(19)
(11) EP 0 134 027 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
13.03.1985  Patentblatt  1985/11

(21) Anmeldenummer: 84109490.7

(22) Anmeldetag:  09.08.1984
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4E04H 3/24
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR IT LI NL SE

(30) Priorität: 09.08.1983 DE 3328647

(71) Anmelder: Bayerische Bühnenbau GmbH
D-8480 Weiden/Opf. (DE)

(72) Erfinder:
  • Bauer, Michael
    D-8480 Weiden (DE)

(74) Vertreter: Bolte, Erich, Dipl.-Ing. 
c/o Meissner & Bolte Patentanwälte Hollerallee 73
28209 Bremen
28209 Bremen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Bühnenanlage


    (57) Bühnenanlagen mit vertikal durch eine Hubeinrichtung hin und her bewegbarer Bühnenplattform bzw. einzeibewegbaren Bühnenplattformteilen und dergleichen benötigen infolge ihres sehr grossen Gewichts zu ihrer Bewegung einerseits sehr hohe Energiebeträge, die den Betrieb erheblich verteuern und andererseits die Bereitstellung entsprechend hoch belastbarer Stromversorgungsnetze. Zur erheblichen Verminderung der benötigten Energieaufnahmebeträge für derartige Bühnenanlagen (10) wird durch das Absenken der Bühnenplattform (11) freiwerdende Energie in einer Speichereinrichtung (12) gespeichert, die wiederum einer Hilfseinrichtung (13) beim Anheben der Bühnenplattform (11) zugeführt wird.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Bühnenanlage mit im wesentlichen vertikal zu einer Grundebene durch eine Hubeinrichtung hin und her bewegbarer Bühnenplattform.

    [0002] Durch die zunehmende Technisierung und Automatisierung von Bühnenanlagen und Theateranlagen insgesamt, werden bei gleichzeitigem Ansteigen der Anforderungen an bühnentechnische Effekte immer stärker ansteigende Energieanschlußwerte benötigt. Dabei können zu den bereits beträchtlich großen Anschlußwerten der Beleuchtungsgeräte noch eine Vielzahl von Theater- und Beleuchterzügen hinzukommen, die einzeln oder auch gruppenweise fahrbar zusätzlich in den Spielablauf einbezogen werden können, sowie ebenso Flugwerke und andere Effektmaschinen, die insgesamt den während der Spielphase sowieso schon sehr hohen Stromverbrauch nochmals sehr beträchtlich erhöhen.

    [0003] Die in zunehmenden Maße in Theatern oder sonstigen Veranstaltungssälen eingesetzten auf- und abfahrbaren Bühnenanlagen oder auf- und abfahrbaren Bühnenteile oder Podien stellen dabei ebenfalls einen wesentlichen Stromverbraucher dar. Die teilweise oder insgesamt anhebbaren und absenkbaren Bühnenflächen, mit denen eine völlige oder stufenweise Veränderung des Bühnenbodens auch während der Vorstellung als szenisches Element möglich ist, haben ein so beträchtliches Gewicht, daß die erforderlichen Energieanschlußwerte zu ihrer Auf- und Abbewegung so beträchtlich sind, daß die während ihres Betriebes auftretende stoßartige Energieentnahme in kleineren Stromnetzen Schwankungen und Störungen des gesamten Ortsnetzes verursachen können.

    [0004] Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist, daß wegen des erheblichen Gewichtes dieser auf- und abbewegbaren Bühnenanlagen neben der stoßweisen Energieentnahme darüber hinaus die erheblichen Grundanschlußwerte von mehr als 1000 kW in vielen Fällen nicht mehr vertretbare Anschlußkosten zur Folge haben, so daß derartige Bühnenanlagen in kleinen Theatern kaum noch einzusetzen sind.

    [0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Bühnenanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sowohl die benötigten Energieanschlußwerte erheblich reduziert werden können, als auch der bei der Betätigung notwendige Energiebedarf insgesamt wesentlich vermindert wird.

