DE4303679A1 - Schirm, insbesondere zur stationären Aufstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schirm, insbesondere zur statio­ nären Aufstellung.

Ein derartiger Schirm mit motorischem Antrieb von Öffnungs- und Schließfunktionen ist in der WO-89/00225 beschrieben. Bei ihm ist die Schirmmembran unterhalb der Schirmarme in Form eines lotusblütenförmigen Trichters gespannt. Beim Schließen des Schirms legen sich die Arme nach innen an die mittlere Schirmsäule und schließen dabei die Membran, die normaler­ weise aus einem sehr reißfesten Stoff besteht, zwischen sich und ggf. den die Arme abstützenden Streben ein. Die Membran ist aber auch im Schließzustand von außen für Licht, Wind und Verschmutzung frei und ist dementsprechend hoher Beanspru­ chung ausgesetzt. Diese kann höher sein als im geöffneten Zustand, weil dort zwar die UV-Strahlung auftrifft, jedoch gleichmäßig auf die gesamte Fläche. Besonders die Windbela­ stung ist aber bei geschlossenem Schirm hoch, weil die ja relativ lose Membran dann im Winde flattern und sich dadurch verschleißen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und insbesondere die Schirmmembran in Schließposition des Schirms zu schützen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Anspruch 1 gelöst.

Die Abdeckmittel, die über die Seitenflächen des eigentlichen Armes hinausreichen, können dort fest angebracht sein, sind jedoch bevorzugt schwenkbare Klappen, die in Öffnungsposition an die Arme, vorzugsweise nach außen, geklappt sind und in Schließposition flügelartig nach der Seite ausladen und besonders bevorzugt so weit reichen, daß sie mit entsprechen­ den Abdeckmitteln der benachbarten Arme zusammen eine den geschlossenen Schirm ganz umgebende, aus festen Elementen bestehende Hülle bilden.

Die Abdeckmittel können motorisch angetrieben sein, bei­ spielsweise über unabhängige Servomotoren. Bei einem vom Schirmantrieb mechanisch abgeleiteten Antrieb entfallen gesonderte Servoantriebe. Es ist jedoch ein gewisser mechani­ scher Aufwand nötig.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die beweglichen Abdeckmittel bei der Schließbewegung der Arme progressiv antreibbar sind. Darunter ist zu verstehen, daß die Ausspreizbewegung der Abdeckmittel, die ja aufgrund ihres Nach-Innen-Schwenkens auch die Schirmmembran zusammenraffen und in dem Innenraum stauen, anfänglich, wenn überhaupt, recht langsam vonstatten geht, während sie kurz vor dem Schließvorgang beschleunigt vorgenommen wird. Es können auch gleichförmige Bewegungen vorgesehen sein, die dann jedoch verzögert einsetzen sollten, so daß beispielsweise der Antrieb der Abdeckmittel erst kurz vor Beginn des Schließvorganges einsetzt. Dies ist sowohl durch elektrische oder hydraulische Steuerung als auch über mechanische Antriebe, beispielsweise Kurvensteuerung, Still­ standsgetriebe etc., zu bewerkstelligen.

Bevorzugt können an den Abdeckmitteln und/oder den Schirmar­ men Membranfinger angeordnet sein. Dies können schmale flexible und meist gebogene Arme, z. B. aus armiertem Kunst­ stoff, sein, die je nach Bedarf dort angebracht werden können, wo es notwendig ist, beim Schließen einen Bereich der Schirmmembran zu fassen und nach innen zu führen.

Die Erfindung ermöglicht es, den Schirm trotz einer im Schließzustand geschlossenen, säulenartigen Struktur, die die Schirmmembran schützt und nach außen abschließt, einen vorteilhaften optischen Eindruck bietet und Flattergeräusche der Schirmmembran vermeidet, den Schirmantrieb völlig zu automatisieren, so daß Öffnungs- und Schließvorgang weit­ gehend ohne menschliche Beeinflussung und Überwachung ge­ schehen kann.

Durch eine Ausbildung von Funktionsbereichen an der Schirm­ säule, zwischen denen Aufnahmen für die unteren Enden von Schirmarmen vorgesehen sind, werden mehrere Vorteile er­ reicht. Die sich in diesen Aufnahmen liegenden Schirmarme werden darin gut geführt, und es wird insbesondere bei hohen Windgeschwindigkeiten, bei denen die Schirme üblicherweise geschlossen sind, vermieden, daß die Lager der Arme belastet werden und die Arme klappern können. Besonders bevorzugt ist es, wenn bei einem eckigen Schirm die längeren der Schirmarme in diesen Aufnahmen liegen. Zwischen den Aufnahmen können die Funktionsbereiche dann vorstehen, während die kürzeren Schirmarme oberhalb der vorstehenden Funktionsbereiche liegen. In den Funktionsbereichen können Beleuchtungseinrich­ tungen, Klimatisierungsöffnungen oder dgl. vorgesehen sein, die so mit an der höchst möglichen, vom Schirm unabgedeckten Stelle liegen und damit den beschirmten Platz optimal be­ streichen können. Es ist auch möglich, in die Schirmmechanik einen Schwenkmechanismus für Beleuchtungskörper einzubezie­ hen, um bei geöffnetem Schirm eine indirekte Beleuchtung zu verwirklichen.

