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Die Erfindung geht aus von einem Stabelement der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen und durch die CH-PS Nr. 389873 bekanntgewordenen Art.
In der CH-PS Nr. 389873 ist ein Stabelement beschrieben, das aus einer U-förmigen Profilleiste mit zwei nach innen gerichteten Kantenlippen besteht, so dass im Inneren der Profilleiste eine unterschnittene Nut gebildet wird. In diese unterschnittene Nut ist eine über einen Rahmen gespannte Kunststoffolie mittels eines Halteorgans eingepresst, das aus einer extrudierten Leiste aus Kunststoff mit einem offenen, im wesentlichen U-förmigem Profil, zusammengesetzt aus einem die Unterscheidung der Nute, d. h. die Kantenlippen untergreifenden Kopf, einem verengten Halsteil und zwei nach aussen gerichteten Kantenlippen besteht.
Das Halteorgan hält die Folie sehr wirksam fest, da eine Zugspannung in der Folie die Wirkung hat, dass der Kopf noch fester an die Untersehneidung der Nut gedrückt wird, so dass eine selbstverriegelnde Wirkung entsteht. Dem vorstehend beschriebenen Stabelement mit selbstverriegelnder Wirkung haften jedoch Nachteile an. Ein Nachteil besteht darin, dass bei einem aus den Kantenlippen und dem untergreifenden Kopf bestehenden Klemmteil bei einem einseitigen Zug auf die Folie nicht nur auf der Zugseite eine selbstverriegelnde Wirkung erzeugt wird, sondern infolge einer Anhebung des Kopfes auf der zugabgewandten Seite eine Lockerung der Klemmwirkung hervorgerufen wird. Ein zweiter Nachteil besteht darin, dass die Steigerung der selbstverriegelnden Wirkung begrenzt ist, da der Grad der Umschlingung durch die Folie nicht vergrössert werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Stabelemente der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, als bei Beibehaltung des Vorteils einer besonders hohen Klemmwirkung ohne zusätzliche Hilfsmittel wie Schrauben od. dgl., die dadurch erreicht wird, dass durch einen auf die Folie ausgeübten Zug die Klemmwirkung noch verstärkt wird, darüber hinaus noch erreicht wird, dass die Gefahr, dass durch die genannte Zugwirkung eventuell die Klemmwirkung teilweise durch Anheben des einen Profilstabes abgeschwächt wird, beseitigt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Gestaltungsmerkmale bei der Erfindung vorgesehen, wobei noch in den Unteransprüchen 2 bis 9 für die Aufgabenlösung vorteilhafte und erforderliche Weiterbildungen beansprucht werden. Durch die gekennzeichneten Lösungsmittel werden die Stabelemente bekannter Art insoweit verbessert, als bei der Beibehaltung des Vorteils einer besonders hohen Klemmwirkung ohne zusätzliche Hilfsmittel, wie Schrauben od.
dgl., die dadurch erreicht ist, dass durch einen auf die Folie ausgeübten Zug die Klemmwirkung noch verstärkt wird, darüber hinaus noch erreicht wird, dass durch die genannte Zugwirkung eventuell die Klemmwirkung teilweise durch Anheben des einen Profilstabes abgeschwächt wird, beseitigt wird, wobei eventuell entsprechende Toleranzen bei der Fertigung der Teile ausgeglichen werden, so dass die verstärkte Klemmwirkung mit noch grösserer Sicherheit erreicht wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Stabelement, wobei die eingeklemmte Folie am Rand des Stabelementes austritt, Fig. 2 einen Querschnitt durch das Stabelement wie Fig. l, wobei die eingeklemmte Folie mittig austritt, Fig. 3 einen Querschnitt durch ein dreiteiliges Stabelement zur Herstellung von zweischaligen Rahmen, Fig. 4 die perspektivische Ansicht eines zweischaligen Rahmens, bestehend aus einem dreiteiligen Stabelement, Fig. 5 eine auseinandergezogene Darstellung einer steckbaren Eckverbindung für einen Rahmen nach Fig. 4, Fig. 6 ein Klemmelement zum Verbinden zweier Bahnen, Fig. 7 einen Einsatzteil für ein Klemmelement nach Fig. 6 und Fig. 8 ein Randelement.
