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Die
vorliegende Erfindung befasst sich mit Strukturelementen für Möbel, die
mindestens ein erstes und ein zweites plattenförmiges Element umfassen, wobei
die plattenförmigen
Elemente parallel zueinander angeordnet sind. In diesem Kontext
ist das Möbelkonzept
als festes und bewegliches Inventar gemeint, wie Stühle und
Sofas, Bettmöbel,
Tische, Bücherregal
und andere Regale, Kommoden, Schränke bzw. Kästen (sowohl Schrankwände wie
auch Schranktüren)
und Türen,
die einen Raum vom anderen trennen.
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STAND DER
TECHNIK
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Es
ist im Möbeldesign
wesentlich, dass die Strukturelemente, aus denen Möbel konstruiert
sind, bestimmte Kriterien erfüllen.
Dementsprechend sollten solche Elemente mindestens den Hauptteil
folgender Kriterien erfüllen:
- 1. Gute Beanspruchbarkeit und Beständigkeit,
speziell Biegefestigkeit
- 2. Niedriges Gewicht
- 3. Niedrige Kosten
- 4. Umweltfreundliches und recycelbares Material
- 5. Ästhetisch
ansprechend
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Verständlicherweise
widersprechen zumindest Kriterium 1 und 2 einander, besonders wenn
sie mit Kriterium 3 kombiniert werden. Entsprechend den heute benutzten
Strukturmaterialien für
Möbel,
z.B. Massivholz oder andere auf Holz basierende Produkte, wie Sperrholz,
Holzfaser, Spanplatte oder MDF-Platte bzw. Spanplatte mittlerer
Dichte, die eine gute Beanspruchbarkeit und Beständigkeit, aber auf der anderen
Seite ein beträchtliches
Gewicht und sehr oft beträchtliche
Kosten aufweisen. Das gleiche gilt auch z.B. für Metalle, wie rostfreier Stahl.
Auf der anderen Seite weisen polymere Materialien (Plastik) ein
geringes Gewicht und geringe Kosten auf, aber haben Mängel in
Bezug auf Beanspruchbarkeit, Beständigkeit, Umweltfreundlichkeit
und Ästhetik.
Verbundsmaterialien, die z.B. Kohlefaser umfassen, können sehr
stark und beständig
gestaltet werden, aber sind oft zu teuer, um sie in Möbeln zu
verwenden.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung strebt an ein Strukturelement für Möbel bereitzustellen,
das im Wesentlichen alle Kriterien gemäß oben erfüllt, wobei die Strukturelemente
gemäß der Erfindung
stark und beständig sind,
dabei besonders Biegefestigkeit, leichtgewichtig, preiswert und
vorzugsweise auch umweltfreundlich, recycelbar und ästhetisch
ansprechend, herausgestellt.
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Diese
und andere Objekte werden durch Strukturelemente gemäß der Erfindung,
wie in Anspruch 1 definiert, erreicht.
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Die
Strukturelemente gemäß der Erfindung
sind als Sandwichelement gestaltet, die zwei relativ dünne plattenförmige Elemente
aus Holz oder einem auf Holz basierendem Material umfassen, das
nutzbringend in Bezug auf Preis und Umweltfreundlichkeit/Recycelbarkeit
ist. Vorzugsweise werden die Platten nicht aus transparentem Material
gemacht. Abstandselemente, die aus im Wesentlichen kreiszylindrischen,
röhrenförmigen Elementen
aus Karton oder Pappe bestehen, werden zwischen den plattenförmigen Elementen
angeordnet. Diese Abstandelemente werden derart angeordnet, dass
ihre Symmetrieachse parallel zueinander sind und jedes röhrenförmige Abstandselement
ist derart angeordnet, dass ein erstes kurzes Ende davon vollständig oder
im Wesentlichen vollständig
mit einen ersten der plattenförmigen
Elementen verbunden ist, während
ein zweites kurzes Ende davon vollständig oder im Wesentlichen vollständig mit
einem zweiten der plattenförmigen
Elemente verbunden ist.
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Sicherlich
ist aus
AT 271824 die
Gestaltung eines Sandwichelements mit Abstandselementen bekannt,
welche Ringe umfassen, die zwischen zwei Außenplatten aufgebaut sind.
