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Die
Erfindung betrifft ein Regalsystem mit einheitlicher Fachgröße aus Rahmen,
Platten, Schrauben und Bolzen.
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Die
Erfindung geht aus von handelsüblichen Regalsystemen,
bei denen vertikale Wangen als Rahmenbauteile z.B. aus Metall oder
Holz ausgebildet sind, zwischen die Fachböden in Form von Plattenbauteilen
z.B. aus Holzwerkstoffen oder Blech eingebaut werden. Bei diesen
Regalsystemen wird die Höhe
eines Regals durch die Länge
der vertikalen Wangen definiert, da diese üblicherweise vom Boden bis
zum obersten Fachboden verlaufen. Regale dieser Bauart sind charakterisiert
durch relative Transparenz und Leichtigkeit im optischen Erscheinungsbild.
Die konstruktiven Querschnitte der vertikalen Rahmenbauteile sind
i.d.R. dem jeweiligen Material entsprechend statisch minimiert.
So wird das optische Erscheinungsbild solcher Regalsysteme geprägt von verhältnismäßig filigranen
vertikalen Elementen im Kontrast zu den plattenförmigen Fachböden.
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Diese
aus dem Stand der Technik bekannten Regalsysteme sind gekennzeichnet
durch ihre Erweiterbarkeit in horizontaler Richtung. Ein bestehendes Regal
kann in der Breite erweitert werden, indem weitere vertikale Rahmenbauteile
aufgestellt und mittels zusätzlicher
horizontaler Fachböden
mit dem bestehenden Regal verbunden werden.
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Ein
systemimmanenter Nachteil dieser Regalsysteme besteht in der fehlenden
Erweiterbarkeit in vertikaler Richtung. Ein bestehendes Regal kann nicht
in der Höhe
erweitert werden, da die vertikalen Rahmenbauteile in ihrer Länge die
Höhe des
Regals definieren. Soll nun ein Regal in der Höhe verändert werden, müssen andere
vertikale Rahmenbauteile erworben werden, und die vorhandenen können nicht weiter
verwendet werden.
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Ein
weiterer Nachteil dieser aus dem Stand der Technik bekannten Regalsysteme
besteht in der hohen Anzahl der verschiedenen vertikalen Rahmenbauteile,
da diese Regalsysteme üblicherweise
in vielen verschiedenen Höhen
angeboten werden. Aus dieser Tatsache resultiert der folgende Wettbewerbsnachteil:
Es entstehen hohe Kosten für
Lagerhaltung durch das Vorhalten der vertikalen Rahmenbauteile in
vielen verschiedener Längen,
um den Kundenwünschen
nach verschiedenen Regalhöhen
entsprechen zu können.
Wird seitens des Anbieters solcher Regalsysteme auf eine aufwändige Lagerhaltung
verzichtet und erst auf Bestellung hergestellt, müssen verhältnismäßig lange
Lieferzeiten in Kauf genommen werden. Dies stellt heute, insbesondere
durch die Konkurrenz von Internet- und Versandhandel, einen beträchtlichen
Wettbewerbsnachteil dar.
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Ein
zusätzlicher
Nachteil dieser Regalsysteme besteht darin, dass die vertikalen
Rahmenbauteile häufig
in der Länge
Abmessungen erreichen, die hohe Verpackungs- und Transportkosten
verursachen, da es sich um Sperrgut handelt. Diese Tatsache stellt
insbesondere für
den Vertrieb über
den Versandhandel einen erheblichen Wettbewerbsnachteil dar, da
dieser in aller Regel nicht über
herkömmliche Möbelspeditionen
ausliefert, sondern mit Paketversand-Dienstleistern zusammenarbeitet.
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Ein
weiterer Nachteil dieser aus dem Stand der Technik bekannten Regalsysteme
besteht darin, dass zum Aufbau größerer und höherer Regaleinheiten mindestens
2 Personen benötigt
werden, da zunächst
die vertikalen Rahmenbauteile aufgestellt werden müssen, bevor
diese mit den horizontalen Fachböden
verbunden werden. Die dadurch entstehenden Personalkosten erhöhen entweder
den Preis der einzelnen Regalkomponenten oder reduzieren die Gewinnmarge
des Einzelhandels, der die Montage beim Kunden durchführt.
