Die Erfindung bezieht sich auf einen als Knickbaum ausgeführten Schrankenbaum einer Fahrzeugschranke mit einer Schrankensäule, einem Schrankenbaum und einem Antrieb zum Verschwenken des Schrankenbaumes zwischen der Sperr- und der Offenposition.

Als Knickbäume ausgeführte Schrankenbäume werden insbesondere als Parkschranken zur Kontrolle der Zu- und Ausfahrt von Parkflächen sowie als Fahrzeugschranken zum Betreiben von Mautstellen eingesetzt und sind besonders geeignet, wenn die zur Verfügung stehende Bauhöhe für den Einbau eines herkömmlichen, einteilig ausgeführten Schrankenbaums nicht ausreicht. Sie weisen zwei Schrankenbaumabschnitte und ein um eine waagerechte Achse verschwenkbares Drehgelenk auf, welches die zwei Schrankenbaumabschnitte miteinander verbindet, wobei ein Schrankenbaumabschnitt mit dem Antrieb zum Verschwenken des Schrankenbaumes verbunden ist.

Hierbei weist der der Schrankensäule der Fahrzeugschranke abgewandte Schrankenbaumabschnitt, im folgenden als zweiter Schrankenbaumabschnitt bezeichnet, stets eine im Wesentlichen horizontale Lage auf, was nach dem Stand der Technik bei innen geführten Antrieben durch eine Kette erfolgt, welche im Inneren des mit dem Antrieb verbundenen Schrankenbaumabschnitts, im folgenden als erster Schrankenbaumabschnitt bezeichnet, parallel zur Längsachse des ersten Schrankenbaumabschnitts angeordnet ist und um zwei Kettenführungsrollen gespannt ist, wobei eine Kettenführungsrolle koaxial zur Schwenkachse des ersten Schrankenbaumabschnitts angeordnet ist und die andere Kettenführungsrolle die Gelenkachse des Drehgelenks zwischen den beiden Schrankenbaumabschnitten bildet und mit dem zweiten Schrankenbaumabschnitt drehfest verbunden ist. Zur Abstützung der durch die Verspannung der Kette entstehenden Kräfte in Richtung parallel zur Längsachse des ersten Schrankenbaumabschnitts ist nach dem Stand der Technik eine Metallstange bzw. ein Metallprofil vorgesehen, welches sich innerhalb des ersten Schrankenbaumabschnitts parallel zur Längsachse erstreckt.

Derartig ausgeführte Schrankenbäume weisen in nachteiliger Weise aufgrund der benötigten Kette ein hohes Gewicht auf, was in Einschränkungen bezüglich der erzielbaren Länge des Schrankenbaums und in einer hohen Belastung des Antriebs der Fahrzeugschranke. Ferner ist je nach Gewicht der Kette ein leistungsstärkerer Antrieb erforderlich, was sich auf die Dimensionierung und die Kosten negativ auswirkt. Ein weiterer Nachteil der derartig ausgeführten Fahrzeugschranken besteht darin, dass die Herstellungskosten hoch sind.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, Schrankenbäume von Fahrzeugschranken, beispielsweise von Parkschranken, mit leuchtenden LEDs zu versehen. Beispielsweise geht aus der EP 2 105 534 A2 eine Schranke mit einem einteilig ausgeführten Schrankenbaum hervor, der an einer Konsole zwischen einer Offen- und einer Sperr-Position beweglich gelagert ist, wobei der Schrankenbaum als lichtdurchlässiges Rohr ausgebildet ist, in dem ein mit Leuchtdioden bestücktes Band angeordnet ist. Bei der bekannten Schranke ist vorgesehen, dass sich das mit Leuchtdioden bestückte Band im Wesentlichen über die gesamte Länge des Sperrbalkens erstreckt.

