DE60315887T2

DE60315887T2 - Kombileiter, leiterbauteile und herstellungsverfahren für solche leiter

Info

Publication number: DE60315887T2
Application number: DE60315887T
Authority: DE
Inventors: Newell Ryan Mapleton MOSS; Jack W. Springville BOWERS; David Orem FRANCIS
Original assignee: Wing Enterprises Inc
Current assignee: Wing Enterprises Inc
Priority date: 2002-11-11
Filing date: 2003-11-11
Publication date: 2008-05-15
Anticipated expiration: 2023-11-12
Also published as: WO2004044365A2; WO2004044365A3; EP1573166B1; US7364017B2; NZ540647A; CA2508885A1; EP1573166A2; AU2003290755A1; AU2003290755B2; JP2006505726A; ATE371086T1; US20040140156A1; US8069948B2; US8376087B2; US20120160609A1; US20080257645A1; CA2508885C; DE60315887D1

Description

PRIORITÄTSANSPRUCH
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 11. November 2002 eingereichten US Provisional Patent Application mit der lfd. Nummer 60/425,449 für COMBINATION LADDERS, LADDER COMPONENTS AND METHODS OF MANUFACTURING SAME (Kombileitern, Leiterbauteile und Herstellungsverfahren dafür).
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Leitern, Leitersysteme und Leiterbauteile und insbesondere Kombileiterholmkonfigurationen, Leiterstützstrukturen, Leiterscharnierkonfigurationen und Herstellungsverfahren dafür.
HINTERGRUND
Leitern werden herkömmlicherweise dazu verwendet, einem Benutzer davon einen verbesserten Zugang zu Stellen zu verschaffen, die möglicherweise ansonsten nicht zugänglich wären. Leitern kommen in vielen Formen und Größen, wie zum Beispiel gerade Leitern, gerade Ausziehleitern, Stufenleitern und Kombistufen- und -ausziehleitern. So genannte Kombileitern sind besonders nützlich, da sie viele der Vorzüge anderer Leiterausführungen in einer einzigen Leiter vereinen.
Die erhöhte Anzahl von Merkmalen, die von einer Kombileiter geboten wird, führt jedoch auch zu mehr Komplexität und Herstellungsschwierigkeiten bei der Herstellung solch einer Leiter. Darüber hinaus führt die Aufnahme zusätzlicher Merkmale in einer Leiter oftmals zu einer Gewichtszunahme einer gegebenen Leiter oder eines gegebenen Leitersystems. Da Leitern als tragbare Werkzeuge verwendet werden, ist im Allgemeinen zusätzliches Gewicht oftmals eine unerwünschte Eigenschaft in Leitern. Da eine Kombileiter in verschiedenen Konfigurationen verwendet werden kann und somit unterschiedliche Lastbedingungen erfährt, können des Weiteren die Bauteile der Leiter Materialien mit höherer Festigkeit erfordern oder könnten im Vergleich zu einer herkömmlichen Nicht-Kombileiter vergrößerte Abmessungen erfordern, um solchen Lastanforderungen Rechnung zu tragen. Somit können Kombileitern oder Leitersysteme letztendlich mehr kosten und/oder mehr wiegen als herkömmliche Leitern oder Leitersysteme.
Zum Abstützen einer Kombileiter werden zum Beispiel die unteren Teile der äußeren Seitenholme herkömmlicherweise durch Nachaußenbiegen eines unteren Teils der äußeren Seitenholme aufgeweitet, um den lateralen Abstand dazwischen zu vergrößern. Obgleich solch eine Konfiguration dazu dient, die Stabilität der Leiter zu verstärken, ist das erfolgreiche Bilden der aufgeweiteten äußeren Seitenholme mit verschiedenen Herstellungskomplexitäten verbunden. Wenn die äußeren Holme zum Beispiel mit einem herkömmlichen Glasfaserverbundmaterial hergestellt werden, kann das Biegen solcher Glieder zu einer Schwächung oder einem möglichen Brechen einzelner Glasfaserstränge und letztendlich zu einem vorzeitigen Versagen des äußeren Holms führen, in dem die Biegung durchgeführt wird.
Zur Herstellung eines gebogenen Seitenholms, der aus herkömmlichen Glasfaserverbundmaterialien hergestellt ist und Qualitäts- und Strukturdesignanforderungen erfüllt, muss der Seitenholm möglicherweise unter einzelner Platzierung von Fasern im Formwerkzeug geformt werden. Solch ein Prozess ist sowohl arbeits- als auch zeitaufwendig. Zur Bereitstellung einer ausreichenden Festigkeit in solchen äußeren Seitenholmen, wird zum Beispiel in der US-PS 4 371 055 von Ashton et al. ein Herstellungsverfahren offenbart, bei dem Fasern winkelförmig bezüglich einer Längsachse des sich ergebenden Seitenholms ausgerichtet werden. Wie oben erwähnt, erfordert solch ein Verfahren jedoch einen zeit- und arbeitsaufwendigen Formprozess und darüber hinaus die Verwendung von maßgeschneiderten Formwerkzeugen. Selbst beim Formen einer Biegung in den Metallseitenholmen ist zusätzliche Ausrüstung erforderlich, um solch eine Biegung ordnungsgemäß zu bilden, ohne die konstruktive Stabilität der Bauteile zu beeinträchtigen.
Ein anderes Problem bei der Herstellung einer Kombileiter oder irgendeiner Leiter besteht darin, der Leiter eine ausreichende Steifigkeit zu verleihen. Mit anderen Worten, die Seitenholme und anderen Leiterbauteile sollte keine übermäßige Durchbiegung, entweder hinsichtlich Biegung oder Torsion, aufweisen, während sie unter Lastbedingungen stehen. Ein Lösungsansatz nach dem Stand der Technik zur Verbesserung der Steifigkeit einer Leiter umfasst die Bereitstellung einer Stützstrebe, die sich zum Beispiel zwischen den unteren Seitenholmen erstreckt und an einer Rückseite von jedem befestigt ist. Wenn eine Leiter belastet wird, kann somit ein Teil der Belastung auf solch eine Strebe übertragen werden, was dazu beiträgt, die beiden Seitenholme daran zu hindern, nach außen voneinander verschoben zu werden. Bei einem anderen Lösungsansatz nach dem Stand der Technik ist ein Paar Streben vorgesehen worden, von denen sich jede zwischen einer unteren Sprosse der Leiter und einer Vorderwand oder einer Rückwand an einem äußeren Holm der Leiter erstreckt.
Stützstreben nach dem Stand der Technik, wie die oben beschriebenen, enthalten herkömmlicherweise relativ lange, dünne Materialstreifen. Solch eine Verstrebung ist oftmals anfällig für Biegen, Verdrehen und Knicken aufgrund eines Freiliegens und einer übermäßigen Beanspruchung der Verstrebung, die mit der allgemeinen Handhabung, Lagerung und dem Transport der Leiter einhergeht. Darüber hinaus kann solch eine Verstrebung hinderlich sein und somit für den Benutzer der Leiter unter gewissen Umständen ein Sicherheitsrisiko darstellen.
