用于模块化楼梯的台阶及相关建造方法与流程

1.本发明涉及用于在倾斜的地面上用于建造楼梯的预建台阶，以及用所述台阶建造的楼梯和建造所述楼梯的方法。
现有技术
2.在倾斜的地面(诸如起伏的山丘、斜坡或任何其他斜面)上建造楼梯，通常包括挖掘地面，并在挖掘中建造一组相互叠加的台阶。
3.台阶可以用任何符合目的的材料建造，例如木材、石材、砖石或水泥。
4.然而，在现场挖掘和建造台阶使得建造这些楼梯是一项相对复杂、耗时和昂贵的活动。
5.在许多情况下，诸如当楼梯主要具有功能性目的和/或不需要具有显著的美学质量时，与建造楼梯相关的复杂性、时间和成本可能是不适当的。
6.本发明的公开内容
7.鉴于上述内容，本发明的目的是允许以简单、快速和相当经济有效的方式在倾斜地面上建造台阶。
8.本发明的另一个目的是制造楼梯，而不必显著改变将在地面上建造该楼梯的地面的结构。
9.再一个目的是建造楼梯，该楼梯可以被拆卸并在其他地方重新组装。
10.由于独立权利要求中所述的本发明的特性，可以达到这些目的和其他目的。从属权利要求概述了本发明的优选和/或明确有利的方面，但对于实现本发明并不是严格必需的。
11.特别地，本发明的实施例提供了用于建造楼梯的台阶，该台阶包括：
[0012]-基座框架，该基座框架设有适于被铺设和固定在地面上的平坦支撑表面，
[0013]-踏板，该踏板设有平坦的可行走表面，该踏板根据铰接轴线铰接到该基座框架，该铰接轴线平行于可行走表面和基座框架的支撑表面，以及
[0014]-锁定装置，该锁定装置适于相对于基座框架将踏板围绕所述铰接轴线锁定在多个不同的角度位置。
[0015]
由于该解决方案，该台阶可以有效地用作快速、轻松且成本有效地建造楼梯的模块化元件。
[0016]
事实上，基座框架的支撑表面可以有效地铺设和固定在任何倾斜地面上，而不必进行初步的挖掘，而是只需注意以水平的方式布置铰接轴线。
[0017]
此时，相对于所述铰接轴线适当地调整基座框架和踏板之间的相互角度位置，可以有利地根据地面坡度改变可行走表面的定向，确保可行走表面总是基本水平的。
[0018]
在将踏板锁定在该角度位置后，楼梯的第一台阶就被设置成允许人们轻松安全地在倾斜地面上和下。
[0019]
该楼梯可以通过在倾斜地面上布置与第一台阶相似(例如相同)的第二台阶并以
与前面所述相同的方式布置来扩大。
[0020]
该第二台阶可以定位于第一台阶的上方或下方，使得这两个台阶的铰接轴线彼此平行但间隔开，并且优选的尽管不是必须的，使得两个台阶的可行走表面沿着倾斜地面的最大坡度的方向对齐。
[0021]
以同样的方式，第三个类似的(例如相同的)台阶可以添加到前面的台阶上，以此类推，直到获得期望长度的楼梯。
[0022]
因此，从上面阐述的内容可以清楚地看出，由于根据本发明使用了一个或更多个台阶，可以有利地在倾斜的地面上快速地建造模块化楼梯，而不必进行大量和昂贵的地面挖掘操作。
[0023]
这些台阶也是有利的，因为它们可以多次拆卸和重新组装，例如，将楼梯移动到其他地面上或建造其他楼梯。
[0024]
根据本发明的方面，用于锁定台阶的装置可以包括至少连接元件，该连接元件适于将基座框架的主联接部分刚性连接到踏板的次联接部分，所述主联接部分和所述次联接部分都与铰接轴线间隔开。
[0025]
本发明的这一方面提供了一种非常简单和有效的解决方案，以将台阶踏板锁定在相对于基座框架成角度的预设位置。
[0026]
本发明的另一个方面提供了，基座框架可以包括与铰接轴线间隔开的多个不同的主联接部分，并且连接元件适于将次联接部分与所述主联接部分中的任何一个刚性连接。
[0027]
由此，连接元件本身可有效地用于将台阶踏板相对于基座框架锁定在多个不同角度位置。
[0028]
特别地，连接元件可以借助于铰链式接头(诸如螺栓)固定到次联接部分，以限定了与铰接轴线平行且间隔开的铰链轴线。
