Zur Herstellung der Verbindung wird also mindestens ein Werkzeug benötigt, wodurch die Herstellungskosten für diese Verbindungen hoch sind. Hinzu kommt, bei besonderen Verbin- dungen, wie zum Beispiel Schweiß-oder Nietverbindungen, daß diese vom Endverbraucher gar nicht mehr durchgeführt werden können. Daher muß diese Verbindung schon bereits am Herstel- lungsort fertig gestellt werden. Dies führt insbesondere bei

Stabkonstruktionen mit großen Abmessungen zu hohen Transport- kosten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungseinrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die mit technisch einfachen Mitteln eine stets feste und sta- bile Verbindung gewährleistet und gleichzeitig ohne jegliche Hilfsmittel zusammengefügt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Verbindungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch einen se- paraten Sperriegel, der sich beiderseits der Trennfuge zwi- schen dem Positivprofil und dem Negativprofil erstreckt, wo- bei die Stäbe zusammen mit dem Sperriegel einen Verbund aus drei Bestandteilen bilden, zwischen denen in der zur Richtung des Freiheitsgrades unmittelbar vor Erlangen der Verbindungs- position entgegengesetzten Richtung durch den Sperriegel eine Beweglichkeitssperre besteht, wobei die Profilierung des Po- sitivprofils und des Negativprofils im zusammengefügten Zu- stand eine zum Querschnittsprofil des Sperriegels korrespon- dierende Ausnehmung festlegt, die die Trennfuge beiderseits überbrückt.

Diese erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung ist sehr einfach zu handhaben, da lediglich die Positiv-und Negativ- profile in der durch die Profilierung vorgegebenen Richtung zusammengefügt werden müssen. Nachdem diese Profile der Stab- enden zusammengefügt worden sind, muß lediglich der entspre- chende Sperriegel in die vorhandene Ausnehmung eingeführt werden. Diese Tätigkeit ist sehr einfach und benötigt keiner- lei Werkzeuge.

Durch das zunächst erfolgende Zusammenfügen der Positiv- und Negativprofile ergibt sich als erstes ein Formschluß.

Erst das Einfügen oder Einführen des Sperriegels führt dann zu einem Kraftschluß.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Positiv-und die Negativprofile gegenseitig mindestens einen ersten Hinterschnitt ergreifen.

Die Formgebung der beiden Profile sorgt daher schon für einen gewissen Halt.

Es ist aber auch möglich, daß der Sperriegel im zusam- mengefügten Zustand in zweite Hinterschnitte eingreift. Hier wird also erst durch das Einfügen des Sperriegels ein Lösen der beiden Stäbe in Stablängsachsenrichtung verhindert.

Eine besonders feste Verbindung ist dann gegeben, wenn sowohl die Positiv-und Negativprofile als auch der Sperriegel in dritte Hinterschnitte eingreifen.

Zur Verhinderung einer Bewegung in Richtung des letzten Freiheitsgrades vor dem endgültigen Zusammenbau ist es aus- reichend, wenn die Längsachse des Sperriegels senkrecht zur Richtung des Freiheitsgrades verläuft. Dies gibt bereits eine sehr feste Verbindung auf Zugbeanspruchung entlang der Stab- längsachsen.

Senkrecht zu diesen Stablängsachsen kann die Verbindung aber durchaus noch durch gegenseitiges Verschieben gelöst werden. Um dies auch noch auszuschließen, ist es vorteilhaft, wenn die Längsachse des Sperriegels zur Richtung des Frei- heitsgrades geneigt verläuft. Auch kann der Sperriegel ein- schraubbar ausgestaltet sein.

Die bisher angegebenen Verbindungen betrafen allgemein Verbindungen entlang der Längsachse der zusammenzufügenden Stäbe. Es ist aber auch möglich, daß die Stäbe in einem stumpfen, rechten oder spitzen Winkel zueinander zusammenge- fügt sind.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist es vorgese- hen, daß mindestens vier Stäbe zu einem Rahmen verbunden sind. Aufgrund dieser einfach zu erstellenden Verbindung kön- nen dann diese vier Stäbe in demontiertem Zustand unter mini- malem Platzbedarf kostengünstig transportiert und am Bestim- mungsort montiert werden.

