DE69027782T2

DE69027782T2 - Gerüstkupplung

Info

Publication number: DE69027782T2
Application number: DE69027782T
Authority: DE
Inventors: Philip Legge
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-01-04
Filing date: 1990-12-27
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2010-12-28
Also published as: CA2033542C; GB2240135B; AU7065891A; US5259690A; DE69027782D1; GB9028089D0; EP0509015A1; CA2033542A1; EP0509015B1; ATE140291T1; GB2240135A; GB9000191D0; WO1991010027A1

Description

Die Erfindung betrifft Gerüstkupplungselemente mit zwei Paaren von Klauen, die an entsprechenden Rohren oder anderen Gerüstelementen mit kreisfärmigem Nennquerschnitt festgeklemmt werden, um diese zusammenzuhalten, wobei mindestens eines der Klauenpaare einen Hebel-Endlagensperrmechanismus aufweist, der betätigt werden kann, um eine Klaue des Paars über der anderen Klaue zu schließen, um das Paar nachgiebig bzw. elastisch am entsprechenden Rohr oder anderen Element festzuklemmen, wobei die Klauen in einen stabilen Flächen- Klemmkontakt mit dem Umfang des Elements gezogen werden.
Ein Gerüstkupplungselement der vorstehend beschriebenen Art ist gemäß der FR-A-998362 bekannt und dient dazu, Gerüstrohrelemente rechtwinklig zueinander zu halten. Jedes Rohrelement wird in einem zugeordneten Klauenpaar gehalten, wobei eine Klaue jedes Paars durch ein Stahlband gebildet wird, das doppelt gobogen wird, um eine U-Form zu bilden, und daraufhin in der doppelt gebogenen Eorm asymmetrisch rund gebogen wird, um eine C-Form zu bilden und eine Öffnung zum Aufnehmen des zugeordneten Rohrelements bereitzustellen. Die Öffnung wird durch eine Stahlplattenklaue verschlossen, die am längeren der beiden freien Enden der C-förmigen Klaue gelenkig gelagert ist und die, wenn sie auf dem Rohrelement geschlossen wird, mit einer Schlaufe in Eingriff kommt, die an einem Ende eines 5-förmigen Stahlbandes gelenkig gelagert ist.
Das andere Ende des 5-förmigen Stahlbandes des bekannten Kupplungselements ist am kürzeren Ende der C-förmigen Klaue gelenkig gelagert, um einen Hebel-Endlagensperrmechanismus zum elastischen Festklemmen der beiden Klauen auf dem Rohr zu bilden. Bei diesem Klemmvorgang werden sowohl das Stahlband der C-förmigen Klaue als auch die Platte der Verschlußklaue in einen stabilen Elächen-Klemmkontakt mit dem Rohrumfang gezogen, wobei jedoch ein Nachteil darin besteht, daß der Kontaktbereich sehr begrenzt ist. Der Kontaktbereich ist nicht nur aufgrund der gebogenen Bandstruktur der C-förmig gebogenen Klaue in axialer Richtung des Rohrs begrenzt sondern auch wesentlich in Umfangsrichtung.
Hinsichtlich des Umfangskontaktes wird ein Kontakt mit dem festgeklemmten Rohr nur an beabstandeten Positionen um den Rohrumfang hergestellt. Dieser in Abständen gebildete Kontakt ergibt sich aufgrund der Konstruktion des Kupplungselements und seiner Herstellung aus Metallbändern oder -streifen. D.h., der Kontaktbereich ist begrenzt, um zu ermöglichen, daß durch die durch Biegen des Stahlbandes und der Platte erhaltene Elastizität ein Klemmdruck derart erzeugt wird, daß Rohre mit verschiedenen Durchmessern und Unrundheiten festgeklemmt werden können. Aufgrund des begrenzten Klemmkontaktbereich ist die Wirksamkeit und der allgemeine Nutzungsgrad des Kupplungselements begrenzt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gerüstkupplungselement der vorstehend beschriebenen Art mit einem im Vergleich zu herkömmlichen Gerüstkupplungselementen verbesserten Aufbau bezüglich des erreichbaren Klemmkontaktbereichs bereitzustellen, wobei das Element allgemein festzuklemmende Rohre mit verschiedenen Durchmesser und Unrundheitsgraden aufnehmen und sich diesen anpassen kann.
Das erfindungsgemäße Gerüstkupplungselement der vorstehend beschriebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die andere Klaue durch ein Basiselement aus geformtem oder gegossenem elastischem Kunststoffmaterial definiert wird und durch die Elastizität des Basiselements und die durch den betätigten Endlagensperrmechanismus über die Verschlußklaue ausgeübte Spannung die Klauen fest in eine Flächenkontaktanpassung mit der Querschnittsform des festgeklemmten Elements über im wesentlichen den gesamten Umfang dieses Elements gezogen werden und der Flächenkontakt in hohem Maße unabhängig ist von einer Abweichung von einer Kreisform.
Es hat sich gezeigt, daß durch Verwendung eines Basiselements aus geformtem oder gegossenem Kunststoffmaterial, durch das die andere Klaue definiert wird, ein wesentlich größerer Bereich des Flächenkontakts mit dem festgeklemmten Rohr oder anderen Element erreicht werden kann als durch ein in der FR-A-998362 beschriebenes Kupplungselement. Dies wird in hohem Maße unabhängig vom Unrundheitsgrad des Rohrs er reicht, weil durch die Elastizität des Basiselements und die über die Verschlußklaue ausgeübte Spannung die Klauen in ei- ne Flächenkontaktanpassung bezüglich der Querschnittsform des Rohrs gezogen werden.
Die Verwendung von Kunststoffmaterialien bei der Her stellung eines Basiselements einer Gerüstkupplung wurde be reits in der GB-A-2070467 vorgeschlagen, wobei das Kunststoffmaterial in diesem Fall jedoch extrudiert ist. Die Länge des extrudierten Kunststoffmaterials hat einen kreuzförmigen Querschnitt, wobei ein Rohteil zum Herstellen des Basiselements davon abgeschnitten bzw. abgetrennt wird. Das Basiselement wird durch maschinelles Bearbeiten entlang der beiden Arme der Kreuzform hergestellt, um daraus Aussparungen bzw. Nuten oder Klauen-Sitzflächen zum Aufnehmen entsprechender Gerüstrohre unter rechten Winkeln zueinander auszuschneiden, woraufhin daran Klappschalen oder hülsen und damit zusammenwirkenden Bolzen angepaßt werden, um die Rohre in den Aussparungen festzuklemmen.
Die Verwendung von Kunststoffmaterial im erfindungsgemäßen Gerüstkupplungselement unterscheidet sich von der in der GB-A-2070467 vorgeschlagenen Verwendung. D.h., das Kunststoffmaterial des erfindungsgemäßen Gerüstkupplungselements wird geformt bzw. gegossen und ist in der geformten bzw. gegossenen Form elastisch, wohingegen das in der GB-A- 2070467 beschriebene Kupplungselement extrudiert ist und absichtlich starr bzw. steif ausgebildet ist.
Bezüglich der letztgenannten Eigenschaft muß das Basiselement des bekannten Kupplungselements in Querrichtung der Extrusion starr bzw. steif sein, weil ansonsten die Gerüstrohrelemente, wenn diese in den Nuten in Längsrichtung der Arme festgeklemmt sind, nicht stabil rechtwinklig zueinander gehalten werden; in den Innenwinkeln der Arme sind Eckverstärkungen vorgesehen, um diese zu versteifen bzw. zu verstärken. Durch diese erforderliche Steifigkeit und die Herstellung des Basiselements durch Extrudieren in einem kreuzförmigen Querschnitt wird allgemein verhindert, daß das Basiselement um die Klauenaufnahmenuten elastisch ist, wodurch diese in eine dichte Flächenkontaktanpassung mit den jeweils festgeklemmten Rohren gezogen werden könnten.
Bei Verwendung eines geformten oder gegossenen Basiselements, wie beim erfindungsgemäßen Kupplungselement, hat sich jedoch gezeigt, daß eine geeignete Elastizität bereitgestellt werden kann, um zu ermöglichen, daß die Klauen über einen breiten Bereich verschiedener Querschnitte in eine Elächenkontaktanpassung gezogen werden können. Die Wirkung des erfindungsgemäßen Kupplungselements bezüglich der letztgenannten Eigenschaft wird außerdem durch die Verwendung des Endlagensperrmechanismus und der dadurch über die Verschlußklaue ausgeübten Spannung verstärkt.