Noch eine weitere Schwierigkeit bei der Ausführung und Herstellung einer Kombileiter betrifft die Scharniere solch einer Leiter. Bei Lösungsansätzen nach dem Stand der Technik hinsichtlich der Vereinfachung von Leiterscharnieren sind mehrere Platten verwendet worden, um die Hauptstrukturelemente des Scharniers zu bilden. Die mehreren Platten können im hohlen Teil eines Seitenholms positioniert und dann zum Beispiel durch Niete oder ähnliche Befestigungselemente darin befestigt werden. Wenn der Benutzer der Leiter jedoch auf den Seitenholm eine Kraft ausübt, wie zum Beispiel beim Ändern der Konfiguration der Leiter von einer Stufenleiter zu einer Ausziehleiter, wird die Kraft größtenteils durch die Befestigungselemente (zum Beispiel die Niete) auf das Scharnierglied übertragen. Somit werden die Befestigungselemente zu einem kritischen Strukturelement der Leiter und sind aufgrund der daran angelegten zyklischen Lasten für Ermüdung und Verschleiß anfällig.
Angesichts des Wunsches, die Kosten, das Gewicht und die Komplexität von Kombileitersystemen zu bewahren oder zu vermindern, während gleichzeitig die Strukturintegrität solcher Leitersysteme bewahrt oder sogar noch verbessert wird, wäre es von Vorteil, ein Leitersystem bereitzustellen, das zum Beispiel verbesserte Scharniermechanismen, Stützstrukturen und Ausziehholmkonfigurationen aufweist.
Die US-A-2 144 440 und die US-A-2 186 119 offenbarten Holmanordnungen für Ausziehleitern.
NL-C-1002235 offenbart eine Holmanordnung für eine Leiter nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Holmanordnung für eine Leiter nach Anspruch 1 bereitgestellt, auf den Bezug genommen werden sollte. Ausführungsformen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8 definiert, auf die auch Bezug genommen werden sollte.
Die Hülsenkonfiguration der Holmanordnung kann des Weiteren gestatten, dass die inneren Holme bezüglich der äußeren Holme so angeordnet werden, dass die Leiterhöhe vergrößert oder verkleinert werden kann, und somit das Ausziehvermögen einer Kombileiter erleichtern. Deshalb kann die Hülsenkonfiguration gestatten, dass ein Eingriffsmechanismus gezielt und reversibel die inneren Holme an den äußeren Holmen befestigt, so dass die Leiter unter mehreren verschiedenen Bedingungen verwendet werden kann. Zum Beispiel kann ein Eingriff eines inneren und eines benachbarten äußeren Seitenholms miteinander mittels eines entfernbaren Stifts erreicht werden, der sich durch den äußeren Seitenholm und die daran befestigte Hülse und in eine Öffnung im inneren Holm erstreckt, so dass der innere Holm mit der Hülse und dem benachbarten äußeren Seitenholm in Eingriff gebracht werden kann.
Es kann eine Struktur angeordnet werden, um den unteren Teil eines äußeren Holms zu stützen. Die Stützstruktur kann zur Befestigung der unteren Sprosse der Leiter am Holm an zwei oder mehr voneinander entfernten beabstandeten Stellen konfiguriert sein. Zum Beispiel kann ein Stützelement die unterste Sprosse an einer Seite oder Fläche gegenüber der Sprossenbefestigungsseite oder -fläche des Holms in einer ersten Längsposition entlang des Holms und des Weiteren an der gegenüberliegenden Seite oder Fläche des Holms in einer zweiten Längsposition entlang des Holms am äußeren Holm befestigen. Eine solche Konfiguration kann eine größere Festigkeit, Steifigkeit und Abstützung für die äußeren Holme bei erhöhtem Biegewiderstand und Verdrehen davon bereitstellen.
Ein Paar Scharnierbauteile kann das Hauptstrukturfundament für eine Leiterscharnieranordnung bilden. Insbesondere kann ein erstes Scharnierbauteil mit einer Scharnierzunge an einem Holm einer Leiter befestigt werden, und ein zweites Scharnierbauteil mit einer Scharniernut zur Aufnahme der Scharnierzunge kann an einem anderen Holm der Leiter befestigt werden. Des Weiteren kann jedes Scharnierbauteil einen Holmhalterungsabschnitt mit einem Außenumfang aufweisen, der dem Innenumfang des Holms, in dem das Scharnierbauteil angeordnet ist, im Wesentlichen entspricht.
Darüber hinaus kann das erste Scharnierbauteil mit einer Scharnierzunge als Hauptlastübertragungsglied zwischen dem daran befestigten inneren Holm und dem wählbaren Drehpositioniermechanismus dienen. Ebenso kann das zweite Scharnierbauteil mit einer Scharniernut als das Hauptlastübertragungsglied zwischen dem daran befestigten inneren Holm und dem wählbaren Drehpositioniermechanismus dienen. Solch eine Konfiguration kann für eine leichte Herstellung und Montage vorteilhaft sein.
Des Weiteren können Scharnierrohlinge zur Herstellung der oben erwähnten Scharnierbauteile eingesetzt werden. Zum Beispiel kann die Herstellung von Scharnierrohlingen durch Extrudieren und dann Entfernen von unerwünschtem Material zur Bildung der Scharnierbauteile Designflexibilität ermöglichen sowie die Herstellungskosten reduzieren. Weiterhin kann jeder Scharnierrohling eine unterschiedliche Querschnittsgeometrie aufweisen, einschließlich zum Beispiel eines ersten Verstärkungssegments, eines zweiten Verstärkungssegments und eines sich dazwischen erstreckenden Stegsegments, wobei das erste und das zweite Verstärkungssegment (jedes Scharnierbauteils) beide eine größere Querschnittsdicke aufweisen als das Stegsegment.
Es wird eine Leiter bereitgestellt, die ein Scharnier mit einem Einklemmschutzmechanismus enthält. Dieser kann ein mit einem ersten Holm verbundenes erstes Scharnierbauteil und ein mit einem zweiten Holm verbundenes zweites Scharnierbauteil enthalten. Das zweite Scharnierbauteil kann drehbar mit dem ersten Scharnierbauteil verbunden sein, so dass das erste und das zweite Scharnierbauteil zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position gedreht werden können. Mindestens ein vorragendes Glied ist von dem ersten Scharnierbauteil nach außen vorbelastet, wenn sich das erste Scharnierbauteil und das zweite Scharnierbauteil in der ersten Position befinden. Das vorragende Glied ist so angeordnet und konfiguriert, dass es bezüglich des ersten Scharnierbauteils verschoben werden kann, wenn sich das erste Scharnierbauteil und das zweite Scharnierbauteil in der zweiten Position befinden.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen für den Durchschnittsfachmann bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung, der beigefügten Zeichnungen und der angehängten Ansprüche auf der Hand.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen, die darstellen, was derzeit als die beste Durchführungsweise der Erfindung betrachtet wird zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Kombileiter nach dem Stand der Technik;
2 eine Vorderansicht einer inneren und äußeren Holmanordnung der vorliegenden Erfindung;
3A eine perspektivische Vorderansicht einer Hülse und einer äußeren Holmanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3B eine perspektivische Rückansicht der in 3A gezeigten Hülse und äußeren Holmanordnung;
3C eine perspektivische Ansicht der in den 3A und 3B gezeigten Hülse;
4A eine Vorderansicht einer äußeren Holmanordnung;
4B eine vergrößerte Vorderansicht der in 4A gezeigten Stützstruktur;
4C eine perspektivische Ansicht der in den 4A und 4B gezeigten Stützstruktur;
4D eine perspektivische Ansicht einer alternativen Stützstruktur;
5A und 5B perspektivische Ansichten eines Scharnierrohlings;
6A und 6B perspektivische Ansichten eines anderen Scharnierrohlings;
7A eine perspektivische Ansicht einer Scharnier-Holm-Anordnung;
7B einer Querschnittsansicht des Außenumfangs eines Holmhalterungsabschnitts und des Innenumfangs seines entsprechenden Holms der Scharnier-Holm-Anordnung, wie in 7A gezeigt;
7C einen Teilquerschnitt, wie in 7A gezeigt;
7D eine perspektivische Ansicht einer Scharnieranordnung; und
7E eine umgekehrte Perspektive der Scharnieranordnung von 7D in einer geschlossenen Drehposition.