Die deutsche Patentanmeldung DE 37 19 912 A1 offenbart einen zweiteilig ausgeführten Schrankenbaum, des mittels eines Kettentriebs bewegbar ist.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten als Knickbäume ausgeführten Schrankenbäumen benötigt die Kette viel Bauraum innerhalb des ersten Schrankenbaumabschnitts, so dass eine Ausführung der aus dem Stand der Technik bekannten Knickbäume als mittels LED-Bändern beleuchtete Knickbäume nicht möglich ist, da kein Bauraum für die LEDs und kein Raum für eine Ausleuchtung zur Verfügung steht. Ferner würden die Kette und das Metallprofil die Leuchtdichte und die Lichtverteilung des LED-Lichts signifikant reduzieren.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen als Knickbaum ausgeführten Schrankenbaum einer Fahrzeugschranke mit einer Schrankensäule, einem Schrankenbaum und einem Antrieb zum Verschwenken des Schrankenbaumes zwischen der Sperr- und der Offenposition anzugeben, welcher ein geringes Gewicht aufweist und kostengünstig herstellbar ist. Zudem soll der erfindungsgemäße Schrankenbaum eine große Baulänge aufweisen können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Demnach wird ein als Knickbaum ausgeführter Schrankenbaum einer Fahrzeugschranke mit einer Schrankensäule, einem Schrankenbaum und einem Antrieb zum Verschwenken des Schrankenbaumes zwischen der Sperr- und der Offenposition vorgeschlagen, umfassend einen ersten Schrankenbaumabschnitt, der mit dem Antrieb zum Verschwenken des Schrankenbaumes zwischen der Sperr- und der Offenposition verbunden ist und einen zweiten Schrankenbaumabschnitt, der mit dem ersten Schrankenbaumabschnitt über ein um eine waagerechte Achse verschwenkbares Drehgelenk verbunden ist.

Gemäß der Erfindung ist zur Positionierung des zweiten Schrankenbaumabschnitts in horizontaler Lage ein Seil, beispielsweise aus Stahl oder dehnfestem Kunststoff wie Dyneema^®, vorgesehen, welches im ersten Schrankenbaumabschnitt parallel zur Längsachse des ersten Schrankenbaumabschnitts angeordnet ist und um zwei Seilführungsrollen gespannt und geklemmt ist, wobei eine Seilführungsrolle koaxial zur Schwenkachse des ersten Schrankenbaumabschnitts angeordnet ist und im montierten Zustand mit einer nicht drehenden, mit der Schrankensäule verbundenen Welle drehfest verbunden ist und die andere Seilführungsrolle die Gelenkachse des Drehgelenks zwischen den beiden Schrankenbaumabschnitten bildet und mit dem zweiten Schrankenbaumabschnitt drehfest verbunden ist.

Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung ist im Inneren des ersten Schrankenbaumabschnitts entlang der Längsachse ein Profil angeordnet, welches als Distanzhalter und der Erhöhung der Torsionssteifigkeit des ersten Schrankenbaumabschnitts und der Stabilisierung des ersten Schrankenbaumabschnitts dient. Durch das Profil können auch die durch die Verspannung des Seils entstehenden Kräfte in Richtung parallel zur Längsachse des ersten Schrankenbaumabschnitts abgestützt werden.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist an zumindest einer inneren Fläche der Schrankenbaumabschnitte jeweils ein LED-Band umfassend vorzugsweise RGB-LEDs parallel zur Längsachse der Schrankenbaumabschnitte angeordnet, so dass der Schrankenbaum als beleuchtbarer Schrankenbaum ausgeführt ist.

Vorzugsweise ist jeweils ein LED-Band vorgesehen, welches an der inneren Fläche der in der Sperrposition unteren Seite der Schrankenbaumabschnitte mittig angeordnet ist. Hierbei sind die Schrankenbaumabschnitte aus einem transluzenten Material, vorzugsweise aus transluzentem, glasfaserverstärktem Kunststoff, beispielsweise aus transluzentem, glasfaserverstärktem Polyesterharz hergestellt.

Die Ausgestaltung des Schrankenbaums als beleuchtbarer Knickbaum wird durch die Verwendung des Seils, was beispielsweise aus Stahl oder dehnfestem Kunststoff hergestellt sein kann, zur Positionierung des zweiten Schrankenbaumabschnitts in horizontaler Lage ermöglicht, da dadurch im Vergleich zum Stand der Technik Bauraum eingespart wird, der für die Anordnung des LED-Bandes zur Verfügung steht. Für den Fall, dass der Schrankenbaum nicht als beleuchtbarer Schrankenbaum ausgeführt ist, können die Schrankenbaumabschnitte aus Kunststoff oder Aluminium hergestellt sein.

