DE8404460U1

DE8404460U1 - Knotenpunktteil zur Verbindung von einander benachbarter Bauteile

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Publication number: DE8404460U1
Application number: DE19848404460
Authority: DE
Original assignee: Leitner 7000 Stuttgart De GmbH
Current assignee: Leitner 7000 Stuttgart De GmbH
Priority date: 1984-02-15
Filing date: 1984-02-15
Publication date: 1986-06-26

Description

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Knotenpunktteil

Öle Erfindung betrifft ein KnotenpunktteH nach dem Otterbegriff des Schutzanspruchs 1. Solche Knotempunktteile sind beispielsweise 1m gerüstbau Üblich.

, Ein derartiges Knotenpunktteil nach dem Oberbegriff des Ausspruchs t ^v#v 1st bekannt aus der DE - OS 2 305 330. Es hat etwa die Fora einer Kugel, in weiche radiale Bohrungen zum Festschrauben von Gerüststangen oder dergleichen eingearbeitet sind. Außerdem sind um diese Bohrungen herum auf der Außenseite dieses Knotenpunktteils Befestigungsflächen vorgesehen, um eine gute Abstützung der Gerüststangen öder dergleichen an diesem Knotenpunktteil zu erreichen.

Nachteilig bei diesem bekannten Knotenpunktteil 1st vor allem daß es aus zwei durch einen Flansch verbundenen Teilen besteht, nämlich einem größeren und einem kleineren Kugelabschnitt. An jedem dieser beiden Kugelabschnitte müssen zuerst die zugeordneten Gerüststäbe befestigt werden, und erst dann kö'nnen diese Kugelabschnitte längs ( \ ihres Flansches miteinander fest verbunden werden. Dies macht die Montage und ebenso den Abbau schwierig. Ein zwischenzeitliches Lösen öder Entfernen, oder auch ein Austausch oder nachträgliches Einfügen eines Stabes sind nicht möglich, da hierzu zuerst die beiden Kugelabschnitte wieder voneinander getrennt werden müssen.

Die EP - OS 81 60S und die FR - OS Z 452 628 zeigen ein Knotenpunktteil, das ebenfalls etwa die Form einer Kugel hat und ebenfalls aus zwei unterschiedlich großen Kugel teilen zusammengesetzt ist» welche hier durch einen Bolzen zusammengehalten werden» der sich vom einen Pol dieser Kugel zum anderen Pol erstreckt. Zu den zuvor genannten

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Nachteilen einer solchen Konstruktion tritt hler noch der hinzu, daß an den Polen keine Stangen bzw. Stäbe befestigt werden können, wie das fast Inner gefordert wird. Eine solche Stabbefestigung an bestimmten Kugelabschnitten 1st auch dann nicht möglich, wenn das Tnnere der Kugel über eine abnehmbare Verschlußkappe zugänglich gemacht wird, denn 1m Bereich dieser Kappe können Stäbe nicht befestigt werden. Derartige Knotenpunktteile mit abnehmbaren Verschlußkappen zeigen z.B. die DE - PS 841 351 und die - bereits genannte - EP - OS 81 608.

Aus dem russischen Urheberschein 614 185 kennt man eine Knotenpunkt' ( 7 verbindung für die Stabe eines räumlichen Gerüsts. Das verwendete Verbindungstell hat die Grundform einer auf zwei Seiten abgeflachten Kugel, und zwar wird es gebildet von zwei sich überschneidenden, an ihren Polen durch Schrauben zusammengehaltenen ovalen Ringen. Diese Ringe haben im Äquatorbereich Langlöcher, an denen Träger befestigt werden können, die an ihren Enden mit zu der Form der ovalen Ringe komplementären Kreisringabschnitten versehen sind. Als Vorteil wird angegeben, daß bei einer solchen Knotenverbindung die am Verbindungsteil zu befestigenden Balken sowohl in der Vertikalebene wie in der Horizontalebene etwas verschoben werden können, wie es bei Bauwerken manchmal erforderlich 1st. Nachteilig 1st auch hier, daß an den Polen des Verbindungsteiles keine Stäbe befestigt werden können, und daß die V Stäbe an ihren Enden mit speziellen gekrümmten Abschnitten versehen werden müssen, was ihre Herstellung verteuert und insgesamt ein wenig ästhetisches Bild ergibt.

