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Title:
BAR ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/028841
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a bar element (1, 1') as a construction element, wherein the bar element (1, 1') consists of a plurality of strips (2) preferably produced from bamboo and is formed at least in certain regions as a hollow element, wherein the interior of the hollow element is formed at least in certain sections as a hollow fillet. Here, the hollow fillet formation is achieved by means of a plastic and/or resin introduced into the bar elements (1, 1'), using a shaped body which is movable through the interior of the bar element. The production of the bar elements (1, 1') from a plurality of interconnected strips (2) ensures that the bar elements (1, 1') according to the invention, although they are produced from a natural raw material, are provided with a reproducible outer cross section. The fact that the inner cross section is produced by means of a shaped body which is movable through the interior of the bar element simultaneously also ensures a defined inner cross section of the bar elements (1, 1'), with the result that in turn connections between a plurality of bar elements (1, 1') that are defined by means of suitable connection elements (10) can be formed. In this way, the bar elements (1, 1') according to the invention make it possible to produce latticeworks, grid constructions, frameworks or other desired structures and/or three-dimensional bodies.

Inventors:
NIEDERLÄNDER, Jörn (Bahnhofstr. 6, Nettetal, 41334, DE)
Application Number:
DE2016/100360
Publication Date:
February 23, 2017
Filing Date:
August 12, 2016
Export Citation:
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Assignee:
NIEDERLÄNDER, Jörn (Bahnhofstr. 6, Nettetal, 41334, DE)
International Classes:
B27M3/00; B63B3/06; B63B15/00; E04C2/36; E04C3/18; E04C3/29; E04H12/04; F16B7/04
Domestic Patent References:
WO1998019030A11998-05-07
WO2003064783A12003-08-07
WO2013157771A12013-10-24
Foreign References:
NL8402779A1986-04-01
DE202014101157U12014-03-24
US20070101674A12007-05-10
FR2512729A11983-03-18
DE202015104295U12015-10-05
US4640437A1987-02-03
DE102007015018A12008-09-25
GB126045A1919-05-08
US20130316127A12013-11-28
FR348209A1905-04-06
US1372819A1921-03-29
GB564845A1944-10-16
DE202014101157U12014-03-24
Attorney, Agent or Firm:
GEITZ TRUCKENMÜLLER LUCHT PATENTANWÄLTE (Kriegsstraße 234, Karlsruhe, 76135, DE)
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Claims:
P AT E N TA N S P R Ü C H E

1. Stabelement (1, 1') als Konstruktionselement, wobei das Stabelement (1, 1') aus einer Mehrzahl von, vorzugsweise aus Bambus hergestellten, Leisten (2) besteht und wenigstens bereichsweise als Hohlelement ausgebildet ist, wobei der Innenraum des Hohlelementes zumindest abschnittsweise als Hohlkehle ausgebildet ist,

dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkehlenausbildung mittels eines in die Stabelemente (1, 1') eingebrachten Kunststoffes und/oder Harzes unter Verwendung eines durch den Innenraum des Stabelementes (1, 1') bewegbaren Formkörpers oder mittels eines mit einem Trennmittel beschichteten Innenrohres (7), das außenseitig mit einem, vorzugsweise faserverstärkten, Kunststoff- und/oder Harz-Außenmantel (8) beschichtet ist, wobei dieses Innenrohr (7) nach Abschluss eines Aushärteprozesses des Außenmantels (8) durch Ausziehen aus dem Stabelement (1, 1') entfernbar ist, realisiert ist.

2. Stabelement (1, 1') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper ein durch den Innenraum des Stabelementes (1, 1') bewegbarer Kolben ist.

3. Stabelement (1, 1') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (8) mit Glas-, Kohle- oder Carbonfasern in Längs- oder Querrichtung und/oder unter Ausbildung einer Gittergewebestruktur verstärkt ist.

4. Stabelement (1, 1') nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Herstellung des Stabelementes (1, 1') miteinander verbundenen Leisten (2) einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen.

5. Stabelement (1, 1') nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stabelement (1, 1') mit einem vorzugsweise hexagonalen oder oktogonalen Querschnitt aus sechs oder acht vorzugsweise mittels einer Klebeverbindung verbundenen Leisten (2) besteht, die jeweils entlang ihrer Längskanten (3, 3') miteinander derart verbunden sind, dass sie sich zu dem geschlossenen Stabelement (1, 1') ergänzen.

6. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsseiten (3, 3') der Leisten (2) zur Ausbildung der Stabelemente (1 , 1 ') plan ausgebildet sind.

7. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur der Stabelemente (1 , 1 '), jeweils mit Hilfe des durch den Innenraum des Stabelementes (1 , 1 ') bewegbaren Formkörpers, ggf. auch abschnittsweise, einprägbar ist, mithin insbesondere eine runde, drei- oder viereckige Innenkontur einprägbar ist.

8. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur des Stabelementes (1 , 1 '), ggf. auch abschnittsweise, mittels eines in das Innere des Stabelementes (1 , 1 ') eingesetzten Innenrohrs, Innenvierkants, Innendreikants oder sonstigen Innenhohlkörpers (10) ausgebildet ist.