Ein Vorteil für den Anfangseingriff des Kupplungselements mit einem Gerüstrohr oder einem anderen Element kann erzielt werden, wenn die durch das Basiselement definierte Klaue sich über mehr als 180 Grad erstreckt. In diesem Fall wird durch die Elastizität des Basiselements ermöglicht, daß die Klaue mit dem entsprechenden Rohr oder anderen Gerüstelement durch Einschnappen oder -rasten in Eingriff kommt, um dieses vorübergehend zu halten, bevor die Verschlußklaue über dem Element geschlossen wird und der Endlagensperrmechanismus betätigt wird, um die Klemmverbindung herzustellen. Eine Halterung oder Stütze des Gerüstelements, bevor das Element mit der Klaue des Basiselements in Eingriff kommt, kann auch bereitgestellt werden, indem das Winkelmaß der Schwenkbewegung der Verschlußklaue bezüglich des Basiselements auf etwa 90 Grad begrenzt wird; das Gerüstelement kann dann auf der geöffneten Verschlußklaue aufliegen, bis dieses bereit ist, um in Eingriff mit der Klaue des Basiselements angehoben zu werden.
Durch die Form des erfindungsgemäßen Kupplungselements kann ein großer Flächenkontaktbereich zwischen den Klauen und dem festgeklemmten Element bereitgestellt werden. Die Kontaktfläche wird im Vergleich zum in der FR-A-998362 beschriebenen Kupplungselement nicht nur in Umfangsrichtung des Elements vergrößert, sondern durch die Form- oder Gußbauweise des Basiselements kann die Kontaktfläche aucn leicht in axialer Richtung vergrößert werden. Außerdem ist im Unterschied zur Verwendung des gebogenen Streifens oder Bandes des bekannten Kupplungselements der axiale Kontakt kontinuierlich anstatt auf beabstandete Bereiche begrenzt. D.h., die Klemmfläche der durch das Basiselement definierten Klaue kann bei der vorliegenden Erfindung im wesentlichen zylinderförmig konkav sein, um den kontinuierlichen axialen Kontakt herzustellen. Außerdem kann, was sich als vorteilhaft bezüglich der Vermeidung von Schlupf herausgestellt hat, eine solche Klemmfläche leicht eine axiale Länge aufweisen, die dem Durchmesser des festzuklemmenden Rohrs oder anderen Gerüstelements im wesentlichen gleich oder größer als dieser ist. Der Widerstand gegen Schlupf kann außerdem durch Verwendung eines abrasiven oder rauhen Materials verbessert werden.
Der Endlagensperrmechanismus kann aufweisen: einen Hebel, der winkelmäßig verstellbar ist, um den Mechanismus zu schließen und das eine Paar von Klauen auf ihrem zugeordneten Element zu schließen, eine Einrichtung zum Herstellen einer ersten wirksamen Gelenkverbindung mit dem Betätigungshebel, eine Einrichtung zum Herstellen einer zweiten wirksamen Gelenkverbindung zwischen dem Hebel und einer der Klauen des einen Paars und eine Einrichtung zum Herstellen einer dritten wirksamen Gelenkverbindung mit der anderen Klaue des Paars. Bei diesen Verhältnissen kann erreicht werden, daß durch die Verstellung des Hebels zum Betätigen des Mechanismus veranlaßt wird, daß die erste Gelenkverbindung gegen eine elastische Vorspannung bewegt und mit der zweiten und der dritten Gelenkverbindung ausgerichtet wird und durch diese Ausrichtung einrastet und so gehalten wird, wobei die Klauen des einen Paars auf ihrem zugeordneten Element festgeklemmt sind.
Der im vorstehenden Absatz beschriebene Mechanismus kann derart ausgebildet sein, daß die dritte wirksame Gelenkverbindung durch eine selektiv lösbare Verbindung zwischen dem Basiselement und einem Verbindungselement hergestellt wird, das durch die erste Gelenkverbindung am Betätigungshebel gelenkig gelagert ist, wobei in diesem Fall die Verstellung des Betätigungshebels über die lösbare Verbindung wirkt, um die beiden Klauen zueinander zu ziehen und diese auf dem zugeordneten Element zu schließen und dichter festzuklemmen, wenn das erste Gelenk bewegt und mit der zweiten und mit der dritten Gelenkverbindung ausgerichtet wird. Der Betätigungshebel kann ein an der Verschlußklaue gelenkig gelagerter handbetätigter Hebel sein, und das Verbindungselement kann ein Hakenelement sein, das am handbetätigten Hebel gelenkig gelagert ist, um mit einer Lippe oder einem anderen Vorsprung des Basiselements in Eingriff zu kommen.
Alternativ kann durch die zweite Gelenkverbindung eine selektiv lösbare Verbindung bereitgestellt werden, wobei die erste Gelenkverbindung in diesem Fall zwischen dem Betätigungshebel und einem weiteren Hebel hergestellt wird, der durch die dritte Gelenkverbindung mit dem Basiselement gelenkig verbunden ist. Als andere Alternative kann der Mechanismus derart sein, daß die dritte wirksame Gelenkverbindung eine selektiv lösbare Verbindung zwischen zwei Klauen selbst ist und die erste wirksame Gelenkverbindung zwischen dem Betätigungshebel und der Verschlußklaue hergestellt wird. Außerdem kann als noch andere Alternative die erste effektive Gelenkverbindung eine selektiv lösbare Verbindung zwischen dem Betätigungshebel und einem Verbindungselement sein, das durch die dritte Gelenkverbindung am Basiselement gelenkig gelagert ist.
Bei allen vorstehend erwähnten vier Möglichkeiten für die Ausführungsformen der Gelenkverbindungen kann die elastische Vorspannung für die Einrastfunktion des Endlagensperrmechanismus in der selektiv lösbaren Verbindung und/oder einem oder mehreren der dadurch verbundenen Bauteile bereitgestellt werden. Der Endlagensperrmechanismus kann in seinem betätigten Zustand durch eine Vorrichtung verriegelt bzw. verschlossen werden, die selektiv mit dem Mechanismus in Eingriff gebracht werden kann, um diesen in einem Verriegelungszustand zu halten, der nicht freigegeben wird.
Das erfindungsgemäße Gerüstkupplungselement kann zwei Klauenpaare aufweisen, die in orthogonalen Ebenen wirken, urn ein rechtwinkliges Kupplungselement bereitzustellen, oder die relativ zueinander Seite an Seite angeordnet sind, um ein Buchsenkupplungselement bereitzustellen, durch das Rohre oder andere Gerüstkupplungselemente an ihren zugewandten Endabschnitten miteinander verbunden werden. Alternativ kann das Kupplungselement ein Drehgelenk oder Scharnier aufweisen, durch das die beiden Paare von Klauen miteinander verbunden sind, so daß deren relative Ausrichtung verändert werden kann, oder einen oder mehrere Schwenkarme, die am Rohr oder anderen Gerüstelement anliegen, das in dem einen Paar von Klauen aufgenommen ist, so daß die anderen Klauen verriegelt werden können.
Nachstehend werden verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gerüstkupplungselements anhand von Beispielen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:
Figur 1 einen Ansicht eines Teils einer Gerüststruktur zum Darstellen von Anwendungsmöglichkeiten der beschriebenen Gerüstkupplungselemente;
Figuren 2 bis 4 Endansichten einer Ausführungsform einer Klauenanordnung, die in erfindungsgemäßen Gerüstkupplungselementen verwendet wird, während aufeinanderfolgender Schritte zum Festklemmen der Anordnung an einem Gerüstrohr;
Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer modifizierten Ausführungsform der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Klauenanordnung;
Figur 6 eine weitere Modifikation der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Klauenanordnung;
Figur 7 eine alternative Ausführungsform einer Gelenkverbindung, die zwischen den Klauen der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Anordnung verwendet werden kann;
Figur 8 eine Explosionsansicht eines Teils der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Klauenanordnung zum Darstellen von Konstruktionsmerkmalen davon;
Figuren 9 und 10 perspektivische Ansichten eines erfindungsgemäßen rechtwinkligen Kupplungselements bzw. eines erfindungsgemäßen Drehgelenk- oder Scharnierkupplungselements, das auf der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Ausführungsform einer Klauenanordnung basiert;
Figur 11 eine Teil-Seitenansicht eines Teils der Drehgelenk- oder Scharnierkupplung von Figur 10 im Querschnitt zum Darstellen ihres Drehgelenk- oder Scharniermechanismus;
Figuren 12 und 13 Teil-Querschnittansichten zum Darstellen jeweiliger alternativer Ausführungsformen des bei der Drehgelenk- oder Scharnierkupplung von Figur 10 verwendeten Drehgelenk- oder Scharniermechanismus;
Figuren 14 und 15 Seitenansichten eines erfindungsgemäßen sogenannten "nichttragenden" Gerüstkupplungselements oder Rüstbalken- bzw. Schußriegel- oder Riegel- Gerüstkupplungselements während aufeinanderfolgender Schritte bei dessen Verwendung zum Verbinden von quer zueinander angeordneten Gerüstrohren;