Auch kennt man aus der DE - PS 901 95S ein Knotenpunktteil in for» einer Kugel» welche mit IS §1eiehma0ig verteilten gewinde» bohrungen untf diese umgebenden Befestigtinfsftlehen versehen ist. Zur Befestigung dienen SpezialStabe, die an ihren Enden jeweils mit einer Hitnehmemmffe in Fora einer Sechskantmutter

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versehen sind, in welcher eine Schraube angeordnet ist, die mit dieser Mitnehmermtiffe dreh fast, aber axial verschieblieh, verbunden ist. Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil, daß die Stäbe - welche in relativ großen Stuckzahlen benötigt werden - recht teuer sind und dab ein hiermit gebildetes Fachwerk ästhetisch wenig ansprechend ist, da die Verbindungselemente nach außen hin stark in Erscheinung treten.

£s 1st deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein vielseitig ver-/N wendbares Knotenpunktteil zu schaffen, welches auch den zwischenzeitlichen Hn- und Ausbau eines Stabes an einem Stabsystem ermöglicht, ohne daß hierzu eine Änderung der Stabkonstruktion vorgenommen werden muß, und welches ästhetisch ansprechend ist.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen. Durch die an den äquatornahen Bereichen vorgesehenen Offnungen können Schrauben und Werkzeuge leicht und bequem in den Innenraum des Knotenpunktteils eingebracht werden, so daß diese Schrauben je nach Wunsch befestigt oder gelöst werden können, unabhängig davon, ob bereits andere

, Stäbe am Knotenpunktteil befestigt sind oder nicht. Dabei 1st

ein solches Knotenpunktteil vielseitig verwendbar, da sowohl (J an seinen Polen wie an seinem Äquator Stäbe befestigt werden können.

j Bei einem solchen Knetenpunktteil kann jederzeit ein zusätzliches

Bauteil in das System eingefügt oder auch vollständig aus ihm entfernt werden» ohne daß hierzu etwa eine Veränderung der Lage der stäieftpbi!ebenen Knotenpunktteile erforderlich wirtl. Außerdem ergibt sich ein ästhetisch ansprechendes Aussehen

; von mit solchen Knotenpunktteilen aufgebauten räumlichen

Stabsystemen.

Mit besonderem Vorteil geht man dabei so vor, daß die bandförmigen Abschnitte im wesentlichen dieselben Winkelabstände voneinander aufweisen. Man erhält so einen symmetrischen Baukörper mit ästhetisch gefälligem Aussehen.

Eine sehr vorteilhafte Ausgestaltung eines solchen Knotenpunktteils zeichnet sich dadurch aus, daß die bandförmigen Abschnitte jeweils im Bereich des Äquators des Baukörpers Befestigungsflächen aufweisen, die im wesentlichen senkrecht zu einer durch ein an einem Pol vorgesehenes, mit einer Befestigungsfläche versehenes Element verlaufenden Ebene liegen. Man erhält hierdurch Verbiwdungsmöglichkeiten sowohl in hori-

K' zontaler wie in vertikaler Richtung, wie sie für die Praxis besonders wichtig sind.

Eine für die Praxis besonders bedeutsame und auch ästhetisch sehr ansprechende bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die barsdförmigen Abschnitte die Form zweier Polygonringe aufweisen, die an den Polen des Baukörpers jeweils gemeinsame Elemente aufweisen und die senkrecht zueinander verlaufen. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß diese Form sehr vielseitig verwendbar und auch statisch sehr gut belastbar ist, und daß sie den Aufbau ästhetisch sehr ansprechender räumlicher Stabsysteme ermöglicht.

Weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgender Beschreibung einer in der Zeichnung dargestellten, beispielsweisen Ausführungsform, sowie aus den sich hieran anschließenden Ansprüchen. Es zeigt:

Fig. 1 die Seltenansicht eines im Querschnitt achteckigen Knotenpunktteils, welches als solches nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung 1st, aber zu Ihrer Erläuterung dient,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Knotenpunktte11 der Fig. 1, gesehen 1n Richtung des Pfeiles A der Fig. 1,

Fig. 3 die Seltenansicht eines aus zwei senkrecht zueinander stehenden lauteilen bestehenden Knotenpunktteiles

nach dfhe^.bcVeifzjigjteniXusf^hrungsbeispiei der Erfindung,

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Fig. 4 eine Seitenansicht des in Fig. 3 gezeigten Knotenpunkt· teils, gesehen in Richtung des Pfeiles B der Fig. 3, also auf einen der beiden Pole des Knotenpunktteils gesehen,

Fig. 5 eine raAimbildliche Darstellung des in Fig. 3 gezeigten Knotenpunktteils, zusammen mit einem diesem zugeordneten , jedoch noch nicht befestigten Stabende,

Fig. 6 die Befestigung des Knotenpunktteiles auf dem

in Fig. 5 dargestel1 ten Stabende, ebenfalls in raum-/*) bildlicher Darstellung, und

Fig. 7 eine raumbildliche Darstellung eines erfindungsgemäßen Knotenpunktteils mit vier an ihm befestigten, unterschiedliche Richtungen einnehmenden Stabenden.

Das in den Fig. 1 und 2 in Seitenansicht bzw. in Draufsicht dargestellte Knotenpunktteil 1, welches als solches nicht Gegenstand der Erfindung ist, besteht aus einem im Querschnitt polygonförmigen, nämlich achteckigen Baukörper 2, der aus einem steifen und bandförmigen Material wie Aluminium, Eisen, Stahl oder dergleichen hergestellt ist und die Breite b aufweist. Dieser rotationssymmetrisch gestaltete Baukörper hat eine mit O 3 bezeichnete Mittelachse, um die sich jeweils Über einen Sektor von 45° erstreckende, miteinander verbundene Laschenteile 4 rotationssymmetrisch angeordnet sind. In diesen Laschentellen 4 1st jeweils eine mit5 bezeichnete Bohrung eingearbeitet, wobei die Längsachsen 6 dieser Bohrungen 5 wieder in der Mittelachse 3 zusammentreffen. Jeweils zwei dieser Längsachsen 6 schließen dabei einen Winkel von OC - 45° ein.

Die folgenden Figuren 2, 3 und 4 2eigen ein für ein räumliches Stabsystem bzw. Fachwerk geeignetes» erfindungsgemäßes Knotenpunkten in Form eines BauWrpers 7, der aus drei mit B, 9 und 10 bezeichneten bandförmigen Abschnitten bzw. ßaukörperteilen zusammengesetzt 1st. Der Baukörper 7 weist annähernd eine Kugelform auf.

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Wahrend der Baukörperteil 8 dem zuvor schon erläuterten Baukörper 2 (Fig. 1 und 2) entspricht, sind die Baukörperteile 9 und tO jeweils ähnlich einer Brücke aus jeweils drei Laschenteilen 4 zusammengesetzt, die auf ihrer Außenseite jeweils eine Befestigungsfläche bilden, wobei dann diese beiden Baukörperteile 9 und 10, sowie die zwischen ihnen befindlichen Laschenteile 4', 4" des Baukörperteiles 8, wiederum ein in sich geschlossenes Achteck mit dem Durchmesser D bilden. Auch in diesen Baukörperteilen 8 bis 10 sind in den einzelnen Laschenteilen 4, 4¹, 4'¹ wieder jeweils mit 11 bezeichnete Bohrungen eingearbeitet, deren Mittelachsen 12 sich nunmehr in dem mit 13 bezeichneten räumlichen Mittelpunkt dieses Knotenpunktteils treffen. Die Außenseiten dieser Laschenteile bilden Befestigungsflächen zur Befestigung von Stäben, wie das nachfolgend ausführlich beschrieben wird.

Der Baukörper 7 ist also etwa kugelförmig ausgebildet, und es sei angenomme«, daß die linke Lasche 4', auf die in Fig. 3 der Pfeil B zeigt, einer der Pole dieses Baukörpers 7 ist, während die in Fig. 3 diametral gegenüberliegende Lasche 4¹¹ den anderen Pol dieses Baukörpers 7 bildet. Die in der Mitte zwischen den beiden Polen 4', 4" senkrecht verlaufenden strichpunktierte« Linien 12 der Fig. 3 markieren dann den Äquator des Baukörpers 7, und wie Fig. 4 klar zeigt, gehtn von den vier Seiten einer quadratischen Lasche 4¹, 4" eines Poles (z.B. in der Mitte der V/ Fig. 4) insgesamt vier bandförmige Abschnitte 8, 9, 10 kreuzförmig aus.

