DE19520860A1 - Klemmvorrichtung für Seile o. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung für Seile oder dgl. mit einem Gehäuse, das zwei mit Abstand zueinander angeordnete Platten aufweist, zwischen denen ein erstes und ein zweites Umlenkglied sowie ein Widerlager vorgesehen sind.

Eine Klemmvorrichtung, insbesondere zum Abseilen oder Aufsteigen an steilen Bergwänden, dieser Art ist durch die FR-PS 2,451,752 bekannt. An mindestens einer Platte sind hierbei ein erstes und ein zweites Umlenkglied drehfest montiert, so daß eine Relativbewegung zwischen dem Seil und den Umlenkgliedern beim Abseilen oder Aufsteigen gegeben ist.

Mit dem Gehäuse fest verbunden ist des weiteren das Widerlager, an dem das Seil entlang geführt wird. Um eine Klemmstellung zwischen dem Widerlager und dem ersten Umlenkglied zu erreichen, ist das Widerlager dem ersten Umlenkglied zugeordnet, wobei das erste Umlenkglied mit einem in dem Gehäuse drehbar gelagerten Griffstück verbunden ist. Das erste Umlenkglied weist zudem zwei dem Widerlager zugewandte Nocken auf, die in zwei Klemmstellungen mit dem Widerlager zusammen wirken.

Zum besseren Einführen des Seiles in die Klemmvorrichtung ist eine der Platten verschwenkbar gelagert, so daß das Seil vom Benutzer um die Umlenkglieder und vor allem zwischen dem ersten Umlenkglied und dem Widerlager einführbar ist.

Beim Abseilen umschließt der Benutzer das Griffstück mit der Hand. Eine Relativbewegung zwischen Seil und den einzelnen Bauteilen der Klemmvorrichtung erfolgt dadurch, daß durch keine der beiden Nocken des ersten Umlenkgliedes das Seil zwischen dessen Nocken und dem Widerlager verklemmt wird, das Seil wird also zwischen Widerlager und dem ersten Umlenkglied ohne Haftreibung entlang geführt. Die erste Klemmstellung wird dadurch bewerkstelligt, daß der Benutzer das Griffstück an die Platten des Gehäuses andrückt, so daß durch den ersten Nocken des ersten Umlenkgliedes das Seil zwischen diesem und dem Widerlager verklemmt wird.

Die zweite Klemmstellung ergibt sich dadurch, daß der Benutzer das Griffstück in etwa um 90° vom Gehäuse der Klemmvorrichtung wegbewegt, so daß das Seil zwischen dem zweiten Nocken des ersten Umlenkgliedes und dem Widerlager verklemmt wird.

Läßt der Benutzer das Griffstück los, so wird sich das erste Umlenkglied in entgegengesetzter Richtung des Uhrzeigersinns bewegen, bis der Griff am Gehäuse anliegt, da die Gewichtskraft des Benutzers ein Drehmoment im ersten Umlenkglied erzeugt, das entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn gerichtet ist.

Bei der bekannten Klemmvorrichtung hat es sich als nachteilig erwiesen, daß die erste Klemmstellung nur dann bewerkstelligt wird, wenn das Griffstück vollständig an das Gehäuse gedrückt werden kann. Der Benutzer muß also seine Finger zwischen Griffstück und Gehäuse entfernen und mit einer Hand das Griffstück gegen das Gehäuse drücken, um die erste Klemmstellung sicher zu fixieren. Sollte der Benutzer aufgrund eines Unfalles nicht mehr fähig sein, das Griffstück gegen das Gehäuse drücken zu können, so bewirkt das im ersten Umlenkglied vorhandene Drehmoment zwar eine erste Klemmstellung, in der das Seil zwischen dem ersten Nocken und dem Widerlager festgeklemmt wird. Es ist aber nachteilig, daß diese erste Klemmstellung das Seil nicht zuverlässig fixiert, da die Klemmkraft zwischen dem Nocken und dem Widerlager abhängig ist von dem im ersten Umlenkglied wirkenden Drehmoment und der Größe der Haftreibung zwischen dem Seil, dem Widerlager und dem Nocken. Wenn die Klemmkraft kleiner als die Haftreibungskraft ist, fixiert die Klemmvorrichtung den Benutzer nicht sicher am Seil und dieser rutscht ab. Dies geschieht vor allem dann, wenn der Seildurchmesser zu klein oder die Seiloberfläche zu glatt ist.