Figur 16 eine modifizierte Ausführungsform des in den Figuren 14 und 15 dargestellten Riegel-Kupplungselements;
Figuren 17 und 18 eine perspektivische Ansicht bzw. eine Teil-Querschnittansicht eines auf der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Ausführungsform einer Klauenanordnung basierenden erfindungsgemäßen Buchsen-Gerüstkupplungselements;
Figuren 19 und 20 eine Seiten-Querschnittansicht bzw. eine Teil-Endansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Gerüstkupplungselements mit einem Sicherheits-Kniehebelverriegelungsmechanismus, wobei der Querschnitt von Figur 19 entlang der Linie XIX-XIX von Figur 20 genommen ist;
Figur 21 einen Teil eines erfindungsgemäßen Gerüstkupplungselements mit einer bezüglich der beim Gerüstkupplungselement von Figur 19 und 20 verwendeten Ausführungsform alternativen Ausführungsform eines Verriegelungsmechanismus;
Figur 22 eine vergrößerte Querschnittansicht des durch eine gestrichelte Linie XXII umschlossenen Abschnitts des in Figur 21 dargestellten Kupplungselements;
Figuren 23 (a) - (c) und Figuren 24 (a) - (c) Ansichten entlang der Richtung eines Pfeils (a) und auf Querschnittlinien (b)-(b) und (c)-(c) von Figur 22 bei einer verriegelten und einer gelösten Einstellung des Kupplungselements; und
Figuren 25, 26, 27 und 28 und 29 jeweils erläuternde Darstellungen dreier Ausführungsformen einer Klauenanordnung, die als Alternativen zu der in den Figuren 2 bis 4 verwendeten Ausführungsform in erfindungsgemäßen Gerüstkupplungselementen verwendbar sind.
Vier verschiedene Arten erfindungsgemäßer Gerüstkupplungselemente sind in den Zeichnungen dargestellt und werden beschrieben, d.h., eine rechtwinklige Kupplung, eine Drehgelenk- oder Scharnierkupplung, eine "nichttragenden" oder Riegel-Kupplung und eine Buchsenkupplung. Anwendungen dieser verschiedenen Arten von Gerüstkupplungselementen werden unter Bezug auf das Beispiel einer in Figur 1 dargestellten Gerüststruktur dargestellt. Diese Struktur ist eine herkömmliche Zugangsstruktur, durch die eine Plattform oder eine Laufbahn bereitgestellt wird, wobei der Querschnitt der dargestellten Struktur lediglich zwei Zwischenräume oder Abteilungen lang und einen Höhenabschnitt hoch ist. Die Positionen der Kupplungselemente sind in Figur 1 dargestellt, wobei jedoch zur Verdeutlichung der Darstellung die Kupplungselemente selbst nicht dargestellt sind.
Gemäß Figur 1 verlaufen horizontale Rohre oder Gerüststangen 1 in Längsrichtung der Struktur in zwei beabstandeten vertikalen Rahmentragwerkebenen und sind in diesen Ebenen durch rechtwinklige Kupplungselemente an Positionen A an vertikalen Rohrelementen oder Rüstbäumen oder -stangen 2 festgeklemmt, wo die Gerüstelemente sich kreuzen. In den beiden Ebenen einander gegenüberliegende Rüstbäume oder -stangen 2 sind durch kurze horizontale Rohrelemente oder Querträger 3 unter Verwendung weiterer rechtwinkliger Kupplungselemente an den Positionen A miteinander verbunden (d.h. genauer für jeden Fall: unmittelbar über dem Punkt, wo die Gerüststange 1 den Rüstbaum bzw. die Rüststange 2 kreuzt und diese beiden Elemente miteinander verbunden sind). Durch andere Querträger 4 (in diesem Fall alternativ als Plankenstützen oder -halterungen bekannt) sind gegenüberliegende Gerüststangen 1 der beiden Rahmentragwerkebenen miteinander verbunden, um eine zusätzliche Starrheit bzw. Stabilität und Halterung für die über die Querträger 3 und 4 gelegten Plattformplanken 4 der Struktur zu erhalten; jeder Querträger 4 wird quer über das zugeordnete Paar von Gerüststangen 1 gelegt, wobei Riegel-Kupplungselemente an den Positionen B verwendet werden, wo diese Gerüstelemente sich kreuzen, um sie an den Gerüststangen 1 zu sichern bzw. zu befestigen. Ein Riegel-Kupplungselement oder ein rechtwinkliges Kupplunsgelement kann verwendet werden, um ein horizontales Rohr oder eine Geländerstange bzw. einen Handlauf 6 an Positionen C an den Rüstbäumen oder -stangen 2 zu sichern bzw. zu befestigen.
Die Stabilität der Struktur wird durch Verwendung diagonal ausgerichteter Rohrelemente oder Verstrebungen 7 erhöht, die zwischen Gerüststangen 1 und/oder Rüstbäumen 2 unter Verwendung von Drehgelenk- oder Scharnierkupplungen an Positionen D verbunden sind, wo eine Gerüststange 1, ein Rüstbaum 2 oder ein anderes Rohrelement, wie beispielsweise eine Geländerstange 6 gekreuzt wird. Außerdem können Buchsenkupplungen verwendet werden, um Rohre endseitig miteinander zu verbinden, wie beispielsweise an den Positionen E, um die in der Struktur erforderlichen Längen, d.h. die Längen der Gerüststangen 1 und der Rüstbäume 2 zu vervollständigen.
Jede der vier zu beschreibenden Arten von Kupplungselementen weist eine oder mehrere der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Ausführungsformen von Klauenanordnungen auf. Nachstehend wird die in den Figuren 2 bis 4 dargestellte Klauenanordnung beschrieben, bevor besondere Details der verschiedenen Kupplungsarten beschrieben werden.
Gemäß den Figuren 2 bis 4 weist die Klauenanordnung vier Teile auf, ein Rahmen- oder Basiselement 11, eine am Basiselement 11 gelenkig gelagerte Verschlußklaue 12, einen an der Verschlußklaue 12 gelenkig gelagerten Handhebel 13 und ein am Handhebel 13 gelenkig gelagertes Verbindungs- oder Hakenelement 14. Das Basiselement 11 und die Verschlußklaue 12 definieren ein Paar von Klauen zum Festklemmen der Anordnung an einem Gerüstrohr 15. Die Klemmwirkung wird durch einen Hebel-Endlagensperrmechanismus erreicht, der durch den gelenkig gelagerten Handhebel 13 und das Hakenelement 14 mit der Verschlußklaue 12 gebildet wird. Der Hebel 13 und das Hakenelement 14 werden verwendet (wie in Figur 3 dargestellt), um die Klaue 12 auf dem Rohr 15 zu schließen, und durch die elastische Wirkung des Endlagensperrmechanismus die Klauen auf das Rohr 15 zu ziehen und diese daran festgeklemmt zu halten (wie in Figur 4 dargestellt) Das Basiselement 11 und die Verschlußklaue 12 sind über ein Gelenk 16 miteinander verbunden und weisen zylinderförmig konkave Innenflächen 17 bzw. 18 auf, die so dimensioniert sind, daß sie über im wesentlichen den gesamten Rohrumfang ungefähr mit der Außenfläche des Gerüstrohrs 15 übereinstimmen. Die Klauenoberfläche 17 hat eine größere Bogenlänge als die Fläche 18, so daß sie einen Winkel von etwas mehr als 180 Grad zwischen einer zurückgewölbten Lippe 19 an einem Ende und dem Gelenk 16 am anderen Ende überdeckt. Dadurch wird gewährleistet, daß durch das Basiselement 11, das aus einem Material mit einem gewissen Elastizitätsgrad hergestellt ist, ein Schnappverschluß bezüglich des Rohrs 15 bereitgestellt wird, wie in Figur 3 dargestellt.
Wenn das Rohr 15 bereits in der Gerüststruktur befestigt ist, ergibt sich durch den Schnappverschluß der besonder Vorteil, daß das Kupplungselement mit dem Rohr 15 in Eingriff gebracht werden, indem einfach das Basiselement 11 darauf eingerastet wird, ohne daß die Gefahr besteht, daß das Kupplungselement abfällt, bevor die Verschlußklaue geschlossen und die Anordnung vollständig auf dem Rohr 15 festgeklemmt ist. Andererseits kann, wenn das Basiselement 11 auf eine beliebige Weise bereits gesichert bzw. befestigt wurde und das Rohr 15 diesem zugeführt wird, um es festzuklemmen, das Rohr 15 für einen vorübergehenden Halt leicht in das Element 11 eingerastet werden. Außerdem liegt die Verschlußklaue 12 in ihrer vollständig geöffneten Position auf einer hervorstehenden Zunge 20 am Gelenk 16 auf und bildet dadurch eine Stütze bzw. Halterung, wie in Figur 2 dargestellt, auf der das Gerüstrohr 15 aufliegen kann, bevor es in das Basiselement 11 einrastet.
Die Klaue 12 kann auf dem Rohr 15 ausgehend von der in Figur 2 dargestellten Position geschlossen werden, indem der Handhebel 13 nach oben über das Rohrelement 15 angehoben fach das Basiselement 11 eingerastet wird, das Hakenelement 14 wieder mit der Lippe 19 in Eingriff gebracht wird und der Hebel 13 gedrückt wird, um den Endlagensperrmechanismus zu betätigen und die Klauen dicht geschlossen auf dem Rohr zu halten.
