DE4239478C2 - Vorrichtung zur lösbaren Einspannung eines Flächenelementes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lösbaren Ein­ spannung eines Flächenelementes, insbesondere eines Fil­ tervlieses, mit einem umlaufenden, etwa U-förmigen Rah­ men, zwischen dessen beiden U-Schenkel ein weitgehend formstabiler Klemmstreifen eingesetzt ist, der eine ge­ genüber dem lichten Abstand der U-Schenkel größere Breite aufweist und sich mit einer Längskante in Auszugsrichtung vorauseilend an einem U-Schenkel und mit seiner anderen Längskante in Auszugsrichtung nacheilend mittelbar über das gegen den anderen U-Schenkel anliegende eingespannte Flächenelement am anderen U-Schenkel abstützt, wobei der Rahmen und/oder der Klemmstreifen wenigstens bereichswei­ se eine gewisse Elastizität aufweisen.

Es ist vielfach erforderlich, Flächenelemente einseitig, an zwei einander gegenüberliegenden Seiten oder umlaufend einzuspannen bzw. zu lagern. Typische Beispiele sind als Filter dienende, abgehängte Vliesstoff-Bahnen, Gaze- bzw. Fliegenfenster, folienbespannte Rahmen, etwa für Gewächs­ häuser und dergl.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der DE 36 05 949 A1 bekannt. In dieser Druckschrift wird eine zugfeste, jedoch lösbare Einspannung eines Flächenelementes in einem Trägerrahmen unter Einsatz eines Klemmstreifens zwischen zwei parallelen Fläche mit geeigneten Widerla­ gern vorgeschlagen, wobei der Klemmstreifen geringfügig breiter gewählt ist als der Abstand zwischen den paralle­ len Lagerflächen. Dabei ist zur Sicherung gegen unbeab­ sichtigtes Lösen bei fehlender Zugkraft am Flächenelement und auftretenden Erschütterungen zusätzlich vorgesehen, die Klemmleisten mit Vorspannung einzusetzen, was aller­ dings zur Folge hat, daß die Montage nicht ohne Hilfs­ werkzeug ausgeführt werden kann.

Soll diese bekannte Vorrichtung entsorgt werden, treten Probleme auf, da es nicht oder nur sehr schwer möglich ist, das Flächenelement bzw. Filtervlies vom Rahmen zu trennen, um eine getrennte sortenreine Entsorgung zu er­ möglichen. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß ein Herausziehen der Klemmstreifen aus dem Rahmen in den mei­ sten Fällen nicht ohne Hilfswerkzeug ausgeführt werden kann, wobei es in der Regel zur Zerstörung des Trägerrah­ mens und/oder der Klemmleisten kommt. Dieser Zustand ist unbefriedigend, da grundsätzlich nur das Filtervlies ent­ sorgt werden muß, der Rahmen und die Klemmleisten aber eigentlich mehrere Male wiederverwendet werden könnten.

Aus der FR 2 557 649 A3 ist eine Vorrichtung mit einem etwa U-förmigen Rahmen bekannt, der speziell angeordnete und ausgebildete Rastnuten aufweist, in die ein Befesti­ gungselement eingeführt wird, das randseitig jeweils Rastnocken aufweist, die an die Kontur der Rastnuten des U-förmigen Rahmens angepaßt sind. An dieses Befestigungs­ element ist quer zur seitlichen Erstreckung ein Handha­ bungsgriff angeformt, der die Handhabung des Befesti­ gungselementes erleichtern soll. Aufgrund der Gestaltung des U-förmigen Rahmens mit Rastnuten ist das Einsetzen des Befestigungselementes und dementsprechend auch das Entnehmen desselben ausgesprochen umständlich und zeit­ aufwendig, da das Befestigungselement mehrfach hin- und herbewegt werden muß. Außerdem ist der Aufbau der Vor­ richtung insgesamt aufwendig.

