DE3242614C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befesti­ gen von Kunststoff-Folien o. dgl. entlang von deren Rändern in einem Spalt eines aus elastomeren Material bestehenden, in einem Träger eingespannten Druckele­ mentes, das als U-förmiges Bauteil mit einem Steg und zwei von diesem ausgehenden Schenkeln ausgebildet ist, die zwischen sich den von Vorsprüngen o. dgl. freien Spalt definieren, in den die Kunststoff-Folie soweit einschiebbar ist, daß ihre Kante etwa am Steg anliegt.

Dach- oder Wandelemente aus durchsichtigen Materiali­ en werden einerseits häufig aus lichttechnischen Gründen gewählt. Sie sind andererseits aber auch gern genutzte Gestaltungselemente in der Architektonik. Neben den herkömmlichen Glasfenstern und -dächern werden zunehmend Elemente aus Kunststoffplatten be­ nutzt. Gemeinsam ist diesen Bauelementen deren hohes Gewicht, wodurch die zu überdeckenden Flächen begrenzt sind und/oder aufwendige Tragkonstruktionen benötigt wer­ den. Ein Beispiel hierfür ist in der DE-OS 23 16 175 offenbart. Gehalten von einer umfangreichen Tragkon­ struktion werden dort vor allem Platten, die eine zu­ sätzliche Randverstärkung aufweisen können. Die Ge­ stehungs- und die Montagekosten sind mit dieser Kon­ struktion außerordentlich hoch.

Wegen der erkennbaren technischen und wirtschaftli­ chen Probleme hat es viele Versuche gegeben, große Flächen mit Hilfe von durchsichtigen Folien abzu­ decken, weil Folien ein sehr geringes Gewicht haben. Das Befestigen von Kunststoff-Folien an einer Träger­ konstruktion bereitet jedoch Schwierigkeiten. Hierbei ist zu bedenken, daß Folien im Gegensatz zu den sonst benutzten Platten nicht selbsttragend sind und folg­ lich in den zu bedeckenden Feldern gespannt werden müssen. Die notwendigen Spannkräfte haben eine be­ achtliche Größe und müssen so in die Folie eingelei­ tet werden, daß diese nicht zu fließen beginnt. Da es für viele Arten von Folien keine brauchbaren Kleb­ stoffe gibt, die eine hinreichende Standfestigkeit haben, sind verschiedene Lösungen des Problems der Befestigung der Folie erdacht und veröffentlicht worden.

Aus der DE-OS 23 63 706 ist ein System zur Bekleidung gekrümmter Flächen bekannt, bei dem die freien Kanten einer Folie einen Keder umschließen. Dieser Keder wird seinerseits zwischen zwei elastomere Druckele­ mente eingesetzt, die ihrerseits von schalenartigen Torus-Elementen umfaßt und zum Spannen der Folien senkrecht zu deren Hauptebene bewegt werden. Diese Art der Befestigung der Folien erfordert vergleichs­ weise dicke oder gewebeverstärkte Folien, weil im Be­ reich der Torus-Elemente mit hohen Spannungsspitzen zu rechnen ist.

Bei der Lösung gemäß der DE-OS 21 43 762 werden die Folien um einen aufblasbaren Schlauch oder einen starren Füllkörper herumgelegt und liegen in einem Mantelrohr einer Tragkonstruktion. Dabei durchsetzt die Folie einen Spalt des Mantelrohres. Auch bei die­ ser Befestigungsart ist mit hohen Spannungsspitzen zu rechnen, so daß entweder dicke oder gewebeverstärkte Folien benutzt werden müssen oder nur geringe Spann­ weiten der Folie zugelassen werden können.

Eine andere formschlüssige Verbindung einer Folie mit einer Tragkonstruktion offenbart die DE-OS 30 21 524, bei der drei parallel laufende Folien mittels eines Metalleinsatzes in einem metallischen Rohr gehalten werden. An verschiedenen Berührungsstellen der Folie mit der Tragkonstruktion sind auch hier erhebliche Spannungsspitzen zu erwarten, so daß das zuvor Gesag­ te auch für diese Befestigungsart gilt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfin­ dung durch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaf­ fen, mit der sich auch vergleichsweise dünne Kunst­ stoff-Folien entlang ihrer Ränder gegenüber großen Spannkräften sicher verankern und zu allseitig einge­ faßten Dachelementen u. dgl. verarbeiten lassen.

