WO1993017192A1 - Konstruktionssystem - Google Patents

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WO1993017192A1
WO1993017192A1 PCT/EP1993/000405 EP9300405W WO9317192A1 WO 1993017192 A1 WO1993017192 A1 WO 1993017192A1 EP 9300405 W EP9300405 W EP 9300405W WO 9317192 A1 WO9317192 A1 WO 9317192A1
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WO
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coupling
elements
rod
construction system
connections
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PCT/EP1993/000405
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Inventor
Johannes Geisen
Original Assignee
USM U. Schärer Söhne AG
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Definitions

  • the invention relates to a construction system with rod elements which have a plurality of coupling connections at at least one of their ends and can be connected by means of angular connecting elements to be arranged in nodes.
  • a wide variety of construction systems are known for the creation of essentially linear space constructions, in particular showcases for trade fairs, exhibitions and department stores. They comprise a plurality of rod-shaped components and various coupling or connecting elements, which are used to connect several components to one another.
  • a set of components for the construction of load-bearing metal structures is known from German utility model G-66 04 584.
  • a knot angle is used in connection with supports and struts made of tubular profiles with a square or rectangular cross-section.
  • the node angle essentially consists of a central cuboid component with three or more connections, onto which the tubular profiles can be attached.
  • the metal profiles converging in a node are therefore all connected by a single node element.
  • a cross connection, with which four flat profiles can be connected in one plane, is known from DE-OS 1 559 241.
  • the hollow profile is divided into three by two webs separated cavities.
  • Right-angled core pieces can be inserted into the cavities.
  • the cross connection is e.g. B. created in that two adjacent, mutually perpendicular hollow profiles are connected by a Kern ⁇ piece. Instead of four core pieces, a single cruciform can occur.
  • US Pat. No. 4,136,984 discloses a clamp connection with which tubular elements can be connected at right angles.
  • the pipes are attached to an elbow by metal brackets.
  • connection systems are neither versatile nor aesthetically satisfactory. So z. B. only strictly right-angled construction systems can be implemented. Another disadvantage is the fact that a number of bar elements specified by the system must converge in a node.
  • the object of the invention is now to provide a construction system of the type mentioned, which has a high degree of flexibility with a small number of different individual parts.
  • the solution is that in a construction system mentioned at the outset, the coupling elements for connecting the rod elements in a plurality of different angular positions in each case. can be fixed in the coupling connections.
  • the construction or frame system according to the invention essentially comprises only two construction elements, namely a rod and a connecting angle. These two basic elements can be used to build not only right-angled but also non-right-angled support structures. With the help of plates of suitable size, racks, room dividers, cupboards and the like can be realized.
  • the coupling elements are generally visible. However, they are not disturbing, but are aesthetically integrated into the overall appearance.
  • the coupling elements can be fastened in the coupling connections in more than two angular positions.
  • the system becomes particularly variable when not only 90 ° positions but also intermediate positions are possible. If the coupling connections are rotationally symmetrical (circular), in principle any angular position can be realized. If a high stability of the system is required, several defined locking positions can be specified.
  • the coupling connections are then preferably polygonal.
  • An aesthetically particularly appealing embodiment is characterized by bundle tubes as rod elements.
  • the bundle tubes are formed from a plurality of cylindrical individual tubes which are essentially connected to one another over their entire length, each individual tube having a coupling connection at each end. Two, three and four bundle tubes are preferred.
  • the individual tubes are arranged at equal distances around the central axis of the rod element. In the case of a three-bundle tube, viewed in cross section, the individual tubes form e.g. B. an equilateral triangle. In the case of a four-pipe, the individual pipes are preferably diamond-shaped or square in cross-section.
  • the coupling elements advantageously have either the same cross section as a single tube or a much smaller one.
  • the coupling element (angle) has essentially the same diameter as a single tube, it is advantageous if a tapered area is formed in the transition area between the single tube and the angle. This not only has an aesthetic effect, but is also suitable for attaching a clip for fastening intermediate plates or the like.
  • the tapered area can e.g. B. be formed by a bolt on which a union nut is rotatably and captively mounted.
  • the union nut mentioned can be screwed onto a corresponding threaded bolt of the angle or rod to be connected. In this way, a rotatable connection between the coupling and rod element can be realized.
  • the coupling element can have a plate-shaped web on the inside of the angle.
  • a corner of a wall or base plate can be supported on the web.
  • the two arms of the angle may or may not be brought together in the angle tip. However, this is not just a question of aesthetics. If the angle is formed by two pieces of pipe that unite in the corners, then in principle dustproof showcases can be put together. If the connection between rod and coupling element can be rotated, display cabinets and the like can be made with integrated doors or flaps.
  • the rod elements are cylindrical in cross section and at the end have several, in particular four, coupling connections for coupling elements.
