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Patent Searching and Data


Title:
FRAMEWORK COMPOSED OF BAR-SHAPED ELEMENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1987/003346
Kind Code:
A1
Abstract:
In the ends of the bar-shaped elements (2) connection elements (4) can be inserted which have a pin (13) which engages in an opening (8) at the end of the tube. In this way each connection element (4) can also be dismantled from an already assembled structure. The bar-shaped elements (2) are interchangeable and the framework can be dismantled into individual components.

Inventors:
ZWISSLER RUEDI (CH)
Application Number:
PCT/CH1986/000163
Publication Date:
June 04, 1987
Filing Date:
November 25, 1986
Export Citation:
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Assignee:
ZWISSLER RUEDI (CH)
International Classes:
A47B47/00; E04B1/19; E04B1/344; E04B1/58; F16B7/00; F16B7/04; F16B7/18; F16S3/04; (IPC1-7): F16B7/04; E04B1/344; E04B1/58
Domestic Patent References:
WO1984001094A11984-03-29
Foreign References:
DE2024508A11971-12-16
US2762639A1956-09-11
FR2563293A11985-10-25
FR2251228A51975-06-06
US2941294A1960-06-21
US4290244A1981-09-22
EP0106016A11984-04-25
DE2015312A11970-10-15
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Claims:
GEÄNDERTE ANSPRÜCHE[beim Internationalen Büro am 29. Mai 1987 (29.05.87) eingegangen); ursprüngliche Ansprüche
1. 14 durch neue Ansprüche 1. 14 ersetzt (3 Seiten)] 1 Gerippe bestehend aus stabförmigen Elementen (2), welche zu einem raumförmigen Gebilde zusammenbaubar sind, wobei die Enden der stabförmigen Elemente rohr. förmig ausgebildet sind und wenigstens eine Oeffnung (8) im Rohrmantel aufweisen und mit Verbindungselemen¬ ten (4) versehen sind, die einen in die Enden ein¬ schiebbaren Schaft (3) aufweisen, wobei am Schaft der Verbindungselemente ein in die Oeffnung einrastbarer Nocken (13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) eine Ausnehmung (10) aufweist, in der ein den Nocken (13) tragendes Federelement (11) gelagert ist, und dass die Verbindungselemente (4) ein aus dem Rohrende ragendes Anschlussstück mit einer GreifVorrichtung (14) aufweisen.
2. Gerippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (4) in der Ebene der Rohrachse geteilt ausgebildet sind und dass die GreifVorrichtung (14)aus zwei Halbschalen (5, 5') besteht, die bei ein¬ geschobenem Schaft (3) geschlossen sind.
3. Gerippe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (11) als U. förmiger Bügel aus federelastischem Material ausgebildet ist, dessen einer Schenkel den Nocken (13) trägt und dessen anderer Schenkel am Boden der Ausnehmung (10) aufliegt.
4. Gerippe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hälften der Verbin¬ dungselemente separate Teile sind, die an einem Ende mittels einer Einrastvorrichtung (7) zusammensteckbar und derart scharnierartig miteinander verbunden sind.
5. Gerippe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (10) im Schaft als Hohlraum in beiden Hälften (6, 6") der Verbindungselemente (4) ausgebildet ist, ..der das Federelement H) umsσhliesst.
6. Gerippe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifvorrichtung (14) an ein Kernteil (9) anschliessbar ist, das an seiner Aussen. seite mit Kupplungsmitteln versehen ist, welche form¬ schlüssig in die Halbschalen (5, 5') passen.
7. Gerippe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernteil (9) etwa viereckig ausgebildet ist und auf jeder Seite je zwei Achsabschnitte aufweist, von denen jeder eine GreifVorrichtung (14) aufnehmen kann.
8. Gerippe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die stabförmigen Elemente (2) wenigstens teilweise scherenartig kreuzen und dass die gelenkige Verbindung an den Kreuzungsstellen (16) lös¬ bar ist.
9. Gerippe nach Ansprch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Grundelement aus zwei sich kreuzenden, planen und rechteckigen Rahmen (17, 17') aufweist, wobei jeweils parallele Rahmenseiten die sich scherenartig kreuzenden Elemente bilden.
10. Gerippe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens drei sich scherenartig kreuzende Stabpaare an ihren Stabenden zu einer geschlossenen Einheit gelenkig miteinander verbunden sind.
11. Gerippe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede geschlossene Einheit der miteinander verbundenen Stabpaare mit einer pyramidenartigen Stabstruktur (58) verstärkt ist, wobei wenigstens zwei Stäbe der Stab¬ struktur an je einer Verbindungsstelle zweier Stab¬ paare angeschlossen ist.
12. Gerippe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere geschlossene Einheiten miteinander verbundener Stabpaare in einer Ebene aneinander gereiht sind, und dass wenigstens ein Teil der Spitzen (59) der ihnen zugeordneten pyramidenartigen Stabstrukturen (58) über einen Seilzug (61) oder über einen weiteren Stab oder über eine Platte miteinander verbunden sind.
13. Gerippe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Elemente (2) Rohre sind, deren Mantel mit in Achsrichtung verlaufen¬ den Rillen (35) ausgebildet ist.
14. Gerippe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrmantel im Querschnitt wellenförmig (40) ausge¬ bildet ist. Patentansprüche 1 Gerippe bestehend aus stabförmigen Elementen, welche zu einem raumförmigen Gebilde zusammenbaubar sind, wobei die Enden der stabförmigen Elemente rohrför ig ausgebildet sind und mit Verbindungselementen versehen sind, die einen in die Enden einschiebbaren Schaft aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrförmi. gen Enden wenigstens eine Oeffnung im Rohrmantel auf¬ weisen und dass am Schaft der Verbindungselemente ein in die Oeffnung einrastbarer Nocken angeordnet ist.
15. 2 Gerippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft eine Ausnehmung aufweist, in der ein den Nocken tragendes Federelement gelagert ist.
16. 3 Gerippe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente ein aus dem Rohrende ragendes Anschlussstück mit einer Greifvorrichtung aufweisen.
17. 4 Gerippe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente in der Ebene der Rohrachse geteilt ausgebildet sind und dass die Greifvorrichtung aus zwei Halbschalen besteht, die bei eingeschobenem Schaft geschlossen sind.
18. 5 Gerippe nach Ansprch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hälften der Verbindungselemente separate Teile sind, die an einem Ende mittels einer Einrastvor¬ richtung zusammensteckbar und derart scharnierartig miteinander verbunden sind.
19. 6 Gerippe nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifvorrichtung an ein Kern¬ teil anschliessbar ist, das an seiner Aussenseite mit Kupplungsmitteln versehen ist, welche formschlüssig in die Halbschalen passen.
20. 7 Gerippe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernteil etwa viereckig ausgebildet ist und auf jeder Seite je zwei Achsabschnitte aufweist, von denen jeder eine GreifVorrichtung aufnehmen kann.
21. 8 Gerippe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die stabförmigen Elemente wenigstens teilweise scherenartig kreuzen und dass die gelenkige Verbindung an den Kreuzungsstellen lösbar ist.
22. 9 Gerippe nach Ansprch. 8, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Grundelement aus zwei sich kreuzenden, planen und rechteckigen Rahmen aufweist, wobei jeweils parallele Rahmenseiten die sich scherenartig kreuzenden Elemente bilden.
23. 10 Gerippe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens drei sich scherenartig kreuzende Stabpaare an ihren Stabenden zu einer geschlossenen Einheit gelenkig miteinander verbunden sind.
24. 11 Gerippe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede geschlossene Einheit der miteinander verbundenen Stabpaare mit einer pyramidenartigen Stabstruktur ver¬ stärkt ist, wobei wenigstens zwei Stäbe der Stabstruk¬ tur an je einer Verbindungsstelle zweier Stabpaare angeschlossen ist.
25. 12 Gerippe nach Ansprch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere geschlossene Einheiten miteinander verbundener Stabpaare in einer Ebene aneinander gereiht sind, und dass wenigstens ein Teil der Spitzen der ihnen zugeord¬ neten pyramidenartigen Stabstrukturen über einen Seil. zug oder über einen weiteren Stab oder über eine Platte miteinander verbunden sind.
26. 13 Gerippe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Elemente Rohre sind, deren Mantel mit in Achsrichtung verlaufenden Rillen ausgebildet ist.
27. 14 Gerippe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrmantel im Querschnitt wellenförmig ausgebildet ist.
Description:

