[0001] Die Erfindung betrifft einen faltbaren Schirm zum Abdecken platzartiger Flächen und/oder
zum Schutz von Menschenansammlungen, wie beispielsweise in Sportstätten, Theatern
oder Verkehrsanlagen.
[0002] Aus unterschiedlichen Anlässen dienen platzartige Flächen der Versammlung von mehr
oder weniger zusammengedrängten Menschen, die dann ungeschützt unter freiem Himmel
stehen. Handelt es sich um Flächen, auf denen sich häufiger Menschen in großer Anzahl
versammeln, besteht das Bedürfnis, diese Menschen vor Witterungseinflüssen, sei es
Sonne oder Regen, zu schützen.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen entfernbaren Schutz vor Witterungseinflüssen,
beispielsweise Sonne oder Regen, für auf freien Plätzen in großer Anzahl stehende
Personen zu schaffen.
[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen faltbaren Schirm zum Abdecken derartiger
platzartiger Flächen gelöst, der aus einem zentralen Mast mit an diesem in etwa gleichen
Winkelabständen untermittelbar oder über einen Schiebering angelenkten Schirmarmen
besteht, die durch Antriebe zwischen einer angeklappten und einer im wesentlichen
radialen, sternförmigen Stellung verschwenkbar sind, die eine faltbare, eine dachbildende
Membran tragen und die durch Anlenkschüsse und jeweils mindestens einen aus jedem
von diesen austeleskopierbaren Schuß gebildet sind.
[0005] Der erfindungsgemäße Witterungsschutz besteht aus einem auffaltbaren und zusammenklappbaren
Schirm, der aufgrund seiner aus- und einteleskopierbaren Schirmarme mit einem so großen
Durchmesser ausgebildet werden kann, daß er in der Lage ist, tausende von Menschen,
beispielsweise vor Sonneneinstrahlung oder Regen, zu schützen.
[0006] Der erfindungsgemäße Schirm kann auch für industrielle und technische Anwendungen
eingesetzt werden, beispielsweise wenn es erfoderlich ist, größere Flächen wandelbar
zu überdecken.
[0007] Der erfindungsgemäße Schirm bietet nicht nur direkten Witterungsschutz vor Regen
und Sonne, er ist auch geeignet, das Klima der Umgebung zu verbessern, in dem er die
Strahlungsvorgänge zwischen der Erde und insbesondere der bebauten Umwelt und dem
Himmel beeinflusst. Der erfindungsgemäße Schirm kann auch verwendet werden, um in
kalten Nächten in Wüsten den Winterhimmel abzudekken, um ein Auskühlen des abgedeckten
Orts durch Wärmeabstrahlung zu verhindern.
[0008] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Anlenkschüsse der
teleskopierbaren Schirmarme durch Gelenke mit einem den Mast einfassenden Schiebering
verbunden und im Abstand von den Gelenken gelenkig mit den einen Enden von Lenkern
verbunden sind, deren anderen Enden oberhalb der Gelenke an dem Mast angelenkt sind.
[0009] Zweckmäßigerweise ist dieser Schiebering von mindestens zwei einander gegenüberliegenden
Hydraulikzylindern verschieblich. Vorzugsweise sind jedoch acht über den Umfang des
Masts gleichmäßig verteilte Hydraulikzylinder zum Verschieben des Schieberings vorgesehen.
[0010] Zweckmäßigerweise ist der Mantel des Masts mit rinnenförmigen, auf Mantellinien verlaufenden
Ausnehmungen versehen, in denen die Hydraulikzylinder liegen. Da die Hydraulikzylinder
in rinnenförmigen Vertiefungen des Masts angeordnet sind, lassen sie sich einfach
montieren und weiterhin sind sie zum Zwecke der Wartung gut zugänglich.
[0011] Um die Hyraulikzylinder in einfacher Weise durch Montagekräne einheben zu können,
sind sie an den Austrittsseiten der Kolbenstangen und die Ausnehmungen des Masts an
ihren radial innenliegenden Seiten mit kuppelbaren Gelenkteilen versehen, die nach
ihrer Kupplung das Einschwenken der Hydraulikzylinder in die Ausnehmungen ermöglichen.
Die Kupplungsteile können aus Gestängen und diese aufnehmenden Lagergabeln bestehen.
[0012] Zweckmäßigerweise sind die Hydraulikzylinder über an den Austrittsseiten der Kolbenstangen
befindliche Kragen oder Haltestücke mit Lagern an den oberen Randbereichen der Ausnehmungen
verbunden, so daß zur Verringerung der Knicklänge nur die Kolbenstangen von den Schiebekräften
beaufschlagt werden.
[0013] Zweckmäßigerweise liegt der Schiebering in der ausgeschwenkten Stellung der teleskopierbaren
Arme an einem Anschlag des Masts an, so daß die Hydraulikzylinder keine Haltekräfte
aufzubringen brauchen.
[0014] Nach einer anderen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die unmittelbar an den Mast
angelenkten Anlenkschüsse der teleskopierbaren Schirmarme im Abstand von dem Mast
gelenkig mit Lenkern verbunden sind, die gelenkig mit einem oberhalb der Anlenkungen
der Arme an dem Mast an diesem verschieblich geführten Schiebering verbunden sind.
Auch dieser Schiebering ist zweckmäßigerweise durch mindestens zwei Hydraulikzylinder
verschieblich. Zur Entlastung der Hydraulikzylinder kann sich der Schiebering in der
ausgeschwenkten Stellung der Schirmarme wiederum auf einem Anschlag des Masts abstützen.