Durch die Klauen wird im wesentlichen um den gesamten Rohrumfang ein Klemmdruck auf das Rohrelement ausgeübt, auch wenn das Rohrelement nicht wirklich rund ist. D.h., die Klaue 12 wird trotz einer beliebigen Unrundheit des Rohrs nach innen gezogen und paßt sich der Rohroberfläche an. Gerüstrohre weisen unabhängig von einer möglichen Unrundheit allgemein einen gleichmäßigen Umfang auf, und die Klauen der Anordnung tendieren aufgrund ihrer ausgedehnten Bogenlänge dazu, sich der Rohrform elastisch anzupassen. Durch die Flexibilität bzw. Nachgiebigkeit und die gekrümmte Form des Hakenelements 14 können Rohre aufgenommen werden, deren Umfang über einen wesentlichen Bereich schwanken kann.
Das Ineingriffbringen bzw. Lösen des Hakenelements 14 mit der Lippe 19 bzw. von der Lippe 19 kann durch Bereitstellen eines kleinen hinteren Ansatzes des Elements 14 erleichtert werden. Eine solche Modifikation ist in Figur 5 dargestellt, wo ein Fingerhebel 24 vom Hakenelement 14 nach hinten hervorsteht und dazu verwendet wird, das Element 14 bezüglich des Hebels 13 um sein Gelenk 22 zu schwenken. Durch auf den Hebel 24 ausgeübten Fingerdruck kann das Hakenelement 14 von der Lippe 19 angehoben und davon beabstandet gehalten werden, während die Klauen vom Gerüstrohr gelöst werden. Ahnlicherweise kann vor dem Schließen der Klauen auf dem Rohr ein auf den Hebel 24 ausgeübter Druck dazu verwendet werden, das Element 14 beabstandet zu halten, bis es durch dessen Freigabe in Eingriff mit der Lippe 19 fällt.
Die Klauenflächen 17 und 18 der Anordnung haben eine Breite, die ausreichend ist, um mit dem Rohr über eine axiale Länge in Eingriff zu kommen, die seinem Durchmesser vorzugsweise gleich ist (oder größer als dieser sein kann); dawird, wie in Figur 3 dargestellt. Dadurch wird die Klaue 12 durch ihr Gelenk 21 mit dem Hebel 13 so gedrückt, daß sie sich um das Gelenk 16 zum Rohrelement 15 hin schließt, und ermöglicht, daß das Hakenelement 14 mit der zurückgewölbten Lippe 19 in Eingriff kommt, wie in Figur 3 dargestellt; das Hakenelement 14 kann um sein Gelenk 22 an der hinteren Seite des Hebels 13 gedreht werden, um diesen Eingriff zu erleichtern. Wenn das Hakenelement 14 mit der Lippe 19 in Eingriff gekommen ist, wird der Hebel 13 von Hand um das Gelenk 21 zur Klaue 12 hin zurückgedrückt. Wenn der Hebel 13 auf diese Weise weiterhin gedrückt wird, wird die Verschlußklaue 12 um das Gelenk 16 zunehmend dichter auf das Rohrelement 15 gezogen. Der Eingriffspunkt des Hakenelements 14 mit der Lippe 19 wirkt als Drehzentrum für das Element 14 und das Gelenk 22; durch diesen Eingriffspunkt wird daher ein weiteres (jedoch lösbares) Gelenk 23 bereitgestellt, das in den Figuren 3 und 4 als solches dargestellt ist.
Wenn der Hebel 13 weiterhin gedrückt wird, um die Klaue 12 fester auf das Rohrelement 15 zu zwingen, wird das Gelenk 22 dichter in eine Ausrichtung mit den Gelenken 21 und 23 bewegt. Wenn der Druck auf den Hebel 13 aufrechterhalten wird, wird schließlich das Gelenk 22 in diese Ausrichtung gebracht und veranlaßt, daß der durch die miteinander verbundenen vihebelyl 12, 13 und 14 gebildete Hebelmechanismus in einer "überzentrierten" Position kommt und in einen Zustand einrastet, bei dem die Klaue 12 auf dem Rohrelement 15 gehalten wird, ohne daß ein weiterer Handdruck auf den Hebel 13 ausgeübt werden muß. Durch die Zwangsbewegung des Hebels 13, durch die das Gelenk 22 mit den Gelenken 21 und 23 ausgerichtet wird, wird der Klemmdruck der Klauenflächen 17 und 18 auf das Rohrelement 15 erhöht, weil die Zugspannung im Hakenelement 14 und in der zurückgewölbten Lippe 19 zunimmt.
Die Zugspannung nimmt zu, wenn die Druckkraft auf den Hebel 13 erhöht wird, und verursacht eine geringe elastische Verformung am Gelenk 23 (in der Lippe 19 und/oder im Hakenelement 14), die ausreichend ist, um zu ermöglichen, daß das Gelenk 22 zum "Zentrum" der Ausrichtung mit den Gelenken 21 und 23 gebracht wird. Wenn das Gelenk 22 gegen die elastische Vorspannung am Gelenk 23 dieses "Zentrum" durchläuft bzw. einrastet, wird die Zugspannung entlastet und die Verformung elastisch reduziert. Weil eine Kraft in die entgegengesetzte Richtung ausgeübt werden muß, um das Gelenk 22 durch das "Zentrum" zurückzubewegen, hält der Mechanismus die "überzentierte" Position oder "Endlagensperr"-position bei, wobei das Rohrelement 15 zwischen den Klauenflächen 17 und 18 fest eingeklemmt bleibt, wenn der Handdruck auf den Hebel 13 freigegeben wird. Durch die Position des Hebels 13 dicht an der Klaue 12 wird eine (auch aus einem Abstand) leicht sichtbare Anzeige des Klemmzustands der Anordnung bereitgestellt.
Das Element 14 bleibt unter Spannung, während der Endlagensperrmechanismus betätigt ist, um die Klauenflächen 17 und 18 auf dem Rohr 15 festzuklemmen. Diesbezüglich ist die Länge des Elements 14 so gewählt, daß sie etwas geringer ist als die im entspannten Zustand erforderliche Länge, um das Rohr 15 in den Klauenflächen 17 und 18 aufzunehmen, wenn der Mechanismus betätigt ist. Das Rohr 15 wird daher zwischen den Flächen 17 und 18 fest gequetscht bzw. gedrückt, wenn die Klaue 12 weiterhin fest zur Lippe 19 hin gezogen wird.
Die Anordnung kann durch einfaches Anheben des Hebels 13 vom Rohr 15 gelöst werden. Durch Anheben des Hebels 13 wird das Gelenk 22 gegen die Elastizität der Lippe 19 und/oder des Elements 14 durch das Ausrichtungs - "zentrum" der Gelenke 21 und 23 zurückbewegt, wodurch die Klaue 12 vom Rohr 15 weggeschwenkt und der Klemmdruck entlastet bzw. freigegeben wird. Wenn die Klaue 12 vom Rohr 15 wegbewegt und das Hakenelement 14 von der Lippe 19 gelöst ist, können das Basiselement 11 und das Rohrelement voneinander gelöst werden. Die Anordnung kann dann an anderer Stelle am Rohr 15 oder an einem anderen Rohr festgeklemmt werden, indem eindurch wird allgemein gewährleistet, daß ein ausreichender Klauenflächenkontaktbereich mit dem Rohr gebildet wird, um zu vermeiden, daß das Rohr rutscht bzw. Schlupf hat. Die Griffigkeit der Klauen auf dem Rohr 15 kann durch Erhöhen der Reibungseigenschaften der Flächen 17 und 18 verbessert werden. Dies kann beispielsweise durch Beschichten dieser Flächen mit einer rutschfesten Farbe, Eingießen oder andersartiges Einfügen eines Bandes oder Streifens eines Streckgitters (beispielsweise aus rostfreiem Stahl) in die Klauen, oder durch Belegen der Flächen mit einem Material mit hohem Reibungskoeffizienten erreicht werden. Die Verwendung von Klauenauflagen ist in Figur 5 dargestellt.
Gemäß Figur 5 sind Auflagen 25 aus einem abrasiven Mineral in die Flächen 17 und 18 eingelassen, um die Griffigkeit zu erhöhen. Die Auflagen 25 sind in ihrer vorgesehenen Position befestigt, wobei ihre Umfangsränder vertieft angeordnet sind. Durch die angrenzend an das Gelenk 16, die Lippe 19 und das Gelenk 21 vertieft angeordneten Ränder wird die Wahrscheinlichkeit vermindert, daß die Auflage abgezogen bzw. abgeschält wird, wenn das Gerüstrohr eingesetzt wird, wohingegen durch die vertieft angeordneten anderen Seitenränder ein Rutschen oder Bewegen der Auflagen 25 verhindert wird, wenn das Kupplungselement über eine Zeitdauer belastet wird. Das abrasive Material der Auflagen 25 kann eine derartige Größe bzw. Korngröße aufweisen, daß zwischen dem Kupplungselement und dem Rohr eine Reibung erzeugt wird, die ausreicht, um die vollständige Kraft der Kupplungsbelastung aufzunehmen bzw. zu tragen, oder die so gewählt sein kann, daß lediglich eine ausreichende Anfangs-Haftreibung dazwischen bereitgestellt wird, um zu ermöglichen, daß das Kupplungselement, durch das ein anfängliches Rutschen oder Gleiten verhindert wird, durch eine Federbügelwirkung auf dem Rohr verriegelt werden kann.