INTERNATIONALE ANMELDUNG VERÖFFENTLICHT NACH DEM VERTRAG ÜBER DIE INTERNATIONALE ZUSAMMENARBEIT AUF DEM GEBIET DES PATENTWESENS (PCT)

(51) Internationale Patentklassifikation 4 . (11) Internationale Veröffentlichungsnummer: WO 87/ 033 F16B 7/04, E04B 1/344, 1/58 AI (43) Internationales

Veröffentlichungsdatum : 4. Juni 1987 (04.06.

(21) Internationales Aktenzeichen: PCT/CH86/00163 (81) Bestimmungsstaaten: AT (europäisches Patent), A BE (europäisches Patent), CH (europäisches Paten

(22) Internationales Anmeldedatum: DE (europäisches Patent), DK, FR (europäisches

25. November 1986 (25.11.86) tent), GB (europäisches Patent), IT (europäisches tent), JP, LU (europäisches Patent), NL (europäisc Patent), SE (europäisches Patent), US.

(31) Prioritätsakteπzeichen: 5152/85-0

(32) Prioritätsdatum: 2. Dezember 1985 (02.12.85) Veröffentlicht

Mit internationalem Recherchenbericht.

(33) Prioritätslaπd: CH Vor Ablauf der für Änderungen der Ansprüche zugel senen Frist. Veröffentlichung wird wiederholt falls derungen eintreffen.

(71) Anmelder (für alle Bestimmungsstaaten ausser US):

ENTWURF PARTNER RUEDI ZWISSLER [CH/ CH]; Brauerstrasse 113, CH-9016 St. Gallen (CH).

(72) Erfinder; und

(75) Erfinder/Anmelder (nur für US) : ZWISSLER, Ruedi [CH/CH]; Brauerstrasse 113, CH-9016 St. Gallen (CH).

(74) Anwalt: HEPP & PARTNER AG; Marktgasse 18, CH- 9500 Wil (CH).

(54) Title: FRAMEWORK COMPOSED OF BAR-SHAPED ELEMENTS

(54) Bezeichnung: GERIPPE BESTEHEND AUS STABFÖRMIGEN ELEMENTEN

(57) Abstract

In the ends of the bar-shaped elements (2) connection elements (4) can be inserted which have a pin (13) which gages in an opening (8) at the end of the tube. In this way each connection element (4) can also be dismantled from an ready assembled structure. The bar-shaped elements (2) are interchangeable and the framework can be dismantled into dividual components.

