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Streifen- oder fleckförmiges Gleitschutzelement Die Erfindung betrifft
ein streifen- oder fleckförmiges Gleitschutzelement nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Bei dem bekanntesten Anwendungsgebiet handelt es sich bei der Oberfläche
um irgendeine vorkommende irdische Oberfläche, die witterungsbedingt also zeitweilig
durch Nässe und/oder Schnee- und/oder Eisbelag rutschig geworden ist, so daß beispielsweise
Gegenstände wie Fahrzeugräder durchrutschen können und der Fußgänger ausrutschen
kann. Bei all diesen Gleitvorgängen spielt die zwischen dem Gegenstand und der rutschig
gewordenen Oberfläche übertragene Tangentialkraft, die senkrecht zur Normalkraft
steht, eine Rolle. Wenn zwischen dem Gegenstand und der Oberfläche eine ausreichende
Reibung vorhanden ist, wird diese Tangentialkraft durch die Reibungshaftung zwischen
dem Gegenstand und der Oberfläche
aufgenommen und übertragen, so
daß beispielsweise ein angetriebenes Fahrzeugrad rollen und ein Mensch gehen kann.
Als Gleitschutzelement sind sowohl für Fahrzeugräder als auch für Schuhwerk Einrichtungen
bekannt, die kraftschlüssig diese Tangentialkomponente vom Rad oder von der Fußbekleidung
auf dieses Gleitschutzelement übertragen. Das Gleitschutzelement selbst weist eine
griffige Oberfläche auf, die mit der Oberfläche, auf der der Gegenstand rutschen
kann, eine ausreichende Reibungshaftung erzeugt. Für diese griffige Oberfläche sind
Stollen, Zacken, Eisenspitzen und dergleichen bekannt. Bei derartigen Gleitschutzelementen
muß das Gleitschutzelement zum größten Teil die Tangentialkomponente der wirkenden
Kraft durch Ausbildung von mechanischen Spannungen und ggf. Deformationen aufnehmen.
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Aus der DE-OS 3345979 ist ein sogenanntes Körnereisband bekannt. Dieses
Eisband weist ein zähes reiß- und abriebfestes Kunststoffband oder Hartgummiband
auf. Es bildet einen Hartgummi- oder Kunststoffmantel mit eingegossenen engmaschigen
Stahldrahtgeflechten. In den Hartgummi- oder Kunststoffmantel werden scharfkörnige,
harte Stein-, Glas-, oder eventuell auch Stahlkörner in großer Anzahl dicht aneinander
gereiht mit eingegossen, welche sich in den Stahldrahtgeflechten verankern.
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Dieses Körnereinsband wird mit Hilfe von seitlichen Kettenzügen ähnlich
wie Schneeketten auf Kraftfahrzeugrädern montiert. Bei Schuhsohlen wird auf den
Absatz und auf die Lauffläche ein Streifen des Körnereisbandes mit Selbstklebestreifen
aufgeklebt. Dieses Band wirkt außen wie sehr grobkörniges Schleifpapier. Bei diesem
bekannten Körnereisband ist es nachteilig, daß eine Kettenzugmontage
ähnlich
wie Schneeketten bei Fahrzeugrad dern erforderlich ist. Insbesondere ist aber bei
Schuhwerk das Aufkleben sehr nachteilig, da einmal die Klebestelle die Tangentialkomponente
der wirkenden Kräfte übertragen müssen und deshalb eine große Haftfähigkeit haben
müssen, die zum anderen ein leichtes Ablösen verhindern. Das Betreten von Innenräumen
mit einem aufgeklebten Band, welches wie sehr grobkörniges Schleifpapier wirkt,
ist in vielen Fällen nicht möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein billig herstellbares
streifen- oder fleckförmiges Gleitschutz element zu schaffen, dessen Herstellungskosten
so gering sind, daß es nach einmaligem bzw. sehr kurzzeitigem Gebrauch weggeworfen
werden kann und welches so ausgebildet ist, daß der Hauptteil, der zwischen dem
Gegenstand und dem Gleitschutzelement wirkende Tangentialkräfte nicht formschlüssig
sondern ebenfalls durch Reibung übertragen werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die technische Lehre des
Patentanspruchs 1 gelöst.
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Es ist ein pinakoeder- oder flächenförmiger Träger vorgesehen und
nicht nur die Oberfläche, die mit der Oberfläche, auf der ein Rutschen erfolgen
kann in Kontakt gelangt, sondern die andere Oberfläche, die mit dem gegen Gleiten
zu schützenden Gegenstand in Kontakt gelangt, weist eine granulatartige oder körnige
Struktur auf. Der größte Teil der Tangentialkraft zwischen dem Gegenstand und dem
Gleitschutzelement wird von der einen Oberfläche des Trägers infolge seiner körnigen
oder
granulatartigen Struktur durch Reibungskontakt aufgenommen
und der gleiche Reibungskontakt findet zwischen der anderen Oberfläche des Trägers
und der Oberfläche, auf der der- Gegenstand rutschen kann statt. Die Befestigung
des pinakoeder- oder flächenförmigen Trägers an dem Gegenstand muß im wesentlichen
nur eine derartige Festigkeit aufweisen, daß das Gleitschutzelement sich nicht vom
Gegenstand lösen kann oder verloren geht.