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Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Regalsystem zu entwickeln,
das aus so wenig wie möglich
verschiedenen Bauteilen besteht, welche wiederum möglichst
geringe Abmessungen haben sollen, um die oben beschriebenen Wettbewerbsvorteile
bezüglich
Lagerhaltung, Lieferzeiten und Vertriebswegen zu erreichen. Ferner
soll das erfindungsgemäße Regalsystem
nicht nur in horizontaler, sondern auch in vertikaler Richtung erweiterbar
und umbaubar sein, ohne dass vorhandene Bauteile nicht mehr verwendet
werden können.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Regalsystem zu
entwickeln, das frei im Raum aufstellbar und von Vorder- und Rückseite
benutzbar ist, da keine zusätzlichen
aussteifenden Bauteile wie Kreuze oder Rückwände benötigt werden. Um dies zu erreichen,
werden mit einer speziellen Verbindungstechnik dort, wo Rahmen und
Platten aneinanderstoßen,
biegesteife Verbindungsknoten ausgebildet.
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Ferner
ist ein Regalsystem zu entwickeln, bei dem auch größere und
höhere
Regaleinheiten von nur einer Person aufgebaut werden können. Die Montage
hat dabei so einfach zu sein, dass sie nicht notwendigerweise von
geschultem Fachpersonal durchgeführt
werden muss, sondern auch von technisch nicht versierten Kunden
ausgeführt
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Regalsystem mit den Merkmalen von Anspruch
1 gelöst.
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Unter
Verwendung eines einfachen geometrischen Grundprinzips, nämlich dem
additiven, rechtwinkligen Aneinanderfügen von immer gleichen Bauteilen
in vertikaler und immer gleichen Bauteilen in horizontaler Richtung
(siehe 2), wurden zwei unterschiedliche biegesteife Knoten
entwickelt, in denen Rahmen und Platten aneinanderstoßen.
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Für diese
Knoten werden handelsübliche Schrauben
und Bolzenverbinder in jeweils genau einer Länge benötigt. Die Anzahl der in einer
Regalkonfiguration benötigten
Schrauben ist direkt proportional zur Anzahl der benötigten größeren und
kleineren Rahmen. Die Anzahl der Bolzen ist direkt proportional
zur Anzahl der größeren und
kleineren Platten. Es entfallen somit komplizierte Berechnungen
zur Ermittlung der Anzahl der erforderlichen Verbindungselemente
bei der Kommissionierung einer Regalkonfiguration.
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Gegenstand
der Erfindung ist somit ein Endlos-Regalsystem aus Rahmen, Platten,
Schrauben und Bolzen, bei dem in vertikaler Richtung jeweils die Rahmen,
Platten und Schrauben, in horizontaler Richtung jeweils die Rahmen,
Platten und Bolzen ineinander greifen. Die konstruktive Basis ist
ein einheitliches, rechteckiges oder quadratisches Fachraster, auf
dessen Grundlage aneinandergrenzende Fächer in beliebiger Kombination
zu einem größeren Systemregal
zusammengebaut werden können.
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Der
Grundgedanke des erfindungsgemäßen Regalsystems
besteht in der immer gleichen Anordnung der Rahmen- und Plattenbauteile
nach Art eines in 2 gezeigten geometrischen Musters,
die mittels Schrauben und Bolzenverbindern kraftschlüssig miteinander
verbunden werden. Vertikale und horizontale Komponenten sind verschieden.
Wenn ein quadratisches Fachraster gewählt wird, ist die Länge der
größeren Rahmen
ungefähr
gleich der Länge
der größeren Platten,
die der kleineren Rahmen ungefähr
gleich der der kleineren Platten. Es gibt also zwei Rahmenformate,
die in vertikaler Richtung und zwei Plattenformate, die in horizontaler
Richtung eingebaut werden. Bei der Systemvariante mit rechteckigem
Grundraster gibt es für
die vertikalen Elemente zwei Rahmenformate und für die horizontalen Elemente
zwei Plattenformate, die unabhängig
voneinander gewählt
werden.
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Das
Prinzip, nach dem die Elemente zusammengefügt werden, gleicht dem der
zeichnerischen Darstellung des oben beschriebenen geometrischen Musters.
Die Struktur ist in horizontaler und vertikaler Richtung gleichartig,
aber nicht gleich (siehe 2), da die vertikalen Elemente
als Rahmenbauteile und die horizontalen Elemente als Plattenbauteile
ausgebildet sind. Das Regalsystem kann sowohl in hoch- als auch
in querformatiger Anordnung aufgebaut werden und durch den Einbau
weiterer Elemente beliebig in Höhe
und Breite ergänzt
werden.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Regalsystem ist
es möglich,
aus nur vier verschiedenen Elementen mit verhältnismäßig geringen Abmessungen eine maximale
Flexibilität
bei dem Aufbau und Umbau eines Systemregals zu erreichen. Die einzelnen
Elemente können
geringe Abmessungen haben, wobei das längste Maß der größten Platte etwa gleich der doppelten
Breite eines Regalfachs ist.