(57) Zusammenfassung

In die Enden der einzelnen stabförmigen Elemente (2) können Verbindungselemente (4) eingeschoben werden, w che einen Nocken (13) aufweisen, der in eine Öffnung (8) am Rohrende einrastet. Derart kann jedes einzelne Verbindu selement (4) auch bei einer bereits aufgebauten Gerippekonstraktion gelöst werden. Die stabförmigen Elemente (2) si austauschbar und das Gerippe kann in sämtliche Einzelteile zerlegt werden.

LEDIGLICH ZUR INFORMATION

Code, die zur Identifizierung von PCT-Vertragsstaaten auf den Kopfbogen der Schriften, die internationale

Anmeldungen gemäss -dem PCT veröffentlichen.

AT. Österreich FR Frankreich MR Mauritanien

AU Australien GA Gabun MW Malawi

BB Barbados GB Vereinigtes Königreich NL Niederlande

BE Belgien HU Ungarn NO Norwegen

BG Bulgarien IT Italien RO Rumänien

BJ Benin JP Japan SD Sudan

BR Brasiiien KP Demokratische Volksrepublik Korea SE Schweden

CF Zentrale Afrikanische Republik KR Republik Korea SN Senegal

CG Kongo LI Liechtenstein SU Soviet Union

CH Schweiz K Sri Lanka TD Tschad

CM Kamerun LU Luxemburg TG Togo

DE Deutschland, Bundesrepublik MC Monaco US Vereinigte Staaten von Amerika

DK Dänemark MG Madagaskar

El Finnland ML Mali

Gerippe bestehend aus stabförmigen Elementen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerippe bestehend aus stabförmigen Elementen gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Gerippe ermöglichen den raschen Aufbau einer Raumstruktur für die verschiedensten Zwecke. Sie werden heute beispielsweise in zunehmendem Masse im Ausstellungs¬ bau für den Aufbau von Sσhauwänden oder für die Konstruk¬ tion ganzer Standaufbauten eingesetzt. Denkbar ist aber auch die Konstruktion von Möbeln oder von behelfsmässigen Notunterkünften sowie von Kuppeln und dergleichen mehr.

Gattunsmässig vergleichbare Gerippe sind beispielsweise durch die US-A-4,290,244 oder die O-A-84/01094 bekannt geworden. Bei den dort dargestellten und beschriebenen Konstruktionen sind die Verbindungselemente fest in die Enden der stabförmigen Elemente eingeprellt, wobei jeweils mehrere Verbindungselemente fest an einem Knotenpunkt ange¬ lenkt sind. Die Gerippe bestehen praktisch ausschliesslich aus sich scherenartig kreuzenden Stäben, so dass das Gerip¬ pe zusammengeklappt oder im aufgespannten Zustand fixiert werden kann. Ein Nachteil dieser Konstruktionen besteht insbesondere darin, dass jeweils nur eine ganz bestimmte Struktur aufgebaut werden kann. Modifikationen oder das Anbauen oder Weglassen einzelner Elemente sind für den Anwender nicht möglich, da die einzelnen Bauteile des Gerippes fest miteinander verbunden sind. Das Entfernen eines einzelnen Bestandteils der GesamtStruktur hätte zudem zur Folge, dass die gesamte Struktur instabil würde.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Gerippe der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine grosse

Vielfalt von Baustrukturen ermöglicht und welches in sämt¬ liche Einzelteile zerlegt werden kann. Das Gerippe soll ausserdem Modifikationen an bestehenden Strukturen erlau¬ ben, so dass der Benutzer nicht auf Fachkräfte angewiesen ist, wenn er vor Ort kurzfristig bauliche Aenderungen vor¬ nehmen will. Ausserdem sollen vielseitige Strukturen mit möglichst wenigen Einzelbauteilen realisiert werden können, wobei der Benutzer die Einzelbauteile im Baukastenprinzip selber beliebig kombinieren kann. Diese Aufgabe wird erfin- dungsgemäss mit einem Gerippe gelöst, das die Merkmale in Anspruch 1 aufweist.

Der in die Oeffnung im Rohrmantel einrastbare Nocken am Schaft des Verbindungselementes erlaubt eine Entfernung des Verbindungselementes in jedem beliebigen Zustand. So können an einer bestehenden Konstruktion beispielsweise einzelne Rohre entfernt werden und gegen andere Rohre mit anderer Längenabmessung ausgetauscht werden. Wenn die stabförmigen Elemente Rohre sind, können diese sogar auf jedes beliebige Mass zugeschnitten werden, wobei lediglich noch die Oeff¬ nung im Rohrmantel an der richtigen Stelle zu bohren ist. Die Struktur lässt sich ausserdem vollständig in ihre Ein¬ zelteile zerlegen, so dass beispielsweise die gleichen stabförmigen Elemente zum Bau unterschiedlicher Strukturen mit verschiedenen Verbindungselementen versehen werden können. Daraus ergibt sich ein Baukastensystem, das einer¬ seits eine bestimmte Anzahl Typen stabformiger Elemente und anderseits eine bestimmte Anzahl Typen Verbindungselemente aufweist.

Der einrastbare Nocken kann besonders einfach dadurch rea¬ lisiert werden, dass der Schaft eine Ausnehmung aufweist, in der ein den Nocken tragendes Federelement gelagert ist. Der federnde Nocken wird dadurch zu einem separaten Bau¬ teil, womit die Herstellung des Verbindungselements verein¬ facht werden kann. Ausserdem kann derarti die gewünschte

Federspannung je nach Ausbildung des Federelements beliebig gewählt werden und beschädigte Nocken lassen sich austau¬ schen, ohne dass dabei das ganze Verbindungselement unbrauchbar wird. Es ist auch denkbar, das Federelement aus einem anderen Werkstoff als das übrige Verbindungselement zu fertigen.

