DE2357398A1 - Schwimmfaehige vorrichtung mit wenigstens einem schwimmkoerper - Google Patents

Schwimmfaehige vorrichtung mit wenigstens einem schwimmkoerper

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DE2357398A1 DE2357398A DE2357398A DE2357398A1 DE 2357398 A1 DE2357398 A1 DE 2357398A1 DE 2357398 A DE2357398 A DE 2357398A DE 2357398 A DE2357398 A DE 2357398A DE 2357398 A1 DE2357398 A1 DE 2357398A1
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Description

Dipl. Phys. WERNER HERTEL
Patentanwalt
8 MÜNCHEN 22 Robert KoA Straße Telefon (089) 293645 Telex 522050 mbpat
H/Sh - Z
HIKOIAUS ZÖLLNER
8 München 40
Kaiserplatz 8
Schwimmfähige Vorrichtung mit wenigstens einem Schwimmkörper
Die Erfindung betrifft eine schwimmfähige Vorrichtung mit wenigstens einem Schwimmkörper, der ein Tragflächenelement "bildet und zumindest eine eine Kammer bildende, gegen Süßwasser und/oder Salzwasser resistente Haut aufweist.
Bei bekannten schwimmfähigen Vorrichtungen, die zur Bildung einer auf dem Wasser schwimmenden Tragflache dienen, sind die Schwimmkörper Hohlkörper mit einer starren oder flexiblen Haut aus Metall, Holz oder Kunststoff. Die hohlen Schwimmkörper sind anfällig, gegen Beschädigungen. Bei einer Beschädigung kann das Auftriebsgas, beispielsweise Luft im Innenraum verdrängt werden, so daß der Hohlkörper samt Aufbauten zu sinken droht.
509821/0145
Weiterhin sind Hohlkörper mit starrer Haut bei ihrem Transport vom Herstellungsort zum Verwendungsort sehr kostenintensiv, während Hohlkörper mit flexibler Haut der Benutzung leicht verletzlich sind.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer schwimmfähigen Vorrichtung der eingangs genannten Gattung, die bei vereinfachtem Aufbau in Verbindung mit einer leichten Transportierbarkeit vom Herstellungsort zum Verwendungsort ohne die Gefahr einer ein Sinken verursachenden Verletzung eine optimale Auftriebskraft mit hoher Lebensdauer gewährleistet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kammer zumindest teilweise mit geschlossen porigem-Kunst, stoff schaum ausgeschäumt ist, der sich entlang dem gesamten Innenumfang der flexiblen Haut erstreckt.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht·darin, daß selbst bei einer Verletzung oder gar einem Durchstoßen der flexiblen Haut für die Vorrichtung selber keine Sinkgefahr besteht, da der geschlossen porige Kunst; stoff schaum praktisch kein Wasser, nämlich höchstens 1 % Wasser pro Jahr, wenn er ungeschützt in Meerwasseij^ixegt, aufnimmt. Eventuell auftretende Verletzungen der Haut können leicht durch Überkleben repariert werden.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine sehr hohe Auftriebskraft erreicht werden kann. Die Auftriebskraft beträgt beispielsweise bei einer schwimmenden Vorrichtung mit einem maximalen Durchmesser von 30 m, die aus vier Schwimmkörperringen aufgebaut ist und ein Gesamtgewicht von etwa 30 000 kg bei einem Gesamtvolumen von 556 τα? aufweist, bei einer Nutzflache :vpn m2 etwa 900 .kg/m2.
509821 /OUB
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die schwimmende Vorrichtung beim Transport von der Vorfertigungsstelle zum Verwendungsort wenig Raum beansprucht und ein geringes Gewicht aufweist, da die Bauteile für die Vorrichtung, nämlich die vorgefertigte flexible Haut in Ballen und das Schaummaterial in Fässern getrennt zum Verwendungsort transportiert und dort auf einfache Weise zur Herstellung der Vorrichtung benutzt werden können.
Bei kleineren Volumina der Kammer ist diese vorteilhafterweise mit dem geschlossenporigen Kunststoffschaum vollständig ausgefüllt, während bei Vorrichtungen mit größeren Volumina der Kammer bevorzugt der geschlosseiiporige Kunst- stoffschaum einen Innenraum dicht umschließt.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der geschlossenporige Kunstschaumstoff in wenigstens zwei Bereiche unterteilt und in dem an der Haut angrenzenden Außenbereich entlang deren gesamten Innenumfang dichter und mit höherem Raumgewicht als im Innenbereich der Kammer ausgebildet. Das Volumengewicht des geschlossenporigen. KunststoffSchaumes liegt dabei in dem Außenbereich entlang dem gesamten Innenumfang der Haut vorteilhafterweise zwischen 50 und 100 kg/nr und bevorzugt zwischen 60 und 80 kg/nr, während der geschlossenporige Kunst stoffschaum im Außenbereich vorteilhafterweise eine Dicke zwischen 3 und 10 cm und bevorzugt zwischen 5 und 6 cm aufweist.
Das Volumengewicht des geschlossenporigen KunststoffSchaumes im Innenbereich beträgt vorteilhafterweise drei bis vier Fünftel und bevorzugt ein bis zwei Fünftel des Volumengewichtes des geschlossenporigen Kunststoffschaumes im Außenbereich.
Vorteilhafterweise ist der geschlossenporige Kunststoffschaum ein wasserfester Schaum, der unter der Verformungstemperatur der Haut ausschäumbar ist, insbesondere ein Polyurethanschaum.
