DE102008021464A1

DE102008021464A1 - Eigensteifes Bauelement, Verfahren und Einrichtung zu seiner Herstellung

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Publication number: DE102008021464A1
Application number: DE102008021464A
Authority: DE
Inventors: Martin Buschendorf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-04-29
Filing date: 2008-04-29
Publication date: 2009-11-05
Also published as: DE202008009158U1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem eigensteifen Bauelement für tragende Strukturen, beispielsweise Gestänge, Wände, Decken, Gerüste, Tragkonstruktionen für nicht eigensteife Flächengebilde, wie Folien, textile Gewebe u. ä., aber auch Behälter, sowie einem Verfahren und einer Einrichtung zur Herstellung eines solchen Bauelements. Erfindungsgemäß besteht das flächige Gebilde (1, 11, 35, 45) aus mehreren parallel geführten Bahnen (2, 2', 12, 36, 36', 46, 46'), von denen mindestens eine aus dem flexiblen, aufrollbaren, quer zu ihrer Längsausdehnung eigensteifen Material besteht, und die Bahnen (2, 2', 12, 36, 36', 46, 46') entlang ihrer Längskanten (3, 4, 13) miteinander verbunden oder verbindbar sind. Bei einer speziellen Ausführung wird eine eigensteife Bahn (2, 20, 26) mit einer zweiten Bahn (2', 19, 29) in Flächenkontakt gebracht, quer zu ihrer Längsausdehnung zum Hohlprofil (5, 25, 34) geformt und mit ihren Außenkanten (3) mit Aufnahmemitteln (4, 21, 30) der zweiten Bahn (2', 19, 29) lösbar verbunden und arretiert. Das eigensteife Bauelement hat den Vorteil, dass es eine hohe Stabilität aufweist, an die unterschiedlichsten Anforderungen anpassbar und daher in vielfältiger Weise anwendbar ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem eigensteifen Bauelement für tragende Strukturen, beispielsweise Gestänge, Wände, Decken, Gerüste, Tragkonstruktionen für nicht eigensteife Flächengebilde, wie Folien, textile Gewebe u. ä., aber auch Behälter, sowie einem Verfahren und einer Einrichtung zur Herstellung eines solchen Bauelements.
Zur Herstellung tragender Strukturen werden Konstruktionselemente unterschiedlichster Materialien verwendet, die sowohl eine zur Gewährleistung der Tragfähigkeit erforderliche Eigensteifigkeit als auch eine für den Transport mit üblichen Transportmitteln handhabbare Form und Größe aufweisen und vor Ort zu tragenden Konstruktionen zusammengesetzt werden. Insbesondere bei ortsveränderlichen Tragkonstruktionen, die lediglich zeitweise benötigt werden und daher nur vorübergehend örtlich aufgebaut sind, besteht das Problem, die Einzelteile so klein zu gestalten, dass sie möglichst manuell handhabbar sind und sich auf kleinem Raum unterbringen lassen, um den Transportaufwand zu reduzieren. Das setzt voraus, dass die Teile entweder selbst eine handhabbare Größe aufweisen oder zusammensteckbar, faltbar, aufrollbar oder in einer anderen Weise verkleinerbar sind. Um Wand- oder Deckenkonstruktionen zu bilden, sind beispielsweise Rahmenbauteile oder gleichseitige Polygone bekannt, die durch Verbindungselemente lösbar miteinander verbunden werden ( CH 571 130 ; DE 43 38 168 ). Das Prinzip, mittels Scherengestängen flächige Strukturen, beispielsweise Antennenflächen, zu entfalten, ist in der DE 29 41 170 C2 beschrieben. Der Nachteil dieser Konstruktionen besteht darin, dass sie auf die Gestaltung flächiger Gebilde beschränkt sind, die Bauelemente noch verhältnismäßig groß sind und ihre Montage einen verhältnismäßig hohen Aufwand erfordert.
Tragende Strukturen werden aber auch in vielfältiger Weise zur Fixierung nicht eigensteifer flächiger Gebilde, wie Folien, Textilien und netzähnliche Strukturen benötigt. Bedeutende Anwendungsgebiete sind hier der Zeltbau, die Fixierung ausgerollter Markisen und die Herstellung flexibler Behältnisse. Beim Zeltbau werden in der Regel biegsame bzw. steckbare Gestänge verwendet, um den Innenraum für die Zeltbahn zu bilden. Ausgefahrene Markisen werden von Scherengestängen gehalten. Während die textilen Flächengebilde immer ein- und ausrollbar sowie auf kleinsten Raum faltbar sind, weisen die Gestänge immer eine gewisse minimale Länge auf, die einen bestimmten Platzbedarf erfordert. Auch flexible Behältnisse sind nur so weit zusammenlegbar bzw. faltbar, wie es das längste eigensteife Bauelement im demontierten oder zusammengelegten bzw. eingefahrenen Zustand zulässt.
Um diesen Nachteil zu beseitigen, wurde bereits vorgeschlagen, auch die Bauelemente, die die tragende Struktur bilden, also auch das kleinste Bauteil selbst, aus einzelnen gleichartig aufgebauten Segmenten zu bilden. Derartige Segmente bestehen aus Profilteilen mit Konturen zum gegenseitigen Hintergreifen und sind in der Art der Kuppelglieder eines Reißverschlusses in Form von Gliederreihen an einem nicht eigensteifen Tragstrang befestigt. Die Segmente weisen mindestens ein aus der Ebene der Tragstränge herausragendes Formelement auf, das bei verbundenen Gliederreihen in mindestens einem Punkt das hervorstehende Formelement des Vorgänger- und/oder Nachfolgersegments berührt, das ebenfalls ein herausragendes Formelement aufweist. Ein Schließer verbindet jeweils mindestens zwei Tragstränge miteinander. Die zusätzliche Stabilität senkrecht zur Verbindungsebene zweier durch einen Schließer miteinander verbundener Tragstränge bzw. an diesen befestigter flächiger Gebilde wird durch die aus der Verbindungsebene herausragenden Formelemente der Segmente erzielt, die, vergleichbar mit dem Dornfortsatz des Wirbels einer Wirbelsäule, sich gegenseitig berühren und dadurch die Segmente senkrecht zu ihrer Verbindungsebene stützen ( DE 103 16 499 A1 ). Im getrennten Zustand lassen sich die Gliederreihen wie ein textiles Band zusammenrollen bzw. mit den Textilbahnen, mit denen sie verbünden sind, zusammenlegen. Die tragende Wirkung eines solchen Leichtbauelements lässt sich beliebig oft herstellen. Nachteilig ist wohl die komplizierte Herstellung eines solchen Gestänges, insbesondere die Herstellung der einzelnen Segmente. Da allein die aus der Verbindungsebene der Tragstränge herausragenden Formelemente die räumliche Stabilität gewährleisten, sind an diese sowie an ihre Verbindung mit dem Segment selbst ganz besonders hohe Festigkeitsanforderungen zu stellen.