Vielseitige Anschlussmöglichkeiten für das Verbindungsele¬ ment ergeben sich, wenn es ein aus dem Rohrende ragendes Anschlussstück mit einer Greif orrichtung aufweist. Die Greifvorrichtung dient als Widerlager für benachbarte Ver¬ bindungselemente und/oder zum Durchführen oder Ergreifen einer Befestigungsschraube, eines Bolzens oder eines ande¬ ren Achselementes, oder zum Ergreifen einer Kugel oder dergleichen.

Die Funktion der GreifVorrichtung ist besonders effizient, wenn die Verbindungselemente in der Ebene der Rohrachse geteilt ausgebildet sind und wenn die GreifVorrichtung aus zwei Halbschalen besteht, die bei eingeschobenem Schaft geschlossen sind. Die Halbschalen können dabei sowohl sphä¬ risch zum Ergreifen einer Kugel als auch hohlzylindrisch oder mit einem polygonen Querschnitt zum Ergreifen einer Achse ausgebildet sein. Ersichtlicherweise können die bei¬ den Halbschalen um eine bestehende Achse oder Kugel geschlossen werden, so dass eine gelenkige oder drehfeste Verbindung entsteht, die jedoch jederzeit gelöst werden kann. Die Verbindungselemente können besonders rationell gefertigt und gehandhabt werden, wenn die beiden Hälften separate Teile sind, die an einem Ende mittels einer Ein¬ rastvorrichtung zusammensteckbar und derart scharnierartig miteinander verbunden sind. Bei richtiger Konfiguration können die beiden Hälften absolut identische Teile sein, die zu einem symmetrischen Körper zusammensteckbar sind. Die scharnierartige Verbindung an der Einrastvorrichtung verhindert, dass die beiden Hälften bei der Demontage aus-

einander allen. Ausserdem wird bei richtiger Begrenzung des Oeffnungswinkels ein Herausfallen des Federelements verhin¬ dert.

Vielseitige Kombinationsmöglichkeiten für die stabförmigen Elemente ergeben sich, wenn die Greif orrichtung an ein Kernteil anschliessbar ist, das an seiner Aussenseite mit Kuppluπgs itteln versehen ist, welche formschlüssig in die Halbschalen passen. Auf diese Weise können mehrere Stäbe zu einem Knoten verbunden werden, wobei jeder einzelne Stab durch Oeffnen der Greifvorrichtung jederzeit entfernt wer¬ den kann.

Wenn das Kernteil etwa viereckig ausgebildet ist und auf jeder Seite je zwei Achsabschnitte aufweist, von denen jeder eine Greif orrichtung aufnehmen kann, lassen sich auf einer Seite zwei Stäbe anschliessen. Dies erleichtert den Bau raumförmiger Gebilde sowie die Konstruktion faltbarer Gebilde mit sich kreuzenden Stäben.

Vorzugsweise sind die sich scherenartig kreuzenden Elemente an ihren Kreuzungsstellen lösbar miteinander verbunden. Auf diese Weise lässt sich auch eine einzelne Schere vollstän¬ dig zerlegen, so dass auch Scheren mit unterschiedlichen Stablängen zusammengebaut werden können.

Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn das Gerippe ein Grundelement aus zwei sich kreuzenden, planen und rechteckigen Rahmen aufweist, wobei jeweils parallele Rah¬ menseiten die sich scherenartig kreuzenden Elemente bilden. Eine beliebige Anzahl Anschlusselemente kann sich in allen drei Raumachsen auf die gleiche Weise an ein derartiges Grundelement anschliessen, so dass ein Gerippe aus mehreren sich kreuzenden Rahmenebenen entsteht. Dieser Grundraster hat den Vorteil, dass er keine störenden Diagonalverbindun¬ gen zwischen sich kreuzenden Stabpaaren benötigt. Sowohl

die einzelnen Rahmenebenen als auch die Ebenen zwischen den Seiten zweier benachbarter Rahmen bleiben dadurch für gestalterische Zwecke frei. In diesen Ebenen können Schau¬ tafeln, Tablare, Transparente usw. eingelegt bzw. einge¬ spannt werden.

Das Gerippe erhält eine besondere Stabilität und Verwin- dungssteifigkeit, wenn die stabförmigen Elemente Rohre sind, deren Mantel mit in Achsrichtung verlaufenden Rillen ausgebildet ist. Die Rillen verbessern ausserdem das äus- sere Erscheinungsbild und machen die Rohre griffiger. Wenn der Rohrmantel im Querschnitt wellenförmig ausgebildet ist, wird damit die Dehnbarkeit der Rohrenden in Radialrichtung verbessert. Ausserdem können die Schäfte der Verbindungs¬ elemente besser eingeführt werden, weil die Oberfläche des Innenmantels durch die Wellenform reduziert wird und damit eine geringere Reibung überwunden werden muss. Die Rillen auf der Aussenseite haben auch noch den Vorteil, dass in ümfangsrichtung eine Rasterung gebildet wird, so dass z.B. Klemmen und dergleichen in einem bestimmten Winkel befe¬ stigt werden können.