Für eine wirtschaftliche Herstellung kann der geschlossen '— porige Kunststoff schaum, im Innenbereich der Kammer mit Fremdstoffen ähnlicher mechanischer Eigenschaften gestreckt " sein, wobei bevorzugt als Fremdstoffe Styroporkugeln verwendet werden.
Vörteilhafterweise ist der Innenraum von dem geschlossen *— porigen Kunststoffschaum durch eine Innenhaut getrennt und bevorzugt zusätzlich durch Trennwände unterteilt.
Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß bei einer eventuellen, die gesamte Kunststoffechaumschicht durchdringenden Verletzung nur in einen abgetrennten Teil des Innenraumes Wasser eindringen kann und für die Vorrichtung selber keine Sinkgefahr besteht.
Es können jedoch auch vorteilhafterweise Gase, Flüssigkeiten und/oder Feststoffe durch einen durch die Außenhaut zugänglichen Kanal zu dem Innenraum in diesen eingebracht bzw. aus diesem entnommen werden. Diese Materialien können dazu dienen, die schwimmende Vorrichtung auszubalancieren, zu belasten oder die Auftriebskraft noch zu erhöhen. Es können jedoch auch Nahrungsmittel und Brennstoffe eingelagert werden und für einen längeren Aufenthalt von Personen auf der schwimmenden Vorrichtung dienen.
Vorteilhafterweise ist die Außenhaut aus einer zähelastischen Kunststoffolie, beispielsweise einer Schwimmbeckenfolie, hergestellt, die vorteilhafterweise eine Dicke zwischen 1 und 2 mm und bevorzugt eine Dicke von 1,5 mm aufweist.
Die Außenhaut besteht bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform aus einem kunststoffbeschichteten Gewebe.
Die Außenhaut ist bei einer bevorzugten Ausführungsform aus einzelnen Bahnen zusammengesetzt, beispielsweise geschweißt oder genäht.
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Gemäß einer besondersAhSYQgZUgten Ausführungsform ist der Schwimmkörper mit seiner/ " und dem in dieser angeordneten geschlossen^porigen Kunstschaumstoff als geschlossener Ringkörper ausgebildet, der vorteilhafterweise eine Ellipse oder einen Kreis bildet.
Der Ringkörper weist bei einer vorteilhaften Ausführungsform einen kreisförmigen Querschnitt, jedoch bevorzugt einen elliptischen Querschnitt auf, wobei er vorteilhafterweise eine abgeflachte, ebene Fläche umfaßt, die etwa parallel zur großen Achse des elliptischen Querschnittes verläuft, und bevorzugt bei aufschwimmendem Ringkörper nach oben gekehrt ist.
Ebenfalls der Ringkörper umfaßt vorteilhafterweise einen hohlen inneren Ringraum, gegebenenfalls mit Trennwänden, die den Ringraum in voneinander getrennte Abschnitte unterteilen. Der Schwerpunkt des inneren Ringraumes liegt vorteilhafterweise - im Querschnitt des Ringkörpers gesehen - nahe" bei dem oder im Schwerpunkt des Ringkörpers selbst, wobei bei einer Abweichung der beiden Schwerpunkte voneinander diese bevorzugt auf einer Linie liegen, die etwa parallel zu der Normalen der Ringflähe verläuft.
Bevorzugt sind wenigstens zwei Ringkörper vorgesehen, die konzentrisch ineinander angeordnet sind. Dabei sind diese konzentrisch ineinanderliegenden Ringkörper vorteilhafterweise durch Kopplungsglieder miteinander verbunden, die sie relativ zueinander in Umfangsrichtung drehfest miteinander verbunden halten, jedoch in bezug auf deren Auflagefläche unabhängig sich heben und senken lassen.
"Vorteilhafterweise weisen die konzentrisch ineinanderliegenden Ringkörper wenigstens teilweise einen Abstand zwischen sich auf, wobei die auf Abstand voneinander angeordneten Ringkörper über ihren gesamten Ringumfang durchgehend oder an mit etwa gleichem Abstand voneinander angeordneten, diskreten Stellen miteinander verbunden sind.,
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die auf Abstand voneinander angeordneten Ringkörper durch Seile, Ketten oder . Trossen miteinander verbunden, während sie bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform durch eine Folie miteinander verbunden sind, die eine Ringfläche zwischen diesen bildet.
Ein wesentlicher Vorteil der Benutzung eines Ringkörpers oder einer Anzahl von Ringkörpern für die schwimmfähige Vorrichtung besteht darin, daß Ringkörper kentersicher sind, einen starken Widerstand bei plötzlichen Wasserströmungen bilden und bei Windböen träge im Wasser liegen.
Ein weiterer Vorteil dieser ringförmigen Ausbildung besteht darin, daß aufgrund des Saugeffektes zwischen den Körpern und dem Wasser die schwimmende Vorrichtung relativ schlingerfest im bewegten Wasser liegt.
Schließlich bricht bei einer schwimmenden Vorrichtung mit mehreren Ringkörpern der äußere Ringkörper die Wellenkräfte und leitet diese Kräfte abt, ohne daß die Vorrichtung selber merklich in Bewegungjgerät. Dieses Brechen und Ableiten der Wellenkräfte geschieht bei einer kreisringförmigen Ausbildung der schwimmenden Vorrichtung auf überraschend günstige Weise.
Schließlich besteht ein Vorteil der ringförmigen Ausbildung darin, daß im Ringinnenraum ein Ruhigwasserbereich besteht.
Erforderlichenfalls kann eine Stabilisatoreinrichtung vorgesehen sein, die an diskreten Befestigungsstellen mit wenigstens einem Ringkörper über Trossen verbunden ist, die an einem -gemeinsamen, auf der Hauptachse der Vorrichtung unter Wasser liegenden Knotenpunkt zusammenlaufen, mit dem ein stabilisierendes Ballastgewicht verbunden ist. Dabei ist vorteilhafterweise ein Treibanker mit dem Ballastgewicht verbunden.