Eine andere Variante eines zusammenrollbaren Bauelements, dem beliebig oft seine stabilisierende Wirkung gegeben werden kann, besteht darin, die gegenüberliegenden Kanten eines flächigen zumindest quer zu seiner Längsausdehnung eigensteifen und elastisch verformbaren flächigen Gebildes jeweils mit Mitteln zum zeitweisen Verbinden der beiden Längskanten, beispielsweise mit der Gliederreihe eines Reißverschlusses zu versehen. Zunächst werden die beiden Längskanten aufeinander zubewegt und danach miteinander verbunden. Aufgrund der Eigensteifigkeit des flächigen Gebildes quer zu seiner Längsrichtung entsteht ein tragendes Hohlprofil ( DE 10 2004 051 198 A1 ). Der Nachteil dieser Lösungen besteht in dem Aufwand, die Längskanten aufeinander zu zubewegen und miteinander zu verbinden. Manuell erfordert das selbst bei Verwendung geeigneter Vorrichtungen einen bestimmten Kraftaufwand. Da die Mittel zum Verbinden der beiden Längskanten, also der Schließmechanismus selbst ständig einer hohen Belastung ausgesetzt ist, ist hier mit erheblichem Verschleiß zu rechnen, was die Lebensdauer des Leichtbauelements beeinträchtigt. Ungünstig dürfte sich auch die Kombination des geschlossenen zylindrischen Hohlprofils mit einem angrenzenden Bauteil bzw. seine Einbindung in übliche Konstruktionselemente gestalten.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Das erfindungsgemäße eigensteife Bauelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass es eine hohe Stabilität aufweist, an die unterschiedlichsten Anforderungen anpassbar und daher in vielfältiger Weise anwendbar ist. Da die räumliche, d. h. für die Belastbarkeit des eigensteifen Bauelements maßgebliche Struktur eine elastische Verformung maximal bis zu einem U-Profil erfordert, ist die Materialbelastung für das eigensteife flächige Gebilde nicht so hoch wie bei einer elastischen Verformung bis zum Zylinder. Aufgrund der dadurch bedingten geringeren Rückstellkräfte ist auch die Belastung für die Längskanten, an denen die flächigen Gebilde miteinander verbunden werden, sowie die Arretierungsmittel selbst nicht zu hoch, so dass der Verschleiß gering und die Lebensdauer eines eigensteifen Bauelements hoch sind. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei einigen Ausführungsformen das eigensteife Bauelement von vorn herein eine ebene Auflagefläche aufweist, so dass es problemlos an ebenen Bauteilen anliegt bzw. für ebene Teile eine geeignete Auflage bietet. Vorteilhaft ist ferner, dass eine Verbindung mit oder Befestigung an anderen Bauteilen auf einfache Weise möglich ist, da sich hier die Seitenkanten der flächigen Gebilde bzw. die Arretierungsmittel selbst in besonderer Weise anbieten.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das flächige Gebilde aus zwei übereinander angeordneten Bahnen, die an ihren Außenkanten zumindest punktweise miteinander verbunden sind. In Längsrichtung des flächigen Gebildes sind Mittel zur reversiblen Formung der beiden übereinander liegenden Bahnen zum Hohlprofil vorgesehen. Das hat den Vorteil, dass keine speziellen, von außen wirkenden Vorrichtungen zur Bildung des Hohlprofils erforderlich sind. Diese Mittel können sogar Bestandteil zumindest einer der beiden Bahnen des flächigen Gebildes sein, die dann aus deren Oberfläche ausklappbar sind und dadurch die beiden aufeinander liegenden Bahnen voneinander weg bewegen.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die aus der Oberfläche ausklappbaren Stützflächen an ihrem freien Ende mit Zugmitteln verbunden, die durch das flächige Gebilde geführt sind, so dass durch einen einmaligen Zug alle Stützflächen gleichzeitig gegen die gegenüberliegende Bahn drücken. Da die Bahnen an ihren Seitenkanten miteinander verbunden sind und durch die Eigensteifigkeit des Materials entsteht ein Hohlprofil. Durch Ziehen in entgegengesetzter Richtung wird die Wirkung der Stützflächen aufgehoben.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das flächige Gebilde aus mehreren parallel geführten Bahnen, die alle in Längsrichtung flexibel, in Querrichtung eigensteif und entlang ihrer Längskanten gelenkig miteinander verbunden sind, so dass sie einen geschlossenen Umfang bilden. Ein solches ebenes Gebilde weist demzufolge mindestens drei, günstigerweise aber immer eine geradzahlige Anzahl von Bahnen gleicher Breite auf, wobei sich zur Bildung einer auch in der Ebene umfänglich geschlossenen Form immer gleichviel Bahnen gegenüber liegen. Zwischen den sich gegenüberliegenden Bahnen befinden sich entlang der Länge des flächigen Gebildes Mittel zur reversiblen Formung der übereinander liegenden Bahnen zum Hohlprofil. Diese Mittel bilden das Hohlprofil in diesem Fall aber nicht durch eine elastische Verformung der eigensteifen Bahnen, sondern durch eine Veränderung deren Winkelstellung zueinander. In dieser aufgerichteten Stellung, gestützt durch starre Stützelemente, bilden die Bahnen die ebenen Außenflächen des Hohlprofils.