Aus DE 28 12 665 A1 ist eine Vorrichtung zum Befestigen und Spannen eines dünnen Films, insbesondere einer Kunst­ stoffolie, für ebene Sonnenzellen bekannt, welche zwei im Querschnitt etwa U-förmige Profile aufweist, in welche zur Einspannung des Filmes Flansche einsetzbar sind. Aus DE-PS 8 05 953 ist eine Vorrichtung zum Aufspannen und Be­ festigen von Geflechten und Geweben auf einem starren Rahmen bekannt, welcher ebenfalls eine Aufnahmenut und Klemmittel aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vor­ richtung so weiterzuentwickeln, daß auf einfache Weise eine Montage und Demontage mit getrennter Entsorgungsmög­ lichkeit gewährleistet wird, wobei insbesondere auch eine Wiederverwendung des Rahmens und des Klemmstreifens mög­ lich sein soll.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs be­ zeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Klemmstreifen mit wenigstens einem als Hebelarm ausgebil­ deten, sich in Längsrichtung des Klemmstreifens erstrec­ kenden streifenförmigen Versteifungselement versehen ist, welches benachbart zur in Längsrichtung vorauseilenden Längskante des Klemmstreifens angeordnet ist.

Mit der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung ge­ stellt, die aufgrund der Ausgestaltung der Klemmstreifen und des Rahmens vollständig ohne oder mit nur einfachem Werkzeug montiert und wieder demontiert werden kann. Da­ bei wird insbesondere durch das Vorsehen eines streifen­ förmigen Versteifungselementes und die Anordnung dessel­ ben ein Hebelarm zur Verfügung gestellt, mittels dessen es auf einfache und zerstörungsfreie Weise möglich ist, die Klemmverbindung des Klemmstreifens zu lösen und da­ durch das Filtermedium entnehmen zu können, indem durch entsprechende Kraftaufbringung auf den Hebelarm bzw. das Versteifungselement um den Drehpunkt an einem Widerlager ein Drehmoment ausgelöst wird, das unter Ausnutzung der Elastizität des Rahmens und/oder des Klemmstreifens ein Ausrasten aus dem anderen Widerlager bewirkt. Gleichzei­ tig wird durch die Längserstreckung des Versteifungsele­ mentes ein in Längsrichtung verwindungssteifer Klemm­ streifen zur Verfügung gestellt, was gewährleistet, daß bei Betätigung des Hebelarmes sich der Klemmstreifen vollständig über seiner gesamten Länge aus der Einklem­ mung löst und ohne Probleme entnommen werden kann.

Somit können Rahmen und Klemmteile bei sachgemäßem Ge­ brauch nach der Demontage wiederverwendet werden. Hier­ durch ergeben sich erhebliche Vorteile im Hinblick auf den Umweltschutz gegenüber nicht oder schwer lösbare Fixierungen, z. B. von Luftfiltern in Metall-, Kunststoff- oder Papprahmen. Die Erfindung ermöglicht beispielsweise beim Einsatz von Taschenfiltern, wie sie zur Außen- und Umluftreinigung eingesetzt werden, die ständige Wieder­ verwendung der Trägerrahmen und Klemmteile.

Außerdem wird eine erhebliche Reduzierung des Transport­ volumens möglich, weil die ansonsten sehr sperrigen Teile zusammengefaltet und komprimiert versandt werden können. Dabei erfolgt das Einsetzen in die Trägerrahmen durch Hilfskräfte am Einsatzort. Nach Verbrauch des Filterme­ diums wird dieses ebenfalls am Einsatzort von Hilfskräf­ ten sehr einfach aus dem Rahmen entfernt und evtl. nach vorheriger Komprimierung der Entsorgung zugeführt. Der Rahmen steht sofort zur Aufnahme neuer Filtermedien zur Verfügung, wodurch das Müllvolumen bis zu 90% reduziert wird.

Dabei ist bevorzugt vorgesehen, daß das Versteifungselement von einer Abkantung oder Profilierung des Klemmstreifens oder von einem auf dem Klemmstreifen aufgesetzten Profil gebildet ist.

Zusätzlich oder alternativ sieht die Erfindung in vorteil­ hafter Ausgestaltung vor, daß der Klemmstreifen wenigstens eine Aufnahme für ein als Hebelarm dienendes Werkzeug auf­ weist. Diese Ausführungsform ist insbesondere von Vorteil, da das Ausrasten des Klemmstreifens nur mit einem Hilfs­ werkzeug eingeleitet werden kann, so daß ein unbeabsichtig­ tes Öffnen zuverlässig verhindert wird.