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Wesentliche Kräfte muß dieser Verbindung nicht aufnehmen. Dieses Gleitschutzelement
weist somit eine neuartige räumliche Konfiguration durch die Strukturierung beider
Oberflächen auf, die in einfachster Weise Tangentialkräfte vom zum Rutschen neigenden
Gegenstand beispielsweise vom Fahrzeugrad oder Schuhwerk auf Straßen, Gehsteige
oder dergleichen übertragen.
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Mit besonderem Vorteil können in beide Oberflächen des Trägers Granulatkörper
oder körniges Material eingeagert sein. Diese Einlagerung kann bei der Herstellung
erfolgen, wenn beispielsweise der Träger aus einem Kunststoffmaterial hergestellt
wird. Es ist aber gemäß der Erfindung auch möglich, daß die beiden Oberflächen des
Trägers mit den Granulatkörpern und/oder dem körnigen Material beschichtet sind.
Dabei können insbesondere die Granulatkörper und/oder das körnige Material an den
Oberflächen des Trägers in eine Bindemittelschicht eingebettet sein.
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Zur Vereinfachung der Produktion ist vorgesehen, daß der Träger aus
zwei mit ihren granulatfreien Oberflächen gegeneinander anliegenden Lagen besteht.
Lediglich jeweils eine Oberfläche einer dieser Lagen weist dann eine
granulatartige
oder körnige Struktur ggfs. durch eine entsprechende Beschichtung, die auch in gewissen
Fällen als Besandung bezeichnet werden kann, auf.
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Für die Träger stehen die verschiedensten Materialien zur Verfügung,
und es hat sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen, daß der Träger aus einem
Material besteht, welches aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist: Zellulosehaltiges
Material wie Pappe, Kunststoff, wie Weich-/Hart-PVC, Poiäthylen, PU-Schaum, Styropor,
Hartfaser, Holz, Blech, Textilien (gewebt und ungewebt).
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Die Granulatkörper und/oder das körnige Material können Metallbestandteile
enthalten oder durch Metallbestandteile gebildet werden. Es ist aber auch möglich,
diese Granulatkörper oder das körnige Material aus mineralischen Bestandteilen auszuwählen
oder eine Mischung von metallischen und mineralischen Bestandteilen herzustellen.
Insbesondere kann es vorteilhaft sein, daß die Granulatkörper oder das körnige Material
Silikate enthalten. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß diese Körper oder
dieses Material aus Kunststoff bestehen.
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Eine Mischung dieser Materialien ist ebenfalls möglich.
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Die Granulatkörper und/oder das körnige Material können an der einen
Oberfläche des Trägers eine andere Korngrößenverteilung als auf der anderen Oberfläche
haben.
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Dies bedeutet u. a., daß auf beiden Seiten die Anteile der verschiedenen
Siebgrößen unterschiedlich sind. Es ist aber auch möglich, daß die granulatartige
oder körnige Struktur auf der einen Seite grobkörniger ist als auf der anderen.
Dies bedeutet, daß die maximale
Korngröße des Gemisches auf der
einen Seite einen größeren Wert hat als auf der anderen Seite.
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Eine besonders vorteilhafte und billige Ausführungsform wird dadurch
geschaffen, daß die Granulatkörper und/oder das körnige Material Split, Quarz, Sand
oder dergleichen enthalten. Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Träger eine
Dach- oder Teerpappe ist, die einfach oder doppelt besandet sein kann.
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Für Gebrauchsgegenstände wie insbesondere Schuhwerk oder Gerätschaften,
wie insbesondere Fahrzeugräder, die auf Naß- und/oder eis- und/oder schneeglatten
Oberflächen zum Rutschen neigen, können dann am Träger Haltebänder und/oder Befestigungsschlaufen
angebracht sein. Beispielsweise kann für Schuhwerk der Träger zu kreisrunden Scheiben
zugeschnitten werden, an denen Halteschlaufen beispielsweise Gummizüge befestigt
sind, mit denen diese Scheiben vorübergehend am Schuh gehalten werden. Diese Gummizüge
müssen keine wesentlichen Tangentialkräfte aufnehmen.
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Bei der Verwendung an Fahrzeugrädern können Streifen vorgesehen werden,
deren Breite der Breite des Fahrzeugrades entspricht. Diese Streifen können mittels
einfacher Haltebänder - keinesfalls nach Art eines Schneekette - am Rad befestigt
werden, da sie ja .nur vorübergehend zum Anfahren gebraucht werden. Es ist aber
auch möglich, derartige Streifen lediglich als Anfahrhilfe zwischen Rad und Oberfläche
einzuschieben.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen unter Bezugnahme
auf
die Figuren der Zeichnung erläutert werden: Es zeigen: Figuren 1 - 4 schematische
Schnittdarstellungen von Ausführungsformen des Trägers und Figur 5 eine Draufsicht
und eine Schnittansicht eines fleckförmigen Gleitschutzelementes.