Es kann wünschenswert sein, daß die Klaue 12 sich automatisch schließt, wenn das Rohr eingeführt wird und in das Basiselement 11 einrastet. Zu diesem Zweck kann auf der Klaue 12 am Gelenk 16 eine kleine Zunge 26 vorgesehen sein, wie in Figur 6 dargestellt, mit der das eingeführte Rohr in Kontakt kommt und die gedrückt wird, um die Klaue 12 dahinter zu drehen und zu schließen (wie durch eine gestrichelte Linie dargestellt), wenn das Rohr vollständig einrastet.
Die Anordnung kann vollständig aus Kunststoff oder aus einer Kombination aus Kunststoff und Metall hergestellt sein; außerdem kann mehr als ein Material in einer einzelnen Komponente verwendet werden. Die Kunststoffkomponenten können spritzgegossen sein und aus Polyethylen oder Nylon hergestellt oder glasfasergefüllt sein (mit Fasern einer Länge von beispielsweise 2 mm bis 3 mm). Die Gelenke 16, 21 und 22 können unter Verwendung von Metallstiften oder spritzgegossenen oder extrudierten Kunststoffstiften oder -bolzen hergestellt sein, die durch ausgerichtete Öffnungen (möglicherweise metall- oder kunststoffbelegt) in Vorsprünge oder andere dazwischenliegende Teile der Komponenten eingesetzt werden. Eine Ausführungsform eines derartigen als Gelenk 16 verwendeten Gelenks ist in den Figuren 2 bis 6 dargestellt; durch dieses Gelenk wird durch die Zunge 20 lediglich eine begrenzte Drehbewegung von etwa 90 Grad zugelassen. Eine Begrenzung der Drehbewegung kann jedoch alternativ durch eine Zunge auf der Klaue 12 selbst oder, wie in Figur 7 dargestellt, durch in das Gelenk 16 eingefügte Anschläge 27 erreicht werden, die sich in bezüglich des Winkels begrenzten Sektoren 28 angrenzender Zwischenzapfen 29 bewegen.
Eine Ausführungsform eines Gelenks, das als in einer Vertiefung gelagertes Bolzengelenk ausgebildet ist und für die Gelenke 21 und 22 verwendet wird, wobei spritzgegossener Kunststoff verwendet wird, ist in Figur 8 dargestellt und wird nachstehend beschrieben.
Gemäß Figur 8 sind zwei seitlich hervorstehende Zapfen oder Bolzen 30 mit dem Hebel 13 gegossen bzw. geformt, und werden in zugeordneten Schlitzen 31 in Eingriff gebracht, die an beiden Seiten einer schmalen Vertiefung 32 an der Oberseite der Verschlußklaue 12 ausgebildet sind. Ahnlicherweise sind zwei seitlich hervorstehende Zapfen oder Bolzen 33 mit dem Hakenelement 14 gegossen bzw. geformt, und werden in zugeordneten Schlitzen 34 in Eingriff gebracht, die an beiden Seiten einer Vertiefung 35 des Hebels 13 ausgebilde sind. Jeder der Schlitze 31 und 34 ist derart keilförmig, daß er mit zunehmender Tiefe in die zugeordnete Vertiefung 32 bzw. 35 zunehmend flacher wird.
Die Bolzen oder Stifte 30 und 33 sind abgeschrägt, damit sie während des Zusammenbaus anfangs leichter in die Schlitze 31 und 34 eingeführt werden können. D.h., das Zusammenfügen des Hebels 13 und der Klaue 12 umfaßt das Einsetzen der Bolzen oder Stifte 30 in die Schlitze 31 und das Ausüben von Druck auf den Hebel 13, um die Bolzen oder Stifte 30 gegen die Elastizität des Hebels 13 und der Klaue 12 nach unten zu zwingen, bis sie aus den Enden der Schlitze 31 austreten und in die unmittelbar dahinter liegenden Vertiefungen 36 einrasten. Der Hebel 13 wird dadurch stabil an der Klaue 12 gehalten und kann relativ dazu frei geschwenkt werden, weil die Bolzen oder Stifte 30 in den Vertiefungen 36 gehalten werden und das Gelenk 21 bilden. Durch schmale Schlitze 37 im Bereich der Bolzen oder Stifte 30 wird die Elastizität des Hebels erhöht, um das Einsetzen der Bolzen oder Stifte beim Zusammenbauen des Gelenks zu erleichtern.
Das Hakenelements 14 und der Hebel 13 werden auf ähnliche Weise zusammengefügt. D.h., die Bolzen oder Stifte 33 werden in den Schlitzen 34 nach unten gezwungen und rasten in Vertiefungen 38 ein und werden dort gehalten, um das Element 14 im Gelenk 22 stabil am Hebel 13 zu halten. Durch schmale Schlitze 39 im Bereich der Bolzen oder Stifte 33 wird die Elastizität des Elements 14 erhöht.
Die in einer Vertiefung gelagerten Bolzenverbindungen zwischen der Klaue 12, dem Hebel 13 und dem Element 14 können gebildet werden, indem die Komponenten nach dem Gießvorgang im noch warmen Zustand montiert werden. Zu diesem Zeitpunkt ist das Gußmaterial ausreichend nachgiebig, um zu ermöglichen, daß die Bolzen oder Stifte 30 und 33 (auch ohne daß die Schlitze 37 und 39 erforderlich sind) leicht in die Vertiefungen 36 und 38 eingesetzt werden können, wobei die Bolzen oder Stifte darin stabil gehalten werden, wenn das Material abkühlt. Die beim Betätigen des Endlagensperrmechanismus auf den Hebel 13 ausgeübte Kraft ist derart, daß die Bolzen oder Stifte 30 und 33 in ihre Vertiefungen 36 und 38 gezwungen werden, so daß die erste Betätigung nach der Herstellung verwendet werden kann, um ihren Eintritt zu stabilisieren.
Nachstehend wird ein rechtwinkliges Kupplungselement, das zur Verwendung an den Positionen A von Figur 1 geeignet ist, wo Gerüststangen 1 und Rüstbäumen 2 sich kreuzen, unter Bezug auf Figur 9 beschrieben. Bei diesem Kupplungselement werden zwei Klauenanordnungen der vorstehend unter Bezug auf die Figuren 2 bis 4 beschriebenen allgemeinen Ausführungsform verwendet.
Gemäß Figur 9 sind die Basiselemente 11 der beiden Anordnungen in diesem Fall mit einander zugewandten Rückseiten als ein Element angeordnet, jedoch relativ zueinander um einen rechten Winkel gedreht. Das Kupplungselement weist in diesem Fall ein gemeinsames Mittelelement 41 auf, wobei die Verschlußklauen 42, Hebel 43 und Hakenelemente 44 der beiden Sätze von Klauen in orthogonalen Ebenen wirken; es sind zwei Strukturen möglich: die in Figur 9 dargestellte Struktur und eine spiegelbildliche Anordnung davon. Der Abstand der beiden Sätze von Klauen voneinander durch das Element 41 ist so gering, daß die sich kreuzenden Rohre 45 sich in der Mitte des Elements 41, wo sie sich kreuzen, fast berühren (der Abstand beträgt beispielsweise nur 1 oder 2 mm). Dadurch wird die Strukturfestigkeit erhöht, und durch die kompakte Form des Kupplungselements können zwei Kupplungselemente in dichtem Abstand voneinander angeordnet werden, um drei wechselseitig orthogonale Rohre in virtuellem Kontakt miteinander anzuordnen. Bei der Struktur kann leicht ein größerer Abstand zwischen den Rohren 45 bereitgestellt werden, wenn eine Schäkel- oder Federbügelfunktion bereitgestellt werden soll oder eine erhöhte elektrische Isolierung zwischen den Rohren 45 erwünscht ist.
Zwei Klauenanordnungen der vorstehend beschriebenen allgemeinen Ausführungsform werden außerdem, montiert mit einander zugewandten Rückseiten, zum Bereitstellen einer Drehgelenk- oder Scharnierkupplung verwendet, die, beispielsweise geeignet an den Positionen D von Figur 1 verwendet wird, wo eine Gerüststange 1 oder ein Rüstbaum 2 von einer Verstrebung 7 gekreuzt wird. Eine solche Drehgelenk- oder Scharnierkupplung ist in den Figuren 10 und 11 dargestellt.
Gemäß den Figuren 10 und 11 bleiben die Basiselemente 11 der beiden Anordnungen, d.h. die Mittelbasiselemente 46 und 47, voneinander getrennt, jedoch durch ein Drehgelenk 48 (Figur 11) miteinander verbunden, so daß die relative Winkelstellung der Arbeitsebenen der beiden Anordnungen verändert werden kann. Diesbezüglich weist das Element 46, wie in Figur 11 dargestellt, einen Kranz hervorstehender zahnförmiger Haken 49 auf, die mit einer nach innen gedrehten ringförmigen Lippe 50 des Elements 47 in Eingriff stehen.
Der Kranz von Haken 49 werden innen zueinander hin gequetscht, um sich durch die Mitte der Lippe 50 zu erstrekken, wenn die beiden Elemente 46 und 47 beim Montieren der Drehgelenk- oder Scharnierkupplung anfangs zueinander bewegt werden. Wenn die Haken 49 durch die Lippe 50 bewegt wurden, springen sie nach außen und werden unter der Lippe 50 gehalten, so daß die Elemente 46 und 47 zusammengehalten werden, sich jedoch relativ zueinander frei drehen können.