Oberhalb des Bereiches, in dem die Schirmmembran an der Säule befestigt ist, kann eine besondere Regenfangmembran angeord­ net sein, die in dem von der Schirmmembran gebildeten Trich­ ter einen etwas flacheren Trichter bildet. Regenwasser kann über in der Säule enthaltene Sammelrohre abgeleitet werden. Die eigentliche Schirmmembran und ihre Befestigung wird damit entlastet und vereinfacht. Da bevorzugt die Befestigung an der Säule über Gurte erfolgt und die eigentliche Membran nicht bis an die Säule heranreicht, wird vermieden, daß Regen an der Säule außen herunterläuft.

Da die Schirme sich trotz der Abdeckung ganz erheblicher Flächenbereiche, z. B. durch aneinander anschließende recht­ eckige oder sechseckige Flächengestaltung leicht und ohne menschliche Kontrolle öffnen und schließen lassen, eignen sie sich zur Beeinflussung des Kleinklimas in dem abgedeckten Bereich. Es ist zwar durchaus üblich, Abschirmungen, wie beispielsweise Gartenschirme, Markisen oder dgl., tagsüber zu öffnen und abends zu schließen, dies erfolgt jedoch normaler­ weise in Abhängigkeit von Tageslicht, Wind oder dgl.

Es ist jedoch festgestellt worden, daß nach einem Merkmal der Erfindung eine nachhaltige Beeinflussung des Kleinklimas in dem abgeschirmten Bereich möglich ist, wenn diese Abschirmung wirklich in Abhängigkeit von einem Vergleich der Wärmeein- und -abstrahlungswerte vorgenommen wird. Besonders in Regionen mit geringer Bewölkungshäufigkeit, wie in Wüsten­ klimata, führt die konsequente Durchführung des Verfahrens zu erstaunlichen Ergebnissen. Die abgeschirmten Bereiche sind nicht nur, wie man erwarten kann, vor der Sonneneinstrahlung geschützt, sondern die in ihrem Bereich befindlichen Gegen­ stände oder Stoffe, beispielsweise der Boden des Platzes, hat Temperaturen, die weit unter denen liegen, die in einem vollständig abgeschatteten Bereich, beispielsweise einem Innenraum, herrschen. Das liegt daran, daß durch die konse­ quente Ausnutzung von Abschirmung der Einstrahlung und Zulassung der Abstrahlung die Temperatur auf Werte gesenkt werden kann, die unter denen der Umgebungstemperatur liegen. Wenn dann zusätzlich in diesem Bereich auch noch thermische Speichermittel, beispielsweise ein besonders wärmespeicherfä­ higer Bodenbelag verwendet wird, so kann auch die Lufttempe­ ratur in diesem Bereich geringgehalten werden.

Die Steuerung sollte dabei möglichst über Meßfühler erfolgen, die auf den gesamten Bereich der Wärmestrahlung im Ausmaß der durch die Strahlung übertragenen Energie reagieren und Innen- und Außenbereich getrennt voneinander erfassen. Die Meßergeb­ nisse werden dann einem Vergleicher zugeleitet, der bei einem zu kühlenden Bereich bei Einstrahlung überwiegender Abstrah­ lung die Abdeckung entfernt, also z. B. den Schirm schließt oder andere Abdeckmittel entfernt. Es ist dabei festgestellt worden, daß die Anwendung dieses Verfahrens über längere Zeiträume und möglichst über größere Flächen besonders wirksam ist. Dabei wird sich der Öffnungs- bzw. Schließ­ zeitpunkt der Abschirmung verschieben, wenn sich die Klein­ klimaveränderung durchsetzt, indem beispielsweise die Schirme von Tag zu Tag etwas später schließen, weil die Abstrahlung aus dem inzwischen heruntergekühlten Bereich erst später die Einstrahlung überwiegt. Am Morgen wird das Umgekehrte eintre­ ten, d. h. die Öffnung des Schirms erfolgt schon früher.

Obwohl derartige Schirme insbesondere zur Schaffung eines kühleren Bereiches in heißen Gegenden geeignet sind, ist dieses Verfahren auch zur Schaffung eines wärmeren Bereiches einsetzbar. In dem Falle würde also die Abschirmung nachts aufrechterhalten und am Tage entfernt werden. Entsprechende Bereiche, in denen trotz kalten Klimas häufig Ein- und Abstrahlung sich zwischen Tag und Nacht erheblich unterschei­ den und trotzdem eine Temperaturerhöhung erwünscht ist, sind häufig in hoch gelegenen Gegenden anzutreffen.