Diese bandförmigen Abschnitte sind jeweils in Richtung zu der durch die Lasche 4^M des gegenüberliegenden Poles verlaufenden Ebene polygonförmig abgebogen, d.h. sie bilden im Ausführungsbeispiel, zusammen mit den beiden Laschen 4', 4" an den Polen, jeweils ein Achteck, das mit der 1n Fig. 1 dargestellten Form Übereinstimmt. Die Breite b der bandförmigen Abschnitte 8, 9, 10 entspricht dabei bevorzugt etwa der Seitenlange der quadratischen Laschen 4¹, 4" an den Polen, wie das Fig. 4 zeigt. Im Bereich des Äquators befinden sich zwischen den bandförmigen Abschnitten 8, 9 und 10' Offnungen bzw. Zwischenräume 23, weiche z.B. die Befestigung zusätzlicher Teile ermöglichen und durch welche Schrauben leicht 1n das Innere des Baukörpers 7 eingebracht

und Werkzeuge bequem eingeführt werden können.

Soll der Baukörper 7 nun mit dem in Fig. 5 gezeigten Ende 14 eines Stabes 15 verbunden werden, so ist zunächst eine Befestigungsschraube 16 in den von den bandförmigen Abschnitten 8, 9 und umgebenden Innenraum 17 des Baukörpers 7 einzubringen, wobei dann der Gewindeschaft 18 dieser Schraube 16 so weit durch die betreffende Bohrung 11 durchzustecken ist, daß der Schraubenkopf 19 s^tt an der Innenseite 20 der betreffenden Lasche 4 oder 4' oder 4¹¹ abgestützt ist. Anschließend wird der Bau'.3rper auf das Ende 14 des Stpbes 15 aufgesetzt, wobei dann mittels ,v eines in Fig. 6 dargestellten Schraubenziehers 21 die Schraube * in Drehung zu versetzen und damit der Gewindeschaft 18 in die in dem Stabende 14 befindliche axiale Gewindebohrung 22 einzuschrauben ist. Um hierbei einen sicheren Sitz des Schraubenziehers 21 und damit auch ein sicheres Eindrehen der Schraube 16 zu gewährleisten, werden zweckdienlich sogenannte Imbusschrauben verwendet, also Schrauben mit einem Innensechskant. Die Verwendung derartiger Imbusschrauben bringt dabei den weiteren Vorteil mit sich, daß ein solcher Schraubenzieher 21 auch schräg an dem Schraubenkopf 19 angesetzt werden kann, so daß der Schraubenzieher 21 auch durch die zwischen den bandförmigen Abschnitten 8, 9 und 10 befindlichen öffnungen 23 hindurchgesteckt werden kann.

Die Fig. 5 schließlich zeigt einen solchen Baukörper 7, an dem bereits die Enden 24 verschiedener, jeweils unterschiedliche Richtungen aufweisender Stäbe 25 angeschraubt sind«

Soll nun zwischen zwei derartigen, bereits fest in ein Stabsystem bzw. Fachwerk eingefügten Knotenpunktteilen ein zusätzlicher Stab eingesetzt werden, so kann das leicht und einfach dadurch bewerkstelligt werden, daß der betreffende Stai» zwischen die beiden einander gegenüberstehenden Knotenpunktteile eingebracht und mittels der Befestigungsschrauben 16 mit diesen Knotenpunktteilen verschraubt wird. Soll ein bereits vorhandener Stab entfernt werden, so 1st umgekehrt zu verfahren. In beiden Fallen können die betreffenden Knotenpunktteile ihre

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ursprüngliche Stellung beibehalten, so daß ein Abbau oder auch nur ein teilwelser Abbau des bereits erstellten Stabsysteins nicht erforderlich 1st. Die seitlichen Offnungen 23 ermöglichen eine solche Änderung des Stabsystems sogar dann, wenn alia Laschen des Knotenpunktteiis mit Stäben belegt sind. Dabei ergibt sich auch ein sehr formschönes und ästhetisch ansprechendes Aussehen eines so gebildeten Fachwerks, da die Stäbe direkt auf den Befestigungsflachen aufstehen und die Befestigungsmittel nur fUr den aufmerksamen Betrachter erkennbar sind. Das öesflffltb-fid eines mit erfiftdungsgemäSen Knotenpunktteilen gebildeten Pachwerlcs 1st also auch ästhetisch sehr ansprechend.