[0029]
由于该解决方案，可以修改踏板相对于基座框架的倾斜度，而无需完全拆卸连接元件，而是简单地相对于次联接部分旋转连接元件，直到连接元件达到使它可以连接到不同的主联接部分的倾斜度。
[0030]
此外或替代上面所述，踏板可包括与铰接轴线间隔开的多个次联接部分，并且连接元件可以适于将主联接部分与所述次联接部分中的任何一个刚性连接。
[0031]
该解决方案还允许使用相同的连接元件将台阶的踏板相对于基座框架锁定在不同的多个角度位置。
[0032]
在这种情况下，连接元件也可以借助铰链式接头(例如借助螺栓)固定到主联接部分，以限定与铰接轴线平行并间隔开的铰链轴线。
[0033]
因此，可以修改踏板相对于基座框架的倾斜度，而无需完全移除连接元件，而是简单地使连接元件相对于主联接部分旋转，直到连接元件达到使连接元件可以连接到不同的次联接部分的倾斜度。
[0034]
为了增加可获得的角度位置的数量，在任何情况下都优选的是，基座框架可以包括与铰接轴线间隔开的多个不同的主联接部分，踏板可以包括与铰接轴线间隔开的多个不同的次联接部分，并且连接元件适于将所述主联接部分中的任何一个刚性连接到所述次联接部分中的任何一个。
[0035]
根据本发明的方面，锁定装置可以包括上述连接元件中的至少两个，它们可以在
与铰接轴线平行的方向上相互间隔开。
[0036]
由于这种解决方案，可以有利地增加基座框架和踏板之间的连接的刚度，使台阶更稳定且更安全。
[0037]
本发明的另一个方面提供了，每个连接元件可以构造为杆(或顶尖物(tip))，该杆(或顶尖物)具有可连接到主联接部分的端部以及同时可连接到次联接部分的相对端部。
[0038]
本发明的这方面提供了用于建造连接元件的特别简单和有效的解决方案。
[0039]
根据本发明的另一个方面，基座框架可以包括一个或更多个第一通孔，该一个或更多个第一通孔中的每个适于接收锚固栓(anchoring peg)，该锚固栓适于通过穿过所述第一通孔而被打入地面。
[0040]
因此，可以轻松且快速地将基座框架稳定地固定到地面。
[0041]
本发明的另一方面提供了，基座框架可以包括一个或更多个第二通孔，该一个或更多个第二通孔中的每个适于叠加在另一个类似(例如相同)的台阶的对应第一通孔上，以接收相同的锚固栓。由于这种解决方案，每个锚固栓不仅允许同时将两个台阶稳定地固定到地面，还允许将这两个台阶彼此之间连接在一起，使它们保持在预设距离处，从而有助于建造更稳定且更安全的楼梯。
[0042]
根据本发明的另一个方面，台阶踏板可以包括提供可行走表面的板状元件和支撑并围绕所述板状元件的周边框架。
[0043]
由于该解决方案，可以有利地简单且成本有效地建造台阶的不同模型，例如每次生产具有不同饰面和/或材料(诸如金属、木材、塑料、水泥或石材等材料)的板状元件。本发明的另一个实施例提供了一种模块化楼梯，该楼梯包括多个台阶，每个台阶具有上面强调的特性，这些台阶相互连接并布置成使得相应的铰接轴线彼此平行并间隔开。
[0044]
本发明的又一实施例最后提供了一种用于建造楼梯的方法，该方法包括以下步骤：
[0045]-预先布置多个台阶，每个台阶具有上面强调的特性，
[0046]-将这些台阶放置于倾斜地面上的不同高度处，确保这些台阶的支撑表面铺设在地面上，并确保铰接轴线水平、平行且相互间隔开，
[0047]-将每一个台阶的基座框架固定到地面，
[0048]-通过使每个台阶的踏板围绕相应的铰接轴线旋转，使每个台阶的踏板相对于对应的基座框架定位，使得相应的可行走表面布置成基本水平的，
[0049]-将每个台阶的踏板锁定到对应的基座框架，使得防止围绕相应的铰接轴线相互旋转。
[0050]
该实施例利用了上面描述的台阶的创新特性，并允许以极其简单和快速的方式建造楼梯。显然，并不要求所有的台阶都完全按照上面建议的顺序进行。例如，如果已知地面坡度，则可在将基座框架固定到地面本身之前调整和锁定踏板的倾斜度。