Mit diesem Verfahren ist es möglich, erhebliche Energiemengen für Kühlung oder Heizung einzusparen und ein Klima zu schaf­ fen, das auch frei von unerwünschten Nebenwirkungen von Heizung oder Kühlung, wie beispielsweise Zugluft oder dgl., ist.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungs­ form der Erfindung und aufanderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schirms in Schließposition,

Fig. 2 einen Schirm in Öffnungsposition,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines geöffneten Schirms,

Fig. 4 eine Variante des Details IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Teil-Draufsicht auf einen geöffneten Schirm,

Fig. 6 einen schematischen Querschnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 1,

Fig. 7 einen Querschnitt durch einen Schirmarm mit Abdeckmitteln,

Fig. 8 einen Fig. 7 entsprechenden Querschnitt durch einen Schirmarm in Schließposition,

Fig. 9 eine Seitenansicht eines Schirmarmes mit einem Teil der Schirmsäule (in stärkeren Linien in Öffnungsstellung und in dünnen Linien in Schließstellung,

Fig. 10 ein Detail des Schirmarmes (dicke Linien: Schließposition; strichpunktierte Linien: Öffnungsposition) und

Fig. 11 eine Darstellung der Anlenkung von nicht­ angetriebenen Schirmarmen an einen der Haupt­ arme.

Die Zeichnungen zeigen einen stationären Schirm, der zur Abschirmung, insbesondere zur Abschattung von öffentlichen Plätzen in Ländern mit starker Sonneneinstrahlung, gedacht ist. Bezüglich seiner Öffnungsmechanik, Membranspannung etc. entspricht er dem in der WO-89/00225 dargestellten und beschriebenen Schirm, auf die vollinhaltlich Bezug genommen wird.

Der Schirm 11 besitzt eine auf dem Erdboden 12 oder einem Gebäude verankerte Schirmsäule 13, die im dargestellten Beispiel einen unteren dickeren Teil 14 und einen oberen dünneren Teil 15 aufweist. Dazwischen ist ein verdickter Bereich angeordnet, in dem sich Funktionsbereiche 16 und dazwischen liegende, diesen gegenüber vertiefte Aufnahmen 17 befinden.

Im oberen Bereich der Schirmsäule sind Schirmarme angelenkt. Da es sich um einen Schirm mit etwa quadratischer Schirmflä­ che handelt, sind jeweils unter 90° gegeneinander versetzt lange Schirmarme 18 und dazwischen mehrere kürzere Schirmarme 19 vorgesehen. Von den langen Schirmarmen zweigen noch passive Schirmarme 20 ab, die ohne eigenen Spreizantrieb zur besseren Ausspreizung der aus Stoff bestehenden Schirmmem­ bran 21 vorgesehen sind (Fig. 5).

Die Schirmarme liegen oberhalb der in Form eines lotusblüten­ artig gewölbten Trichters gespannten Schirmmembran 21. Sie werden (Fig. 9) von Spreizarmen 22 abgestützt, die an der Säule 13 angelenkt sind und zu einem Anlenkungspunkt 23 verlaufen, der etwa im ersten Viertel des Armes, von der Säule gesehen, liegt. Die Betätigung erfolgt durch Ausfahren eines oberen Teleskopabschnittes 24 der Säule, an dessen oberem Ende die Arme 18 angelenkt sind. Aus der mit dickeren Linien dargestellten Öffnungsposition, in der die Schirmarme 18, die Spreizarme 22 und die Säule ein Dreieck bilden, wird beim Ausfahren des Teleskopabschnitts 24 der Gelenkpunkt 25 des Armes an der Säule nach oben geführt, so daß der Arm 18 um den Anlenkungspunkt 23 am Spreizarm 22 schwenkt und bei weiterer Aufwärtsbewegung den Spreizarm 22 mit nach innen an die Säule heranführt, während sich das äußere Ende 26 des Schirmarms 18 nach unten und auf die Säule zu bewegt und sich schließlich nahe an die Säule anlegt.

Die Schirmmembran 21 bleibt in Schließposition unterhalb bzw. innerhalb der Arme 18 und wird schließlich zwischen den Schirmarmen, Spreizarmen und der Säule zusammengefaltet. Um zu verhindern, daß die Membran beim Lockerwerden zu weit nach unten fällt, ist sie in ihrem mittleren Bereich durch ggf. elastische Spannseile 27 zum Arm 18 hin verspannt, die jedoch die unter reiner Zugspannung erfolgende freie Formgebung der Membran 21 nicht behindern. Die Membran und die Arme sind so angeordnet und bemessen, daß die Arme sie lediglich auf Druck belastende Spannkräfte aufnehmen. Die Arme bilden im Bereich der äußeren Enden 26 praktisch eine Tangente an die gewölbte Membranfläche.

Im Bereich des säulennahen "Kelches", den die Membran 21 bildet, ist eine flach trichterförmige Regenfangmembran 28 zwischen der Schirmmembran 21 und der Säule gespannt. Sie fängt in den Schirm fallendes Regenwasser ab und leitet es in eine Entwässerungsöffnung 29 (Fig. 9). Sie hält jedoch auch Schmutz von dem inneren Kelchabschnitt fern. Sie schützt damit auch die Schirmmechanik vor Nässe und Schmutz.

Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß sich die Enden 26 der langen Arme 18 in der Schließposition des Schirmes in die vier am Umfang vorgesehenen Aufnahmen 17 legen, die zwischen den vorspringenden Funktionsbereichen 16 vertieft vorgesehen sind. Dadurch werden die langen Schirmarme im Schließzustand gelagert und geführt, was beispielsweise bei Windbean­ spruchung die Lager entlastet.

Die kürzeren Schirmarme 19 enden oberhalb der Funktionsberei­ che 16. Sie sind im Schließzustand von Abdeckmitteln 30 überdeckt, die an den langen Schirmarmen 18 angebracht sind.

Der Schirmantrieb, der elektromotorisch, beispielsweise über einen Spindelantrieb, oder hydraulisch erfolgen kann, ist in der Säule 13 untergebracht, ebenso die Steuerungsmechanik und -elektrik. Die Funktionsbereiche 16 eignen sich besonders für die Anordnung von Lampen 31 und Luftklimatisierungsauslässen 32 zur Beleuchtung und Klimatisierung des abgeschirmten Platzes. Sie liegen dort an der höchsten Stelle, die in Öffnungs- und Schließposition unüberdeckt ist. Durch die Einschachtelung der Funktionsbereiche zwischen die langen Arme kann die Schirmhöhe bei beispielsweise wegen des Be­ leuchtungskegels vorgegebener Höhe der Lampen um einiges verringert werden, was sich auf Optik und Statik vorteilhaft auswirkt.

In Fig. 1 bis 3 sind feste, schräg nach unten strahlende Lampen 31 in jedem der vier Funktionsbereiche vorgesehen. Fig. 4 zeigt eine Ausführung, bei der die Lampen 31 um eine horizontale Achse 33 schwenkbar sind. Sie sind in Fig. 4 nach schräg oben gerichtet dargestellt, wo sie die Schirmmembran von unten beleuchten und somit eine indirekte Beleuchtung schaffen. Ihr Antrieb ist vorteilhaft mit dem Schirmantrieb gekoppelt, und zwar entweder mechanisch oder durch gesonderte Servoantriebe, die jedoch zusammen mit der Schirmbetätigung angesteuert werden. Es ist so möglich, bei geöffneten Schirm eine indirekte Beleuchtung zu schaffen und bei geschlossenem Schirm die Lampen, wie bei der Festanordnung nach den Fig. 1 bis 3, schräg nach unten zu richten und den Platz direkt zu beleuchten.

Wie insbesondere aus Fig. 7 und 8 zu erkennen ist, sind die Arme, und insbesondere die langen Schirmarme 18, als fünf­ eckige geschweißte Profile ausgebildet, deren Querschnitt etwa einem Giebelhaus mit Dachüberstand und schrägen Seiten­ wänden entspricht. Die "Dachfläche" setzt sich also aus Profilaußenflächen 34 und seitlich überstehenden Seitenab­ deckungen 35 zusammen. Sie deckt (Fig. 6) einen gewissen Teil des Außenumfanges des zusammengefalteten Schirms ab. Zwischen ihnen verbliebe jedoch ein relativ großer Spalt, in dem die kürzeren Schirmarme 19 und die passiven Arme 20 liegen. Zwischen ihnen entstehen ebenfalls Zwischenräume, in denen die sich zusammenfaltende Membran nach außen hin frei sicht­ bar und zugänglich wäre.

Dieses Problem könnte bei einer nicht dargestellten Ausfüh­ rung zum Teil dadurch gelöst werden, daß auch die kurzen Schirmarme den Arm seitlich überragende Abdeckmittel bekämen, was u. U. ausreichend sein kann, insbesondere, wenn durch andere Mittel dafür gesorgt wird, daß die Membran auch wirklich unterhalb dieser Abdeckung zu liegen kommt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Erfindung reicht die Außenfläche 34, 35 der langen Schirmarme 18 radial weiter nach außen reicht als die der kürzeren Arme 19, 20. An den seitlichen Kanten der Seitenabdeckungen 35 sind (Fig. 7) über parallel zum Arm verlaufende Achsen 36 die Abdeckmittel 30 schwenkbar angeordnet. Es handelt sich dabei um z. B. aus Kunststoff oder Aluminium bestehende Klappen, die ein winkli­ ges Profil haben, dessen Winkel so gewählt ist, daß sich im zusammengefalteten Zustand (Fig. 6) ein aus funktionellen wie optischen Gründen gewähltes säulenförmiges Profil des Schirmes schließen (s. Fig. 1). So könnten beispielsweise die Flächen 34, 35 und die Außenfläche der Abdeckmittel 30 auch kreisbogenartig so gewölbt sein, daß sich insgesamt eine runde Säule ergibt, was allerdings in der Öffnungsposition Probleme mit der Anordnung der dann geöffneten Abdeckklappen 30 ergeben würde.