9. Stabelement (1 , 1 ') nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines über die Stirnseite eines Stabelementes (1 , 1 ') vorstehenden Innenhohlkörpers (10) ein anderes, auf diesen Überstand (1 1 ) des Innenhohlkörpers (10) aufsteckbares und/oder sonstig mit diesem Innenhohlkörper (10) verbindbares, nachfolgendes Stabelement (1 , 1 ') kraft- und/oder formschlüssig mit dem einen Stabelement (1 , 1 ') verbindbar ist, wobei zumindest der Endabschnitt des Überstandes (1 1 ) des Innenhohlkörpers (10) die Funktion eines Anschlussstückes für das auf dieses Anschlussstück aufzusteckende andere Stabelement (1 , 1 ') erfüllt.

10. Stabelement (1 , 1 ') nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines abgewinkelten oder abgekröpften Innenhohlkörpers (10) Eck- oder Kurvenverbindungen zwischen jeweils zwei an dieser Verbindung beteiligten Stabelementen (1 , 1 ') herstellbar sind.

1 1 . Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stabelemente (1 , 1 ') mittels eines oder mehrerer Innenhohlkörper (10), die gegebenenfalls ihrerseits mit mehreren Anschlussstücken versehen sind, zu Mehreck-Konstruktionen, Gitterkonstrukti- onen, Raumkörpern, geometrischen Körpern oder Fachwerken zusammenfügbar sind.

12. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8-1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Stabelemente (1 , 1 ') mittels der Innenhohlkörper (10) verbindbar sind, wobei jeweils ein zwischen den verbundenen Stabelementen (1 , 1 ') liegender Verbindungsbereich der Innenhohlkörper (10) mit jeweils wenigstens einer gelenkigen Verbindung versehen ist.

13. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8-12, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Überstände (1 1 ) der Innenhohlkörper (10) gesonderte Verbindungselemente, umfassend wenigstens zwei voneinander beabstandete Muffenabschnitte, derart aufsteckbar sind, dass die stirnseitigen Abschnitte der Innenhohlkörper (1 , 1 ') jeweils in diesen Muffenabschnitten formschlüssig aufgenommen sind.

14. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenrohre (7), gelenkigen Verbindungen, Verbindungselemente und/oder Muffenabschnitte jeweils im SD- Druckverfahren oder aus Druckguss hergestellt sind.

15. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der vorzugsweise aus Bambus hergestellten Leisten (2) auch halbrunde und/oder sonstige halboffene Stabelemente (1 , 1 ') herstellbar sind.

16. Stabelement (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auch mehrere Stabelemente (1 , 1 ') entlang ihrer Außenkontur zu Verbundstabanordnungen, etwa zum Aufbau wabenartiger Wandstrukturen (13), miteinander verbindbar sind.

17. Stabelement (1 , 1 ') nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundstabanordnung auch offene (14) oder geschlossene Stabelemente oder auch geschlossene Halbstabelemente (15) umfasst.

18. Stabelement (1 , 1 ') nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundstabanordnung ein- oder beidseitig beplankt und/oder in Sandwichbauweise mit einer solchen beidseitigen Außenbeplankung, ggf. unter Zwischenlage von Dämmstoff und/oder Versteifungsmaterialien, versehen ist.

/028841 GEÄNDERTE ANSPRÜCHE PCT/DE2016/100360

beim Internationalen Büro eingegangen

am 11. Januar 2017 (11.01.2017)

Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') als Konstruktionselement, wobei das Stabelement (1 , 1 ') aus einer Mehrzahl von, vorzugsweise aus Bambus hergestellten, Leisten (2) besteht und wenigstens bereichsweise als Hohlelement ausgebildet ist, wobei der Innenraum des Hohlelementes zumindest abschnittsweise als Hohlkehle mittels in das Stabelement (1 , 1 ') eingebrachten Kunststoffes oder Harzes ausgebildet wird,

dadurch gekennzeichnet, dass das Stabelement (1 , 1 ') inwändig mit einem eingebrachten Kunststoff und/oder Harz beschichtet und in einem weiteren Schritt ein bewegbarer Kolben mit einem runden Außenquerschitt durch den Innenraum des Stabelementes (1 , 1 ') bewegt wird oder mittels eines mit einem Trennmittel beschichteten Innenrohres (7), das außenseitig mit einem, vorzugsweise faserverstärkten, Kunststoff- und/oder Harz-Außenmantel (8) beschichtet ist, wobei dieses Innenrohr (7) nach Abschluss eines Aushärteprozesses des Außenmantels (8) durch Ausziehen aus dem Stabelement (1 , 1 ') entfernt wird und hierdurch das Stabelement (1 , 1 ') jeweils mit einem Innenquerschnitt mit definierten Abmessungen in Form einer Hohlkehle reproduzierbar hergestellt werden kann.

Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (8) des Innenrohres (7) unter Zwischenlage einer Trennschicht von außen auf das Innenrohr (7) aufgetragen wird, das mit dem Außenmantel (8) versehene Innenrohr (7) in den Innenraum des Stabelementes (1 , 1 ') eingebracht, der Außenmantel (8) aushärtet und anschließend das Innenrohr (7) aus dem Stabelement (1 , 1 ') unter Zurücklassung des Außenmantels (8) im Stabelement (1 , 1 ') herausgezogen wird und anschießend das Stabelement (1 ) mit Glas-, Kohle- oder Carbonfasern in Längsoder Querrichtung und/oder unter Ausbildung einer Gittergewebestruktur verstärkt ist.

Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des Stabelementes (1 , 1 ') miteinander verbundene Leisten (2) mit einen trapezförmigen Querschnitt eingesetzt werden.