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Ein wesentlicher Vorteil dieser Ausbildung der Stabilisatoreinrichtung besteht darin, daß sie nur bei ungleichmäßiger Belastung der schwimmenden Vorrichtung durch zeitweilige ungünstige Belastungsverteilung oder durch Wellen- oder Windkräfte wirksam wird, indem das Ballastgewicht über die Trossen auf den dem Belastungsbereich diametral gegenüberliegenden Bereich einwirkt und somit die schwimmende Vorrichtung in ihrer ursprünglichen waagerechten Lage zu halten versucht. Bei Benutzung eines nach oben geöffneten Treibankers werden in Verbindung mit dem Ballastgewicht eventuell doch noch auftretende Schlingerbewegungen der Gesamtvorrichtunf gedämpft und weitgehend unterdrückt.
Vorteilhafterweise ist wenigstens ein Anker vorgesehen, der an einer Seite der Vorrichtung mit dieser verbunden ist und um den die Vorrichtung bei ausgeworfenem Anker schwoien kann. Wenn ein Schwoien unterbunden werden soll, kann ein zweiter, an einer anderen Stelle mit der Vorrichtung verbundener Anker ausgeworfen werden.
Vorteilhafterweise ist die schwimmende Vorrichtung als ringförmige schwimmende Traginsel ausgebildet und wird sie in einem See oder auf dem Meer als verankerte Traginsel, beispielsweise als Badeinsel mit umschlossenem Ruhigwasserbecken, als in einem See oder nahe einer Meeresküste verankerter Liegeplatz für Motorboote, Segelboote und/oder ^achten,.als Ireizei^ Zentrum vor Touristikstränden oder als Tragfläche für schwimme! de Hotels verwendet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform als Traginsel ist eine ' Traglufthalle vorgesehen, während vorteilhafterweise wenigstens teilweise die Ringkörper verschiedene Querschnittshöhen aufweisen, die bevorzugt vom Zentrum der Vorrichtung nach außen zunehmen.
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Eine vorteilhafte Verwendung als Tragfläche für schwimmende · Hotels ist beispielsweise bei der Seelufttherapie zur Behandlung von Heuschnupfen, Bronchienerkrankungen usw. möglich.
vorgesehene Bisher wird bei an Land befindlichen Hotels durch eigens / Leitungen und Gebläse Seeluft in die jeweiligen Behandlungszimmer geblasen. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Tragfläche für ein solches Hotel stehen die Patienten mit der Seeluft immer unmittelbar in Verbindung, während sie durch eine Traglufthalle gegen Wettereinflüsse gesichert werden können. Dabei ist es auf besonders einfache Weise möglich, die Traglufthalle aufgerichtet zu halten, da die auf dem Wasser liegenden Ringkörper die Bodenfläche der Traglufthalle einwandfrei abdichten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei ringförmiger Ausbildung ebenfalls auf vorteilhafte Weise als Hotelinsel für Seetouristik, Angler, Hochseefischerei, Y'achtbesitzer, Operationsbasis für Meeresforschung oder gewerblichen Fischfang, als Basis für Meeresaquarien für eine Haie- oder Delphinshow, als Fischfarm (See im See oder in der See), Wohninsel
Insel für
fur Beschäftigte von Meeresbaustellen, Bohrinseln und/Fischfarmen oder als Standortinsel für Einrichtungen der Schiffahrti wege-Kennzeichnung dienen.
Bei einem bevorzugten Verfahren zum Herstellen einer schwimmfähigen Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zur Herstellung eines Schwimmkörpers einzelne Folien- und/oder kunststoffbeschichtete Gewebebahnen durch Schweißen und/oder Nähen zu einem Schkuih zusammengesetzt werden, der die Haut bildet, daß der Schlauch zur Bildung der gewünschten Gestalt des Schwimmkörpers mit einer Kammer mit vorbestimmten Innenabmessungen in seinem Inneren abgestützt, insbesondere aufgeblasen wird und daß die so gebildete Kammer mit geschlossen porigem Kunststoffschaum ausgeschäumt wird. Dabei wird vorteilhafterweise
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im Außenbereich innerhalb der Kammer entlang dem gesamten Innenumfang der Haut eine ringförmige Schicht aus geschlossenjporigem Kunststoffschaum hoher Dichte und Festigkeit aufgebracht und danach der Innenbereich innerhalb der die Haut stabilisierenden Außenschicht mit geschlossenjporigem Kunststoffschaum geringer Dichte, der gegebenenfalls mit Fremdstoffen ähnlicher mechanischer Eigenschaften gestreckt ist, ausgeschäumt.
endgültigen
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform wird vor dem/Ausschäumen des Schwimmkörpers im Inneren der zur Kammerbildung aufgewölbten Haut ein mit Gas oder Luft aligeblasener Folienschlauch angeordnet, der die einen Innenraum umschließende Innenhaut bildet.
Vorteilhafterweise wird ein formgebender Schild mit vorbestimmter Querschnittsgestalt durch die fertiggestellte Haut hindurchgeführt, während rotierende Schaumspritzpistolen die ringförmige Schicht aus geschlossen.jporigem Kunst stoff schaum mit hoher Dichte und Festigkeit im Außenbereich der Kammer entlang dem gesamten Innenumfang der Haut aufbringen.