In Fig. 7 ist zu erkennen, daß die Abdeckmittel so angepaßt sind, daß sie im ganz geöffneten Zustand (dargestellt sind die Klappen kurz vor der Öffnungsposition) sich flach auf die Flächen 34, 35 des Armes 18 legen und ihre abgewinkelten Außenschenkel 37 dann nach Art von Rippen nach außen abste­ hen. Fig. 7 zeigt eine Ausführung mit zwei unterschiedlich großen Abdeckmitteln auf beiden Seiten, was bei Schirmen auftreten kann, die eine vom Quadrat abweichende, z. B. rechteckige Fläche überdecken. In diesem Falle würden die jeweils bis in die äußeren Ecken reichenden langen Arme von 90° abweichende Winkel zueinander bilden, und dementsprechend wären auch die zwischen ihnen liegenden Umfangsabschnitte unterschiedlich groß.

Die Klappen werden durch eine Mechanik angetrieben, die anhand der Fig. 7 bis 10 dargestellt ist. An den Abdeck­ klappen 30 ist im Bereich der Schwenkachsen 36 je eine Schubstange 38 über ein Gelenk 39 angelenkt. Sie ragt durch Öffnungen in der Profilseitenwand des Arms 18 in dessen Inneres hinein und ist dort an einer drehbaren Doppelkurbel 40 angelenkt, die um eine Achse 41 von einem Kurbelansatz 42 verschwenkbar ist. An dieser ist eine Antriebsstange 43 angelenkt, die innerhalb des Armes 18 verläuft (s. Fig. 10) und über ein Verbindungsteil 44 an den zugehörigen Spreizarm 22 des Armes 18 über einen Gelenkpunkt 45 angelenkt ist.

Aus Fig. 9 und 10 ist zu erkennen, daß die Verbindungsstange 43 bei der Bewegung des Arms zwischen Öffnungs- und Schließ­ position infolge der dabei auftretenden Schwenkung des Spreizarmes 22 zwischen der Öffnungsposition (in Fig. 10 strichpunktiert) und der Schließposition (in Fig. 10 dicke Linien) längs verschoben wird. Sie schwenkt dabei über den Kurbelansatz 42 das Doppelkurbelstück 40 zwischen der Öff­ nungsposition (etwa Fig. 7), in der die Schubstangen 38 ganz nach außen gefahren sind und die Abdeckklappen auf die Profilaußenflächen 34 legen, und der Schließstellung nach Fig. 8, wo die Doppelkurbel 40 so herumgeschwenkt ist, daß sie die Schubstange ganz nach innen zieht und etwa in Verlän­ gerung der Seitenabdeckungen 35 auf den Außenumfang des zusammengefalteten Schirms legt.

Die Abdeckmittel 30 sind dabei so bemessen, daß die linken und rechten Abdeckmittel zweier benachbarter langer Schirm­ arme 18 fast lückenlos aneinander anschließen. Dementspre­ chend überdecken sie bei einer Ausführung mit vier langen Armen, die Abdeckmittel tragen, einen Umfangswinkel in der Größenordnung zwischen 20 und 35° vorzugsweise etwas unter 30°, während die Außenflächen 34, 35 jedes langen Schirmarmes 18 etwa einen Umfangswinkel zwischen 25 und 40°, vorzugsweise etwas unter 35°, überdecken können. Dadurch kann ein etwas unsymmetrisches Winkelprofil der Abdeckmittel mit kürzerem Außenschenkel 37, als es dem Innenschenkel entspricht, gewählt werden, so daß der Außenschenkel 37 im Öffnungszu­ stand nicht so weit nach oben steht.

Beim Ausführungsbeispiel ist noch eine Kurbelübertragung 46 bis in den Knick der Abdeckklappe geführt, die die Kraft dahin überträgt. Die Kurbelarmverhältnisse sind jedoch durch die Verbindung der Klappe im Bereich ihrer Achse 36 mit dem Gelenk 39 bestimmt.

Durch die insgesamt vierfache Kurbelübertragung (Spreizarm 22 / Antriebsstange 43; Antriebsstange 43 / Kurbelansatz 42; Doppelkurbel 40 / Schubstange 38 und Schubstange 38 / Abdeck­ klappe 30) sind die Übertragungsverhältnisse so gewählt, daß die Klappe beim Schließen sich nur relativ langsam in Rich­ tung auf die Schließstellung bewegt und erst kurz vor der Schließposition sich schneller in Richtung auf die Stellung nach Fig. 8 bewegt. Durch diese in Schließrichtung pro­ gressive Bewegungscharakteristik wird sichergestellt, daß die Klappe die im letzten Teil der Schließbewegung sich ent­ wickelnde Faltung der Schirmmembran nicht behindert, sondern kurz vor dem Schließen die entstehenden Falten rafft und sie nach innen drückt, so daß die Membran ganz von den Abdeckmit­ teln umschlossen ist.

In Fig. 10 ist zu erkennen, daß der Weg der Antriebsstange 43 nahe der Öffnungsposition wegen seiner Lage hinter dem Anlenkungspunkt 23 gering ist und erst im Bereich der Öff­ nungsstellung das Maximum erreicht. Eine ähnliche Wirkung kann durch eine entsprechende Anlenkung an den übrigen Kurbelpunkten erreicht werden. Die Progressivität multi­ pliziert sich dabei jeweils, so daß auch eine diesem entge­ genwirkende Kurbelcharakteristik, wie beispielsweise aus räumlichen Gründen direkt an der Klappe, noch ausgeglichen werden kann.