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Mittel zur reversiblen Formung als zusätzliche flache starre, beispielsweise stabförmige Stützelemente quer zwischen die Bahnen des flächigen Gebildes gelegt und über einen flexiblen Stab drehfest miteinander verbunden. Der flexible Stab selbst ist biegsam und damit mit dem flächigen Gebilde aufrollbar. Ebenso stören die quer angeordneten Stützelemente beim Aufrollen nicht. Das Hohlprofil entsteht hier dadurch, dass die liegenden Stützelemente sich durch Drehen des Stabes um 90° senkrecht stellen. Der Vorteil dieser Variante besteht darin, dass die Bahnen des flächigen Gebildes alle gleich beschaffen sein können, d. h. keine Bahn eine Reduzierung ihrer Steifigkeit durch Einschnitte erfährt. Somit besitzen alle Bahnen die gleiche Tragfähigkeit, so dass die Stabilität des aus den gleich beschaffenen Bahnen gebildeten Hohlprofils höher ist als bei der zuvor genannten Variante.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das flächige Gebilde aus mehreren parallel geführten Bahnen, die alle in Längsrichtung flexibel, in Querrichtung eigensteif und entlang ihrer Längskanten formschlüssig ineinander greifen, so dass sie einen geschlossenen Umfang bilden. Wie auch schon oben erläutert, weist ein solches ebenes Gebilde mindestens drei, günstigerweise aber immer eine geradzahlige Anzahl von Bahnen gleicher Breite auf, wobei sich zur Bildung einer auch in der Ebene umfänglich geschlossenen Form immer gleichviel Bahnen gegenüber liegen. Die Besonderheit dieser Ausführung besteht darin, dass aufgrund des lediglich formschlüssigen Ineinandergreifens der Längskanten der Bahnen diese von einer flexiblen Hülle umgeben sind, damit die Bahnen nicht auseinander fallen. Der Formschluss verhindert lediglich ihre Verschiebung in Längsrichtung. Die flexible Hülle dehnt sich beim Aufrichten der Bahnen zum Hohlprofil mit und umhüllt dieses. Das Aufrichten der Bahnen erfolgt, wie ebenfalls oben erläutert, durch Mittel, die sich zunächst flächig zwischen den Bahnen befinden und dann aufgerichtet oder in einen räumlichen Zustand versetzt werden.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht ein solches Mittel aus mittels eines Mediums expandierbaren Körpern, die in Längsrichtung zwischen den Bahnen des Gebildes hintereinander angeordnet und über eine Medienleitung untereinander verbunden sind. Durch Einleiten beispielsweise von Luft in diese Körper dehnen sie sich aus, wodurch sie die übereinander liegenden Bahnen zum Hohlprofil aufrichten. Die flexible Hülle übt von außen eine Gegenkraft auf die Bahnen aus, so dass sie an ihren Längskanten miteinander verbunden bleiben. Der Vorteil dieser Variante besteht darin, dass ein solches eigensteifes Bauelement mittels Druckluft auch über eine größere Länge schnell herstellbar ist und ohne mechanische Bauteile, die gezogen oder gedreht werden müssen, auskommt.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das flächige Gebilde aus zwei parallel geführten flexiblen Bahnen, von denen mindestens eine in Querrichtung eigensteif ist. Zumindest die nicht geformte Bahn weist Arretierungsmittel auf, die in Längsrichtung in zwei gegenüberliegenden Reihen angeordnet sind. Jede Reihe nimmt eine Außenkante der in Querrichtung eigensteifen, zum Hohlprofil geformten Bahn lösbar auf. Bestehen beide Bahnen aus einem in Querrichtung eigensteifen Material, so können als Arretierungsmittel beispielsweise die Außenkanten dieser Bahn in einer bestimmten Breite um einen Winkel > 90° bis 180° aufeinander zu abgewinkelt sein. Dadurch entstehen entlang der Längskanten dieser Bahn ein Art Börtelung, hinter die die durch die Umformung aufeinander zu bewegten Außenkanten der anderen in Querrichtung eigensteifen Bahn fassen und so mit ersterer ein Hohlprofil mit einer ebenen Fläche und damit ein belastbares eigensteifes Bauelement bilden. Das ist eine mit einem verhältnismäßig geringen Aufwand realisierbare Variante, da an der zu verformenden flächigen Bahn keine Arretierungsmittel vorgesehen werden müssen.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen auch die Außenkanten der ersten flexiblen eigensteifen Bahn Arretierungsmittel auf, die komplementär zu den Arretierungsmitteln der zweiten flexiblen Bahn gestaltet sind. So ist es beispielsweise möglich, dass die Außenkanten der ersten flexiblen Bahn Zapfen aufweisen, die nach elastischer Verformung dieser Bahn in Löcher der zweiten flexiblen Bahn einrasten, die in zwei gegenüberliegenden, parallel zu deren Außenkanten verlaufenden Reihen angeordnet sind. Bei dieser Variante wird eine innige Verzahnung beider Bahnen miteinander und damit eine hohe Stabilität des eigensteifen Bauelements erreicht.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht bei jenen flächigen Gebilden, die lediglich zwei flexible Bahnen aufweisen, eine der beiden Bahnen aus Lamellen, die miteinander gelenkig verbunden sind. Das bedeutet, dass die Bahnen der flächigen Gebilde nicht aus einem ununterbrochenen Material bestehen müssen. Dabei ist es unerheblich, ob die zu formende oder die eben bleibende Bahn aus Lamellen besteht. Ist die eigensteife Bahn, die zum Profil geformt wird, aus Lamellen zusammengesetzt, stützen sich die Lamellen gegenseitig an den im Randbereich der Lamellen befindlichen gegenüberliegenden und sich berührenden Kanten ab, d. h. dem Bereich der verformten Lamelle, der sich unmittelbar an den Bereich ihrer Arretierung an der zweiten flexiblen Bahn anschließt. Durch die Arretierung der Lamellen können diese auch nicht gegenseitig ausweichen. Eine derartige Lösung setzt voraus, dass die Lamellen ein Mindestdicke aufweisen, so dass sich ihre gegenüberliegenden, sich berührenden Kanten bei Belastung des Hohlprofils nicht gegenseitig verschieben und dadurch dem Biegemoment ausweichen.
