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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer flexiblen Hülle, welche eine Kammer definiert, die von einem komprimierten Ausgangszustand in einen expandierten Endzustand überführbar ist, wobei durch die Hülle eine Endform vorgegeben ist, die im expandierten Endzustand der Kammer eingenommen ist.
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Solche Vorrichtungen sind in beispielhaften Ausgestaltungen als Luftmatratze oder aufblasbare Möbel bekannt. Des Weiteren sind auch größere, aufblasbare Strukturen bekannt, beispielsweise Hüpfburgen oder sogar Hangars für Flugzeuge. Prinzipiell ist die Hülle nahezu beliebig gestaltbar, sodass eine Vielzahl von Endformen herstellbar ist, um Vorrichtungen mit unterschiedlichsten Funktionen zu realisieren. Gemeinsam ist allen diesen Vorrichtungen, dass die Kammer mit Luft befüllt wird, um die Hülle in die Endform zu bringen. Dabei muss die Hülle aus einem möglichst luftdichten Material gefertigt sein, um ein Entweichen der Luft zu verhindern und/oder es muss durch Nachführen von Luft dafür Sorge getragen werden, dass die Kammer ausreichend mit Luft befüllt bleibt.
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Bei Verpackungen ist beispielsweise aus der
DE 29 02 950 A1 ein selbstaufblähender Sack zu entnehmen, welcher mit einem aufschäumbaren Stoff befüllbar ist, so dass der Sack sich an einen zu verpackenden Gegenstand anschmiegt.
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Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine möglichst wartungsarme Vorrichtung anzugeben. Weiterhin soll ein Montageset mit einer solchen Vorrichtung angegeben werden sowie ein Verfahren zur Montage der Vorrichtung.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1, ein Montageset mit den Merkmalen gemäß Anspruch 19 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 20. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Varianten sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei gelten die Ausführungen im Zusammenhang mit der Vorrichtung sinngemäß auch für das Montageset sowie das Verfahren und umgekehrt.
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Die Vorrichtung weist eine flexible Hülle auf, welche eine Kammer definiert, die von einem komprimierten Ausgangszustand in einen expandierten Endzustand überführbar ist. Im Endzustand der Kammer ist durch die Hülle eine Endform vorgegeben. Erfindungsgemäß ist die Hülle im expandierten Endzustand mit einem expandierten Füllmaterial befüllt, welches bei dessen Expansion die Kammer in die Endform überführt und eine insbesondere feste Tragstruktur bildet.
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Gemäß einer ersten Anwendungsgruppe ist die Vorrichtung dabei ein Montageelement oder weist zumindest ein solches auf, wobei mittels des Montageelements eine Verbindung mit einem Bauteil, also einem weiteren Gegenstand erfolgt.
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Das Montagelement ist dabei insbesondere als Befestigungselement zur Befestigung am weiteren Gegenstand und/oder als Dichtelement zur Ausbildung einer Abdichtung ausgebildet. Die expandierbare Hülle wird daher in der Funktion als Befestigungselement zur Ausbildung einer kraft- und insbesondere einer formschlüssigen Befestigung am weiteren Gegenstand und in der Funktion als Dichtelement zur Abdichtung zum weiteren Gegenstand herangezogen.
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Gemäß einer zweiten Anwendungsgruppe ist die Vorrichtung in expandiertem Zustand der Kammer ein komplexes dreidimensionales Funktionsteil. Unter komplex wird hierbei insbesondere eine Endform verstanden, die kein einfacher geometrischer Körper, wie beispielsweise Kugel, Kegel, Pyramide oder Quader ist und/oder insbesondere mehrere Kammern aufweist. Die komplexe dreidimensionale Struktur wird dabei von der Hülle vorgegeben.
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Ein wesentlicher mit der Erfindung erzielter Vorteil besteht insbesondere darin, dass das Füllmaterial eine feste Tragstruktur ausbildet, wodurch die Endform der Hülle auf besonders stabile Weise vorgegeben ist und wodurch ein Nachführen von weiterem Füllmaterial zum Erhalt der Endform unnötig ist. Die im Endzustand erreichte Endform ist aufgrund der Tragstruktur über einen besonders langen Zeitraum formstabil, beispielsweise über mehrere Monate oder Jahre. Die Vorrichtung ist somit besonders wartungsarm, insbesondere da eine Degradation der Endform unterbunden ist.
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Das Füllmaterial ist insbesondere ein Feststoff, welcher die Kammer ausfüllt und somit dann insbesondere eine Art Gerüst bildet, welches von der Hülle umgeben ist. Daraus ergibt sich weiterhin der Vorteil, dass die Hülle nicht zwangsweise aus einem besonders luftdichten Material gefertigt sein muss, sondern vielmehr insbesondere auch luftdurchlässig sein kann. Dadurch sind dann insgesamt die Gestaltungsmöglichkeiten der Hülle, insbesondere hinsichtlich der Materialwahl, deutlich gegenüber mit Luft befüllten Vorrichtungen vergrößert.
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Die Vorrichtung liegt zunächst im komprimierten Ausgangszustand vor, wobei die Hülle dann beispielsweise zusammengefaltet ist und die Kammer ein im Vergleich zum Endzustand entsprechend geringes Volumen aufweist. Zur Expansion der Kammer und Verformung der Hülle wird nun das Füllmaterial in die Kammer eingebracht und expandiert, wodurch entsprechend auch die Kammer expandiert und die Hülle entsprechend in Form gebracht wird. Insbesondere verfestigt sich das Füllmaterial während und/oder nach der Expansion zu einem Feststoff und bildet somit eine insbesondere einstückige oder zusammenhängende Tragstruktur innerhalb der Kammer aus. Grundsätzlich ist dabei auch denkbar, dass die Vorrichtung mehrere entsprechende Kammern aufweist, welche insbesondere jeweils separat expandiert werden und im jeweiligen Endzustand mit expandiertem Füllmaterial befüllt sind, wodurch dann eine Endform mit mehreren Formabschnitten ausgebildet ist.
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In einer zweckmäßigen Weiterbildung weist die Vorrichtung im Ausgangszustand ein Reservoir auf, das mit einem Expansionsstoff befüllt ist. Weiterhin weist die Vorrichtung dann einen Auslöser auf, durch dessen Betätigung der Expansionsstoff expandiert und das Füllmaterial ausbildet. In dieser Ausgestaltung erfolgt nach dem Auslösen vorteilhaft eine selbsttätige Expansion des Expansionsstoffs, wobei aus dem Expansionsstoff dann das Füllmaterial entsteht. Die Expansion des Expansionsstoffs erfolgt hierbei selbständig im Rahmen einer chemischen oder physikalischen Reaktion, sodass entsprechend keine weitere Energie zur Expansion von außen zugeführt werden muss. Die Reaktion ist dabei insbesondere eine exotherme Reaktion.