Dies gilt insbesondere dann, wenn diese Rahmen groß sind. Für einige Anwendungen sind nämlich Rahmen notwendig, deren lange Seiten ca. 7 m lang sind. Da die kürzeren Seiten dabei ca. 3,50 m betragen, wäre für einen fertig montierten Rahmen ein großer und somit sehr kostspieliger Transportraum notwendig. Dieser Transportraum kann nunmehr erfindungsgemäß minimiert werden, da die einzelnen Rahmenseiten aufeinander- geschichtet transportiert werden können.

Am Bestimmungsort werden dann diese einzelnen Rahmensei- ten entsprechend zusammengesetzt, und der dazugehörige Sperriegel wird an jeder Ecke eingeschoben.

Dabei ist es je nach Wunsch möglich, daß der eingescho- bene Sperriegel wieder herausnehmbar oder unlösbar ist. Dies gilt aber auch für alle anderen oben bereits genannten Ver- bindungen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der Sperriegel im Querschnitt rechteckförmig, kreisför- mig, rautenförmig, achtförmig, schwalbenschwanzförmig, ellip- senförmig oder kreuzförmig ist.

Wenn die zu verbindenden Stäbe ein geringes Gewicht aber trotzdem eine hohe Festigkeit aufweisen sollen, ist es von Vorteil, wenn die Stäbe Hohlstäbe sind und angrenzend an die Verbindungen Verstärkungen aufweisen.

Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Verstärkungen an den Hohlraum der Stäbe angepaßte Hohl-oder Vollmaterial- stäbe sind, die die Innenoberfläche der Stäbe vollflächig oder entlang mindestens zweier Linien in Längsrichtung berüh- ren, wobei die Verstärkung entweder entlang der gesamten Stablänge oder entlang eines Teils der Stablänge angeordnet ist.

Üblicherweise werden die Positiv-und Negativprofile mit unterschiedlichen Werkzeugen, insbesondere formgebenden Werk- zeugen hergestellt derart, daß sie sich im zusammengefügten Zustand im wesentlichen ergänzen. Eine besonders vorteilhafte kostenreduzierende Herstellung und auch Lagerhaltung ist aber dann gegeben, wenn das Positivprofil und das Negativprofil im zusammengefügten Zustand im Querschnitt zentralsymmetrisch sind. Derartige Profile können daher alle von dem gleichen Werkzeug insbesondere formgebenden Werkzeug hergestellt wer- den. Wenn man die Stäbe übereinander legt, so weisen die Stirnseiten eine identische Profilierung auf. Um diese Posi- tiv-und Negativprofile ineinanderschieben zu können, muß le- diglich ein auf dem anderen Stab liegender Stab um 180° ge- dreht und in die entsprechende Profilierung eingefügt werden.

Vorteilhaft ist es, wenn die Bauteile aus Metall, Holz oder Kunststoff oder aus einer Kombination mindestens zweier Materialarten bestehen. Selbstverständlich können auch andere Materialien verwandt werden.

Weitere Vorteile/Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrere Ausführungsbeispiele, so- wie aus den Zeichnungen auf die Bezug genommen wird. Es zei- gen : Fig. la, b bis 15a, b Profilierungen der Stirnseiten der Stäbe sowie zusammengefügte Verbindungseinrich- tungen gemäß 1. bis 15. Ausführungsbeispielen.

Anhand der Fig. la, b bis 15a, b werden nunmehr fünfzehn Ausführungsbeispiele beschrieben, wobei gleichzeitig darauf hingewiesen wird, daß es auch eine Vielzahl von anderen Mög- lichkeiten der Erstellung dieser Verbindungseinrichtung ge- geben sind.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit werden trotz unter- schiedlicher Profilierung für alle Ausführungsbeispiele die gleichen Bezugszeichen verwandt.

In den Figuren sind Verbindungseinrichtungen 10 gezeigt, die zwischen zwei zusammenzufügenden ersten und zweiten Stä- ben 12 und 14 Anwendung finden.

Diese Stäbe 12,14 werden an einer Verbindungsstelle 16 zusammengefügt. Dazu weisen die Stäbe 12 und 14 zwei sich im wesentlichen ergänzende Positiv-18 und Negativprofile 20 auf, die entlang einer Trennfuge 22 mit einem vorgegebenen Freiheitsgrad X in ihre Verbindungsposition bringbar sind.

