-
Die Erfindung betrifft eine Stütztube gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein mit einer derartigen Stütztube ausgeführtes Zelt.
-
Die Anmelderin vertreibt unter der Marke „X GLOO"® Zelte, beispielsweise Gastrozelte, Schleusen-/Sanitätszelte, Messezelte oder sonstige Eventzelte, bei denen die Außenhülle über aufblasbare Stützsäulen aufgespannt und stabilisiert wird. Diese Stützsäulen sind beispielsweise mit einem One-Pump-System ausgeführt, so dass das Aufpumpen/Befüllen der Stützsäule mit Luft sehr einfach mit einem oder sehr wenigen Ventilen erfolgen kann. Die Außenhülle - auch Dach genannt - ist aus einem verschleißfesten, vorzugsweise wasserdichten und witterungsbeständigen Material ausgeführt, das intensiven Belastungen standhält.
-
Derartige Zelte sind kuppelförmig ausgebildet, so dass die Stützsäulen entsprechend gebogen werden müssen. Üblicher Weise erfolgt dieses Biegen/Krümmen durch entsprechende Ausgestaltung der Außenhülle und/oder über Zugmittel, beispielsweise Gurtbänder, die beispielsweise so angeordnet sind, dass die zum Krümmungsmittelpunkt hin gewandten Abschnitte der Stützsäulen über diese Zugmittel verkürzt werden, so dass sich der gewünschte Krümmungsradius einstellt. Dabei können mehrere Gurtbänder beabstandet zu einander angeordnet werden, um einen vorbestimmten Krümmungsradius auszubilden. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass es durch die Verspannung mit den Gurtbändern in den verkürzten, zum Krümmungsmittelpunkt hin weisenden Abschnitten zu einem Faltenwurf kommt, der zum einen die Stabilität der Struktur verschlechtert und zudem auch die optische Anmutung negativ beeinträchtigt.
-
In der nachveröffentlichten Anmeldung
DE 10 2020 129 159 A1 wird vorgeschlagen, die aufblasbare textile Raumstruktur mit nach dem OPW-Verfahren hergestellten Hohlkammersegmenten auszuführen. Dabei wird die formgebende Grundstruktur als textiles OPW (One Piece Woven)- Gewebe gefertigt, wobei zur Erzeugung der nötigen Dichtigkeit die textile Struktur mit einer fluiddichten Beschichtung versehen ist. Diese textilen Raumstrukturen werden beispielsweise auf einer Jacquard-Webanlage als „Endlos-Textilbahn“ gewebt, wobei bei diesem Webvorgang die Hohlkammern und Web-, Trenn- oder Verbindungsfahnen ausgebildet werden. Diese Endlos-Webbahn bildet dann sozusagen eine Abwicklung der Raumstruktur aus und kann dann nach einer Verbindung der außen liegenden Verbindungsfahnen der Hohlkammersegmente, beispielsweise durch stoffflüssige Verbindung oder Vernähen oder dergleichen zur Raumstruktur gefaltet werden, wobei die Stabilität dann durch das Aufblasen der Hohlkammersegmente erzeugt wird.
-
Da grundsätzlich auf Jacquard-Webanlagen hergestellte OPW-Webbahnen bei der Herstellung von Airbags verwendet werden, kann im Hinblick auf verfahrenstechnische Details dieses Fertigungsverfahrens auf den diesbezüglichen Stand der Technik verwiesen werden. Diese Raumstruktur ist jedoch mit einer großen Grundfläche ausgebildet und eignet sich weniger zur Herstellung von säulenartigen Strukturen.
-
Prinzipiell könnte man eine gebogene Stützsäule auch ohne Vorspannung auf einer Jacquard-Webanlage fertigen. Dabei wäre der Krümmungsradius jedoch durch die Breite der Textil-/Webbahn und somit auch durch die Breite der eingesetzten Webstühle begrenzt.
-
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Stütztube für ein aufblasbares Zelt oder dergleichen und ein mit einer derartigen Stütztube ausgeführtes Zelt zu schaffen, bei dem die Krümmung mit geringem fertigungstechnischen Aufwand und Montageaufwand realisierbar ist.