[0051]
本发明的该最后一个实施例的方面提供了，每个台阶的基座框架可以包括一个或更多个第二通孔，并且将台阶基座框架固定到地面可以包括以下步骤：
[0052]-将台阶的基座框架的每个第二通孔叠加到另一个台阶的对应第一通孔上，以及
[0053]-通过使锚固栓穿过所述第一通孔和所述第二通孔两者将该锚固栓打入地面。
[0054]
如前所述，本发明的这一方面不仅允许将台阶固定到地面，而且还允许它们相互
连接并保持在适当的相互距离，使得可以获得更稳定且更安全的楼梯。
[0055]
附图简述
[0056]
在阅读通过非限制性示例提供的以下描述之后，借助所附附图中所示的附图，本发明的其他特征和优点将更加明显。
[0057]
图1是根据本发明的实施例的台阶的轴测图。
[0058]
图2是图1的台阶的侧视图。
[0059]
图3是由多个如图1所示的台阶制成的楼梯的轴测图。
[0060]
图4是图3的楼梯的侧视图。
[0061]
图5是由多个如图1所示的台阶制成的第二楼梯的轴测图。
[0062]
图6是图5的楼梯的侧视图。
[0063]
详细描述
[0064]
从所提到的图中可以看出，预建台阶100适于用作在倾斜地面t(诸如起伏的山丘、斜坡或任何其他斜面)上建造楼梯500的模块化元件。
[0065]
台阶100包括基座框架105，基座框架105可以由例如钢或其他金属材料制成。
[0066]
基座框架105具有支撑表面110，该支撑表面110基本上是平坦的，并且适于共面地铺设在地面上，优选地直接接触地面。
[0067]
在所示的示例中，基座框架105包括板状主体115，板状主体115具有限定支撑表面110的下表面和相对的上表面。该板状主体115可具有基本上矩形的周边，具有前边缘125、相对且平行的后边缘130、以及两个侧边缘135(在图中仅可见其中一个)，两个侧边缘135相互相对、平行且均与前边缘125和后边缘130正交。
[0068]
尽管图中所示的板状主体115是完全封闭和连续的，但并不排除在其他实施例中，它可以具有一个或更多个开口，以减轻结构并因此采取框架或扁平网格的形状。
[0069]
在板状主体115的上表面上，两个梁140可以固定，例如焊接，它们彼此平行定向并相互隔开。
[0070]
例如，梁140可以以平行于板状主体115的侧边缘135的轴线延伸，并且可以各自固定在所述侧边缘135中的相应一个上。
[0071]
在轴向方向上，每个梁140可以包括从板状主体115的前边缘125伸出的一个前端部145和从后边缘130伸出的相对的后端部150。
[0072]
更详细地说，每个梁140可以包括具有c型横截面的一个第一型材155，该第一型材155限定了通道，该通道具有相对于板状主体115指向相对部分的凹陷，并且提供了两个平行且相互隔开的侧壁，该侧壁相对于板状主体115垂直上升并平行于梁140的纵向轴线延伸。
[0073]
该第一型材155可具有第一轴向端部，平坦附接件160从该第一轴向端部伸出，平行于板状主体115，该平坦附接件160从板状主体的前边缘125伸出并限定相应梁140的前端部145。
[0074]
平坦附接件160可以与第一型材155一起制成单个件，第一型材155还包括相对的第二轴向端部165，该第二轴向端部165保持定位在板状主体115上方。
[0075]
在该第二轴向端165处，每个梁140还可以包括第二型材170，第二型材170以平行(可能重合)于第一型材155的轴线的轴线延伸，第二型材170可以固定(例如焊接)到第一型
材155以构成第一型材155的轴向延伸。
[0076]
例如，第二型材170可以在第二轴向端部165处部分地插入由第一型材155限定的空腔中，并且可以从第二轴向端部165轴向伸出，在板状主体115上方朝向后边缘130延伸。
