EP0086998B1 - Treppenförmige Tragkonstruktion - Google Patents

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EP0086998B1
EP0086998B1 EP83100855A EP83100855A EP0086998B1 EP 0086998 B1 EP0086998 B1 EP 0086998B1 EP 83100855 A EP83100855 A EP 83100855A EP 83100855 A EP83100855 A EP 83100855A EP 0086998 B1 EP0086998 B1 EP 0086998B1
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tubular portion
supporting
supporting structure
structure according
clamping bolt
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Horst Gerlach
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Gerlach Horst
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Individual
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F11/00—Stairways, ramps, or like structures; Balustrades; Handrails
    • E04F11/02—Stairways; Layouts thereof
    • E04F11/022—Stairways; Layouts thereof characterised by the supporting structure
    • E04F11/035—Stairways consisting of a plurality of assembled modular parts without further support

Definitions

  • the invention relates to a staircase-shaped support structure according to the features of the preamble of claim 1.
  • Such a staircase-shaped supporting structure composed of individual supporting elements has already become known from DE-U-66 10 332.
  • the upper end of a supporting bolt is rigidly welded to the front end of the supporting part of an upper supporting element for a step, the lower conical end of which is anchored in a corresponding conical bore in the rear tubular piece of the supporting part of a next lower supporting element.
  • the conical end of the support bolt and the corresponding conical bore in the rear pipe section must be carefully machined with a high dimensional tolerance so that the conical end of the support bolt finds a snug fit in the conical bore of the rear pipe section.
  • the conical anchoring between the lower end of the support bolt and the bore in the pipe section is secured by a locking screw, which engages with its thread in a central bore at the lower end of the support bolt and is supported with its head on a locking plate, the outer edge of which on the the lower edge of the pipe section.
  • the known construction is very complex in terms of production technology because of the necessary high dimensional tolerances and is therefore associated with relatively high costs in terms of production.
  • the locking screw has no anchoring function. It only has the task of preventing the fit from loosening due to vibrations in the stairs. The stability of the stairs is largely determined by the fit.
  • the object of the invention is to provide a stair-shaped support structure of the type mentioned, in which the high manufacturing costs of a precise fit between conical surfaces is avoided, but the advantage of such a fit for securely anchoring interlocking stair components is essentially retained.
  • a support element according to the invention is indicated as a whole by 1.
  • Several such interconnected support elements form a support structure according to the invention for straight and / or spiral staircases.
  • Each support element 1 serves to support a step, e.g. wooden.
  • the supporting structure according to the invention preferably forms a central cheek, which is composed of individual central cheek parts, a central cheek part corresponding to a supporting element.
  • a horizontally arranged support part 2 made of a square tube.
  • a vertically downwardly projecting pipe section 3 is welded.
  • a vertically upwardly projecting rear pipe section 4 is welded to the rear end of the square tube.
  • the rear pipe section 4 is significantly shorter than the front pipe section 3 and is only slightly longer than the support part 2 is high.
  • An end section 5 at the lower end of the front pipe section 3 is provided with an outer surface 6 which is tapered in the shape of a truncated cone.
  • a first perforated disc 7 is firmly welded.
  • a second perforated disc 8 is firmly welded into the front pipe section 3 near its lower end.
  • a conical sleeve 9 is supported on the first perforated disk 7, the cylindrical outer surface of which fits snugly against the cylindrical inner wall of the pipe section 4.
  • the inner surface 9 'of the tapered sleeve 9 is correspondingly frustoconical, the wall thickness of the tapered sleeve 9 decreasing towards the upper end of the rear pipe section 4.
  • the conical surface 9 'of the conical sleeve 9 on the one hand and the conical surface 6 on the front pipe section 3 have essentially the same slope, as shown in FIG. 2.
  • the truncated cone-shaped outer surface on the front pipe section 3 can thus be supported on the corresponding truncated cone-shaped inner surface of the conical sleeve 9.
  • the first perforated disk 7 has a central hole 10 through which the shaft 11 of a clamping bolt 12 engages with play.
  • the clamping bolt 12 has a bolt head 13 which is supported on the outside of the first perforated disc 7.
  • the free end of the shaft 11 is provided with a thread 14 which engages in the central threaded bore 15 which forms the hole of the second perforated disc 8 in the front pipe section 3.
  • the tapered sleeve 9 has an axial length such that in the tightly clamped state of the clamping bolt 12 it projects somewhat beyond the lower end of the front pipe section 3.