Bei Verwendung relativ dicker elastischer Flächenelemente ist es von besonderem Vorteil, daß der Klemmstreifen im Be­ reich seiner an das einzuspannende Flächenelement anliegen­ den Längskante profiliert ausgebildet ist, wobei diese Pro­ filierung bevorzugt als Zahnprofil ausgestaltet ist. Bei relativ dicken Flächenelementen kann es nämlich aufgrund langer Federwege im eingespannten Material bei Erschütte­ rungen zu kurzfristiger Entlastung von der Vorspannung und damit zum Lösen der Verbindung kommen. Es ist deshalb er­ forderlich, das Flächenelement an der Klemmstelle auf mini­ male Dicke zu komprimieren. Bei Materialüberlappungen und Nähten sowie variierenden Materialdicken der elastischen Flächenelemente ist eine einwandfreie Klemmung ebenfalls nur möglich, wenn die dicken Stellen annähernd auf die Stärke der dünnen zusammengedrückt werden. In derartigen Fällen kann bei üblicher Klemmstreifengestaltung die erforderliche Einspannkraft nur sehr schwer aufgebracht werden. Hier führt die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Klemmstreifen mit profilierter Längskante zu einer Abhilfe. Mit Hilfe eines zweckmäßig gestalteten Profiles kann die erforderliche An­ preßkraft wegen der geringen Aufstandsfläche auf einen Bruchteil verringert werden. Wird die Profilierung bei­ spielsweise von spitzen Zähnen gebildet, so ergibt sich die Möglichkeit, z. B. Vliesstoffbahnen vollständig zu durch­ stoßen und somit Materialien unterschiedlichster Stärke mit identischen Klemmleisten zu fixieren.

Weiterhin ist vorteilhaft vorgesehen, daß der Klemmstreifen aus mehreren miteinander verbundenen Einzelelementen be­ steht. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn große Rahmenabmessungen erforderlich sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Klemmstreifen randseitig mit einer z. B. als Abkantung oder Abrundung ausgebildeten Anlauffläche ver­ sehen ist. Bei einer derartigen Gestaltung ist es möglich, bei entsprechender Kraftaufbringung infolge der Keilwirkung unter Ausnutzung der Elastizität des Rahmenprofiles und/oder des Klemmstreifens und/oder eines Widerlagers ein be­ sonders einfaches Lösen des Klemmstreifens sicherzustellen.

Weiterhin ist vorteilhaft vorgesehen, daß das einzuspannende Flächenelement außerhalb des Einspannbereiches außenrandsei­ tig wenigstens bereichsweise mit zusätzlichen Befestigungs­ mitteln versehen ist. Durch diese Ausgestaltung ist es mög­ lich, vor dem Einsetzen des Klemmstreifens das einzuspannen­ de Flächenelement bereits im Rahmen vorzufixieren und erst anschließend die Klemmstreifen einzusetzen, wodurch die Mon­ tage entsprechend vereinfacht wird.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung bereichsweise eine erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 2 bis 5 unterschiedliche Ausführungsformen der Vor­ richtung im Querschnitt,

Fig. 6 und 7 Ausgestaltungen des Klemmstreifens und

Fig. 8 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung im Querschnitt.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur lösbaren Einspannung eines Flächenelementes, insbesondere eine Filtervlieses, ist in Fig. 1 allgemein mit 1 bezeichnet. Diese Vorrichtung 1 weist einen umlaufenden, etwa U-förmigen Rahmen 2 auf, der beispielsweise aus Blech besteht und eine gewisse Elastizi­ tät aufweist. Der umlaufende Rahmen 2 dient zur Aufnahme beispielsweise eines Filtervlieses 3 und weist einen U-Schenkel 4 und einen anderen U-Schenkel 5 auf.