Jedoch weicht
AT 271824 von der
vorliegenden Erfindung in verschiedenen Aspekten ab. Folglich ist
das Element nicht zur Konstruktion von Möbeln, aber für ein ästhetisch
ansprechendes Aussehen geplant, z.B. für eine Wandverkleidung, wobei
mindestens eine Platte aus transparentem Material gemacht ist. Ferner
bestehen die Ringe aus ovalen Holzringen, die aus zwei Hälften verbunden
wurden und die so angeordnet sind, dass das Endholz an die Platten grenzt.
Des weiteren sind die Ringe nur intermittierend an die Platten geklebt.
Folglich ist das Element, das in
AT
271824 gezeigt wird, nicht gestaltet, um Beständigkeit
und Biegefestigkeit zu bieten und würde ferner sehr teuer sein,
berücksichtigend,
dass spezielle Holzringe benutzt werden.
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Am
meisten werden Abstandselemente der Bauart gemäß der Erfindung bevorzugt,
die aus Zylindern aus spiralgewickelten, geklebten Karton oder Pappe
bestehen, vorzugsweise die aus recyceltem Karton oder Pappe hergestellten.
Die Ausmaße,
z.B. der Durchmesser, Wanddicke und Höhe kann in Abhängigkeit
von dem erwünschten
Nutzungsfeld und der erwünschten
Beanspruchbarkeit des Produkts variieren. Je dünner die plattenförmigen Elemente,
desto kleiner sollte der Durchmesser des Abstandselement sein. Bei
der Benutzung in Strukturelementen für Möbel haben die Abstandselemente
typischerweise einen Durchmesser von 20–150 mm, vorzugsweise 30–120 mm
und noch mehr bevorzugt 30–100
mm und eine Wanddicke von 3–15 mm,
vorzugsweise 3–10
mm und noch mehr bevorzugt 4–8
mm. Die Höhe
der Abstandselemente ist beträchtlich
größer als
die Dicke der plattenförmigen
Elemente. Typischerweise haben die plattenförmigen Elemente eine Dicke
von 3–30%,
vorzugsweise 5–25%
der Höhe
des Abstandselements. Das Strukturelement gemäß der Erfindung kann mit einer
Dicke von 12 mm und mehr hergestellt werden.
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Gemäß eines
Aspekts der Erfindung sind die Hüllwände von
röhrenförmigen Abstandselementen,
die nebeneinander liegen, angrenzend oder ineinander eingreifend
angeordnet und vorzugsweise miteinander verbunden, geeigneterweise
durch Klebstoff. Als eine Alternative können die Abstandselemente so
angeordnet sein, dass es zwischen ihnen einen kleine Abstand gibt,
d.h. nicht angrenzend oder ineinander eingreifend.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung, ist ein Rahmen zwischen den plattenförmigen Elementen
angeordnet, mindestens über
einen Großteil
ihres Umfangs, wobei der Rahmen mit beiden plattenförmigen Elementen
verbunden ist, vorzugsweise mit Klebstoff. Geeigneterweise ist der
Rahmen aus dem selben Material, wie die plattenförmigen Elemente, hergestellt,
vorzugsweise aus Sperrholz, Pressspan oder homogenes Holz. Der Rahmen
kann aus unterschiedlichen Abmessungen sein und kann auf verschiedene
Arten für
unterschiedliche Anwendungsfelder angepasst sein. Auch können ein ähnlicher
Rahmen oder Lattenwerkstücke
an anderer Stelle als gewünscht
innerhalb des Strukturelements, zwischen verschiedenen Gruppen von
Abstandselementen, angeordnet sein. Der Rahmen oder die Rahmen sorgen
für Stabilität und werden
nutzbringend den Passbereich für
Ausstattungselemente bilden, wie z.B. Beine. Ferner, stellt er eine
Oberfläche
dar, an der optionale Randbalken angebracht/geklebt werden können. Gemäß einer
Alternative jedoch, kann der Rahmen über dem Strukturelement weggelassen
werden, um einfach von z.B. Randbalken ersetzt zu werden.
