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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tragkonstruktion nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche Tragkonstruktionen können insbesondere bei Rucksäcken eingesetzt werden. Anspruch 10 betrifft einen solchen Rucksack.
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STAND DER TECHNIK
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Es ist bereits bekannt, Tragkonstruktionen für Rucksäcke vorzusehen, wobei der Hüftgurt und die Schultergurte rotierbar an einem Traggestell befestigt sind, wobei die Lagerung über eine Rückstellkraft eine Rückführung in die Ausgangposition bewirkt. Durch diese zusätzlichen Freiheitsgrade ist der Tragkomfort gegenüber starren Konstruktion erhöht. Eine solche Konstruktion ist beispielsweise aus der
AT 503 417 A4 bekannt. Es ist jedoch nachteilig, dass der Träger Energie aufwenden muss, um gegen die Rückstellkraft zu arbeiten.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tragkonstruktion anzugeben, welche den Tragkomfort weiter erhöht.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruch 1 gelöst. Demgemäss wird eine Tragkonstruktion vorgeschlagen, welche ein Traggestell mit einer ersten und einer zweiten Lagerstelle aufweist, wobei die erste und zweite Lagerstelle entlang einer ersten Richtung beabstandet voneinander angeordnet sind. An der ersten Lagerstelle ist ein erstes Rotationselement, an der zweiten Lagerstelle ein zweites Rotationselement gelagert. Das erste Rotationselement ist um eine im Wesentlichen quer zur ersten Richtung verlaufende erste Rotationsachse rotierbar. Der Ausdruck „im Wesentlichen quer“ ist im Kontext der vorliegenden Erfindung so zu verstehen, dass der Winkel ca. 80° bis 100° betragen kann. Bezüglich des Trägers der Tragkonstruktion verläuft die erste Rotationsachse im Wesentlichen parallel zur Dorsal- und Ventralrichtung. Das zweite Rotationselement ist um eine im Wesentlichen parallel zur ersten Rotationsachse verlaufende zweite Rotationsachse rotierbar gelagert. Der Ausdruck „im Wesentlichen parallel“ ist auch hier so zu verstehen, dass die Richtungen strikt parallel sein können aber nicht strikt parallel sein müssen, sondern dass ein Winkel zwischen den Richtungen bis zu bspw. 10° betragen kann. Das erste Rotationselement ist zur Befestigung, insbesondere zur drehfesten Aufnahme, von mindestens einem rotationselementnah im Wesentlichen entlang der ersten Richtung verlaufenden Schultergurt ausgebildet. Der Schultergurt kann entlang einer Richtung verlaufen, die einen Winkel von bis zu 30° mit der ersten Richtung einschliesst. Das zweite Rotationselement ist zur Befestigung, insbesondere zur drehfesten Aufnahme, von mindestens einem im Wesentlichen quer zur ersten Richtung und quer zur ersten und zweiten Rotationsachse verlaufenden Hüftgurt ausgebildet. Auch der Hüftgurt kann damit um bspw. bis zu 30° von der geometrischen Querrichtung zu R abweichen.
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Die Aufgabe wird nun dadurch gelöst, dass das erste und das zweite Rotationselement Drehsinn umkehrend miteinander drehgekoppelt bzw. kurz gekoppelt sind.
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Im Kontext der vorliegenden Erfindung ist der Ausdruck „Drehsinn umkehrend miteinander gekoppelt“ als eine Kopplung zwischen den Rotationselementen zu verstehen, welche eine Rotationsbewegung des einen Rotationselements derart auf das andere Rotationselement überträgt, dass die beiden Rotationselemente mit entgegengesetztem Drehsinn rotieren. Man könnte auch sagen, die so gekoppelten Rotationselemente rotieren gegenläufig oder aufeinander zu. Die Kopplung ist also sozusagen rotationsumkehrend oder „eine Gegenrotation übertragend“ ausgebildet.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass beim Laufen ein Rotationssinn des lateralen Hüftkippens - d.h. ein Rotationssinn der Flexion oder anterioren Rotation und der Extension oder posterioren Rotation des Beckens -, und ein Rotationssinn der Kippbewegung des Schultergürtels - d.h. ein Rotationssinn der Depression oder Absenkung des Schultergürtels auf der einen Seite und/oder der Flexion oder Anhebung auf der anderen Seite des Schultergürtels -, entgegengesetzt sind und dass diese humananatomische Gegebenheit von einer Tragkonstruktion mit einer Drehsinn umkehrend drehgekoppelten Schulter- und Hüftgurtaufhängung vorteilhaft aufnehmbar ist.
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Vorzugsweise rotieren die Drehsinn umkehrend miteinander gekoppelten Rotationselemente im Wesentlichen gleichzeitig und/oder jeweils um einen im Wesentlichen gleichen Drehwinkel.
