DE4301946C2

DE4301946C2 - Bausystem für Kletteranlagen

Info

Publication number: DE4301946C2
Application number: DE19934301946
Authority: DE
Inventors: Michael Hoffmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-01-25
Filing date: 1993-01-25
Publication date: 1994-08-11
Anticipated expiration: 2013-01-26
Also published as: DE4301946A1

Description

Bausystem für Kletteranlagen

Die Erfindung betrifft ein Bausystem für künstliche Kletterwände und/oder Klettertürme nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Kletteranlagen werden zu Trainings- und Wettkampfzwecken sowohl im Freien als auch in Hallen eingesetzt.

Das hier zu beschreibende System ermöglicht den Bau einer Vielzahl von unterschiedlich geformten Anlagen, gestattet Variationen der Kletterschwierigkeiten durch Verändern der Griffe sowie durch Austausch bzw. Drehen ganzer Strukturplatten und ermöglicht darüber hinaus den Umbau der Anlagen in andere Formen. Es ist insbesondere auch für den Bau beweglicher Kletterwände geeignet.

Stand der Technik

Den wesentlichsten Beitrag zum aktuellen Stand der Technik liefert die DE 39 04 722 C2. Dabei handelt es sich um ein Bausystem mit unterschiedlichen, geometrisch geformten Kletterplatten (z. B. Quadrate, diverse Dreiecke, regelmäßige Fünfecke usw.). Alle gleichlangen Kanten dieser Platten sind mittels trennbarer Scharniere in beliebigen Winkelstellungen koppelbar. Um zwischen gekoppelten Platten in jeder Winkelstellung lückenfreies Schließen zu gewährleisten, sind die Kanten der Platten jeweils zur Hälfte von einem zur Drehachse der Scharniere konzentrischen Zylinder und zur anderen Hälfte von einer entsprechenden Aussparung gebildet. Mit diesem System läßt sich bei einer geringen Anzahl unterschiedlicher Grundelemente eine Vielzahl räumlicher Wandformen realisieren. Eine Übersicht über frühere Entwicklungen ist in der DE 39 04 722 C2 enthalten.

Kritik am Stand der Technik

Die DE 39 04 722 C2 gestattet zwar den Bau einer Vielzahl von unterschiedlichen Wandformen; die Fixierung der Einzelteile, die Sicherheit der Scharnierverbindungen und die Montagefreundlichkeit sind aber nicht optimal gelöst. Die dafür verantwortlichen konstruktiven Merkmale werden im folgenden dargestellt:

1. Die Verbindungen der Einzelteile weisen im geschlossenen Zustand axiales Spiel auf.
2. Für die Bolzen sind keine Sicherungen vorgesehen.
3. Die Bolzen werden in die Scharniere gesteckt. Bei der Montage müssen die einzelnen Platten mit einem gewissen Kraftaufwand in exakt diejenige Position gebracht werden, in der die Scharniere schließen. Dabei treten in der Praxis Probleme auf (exakte Stellung kann einarmig nicht fixiert werden; Bolzen klemmen).

Darüber hinaus sind die Kletterplatten fest mit den Scharnieren verbunden und stellen tragende Elemente der gesamten Kletterwand dar. Ein Auswechseln oder Drehen einzelner Kletterplatten bei fertig installierter Anlage ist deshalb nicht oder nur sehr bedingt möglich.

Aufgabe

Ausgehend von der DE 39 04 722 C2 liegt dem Anmeldungsgegenstand die Aufgabe zugrunde, eine exakte Fixierung der Einzelteile untereinander zu erreichen, die Scharnierverbindung sicherer zu gestalten und die Montage zu vereinfachen.

Lösung Bausystem für Kletteranlagen

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Beispieles näher erläutert. Die Abbildungen zeigen:

Abb. 1 verdeutlicht die Trennung von Rahmen und Strukturplatte. Sie zeigt im Schnitt ein geeignetes Aluminiumprofil (a.) mit integriertem, dickwandigem Rohr sowie die an dem Profil mit Senkkopfschrauben zu befestigende Strukturplatten (b.) und einen sie aussteifenden internen Rahmen (c.).

Die Trennung der Rahmen von Strukturplatten bewirkt, daß lediglich die Rahmen zu den tragenden Elementen der Kletterwandkonstruktion gehören. Die Strukturplatten haben, abgesehen von versteifenden Effekten, keine tragende Funktion mehr. Sie können jederzeit gegen gleich große Platten anderer Struktur ausgetauscht werden. Darüber hinaus können Platten mit entsprechender Geometrie auch in verschiedenen Positionen eingesetzt werden - ein regelmäßiges Fünfeck z. B. in fünf, ein Rechteck in zwei.

Der Vorteil des Profils mit integriertem Rohr besteht erfindungsgemäß darin, daß die Scharnierteile und die Zylinder identisch sind und nicht mehr aufwendig am Rahmen befestigt werden müssen.