[0015] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß aus jedem Anlenkschuß
jedes Schirmarms mindestens drei Schüsse austeleskopierbar sind, die jeweils nach
Lösen von Verriegelungen durch mindestens einen Hydraulikzylinder ausschiebbar und
einziehbar sind, dessen Kolbenstange an dem inneren Ende des Anlenkschusses angelenkt
ist und dessen Bereich der Seite, aus dem die Kolbenstange austritt, mit jedem inneren
Endbereich der austeleskopierbaren Schüsse kuppelbar ist. Ein derartiges Teleskopiersystem
ist beispielsweise aus EP 0 661 234 B1 bekannt, auf die zur näheren Beschreibung Bezug
genommen wird.
[0016] ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mit dem inneren austeleskopierbaren
Schuß die Austrittsseite eines zweiten Hydraulikzylinders verbunden ist, dessen Kolbenstange
an dem inneren Ende des Anlenkschußes angelenkt ist. Diese Ausgestaltung trägt dem
Umstand Rechnung, daß nach Ausfahren der äußeren austeleskopierbaren Schüsse auf den
inneren teleskopierbaren Schuß erhebliche Reibung verursachende Momente wirken und
daß zum Spannen des Schirms in der völlig ausgefahrenen Stellung sämtlicher Teleskopschüsse
eine zusätzliche Kraft erforderlich ist.
[0017] Nach einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß aus jedem Anlenkschuß jedes
Schirmarms mindestens drei Schüsse austeleskopierbar sind, die jeweils nach Lösen
von Verriegelungen durch Hydraulikzylinder ausschiebbar und einziehbar sind, daß der
innere Teleskopschuß an seinem inneren Ende mit der Austrittsseite eines ersten Hydraulikzylinders
kuppelbar und daß ein zweiter mehrere Zylinderstufen aufweisender Hydraulikzylinder
vorgesehen ist, der aus mindestens einem in einem äußeren Zylinder geführten, für
diesen einen Kolben bildenden Zylinder besteht, wobei die einen Kolben bildende Zylinderstufen
und der äußere Zylinder mit ihren Randbereichen, aus denen die Kolben bzw. die Kolben
bildenden Zylinder austreten, jeweils mit einem Teleskopschuß kuppelbar sind, die
Kolbenstangen beider Zylinder an dem Anlenkstück des Anlenkschußes angelenkt sind
und jeder Zylinder bzw. jede Zylinderstufe getrennt ansteuerbar ist. Diese Ausgestaltung
ermöglicht es, gleichzeitig sämtliche teleskopierbaren Schüsse auszufahren und einzuziehen.
[0018] Zweckmäßigerweise sind die Hydraulikzylinder zum Verschieben der Teleskopschüsse
in der neutralen Faser der Seiten kuppelbar.
[0019] Ein besonderes Problem beim Aufspannen des erfindungsgemäßen Schirms und bei dessen
Zusammenfalten besteht darin, daß die das Schirmdach bildende Membran herabhängt und
über Gebäudeteile schleifen kann. Um ein derartiges unerwünschtes Herabhängen der
Membran zu vermeiden ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß zum
geordneten Zusammenlegen der Membran beim Einfahren der Teleschüsse die Membran an
Faltpunkten fest mit Seilen verbunden ist, die über Seilrollen an den Kragen oder
Rändern der Schüsse zu Festpunkten an den inneren Endbereichen der einfahrbaren Schüsse
verlaufen. Durch diese Ausgestaltung läßt sich die Membran oder das das Zeltdach bildende
Tuch in geordneter Form zusammenraffen, so daß sich eine gute, eng an den Mast anliegende
Faltung ergibt.
[0020] Nach einer anderen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Membran und die Anlenkschüsse
sowie die aus diesen austeleskopierbaren Schüssen mit in Lagerbökken gelagerten Seilrollen
versehen sind, über die unter Spannung stehende Seile zum ordnungsgemäßen Raffen der
Membran beim Einfahren der Schüsse und Anklappen der Anlenkschüsse an den Mast und
umgekehrt zum geordneten Ausbreiten der Membran laufen.
[0021] ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß jeweils ein Seil von
einem Festpunkt eines jeden Anlenkschußes über Seilrollen an den Endbereichen des
Anlenkschußes und der aus diesem austeleskopierbaren Schüsse und über an der Membran
zwischen diesen Seilrollen gelagerten Seilrollen zick-zack-förmig über eine Seilrolle
am Ende des äußeren austeleskopierbaren Schußes und eine Seilrolle am Mast zu einer
Spannvorrichtung läuft. Diese Spannvorrichtung zieht jeweils beim Einfahren der Teleskopschüsse
schlaff werdende Bereiche der Membran schlaufenartig ein, so daß ein geordnetes Zusammenlegen
und das endgültige Zusammenlegen beim Anklappen der Anlenkschüsse an den Mast erfolgt.
[0022] Die Spannvorrichtung kann aus einem im Mast an dem Seil hängenden Gewicht oder aus
hydraulischen oder elektrischen Winden bestehen, die aufgrund eines ständig wirkenden
Moments die erforderliche Spannkraft erzeugen.
[0023] Zweckmäßigerweise können die Lagerböcke beim Einfahren der austeleskopierbaren Schüsse
derart auf Block gefahren werden, daß die Seile weiterhin ungehindert über die Seilrollen
laufen und ein- und ausgezogen werden können.
[0024] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Membran durch Seile
an die Anlenkschüsse und austeleskopierbaren Schüsse angehängt ist. Durch die Abstimmung
der Länge dieser Seile aufeinander läßt sich die Form des aufgespannten Schirms, beispielsweise
in einer flachgewölbten Form, bestimmen.
[0025] Zweckmäßigerweise ist der den Mast einfassende kreisförmige Rand der Membran mit
Einrichtungen zum Spannen des Randes gegenüber dem Mast versehen. Die Spanneinrichtung
kann aus einem mit dem Rand der Membran verbundenen Ring bestehen, der in axialer
Richtung verschieblich und mit dem Mast verriegelbar ist.