Weitere Vorteile und Einzelmerkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und aus den Zeich¬ nungen. Die Zeichnungen zeigen verschiedene Ausführungsbei- spiele, die nachstehend genauer beschrieben werden. Es zeigen:

Figur 1 ein Verbindungselement mit aufgeklappter Greif¬ vorrichtung vor dem Einschieben in ein Rohrende,

Figur 2 das Verbindungselement gemäss Figur 1 im geschlossenen und in das Rohrende eingeschobenen Zustand,

Figur 3 eine Ansicht von unten auf die obere Hälfte des Verbindungselementes gemäss Figur 1,

Figur 4 eine Seitenansicht auf das hälftige Verbindungs¬ element gemäss Figur 3,

Figur 5 eine Ansicht von oben auf das hälftige Verbin¬ dungselement gemäss Figur 3,

Figur 6 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Verbindungselementes im geöffneten und im geschlossenen Zustand,

Figur 7 ein Verbindungselement zur Aufnahme einer Schraube, '

Figur 8 einen Querschnitt durch eine Verbindung von drei

Rohrenden, Figuren 9 und 10 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines

Verbindungselements ohne Längsteilung,

Figur 11 eine Draufsicht auf ein Kernteil,

Figur 12 einen Querschnitt durch eine Kernteil-Hälfte durch die Ebene I-I gemäss Figur 11,

Figur 13 einen Querschnitt durch das Kernteil in der Ebene II-II gemäss Figur 11,

Figur 14 ein kleines Kernteil,

Figur 15 einen Querschnitt durch das Kernteil gemäss Figur 14,

Figur 16 eine Seitenansicht auf ein Rohrende mit Wellen¬ mantel in stark vergrösserte Massstab,

Figur 17 ein Gerippe in schematischer Darstellung beste¬ hend aus sich kreuzenden Rahmen,

Figur 18 ein Grundelement mit verschiedenen Anschlussmög¬ lichkeiten und Verbindungselementen in perspekti¬ vischer Darstellung,

Figur 19 ein Grundelement mit an den Rahmenschenkeln befestigten Platten,

Figur 20 ein Element aus vier miteinander verbundenen Stabpaaren,

Figur 21 vier miteinander verbundene Stabpaare mit pyrami¬ denartiger Stabstruktur,

Figur 22 eine Detaildarstellung einer Pyramidenspitze,

Figur 23 eine Detaildarstellung eines Anschlusses der Pyramidenstäbe,

Figur 24 eine Draufsicht auf eine Deckenkonstruktion mit viereckigem Grundraster,

Figur 25 eine Seitenansicht der Konstruktion gemäss Figur 24.

Wie in den Figuren 1 bis 5 dargestellt, besteht ein typi¬ sches Verbindungselement 4 aus den beiden Hälften 6 und 6 1 , welche vorzugsweise absolut identisch ausgebildet sind. Die Ver indungselemente werden vorzugsweise aus Kunststoffmate¬ rial im Spritzgussverfahren hergestellt. Die beiden Hälften 6 und 6' werden an einer Einrastvorrichtung zusammenge-

steckt, so dass sie scharnierartig geöffnet und geschlossen werden können. Wie insbesondere aus den Figuren 3 bis 5 ersichtlich ist, besteht die Einrastvorrichtung aus zwei Wangen 36, welche asymmetrisch zur Mittelachse angeordnet sind und von denen wenigstens eine nach unten verlängert ist, wie aus Figur 4 ersichtlich ist. Auf der Innenseite der Wangen ist je ein Nocken bzw. eine Vertiefung vorgese¬ hen, so dass zwei ineinander geschobene Wangenpaare inein¬ ander einrasten. Die Wangen sind dabei derart ausgebildet, dass sich die beiden Hälften 6 und 6' nur bis zu einem bestimmten Winkel öffnen können, was die Handhabung verein¬ facht und_ zudem verhindert, dass das Federelement heraus¬ fallen kann.

Für eine einwandfreie Positionierung der beiden Hälften ist an jeder Hälfte je ein Positionierbolzen 19 und eine Posi¬ tionierbohrung 30 angeordnet. Bei den einander zugewandten Hälften 6 und 6' dringt jeweils der Positionierbolzen 19 in die gegenüberliegende Positionierbohrung 20. Im Schaft 3 des Verbindungselements ist eine Ausnehmung 10 vorgesehen, die an einer Stelle in eine Oeffnung 21 übergeht. Die Aus¬ nehmung 10 dient zur Aufnahme des Federelements 11, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als U-förmiger Bügel aus¬ gebildet ist. Jedes Federelement trägt einen Nocken 13, der im geschlossenen Zustand aus der Oeffnung 21 ragt. Am unte¬ ren Schenkel des U-förmigen Bügels ist ein Positionier¬ nocken 22 angeordnet, der jedoch nur teilweise in die Oeff¬ nung 21 eindringt und lediglich zur Positionierung des Federelements 11 dient.

Jedes Verbindungselement ist mit einer Greifvorrichtung 14 versehen, die im vorliegenden Fall aus den beiden Halbscha¬ len 5 und 5' besteht. Diese beiden Halbschalen sind so ausgebildet, dass sie eine Achse 12 formschlüssig ergreifen können. Eine umlaufende Schulter 37 begrenzt den Schaft 3, wobei die Schulter vorzugsweise eine Höhe aufweist, die etwa der Wandstärke der Rohre entspricht.