  • the diameter of an arm of the angle (coupling element) is less than half the rod diameter.
  • a clamping body split into several, in particular four, clamping jaws is provided at the end of the rod, which can be clamped together by a screw sleeve, so that the connecting elements used are all clamped at the same time.
  • At least one transverse bore can also be provided, into which locking bolts can be inserted to hold the angles.
  • the coupling elements are characterized by a particularly simple, in particular angular, structural design and, because of the force distribution achieved in the nodes of the room structure, can be produced inexpensively using less material.
  • the possible combinations in the formation of the coupling body from individual coupling elements also advantageously ensure a considerable range of variation in the assembly of a desired spatial structure.
  • individual coupling elements are omitted, there are additional degrees of freedom of the construction with regard to the pivotability of parts of the construction about individual spatial axes which cross adjacent node areas.
  • the introduction of plate-shaped components can be realized with a high form fit.
  • the rod-shaped elements are designed as hollow profiles, which have a plurality of individual, separate chambers.
  • the coupling elements used to connect the rod-shaped elements in the nodes of the spatial construction have at least two legs lying in one plane and arranged at right angles to one another, the ends of which have a device for direct or indirect connection to corresponding chambers or complementary ones Have devices on or in the chambers at the end of the rod-shaped element.
  • the rod-shaped one Elements a node are formed, from which the rod-shaped elements extend to mutually ordered directions.
  • the chambers of the hollow profile of the rod-shaped elements have a rectangular, square or circular cross-sectional profile.
  • the pins of the coupling elements are of a stepped design, with respect to the external dimensions of the legs. As a result, essentially smooth surfaces are created in the area of the insertion points, which contribute to improving the visual impression of the entire construction. This also applies if adjacent chambers of the profiles - at least in some areas - only adjoin one another with simple wall thickness. Furthermore, it is for the assembly is advantageous if the pins are designed as removable parts to be connected to the coupling element.
  • connection device with a union nut has, for. B. the advantage that a characteristic taper can be used to hold clips that in turn hold plates or for z. B. colored marking can serve. It is optically important that a connection is largely invisible in the representative area, which is ensured with the aid of the variants described below. Another advantage is that it can be installed regardless of the direction, as each rod can be installed or removed at any point without constraint.
  • connection is made using a union nut, which is located either at the rod end or at the corner element.
  • the connecting part located at the end of the rod is screwed in, hammered in or glued, soldered or welded.
  • the necessary bolt-head-like expansion to hold the union nut can also be done by widening or compressing the bolt.
  • the union nut in turn, is screwed directly onto the matching threaded part of a connecting bolt or onto the corner element.
  • the bolt which is screwed or inserted into the rod can have a stop part which is adapted to the diameter of the tube and which is homogeneous or mounted or welded, glued or soldered.
  • the stop can also be achieved by reducing the cross section. gen.
  • a profiling located on the end face of the union nut serves to hold tools which have a complementary profile and thus ensure that the union nut is securely tightened.
  • Clips for receiving wall and floor panels or covering or marking clips are advantageously designed such that they engage in the tapered part of the connecting device of the corner element or the rod-shaped component with a positive fit.
  • the clips can be designed such that they receive the plate-shaped elements either centrally or flush with the uppermost edge of the plate-shaped structure.
  • one-piece components can act as two clips.
  • connection possibility is to screw a bolt held in the corner element by a glued-in, welded-in, soldered or assembled sleeve through a driving sleeve into the tube part.
  • the bolt sleeve and the inner part of the driving sleeve must have profiles or openings or have other arrangements which ensure that the bolt is carried along and possibly make it impossible to lose.
  • a connecting piece which has the cross section of the profiles described, to be mounted between the connecting part of the corner element and the rod-shaped component or its connecting part, to be able to hold individual round profiles to form tube bundles.
  • connection device has a plurality of receiving holes which can be compressed by slots. This narrowing of the holes takes place by conical screwing with the aid of a screw sleeve.
  • the taper can be in the thread area, but also outside.
  • the conical part can also be held so that it can be dismantled, in order to enable assembly without stress and without too long corner elements.
  • the GE- The winch can be attached directly to the end of the rod, or it can be located on a separate part that is attached, soldered, welded or glued to the rod.
  • the coupling elements can be used locking, in that a locking lug by z. B. drop forging is introduced.
  • the coupling elements can be mitered or round.
  • Filling pieces that can be inserted into the chambers of the rod-shaped components or their one-part or multi-part end regions serve as compensating elements in order to prevent asymmetrical jamming of the clamping jaws.
  • connection device pin channel
  • One or more pinning channels can be provided, into which the pins are inserted, which in turn are held by screwing or clamping. A possible stop in the pin channel and on the pin itself prevents slipping.
  • the arrangement of the channel or channels is selected such that the pin can cross all the chambers evenly.
  • the coupling elements each have recesses for movable or securely lockable coupling elements.