Das Filtervlies 3 ist zwischen den beiden U-Schenkeln 4, 5 mittels eines Klemmstreifens 6 eingespannt. Dieser Klemm­ streifen 6 weist eine Breite auf, die gegenüber dem lichten Abstand der beiden U-Schenkel 4, 5 größer ist, und ist ent­ sprechend schräg zwischen den beiden U-Schenkeln 4 und 5 eingespannt, derart, daß er sich mit einer Längskante 6a in Auszugsrichtung (Pfeil A) vorauseilend an einem Widerlager 7 des U-Schenkels 4 abstützt, wobei das Widerlager 7 bei­ spielsweise von einer sich über die gesamte Länge des U-Schenkels erstreckenden Auswölbung gebildet ist. Die andere Längskante 6b stützt sich in Auszugsrichtung A nacheilend mittelbar über das gegen den anderen U-Schenkel 5 einge­ spannte Flächenelement 3 am anderen U-Schenkel 5 ab.

Wesentlich für die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ist, neben der gewissen Elastizität des Rahmens 2, daß der Klemmstrei­ fen 6 mit wenigstens einem als Hebelarm ausgebildeten Ver­ steifungselement 8 versehen ist, das sich bevorzugt in Längsrichtung des Klemmstreifens 6 erstreckt und in unter­ schiedlicher Weise ausgestaltet sein kann.

Die Funktion des Hebelarmes 8 geht z. B. aus Fig. 2 hervor. Durch Kraftaufbringung in Richtung des Pfeiles P in Fig. 2 auf den Hebelarm 8 wird um den Drehpunkt 9 ein Drehmoment ausgelöst, das unter Ausnutzung der Elastizität der Teile 4, 5, 3 oder 6 ein Ausrasten am Widerlager 7 bewirkt. Es ist somit ohne zusätzliche Werkzeuge auf einfache Weise möglich, den Klemmstreifen 6 zur Demontage zu entnehmen, so daß an­ schließend das Filtervlies 3 entnommen und entsorgt werden kann. Der Klemmstreifen 6 wird dabei nicht beschädigt, da der Hebelarm 8 gleichzeitig als Versteifungselement dient. Anschließend kann der Rahmen 2 und der Klemmstreifen 6 wie­ derverwendet werden, indem entsprechend ein neues Filter­ vlies 3 eingesetzt und mittels des Klemmstreifens 6 am Rahmen 2 fixierte wird.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung, bei welcher der Hebelarm 8 bzw. das Ver­ steifungselement von einer Profilierung bzw. Auswölbung des Klemmstreifens 6 gebildet ist. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, daß bei der Aufbringung der Kraft P zur Entnahme des Klemmstreifens 6 zusätzlich der Federeffekt der Auswöl­ bung ausgenutzt werden kann, was durch Pfeile 10 angedeutet ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist das Versteifungs­ element 8 von einem zusätzlich auf den Klemmstreifen auf ge­ setzten Profil gebildet, hier beispielsweise von einem L-Profil, das sich wie bei den Ausführungsformen nach Fig. 2 und 3 über die gesamten Länge des Klemmstreifens 6 erstreckt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist das Versteifungs­ element 8 von einer randseitigen Abkantung 11 gebildet, die als Aufnahme für ein externes Werkzeug ausgebildet ist. Durch die Ausgestaltung dieser Abkantung 11 ist ein Auslösen des Klemmstreifens 6 nur möglich, wenn in die Aufnahme 11 ein geeignetes Werkzeug, z. B. eine Münze oder ein Schrauben­ zieher od. dgl. eingeführt wird. Durch diese Ausgestaltung wird verhindert, daß der Klemmstreifen 6 unbeabsichtigt aus­ gelöst werden kann. Selbstverständlich ist zu diesem Zweck auch eine andere Ausgestaltung der Aufnahme 11 möglich. So können beispielsweise an Stelle der Abkantung 11 entspre­ chende Aufnahmeöffnungen im Klemmstreifen 6 vorgesehen sein, wobei dann aber ein zusätzliches Versteifungselement erfor­ derlich ist, das bei der Ausführungsform nach Fig. 5 von der Abkantung 11 gebildet wird.