Mit dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verbindungs¬ element 4 soll das stabförmige Element 2 mit seinem rohr- förmigen Ende mit der Achse 12 verbunden werden. Das rohr- förmige Element 2 ist mit einer Oeffnung 8 versehen, deren Durchmesser etwas grösser ist als der Durchmesser des Nockens 13. Das Verbindungselement wird nun so weit geöff¬ net, dass die beiden Halbschalen 5 und 5' die Achse 12 ergreifen können. Dann wird das Verbindungselement geschlossen, wobei der Nocken 13 aus der Oeffnung 21 herausragt. Anschliessend wird der Schaft 3 des geschlosse¬ nen Verbindungselementes in das Element 2 eingeschoben. Zu diesem Zweck wird der Nocken 13 nach innen gepresst, bis er die Oeffnung 8 erreicht, wo er infolge der Federwirkung einrastet, wie Figur 2 zeigt. Zum Entfernen des Verbin¬ dungselementes aus dem Element 2 muss der Nocken 13 wieder¬ um nach innen gepresst werden, so dass die Sperre gelöst wird. Dies kann auf einfachste Weise von Hand oder auch mit Hilfe eines Schraubenziehers oder dergleichen geschehen.

Die Achse 12 bzw. die Halbschalen 5 könnten auch z.B. einen sechseckigen oder viereckigen Querschnitt aufweisen, so dass ein Drehen der Achse bei geschlossenem Verbindungsele¬ ment nicht möglich wäre.

In Figur 6 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Verbindungselementes 4 dargestellt, welches zwar ebenfalls hälftig geteilt ist, bei dem die beiden Hälften jedoch an einem Scharnier 23 miteinander verbunden sind. Das Schar¬ nier 23 kann beispielsweise durch einen dünnen Materialfilm gebildet sein. Die beiden Hälften werden durch einen Druck¬ knopf 24 zusammengehalten, der in die benachbarte Druck¬ knopföffnung 25 einpressbar ist. Auch hier ist das Feder¬ element 11 in die Ausnehmung 10 eingeschlossen und kann nur bei geöffnetem Verbindungselement entfernt werden.

In Figur 7 ist ein Verbindungselement dargestellt, das als Schraubenklammer 38 ausgebildet ist. Diese besteht eben¬ falls aus den beiden Hälften 6 und 6• , die an einem Ende scharnierartig miteinander verbunden sind. Bei diesem Schraubengreifer wird keine separate Sperrklinke eingelegt. Der Nocken 13 ist fest an der oberen Hälfte 6 angeordnet. Die Federspannung wird durch die beiden Hälften erzeugt, welche die Tendenz haben, sich zu öffnen. In den beiden Hälften 6 und 6 1 ist in Axialrichtung eine Gewindebohrung 27 angeordnet, in die im geschlossenen Zustand eine Schrau¬ be 26 eingeschraubt werden kann. Anstelle der Gewindegänge könnten auch nur einzelne Rippen oder Nocken vorgesehen sein, welche die Schraube oder einen ebenfalls gerippten Bolzen festhalten, der eingeprellt wird.

In Figur 8 ist ein Querschnitt durch eine typische Kombina¬ tion von Verbindungselementen dargestellt. Eine derartige Kombination ergibt sich in der Regel am Ecken eines einzel¬ nen Rahmens einer Gerippekonstruktion. In ein horizontal verlaufendes Rohrelement 2 ist eine Schraubenklammer 38 eingesetzt. Diese ist etwa wie in Figur 7 ausgebildet und hat als Greifvorrichtung lediglich eine axial verlaufende Bohrung 39. Im vertikal verlaufenden Rohr 2' ist ein Ver¬ bindungselement 4 eingeschoben, dessen GreifVorrichtung teilweise in die Bohrung 39 des Schraubengreifers 38 ein¬ dringt. Ein weiteres vertikales, jedoch nach oben gerichte¬ tes Rohr 2 » ' ist dadurch an die Verbindungsstelle ange¬ schlossen, dass auch in dieses Rohr ein Verbindungselement 4 1 eingeschoben ist, das teilweise in die Bohrung des Ver¬ bindungselements 4 eindringt. Die gesamte Verbindung wird durch eine Imbusschraube 26 zusammengehalten, welche in die Gewindebohrung des Schraubengreifers 38 eingeschraubt ist. Ersichtlicherweise können auch bei angezogener Schraube 26 die Rohre 2' und 2 I ! seitlich verschwenkt werden, so dass eine gelenkige Verbindung entsteht.

In den Figuren 9 und 10 ist ein alternatives Ausführungs¬ beispiel eines Verbindungselements dargestellt, welches nicht in zwei Hälften geteilt, sondern einstückig ausgebil¬ det ist. Die Ausnehmung 10 ist auf einer Seite offen, so dass das eingelegte Federelement 11 mit dem Nocken 13 im eingeschobenen Zustand durch die Wandung des Rohrs 2 abge¬ stützt wird. Die GreifVorrichtung 14 ist als einfache Durchgangsbohrung ausgebildet, welche quer zur Rohrachse verläuft. Vorzugsweise sind zwei Bohrungen von verschiede¬ nem Durchmesser angeordnet, so dass beispielsweise ein Schraubenkopf versenkt werden kann, wie in Figur 8 darge¬ stellt.