    [0006] Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß durch das Absenken der Bühnenplattform freiwerdende Energie in einer Speichereinrichtung gespeichert wird, die zur Verminderung der Gesamtenenergieaufnahme der Bühnenanlage der Hubeinrichtung beim Anheben der Bühnenplattform zugeführt wird.

    [0007] Dabei werden die Kräfte genutzt, die sich aus dem beträchtlichen Gewicht angehobener Bühnenplattformen ergeben, wenn die Bühnen nach Bedarf wieder abgesenkt werden. Diese dabei freiwerdenden Kräfte wurden bisher durch Bremseinrichtungen, die ein langsames Absenken der Bühnenplattform sichern sollen, in Reibungswärme umgewandelt. Vielfach wurde sogar für den Bremsvorgang noch zusätzlich Energie aufgewendet, was die Energiebilanz einer derartigen Bühnenanlage insgesamt noch einmal verschlechterte. Die hier vorgeschlagene Lösung führt jedoch zu einer erheblichen Verminderung der Energieaufnahme der Bühnenanlage während der Aufwärtsbewegung der Bühnenplattform als auch zu einem nahezu vollständigen Wegfall von für den Abbremsvorgang beim Absenken der Bühnenplattform notwendiger Energie.

    [0008] Gemäß einer sehr vorteilhaften Ausführungsform ist die Bühnenplattform mit einem als Speichereinrichtung dienenden Gegengewicht über eine Obertragungseinrichtung derart gekoppelt, daß dieses beim Absenken der Bühnenplattform angehoben wird und beim Anheben der Bühnenplattform abgesenkt wird. Wird nun das Gegengewicht unterhalb des Leergewichts der Bühnenplattform eingestellt, und beträgt das Gegengewicht vorzugsweise 90% des Leergewichts der Bühnenplattform, so sind nur noch 10% des effektiven Gewichts der Bühnenplattform mit einer daraus sich ergebenden erheblich verminderten Energieaufnahme für das Anheben zu bewegen. Entsprechendes gilt für den sich daraus erheblich verminderten Energiebedarf, der für den Abbremsvorgang während des Absenkens der Bühnenplattform notwendig ist. Das hat darüber hinaus den wesentlichen Vorteil, daß die für die Sicherung des Ruhezustandes der Bühnenplattform in einer bestimmten Lage vorgeschriebenen Sicherheitshaltevorrichtungen, die in der Regel aus Riegel, Bolzen, Bremsen oder anderen Sperren bestehen, in diesem Falle nur mit einem Zehntel des Gewichts belastet werden, so daß sie nie während des Betriebes mit der vollen Plattformlast belastet werden, für die sie aus Sicherheitsgründen ausgelegt sind.

    [0009] Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist die Speichereinrichtung mit einer an ihr angeordneten Einrichtung zur Sicherung ihres Energieinhalts versehen. Dadurch erhält die Sicherungseinrichtung eine Doppelfunktion, nämlich einmal der vorangehend erläuterten Arretierung der Bühnenplattform in einer bestimmten angehobenen Stellung zu dienen, und andererseits die in der Speichereinrichtung gespeicherte Energie vor unbeabsichtigtem und unkontrolliertem Freiwerden zuverlässig zu sichern.

    [0010] Besteht die Bühnenanlage aus mehreren auf- und abwärts bewegbaren Bühnenplattformen, so ist es ebenfalls sehr vorteilhaft, daß zwischen mehreren Bühnenplattformen und der Speichereinrichtung eine ihrer Verbindung untereinander dienende gemeinsame Übertragungseinrichtung angeordnet ist. In diesem Falle wirken also alle jeweils einer Bühnenplattform zugeordnete Hilfshubeinrichtungen auf eine gemeinsame Speichereinrichtung bzw. die gemeinsame Speichereinrichtung wirkt auf jede der Hubeinrichtung der jeweils ihr zugeordneten Bühnenplattform.

    [0011] Es sind aber auch andere Ausfürhungsformen denkbar, in denen eine Bühnenanlage aus mehreren unabhängig voneinander auf- und abwärts bewegbaren Bühnenplattformen besteht, die dann sowohl einzeln, in Teilgruppen aber auch insgesamt zusammengefaßt angehoben und abgesenkt werden.