BESTE DURCHFÜHRUNGSWEISE(N) DER ERFINDUNG
Auf 1 Bezug nehmend, wird eine Kombileiter 10 gezeigt, die eine erste und eine zweite Holmanordnung 11A bzw. 11B enthält. Der Übersicht halber enthält bei Betrachtung der ersten Holmanordnung 11A diese ein Paar äußerer Holme 12 und ein Paar innerer Holme 14. Die äußeren Holme 12 enthalten einen oberen Teil 13, der dazu konfiguriert ist, mit den inneren Holmen 14 zusammenwirkend zusammengefügt zu werden, so dass die inneren Holme 14 bezüglich der äußeren Holme 12 entlang einer durch die inneren Holme 14 definierten Längsachse verschiebbar sind. Somit können die inneren Holme 14 bezüglich der äußeren Holme 12 in einer allgemein vertikalen Richtung positioniert und durch einen lösbaren Eingriffsmechanismus 16 gezielt dort gehalten werden. Solch eine Anordnung ermöglicht es, die Gesamthöhe der Leiter 10 wie erforderlich oder gewünscht einzustellen.
Äußere Sprossen 18 erstrecken sich zwischen den äußeren Holmen 12 und sind an ihnen befestigt. Ebenso erstrecken sich innere Sprossen 20 zwischen den inneren Holmen 14 und sind an ihnen befestigt. Die äußeren Holme 12 enthalten einen gebogenen Teil 22, der bewirkt, dass sich der untere Teil 24 jedes äußeren Holms 12 nach außen aufweitet, wodurch der Basisabstand 26 der äußeren Holme 12 vergrößert und die Gesamtstabilität der Leiter 10 erhöht wird. Die Scharniere 28 sind mit der ersten und zweiten Holmanordnung 11A und 11B verbunden, wodurch eine relative Drehpositionierung der Holmanordnungen 11A und 11B gestattet wird. Die relative Drehpositionierung der Holmanordnungen 11A und 11B ermöglicht eine Konfiguration der Leiter 10 als eine gerade Leiter oder als eine Stufenleiter in Abhängigkeit von den Anforderungen des Benutzers und der durchzuführenden Aufgabe. Wie oben angeführt, werden durch die Herstellung der Krümmung oder des gekrümmten Teils 22 in den äußeren Holmen 12 oftmals verschiedene Schwierigkeiten bei der Herstellung der äußeren Holme 12 erzeugt. Aus Sicherheitsgründen, und um gewisse Industrienormen zu erfüllen, könnte es in einigen Fällen nötig sein, die unteren Teile 24 der äußeren Holme 12 aufzuweiten, um einen ausreichenden Basisabstand 26 in Abhängigkeit von der bestimmten Verwendung der Leiter 10 zu schaffen.
Nunmehr auf 2 Bezug nehmend, wird eine Holmanordnung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Holmanordnung 100 enthält ein Paar lateral beabstandete äußere Holme 102 und ein Paar lateral beabstandete innere Holme 104. Die äußeren Holme 102 und die inneren Holme 14 sind mittels getrennter Schiebeglieder 106, die auch als Hülsen bezeichnet werden, funktionell und verschiebbar miteinander verbunden. Die Hülsen 106 sind fest mit den zugehörigen äußeren Holmen 102 und verschiebbar mit den zugehörigen inneren Holmen 104 verbunden. Somit ermöglichen die Hülsenglieder den äußeren Holmen 102 bezüglich der inneren Holme 104 entlang einer im Wesentlichen parallel zu den inneren Holmen 104 verlaufenden Längsachse 107 verschoben zu werden. Ein Paar lösbarer Eingriffsmechanismen 108 ist jeweils einem äußeren Holm 102, einem inneren Holm 104 und einer Hülse 106 zugeordnet, um eine gezielte Verriegelung der inneren Holme 104 in gewünschten Längspositionen bezüglich der äußeren Holme 102 und den Hülsen 106 zu ermöglichen.
Innere Sprossen 110 erstrecken sich zwischen den inneren Holmen 104 und sind mit diesen verbunden. Zum Beispiel kann bei einer Ausführungsform eine innere Sprosse 100 ein im Wesentlichen röhrenförmiges Glied enthalten, das sich zumindest teilweise durch eine durch einen inneren Holm 104 definierte Öffnung erstreckt, wobei ein Ende der innere Sprosse 100 verstemmt ist, um es am inneren Holm 104 zu befestigen. Bei anderen Ausführungsformen können die inneren Sprossen 110 durch Niete, Klebverbindung, Schweißen, mechanische Befestigungselemente oder eine Kombination daraus in Abhängigkeit von zum Beispiel der zur Herstellung der inneren Sprossen 110 und der innere Holme 104 verwendeten Materialart an den inneren Holmen 104 befestigt werden. Des Weiteren erstrecken sich die in 2 der Übersicht halber gestrichelt gezeigten äußeren Sprossen 112 zwischen den äußeren Holmen 102 und sind mit diesen verbunden. Die äußeren Sprossen 112 können durch ein geeignetes Verfahren, darunter eines oder mehrere der oben angeführten, mit den äußeren Holmen 102 verbunden werden. Bei einer Ausführungsform können die äußeren Sprossen 112 so konfiguriert sein, dass sie Befestigungslaschen enthalten, durch die sich Niete oder andere geeignete mechanische Befestigungselemente zur Verbindung der äußeren Sprossen 112 mit den äußeren Holmen erstrecken können. Bei einer bestimmten Aussührungsform können die Befestigungslaschen mit der Sprosse integral ausgebildet sein, so dass sie als ein eine Einheit bildendes oder monolithisches Glied gebildet sind. Solche Sprossen und beispielhaften Verfahren zur Befestigung solcher Sprossen werden in der am 5. April 2002 eingereichten eigenen US-Anmeldung mit der Veröffentlichungs-Nummer. US20030188923A1 mit dem Titel LIGHT WEIGHT LADDER SYSTEMS AND METHODS (Leichte Leitersysteme und Verfahren) offenbart, auf die hiermit in ihrer Gesamtheit ausdrücklich Bezug genommen wird.
Die äußeren Holme 102 können jeweils ein im Wesentlichen gerades oder lineares Glied enthalten, wie in 2 gezeigt, das in einem spitzen Winkel θ zur Längsachse 107 fest an seiner zugehörigen Hülse 106 angebracht ist. Wenn die äußeren Holme 102 in einem spitzen Winkel θ fest angebracht sind, kann ein gewünschter Basisabstand 114 zwischen den äußeren Holmen 102 aufrechterhalten werden, ohne dass in solchen äußeren Holmen eine Krümmung ausgebildet werden muss, wie bei Leitern des Stands der Technik durchgeführt. Solch eine Konfiguration stellt eine konstruktiv stabile Leiter bei wesentlich verringerten Herstellungskosten bereit.