Die Figuren 11 bis 13 zeigen ein Kernteil 9, an das mehrere stabförmige Elemente angeschlossen werden können. Aus fabrikationstechnischen Gründen ist dieses Teil ebenfalls in zwei Hälften geteilt, die formgleiσh ausgebildet sind und ineinander gesteckt werden können, wie insbesondere Figur 13 zeigt. Zu diesem Zweck sind auf der Innenseite sich diametral gegenüberliegende Zapfen 28 und Bohrungen 29 vorgesehen. Am Umfangsbereich des Teils 9 sind auf jeder Seite je zwei Aσhsabschnitte 12 und 12* angeordnet, deren Breite jeweils der Breite einer GreifVorrichtung ent¬ spricht. Im Zentrum ist eine Vertiefung 30 vorgesehen, die beispielsweise einen hexagonalen Körper drehfest aufnehmen kann. Das Durchgangsloch 31 und die Bohrungen 66 dienen zur Aufnahme einer Schraube zum Verbinden des Kernteils mit anderen Bauteilen.

Anstelle von Schrauben könnte auch ein Druckknopf 67 ver¬ wendet werden, dessen zwei federnde Nasen 68 zusammenpress¬ bar sind. Der gleiche Druckknopf könnte auch durch die geschlossenen Haltesσhienen eines Verbindungselements gesteckt werden.

In den Figuren 14 und 15 ist ein anderer Typ eines Kern¬ teils dargestellt, welches etwas kleiner ist und an jeder Seite nur einen einzigen Achsabschnitt 12 aufweist. Auf einer Seite ist ein Sechskantflansch 32 angeordnet, der formschlüssig in die Vertiefung 30 de Kernteils gemäss Figur 11 passt. Die Vertiefung 33 dient zur Aufnahme eines Schraubenkopfes. Selbstverständlich können die Kernteile auch andere Konfigurationen aufweisen und beispielsweise sechseckig, dreieckig oder auch als Polyeder ausgebildet sein.

Figur 16 zeigt eine bevorzugte Querschnittskonfiguration eines stabförmigen Elements 2. Der Rohrmantel 34 ist in Längsrichtung mit einzelnen Rillen 35 versehen. Der Rohr¬ mantel ist dabei vorzugsweise über dem ganzen Umfang mit einzelnen Wellen 40 versehen, womit eine gewisse Elastizi¬ tät in Radialrichtung erzielt wird. Gleichzeitig wird aber auch die Verwindungssteifigkeit und die Knickfestigkeit in Axialrichtung erhöht.

Figur 17 zeigt schematisch ein aus mehreren sich kreuzenden Stabpaaren aufgebautes Gerippe, welches zusammenklappbar ist. Dieses Gerippe besteht aus einzelnen Rahmeneinheiten, wie anhand von Figur 18 erläutert wird.

Ein Gerippe kann dabei im wesentlichen aus zwei sich kreu¬ zenden, planen und rechteckigen Rahmen 17 bestehen, wobei die Rahmenseiten 18 die sich an den Kreuzungsstellen 16 kreuzenden stabförmigen Elemente 2 bilden. Die Enden der Elemente sind mit den bereits beschriebenen Verbindungs- elementen miteinander verbunden. Das Gerippe kann bei¬ spielsweise durch ein Stabilisierungsstück 41 in einer bestimmten Position fixiert werden. Die stabförmigen Ele¬ mente werden nachstehend der Einfachheit halber nur noch als Rohre bezeichnet. An der Kreuzungsstelle 16 ist eine durch das ganze Rohr gehende Bohrung 42 angeordnet. Wie in

der Zeichnung angedeutet, sind im Mittelbereich des Rohres vorzugsweise mehrere Bohrungen vorgesehen, so dass sich die beiden Rohre auch ausserhalb ihrer Mitte kreuzen können. In die Bohrung 42 kann entweder ein Schnappgelenk 43 oder eine Verbindungsschraube 44 eingesetzt werden. Das Schnappgelenk besteht aus zwei Teilen, welche druckknopfartig zusammenge- presst werden können. Beide Teile sind mit einem Bolzen 45 versehen, der in die Bohrungen 42 der beiden Rohre einge¬ steckt werden kann. Da die Rohre des Rahmens 17' auf der Innenseite des Rahmens 17 angeordnet sind, bleiben die beiden Teile des Schnappverschlusses 43 zusammengepresst und die Bolzen 45 können nicht herausrutschen.

Wenn die Kreuzungsstellen 16 einer grösseren mechanischen Belastung ausgesetzt sind, wird vorzugsweise eine Verbin¬ dungsschraube 44 eingesetzt, wobei die Verbindung mit einer Sperrmutter 46 gesichert wird. Zwischen den beiden sich kreuzenden Rohren sind Lagerscheiben 47 angeordnet, deren eine Seite dem Aussenmantel des Rohres angepasst ist, um eine grösstmögliche Stabilität zu gewährleisten.

Die Eckverbindung 48 entspricht beispielsweise etwa der in Figur 8 dargestellten Verbindung, wobei je nach Bedarf auch noch Distanzhülsen 49 hinzugefügt werden können. Diese Distanzhülsen sind insbesondere erforderlich, um in der Ebene zweier sich kreuzender Rohre die Dicke eines Rohres zu kompensieren.

Zum Verbinden einzelner Gerippeteile mit einem anderen Gerippe können einzelne Verbindungsstäbe 50 vorgesehen sein, deren Enden mit einer einrastbaren Rohrkupplung 51 versehen sind. Diese Rohrkupplungen können wie dargestellt auf die Ecke eines Rahmens aufgeschnappt werden.

Eine weitere Anschlussmöglichkeit an ein Rahmengrundelement ergibt sich mit einem Eckstück 52. Dieses Eckstück kann entweder fest oder als Scharnier ausgebildet sein.