-
Diese Aufgabe wird im Hinblick auf die Stütztube durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und im Hinblick auf das Zelt durch die Merkmale des nebengeordneten Patentanspruches 11 gelöst.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Die erfindungsgemäße Stütztube ist für ein aufblasbares Zelt oder dergleichen ausgelegt und hat eine tubeförmige, eine Hohlkammer ausbildende Gewebestruktur, die mit einer vorzugsweise luftdichten Beschichtung versehen ist. Die erfindungsgemäße Stütztube weist im Gebrauchszustand einen etwa bogenförmig gekrümmten Bereich auf, wobei diese Krümmung im aufgeblasenen Zustand im Wesentlichen durch zumindest eine, sich in Radialrichtung zum Außenumfang der Stütztube hin öffnende Radialkerbe ausgebildet ist.
-
Beim Aufblasen/Aufpumpen wird diese Radialkerbe durch den Fülldruck geschlossen, so dass entsprechend die Stütztube gemäß der lichten Weite der Radialkerbe gekrümmt wird.
-
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist diese zumindest eine Radialkerbe in einem zum Krümmungsmittelpunkt hin weisenden Umfangsbereich der Stütztube ausgebildet. Dementsprechend wird dieser Umfangsbereich beim Aufpumpen partiell verkürzt und entsprechend die Stütztube gebogen.
-
Die Krümmung/Biegung lässt sich optimal abstimmen, wenn mehrere Radialkerben zu einander beabstandet angeordnet sind. Prinzipiell lassen sich dann auch dreidimensionale Krümmungsverläufe realisieren.
-
Dabei wird es besonders bevorzugt, wenn der Abstand zwischen benachbarten Radialkerben unterschiedlich ist, so dass unterschiedliche Krümmungsradien realisierbar sind, die, wie oben ausgeführt, auch eine Krümmung in unterschiedlichen Richtungen ermöglichen. Auch die Geometrie der Radialkerben kann je nach Krümmungsradius gewählt werden
-
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Radialkerben so ausgebildet, dass sie sich um maximal die Hälfte des Tubedurchmessers in die Stütztube hinein erstrecken, so dass diese weiterhin hohen Belastungen standhält. Dies wäre im Prinzip jedoch auch bei tieferen Radialkerben der Fall, da die Wandungen der Radialkerben im aufgeblasenen Zustand an einander anliegen und somit die Stütztube aussteifen.
-
Zur Verringerung der Kerbwirkung können die Radialkerben im innen liegenden Kerbgrund verrundet sein.
-
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Radialkerben im nicht aufgepumpten Zustand der Stütztube etwa V-förmig ausgebildet, wobei sich der Öffnungswinkel dieser V-Kerben beim Aufpumpen schließt.
-
Erfindungsgemäß wird es besonders bevorzugt, wenn diese Stütztube als OPW-Textilstruktur im Wesentlichen einstückig ausgebildet ist.
-
Die Abdichtung der Hohlkammer ist weiter verbessert, wenn die Beschichtung innen liegend ausgeführt ist. Dies lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, dass die OPW-Struktur nach dem Webvorgang und dem Beschichten umgestülpt wird.
-
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Erstreckung der Stütztube im aufgepumpten Zustand quer zu ihrer Längsachse größer ist als die Webbahnbreite bei der Herstellung.
-
Ein erfindungsgemäßes Zelt oder sonstiges Bauwerk mit einer derartigen Stütztube zeichnet sich dadurch aus, dass die gebogenen Strukturelemente ohne zusätzliche Hilfsmittel, wie beispielsweise Spanngurte, Gurtbänder oder dergleichen in die vorbestimmte Krümmung verbracht werden können.
-
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Zelts mit erfindungsgemäßen Stütztubes;
- 2 eine Prinzipdarstellung einer Stütztube eines Zelts gemäß 1 im nicht aufgepumpten Zustand;
- 3 die Stütztube gemäß 2 im aufgepumpten Zustand und
- 4 ein Ausführungsbeispiel einer Stütztube mit innen liegender Beschichtung.
-
1 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines erfindungsgemäßen Zelts 1, beispielsweise eines Eventzelts, wie es häufig bei Outdoor-Veranstaltungen verwendet wird. Ein derartiges Zelt 1 hat eine kuppelförmige Struktur, wobei über zwei bogenförmig gekrümmte Stütztubes 2, 4 eine Außenhülle 6 aufgespannt wird, die die Stütztubes 2, 4 überdeckt und somit den vom Zelt 1 umgriffenen Innenraum 8 überspannt.