Die zweite Klemmstellung weist den Nachteil auf, daß das Griffstück im Winkel von ca. 90° vom Gehäuse absteht. Dadurch muß der Benutzer viel Kraft aufbringen, um überhaupt diese Klemmstellung zu erreichen und auch diese Klemmstellung beizubehalten, da das Drehmoment im ersten Umlenkglied aufgrund der Gewichtskraft des Benutzers permanent überwunden werden muß.

Des weiteren hat der große Öffnungswinkel von 90° für den Benutzer zur Folge, daß der Kontakt der Hand, die die Klemmvorrichtung bedient, mit dem Gehäuse verloren geht, sobald der Öffnungswinkel des Griffstückes eine Spannweite erreicht hat, die von der Hand des Benutzers nicht mehr überbrückt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Klemmvorrichtung zu schaffen, die ein sicheres Abseilen und ein Aufsteigen an einem durch die Klemmvorrichtung hindurchgeführten Seil ermöglicht, die ein schnelles und einfaches Einlegen des Seiles gewährleistet, und die einen kleinen Öffnungswinkel zwischen Griffstück und Gehäuse aufweist, so daß ein permanenter Kontakt zwischen Griffstück und Gehäuse durch die Hand des Benutzers gegeben ist, ohne daß im Betrieb eine
Hand des Benutzers die Klemmvorrichtung loslassen muß.

Des weiteren soll die Klemmvorrichtung mindestens eine Klemmstellung aufweisen, in der unabhängig vom Zustand des Benutzers automatisch das Seil fixiert ist und so ein Abrutschen an dem durch die Klemmvorrichtung geführten Seil verhindert wird, wobei der Seildurchmesser und die Beschaffenheit der Seiloberfläche auf die Funktionstüchtigkeit der Klemmstellung keinen Einfluß ausüben.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß das zweite Umlenkglied an einem Hebel befestigt ist, der seitlich versetzt zu dem ersten Umlenkglied angeordnet und in dessen Bereich verschwenkbar gelagert ist, daß dem zweiten Umlenkglied ein zweites Widerlager zugeordnet ist, zwischen dem und dem zweiten Umlenkglied das Seil in einer ersten Klemmstellung verspannbar ist, daß der Hebel mittels eines Stellgliedes in Gegenrichtung zu dem zweiten Widerlager verstellbar ist und daß dem ersten Widerlager ein Druckstück zugeordnet ist zwischen dem und dem ersten Widerlager das Seil in einer zweiten Klemmstellung verspannbar ist.

Dadurch, daß der Hebel exzentrisch zu der Rotationsachse des ersten Umlenkgliedes gelagert ist, ist gewährleistet, daß in jeder Stellung des Hebels ein Hebelarm vorhanden ist, so daß der Hebel aufgrund der Gewichtskraft des Benutzers permanent in Richtung des Gehäuses gedrückt wird, und zwar unabhängig von dem Durchmesser des verwendeten Seiles und der Beschaffenheit der Seiloberfläche.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Klemmvorrichtung ist die Verbindung des ersten Umlenkgliedes mit dem Hebel, da derart eine einfache und kostengünstige Konstruktion möglich ist. Das Anbringen des ersten Widerlagers an dem Hebel gewährleistet eine sichere Seilführung sowie eine große Klemmfläche, so daß das Seil zwischen dem Widerlager und dem Druckstück ohne großen Kraftaufwand verklemmt werden kann. Die konstruktive Ausführungsform der Klemmvorrichtung hat zur Folge, daß der Öffnungswinkel des Stellgliedes und des Druckstückes nicht größer als 60° ist, so daß der Kontakt zwischen der Hand des Benutzers und des Griffstückes bzw. des Gehäuses nicht verloren geht.