In Fig. 1 ist ein Stabelement zum Einklemmen von Folien oder Bahnen im Querschnitt wiedergegeben,
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versehen und sind durch diese miteinander verrastbar. Die einzuklemmende Folie oder Bahn --7-- verläuft zwischen den beiden Profilstäben --1, 2-- und den verrasteten Klemmelementen --3, 4 bzw. 5, 6-hindurch.
Das Klemmelement --3, 4-- besteht im Querschnitt gesehen aus einem Zapfen --3-- an dem Profilstab - und einer den Zapfen --3-- teilweise umfassenden Lippe --4-- an den andern Profilstab --2--.
Entsprechendes gilt für das Klemmelement-5, 6-, welches im Querschnitt gesehen aus einem Zapfen --5-- an dem Profilstab-l-und einer den Zapfen --5-- teilweise umfassenden Lippe --6-- an dem andern Profilstab --2-- besteht.
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oder Bahn --7-- durch eine beiderseitige Umschlingung der Lippen--4, 6--bei einem auf die Folie --7-- ausgeübten Zug oder Spannung, die Lippen --4, 6-- gegen die entsprechenden Zapfen--3, 5--unter Verstärkung der Klemmwirkung andrückt.
Wie aus Fig. l ersichtlich ist, weisen die im wesentlichen U-förmig ausgebildeten Profilstäbe --1, 2-- ungleich lange Schenkel --2a, 2b; 2a-- auf, wobei die jeweiligen Zapfen-3, 5-oder Lippen-4, 6-an den Schenkelenden in den Innenraum des hohlen Profilstabes--1, 2--hineinragend angeordnet sind.
Hiebei besteht noch die Möglichkeit, bei einem Profilstab, in Fig. 1 beispielsweise beim Profilstab-2--, zur Erhöhung der Elastizität dieses Profilstabes den die Schenkel verbindenden Mittelteil --2c-- mit herabgesetzter Materialstärke auszubilden.
Bei dem in Fig. l im Querschnitt wiedergegebenen rechteckigen Stabelement besitzt der erste, im wesentlichen L-förmige Profilstab-l-lediglich einen Schenkel --la-- mit einer Länge gleich einer halben Kantenlänge des zusammengesetzten Profilstabes --1, 2--. Bei dem zweiten, komplementären Profilstab - besitzt der erste Schenkel --2b-- eie Länge von im wesentlichen gleich einer vollen und der zweite Schenkel --2a-- eine Länge gleich einer halben Kantenlänge des Stabelementes --1, 2--. Durch diese, im wesentlichen L- bzw. U-förmige Ausbildung der beiden Profilstäbe --1, 2-- wird erreicht, dass eine eingeklemmte Folie --7-- auf der einen Seite des Stabelementes am Rande, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, und auf der andern Seite mittig austritt.
Bei einer gleichschenkeligen Ausbildung beider Profilstäbe - l, 2-läuft die Folie --7-- mittig durch, wie dieses in Fig. 2 wiedergegeben ist.
In Fig. 3 ist eine dritte Ausbildungsform eines Stabelements nach der Erfindung im Querschnitt wiedergegeben. Hiebei handelt es sich um ein dreiteiliges Stabelement, welches aus einem Mittelprofilstab - und zwei hiezu komplementären Profilstäben --8, 9-- besteht. Beide Profilstäbe-8, 9-sind in ihrer Form identisch und können auf zwei gegenüberliegenden Seiten an den Mittelprofilstab --10-angeklemmt bzw. angerastet werden. Hiedurch ist es möglich, zwei Folien bzw. Bahnen-15, 16-so einzuklemmen, dass zwischen ihnen ein Zwischenraum --17-- vorhanden ist.
Sämtliche vorstehend beschriebenen Profilstäbe --1, 2 ; 8,9 und 10-- können aus Metall bestehen, vorzugsweise Aluminium. Es ist aber auch möglich, diese Profilstäbe aus thermoplastischen Kunststoffen oder glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) herzustellen. Als Werkstoffe für die Folien oder Bahnen - 7 ; 15 und 16-- kommen beschichtete und unbeschichtete Gewebe aus Natur-oder Kunstfasern, wie sie z. B. u. a. unter dem Warenzeichen"Trevira"bekannt sind oder aus Fasergemischen, ferner Filtertücher und alle transluzenten, transparenten und durchsichtigen Folien, bedruckte Gewebe, aber auch Metallfolien, Bahnen aus Papier usw. in Frage.