Bei einer Vorrichtung zum Befestigen von Kunststoff- Folien o. dgl. entlang von deren Rändern in einem Spalt eines aus elastomeren Material bestehenden, in einem Träger eingespannten Druckelementes, das als U-förmiges Bauteil mit einem Steg und zwei von diesem ausgehenden Schenkeln ausgebildet ist, die zwischen sich den von Vorsprüngen o. dgl. freien Spalt definie­ ren, in den die Kunststoff-Folie soweit einschiebbar ist, daß ihre Kante etwa am Steg anliegt, besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß der Träger ein einteiliges, U-förmiges Bauteil mit einem Steg und von diesem ausgehenden schenkelartigen Klemmbacken ist, zwischen die das Druckelement mit eingeschobener Kunststoff-Folie einschiebbar ist und die gegenüber ihrem Steg zur Erzeugung der Einspannkraft aufeinan­ derzu verformbar sind.

Auf diese Weise wird die gestellte Aufgabe mit Mit­ teln gelöst, die gegenüber dem Stand der Technik zum Teil wesentlich einfacher, preiswerter und leichter montierbar sind. Die beanspruchte Befestigungsvor­ richtung führt einerseits trotz des Auftretens hoher Normalkräfte zu einer geringen, auf die Folie einwir­ kenden Flächenpressung, die weitgehend frei von Un­ stetigkeiten im Spannungsverlauf ist und hierdurch den Einsatz von besonders dünner Kunststoff-Folie er­ laubt. Folien mit einer Reißfestigkeit von etwa 20 kp pro 5 cm Streifenbreite können mit hohen Spannweiten und entsprechenden Spannkräften problemlos verbaut werden.

Gleichzeitig ermöglicht es die erfindungsgemäße Lö­ sung, die Kunststoff-Folien allseitig dicht einzu­ spannen, ohne daß im Stoßbereich von zwei auf Gehrung geschnittenen Befestigungsvorrichtungen schädliche Spannungsspitzen auftreten. Verantwortlich hierfür ist - wie teilweise auch bei dem zuvor genannten Vor­ teil - die knick- oder biegefreie Lage der Kunst­ stoff-Folie innerhalb des Druckelementes.

Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lö­ sung sind in den Unteransprüchen angegeben. So ist vorgesehen, daß die beiden Schenkel des Druckelemen­ tes die Form von Zungen aufweisen.

Bevorzugt ist in einer Alternative der Erfindung, daß das Druckelement einteilig ist und einen U-förmigen Querschnitt hat. Abweichend hiervon kann das Drucke­ lement zweiteilig ausgebildet sein, wobei dann je­ weils eines der beiden Teile eine der beiden Zungen bildet und an eine der Zungen bevorzugt ein Wulst an­ geformt ist.

Der bevorzugt als Leichtmetall-Strangpreßprofil her­ gestellte Träger weist in seinem die Klemmbacken ver­ bindenden Bereich eine etwa kreisförmige und sich über die Trägerlänge erstreckende Ausnehmung auf, die eine Fortsetzung der Innenflächen der Klemmbacken bildet.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum Befestigen von Kunststoff-Folien in einer ersten Ausführungs­ form vor dem Verformen der Klemmbacken,

Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt, jedoch nach dem Verformen der Klemm­ backen,

Fig. 3 und Fig. 4 je ein abgewandeltes Druckelement und

Fig. 5 eine zusätzlich verwendbare Zwischen­ lage.

Eine Kunststoff-Folie, von der in den Zeichnungen nur ein Randabschnitt in Form eines Striches erkennbar ist, ist zwischen zwei Zungen 12, 14 eines Druckelementes 15 gelegt, so daß jeweils eine der Zungen auf einer der Folienoberflächen aufliegt. Der Folienrand ist soweit in den Schlitz zwischen den Zun­ gen eingeschoben, daß er möglichst weit innerhalb des Druckelementes liegt.

Das Druckelement besteht aus einem elastomeren Material und hat grundsätzlich die Form eines U, dessen beide Schenkel die Zungen 12, 14 bilden. Eine besonders einfa­ che Ausführungsform des Druckelementes zeigt Fig. 4. Hierbei besteht das Druckelement 15 aus einem Gummi­ streifen von einer Länge, die der Länge des einzuspan­ nenden Folienrandes entspricht. Dieser Gummistreifen ist um seine Mittellängsachse herum in die dargestellte U-Form gefaltet. Fig. 4 zeigt weiterhin, daß die Kunst­ stoff-Folie 10 soweit zwischen die Zungen 12, 14 einge­ schoben ist, daß ihre Kante 11 praktisch am die beiden Schenkel 12, 14 verbindenden Quersteg 16 anliegt.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Druckelement 15 ist demjenigen in Fig. 4 mit Ausnahme der Ausbildung des Quersteges 16 gleich. In diesem Fall wird der Quer­ steg durch einen im Querschnitt etwa kreisförmigen Wulst 18 gebildet, der eine ebenfalls kreisförmige zylindrische Ausnehmung umgibt. In dieser Ausnehmung ist im Ausführungsbeispiel ein Liek angeordnet, welches für den Halt der Kunststoff-Folie in der Befestigungs­ vorrichtung keine besondere Bedeutung hat.