Dadurch, daß der Mittelpunkt des zweiten Umlenkgliedes zu der Lagerachse des Hebels einen definierten senkrechten Abstand aufweist, der abhängig ist von der konstruktiven Lagerung des Hebels, ist gewährleistet, daß ein vorbestimmbares Drehmoment das zweite Umlenkglied in Richtung auf das zweite Widerlager drückt. Somit ist sichergestellt, daß der Benutzer eine sehr geringe Kraft aufbringen muß, um die zweite Klemmstellung zu erreichen. Des weiteren wird die erste Klemmstellung bewerkstelligt, ohne daß der Benutzer irgend eine Kraft aufbringen muß; nur zum Lösen der ersten Klemmstellung ist ein bestimmter Kraftaufwand notwendig. Die erste Klemmstellung gewährleistet darüber hinaus auch eine große Sicherheit für den Benutzer, da diese Klemmstellung automatisch erreicht wird, sobald der Benutzer das Griffstück losläßt, beispielsweise bei einem Unfall.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist, daß der Hebel die zwei Umlenkglieder sowie das erste Widerlager miteinander verbindet. Es ist aber auch möglich den Hebel und das erste Umlenkglied zu entkoppeln. Des weiteren kann der Hebel auch außerhalb des Gehäuses angeordnet sein, wenn der Hebel in seiner Bewegungsfreiheit durch eine Platte nicht behindert wird.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel einer Klemmvorrichtung gemäß der Erfindung ist nachfolgend anhand einer Zeichnung dargestellt. Im einzelnen zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Klemmvorrichtung mit einer Platte, auf der zwei Umlenkglieder, die über einen mit einem ersten Widerlager versehenen Hebel miteinander verbunden sind, und mit einem zweiten Widerlager, wobei der Hebel mit einem Stellglied korrespondiert, das an einem Griffstück angeordnet ist, das ein Druckstück aufweist,

Fig. 2 die Klemmvorrichtung nach Fig. 1, in der eine erste Möglichkeit der Seilführung dargestellt ist,

Fig. 3 die Klemmvorrichtung nach Fig. 1, in der eine zweite Möglichkeit der Seilführung dargestellt ist,

Fig. 4 die Klemmvorrichtung nach Fig. 1, in der eine erste Klemmstellung gezeigt ist, und

Fig. 5 die Klemmvorrichtung nach Fig. 1, in der eine zweite Klemmstellung gezeigt ist.

Fig. 1 zeigt eine Klemmvorrichtung 1, die aus einem Gehäuse 2 besteht, das aus zwei Platten 3 und 4 gebildet wird, wobei die Platte 4 nicht dargestellt ist.

Die Platten 3 und 4 sind über zwei Bolzen 5 und 6 in einem definierten Abstand zueinander gehalten. An dem Bolzen 5 ist ein Hebel 11 verschwenkbar gelagert. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind mit dem Hebel 11 zwei Umlenkglieder 12 und 13 sowie ein erstes Widerlager 14 fest verbunden.

Das zweite Umlenkglied 13 weist eine tropfenförmige Form auf. Die Tropfenspitze des Umlenkgliedes 13 zeigt in Richtung auf das erste Widerlager 14. Ein Schenkel des Umlenkgliedes 13 ist einem zweiten Widerlager 15 zugewandt, das zwischen den Platten 3 und 4 an dem Bolzen 6 fest angeordnet ist.

Das Widerlager 14 ist nierenförmig ausgebildet, um in diesem Bereich eine möglichst große Seilauflagefläche zu schaffen und das Widerlager 15 ist rund ausgebildet.

Der Hebel 11 wird durch ein Stellglied 16, das an dem Bolzen 6 verschwenkbar gelagert ist, aus dem Gehäuse 2 gedrückt. Das Stellglied 16 weist an seinem dem Widerlager 15 abgewandten Ende ein Druckstück 17 auf. Zur besseren Betätigung des Stellgliedes 16 und des Druckstückes 17 sind diese mit einem Griffstück 18 versehen.

Der Ausbruch der Fig. 1 am Widerlager 15 zeigt das Stellglied 16, das einen Anschlag 19 aufweist, der die Bewegung des Stellgliedes 16, des Druckstückes 17 und des Griffstückes 18 begrenzt, so daß deren Öffnungswinkel α einen Wert von ca. 60° nicht übersteigt. Dieser Öffnungswinkel α entspricht in etwa der normalen Handgröße eines Menschen, so daß auch bei maximalem Öffnungswinkel α vier Finger der Hand mit dem Gehäuse 2 und der Daumen der Hand mit dem Griffstück 18 in Kontakt sind, um das Griffstück 18 gegebenenfalls auf das Gehäuse 2 drücken zu können.

Die Platten 3 und 4 weisen an dem dem Widerlager 15 entgegengesetzten Ende jeweils ein Langloch 8 auf, in das ein Karabiner 9 einführbar ist. Der Karabiner 9 verbindet über ein nicht dargestelltes Seil den Benutzer mit der Klemmvorrichtung 1, so daß auf die Klemmvorrichtung 1 permanent die Gewichtskraft des Benutzers einwirkt.