-
Die Stütztubes 2, 4 sind in an sich bekannter Weise aufpumpbar/aufblasbar ausgeführt, wobei die Befüllung über in 1 angedeutete Ventile 10 erfolgt. Dabei können in jeder Stütztube 2, 4 ein oder mehrere Ventile 10 vorhanden sein. Prinzipiell kann das Befüllen auch über ein One-Pump-System erfolgen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stütztubes 2, 4 jeweils bogenförmig, im weitesten Sinn halbkreisförmig ausgebildet. Prinzipiell können die Stütztubes 2, 4 auch aus zwei Stütztubeteilen bestehen, die sich dann zur Bogenform/Kuppelform ergänzen. Bei herkömmlichen Zelten 1 sind diese Stütztubes 2, 4 ähnlich wie ein Kite ausgebildet, wobei eine aufblasbare, luftdichte Bladder von einer Außenhaut umgeben ist.
-
Bei den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen wird dieser komplexe Aufbau durch eine textile OPW (One-Piece-Woven)-Struktur ersetzt. Bei herkömmlichen Zelten 1 wird die kreisbogenförmige Krümmung der Stütztubes 2 durch einen entsprechenden Schnitt der Außenhülle 6 und durch Spannelemente, beispielsweise Gurtbänder oder dergleichen erzielt, durch die die eigentlich etwa zylinderförmige Stütztube 2 in die Bogenform gebracht wird.
-
Die Erfindung löst sich von diesem Konzept, in dem in die Stütztube 2 bei der Herstellung des OPW-Gewebes die Biegung unterstützende Geometrien eingebracht werden, wie sie beispielsweise in 2 dargestellt sind. Diese zeigt beispielhaft eine Stütztube 2 im nicht aufgepumpten Zustand. Das Aufpumpen erfolgt über das in 2 angedeutete Ventil 10. Prinzipiell hat die Stütztube 2 in etwa eine Zylinderform mit einer Längsachse 12 und einem etwa kreisförmigen Durchmesser D, der wesentlich kleiner als die Axiallänge L ist. In dem Bereich, in dem die Stütztube 2 gekrümmt/gebogen werden soll, sind in dem an sich zylindrischen oder elliptischen Grundkörper Radialkerben 14a, 14b, 14c, 14d ausgebildet, die sich beim dargestellten Ausführungsbeispiel etwa in Radialrichtung um das Maß D/2 in Richtung zur Längsachse 12 erstrecken und die sich zum Außenumfang 16 der Stütztube 2 hin erweitern. Ein Kerbgrund 18 der Radialkerben 14a, 14b, 14c, 14d ist zur Verringerung der Kerbwirkung leicht verrundet (in 2 ist der Verrundungsdurchmesser r gekennzeichnet).
-
Im Bereich der Außenhaut 16 hat jede Radialkerbe 14a, 14b, 14c, 14d eine lichte Weite w, die je nach Krümmungsradius gewählt ist. Beim Aufpumpen werden diese Radialkerben 14a, 14b, 14c, 14d geschlossen oder verengt, so dass die Kerbwandungen 20, 22 nahezu in Anlage mit einander kommen oder vollständig an einander liegen und entsprechend die lichte Weite w verringert wird. Dies ist in 3 dargestellt. Der Krümmungsverlauf lässt sich dabei durch den Abstand a zwischen benachbarten Radialkerben 14 (in 2 ist beispielhaft nur der Abstand a zwischen den Radialkerben 14a, 14b eingezeichnet) und die Tiefe, Breite der Radialkerben bestimmen, wobei je nach Krümmungsverlauf dieser Abstand a oder die Kerbgeometrie variieren kann.
-
Dementsprechend stellt sich beim Aufpumpen gemäß 3 eine Krümmung der Stütztube 2 ein, wobei sich die lichte Weite w' gegenüber dem nicht aufgepumpten Zustand verringert hat und entsprechend der Abstand zwischen den Kerbwandungen 20, 22 verringert ist oder diese sogar an einander anliegen. Dabei sind die Radialkerben 14a, 14b, 14c, 14d (und ggf. weitere Radialkerben) so angeordnet, dass sie sich im nicht aufgepumpten Zustand in Richtung zu dem angedeuteten Krümmungsmittelpunkt M hin öffnen. Dieser Krümmungsmittelpunkt M (Krümmungsradius) kann abschnittsweise variieren, so dass sich in Abhängigkeit von der Geometrie der Radialkerben 14 und deren Beabstandung ein nahezu beliebiger Krümmungsverlauf einstellen lässt. Selbstverständlich kann die Stütztube 2 auch abschnittsweise gegenläufig gekrümmt werden, indem die Radialkerben 14 diametral gegenüberliegend angeordnet werden. Auch eine Krümmung aus der Zeichenebene heraus ist realisierbar.