[0026] ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß an dem Mast oberhalb
der Lenker Klappen angelenkt sind, die zur Abdeckung der zusammengerafften und an
den Mast angelegten Membran an den Mast anklappbar sind. Diese Klappen verleihen dem
zusammengeklappten Schirm ein gutes und ansehnliches Aussehen und schützen die Membran
vor Witterungseinflüssen.
[0027] Zweckmäßigerweise sind an den Mast unterhalb der teleskopierbaren Schirmarme weitere
Klappen angelenkt, die von unten her an die zusammengeraffte Membran anklappbar sind.
[0028] Die Klappen können durch Hydraulikzylinder verschwenkbar sein.
[0029] Zweckmäßigerweise sind zumindest einige Klappen, beispielsweise jede zweite Klappe,
an ihren Rändern mit Zinken zum Erfassen der zusammengerafften Membran versehen.
[0030] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß faltbare Membranen am
Mast und an den Schirmarmen befestigt sind, die durch das Öffnen des Schirms automatisch
gespannt werden und einen den inneren Bereich der Membran abdeckenden zweiten Schirm
bilden. Dieser zentrale kleinere Schirm vermag auch zu verhindern, daß aufgrund der
Anströmung des aufgespannten Schirmdaches auf dieses große Druck- und Saugkräfte wirken,
die entsprechende Momente verursachen können.
[0031] ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Mastspitze mit einer
drehbaren Plattform versehen ist, auf der ein Kran mit schwenkbarem Ausleger, z.B.
ein Teleskopkran, angeordnet ist. Dieser Teleskopkran dient als Service-Kran, wenn
Wartungsarbeiten, beispielsweise durch Austausch von Hydraulikzylindern, ausgeführt
werden müssen.
[0032] Zur Abdeckung des Krans können an dem Mast schwenkbare Schalen vorgesehen werden,
die den Kran verkleiden und dadurch das gute Bild des Schirms weder in der aufgespannten
noch in der zusammengeklappten Stellung stören.
[0033] Zweckmäßigerweise sind die oberen Abdeckklappen und deren Schwenkzylinder an einem
Ring angelenkt, der drehbar an dem Mast gelagert und mit einem Schwenkantrieb versehen
ist. Durch die Drehbarkeit des Ringes lassen sich die austeleskopierbaren Arme und
auch die in Schiebering verfahrenden Hydraulikzylinder freilegen, so daß diese für
den Servicekran zugänglich sind.
[0034] Der Schwenkantrieb des Rings kann aus einem Hydraulikzylinder bestehen, da nur eine
begrenzte Verdrehbarkeit erforderlich ist.
[0035] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Mast auf einem Drehkranz
abgestützt ist. Diese Anordnung ist besonders vorteilhaft, weil es dann möglich ist,
den faltbaren Schirm durch einen Montagekran nur von einer Seite her zu montieren,
so daß die Montage ohne größeres Ausschwenken des Auslegers des Montagekrans erfolgen
kann und der größere Bereich der von dem Schirm abzudeckenden Fläche bei der Montage
unberührt bleibt.
[0036] Der Mast und/oder der Drehkranz können auf einem Sockel abgestützt sein, der auf
einem Fundament ruht.
[0037] Der Einbau des Fundaments kann problematisch sein, wenn dieses nur mit vorbestimmter
geringer Tiefe und innerhalb eines bestehenden Gebäudes eingebaut werden muß. Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher vorgesehen, daß das Fundament
aus einem in eine zentrale Baugrube eingesetzten Kasten besteht, von der oder von
dem aus Kästen in sternförmig angrenzende rinnenförmige Baugruben vorgeschoben sind,
und daß die ausgeschachteten Räume zwischen den vorgeschobenen Kästen mit Bewehrungen
versehen und mit Beton verfüllt sind.
[0038] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. ln dieser zeigt
- Fig. 1
- eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen faltbaren Schirms, und zwar rechts von der
Mittellinie des Masts in der ausgefahrenen und aufgespannten Stellung und links von
der Mittellinie in seiner an den Mast angeklappten Stellung,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf den aufgespannten Schirm,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch den an den Mast angeklappten Schirm längs der Linie lll-lll in
Fig. 22,
- Fig. 4
- eine erste Art der verschwenkbaren Anordnung eines Anlenkschußes eines teleskopierbaren
Schirmarms an dem Mast in einer Prinzipskizze,
- Fig. 5
- eine zweite Art der verschwenkbaren Anordnung eines Anlenkschußes eines Schirmarms
an dem Mast in einer Prinzipskizze,
- Fig. 6
- eine Seitenansicht des den Mast einfassenden Schieberings gemäß Fig. 4,
- Fig. 7
- eine Draufsicht auf den Schiebering nach Fig. 6,
- Fig. 8
- einen Ausschnitt des Masts im oberen Bereich einer einen Hydraulikzylinder aufnehmenden
rinnenförmigen Ausnehmung,
- Fig. 9
- einen Schnitt durch einen Anlenkschuß eines Schirmarms mit zwei die teleskopierbaren
Schüsse verfahrenden Hydraulikzylindern,
- Fig. 10
- eine Seitenansicht eines Schirmarms mit zwei ausgefahrenen Teleskopschüssen in einer
Prinzipskizze,
- Fig. 11
- eine schematische Darstellung der Anordnung der Hydraulikzylinder zum Ausschieben