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Ein
anderer Weg, um Passbereiche zum Verbund von Strukturelementen mit
anderen Elementen zu erreichen, ist, einen oder mehrere Abstandselemente
komplett oder im Wesentlichen fest oder mit festem Material gefüllt, zu
machen, z.B. ein Holzzapfen, der einen "Gastgeber" für
Schrauben etc. bildet. Die festen oder gefüllten Abstandselemente können auch
mit einem oder mehreren innerlich eingezogenen Hülsen oder anderen Ausstattungselementen
ausgestattet werden, um das Aufbauen der Strukturelemente mit anderen
Elementen zu erleichtern. In diesem Fall hat das äußerste plattenförmige Element Öffnungen
entsprechend den Ausstattungselementen in dem Abstandselement.
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Gemäß noch eines
anderen Aspekts der Erfindung, wird ein Kanal oder ein Rohr zur
Kabelziehung innerhalb des Strukturelements zwischen mindestens
einigen der Abstandselemente geliefert, wobei vorzugsweise mindestens
ein Wandeingang für
die Kabel in einem plattenförmigen
Element angeordnet ist. Ein zweiter Wandeingang für das andere
Ende des Kanals oder Rohrs kann in dem Rahmen oder Randbalken angeordnet sein.
Es kann natürlich
auch realisiert werden, dass das plattenförmige Element oder der Rahmen/Randbalken zwei
oder mehr Wandeingänge
für den
Kanal oder das Rohr aufweisen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung weist das Strukturelement ein drittes plattenförmige Element
auf, welches parallel zu dem ersten und zweiten plattenförmige Element
angeordnet ist. Auch dieser Raum zwischen der zweiten und dritten
plattenförmige
Elementen ist mit kreiszylindrischen, röhrenförmigen Abstandselementen gemäß oben,
oder mit dichtgepackten Streifen aus gewelltem Karton gefüllt, die
so angeordnet sind, dass die äußerste Schichten
der gewellten Kartonstreifen in der Hauptsache senkrecht zu dem zweiten
und dritten plattenförmigen
Element sind. Entlang ihrer Längskante
sind die gewellten Kartonstreifen mit dem zweiten und dritten plattenförmige Element,
vorzugsweise mit Klebstoff, verbunden und sind auch miteinander
verklebt. Diese Doppeldesign der Strukturelemente gemäß der Erfindung
weist eine extrem gute Beständigkeit
und Biegefestigkeit auf, trotz einem niedrigen Gewicht.
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Die
Strukturelemente gemäß der Erfindung
werden vorzugsweise für
plattenförmige
Teile in z.B. Tischen, Schranktüren,
Türen oder
Regalen benutzt und ist besonders für jedes Nutzungsfeld oder in
größeren Einheiten
bemessen, die in die gewünschten
Abmessungen geschnitten und optional mit einem Rahmen versehen werden,
nachdem sie abgeschnitten worden sind. Wenn gewünscht, kann des Abstandselement und/oder
der Raum zwischen ihnen mit Isolationsmaterial gefüllt werden,
um für
Geräusch-
und Hitzeisolation zu sorgen. Wenn Isolationsmaterial benutzt wird,
kann das Strukturelement sogar für
Türen von
Kühlschränken oder
Gefrierschränken
benutzt werden. Ein anderes Nutzungsfeld sind Pfeiler oder Träger, z.B.
für Tischbeine. Das
Strukturelemente gemäß der Erfindung
kann auch verkleidet sein, damit es ästhetisch ansprechend ist.
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BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Im
folgenden wird die Erfindung in Bezugnahme zu den Zeichnungen beschrieben,
in welchen:
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1 zeigt
ein Strukturelement gemäß der Erfindung,
in Perspektive gezeigt und bevor die zweite der plattenförmige Elemente
an seinen Platz gebracht wurde,
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2 zeigt
schematisch, wie die Abstandselemente und der Rahmen relative zueinander
angeordnet werden können,
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3 zeigt
schematisch einen anderen Weg, wie die Abstandselemente relative
zueinander angeordnet werden können,
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4 zeigt
schematisch noch einen anderen Weg, wie die Abstandselemente relative
zueinander angeordnet werden können,
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5 zeigt,
von der Seite und ohne Rahmen gesehen, ein einziges Strukturelement
gemäß der Erfindung,
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6a,
b zeigt, von der Seite und ohne Rahmen gesehen, zwei Variationen
von einem Doppel-Strukturelement gemäß der Erfindung,
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7 zeigt,
von der Seite und ohne Rahmen gesehen, drei verschiedene Wege, in
denen ein Kanal oder Rohr für
Kabel oder desgleichen angeordnet werden kann,
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8 zeigt,
perspektivisch gesehen, wie ein Pfeiler/Träger gemäß der Erfindung gestaltet werden kann.