Bei einem vorteilhaften Verfahren zur Herstellung eines ringförmigen Schwimmkörpers ist vorgesehen, daß aus den Folien- bzw. 'Gewebebahnen zwei Flächenstücke durch Schweißen und/oder Nähen zusammengesetzt werden, die größer als die Gesamtfläche des Ringkörpers sind, daß die zwei FläcLcustücke übereinandergelegt werden und daß die übereinander gelegten Flächenstücke entlang dem vorgegebenen Innenumfang und Außenumfang der herzustellenden Ringhaut zur Bildung eines ringförmigen Schlauches miteinander verschweißt bzw. vernäht werden.
Dabei können zur Herstellung einer Vorrichtung mit mehreren koaxial ineinander angeordneten Ringkörpern vorteilhafterweise die zwischen den hergestellten Ringhäuten überstehenden Teile der Flächenstücke als Doppelfolie bzwo Doppelgewebe
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belassen werden, die eine Ringfläche zwischen den Ringkörpern bildet.
Es können bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform die zunächst durch die überstehenden Teile der Flächenstücke miteinander verbundenen Ringkörper voneinander getrennt und durch Seile, Ketten oder Trossen miteinander verzurrt werden, die beispielsweise durch an dem Umfang der Ringkörper angebrachte Ösen geführt werden.
Bei einem anderen vorteilhaften Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung mit mehreren koaxial ineinander angeordneten Ringkörpern werden die einzelnen fertiggestellten Ringkörper ineinandergelegt und mit Trossen so miteinander verzurrt, daß sie koaxial zueinander gehalten werden.
Bevorzugt wird die Haut an einem Fabrikationsort vorgefertigt und am Verwendungsort der Vorrichtung ausgeschäumt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben; in dieser zeigt:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Schwimmkörpers mit elliptischem Querschnittsumriß,
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht ähnlich Fig.1, in welcher die zwei Bereiche mit unterschiedlich dichtem geschlossenw,porigem Kunststoff schaum veranschaulicht sind,
Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht, in welcher der Schwimmkörper mit einer abgeflachten ebenen Fläche dargestellt ist, die parallel zu der großen Achse des elliptischen Querschnittes verläuft,
und Querschnitt
Fig. 4- einen schematischen Aufriß/einer schwimmfähigen Vorrichtung, die vier koaxial ineinander angeordnete Ring7 körper umfaßt/ die unmittelbar aneinandergrenzend angeordnet sind.
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^ und Querschnitt
Fig. 5 einen schematischen Aufriß/einer schwimmfähigen "Vorrichtung mit zwei koaxial ineinander angeordneten ringförmigen Schwimmkörpern, die gemäß einer Hälfte der Darstellung über eine durchgehende Ringfolie und gemäß der zweiten Hälfte der Barstellung mittels eines Seiles auf Abstand voneinander koaxial gehalten werden, Und
Fig. 6 einen schematischen Seitenriß einer schwimmfähigen Vorrichtung, die als ringförmige schwimmende Traginsel ausgebildet ist.
Nach den Fig. 1 bis 3 umfaßt ein Schwimmkörper 12 eine Kammer 14, die von einer Haut 16 umgeben ist. Die von der Haut 16 gebildete Kammer 14 ist mit geschlossen„porigem Kunst st off schaum ί 8 ausgeschäumt, der sich entlang dem gesamten Innenumfang der Haut 16 erstreckt. Im Zentrum des geschlossen^porigen Kunststoffschaumes ist ein hohler Innenraum 20 belassen worden, der von dem geschlossen— uorigen Kunststoffschaum durch eine Innenhaut 26 getrennt ist.
Nach Fig. 2 ist der geschlossen^orige Kunststoffschaum in zwei Bereiche 22 und 24 unterteilt. Der Kunststoffschaum 18 ist in dem an der Haut 16 angrenzenden Außenbereich entlang deren gesamten Innenumfang mit hohem Raumgewicht und folglich hoher-Dichte hergestellt. In diesem Außenbereich 22 weist der geschlossenjporige Kunststoffschaum ein Volumengewicht von 60 bis 80 kg/nr auf. Die Schicht des dichteren geschlossen^porigen Kunststoffschaumes in dem Außenbereich 22 beträgt 5 cm. Der ringförmige Innenbereich zwischen dem mit dichtem Kunststoffschaum ausgefüllten Außenbereich 22 und dem freigelassenen Innenraum 20 ist mit einem weniger dichten geschlossen^porigen Kunststoffschaum ausgefüllt, dessen Volumengewicht 2/5 des Volumengewichtes des
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dLchten Kunst st of f schäume s im Außenbereich 22 beträgt. Der weniger dichte Kunst stoff schaum im Innenbereich 24 kann zur Herabsetzung der Schaumstoffkosten mit Fremdstoffen ähnlicher mechanischer Eigenschaften, beispielsweise Styroporkugeln gestreckt sein.
Nach Fig. 3 bildet der Schwimmkörper 12 entlang seinem Außenumriß im Querschnitt eine Ellipse bis auf eine abgeflachte ebene Fläche 28, die parallel zu der großen Achse 30 der Ellipse verläuft. Diese abgeflachte Fläche 28 dient als Tragfläche und erleichtert das Errichten, von Aufbauten auf dem Schwimmkörper.