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Das Traggestell ist bspw. als Rahmen oder Platte ausgebildet. Als Rahmen kann das Gestell aus einem oder mit einem mittigen Längsträger ausgebildet sein, an welchem die Lagerstellen vorgesehen sind. Zur optimalen Integration in einen Rucksack können seitlich des Längsträges abragende Seitenbügel vorgesehen sein, welche insbesondere U- oder W-förmig ausgebildet sein können und so die beim Tragen auftretenden Lateralkräfte auffangen. Es ist allerdings auch denkbar, dass das Traggestell selbst nur aus einem Längsträger oder einem U-Träger oder einem ringartig geschlossenen Rahmen, einer Platte oder zumindest einem Teil einer Rückwand eines Rucksacks oder ähnlich ausgebildet ist.
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Die Tragkonstruktion kann hierbei insbesondere in einen Rucksack integriert oder für einen solchen konzipiert sein. Natürlich ist es jedoch auch denkbar, dass die Tragkonstruktion anderweitig zum Tragen von Lasten durch einen Träger verwendet wird. Die Tragkonstruktion kann bspw. als Rückengestell für einen tragbaren Staubsauger oder andere Lasten dienen.
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Die Rotationselemente können plattenartige, ein- oder mehrstückige Element sein.
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In einem bevorzugten ersten Ausführungsbeispiel umfasst die Tragkonstruktion weiter ein längliches, vorzugsweise stabförmiges Biegeelement als Drehkopplungsvorrichtung bzw. kurz Kopplungsvorrichtung zur Drehsinn umkehrenden Drehkopplung bzw. Kopplung des ersten und zweiten Rotationselements.
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Die Rotationselemente können beide oder eines davon auch einstückig mit dem Biegeelement ausgebildet sein.
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Das Biegeelement erstreckt sich vorzugsweise auf einer von der ersten zur zweiten Rotationsachse verlaufenden Verbindungslinie, oder, in anderen Worten ausgedrückt, läuft das Biegeelement mit seinen Endabschnitten auf die Rotationsachsen zu. In der Ausgangslage (bei entspanntem, geradem Biegeelement) verläuft das Biegeelement bspw. entlang der Verbindungsstrecke zwischen den Rotationsachsen. Sind die Rotationselemente verschwenkt, ist das Biegeelement gebogen und verläuft im Wesentlichen entlang einer Kurve zwischen den beiden Rotationsachsen.
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In einer Weiterbildung kann das Biegeelement fest am einen der ersten und zweiten Rotationselemente gelagert sein und entlang der ersten Richtung verschiebbar und quer dazu fest (d.h. zur Übertragung der Rotationsbewegung geeignet) am anderen der ersten und zweiten Rotationselemente gelagert sein. Dies hilft, die längere Kurve im Vergleich zur Verbindungsstrecke zwischen den Rotationsachsen zu überbrücken. Dazu kann das Rotationselement bspw. quer zur Rotationsachse verlaufende Sacklöcher oder Durchgangslöcher aufweisen, in welchen das Biegeelement eingesetzt ist. Dabei kann es auf der einen Seite fest im Rotationselement verankert, bspw. verklebt sein. Auf der anderen Seite kann es in und aus diesem Loch rutschen, unter optimaler lateraler Anlage, was eine gute laterale Kraftübertragung erlaubt, mittels welche die Drehbewegung vom einen Rotationselement auf das andere übergeben wird. Es ist allerdings auch denkbar, dass die Längenänderung durch eine Längenanpassung des Biegeelements gewährleistet ist.
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In einem bevorzugten zweiten Ausführungsbeispiel umfasst die Tragkonstruktion weiter ein, zwei oder mehr zug- und/oder druckfeste Verbindungselemente, welche jeweils beabstandet zur ersten und zweiten Rotationsachse an einer ersten Befestigungsstelle am ersten Rotationselement bzw. an einer zweiten Befestigungsstelle am zweiten Rotationselement befestigt sind. Die erste und zweite Befestigungsstelle liegen jeweils auf gegenüberliegenden Seiten bezüglich einer Verbindungsgeraden durch die erste und zweite Rotationsachsen. Im Fall mehrerer Verbindungselemente können sich diese also überkreuzen, was die Drehsinnumkehrung bewirkt. Sind mehrere Verbindungselemente vorgesehen, so überkreuzen sich diese vorzugsweise im Bereich der Verbindungsgeraden.
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Vorzugsweise sind die ein, zwei oder mehr zug- und/oder druckfesten Verbindungselemente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Seilen, Drähten und Stäben. Die Stäbe können auch als Ruten bezeichnet werden. Die Verbindungselemente können biegbar und/oder dehnbar ausgebildet sein. Diese Verbindungselemente können auch starr sein. Sind Seile vorgesehen, so ist die Verwendung von mindestens zwei Verbindungselementen empfehlenswert. Die Verbindungselemente können aus Metall, insbesondere Leichtmetall, Kunststoff und/oder Naturmaterialien bestehen.