  • the conical sleeve 9 can be particularly advantageous to form the conical sleeve 9 from a synthetic material. In this way it is possible to compensate even larger tolerances in the manufacture of the frustoconical outer surface 6 on the pipe section 3. It is clear to the person skilled in the art to select such a plastic for the taper sleeve 9 which, when the clamping bolt 12 is tightened, pulls tightly into the conical annular gap between the two pipe pieces 3 and 4 and thereby a rigid connection between the pipe pieces 3 and 4 via one ensures essential axial length.
  • the conical sleeve 9 consists of a flexible plastic, it may be advantageous to provide it with a longitudinal slot, not shown.
  • the taper sleeve 9 can be dimensioned such that it has a slightly larger outer diameter than the inner diameter of the tube piece 4 before assembly in the rear pipe section 4.
  • the width of the longitudinal slot or longitudinal gap can then be selected such that the conical sleeve is itself can be inserted under prestress into the rear pipe section 4, the longitudinal slot being more or less compressed.
  • tapered sleeve 9 may also be advantageous to provide the tapered sleeve 9 with a plurality of axial slots, e.g. 3 or 5 slots to be provided, which start from the thinner sleeve end and end at a distance from the thicker sleeve end.
  • conical sleeves made of metal can also be suitable, especially if they consist of metals which are relatively soft compared to the steel used for the pipe pieces. Even in the case of metallic conical sleeves, it can be advantageous to provide one longitudinal slot or a plurality of non-continuous slots.
  • first perforated disk 7 which can be inserted into the rear pipe section 4 with relatively little play and which is only supported on the wider end face of the conical sleeve 9.
  • the tapered sleeve 9 is largely forced into the free annular gap between the two pipe sections 3 and 4 via the perforated disk 7, in order to thereby achieve a tight fit of the pipe section 3 in the pipe section 4, which are firmly wedged together.
  • the second perforated disk 8 near the lower end of the front pipe section 3 and preferably in the region of the frustoconical outer surface of the front pipe section 3.
  • the position of the first perforated disk 7 in the rear pipe section 4 is advantageously selected such that the outer surface of the bolt head 13 is approximately aligned with the end face at the lower end of the pipe section 4. It is then also possible to cover the open lower end of the pipe section 4 with a plastic sleeve 16 which partially engages in the pipe section 4 and is supported with a flat edge on the lower end face of the pipe section 4.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine treppenförmige Tragkonstruktion gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
  • Eine derartige aus einzelnen Tragelementen zusammengesetzte treppenförmige Tragkonstruktion ist bereits durch die DE-U-66 10 332 bekannt geworden.
  • Bei diesem Stand der Technik ist am vorderen Ende des Tragteiles eines oberen Tragelementes für eine Trittstufe das obere Ende eines Tragbolzens starr angeschweißt, dessen unteres konisches Ende in eine entsprechende konische Bohrung im hinteren Rohrstück des Tragteils eines nächst tieferliegenden Tragelementes verankert ist. Hierzu muß das konische Ende des Tragbolzens und die entsprechende konische Bohrung in dem hinteren Rohrstück mit hoher Maßtoleranz sorgfältig bearbeitet sein, damit das konische Ende des Tragbolzens in der konischen Bohrung des hinteren Rohrstückes einen satten Sitz findet. Die konische Verankerung zwischen dem unteren Ende des Tragbolzens und der Bohrung in dem Rohrstück ist durch eine Sicherungsschraube gesichert, die mit ihrem Gewinde in eine zentrale Bohrung am unteren Ende des Tragbolzens eingreift und sich mit ihrem Kopf an einer Sicherungsplatte abstützt, deren äußerer Rand auf dem unteren Rand des Rohrstückes liegt.
  • Die bekannte Konstruktion ist fertigungstechnisch wegen der notwendig hohen Maßtoleranzen sehr aufwendig und damit herstellungsmäßig mit relativ hohen Kosten verbunden. Die Sicherungsschraube hat dabei keine Verankerungsfunktion. Sie hat lediglich die Aufgabe zu verhindern, daß der Paßsitz sich durch Schwingungen in der Treppe löst. Die Stabilität der Treppe ist aber durch den Paßsitz wesentlich mitbestimmt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine treppenförmige Tragkonstruktion der eingangs genannten Art anzugeben, bei der der hohe Fertigungsaufwand eines genauen Paßsitzes zwischen Konusflächen vermieden wird, der Vorteil eines solchen Paßsitzes zur sicheren Verankerung ineinandergreifender Treppenbauteile aber im wesentlichen erhalten bleibt.