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1 zeigt
prinzipiell, wie ein Strukturelement gemäß der Erfindung gestaltet werden
kann. In einem Rahmen 1, mit einer Bodenplatte 2,
sind Strukturelemente 3 angeordnet, die aus Kartonringen
bestehen. In dem gezeigten Fall bestehen der Rahmen 1,
wie auch der Boden 2 und die obere Platte 4 aus
Sperrholz, wobei das Strukturelement, so wie es gebaut ist, das
Aussehen einer homogenen Sperrholzplatte haben wird. Im Vergleich
mit einer homogenen Platte weist das Strukturelement von 1 jedoch
eine höhere
Biegefestigkeit, beträchtlich
weniger Gewicht auf und ist preiswerter.
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Die
Abstandselemente 3 in 1 sind so
angeordnet, dass ihre Symmetrieachsen parallel zueinander und senkrecht
zu den Platten 2 und 4 sind. Ferner grenzen die
Hüllenoberflächen der
Abstandselemente 3 aneinander und sind vorzugsweise verbunden,
wobei sie vorzugsweise in der Angrenzungsfläche 5, auch optional
zu dem Rahmen 1, aneinander geklebt sind. Alle Abstandselemente 3 sind
gleich hoch und wurden vorzugsweise hergestellt, indem sie von einem
Karton-Zylinder von recyceltem Karton in gleiche Teile abgeschnitten
wurden. Das kurze Ende der Abstandselemente, z.B. die Schnittflächen grenzen
sowohl an die niedrigere Platte 2 als auch an die obere
Platte 4 an und sind komplett oder im Wesentlich komplett
an dieselbe geklebt. Vorzugsweise sind die Oberflächen der
kurzen Enden der Abstandselemente zu 100% an die Platten 2, 4 geklebt.
Bei dem Aufbauen des Strukturelements, werden die Abstandselemente 3 zuerst
in den Bereich 5 aneinander geklebt, um ein "Netz" von Abstandselementen
bereitzustellen. Der Rahmen 1 ist an die untere Platte 2 geklebt.
Das "Netz" von Abstandselemente 3 wird
mit Klebstoff an einer ganzen seiner Seiten versehen, deren Seite
an der Bodenplatte 2 in dem Rahmen 1 angeordnet
ist. Danach wird Klebstoff auf der ganzen anderen Seite des "Netzes" und an der oberen
Seite des Rahmens 1 aufgetragen, wonach die obere Platte
an seinen Platz gebracht wird. Ein alternativer Weg das Strukturelement
aufzubauen ist, das Abstandselement 3 einen nach dem anderen
auf die Bodenplatte 2 und gegeneinander zu kleben.
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In 1 sind
die Abstandselemente 3 in Bezug zueinander so angeordnet,
dass jede Reihe 6 von Abstandselementen in Bezug auf die
nächste
Reihe 6 um eine Strecke des halben Durchmessers der Abstandselemente
verschoben ist. Dabei werden sechs Grenzflächen 5 gegen sechs
daneben liegende Abstandselemente für ein Abstandselemente erhalten,
das komplett von anderen Abstandselemente umgeben ist. Diese Art
von Anordnung wird im Folgenden als A bezeichnet.
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In 2 sind
die Abstandselemente 3 in Bezug auf einander derart angeordnet,
dass die Abstandselemente jeder Reihe 6 von Abstandselemente
in Bezug auf die Abstandselemente 3 in Reihe 6 von
nebeneinander liegenden Abstandselemente zentriert sind. Deshalb
werden vier Grenzbereiche 5 gegen vier nebeneinander liegenden
Abstandselemente für
ein Abstandselement erhalten, das komplett mit anderen Abstandselemente
umgeben ist. Diese Art von Anordnung wird im Folgenden als B bezeichnet.