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Ein lateraler Abstand der Befestigungsstellen von den jeweiligen Rotationsachsen ist so gewählt, dass die wirkenden Hebel eine angenehme Rotationsübertragung ohne Klemm- oder Totpunkte ermöglichen.
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In einem bevorzugten dritten Ausführungsbeispiel sind die ersten und zweiten Rotationselemente mit gegeneinander ragenden ersten bzw. zweiten Fingern ausgestaltet, wobei freie Enden der ersten und zweiten Finger über ein Gelenk miteinander verbunden sind. Diese Finger sind vorzugweise jeweils Abschnitte eines plattenförmigen Rotationselements. Ein solches plattenförmiges Rotationselement mit einem im Wesentlichen kranial- bzw. kaudal abragenden Finger (bezogen auf den Träger) kann weiter lateral abragende Finger aufweisen, an welchen der entsprechende Gurt befestigt ist.
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Gemäss einer bevorzugten Weiterbildung ist mindestens eines der ersten und zweiten Rotationselemente entlang der ersten Richtung in verschieden Schiebepositionen zur Längenanpassung der Tragkonstruktion verschiebbar und dort bezüglich der Längsrichtung R feststellbar (d.h. nicht mehr entlang von R beweglich aber ebendort rotierbar). Dazu können Rastmechanismen vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein mittiger Längsträger eine entlang der ersten Richtung angeordnete Lochreihe oder ein derart angeordnetes Langloch aufweisen, wobei das verschiebbare Rotationselement auf einem entlang des Längsträgers verschiebbar gelagerten Schlitten sitzt. Es kann dann weiter ein Bolzen vorgesehen sein, welcher in einer Verriegelungsposition den Schlitten feststehend in das Loch eingreifen kann und in einer Freigabestellung die Schlittenbewegung entlang R zulässt. Alternativ zur Ausgestaltung mit Bolzen ist es auch denkbar, dass der Schlitten Klemmbacken aufweist und so am Längsträger festklemmbar ist. Andere Führungs- und Lagerungsmittel sind ebenfalls denkbar.
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Die besagten Verbindungselemente können elastisch oder in Langlöchern gelagert sein, das Gelenk der dritten Ausführungsform kann ebenfalls über ein Langloch gebildet sein, um die Längenverstellbarkeit zu realisieren.
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In einer Weiterbildung ist eines oder sind mehrere Anschlagelemente vorgesehen, welche eine Rotation des ersten und/oder des zweiten Rotationselementes begrenzen. Vorzugsweise ist ein Anschlagelement pro Rotationselement vorgesehen. Das Anschlagelement stellt ein, vorzugsweise zwei, vorzugsweise zu beiden Seiten der Verbindungsgeraden durch die Rotationspunkte symmetrisch angeordnete Anschlagflächen bereit. Ein Rotationswinkel bezüglich der Verbindungsgeraden durch die erste und zweite Rotationsachsen ist vorzugweise auf 15°, besonders bevorzugt auf 10° oder weniger begrenzt. Diese Anschlagelemente stellen mindestens eine, vorzugsweise zwei Anschlagflächen bereit. Es kann bspw. ein fest am Traggestell angebrachter Bügel um einen Finger des Rotationselements gelegt sein, sodass der Finger beim Erreichen des Grenzwinkels lateral am Bügel anschlägt. Es ist aber auch denkbar, dass das entsprechende Rotationselement einen vorzugsweise gekrümmten Längsschlitz aufweist, wobei ein bezüglich des Traggestells fester Zapfen in diesen Schlitz eingreift und wobei der Zapfen beim Erreichen des Grenzwinkels an einem Schlitzende anstösst und so die Weiterrotation blockiert.
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Besonders bevorzugt ist eine Tragkonstruktion umfassend mindestens einen, vorzugweise genau zwei Schultergurte und mindestens einen, vorzugsweise genau einen Hüftgurt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen Rucksack mit einer solchen Tragkonstruktion.
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Bei der vorliegenden Erfindung geht es in einem Aspekt also um die Verwendung einer erfindungsgemässen Tragkonstruktion, insbesondere für einen Rucksack. Die Tragkonstruktion umfasst ein Traggestell mit entlang einer ersten Richtung beabstandet voneinander angeordneten ersten und zweiten, rotierbar gelagerten Rotationselementen, an welchen Rotationselementen die Schultergurte bzw. der Hüftgurt befestigt sind und welche rotierbar im Traggestell gelagert sind, wobei das erste und das zweite Rotationselement Drehsinn umkehrend miteinander gekoppelt sind. So passt sich die Tragkonstruktion natürlich an die beim laufenden Träger auftretenden und gegenläufig zueinander um die ersten und zweite Drehachse oder dazu parallele Achsen drehenden Schultern bzw. Hüften, welche über die Gurten als Lagerstellen für die geschulterte Tragkonstruktion dienen. Die Tragkonstruktion kann hierbei wie hierin beschrieben ausgebildet sein.