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Zusätzlich hat
das erfindungsgemäße Regalsystem
den Vorteil, dass es frei im Raum aufstellbar ist und beidseitig
benutzt werden kann, ohne dass die bei Regalen häufig üblichen Diagonalen oder Rückwände zur
konstruktiven Aussteifung benötigt
werden. Das Regalsystem kann auch von einem technischen Laien unproblematisch
aufgebaut werden, und es kann mit vertretbarem technischen Aufwand
und akzeptablen Toleranzen aus verschiedenen Materialien wie Stahl,
Aluminium, Holz o.ä.
für die
Rahmenbauteile und Holzwerkstoffen, Laminat, Kunststoff o.ä. für die Plattenbauteile
hergestellt werden.
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Die
Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsformen
mit Bezug auf die Zeichnungen näher
erläutert.
In den Figuren zeigen:
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1 ein
Regalsystem gemäß der Erfindung,
mit einheitlichem rechteckigem Fachraster;
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2 die
zeichnerische Darstellung einer gewebten Struktur zur Erläuterung
des Konstruktionsprinzips des erfindungsgemäßen Regalsystems;
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3 Konstruktionszeichnung
eines größeren Rahmen,
aus denen das erfindungsgemäße Regalsystem
aufgebaut ist;
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4 Konstruktionszeichnung
einer größeren Platte,
aus denen das erfindungsgemäße Regalsystem
aufgebaut ist;
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5 Konstruktionszeichnung
eines kleineren Rahmen, aus denen das erfindungsgemäße Regalsystem
aufgebaut ist;
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6 Konstruktionszeichnung
einer kleineren Platte, aus denen das erfindungsgemäße Regalsystem
aufgebaut ist;
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7 eine
schematische Darstellung von drei Regalfächern mit Maßangaben;
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8 Knotenpunkt,
an dem ein größerer Rahmen
und zwei Platten des Systemregals zusammenstoßen und die Bolzen mit Rahmen
und Platten zusammenwirken;
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9 Knotenpunkt,
an dem ein kleinerer Rahmen und zwei Platten des Systemregals zusammenstoßen und
die Bolzen mit Rahmen und Platten zusammenwirken;
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10 Knotenpunkt,
an dem ein kleinerer Rahmen und eine Platte des Systemregals zusammenstoßen und
die Bolzen mit Rahmen und Platte zusammenwirken;
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11 Knotenpunkt,
an dem zwei Rahmen und eine größere Platte
des Systemregals zusammenstoßen
und die Schrauben mit Rahmen und Platte zusammenwirken;
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12 Knotenpunkt,
an dem zwei Rahmen und eine kleinere Platte des Systemregals zusammenstoßen und
die Bolzen mit Rahmen und Platte zusammenwirken;
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13 Knotenpunkt,
an dem ein Rahmen und eine kleinere Platte des Systemregals zusammenstoßen und
die Schrauben mit Rahmen und Platte zusammenwirken;
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14 Variante
des Regalsystems gemäß der Erfindung,
mit einheitlichem quadratischem Fachraster;
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Die 1 zeigt
Möglichkeiten
des Zusammenbaus des erfindungsgemäßen Regalsystems mit einheitlicher
rechteckiger Fachgröße; die 14 zeigt
Möglichkeiten
des Zusammenbaus des erfindungsgemäßen Regalsystems mit einheitlicher
quadratischer Fachgröße. Regale
können
in beliebiger Anordnung und Kombination aus wenigstens einem Regalfach
ohne Beschränkung
der Anzahl der Fächer,
rechteckig, T- oder L-förmig
treppenstufenförmig
oder dergleichen aufgebaut werden.
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Eine
Grundidee des erfindungsgemäßen Regalsystems
ist die Anordnung der Rahmen- und Plattenbauteile gemäß des in 2 dargestellten
geometrischen Musters. Vertikale und horizontale Komponenten sind
verschieden, die Anzahl der verschiedenen Elemente ist auf jeweils
zwei minimiert.