Claims

Schutzansprüehe

1. Knotenpunktteil zur Verbindung einander benachbarter Bauteile (14: 25),

welches Knotenpunktteil mindestens annähernd eine Kugel form aufweist und an seinen Polen und den zwischen diesen Polen liegenden Bereichen mit Befestigungsflächen versehene Elemente (4, 4¹, 4¹¹) und diese Elemente durchdringende Bohrungen (11) zur Aufnahme

■t*_t- von Befestigungsschrauben (16) aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß das Knotenpunktteil als einstückiger Baukörper (7) ausgebildet ist, daß von den an den beiden Polen dieses Baukörpers (7) vorgesehenen, mit Befestigungsflächen versehenen Elementen £4', 4¹¹) jeweils eine Vielzahl von bandförmigen Abschnitten (8, 9, 10) ausgeht, daß diese bandförmigen Abschnitte (8, 9, tO) jeweils im Querschnitt gesehen polygonförmig ausgebildet sind und sich an dem mit einer Befestigungsfläche ver-

( i sehenen Element (z.B. 4¹') des gegenüberliegenden

Poles wieder vereinigen, wobei die Ebenen dieser bandförmigen Abschnitte (8, 9, 10) jeweils miteinander einen Winkel einschließen,

und daß in den äquatornahen Bereichen zwischen den bandförmigen Abschnitten (8, 9, 10) öffnungen (30) vorgesehen sind, welche einen Zugang zum Innenraum (17) des Baukörpers (7) bzw. den dort vorzusehenden Befestigungsschrauben (16) ermöglichen.

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2. Knotenpunktteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bandförmigen Abschnitte (8, 9, 10) im wesentlichen dieselben Winkelabstände voneinander aufweisen.

3. Knotenpunktteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bandförmigen Abschnitte (8, 9, 10) jeweils im Bereich des Äquators des Baukörpers (7)

^ Befestigungsfläcnen aufweisen, die im wesentlichen

senkrecht zu einer durch ein an einem Pol vorgesehenes, mit einer Befestigungsfläche versehenes Element (4¹, 4¹¹) verlaufenden Ebene liegen.

4. Knotenpunktteil nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die bandförmigen Abschnitte (8, 9, 10) die Form zweier Polygonringe aufweisen, die an den Polen des Baukörpers (7) jeweils gemeinsame Elemente (4¹, 4¹¹)

j Ί aufweisen, und die senkrecht zueinander verlaufe/?.

5. Knotenpunktteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Polen vorgesehenen, mit einer Befestigungsflä'che versehenen Elemente (4⁽, 4'¹) etwa quadratische Befestigungsflachen aufweisen, und daß die Breite der bandförmigen Abschnitte

(8, 9, 10) jeweils im wesentlichen der S2iten1ä'nga dieser etwa quadratischen Befestigungsflachen entspricht.

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6. KnotenpurtktteH nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei diametral gegenüberliegende bandförmige Ab« schnitte (S, 9, 10} zusammen mit den die P&le bildenden, mit einer Befest1gungsf18che versehenen Elementen (4', 4'¹) jeweils einen 1m Querschnitt gesehen aehteckförmigen Ring (Flg. 1) bilden, und daß jede Fläche bzw. Facette auf der Außenseite dieses achteekfSrmigen Rings als Befestigungsftäche ausgebildet 1st.

7· Knotenpunktte11 nach Anspruch β, dadurch gekennzeichnet, daß die an diesen ßefestigungsflh'che* vorgesehenen Bohrungen (11) jeweils In gleichen Winkelabständen voneinander angeordnet sind.

8. Knotenpunktteil nach mindestens einem d@r vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dag der einstückige ßaukörper (7) aus einer Mehrzahl " von Teilen zusammengesetzt ist»

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