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Figurenliste
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten ersten Ausführungsform der Tragkonstruktion;
- 2 eine Draufsicht der Tragkonstruktion nach 1;
- 3 eine perspektivische Längsschnittansicht der Tragkonstruktion gemäss 1;
- 4 eine Längsschnittansicht der Tragkonzeption gemäss 1;
- 5 eine Draufsicht auf die Tragkonstruktion gemäss 1 mit Schultergurt, Hüftgurt und Bügelrahmen;
- 6 die Tragkonstruktion gemäss 5 mit einer Einbindung zur Befestigung am Rucksack;
- 7 den Schultergurt gemäss 5;
- 8 den Hüftgurt gemäss 5;
- 9 die Rotationselemente, welche über einen Biegestab gekoppelt sind, in zwei Längeneinstellungen;
- 10 die Tragkonstruktion gemäss den 1 bis 9 in einer aktivierten Biegeposition und einer passiven Ausgangsposition;
- 11 eine Tragkonstruktion gemäss einer weiteren Ausführungsform mit einer alternativen Kopplungsvorrichtung; und
- 12 eine Tragkonstruktion gemäss einer weiteren Ausführungsform mit einer weiteren alternativen Kopplungsvorrichtung.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bevorzugte Ausführungsformen werden nun anhand der 1 bis 12 beschrieben.
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1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die Tragkonstruktion 1 gemäss einer bevorzugten Ausführungsform. 2 zeigt diese Tragkonstruktion 1 in einer Draufsicht, 3 in einer perspektivischen Längsschnittansicht, 4 in einer Längsschnittansicht. Diese Tragkonstruktion 1 ist geeignet, um mit einem Rucksack 10 kombiniert zu werden (s. 6).
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Die Tragkonstruktion 1 umfasst einen Längsträger 20. Der Längsträger 20 ist als biege- und torsionsstabiler Flachstab ausgebildet und weist einen ersten Endabschnitt 206 und einen zweiten Endabschnitt 205 auf. Der Längsträger 20 kann aus einem Leichtmetall und/oder aus Kunststoff oder anderen Materialen gefertigt sein.
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An beiden Endabschnitten 205, 206 des Längsträgers 20 ist jeweils ein T-förmiges Verbindungselement 18 aufgesteckt. Die Verbindungselemente können aus Leichtmetall und/oder Kunststoff sein. Insbesondere können sie einteilige Kunststoffelemente sein, welche vorzugsweise gespritzt sind. Am freien Ende des Vertikalabschnittes des Verbindungselementes 18 ist eine Öffnung zur Aufnahme eines Teils des jeweiligen Endabschnittes 205, 206 vorgesehen. Der Horizontalabschnitt des Verbindungselementes 18 weist lateral-orientierte Ausnehmungen 181 auf, in welche jeweils Abschnitte von Bügeln 81, 82 (s. 5) zur Bildung des Traggestells eingesteckt sind.
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Im Bereich des ersten und zweiten Endabschnittes 206, 205 sind Durchgangslöcher 202, 2050 vorgesehen. Diese Durchgangslöcher 202, 2050 definieren eine erste Lagerstelle 16 bzw. eine zweite Lagerstelle 17. Die erste und zweite Lagerstellen 16, 17 sind entlang der ersten Richtung R, welche parallel zur Längsachse des Längsträger 20 verläuft, beabstandet zueinander angeordnet. Zentralachsen durch die quer zu R verlaufenden Durchgangslöcher 202, 2050 verlaufen parallel zu einer ersten Rotationsachse 14 bzw. einer zweiten Rotationsachse 15. Ein erstes Rotationselement 12 ist im Durchgangsloch 202 an der ersten Lagerstelle 16 und ein zweites Rotationselement 13 ist im zweiten Durchgangsloch 2050 an der zweiten Stelle 17 um die jeweilige erste bzw. zweite Rotationsachse 14 bzw. 15 rotierbar gelagert.
