Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bowlingbahn und ein Konstruktionselement
derselben. Das Konstruktionselement umfasst eine Laminatschicht, eine Dielenschicht
und eine Tragstrukturschicht.
In der Regel sind Bowlingbahnen aus einer Unterstruktur und daran
festgemachten Dielen zusammengesetzt, oder aus Holzstreifen, die aneinander befestigt
sind. Die Unterstruktur ist normalerweise eine Rahmentragwerkkonstruktion aus Holzbalken.
Typischer Weise sind mehrere Dielen übereinander angeordnet, um auf diese Weise
die gewünschten Festigkeitseigenschaften zu erreichen. Wenn es sich beim Oberflächenmaterial
der Bahn um synthetisches Material anstelle von Holz handelt, wird in der Regel
eine Laminatschicht an der Außenoberfläche der obersten Diele befestigt. Die Dielen
werden mittels Schrauben so an der Unterstruktur montiert, dass in Bahnrichtung
der Höhenunterschied der Verbindungen zwischen den Elementen höchstens 0,635 mm
betragen kann.
Die Bowlingbahn besteht aus einem Anlauf, einer Kugellaufbahn und
einem Kegelfeld. Unterschiedliche Abschnitte der Bowlingbahn erfordern unterschiedliche
Eigenschaften, die bei der Planung der Bahn berücksichtigt werden müssen. Am Anlaufabschnitt
muss die Bahn beispielsweise das Gewicht des Bowlers aushalten, und was die Kugellaufbahn
und das Kegelfeld betrifft, sind hier Schlagfestigkeit und die Reibung auf der Bahn
wichtige Merkmale.
Bekannte Bowlingbahnen und Konstruktionselemente von Bowlingbahnen
werden beispielsweise in den Patenten der General Electric Co US
9231573, US 9307883,
US 4320898, US
4337290, US 4379553,
US 4956253 und US
4599124 sowie US 4205842 diskutiert.
Der Antragsteller dieses Patents baut ebenfalls Bowlingbahnen unter Anwendung einer
bestimmten Methode.
Die Patente US 4231573,
US 4307883, US
4337290, US 4379553,
US 4456253 und US
4599124 führen sämtlich eine ähnliche Konstruktion ein, bei der das Laminat
an einer Bodenplatte befestigt ist, wodurch das oberste Konstruktionselement der
Bowlingbahn gebildet wird. Das Material der Laminate und/oder Bodenplatten variiert
in gewissem Ausmaß, beispielsweise ist das Laminat im Patent US
4379553 feuerfest, und im Patent US 4231573
wird Beton als Bodenplatte vorgeschlagen. Typischer Weise sind die verwendeten Bodenplatten
Dielen auf Holzbasis. Das Patent US 4456253
offenbart ein zweiseitiges Konstruktionselement, das umgedreht werden kann, wenn
die benützte Oberfläche abgenützt ist.
In Patent US 9320898 ist eine
etwas andere Lösung für ein Konstruktionselement eine Bowlingbahn offenbart. Der
innere Teil des Konstruktionselements ist aus Holzstreifen zusammengesetzt, die
aneinander mittels Klebstoffs oder Nägeln verbunden sind. Die Feuchtigkeit der Holzstreifen
im inneren Teil ist genormt, und der innere Teil ist von der Umwelt durch ein Laminat
getrennt, das an den Außenoberflächen befestigt ist, sowie durch eine Feuchtigkeitsbarriere
an den Ecken. Das Konstruktionselement kann direkt auf der Unterstruktur befestigt
sein.
Das Patent US 4205842 offenbart
eine Bowlingbahnlösung, bei der die Kugellaufbahn aus einer Faserplatte aufgebaut
ist, auf welcher ein Laminat befestigt ist. Auf der Anlaufbahn sowie auf dem Kegelfeld
ist das Laminat auf festen Platten befestigt, die beispielsweise aus Aluminium sein
können.
Zur Zeit produziert der Antragsteller des vorliegenden Patents Bowlingbahnen
auf eine Weise, dass zwei übereinander liegende MDF-Platten auf einer Rahmenkonstruktion
aus Holzbalken befestigt werden, dazu eine Hochdrucklaminatdiele aus harzimprägniertem
Papier. Der Ausdruck MDF-Platte bezieht sich auf eine Platte, bei der die Konstruktionsteile
auf Holzbasis, beispielsweise die Fasern und Holzschnitzel, mit einem Klebemittel
behandelt werden, wodurch sich eine Matte bildet, die anschließend mittels Druck
und Hitze in Plattenform gepresst wird.
Die MDF-Platten werden so auf dem Rahmen angebracht, dass die Verbindung
der Platten in der ersten Plattenschicht an einer anderen Stelle als die Verbindung
der Platten in der zweiten Plattenschicht angeordnet ist. Auf diese Weise kommen
in der Konstruktion keine Schwachstellen vor.