Fig. 3 zeigt ein zweiteiliges Druckelement 15, beste­ hend aus zwei separaten Zungen 12, 14, wobei an die Zunge 14 ein im Querschnitt wiederum kreisförmiger Wulst 18 angeformt ist. Innerhalb dieses Wulstes be­ findet sich kein Liek. Erkennbar ist weiterhin, daß auch hier die Kunststoff-Folie 10 soweit wie möglich zwischen die beiden Zungen eingeschoben ist.

Zu der Befestigungsvorrichtung gehören weiterhin zwei Klemmbacken 30, 32, die im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 ein integraler Bestandteil eines stranggepreßten Trägers 34 sind.

Dieser Träger 34 hat wiederum eine - in der Zeichnung nicht sichtbare - Länge entsprechend der Einspannlänge der Kunststoff-Folie 10. Auch der Träger 34 ist grundsätzlich U-förmig ausgestaltet. Die beiden U-Schenkel bilden die Klemmbacken 30, 32. Ersichtlich ist darüber hinaus, daß der Boden des U-förmigen Schlitzes des Trä­ gers 34 kreisförmig ausgestaltet ist und zusammen mit den Innenflächen 36, 38 der Klemmbacken 30, 32 zwei sich gegenüberliegende Greifkanten 40, 42 bildet.

Zum Befestigen einer Kunststoff-Folie 10 wird diese zu­ nächst zwischen die Zungen 12, 14 eines Druckelementes 15 geschoben, und zwar so weit wie möglich in den zwi­ schen den Zungen gebildeten Schlitz hinein. Durch Zuga­ be von Klebstoff kann eine gewisse Vorfixierung der Teile erreicht werden, wodurch die Montage insbesondere bei dem Befestigen langer Kunststoff-Bahnen erleichtert wird. Der derart aufgedickte Folienrand wird dann so­ weit zwischen die Klemmbacken 30, 32 des den Träger 34 bildenden Strangpreßprofiles eingeschoben, daß sich sein Wulst 18 in Einschubrichtung hinter den Greifkan­ ten 40, 42 im zylindrischen inneren Ende des Trägers befindet. Beim Einschieben wirken die Greifkanten 40, 42 als Rastelemente, die einerseits dem Einschieben einen gewissen Widerstand entgegensetzen und anderer­ seits einen die Montage erleichternden vorläufigen Halt für die insoweit zusammengesetzten Teile bilden. Wenn dieser Halt im Einzelfall aufgrund der wirkenden Lasten oder wegen des für das Druckelement verwendeten Mate­ rials nicht ausreicht, kann das bereits erwähnte Liek benutzt werden, das ein starkes Zusammendrücken des Wulstes 18 und damit ein leichtes Passieren der Greif­ kanten 40, 42 be- oder verhindert. Im letzteren Fall wird man das Druckelement 15 in Richtung der Längsachse der kreisförmigen Ausnehmung des Trägers in diesen einschieben.

Sobald diese Vormontage ausgeführt ist, werden die bei­ den Klemmbacken 30, 32 aus ihrer Relativstellung gemäß Fig. 1 in die Stellung gemäß Fig. 2 zusammengedrückt und dadurch verspannt. Die Zusammendrückung muß so stark sein, daß die Klemmbacken 30, 32 das elastomere Material des Druckelementes 15 möglichst stark zusammen­ drücken und dadurch ihre Spannkraft auf die Folie über­ tragen. Letztere ist nun sicher im Träger gehalten. Das Fehlen jeglicher senkrecht zur Folienebene liegender Vorsprünge o. dgl. und/oder die großflächige Druckbeaufschlagung inner­ halb des Druckelementes verhindern ein Einreißen der Folie.

Der Träger 34 ist seinerseits mit Mitteln ausgerüstet, über die die Spannkräfte in die Träger eingeleitet wer­ den können, die benötigt werden, um die Folie in aufgespannter Form zu halten, beispielsweise also wenn die Folie eine Trennwand oder ein Dach bilden soll. Bei diesen Mitteln handelt es sich im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 um ein mit dem Träger 34 integrales L-Profil, wel­ ches einen Schenkel 44 sowie einen Schenkel 46 auf­ weist. Im Ausführungsbeispiel ist der Schenkel 44 mit durch eine Mittellinie 45 angedeuteten Bohrungen verse­ hen, die sich über eine Länge hinweg wiederholen. In diese Bohrungen können Spannseile eingreifen, die je­ doch nicht dargestellt sind. Weiterhin ist es möglich, das L-Profil des Trägers 34 auf einen in Fig. 1 durch strichpunktierte Linien angedeuteten Balken 50 zu setzen und den Träger mit Hilfe von Schrauben oder Nä­ geln durch die Bohrungen hindurch an dem Balken zu be­ festigen.