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Das erste und das zweite Rotationselement 12, 13 weisen jeweils eine Grundplatte 120, 130 auf, welche im Wesentlichen rechteckig ausgestaltet ist. In den vier Eckbereichen sind Ausnehmungen 121, 131 vorgesehen, welche zur drehfesten Befestigung von Gurten 5, 7 mittels von Bolzenverbindungen dienen. Andere Befestigungen können vorgesehen sein. Die Grundplatten 120, 130 sind jeweils randseitig mit einem Steg 125, 135 versehen, was die Stabilität des Rotationselementes 12, 13 entsprechend erhöht. Die Rotationselemente können ebenfalls Leichtmetall- oder Kunststoffelemente sein. Gegeneinander gerichtete Seitenkanten der Grundplatten 120, 130 laufen jeweils gegeneinander zu und sind mittig mit einem überstehenden ersten Fingerelement 122 bzw. zweiten Fingerelement 132 versehen. Das erste und zweite Fingerelement 122, 132 ist jeweils als distal verjüngender Flachstab ausgebildet, wobei mittig eine zylindrische, entlang des Fingerelements 122, 132 (also parallel zu R bei Rotationselementen 12, 13 in Ausgangsstellung) verlaufende zylindrische Überdeckung 124, 134 vorgesehen ist, und wobei mittig entlang der Längsachse des Fingerelementes 122, 132 verlaufende zylindrische Bohrungen zur Aufnahme eines Stabelementes 3 vorgesehen sind. Die distalen Mündungsöffnungen 123, 133 der zylindrischen Sacklöcher in den Fingerelementen 122, 132 sind in der Ausgangsposition gegeneinander gerichtet und entsprechend einer Rotation des jeweiligen Rotationselementes 12, 13 aus dieser Ausrichtung wegschwenkbar. Zudem ist insbesondere auf 1 erkennbar, dass die zylindrische Überdeckung 124, 134, welche nach oben über die jeweilige Grundplatte 120, 130 vorspringt, in R-Richtung bis fast mittig in die Grundplatte 120 bzw. 130 reicht, sodass die Sacklöcher entsprechende Tiefen aufweisen können, um einen stabilen Sitz für das Stabelement 3 zu gewährleisten.
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Nun zur Lagerung des ersten und zweiten Rotationselementes 12, 13. Das erste Lager des ersten Rotationselementes 12 weist einen Hohlzylinderkörper 161 auf, welcher durch eine Ausnehmung 126 in der Grundplatte 120 mit einem Flansch 1612 auf dem Längsträger 20 aufsitzt. An seinem oberen Ende (wie in 3 dargestellt) ist ein Wellensicherungsring 1611 vorgesehen, welcher in einer umlaufenden Nut des Hohlzylinderkörpers 161 liegt und mit dem radial hervorspringenden Abschnitt auf der Grundplatte 120 aufliegt, womit der Hohlzylinderkörper 161 gegen Durchrutschen nach unten auf der Grundplatte 120 feststellt ist. Der radial vorspringende Flansch 1612 ist in einem quer zur Längsrichtung R am Längsträger 20 aufliegenden Schlitten 19 gelagert, womit der Hohlzylinderkörper 161 axial festgestellt ist.
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Der Schlitten 19 umgreift den Längsträger 20 mit einem auf der einen Flachseite des Längsträgers 20 gleitenden ersten Schlittenelement 191 und einem auf der anderen Flachseite des Längsträgers 20 gleitenden zweiten Schlittenelement 192, wobei die Schlittenelemente 191, 192 fest miteinander verbunden sind. Der Schlitten 19 ist so ausgestaltet, dass er den Hohlzylinderkörper 161 tragend entlang des Längsträgers 20 gleitend verschiebbar ist.
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Durch die zentrale Bohrung des Hohlzylinderkörpers 161 ist ein Bolzen 162 vorgesehen, welcher länger als der Hohlzylinderkörper 161 ausgebildet ist und durch den Längsträger und den Schlitten 19 greift. An seinem unteren Endbereich ist ein umlaufender radialer vorspringender Bolzenflansch 1620 zur Auflage auf dem Längsträger 20 vorgesehen, wobei Durchmesser von Bolzen 162 und Flansch 1620 so ausgestaltet sind, dass der distal vom Flansch 1620 nach unten abstehende Bereich des Bolzens 162 in der in 3 gezeigten Verriegelungsstellung in das Durchgangsloch 202 eingreift und der Flansch 1620 auf dem Träger 20 aufliegt. Eine Länge des Bolzens 162 ist hierbei so bemessen, dass eine untere Fläche des Längsträgers 20 und eine distale (untere) Stirnseite des Bolzens 162 in der Verriegelungsstellung, d.h. bei auf der Oberseite des Längsträgers 20 aufliegendem Flansch 1620, im Wesentlichen bündig sind.