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In 3 ist
eine weitere Ausführungsform
schematisch gezeigt, bei der die Abstandselemente 3 in
Relation zueinander derart angeordnet sind, dass die Abstandselemente
in jeder Reihe ineinander eingreifend angeordnet sind. In diesem
Fall werden vier Aussparungen in der Hüllwand jedes Abstandselements
gebildet, die eine Tiefe haben, die mit der halben Höhe der Abstandselemente übereinstimmt,
so dass Abstandselemente, die in der selben Reihe nebeneinander
liegen, in den Aussparungen verbunden werden können. Deshalb wird jedes zweite
Abstandselement 3 mit der Aussparungsseite nach oben gedreht
und jedes zweite mit seiner Aussparungsseite nach unten gedreht,
so dass sie ineinander eingefügt
werden können.
Hierbei werden acht Angrenzflächen 5 (angezeigt
durch Punkte in 3) gegen sechs danebenliegende
Abstandselemente für
ein Abstandselement erhalten, das komplett von anderen Abstandselemente
umgeben ist. Geeigneterweise sind die Abstandselemente 3 in
allen Angrenzflächen
aneinander geklebt. Im Prinzip wird die Anzahl der Abstandselemente
sich verglichen mit der Anzahl der Abstandselemente in 1 oder 2 verdoppeln,
wobei die Beständigkeit
und Biegefestigkeit des Strukturelements sich zusätzlich verbessern.
Diese Art von Anordnung wird im Folgenden als C bezeichnet.
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In 4 ist
noch eine Ausführungsform
schematisch gezeigt, in der die Abstandselemente 3 mit
Aussparungen gemäß des selben
Prinzips wie in 3 gebildet werden. In diesem
Fall indes sind die Abstandselemente, die auch in Reihen 6 nebeneinander
liegen, miteinander verbunden. Hierbei werden vier Angrenzbereiche 5 (angezeigt
durch Punkte) gegen acht danebenliegende Abstandselemente für ein Abstandselement erhalten,
das komplett von anderen Abstandselemente umgeben ist. Im Prinzip
wird die Anzahl der Abstandselemente sich verglichen mit der Anzahl
der Abstandselemente in 1 oder 2 verdoppeln,
wobei die Beständigkeit
und Biegefestigkeit des Strukturelements sich zusätzlich verbessern.
Diese Art von Anordnung wird im Folgenden als D bezeichnet.
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In 5 ist
ein einzelnes Strukturelement gemäß der Erfindung gezeigt, d.h.
indem es zwei Platten 2, 4 und eine Reihe von
Abstandselementen 3, von der Seite aus gesehen und ohne
Rahmen, hat. In 6a und b ist ein Doppel-Strukturelement
gemäß der Erfindung
gezeigt, d.h. indem es drei Platten 2, 4, 7 und
zwei Reihen von Abstandselemente 3, 8, von der
Seite aus gesehen und ohne Rahmen, hat. In 6a besteht
die zweite Lage von Abstandselementen aus dicht gepackten Streifen
aus gewelltem Karton, die so angeordnet sind, dass die äußerste Schicht
in den Streifen aus gewelltem Karton in der Hauptsache senkrecht
zu den Platten 4 und 7 sind. Die Streifen aus
gewellter Pappe sind durch Verkleben entlang ihrer Längsseitenkante
mit den Platten 4 und 7 verbunden. In Folgenden
wird eine Anordnung/Lage von gewelltem Karton als E bezeichnet.
Die beiden Lagen von Abstandselementen 3, 8 können in
dem Doppel-Strukturelemente
gemäß der Erfindung
in einer Anzahl von unterschiedlichen Kombinationen durchgeführt werden,
wobei jede Lage 3, 8 gemäß einer der Anordnungen A–E durchgeführt wird.
Jedoch ist mindestens einer der Lagen von Abstandselementen aus
kreiszylindrischen, röhrenförmigen Elementen
erzeugt. In 6b ist eine Variante eines Doppel-Strukturelements
gezeigt, wo beide Lagen von Strukturelementen 3, 3' aus kreiszylindrischen,
röhrenförmigen Elementen
bestehen und wo jede dieser Lagen gemäß einer der Anordnungen A–D durchgeführt ist.