Für den Fall, dass im Inneren des ersten Schrankenbaumabschnitts entlang der Längsachse ein Profil angeordnet ist und an zumindest einer inneren Fläche der Schrankenbaumabschnitte jeweils ein LED-Band vorgesehen ist, ist das Profil aus transparentem Kunststoff hergestellt und weist optional Strukturen auf, die für den Fall, das mehrere LED-Bänder vorgesehen sind, das von zumindest einem LED-Band erzeugte Licht in Richtung der ankommenden Fahrzeuge, d.h. in Richtung der den ankommenden Fahrzeugen zugewandten Seite des Schrankenbaums lenken. Ist ein LED-Band vorgesehen, lenken diese Strukturen das vom LED-Band erzeugte Licht in Richtung der ankommenden Fahrzeuge. Ferner kann die Oberfläche des Profils alternativ oder zusätzlich zu den Strukturen, die das Licht in Richtung der ankommenden Fahrzeuge lenken, eine amorphe Struktur aufweisen, welche eine Streuung des einfallenden Lichts und somit eine gute Ausleuchtung des ersten Schrankenbaumabschnitts ermöglicht.

Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird ein als Knickbaum ausgeführter Schrankenbaum einer Fahrzeugschranke geschaffen, welcher die Knickbaumfunktionalität ohne die Notwendigkeit einer Kette zur Verfügung stellt. Durch die Verwendung eines Seils, beispielsweise aus Stahl oder dehnfestem Kunststoff, ist der Schrankenbaum leichter als die aus dem Stand der Technik bekannten Knickbäume, wobei durch die Materialeinsparung die Herstellungskosten signifikant reduziert werden. Ferner wird durch die leichte Bauweise die Belastung des Antriebs der Fahrzeugschranke reduziert. Zudem kann durch die leichte Bauweise in vorteilhafter Weise eine große Baulänge erzielt werden.

Des Weiteren kann durch den erfindungsgemäßen Aufbau ein beleuchtbarer Knickbaum geschaffen werden, welcher durch die Verwendung des Seils wie ein herkömmlicher Knickbaum dimensioniert ist und eine Beleuchtung von Innen mittels LED-Bänder ermöglicht. Durch die optionale Verwendung des Profils aus transparentem Kunststoff wird die Torsionssteifigkeit bei optimaler Ausleuchtung und Lichtverteilung erhöht.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren eines gemäß der Erfindung ausgeführten beleuchtbaren Knickbaums beispielhaft näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Bauteile. Es zeigen:

Fig. 1:

eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen beleuchtbaren Knickbaums; und

Fig. 2:

eine Draufsicht zur Veranschaulichung der Anbindung des beleuchtbaren Knickbaums an die Schrankensäule zur Positionierung des zweiten Schrankenbaumabschnitts in horizontaler Lage.

In Figur 1 ist ein als Knickbaum ausgeführter beleuchtbarer Schrankenbaum 1 einer Fahrzeugschranke dargestellt. Der Schrankenbaum 1 umfasst einen ersten Schrankenbaumabschnitt 2, der mit dem Antrieb zum Verschwenken des Schrankenbaumes 1 zwischen der Sperr- und der Offenposition verbunden ist und einen zweiten Schrankenbaumabschnitt 3, der mit dem ersten Schrankenbaumabschnitt 2 über ein um eine waagerechte Achse verschwenkbares Drehgelenk 4 verbunden ist.

Zur Positionierung des zweiten Schrankenbaumabschnitts 3 in horizontaler Lage ist ein Seil 5 vorgesehen, welches im ersten Schrankenbaumabschnitt 2 parallel zur Längsachse des ersten Schrankenbaumabschnitts 2 angeordnet ist und um zwei Seilführungsrollen gespannt und geklemmt ist. Um die Friktion zwischen dem Seil und den Seilführungsrollen zu erhöhen, kann das Seil optional zumindest ein Mal um die Seilführungsrollen gewickelt sein.