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Im Mittelbereich des Hohlzylinderkörpers 161 ist die zentrale Bohrung radial erweitert, wobei zwischen einer oberen, durch den vergleichsweise reduzierten Bohrungsdurchmesser bereitgestellten Anschlagfläche und dem Flansch 1620 eine Druckfeder 164 in den Hohlzylinderkörper 161 eingelegt ist. Die Druckfeder 164 stützt sich an der oberen Anschlagfläche in der zentralen Bohrung ab und drückt den Bolzen 162 mittels Druckbeaufschlagung auf den Flansch 1620 nach unten in die Verriegelungsstellung. An seinem oberen Ende weist der Bolzen 162 einen vorspringenden und manuell bedienbaren Kopf 163 auf, welcher über eine Schraube im Bolzen 162 festgestellt ist. Wird nun an diesem Kopf 163 gezogen, so kann der vorgespannte Bolzen 162 unter Kompression der Druckfeder 164 aus der Verriegelungsstellung gemäss 3 nach oben in eine Freigabestellung gezogen werden. Liegt der Bolzen 162 in der Freigabestellung, so kann der im Schlitten 19 samt dem auf dem Längsträger 20 gelagerten Hohlzylinderkörper 161 entlang der Richtung R auf dem Längsträger 20 verschoben werden, da der Bolzen 162 nicht mehr in die Ausnehmung im Träger 20 eingreift. Damit ist also eine Längsverstellung bereitgestellt. In der in 3 und 4 gezeigten Ausführungsform sind drei verschiedene Längspositionen durch die drei in der Richtung R beabstandet zueinander angeordneten Durchgangslöcher 201, 202, 203 vorgesehen. Es ist denkbar, mehr oder weniger Löcher oder ein Langloch vorzusehen, wobei im Falle des Langloches in Verriegelungsposition eine Klemmung des Schlittens relativ zum Längsträger 20 realisiert sein kann.
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Das zweite Rotationselement 13 ist ebenfalls über einen Hohlzylinderkörper 171 auf dem Längsträger 20 festgestellt. Der Hohlzylinderkörper 171 weist erneut einen oberen Flansch 1710 auf, mit welchem der Hohlzylinderkörper 171 auf der Grundplatte 130 aufliegt, wobei der Mittelbereich des Hohlzylinderkörpers 171 durch eine zentrale Öffnung 136 durch die Grundplatte 130 nach unten bis auf den Längsträger 20 ragt. In der zentralen Bohrung des Hohlzylinderkörpers 171 ist eine Schraube 172 eingesetzt, welche durch das Durchgangsloch 2050 bis unter den Längsträger 20 reicht. Unterhalb des Längsträgers 20 weist die Schraube 172 eine umlaufende Nut auf, in welcher eine Mutter 173 eingesetzt ist. Somit ist der Hohlzylinderkörper 171 zwischen dem oberen Flansch 1710 und der unteren Mutter 173 festgestellt.
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Beide Rotationselemente 12, 13 sind zudem derart ausgeformt, dass sie zur optimalen zylindrischen Auflage auf den Hohlzylinderkörpern 161, 162 nach unten abragende Kragenelemente 127, 137 aufweisen, welche sich zur Rotationslagerung auf die mittleren Abschnitte der Hohlzylinderkörper 161, 162 abstützen. Wie aus 3 ersichtlich ist, stützt sich das erste zylindrische Kragenelement 127 des ersten Rotationselements 12 auf einer Scheibe 21 auf, welche ihrerseits auf dem Schlitten 19 abgestützt ist. Das zweite zylindrische Kragenelement 137 des zweiten Rotationselements 13 liegt distal direkt auf dem Längsträger 20 auf.
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Durch die Längenverstellbarkeit kann die Tragkonstruktion 1 an die Anatomie des jeweiligen Trägers angepasst werden wie in 9 bildlich dargestellt. Die Ausgangskonfiguration ist mit durchgezogenen Linien, eine verkürzte Konfiguration mit durchbrochenen Linien gezeigt.
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Aus 4 ist überdies erkennbar, dass das biegsame, eigenstabile Stabelement 3 mit einem zweiten Endabschnitt 32 durch die Mündungsöffnung 133 bis auf die Tiefe des zylindrischen Loches im zweiten Rotationselement 13 greift. Der zweite Endabschnitt 32 ist fest, beispielsweise über eine materialschlüssige Verbindung oder sonstige Befestigungsmittel, im Rotationselement 13 verankert. Auf der anderen Seite weist das Stabelement 3 einen ersten Endabschnitt 31 auf, welcher durch die Mündungsöffnung 123 lose in das zylindrische Sackloch des ersten Rotationselementes 12 eingreift. Der erste Endabschnitt 31 ist also axial verschiebbar im Rotationselement 12 aufgenommen. Diese Verschiebbarkeit ist dank eines leeren Raums 4 distal des Endabschnitts 31 möglich und dient der Längenanpassung, wenn das erste und das zweite Rotationselement 12, 13 rotiert werden. Zudem erlaubt diese verschiebbare Lagerung, dass eine Längeneinstellung, d.h. ein Abstand zwischen den ersten und zweiten Lagerstellen 16, 17 wie oben beschrieben möglich ist (s. auch 9). Lateral ist der erste Endabschnitt 31 umfasst, um die Rotationsbewegung zu übertragen.