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19)

4. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass aus sechs oder acht vorzugsweise mittels einer Klebeverbindung verbundenen Leisten (2) die jeweils entlang ihrer Längskanten (3, 3') miteinander derart verbunden sind, dass sie sich zu dem geschlossenen Stabelement (1 , 1 ') ergänzen, Stabelemente (1 , 1 ') mit einem vorzugsweise he- xagonalen oder oktogonalen Querschnitt hergestellt werden.

5. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsseiten (3, 3') der Leisten (2) zur Ausbildung der Stabelemente (1 , 1 ') plan ausgebildet sind.

6. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur der Stabelemente (1 , 1 '), jeweils mit Hilfe des durch den Innenraum des Stabelementes (1 , 1 ') bewegbaren Formkörpers, ggf. auch abschnittsweise, eingeprägt wird, mithin insbesondere eine runde, drei- oder viereckige Innenkontur eingeprägt wird.

7. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur des Stabelementes (1 , 1 '), ggf. auch abschnittsweise, mittels eines in das Innere des Stabelementes (1 , 1 ') eingesetzten Innenrohrs, Innenvierkants, Innendreikants oder sonstigen Innenhohlkörpers (10) ausgebildet wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines über die Stirnseite eines Stabelementes (1 , 1 ') vorstehenden Innenhohlkörpers (10) ein anderes, auf diesen Überstand (1 1 ) des Innenhohlkörpers (10) aufsteckbares und/oder sonstig mit diesem Innenhohlkörper (10) verbindbares, nachfolgendes Stabelement (1 , 1 ') kraft- und/oder formschlüssig mit dem einen Stabelement (1 , V) verbunden wird, wobei zumindest der Endabschnitt des Überstandes (11 ) des Innenhohlkörpers (10) die Funktion eines Anschlussstückes für das auf dieses Anschlussstück aufzusteckende andere Stabelement (1 , 1 ') erfüllt.

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19)

9. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines abgewinkelten oder abgekröpften Innenhohlkörpers (10) Eck- oder Kurvenverbindungen zwischen jeweils zwei an dieser Verbindung beteiligten Stabelementen (1 , 1 ') hergestellt werden.

10. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stabelemente (1 , 1 ') mittels eines oder mehrerer Innenhohlkörper (10), die gegebenenfalls ihrerseits mit mehreren Anschlussstücken versehen sind, zu Mehreck-Konstruktionen, Gitterkonstruktionen, Raumkörpern, geometrischen Körpern oder Fachwerken zusammengefügt werden.

11. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabelemente (1 , 1 ') mittels der Innenhohlkörper (10) verbunden werden, wobei jeweils ein zwischen den verbundenen Stabelementen (1 , 1 ') liegender Verbindungsbereich der Innenhohlkörper (10) mit jeweils wenigstens einer gelenkigen Verbindung versehen wird.

12. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 7-11 , dadurch gekennzeichnet, dass auf die Überstände (11 ) der Innenhohlkörper (10) gesonderte Verbindungselemente, umfassend wenigstens zwei voneinander beabstandete Muffenabschnitte, derart aufgesteckt werden, dass die stimseitigen Abschnitte der Innenhohlkörper (10) jeweils in diesen Muffenabschnitten formschlüssig aufgenommen sind.

13. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 7-12, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhohlkörperrohre (10), gelenkigen Verbindungen, Verbindungselemente und/oder Muffenabschnitte jeweils im 3D-Druckverfahren oder aus Druckguss hergestellt werden.

14. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) vorzugsweise aus Bambus hergestellten Leisten (2) auch halbrunde und/oder sonstige halboffene Stabelemente (1 , 1 ') hergestellt werden.

15. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach einem oder mehre- ren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auch mehrere Stabelemente (1 , 1 ') entlang ihrer Außenkontur zu Verbundstabanordnungen, etwa zum Aufbau wabenartiger Wandstrukturen (13), miteinander verbunden werden. 16. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Verbundstabanordnung auch offene (14) oder geschlossene Stabelemente oder auch geschlossene Halbstabelemente (15) eingesetzt werden. 17. Verfahren zur Herstellung eines Stabelementes (1 , 1 ') nach Anspruch 15 oder

16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundstabanordnung ein- oder beidseitig beplankt und/oder in Sandwichbauweise mit einer solchen beidseitigen Außenbeplankung, ggf. unter Zwischenlage von Dämmstoff und/oder Versteifungsmaterialien, versehen wird.

18. Stabelement nach Anspruch 1 das aus einer Mehrzahl von, vorzugsweise aus Bambus hergestellten, Leisten (2) besteht und wenigstens bereichsweise als Hohlelement ausgebildet ist, wobei der Innenraum des Hohlelementes zumindest abschnittweise als Hohlkehle mittels in das Stabelement (1 , 1 ') eingebrach- ten Kunststoffes oder Harzes ausgebildet ist,

dadurch gekennzeichnet, dass das Stabelement (1 , 1 ') inwändig mit einem eingebrachten Kunststoff und/oder Harz beschichtet ist, in das mittels eines bewegbaren Kolbens mit einem runden Außenquerschnitt, der durch den Innenraum des Stabelementes (1 , 1 ') bewegt wurde oder mittels eines mit einem Trennmittel beschichteten Innenrohres (7), das außenseitig mit einem, vorzugsweise faserverstärkten, Kunststoff- und/oder Harz-Außenmantel (8) beschichtet ist, wobei dieses Innenrohr (7) nach Absehluss eines Aushärteprozes-- ses des Außenmantels (8) durch Ausziehen aus dem Stabelement (1 , 1 ') entfernt wurde und hierdurch das Stabelement (1 , 1 ') jeweils mit einem Innenquer- schnitt mit definierten Abmessungen in Form einer Hohlkehle versehen ist.