In den Fig. 4 und 5 sind zwei Ausführungsformen dargestellt, bei denen die schwimmende Vorrichtung vier bzw. zwei als geschlossene Ringe ausgebildete Schwimmkörper umfaßt. Bei diesen Ausführungsformen wird auf einfache Weise mit wenigen Einzelelementen eine große Tragfläche erzeugt, die eine hohe Auftriebskraft aufweist. Es kann beispielsweise eine Auftriebskraft von 900 kg/m erreicht werden mit einer schwimmfähigen Vorrichtung mit einem Außendurchmesser von 30 m, die aus vier Schwimmkörperringen 12 aufgebaut ist und bei einem Gesamtvolumen der Ringkörper von 556 nr ein Gesamtgewicht von etwa 30 000 kg aufweist.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform weisen die beiden konzentrisch ineinander gesetzten Ringkörper 12 einen Abstand voneinander auf und sind über Seile 34, wie es in der oberen Hälfte der Fig. 5 dargestellt ist, oder über eine durchgehende Folienringflache 32, wie es in der unteren Hälfte der Fig. 5 dargestellt ist, so miteinander verbunden, daß sie relativ zueinander in Umfangsrichtung drehfest miteinander verbunden gehalten werden, jedoch in bezug auf ihre Auflagefläche unabhängig sich heben und senken können.
Die Querschnittshöhen der konzentrisch ineinander angeordneten Ringkörper können gleich sein. Verschiedene Querschnittshöhen können jedoch die Anordnung von Aufbauten erleichtern.
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In Fig. 6 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der
die schwimmfähige Vorrichtung Ip-,als, T-paginsel für Auf-55 mit BepTäjQClcung 5? um EelTtig ^o ö
bauten/dargestellt ist. Die Vorrichtung 10 weist dabei ; gleichzeitig eine Stabilisatoreinrichtung 36 auf, die über Trossen 4-0 an diskreten Befestigungsstellen 38 mit der Vorrichtung verbunden ist. Die Trossen 4-0 laufen unter Wasser an einem Knotenpunkt 4-2 zusammen, der von einem Ballastgewicht 44 gebildet wird. Mit dem Ballastgewicht 4-4- ist ein nach oben offener Treibanker 4-6 verbunden. Außerdem, weist die Vorrichtung 10 einen Anker 4-8 auf, mit dem sie an irgendeiner Stelle in einem See oder auf dem Meer verankert werden kann. An dem inneren Ringkörper 12 ist ein Sicherheitsnetz 52 befestigt, das den Wasserbereich unter der ringförmigen Öffnung der Vorrichtung 10 gegen das Hereinschwimmen von Fischen, beispielsweise Haien, schützt. Das Sicherheitsnetz 52" kann an einzelnen Punkten/mit den Trossen 4-0 der Stabilisatoreinrichtung 36 verbunden sein, so daß es unter allen Bedingungen in dem Wasser nach, unten gezogen gehalten wird.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung nimmt die Querschnittshöhe der Ringkörper 12 von der Außenseite zur Innenseite der G-esamtringflache ab. Da die Ringkörper 12 auf der Wasseroberfläche auf etwa der gleichen Höhe aufliegen, wird durch die unterschiedlichen Querschnittshöhen eine Abstufung der Oberflächen der Ringkörper 12 von der Innenseite der Vorrichtung zu deren Außenseite von unten nach oben erreicht. Dadurch ist es auf einfache Weise möglich, in den von den Ringen eingefaßten Ruhigwasserbereich zu gelangen, während andererseits auf der Außenseite der Vorrichtung 10 der größte Ringkörper 12 als Wellenbrecher wirkt, an dem die Wellen in Umfangsrichtung des Ringkörpers 12 ablaufen und dabei ihre Kraft verlieren. Die in den größeren Ringkörpern 12 vorgesehenen freien Innenräume 20 können bei dieser Vorrichtung als Lagertanks für Gase, Flüssigkeiten und Feststoffe für Brennstoffe und Nahrungsmittel und zur Ablagerung beispielsweise von Fäkalien dienen.
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Die in der Zeichnung dargestellten Ringkörper werden hergestellt, indem aus einer zähelastischen Kunststofffolie von etwa 1,5 mm Dicke, die beispielsweise eine Schwimmbeckenfolie sein kann, oder aus einem kunststoffbeschichteten Gewebe Bahnen geschnitten, parallel nebeneinander gelegt und miteinander befestigt, d.h. miteinander verschweißt oder vernäht werden. Zwei so gefertigte ITolienflachen werden übereinandergelegt, so daß sich die vorher hergestellten Nähte kreuzen. Im Zentrum der -Folienfläche wird ein Loch ausgeschnitten, durch das ein Impulsschweißgerät mit kreissegmentförmigen Schweißelektroden eingeführt werden kann. Mit diesen kreissegmentförmigen Elektroden werden zwei kreisförmige Nähte, eine Naht entlang dem Außenumfang und eine Naht entlang dem Innenumfang der herzustellenden Ringhaut geschweißt. Zwei derart parallel verlaufende Nähte ergeben einen Folienschlauch. Die über diesen Folienschlauch überstehende Doppelfolie kann abgetrennt oder stehengelassen werden und als Befestigung für Ösen oder Abstandshalter dienen. Wenn die Schläuche für alle ineinanderliegenden Ringkörper gleichzeitig gefertigt werden, können die zwischen den Schläuchen liegenden Folienflächen stehengelassen werden, die auf diese Weise als Doppelfolien-Ringflächen Abstandshalter bilden.
Die vorgefertigten Folienringschläuche werden an die Verwendungsstelle transportiert und dort eben ausgelegt und mit Luft bis zu einem Grad aufgeblasen, daß sie gewölbte Ringe bilden, die im Querschnitt einen elliptischen Umriß aufweisen und mit einer ebenen Auflagefläche aufliegen. Durch eine in den aufgeblasenen Ringschlauch ausgeschnittene öffnung wird das Füllgut, ein geschlossenwporiger Kunst1 stoff schaum eingeführt. Die Innenseite der Ringhaut wird über deren gesamten Umfang mit einer etwa 5 cm starken Schaumschicht regelmäßig bedeckt und so die Ringhaut in ihrem aufgeblasenen Zustand fixiert. Diese äußere Kunst stoffschaum-
. ·♦
schicht weist ein Volumengewicht von etwa 60 bis 80 kg/nr
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auf. Bei dem Ausschäumen des freigebliebenen Innenraumes werden die auftretenden Schaumexpansionsdrücke von der äußeren Schaumschicht abgefangen und können nicht auf die Folie einwirken.