Das dargestellte Profil gestattet positive Winkelstellungen bis zu 54° (spitze Kante) und negative Winkelstellungen bis zu rund 300° (enge Verschneidung). Die Profile werden auf Gehrungen geschnitten und zu Rahmen mit geeigneten geometrischen Formen verschweißt oder verschraubt.

Aus Stabilitätsgründen liegt es nahe, die Strukturplatten nochmals mit einem internen Rahmen (c.) zu versteifen, der in eine entsprechende Aussparung des äußeren Profils paßt.

Abb. 2 zeigt als Aufsicht eine mögliche Art der Ausfräsung des Rohres, so daß die Profile im Sinne von Scharnieren zusammenwirken können.

Die Ausfräsung hat bei allen Kanten gleich zu erfolgen und in der Kantenmitte zu beginnen. Beispielsweise fräst man bei der Kantenmitte beginnend nach links eine Strecke X aus und beginnt die Ausfräsung auf der rechten Seite nach der Strecke X (von der Kantenmitte aus gemessen). Dabei sind beiderseitig die für den Zusammenbau erforderlichen Toleranzen zu berücksichtigen. Außerdem müssen die Rohre in einem gewissen Abstand (d.) vor den Ecken enden, um den vollen Bewegungsumfang der Scharniere zu gewährleisten. Dieser Abstand (d.) wird parallel zur Drehachse der Scharniere gemessen und beträgt:

d = r / tan(α/2)

mit: r = Außenradius des Rohres und α = kleinster auftretender Rahmeneckwinkel. Diese Forderung ergibt z. B. bei r = 14,5 mm und α = 36° einen minimalen Abstand vom Rohrende zum Drehachsenschnittpunkt von rund 45 mm und bewirkt bei ebener Verbindung rechtwinkliger Platten kreuzförmige Öffnungen im Bereich der Eckpunkte (vgl. Abb. 6).

Abb. 3 stellt ein Schnellverschlußsystem dar. Sie zeigt als Längsschnitt ein Scharnier, das aus Rohrstück mit Gewinde (e.), aus Rohrstück mit Senkbohrung (f.) und einem Gewindestift mit Innensechskant und Zapfen (g.) besteht. Das Scharnier ist oben in offener und unten in geschlossener Position dargestellt.

Die Führung des Scharnierzapfens durch ein Gewinde hat die folgenden drei Vorteile:

Erstens wird, sobald der Zapfen in die Senkbohrung eingegriffen hat, das Scharnier durch weiteres Einschrauben des Gewindestiftes zwangsweise zentriert.

Zweitens erreicht man durch Anziehen des Gewindestiftes, daß das für die Montage notwendige axiale Spiel des Scharniers auf Null reduziert wird.

Und drittens stellt das Gewinde gleichzeitig eine Sicherung für nach der Montage nicht mehr bewegte Scharniere dar (Sicherung für bewegte Scharniere vgl. Abb. 4).

Zur Erhöhung der Stabilität der Kantenverbindung wählt man einen Gewindestift, dessen Zapfen so lang ist, daß er noch die nächste Scharnierverbindung (z. B. in der Kantenmitte) erfaßt. Diese Konstruktion ist erforderlich, wenn die Stabilität einer Kante nicht ausreicht, um die für Sicherungshaken erforderlichen Festigkeitswerte zu gewährleisten. Problematisch sind in diesem Zusammenhang Sicherungshaken, die im Bereich der Kantenmitte angebracht sind und axial belastet werden. Derartige Belastungen können in Dächern auftreten.

Abb. 4 zeigt als Längsschnitt ein Sicherungssystem für den Gewindestift. Es sind (h.) eine metrische Schraube, deren Kopf der Größe des Innensechskantes des Gewindestiftes entspricht (bei M 20 Gewinde für den Gewindestift ist hier M 6 zu verwenden), (i.) ein Abstandhalter, (j.) zwei Beilagscheiben, (k.) ein Gummiring und (l.) eine Mutter.

Die abgebildete Konstruktion wird bis zum Anschlag in den Innensechskant des korrekt angezogenen Gewindestiftes gesteckt. Anschließend zieht man die Mutter so weit an, daß der Gummiring fest gegen das Gewinde gepreßt wird. Dadurch entsteht eine Drehsicherung für den Gewindestift. Diese Drehsicherung ist erforderlich, wenn Scharniere nach der Montage der Kletterwand noch bewegt werden sollen (bewegliche Kletterwand).

Abb. 5 zeigt als Aufsicht und als Schnitt ein Winkelteil für 90°-Ecken (m.) und ein Einsteckteil (n.) sowie als Aufsicht eine dreiviertel geschlossene Ecke.