  • Die vorstehende Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen nach der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in einer schematischen Zeichnung dargestellt. Hierin zeigt:
    • Figur 1 eine Ansicht eines einzelnen Tragelementes nach der Erfindung in verkleinerter Darstellung und
    • Figur 2 einen Schnitt durch das hintere Ende des Tragelementes nach Fig. 1, das an ein weiteres entsprechendes Tragelement angeschlossen ist.
  • In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Tragelement als Ganzes mit 1 hezeichnet. Mehrere solcher miteinander verbundener Tragelelemente bilden eine erfindungsgemäße Tragkonstruktion für gerade und/oder gewendelte Treppenläufe. Jedes Tragelement 1 dient dabei zur Unterstützung einer Trittstufe, z.B. aus Holz. Vorzugsweise bildet die erfindungsgemäße Tragkonstruktion eine Mittelwange, die aus einzelnen Mittelwangenteilen zusammengesetzt ist, wobei ein Mittelwangenteil einem Tragelement entspricht.
  • Jedes Tragelement nach Fig. 1 besteht aus einem waagerecht angeordneten Tragteil 2 aus einem Vierkantrohr. Am vorderen Ende des Vierkantrohres nahe der vorderen Kante der nicht dargestellten, auf dem Vierkantrohr ruhenden Trittstufe, ist ein senkrecht nach unten ragendes vorderes Rohrstück 3 angeschweißt. In entsprechender Weise ist am hinteren Ende des Vierkantrohres ein senkrecht nach oben ragendes hinteres Rohrstück 4 angeschweißt. Das hintere Rohrstück 4 ist wesentlich kürzer als das vordere Rohrstück 3 und ist nur wenig länger als das Tragteil 2 hoch ist.
  • In Fig. 2 sind die entsprechenden Teile von Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Ein Endabschnitt 5 am unteren Ende des vorderen Rohrstückes 3 ist mit einer kegelstumpfförmig verjüngten Außenfläche 6 versehen. In dem hinteren Rohrstück 4 nahe seinem unteren Ende ist eine erste Lochscheibe 7 fest eingeschweißt. Außerdem ist in dem vorderen Rohrstück 3 nahe seinem unteren Ende eine zweite Lochscheibe 8 fest eingeschweißt. Auf der ersten Lochscheibe 7 stützt sich eine Kegelhülse 9 ab, deren zylindrische Außenfläche satt an der zylindrischen Innenwandung des Rohrstückes 4 anliegt. Die Innenfläche 9' der Kegelhülse 9 ist entsprechend kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei die Wandstärke der Kegelhülse 9 in Richtung zum oberen Ende des hinteren Rohrstückes 4 abnimmt.
  • Die Kegelfläche 9' der Kegelhülse 9 einerseits und die Kegelfläche 6 am vorderen Rohrstück 3 weisen im wesentlichen die gleiche Steigung auf, wie Fig. 2 verdeutlicht. Damit vermag sich die kegelstumpfförmige Außenfläche am vorderen Rohrstück 3 an der entsprechenden kegelstumpfförmigen Innenfläche der Kegelhülse 9 abzustützen.
  • Die erste Lochscheibe 7 weist ein zentrales Loch 10 auf, durch die der Schaft 11 eines Spannbolzens 12 mit Spiel hindurchgreift. Der Spannbolzen 12 besitzt einen Bolzenkopf 13, der sich an der Außenseite der ersten Lochscheibe 7 abstützt. Das freie Ende des Schaftes 11 ist mit einem Gewinde 14 versehen, das in die zentrale Gewindebohrung 15 eingreift, die das Loch der zweiten Lochscheibe 8 in dem vorderen Rohrstück 3 bildet.
  • Durch festes Anziehen des Spannbolzens 12 werden die beiden Rohrstücke 3 und 4 fest miteinander verspannt.
  • Dabei wird der freie, sich zum oberen Ende des hinteren Rohrstückes 4 verjüngende Ringspalt zwischen der kegelstumpfförmig verjüngten Außenfläche 6 am unteren Ende des vorderen Rohrstückes 3 und der gegenüberliegenden zylindrischen Innenwandung im hinteren Rohrstück 4 im wesentlichen von der Kegelhülse 9 ausgefüllt.