  • the pin and / or the ends of the coupling elements can have resilient devices (eg through longitudinal slots) which ensure a secure fit.
  • the rod-shaped elements with an essentially cloverleaf, rhombus or rectangular cross-sectional profile have a plurality of cylindrical profile chambers, in which a common partition between the chambers has been dispensed with.
  • the weight of the rod-shaped elements can be reduced considerably with almost the same mechanical properties.
  • rod-shaped elements with cylindrical profile chambers and of corresponding coupling elements having cylindrical connecting devices enables the construction of room constructions in which individual areas of the construction can be pivotally positioned for tilting or folding out.
  • a plurality of latching means are provided both on the inner surface of individual profile chambers of the rod-shaped elements and on the pins of the coupling elements.
  • the coupling elements are designed as hollow bodies, to achieve a further reduction in weight. Furthermore, the attachment of webs between the legs of the coupling elements is advantageous for increasing the mechanical stability. Provided with an additional hole, the webs can simultaneously be used in a simple manner as a support or stop for fastening additional parts for the room structure, such as disks or plate-shaped elements.
  • a band-shaped tab can also be used for similar purposes and is arranged on one of the legs, extending perpendicular to the plane spanned between the legs of a coupling element.
  • the coupling element for connecting rod-shaped elements consists of two cylindrical tube pieces connected by a web to form a right angle. These pipe sections serve as a guide for threaded bolts which are screwed into the individual cylindrical chambers of the hollow profile of the rod-shaped elements during the assembly of the room constructions.
  • This form of coupling is particularly advantageous when the finished construction is subjected to stronger mechanical loads and therefore a higher strength is required at the connection points.
  • the clips can also be designed as a "double corner".
  • a corner element can be used to fill the corner.
  • Fig. 1 A simple constructive tion system with the inventive Kon ⁇ producible combined Vitri ⁇ denominator / Sehrank driving, •
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a door integrated in the frame system
  • 9a-g show various variants for designing the connection between the rod element and the coupling elements
  • FIG. 10 shows a coupling element, in particular with a tapered section, with a latched coupling connection for realizing a large number of possible angular positions
  • 11a, b show a connection with four locking positions
  • FIG. 13 shows a coupling element which can be fastened in a clip-like manner to the coupling connection of the rod
  • FIG. 1 shows an embodiment in which a tapered area is provided in the transition area between the rod and coupling element
  • FIG. 15 shows an embodiment in which bundle tubes are connected by coupling elements of much smaller diameter
  • FIG. 16 shows a node produced according to the principle according to FIG. 13 with molded parts for producing a dust-tight corner closure
  • 17a-l show various embodiments of clips according to the invention for fastening plates to the tapered areas
  • FIG. 21 shows an embodiment for a conical clamping connection as a coupling connection
  • connection of corner elements is also possible in a central region of the bar
  • FIG. 1 shows a simple example of a cabinet showcase, as can be constructed by the construction system according to the invention. It should be emphasized that the invention lies primarily in the construction principle and not in the buildings that can be realized with it. These are at the discretion of the user due to the variability of the system.
  • the individual showcases 1.1, 1.2 and cupboards 2.1, 2.2, 2.3 are z. B. cubic. In principle, they are formed by using either glass plates 4 or opaque plates 5 (for example made of wood, plastic or metal) in a frame 3 in which the post and the frame are equivalent.
  • a door 6 of the cabinet 2.2 is optically completely integrated in the frame 3.
  • the frame 3 consists of a plurality of rod elements 3.1, ..., 3.4, which are connected according to the invention in nodes. From the above-mentioned equivalency of the mullion and transom it follows that the bar elements, for. B. 3.1, 3.2, 3.3 are connected as equivalent elements.
  • 2a, b shows a node in which five rod elements 7.1, ..., 7.5 converge.
  • the three rod elements 7.1, 7.3, 7.5 each form a bar and the rod elements 7.2, 7.4 form a post of the frame.
  • rod elements 7.1, ..., 7.4 are bundle tubes which are formed from three cylindrical individual tubes which are essentially adjacent to one another along a line (ie so-called “three-bundle tubes”), while the rod element 7.5 is a so-called four-bundle tube ( see Fig. 7h-i below).
  • the rod elements 7.1, ..., 7.5 are connected by six two-armed coupling elements 8.1, ..., 8.6.
  • Each coupling element 8.1, ..., 8.6 connects two adjacent rod elements which are at right angles to one another.
  • the rod element 7.1 is connected by the coupling elements 8.1, 8.2 with the rod elements 7.2 or. 7.4 connected.
  • the coupling elements 8.1, ..., 8.6 are connected to the rod elements 7.1, ..., 7.5 by rotationally symmetrical plug-in or snap-in connections.
  • the rod element 7.1 can be rotated about an axis predetermined by the two rod elements 7.2 and 7.4.
