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Die
Erfindung betrifft eine Tragkonstruktion für Kuppelzelte, wie sie insbesondere
bei mehrtägigen
Wanderungen, Trekkingtouren, hochalpinen Unternehmungen und Expeditionen
aber auch für
Katastrophenfälle
und Veranstaltungen eingesetzt werden und die einen Schutz vor Wind
und Wetter bieten sollen. Solche Zelte sollen für den Transport möglichst
leicht und zerlegbar sein. Außerdem
soll der Auf- und Abbau einfach und schnell zu bewerkstelligen sein.
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Um
die Anforderungen zu erfüllen,
weisen Kuppelzelte einen Satz von aus zusammensteckbaren Abschnitten
bestehenden, elastisch biegbaren, federnden Stäben auf, die, sich kreuzend,
eine Kuppel bilden, deren Enden im Bereich des Bodens fixiert sind,
wobei die Stäbe
rohrförmig
aus hochfesten Aluminiumlegierungen oder aus mit Fasern verstärkten Kunststoff
hergestellt sind. An den eine freitragende Kuppel bildende Bögen wird üblicherweise
zum einen ein Innenzelt und zum anderen ein darüber liegendes Außenzelt
befestigt, wobei der Boden des Innenzelts auch zu Verankerung der
Stabenden dient.
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Für den unkomplizierten
Aufbau und die Stabilität
eines solchen Kuppelzeltes ist nicht nur das Material und der Querschnitt
der Stäbe,
sondern auch deren gegenseitige Anordnung und Festlegung wesentlich.
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Es
sind bereits Tragkonstruktionen für Kuppelzelte bekannt, bei
denen die einzelnen Stabbögen nicht
nur, ohne Einbeziehung eines Zeltbodens, mit ihren unteren Enden
gegeneinander positioniert sind, sondern auch, ohne sich zu kreuzen,
im Scheitel der Kuppel durch ein gemeinsames Stabverbindungselement zusammengehalten
sind.
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So
ist aus der DE-OS 101 28 825 eine Tragkonstruktion für Kuppelzelte
nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 bekannt, bei denen bogenförmig gespannte
Stäbe mit
ihren unteren Enden in Ösen
eines umlaufenden Gurtrings (dort Band bzw. Stabbefestungsnetz genannt)
gehalten sind und mit ihren oberen Enden in ein Stabverbindungselement
gesteckt sind, welches als Ring mit radialen Öffnungen oder als Stern aus
kurzen, einseitig miteinander verbundenen, radial abstehenden Rohrstücken ausgebildet
ist, wobei die Öffnungen
im Ring und die offenen Enden der Rohrstücke die Stabenden aufnehmen,
womit ein erleichterter Aufbau des Kuppelzeltes und eine erhöhte Steifigkeit
der Gestängeanordnung
erreicht werden soll.
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Anstelle
derartiger Stabverbindungselemente wird gemäß dem DE-GM 89 02 451 ein den
gleichen Zielen dienendes Zeltstab – Verbindungsstück zur Aufnahme
der Stabenden im Scheitel eines Kuppelzelts angegeben, das als scheibenförmige Grundplatte
mit radial abstehenden Rohrstutzen ausgebildet ist.
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Des
weiteren ist aus dem DE-GM 79 10 656 in vergleichbarem Zusammenhang
eine nabenartige Verbindungsscheibe bekannt, welche die Scheibe axial
durchsetzende Löcher
aufweist, die paarweise radial auf der Scheibe angeordnet sind,
wobei jedes Lochpaar der Aufnahme eines zweifach abgeknickten Stabendes
dient, sodass die Stäbe
beim bogenförmigen
Spannen sicher und fest in der Verbindungsscheibe gehalten werden.
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In
der
DE-OS 36 31 381 ist
außerdem
ein Zeltgestänge
mit einem Kreuzkopf und mehreren sich radial erstreckenden Zeltstäben angegeben,
wobei die Zeltstäbe
zum Zweck der Platz sparenden Zusammenlegung und den schnellen Aufbau
des Zelts gelenkig am Kreuzkopf angebracht sind. Beim aufgestellten
Zelt werden die gespannten Zeltstangen durch die Zelthülle in ihrer
Position gehalten. Bei dieser bekannten Anordnung ist der Kreuzkopf, ähnlich dem
DE-GM 89/02/451 als scheibenförmige
Platte ausgebildet, an der, nicht wie dort, Rohrstutzen mit sacklochartigen Öffnungen,
sondern Stützrinnen ausgeformt
sind, die für
die in dem Kreuzkopf gelenkig gelagerten Zeltstäbe ein Widerlager bilden, wobei die
Zeltstäbe
gemäß der DE-OS
36 31 381, wie auch gemäß den vorher
genannten drei Druckschriften, horizontal, also in der Ebene der
scheibenförmigen Platte,
in den Kreuzkopf hinein laufen.