Vorteilhafterweise besteht aber die die Arretierungsmittel aufweisende zweite flexible Bahn aus miteinander verbundenen Lamellen, die zu dem auch noch in Querrichtung eigensteif sind. Diese Variante betrifft die Anwendung der Erfindung auf aus Lamellen zusammengesetzte Bauelemente nach der Art eines Rollladens. Das heißt, die Lamellen sind mit mindestens jeweils zwei gegenüberliegenden Arretierungsmitteln versehen, die in Längsrichtung des Bauelements gesehen zwei gegenüberliegende Reihen bilden, von denen die Seitenkanten der zum Profil geformten flexiblen, eigensteifen Bahn aufgenommen werden. Sind die Lamellen ausreichend lang, können auf diese Weise großflächige eigensteife Bauelemente hergestellt werden, die in vielfältiger Weise anwendbar sind. Beispielsweise lassen sich ausgefahrene Rollladen, Garagentore oder Lamellenvorhänge ohne zusätzliche Stützmittel in einem Winkel zur Senkrechten anstellen. Eine besonders interessante Anwendung dieser Variante besteht darin, aufrollbare Heckklappen für Fahrzeuge als Ladefläche bzw. aufrollbare Auffahrrampe zu gestalten. Die zu belastende Fläche wird aus untereinander verbundenen Lamellen gebildet, die bezüglich Material und Aufbau entsprechend der aufzunehmenden Lasten ausgebildet sind. Diese Lamellen werden, wie oben beschrieben, an mindestens zwei Stellen ihrer Oberfläche mit einem Arretierungsmittel versehen, wobei diese Stellen die Stützbereiche der Ladefläche oder der Rampe darstellen. Dabei ist es im Fall höherer Belastungen durchaus denkbar, Arretierungsmittel für mehrere parallel zueinander angeordnete, zu Profilen geformte flexible eigensteife Bahnen vorzusehen. Für jeweils eine eigensteife Hahn sind zwei beabstandete Arretierungsmittel erforderlich. Die Arretierungsmittel werden, insbesondere wenn sie über die Oberfläche der Lamellen überstehen, so ausgewählt, dass sie das Aufrollen der Lamellen nicht behindern. Günstiger ist es jedoch, als Arretierungsmittel Nuten in die Lamellen einzubringen. Diese können beispielsweise als zwei beabstandete Schrägnuten ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, eine einzige schwalbenschwanzartige Nut pro flexibler eigensteifer Bahn in die Lamellen einzubringen. In diesem Fall liegen die beiden Außenkanten der Bahn jeweils an einer Schwalbenschwanzfläche der Nut an.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die flexible eigensteife Bahn aus zwei gleichbreiten Bändern, die scharnierartig miteinander verbunden sind. Die Bahn kann also mit halber Breite aufgewickelt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass diese zweiteilige Hahn zur Bildung des tragenden Profils nicht elastisch verformt zu werden braucht. Vielmehr reicht es aus, die beiden gleichbreiten Bänder V-förmig aufzustellen und in dieser Position an den freien Seitenrändern mit der anderen Hahn, die zu diesem Zweck die bereits beschriebenen Arretierungsmittel aufweist, zu verbinden. Somit reduziert sich auch der Aufwand für die Fügevorrichtung für ein derartiges eigensteifes Bauelement.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die parallel geführten Bahnen des flächigen Gebildes druckdicht miteinander verbindbar. Die Arretierungsmittel mit Dichtungselementen zu versehen ist zwar mit einem höheren Aufwand verbunden, jedoch hat ein so ausgeführtes Bauelement den Vorteil, dass es gleichzeitig auch als Medienleitung dienen kann.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Bahn des flächigen Gebildes mit anderen Bauelementen fest oder lösbar verbunden. In der Regel wird die eben bleibende Bahn mit Bauelementen verbunden werden. Beispielsweise können an den Bahnen größere textile Flächen, wie Zeltbahnen, Markisenbahnen u. a. befestigt sein. Hier wird ein anderes breites Anwendungsgebiet der Erfindung deutlich: Die erfindungsgemäßen eigensteifen Bauelemente können als Tragelemente für große, aus flexiblen Flächengebilden bestehende Objekte, wie Zeltbahnen, Markisen, Vorhänge u. dgl. dienen. Dabei ist die Erfindung auch dann noch realisiert, wenn diese Objekte selbst Bestandteil des eigensteifen Bauelements sind, d. h. als eine der parallel geführten Bahnen des flächigen Gebildes dienen. Hierin besteht ein wesentlicher zusätzlicher Vorteil der Erfindung, nämlich der Integration der mindestens zwei parallel geführten Bahnen des flächigen Gebildes in ein zeitweise zu stabilisierendes flächiges Objekt. Das trifft natürlich auch auf jene Ausgestaltungen der Erfindung zu, bei denen eine der beiden flexiblen Bahnen aus miteinander verbundenen Lamellen bestehen. In diesen Fällen dient die gesamte Lamellenfläche als die zumindest in Längsrichtung flexible Bahn, mit der die zum Profil geformte in Querrichtung eigensteife Bahn verbunden bzw. verbindbar ist.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Bahnen der flächigen Gebilde in der Ebene ihrer Fläche gekrümmt. Dadurch entsteht bei der Formung der einen eigensteifen Bahn zu einem räumlichen Gebilde ein gekrümmtes Hohlprofil, was beispielsweise bei der Stabilisierung von winkligen Flächen erforderlich ist. Ein praktisches Beispiel dafür sind Markisen, die um die Ecke geführt sind.
Eine andere Art und Weise der Herstellung eines gekrümmten Profils besteht darin, zumindest die eine aus dem flexiblen, aufrollbaren und quer zu ihrer Längsausdehnung eigensteifen Material bestehende Bahn des flächigen Gebildes mit Aussparungen zu versehen. Diese ermöglichen, dass das eigensteife Bauelement nach dem Formungsprozess zum Hohlprofil eine Krümmung aus der Ebene des ursprünglich flächigen Gebildes heraus, d. h. nach oben oder nach unten, erfährt. Dadurch können auch räumliche eigensteife Objekte, beispielsweise eine gekrümmte Markise, erzeugt werden. Bei der Verwendung von Bahnen, die aus eignsteifen und zum Profil geformten Lamellen gebildet werden, ist es vorteilhaft, die Lamellen zu ihren Rändern hin konisch auszubilden. Dadurch kann die zum Profil geformte Lamellenbahn so weit gekrümmt werden, bis die abgeschrägten Kanten der Lamellen wieder aneinander stoßen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines eigensteifen Bauelements mit den Merkmalen des Anspruchs 22 hat den Vorteil, dass sich das aus mindestens zwei Teilen bestehende tragfähige Hohlprofil leichter herstellen lässt als ein Hohlzylinder aus lediglich einem Teil.
Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die beiden zum Hohlprofil gefügten flächigen Gebilde als übereinander gelegte Bahnen von ein und derselben Speicherrolle abgerollt. Dadurch sind keine zweite Speicherrolle und keine Vorrichtung zum Zusammenführen der beiden flächigen Gebilde erforderlich.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung schließt sich an die Bildung des Hohlprofils dessen Krümmung aus der Ebene des Hohlprofils heraus als zusätzlicher Verfahrensschritt an. Der Zweck besteht, wie oben bereits beschrieben, darin, mit Hilfe gekrümmter eigensteifer Bauelemente räumliche Objekte bilden bzw. stützen zu können.
Die Einrichtung zur Herstellung eines eigensteifen Bauelements mit den Merkmalen des Anspruchs 25 ist zweckmäßigerweise integraler Bestandteil des aus dem bzw. den eigensteifen Bauelementen und von diesen zu stützenden Gebilde bestehenden Objekts. Das bedeutet, dass mit dem Abrollen des bzw. der flächigen Gebilde das bzw. die eigensteifen Bauelemente entstehen und gleichzeitig auch ihre Stützfunktion für das entsprechende Objekt entfalten, so wie es beispielsweise beim Ausfahren einer Markise geschieht: Die textile Bahn wird abgerollt, während sich gleichzeitig das Scherengestänge entfaltet, um die Markisenbahn zu stützen.
Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist auch das erste flächige, eigensteife Gebilde Arretierungsmittel auf, die nach der Formgebung mit den Arretierungsmitteln der zweiten flächigen Bahn in Wirkverbindung gelangen. Dementsprechend muss das Führungsteil der Fügevorrichtung so gestaltet sein, dass es zu einem Ineinandergreifen der Arretierungsmittel beider Bahnen kommt, so dass sie lösbar miteinander verbunden bleiben.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das zweite flächige Gebilde gemeinsam mit dem ersten eigensteifen flächigen Gebilde auf einer Auf- und Abwickelvorrichtung aufgewickelt, so dass eine separate Zuführvorrichtung für diese Bahn nicht erforderlich ist.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beispielbeschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und im Folgenden näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
1 ein aufrollbares flächiges Gebilde, bestehend aus zwei Bahnen,
2 ein erfindungsgemäßes eigensteifes Bauelement,
3 eine Einrichtung zur Herstellung des eigensteifen Bauelements gem. 2,
4 ein aufrollbares flächiges Gebilde, bestehend aus mehreren Bahnen,
5 ein aus dem flächigen Gebilde gem. 4 geformtes Hohlprofil,
6 eine Einrichtung zur Herstellung eines aus Lamellen bestehenden eigensteifen Bauelements,
7 eine zweite Variante zu dem Beispiel gem. 6,
8 ein aufrollbares flächiges Gebilde mit eigenen Stützelementen,
9 das zum Hohlprofil geformte flächige Gebilde gem. 8,
10 ein aufrollbares flächiges Gebilde mit zusätzlichen Stützelementen und
11 das zum Hohlprofil geformte flächige Gebilde gem. 10
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1 zeigt einen Ausschnitt aus einem flächigen Gebilde 1, das aus zwei übereinander liegenden Bahnen 2 und 2' besteht. Die Bahnen 2, 2' bestehen im vorliegenden Beispiels aus Polypropylen, einem flexiblen Material, dass trotz seiner Flexibilität aber auch eine bestimmte Eigensteifigkeit besitzt. Diese Eigenschaften bewirken, dass ein flächiges Gebilde 1 aus diesem Material über seine Breite elastisch zu einem räumlichen Gebilde geformt und im Ausgangszustand ab einer bestimmten Länge platzsparend aufgerollt werden kann. Das Aufrollen ist in 1 durch den gekrümmten Teil des flächigen Gebildes 1 angedeutet. Die Randbereiche der beiden Bahnen 2, 2' sind mit Arretierungsmittel zum Fixieren des räumlichen Zustandes, wie er in 2 dargestellt ist, versehen. Hierzu weist die untere Bahn 2 gezahnte Außenkanten 3 auf, deren Zähne in die Löcher jeweils einer parallel zu den Längskanten der oberen Bahn 2' verlaufenden Lochreihe 4 einrasten, so dass der gebogene Zustand der unteren Bahn 2 quer zu ihrer Längsrichtung erhalten bleibt, die beiden Bahnen 2, 2' somit ein quer zur Längsachse belastbares Hohlprofil 5 bilden (2). Aus der Belastung der mit den Lochreihen 4 versehenen oberen Bahn 2' infolge der Rückstellkraft der geformten unteren Hahn 2 ist erkennbar, dass die eben bleibende obere Bahn 2' in ihrer Querrichtung nur Zugbelastungen auszuhalten hat, demzufolge in dieser Richtung auch nicht eigensteif zu sein braucht. Die Aufgabe der ebenen oberen Bahn 2' kann daher auch eine Bahn aus einem nicht eigensteifen Material, beispielsweise eine Bahn aus textilem Material übernehmen.
3 zeigt das Prinzip einer Einrichtung, mit der das Hohlprofil 5 aus der unteren und oberen Bahn 2, 2' hergestellt werden kann. Sie besteht aus einer Auf- bzw. Abwickelvorrichtung 6, auf der die beiden Bahnen 2, 2' platzsparend aufgewickelt sind. Die abgewickelten Bahnen 2, 2' passieren als nächste Station eine Separiervorrichtung 7, in der die beiden aufeinanderliegend aufgewickelten Bahnen 2, 2' nunmehr getrennt und nachfolgend jede Bahn 2, 2' einzeln einer Fügevorrichtung 8 zugeführt werden. Aus Gründen des besseren Erkennens des Aufbaus der Fügevorrichtung 8 ist die obere Bahn 2' in diesem Bereich nur zur Hälfte dargestellt. Die Fügevorrichtung 8 besteht aus einem Formwerkzeug 9 und einem Führungsteil 10, wobei bei dem Formwerkzeug 9 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur dessen obere Hälfte dargestellt ist. Seine nicht dargestellte untere Hälfte befindet sich unter der unteren, bereits geformten Bahn 2, d. h. die die Separiervorrichtung 7 verlassende eigensteife untere Bahn 2 gleitet zwischen den beiden Formhälften des Formwerkzeugs 9 hindurch, wobei sie elastisch zu einem offenen Rundprofil geformt wird. Währenddessen passiert die obere flächige Bahn 2' die Fügevorrichtung 8 unterhalb des Führungsteils 10 und wird durch dieses in Richtung der durch den Formungsprozess nach oben stehenden gezahnten Außenkanten 3 der unteren Bahn 2 gedrückt, wodurch deren Zähne in die Löcher der beiden Lochreihen 4 einrasten. Damit ist die Position der gezahnten Außenkanten 3 festgelegt und das Hohlprofil 5 tragfähig. An dieser Stelle wird deutlich, dass der Abstand der Lochreihen 4 in der oberen Bahn 2' den Abstand der durch den Formgebungsprozess aufeinander zu bewegten Außenkanten 3 der unteren Bahn 2 und damit die Querschnittsform des Hohlprofils 5 mitbestimmt. Es versteht sich von selbst, dass die Breite der unteren Bahn 2 ebenfalls einen wesentlichen Einfluss auf die Querschnittsform des Hohlprofils 5 hat. Die Zähne der unteren Bahn 2 können profilierte Flanken aufweisen, so dass ein selbstständiges Lösen aus den Löchern der oberen Bahn 2' verhindert wird.