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Vorzugsweise bildet der Expansionsstoff beim Auslösen zusammen mit einem Reaktionspartner das expandierende Füllmaterial, welches dann die Kammer ausfüllt. Beim Auslösen werden dann der Expansionsstoff und der Reaktionspartner miteinander in Kontakt gebracht und vorzugsweise auch vermischt, sodass in einer nachfolgenden Reaktion das Füllmaterial als Reaktionsprodukt des Expansionsstoffs und des Reaktionspartners gebildet wird. In einer geeigneten Variante ist der Auslöser beispielsweise ein Rührelement, das zum Auslösen gedreht wird und dabei zugleich den Expansionsstoff mit dem Reaktionspartner vermischt. Das Füllmaterial wird dann in die Kammer eingeleitet und befüllt diese dann insbesondere automatisch. Allgemein ist das Füllmaterial vorzugsweise ein selbst aushärtendes und/oder selbst abbindendes Material. In einer geeigneten Alternative härtet das Füllmaterial beispielsweise durch UV-Bestrahlung aus der Umgebung aus. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Füllmaterial ein Schaum, insbesondere ein PU-Schaum. Mittels eines Schaums ist auf besonders einfache Weise ausgehend von einer chemischen Reaktion ein expandierendes Füllmaterial realisierbar, welches abschließend eine feste Tragstruktur bildet. Ein Schaum ermöglicht zudem eine besonders große Volumenvergrößerung bei der Expansion, insbesondere durch die Bildung von mit Luft gefüllten Taschen oder Zellen. Die Vorrichtung ist dann im Ausgangszustand besonders kompakt. Besonders die Verwendung eines PU-Schaums ermöglicht eine hinreichend robuste Tragstruktur mit gleichzeitig besonders geringem Gewicht.
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Der Schaum ist entweder einkomponentig oder zweikomponentig ausgeführt. Dabei wird unter einkomponentig verstanden, dass des Expansionsstoff mit einem Reaktionspartner aus der Umgebung der Vorrichtung, beispielsweise Luft und/oder Wasser aus der Umgebung oder der Kammer reagiert. Unter zweikomponentig wird insbesondere verstanden, dass dem Expansionsstoff ein bestimmter Reaktionspartner zugeordnet ist, welcher zunächst im Ausgangszustand getrennt vom Expansionsstoff gelagert ist und beim Auslösen mit diesem vermischt wird. Beispielsweise wird zur Ausbildung eines einkomponentigen PU-Schaums als Expansionsstoff ein Prepolymer aus Isocyanat und Polyol verwendet, welches dann nach dem Auslösen in die Kammer eintritt und dort mit Wasser zu Polyurethan als Füllmaterial reagiert. Bei einem zweikomponentigen Füllmaterial wird nach dem Auslösen beispielsweise ein Prepolymer mit einem Härter versetzt. Eine Vermischung von Expansionsstoff und Reaktionspartner erfolgt beispielsweise durch Diffusion oder durch aktives Vermischen, beispielsweise mittels eines Rührelements.
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Der Auslöser dient vorrangig zum Starten der Expansion des Expansionsstoffs und der sich daran anschließenden Bildung des Füllmaterials. Im Ausgangszustand verhindert dabei der Auslöser eine ungewollte Expansion des Expansionsstoffs. Wird der Auslöser betätigt, so wird der Expansionsstoff und je nach Ausgestaltung auch der Reaktionspartner in die Kammer eingeleitet. Beispielsweise umfasst der Auslöser dazu einen Verschluss des Reservoirs für den Expansionsstoff und bei Betätigung des Auslösers wird der Verschluss entsprechend entfernt. Das Reservoir steht dabei insbesondere unter einem Überdruck, sodass der Expansionsstoff durch Öffnen des Reservoirs aus diesem austritt. Alternativ ist jedoch auch denkbar, dass beispielsweise bei einem zweikomponentigen Füllmaterial der Expansionsstoff und der Reaktionspartner zunächst räumlich getrennt sind und durch den Auslöser eine Vermischung beispielsweise innerhalb einer Ampulle oder einem Beutel erfolgt, welche bzw. welcher durch die nun einsetzende Expansion zerstört wird. In einer weiteren geeigneten Variante weist der Auslöser einen Zündmechanismus auf, durch dessen Zündung beim Betätigen des Auslösers dann das Reservoir beispielsweise gesprengt wird. Der Auslöser umfasst dann also eine geeignet dimensionierte Sprengladung sowie einen Zündmechanismus.
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In einer weiteren geeigneten Variante ist der Auslöser beispielsweise als Reißleine oder als ein Splint konzipiert, durch deren bzw. dessen Ausreißen, d. h. Ausüben einer Zugbelastung, eine Aktivierung erfolgt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Auslöser ein mechanisches Betätigungselement auf, welches insbesondere automatisch durch einen Montageroboter betätigbar ist. In dieser Ausgestaltung eignet sich die Vorrichtung insbesondere zur automatisierten Montage durch einen Montageroboter. Das Betätigungselement ist dabei derart ausgebildet, dass ein Montageroboter dieses auf einfache Weise greifen oder erfassen kann und dadurch den Auslöser betätigt. Beispielsweise ist das Betätigungselement dann als Reißleine, Hebel oder Splint ausgeführt und weist vorzugsweise eine geeignete Lasche, eine Öse, einen Haken oder generell ein Greifelement auf, welches vom Montageroboter zur Betätigung gegriffen und dann betätigt, beispielsweise gezogen oder gedrückt wird. Dem liegt der Gedanke zugrunde, dass zur herkömmlichen Montage üblicherweise zusätzliche Werkzeuge und/oder elektrische Energie benötigt wird, beispielsweise um Schrauben anzuziehen oder Klemmfedern zu spannen. Dieser Aufwand ist bei Verwendung der Vorrichtung mit dem Expansionsstoff deutlich reduziert, da dieser gewissermaßen die zur Montage benötigte Energie bereitstellt. Der Montageroboter braucht lediglich den Auslöser zu aktivieren und muss insbesondere auch keine weiteren Werkzeuge mitführen.