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Schließlich ist
aus der GB-OS 23 83 807 noch eine, auch für Kuppelzelte geeignete Tragkonstruktion
mit bogenförmig
verlaufenden Stäben
bekannt, deren obere Enden im Scheitel des Zelts, ganz ähnlich wie
nach der vorgenannten DE-OS 36 31 381, schwenkbar in einer scheibenförmigen Platte gehalten
sind und – nach
dem Aufbau des Zelts – in radialen
Schlitzen der Platte in deren Horizontalebene oder nach unten zum
Zeltboden, also mit der Horizontalebene der Platte einen negativen
Winkel bildend, angeordnet sind.
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Von
diesen Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Tragkonstruktion für Kuppelzelte der im Oberbegriff
des Anspruch 1 genannten Art anzugeben, mit der, neben einem leichten
und schnellen Auf- und Abbau des Zeltes, die gewünschte hohe Steifigkeit und
gleichzeitig eine hinsichtlich der Raumausnutzung optimale Zeltform
mit breiter, relativ flacher Kuppel und steilen Flanken erreicht
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmalen gelöst.
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Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 angegeben.
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Die
erfindungsgemäße Tragkonstruktion
hat den Vorteil, dass die durch Dimensionierung und Materialauswahl
bestimmte Steifigkeit der Stäbe,
die Spannung der gebogenen Stäbe
und die auf den vertikalen Querschnitt bezogene Form des Zeltes
unabhängig
voneinander und gezielt festgelegt werden können. Bei gegebener hoher Steifigkeit
und Spannung der Stäbe
kann – wie
der Erfinder erkannt hat – durch
geeignete Wahl des positiven Winkels, unter dem die oberen Stabenden,
gegen die Horizontale geneigt, von oben in die Öffnungen der Zentralplatte gesteckt
sind, eine optimale Zeltform mit steilen Flanken und breiter Kuppel
erreicht werden. Anders ausgedrückt,
kann, wenn von einem bekannten Kuppelzelt mit gekreuzten Stäben oder
mit horizontal in ein im Scheitel des Zeltes angeordnetes Stabverbindungselement
hineingeführten
Stäben
ausgegangen wird, bei Einsatz der der Erfindung zugrundeliegenden
Zentralplatte, allein durch den positiven Winkel, den die Längsachsen
der Öffnungen
mit der Horizontalebene bilden, eine wesentliche Versteifung und Stabilisierung
sowie eine günstigere
Querschnittsform des Zeltes erreicht werden. Hierzu ist es also nicht
erforderlich, dass Stäbe
mit einer höheren
Steifigkeit, also mit größerem Durchmesser
und/oder mit größerer Wandstärke, verwendet
werden und dass die Tragkonstruktion durch ein entsprechend zugeschnittenes
Außenzelt
oder durch zusätzliche Spannseile
in die gewünschte
Form gezwungen wird.
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Es
ist festzustellen, dass bei den aus dem eingangs dargelegten Stand
der Technik bekannten Tragkonstruktionen die Stabenden in der Horizontalebene
des Stabverbindungselements liegen oder, von der vertikalen Zeltachse
aus gesehen, sogar nach unten zum Zeltboden weisen, so dass diese Konstruktionen
die erfindungsgemäße Wirkung
gar nicht entfalten können.
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Bei
stärkerer
Ausbildung des der Erfindung zugrunde liegenden Effekts, d. h. bei
Vergrößerung des
positiven Winkels, kann die im wesentlichen flache, verbreiterte
Kuppel der Tragkonstruktion im Zentrum ihres Scheitels eine leichte
Einsattelung zeigen, die durch eine nach oben konvex gerundete Zentralplatte
oder den Stoff der darüber
gespannten Zeltaußenhülle kompensiert
werden kann. Im Einzelfall könnte
eine solche Vertiefung aber auch zum Auffangen von Regen- oder Schmelzwasser,
das z. B. über
einen abklemmbaren Schlauch geleitet wird, sinnvoll genutzt werden.
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Ohne
den erfindungsgemäßen positiven
Einlaufwinkel für
die Stäbe
in die Zentralplatte würde sich,
nach dem Stand der Technik, bei entsprechend steifen und gespannten
Stäben,
eine eiförmig
nach oben aufgewölbte
schmale Kuppel bilden, die sich bei Verwendung steiferer Stäbe immer
weiter hebt und den Stehraum im Zelt seitlich zunehmend einengt.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der
erfindungsgemäßen Tragkonstruktion
anhand von schematischen Zeichnungen gemäß 1 bis 3 näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
Schrägansicht
einer Tragkonstruktion für
ein Kuppelzelt in einer beispielhaften Ausführungsform gemäß der Erfindung;
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2 einen
vertikalen, durch die zentrale Achse der Tragkonstruktion verlaufenden
Querschnitt der Tragkonstruktion nach 1, mit angedeutetem
Außenzelt;
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3 einen
Querschnitt der Zentralplatte für eine
Tragkonstruktion der in 1 und 2 gezeigten
Art in vergrößerter Darstellung.