Die Funktionsweise der Klemmvorrichtung 1 ist in den Fig. 2 bis 5 dargestellt. Gleiche Bauteile weisen wie in Fig. 1 gleiche Bezugsziffern auf.

Die Fig. 2 zeigt eine erste Möglichkeit der Seilführung, wobei der Hebel 11 aus dem Gehäuse 2 geschwenkt werden kann, um ein Seil 10 leicht und schnell um die Umlenkglieder 12,13 zu legen.

Fig. 3 zeigt eine zweite Möglichkeit der Seilführung. Dort wird das Seil 10 am Widerlager 15 in das Gehäuse 2 eingeführt. Diese Seilführung erlaubt dem Benutzer ein dickeres und biegefesteres Seil 10 zu verwenden, wenn kein geeignetes Seil 10 vorhanden ist, das wie in Fig. 2 dargestellt in die Klemmvorrichtung 1 eingeführt werden kann.

Beiden Möglichkeiten der Seilführung ist gemeinsam, daß das Umlenkglied 13 fast vollständig vom Seil 10 umschlossen ist. Die tropfenförmige Form des Umlenkgliedes 13 ermöglicht in Verbindung mit dem Widerlager 15 eine großflächige Seilverklemmung, so daß diese Klemmstellung unabhängig ist von dem Seildurchmesser und der Beschaffenheit der Seiloberfläche.

Die erste Klemmstellung zeigt Fig. 4. Das Seil 10 ist dort zwischen dem Umlenkglied 13 und dem Widerlager 15 fixiert. Diese erste Klemmstellung wird dadurch bewerkstelligt, daß der Hebel 11 durch die im Seil 10 herrschende Kraft, die der Gewichtskraft des Benutzers entspricht, in Richtung auf das Widerlager 15 gedrückt wird.

Diese Klemmstellung ist in Fig. 4 durch die Pfeile, die mit N gekennzeichnet sind, schematisch dargestellt. Dabei entsprechen die Pfeile N der auf das Seil 10 in dieser Klemmstellung einwirkenden Normalkraft.

Die Bewegung des Hebels 11 mit dem Umlenkglied 13 in Richtung auf das Widerlager 15 entsteht dadurch, daß um die Lagerachse 21 des Hebels 11 ein Drehmoment wirkt, das dem Produkt aus Gewichtskraft und Hebelarm a entspricht. Der Hebelarm a ist der senkrechte Abstand zwischen der Kraftwirkungslinie im Seil 10 und der Lagerachse 21 des Hebels 11. Dieses Drehmoment wird überlagert von einem zweiten Drehmoment, das ebenfalls um die Lagerachse 21 des Hebels 11 wirkt. Dieses zweite Drehmoment entspricht dem Produkt aus Haftreibungs- oder Gleitreibungskraft, die zwischen dem Seil 10 und dem Umlenkglied 12 wirkt, und dem Hebelarm b. Der Hebelarm b entspricht dem Radius, um den das Seil 10 die Lagerachse 21 des Hebels 11 umläuft.

Um zu gewährleisten, daß in jeder Position des Hebels 11 ein genügend großes Drehmoment den Hebel 11 in Richtung auf das Widerlager 15 bewegt und zwar unabhängig von der Gewichtskraft des Benutzers, dem Seildurchmesser und der Beschaffenheit der Seiloberfläche, ist der Hebel 11 exzentrisch zu einer geometrischen Rotationsachse 23 des Umlenkgliedes 12 gelagert.

Das Stellglied 16 steht in dieser ersten Klemmstellung in Wirkverbindung mit dem Hebel 11, so daß der Benutzer den Hebel 11 durch ein Bewegen des Stellgliedes 16 in Richtung auf das Widerlager 15 von dem Widerlager 15 wegdrückt. Dadurch vergrößert sich der Querschnitt zwischen dem Widerlager 15 und dem Umlenkglied 13, so daß die Klemmstellung aufgehoben und das Seil 10 freigegeben wird.

Die Bewegung des Hebels 11 kann mittels einer in das Stellglied 16 eingearbeiteten, konvex ausgebildeten Steuerkurve getrieblich untersetzt werden, so daß die Öffnung des Querschnittes gleichmäßig langsam durch das Bewegen des Stellgliedes 16 verläuft.