In den Figuren 12 und 13 sind alternative Verfahren zum Bereitstellen der Drehgelenk- oder Scharnierverbindung der Basiselemente 46 und 47 dargestellt. Bei der in Figur 12 dargestellten Modifikation sind zwei miteinander verbundene bzw. verblockte Ringe 51 und 52 mit den Elementen 46 und 47 gegossen bzw. geformt oder auf andere Weise daran befestigt. Andererseits wird bei der in Figur 13 dargestellten Modifikation ein Mittelbolzen oder eine Niete 53 verwendet, wobei durch das Eingreifen eines ringförmigen Vorsprungs 54 auf dem Element 47 mit einer ringförmigen Vertiefung 55 des Elements 46 eine Festigkeit bzw. Stabilität gegen Scherung bereitgestellt wird.
Bei den beiden Ausführungsformen eines in den Figuren 14 und 15 bzw. in Figur 16 dargestellten Riegel-Kupplungselements wird nur eine Klauenanordnung der vorstehend beschriebenen allgemeinen Ausführungsform verwendet. Beide Kupplungselemente sind beispielsweise zur Verwendung an den Positionen B von Figur 1 geeignet, wo die Querträger 4 Gerüststangen 1 kreuzen.
Gemäß Figur 14 erstreckt sich das Basiselement 11 der Klauenanordnung, d.h. in diesem Fall das Basiselement 56 mit der Verschlußklaue 57 und dem Hakenelement 58, die daran befestigt sind, nach hinten in zwei entgegengesetzte Paare von Armen 59. Die beiden Paare von Armen 59 definieren dazwischen eine zylinderförmig konkave Fläche 60, die quer über die Rückseite des Elements 56 verläuft, um einen Querträger 61 in einem rechten Winkel zu einer Gerüststange 62 aufzunehmen. Das Element liegt auf der Gerüststange 62 auf, ist jedoch bei diesem Schritt nicht darauf eingerastet, wobei die Klaue 57 geöffnet ist.
Ein Hebel 63 ist zwischen jedem Paar von Armen 59 gelenkig gelagert, um den Querträger 61 im Kupplungselement zu halten. Jeder Hebel 63 weist einen Gegenlagerabschnitt 64 auf, der in diesem Zustand auf der Gerüststange 62 aufliegt, so daß die zwischen den Hebeln 63 gebildeten Klauen geöffnet sind und der Querträger 61 eingeführt und auf der Fläche 60 aufgenommen werden kann. Das Kupplungselement oder der Querträger 61 wird nun nach unten gedrückt, um das Basiselement 56 vollständig auf der Gerüststange 62 einzurasten, wie in Figur 15 dargestellt.
Gemäß Figur 15 wird durch das Einrasten des Basiselements 56 nach unten auf die Gerüststange 62 veranlaßt, daß der Kontakt zwischen jedem der Hebel 63 und der Gerüststange vom Gegenlagerabschnitt 64 auf den vollständigen gekrümmten Fußabschnitt 66 übergeht. Durch diesen Kontaktübergang wird veranlaßt, daß beide Hebel 63 sich drehen und sich auf den Querträger 61 schließen. Die Klaue 58 ist nun auf der Gerüststange 62 geschlossen, das Hakenelement 58 eingerastet und der Endlagensperrmechanismus betätigt, um das Kupplungselement stabil an der Gerüststange 62 festzuklemmen, wie in Figur 15 dargestellt. Wenn das Kupplungselement auf diese Weise an der Gerüststange 62 befestigt bzw. gesichert wird, wird durch das Anliegen der Hebel 63 an der Gerüststange 62 gewährleistet, daß der Querträger 61 in den Klauen der Hebel 63 stabil an der Gerüststange 62 gehalten wird.
Der Querträger 61 kann gelöst werden, indem das Kupplungselement von der Gerüststange 62 so gelöst wird, daß das Widerlager zwischen den Hebeln 63 und der Gerüststange 62 freigegeben bzw. gelöst wird. Dadurch können die Hebel 63 vom Querträger 61 weggeschwenkt werden, so daß ihr Greifkontakt damit freigegeben und ermöglicht wird, daß der Querträger angehoben und vom Kupplungselement gelöst werden kann.
Bei dem unter Bezug auf die Figuren 14 und 15 beschriebenen Riegel-Kupplungselement sind zwei gelenkig gelagerte Hebel 63 vorgesehen. Alternativ kann lediglich ein solcher Hebel verwendet werden, wobei in Figur 16 eine solche Modifikation dargestellt ist.
Gemäß Figur 16 sind bei dieser Modifikation ein Paar Arme 59 und ihre Gelenkhebel 63 durch eine feststehende Klaue 67 ersetzt, die dem übrigen Paar von Armen 59 und ihrem Hebel 63 zugewandt ist. Die Wirkung bzw. Funktion dieses modifizierten Riegel-Kupplungselements ist im wesentlichen die gleiche wie diejenige des unter Bezug auf die Figuren 14 und 15 beschriebenen Kupplungselements, außer daß in diesem Fall die Klemmwirkung für den Querbalken 61 sich durch die Gelenkaufhängung des einen Hebels 63 ergibt, um den Querträger gegen die feststehende Klaue 67 zu halten. Der Hebel 63 ist in jedem Fall unter Verwendung von Bolzen-Sockel- Gelenkverbindungen auf ähnliche Weise wie beim Endlagensperrmechanismus zwischen seinen Paaren von Armen 59 befestigt, wobei die Griffigkeit des Hebels auf dem Querträger erhöht werden kann, indem an der Stelle, wo der Kontakt hergestellt wird, eine abrasive oder rauhe Fläche bereitgestellt wird.
Zwei Klauenanordnungen der allgemeinen Ausführungsform werden bei der Konstruktion eines Buchsenkupplungselements verwendet, das beispielsweise zur Verwendung an den Positionen E von Figur 1 geeignet ist, wo Gerüststangen 1 und Rüstbäume 2 aus Rohren errichtet werden, deren Enden miteinender verbunden sind. Ein derart konstruiertes Buchsenkupplungselement ist in den Figuren 17 und 18 dargestellt.
Gemäß den Figuren 17 und 18 sind die Basiselemente 11 der beiden Klauenanordnungen Seite an Seite als ein Element ausgebildet. Das Kupplungselement ist in diesem Fall allgemein rohrförmig, wobei die beiden Basiselemente, d.h. die Elemente 68 und6g, mit der Außen-Rohrstruktur übereinstimmen und Seite an Seite über eine Zwischenbuchse 70 in axialer Ausrichtung miteinander verbunden sind. Durch einen radial hervorstehenden Schulterabschnitt 71 in der Buchse 70 wird ein Anschlag bereitgestellt, um die Strecke zu begrenzen, über die das Rohr einegführt wird. Die in das Kupplungselement von beiden Enden eingesetzten beiden Gerüststangen- oder Rüstbaumrohre 72 (Figur 18) stoßen an den Schulterabschnitt 71 an, um zu gewährleisten, daß beide Rohre geeignet und gleichmäßig in das Kupplungselement eingeführt werden; die bogenförmige Lippe 73 der Buchse 70 ist an beiden Enden abgeschrägt, um das Einsetzen des Rohrs zu erleichtern. Die beiden Klemmanordnungen wirken unabhängig voneinander, so daß das Kupplungselement auf zwei axial ausgerichteten Rohren 72 einzeln festgeklemmt werden kann.
Bei bestimmten Konstruktionen von Kupplungselementen, wobei das Material des Basiselements 11 ausreichend flexibel ist, kann die Verschlußklaue 12 damit einstückig ausgebildet sein, wobei die Funktion des Gelenks 16 dazwischen durch die Flexibilität des Materials bereitgestellt wird. Diese Technik ist insbesondere, obwohl nicht ausschließlich, für ein Buchsenkupplungselement geeignet. D.h., in diesem Fall kann das Buchsenkupplungselement durch eine rohrförmige Buchse gebildet werden, an deren beiden Enden ein Schlitz ausgebildet ist, der sich parallel zur Buchsenachse über etwa ein Drittel der Buchsenlänge erstreckt. Ein Rand des Schlitzes kann als Lippe zurückgewölbt sein, so daß ein Hakenelement eines zugeordneten Endlagensperrmechanismus damit in Eingriff gebracht werden kann. Der Handhebel dieses Mechanismus ist am anderen Rand des Schlitzes gelenkig gelagert, wobei die Freiheit zum Öffnen und Schließen durch einen bogenförmigen Schlitz bereitgestellt wird, der sich von diesem Rand in Umfangsrichtung der Buchse über ein bestimmtes Maß erstreckt, um eine Verschlußklaue 12 der Kupplung zu definieren. Die gegenüberliegenden Klauenflächen, d.h. in diesem Fall die ineinander übergehenden Innensektoren, die sich vom axialen Schlitz in entgegengesetzte Umfangsrichtungen erstrecken, werden durch die Wirkung des Endlagensperrmechanismus nach innen zueinander hin gezogen, wobei die Buchsenwand gebogen wird.
Die Klauenanordnungen einer beliebigen oder aller vorstehend beschriebenen Kupplungselemente können modifiziert werden, so daß sie eine Einrichtung zum zwangsweisen Sichern bzw. Befestigen der Anordnung im festgeklemmten Zustand aufweisen. Beispielsweise kann ein Kniehebel bzw. eine Knebelklemme oder eine andere Vorrichtung vorgesehen sein, die selektiv betätigt werden kann, um den Betätigungs-Handhebel in seiner "überzentrierten" Position zu verriegeln bzw. zu blockieren und zu verhindern, daß er versehentlich verschoben bzw. verstellt und die Klemmwirkung freigegeben wird. In den Figuren 19 bis 24 ist bezüglich der allgemeinen Ausführungsform einer Kupplungsanordnung dargestellt, wie eine solche Verriegelung bereitgestellt werden kann.