Anstatt die Ringhäute aufzublasen, kann auch ein formgebender Schild durch eine Öffnung eingeführt werden, der langsam durch die Ringhaut gezogen wird, während seine Kontur an deren Innenseite entlanggleitet und rotierende Schaumspritzpistolen eine regelmäßige Schaumschicht an die Innenseite der Ringhaut schleudern. Nach kurzer Schaumtropfzeit und Schaumstandzeit wird die Form der Ringhaut in derForm des Schildes durch den erhärtenden Kunststoffschaum fixiert.
Wenn in größeren Ringkörpern ein hohler Innenraum belassen werden soll, wird nach dem Aushärten der äußeren Schaumstoffschicht ein mit Luft aufgeblasener Folienschlauch im Inneren des Ringkörpers mit Abstandshaltern fixiert. Der zwischen der Ringhaut und dem aufgeblasenen Folienschlauch freibleibende Ringraum wird mit Schaum geringen Raumgewichts ausgeschäumt. In allen übrigen Fällen wird der innerhalb der äußeren Schaumstoffschicht freibleibende Raum nach deren Aushärten voll ausgeschäumt. Danach können die ausgeschäumten Ringhäute durch Verschweißen oder- Verkleben wasserdicht verschlossen werden.
Vor dem Aufbringen der ausgeschäumten Ringe auf das Wasser werden diese umgedreht, so daß die auf dem Boden liegende ebene Fläche nach oben gekehrt wird und als Tragfläche oder Fläche für Aufbauten dienen kann.
Die ringförmigen Schwimmkörper sind kentersicher, bieten starken Widerstand bei plötzlichen Wasserströmungen und liegen bei Windböen träge und relativ schlingerfest im Wasser, da aufgrund eines Saugeffektes eine starke Adhäsion zwischen der Wasseroberfläche und den auf dieser aufliegenden Ringflächen besteht.
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Überdies ist eine kreisringförmige Ausbildung besonders geeignet, die Wellenkräfte zu brechen, ohne daß eine übermäßige Bewegung des Ringkörpers hervorgerufen wird.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind zwischen den Ringkörpern und den festen Auflageflächen Stoßdämpfer angeordnet, die die Übertragung von Wellenkräften des Wassers auf die Aufbauten verhindern bzw. stark herabsetzen.
Ein pneumatischer Wellenbrecher ist vorteilhafterweise außerhalb der Insel vorgesehen, der steile Wellen dämpft. Bei solchen pneumatischen Wellenbrechern wird durch Luftbläschen Turbulenz erzeugt, so daß durch das aufsteigende Wasser-Luft-Gemisch die Orbitalbewegung gestört wird.
Die erfindungsgemäße schwimmfähige Traginsel ist auch als Muschelbank für die Perlenzucht außerhalb der Uferzonen in gesunden Wässern geeignet.
Bei nicht ringförmiger Ausbildung des Schwimmkörpers kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch vorteilhafterweise als schwimmender Wellenbrecher in Verbindung mit einem Bewegungen verzögernden Stabilisator- und Treibankersystem vor Hafeneinfahrten und Badebuchten, als Bootssteg oder Teil einer schwimmenden Brücke wie einer Pontonbrücke benutzt werden.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    / 1. JSch.wimmfah.ige Vorrichtung mit wenigstens einem Schwimm- ^-^körper, der ein Tragflächenelement bildet und zumindest eine eine Kammer bildende, gegen Süßwasser und/oder Salzwasser resistente Haut aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (14·) zumindest teilweise mit geschlossenjDorigem Kunststoff schaum (18) aus'geschäumt ist, der sich entlang dem gesamten Innenumfang der flexiblen Haut (16) erstreckt.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (14) mit dem geschlossenporigen Kunststoffschaum (18) vollständig ausgefüllt ist.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlossen^porige Kunststofi~ schaum(i8) einen Innenraum (20) dicht umschließt."
    4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlossen — porige Kunst stoff schaum (18) in wenigstens zwei Bereiche (22, 24) unterteilt und in dem an der Haut (16) angrenzen-.
    . den Außenbereich (22) entlang deren gesamten Innenumfang dichter und mit höherem Raumgewicht als im Inn'enbereich (24) der Kammer (14)ausgebildet ist.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η -
    ζ e i c h η e t, daß der geschlossen^porige Kunststoff-schaum (18) in dem Außenbereich (22) entlang dem gesamten Innenumfang der Haut (16) ein Volumengewicht zwischen $0 und 100 kg/m^ aufweist.
    509821/0U5
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß das Volumengewicht des geschlossenporigen Kunststoffschaumes (18) in dessen Außenbereich (22) zwischen 60 und 80 kg/m^ liegt.
    7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4· bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der geschlossenporige Kunststoffschaum (18) im Außenbereich (22) eine Dicke zwischen 3 und 10 cm aufweist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Dicke des geschlossenporigen Kunststoffschäumes (18) im Außenbereich (22) 5 bis 6 cm beträgt.
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Volumengewicht des geschlossenporigen Kunststoffschaumes (18) im Innenbereich (24) drei bis vier Fünftel des Volumengewichtes des geschlossenporigen Kunststoffschaumes (18) im Außenbereich (22) beträgt.