Die Probleme bekannter Konstruktionselemente von Bowlingbahnen betreffen
die Komplexität der Installation, schwere Elemente, relativ hohe Preise der Elemente
sowie ein niedriger Verkaufswert infolge der Komplexität der Installation/Deinstallation.
Auch die Konstruktion der Bowlingbahnen ist nicht optimiert, obwohl bekannte Bowlingbahnkonstruktionen
Komponenten besitzen, die im wesentlichen zu dauerhaft im Hinblick auf ihren Verwendungszweck
sind, jedoch leicht auf Veränderungen in den klimatischen Bedingungen reagieren.
Anderseits erfordern die unterschiedlichen Abschnitte der Bahn unterschiedliche
Eigenschaften, weshalb eine durchgehend gleichartige Bahnkonstruktion nicht an jeder
Stelle der Bahn die bestmögliche Lösung darstellt.
Der Zweck des Bowlingbahnelements gemäß der Erfindung ist die Vermeidung
der Probleme bekannter Bowlingbahnkonstruktionen. Das Bowlingbahnelement gemäß der
Erfindung wird im Oberbegriff des angehängten Anspruchs 1 beschrieben.
Das Bowlingbahnelement gemäß der Erfindung ist leicht, billig und
kann einfach auseinandergenommen, zusammengesetzt und versetzt werden, wodurch es
auch einen Wiederverkaufswert besitzt. Es hält Feuchtigkeit und Temperaturunterschieden
besser stand als bekannte Bowlingbahnkonstruktionen.
Durch die Verwendung dieser Elemente ist es auch möglich, Bowlingbahnen
zur temporären Nutzung zu bauen, z. B. für Feste, die nur eine bestimmte Zeit dauern.
Die Elemente können auch so konstruiert sein, dass beide Seiten nach oben schauen,
was zur Folge hat, dass die Elemente gedreht werden können, wenn die andere Seite
abgenützt und unbenutzbar geworden ist.
Übereinander liegende Dielen sind nicht erforderlich, doch kann das
Bowlingbahnelement direkt an der Unterstruktur befestigt werden. Die Unterstruktur
des Bahnelements kann gewichtsbezogen leichter gestaltet werden, weil die Elemente
fester sind und sie eine wesentlich geringere Belastung auf die Unterstruktur ausüben
als bekannte Lösungen. Und indem die Dicke unterschiedlicher Schichten des Bowlingbahnelements
verändert wird, während die Gesamtdicke des Elements konstant bleibt, lässt sich
eine geeignete Konstruktion hinsichtlich der Bedürfnisse unterschiedlicher Bahnabschnitte
erzielen.
Im Folgenden werden die Bowlingbahn und das Bowlingbahnelement gemäß
der Erfindung detaillierter mittels eines Beispiels und unter Bezugnahme auf die
angehängten Zeichnungen beschrieben:
1 zeigt die Struktur eines Bowlingbahnelements.
2 zeigt die Struktur einer Zellplatte
im Querschnitt A-A der 1.
3 ist eine Seitenansicht der Struktur
der Bowlingbahn.
Eine Bowlingbahn mit all ihren Vorrichtungen ist eine recht komplexe
Konstruktion, die neben der Bahn selbst noch ein Kugelrückführsystem und einen Kegelaufstellapparat
besitzt. In diesem Beispiel wird jedoch nur die Struktur der eigentlichen Bowlingbahn
diskutiert.
Ein Bowlingbahnelement gemäß 1, auf das
in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 4 verwiesen wird, ist aus einer
Laminatschicht 1, einer Dielenschicht 2 und einer Tragstrukturschicht
3 gebildet. In dem Beispiel ist die Laminatschicht 1 ein Hochdrucklaminat,
die Dielenschicht 2 eine Platte auf Holzbasis und die Tragstrukturschicht
3 eine Zellplatte.
Das Hochdrucklaminat 1 bildet die eigentliche Oberflächenstruktur,
da es eine schlagfeste und ausreichend harte und steife Schicht mit guten Friktions-
und Abriebeigenschaften ist. Unter dem Laminat 1 bildet eine Diele
2 auf Holzbasis, vorzugsweise aus einer Spanplatte hoher Dichte gefertigt,
eine Schicht, die Schlagbelastungen standhält. Die Dichte dieser Spanplatte ist
vorzugsweise über 1000 kg/m3. Die Zellplatte 3 weist eine hohe
spezifische Steifheit auf und hält die Änderungen der klimatischen Bedingungen gut
aus (Hitze, Feuchtigkeit). Es handelt sich zudem um eine leichtgewichtige Struktur,
die die Masse des Bowlingbahnelements wesentlich verringert.