    [0012] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Bühnenanlage ergeben sich aus den Unteransprüchen.

    [0013] Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die einzige schematische Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben. Diese zeigt:

    einen schematischen Aufbau einer aus 4 Bühnenplattformen bestehenden auf- und abwärts bewegbaren Bühnenanlage mit einer Speichereinrichtung in Form eines Gegengewichts.



    [0014] Die Bühnenanlage 10 umfaßt im wesentlichen 4 Bühnenplattformen 11, die jeweils ein Podium, eine sonstige Bühnenfläche oder auch ein Träger für beliebig geartete Bühnenhilfsmittel sein kann, die im wesentlichen vertikal zu einer Grundebene hin und her bewegbar sind. An die Bühnenplattformen 11 greifen von unten im wesentlichen vertikal Hubeinrichtungen 19 an, die im allgemeinen aus einem Elektromotor und einer damit verbundenen Spindeleinrichtung mit Getriebe, beispielsweise einem selbsthemmenden Schneckengetriebe oder Stirnradsätzen oder dergleichen bestehen.

    [0015] Im Kraftangriff im wesentlichen parallel zur Hubeinrichtung 19 sind jeweils zu den Bühnenplattformen 11 von unten an sie angreifende Hilfshubeinrichtungen 13 angeordnet, die in dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel aus je einer Druckzylindereinrichtung 16 bestehen. Insbesondere dann, wenn die nachfolgend noch im einzelnen beschriebenen Speichereinrichtung aus einem Gegengewicht besteht, kann die Hilfshubeinrichtung 13 aus einem gewöhnlfchen mechanischen Gestänge bestehen, das auf die als Gegengewicht 14 ausgebildete Speichereinrichtung 12 einwirkt.

    [0016] In Wirkungsrichtung parallel zu den Hilfshubeinrichtungen 13 ist ein Gegengewicht 14 angeordnet, auf das von darunter angeordneten Druckzylindereinrichtungen 16, die die Gewichtshubeinrichtung 20 bilden, unter bestimmten Bedingungen eine Kraft ausgeübt werden kann, die das Gegengewicht 14 zur Erhöhung seiner potentiellen Energie anheben. Auch hier ist es möglich, wenn die nachfolgend noch im einzelnen beschriebene Übertragung der Hub- und Senkbewegung der Hilfshubeinrichtung 13 vollständig oder teilweise auf mechanischem Wege erfolgt, den Druckzylindereinrichtungen 16 entsprechende mechanische Gestänge zuzuordnen.

    [0017] Die Hilfshubeinrichtungen 13, die gemäß der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ebenfalls aus einer Druckzylindereinrichtung 16 bestehen, sind über eine Übertragungseinrichtung 15, die in diesem Falle aus einer Hydraulikleitung 17 besteht, mit den mit dem Gegengewicht 14 zusammenwirkenden Druckzylindereinrichtungen 16 verbunden, die die Gewichtshubeinrichtung 20 bilden. Sind jedoch die Hilfshubeinrichtungen 13 mit gewöhnlichen mechanischen Stangen ausgebildet und die den Druckzylindereinrichtungen 16 zur Betätigung des Gegengewichts 14 entsprechenden Hubeinrichtungen ebenfalls mechanisch ausgebildet, so kann die Übertragungseinrichtung 15 ebenfalls aus einem mechanischen Gestänge bestehen.