Gemäß den Figuren 19 und 20 ist eine Kniehebel- oder Knebelklemmenvorrichtung 74 auf der Verschlußklaue 12 drehbar angeordnet, so daß sie sich durch einen Schlitz 75 im Hebel 13 erstreckt und gedreht werden kann, um den auf der Klaue 12 nach unten geschlossenen Hebel 13 im betätigten oder "überzentrierten" Zustand des Endlagensperrmechanismus zu blockieren. Durch die gedrehte Kniehebel- oder Knebelklemmenvorrichtung 74 wird verhindert, daß der Hebel 13, wenn dieser beispielsweise unbeabsichtigt angeschlagen oder angestoßen wird, angehoben und so die Klemmwirkung der Anordnung gelöst wird. Wenn die Klemmverbindung gelöst werden soll, wird die Kniehebel- oder Knebelklemmvorrichtung 74 von Hand gedreht und mit dem Schlitz 75 ausgerichtet, so daß der Hebel 13 von der Kniehebel- oder Knebelklemmvorrichtung 74 gelöst werden kann.
Durch Drücken des Hebels 13, um die Klemmverbindung wiederherzustellen, wird der Hebel erneut über der Kniehebei- oder Knebelklemmvorrichtung 74 in dem Zustand angeordnet, bei dem die Vorrichtung 74 sich durch den Schlitz 75 erstreckt, und kann von Hand gedreht werden, um den Hebel 13 zu blockieren.
Die Kniehebel- oder Knebelklemmvorrichtung 74 kann, wie in Figur 19 dargestellt, einfach ein Kunststoffguß- oder -formelement mit einem geteilten Widerhakenschaft 76 aufweisen, der durch eine Öffnung 77 in die Klaue geklemmt wird. Die Klaue 12 kann (wie in Figur 19 dargestellt) um die Öffnung 77 leicht verstärkt ausgebildet sein; der Griff 13 kann ebenfalls eine konische Verstärkung um den Kniehebel bzw. die Knebelkiemme 74 aufweisen, um sie vor unbeabsichtigter Beschädigung zu schützen.
Eine alternative Verriegelungsvorrichtung und ihre Funktion ist in den Figuren 21 bis 24 dargestellt und wird nachstehend beschrieben.
Gemäß den Figuren 21 bis 24 weist die Verriegelungsvorrichtung in diesem Fall einen Verriegelungszapfen 78 auf, der durch den Hebel 13 getragen wird und sich in einen Schlitz 79 in der Wand der Verschlußklaue 12 erstreckt. Durch die Anordnung des Zapfens 78 auf dem Hebel 13 kann der Zapfen 78 unter Verwendung eines (nicht dargestellten) Schlüssels gedreht werden, der mit einer dreieckigen oder andersartig geformten Vertiefung 80 in Eingriff gebracht wird (Figuren 23 und 24). Die Drehbewegung des Zapfens 78 ist in diesem Fall durch ein halbkreisförmiges Teil 81, das durch den Zapfen 78 getragen wird und sich innerhalb eines Sektorhohlraums 82 von 270 Grad bewegt, auf eine Vierteldrehung zwischen einem "verriegelten" und einem "entriegelten" Zustand begrenzt.
Radiale Vorsprünge 83 auf dem Zapfen 78 stehen im "verriegelten" Zustand mit der Klaue 12 in Eingriff, um den Hebel 13 gegen die Klaue 12 zu halten; dieser Zustand ist in den Figuren 21 bis 23 (a)-(c) dargestellt. Wenn nun der Schlüssel in die Vertiefung 80 eingesetzt wird und über eine halbe Umdrehung gedreht wird, um den Zapfen 78 in den "entriegelten" Zustand zu bringen, werden die Vorsprünge 83 mit dem Schlitz 79 ausgerichtet und können davon weggezogen werden, wodurch der Hebel 13 freigegeben wird und gelöst werden kann; dieser Zustand ist in den Figuren 24(a)-(c) dargestellt.
Beim vorstehend beschriebenen Endlagensperrmechanismus ist insbesondere in Verbindung mit der unter Bezug auf die Figuren 2 bis 4 beschriebenen allgemeinen Ausführungsform ein Handhebel 13 vorgesehen, der ein gelenkig gelagertes Hakenelement 14 trägt und der Verschlußklaue 12 zugeordnet ist. Die Funktion des Hakenelements kann jedoch im Umfang der vorliegenden Erfindung mit derjenigen des Handhebels oder mit derjenigen der Verschlußklaue kombiniert werden. Beispiele alternativer Strukturen von Klauenanordnungen, bei denen diese Möglichkeiten verwendet werden, sind in den Figuren 25 und 26, 27 und in den Figuren 28 und 29 dargestellt.
Gemäß den Figuren 25 und 26 ist der Handhebel 84 in diesem Fall durch einen Hakenabschnitt 85 abgeschlossen, der mit einer zurückgewölbten Lippe 86 des Basiselements 87 in Eingriff gebracht werden kann. Der Handhebel 84 ist nicht direkt an der Verschlußklaue 88 der Anordnung gelenkig gelagert, sondern an einem kurzen Zwischenhebel 89. Der Hebel 89 ist an einem Ende durch ein Gelenk 90 mit dem Hebel 84 und am anderen Ende durch ein Gelenk 91 mit der Klaue 88 verbunden. Wenn der Hakenabschnitt 85 von dem in Figur 25 dargestellten Zustand mit der Lippe 86 in Eingriff gebracht wurde, um dort ein effektives Gelenk 92 zu bilden (Figur 26), wird durch Drücken des Hebels 84 das Gelenk 90 nach unten bewegt, bis es schließlich mit den Gelenken 91 und 92 ausgerichtet ist und unmittelbar danach in diese einrastet. Die Anordnung befindet sich nun in den in Figur 26 dargestellten Klemmzustand.
Gemäß den Figuren 27 und 28 ist die Verschlußklaue 94 durch einen Hakenabschnitt 93 abgeschlossen, und der Handhebel 95 ist durch ein Gelenk 96, das nur leicht von einem Gelenk 97 zwischen dem Hebel 95 und dem Basiselement 98 versetzt ist, mit der Klaue 94 verbunden (zwischen der Verschlußklaue und dem Basiselement ist in diesem Fall keine direkte Gelenkverbindung vorgesehen). Von dem in Figur 27 dargestellten vollständig geöffneten Zustand wird die Klaue 94 zunächst nach oben geschlossen, um den Hakenabschnitt 93 mit der zurückgewölbten Lippe 99 des Basiselements 98 in Eingriff zu bringen. Der Handhebel 95 wird nun zur Klaue 94 hin gedrückt, wodurch das Gelenk 96 mit dem Gelenk 97 und einem effektiven Gelenk 100 an der Lippe 99 ausgerichtet wird, um dann den in Figur 28 dargestellten Klemmzustand herzustellen.
Die in Figur 29 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der unter Bezug auf die Figuren 2 bis 4 dargestellten Ausführungsform lediglich dadurch, daß das Hakenelement 101 permanent am Gelenk 103 mit dem Basiselement 102 verbunden ist und mit einer Lippe 104 auf dem Handhebel 105 in Eingriff komt. Wenn die Verschlußklaue 106 nach oben geschlossen wurde und mit dem Hakenelement 101 in Eingriff gekommen ist (wie in Figur 29 durch eine gestrichelte Linie dargestellt)&sub1; wird der Hebel 105 um sein Gelenk 107 mit der Klaue 106 gedrückt. Durch fortgesetzten Druck wird das effektive Gelenk 108 an der Lippe 104 mit den Gelenken 103 und 107 ausgerichtet, um dann den Hebel 105 zu blockieren.
Es können innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung zahlreiche Anderungen und Modifikationen bezüglich der vorstehend beschriebenen besonderen Ausführungsformen von Klauenanordnungen und Kupplungselementen vorgenommen werden. Obwohl dargestellt wurde, daß die beschriebenen Kupplungselemente für Verbindungen zwischen Gerüstrohren mit gleichen Durchmessern verwendet werden, können die verwendeten Kupplungssysteme leicht angepaßt werden, um Rohre verschiedener Durchmesser miteinander zu verbinden. Außerdem können, wenn Kunststoffmaterialien für die Struktur der Kupplungselemente verwendet werden, die verschiedenen Ausführungsformen von Kupplungselementen deutlicher voneinander unterschieden werden, wenn unterschiedliche Markierungen, wie beispielsweise Färbungen, verwendet werden, um die Kupplungsarten bzw. -klassen voneinander zu unterscheiden. Farbmarkierungen oder andere Markierungen können auch oder alternativ vorteilhaft als Mittel zum Kennzeichnen des Eigentums verwendet werden, um vor Diebstahl von Kupplungselementen von Gebäude- oder anderen Gerüstbaustellen abzuschrecken.
Die vorstehend beschriebenen Gerüstkupplungselemente sind vorgesehen für die Verwendung mit herkömmlichen Gerüstrohren (mit Durchmessern im Bereich von etwa 35 mm bis etwa 80 mm), wobei die vorliegende Erfindung jedoch auch anwendbar ist, wenn Rohre mit kleineren Durchmessern verwendet werden, wie beispielsweise bei der Konstruktion von Ausstellungsständen oder anderen vorübergehend errichteten räumlichen Rahmenwerken. Außerdem kann, insbesondere wenn Rohre mit kleineren Durchmessern verwendet werden (beispielsweise mit einem Durchmesser von 10 mm), die Erfindung bei Lehr- oder Freizeitaktivitäten Verwendung finden.