und Einziehen der teleskopierbaren Schüsse einer zweiten Ausführungsform,
- Fig. 12
- einen Schnitt durch eine Seite der Turmspitze mit drehbarer Plattform zur Aufnahme
eines Montagekrans und drehbarem Ring zur Anlenkung von Abdeckklappen,
- Fig. 13
- die Spitze eines äußeren austeleskopierbaren Schusses eines Schirmarms mit einer Einrichtung
zur Befestigung der Membran,
- Fig. 14
- eine Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung nach Fig. 13 in gestreckter Form,
- Fig. 15
- eine Prinzipskizze zur Erläuterung des ordnungsgemäßen Raffens der Membran während
des Einfahrens der teleskopierbaren Schüsse,
- Fig. 16
- eine Draufsicht auf die teleskopierbaren Schirmarme mit einer zweiten Einrichtung
zum ordnungsgemäßen Raffen und Zusammenlegen der Membran während des Einfahrens der
Schüsse,
- Fig. 17
- eine Prinzipskizze zur Erläuterung des Faltens der Membran während des Einfahrens
der teleskopierbaren Schüsse,
- Fig. 18
- einen teilweise an den Anlenkschuß eingefahrenen teleskopierbaren Schuß,
- Fig. 19 bis Fig. 22
- den faltbaren Schirm in seiner aufgespannten Stellung und in seiner an den Mast angeklappten
Stellung mit zwei Zwischenstufen während des Zusammenfaltens,
- Fig. 23
- einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2, der das Spannen der Membran während des
Ausfahrens der teleskopierbaren Schüsse der Schirmarme durch Spannseile verdeutlicht,
- Fig. 24
- einen der Fig. 3 entsprechenden Schnitt durch den an den Mast angeklappten Schirm
mit die Membran abdeckenden Abdeckklappen, der die Faltung des Schirm im angeklappten
Zustand verdeutlicht,
- Fig. 25
- eine Draufsicht auf das Fundament des Masts und
- Fig. 26
- einen Schnitt durch das Fundament und das den Mast tragende turmartige Podest.
[0039] Der faltbare Schirm weist einen zentralen Mast 1 auf, der aus einzelnen miteinander
verschraubten rohrförmigen Abschnitten aus Stahlguß besteht. Der Mast 1 stützt sich
über einen üblichen Drehkranz 2 auf einem turmartigen Podest 3 ab, das auf dem Fundament
4 ruht. Ein aus Stahlguß bestehender Schiebering 5 faßt den Mast 1 mit Spiel ein.
Der Schiebering 5 ist in Fig. 1 jeweils zur Hälfte dargestellt, und zwar auf der rechten
Seite des Masts in seiner oberen Stellung, in der sich die ausgefahrenen Schirmarme
in ihrer die Membran aufspannenden Stellung befinden und auf der linken Seite in der
abgesenkten Stellung, in der die Schirmarme mit eingefahrenen Schüssen an den Mast
angeklappt sind.
[0040] Der Schiebering 5 wird in dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch acht Hydraulikzylinder
6 zwischen seiner oberen und seiner unteren Stellung verfahren.
[0041] Aus jedem der acht Anlenkschüsse 7 der Schirmarme 8 sind drei teleskopierbare Schüsse
9, 10, 11 ausfahrbar.
[0042] An jedem der Anlenkschüsse 7 ist in dessen mittlerem Bereich in einem Gelenk 12 eine
Strebe oder ein Lenker 13 angelenkt, dessen anderes Ende oberhalb der Schirmarme 8
in Gelenken 14 im Bereich der Turmspitze angelenkt ist. Nach dem Einfahren der teleskopierbaren
Schüsse 9 bis 11 in den Anlenkschuß 7 läßt sich jeder Anlenkschuß 7 durch Verfahren
des Schieberings 5 in seiner unteren Stellung in der dargestellten Weise an den Mast
anklappen. Der auf der rechten Seite des Masts 1 dargestellte Anlenkschuß 7 ist mit
der Bezugsziffer 7' in seiner angeklappten Stellung eingezeichnet.
[0043] Beim Einziehen der Teleskopschüsse 9 bis 11 in den Anlenkschuß 7 wird die von den
Schirmarmen 8 aufgespannte Membran in geordneter Weise zusammengelegt und gefaltet,
wie dies unten noch näher beschrieben wird. Befinden sich die Anlenkschüsse 7 mit
den eingefahrenen teleskopierbaren Schüssen und der gefalteten Membran in ihrer an
den Mast angeklappten Stellung, werden die oberen schalenförmigen Abdeckklappen 15
und die unteren Abdeckklappen 16 an den Mast angeklappt, so daß die einteleskopierten
Schirmarme und die gefaltete Membran vollständig abgedeckt und gegen Witterungseinflüsse
geschützt sind.
[0044] Die oberen Abdeckklappen 15 sind in Gelenken 17 an einem an der Spitze des Masts
drehbaren Ring 18 angelenkt und durch Hydraulikzylinder 19 zwischen ihrer ausgeschwenkten
und ihrer an den Mast angeklappten Stellung verschwenkbar.
[0045] Die unteren Klappen 16 sind zwischen mit dem Mast verbundenen Lagerwangen 20 schwenkbar
gelagert und durch einen Hydraulikzylinder 21 zwischen ihrer abgeklappten und an den
Turm angeklappten Stellung verschwenkbar. Die Endbereiche der oberen und unteren Abdeckklappen
15, 16 können sich in ihrer an den Mast angeklappten Stellung einander überlappen.
[0046] An der Turmspitze ist eine Plattform 24 drehbar gelagert, auf der ein üblicher Teleskopkran
22 angeordnet ist. Der schwenkbare und eingefahrene Ausleger dieses Teleskopkrans
22 steht in seiner aus Fig. 1 ersichtlichen Ruhestellung senkrecht und ist durch anklappbare
Verkleidungen 23 abgedeckt. Diese Abdeckungen 23 können aus schwenkbaren Schalen bestehen.