Darüber hinaus wird durch Ausbilden der äußeren Holme 102 als im Wesentlichen gerade oder lineare Glieder eine größere Flexibilität bei der Querschnittsform der äußeren Holme 102 erhalten. Solch eine größere Flexibilität ermöglicht es, die äußeren Holme 102 zur Gewichtsverringerung, Festigkeitserhöhung usw. auszuführen, ohne die potentiellen strukturellen Auswirkungen einer in solchen äußeren Holmen 102 ausgebildeten Krümmung berücksichtigen zu müssen. Beispielsweise können die äußeren Holme 102 (sowie die innere Holme 104) so konfiguriert werden, dass sie hohle, C-förmige oder I-förmige Querschnittsformen aufweisen. Darüber hinaus können die äußeren und die inneren Holme 102 und 104 aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, darunter Verbundmaterialien wie Glasfaser, Metalle, wie Aluminium, oder Metalllegierungen.
Bezüglich der Verwendung von Verbundmaterialien können die äußeren und die inneren Holme 102 und 104 aus Glasfaserverbundmaterial hergestellt werden, die zum Beispiel ein thermoplastisches Harz wie Polyurethan enthalten können, obgleich auch andere duroplastische Polymerharze eingesetzt werden können. Die Verwendung beispielsweise eines Polyurethanharzes gewährleistet beständigere äußere und innere Holme 102 und 104, insbesondere bezüglich Bruch- und Schlagfestigkeit. Des Weiteren gestattet die Verwendung zum Beispiel eines Polyurethanharzes lasttragende Elemente mit dünneren Wänden (zum Beispiel äußere und inneren Holme 102 und 104), wodurch die Herstellung einer Leiter mit wesentlicher Gewichtsverringerung gegenüber Leitern nach dem Stand der Technik ermöglicht wird. Darüber hinaus können die äußeren und die innere Holme 102 und 104 durch ein Pultrusionsverfahren hergestellt werden, wie zum Beispiel in der US-Patentveröffentlichung mit der Nr. US20030188923A1 angeführt. Insbesondere können Stränge aus Verstärkungsmaterial durch ein Bad von zum Beispiel Polyurethanharz und dann durch ein erhitztes Gesenk, das die gewünschte Querschnittsform des äußeren oder inneren Holms 102 oder 104 aufweist, gezogen werden. Wenn das Verbundmaterial durch das erhitzte Gesenk gezogen wird, kann eine Teilvernetzung im duroplastischen Harz bewirkt werden, so dass das Material bei Herausnahme aus dem Gesenk dessen Form behält.
Wie oben erwähnt, ermöglicht die vorliegende Erfindung, dass sowohl die inneren Holme 104 als auch die äußeren Holme 102 als im Wesentlichen gerade Glieder hergestellt werden, falls dies erwünscht ist. Jedoch sei darauf hingewiesen, dass der äußere Holm 104 nicht in allen Fällen als ein im Wesentlichen gerades Glied hergestellt werden muss. Obgleich die äußeren Holme 102 in 2 als ein einziges Glied konfiguriert gezeigt werden, können die äußeren Holme 102 darüber hinaus aus mehreren Gliedern, die, falls gewünscht, aneinander befestigt sind, hergestellt werden. Für eine einfache Herstellung und konstruktive Stabilität kann es jedoch wünschenswert sein, die äußeren Holme 104 als ein einziges Glied herzustellen, wie gezeigt.
Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass der Ausdruck gerade, wie er hier bezüglich der äußeren und inneren Holme 102 und 104 verwendet wird, eine Änderung der Querschnittsfläche oder Querschnittsdicke der äußeren und inneren Holme 102 und 104 entlang ihrer jeweiligen Längen gestattet. Darüber hinaus gestattet der Ausdruck linear oder gerade, wie er hier bezüglich der äußeren und inneren Holme 102 und 104 verwendet wird, annehmbare Herstellungstoleranzen, wie für einen Durchschnittsfachmann offensichtlich.
Nunmehr auf die 3A bis 3C Bezug nehmend, werden perspektivische Ansichten der äußeren Holme 102 und der Hülsen 106 gezeigt, wobei die 3A und 3B eine vordere bzw. hintere Perspektive der mit den äußeren Holmen 102 verbundenen Hülsen 106 zeigen (wobei die innere Holme 104 der Übersicht halber in den 3A und 3B nicht gezeigt werden). Die äußeren Sprossen 112 erstrecken sich zwischen den äußeren Holmen 102 und sind in Längsrichtung voneinander beabstandet. Jede äußere Sprosse 112 ist über Verbindungselemente 130 an den äußeren Holmen 102 befestigt. Die Verbindungselemente können zum Beispiel Niete, Schrauben, Bolzen, Stifte, Schweißungen, Klebstoffe oder andere Befestigungselemente umfassen, wie in der Technik bekannt ist. Bei der in den 3A und 3B gezeigten Ausführungsform sind die äußeren Holme 102 so konfiguriert, dass sie in einer im Wesentlichen senkrecht zu ihren jeweiligen Längen verlaufenden Richtung einen im Wesentlichen C-förmigen Querschnitt aufweisen. Die Hülsen 106 können dazu konfiguriert sein, in den durch die äußeren Holme 102 definierten C-förmigen Längskanal zusammenwirkend einzugreifen.
Ein Stützglied 132 kann sich zwischen jedem der äußeren Holme 102 sowie den Hülsen 106 erstrecken und durch die Verbindungselemente 130 daran befestigt sein. Wie in den 3A und 3B gezeigt, kann sich das Stützglied an der Rückseite 134 der äußeren Holme 102 allgemein gegenüber der Stelle, an der eine äußere Sprosse 112 befestigt ist, befinden, so dass das Stützglied einen Benutzer der Leiter nicht behindert oder ihn auf andere Weise stört. Es kann um den äußeren Holm herum an der allgemeinen Stelle des lösbaren Eingriffsmechanismus 108 (in den 3A-3C der Übersicht halber nicht gezeigt, siehe 2) eine Verschleißplatte 140 ausgebildet sein, um die äußeren Holme 102 vor mit wiederholtem Zusammenwirken des Eingriffsmechanismus mit den äußeren Holmen 102 verbundenem Verschleiß zu schützen. Die Öffnungen 150 in den Hülsen 106 können auf die Öffnungen 152 in den äußeren Holmen 102 und die Öffnungen 154 in der Verschleißplatte 140 ausgerichtet sein, um zum Beispiel einem Einführen und Zurückziehen eines dem Eingriffsmechanismus 108 (2) zugeordneten vorbelasteten Stifts Rechnung zu tragen. Solche Öffnungen 150, 152 und 154 können dann gezielt auf ähnliche in den inneren Holmen 104 (2) ausgebildete Öffnungen ausgerichtet werden, um die inneren Holme 104 bezüglich der äußeren Holme 102 und der zugehörigen Hülsen 106 gezielt zu positionieren und zu verriegeln.
In den Hülsen können für Werkzeugausrüstungs- und/oder Montagezwecke an verschiedenen Stellen zusätzliche Öffnungen 156 und 158 ausgebildet sein. Zum Beispiel können solche Öffnungen 156 und 158 bei der Montage der Leiter Zugang zu den Verbindungselementen 130 bereitstellen. Auf die Öffnungen 156 Bezug nehmend, können bei einer anderen Ausführungsform solche Öffnungen 156 so bemessen und konfiguriert sein, dass sie physisch und mechanisch mit den Verbindungselementen 130 zusammenwirken, anstatt einfach Zugang zu ihnen zu gestatten.