Die Winkelteile (m.) dienen zum Schließen der Löcher an den Eckpunkten (vgl. Text zu Abb. 2). Das abgebildete Teil erfordert mindestens eine 90°-Rahmenecke und wird mit dem Gewinde des Scharniers verschraubt. Dies geschieht mittels der in das Winkelstück integrierten Schraube (p.) und dem Adapterteil (q.) das den Schraubendurchmesser an das Gewinde des Scharnierteils anpaßt. Eine Nut (r.) am anderen Schenkel des Winkelteils verhindert, daß sich das montierte Winkelteil wegdrehen kann. Das Winkelteil (m.) wird durch elastische Plastikteile (n.) ergänzt, die man in die verbleibenden Scharnierrohre steckt.

Befestigungen

Zur internen Verstrebung der Rahmen, zur Anbindung an handelsübliche Gerüste und zur Befestigung der Rahmen an Boden, Wand und/oder Decke dienen Adapterrohre und Basiselemente.

Das Adapterrohr besteht aus einem Rohrstück und mindestens zwei daran angeschweißten oder angeschraubten Metallklötzen. Die Klötze enthalten je eine Bohrung mit Innengewinde und werden mit Senkkopfschrauben am inneren Schenkel des Profils angeschraubt. Der Durchmesser des Adapterrohres beträgt ca. 48 mm. Es kann mittels der handelsüblichen Normal- und Drehkupplungen und weiterer 48-mm-Rohre an jedes Gerüst angebunden werden. Dasselbe System wird für Verstrebungen zwischen einzelnen Rahmen benützt.

Das Basiselement besteht aus einer Profilkante und mindestens zwei im Bereich der Scharniere angeschweißten oder angeschraubten U-, T- oder L-Profilteilen, die stabile Auflageflächen bilden. Die Basiselemente werden benötigt, um den Druck, den die unteren Rahmen auf den Boden ausüben, auf eine größere Fläche zu verteilen und um für die unteren Rahmen solide Standfestigkeit zu erreichen. Durch Bohrungen in den Auflageflächen können die Basisteile auch benützt werden, um randliche Rahmen einer gegebenen Kletterwand an der Hallendecke oder einer der Wände zu befestigen.

Claims

1. Bausystem für variable Kletteranlagen, bestehend aus

- vorgefertigten Kletterplatten mit
- unterschiedlicher geometrischer Form und strukturierter Oberfläche,
- mit geradlinigen Kanten, an denen jeweils scharnierartige Verbindungen vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Kletterplatten aus Rahmen und daran zu befestigenden Strukturplatten (b.) bestehen,
- die Rahmen aus Profilen (a.) bestehen, die an den Außenkanten jeweils ein dickwandiges Rohr aufweisen,
- die Rohre aller Außenkanten mindestens in zwei Bereichen entfernt (ausgefräst) sind und zwar derart, daß in die entfernten Bereiche die senkrecht zur Kantenrichtung jeweils gegenüberliegenden (nicht entfernten) Rohrteile (e., f.) eingreifen,
- die näher zur Ecke liegenden, äußeren Rohrteile (e.) mit einem Innengewinde versehen sind,
- die an die äußeren Rohrteile anschließenden Inneren Rohrteile (f.) an der Anschlußfläche eine Ansenkung aufweisen,
- die Gewindestifte (g.) mit Innensechskant und Zapfen versehen sind.
- die Gewindestifte (g.) eckseitig in die äußeren Rohrteile (e.) einschraubbar sind,
- über die Zapfen eine scharnierartige Verbindung zweier Rohrteile (e., f.) möglich ist.

2. Bausystem für variable Kletteranlagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen der Gewindestifte (g.) so lang sind, daß sie auch weiter innen befindliche Scharniere (z. B. an der Kantenmitte) erfassen.

3. Bausystem für variable Kletteranlagen nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindestifte (g.) von Scharnieren, die nach der Montage noch bewegt werden (bewegliche Kletterwand) mit einem Sicherungssystem (h., i., j., k., l.) arretiert werden.

4. Bausystem für variable Kletteranlagen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Eckpunkten entstehenden Löcher durch Paßteile (m.), die in ein äußeres Rohrteil (e.) einzuschrauben sind und durch zusätzliche biegsame Plastikteile (n.), die in die verbleibenden äußeren Rohrteile (e.) einzustecken sind, geschlossen werden.

5. Bausystem für variable Kletteranlagen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen mittels Adapterrohren, die an mindestens zwei Stellen mit einem oder mehreren Rahmen verbunden sind, und mittels Normal- oder Drehkupplungen an ein handelsübliches Gerüst angebunden werden.

6. Bausystem für variable Kletteranlagen nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen unter Zuhilfenahme von Basiselementen, die aus einer Rahmenkante und daran angebrachten gelochten Platten bestehen, am Boden aufgestellt bzw. an Boden, Wand oder Decke befestigt werden.