Bezugnehmend auf Figur 1 ist eine Seilführungsrolle 6 koaxial zur Schwenkachse des ersten Schrankenbaumabschnitts 2 angeordnet und zur Übertragung der horizontalen Lage auf den zweiten Schrankenbaumabschnitt 3 mit einer im montierten Zustand nicht drehenden, mit der Schrankensäule verbundenen Welle 7 drehfest verbunden, wie anhand Figur 2 veranschaulicht; die andere Seilführungsrolle 8 bildet die Gelenkachse des Drehgelenks 4 zwischen den beiden Schrankenbaumabschnitten 2, 3 und ist mit dem zweiten Schrankenbaumabschnitt 3 drehfest verbunden.

Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung ist die mit der Schrankensäule verbundene Welle 7 in einem vorgegebenen Winkelbereich drehbar und arretierbar ausgeführt, wodurch eine Justierung der Neigung des zweiten Schrankenbaumabschnitts 3 in Bezug auf die horizontale Lage ermöglicht wird.

Bezugnehmend auf Figur 1 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel im Inneren des ersten Schrankenbaumabschnitts 2 entlang der Längsachse ein Profil 10 aus transparentem Kunststoff angeordnet, welches als Distanzhalter und der Erhöhung der Torsionssteifigkeit des ersten Schrankenbaumabschnitts und der Stabilisierung des ersten Schrankenbaumabschnitts dient, ohne die Ausbreitung des durch das im ersten Schrankenbaumabschnitt 1 vorgesehene LED-Band 11 erzeugten Lichts zu verhindern. Die Oberfläche des Profils 10 weist eine amorphe Struktur auf, welche eine Streuung des vom LED-Band 11 erzeugten Lichts und somit eine gute Ausleuchtung des ersten Schrankenbaumabschnitts 2 ermöglicht.

Wie Figur 1 zu entnehmen ist, ist an der inneren Fläche der in der Sperrposition unteren Seite der Schrankenbaumabschnitte 2, 3 parallel zur Längsachse der Schrankenbaumabschnitte 2, 3 jeweils ein LED-Band 11, 12 mittig angeordnet, wobei zur Stromversorgung der LED-Bänder 11, 12 an den Seilführungsrollen 6, 8 jeweils ein flexibles Kabel 13, 14 vorgesehen ist.

In Figur 2 ist mit dem Bezugszeichen 9 eine mit der nicht drehenden Welle 7 verbundene Überlastkupplung bezeichnet, welche bei Überschreiten einer vorgegebenen Kraft öffnet, um eine Beschädigung der Komponenten des Schrankenbaums 1 zu vermeiden.

Zur Längenjustierung des Seils 5 ist ein Spannschloss vorgesehen, welches in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 15 versehen ist. Ferner kann zum Schutz der Schrankenbaumabschnitte 2, 3 und der Fahrzeuge optional eine vorzugsweise aus Gummi hergestellte Schutzleiste vorgesehen sein, welche in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 17 versehen ist.

Bei dem gezeigten Beispiel ist der erste Schrankenbaumabschnitt 2 an dem der Schrankensäule zugewandten Ende mit einer Schrankenkopfscheibe 16 drehfest verbunden, welche im Bereich des Schrankenkopfs der Schrankensäule mit der elektrisch angetriebenen Schrankenbaumwelle drehfest verbunden ist, wobei das der Schrankensäule zugewandte Ende des ersten Schrankenbaumabschnitts 2 in einer Aufnahme der Schrankenkopfscheibe 16 formschlüssig aufgenommen ist und der erste Schrankenbaumabschnitt 2 in Richtung parallel zur Schwenkachse des Schrankenbaumes 1 mit der Schrankenkopfscheibe 16 mittels kraftschlüssiger Verbindungselemente mit Abbruchfunktion verbunden ist, so dass eine Sollbruchstelle realisiert wird, welche in die Verbindungselemente zwischen der Schrankenkopfscheibe 16 und dem ersten Schrankenbaumabschnitt 2 integriert ist.

Hierbei ist die nicht drehende, mit der Schrankensäule verbundene Welle 7 durch die als Hohlwelle ausgeführte Schrankenbaumwelle geführt.