Die 4 und 5 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein aufrollbares flächiges Gebilde 11 aus insgesamt sechs eigensteifen Bahnen 12 besteht, wobei 5 das aus dem flächigen Gebilde 11 entstandene räumliche Bauelement zeigt. Die Außenkanten 13 der eigensteifen Bahnen 12 sind gezahnt, so dass sie beweglich ineinander greifen und sich in Längsrichtung gegeneinander nicht verschieben. Die eigensteifen Bahnen 12 sind von einer flexiblen Hülle 14 umgeben, die an den Außenkanten 13 anliegt und so den Zusammenhalt des flächigen Gebildes 11 gewährleistet. Im Innern des flächigen Gebildes 11 befinden sich im vorliegenden Beispiel druckdichte flexible Stützelemente 15, die mittels einer Medienleitung 16 untereinander verbunden sind. Im Ausgangszustand sind auch die flexiblen Stützelemente 15 zusammengedrückt, so dass das gesamte flächige Gebilde 11 einschließlich seiner Stützelemente 15 aufrollbar ist. Durch Füllen der Stützelemente 15 mit einem Medium nehmen diese eine räumliche Gestalt an und richten dabei die eigensteifen Bahnen 12 auf, so dass diese ein Hohlprofil, im vorliegenden Beispiel ein Sechskantprisma 17, bilden. Die Steifigkeit der Bahnen 12, die Verzahnung derer Außenkanten 13 sowie die elastische Hülle 14, die sich beim Aufrichten der eigensteifen Bahnen 12 weitet und deren Zusammenhalt sichert, gewährleisten die Stabilität und Belastbarkeit des Hohlprofils jeweils senkrecht zu der Ebene der eigensteifen Bahnen 12, während die flexiblen Stützelemente 15 lediglich den Formungsvorgang vom flächigen Gebilde 11 zum Hohlprofil ausführen. Nicht belastbar ist das Hohlprofil senkrecht zu zwei sich diametral gegenüberliegenden Außenkanten 13. Durch Öffnen der Medienleitung 16 erfolgt ein Druckabbau in den flexiblen Stützelementen 15, so dass die eigensteifen Bahnen 12 wieder zu dem flächigen Gebilde 11 zusammengedrückt und aufgerollt werden können.
Ein drittes Ausführungsbeispiel ist in den 6 und 7 dargestellt, bei dem das eigensteife Bauelement aus einzelnen Lamellen besteht, d. h. die Flexibilität des flächigen Gebildes in Längsrichtung durch aneinander gereihte und untereinander zumindest in einer Richtung schwenkbar verbundene Lamellen erreicht wird. In den Zeichnungen sind die flächigen Gebilde jeweils mit ihren Fügevorrichtungen 8 dargestellt, mit denen die Formung zum Hohlprofil und damit zum tragfähigen Bauelement erfolgt. Bei der Variante gem. 6 des Ausführungsbeispiels wird ein aus Lamellen 18 bestehendes Lamellenband 19 der Fügevorrichtung 8 von oben und parallel dazu ein eigensteifes Band 20 von unten zugeführt. Die Lamellen 18 sind untereinander winkelbeweglich verbunden, was in der Zeichnung aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht näher dargestellt ist. In der Querrichtung sind die Lamellen 18 eigensteif, wie es beispielsweise von Jalousie-Lamellen her bekannt ist. Jede Lamelle 18 ist an ihrer dem eigensteifen Band 20 zugewandten Oberfläche mit einer schwalbenschwanzähnlichen Nut 21 versehen, die, wie später gezeigt werden wird, als Arretierungsmittel für die Außenkanten des eigensteifen Bandes 20 dienen. Das von unten zugeführte flächige eigensteife Band 20 passiert die Fügevorrichtung 8 zwischen deren oberen und dem unteren Formwerkzeug 22 und 23, so dass das ursprünglich flächige Gebilde zu einem nach oben offenen gekrümmten Profil geformt wird. Das Lamellenband 19 passiert die Fügevorrichtung 8 zwischen dem oberen Formwerkzeug 22 und einem Niederhalter 24, der jede einzelne Lamelle 18 in Richtung des geformten unteren eigensteifen Bandes 20 drückt, so dass dessen Außenkanten in die Nut 21 gelangen und sich an deren Schwalbenschwanzflächen anlegen. Damit ist ein tragfähiges Hohlprofil 25 entstanden.
Im Unterschied zu 6 ist das zu verformende flächige Gebilde bei der in 7 gezeigten Variante zweiteilig ausgeführt. Es besteht aus zwei gleichbreiten eigensteifen Bändern 26, die quer zu ihrer Längsrichtung durch eine Sollformkante 27 winkelbeweglich miteinander verbunden sind. Ein aus Lamellen 28 bestehendes Lamellenband 29 ist zusammen mit den eigensteifen Bändern 26 aufgewickelt und wird gemeinsam mit diesen der Fügevorrichtung 8 zugeführt. Wie schon zu 6 erläutert sind auch bei der Variante gem. 7 die Lamellen 28 untereinander winkelbeweglich verbunden und quer zur Längsrichtung des Lamellenbandes 29 eigensteif. Jede Lamelle 28 ist an ihrer den eigensteifen Bändern 26 zugewandten Oberfläche mit zwei parallel zu ihrem Rand verlaufenden Schrägnuten 30 versehen, die, wie später gezeigt werden wird, als Arretierungsmittel für die Außenkanten der eigensteifen Bänder 26 dienen.
Die Fügevorrichtung 8 besteht aus einem keilförmigen Oberwerkzeug 31 und einem die entsprechende Gegenform aufweisenden Unterwerkzeug 32. Beim Passieren dieser beiden Werkzeuge werden die beiden eigensteifen Bänder 26 in einem spitzen Winkel zu einem räumlichen Gebilde gefaltet. Gleichzeitig gleiten die Lamellen 28 unter einem Niederhalter 33 hindurch, so dass die Außenkanten der eigensteifen Bänder 26 von deren Schrägnuten 30 aufgenommen und in ihnen festgeklemmt werden. Damit ist ein tragfähiges Hohlprofil 34 entstanden.
Ein zusätzliches Ausführungsbeispiel, bei dem das eigensteife Bauelement aus einem flächigen Gebilde 35 ohne zusätzliche Stützmittel gebildet wird, ist in den 8 und 9 dargestellt. Es besteht aus einer flexiblen, eigensteifen Unterbahn 36 und einer aus demselben Material hergestellten Oberbahn 36'. Beide Bahnen sind an ihren Längskanten lösbar formschlüssig miteinander verbunden. Im vorliegenden Beispiel wurden die Bahnen 36, 36' hierzu jeweils entlang ihrer Längskanten mit einer Reihe gleich beabstandeter und zum Außenrand hin geschlitzten Löcher 37 versehen, wodurch an den Längskanten T-förmige Zähne 38 entstanden sind. Die lösbare formschlüssige Verbindung wurde durch Hindurchstecken der T-förmigen Zähne 36 der Unterbahn 36 durch die Löcher 37 der Oberbahn 36' hergestellt. Die Besonderheit dieser Ausführung besteht nun darin, dass aus der Oberbahn 36' Stützteile 39 so ausgeschnitten sind, dass diese lediglich noch an einer quer zur Längsausdehnung der Oberbahn 36' verlaufenden Biegekante 40 mit der Oberbahn 36' verbunden sind. An den beiden Enden dieser Biegekante 40 ist die Oberbahn 36' zur Erleichterung des Aufklappens der Stützteile 39 aus der Ebene der Oberbahn 36' mit Ausklinkungen 41 versehen. Die gegenüberliegende freie Kante des Stützteils 39 ist aus Gründen der besseren Ausformung eines Hohlprofils aus dem flächigen Gebilde 35 gerundet. Nahe der beiden Längskanten und des freien Endes jedes Stützteils 39 ist jeweils eine Zugvorrichtung 42 befestigt, die durch das gesamte flächige Gebilde 35 geführt ist. Wie aus 9 erkennbar ist, drückt das Stützteil 39 beim Ziehen an den beiden Zugvorrichtungen 42 in Richtung der Pfeile auf die Unterbahn 36, wodurch sich diese und auch die Oberbahn 36' aufwölben und dadurch ein tragfähiges Hohlprofil 43 entsteht. Die Zugvorrichtungen 42 werden arretiert, solange das Hohlprofil 43 erhalten bleiben soll. Durch Lösen der Zugvorrichtungen 42 bewegt sich das Stützteil 39 aufgrund seiner elastischen Verbindung mit der Oberbahn 36' in Richtung seiner Ausganglage zurück, und Unter- und Oberbahn 36, 36' formen sich, da sie ebenfalls eine elastische Verformung erfahren haben, aufgrund der wirkenden Rückstellkräfte zu dem flächigen Gebilde 35 zurück.