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Um die Erfassung des Betätigungselements durch den Montageroboter weiter zu vereinfachen ist das Betätigungselement vorzugsweise abstehend an der Vorrichtung angeordnet, steht also bezüglich dem übrigen Teil der Vorrichtung, insbesondere der Hülle im Anfangszustand, ab und ist dann besonders einfach vom Montageroboter, beispielsweise während einer Vorbeifahrt oder im Vorbeiflug betätigbar. Der Montageroboter selbst ist beispielsweise eine insbesondere ferngesteuerte Drohne oder Laufkatze.
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In einer vorteilhaften Alternative ist der Auslöser ferngesteuert. Auch hierdurch ist die Montage der Vorrichtung deutlich vereinfacht, da durch die ferngesteuerte Auslösung die Vorrichtung zunächst in Position gebracht werden kann und abschließend auf besonders einfache Weise in die Endform überführt wird. Zur Fernsteuerung weist der Auslöser einen entsprechenden Empfänger auf, welcher ein Auslösesignal empfängt, wodurch dann der Auslöser betätigt wird. Beispielsweise wird der Auslöser ferngesteuert, indem der Empfänger ein Signal zur Zündung eines Zündmechanismus empfängt. In einer zweckmäßigen Variante ist der ferngesteuerte Auslöser auch durch einen Montageroboter betätigbar.
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Die eingangs erwähnten Vorteile kommen bei der Ausgestaltung als Montageelement besonders bei einer Vorrichtung zum Tragen, welche bevorzugt als Elektroarmatur und zur Halterung an einem Seil, insbesondere einem Freileitungsseil, ausgebildet ist. Bei dem Seil handelt es sich daher um ein weiteres Bauteil. Unter Freileitungsseil wird vorliegend ein jegliches im Freien abgespanntes Seil verstanden, insbesondere ein Seil einer Hochspannungsleitung. Bei dem Seil der Hochspannungsleitung handelt es sich beispielsweise um einen Phasenleiter oder auch um ein Erdungsseil oder eine Datenleitung. Unter Elektroarmatur wird allgemein eine Vorrichtung verstanden, welche an einem solchen Seil einer elektrischen Freileitung befestigt ist. Hierbei handelt es sich im einfachsten Fall um ein Befestigungselement, über das ein weiteres Element am Seil befestigt ist. Alternativ oder ergänzend handelt es sich beispielsweise um eine Leitungsmarkierung, ein Vogelschutzelement, eine Flugwarnkugel, ein Radarmarker oder auch um eine Armatur im engeren Sinn, die insbesondere an einem Phasenseil befestigt sind, wie beispielsweise Schwingungsdämpfer etc..
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Zur Befestigung am Seil werden üblicherweise Befestigungsklemmen verwendet, mittels welcher die Vorrichtung am Seil festgeklemmt wird. Solche Befestigungsklemmen sind beispielsweise in der auf die Anmelderin zurückgehenden und zum Anmeldezeitpunkt unveröffentlichten deutschen Anmeldung
DE 10 2014 201 999 A1 beschrieben. Die Montage erfolgt üblicherweise am aufgespannten Seil sowie in großer Höhe und ist damit entsprechend aufwändig. Eine spätere Wartung ist üblicherweise mit hohen Kosten verbunden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist für solche Anwendungsfälle ausreichend robust und besonders wartungsarm. Insbesondere nutzt die Vorrichtung die Expansion zu Ihrer Befestigung am Freileitungsseil aus.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die Vorrichtung, speziell für die Befestigung an einem Seil aber auch zur Befestigung an anderen Bauteilen einen Klemmmechanismus mit mehreren Klemmflächen auf, welche im expandierten Endzustand der Kammer aufeinander zu gedrückt sind und eine Klemmkraft erzeugen. Ein besonderer Vorteil dieser Ausgestaltung ergibt sich insbesondere aus der Verwendung der Expansion des Füllmaterials zur Erzeugung einer Klemmkraft. Die durch die Expansion erzeugte Volumenvergrößerung wird dann dazu verwendet, die beiden Klemmflächen relativ zueinander zu verschieben und auf diese Weise eine Klemmwirkung zu realisieren. Die aufgrund der Expansion wirkenden Kräfte werden zumindest teilweise in eine Klemmkraft übersetzt. Nach dem Auslösen erfolgt also sowohl eine Überführung der Hülle in die Endform als auch ein Festklemmen der Vorrichtung.
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Diese Ausführungsform eignet sich besonders zur Montage von Elektroarmaturen an einem Seil, insbesondere Freileitungsseil. Bei der Expansion des Füllmaterials wird dann der Klemmmechanismus und das Seil zwischen den Klemmflächen eingeklemmt, sodass die Elektroarmatur kraftschlüssig und besonders robust am Seil gehaltert und insbesondere befestigt ist. Aufgrund der robusten Tragstruktur, welche durch das Füllmaterial gebildet ist, ist zudem auch eine Abnahme der Klemmkraft über Zeit verhindert und ein dauerhafter Halt gewährleistet. Geeigneterweise ist die Klemmkraft durch entsprechende Ausnutzung einer Hebelwirkung und/oder der Volumenvergrößerung durch das Füllmaterial eingestellt, um eine bestimmte, beispielsweise genormte Klemmkraft zu erzeugen.
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Zweckmäßigerweise weist die Vorrichtung eine verschiebbare Klemmbacke auf, an welcher eine der Klemmflächen angeordnet ist, wobei die Klemmbacke im komprimierten Ausgangszustand in die Kammer eingefahren ist und im expandierten Endzustand aus dieser herausgedrückt ist. Die Klemmbacke ist dabei in einer ersten Variante nach Art eines Stempels ausgeführt, welcher durch die Expansion des Füllmaterials entsprechend verfahren wird, wodurch die beiden Klemmflächen aufeinander zu bewegt werden. In einer zweiten Variante ist die Klemmbacke sozusagen aufblasbar und wird dann beim Expandieren quasi nach außen gestülpt.
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Insbesondere ist auch die andere Klemmfläche ein Teil einer weiteren Klemmbacke, sodass also das Seil dann zwischen diesen Klemmbacken eingeklemmt wird. Vorzugsweise sind die Klemmflächen dazu an das Querschnittsprofil des Seils angepasst und beispielsweise schalenartig oder wannenartig ausgebildet, sodass im Endzustand die beiden Klemmflächen das Seil möglichst vollumfänglich umfassen und dadurch dann eine besonders große Angriffsfläche für die Klemmkraft erzeugt wird. Aufgrund der Ausbildung des Füllmaterials als Feststoff ist der Klemmmechanismus insbesondere irreversibel, d. h. nicht in den Ausgangszustand zurückführbar, zumindest nicht ohne das Füllmaterial zu zerstören. Dadurch ist ein besonders dauerhafter Halt gewährleistet. Die Klemmbacken sind dabei aus einem ausreichend harten Material, insbesondere aus Metall.