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch, gekennzeichnet , daß das Volumengewicht des geschlossenporigen Kunststoffschaumes (18) im Innenbereich (24) ein bis zwei Fünftel des Volumengewichtes des geschlossenporigen Kunststoffschaumes (18) im Außenbereich (22) beträgt.
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß der geschlossenporige Kunststoffschäum (18) ein wasserfester Schaum ist, der unter der Verformungstemperatur der Haut (16) ausschäumbar ist.
    12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß der geschlossenporige Kunststoffschaum ein Polyurethanschaum ist.
    509821/OUB
    1$. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet,, daß der geschlossen^porige Kunststoff schaum (18) im Innenbereich (24-) der Kammer •(14) mit Fremdstoffen ähnlicher mechanischer Eigenschaften gestreckt ist..
    14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Fremdstoffe Styroporkugeln sind.
    15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß <£r Innenraum (20) von dem geschlossenjporigen Kunststoff schaum (18) durch eine Innenhaut (26) getrennt ist.
    16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch^ gekennzeichnet, daß der Innenraum/durch Trennwände unterteilt ist.
    17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß Gase, Flüssigkeiten und/oder Feststoffe in den Innenraum (20) einbringbar sind.
    18. Vorrichtung nach Anspruch I7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein durch die Außenhaut (16) zugänglicher Kanal/zur Einführung und Entnahme von Gasen, Flüssigkeiten und/oder Feststoffen zu dem Innenraum vorgesehen ist.
    19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut (16) aus einer zähelastischen Kunststoffolie, beispielsweise einer Schwimmbeckenfolie hergestellt ist.
    20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch g e k e η η -. zeichnet, daß die Folie eine Dicke zwischen 1 und 2 mm aufweist.
    509821/0145
    21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet,· daß die Haut (16) aus einem kunststoffbeschichteten Gewebe hergestellt ist.
    22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 "bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut (16) aus einzelnen Bahnen zusammengesetzt, beispielsweise geschweißt oder genäht ist.
    25. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (12) mit seiner Haut (16) und dem in dieser angeordneten geschlossen^porigen Kunststoff schaum· (18) als geschlossener Ringkörper ausgebildet ist.
    24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (12) eine Ellipse oder einen Kreis bildet.
    25. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (12) ein Vieleck, beispielsweise Viereck bildet.
    26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, gekennzeichnet durch einen kreisförmigen Querschnitt des Ringkörpers (12).
    27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, gekennzeichnet durch einen elliptischen Querschnitt des Ringkörpers (12).
    28. Vorrichtung nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch eine abgeflachte, ebene Fläche (28) des Ringkörpers (12), die etwa parallel zur großen Achse (30) des elliptischen Querschnitts des Ringkörpers verläuft.
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    — Jn —
    29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeflachte, ebene Fläche (28) bei aufschwimmendem Ringkörper (12) nach oben gekehrt ist.
    30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (12) einen hohlen inneren Ringraum (20), gegebenenfalls mit Trennwänden, die den Ringraum (20) in voneinander getrennte Abschnitte unterteilen, aufweist.
    31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, &ß - im Querschnitt des Ringkörpers (12) gesehen - der Schwerpunkt des inneren Ringraums (20) nahe bei dem oder im Schwerpunkt des Ringkörpers (12) liegt.
    32. Vorrichtung nach Anspruch 31» dadurch gekennzeichnet, daß die Schwerpunkte auf einer Linie liegen, die etwa parallel zu der Normalen der Ringfläche verläuft.
    33· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Ringkörper (12) vorgesehen sind, die konzentrisch ineinander angeordnet sind.
    34. Vorrichtung nach Anspruch 33 5 dadurch gekennzeichnet, daß die konzentrisch ineinander liegen den Ringkörper (12) durch Kupplungsglieder (32; 34-) miteinander verbunden sind, die sie relativ zueinander in Umfangsrichtung drehfest miteinander verbunden halten, pedoch in bezug auf deren Auflagefläche unabhängig sich 'heben und senken lassen.
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    - äf-
    35- Vorrichtung nach Anspruch 33 oder 34» dadurch gekennzeichnet, daß die konzentrisch ineinanderliegenden Ringkörper (12) wenigstens teilweise einen Abstand zwischen sich aufweisen.
    36. Vorrichtung nach Anspruch 35» dadurch gekennzeichnet, daß die auf Abstand voneinander angeordneten Ringkörper (12) über ihren gesamten Ringumfang durchgehend oder an mit etwa gleichem Abstand voneinander angeordneten, diskreten Stellen miteinander verbunden sind.
    37· Vorrichtung nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Abstand voneinander angeordneten Ringkörper (12) durch Seile, Ketten oder Trossen (34) miteinander verbunden sind.
    38. Vorrichtung nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Abstand voneinander angeordneten Ringkörper (12) durch eine Folie (32) miteinander verbunden sind, die eine Ringfläche zwischen diesen bildet.
    39. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stabilisatoreinrichtung (36) vorgesehen ist, die an diskreten Befestigungsstellen (38) .mit wenigstens einem Ringkörper (12' über Trossen (40) verbunden ist, die an einem gemeinsamen, auf der Hauptachse der Vorrichtung unter Wasser liegenden Knotenpunkt (4-2) zusammenlaufen, mit dem ein stabilisierendes Ballastgewicht (44) verbunden iät.
    40. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß ein Treibanker (46) mit dem Ballastgewicht (44) verbunden ist.
    509821/0H5
    - r-
    41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 40, g e -
    kennzeichnet, durch wenistens einen Anker wenigstens 7 ^
    (48), der ai/einer Seite der Vorrichtung mit dieser verbunden ist.