[0077]
第二型材170可以具有基本矩形的截面。
[0078]
每个梁140还可以包括平行于板状主体115的平坦附接件180，该平坦附接件180从第二型材170的自由末端轴向延伸，从而从板状主体115的后边缘130伸出并且实际上限定了梁140的后端部150。
[0079]
不管上面描述了什么，必须明确指出的是，在其他实施例中，梁140可以以完全不同的方式制造。
[0080]
在任何情况下，在前端部145处，每个梁140可具有第一通孔195，例如，第一通孔195具有相对于支撑表面110正交的轴线，该第一通孔195适于接收锚固栓185，以将基座框架105固定到基座框架105所铺设的地面上。
[0081]
第一通孔195可以存在于例如每个梁140的平坦附接件160中。
[0082]
在后端部150处，每个梁140还可以包括第二通孔190，第二通孔190例如具有相对于支撑表面110正交的轴线，其功能将在本描述的后面清楚地说明。
[0083]
第二通孔190可以例如存在于每个梁140的平坦附接件180中。
[0084]
即使在所示的示例中，第一通孔195和第二通孔190形成在梁140的相对端处，但不能排除，在其他实施例中，它们可以形成在基座框架105的其他区域中，例如形成在板状主体115中或其特定附接件中。
[0085]
在任何情况下，优选的是，由第一通孔195和对应的第二通孔190形成的每一对通孔的轴线都与支撑表面110正交，并且在平行于梁140的轴线(即平行于板状主体115的侧边缘135)的平面内相互间隔开。
[0086]
台阶100还包括踏板205，踏板205具有并提供了用户可以将脚放置在其上的平坦可行走踏板210。
[0087]
踏板205铰接到基座框架105，以相对于基座框架围绕预设铰接轴线x旋转，该预设铰接轴线x平行于踏板205的可行走表面210和基座框架105的支撑表面110。踏板205可以具有基本矩形的形状，具有平行于铰接轴线x的第一对相对边缘215和正交于铰接轴线x的第二对相对边缘220。
[0088]
第二对边缘220之间的距离可以基本上等于基座框架105的侧边缘135之间的距离，即等于梁140之间的距离。
[0089]
更详细地说，踏板205可以包括一个或更多个板状元件225，板状元件225提供了可行走表面210，和周边框架或结构230，周边框架或结构230周向支撑并围绕所述板状元件225。
[0090]
每个板状元件225可以由不同的材料(诸如木材、石材、水泥、金属或塑料)制成，并且可以可能地至少在可行走表面210处用涂层覆盖，例如但不必须地，用人造草皮或防滑材料覆盖。
[0091]
周边框架230优选地由钢或其他金属材料制成，并且可以通过任何已知的系统例如通过焊接、卡扣配合或螺栓组件固定到每个板状元件225。
[0092]
在所示的示例中，可借助于一对铰链式接头(在图中仅可见一个)来铰接踏板205
和基座框架105，铰链式接头中的每一个，例如在第二型材170的自由末端处，将周边框架230连接到相应的梁140。
[0093]
每个铰链式接头可包括刚性固定到周边框架230上的叉240和具有与铰接轴线x重合的轴线的销245(例如螺栓)，叉240包围相应的梁140的第二型材170，销245适配并紧固到存在于叉240和梁140的第二型材170中的对应的同轴孔中。
[0094]
然而，不能排除在其他实施例中，铰链式接头可以以不同的方式制成。
[0095]
台阶100最后包括锁定装置，该锁定装置能够围绕铰接轴线x以多个不同的角度位置将踏板205锁定到基座框架105。
[0096]
这些锁定装置可以包括两个连接元件310，这两个连接元件310中的每个适于将属于基座框架105的主联接部分315刚性地连接到属于踏板205的次联接部分320，其中所述主联接部分315和次联接部分320都与铰接轴线x间隔开。