Das Laminat 1 ist aus Mehrschichtpapier gefertigt, das mit
Harz imprägniert ist, und an der holzbasierten Diele 2 befestigt, die 5
bis 30 mm dick ist, Die Dicke des Laminats variiert in unterschiedlichen Abschnitten
der Bahn, beispielsweise ist das Laminat 1 beim Kegelfeld dicker, wohingegen
die holzbasierte Diele 2 und/oder die Zellplatte 3 dünner sein
muss, so dass die Gesamtdicke des Bahnelements 9 der Dicke der anderen
Bahnelemente entspricht, weil ansonsten die Installation der Elemente unangemessen
schwierig wird. Bei der Dimensionierung der Bowlingbahn wird davon ausgegangen,
dass bei einer Belastung des Elements mit einer Masse von 300 kg sich dieses um
nicht mehr als 1,016 mm durchbiegen darf, wenn in der Unterstruktur eine Spannenlänge
von 1 m angewendet wird.
Das Laminat 1, die holzbasierte Diele 2 und die
Zellplatte 3 sind aneinander mit einem Klebstoff befestigt. Das Klebemittel,
das High-Modulus und sehr dauerhaft sein muss, kann in Form einer Lösung, einer
Paste oder eines Films Verwendung finden.
Gemäß 2 ist die Zellplatte 3
aus einer Wand 5, welche die Zellen 6 trennt, die Wand zu Wand
aneinander befestigt sind, zusammengesetzt. Die Wand 5 besteht aus Aluminium.
Die Dicke der Zellplatte variiert zwischen 10 und 30 mm, der Durchmesser der Zellen
kann in der Größenordnung von 5 bis 15 mm variieren. Standardabmessungen sind 6,35
mm oder 9,525 mm. Im Bowlingbahnelement 4 gemäß dieser Erfindung enthält
die Zellplatte sechseckige Zellen, so genannte Honigwaben. Dank der Wabenstruktur
ist es möglich, im wesentlichen gleiche Festigkeitseigenschaften zu erreichen, unabhängig
von der Richtung.
Das Bowlingbahnelement 4 kann spiegelbildlich dergestalt
konstruiert sein, dass sich zu beiden Seiten der Zellplatte 3 eine holzbasierte
Diele 2 befindet, an deren Außenoberfläche sich ein Laminat 1
befindet. Mittels einer solchen Struktur wird eine im wesentlichen spannungsfreie
Konstruktion erzielt, die ihre ursprüngliche Form behält. Gleichzeitig wird der
Vorteil erreicht, dass die Platte bei Bedarf umgedreht werden kann.
Die Seiten des Bowlingbahnelements 4 können so abgeschlossen sein, dass
sie luftdicht werden und die Änderungen der Feuchtigkeit und Temperatur das Bowlingbahnelement
4 nicht beeinträchtigen.
3 stellt eine Bowlingbahn dar, die auf
einem Betonboden 7 installiert ist. Die Unterstruktur der Bahn besteht
aus Holzbalken 8 mit den Maßen 45 × 95 mm, auf denen in regelmäßigen
Abständen die Balken 9 aufgelegt sind, welche in diesem Fall I-Balken aus
Holz sind. Das Bowlingbahnelement 9 ist an den Balken 9 befestigt.
Angrenzende Bowlingbahnelemente 4 sind auf der Unterstruktur befestigt,
ohne dass die darunter liegenden Platten eine einzige gleichmäßige Plattenschicht
bilden.
Im Vergleich mit einer Bowlingbahn aus Laminat und MDF-Platten hat
die Bowlingbahn, die aus den Konstruktionselementen 9 gemäß der Erfindung
konstruiert ist, eine wesentlich kleinere Masse. Wenn das Konstruktionselement
4 eine Zellplatte aus Aluminium enthält, die 25,4 mm dick ist und einen
Zelldurchmesser von 6,35 mm aufweist, und zu beiden Seiten der Zellplatte eine holzbasierte
Diele (Dicke 10 mm) aus Spanplatte hoher Dichte sowie eine Laminatplatte (Dicke
3,175 mm), so hat das Element von 3,3 m2 eine Masse von annähernd 100
kg. Eine entsprechende Oberfläche aus zwei MDF-Platten und einer Laminatplatte wiegt
195 kg.
Die Zellstruktur ermöglicht beispielsweise auch die Beigabe einer
Substanz in die Zellen. Eine Alternative ist die Einführung von Polyurethan in die
Zellen zur Verbesserung der Schallisolierung.
Für Fachpersonen liegt es auf der Hand, dass die Erfindung nicht alleine
auf das oben dargestellte Beispiel beschränkt ist, sondern im Geltungsbereich der
nachstehenden Ansprüche variieren kann. Der Querschnitt der Zellen in der Zellplatte
kann beispielsweise die Form eines Quadrats oder eines Achtecks haben. Die Zellplatte
kann auch aus einem anderen Material als Aluminium bestehen. Es ist auch möglich,
dass mehrere getrennte Teile mit einer zellulären Struktur die Tragstrukturschicht
konstituieren. Für alle ist es typisch, dass die Wände 5 der Zellstruktur
im wesentlichen quer zu der Ebene der Plattenschichten angeordnet sind, d. h. sind
stehen aufrecht zwischen den horizontalen Plattenschichten 3. Als Unterstruktur
der Bowlingbahn kann auch eine andere Struktur als die oben dargestellte Balkenstruktur
benützt werden.