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19)

Description:
S T A B E L E M E N T

Die Erfindung betrifft ein Stabelement als Konstruktionselement, wobei das Stabelement aus einer Mehrzahl von vorzugsweise aus Bambus hergestellten Leisten besteht und wenigstens bereichsweise als Hohlelement ausgebildet ist, wobei der Innenraum des Hohlelementes zumindest abschnittsweise als Hohlkehle ausgebildet ist.

Ein solches Stabelement ist bereits aus der DE 20 2014 101 157 U1 vorbekannt.

Außerdem ist es aus der WO 2013/157 771 A1 vorbekannt, einen Fahrradrahmen aus Bambus herzustellen, bei dem gerade oder gebogene Bambusstäbe mittels geeigneter Verbindungselemente zu einem Fahrradrahmen zusammengefügt werden können. Außerdem ist es aus einem Abschlussbericht zu einem BMBF- Forschungsvorhaben der Technischen Universität Dresden "Hochleistungsholztrag- werke - HHT- Entwicklung von hochbelastbaren Verbundbauweisen im Holzbau mit faserverstärkten Kunststoffen, technischen Textilien und Formpressholz" vorbekannt, Formholzprofile herzustellen und diese durch das gezielte Einbringen von verdichteten und unverdichteten Hölzern derart zu verarbeiten dass hierdurch Profile mit veränderlichen Krümmungsradien hergestellt werden können. Als alternatives Herstellungsverfahren wird beschrieben, dass Leistenquerschnitte, auch ohne Form gebendes Verfahren, durch Fügeprozesse miteinander verbunden werden können. Dabei wird es als nachteilig angesehen, dass für jeden Querschnitt mehr oder weniger aufwändige Abrichtvorgänge am Leistensegment erforderlich sind, um die gewünschten Geometrien zu erzielen. Ein weiteres Problem ist in diesem Zusammenhang der so genannte "Memory-Effekt", also dass derart geformte Formholzprofile nach einiger Zeit dazu neigen wieder ihre ursprüngliche Form anzunehmen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung von Stabelementen anzugeben, mit dem derartige Stabelemente herstellbar sind, die im weiteren als Konstruktionselement auch zum Aufbau von Tragwerken, Fachwerken, Gitterkonstruktionen oder sonstigen Raumkörpern und geometrischen Körpern geeignet sind.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mittels eines Stabelementes gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den abhängigen Ansprüchen 2-18 entnommen werden.

Im Einzelnen wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, dass die Hohlkehlen-Ausbildung der Stabelemente mittels eines in die Stabelemente eingebrachten Kunststoffes und/oder Harzes, unter Verwendung eines durch den Innenraum des Stabelementes bewegbaren Formkörpers, realisiert ist. Der Vorteil gegenüber den aus dem Stand der Technik vorbekannten Lösungen besteht darin, dass die entsprechenden Stabelemente aus einem natürlichen und schnell nachwachsenden Rohstoff, nämlich aus Bambus, hergestellt sind, wobei die Herstellung dieses Stabelementes durch Zusammenfügen von Leisten mit einem definierten Querschnitt zu einem Stab erfolgt, der einen definierten Innenquerschnitt besitzt, da die Innenausbildung des Stabelementes als Hohlkehle dadurch realisiert wird, dass ein bewegbarer Formkörper durch den Innenraum des Stabelementes bewegt wird, wobei zuvor der Innenraum des Stabelementes mit einem eingebrachten Kunststoff und/oder Harz versehen wurde, der mittels des Formkörpers in eine definierte Form, nämlich die Form einer Hohlkehle, verbracht wird und anschließend in dieser bestimmungsgemäßen Form aushärtet. Alternativ können die im Innenraum des Stabelementes ausgebildete Hohlkehlen auch mittels eines in den Innenraum des Stabelementes eingeschobenen Innenrohres realisiert werden, das außenseitig mit einem, vorzugsweise faserverstärkten, Kunststoff- und/oder Harz-Außenmantel beschichtet ist. Nach Abschluss des Aushärteprozesses der den Außenmantel bildenden Materialien kann das Innenrohr vor dem Hintergrund dessen vorheriger Be- schichtung mit einem Trennmittel aus dem Stabelement unter Verbleib des die Hohlkehle ausbildenden Außenmantels herausgezogen werden.

Die vorstehend beschriebene Ausbildung des Innenraums des Stabelementes bewirkt eine Versteifung der auf diesem Wege hergestellten Stabelemente, die dementsprechend eine höhere Stabilität besitzen und insbesondere als Bauelemente die erforderliche Druck- und Zugfestigkeit besitzen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass im Unterschied zum natürlich ge- wachsenen Bambus ein gleichmäßiger Rohrquerschnitt über eine nahezu beliebige Rohrlänge, wie aber auch eine präzise Wandstärke durch die Herstellung der Stabelemente gemäß Anspruch 1 , erreicht wird. Dadurch, dass die einzelnen Stabelemente mit einem definierten Querschnitt und einer definierten Wandstärke herstellbar sind, können die dementsprechend hergestellten Stabelemente industriell gefertigt, eingesetzt und weiterverarbeitet werden. Dies ist in Verbindung mit natürlich gewachsenen Bambusrohren nicht möglich, da sich deren Durchmesser und Wandstärke über die Länge der Bambusrohre hinweg verändern und im Übrigen auch die einzelnen Bambusrohre jeweils unterschiedliche Durchmesser, Querschnitte und Wandstärken besitzen, was dementsprechend die Verbindung der natürlichen Bambusrohre untereinander, aber auch mit anderen Verbindungselementen und Materialien, erschwert bzw. unmöglich macht. Die aus den erwähnten Bambusleisten hergestellten Stabelemente sind recycelbar, bzw. je nach eingesetzter Klebeverbindung sogar vollständig recycelbar bzw. ökologisch abbaubar.