Der Antrieb der Abdeckmittel in direkter mechanischer Ablei­ tung von der Schließbewegung ist besonders sicher, erfordert jedoch einen gewissen mechanischen Aufwand. Es kann vorteil­ haft sein, das Schließen der Klappen durch unabhängige Servoantriebe zu bewirken, beispielsweise durch elektrische Stellmotoren, die relativ kleine Antriebsleistungen benöti­ gen, weil für die Schließung viel Zeit zur Verfügung steht. Die erwünschte Progressivität kann auch dabei vorgesehen sein. Bei solchen Servoantrieben ist es allerdings auch möglich, die Schließbewegung überhaupt erst in Gang zu setzen, wenn die Arme kurz vor oder sogar schon in der Schließposition sind. In diesen Fällen kann der Klappenan­ trieb auch mit gleichförmiger Geschwindigkeit erfolgen.

Aus Fig. 6 ist zu erkennen, daß durch die an den vier langen Armen 18 an jeder Seite vorgesehenen Abdeckklappen 30 der geschlossene Schirm eine ebenfalls geschlossene Außenfläche hat, die die Form eines kurzstrahligen zwölfzackigen Sterns hat. Die Abdeckklappen können über die gesamte Länge durchge­ hen, jedoch auch in mehreren Abschnitten vorgesehen sein, um beispielsweise einer leicht geknickten Erstreckung der Arme 18 zu folgen.

Aus Fig. 6 ist zu erkennen, daß dort an einem der kürzeren Arme 19 Membranfinger 67 angebracht sind. Dabei kann es sich um flexible Kunststoff-Finger handeln, die in geeigneter Weise gekrümmt sind, um die Membran beim Schließen der Arme mit nach innen in den für die Membranspeicherung vorgesehenen Raum 68 zwischen den zusammengelegten Armen und der Säule 13 zu speichern. Diese Membranfinger 67 können an beliebigen Stellen der Arme 18, 19, 20 oder ggf. auch an den Abdeckklap­ pen 30 vorgesehen sein. Diese können auch, wie in Fig. 6 angedeutet, ein geschlossenes Profil haben, das ihre Verwin­ dungssteifigkeit erhöht und die Mechanik teilweise abdeckt.

Fig. 11 zeigt in Draufsicht auf einen langen Arm 18 den Anlenkpunkt der passiven Arme 20 (s. Fig. 5). Beim Zusammen­ legen des Schirms sollte sichergestellt werden, daß diese gleichmäßig und kontrolliert sowie schonend an den Arm 18 angelegt werden. Dazu ist in einigem Abstand von den An­ lenkungspunkten 60 ein Zugmittel, z. B. ein Seil 61, an jedem passiven Arm 20 angebracht, das im Arm 18 über Seilrollen 62 läuft. Beide Seile 61 sind miteinander verbunden und an einem Gewicht 63 befestigt, das im Arm verläuft und in stoßdämpfen­ den Führungsbuchsen 64 geführt ist. Zusätzlich zum Gewicht ist eine Zugfeder 65 vorgesehen, die in die gleiche Zugrich­ tung wirkt wie das Gewicht. Im Öffnungszustand wirkt nur die Zugfeder auf die Spanneinrichtung 66 ein, da der Arm 18 praktisch horizontal liegt und dementsprechend eine Zugkraft des Gewichtes 63 ausfällt. Wird jedoch der Schirm ge­ schlossen, so neigt sich der Arm mehr und mehr in Richtung auf sein äußeres Ende 26 zu, so daß das Gewicht nun die Federkraft 65 verstärkt und damit die Passivarme 20 über die Seile 61 an den Arm 18 seitlich heranzieht. Beide Arme werden dabei synchron bewegt. Im Öffnungszustand sorgt die Feder 65 für das Aufrechterhalten einer gewissen Mindest-Vorspannung, auch um die Seile straff zu halten.

Es ist auch möglich, durch andere Mittel die erwünschte Wirkung, nämlich eine beim Schließen progressiv zunehmende Kraft zum Heranholen der Passivarme, zu erreichen, beispiels­ weise durch Kombination mit Gasfedern oder dgl . . Es wäre ferner bevorzugt, eine Dämpfung bekannter Art, beispielsweise nach Art eines Stoßdämpfers, vorzusehen, um zu vermeiden, daß die Arme schlagartig herangezogen werden. Dies könnte bei Verwendung einer Gasfeder bereits in dieser integriert sein. Für einen solchen Fall könnte es auch vorteilhaft sein, die Zugverbindung zwischen Passivarm 20 und Hauptarm 18 durch ein auch druckübertragendes Medium, beispielsweise die Gasfeder selbst, zu bewerkstelligen.