Die 10 und 11 zeigen eine Ausführung der Erfindung, bei der das eigensteife Bauelement im Unterschied zu der Ausführung gem. 8 und 9 aus einem flächigen Gebilde 45 unter Zuhilfenahme zusätzlicher Stützmittel gebildet wird. Wie im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht das flächige Gebilde 45 aus einer Unterbahn 46 und einer Oberbahn 46', wobei beide Bahnen 46, 46' an ihren Außenkanten auf die gleiche Weise miteinander verbunden sind wie in den 8 und 9 dargestellt und beschrieben. Die Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass zur Erzeugung eines räumlichen Gebildes stabförmige Stützelemente 47 in Abständen zwischen den beiden Bahnen 46, 46' des flächigen Gebildes 45 angeordnet und mittig mit einem durch das flächige Gebilde 45 hindurch geführten elastischen Drehstab 48 drehfest verbunden sind. Im Ausgangszustand liegen die Stützelemente 47 flach und in etwa mittig zwischen der Unter- und der Oberbahn 46, 46'. Da der Drehstab 48 aus einem elastischen Material besteht, ist er mit dem flächigen Gebilde 45 aufrollbar. Wird der Drehstab um 90° gedreht, richten sich die Stützelemente 47 auf und drücken die Unter- und der Oberbahn 46, 46' auseinander, so dass ein Hohlprofil 49 entsteht. Durch Umlegen der Stützelemente 47 gehen die Unter- und der Oberbahn 46, 46' aufgrund der wirkenden Rückstellkräfte wieder in ihre Ausgangslage zurück.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

1: Flächiges Gebilde
2: Untere Bahn
2': Obere Bahn
3: Gezahnte Außenkante
4: Lochreihe
5: Hohlprofil
6: Auf- bzw. Abwickelvorrichtung
7: Separiervorrichtung
8: Fügevorrichtung
9: Formwerkzeug
10: Führungsteil
11: Flächiges Gebilde
12: Eigensteife Bahn
13: Außenkanten
14: Flexible Hülle
15: Flexibles Stützelement
16: Medienleitung
17: Sechskantprisma
18: Lamelle
19: Lamellenband
20: Eigensteifes Band
21: Nut
22: Oberes Formwerkzeug
23: Unteres Formwerkzeug
24: Niederhalter
25: Hohlprofil
26: Eigensteife Binder
27: Sollformkante
28: Lamellen
29: Lamellenband
30: Schrägnut
31: Oberwerkzeug
32: Unterwerkzeug
33: Niederhalter
34: Hohlprofil
35: Flächiges Gebilde
36: Unterbahn
36': Oberbahn
37: Löcher
38: T-förmige Zähne
39: Stützteil
40: Biegekante
41: Ausklinkung
42: Zugvorrichtung
43: Hohlprofil
45: Flächiges Gebilde
46: Unterbahn
46': Oberbahn
47: Stützelement
48: Drehstab
49: Hohlprofil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- CH 571130 [0002]
- DE 4338168 [0002]
- DE 2941170 C2 [0002]
- DE 10316499 A1 [0004]
- DE 102004051198 A1 [0005]

Claims

Eigensteifes Bauelement, bestehend aus einem Hohlprofil, das aus einem flächigen, aus einem flexiblen, aufrollbarem Material bestehenden Gebilde formbar ist, wobei das flächige Gebilde quer zu seiner Längsausdehnung eigensteif und in dieser Richtung reversibel formbar ist und das Hohlprofil durch Formung des flächigen Gebildes quer zu seiner Längsrichtung entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde (1, 11, 35, 45) aus mehreren parallel geführten Bahnen (2, 2', 12, 36, 36', 46, 46') besteht, von denen mindestens eine aus dem flexiblen, aufrollbaren, quer zu ihrer Längsausdehnung eigensteifen Material besteht, und die Bahnen (2, 2', 12, 36, 36', 46, 46') entlang ihrer Längskanten (3, 4, 13) miteinander verbunden oder verbindbar sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde (1, 35, 45) aus zwei übereinander angeordneten Bahnen (2, 2', 36, 36', 46, 46') besteht, die an ihren Außenkanten (3, 4) zumindest punktweise miteinander verbunden sind, und dass das flächige Gebilde (1, 35, 45) entlang seiner Länge Mittel zur reversiblen Verformung der beiden übereinander liegenden Bahnen (2, 2', 36, 36', 46, 46') zum Hohlprofil (5, 43, 49) aufweist.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur reversiblen Verformung des flächigen Gebildes (35) zum Hohlprofil (43) Teil zumindest einer der beiden Bahnen (36') des flächigen Gebildes (35) sind, wobei diese Teile aus der bzw. den Bahnen (36') jeweils gegen die Innenwandung der gegenüberliegenden Bahn (36) ausklappbar sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der aus der bzw. den Bahnen (36') klappbaren Teile (39) mittels einer flexiblen Leine (42) untereinander verbunden sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde aus mehreren parallel geführten Bahnen besteht, die alle aus dem flexiblen, aufrollbaren, quer zu ihrer Längsausdehnung eigensteifen Material bestehen, und die entlang ihrer Längskanten gelenkig miteinander verbunden sind, und dass das flächige Gebilde entlang seiner Länge Mittel zur reversiblen Formung der übereinander liegenden Bahnen zum Hohlprofil aufweist.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zur reversiblen Formung des flächigen Gebildes (45) zum Hohlprofil (49) Stützelemente (47) zwischen den Bahnen des flächigen Gebildes (45) angeordnet sind, die untereinander drehfest verbunden sind und quer zur Längsrichtung aufrichtbar und wieder in ihre Ausgangslage umklappbar sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützelemente (47) stabförmig ausgebildet sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gebilde (11) aus mehreren parallel geführten Bahnen (12) besteht, die alle aus dem flexiblen, aufrollbaren, quer zu ihrer Längsausdehnung eigensteifen Material bestehen, die entlang ihrer Längskanten (13) formschlüssig ineinander greifen, und die von einer flexiblen Hülle (14) umgeben sind, und dass das flächige Gebilde (11) entlang seiner Länge Mittel zur reversiblen Formung der übereinander liegenden eigensteifen Bahnen (12) zum Hohlprofil (17) aufweist, wobei die flexible Hülle (14) im zum Hohlprofil (17) geformten Zustand an den ineinander greifenden Längskanten (13) der Bahnen (12) anliegt.