In konkreter Ausgestaltung handelt es sich bei dem durch den Innenraum des Stabelementes bewegbaren Formkörper um einen bewegbaren Kolben.

Im Falle der Ausbildung der Hohlkehle unter Verwendung des Innenrohres gemäß Anspruch 1 kann der in Verbindung mit dem Innenrohr eingebrachte Außenmantel, der nach Auszug des Innenrohres im Stabelement verbleibt, mit einer Faserstruktur versehen sein, die optimal auf die zu erwartende Belastung der Stabelemente abgestimmt ist. So können je nach Anwendung Glas-, Kohle-oder Carbonfasern in Längsoder Querrichtung unter Ausbildung einer Gittergewebestruktur in den Außenmantel eingearbeitet sein, in einfachster Weise, indem entweder die Gewebestruktur um das Innenrohr herumgewickelt wird oder aber die Längs- oder Querfasern bereits in den Außenmantel eingearbeitet sind.

Die zur Herstellung der Stabelemente eingesetzten Leisten besitzen einen trapezförmigen Querschnitt, so dass die einzelnen Leisten bestimmungsgemäß zur Ausbildung eines runden Stabelementes im Bereich der schräg angestellten Längskanten der Leisten dauerhaft miteinander verbunden werden können.

In konkreter Ausgestaltung werden sechs oder acht der vorstehend bezeichneten Leisten mittels einer Klebeverbindung zu einem geschlossenen Stabelement verbun- den, das im weiteren einen hexagonalen oder oktogonalen Querschnitt aufweist. In diesem Zusammenhang werden die Leisten entlang Ihrer Längskanten miteinander derart verbunden, dass sie sich zu dem vorstehend beschriebenen geschlossenen Stabelement ergänzen.

In weiter verbesserter Ausführung sind die Längskanten der Leisten zur Ausbildung der Stabelemente plan ausgebildet, so dass hierdurch ein gutes Anhaftverhalten der angrenzenden Leisten im Bereich dieser Längskanten zur Ausbildung einer Klebeverbindung gewährleistet ist.

Die Ausgestaltung der Innenkontur der Stabelemente, mittels des bewegbaren Formkörpers, kann gegebenenfalls auch abschnittsweise einprägbar sein, um insbesondere im stirnseitigen Abschlussbereich der Stabelemente eine definierte Innenkontur einzuprägen, etwa eine drei- oder viereckige oder runde Innenkontur, die ihrerseits wiederum hilfreich sein kann, wenn mehrere Stabelemente in Längsrichtung aufeinanderfolgend miteinander, etwa durch den Einsatz von in diese Innenkontur einschiebbaren Innenhohlkörpern, mit einer korrespondierenden Außenkontur verbunden werden sollen.

In konkreter Ausgestaltung kann ein Innenhohlkörper in die definierte Innenkontur, insbesondere in die stirnseitige Innenkontur eines Stabelementes, derart eingeschoben werden, dass dieser Innenhohlköper einen Überstand gegenüber dem einen Stabelement besitzt und auf diesen Überstand ein nachfolgendes anderes Stabelement analog aufsteckbar ist, so dass mithilfe des Innenhohlkörpers zwei Stabelemente miteinander verbunden sind.

In weiterer Ausgestaltung können auch jeweils zwei Stabelemente mittels eines abgewinkelten oder abgekröpften Innenhohlkörpers, wobei die abgewinkelte oder abgekröpfte Passage des Innenhohlkörpers in dem Zwischenbereich zwischen den beiden Stabelementen angeordnet ist, miteinander verbunden werden und hierdurch auch eine Eck- oder Kurvenverbindung zwischen den beiden an dieser Verbindung beteiligten Stabelementen hergestellt werden.

In abermals verbesserter Ausgestaltung können auch mehrere Stabelemente mittels eines oder mehrerer Innenhohlkörper, die gegebenenfalls ihrerseits mit mehreren Anschlussstücken versehen sind, also sich zu diesen mehreren Anschlussstücken verzweigen, zu Mehreck-Konstruktionen, Gitterkonstruktionen, Raumkörpern, geometrischen Körpern oder Fachwerken zusammengefügt werden.

In abgewandelter bzw. abermals verbesserter Ausführung können die Stabelemente auch mittels geeigneter Innenhohlkörper miteinander verbunden werden, wobei die zur Verbindung in diesem Zusammenhang eingesetzten Innenhohlkörper in dem zwischen den zu verbindenden Stabelementen liegenden Verbindungsbereich jeweils mit wenigstens einer gelenkigen Verbindung versehen sind. Bei dieser Ausgestaltung können gelenkige Verbindungen im Rahmen der Erfindung hergestellt werden, also Raumkörper, die in ihrer äußeren Form veränderlich sind.