Die Schirme nach der Erfindung eignen sich besonders, große Flächen, wie öffentliche Plätze, Höfe oder dgl., zu überdec­ ken, wobei aufgrund ihrer rechteckigen Form ein fast lücken­ loser Übergang zwischen nebeneinander stehenden Schirmen gewährleistet werden kann. Durch entsprechende Steuerung ist dabei ein besonderer Effekt möglich, der bei Klimabedingungen mit geringer Bewölkungshäufigkeit zu einem erstaunlichen, Energie einsparenden Effekt führt. Wenn man die Sonnenein­ strahlung und die Abstrahlung von der Erde, also beispiels­ weise vom Boden 12, sorgfältig überwacht und die Ein- und Ausstrahlungswerte miteinander vergleicht sowie in Abhängig­ keit davon den Boden gegen Strahlung abschirmt bzw. die Abschirmung entfernt, indem z. B. ein Schirm geöffnet und geschlossen wird, dann kann man das Klima in ganz erheblicher Weise beeinträchtigen. Wenn man also bei überwiegender Einstrahlung den Schirm öffnet und ihn sofort schließt, wenn die Abstrahlung überwiegt, dann kann unter solchen Klimabe­ dingungen, wie sie beispielsweise in Wüstengebieten auftre­ ten, das Klima in dem Raum unter dem Schirm auf Dauer ganz erheblich vom Umgebungsklima abweichen und eine energieauf­ wendige künstliche Klimatisierung überflüssig machen. Der Effekt wird insbesondere deutlich, wenn dieses Verfahren über längere Zeit angewendet wird und der unter der Abschirmung liegende Raum auch gegen Konvektions-Wärmeübertragung abge­ schirmt ist. In solchen Fällen kann die nächtliche Abstrah­ lung in den wolkenlosen Himmel trotz Wüstenklimas die Gesamt­ temperaturen auf einem angenehmen Niveau halten.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind dazu Strahlungs­ fühler 47, 48 vorgesehen, von denen der Fühler 47 auf dem oberen Ende der Säule 13, d. h. oberhalb des Schirms, vor­ gesehen ist und mit der Achse seines Strahlungsaufnahmekegels senkrecht nach oben gerichtet ist, während der Strahlungsfüh­ ler 48 an einem unterhalb des Schirms liegenden Teil der Säule angebracht ist und die Abstrahlung der unterhalb des Schirmes liegenden Teile, also des Bodens 12, überwacht. Es können auch mehrere Fühler an verschiedenen Stellen angeord­ net sein. Die Meßwerte der Strahlungsfühler, deren Spektrum nicht nur den Energieanteil des sichtbaren Lichtes, sondern die gesamte Wärmestrahlung entsprechend ihres Energieinhalts erfassen sollte, werden in einem einen Vergleicher enthalten­ den Steuergerät 49 (Fig. 2), das beispielsweise in der Säule angeordnet sein kann, verarbeitet. In Abhängigkeit von diesem Vergleich wird der Schirmantrieb 50 (in Fig. 9 angedeutet) in Betrieb gesetzt. Natürlich können auch manuelle oder pro­ grammgesteuerte Eingriffsmöglichkeiten vorgesehen sein, um beispielsweise nicht eine Veranstaltung durch das Öffnen und Schließen des Schirmes zu stören, aber generell sollte die Betätigung in Abhängigkeit von dem Strahlungsvergleich geschehen.

Besonders wirksam ist das Verfahren, wenn in dem auf diese Weise klimatisch beeinflußten Bereich thermische Speicher­ mittel enthalten sind, beispielsweise durch Auswahl eines Bodenmaterials mit hoher spezifischer Wärmekapazität. Hier kann bei längerer Anwendung des Verfahrens ein Reservoir nach Art eines Kältespeichers geschaffen werden. Das Verfah­ ren funktioniert in gleicher Weise und durch bloßen Eingriff in die Steuerung zum Kühlen wie zum Wärmen. Für das Wärmen müßte lediglich die Abschirmung bei überwiegender Einstrah­ lung geöffnet und im umgekehrten Fall geschlossen werden.

Claims (22)

1. Schirm, insbesondere zur stationären Aufstellung, und/oder zum motorischen Schirmantrieb von Öffnungs- und Schließfunktionen mit einer Schirmsäule (13), zwischen einer Öffnungs- und einer Schließposition bewegbaren Schirmarmen (18, 19, 20) und einer davon spannbaren Schirmmembran (21), gekennzeichnet durch an den Schirm­ streben angebrachte Abdeckmittel (30, 35), die in Schließposition des Schirms (11) einen zwischen den Schirmarmen (18, 19, 20) gebildeten Raum (68) nach außen abdecken.

2. Schirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmmembran (21) in Öffnungsposition unterhalb der Schirmarme (18, 19, 20) gespannt ist.

3. Schirm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel (30) an den Schirmarmen (18) um im wesentlichen zu den Schirmarmen parallele Achsen (36) schwenkbare Klappen enthalten.

4. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel (30) motorisch, vorzugsweise vom Schirmantrieb abgeleitet, betätigbar sind.

5. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel (30) in Schließ­ position des Schirms (11) den zusammengefalteten Schirm, insbesondere die Scbirmmembran (21), im wesentlichen lückenlos umgeben, wobei vorzugsweise die Abdeckmittel (30, 35) an vom Schirmantrieb angetriebenen Hauptarm (18) vorgesehen sind und andere angetriebene oder nicht angetriebene Schirmarme (19, 20) mit überdecken.

6. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Abdeckmittel (30, 35) tragenden Schirmarme (18) eine äußere Abdeckfläche (34), vorzugsweise mit einem winkelförmigen oder gebogenen Profil, haben.

7. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel (30) so schwenkbar sind, daß sie in Schließposition zusammen mit Außenflä­ chen (34, 35) der Schirmarme (18) eine runde oder mehrkantige Säule bilden.

8. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel (30) in Öffnungs­ position mit achsnahen Flächenabschnitten über Außenflä­ chen (34) der Schirmarme (18) liegen und/oder die an beiden Seitenkanten eines Schirmarmes (18) angebrachten Abdeckmittel (30) mit ihren achsfernen Flächenabschnit­ ten (37) von den Schirmarmen (18) nach außen ragende Rippen bilden.

9. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel (30) bei Schließ­ bewegung der Arme (18) progressiv antreibbar sind.

10. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abdeckmittelantrieb Kurbel- und Schub/Zugstangen enthalten, die mit zunehmender Schlie­ ßung eine Schließbewegung der Abdeckmittel (30) be­ schleunigen und eine Öffnung der Abdeckmittel (30) im ersten Abschnitt einer Öffnungsbewegung bewirken.

11. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an Abdeckmitteln (30, 35) und/oder Schirmarmen (18) Membranfinger (87) angeordnet sind, die vorzugsweise aus flexiblen, gekrümmten Fingern bestehen, die bei Schließbewegung der Schirmarme (18, 19, 20) die Schirmmembran (21) raffen und in eine zusammengelegte Position führen.

12. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmarme (18) über ihre Außenflächen (34) seitlich überstehende Seitenabdeckun­ gen (35) aufweisen, an die vorzugsweise als Klappen ausgebildete Abdeckmittel (30) anschließen.

13. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel (30, 35) in Schließposition an entsprechende Abdeckmittel benach­ barter Schirmarme (18, 19, 20) im wesentlichen lückenlos anschließen.

14. Schirm nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schirmsäule (13) Funktionsbe­ reiche (16) ausgebildet sind, die zur Anbringung von Funktionselementen wie Lampen (31) oder Luftklimatisie­ rungs-Auslässen (32) vorgesehen sind und zwischen sich Aufnahmen (17) für die unteren Enden (26) wenigstens einiger der Schirmarme in Schließposition aufweisen.

15. Schirm nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Schirm (11) mit ungleich langen Schirmarmen (18, 19, 20) die längeren der Schirmarme (18) in den Aufnah­ men (17) liegen und die kürzeren Arme (19, 20) über den Funktionsbereichen (16) enden.

16. Schirm nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsbereiche (16) gegenüber den Aufnahmen (17) radial zur Säule (13) vorstehen und vorzugsweise die Aufnahmen (17) Taschen zur Aufnahme von Teilen der Schirmmembran (21) in der Schließposition bilden und/oder von an den Schirmarmen (18) angebrachten Abdeckmitteln (30, 35) abdeckbar sind.

17. Schirm nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in den Funktionsbereichen (16) Lampen (31) angeordnet sind, die zur Beleuchtung des vom Schirm (11) überdeckten Bereiches ausgerichtet sind und vorzugsweise mittels eines mit eines mit dem Öffnungs- und Schließfunktion des Schirmes (11) bewirkenden Schirmantriebes (50) gekoppelten Antriebs schwenkbar sind, insbesondere in eine die Schirmmembran (21) in Öffnungsposition anleuchtende Stellung.

18. Schirm nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, gekenn­ zeichnet durch im Bereich der Befestigung der Schirmmem­ bran (11) an der Schirmsäule vorgesehene Regenfang- und -ableitmittel (28), die vorzugsweise eine Regenfangmem­ bran (28) enthalten, die an der Schirmmembran (21) angebracht ist und sich von dort zur Schirmsäule (28) erstreckt.

19. Verfahren zur Beeinflussung des Kleinklimas eines Bereiches mittels Strahlungsabschirmung der Umgebungs- Ein- und Abstrahlung, insbesondere durch wenigstens einen motorisch zu öffnenden und zu schließenden Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abschirmung in Abhängigkeit von einem Vergleich der Wärme-Ein- und Abstrahlungswerte vorgenom­ men wird.

20. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 19, gekennzeichnet durch Meßfühler (47, 48) für die Wärme-Ein- und Abstrahlung in den bzw. von dem zu beeinflussenden Bereich und durch ein davon beeinflußtes Steuergerät (49) mit einem Vergleicher für die Ein- und Abstrahlungs-Meßwerte, das die Abschirmung (11) in Abhängigkeit davon öffnet oder schließt.

21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der zu beeinflussende Bereich thermische Speicher­ mittel enthält.

22. Einrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abschirmung eine Gruppe von zu öffnen­ den und schließenden stationären Schirmen (11) enthält, die unmittelbar aneinander anschließende Bereiche über­ decken.