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In einer bevorzugten Variante mit dem oben ausgeführten Klemmmechanismus weist die Vorrichtung eine Klemme auf, mit dem Klemmmechanismus und insbesondere auch mit der Kammer und dem Auslöser. Die Vorrichtung ist dann insbesondere derart als Elektroarmatur ausgebildet, dass ein Funktionselement mit der Klemme verbunden ist und auf diese Weise dann besonders einfach an einem Seil montierbar ist. Die Klemme bildet in dieser Ausgestaltung das Montageelement aus. Das Funktionselement ist dann beispielsweise eine herkömmliche Flugwarnkugel, ein Vogelschutz, ein Radarmarker oder ein Leuchtelement.
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In einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung sind die Klemmflächen als Teilflächen der Hülle ausgebildet. Anstelle eines entsprechend separaten Klemmmechanismus ist der Klemmmechanismus somit direkt ein Teil der Hülle. Bei der Montage an einem Bauteil, insbesondere ein strangförmiges Bauteil wie z. B. ein Seil wird dann das Bauteil zwischen den Klemmflächen und sozusagen in der Hülle eingeklemmt, d. h. zwischen zwei Teilbereichen der Hülle eingeklemmt. Diese Ausgestaltung ist besonders einfach, insbesondere in mechanischer Hinsicht, da vorzugsweise auf eine entsprechend zusätzliche, möglicherweise komplizierte Mechanik verzichtet wird.
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Vorzugsweise faltet sich die Hülle beim Expandieren auf, d. h. wird durch das expandierende Füllmaterial aufgefaltet, und ist an dem Bauteil, insbesondere Seil, speziell Freileitungsseil, festklemmbar. In expandiertem Zustand bildet die Hülle dabei ein Formteil aus, insbesondere einen Flugwarnkörper. Dabei umgreift das Formteil dann das Seil. Nach dem Auslösen erfolgt somit eine Expansion der Hülle, welche sich entsprechend auffaltet und quasi um das Seil herumlegt, sodass dieses von der Hülle umschlossen ist und die Vorrichtung entsprechend am Seil festgeklemmt ist. In dieser Ausführungsvariante bildet daher die Flugwarnkugel selbst ein Montageelement aus. Der Flugwarnkörper weist im Endzustand beispielsweise einen Durchmesser von 400 bis 600 mm auf.
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Bei der Expansion wird insbesondere gleichzeitig die Hülle als Flugwarnkörper ausgebildet, und weist dann beispielsweise eine Kugelform auf. In dieser Ausgestaltung ist demnach insgesamt ein besonders einfach zu montierender Flugwarnkörper für ein Freileitungsseil ausgebildet. Dieser muss dann zur Montage lediglich am Seil angebracht werden, wobei eine Formgebung und ein Festklemmen des Flugwarnkörpers nach dem Auslösen automatisch aufgrund der Expansion des Füllmaterials erfolgen. Der Flugwarnkörper ist somit vor der Montage besonders kompakt, während der Montage besonders einfach anzubringen und nach der Montage besonders wartungsarm.
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Alternativ oder zusätzlich wird bei der Expansion geeigneterweise eine Zusatzfunktion der Vorrichtung aktiviert. Hierzu wird zweckmäßigerweise ähnlich wie beim Klemmmechanismus die Expansion des Füllmaterials oder der Hülle genutzt, um beispielsweise einen Hebel umzulegen oder einen Knopf zu drücken und dadurch beispielsweise ein zusätzliches Leuchtelement zu aktivieren.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Vorrichtung demontierbar. Dazu weist diese beispielsweise eine Trennstelle auf, an welcher der Klemmmechanismus, eine der Klemmbacken auftrennbar ist ohne das Seil zu beschädigen. Beispielsweise wird die Klemmbacke dann zur Demontage mittels einer Trennscheibe zerteilt. In einer Alternative ist die Klemmbacke zweiteilig ausgeführt, mit zwei Teilen, die mittels eines Befestigungselements verbunden sind, beispielsweise einer Schraube. Durch Lösen des Befestigungselementes wird dann die Vorrichtung demontiert und vom Seil gelöst. Die Demontage erfolgt in einer vorteilhaften Ausgestaltung durch den Montageroboter.
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Die eingangs erwähnten Vorteile kommen weiterhin besonders bei einer Vorrichtung zur Geltung, die an einem Bauteil befestigt werden soll, beispielsweise an einer Autotür, einer Wand, einer Gehäusewand, einer Platte, einem Blech oder einem Träger. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Vorrichtung dann als Montageelement ausgebildet, mit einem Funktionsteil, an welchem die Hülle als Montageabschnitt angebracht ist, zur Montage an einem Bauteil. Das Funktionsteil ist hierbei insbesondere ein Befestigungselement, beispielsweise ein Bolzen, insbesondere ein Gewindebolzen oder auch ein hülsenförmiges Teil, beispielsweise eine Gewindehülse. An dieses Befestigungselement ist ein weiteres Bauteil anbringbar, beispielsweise eine Armatur oder ein Blech. Das Bauteil, an dem das Montageelement befestigt wird, weist vorzugsweise ein Loch auf, in welchem oder an welchem das Montageelement angebracht wird. Dabei ist das Montageelement aufgrund des expandierbaren Montageabschnitts für eine Vielzahl unterschiedlicher Lochformen und Bauteile geeignet. Das Montageelement wird dann zur Montage mit dem Montageabschnitt zunächst in oder an das Loch ein- bzw. angesetzt und anschließend wird die Hülle expandiert. Bei der Expansion erfolgt auf vorteilhafte Weise eine Anpassung des Montageabschnitts je nach Anforderung. Prinzipiell lassen sich auf diese Weise nahezu beliebige Bauteile miteinander verbinden.
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Zweckmäßigerweise weist das Funktionsteil einen Auszugschutz auf, zur Halterung des Montageabschnitts. Dadurch ist beim Montieren und/oder in montiertem Zustand ein optimaler Halt zwischen Funktionsteil und Hülle gewährleistet. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Funktionsteil ein Bolzen und erstreckt sich in einer Längsrichtung. Der Auszugschutz ist dann beispielsweise als Nut ausgebildet, welche das Funktionsteil um die Längsachse herum umläuft und in welcher die Hülle einsitzt, sodass bei einer Belastung in Längsrichtung ein Formschluss ein versehentliches Ausziehen des Funktionsteils aus der Hülle verhindert.