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Gemäß 1 hat
die Tragkonstruktion und damit das damit aufgebaute Zelt, einen
achteckigen Grundriss, der durch den gespannten Gurtring (5)
gebildet wird, der vorzugsweise aus bandförmigem oder seilförmigem Material
besteht. Zur Aufnahme der unteren Enden der elastischen Stäbe (3)
sind in den Gurtring (5) Ösen (6) bzw. Gurt-
oder Seilschlaufen eingearbeitet. Die oberen Enden der Stäbe (3) sind
in die Öffnungen
(2) der Zentralplatte (1) eingesteckt und werden
darin durch die Spannung der Stäbe
(3) zwangsläufig
gehalten. Beim Aufbau der Tragkonstruktion werden zweckmäßigerweise
zuerst alle Stäbe
(3) in die Zentralplatte (1) gesteckt, sodass
ein sternförmiges
Gebilde entsteht. Dann werden die Enden jeweils sich gegenüberliegender
Stäbe (3)
in die jeweiligen Ösen
(6) des am Boden ausgelegten Gurtrings (5) gesteckt.
Diese Arbeit ist auch bei widrigen Wetter- und Windbedingungen in
wenigen Minuten zu erledigen.
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Ausgehend
von der einfachsten Lösung
mit separaten Teilen, bei der die Enden der Stäbe (3) in die Öffnungen
(2) der Zentralplatte (1) eingesteckt und dort
durch Reibung oder z. B. auch durch einen Rastverschluss gehalten
werden, ist es auch denkbar, die oberen Enden der Stäbe (3)
mittels elastischer Seile oder durch Gelenke mit der Zentralplatte (1)
bleibend zu verbinden, sodass im abgebauten Transportzustand ein
kompaktes, geordnetes Bündel aus
den, in bekannter weise aus miteinander verbundenen Stababschnitten
(4) bestehenden Stäben
(3) gebildet werden kann.
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Wie 2 und 3 deutlich
zeigen, steigen die Längsachsen
(L) der Öffnungen
(2) in erfindungswesentlicher Weise nach oben an und bilden daher
mit der Horizontalebene der Zentralplatte (1) einen positiven
Winkel (α).
Mit entsprechend steifen und gespannten Stäben (3) ist damit
eine optimale Zeltform mit breiter Kuppel mit steil abfallenden
seitlichen Flanken erreichbar. Die Neigung der Öffnungen (2) und damit
der Einlaufwinkel der Stäbe
(3) in die Zentralpatte (1) bestimmt zusammen
mit den Rohreigenschaften (Steifigkeit, Dimensionierung) die Form
und die Steifigkeit der aufgestellten Tragkonstruktion, wobei, wie 2 zeigt,
die gebogenen Stäbe
im bodennahen Bereich etwas nach innen eingezogen sein können, d.
h. dass am Boden Stabwinkel von größer als 90 Grad möglich sind,
ohne dass dies durch eine speziell geschnittene Zeltaußenhülle erzwungen
werden muss.
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Das
in 2 angedeutete Außenzelt (8) wird im
Scheitel der Kuppel durch eine Aufwölbung (1a) an der
Oberseite der Zentralplatte (1) abgestützt, die eine in mehrfacher
Hinsicht nutzbare Zentralbohrung (7) aufweist. So können an
dieser Bohrung (7) und auch an zusätzlichen an der Unterseite
eingebrachten Bohrungen Befestigungselemente für Ausrüstungsteile angebracht sein.
Die Zentralbohrung (7) kann aber auch zur Durchleitung
von Regen- oder Schmelzwasser in das Zeltinnere benutzt werden, wenn
das Außenzelt
(8) im Scheitel eine genügend große trichterförmige Einsenkung
aufweist, wozu eine entsprechend geformte Zentralplatte (1)
ohne Aufwölbung
(1a) dienlich ist.
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Die
Zentralplatte (1) kann aus verschiedenen Kunststoffen (z.
B. Polyamid), Metallen, Legierungen (z. B. Aluminiumlegierungen)
und Verbundstoffen (z.B. mit Kohlefasern verstärktes Kunstharz) aber auch
z. B. aus Holz bestehen. Die Größe der Zentralplatte
(1) und die Zahl der Öffnungen
(2) richtet sich nach Größe, Gewicht und Tragfähigkeit
des Zeltes, wobei sowohl Leichtzelte mit rechteckigem Grundriss und
mit nur 4 Stäben
für ein
bis zwei Personen, als auch Aufenthalts- und Versammlungszelte für eine Vielzahl
von Personen mit einer entsprechend großen Anzahl von Stäben (3)
in Betracht kommen, sodass für
die jeweils erforderliche Zentralplatte (1) Durchmesser
zwischen größenordnungsmäßig 5 und 50
cm in Frage kommen.
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Der
positive Winkel (α)
der Längsachsen
(L) der Öffnungen
(2) ist auf jeden Fall deutlich von Null verschieden und
liegt, zur Erzielung der erfindungsgemäßen Vorteile, typischerweise
im Bereich von etwa 3 bis 20 Grad.