In Fig. 4 ist die perspektivische Ansicht eines zweischaligen Rahmens, bestehend aus einem dreiteiligen Stabelement nach Fig. 3 wiedergegeben. Bei einem derartigen Rahmen kann der Raum --17-zwischen den beiden Folien oder Bahnen--15, 16-mit wärmedämmendem Material, Schallschluckmaterial, od. dgl. gefüllt oder ausgeschäumt sein. Ist der Zwischenraum --17-- lediglich gefüllt, so eignet sich hiefür besonders körniges Material. Wenn der Zwishcenraum --17-- jedoch ausgeschäumt werden soll, dann müssen die beiden Folien oder Bahnen-15, 16-beim Ausschäumen von aussen durch feste Platten, die in den Zeichnungen nicht gezeigt sind, abgestützt werden, bevor der expandierende Schaum in den Zwischenraum eingebracht wird.
Dieser Schaum kann durch eine verschliessbare Öffnung und die Druchbrechungen --11-- im Profilstab --10-- hindurch eingeblasen oder eingefüllt werden.
Eine weitere Anwendung des zweischaligen Rahmens nach Fig. 4 ist als Dachelement gegeben. In diesem Fall wird die aussenliegende Folie, z. B. die Folie --15--, tiefschwarz ausgebildet, so dass diese Folie einen geringen Durchlasswiderstand für die Wärmestrahlung der Sonne besitzt. Die Innenseite der innenliegenden Folie ist mit einer Reflektionsschicht versehen. Ein derart ausgebildeter zweischaliger Rahmen kann also als Sonnenkollektor dienen, wobei ein flüssiges oder gasförmiges Medium zwecks Speicherung der Wärme hindurchgeleitet werden kann.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Stabelementes ist darin zu sehen, dass bei einem aus diesem Stabelement hergestellten Rahmen, so wie dieser beispielsweise in Fig. 4 veranschaulicht ist, eine eingelegte Folie automatisch gespannt wird. Dies gilt selbstverständlich sowohl für einen Rahmen, der aus einem Stabelement nach den Fig. 1, 2 besteht, als auch für einen Rahmen nach Fig. 4 ; bestehend aus einem Stabelement nach Fig. 3.
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In Fig. 5 ist die Ecke z. B. eines viereckigen Rahmens nach Fig. 4 gezeigt. Da, wie vorstehend beschrieben worden ist, eine in einen derartigen Rahmen eingelegte Folie automatisch gespannt wird, werden anderseits die den Rahmen bildenden Seitenteile --20, 21-- derart kraftschlüssig miteinander verspannt, dass die Ecken nicht verschweisst, vernietet, verschraubt oder auf andere Weise starr miteinander verbunden werden müssen. Es ist lediglich notwendig, die Seitenteile --20 und 21-- auf einen
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--22-- aufzusteckenSeitenteile --20, 21-- eingepasst.
Nach dem Verrasten der zwei oder drei Profilstäbe miteinander haben die zusammengesetzten Stabelemente in etwa die gleichen äquatorialen Trägheitsmomente und Widerstandsmomente wie ein entsprechendes einstückiges Hohlprofil. Wird eine höhere Stabilität gewünscht, so können im Innenraum der Stabelemente zusätzliche Rippen oder Wülste vorgesehen sein.
Besteht der Wunsch, aus mehreren Rahmen grössere flächenhafte oder auch räumliche Gebilde zusammenzusetzen, so ist, wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist, in der Aussenseite --12-- des Profilstabes - eine Nut --13-- zur Aufnahme einer komplementär geformten Feder vorgesehen. Die Feder kann sodann in eine entsprechende Nut eines weiteren Rahmens eingeschoben werden. Zur gegenseitigen Abdichtung zweier Rahmen ist es lediglich notwendig, an einem Rahmen die Folien --7 oder 15, 16-- auf der Aussenseite --12-- mit Überstand abzuschneiden, so dass eine Lippendichtung gebildet wird. Die Nut und Feder kann auch hantelförmigen Querschnitt, so wie dieses in Fig. 8 wiedergegeben ist, besitzen. In diesem Falle werden die Rahmen in Längsrichtung ineinandergeschoben und damit miteinander verbunden.