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In einer ersten Variante ist das Montageelement ein Befestigungselement, welches am Bauteil befestigt wird. Dabei bildet die Hülle einen Halteabschnitt, der in expandiertem Zustand, d. h. bei dieser Variante insbesondere befestigtem Zustand, den Funktionsabschnitt am Bauteil fixiert. Bei der Expansion erfolgt dann eine optimale Anpassung des Halteabschnitts an eine Innenkontur des Lochs, wodurch das Montageelement besonders fest gehaltert ist. Bei der Montage wird dann entsprechend die Hülle des Montageelements in das Loch des Bauteils eingesetzt, danach die Hülle expandiert und dadurch das Loch vorteilhaft formschlüssig ausgefüllt. Auf Auf diese Weise ist die Vorrichtung besonders einfach und robust im Halteloch montiert.
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Geeigneterweise bildet der Montageabschnitt in expandiertem Zustand zwei Abschnitte aus, die auf gegenüberliegenden Seiten des Bauteils angeordnet sind. Mit anderen Worten: das Bauteil wird in einem Bereich um das Loch herum beidseitig vom Montageabschnitt eingefasst. Dadurch ist in Längsrichtung ein Formschluss realisiert, aufgrund dessen das Montageelement besonders robust am Bauteil befestigt ist. Die zwei Abschnitte sind beispielsweise jeweils nach Art eines Rings oder Wulsts ausgebildet, welche das Funktionsteil umlaufen.
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Zusätzlich oder alternativ ist das Montageelement in einer bevorzugten Ausgestaltung als Dichtelement ausgebildet, bei dem die Hülle einen Dichtabschnitt bildet, zum Abdichten des Bauteils, insbesondere des Lochs. Dadurch ist die Vorrichtung besonders dicht montiert, ein Hindurchtreten von Gasen und/oder Flüssigkeiten durch das Halteloch wird effizient verhindert. Zudem wird vorteilhaft auf eine ansonsten aufwendige Verschweißung verzichtet.
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Der Dichtabschnitt umläuft zweckmäßigerweise den Bolzen und füllt dadurch insbesondere einen Zwischenraum zwischen Funktionsteil und Innenkontur des Lochs aus. Dieses Loch und dessen Innenkontur sind dabei insbesondere beliebig gestaltbar, da die Hülle bei der Expansion in vorteilhafter Weise automatisch an die Innenkontur angepasst wird. Vorzugsweise ist das Loch ein- oder beidseitig gesenkt ausgeführt, sodass sich in vorteilhafter Weise eine vergrößerte Kontaktfläche zwischen dem Montageabschnitt und dem Bauteil ergibt. In einer beispielhaften Ausgestaltung bildet der Dichtabschnitt einen Dichtring aus, insbesondere einen Hohlkammerdichtring.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Montageelement sowohl ein Befestigungselement als auch ein Dichtelement, wobei die Hülle dann gleichzeitig ein Halteabschnitt und ein Dichtabschnitt ist. Das entsprechende Montageelement ist dann auf einfache Weise besonders robust in einem Loch am Bauteil montierbar und das Loch wird zugleich optimal abgedichtet.
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In einer geeigneten Ausgestaltung ist das Füllmaterial elastisch, wodurch das Montageelement insbesondere ein gewisses Maß an Beweglichkeit relativ zum Halteloch aufweist. In dieser Ausgestaltung ist dann zusätzlich eine Dämpfung realisiert, sodass beispielsweise Schwingungen vom Bauteil lediglich in reduziertem Maße oder gar nicht auf das Funktionsteil und auch ein daran unter Umständen angebrachtes weiteres Bauteil übertragen werden. Auf diese Weise ist dann eine weiche Verbindung ausgebildet, im Gegensatz zu einer harten Verbindung, bei welcher die Vorrichtung starr im Loch befestigt ist.
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Die Hülle ist zweckmäßigerweise aus einem Material oder einer Kombination der folgenden Materialien ausgebildet: Folie, Papier, Stoff, Netz, Aramid, Metall, Keramik oder Fasern. Da die Hülle nicht zwangsweise luftdicht sein muss, sondern höchstens eine Begrenzung des expandierenden Füllmaterials bilden soll, ist entsprechend eine Vielzahl von Materialien oder Materialkombinationen denkbar. In einer geeigneten Ausgestaltung ist die Hülle beispielsweise aus einem biokompatiblen Material wie Zellulose, Zucker oder Maisstärke gefertigt. Auch ist es denkbar, dass die Hülle entweder aus einem starren oder einem dehnbaren Material oder einer Kombination hiervon gefertigt ist. Besonders bei einer Ausgestaltung der Vorrichtung als Radarmarker weist die Hülle zweckmäßigerweise eine Anzahl von Metallschichten oder Metallfäden auf, um insbesondere entsprechend radaraktiv ausgebildet zu sein.
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In einer Weiterbildung ist innerhalb der Hülle ein Anzahl von Strukturelementen angeordnet, um die Endform vorzugeben. Beispielsweise ist hierzu innerhalb der Hülle eine Anzahl von Schnüren abgespannt oder ein entfaltbares Gerüst untergebracht.
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Insbesondere ist auch ein mehrschichtiger Aufbau der Hülle denkbar, mittels dessen eine besonders funktionelle Hülle herstellbar ist. Beispielsweise weist die Hülle eine oder mehrere Schichten aus Aramid, Metall oder einer Keramik auf und ist dadurch besonders robust. Einzelne Schichten der Hülle sind wahlweise durchgängig ausgeführt, beispielsweise als Folie oder alternativ nicht-durchgängig als Netz oder Fasergeflecht. Durch entsprechende Materialwahl ist die Vorrichtung dann in einer Variante besonders witterungsbeständig, robust, explosionsgeschützt und/oder splittergeschützt ausgebildet.
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Die Endform der Hülle ist nicht auf die Ausgestaltung als Montageelement zur Verbindung mit einem weiteren Bauteil, insbesondere nicht auf die Ausgestaltung als Flugwarnkugeln beschränkt. Vielmehr ist das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip gemäß einer zweiten Anwendungsgruppe auch auf an sich bereits bekannte dreidimensionale Gegenstände anwendbar. Vorrichtungen, die üblicherweise mit Luft aufgeblasen werden, sind durch Verwendung eines festen Füllmaterials zum Ausfüllen der Hülle deutlich wartungsärmer. Daher ist die Vorrichtung in einer zum Montageelement alternativen Ausgestaltung in expandiertem Zustand der Kammer ein komplexes dreidimensionales Funktionsteil.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich insbesondere aus der verbesserten Gestaltungsmöglichkeit der Hülle, insbesondere hinsichtlich deren mechanischen, chemischen und/oder elektrischen Eigenschaften. Durch Verwendung einer metallkaschierten Folie als Hülle ist es beispielsweise möglich, in einer Ausgestaltung eine elektrische Abschirmung auszubilden. In einer anderen Variante wird durch eine mit Aramid oder Fasern verstärkte Hülle ein Splitter- oder Projektilschutz realisiert.