Im Übrigen ist es denkbar, dass auf die zwischen den zu verbindenden Stabelementen angeordneten Überstände der Innenhohlkörper gesonderte Verbindungselemente, jeweils umfassend wenigstens zwei voneinander beabstandete Muffenabschnitte, derart aufsteckkbar sind, dass die stirnseitigen Endabschnitte der Innenhohlkörper jeweils in diesen Muffenabschnitten formschlüssig aufgenommen sind. Der Einsatz der vorstehend erwähnten Muffenabschnitte eröffnet für die, mittels den erfindungsgemäß hergestellten Stabelementen, hergestellten Konstruktionen ein erweitertes Anwendungsfeld, weil die entsprechenden Muffenabschnitte aus einem anderen Material als die Stabelemente oder die Innenhohlkörper gefertigt sein können und dementsprechend an die jeweiligen Anforderungen optimal angepasst werden können.

Dies gilt im Übrigen auch für die in diesem Zusammenhang eingesetzten Innenhohlkörper, gelenkigen Verbindungen, Verbindungselemente und/oder Muffenabschnitte. So können diese im weitesten Sinne als Verbindungselemente eingesetzten Zwischenstücke zwischen den erfindungsgemäßen Stababschnitten jeweils kostengünstig, aber maßgenau und auf den jeweiligen Einzelfall angepasst, in einem SD- Druckverfahren hergestellt sein.

Dabei müssen die erfindungsgemäßen Stabelemente nicht als geschlossene Stabelemente hergestellt sein, sondern vielmehr können im Rahmen der Erfindung, auch mittels der zur Herstellung der Stabelemente eingesetzten Leisten, auch halbrunde oder sonstige halboffene Stabelemente hergestellt werden. Mittels der im Rahmen der Erfindung hergestellten Stabelemente können auch wandartige Strukturen oder wabenartige Wandstrukturen dadurch hergestellt werden, dass mehrere der erfindungsgemäßen Stabelemente entlang ihrer Außenkontur miteinander zu Verbundstabanordnungen zusammengefügt werden. Dies bedeutet konkret, dass nicht nur Rahmen- oder Fachwerkkonstruktionen oder Gitterkonstruktionen mit den erfindungsgemäßen Stabelementen gefertigt werden können, sondern auch geschlossene Wand oder Raumstrukturen, wobei es mithilfe der erwähnten Wabenstruktur möglich ist, jeweils gewünschte Belastbarkeitsgrenzen, Dämmeigenschaften oder Stabilitätskriterien einfach dadurch zu erfüllen, dass jeweils eine Verbundstabanordnung mit der erforderlichen Wandstärke hergestellt wird. So können mit Hilfe der erfindungsgemäßen Verbundstabanordnungen auch Bauwerke oder Abschnitte von Bauwerken hergestellt werden. Dabei besitzen die erfindungsgemäßen Konstruktionen den Vorteil, dass diese ressourcenschonend aus einem natürlichen oder zumindest weitgehend natürlichen Rohstoff hergestellt sind und überdies, gegenüber herkömmlichen Konstruktionen aus Stein oder anderen Feststoffen, ein geringeres Gewicht und eine leichtere Verarbeitbarkeit besitzen.

In vorteilhafter Ausgestaltung können in die erwähnten Verbundstabanordnungen neben den geschlossenen Stabelementen auch offene Stabelemente oder geschlossene Halbstabelemente integriert sein.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann die Verbundstabanordnung ein- oder beidseitig beplankt sein, bzw. sogleich in einer Sandwichbauweise hergestellt werden, wobei die Innenlage jeweils von der vorstehend erläuterten Verbundstabanordnung gebildet ist. In diesem Falle kann die Verbundstabanordnung erforderlichenfalls um die Zwischenlage von Dämmstoff- und/oder Versteifungsmaterialien ergänzt sein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines oder mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 : ein Stabelement mit oktogonalem Außenquerschnitt in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 2: ein Stabelement mit hexagonalem Außenquerschnitt mit einer Hohlkehlenausbildung in einer perspektivischen Ansicht, Fig. 3: ein weiteres Stabelement mit integriertem, beschichtetem Innenrohr sowie einem rundem Außenquerschnitt in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 4; ein Stabelement mit rundem Außenquerschnitt in einer alternativen

Ausgestaltung in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 5: ein Stabelement mit Innenverstärkung in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 6: ein Stabelement in halboffener Ausführung,

Fig. 7 a) - c): eine Verbindung von zwei Stabelementen in unterschiedlichen Verbindungsstadien, jeweils in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 8 a) - d): eine rechtwinklige Verbindung von zwei Stabelementen in unterschiedlichen Verbindungstadien in jeweils perspektivischer Ansicht,

Fig. 9 a) - c): eine Kreuzverbindung von zwei Stabelementen in unterschiedlichen

Verbindungsstadien, jeweils in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 10: eine Wabenstruktur aus miteinander verbundenen Stabelementen in einer perspektivischen Ansicht und

Fig. 1 1 : eine Wabenstruktur aus miteinander verbundenen Stabelementen in abweichender Ausführung in einer perspektivischen Ansicht.

Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Stabelement 1 , das aus einer Mehrzahl von aus Bambus hergestellten Leisten 2 besteht, wobei die Leisten 2 jeweils einen trapezförmigen Querschnitt besitzen. Dabei sind die Leisten 2 jeweils im Bereich ihrer Längskanten 3 mittels einer geeigneten Klebeverbindung miteinander verbunden. Nachdem die Leisten 2 mit einem industriellen Schnittverfahren gefertigt werden, ist sichergestellt, dass die Längskanten 3 zur Ausbildung einer belastbaren Verbindung plan ausgebildet sind und im Übrigen die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Stabelemente 1 mit jeweils reproduzierbaren Querschnitten versehen sind.