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zur reversiblen Formung des flächigen Gebildes (11) zum Hohlprofil (17) mittels eines Mediums expandierbare Körper (15) in Längsrichtung zwischen den Bahnen (12) des flächigen Gebildes (11) hintereinander angeordnet sind, die über eine gemeinsame flexible Versorgungsleitung (16) untereinander verbunden sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu der einen flexiblen, eigensteifen Bahn (2) eine zweite flexible Bahn (2') parallel geführt ist, die Arretierungsmittel aufweist, die in Längsrichtung in zwei gegenüberliegenden Reihen (4) angeordnet sind, die jeweils eine Außenkante (3) der ersten Bahn (2) in ihrem zum Hohlprofil (5) geformten Zustand aufnehmen.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 1, 2 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass beide Bahnen (2, 2') aus einem in Querrichtung eigensteifen Material bestehen.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Außenkanten (3) der ersten flexiblen eigensteifen Bahn (2) Arretierungsmittel aufweisen, die komplementär zu den Arretierungsmitteln der zweiten flexiblen Bahn (2') gestaltet sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsmittel der zweiten flexiblen Bahn (2') aus Löchern und die Arretierungsmittel der ersten flexiblen eigensteifen Bahn (2) aus Zapfen bestehen, die nach elastischer Verformung der ersten flexiblen eigensteifen Bahn (2) in Querrichtung in die Löcher () der zweiten flexiblen Bahn (2') einrasten.
Eigensteifes Bauelement nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden flexiblen Bahnen (19, 29) aus miteinander verbundenen Lamellen (18, 28) besteht.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 10 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die die Arretierungsmittel aufweisende zweite flexible Bahn (19, 29) aus miteinander verbundenen Lamellen (18, 28) besteht, die in Querrichtung starr sind.
Eigensteifes Bauelement nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (18) als Arretierungsmittel eine schwalbenschwanzartige Nut (21) aufweisen.
Eigensteifes Bauelement nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible eigensteife Bahn aus zwei gleichbreiten Bändern (26) besteht, die scharnierartig miteinander verbunden sind.
Eigensteifes Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die parallel geführten Bahnen (2, 2', 12, 36, 36', 46, 46') druckdicht miteinander verbindbar sind.
Eigensteifes Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Bahnen (2, 2', 12, 36, 36', 46, 46') mit anderen Bauelementen fest oder lösbar verbindbar ist.
Eigensteifes Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnen (2, 2', 36, 36', 46, 46') der flächigen Gebilde () in der Ebene ihrer Fläche gekrümmt sind, so dass bei deren Formung quer zu ihrer Längsachse ein in der Ebene gekrümmtes Hohlprofil entsteht.
Eigensteifes Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die eine aus dem flexiblen, aufrollbaren, quer zu ihrer Längsausdehnung eigensteifen Material bestehende Bahn des flächigen Gebildes Aussparungen aufweist.
Verfahren zur Herstellung eines eigensteifen Bauelements aus einem flächigen, aus einem flexiblen, quer zu seiner Längsausdehnung eigensteifen aufrollbaren Material bestehenden Gebilde, wobei das flächige Gebilde von einer Speicherrolle abgerollt und quer zu seiner Längsausdehnung reversibel zum Hohlprofil geformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das eigensteife flächige Gebilde mit einem zweiten flächigen Gebilde in Flächenkontakt gebracht wird, das entlang seiner Längsausdehnung Mittel zur lösbaren Aufnahme der beiden Außenkanten des eigensteifen flächigen Gebildes aufweist, und dass beide flächigen Gebilde einer Fügestation (8) zugeführt werden, in der das eigensteife flächige Gebilde gegenüber dem zweiten flächigen Gebilde quer zu seiner Längsausdehnung zum Hohlprofil (5, 25, 34) geformt wird, und seine Außenkanten mit den Aufnahmemitteln des zweiten flächigen Gebildes lösbar verbunden und arretiert werden.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden flächigen Gebilde von ein und derselben Speicherrolle (6) abgerollt werden.
Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das entstandene Hohlprofil (5, 25, 34) aus der Ebene des flächigen Gebildes heraus verformt wird.
Einrichtung zur Herstellung eines eigensteifen Bauelements aus einem flächigen, aus einem flexiblen, quer zu seiner Längsausdehnung eigensteifen Material bestehenden Gebilde, wobei das flächige Gebilde quer zu seiner Längsausdehnung zu einem Hohlprofil formbar ist, bestehend aus:, – einer Auf- und Abwickelvorrichtung (6) für das eigensteife flächige Gebilde (2, 20, 26), – einer Zuführvorrichtung zur parallelen Zuführung einer zweiten flexiblen flächigen Bahn (2', 19, 29) zu dem ersten flächigen eigensteifen Gebilde (2, 20, 26), wobei die zweite flächige Bahn (2', 19, 29) in Längsrichtung in zwei gegenüberliegenden Reihen (4, 21, 30) Arretierungsmittel aufweist, und – einer Fügevorrichtung (8) für das erste flächige eigensteife Gebilde (2, 20, 26) und die zweite flächige Bahn (2', 19, 29), die aus einem Formwerkzeug (9, 22, 23, 31, 32) zur Formung des ersten flächigen eigensteifen Gebildes (2, 20, 26) zu einem räumlichen Gebilde und einem Führungsteil (10, 24, 33) zur reversiblen Verbindung der Außenkanten des nunmehr räumlichen eigensteifen Gebildes (2, 20, 26) mit der zweiten flächigen Bahn (2', 19, 29) zum Hohlprofil (5, 25, 34) besteht.
Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass auch das erste flächige eigensteife Gebilde (2) Arretierungsmittel (3) aufweist, die mit den Arretierungsmitteln (4) der zweiten flächigen Bahn (2') korrespondieren.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite flächige Bahn (2') gemeinsam mit dem ersten eigensteifen flächigen Gebilde (2) auf ein und dieselbe Auf- und Abwickelvorrichtung (6) aufgewickelt ist.