Es versteht sich, daß die Abmessungen der die Befesti­ gungsvorrichtung bildenden Teile den auftretenden Bela­ stungen anzupassen sind. Hierbei ist vor allem zu be­ achten, daß die Breite der Zungen und Klemmbacken, d. h. die in den Zeichnungen sichtbaren Längsabmessungen so groß sind, daß das Entstehen einer linienförmigen Krafteinwirkung auf die Kunststoff-Folie 10 vermieden wird. Um einen weichen Kraftübergang von den Klemmbacken zur Kunststoff-Folie zu erreichen, wird im übrigen bevorzugt, daß die Breite der Zungen größer ist als diejenige der Klemmbacken, wie es die Fig. 1 und 2 zeigen. Des weiteren wird zu beachten sein, daß die Dicke der Zungen des elastomeren Druckelementes 15 eine ausreichende Verteilung der Klemmkraft sicherstellt.

Fig. 5 zeigt schließlich noch eine Zwischenlage 60, die der weiteren Montagevereinfachung dient. Sie besteht aus einem Folienstreifen 62 aus demselben Material wie die Kunststoff-Folie 10. Der Folienstreifen ist wiederum in U-Form gefaltet und um ein Liek 64 herumge­ legt. Die einander zugekehrten Innenflächen des Folien­ streifens 62 sind bei 66 miteinander verklebt. In die derart vorbereitete Zwischenlage 60 wird die Kunststoff- Folie 10 eingeschoben und kann innerhalb der Zwischenla­ ge durch Klebstoffzugabe fixiert sein. Anschließend wer­ den Kunststoff-Folie und Zwischenlage in ein Druckele­ ment 15 eingeführt. Für diesen Fall muß das Druckele­ ment entweder die Ausbildung gemäß Fig. 4 oder - zweck­ mäßigerweise - die Ausbildung gemäß den Fig. 1 und 2 haben, damit Platz für den aufgedickten Bereich der Zwi­ schenlage 60 vorhanden ist. Bei Verwendung der Zwischen­ lage 60 ersetzt deren Liek 64 das in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 erwähnte Liek.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Befestigen von Kunststoff-Folien o. dgl. entlang von deren Rändern in einem Spalt eines aus elastomeren Material bestehenden, in einem Träger eingespannten Druckelementes, das als U-förmiges Bau­ teil mit einem Steg und zwei von diesem ausgehenden Schenkeln ausgebildet ist, die zwischen sich den von Vorsprüngen o. dgl. freien Spalt definieren, in den die Kunststoff-Folie soweit einschiebbar ist, daß ihre Kante (11) etwa am Steg anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (34) ein ein­ teiliges, U-förmiges Bauteil mit einem Steg und von diesem ausgehenden schenkelartigen Klemmbacken (30, 32) ist, zwischen die das Druckelement mit eingescho­ bener Kunststoff-Folie einschiebbar ist und die ge­ genüber ihrem Steg zur Erzeugung der Einspannkraft aufeinanderzu verformbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel des Druckelementes (15) die Form von Zungen (12, 14) aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckelement (15) aus einem Materialstreifen von einer der Einspannlänge entspre­ chenden Länge gebildet ist, der um seine Mittellängs­ achse in die U-Form gebogen ist, die ihrerseits mit ihren Schenkeln die beiden Zungen (12, 14) bildet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zungen (12, 14) verbindende Steg des Druckelementes (15) im Querschnitt wulstförmig ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wulstförmige Steg (18) des Druck­ elementes (15) einen etwa zylindrischen und in Längs­ richtung des Druckelementes verlaufenden Innenraum um­ schließt.

6. Vorrichung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckelement (15) zwei­ teilig ausgebildet ist und daß jeweils eines der beiden Teile eine der beiden Zungen (12, 14) bildet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an eine der Zungen (14) ein Wulst (18) angeformt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (34) mit Mitteln (45) zum Einleiten von Spannkräften versehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ein aus Leicht­ metall hergestelltes Strangpreßprofil ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (34) in seinem die Klemmbacken (30, 32) verbindenden Steg eine etwa kreisförmige und sich über die Trägerlänge erstreckende Ausnehmung aufweist, die eine Fortsetzung der Innen­ flächen (36, 38) der Klemmbacken bildet.