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Das Stabelement 3 ist ein elastisches Element, hier ein Biegestab. Zudem ist aus 4 ersichtlich, dass der erste Endabschnitt 31 höher als der zweite Endabschnitt 32 gelagert ist. Aufgrund der Flexibilität des Biegestabes 3 kann dieser konstruktionsbedingte Höhenunterschied ohne weiteres überwunden werden.
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Die Scheibe 21 dient als Gleitelement, sodass Rucksackteile, also Rückwandabschnitte, zwischen dem Längsstab 20 und der Scheibe 21, wo eine Lücke gebildet ist, wie aus 4 ersichtlich ist, aufgenommen werden können. Die entsprechenden Bereiche des Rucksacks 10, welche um diese Scheibe 21 liegen, können entsprechend ausgenommen sein, sodass die Längsverstellung möglich ist, sie können also entsprechende Schlitze aufweisen. In der einfachsten Variante weist die Rucksackwand dort einfach einen entlang der Richtung her verlaufenden Längsschlitz auf, welcher die Verstellung der Lagerstelle 16 ermöglicht.
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5 zeigt in einer Draufsicht die zusammengesteckte Tragkonstruktion 1 mit den eingesteckten Bügelelementen 81, 82. Die ersten und zweiten Bügelelemente 81, 82 weisen jeweils eine U-Form auf, wobei die freien Enden 811, 812 bzw. 821, 822 in die jeweiligen Ausnehmungen 181 der Verbindungselemente 18 eingesetzt sind. Der Längsträger 20 und die Bügelelemente 81,82 bilden den Rahmen der Tragkonstruktion 1.
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In 5 ist zudem ersichtlich, dass über die Fingerelemente 122, 132 ragende Anschlagelemente 61 bzw. 62 vorgesehen sind, welche zwei symmetrisch angeordnete laterale Anschlagflächen bereitstellen und so eine Rotation der Rotationselemente 12, 13 lateral zu beiden Seiten auf einen Rotationswinkel α begrenzen (10). Diese Anschlagelemente 61, 62 können Bandschlaufen oder Bügel sein.
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Auf der ersten Grundplatte 120 ist eine Schultergurtgrundplatte 73 angebracht, von welcher ein erster und ein zweiter Schulterriemen 71, 72 abgehen. Diese Schulterriemen 71, 72 verlaufen im Wesentlichen entlang der Richtung R.
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Auf der zweiten Grundplatte 130 ist eine Hüftgurtgrundplatte 53 vorgesehen, von welcher quer zur Richtung R und zur Dorsalrichtung, d.h. in lateraler Richtung, abgehende Hüftgurtabschnitte 51, 52 abgehen.
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Die Grundplatten 53, 73 sind jeweils fest mit den Grundplatten 120, 130 verbunden. Dazu weisen die Grundplatten 53, 73 randnahe Ausnehmungen 532, 732 für Bolzenverbindungen auf, welche in 7 und 8 dargestellt sind. Andere Befestigungsmöglichkeiten sind denkbar. Zudem ist in den 7 und 8 die jeweilige zentrale Ausnehmung 531, 731 sichtbar, durch welche der entsprechende Hohlzylinderkörper 161, 171 durchgeführt ist.
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Wird nun eines der Rotationselemente 12, 13 rotiert, so wird dessen Rotationsbewegung über den Biegestab 3 auf das andere Rotationselement 13, 12 Drehsinn umkehrend übertragen. Dies ist in 10 dargestellt, wo man die Biegeposition in ausgezogenen Linien und die Ausgangsposition in durchbrochenen Linien dargestellt sieht. Aufgrund des Biegeelementes 3 ist also eine Drehsinn umkehrende Kopplung zwischen den Rotationselementen 12, 13 gegeben. Der Längenausgleich aufgrund der Biegung des Biegestabes 3 wird durch das Verrutschen des ersten Endabschnittes 31 im ersten Rotationselement 12 sichergestellt.
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6 zeigt die Einbindung der Tragkonstruktion 1 inkl. Rahmen in den Rucksack 10. Dazu ist eine Rucksackwand mit einer Verstärkung 91 im Bereich des ersten Rotationselements 12 und einer Verstärkung 93 im Bereich des zweiten Rotationselements 13 versehen, wobei im Bereich des frei verlaufenden Biegestabes 3 eine weitere Verstärkung 92 vorgesehen ist. Zur weiteren Einbindung sind dann Tragriemen 94 und Verschlusselementen 96 vorgesehen. Die Rucksacköffnung 95 erlaubt den Zugang zum Packvolumen.