Figur 19 zeigt eine etwa gemäss Figur 18 aufgebaute Gerip¬ pekonstruktion, bei der die Rahmen mit Tablaren 53 und mit Schautafeln 54 versehen sind. Zur Fixierung dienen dabei Klammern 55, welche auf die Rohre aufgeschnappt werden können.

In den Figuren 20 und 21 sind Gerippestrukturen beschrie¬ ben, bei denen die Grundform nicht aus sich kreuzenden ebenen Rahmenpaaren besteht. Vielmehr sind einzelne Stab¬ paare oder Scheren 56 zu geschlossenen Einheiten mit poly- gonem Raster miteinander verbunden. In Figur 20 ist eine derartige geschlossene Einheit, bestehend aus den vier Scheren 56a, 56b, 56c und 56d dargestellt. Die Enden der Scheren 56 sind mittels der grossen Kernteile 9 gelenkig miteinander verbunden. Hier wird der Zweck der beiden nebeneinander liegenden Achsabschnitte 12 und 12' besonders deutlich. Da die einzelnen Rohre der Scheren 56 jeweils um eine Rohrstärke versetzt zueinander sind, ist wechselweise ein Anschluss an einem Achsabschnitt 12 oder 12 r erforder¬ lich. Jede geschlossene Einheit kann zu einem Gebilde zusammengefaltet werden, bei dem alle Stäbe der einzelnen Scheren 56 beinahe parallel zueinander verlaufen und nahe beieinander liegen. Jede einzelne Schere führt dabei um die Kreuzungsstelle 16 eine Schwenkbewegung aus, wie sie mit Pfeilrichtung A angedeutet ist.

Zur Stabilisierung einer geschlossenen Einheit werden zwei Kernteile 9 mit einem Distanzrohr 57 verbunden. Dieses kann, wie in Figur 20 an den Achsen 12 oder, wie in Figur 21 dargestellt, im Zentrum der Kernteile 9 angeschlossen werden. Das Distanzrohr kann auf beiden Seiten mit dem bereits erwähnten Druckknopf versehen sein.

In Figur 21 ist wiederum eine geschlossene Einheit aus vier miteinander verbundenen Scheren 56a, 56b, 56c und 56d, wie

bereits in Figur 20 gezeigt wurde. Die geschlossene Einheit ist jedoch mit einer pyramidenartigen Stabstruktur ver¬ stärkt, wobei jeder Stab 58 dieser Stabstruktur an einer Verbindungsstelle zweier Scheren angeschlossen ist. Die Pyramidenstäbe 58 treffen sich an der Pyramidenspitze 59 und sind dort zu einem Knoten verbunden, wie dies bei¬ spielsweise in Figur 22 dargestellt ist. In Figur 21 ist auf der linken Seite eine weitere geschlossene Einheit mit einer Pyramidenspitze 59' teilweise dargestellt. Die pyra¬ midenartigen Stabstrukturen dienen dazu, die geschlossenen Einheiten in der horizontalen Ebene zu verstärken, so dass beispielsweise Deckenkonstruktionen gebaut werden können. Vorzugsweise werden die benachbarten Pyramidenspitzen 59, 59' usw. über einen Seilzug 61 miteinander verbunden. Anstelle des Seilzugs kann selbstverständlich auch ein weiterer Stab oder eine Fläche verwendet werden. Der Seil¬ zug hat jedoch den Vorteil, dass das gesamte Gerippe zusam¬ mengefaltet werden kann, wobei der Seilzug im zusammenge¬ falteten Zustand lose herunterhängt. Ersichtlicherweise muss die Länge der Pyramidenstäbe 58 derart gewählt wer¬ den, dass sie das Zusammenfalten der Scheren 56 nicht behindern. Die Pyramidenspitzen können an einer Deckenkon¬ struktion sowohl nach oben als auch nach unten oder nach beiden Richtungen gerichtet sein. Mit dem Seilzug 61 kann der Durchhang einer Deckenkonstruktion korrigiert werden. Die Pyramidenspitzen schaffen zudem eine weitere Anschlussebene, auf der mittels Kernteilen weitere Struktu¬ ren aufgebaut werden können.

Figur 22 zeigt eine Pyramidenspitze, wobei das Kernteil 9 mit einer Seilzughalterung 62 versehen ist. In diese kann ein Seilzug durchgeführt und mit einer Feststellschraube 60 festgeklemmt werden.

Figur 23 zeigt die Kombination zweier Kernteile gemäss den Figuren 11 und 14. Das kleine Kernteil 63 wird dabei in das

grosse Kernteil 64 eingesteckt, wobei der Sechskantflansch 32 in die Vertiefung 30 eindringt. Mit einer nicht darge¬ stellten Befestigungsschraube werden die beiden Teile 63 und 64 kraftschlüssig miteinander verbunden.

Die Figuren 24 und 25 zeigen eine Konstruktion mit horizon¬ taler Ausdehnung bestehend aus mehreren aneinander gereih¬ ten geschlossenen Einheiten 65. Die Pyramidenstäbe 58 sind als unterbrochene Linien dargestellt. Die Seilzüge 61 ver¬ binden die benachbarten Pyramidenspitzen geradlinig mitein¬ ander.

Die hier dargestellten und beschriebenen Gerippekonstruk¬ tionen stellen lediglich Einzelbeispiele dar. Ersichtli¬ cherweise kann eine beinahe unbeschränkte Zahl von ver¬ schiedenen Raumformen mit unterschiedlichem Grundraster aufgebaut werden. So können insbesondere auch kuppelartige Gebilde errichtet werden, die z.B. mit einer geeigneten Bespannung als Notunterkünfte dienen können.