In den Fig. 6 und 7 ist eine zusätzliche Ausgestaltung des Klemmstreifens 6 dargestellt, welcher an seiner Längskante 6b mit einer Profilierung 12 versehen ist, die im Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 6 rechteckige Zähne und im Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 7 spitz zulaufende Zähne aufweist. Diese Ausgestaltung hat den zusätzlichen Vorteil, daß bei Verwendung relativ dicker elastischer Flächenelemente 3 auf einfache Weise die erforderliche Anpreßkraft des Klemmele­ mentes 6 aufgebracht werden kann, da durch die Profilierung nur geringe Aufstandsflächen gegeben sind. Bei der Ausge­ staltung nach Fig. 7 ergibt sich die Möglichkeit, das Flä­ chenelement 3 vollständig zu durchstoßen und somit Materia­ lien unterschiedlichster Stärke mit identischen Klemmleisten zu fixieren.

In Fig. 8 ist eine Ausgestaltung der Vorrichtung gezeigt, bei der der Klemmstreifen randseitig im am U-Schenkel 4 an­ grenzenden Bereich mit einer als Abkantung ausgebildeten Anlauffläche 13 versehen ist. Durch Krafteinwirkung (Pfeil P, z. B. mit einem Werkzeug durch eine Bohrung im U-Schenkel 4) in Richtung des Pfeiles V im Bereich zwischen dem Dreh­ punkt 9 und dem Widerlager 7, jedoch näher im Bereich des Widerlagers 7 als des Drehpunktes 9 wird infolge der Keil­ wirkung unter Ausnutzung der Elastizität des Rahmens 2 und/oder des Klemmstreifens und/oder des Widerlagers 7 und/oder des Flächenelementes 3 ein einfacheres Lösen des Klemmstreifens 6 ermöglicht.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, weitere Aus­ gestaltungen der Erfindung sind möglich, ohne den Grundge­ danken zu verlassen. So kann beispielsweise zusätzlich vor­ gesehen sein, daß das einzuspannende Flächenelement 3 au­ ßerhalb des Einspannbereiches außenrandseitig wenigstens bereichsweise mit zusätzlichen Befestigungsmitteln versehen ist, was zeichnerisch nicht dargestellt ist. Bei der Montage ist es dann möglich, zunächst eine Vorfixierung des Flächen­ elementes 3 am Rahmen 2 vorzunehmen und erst danach die Klemmstreifen 6 einzusetzen u. dgl. mehr.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur lösbaren Einspannung eines Flächenelementes, insbesondere eines Filtervlieses, mit einem umlaufenden, et­ wa U-förmigen Rahmen, zwischen dessen beiden U-Schenkel ein weitgehend formstabiler Klemmstreifen eingesetzt ist, der eine gegenüber dem lichten Abstand der U-Schenkel größere Breite aufweist und sich mit einer Längskante in Auszugs­ breite aufweist und sich mit einer Längskante ins Auszugs­ richtung vorauseilend an einem U-Schenkel und mit seiner anderen Längskante in Auszugsrichtung nacheilend mittelbar über das gegen den anderen U-Schenkel anliegende einge­ spannte Flächenelement am anderen U-Schenkel abstützt, wobei der Rahmen und/oder der Klemmstreifen wenigstens be­ reichsweise eine gewisse Elastizität aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstreifen (6) mit wenigstens einem als Hebelarm ausgebildeten, sich in Längsrichtung des Klemmstreifens (6) erstreckenden streifenförmigen Versteifungselement (8) ver­ sehen ist, welches benachbart zur in Längsrichtung voraus­ eilenden Längskante (6a) des Klemmstreifens (6) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (8) von einer Abkantung oder Profilierung des Klemmstreifens (6) oder von einem auf dem Klemmstreifen (6) aufgesetzten Profil gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstreifen (6) wenigstens eine Aufnahme (11) für ein als Hebelarm dienendes Werkzeug aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstreifen (6) im Bereich seiner an das einzu­ spannende Flächenelement (3) anliegenden Längskante (6b) profiliert ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die profilierte Längskante (6b) als Zahnprofil ausge­ staltet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstreifen (6) aus mehreren miteinander verbun­ denen Einzelelementen besteht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstreifen (6) randseitig mit einer Anlauffläche (13) versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das einzuspannende Flächenelement (3) außerhalb des Einspannbereiches außenrandseitig wenigstens bereichsweise mit zusätzlichen Befestigungsmitteln versehen ist.