Claims

1. Gerüstkupplungselement mit zwei Paaren von Klauen (11, 12), die an entsprechenden Rohren oder anderen Gerüstelementen (15) mit kreisförmigem Nennquerschnitt festgeklemmt werden können, um diese zusammenzuhalten, wobei mindestens eines der Paare von Klauen (11, 12) einen einzelnen Hebel-Endlagensperrmechanismus (13, 14) aufweist, der betätigt werden kann, um eine Klaue (12) des Paars über der anderen Klaue (11) zu schließen, um das Paar nachgiebig am entsprechenden Rohr bzw. anderen Element (15) festzuklemmen, wobei die Klauen (11, 12) in einen stabilen Flächen-Klemmkontakt mit dem Umfang des Elements (15) gezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Klaue durch ein Basiselement (11) aus geformtem elastischem Kunststoffmaterial definiert ist und durch die Elastizität des Basiselements (11) und die durch den betätigten Endlagensperrmechanismus (13, 14) über die Verschlußklaue (12) ausgeübte Spannung die Klauen (11, 12) fest in eine Flächenkontaktanpassung mit der Querschnittsform des umklammerten Elements (15) im wesentlichen über den gesamten Umfang dieses Elements (15) gezogen werden und der Flächenkontakt in hohem Maße unabhängig ist von einer Abweichung von einer Kreisform.

2. Gerüstkupplungselement nach Anspruch 1, wobei eine Verriegelungsvorrichtung (74, 75 Fig. 19-20; 76, 77 Fig. 21-24) selektiv mit dem Hebel-Endlagensperrmechanismus (13, 14) in Eingriff gebracht werden kann, um den Mechanismus (13, 14) so zu halten, daß dessen betätigter Zustand bzw. Verriegelungszustand nicht freigegeben wird.

3. Gerüstkupplungselement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die durch das Basiselement (11) definierte Klaue sich über mehr als 180 Grad erstreckt und durch die Elastizität des Basiselements (11) ermöglicht wird, daß diese Klaue für einen anfänglichen Halt, bevor die Verschlußklaue (12) über dem Element (15) geschlossen wird, durch Einrasten mit dem entsprechenden Rohr oder anderen Gerüstelement (15) in Eingriff gebracht werden kann.

4. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Klemmfläche (18 Fig. 5) der durch das Basiselement (11) definierten Klaue im wesentlichen zylinderförmig konkav ausgebildet ist und eine axiale Länge aufweist, die dem Durchmesser der Klaue im wesentlichen gleich oder größer als dieser ist.

5. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die beiden Paare von Klauen (41, 42 Fig. 9) in orthogonal ausgerichteten Ebenen betätigt werden, um ein rechtwinkliges Kupplungselement zu bilden.

6. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zwei Paare von Klauen (68, 69 Fig. 17-18) Seite an Seite relativ zueinander ausgerichtet sind, um ein Buchsenkupplungselement bereitzustellen, durch das Rohre oder andere Gerüstelemente (72) an ihren zugewandten Endabschnitten miteinander verbunden werden.

7. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einer Drehgelenk- oder Scharnierkupplung (48 Fig. 10-11; 51, 52 Fig. 12; 53 Fig. 13) der beiden Paare von Klauen (46, 47), so daß deren relative Ausrichtung verändert werden kann.

8. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das andere Paar von Klauen einen oder mehrere Schwenkarme (63 Fig. 14-16) aufweist, die am Rohr oder anderen Gerüsteleinent (62) anliegen, wenn dieses im einen Paar von Klauen (57, 58) aufgenommen wird, so daß durch diesen Auflagekontakt das andere Paar von Klauen (59, 63 Fig. 14-15; 59, 63, 67 Fig. 16) schließen, wenn das eine Paar von Klauen (57, 58) in Eingriff kommen und dieses Element (62) umschließen

9. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Kupplungselement im wesentlichen vollständig aus Kunststoffmaterial hergestellt ist.

10. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit: einem Hebel (13), der winkelmäßig verstellt werden kann, um den Endlagensperrmechanismus zu betätigen und das eine Paar von Klauen (11, 12) auf ihrem entsprechenden Element (15) zu schließen und festzuklemmen, einer Einrichtung zum Herstellen einer ersten effektiven Gelenkverbindung (22) mit dem Betätigungshebel (13), einer Einrichtung zum Herstellen einer zweiten effektiven Gelenkverbindung (21) zwischen dem Hebel (13) und einer der Klauen (12) des einen Paars und einer Einrichtung zum Herstellen einer dritten effektiven Gelenkverbindung (23) mit der anderen Klaue (11) dieses Paars, wobei durch Verstellen des Hebels (13), um den Endlagensperrmechanismus zu betätigen, veranlaßt wird, daß die erste Gelenkverbindung (22) bewegt und gegen eine elastische Vorspannung bezüglich der zweiten und der dritten Gelenkverbindung (21, 23) ausgerichtet wird und durch diese Ausrichtung einrastet und in dieser Position gehalten wird, so daß die Klauen (11, 12) des einen Paars auf ihrem entsprechenden Element (15) festgeklemmt werden.

11. Gerüstkupplungselement nach Anspruch 10, wobei die dritte Gelenkverbindung eine selektiv lösbare Verbindung (23, Fig. 2-4) zwischen dem Basiselement (11) und einem Verbindungselement (14) ist, das durch die erste Gelenkverbindung (22) am Betätigungshebel (13) schwenkbar gelagert ist, und wobei, wenn der Betätigungshebel (13) verstellt wird, die beiden Klauen (11, 12) des einen Paars durch die lösbare Verbindung (23) zueinander gezogen werden, um die Klauen auf dem entsprechenden Element (15) fester zu schließen und festzuklemmen, wenn die erste Gelenkverbindung (22) bewegt und bezüglich der zweiten und der dritten Gelenkverbindung (21, 23) ausgerichtet wird.

12. Gerüstkupplungselement nach Anspruch 11, wobei der Betätigungshebel ein handbetätigter Hebel (13) ist, der an der Verschlußklaue (12) schwenkbar gelagert ist (21), und das Verbindungselement ein Hakenelement (14) ist, das am handbetätigten Hebel (13) schwenkbar gelagert ist und mit einem Ansatz oder einem anderen Vorsprung (19) des Basiselements (11) in Eingriff kommt, wobei der Endlagensperrmechanismus betätigt wird, um durch Drehen des handbetätigten Hebels (13) um sein Gelenk (21) einen Klemmkontakt mit der Verschlußklaue (12) herzustellen, während das Hakenelement (14) mit dem Ansatz oder Vorsprung (19) in Eingriff steht.

13. Gerüstkupplungselement nach Anspruch 10, wobei die zweite Gelenkverbindung eine selektiv lösbare Verbindung (92 Fig. 25-26) und die erste Gelenkverbindung (90) zwischen einem Bettigungshebel (84) und einem weiteren Hebel (89) gebildet wird, der durch die dritte Gelenkverbindung (91) an der Verschlußklaue (12) schwenkbar gelagert ist.

14. Gerüstkupplungselement nach Anspruch 10, wobei die dritte effektive Gelenkverbindung eine selektiv lösbare Verbindung (100 Fig. 27-28) zwischen den beiden Klauen (94, 98) selbst ist und die erste effektive Gelenkverbindung (96) zwischen dem Betätigungshebel (95) und der Verschlußklaue (94) gebildet wird.

15. Gerüstkupplungselement nach Anspruch 10, wobei die erste effektive Gelenkverbindung eine selektiv lösbare Verbindung (108 Fig. 29) zwischen dem Betätigungshebel (105) und einem Verbindungselement (101) ist, das durch die dritte Gelenkverbindung (103) am Basiselement (102) schwenkbar gelagert ist, und wobei bei einer Verstellung des Betätigungshebels (105) die beiden Klauen (102, 106) des einen Paars durch die lösbare Verbindung (108) zueinander gezogen werden, so daß die Klauen das Element (15) fester umschließen und festgeklemmt werden, wenn die erste Gelenkverbindung (108) bewegt und bezüglich der zweiten und der dritten Gelenkverbindung (107, 103) ausgerichtet wird.

16. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Winkelmaß der schwenkbewegung der Verschlußklaue (12) bezüglich dem Basiselement (11) auf etwa 90 Grad begrenzt ist, um eine Halterung für das Rohr oder das andere Gerüstelement (15) bereitzustellen, bevor es mit der Klaue des Basiselements (11) in Eingriff kommt.

17. Gerüstkupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Klauen eines oder beider Paare von Klauen (11, 12) aufgerauhte Flächen (25 Fig. 5) aufweisen, um die Klemmwirkung oder Griffigkeit für das entsprechende Rohr bzw. das entsprechende andere Gerüstelement (15) zu erhöhen.