  • Vorteilhafterweise weist die Kegelhülse 9 eine solche axiale Länge auf, daß sie im fest verspannten Zustand des Spannbolzens 12 das untere Ende des vorderen Rohrstückes 3 etwas überragt.
  • Es kann von besonderem Vorteil sein, die Kegelhülse 9 aus einem Kunatstoff zu bilden. Auf diese Weise ist es möglich, auch größere Toleranzen bei der Fertigung der kegelstumpfförmigen Außenfläche 6 am Rohrstück 3 auszugleichen. Es ist dabei für den Fachmann klar, einen solchen Kunststoff für die Kegelhülse 9 auszuwählen, der sich beim Festspannen des Spannbolzens 12 satt in den kegeligen Ringspalt zwischen den beiden Rohrstücken 3 und 4 hineinzieht und dabei eine biegesteife Verbindung zwischen den Rohrstücken 3 und 4 über einer wesentlichen axialen Länge sicherstellt.
  • Sofern die Kegelhülse 9 aus einem biegeelastischem Kunststoff besteht, kann es vorteilhaft sein, sie mit einem nicht dargestellten Längsschlitz zu versehen. Auf diese Weise läßt sich die Kegelhülse 9 derart dimensionieren, daß sie vor der Montage in das hintere Rohrstück 4 einen etwas größeren Außendurchmesser aufweist als der Innendurchmesser des Rohrstückes 4. Die Weite des Längsschlitzes bzw. Längsspaltes kann dann derart ausgewählt sein, daß die Kegelhülse sich unter Vorspannung in das hintere Rohrstück 4 einsetzen läßt, wobei der Längsschlitz mehr oder weniger zusammengedrückt ist.
  • Es kann weiterhin von Vorteil sein, die Kegelhülse 9 mit mehreren über ihren Umfang gleichmäßig verteilten axialen Schlitzen,.z.B. 3 oder 5 Schlitze, zu versehen, die von dem dünneren Hülsenende ausgehen und mit Abstand von dem dickeren Hülsenende enden.
  • Obwohl es für viele Anwendungsfälle besonders vorteilhaft ist, eine Kegelhülse aus Kunatstoff zu verwenden, können auch Kegelhülsen aus Metallcn geeignet sein, insbesondere wenn sie aus Metallen bestehen, die relativ weich gegenüber dem für die Rohrstücke verwendeten Stahl sind. Auch bei metallischen Kegelhülsen kann es vorteilhaft sein, einen Längsschlitz oder mehrere nicht durchgehende Schlitze vorzusehen.
  • Entsprechend Fig. 2 ist es für viele Anwendungsfälle vorteilhaft, die erste Lochscheibe 7 im hinteren Rohrstück 4 festzuschweißen. Das wird vor allem dann gelten, wenn die Kegelhülse 9 aus Kunststoff besteht.
  • Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, eine erste Lochscheibe 7 zu wählen, die mit relativ geringem Spiel in das hintere Rohrstück 4 einsetzbar ist und sich lediglich auf der breiteren Stirnfläche der Kegelhülse 9 abstützt. Durch festes Verspannen des Spannbolzens 12 wird die Kegelhülse 9 über die Lochscheibe 7 weitgehend in den freien Ringspalt zwischen den beiden Rohrstücken 3 und 4 hineingezwängt, um dadurch einen satten Sitz des Rohrstückes 3 in dem Rohrstück 4 zu erreichen, die dabei fest miteinander verkeilt sind.
  • Damit beim gegenseitigen Verspannen der Rohrstücke 3 und 4 die von der Kegelhülse 9 radial nach Innen auf das Ende des vorderen Rohrstückes 3 zur Wirkung gebrachten Keilkräfte nicht zu Rohrverbiegungen führen, ist es vorteilhaft, die zweite Lochscheibe 8 nahe dem unteren Ende des vorderen Rohrstückes 3 anzuordnen und zwar vorzugsweise im Bereich der kegelstumpfförmigen Außenfläche des vorderen Rohrstückes 3.
  • Die Lage der ersten Lochscheibe 7 ist im hinteren Rohrstück 4 vorteilhafterweise derart ausgewählt, daß die Außenfläche des Bolzenkopfes 13 etwa mit der Stirnfläche am unteren Ende des Rohrstückes 4 fluchtet. Es ist dann auch moglich, das offene untere Ende des Rohrstückes 4 mit einer Kunststoffhülse 16 abzudecken, die teilweise in das Rohrstück 4 eingreift und sich mit einem flachen Rand an der unteren Stirnfläche des Rohrstückes 4 abstützt.