In einem weiteren Arbeitsschritt können die Stabelemente 1 gemäß Figur 2 inwändig mit einem Kunststoff und/oder Harz beschichtet werden und in einem weiteren Arbeitsschritt ein bewegbarer Kolben mit einem runden Außenquerschnitt, zumindest abschnittsweise, durch das Stabelement 1 hindurchgeführt werden, mit der Folge, dass ein runder Innenquerschnitt 4 in das Stabelement 1 eingeprägt wird, also eine Hohlkehle ausgebildet wird, die nach dem Aushärten des eingebrachten Verbundwerkstoffes auch belastbar ist. Dementsprechend besitzen die Stabelemente 1 gemäß Figur 2 ebenfalls einen reproduzierbaren Innenquerschnitt mit eindeutig definierten Abmessungen.

Gemäß der Darstellung in Figur 3 können die vielkantigen Stabelemente, gemäß den Darstellungen in den Figuren 1 und 2 auch derart bearbeitet werden, dass aus den vielkantigen Stabelementen 1 solche entstehen, die auch einen runden Außenquerschnitt 5 aufweisen. Dies kann dadurch realisiert werden, dass die vielkantigen Rohre an ihrer Außenseite abgedreht werden, bis der gewünschte runde Außenquerschnitt 5 entstanden ist. Die in diesem Zusammenhang bestehende Problematik einer aufgrund des äußeren Abdrehens des Außenquerschnitts des Stabelements 1 reduzierten Wandstärke, kann gemäß der Darstellung in Figur 3 dadurch behoben werden, dass in den Innenraum des Stabelementes 1 ein rundes Innenrohr 7 eingebracht wird, das mit einem Außenmantel 8 versehen ist. Der Außenmantel 8 ist unter Zwischenlage einer Trennschicht von außen auf das Innenrohr 7 aufgetragen und besteht üblicherweise aus Harz oder Kunststoff bzw. aus einem Verbundwerkstoff dieser Materialien, wobei in hier nicht weiter dargestellter Weise in diesen Außenmantel zur weiteren Versteifung zusätzlich Glas-, Kohle- oder Carbonfasern zur weiteren Versteifung eingearbeitet sind. Diese Fasern können in einfacher Weise in Form einer um das Innenrohr 7 gewickelten Gewebematte in den Außenmantel 8 eingebracht werden oder aber auch als einzelne Fasern in Längs- und/oder Querrichtung in den Außenmantel 8 eingearbeitet sein. Nach dem Aushärten des Außenmantels 8 kann aufgrund der zwischenliegenden Trennschicht das Innenrohr 7 aus dem Stabelement 1 einfach herausgezogen werden, das somit einen runden Innenquerschnitt besitzt, sowie aufgrund der integrierten Faseranordnung eine höhere Steifigkeit besitzt, durch die der Steifigkeitsverlust, der durch das Abdrehen des Außenquerschnitt des Stabelementes bewirkt wurde, kompensiert oder überkompensiert wird.

Alternativ kann gemäß der Darstellung in Figur 4 zunächst die Außenfläche des Außenquerschnittes des Stabelementes 1 durch das Aufbringen einer jeweils weiteren Bambusleiste 6 verstärkt und erst dann das Stabelement 1 abgedreht werden, bis wiederum ein runder Außenquerschnitt 5 erreicht ist. Dies mit dem Unterschied, dass die auf diesem Weg erlangte Wandstärke des Stabelementes 1 gegenüber der Ausführung in Figur 3 deutlich verstärkt ist.

Die Stabelemente 1 gemäß den Darstellungen in den Figuren 1 -4 können bedarfsweise mittels geeigneter Innenverstärkungen verstärkt und versteift werden, wobei gemäß der Darstellung in Figur 5 ein dreieckförmiges Innenrohr 7 verwendet wurde, das vorzugsweise ebenfalls aus Bambus gefertigt ist und analog dadurch hergestellt ist, dass die Bambusleisten zur Herstellung des Innenrohrs 7 im Bereich ihrer Längskanten 3' - etwa durch eine geeignete Klebeverbindung - miteinander verbunden sind. Dieses Innenrohr 7 ist im Sinne einer Presspassung in das Stabelement 1 zu dessen Versteifung eingeführt und bewirkt dementsprechend eine höhere Belastbarkeit des Stabelementes 1 . Alternativ oder zusätzlich kann der Innenraum der Stabelemente 1 auch mit einer Füllmasse ausgefüllt werden, beispielsweise ausgeschäumt werden, wobei in diesem Zusammenhang entweder nur der Innenraum des Innenrohres 7 oder der gesamte Innenraum des Stabelementes 1 ausgefüllt bzw. ausgeschäumt werden kann.

Figur 6 zeigt ebenfalls in einer perspektivischen Ansicht ein noch nicht fertiggestelltes Stabelement.

Gemäß der perspektivischen Darstellung in Figur 7 können mehrere Stabelemente 1 , mittels geeigneter Verbindungselemente zusammengefügt werden. Gemäß der Darstellung in Figur 7 können Innenhohlkörper 10, bei denen es sich wieder um Stabelemente 1 , 1 ' gemäß der Erfindung handeln kann, aber nicht muss, in den definierten Innenquerschnitt eines Stabelementes 1 formschlüssig eingeschoben werden und zwar so, dass der Innenhohlkörper 10 gemäß der Darstellung in Figur 7 b) einen Überstand 1 1 gegenüber dem einen Stabelement 1 ausbildet, bevor dann analog das andere Stabelement 1 ' auf den Innenhohlkörper 10 aufgesteckt wird und somit eine Verbindung der beiden Stabelemente 1 , 1 ' gemäß Fig. 7 c) hergestellt ist.