    42. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 41, gekennzeichnet durch die Ausbildung als ringförmige, schwimmende Traginsel (10).
    43. Vorrichtung nach Anspruch 42, gekennzeichnet durch die Verwendung als in einem See oder auf dem Meer verankerte Traginsel (10).
    44. Vorrichtung nach Anspruch 42 oder 43, gekennzeic'hnet durch die. Verwendung als Badeinsel mit umschlossenem Ruhigwasserbecken (50).
    45. Vorrichtung nach Anspruch 42 oder 43, gekennzeichnet durch die Verwendung als in einem See oder nahe einer Meeresküste verankerter Liegeplatz für Motorboote, Segelboote und/oder ^achten. . "
    46. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis 45, gekennzeichnet durch die Verwendung als Freizeitzentrum vor Touristikstränden.
    47. Vorrichtung nach Anspruch 42 oder 43, gekennzeichnet durch die Verwendung als Tragfläche für schwimmende Hotels.
    48. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis 47, dadurch .gekennzeichnet, daß eine Traglufthalle vorgesehen ist.
    49. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis 48, daduich gekennzeichnet, daß wenigstens teilweise die Ringkörper (12) verschiedene Querschnittshöhen aufweisen.
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    50. Vorrichtung nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittshöhe der Ringe vom Zentrum der Vorrichtung nach außen zunimmt.
    51. Verfahren zum Herstellen einer schwimmfähigen Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e kennz e ichne t, daß zur Herstellung eines Schwimmkörpers (12) einzelne Folien- und/oder kunststoffbeschichtete Gewebebahnen durch,Schweißen und/oder Nähen zu einem Schlauch zusammengesetzt werden, der die Haut (16) bildet, daß der Schlauch zur Bildung der gewünsiiten Gestalt des Schwimmkörpers (12) mit einer Kammer (14) mit vorbestimmten Innenabmessungen in seinem Inneren abgestützt, insbesondere aufgeblasen wird und daß die so gebildete Kammer (14) mit geschlossen,j3origem Kunst Stoffschaum (18) ausgeschäumt wird.
    52. Verfahren nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß im Außenbereich (.22) innerhalb der Kammer (14) entlang dem gesamten Innenumfang der Haut (16) eine ringförmige Schicht aus. geschlossen^porigem Kunst stoffschaum (18) hoher Dichte und Festigkeit aufgebracht und der Innenbereich (24) innerhalb der die Haut stabilisierenden Außenschicht mitgeschlossen^porigem Kunst, st off schaum (18) geringer Dichte, der gegebenenfalls mit Fremdstoffen ähnlicher mechanischer Eigenschaften gestreckt ist, ausgeschäumt wird.
    55· Verfahren nach Anspruch 5I oder 52, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ausschäumen des Schwimmkörpers (12) im Inneren der zur Kammerbildung aufgewölbten Haut (16) ein mit Gas oder Luft aufgeblasener Folienschlauch, der die einen Innenraum umschließende Innenhaut (26) bildet, angeordnet wird.
    54. Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 53, dadurch' g e kennz e ichnet, daß ein formgebender Schild mit vorbestimmter Querschnittsgestalt durch die fertiggestellte Haut (16) hindurchgeführt wird, während rotierende Schaumspritz-
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    pistolen die ringförmige Schicht (22) aus geschlossenporigem Kunst st off schaum mit· hoher Dichte und Festigkeit im Außenbereich (22) der Kammer (14) entlang dem gesamten Innenumfang der Haut (16) aufbringen.
    ^. Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 54 zur Herstellung eines ringförmigen Schwimmkörpers, dadurch gekennz e ichne t, daß aus den Folien- bzw. Gewebebahnen zwei Flächenstücke durch Schweißen und/ oder Nähen zusammengesetzt werden, die größer als die Gesamtfläche des Ringkörpers (12) sind, daß die zwei Flächenstücke übereinandergelegt werden und daß die übereinandergelegten Flächenstücke entlang dem vorgegebenen Inneriumfang und Außenumfang der herzustellenden Ringhaut (16) zur Bildung eines ringförmigen Schlauches miteinander verschweißt bzw. vernäht werden.
    56. Verfahren nach Anspruch 55 zur Herstellung einer Vorrichtung mit mehreren koaxial ineinander angeordneten Ringkörpern, dadurch gekennzeichnet , daß die zwischen den hergestellten Ringhäuten (16) überstehenden Teile der Flächenstücke als Doppelfolie bzw. Doppelgewebe belassen werden, die eine Ringfläche (32) zwischen den Ringkörpern (12) bildet.
    57. Verfahren nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die zunächst durch die überstehenden Teile der Flächenstücke miteinander verbundenen Ringkörper (12) voneinander getrennt und durch Trossen (34) miteinander verzurrt werden.
    58. Verfahren nach Anspruch 55 zum Herstellen einer Vorrichtung mit mehreren koaxial ineinander angeordneten Ringkörpern, dadurch gekennzeichn.et, daß die einzelnen fertiggestellten Ringkörper (12)/einanderge-legt und mit Trossen. (34) so miteinander verzurrt werden, daß sie koaxial zueinander gehalten werden.
    •5.09 82 1/0 UE
    59- Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 58, dadurch geken'nze ich.net, daß die Haut (16) an einem Fabrikationsort vorgefertigt und am Verwendungsort der Vorrichtung ausgeschäumt wird.
    60. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4- bis 50, dadurch gekennzeichnet , daß der geschlossenporige Kunststoffschaum (18) in dem an der Haut (16) angrenzenden Außenbereich (22) ein mechanisch stärker belastbares Material ist als der Kunststoffschaum im Innenbereich (24) der Kammer
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