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In einer ersten geeigneten Variante ist das Funktionsteil ein Möbelstück. Dabei folgt die Kontur der Hülle im expandierten Zustand entsprechend der Außenkontur des Möbelstücks, beispielsweise eines Sessels, Sofas oder Betts.
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In einer zweiten geeigneten Variante ist das Funktionsteil eine Überdachung oder ein Unterstand und insbesondere ein Hangar oder ein Haus. Solche größeren und möglicherweise stark mechanisch beanspruchten Strukturen profitieren besonders vom festen Füllmaterial, welches das Funktionsteil besonders steif und tragfähig macht.
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In einer dritten geeigneten Variante ist das Funktionsteil dann ein Schwimmkörper, insbesondere ein Boot oder eine Boje. Eine solche Ausgestaltung ist besonders aufgrund einer besonders geringen Dichte des Füllmaterials vorteilhaft.
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Grundsätzlich lassen sich Funktionsteile mit nahezu beliebigen Endformen realisieren. Je nach Größe und Ausgestaltung ist es dabei zweckmäßig, dass das Funktionsteil mehrere Kammern aufweist, welche in einer Weiterbildung auch mit unterschiedlichen Füllmaterialien befüllt sind. Insbesondere ist es je nach Ausgestaltung des Funktionsteils und beabsichtigter Funktion auch zweckmäßig, unterschiedliche Teilbereiche der Hülle aus unterschiedlichen Materialien oder Materialkompositionen zu fertigen. Beispielsweise werden solche Teilflächen der Hülle, welche mit dem Erdboden in Kontakt sind, besonders robust ausgeführt und dazu beispielsweise mit einer zusätzlichen Metallarmierung versehen.
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Der oben beschriebene Klemmmechanismus wird in einer zweckmäßigen Ausgestaltung auch bei einem Funktionsteil verwendet, um dieses beispielsweise an einem Seil, einem Rohr oder einem anderen Gegenstand festzuklemmen. Alternativ oder zusätzlich ist auch eine Anzahl von Zusatzfunktionen realisiert, welche beim Expandieren automatisch aktiviert werden, wie oben bereits beschrieben.
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Der Expansionsstoff und gegebenenfalls auch der Reaktionspartner müssen im Ausgangszustand nicht zwangsweise als Teil der Vorrichtung bereitgestellt werden. Entsprechend wird die Aufgabe auch durch ein Montageset gelöst, welches eine Vorrichtung aufweist sowie ein Reservoir, das mit dem Expansionsstoff befällt ist. Das Reservoir ist dabei insbesondere separat zur Vorrichtung zur Verfügung gestellt und dient lediglich zunächst der Lagerung des Expansionsstoffs, bis zum Auslösen der Expansion. Das Reservoir ist dann beispielsweise eine Dose oder ein Beutel, welche/welcher an eine geeignete Einlassöffnung, insbesondere ein Ventil der Kammer angesetzt wird. Beim Auslösen wird dann das Reservoir entsprechend geöffnet, sodass der Expansionsstoff in die Kammer eindringt und dort das Formmaterial bildet. Abschließend wird dann das entsprechend entleerte Reservoir beispielsweise wieder abgenommen und insbesondere entsorgt oder zur Befüllung einer weiteren Vorrichtung weiterverwendet, sodass lediglich die Vorrichtung mit befüllter Hülle verbleibt. Alternativ hierzu ist das Reservoir mit der Hülle verbunden und verbleibt an dieser. Das Reservoir ist daher als Einwegartikel ausgebildet. Insbesondere ist es im Inneren der Hülle angeordnet, so dass der austretende Expansionsstoff unmittelbar in das Volumen der Kammer austritt.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Montage einer Vorrichtung mit einer flexiblen Hülle, definiert diese eine Kammer, die von einem komprimierten Ausgangszustand in einen expandierten Endzustand überführt wird, indem die Hülle mit einem expandierenden Füllmaterial befüllt wird. Dabei wird aus dem Füllmaterial eine Tragstruktur ausgebildet und durch Expansion des Füllmaterials die Kammer in eine Endform im Endzustand üäberführt.
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Im Falle einer Elektroarmatur, welche an einem Seil, insbesondere Freileitungsseil, montiert wird, wird die Elektroarmatur zweckmäßigerweise zunächst am Seil angesetzt, darauf folgend ein Auslöser betätigt, wodurch der Expansionsstoff aktiviert wird, anschließend aus dem Expansionsstoff das Füllmaterial gebildet, und dabei die Elektroarmatur mittels des sich ausdehnenden Füllmaterials am Seil festgeklemmt. Ein besonderer Vorteil besteht hier insbesondere in der gleichzeitigen Ausbildung der Endform und der Verwirklichung einer Klemmkraft.
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Bevorzugterweise wird die Elektroarmatur mittels eines Montageroboters an das Seil angesetzt und vorzugsweise ergänzend auch der Auslöser durch den Roboter betätigt. In dieser Ausgestaltung erfolgt also eine vorteilhafte vollautomatische Montage der Elektroarmatur mittels des Montageroboters. Dieser ist beispielsweise eine Drohne (ferngesteuertes Flugobjekt) oder eine Laufkatze, die am Seil entlangläuft. Zur Montage nimmt der Montageroboter eine Elektroarmatur, allgemein eine Vorrichtung, auf, wird dann an das Seil herangeführt oder steuert dieses entsprechend selbsttätig an und platziert die Elektroarmatur auf oder an dem Seil. In einer Weiterbildung betätigt der Montageroboter anschließend den Auslöser, durch welchen dann die Elektroarmatur zunächst in die Endform gebracht wird und gleichzeitig auch am Seil festgeklemmt wird. Eine händische Montage oder ein händisches Auslösen ist dann nicht mehr notwendig.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:
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1 eine Überlandleitung mit Flugwarnkugeln,
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2a eine Flugwarnkugel im Ausgangszustand in perspektivischer Darstellung,
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2b die Flugwarnkugel aus 2a im Querschnitt,
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2c die Flugwarnkugel aus den 2a und 2b im expandierten Endzustand,
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3a bis 3c einen Expansionsvorgang,
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4a eine Klemme im Ausgangszustand,
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4b die Klemme aus 4a im Endzustand,
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5a und 5b jeweils eine Variante eines komplizierten Funktionsteils im expandierten Endzustand,
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6a und 6b ein Bauteil und ein Montageelement mit einem Montageabschnitt in komprimiertem Zustand, und
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6c und 6d die Anordnung aus 6a und 6b mit expandiertem Montageabschnitt.