Dabei bedeutet dieser Freiheitsgrad X die letzte Bewegungs- richtung zur Erlangung eines Formschlusses zwischen den Posi- tiv-18 und Negativprofilen 20. Obwohl in den Figuren immer nur eine Pfeilrichtung für den Freiheitsgrad X verwandt wur- de, versteht es sich von selbst, daß auch die entgegengesetz- te Richtung zur Herstellung der Verbindung verwandt werden kann. Dieser Freiheitsgrad X kann entweder geradlinig, wie in den Figuren gezeigt, oder auch nicht geradlinig sein, zum Beispiel eine Kreis-oder Kurvenbewegung.

Zur Erläuterung wird in den Figuren immer angenommen, daß der erste Stab 12 in Ruhe verbleibt und der zweite Stab 14 zur Herstellung der Verbindung mit dem ersten Stab 12 be- wegt wird.

Wenn nun diese beiden Stäbe 12 und 14 in ihre Verbin- dungsposition gebracht worden sind, kann ein separater Sperriegel 24 in eine Ausnehmung 26 eingeführt werden.

Diese Ausnehmung 26 wird durch die Profilierung des Po- sitivprofils 18 und des Negativprofils 20 im zusammengefügten Zustand festgelegt und entspricht dem Querschnitt des Profils des Sperriegels 24.

Der separate Sperriegel 24 erstreckt sich beiderseits der Trennfuge 22 zwischen dem Positivprofil 18 und dem Nega- tivprofil 20. Dabei bilden die Stäbe 12 und 14 zusammen mit dem Sperriegel 24 einen Verbund aus drei Bestandteilen zwi- schen denen in der zur Richtung des Freiheitsgrades X unmit- telbar vor Erlangen der Verbindungsposition entgegengesetzten Richtung durch den Sperriegel 24 eine Beweglichkeitssperre besteht.

Durch das Zusammenfügen der beiden Stäbe 12 und 14 ent- steht aufgrund der Profilierung zunächst ein Formschluß. Erst durch das Einführen des Sperriegels 24 wird auch noch ein Kraftschluß erzielt.

Zur Verwirklichung dieser Form-und Kraftschlüsse gibt es drei Möglichkeiten. Zum einen können die Positiv-18 und Negativprofile 20 so profiliert sein, daß sie gegenseitig mindestens einen ersten Hinterschnitt 28 ergreifen. Dies ist in den Figuren 8,9, 11,14 und 15 dargestellt.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß der Sperrie- gel 24 im zusammengefügten Zustand in zweite Hinterschnitte 30 eingreift. Derartige Hinterschnitte sind in den Figuren 1 bis 5,7 und 10 gezeigt.

Schließlich besteht noch die Möglichkeit einer Kombina- tion beider Hinterschnittmöglichkeiten. Die ist dadurch gege-

ben, daß sowohl die Positiv-18 und Negativprofile 20 als auch der Sperriegel 24 in dritte Hinterschnitte 32 eingrei- fen. Dies ist in den Fig. 6,12 und 13 verwirklicht.

Eine Möglichkeit für den Verlauf des Sperriegels 24 be- steht darin, daß die Längsachse des Sperriegels 24 senkrecht zur Richtung des Freiheitsgrades X verläuft. Er verläuft also senkrecht zur Zeichenblattebene der Fig. 1 bis 15.

Dabei besteht allerdings noch die Möglichkeit, daß sich die drei Bestandteile der Verbindungseinrichtung 10 in Rich- tung senkrecht zur Blattebene noch bewegen und somit lösen lassen.

Falls dies nicht erwünscht ist, kann diesem dadurch be- gegnet werden, daß die Längsachse des Sperriegels 24 zur Richtung des Freiheitsgrades X geneigt verläuft. Der Sperriegel 24 verläuft daher zur Normalen der Blattebene ge- neigt.

Bei der ersten Möglichkeit verläuft der Sperriegel daher einachsig schräg, während er bei der zweiten Möglichkeit zweiachsig schräg verläuft.

Bisher wurden Verbindungen von Stäben 12 und 14 be- schrieben, bei denen die Längsachsen der Stäbe 12 und 14 zu- sammen fallen. Es ist aber auch möglich, daß die Stäbe 12 und 14 in einem stumpfen, rechten oder spitzen Winkel zueinander zusammengefügt werden können.