Claims (11)

1. Treppenförmige Tragkonstruktion für gerade und/oder gewendelte Treppenläufe aus einzelnen miteinander biege- und schubfest verbundenen metallischen Tragelementen (I), wobei jedes Tragelement (I) zur Unterstützung einer Trittstufe aus einem waagerecht angeordneten Tragteil (2) aus einem Vierkantrohr besteht, an dem im Bereich der vorderen Trittstufenkante ein senkrecht nach unten weisendes vorderes (3) und im Bereich der hinteren Trittstufenkante ein senkrecht nach oben gerichtetes hinteres Rohrstück (4) angeschweißt ist, wobei außerdem jeweils zum Anschluß zweier unmittelbar benachbarter Tragelemente (1) das vordere Rohrstück (3) am oberen Tragelement und das hintere Rohrstück (4) am unteren Tragelement teleskopartig ineinandergreifen, wobei fernerhin zur festen Verspannung zweier unmittelbar benachbarter Tragelemente (I) ein Spannbolzen (12) vorhanden ist, der koaxial zu den beiden ineinandergreifenden Rohrstücken liegt und sich einerseits an einer am hinteren Rohrstück (4) angeordneten ersten Lochscheibe (7) abstützt, und andererseits in eine Gewindebohrung (15) innerhalb des vorderen Rohrstücks (3) eingreift, wobei das vordere Rohrstück (3) vom hinteren (4) umschlossen ist und wobei ein Endabschnitt (5) am unteren Ende des vorderen Rohrstücks (3) als Kegelstumpf ausgebildet ist, dessen Außenfläche (6) sich an einer entsprechenden kegelstumpfförmigen Innenfläche (9') abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebohrung (15) innerhalb einer mit dem vorderen Rohrstück (3) fest verbundenen zweiten Lochscheibe (8) angeordnet ist und die Innenfläche (9') Teil einer Kegelhülse (9) ist, die mit ihre zylindrischen Außenfläche satt an der Innenwandung des hinteren Rohrstücks (4) aniegt, und sich mit ihrer breiteren Stirnfläche auf der ersten Lochscheibe (7) im hinteren Rohrstück (4) nahe seinem unteren Ende abstützt, wobei der Spannbolzen (12) zwischen den beiden Lochscheiben (7, 8) verspannt ist.
2. Tragkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lochscheibe (7) im hinteren Rohrstück (4) fest angeordnet ist.
3. Tragkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelhülse (9) aus Kunststoff ist.
4. Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelhülse (9) einen Längsschlitz aufweist.
5. Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelhülse (9) mehrere über den Umfang gleichmäßig verteilte axiale Schlitze aufweist, die von dem dünneren Hülsenende ausgehen und mit Abstand von dem dickeren Hülsenende enden.
6. Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (13) des Spannbolzens (12) sich an der ersten Lochscheibe (7) im hinteren Rohrstück (4) abstützt, wobei die Außenfläche des Spannbolzens etwa mit der Stirnfläche am unteren Ende des Rohrstückes fluchtet.
7. Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das offene untere Ende des hinteren Rohrstückes (4) mit einer Kunststoffhülse (16) abgedeckt ist, die teilweise in das Rohrstück eingreift.
8. Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im fest verspannten Zustand des Spannbolzens (12) der freie, sich zum oberen Ende des hinteren Rohrstückes verjüngende Ringspalt zwischen der kegelstumpfförmigen Außenfläche (6) am unteren Ende des vorderen Rohrstückes und der gegenüberliegenden zylindrischen Innenwandung im hinteren Rohrstück im wesentlichen von der Kegelhülse (9) ausgefüllt ist.
9. Tragkonstruktion nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelhülse (9) im fest verspannten Zustand des Spannbolzens (12) das untere Ende des vorderen Rohrstückes (5) etwas überragt.
10. Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (11) des Spannbolzens (12) das Loch (10) der ersten Lochscheibe (7) in dem hinteren Rohrstück (4) mit Spiel durchragt.
11. Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lochscheibe (8) nahe dem unteren Ende des vorderen Rohrstückes (3) im Bereich seiner kegelstumpfförmig verjüngten Außenfläche (6) angeordnet ist.
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DE6610332U (de) * 1968-09-30 1973-09-27 Xaver Mayer Wangenlose und im wesentlichen freitragende, aus einzelnen tragkonsolen zum aufnehmen der trittplatten zusammengesetzte treppe beliebiger windung.
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