[0097]
两个连接元件310可以在平行于铰接轴线x的方向上相互间隔开，并且可以通过横向支撑件312相互连接。
[0098]
然而，不排除在其他实施例中，锁定装置可以仅包括这些连接元件310中的一个。
[0099]
在所示的示例中，每个连接元件310可以构造为杆或顶尖物，连接元件310具有可连接到相应的主联接部分315的端部，以及同时可连接到相应的次联接部分320的相对端部。
[0100]
对于每个连接元件310，主联接部分315可以限定在对应的梁140中，例如限定在所述梁140的适于容纳第一连接元件310的第一型材155中。
[0101]
特别地，主联接部分315可由一对孔325限定，该对孔325相互同轴并具有平行于铰接轴线x的轴线，该对孔325分别存在于第一型材155的两个侧壁中。
[0102]
这对孔325适于与在连接元件310的第一端部处形成的对应孔(在图中不可见)对齐，从而接收插入销330(例如螺栓)，从而能够将连接元件310稳定地固定到基座框架105。
[0103]
特别地，该销330本身实现了铰链式接头，其允许连接元件310围绕与铰接轴线x平行并间隔开的铰链轴线相对于基座框架105旋转。
[0104]
每个连接元件310的次联接部分320可以相反地定义为叉335，叉335可以固定到踏板205(例如固定到周边框架230)，并且适于容纳连接单元310的第二端部。
[0105]
特别地，次级联接部分320可以由一对孔340限定，该对孔340相互同轴并且具有平行于铰接轴线x的轴线，该对孔340分别设置在叉335的两个侧壁中。
[0106]
这一对孔340适于与在连接元件310的第二端部处形成的对应孔(在图中不可见)对齐，以接收插入销345(例如螺栓)，从而能够将连接元件310稳定地固定到踏板205。
[0107]
特别地，该销345本身也实现了铰链式接头，使得连接元件310能够围绕与铰接轴线x平行并间隔开的铰链轴线相对于踏板205旋转。
[0108]
然而，当连接元件310的两个端部分别同时连接到主联接部分315和次联接部分320时，连接元件310相对于基座105和踏板205两者都被刚性锁定，因此，基座105和踏板205被防止围绕铰接轴线x旋转，并被迫保持预设的相互角度位置。
[0109]
在任何情况下都必须指出，在其他实施例中，将连接元件连接到主联接部分315和次联接部分320的铰链式接头可以以完全不同的方式制成。
[0110]
为了允许修改相互角度位置，对于每个连接元件310，踏板205可以包括至少第二
次联接部分320，该第二次联接部分是不同的并且优选地相对于铰接轴线x定位在径向距离处。
[0111]
该第二次联接部分320可以基本上类似于前面的次联接部分，即可以由一对340限定，该对孔340相互同轴并且具有平行于铰接轴线x的轴线，该对孔340分别存在于叉335的两个侧壁上，叉335固定到踏板205并且适于容纳连接单元310的第二端部。
[0112]
由此，通过移除销345，连接元件310可以围绕销330旋转，并且踏板205可以围绕铰接轴线x旋转，直到达到存在于连接元件310的第二端部处的孔与第二次联接部分320的孔340对齐的配置，之后，销345可以插入这些孔中，以将踏板205和基座框架105锁定在新的角度位置。
[0113]
类似地，对于每个连接元件310，基座框架105可以包括一个或更多个另外的主联接部分315，这些主联接部分315彼此不同，并且优选地相对于铰接轴线x定位在不同的径向距离处。
[0114]
这些附加的主联接部分315中的每一个都可以类似于前面的主联接部分315，即可以由一对孔325限定，该对孔325相互同轴并具有平行于铰接轴线x的轴线，这对孔325分别存在于对应的梁140的第一型材155的两个侧壁中。
[0115]