    [0018] Zwischen den Bühnenplattformen 11 und der Speichereinrichtung 12 ist in die Hydraulikleitung 17 eine Sicherungseinrichtung 18 eingesetzt, die zur Sicherung des Energieinhalts der Speichereinrichtung 12 sowie der auflagengemäß vorgeschriebenen Sicherung des Ruhezustandes der Bühnenplattform 11 dienen kann. Die Sicherungseinrichtung 18 kann, wenn wie im dargestellten Ausführungsbeispiel die Speichereinrichtung 12 über Hydraulikleitungen 17 betrieben wird, ein elektronisch gesteuertes Sperrventil sein. Dieses Sperrventil kann eine durch Gesetzesauflage vorgeschriebene zweite Bremseinrichtung darstellen. Damit ist zugleich die Möglichkeit gegeben, die Antriebe der Hubeinrichtung 19 nicht über selbsthemmende Schneckengetriebesätze mit einem Wirkungsgrad von 63% erfolgen zu lassen, sondern an deren Stelle Stirnradsätze mit einem Wirkungsgrad von 85% einzusetzen, was nochmals zu einer Verminderung der Energieaufnahme der Bühnenanlage 10 führt. Es sind aber auch mechanische oder elektrische Sicherungseinrichtungen 18 denkbar.

    [0019] Beim Absenken drückt dann die Bühnenplattform 11 über die Hilfshubeinrichtung 13 Hydraulikflüssigkeit, die sich in den Druckzylindereinrichtungen 16 sowie der Hydraulikleitung 17 befindet, zusätzlich in die von der Druckzylindereinrichtung 16 gebildete Gewichtshubei, richtung 20, die unterhalb des Gegengewichts 14 angeordnet ist, und hebt das als Speichereinrichtung 12 dienende Gegengewicht 14 zur Vergrößerung seiner potentiellen Energie an. Entsprechend der eingestellten Größe des Gewichts 14 unterstützt dieses dann in einer oberen Stellung ruhende Gegengewicht 14 über die Druckzylindereinrichtung 16 und die mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllte Hydraulikleitung 17 und die mit ihr verbundene Hubeinrichtung 13 das Anheben der Bühnenplattform 11 mittels der konventionellen Hubeinrichtung 19. Dabei kann das Anheben einzelner oder aller Bühnenplattformen 11 auch durch eine Hydraulikpumpe erfolgen. Das Gegengewicht 14 wird dann über eine hier nicht dargestellte Dreiwege-Station in das Hydrauliksystem eingebunden. Auf diese Weise kann die konventionell elektromechanisch betriebene Hubeinrichtung 19 entfallen.

    [0020] Neben der in diesem Ausführungsbeispiel beschriebenen Ausführungsform der Speichereinrichtung in Form eines Gegengewichts 14 kann die Speichereinrichtung 12 aus mechanischen Federn gebildet werden, in denen die beim Absenken der Bühnenplattform 11 freiwerdende Energie durch Erhöhung der Vorspannung gespeichert wird. Derartige mechanische Federn sind dann vorzugsweise in unmittelbarer Nähe der Hilfshubeinrichtungen 13 unter ihnen angeordnet, obwohl sie prinzipiell an Stelle des Gegengewichtes 14, wie es in der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ersichtlich ist, treten können, nur mit einem dann erforderlichen einseitig festen Widerlager für die Federn.

    [0021] Darüber hinaus kann als Speichereinrichtung 12 auch ein mit unter Druck befindlichem Gas gefüllter Behälter dienen, in dem die beim Absenken der Bühnenplattform 11 freiwerdende Energie durch Erhöhung des Gasdruckes gespeichert wird.

    [0022] Schließlich kann als Speichereinrichtung 12 auch eine rotierende Schwungmasse dienen, die die beim Absetzen der Bühnenplattform 11 freiwerdende Energie durch Erhöhung ihrer Rotationsgeschwindigkeit speichert und diese auf geeignete Weise beim Anheben der Bühnenplattform 11 wiederum zur Unterstützung des Anhebevorganges abgeben kann. Diese Lösung kommt vor allem bei häufigen und schnellen Auf- und Abbewegungen in Betracht.