-
Wie eingangs erwähnt, könnte man prinzipiell auch die Krümmung der Stütztube 2, 4 bereits beim Webvorgang ausbilden. Dabei wäre die maximale Krümmung, d.h. die maximale seitliche Auslenkung der Stütztube 2, 4 jedoch durch die Breite B (siehe 3) der Webbahn 34 beschränkt, so dass beispielsweise eine starke Krümmung gemäß 3 nicht herstellbar wäre. Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass durch die nach dem Weben (siehe 2) gerade Struktur der Stütztube 2 die Schuss- und Kettfäden immer in Richtung der Längsachse 12 oder in Radialrichtung verlaufen, so dass die Gewebestruktur auch hohen Fülldrücken standhält. Bei der in 3 angedeuteten Berücksichtigung der Krümmung bereits beim Weben würden die Kett- und Schussfäden im gekrümmten Bereich schräg angestellt zur Längsachse 12 der Stütztube 2, 4 verlaufen, so dass die Gefahr besteht, dass sich die Stütztube 2, 4 im aufgeblasenen Zustand verzieht.
-
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Beschichtung 24 des OPW-Gewebes, wie in 3 angedeutet, radial außen liegend vorgesehen. Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Beschichtung 24 innen. Dabei ist ein Längsschnitt durch eine Stütztube 2, 4 dargestellt, so dass die mit Luft zu füllende bzw. gefüllte Hohlkammer 26 sichtbar ist. Bei der Variante gemäß 4 ist die Stütztube 2 im Bereich eines Endabschnittes 28 zurückgestuft. Stirnseitig aus diesem Bereich kragen gemäß der Darstellung in 4 Webfahnen 30, 32 aus, die zum Schließen der Hohlkammer 26 mit einander verbunden sind. Dieses Verbinden kann beispielsweise über das Material erfolgen, aus dem die Beschichtung 24 ausgebildet ist.
-
Die dargestellte Geometrie lässt sich erfindungsgemäß dadurch ausbilden, dass zunächst auf einer Jacquard-Webanlage das textile OPW-Gewebe ausgebildet wird, wobei praktisch eine Abwicklung der gewünschten Struktur (siehe beispielsweise 4) erzeugt wird. Nach diesem Webvorgang wird die Beschichtung 24 aufgebracht und die 3D-Gewebestruktur umgestülpt, so dass die Beschichtung 24 innen liegend angeordnet ist und somit die Hohlkammer 26 direkt abdichtet. Die außenliegenden Webfahnen 30, 32 werden dann zum Schließen der Hohlkammer 26 miteinander verbunden, wobei dies mit dem Beschichtungsmaterial erfolgen kann. Beim Aufpumpen der Stütztube 2 wird die luftdichte Beschichtung 24 über das außenliegende OPW-Gewebe abgestützt, so dass ein Delaminieren zuverlässig verhindert wird. Die umfänglichen, in 4 nicht sichtbaren Webfahnen liegen dann durch das Umstülpen innen im Bereich der Hohlkammer 26, so dass eine saubere Außenkontur erzielt wird.
-
Ansonsten entspricht das Ausführungsbeispiel gemäß 4 demjenigen, das in den 2 und 3 erläutert ist, so dass weitere Ausführungen entbehrlich sind.
-
Offenbart sind eine Stütztube und ein mit einer derartigen Stütztube ausgebildetes Zelt, wobei eine Krümmung der Stütztube durch am Außenumfang ausgebildete Radialkerben bestimmt ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Zelt
- 2
- Stütztube
- 4
- Stütztube
- 6
- Außenhülle
- 8
- Innenraum
- 10
- Ventil
- 12
- Längsachse
- 14
- Radialkerbe
- 16
- Außenumfang
- 18
- Kerbgrund
- 20
- Kerbwandung
- 22
- Kerbwandung
- 24
- Beschichtung
- 26
- Hohlkammer
- 28
- Endabschnitt
- 30
- Webfahne
- 32
- Webfahne
- 34
- Webbahn
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102020129159 A1 [0004]