Es sei darauf hingewiesen, dass die verschiedenen beschriebenen Merkmale der Hülsen 106 in den 3A-3C zur besseren Veranschaulichung und Beschreibung mit den gleichen Bezugszahlen versehen sind. Weiterhin sei jedoch darauf hingewiesen, dass solche Hülsen 106 tatsächlich als „linke" und „rechte" Konfigurationen dargestellt werden, die im Wesentlichen Spiegelbilder voneinander sind. Die Ausführung der Hülsen 106 kann jedoch identisch sein, so dass, falls gewünscht, nur eine einzige Konfiguration (das heißt die Hülsen 106 sind nicht speziell „rechte" oder „linke") bereitgestellt wird. Dadurch kann der Lagerbestand verringert werden und des Weiteren können zugehörige Herstellungsprozesse vereinfacht werden, wie zum Beispiel durch Eliminieren des Bedarfs an verschiedenen Formwerkzeugen oder Bearbeitungsmustern, die zur Herstellung der Hülsen 106 verwendet werden.
Nunmehr auf die 4A-4C Bezug nehmend, wird eine äußere Holmanordnung 160 gezeigt, die äußere Holme 102, Hülsen 106 und äußere Sprossen 112 zwischen den äußeren Holmen 102, die an der Vorderseite 133 jedes äußeren Holms befestigt sind, enthalten kann. Es können Stützstrukturen 162 verwendet werden, um die Biege- und/oder Torsionsfestigkeit der äußeren Holme 102 durch strukturelles Verbinden der untersten äußeren Sprosse 112A an einer lateral von dem äußeren Holm 102 beabstandeten Stelle mit mehreren Stellen entlang dem äußeren Holm 102 zu verbessern.
Nunmehr insbesondere auf die 4B und 4C Bezug nehmend, kann der äußere Holm 102 eine allgemein C-förmige Querschnittskonfiguration mit einer ersten Wand 164 auf der Sprossenseite und einer gegenüberliegenden Wand 166 lateral von der ersten Wand 164 verschoben aufweisen. Die erste Wand 164 und die gegenüberliegende Wand 166 sind durch eine gemeinsame Seitenwand 168 miteinander verbunden. Ein erstes Stützelement oder eine erste Strebe 170 ist an der ersten Wand 164 an der Stelle 172 und an der zweiten, gegenüberliegenden Wand an der Stelle 174 befestigt. Darüber hinaus ist die erste Strebe 170 an der untersten Sprosse 112A an einer Stelle 176 befestigt, die sich von dem äußeren Holm 102 lateral nach innen beabstandet befindet. Die erste Strebe 170 kann durch Verbindungselemente 133, wie jene, die oben beschrieben werden, an den bestimmten Stellen befestigt sein.
Des Weiteren kann ein zweites Stützelement oder eine zweite Strebe 180 beispielsweise durch Verbindungselemente 133 an der ersten Wand 164 an der Stelle 182 und an der zweiten, gegenüberliegenden Wand 166 an der Stelle 184 befestigt sein. Die zweite Strebe 180 ist des Weiteren an der untersten äußeren Sprosse 112A an einer Stelle, die von dem äußeren Holm 102 lateral nach innen versetzt ist, wie zum Beispiel an der Stelle 176, befestigt. Solch eine Konfiguration ist insofern vorteilhaft, als sie sowohl Biegelasten als auch Torsionslasten aufnimmt, die durch Verteilung einer angelegten Belastung an verschiedene in Längsrichtung beabstandete Stellen entlang dem äußeren Holm 102, einschließlich beider Seiten des äußeren Holms 102 (das heißt die erste Wand 164 und die zweite, gegenüberliegende Wand 166) sowie an eine entlang der untersten Sprosse 112A lateral nach innen beabstandeten Stelle an die äußeren Holme 102 angelegt werden. Beispielsweise wird durch Verwendung von Biegeversuchen mit Auskragungslasten, wie im American National Standards Institute (ANSI) A14.2 (Metallleiter), A14.5 (aus faserverstärkten Kunststoffmaterialien hergestellte Leitern) und A14.10 (Leitern des Typs IAA mit erhöhten Lastwerten) angeführt, das von den zugehörigen Leiterholmen erfahrene Biege- und Torsionsausmaß im Vergleich zu bestehenden Stützstrukturen verringert.
Die Stützstruktur 162 verteilt des Weiteren die angelegten Lasten ohne Verlängern eines zusätzlichen lasttragenden Elements zwischen den beiden äußeren Holmen 102, was wahrscheinlich zu einem Missbrauch führen oder in einigen Fällen einen Klettervorgang eines Benutzers behindern würde.
Kurz auf 4D Bezug nehmend, wird eine Stützstruktur 162' gezeigt. Die Stützstruktur 162' kann als ein in etwa teilweise C-förmiges als eine Einheit ausgebildetes Glied gebildet werden, das in den durch den äußeren Holm 102 definierten, sich in Längsrichtung erstreckenden Kanal passt. Die Stützstruktur 162' kann an den Stellen 172, 174, 182 und 184, beispielsweise durch die Verbindungselemente 133 und wie oben beschrieben, an dem äußeren Holm 102 befestigt werden. Die Stützstruktur 162' kann des Weiteren durch ein Verbindungselement 133 an der Stelle 176 an der untersten Sprosse 112A befestigt werden. Somit stellt die Stützstruktur 162' eine ähnliche strukturelle Abstützung wie die unter Bezugnahme auf die 4A-4C beschriebene bereit, jedoch durch Verwendung eines als eine Einheit ausgebildeten Glieds, das einfacher und wirtschaftlicher in der Herstellung sein kann.
Es sei darauf hingewiesen, dass die unter Bezugnahme auf die 4A-4D gezeigten und beschriebenen äußeren Holme 102 zwar allgemein C-förmige Querschnittsflächen aufweisen, aber eine große Palette an Geometrien für Leiterholme in Betracht kommt. Zum Beispiel können die äußeren Holme 102 entweder im Wesentlichen massiv oder hohl, rechteckig, kreisförmig oder teilweise kreisförmig sein, oder die Holme können die Querschnittsfläche eines I-Trägers aufweisen. In solchen Fällen kann die strukturelle Abstützung 162, 162' komplementär geformt oder auf andere Weise zur Befestigung an den äußeren Holmen 102 konfiguriert sein, während sie immer noch mehrere voneinander beabstandet angeordnete Befestigungspunkte dazwischen bereitstellt.
Die 5A und 5B zeigen einen Scharnierrohling 200 bzw. ein daraus hergestelltes Scharnierbauteil 220. 5A zeigt einen Scharnierrohling 200, der bei der Herstellung eines Scharnierbauteils mit einer Scharnierzunge verwendet wird. Wie in 5A gezeigt, kann der Scharnierrohling 200 ein Zungensegment 202, ein erstes Verstärkungssegment 204, ein Stegsegment 206 und ein zweites Verstärkungssegment 208 aufweisen. Das erste und das zweite Verstärkungssegment 204 und 208 können wünschenswerterweise jeweils eine Querschnittsdicke "T" aufweisen, die sich von der Querschnittsdicke "t" des sich dazwischen erstreckenden Stegsegments 206 unterscheidet, in diesem Fall größer ist als diese. Der Scharnierrohling 200 kann durch ein Verfahren wie zum Beispiel Extrudieren zum Beispiel aus Aluminium hergestellt werden.