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1 zeigt eine Vorrichtung 2, welche als Elektroarmatur, genauer gesagt als Flugwarnkugel 4, ausgebildet ist und an einem Seil 6 montiert ist. Das Seil 6 ist hierbei ein Freileitungsseil einer Überlandleitung 8 und zwischen mehreren Masten 10 derselben abgespannt. Die Vorrichtung 2 dient in diesem Ausführungsbeispiel insbesondere der Sichtbarmachung des Seils 6 für Flugzeuge und/oder auch für Vögel.
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Die Flugwarnkugel 4 aus 1 ist in den 2a bis 2c näher dargestellt. Dabei zeigt 2a eine perspektivische Ansicht, die 2b und 2c zeigen jeweils eine Querschnittansicht quer zum Seil 6. Die Vorrichtung 2 weist eine flexible Hülle 12 auf, welche eine Kammer 14 definiert. Die Kammer 14 und insbesondere auch die Hülle 12 sind von einem in 2b gezeigten komprimierten Ausgangszustand in einen in 2c gezeigten expandierten Endzustand überführbar. Im Endzustand ist dann eine Endform der Hülle 12 vorgegeben, welche in 2c im Wesentlichen einer Kugel entspricht. In der Ausgangsform ist dagegen keine definierte Form der Hülle 12 vorgegeben. Vielmehr ist die Hülle 12 im Wesentlichen schlaff und dadurch besonders kompakt.
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Im Endzustand ist die Hülle 12 mit einem expandierten Füllmaterial 16 befüllt, welches durch Expansion die Hülle 12 in die Endform überführt und dabei eine feste Tragstruktur bildet. Dieser Vorgang ist in den 3a bis 3c schrittweise dargestellt. 3a zeigt dabei eine Vorrichtung 2 im Anfangszustand mit vergleichsweise schlaffer Hülle 12 in einer undefinierten Form. Die Vorrichtung 2 weist weiterhin ein Reservoir 18 auf, welches mit einem Expansionsstoff 20 befüllt ist. Im Ausgangszustand ist das Reservoir 18 zunächst verschlossen, kann jedoch mittels eines Auslösers 22 geöffnet werden, um eine Expansion des Expansionsstoffs 20 in die Kammer 14 zu realisieren. Das Reservoir 18 ist beispielsweise eine Box, eine Tüte, ein Beutel oder eine Dose und stellt im Wesentlichen ein abgeschlossenes Volumen zur Speicherung des Expansionsstoffs 20 dar. Der Auslöser 22 weist dann eine geeignete Mechanik auf, um das Reservoir 18 zu öffnen. Beispielsweise ist der Auslöser 22 ein ferngesteuerter Zündmechanismus mit Sprengladung oder einfach ein Splint oder eine verschließbare Öffnung, welcher bzw. welche beispielsweise mittels einer Reißleine abgezogen oder geöffnet wird.
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3b zeigt, wie nach dem Aktivieren des Auslösers 22 der Expansionsstoff 20 in die Kammer 14 expandiert. Dort bildet der Expansionsstoff 20 eine feste Tragstruktur aus, indem er mit einem Reaktionspartner 24 das Füllmaterial 16 bildet, welches insbesondere ein Feststoff ist. Dies ist in 3c durch die regelmäßige Anordnung der nicht ausgefüllten Kreise angedeutet.
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Der Reaktionspartner 24 ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel zunächst in der Kammer 14 angeordnet, in einer nicht dargestellten Alternative ist jedoch auch der Reaktionspartner 24 im Reservoir 18 angeordnet und vom Expansionsstoff 20 beispielsweise mittels einer Wand getrennt. Das Füllmaterial wird insbesondere durch eine Reaktion des Expansionsstoffs 20 mit dem Reaktionspartner 24 erzeugt. Vorzugsweise wird dabei ein Schaum erzeugt, beispielsweise ein PU-Schaum, wobei dann der Expansionsstoff 20 beispielsweise ein entsprechendes Prepolymer ist und der Reaktionspartner 24 Wasser ist, welches in der Luft innerhalb der Kammer 14 vorhanden ist. Besonders in einer solchen Ausgestaltung, in welcher der Expansionsstoff 20 und der Reaktionspartner 24 gemeinsam im Reservoir 18 untergebracht sind, erfolgt bei Aktivierung des Auslösers 22 auch eine Vermischung des Expansionsstoffs 20 mit dem Reaktionspartner 24.
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Wiederum bezugnehmend auf die 2a bis 2c wird deutlich, dass die dort gezeigte Ausführungsvariante der Vorrichtung 2 als Flugwarnkugel 4 weiterhin einen Klemmmechanismus aufweist, mittels welchem die Vorrichtung 2 am Seil 6 festklemmbar ist. Die Klemmwirkung wird dabei auf vorteilhafte Weise gleichzeitig zur Expansion und Formgebung der Hülle 12 realisiert. Dazu weist die Hülle 12 zwei Klemmflächen 26 auf, welche im expandierten Endzustand der Kammer 14 aufeinander zu gedrückt sind und auf diese Weise eine Klemmkraft erzeugen. Bei der Expansion der Kammer 14 durch Ausbildung des Füllmaterials 16 werden die beiden Klemmflächen 26 relativ zueinander verschoben, sodass die Vorrichtung 2 quasi aufklappt und das Seil 6 umschließt.
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Eine alternative Vorrichtung 2 ist in den 4a und 4b jeweils im Querschnitt quer zum Seil 6 gezeigt. Die Vorrichtung 2 ist hier als Klemme 28 ausgeführt, welche am Seil 6 festgeklemmt wird. 4a zeigt die Klemme 28 im Ausgangszustand, 4b zeigt den Endzustand. Mittels der Klemme 28 ist es möglich, im Wesentlichen beliebige Elektroarmaturen am Seil 6 festzuklemmen. Dazu ist eine entsprechende Elektroarmatur, beispielsweise ein Schwingungsdämpfer, eine Leitungsmarkierung oder eine Flugwarnkugel mit der Klemme 28 in geeigneter Weise verbunden.