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Wie
man in 1 sieht, gibt es bei der gezeigten Ausführungsform
zwei Rahmenformate, nämlich
einen größeren Rahmen 10 und
einen kleineren Rahmen 12, sowie zwei Plattenformate, nämlich eine
größere Platte 11 und
eine kleinere Platte 13. Die Rahmen werden in der Vertikalen
eingesetzt, die Platten in der Horizontalen. Das Prinzip, nach dem
diese Konstruktionselemente zusammengefügt werden, gleicht dem der
zeichnerischen Darstellung eines geometrischen Musters, wie es in 2 gezeigt
ist, wobei die Struktur der 2 nur aus
größeren Rahmen
und größeren Platten
aufgebaut ist.
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Das
gezeigte Regalsystem basiert auf einem einheitlichen Grundraster,
dessen Größe vor Beginn der
Fertigung der Elemente festgelegt wird. Die Rastergröße bestimmt
die Regalfachgröße. Das
Regalsystem kann mit hochformatiger oder querformatiger Ausrichtung
aufgebaut werden und durch Einbau weiterer Elemente in Höhe und Breite
ergänzt
werden. Zusätzlich
können
die Fächer
innerhalb des Fachrasters durch Weglassen einzelner Platten vergrößert werden,
wie in 1 gezeigt ist.
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Das
erfindungsgemäße Regalsystem
besteht aus einem größeren Rahmen 10,
der in 3 gezeigt ist, einer größeren Platte 11, die
in 4 gezeigt ist, einem kleineren Rahmen 12,
der in 5 gezeigt ist, und einer kleineren Platte 13,
die in 6 gezeigt ist. Die 3 bis 6 zeigen
jeweils eine Draufsicht, eine Seitenansicht und eine Stirnansicht der
Bauteile in Form schematischer Konstruktionszeichnungen. Zusätzlich umfasst
das erfindungsgemäße Regalsystem
noch handelsübliche
Schrauben, Gewindehülsen,
Bolzen und Exzentergehäuse.
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Die
lichte Breite und Höhe
des rechteckigen Standardfachs sind frei wählbar. Die Tiefe des Regals
ist unabhängig
von Breite und Höhe
der Regalfächer
ebenfalls frei wählbar
und ohne Einfluss auf die Längen
der Rahmen und Platten.
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Bei
dem gezeigten Regalsystem mit rechteckigem Fachraster bestehen die
folgenden Beziehungen zwischen den Maßen der größeren und kleineren Rahmen 10, 12 und
der größeren und
kleineren Platten 11, 13, die den 3 bis 7 entnommen
werden können:
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Gewählte lichte
Breite eines Standardfachs: =A
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Gewählte lichte
Höhe eines
Standardfachs =B
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Rahmenstärke des
größeren Rahmens= Rahmenstärke des
kleineren Rahmens =C
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Plattenstärke der
größeren Platte=
Plattenstärke
der kleineren Platte =D
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Länge des
größeren Rahmens
=2B+D
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Länge des
kleineren Rahmens =B+D
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Länge der
größeren Platte
=2A+2C
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Länge der
kleineren Platte =A+1,5C
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Für die Systemvariante
mit quadratischem Grundraster bestehen innerhalb des Systems die
folgenden Maßbeziehungen:
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Gewählte lichte
Breite eines Standardfachs: =A
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Gewählte lichte
Höhe eines
Standardfachs =A
-
Rahmenstärke des
größeren Rahmens= Rahmenstärke des
kleineren Rahmens =C
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Plattenstärke der
größeren Platte=
Plattenstärke
der kleineren Platte =D
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Länge des
größeren Rahmens
=2A+D
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Länge des
kleineren Rahmens =A+D
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Länge der
größeren Platte
=2A+2C
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Länge der
kleineren Platte =A+1,5C
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In
dem größeren Rahmen 10 sind
an beiden kurzen Seiten jeweils zwei Bohrungen 14, 15 vorgesehen.
Zwei weitere Bohrungen 16, 17 gehen etwa in der
Mitte quer durch den größeren Rahmen 10.
Der kleinere Rahmen 12 weist nur an einer kurzen Seite Bohrungen 24, 25 auf.
An der gegenüber
liegenden kurzen Seite des kleineren Rahmen 12 sind Querbohrungen 26, 27 vorgesehen.
In der größeren Platte 11 sind
an beiden kurzen Stirnseiten jeweils zwei Bohrungen 34, 35 vorgesehen.
Zwei weitere Bohrungen 36, 37 gehen etwa in der
Mitte quer durch die größere Platte 11.
Die kleinere Platte 13 weist nur an einer Stirnseite Bohrungen 44, 45 auf.