Diese erste Klemmstellung stellt eine Sicherheitseinrichtung dar, da diese Klemmstellung automatisch bewerkstelligt wird, ohne daß der Benutzer aktiv das Griffstück 18 mit Kraft beaufschlagen muß. Sollte der Benutzer - beispielsweise durch eine Unfall ohnmächtig geworden sein - also nicht mehr fähig sein, die Klemmvorrichtung 1 betätigen zu können, so verklemmt die Klemmvorrichtung 1 das Seil 10 automatisch in der ersten Klemmstellung. Ein Abstürzen des Benutzers wird verhindert.

Die zweite Klemmstellung zeigt Fig. 5. Dort wirken auf das Seil 10 drei Normalkräfte ein, die durch Pfeile N schematisch dargestellt sind.

Das Druckstück 17 wird dabei in Richtung auf das Widerlager 14 gedrückt, und das Seil 10 zwischen dem Druckstück 17 und dem Widerlager 14 verklemmt. Dadurch, daß das Umlenkglied 13 tropfenförmig ausgebildet und seine Spitze in Richtung auf das Widerlager 14 gerichtet ist, stellt die Tropfenspitze des Umlenkgliedes 13 ebenfalls ein Widerlager dar, so daß das Seil 10 S-förmig und dreifach zwischen dem Umlenkglied 12, dem Widerlager 14 und dem Druckstück 17 verklemmt wird. Um zu verhindern, daß das Seil 10 beim Zudrücken des Griffstückes 18 nicht zwischen dem Gehäuse 2 und dem Griffstück 18 eingeklemmt wird, ist das Seil 10 auf der dem Griffstück 18 abgewandten Seite aus dem Gehäuse 2 geführt. Dabei wirkt der Karabiner 9 für das Seil 10 als Führungsglied.

Claims (12)

1. Klemmvorrichtung für Seile oder dgl., mit einem Gehäuse, das zwei mit Abstand zueinander angeordnete Platten aufweist, zwischen denen ein erstes und ein zweites Umlenkglied sowie ein Widerlager vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Umlenkglied (13) an einem Hebel (11) befestigt ist, der seitlich versetzt zu dem ersten Umlenkglied (12) angeordnet und in dessen Bereich verschwenkbar gelagert ist,
daß dem zweiten Umlenkglied (13) ein zweites Widerlager (15) zugeordnet ist, zwischen dem und dem zweiten Umlenkglied (13) das Seil (10) in einer ersten Klemmstellung verspannbar ist,
daß der Hebel (11) mittels eines Stellgliedes (16) in Gegenrichtung zu dem zweiten Widerlager (15) verstellbar ist,
und daß dem ersten Widerlager (14) ein Druckstück (17) zugeordnet ist, zwischen dem und dem ersten Widerlager (14) das Seil (10) in einer zweiten Klemmstellung verspannbar ist.

2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (11) exzentrisch zu der Rotationsachse (23) des ersten Umlenkgliedes (12) gelagert ist.

3. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Umlenkglied (12) fest mit dem Hebel (11) verbunden ist.

4. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Widerlager (14) am Hebel (11) angebracht und zwischen den beiden Umlenkgliedern (12 und 13) angeordnet ist.

5. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (16) und das Druckstück (17) fest miteinander verbunden und mit einem Griffstück (18) versehen sind.

6. Klemmvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (16) zentrisch zu dem zweiten Widerlager (15) verschwenkbar gelagert ist.

7. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungswinkel (α) des Stellgliedes (16) durch einen Anschlag (19) auf maximal 60° begrenzt ist.

8. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Umlenkglied (13) tropfenförmig ausgebildet und mit seiner Spitze in Richtung auf das erste Widerlager (14) gerichtet ist und mit einer langen Schenkelseite dem zweiten Widerlager (15) zugewandt ist.

9. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Widerlager (14) nierenförmig ausgebildet ist.

10. Klemmvorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Seil (10) zwischen dem ersten Widerlager (14) und dem zweiten Umlenkglied (13) mit Hilfe des Druckstückes (17) S-förmig verklemmbar ist.

11. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (16) eine konvex gekrümmt ausgebildete Steuerkurve aufweist, mittels der der Verstellweg des Hebels (11) getrieblich untersetzbar ist.

12. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Platten (2 und 3) in dem dem zweiten Widerlager (15) abgewandten Ende ein Langloch (8) aufweisen, in das ein Karabiner (9) einführbar ist.