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Auch bei der ein den 4a und 4b gezeigten Klemme 28 wird eine Klemmwirkung durch Expansion eines Expansionsstoffs 20 und Bildung eines Füllmaterials 16 in einer Kammer 14 erzeugt. Dabei weist der Klemmmechanismus eine verschiebbare Klemmbacke 30 auf, welche wie in 4a gezeigt im Ausgangszustand in die Kammer 14 eingefahren ist. Beim Aktivieren des Auslösers 22, welcher hier als Reißleine ausgebildet ist, wird entsprechend der Expansionsstoff 20 aktiviert, expandiert und bildet das Füllmaterial 16, wodurch die Klemmbacke 30 auf das Seil 6 zu und aus der Kammer 14 herausgedrückt wird. Zur Montage wird dann die Klemme 28 zunächst mittels einer hier etwa halbkreisförmigen oberen Klemmfläche 26 an das Seil 6 gehängt und dann durch Aktivierung des Auslösers 22 die Klemmbacke 30 mit einer entsprechend unteren Klemmfläche 26 auf die erste Klemmfläche 26 zubewegt und auf diese Weise das Seil 6 zwischen den beiden Klemmflächen 26 festgeklemmt. Um einen besonders sicheren Halt zu gewährleisten, sind die Klemmflächen 26 hier jeweils etwa halbkreisförmig ausgeführt und umgreifen das Seil 6 formschlüssig.
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Die 5a bis 5b zeigen jeweils Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung 2, die im expandierten Endzustand der Kammer 14 ein kompliziertes dreidimensionales Funktionsteil ist. So zeigt die 5a beispielsweise einen durch Expansion entfaltbaren Hangar zur Unterbringung von Flugzeugen. 5b zeigt dagegen ein entfaltbares Haus. Insgesamt wird durch die gezeigten Ausführungsbeispiele deutlich, dass nahezu beliebige Strukturen erzeugbar sind, indem die Hülle 12 entsprechend ausgebildet wird. Um besonders komplizierte Funktionsteile zu erzeugen weist die Hülle 12 dabei insbesondere mehrere Kammern 14 auf, wodurch eine entsprechend komplizierte Gesamtstruktur, d. h. Endform mit mehreren Formabschnitten vorgebbar ist. In weiteren, hier nicht gezeigten Alternativen ist die Vorrichtung 2 beispielsweise als Möbelstück ausgebildet, oder auch als Schwimmkörper, beispielsweise als Boot oder Boje. Ein jeweiliges Funktionsteil ist dabei in einer Weiterbildung zusätzlich mit dem oben beschriebenen Klemmmechanismus versehen.
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Grundsätzlich ist es nicht notwendig, an der Vorrichtung 2 ein Reservoir 18 mit einem Expansionsstoff 20 vorzusehen. Vielmehr ist es in einer Alternative auch möglich, ein Montageset 32 bereitzustellen, welches eine Vorrichtung 2 ohne Reservoir 18 aufweist, sowie ein entsprechend separates Reservoir 18, zur Zuführung des Expansionsstoffs 20 bei der Montage der Vorrichtung 2. So kann beispielsweise auch die in 3a gezeigte Anordnung als Montageset 32 aufgefasst werden, bei dem die Hülle 12 zunächst die Vorrichtung 2 darstellt und das Reservoir 18 zur Expansion der Kammer 14 bei der Montage an die Hülle 12, insbesondere ein nicht näher gezeigtes Ventil angesetzt wird, zur Einleitung des Expansionsstoffs 20 in die Kammer 14. Nach Überführen in den Endzustand wird dann das nun entleerte Reservoir 18 wieder abgesetzt und beispielsweise entsorgt.
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In den 6a bis 6d ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 2 gezeigt, die hier als Montageelement 34 ausgebildet ist, mit einem Funktionsteil 36 und mit einem Montageabschnitt 38. Das Funktionsteil 36 ist hier beispielhaft als Bolzen dargestellt, an welchem endseitig die Hülle 12 als Montageabschnitt 38 angebracht ist. Dabei weist das Funktionsteil 36 im Bereich des Montageabschnitts 38 eine nicht näher dargestellte umlaufende Nut als Auszugschutz auf, in welche die Hülle 12 insbesondere formschlüssig eingreift.
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Die 6a und 6b zeigen den Montageabschnitt 38 in komprimiertem Zustand, die 6c und 6d in expandiertem Zustand. Die 6a und 6c zeigen eine seitliche Ansicht, die 6b und 6d eine perspektivische Ansicht. In dem Ausführungsbeispiel wird das Funktionsteil 36 an einem Bauteil 40 befestigt, welches hier exemplarisch als Blech dargestellt ist. Dazu wird der Montageabschnitt 38 in ein Loch 42 im Bauteil 40 eingesetzt und dann expandiert. In den 6a bis 6d ist das Loch 42 rund und gesenkt ausgeführt, prinzipiell sind aber jegliche Formen denkbar, da die expandierende Hülle 12 jegliche Innenkontur des Lochs 42 optimal ausfüllt.
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In dem hier gezeigten Beispiel bildet der Montageabschnitt 38 beim Expandieren zwei Abschnitte 44 aus, die auf gegenüberliegenden Seiten des Bauteils 40 angeordnet sind, wie besonders deutlich in 6c zu erkennen ist. Dabei bilden die beiden Abschnitte 44 hier jeweils einen Ring oder Wulst, welcher das Funktionsteil 36 umläuft und am Bauteil 40 ansitzt. Dadurch ist der Montageabschnitt 38 hier zugleich als Dichtabschnitt und als Halteabschnitt sowie insbesondere als sogenannter Hohlkammerdichtring ausgebildet. Dadurch ist zum Einen eine besonders gas- und flüssigkeitsdichte Verbindung realisiert und zum Anderen eine besonders robuste Fixierung am Bauteil 40.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Vorrichtung
- 4
- Flugwarnkugel
- 6
- Seil
- 8
- Überlandleitung
- 10
- Mast
- 12
- Hülle
- 14
- Kammer
- 16
- Füllmaterial
- 18
- Reservoir
- 20
- Expansionsstoff
- 22
- Auslöser
- 24
- Reaktionspartner
- 26
- Klemmfläche
- 28
- Klemme
- 30
- Klemmbacke
- 32
- Montageset
- 34
- Montageelement
- 36
- Funktionsteil
- 38
- Montageabschnitt
- 40
- Bauteil
- 42
- Loch
- 44
- Abschnitt