An der gegenüber
liegenden Seite der kleineren Platte 13 sind Querbohrungen 46, 47 vorgesehen.
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Während in
den 3 bis 7 an den kurzen Seiten bzw.
in der Mitter der Rahmen und an den kurzen Stirnseiten bzw. in der
Mitte der Platten jeweils zwei Bohrungen dargestellt sind, können statt dessen
auch mehr als zwei oder nur eine an jedem Stirnende zur Verbindung
der Rahmen und Platten vorgesehen sein. In 8 ist dargestellt,
wie zwei Platten 11 und ein größerer Rahmen 10 mit
Bolzen verbunden werden.
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Bei
den Knoten, an denen die Rahmen 10, 12 und die
Platten 11, 13 aneinanderstoßen, handelt es sich nicht
um spezielle Bauteile, sondern um ein konstruktives Prinzip, mit
dem die einzelnen Komponenten aneinanderstoßen und ineinandergreifen.
Es wird eine biegesteife Verbindung von je zwei Rahmen 10, 12 und
einer Platte 11 oder 13 zu einem Raumfach durch
das Eindrehen von handelsüblichen Schrauben 50 in
die dafür
in der Platte 11, 13 vorgesehenen Gewinde 51 sowie
das Einschieben von handelsüblichen
Bolzen 52 in die dafür
in der Platte 11 oder 13 vorgesehenen Bohrungen 14, 15 hergestellt.
Die Schraube 50 greift derart in das Gewinde 51 in
der Platte 11, 13 ein, dass beim Anziehen der Schraube
der zu ihr senkrecht stehende Rahmen 10,12 an
die Platte 11, 13 gepresst wird.
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Der
Bolzen 52 greift derart in die Bohrung 26, 27 in
dem Rahmen 10,12 und in die Bohrung 34, 35 in
der Platte 11, 13 ein, dass beim Spannen des Bolzen 52 mittels
Exzentergehäusen
der zu ihr senkrecht stehende Rahmen 10,12 an
die Platte 11, 13 gepresst wird. Durch diesen
Anpressdruck erhält man
selbst dann eine zuverlässige,
biegesteife Verbindung der Bauteile und somit ein formstabiles Fach,
wenn Bohrungstoleranzen nicht hundertprozentig eingehalten werden.
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Analog
zu den 8, 9 und 10 ist
in den 11, 12 und 13 gezeigt,
wie zwei bzw. ein Rahmen und eine Platte mit Schrauben verbunden
werden. Der in 12 dargestellte Knoten tritt
im Randbereich, der in 13 dargestellte Knoten im Eckbereich
einer beliebigen Regalkonfiguration auf. Es wird nur eine einheitliche
Schrauben- und eine einheitliche Bolzenlänge verwendet, die sowohl im
Mittelbereich eingesetzt werden, als auch im Randbereich eines Regals,
wo das additive Prinzip des in 2 dargestellten
geometrischen Musters abgeschlossen wird.
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Im
Knotenpunkt werden die Vertikallasten aus den horizontalen Platten über die
Bolzen auf die vertikalen Rahmen abgeleitet. Die vertikalen Rahmen
sind statisch als tragende Wände wirksam.
Die Bolzen nehmen im Knotenpunkt Scherkräfte und Biegemomente auf und
stellen damit die Aussteifung des gesamten Systems her. Je größer die
Regalfächer
sind, desto größer sind
die bei horizontaler Belastung im Knotenpunkt auftretenden und von
den Schraub- und Bolzenverbindungen aufzunehmenden Biegemomente.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Regalsystemen,
bei denen sich die belasteten Fachböden statisch wie Einfeldträger verhalten,
wirken in dem erfindungsgemäßen Regalsystem
die horizontalen Platten bei Belastung als Durchlaufträger, die
mit Mittelunterstützung über zwei
Regalfächer
spannen. Dadurch wird die Durchbiegung der belasteten horizontalen
Platten auf ein Minimum reduziert und das Tragverhalten im Lastfall
statisch optimiert.
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In
der Breite und Höhe
eines aufgebauten Regals können
beliebig viele Fächer
vorgesehen werden. In horizontaler und vertikaler Richtung können zwei
benachbarte Fächer
zu größeren Fächern zusammengefasst
werden, wie z.B. in 1 gezeigt ist. Regale können in
T- oder L-Form oder
in Treppenstufenform oder jeder anderen geeigneten Form aufgebaut
werden.
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Die
in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen gezeigten
Merkmale können
sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung
der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.