[0047] ln der aus Fig. 1 ersichtlichen ausgeschwenkten und ausgefahrenen Stellung der Schirmarme
8 stützt sich der Schiebering 5, an den in den Gelenken 26 die Anlenkschüsse 7 der
Schirmarme abgelenkt sind, an einem oberhalb des Schieberings 5 an dem Mast 1 angeordneten
Anschlag 25, der aus einem ringartigen Bund bestehen kann, ab. Der Schiebering 5 ist
durch das Moment, das die ausgefahrenen teleskopierbaren Schüsse 9 bis 11 erzeugen,
an dem Anschlag 25 gehalten, so daß die den Schiebering 5 verfahrenden Hydraulikzylinder
6 entlastet sind.
[0048] Zur Verschwenkung des Anlenkschußes 7 der Schirmarme 8 kann auch eine andere Kinematik
gewählt werden, die beispielsweise aus Fig. 5 ersichtlich ist. Bei dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 5 ist der Anlenkschuß 7 zwischen Lagerwangen 30 gelagert, die fest mit dem
Mast 1 verbunden sind. lm mittleren Bereich des Anlenkschußes 7 sind in Gelenken 31
Lenker 32 angelenkt, deren anderen Enden in Gelenken 33 an einem Schiebering 34 angelenkt
sind, der einen Abschnitt 35 des Masts einfaßt und durch mindestens zwei einander
gegenüberliegende Hydraulikzylinder 36 zwischen seiner aus Fig. 5 ersichtlichen oberen
Stellung und seiner nicht dargestellten unteren Stellung verschieblich ist, in der
er sich auf einen nicht dargestellten Anschlag abstützt und die der ausgefahrenen
Stellung der Teleskopschüsse entspricht.
[0049] Der aus Stahlguß bestehende Schiebering ist deutlicher aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich.
Der Schiebering 5 weist etwa radial auskragende Wangen 40 auf, zwischen denen die
Anlenkschüsse 7 der Schirmarme 1 auf Bolzen 41 gelagert sind. Auf seiner Unterseite
weist der Schiebering 5 Aufnahmen 42 auf, in die die Kolbenstangen 43 der Hydrozylinder
6 greifen und in denen diese festgelegt sind. An seiner inneren Wandung ist der Schiebering
5 mit Streifen 44 aus einem geeigneten Kunststoff, beispielsweise Polyamid, versehen,
über die er sich an dem Mast abstützen kann, wenn es zu Berührungen kommen sollte.
[0050] Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, sind die den Schiebering 5 verfahrenden Hydraulikzylinder
6 in rinnenförmigen, axial verlaufenden Ausnehmungen 49 eines Abschnitts 1' des Masts
1 angeordnet. Um die Hydraulikzylinder 6 in die rinnenförmigen Ausnehmungen 49 durch
einen Montagekran einbringen zu können, müssen die Zylinder 6' von einem Montagekran
schräg hängend in die Ausnehmungen 49 eingebracht werden. Zu diesem Zweck weisen die
Zylinder 6 an ihren oberen Rändern, aus denen die Kolbenstangen 43 austreten, T-förmig
eine Stange 48 auf, die in zwei offene Lagerschalen 47 einhängbar ist, die sich an
der Innenseite des oberen Randes der rinnenförmigen Ausnehmungen 49 befinden. Nach
dem Einhängen der Stange 48 in die Lagerschalen 47 können die Zylinder 6 durch den
Montagekran in der dargestellten Weise abgelassen werden, so daß sie in die rinnenförmige
Ausnehmung 49 einschwenken. ln diesen werden die Zylinder 6 dann durch obere flanschförmige
Kragen 45 befestigt, die mit den oberen Rändern der rinnenförmigen Ausnehmungen 49
der dargestellten Weise verschraubt werden. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß nur
die Kolbenstange 43 durch die Schubkräfte auf Knicken beansprucht ist.
[0051] Aus dem Anlenkschuß 7 jedes Schirmarms 8 sind die teleskopierbaren Schüsse 9 bis
11 grundsätzlich in der Weise ausschiebbar und einziehbar, wie es aus EP 0 661 234
B1 bekannt ist, auf die hier zur näheren Darstellung Bezug genommen wird.
[0052] Mit dem Anlenkstück 51 des Anlenkschußes 7 ist in der aus Fig. 9 ersichtlichen Weise
die Kolbenstange 52 des Teleskopierzylinders 50 verbunden. Mit dem inneren Kragenbereich
des Teleskopierzylinders 50 sind die einzelnen auszuschiebenden und einzuziehenden
Schüsse 11, 10, 9 kuppelbar. Sowohl in der ausgeschobenen als auch in der eingezogenen
Stellung sind die einzelnen Schüsse mit einander verriegelt. Die Verriegelung wird
immer erst zum Zwecke des Verschiebens gelöst.
[0053] Gegenüber der aus EP 0 661 234 B1 bekannten Lösung weist die Lösung nach Fig. 9 jedoch
die Besonderheit auf, daß ein zweiter Teleskopierzylinder 53 mit seinem Kragenbereich
in dem Gelenk 54 nur mit dem inneren Teleskopschuß 9 gekuppelt ist, wobei die Kolbenstange
55 dieses zweiten Teleskopierzylinders durch das Gelenk 56 mit dem Anlenkstück 51
des Anlenkschußes 7 verbunden ist. Dieser zweite Teleskopierzylinder 53 wird nur beim
Ausschieben des inneren Teleskopschußes 9 mit Öl beaufschlagt, um die durch die Spannkräfte
für die Membran und die zur Überwindung der Reibungskräfte erhöhten Kräfte aufzubringen.