Nunmehr auf 5B Bezug nehmend, wird ein Scharnierbauteil 220 mit einer Scharnierzunge 222 gezeigt. Das Scharnierbauteil 220 kann beispielsweise durch Entfernen von geeigneten Teilen des Scharnierrohlings 200 (5A), einschließlich Formen von Verriegelungsöffnungen 224, einer Drehzapfenöffnung 226, von Befestigungsöffnungen 228 und von Widerlagerschultern 229, wie unten genauer beschrieben werden soll, aus dem Scharnierrohling 200 hergestellt werden. Solch eine Materialabnahme und solch ein Formen des Scharnierbauteils 220 können zum Beispiel durch maschinelle Bearbeitung, Fräsen, Sägen, Flüssigkeitsstrahlschneiden oder wie sonst in der Technik bekannt bewerkstelligt werden.
Der untere Abschnitt 230 des Scharnierbauteils, der hier auch als der Holmhalterungsabschnitt bezeichnet wird, ist dazu konfiguriert, in einem Holmbauteil einer Leiter angeordnet zu werden (siehe zum Beispiel den inneren Holm 104 der 2, 7A und 7B). Das Scharnierbauteil 220 kann durch geeignete Verbindungselemente, wie zum Beispiel in den Befestigungsöffnungen 228 angeordnete Niete, Bolzen oder Schrauben in Längsrichtung im Holmbauteil befestigt werden. Wie unten ausführlicher beschrieben wird, ist der Holmhalterungsabschnitt 230 des Scharnierbauteils 220 dazu konfiguriert, in ein Holmbauteil (zum Beispiel einen inneren Holm 104, 7A) einer Leiter zusammenwirkend und komplementär eingepasst zu werden, so dass der Außenumfang des Holmhalterungsabschnitts 230 dem Innenumfang solch eines Holms im Wesentlichen entspricht und damit verriegelt wird.
Die 6A und 6B zeigen einen anderen Scharnierrohling 240 bzw. ein daraus hergestelltes Scharnierbauteil 242. Zuerst auf 6A Bezug nehmend, kann der Scharnierrohling 240 ein genutetes Segment 244 enthalten, das aus einem ersten Plattensegment 246 und einem von dem ersten Plattensegment 244 beabstandeten und sich im Wesentlichen parallel zu ihm erstreckenden zweiten Plattensegment 248 besteht. Der Scharnierrohling 240 enthält weiterhin ein erstes Verstärkungssegment 250, ein Stegsegment 252 und ein zweites Verstärkungssegment 254. Das erste und das zweite Verstärkungssegment 250 und 254 weisen jeweils eine Querschnittsdicke "T" auf, die sich von der Querschnittsdicke "t" des sich dazwischen erstreckenden Stegsegments 252 unterscheidet und in diesem Fall größer ist als diese. Der Scharnierrohling 240 kann zum Beispiel durch ein Verfahren wie beispielsweise Extrudieren aus zum Beispiel Aluminium hergestellt werden.
Auf 6B Berg nehmend, kann das Scharnierbauteil 242 durch Entfernen von geeigneten Teilen des Scharnierrohlings 240 (6A), einschließlich Bilden der Scharniernut 260, der Verriegelungsöffnungen 224, der Drehzapfenöffnungen 226 und der Befestigungsöffnungen 228, hergestellt werden, wie unten ausführlicher beschrieben wird.
Der untere Abschnitt 262 des Scharnierbauteils, der hier auch als der Holmhalterungsabschnitt bezeichnet wird, ist dazu konfiguriert, in einem Holmbauteil einer Leiter angeordnet zu werden (siehe zum Beispiel den inneren Holm 104 der 2, 7A und 7B). Das Scharnierbauteil 242 kann durch geeignete Verbindungselemente, wie zum Beispiel in den Befestigungsöffnungen 228 angeordnete Niete, Bolzen oder Schrauben in Längsrichtung im Holmbauteil befestigt werden. Wie unten ausführlicher beschrieben wird, ist der Holmhalterungsabschnitt 230 des Scharnierbauteils 220 dazu konfiguriert, in ein Holmbauteil (zum Beispiel einen inneren Holm 104, 7A) einer Leiter zusammenwirkend und komplementär eingepasst zu werden, so dass der Außenumfang des Holmhalterungsabschnitts 262 dem Innenumfang solch eines Holms im Wesentlichen entspricht und damit verriegelt wird.
Wie zuvor angemerkt, kann die Konfiguration des Scharnierbauteils 242 und insbesondere der Querschnittsgeometrie des Holmhalterungsabschnitts 262 zur Erhöhung der Festigkeit des sich ergebenden Scharniers vorteilhaft sein, während sie gleichzeitig das Gesamtgewicht der Leiter verringert. Zum Beispiel können das erste und das zweite Verstärkungssegment 250 und 254 ein zusätzliches Widerstandsmoment für erhöhte Steifigkeit und Festigkeit im Scharnierbauteil 242 bereitstellen. Wie unten weiter beschrieben, gewährleistet die zusammenwirkende Verriegelungsbeschaffenheit des Scharnierbauteils 242 mit einem Holm, an dem er befestigt ist, eine größere Strukturintegrität der sich ergebenden Leiter.
Nunmehr auf 7A Bezug nehmend, wird eine Scharnieranordnung 300 gezeigt. Die Scharnieranordnung 300 enthält ein in einem ersten inneren Holm 104 angeordnetes und daran befestigtes erstes Scharnierbauteil 220 und ein auch in einem inneren Holm 104 angeordnetes und daran befestigtes zweites Scharnierbauteil 242. Wie oben besprochen, entspricht der Außenumfang 302 des Holmhalterungsabschnitts 230 des ersten Scharnierbauteils im Wesentlichen dem Innenumfang 304 des inneren Holms 104 und wird zusammenwirkend damit zusammengefügt. Ebenso entspricht der Außenumfang 306 des Holmhalterungsabschnitts 262 des zweiten Scharnierbauteils im Wesentlichen dem Innenumfang 308 des inneren Holms 104, an dem er befestigt ist. Die Scharnierzunge 222 des ersten Scharnierbauteils 220 passt in die Scharniernut 244 des zweiten Scharnierbauteils 242 und nimmt diese in Passeingriff. Ein wählbarer Scharnierpositionier- und -verriegelungsmechanismus (in 7A nicht gezeigt) kann in den Drehzapfenöffnungen 226 angeordnet werden und ermöglicht eine relative Drehung des ersten Scharnierbauteils 220 und des zweiten Scharnierbauteils 242 um eine definierte Achse 310, wie für den Durchschnittsfachmann offensichtlich ist. Darüber hinaus kann der Scharnierpositionier- und -verriegelungsmechanismus dazu verwendet werden, die Verriegelungsöffnungen 224 des ersten und des zweiten Scharnierbauteils 220 und 242 gezielt in Eingriff zu nehmen und dadurch die Scharnieranordnung 300 in einer gewünschten Drehposition gezielt zu verriegeln.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Konfiguration der Scharnieranordnung 300 mit den Scharnierbauteilen 220 und 242, die Querschnittsgeometrien verschiedener Form und Dicke aufweist, die einem inneren Pass-Holm 102 im Wesentlichen entsprechen, eine effizientere Kraftübertragung von den inneren Holmen 104 auf die Scharnierbauteile 220 und 242 ermöglicht, wenn solche Bauteile bezüglich einander gedreht werden. Ohne die zwischen den Scharnierbauteilen 220 und 242 und ihren zugehörigen inneren Holmen 104 erzielte Verriegelungswirkung würde zum Beispiel eine an eine oder beide der inneren Holme 104 angelegte Kraft in einem Versuch, eine relative Drehung der Scharnierbauteile 220 und 242 um die definierte Achse 310 zu bewirken, erfordern, dass die Kraft durch die Verbindungselemente 130 übertragen wird. Wenn solche Verbindungselemente 130 wiederholt den zwischen den inneren Holmen 104 und ihren zugehörigen Holmbauteilen 220 und 242 übertragenen Kräften ausgesetzt werden, führt dies letztendlich zu Ermüdung und Versagen der Verbindungselemente. Durch direkte Übertragung der Kraft von den inneren Holmen 104 auf die Scharnierbauteile 220 und 242 aufgrund ihrer zusammenwirkenden Beziehung wird somit die von den zugehörigen Verbindungselementen 130 erfahrene Belastung verringert.