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Wie Figur l zeigt, weisen die beiden Oberflächen 2 und 3 des Trägers
1 eine granulatartige oder körnige Struktur auf. Der Träger 1 steht sowohl mit der
Oberfläche, auf der ein Rutschen erfolgen kann als auch mit dem Gegenstand über
äußerst rauhe Oberflächenteile in Berührung, die sicherstellen, daß Tangentialkräfte
durch Haftreibung aufgenommen und übertragen werden können. Diese Tangentialkräfte
verteilen sich dann über den gesamten Körper des Trägers 1, so daß dessen mechanische
Materiallast sehr gering wird. Ferner muß die Verbindung zwischen dem Träger 1 und
dem am Gleiten zu hindernden Gegenstand nicht die vollen oder den größten Teil der
Tangentialkräfte aufnehmen, so daß diese Verbindung entsprechend einfach gestaltet
werden kann.
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Dieser Träger 1 kann in Form von Streifen mit entsprechenden Längen-
und Breitenabmessungen oder in Form von Flecken insbesondere kreisrunden Flecken
mit entsprechenden Durchmessern vorliegen.
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Die Strukturierung des in Figur 1 dargestellten Trägers 1 kann beispielsweise
im Verlauf der Herstellung des Trägers 1 durch beliebige Methoden erfolgen.
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Die Figur 1 zeigt sehr deutlich, daß durch die Erfindung für ein Gleitschutzelement
ein Träger geschaffen wurde,
der durch seine spezielle räumliche
Konfigoration wirksam wird.
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Figur 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der Granulatkörper 4 oder
körniges Material 4 in die Oberflächen 2 und 3 des Trägers eingebettet sind, beispielsweise
kann der Träger 1 aus Kunststoff bestehen und das körnige Material 4 kann Metallteile
aufweisen, Mineralbestandteile wie beispielsweise Silikate, insbesondere Quarzsand.
Es ist aber auch möglich, daß harte Kunststoffmaterialien verwendet werden. Der
Träger 1 kann ein Zellulosematerial sein oder ein Kunststoffmaterial.
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Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform ist das körnige Material
4, welches die Strukturierung der Oberflächen 2 und 3 erzeugt an diesen Oberflächen
durch eine Bindemittelschicht 5 gebunden. Das körnige Material 4 ist in diese Bindemittelschicht
5 eingebunden. Wenn beispielsweise der Träger 1 aus Pappe besteht, so kann diese
Bindemittelschicht 5 eine Bitumen- oder Teerschicht sein, in die Quarzsand eingebettet
ist.
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Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Träger
1 aus den beiden Lagen 6 und 7. Diese beiden Lagen 6 und 7 weisen jeweils eine nicht
strukturierte Oberfläche 8 und 9 auf, die gegeneinander anliegen. Die beiden Lagen
6 und 7 können in irgendeiner beliebigen Weise aneinander befestigt sein.
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Die jeweils andere Oberfläche 2 und 3 weist eine Strukturierung auf
und beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das körnige Material 4 in Bindemittelschichten
5
eingebettet, die auf die Oberflächen 2 und 3 aufgebracht sind.
Bei einem einfachen Ausführungsbeispiel können die beiden Lagen 6 und 7 einseitig
besandete Dach- oder Teerpappen sein.
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Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei der der Träger 1 zu
einer kreisförmigen Scheibe geschnitten ist, an diesem Träger 1 sind Befestigungsbänder
oder Schlaufen 12 angeordnet, mit der das Gleitschutzelement beispielsweise vorübergehend
an einem Schuhwerk oder auch sogar an Autoreifen befestigt werden kann. Bei der
Schnittdarstellung wurde angenommen, daß der Träger 1 den in Figur 4 dargestellten
Aufbau hat. Bei dieser Ausführungsform kann es sich als zweckmäßig erweisen, daß
das Befestigungsmittel 11 beispielsweise eine Schlaufe oder ein Band an gewissen
Stellen zwischen den Lagen 6 und 7 hindurch zu führen.
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Selbstverständlich kann der Träger 1 auch in Form von Streifen zugeschnitten
werden, wobei Streifen beispielsweise auch am Schuhwerk angebunden oder an Reifen
zwar in Umfangsrichtung und quer zur Umfangsrichtung befestigt werden können. Streifen
können aber auch zwischen Fahrzeugräder und schnee- oder Eis- oder nässeglatter
Oberfläche eingelegt werden und dienen so als Anfahrhilfe.
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Das beschriebene Gleitschutzelement kann überall dort verwendet werden,
wo irgendwelche Gegenstände, die'sonst auf ihrer Abstützungsoberfläche feststehen,
durch bestimmte Beschaffenheiten dieser Oberfläche zum Rutschen neigen.