Der häufigste Winkel wird allerdings der rechte sein, um mit Hilfe der Stäbe 12 und 14 und der Verbindungseinrichtung 10 einen viereckigen Rahmen zu erstellen.

Dies ist besonders interessant, wenn der Rahmen groß ist. Es gibt beispielsweise sogar Rahmen mit Kantenlängen von

ca. 7 m zu 3,50 m. Bisher war es üblich, derartig große Rah- men im fertig montierten Zustand zu versenden, oder am Be- stimmungsort entsprechend mit Hilfe von Werkzeug, zum Bei- spiel Schweißgeräten, zusammenzusetzen.

Nunmehr ist es möglich, derartige Rahmen im demontierten Zustand zu versenden, wodurch Transportkosten eingespart wer- den können. Im Verhältnis zu früher werden nunmehr lediglich kleine Pakete versandt. Am Bestimmungsort werden dann die entsprechenden Stäbe 12 und 14 derart zusammengefügt, daß die Positiv-18 und Negativprofile 20 ineinander greifen. Ab- schließend muß nunmehr nur noch in jede Ecke der Sperriegel 24 eingeschoben werden. Selbstverständlich können damit auch noch andere räumliche Gebilde oder Konstruktionen montiert werden.

Diese eingeschobenen Sperriegel 24 können entweder lös- bar sich in der Ausnehmung 20 befinden. Es ist aber auch mög- lich, mit entsprechenden Mitteln diese Sperriegel 24 zu fi- xieren.

Die Ausgestaltung des Querschnitts des Sperriegels 24 ist auf vielfache Weise möglich. So kann zum Beispiel der Sperriegel 24 im Querschnitt rechteckförmig (siehe Fig. 1, 5,6, 8,9, 14 und 15), kreisförmig (siehe Fig. 10 bis 12), rautenför- mig (siehe Fig. 13), achtförmig (siehe Fig. 4), schwalben- schwanzförmig (siehe Fig. 7), kreisförmig (siehe Fig. 10 bis 12), ellipsenförmig oder kreuzförmig (siehe Fig. 2 und 3) aus- gebildet sein.

Wenn aus Gründen der Gewichtsreduzierung die Stäbe 12,14 Hohlstäbe sind, die Verbindung, insbesondere die Stäbe 12,14 aber dennoch eine gewisse Festigkeit aufweisen sollen, ist es möglich, an bzw. in den Stäben 12,14 an die Verbindungen an- grenzend Verstärkungen vorzusehen. Dabei ist es möglich, daß die Verstärkungen an den Hohlraum der Stäbe 12 und 14 ange-

paßte Hohl-oder Vollmaterialstäbe sind. Die Querschnittsform der angepaßten Hohl-oder Vollmaterialstäbe kann dabei so ge- wählt werden, daß die angepaßten Hohl-oder Vollmaterialstäbe die Innenoberfläche der Stäbe 12 und 14 vollflächig oder ent- lang mindestens zweier Linien in Längsrichtung berühren, wo- bei die Verstärkung entweder entlang der gesamten Stablänge oder entlang eines Teiles der Stablänge angeordnet ist. Da- durch kann insbesondere bei den oben bereits genannten großen Rahmen eine enorme Verwindungssteifigkeit und Biegesteifig- keit erzielt werden.

Allen Ausführungsbeispielen ist gemein, daß das Positiv- profil 18 und das Negativprofil 20 im zusammengefügten Zu- stand im Querschnitt zentralsymmetrisch sind. Das bedeutet, daß die beiden Profile übereinandergelegt identisch ausgebil- det sind. Dies reduziert die Herstellungs-und Lagerkosten.

Es ist aber auch möglich, unsymmetrische Profilierungen vor- zusehen.

Es sind viele Materialarten denkbar, allerdings werden Metall, Holz oder Kunststoff oder eine Kombination mindestens zweier dieser Materialien bevorzugt.

Bezucfszeichenliste : 10 Verbindungseinrichtung 12 erster Stab 14 zweiter Stab 16 Verbindungsstelle 18 Positivprofil 20 Negativprofil 22 Trennfuge 24 Sperriegel 26 Ausnehmung 28 erster Hinterschnitt 30 zweiter Hinterschnitt 32 dritter Hinterschnitt X (Pfeil) Freiheitsgrad