Kurz auf 7B Bezug nehmend, wird eine Querschnittsansicht des in seinem zugehörigen inneren Holm angebrachten Scharnierbauteils 242 gezeigt. Der Außenumfang 306 des Holmhalterungsabschnitts 262 des Scharnierbauteils 242 ist somit dem Innenumfang 308 des Holms 104 auf verriegelnde Weise angepasst. Es sei darauf hingewiesen, dass auch andere Querschnittsgeometrien für Scharnierbauteile verwendet werden können. Kurz auf die 5A und 5B zusammen mit 7B Bezug nehmend brauchen zum Beispiel die Verstärkungsabschnitte 250 und 254 des zweiten Scharnierbauteils 242 keine im Wesentlichen kreisförmige Querschnittsgeometrie aufzuweisen. Darüber hinaus braucht der erste Verstärkungsabschnitt 250 nicht die gleiche Querschnittsgeometrie wie der zweite Verstärkungsabschnitt 254 aufzuweisen. Des Weiteren braucht der Stegabschnitt 252 keine Fläche aufzuweisen, die im Wesentlichen tangential zu einer Fläche jedes Verstärkungsabschnitts 250 und 254 verläuft. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann der Stegabschnitt 252 stattdessen so konfiguriert sein, dass er sich von jedem Verstärkungsabschnitt 250 und 254 in einer im Wesentlichen radialen Beziehung dazu erstreckt und somit eine hantelartige Geometrie bildet. In jedem Fall kann die innere Querschnittsgeometrie des Holms 104 so bemessen und konfiguriert sein, dass sie der Querschnittsgeometrie des Holmhalterungsabschnitts 262 des Scharnierbauteils im Wesentlichen entspricht und zusammenwirkend damit zusammenpasst.
Kurz auf 2 Bezug nehmend, besteht ein anderer Vorteil solcher Querschnittsgeometrien mit einem im Verhältnis dünneren Stegsegment 206, 252 in dem Vermögen, eine innere Sprosse 110 durch Verstemmen an einem inneren Holm 104 zu befestigen, wie in der US-Anmeldung Nr. 10/117,767 offenbart, während zwischen der Verstemmung und den Hülsen 106 und/oder den äußeren Holmen 102, die sich relativ dazu verschieben, ein ausreichender Abstand aufrechterhalten wird. Ohne einen solchen Abstand muss die Querschnittsgeometrie der Hülsen und/oder der äußeren Holme 102 möglicherweise so modifiziert werden, dass sie die Verbindung zwischen der inneren Sprosse 110 und dem inneren Holm 104 nicht störend beeinflusst.
Wieder auf 7A Bezug nehmend, kann die Scharnieranordnung 300 weiterhin einen Einklemmschutzmechanismus enthalten. Bei der in 7A gezeigten Ausführungsform kann der Einklemmschutzmechanismus ein vorbelastetes vorragendes Glied 350 enthalten, das in einem oder mehreren der strukturellen Verstärkungsglieder (zum Beispiel 208, 250, 254 der 5A und 5B) der Scharnierbauteile 220 und 242 funktionell angeordnet ist. Wie in 7C gezeigt, kann der Einklemmschutzmechanismus ein Vorbelastungsglied 352, wie zum Beispiel eine Schraubenfeder, aufweisen, die in einem Verstärkungsglied 208 eines Scharnierbauteils 220 angeordnet ist, wobei das Vorbelastungsglied 352 ein unteres Ende aufweist, das an einem ersten Anschlagglied 354 befestigt ist oder daran anstößt. Das Anschlagglied 354 kann zum Beispiel eine Stellschraube, einen eingekerbten Teil des Verstärkungsglieds 208, eine maschinell bearbeitete Schulter im Verstärkungsglied oder eine andere ähnliche Struktur enthalten, wie für den Durchschnittsfachmann auf der Hand liegt. Das vorragende Glied 350 kann im Verstärkungsglied 208 so angeordnet und vorbelastet sein, dass es aus dem oberen Ende 356 des Verstärkungsglieds 208 ragt. Ein anderes Anschlagglied 358 kann dazu verwendet werden, den Längshub des vorragenden Glieds 350 zu begrenzen, so dass mindestens ein Teil davon im Verstärkungsglied 208 bleibt.
Nunmehr auf 7D Bezug nehmend, wird die Scharnieranordnung 300 in einer gedrehten Position gezeigt, die sich zwischen einer ersten Verriegelungsposition (wie zum Beispiel für eine verstaute oder eine Stufenleiter-Konfiguration) und einer zweiten Verriegelungsposition, die hier auch als die geschlossene Position bezeichnet wird (wie zum Beispiel für eine Konfiguration einer geraden Leiter oder einer Ausziehleiter) befindet. Wie oben besprochen, kann ein wählbarer Scharnierpositionier- und -verriegelungsmechanismus 360 dazu verwendet werden, eine relative Drehung des ersten Scharnierbauteils 220 und des zweiten Scharnierbauteils 242 um eine gemeinsame Achse sowie zum Verriegeln der Scharnierbauteile 220 und 242 in einer gewünschten Position bezüglich einander zu ermöglichen.
Wenn das erste und das zweite Scharnierbauteil 220 und 242 in Anlage aneinander gedreht werden (das heißt siehe 7E), treten die vorbelasteten vorragenden Glieder 350 zuerst miteinander in Kontakt. Der Kontakt oder der bevorstehende Kontakt der beiden vorbelasteten vorragenden Glieder 350 stellt für den Benutzer der Leiter eine Warnung dar. Zum Beispiel können die beiden vorbelasteten vorragenden Glieder 350 die Hand oder die Finger eines Benutzers berühren und darauf eine geringe Kraft ausüben, die durch die Vorbelastungsglieder 352 (7C) bewirkt werden, um den Benutzer davor zu warnen, dass sich die Scharnieranordnung 300 in eine geschlossene Position dreht. Solch eine Warnung gestattet es dem Benutzer, seine Hand oder seine Finger wegzuziehen, bevor die Scharnieranordnung ihre Drehung in die geschlossene Position beendet. In Abhängigkeit von der durch die Vorbelastungsglieder 352 zur Verfügung gestellten Kraft (siehe 7C) kann darüber hinaus, sobald die beiden vorbelasteten vorragenden Glieder 350 erstmals aneinander anstoßen, eine zusätzliche Kraft erforderlich sein, um die Drehung der Scharnierbauteile 220 und 242 in die geschlossene Position zu bewirken.
Obgleich die in den 7A und 7D gezeigte Ausführungsform unter Bezugnahme auf zwei einander gegenüberliegende vorragende Glieder 350 beschrieben worden ist, die sich in und aus Anlagekontakt miteinander drehen, sei darauf hingewiesen, dass auch ein einzelnes vorbelastetes vorragendes Glied 350 für eine gegebene Scharnieranordnung 300 verwendet werden kann. Das vorbelastete vorragende Glied 350 kann dazu angeordnet und konfiguriert sein, sich in und aus Anlage mit einer definierten Fläche oder einem lasttragenden Element des gegenüberliegenden Scharnierbauteils zu drehen, wie für einen Durchschnittsfachmann offensichtlich ist.