[0054] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 sind zwei Teleskopierzylinder 60, 61 vorgesehen.
Die Kolbenstangen 62, 63 beider Teleskopierzylinder 60, 61 sind wiederum mit dem Anlenkstück
des Anlenkschußes verbunden. Der innere Kragenbereich des Teleskopierzylinders 60
ist mit dem inneren austeleskopierbaren Schuß 9 verbunden. Bei dem Teleskopierzylinder
61 handelt es sich um einen zweistufigen Teleskopierzylinder, bei dem der den Kolben
64 enthaltende Zylinder 65 einen Kolben 66 trägt, der den Kolben für den äußeren Zylinder
67 bildet. Die inneren Kragenbereiche der Zylinder 65, 67 sind mit den inneren Enden
der ausschiebbaren Schüsse 10, 11 verbunden. Sämtliche Zylinder, auch die Stufenzylinder,
sind getrennt ansteuerbar, so daß die verschieblichen Schüsse 9 bis 11 nacheinander
oder aber auch gemeinsam ausgefahren und eingezogen werden können.
[0055] An den Spitzen der äußeren teleskopierbaren Schüsse 11 sind Seilrollen 71 gelagert,
über die Seile 70 laufen, die an ihren äußeren Enden etwa dreieckige Verteilerstücke
72 tragen, mit denen Gurte 73 verbunden sind, die an den Eckpunkten 74 (Fig. 2) der
das Schirmdach bildenden Membran 75 zusammenlaufen. Zur Spannung des Verteilerstücks
72 trägt das Seil 70 an seinem inneren Ende eine Verstellspindel. Diese kann beispielsweise
aus einer Schraube 76 bestehen, die eine Bohrung einer Konsole 77 durchsetzt und durch
eine Mutter 78 spannbar ist.
[0056] Die das Schirmdach bildende Membran besteht aus einem durch Gurte verstärkten Teflon-Tuch.
Die Membran wird in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise durch Ausfahren der acht teleskopierbaren
Schirmarme 8 gespannt. Die Membran 75 ist durch Seile 80 mit den Anlenkschüssen und
den äußeren Kragenbereichen der teleskopierbaren Schüsse verbunden.
[0057] Um ein geordnetes Raffen und Zusammenlegen der Membran ohne größeren Durchhang beim
Einfahren der Teleskopschüsse zu ermöglichen, können die äußeren Randbereiche des
Anlenkschußes und der teleskopierbaren Schüsse mit Seilrollen 81 versehen sein, über
die Seile 82 laufen, deren einen Festpunkte 83 sich an den inneren Endbereichen der
einteleskopierbaren Schüsse befinden. Die anderen Enden der Seile 82 haben ihre Festpunkte
in der Weise auf der Membran 75, daß diese beim Einfahren der einteleskopierbaren
Schüsse ordnungsgemäß gerafft und gefaltet wird.
[0058] Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 16 bis 18 verlaufen Seile 90 von Festpunkten
91 an den Anlenkschüssen 7 über Seilrollen 92 an den äußeren Endbereichen der einteleskopierbaren
Schüsse 9 bis 11 und zwischen dem Festpunkt 91 und den Seilrollen 92 an der Membran
75 befestigten Seilrollen 93. Das Seil 90 läuft in der aus Fig. 16 ersichtlichen Weise
über die Seilrollen 92 und 93 zick-zack-förmig. Von der Seilrolle 92 läuft das Seil
90 über eine Seilrolle am Mast 1, wobei an das in den Mast eintauchende Ende des Seils
90 ein Gewicht angehängt ist, das das Seil 90 immer unter Spannung hält.
[0059] Die Seilrollen 92 und 93 sind in Lagerböcken 94 gelagert, die einerseits mit den
Kragen der austeleskopierbaren Schüsse und andererseits in der Weise mit der Membran
75 verbunden sind, daß die Lagerböcke beim Einfahren der teleskopierbaren Schüsse
in der aus Fig. 18 ersichtlichen Weise auf Block fahren, wobei jedoch die freie Drehbarkeit
der Seilrollen nicht gestört wird.
[0060] Die Lagerböcke der membranseitigen Seilrollen 93 liegen ausgehend von dem Mast 1
auf Linien 97, die zwischen sich einen dreiecksförmigen Streifen 96 (Fig. 23) begrenzen.
Beim Einfahren der teleskopierbaren Schüsse fahren die Seilrollen in der aus Fig.
16 ersichtlichen Weise der Reihe nach auf Block, wobei sich zwischen einander entsprechenden
Seilrollen 30 auf der Membran obenliegende Faltlinien bilden, während die Membran
beidseits dieser Faltlinien in der aus Fig. 17 ersichtlichen Weise schlaufenartig
zusammengelegt wird. Beim Anklappen der Anlenkschüsse 7 an den Mast 1 werden auch
die zwischen den auf Block gefahrenen Seilrollen liegenden Bereiche der Membran ordnungsgemäß
gefaltet.
[0061] Der Faltvorgang ist aus den Fig. 19 bis 22 ersichtlich. Wie Fig. 20 zeigt, bilden
sich beidseits der membranseitigen Seilrollen 93 bauchig durchhängende Bereiche 100.
[0062] Sobald die teleskopierbaren Schüsse vollständig eingefahren und die Anlenkschüsse
an den Mast angeklappt sind, werden die oberen schalenförmigen Abdeckklappen 15 und
die unteren Abdeckklappen 16 in der aus Fig. 21 ersichtlichen Weise angeklappt. lm
geschlossenen Zustand der Abdeckklappen 15, 16 ergibt sich das aus Fig. 22 ersichtliche
Bild.