Mit dem Stabelement nach der Erfindung kann jede beliebige Rahmenform hergestellt werden : Rechteck, Quadrat, Dreieck, Sechseck usw. Bei entsprechender Winkelstellung der Stabelement-Aussenseite - können auch räumliche Gebilde hergestellt werden, z. B. Kuppeln, langgestreckte Hallen usw.
Mit dem Stabelement nach der Erfindung können auch Folien oder Bahnen unterschiedlicher Stärke eingeklemmt werden. Es braucht nur die Spaltbreite zwischen dem Zapfen --3-- und der Lippe --4-- vor Einspannen der Folie durch eine Kalibrierungs-Vorrichtung, durch die die Profilstäbe --1, 2-- hindurchgezogen werden, entsprechend eingestellt zu werden. Hiedurch wird eine Lagerhaltung für Stabelemente, die für verschieden dicke Folien brauchbar sind, überflüssig.
In Fig. 6 ist ein Klemmelement --60-- zum Verbinden zweier Bahnen --64 und 65-wiedergegeben.
Das Klemmelement --60-- besteht aus einem mittleren Verbindungsteil --61-- sowie zwei Einsatzteilen --62a, 62b--. Der Verbindungsteil --61-- hat, im Querschnitt gesehen, im wesentlichen die Form eines liegenden S und besitzt zwei auf einander gegenüberliegenden Seiten befindliche Ausnehmungen --63a, 63b--. In die Ausnehmung --63a-- ragen zwei Zapfen --66, 67-- hinein, während die zugehörigen Lippen --68, 69-- am Einsatzteil --62a-- angeformt sind. Jeweils ein Zapfen --66 bzw. 67-- bildet mit der zugehörigen Lippe --68 bzw. 69-- ein Klemmelement. Zwischen den beiden Klemmelementen --66, 68 bzw.
67, 69-- hindurch verläuft eine erste eingeklemmte Bahn --65--. Zwischen den beiden entsprechenden Klemmelementen hindurch, die von Verbindungsteil --61-- und dem zweiten Einsatzteil --62b-- gebildet werden, verläuft eine zweite Bahn --64--. Wird nun auf Bahnen --64, 65-- ein Zug ausgeübt, so verstärkt sich die Klemmwirkung, wie vorstehend in bezug auf die Fig. l, 2 beschrieben worden ist. Um diese Selbstverstärkung der Klemmwirkung zu ermöglichen, ist ein Raum --70-- vorgesehen, der zwischen der jeweils eingeklemmten Bahn --64 bzw. 65-- und dem Verbindungsteil --61-- verläuft. Bei wachsendem Zug auf die Bahnen werden die Zapfen --67 und 68-in diesen Raum --70-- hineingezogen, wodurch die Klemmwirkung anwächst.
Bei sehr dicken Bahnen --64, 65-- kann es notwendig sein, die Einsatzteile --62-- in den Verbindungsteil --61-- einzuwalzen, um eine ausreichende Anfangsklemmwirkung zu erzielen. In diesem Falle ist der Einsatzteil --62-- anfangs etwas abgewinkelt, so wie dieses in Fig. 7 wiedergegeben ist.
In Fig. 8 ist ein sogenanntes Randelement-80-wiedergegeben. Bei sehr grossen und schweren Bahnen kann es notwendig sein, zuerst die Ränder jeweils einer Bahn mit Randelementen --80-- zu versehen und anschliessend die einzelnen, mit Randelementen versehenen Bahnen miteinander zu verbinden. Hiefür eignet sich ein Randelement --80--, wie dieses in Fig. 8 wiedergegeben ist. Ein Randelement --80-- besteht aus einem halben Klemmelement --60--. In ein Randelement --80-- kann der Rand einer Bahn mit einem Einsatzteil --62-- eingeklemmt werden, wobei auch hier die vorstehend beschriebene selbstverstärkende Wirkung eintritt, wenn auf die eingeklemmte Bahn ein Zug ausgeübt
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wird. In das Randelement-"80-ist ausserdem eine Nut --81-- eingeformt.
Durch eine hantelförmige Feder - -82-- können jeweils zwei Randelemente-80--, die an den Rändern von zwei Bahnen befestigt sind, anschliessend miteinander verbunden werden.
Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bestimmte, vorzugsweise Ausführungsbeispiele beschrieben, jedoch können selbstverständlich noch eine Reihe von Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden, ohne dass hiedurch der Rahmen der Erfindung überschritten wird.