Nunmehr auf 7E Bezug nehmend, wird die Scharnieranordnung 300 in einer geschlossenen Position und in einer umgekehrten Ansicht bezüglich der in 7D gezeigten Ansicht gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, dass die in 7E dargestellte Ansicht eine umgekehrte Ansicht der Scharnierbauteile 220 und 242 bezüglich dem in 7D gezeigten ist und somit der Drehzapfen 360 und die Verriegelungsstifte 362 des wählbaren Scharnierpositionier- und -verriegelungsmechanismus zu sehen sind. Bei Drehung der Scharnieranordnung 300 in die geschlossene Position werden die vorbelasteten vorragenden Glieder 350 (siehe 7D) in den Verstärkungsgliedern 208 und 254 ihrer jeweiligen Scharnierbauteile 220 und 242 in Längsrichtung verschoben. Bei Drehung der Scharnieranordnung 300 aus der geschlossenen Position erstrecken sich die vorbelasteten vorragenden Glieder 350 wieder aus ihren jeweiligen Scharnierbauteilen 220 und 242, wie in den 7A und 7D gezeigt.
Kurz auf die 7A, 7D und 7E Bezug nehmend, wird ein anderes Merkmal der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Anlageschultern 229 des ersten Scharnierbauteils 220 sind jeweils so geformt und konfiguriert, dass sie eine der lateral beabstandeten Platten, die die Zungennut 260 definieren, anstoßend in Eingriff nehmen, wenn die Scharnieranordnung in die geschlossene Position (das heißt die in 7E gezeigte) gedreht wird. Wenn sich die Scharnieranordnung in der geschlossenen Position befindet, wie zum Beispiel für die Konfiguration einer geraden oder Ausziehleiter, werden somit an die Leiter angelegte Lasten zwischen dem Anlagekontakt der beiden Scharnierbauteile 220 und 242, einschließlich dem komplementären und zusammenwirkenden Anlagekontakt der Anlageschultern 229 des ersten Scharnierbauteils 220 mit den lateral beabstandeten Platten der Zungennut 260, direkt übertragen. Des Weiteren ermöglicht solch eine Konfiguration die direkte Kraftübertragung zwischen den Verstärkungsgliedern 204 und 208 des ersten Scharnierbauteils 220 und den Verstärkungsgliedern 250 und 254 des zweiten Scharnierbauteils 242. Somit wirken das erste Scharnierbauteil 220 und das zweite Scharnierbauteil 242 praktisch als ein einziger durchgehender Träger oder eine einzige durchgehende Säule, wenn sie in der geschlossenen Position angeordnet sind. Dies steht im Gegensatz zu Mechanismen nach dem Stand der Technik, bei denen Belastungen allein durch Verriegelungsstifte 364 (siehe 7E) übertragen wurden.
Obgleich die vorhergehende Beschreibung viele Einzelheiten enthält, sollte diese nicht als den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung einschränkend ausgelegt werden, sondern lediglich als Veranschaulichung einiger beispielhafter Ausführungsformen. Obgleich beispielhafte Materialien bezüglich der Konstruktion der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung besprochen worden sind, sei darauf hingewiesen, dass verschiedene Leiterkomponenten (zum Beispiel Holme, Sprossen, Scharnierglieder usw.) aus zahlreichen Materialien, darunter zum Beispiel Holz, Metalle, Metalllegierungen, faserverstärkte Verbundmaterialien oder einer Kombination daraus, hergestellt werden können.
Ebenso können auch andere Ausführungsformen der Erfindung konzipiert werden, die nicht von dem in den angehängten Ansprüchen definierten Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abweichen. Alle Zusätze, Auslassungen und Modifikationen der Erfindung, wie sie hier offenbart wird, die unter die Bedeutung und in den Schutzbereich der Ansprüche fallen, sollen hiermit umfasst werden.

Claims

Holmanordnung (100) für eine Leiter, die Folgendes umfasst: eine innere Holmanordnung mit einem ersten inneren Holm (104), einem zweiten inneren Holm (104), der in einem ersten Abstand von dem ersten Holm beabstandet ist und sich im Wesentlichen parallel zum ersten inneren Holm erstreckt, und mindestens einer inneren Sprosse (110), die sich zwischen dem ersten und dem zweiten inneren Holm (104) erstreckt und mit ihnen verbunden ist; eine erste getrennte Hülse (106) neben dem ersten inneren Holm, die entlang mindestens einem Teil der Länge des ersten inneren Holms (104) verschiebbar ist; eine zweite getrennte Hülse (106) neben dem ersten inneren Holm, die entlang mindestens einem Teil einer Länge des zweiten inneren Holms (104) verschiebbar ist; einen ersten äußeren Holm (102) mit mindestens einem im Wesentlichen geraden Holmabschnitt, der sich zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende des ersten äußeren Holms (102) erstreckt, wobei das erste Ende fest mit der ersten Hülse (106) verbunden ist, wobei mindestens ein Teil der ersten Hülse in einem durch den ersten äußeren Holm (102) definierten Kanal angeordnet ist; einen zweiten äußeren Holm (102) mit mindestens einem im Wesentlichen geraden Holmabschnitt, der sich zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende des zweiten äußeren Holms (102) erstreckt, wobei das erste Ende fest mit der zweiten Hülse (106) verbunden ist, wobei mindestens ein Teil der zweiten Hülse in einem durch den zweiten äußeren Holm (102) definierten Kanal angeordnet ist; und mindestens eine äußere Sprosse (112), die sich zwischen dem ersten und dem zweiten äußeren Holm (102) erstreckt und mit ihnen verbunden ist; wobei ein zweiter Abstand zwischen einem zweiten Ende des ersten äußeren Holms (102) und einem zweiten Ende des zweiten äußeren Holms (102) größer ist als der erste Abstand, dadurch gekennzeichnet, dass der erste äußere Holm (102) und der zweite äußere Holm (102) in der sich von ihrem jeweiligen ersten Ende zu ihrem jeweiligen zweiten Ende verlaufenden Richtung voneinander divergieren.
Holmanordnung (100) nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine im Wesentlichen gerade Holmabschnitt des ersten äußeren Holms (102) in einem spitzen Winkel zum ersten inneren Holm (104) ausgerichtet ist, und wobei der mindestens eine im Wesentlichen gerade Holmabschnitt des zweiten äußeren Holms (102) in einem spitzen Winkel zum zweiten inneren Holm (104) ausgerichtet ist.
Holmanordnung (100) nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Hülse (106) identisch sind.
Holmanordnung (100) nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Stützglied (132), das sich zwischen der ersten und der zweiten Hülse (106) erstreckt und mit ihnen verbunden ist.
Holmanordnung (100) nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine innere Sprosse (110) mehrere Sprossen enthält.
Holmanordnung (100) nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Hülse (106) jeweils an mindestens einer inneren Sprosse der mehreren inneren Sprossen befestigt sind.
Holmanordnung (100) nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine äußere Sprosse mehrere äußere Sprossen enthält.
Holmanordnung (100) nach Anspruch 1, weiterhin mit einer ersten Eingriffskonstruktion (108) zur gezielten Verriegelung der ersten Hülse (106) in einer Position bezüglich des ersten inneren Holms (104) und einer zweiten Eingriffskonstruktion (108) zur gezielten Verriegelung der zweiten Hülse (106) in einer Position bezüglich des zweiten inneren Holms (104).