[0063] Umgekehrt spannen die Seile 90 die Membran 75 in der aus Fig. 23 ersichtlichen Weise
beim Ausfahren der teleskopierbaren Schüsse 9, 10, 11 der Schirmarme 8.
[0064] Aus Fig. 24 ist ein der Fig. 3 entsprechender Schnitt ersichtlich, der die Faltung
der Membran 75 im angeklappten Zustand verdeutlicht.
[0065] Die oberen über Hydraulikzylinder verschwenkbaren Abdeckklappen 15 sind an ihren
Rändern mit etwa dreiecksförmigen Membranen 110 verbunden, die nach dem Spannen der
Membran 75 durch Hochschwenken der Deckklappen 15 in der aus den Fig. 2 und 19 ersichtlichen
Weise gespannt werden. Auf diese Weise ergibt sich ein kleiner Schirm, der den mittleren
nach unten hin eingezogenen Bereich der großen Membran 75 überdeckt. Dieser mittlere
Schirm wirkt sich günstig auf die Strömungsverhältnisse in der Weise aus, daß die
Druck- und Sogwirkung von auf die große Membran wirkenden Windströmungen gestört und
dadurch auf den Mast wirkende Momente verringert werden.
[0066] Ein besonderes Problem ergibt sich dann, wenn der den Schirm tragende Mast innerhalb
bestehender Gebäude errichtet und auf einem Fundament gegründet werden muß, das nur
bis in eine geringe Tiefe in den Boden eingebracht werden darf. Bei dem Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 25 und 25 ist der Mast 1 über den Drehring 2 auf einem turmartigen Podest
3 gelagert, das auf dem Fundament 4 ruht. Um das Fundament 4 einbringen zu können,
wird durch das im dargestellten Ausführungsbeispiel auf Säulen errichtete Gebäude
eine Baugrube 120 niedergebracht, von der aus kreuzartig Baugruben 121, 122, 123,
124 ausgehoben werden. Von der Baugrube 120 aus werden sodann in die Baugruben 121
bis 124 Kästen, beispielsweise Stahlkästen 125 vorgeschoben und über Flansche miteinander
verbunden. Weiterhin wird in die mittlere Baugrube 120 ein Stahlkasten 126 vor oder
nach dem Einschieben der seitlichen Stahlkästen eingesetzt. Die Bereiche zwischen
den vorgeschobenen Stahlkästen werden sodann ausgeschachtet, mit Bewehrungen versehen
und mit Beton verfüllt. Die Bewehrungen werden mit den Stahlkästen tragend verbunden,
um die Stützfläche und das Gewicht des Fundaments zu vergrößern. Auf das Fundament
bzw. auf den mittleren Kasten 120 wird sodann das turmartige Podest 3 errichtet, auf
dem sich über dem Drehring 2 der Mast 1 abstützt.
[0067] Die durch die Kästen geschaffenen Räume können später als Maschinenräume benutzt
werden.
1. Faltbarer Schirm zum Abdecken platzartiger Flächen und/oder zum Schutz von Menschenansammlungen,
wie beispielsweise in Sportstätten, Theatern oder Verkehrsanlagen, bestehend aus einem
zentralen Mast mit an diesem in etwa gleichen Winkelabständen unmittelbar oder über
einen Schiebering angelenkten Schirmarmen, die durch Antriebe zwischen einer angeklappten
und einer im wesentlichen radialen, sternförmigen Stellung verschwenkbar sind,
die eine faltbare, ein Dach bildende Membran tragen und
die durch Anlenkschüsse und jeweils mindestens einen aus jedem von diesen austeleskopierbaren
Schuß gebildet sind.
2. Schirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkschüsse der teleskopierbaren Schirmarme durch Gelenke mit einem den Mast
einfassenden Schiebering verbunden und im Abstand von den Gelenken gelenkig mit den
einen Enden von Lenkern verbunden sind, deren anderen Enden oberhalb der Gelenke an
den Mast angelenkt sind.
3. Schirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schiebering von mindestens zwei einander gegenüberliegenden Hydraulikzylindern
verschieblich ist.
4. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel des Masts mit rinnenförmigen, auf Mantellinien verlaufenden Ausnehmungen
versehen ist, in denen die den Schiebering verfahrenden Hydraulikzylinder liegen.
5. Schirm nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder an den Austrittsenden der Kolbenstangen und die Ausnehmungen
des Masts an ihren radial innenliegenden Seiten mit kuppelbaren Gelenkteilen versehen
sind, die nach ihrer Kupplung das Einschwenken der Hydraulikzylinder in die Ausnehmungen
ermöglichen.
6. Schirm nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder über an den Austrittsseiten der Kolbenstangen befindliche Kragen
oder Haltestücke mit Lagern an den oberen Randbereichen der Ausnehmungen verbunden
sind.
7. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schiebering in der ausgeschwenkten Stellung der teleskopierbaren Schirmarme an
einem Anschlag des Masts anliegt.
8. Schirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unmittelbar an dem Mast angelenkten Anlenkschüsse der teleskopierbaren Schirmarme
im Abstand von dem Mast gelenkig mit Lenkern verbunden sind, die gelenkig mit einem
oberhalb der Anlenkungen der Arme an dem Mast an diesem verschieblich geführten Schiebering
verbunden sind.
9. Schirm nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schiebering durch mindestens zwei einander gegenüberliegende Hydraulikzylinder
verschieblich ist.
10. Schirm nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schiebering in der ausgeschwenkten Stellung der Schirmarme auf einem Anschlag
des Masts abstützt.
11. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß aus jedem Anlenkschuß jedes Schirmarms mindestens drei Schüsse austeleskopierbar
sind, die jeweils nach Lösen von Verriegelungen durch mindestens einen Hydraulikzylinder
ausschiebbar und einziehbar sind, dessen Kolbenstange an dem inneren Ende des Anlenkschußes
angelenkt ist und dessen Bereich der Seite, aus dem die Kolbenstange austritt, mit
jedem inneren Endbereich der teleskopierbaren Schüsse kuppelbar ist.