由此，通过移除销330，连接元件310可以围绕销345旋转，并且踏板205可以围绕铰接轴线x旋转，直到达到存在于连接元件310的第一端部处的孔与另外的主联接部分315中的一个的孔325对齐的配置，之后，销330可以装配到这些孔中，以将踏板205和基座框架105锁定在新的角度位置。
[0116]
为了进一步增加可获得的角度位置的数量，还可以移除销330和销345，并将元件铰接到不同的主联接部分315和不同的次联接部分320。
[0117]
然而，必须强调的是，为了在基座框架105和踏板205之间获得刚性连接，并不严格要求连接元件310固定到主联接部分315和/或次联接部分320，因为只要连接元件310以至少在连接的同时锁定到所述主联接部分315和所述次联接部分320的方式连接到所述主联接部分315和所述次联接部分320就足够了。
[0118]
因此，例如，连接元件310可以固定到主联接部分315并卡扣配合到次联接部分320，只要这种卡扣配合(当实现时)允许在任何情况下将连接元件310锁定到次联接部分320。
[0119]
类似地，连接元件310可以固定到次联接部分320并且简单地卡扣配合到主联接部分315，只要这种卡扣配合(当实现时)允许在任何情况下将连接元件310锁定到主联接部分315。
[0120]
在一些实施例中，连接元件310甚至可以是与基座框架105和踏板205完全分离的部件，并且简单地卡扣配合到主联接部分315和次联接部分320两者，只要连接元件310至少在同时均实现上述两项卡扣配合时在任何情况下都被锁定到所述主联接部分315和次联接部分320。
[0121]
如图3至图6所示，为了在倾斜地面t上建造楼梯500，可以使用具有前述特征的多个台阶100。
[0122]
这些台阶100可以直接铺设在倾斜的地面t上的不同高度处，确保其铰接轴线x是平行且水平的，并且优选地，尽管不是必须的，台阶100的可行走表面210沿着地面t的最大
坡度方向对齐。
[0123]
特别地，台阶100可以布置成使得每个台阶100的第二通孔190叠加在相邻台阶100的第一通孔195上。
[0124]
在所示的示例中，可以将每个台阶100的平坦附接件180叠加到相邻台阶100的平坦附接件160上(参见图4和图6的细节)来获得这种效果。
[0125]
因此，台阶100可以简单地使用多个锚固栓285固定到地面，锚固栓中的每个适于通过使其穿过台阶100的第二通孔190和相邻台阶100的对应第一通孔195而被打入地面中。
[0126]
因此，每个锚固栓285能够同时将两个台阶100固定到地面上并使两个台阶100相互连接，确保两个台阶100保持在预设的相互距离处，并增加楼梯500的牢固性。
[0127]
一旦台阶100已经被固定，踏板205可以围绕相应的铰接轴线x旋转，直到可行走表面210被布置成基本水平并且朝向上，并最终锁定在如前所述的位置。
[0128]
必须注意的是，上述组装台阶不一定要求按建议的顺序进行。
[0129]
例如，如果已知地面坡度t，则在将台阶100放置和固定到地面t之前可以调整和锁定踏板205的倾斜度。
[0130]
此外，可以通过一次将一个台阶100放置和固定在地面上来建造楼梯500。
[0131]
在任何情况下，由于这种解决方案，通过相当简单、快速的操作，并且不必为了准备地面t而进行大量且昂贵的操作，就可以有利地在倾斜地面t上建造由相互之间连接的多个台阶100形成的楼梯500。
[0132]
通过改变所使用的台阶100的数量，可以进一步有利地根据需要建造具有任何长度的楼梯500。
[0133]
台阶100的优点还在于，它们可以被多次拆卸和组装，例如将楼梯500移动到其他地面上或建造其他楼梯500。
[0134]
显然，本领域的技术人员可以在不脱离如下所要求的本发明的范围的情况下，对上文所描述的内容进行若干技术应用改变。