Dabei können die Innenhohlkörper 10 zur Herstellung der Verbindung zwischen zwei Stabelementen 1 , 1 ' mehr oder minder beliebig ausgeformt sein, also beispielsweise als Winkelelement oder als Kurvenelement, so dass auch winklige oder kurvige Verbindungen zwischen mehreren Stabelementen 1 , 1 ' gemäß der Darstellung in Figur 8 denkbar sind. Dabei können kurvige Verbindungen nur unter Verwendung spezieller, jedenfalls nicht aus Bambus hergestellter, Verbindungselemente, etwa aus Druck- guss oder im 3D-Druck hergestellt, realisiert werden. Im einzelnen zeigt Figur 8, jeweils in einer perspektivischen Darstellung, die unterschiedlichen Verbindungsstadien zwischen zwei an der Verbindung beteiligten Stabelementen 1 , 1 ', die gemäß der Explosionsdarstellung bzw. in der Darstellung vor Ausbildung der Verbindung gemäß Figur 8 a) durch einen Innenhohlkörper 10 miteinander verbunden werden können, der in diesem Falle als Winkelelement unter Ausbildung eines rechten Winkels ausgebildet ist.

Dabei wird zunächst gemäß der Darstellung in Figur 8 b) der Innenhohlkörper 10 zumindest abschnittsweise in das Stabelement 1 eingeführt, bevor dann gemäß Figur 8 c) auch das andere Stabelement 1 ' zumindest teilweise auf den Innenhohlkörper 10 aufgesteckt wird, und schließlich durch vollständiges Aufstecken der beiden an der Verbindung beteiligten Stabelemente 1 , 1 ' eine geschlossene Verbindung zwischen den beiden Stabelementen 1 , 1 ' derart hergestellt ist, dass letztlich durch die Ausbildung der Verbindung ein Winkelelement hergestellt ist.

Durch die Auswahl geeigneter Verbindungselemente können auch beliebige andere Konstruktionen hergestellt werden. So zeigt Figur 9 die einzelnen Schritte der Ausbildung einer Kreuzverbindung, indem im einzelnen vier Stabelemente 1 unter Einsatz eines zentralen Kreuzverbinders 12 dadurch hergestellt werden, dass auf die einzelnen Anschlussstücke des Kreuzverbinders 12 jeweils die bereits erläuterten Stabelemente 1 aufgesteckt werden.

Durch diese und vergleichbare Konstruktionen können mehr oder minder beliebige Fachwerke, Gitter-Konstruktionen, Rahmenwerke, räumliche Körper oder im Falle von Verbindungselementen mit integrierten Gelenken auch räumlich veränderliche Körper bzw. gelenkige Verbindungen hergestellt werden.

Im Zusammenhang mit der Ausbildung komplexerer Konstruktionen, ausgedehnter Konstruktionen wie etwa von Rahmenwerken oder räumlichen Körpern hat es sich bewährt, wenn die einzelnen Verbindungselemente mit Muffen zur stirnseitigen Aufnahme der erfindungsgemäßen Stabelemente 1 versehen sind, so dass diese in ihrem Endbereich stabilisiert sind und ein etwaiges Ausbrechen des Stabelementes 1 im Endbereich vermieden wird bzw. hierdurch die Verbindung nur unwesentlich be- einträchtigt wird.. Auch in Verbindung mit einfachen Konstruktionen haben sich derartige Verbindungen als belastbar erwiesen.

Außerdem können mithilfe der erfindungsgemäßen Stabelemente 1 , 1 ', die mittels geeigneter Klebeverbindungen zu einer Verbund- oder Wabenanordnung 13 gemäß Figur 10 zusammengefügt werden können, Wandstrukturen beliebiger Form und Wandstärke hergestellt werden. Dabei können die einzelnen Stabelemente 1 , 1 ' zur Ausbildung der Wandstruktur, erforderlichenfalls wiederum mit Versteifungen, wie vorstehend ausgeführt, versehen werden oder bedarfsweise mit Versteifungsmaterial oder mit Dämmmaterial gefüllt werden.

Dabei müssen in die Wabenstruktur 13 gemäß der Darstellung in Figur 1 1 nicht zwingend grundsätzlich geschlossene Stabelemente 1 , 1 ' eingefügt sein. Vielmehr können alternativ auch offene Stabelemente 14, oder geschlossene Halbstäbe 15 integriert sein, beispielsweise um einen definierten Wandabschluss erzeugen zu können.

Die in den Figuren 10 und 1 1 dargestellten Wabenanordnungen 13 werden üblicherweise insbesondere im konstruktiven Baubereich mit Vorteil mit einer beidseitigen oder einseitigen Beplankung versehen bzw. sogleich in Sandwichbauweise unter Zwischenlage der Wabenanordnung hergestellt. Dabei kann diese Sandwichbauweise bereits unter Zwischenlage von Dämm- oder Isolationsmaterialien erfolgen, gegebenenfalls unter Auslassung von etwa für Installationen erforderlichen Kanälen.

BEZUGSZE ICH ENLISTE , 1' Stabelement

Leiste

, 3' Längskante

runder Innenquerschnitt

runder Außenquerschnitt

weitere Bambusleiste

Innenrohr

Außenmantel 0 Innenhohlkörper

1 Überstand

2 Kreuzverbinder

3 Wabenanordnung

4 offenes Stabelement

5 Halbstab