    [0023] Die unter Bezugnahme auf die Zeichnung dargestellte Ausführungsform mittels der Kraftübertragung über die Druckzylindereinrichtung 16 und die Hydraulikleitung 17 hat den Vorteil, daß die Druckzylindereinrichtung 16 zur Betätigung des Gegengewichtes 14 wegen des an dieser Stelle benötigten geringen Hubweges, der beispielsweise 1,862 Meter sein kann, mit einem entsprechend größer dimensionierten Kolben ausgerüstet werden kann, im Gegensatz zu der Druckzylindereinrichtung 16, die als Hubeinrichtung 13 zum Anheben einer Bühnenplattform 11 oder dergleichen in bestimmten Einsatzfällen einen Hub von beispielsweise 7,45 Metern haben muß. Das Gegengewicht 14 kann sowohl aus Voll stahl als auch aus einem Stahlrohrmantel bestehen, der mit Stahlschrott gefüllt ist, was zu einer kostengünstigeren Ausführungsform des Gegengewichtes 14 führt. Um die Dimensionen des Gegengewichtes 14 noch stärker zu vermindern, kann der Stahlrohrmantel mit Blei oder einem anderen schweren Metall gefüllt sein.


    Ansprüche

    1. Bühnenanlage mit im wesentlichen vertikal zu einer Grundebene durch eine Hubeinrichtung auf- und abbewegbarer Bühnenplattform, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Absenken der Bühnenplattform (11) freiwerdende Energie in einer Speichereinrichtung (12) gespeichert wird, die zur Verminderung der Gesamtenergieaufnahme der Bühnenanlage (10) der Hubeinrichtung (19) beim Anheben der Bühnenplattform (11) zugeführt wird.
     
    2. Bühnenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bühnenplattform mit einem als Speichereinrichtung (12) dienenden Gegengewicht (14) über eine Übertragungseinrichtung (15) derart gekoppelt ist, daß dieses beim Absenken der Bühnenplattform (11) angehoben wird und beim Anheben der Bühnenplattform (11) abgesenkt wird.
     
    3. Bühnenanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht (14) unterhalb des Leergewichts der Bühnenplattform (11) liegt.
     
    4. Bühnenanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht (14) 90% des Leergewichts der Bühnenplattform (11) ausmacht.
     
    5. Bühnenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Speichereinrichtung (12) mechanische Federn dienen, in denen die beim Absenken der Bühnenplattform (11) freiwerdende Energie durch Erhöhung der Federvorspannung gespeichert wird.
     
    6. Bühnenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Speichereinrichtung (12) ein mit unter Druck befindlichem Gas gefüllter Behälter dient, in dem die beim Absenken der Bühnenplattform (11) freiwerdende Energie durch Erhöhung des Gasdruckes gespeichert wird.
     
    7. Bühnenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Speichereinrichtung (12) eine rotierende Schwungmasse dient, die die beim Absenken der Bühnenplattform (11) freiwerdende Energie durch Erhöhung ihrer Rotationsgeschwindigkeit speichert.
     
    8. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (15) aus einem mechanischen Gestänge besteht.
     
    9. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (15) aus einer Druckzylindereinrichtung (16) und einer druckübertragenden Hydraulikleitung (17) besteht.
     
    10. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mehreren Bühnenplattformen (11) und der Speichereinrichtung (12) eine ihrer Verbindungen dienende gemeinsame Obertragungseinrichtung (15) angeordnet ist.
     
    11. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bühnenplattform (11) ein Podium ist.
     
    12. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bühnenplattform (11) eine Bühnenfläche ist.
     
    13. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bühnenplattform (11) ein Träger für Bühnenhilfsmittel ist.
     
    14. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung (12) mit einer an ihr angeordneten Einrichtung (18) zur Sicherung ihres Energieinhalts versehen ist.
     
    15. Bühnenanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubeinrichtung (19) eine Hilfshubanlage (13) zugeordnet und dieser Energie aus der Speichereinrichtung (12) zum Anheben der Bühnenplattform (11) zuführbar ist.
     
    16. Bühnenanlage nach Anspruch 15 sowie einem oder mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfshubeinrichtung (13) aus mindestens je einem jeder Bühnenplattform (11) zugeordneten Druckmittelzylinder (16) besteht, die vorzugsweise an eine gemeinsame mit der Speichereinrichtung (12) verbundene Druckmittelleitung (17) angeschlossen sind.
     




    Zeichnung