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In 7 sind
drei unterschiedliche Varianten gezeigt, wie ein Kanal oder ein
Rohr 9a–c
für Kabel
oder ähnliches,
zwischen zwei nebeneinanderliegenden Reihen 6 von Abstandselementen 3 angeordnet
wird. Der Kanal oder das Rohr kann z.B. aus einem schlauchförmigen Rohr 9b bestehen,
das optional der Länge
nach auseinandergeschnitten sein kann 9a. Das schlauchförmige Rohr
kann aus Karton, Pappe, Plastik oder Metal (Stahl) bestehen. Auch
kann es ganz einfach aus einem Hohlraum 9c zwischen zwei
nebeneinanderliegenden Reihen 6 von Abstandselementen 3 bestehen.
Auf diese Weise können
Kabel und elektrische, flexible Leitungen sehr nutzbringend innerhalb
des Strukturelements, mit Wandeingängen 10, die in den Platten 2, 4 und/oder
in den Rahmen/Randbalken 1 (in der Figur nicht gezeigt)
angeordnet sind, eingezogen werden.
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In 8 ist
prinzipiell gezeigt, wie ein Pfeiler, ein Fuß oder ein Träger gemäß der Erfindung
gestaltet werden kann. Die Abstandselemente 3, 3' sind so angeordnet,
dass ihre Symmetrieachse in nebeneinander liegenden Reihen 6, 6', in Relation
zueinander um 90° in
einer Ebene, die senkrecht zur Längsausdehnung des
Fußes
ist, gedreht sind. Die gezeigte Ausführungsform besteht aus einem
rechtwinkeligem Fuß,
der zwei Paare 2, 4 bzw. 2', 4' von gegenüberliegenden plattenförmigen Elementen
hat. Hier haben die Abstandselemente 3 in jeder zweiten
Reihe 6 eine Länge,
die größer als
ihr Durchmesser ist. In den Reihen 6', die danebenliegen und an sie
angrenzen, sind die Abstandselemente dagegen kurz, aber in einer
größeren Anzahl (oder
nur eine, aber mit einem größeren Durchmesser).
In seinem kürzeren
Ende ist der Fuß mit
einer Klappe 11 ausgestattet.
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Ein
Pfeiler, Träger
oder ein Fuß,
der einen quadratischen Querschnitt hat, kann in einer entsprechenden
Weise ausgeführt
werden, wobei er identische Abstandselemente 3, 3' in jeder Reihe 6, 6' hat. Natürlich kann
ein Pfeiler, Träger
oder Fuß,
der entweder einen rechtwinkligen oder quadratischen Querschnitt
hat, mit Abstandselementen, die parallele Symmetrieachsen haben,
auf die selbe Weise wie vorher beschrieben, gestaltet werden. Hierbei
kann ein Strukturelement, dass Biegefestigkeits-Eigenschaften wie
die von Brettschichtholz hat, erreicht werden.
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BEISPIEL
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Als
Beispiel der nutzbringenden Gewichtsabnahme, mit gleichbleibender
oder gesteigerter Biegefestigkeit, was durch ein Strukturelement
gemäß der Erfindung
erreicht werden kann, werden die Gewichte einer Tischplatte 180cm × 80cm × 2,5cm
für verschiedene
Materialien gezeigt:
MDF-Platte: | 30
kg |
Pressspanplatte: | 25
kg |
Sperrholz: | 25
kg |
Brettschichtholz/Massivholz: | 21
kg |
Platte,
gemäß der Erfindung: | 9
kg |
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In
dem Beispiel ist die Platte gemäß der Erfindung
mit zwei plattenförmigen
Elementen und einem Rahmen aus Sperrholz gestaltet, wobei die Abstandselemente
aus Kartonzylindern, die miteinander verbunden sind, gemacht sind.
Des weiteren, wird die Platte gemäß der Erfindung so eine gute
Biegefestigkeit haben, dass keine Ränder entlang der Unterseite
des Tisches nötig
sind, wodurch zusätzlich
Gewicht und Kosten gespart werden können.
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Die
Erfindung ist nicht durch die oben beschriebene Ausführungsformen
beschränkt,
sondern kann innerhalb des Bereiches der Ansprüche variiert werden. Verständlicherweise
können
Strukturelemente mit mehr als zwei Lagen von Abstandselementen gestaltet
werden.