12. Schirm nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem inneren austeleskopierbaren Schuß die Austrittsseite eines zweiten Hydraulikzylinders
verbunden ist, dessen Kolbenstange an dem inneren Endbereich des Anlenkschußes angelenkt
ist.
13. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß aus jedem Anlenkschuß jedes Schirmarms mindestens drei Schüsse austeleskopierbar
sind, die jeweils nach Lösen von Verriegelungen durch Hydraulikzylinder ausschiebbar
und einziehbar sind, daß der innere Teleskopschuß an seinem inneren Ende mit der Austrittsseite
eines ersten Hydraulikzylinders kuppelbar und daß ein zweiter mehrere Zylinderstufen
aufweisender Hydraulikzylinder vorgesehen ist, der aus mindestens einem in einem äußeren
Zylinder geführten, für diesen einen Kolben bildenden Zylinder besteht, wobei die
einen Kolben bildenden Zylinderstufen und der äußere Zylinder mit ihren Randbereichen,
aus den die Kolben bzw. die die Kolben bildenden Zylinder austreten, jeweils mit einem
teleskopierbaren Schuß kuppelbar sind, wobei die Kolbenstangen beider Zylinder an
dem Anlenkstück des Anlenkschußes angelenkt sind und jeder der Zylinder bzw. Zylinderstufen
für sich getrennt ansteuerbar ist.
14. Schirm nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder in der neutralen Faser der Seiten der teleskopierbaren Schüsse
kuppelbar sind.
15. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zum geordneten Zusammenlegen beim Einfahren der Teleskopschüsse die Membran an Faltpunkten
fest mit Seilen verbunden ist, die über Seilrollen an den Kragen oder Rändern der
Schüsse zu Festpunkten an den inneren Endbereichen der einfahrbaren Schüsse verlaufen.
16. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran und die Anlenkschüsse sowie die aus diesen austeleskopierbaren Schüsse
mit in Lagerböcken gelagerten Seilrollen versehen sind, über die unter Spannung stehende
Seile zum ordnungsgemäßen Raffen und Zusammenlegen der Membran beim Einfahren der
Schüsse und Anklappen der Anlenkschüsse an den Mast und umgekehrt zum geordneten Ausbreiten
der Membran laufen.
17. Schirm nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Seil von einem Festpunkt eines jeden Anlenkschußes über Seilrollen an
den Endbereichen der aus diesem austeleskopierbaren Schüsse und über an der Membran
zwischen dem Festpunkt und diesen Seilrollen gelagerten Seilrollen zick-zack-förmig
über eine Seilrolle am Ende des äußeren austeleskopierbaren Schußes und eine Seilrolle
am Mast zu einer Spannvorrichtung läuft.
18. Schirm nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung aus einem an dem Seil in dem Mast hängenden Gewicht oder aus
einer hydraulischen oder elektrischen Winde besteht.
19. Schirm nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerböcke beim Einfahren der austeleskopierbaren Schüsse derart auf Block fahren,
daß die Seile weiterhin über die Seilrollen laufen.
20. Schirm nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran durch Seile an die Anlenkschüsse und austeleskopierbaren Schüsse angehängt
ist.
21. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Mast einfassende kreisförmige Rand der Membran mit Einrichtungen zum Spannen
des Randes gegenüber dem Mast versehen ist.
22. Schirm nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung aus einem mit dem Rand der Membran verbundenen Ring besteht,
der in axialer Richtung verschieblich und mit dem Mast verriegelbar ist.
23. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Mast oberhalb der Lenker Klappen angelenkt sind, die zur Abdeckung der zusammengerafften
und an den Mast angelegten Membran an den Mast anklappbar sind.
24. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Mast unterhalb der teleskopierbaren Schirmarme Klappen angelenkt sind, die
von unten her an die zusammengeraffte Membran anklappbar sind.
25. Schirm nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen durch Hydraulikzylinder verschwenkbar sind.
26. Schirm nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Klappen an ihren Rändern mit Zinken zum Erfassen der zusammengerafften
Membran versehen sind.
27. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rändern der oberen Klappen faltbare Membrane befestigt sind, die im aufgeklappten
und gespannten Zustand der Schirmmembran durch Hochschwenken der Klappen gespannt
werden und einen den inneren Bereich der Hauptmembran abdeckenden zweiten Schirm bilden.
28. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mastspitze mit einer drehbaren Plattform versehen ist, auf der ein Kran mit schwenkbarem
Ausleger, z.B. ein Teleskopkran, angeordnet ist.
29. Schirm nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung des Krans der Mast mit schwenkbaren Schalen versehen ist.
30. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Abdeckklappen und deren Schwenkzylinder an einem Ring angelenkt sind,
der drehbar an dem Mast gelagert und mit einem Schwenkantrieb versehen ist.
31. Schirm nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb aus einem Hydrozylinder besteht.
32. Schirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mast auf einem Drehkranz abgestützt ist.
33. Schirm nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Mast und/oder der Drehkranz auf einem Sockel abgestützt ist, der auf einem Fundament
ruht.
34. Schirm nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Fundament aus in eine zentrale Baugrube eingesetzten Kasten besteht, von der
oder dem aus Kästen in sternförmig angrenzende rinnenförmige Baugruben vorgeschoben
sind, und daß die ausgeschachteten Räume zwischen den vorgeschobenen Kästen mit an
die Stahlkästen tragend angeschlossenen Bewehrungen versehen und mit Beton verfüllt
sind.