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11 und 12 zeigen alternative Kopplungsvorrichtungen zur Drehsinn umkehrenden Kopplung der Rotationselemente 12, 13.
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Gemäss 11 sind sich kreuzende Ruten oder Zugseile 301, 302 vorgesehen, welche auf ersten und zweiten Seiten S1 bzw. S2 (s. 11) bezüglich der Verbindungsgeraden g der beiden Rotationsachsen 14, 15 paarweise gegenüberliegend angeordnete Befestigungsstellen 304 bis 306 befestigt sind. Die Verbindungselemente 301, 302 koppeln die als Rotationselemente fungierenden Grundplatten 53, 73. Aus der Überkreuzung der Verbindungselemente 301, 302 resultiert eine Drehsinnumkehrung. Die Ausgangslage ist in durchbrochenen und die Auslenklage in durchzogenen Linien gezeigt. Nötige Längenanpassungen können durch flexible Verbindungselemente 301, 302 oder durch Lagerung der Verbindungselement 301, 302 in Langlöchern erreicht werden.
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Gemäss 12 sind die Fingerelemente 122, 132 direkt über ein Gelenk 310 miteinander verbunden. Das Gelenk 310 kann durch einen Bolzen am einen Finger, welcher in ein Langloch im anderen Fingerelement eingreift, gebildet sein. Aufgrund des Langlochs kann die Verkürzung der Kopplung in der Ausgangslage (durchbrochenen Linien) im Vergleich zur Auslenkposition (durchgezogene Linien) stattfinden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tragkonstruktion
- 10
- Rucksack
- 12
- erstes Rotationselement
- 120
- Platte
- 121
- Ausnehmung
- 122
- Finger
- 123
- Ausnehmung
- 124
- Kanalüberdeckungsabschnitt
- 125
- Rand
- 126
- Ausnehmung
- 127
- zylindrischer Kragen
- 13
- zweites Rotationselement
- 130
- Platte
- 131
- Ausnehmung
- 132
- Finger
- 133
- Ausnehmung
- 134
- Kanalüberdeckungsabschnitt
- 135
- Rand
- 136
- Ausnehmung
- 137
- zylindrischer Kragen
- 14
- erste Rotationsachse
- 15
- zweite Rotationsachse
- 16
- erste Lagestelle
- 161
- Hohlzylinderkörper
- 162
- Bolzen
- 1620
- Bolzenflansch
- 1611
- Wellensicherungsring
- 1612
- Flansch
- 163
- Kopf
- 164
- Druckfeder
- 17
- zweite Lagestelle
- 171
- Hohlzylinderkörper
- 1710
- Flansch
- 172
- Schraube
- 173
- Mutter
- 18
- Verbindungselement
- 181
- Ausnehmung
- 19
- Schlitten
- 191
- erstes Schlittenelement
- 192
- zweites Schlittenelement
- 20
- Längsträger
- 205
- zweiter Endabschnitt von 20
- 2050
- Durchgangsloch
- 206
- erster Endabschnitt von 20
- 21
- Gleitscheibe
- 3
- Biegeelement
- 31
- erster Endabschnitt von 3
- 32
- zweiter Endabschnitt von 3
- 300
- (Dreh-) Kopplungsvorrichtung
- 301
- erstes Verbindungselement
- 302
- zweites Verbindungselement
- 303-306
- Verbindungsstelle
- 4
- leerer Raum
- 5
- Hüftgurt
- 51
- erster Gurtabschnitt
- 52
- zweiter Gurtabschnitt
- 53
- Basisplatte von 5
- 531
- Ausnehmung für 171
- 532
- Ausnehmung für 51, 52
- 61
- erste Anschlagelement
- 62
- zweites Anschlagelement
- 7
- Schultergurt
- 71
- erster Schulterriemen
- 72
- zweite Schulterriemen
- 73
- Basisplatte von 7
- 731
- Ausnehmung für 161
- 732
- Ausnehmung für 71, 72
- 81
- erster Verbindungsbügel
- 811
- erster Endabschnitt von 81
- 812
- zweiter Endabschnitt von 81
- 82
- zweiter Verbindungsbügel
- 821
- erste Endabschnitt von 82
- 822
- zweite Endabschnitt von 82
- 91
- Basiselement für 12
- 92
- Mittelabschnitt zwischen 91, 93
- 93
- Basiselement für 13
- 94
- Tragriemen
- 95
- Rucksacköffnung
- 96
- Verschlusselement
- g
- Verbindunggerade durch 14-15
- 1
- Verbindungsstrecke von 14-15
- R
- erste Richtung
- S1
- erste Seite bezüglich g
- S2
- zweite Seite bezüglich g
- α
- Rotationswinkel