  • the bar elements 7.3 and 7.5 are stationary. borrowed on a common axis.
  • the rod elements 7.1, ..., 7.4 are connected in the same way. Because the coupling elements 8.1, ..., 8.5 have essentially the same cross-section as a single tube of the rod elements 7.1, ..., 7.5 and with a tapered coupling part 12.1, 12.2 into the one serving as a coupling connection Opening 13.1 resp. 13.2 can be inserted, the individual tubes of the rod elements are guided optically around the corner. There is therefore a seamless transition between the bundle tubes and the coupling elements.
  • the cylindrical legs of the coupling elements connected to the same rod element touch along a line and guarantee dust-tightness through this type of positive locking.
  • FIG. 3 shows how doors or flaps integrated in the frame can be realized with the construction system according to the invention.
  • the rod elements 14.1, 14.2 are four-bundle tubes (see FIGS. 2a, b)
  • the rod 14.4 forming the pivot axis of a door 15 is a three-bundle tube.
  • the remaining rod elements 14.2, 14.5 forming the door frame are two-bundle tubes.
  • the door 15 is formed on the one hand by the individual tube 16 of the rod element 14.4 and on the other hand by three rod elements 14.6, 14.7 designed as individual tubes (the third is not shown in FIG. 3).
  • the pivoting of the door 15 is provided by a rotatable connection between the individual tube 16 and a coupling element 18.
  • a special bolt 17 which can rotate in itself can be seen. In such a bolt, the two bolt ends can be rotated relative to one another.
  • 4 shows a node at the corner of the frame.
  • 19.1, 19.2, 19.3 are preferably two-bundle tubes, the cross section of which can be seen in FIG. 7b.
  • Fig. 5 shows a node in an edge.
  • Four rod elements 21.1, ..., 21.4 are brought together and connected by four coupling elements 22.1, ..., 22.4.
  • the two rod elements 21.1, 21.3 are triple bundle tubes with a cross section according to FIG. 7i.
  • the two vertical rod elements 21.2, 21.4, which act as posts, are two-bundle tubes (cf. FIG. 7b).
  • the bar elements 21.1 and 21.3 can in principle be in any mutual angular position. Restrictions arise at most from a possibly provided grid in the connection between the coupling elements 22.1, ..., 22.4 and the rod elements
  • FIG. 6 shows a node arranged in a front, in which five rod elements 23.1,..., 23.5 are connected to coupling elements of the type already described.
  • FIGS. 4, 5 and 6 shows that, in a construction system according to the invention, different rod elements can be used without changing the coupling elements. This creates an advantageous degree of freedom in terms of design.
  • FIG. 7a-i show some preferred cross-sectional shapes of bundle tubes.
  • the "basic element" is shown in Fig. 7a. It is a single pipe, such as. B. in doors and flaps (see. Fig. 3) can be used.
  • 7b shows a two-bundle tube, the use of which has also already been explained in an exemplary manner.
  • 7c shows a bundle tube composed of three individual tubes arranged in one plane.
  • the cross section according to FIG. 7d results from the attachment of a fourth individual tube to the middle single tube in the cross section according to FIG. 7c.
  • five individual tubes are provided, four of which are arranged in a regular manner around a central individual tube.
  • 7f shows four individual tubes arranged at regular intervals around a central longitudinal axis of the rod element (square arrangement).
  • 7g shows a bundle of three tubes, in which the individual tubes are in turn arranged in a regular manner around a central longitudinal axis of the rod element (equilateral triangle).
  • a bundle tube with four diamond-shaped individual tubes is shown in FIG. 7h.
  • 7i shows a triple bundle tube, the cross section of which in principle forms an isosceles, right-angled triangle.
  • bundle tubes can be formed from more than five individual tubes.
  • the cross sections shown in FIGS. 7a-i are preferred.
  • the coupling connections are in particular all of the same design.
  • Fig. 7b-i the interiors, respectively. Chambers of the individual tubes combined into a bundle separated from each other. However, this is not absolutely necessary. To achieve weight savings, one or more partition walls between the chambers can also be omitted.
  • a plate-shaped web 25 is provided on the inside of the angle of the coupling element between its two legs 24.1, 24.2. It lies essentially in a plane defined by the two axes of the legs 24.1, 24.2. It increases the static loading capacity and, depending on the application, can serve as a support for a plate.
  • FIG. 8b a web 26 with a bore 27 which is displaced from the central position to the edge is provided.
  • a double web is shown in FIG. 8d. The individual legs of the coupling element cannot be seen.
  • the coupling element according to FIG. 8c has a tab 29 on a leg 28. As can be seen from FIG. 8e, this can serve as a support for a plate.
  • connection pins 30.1, 30.2 for connecting the coupling element to the bundle tube.
  • Various other connection mechanisms are of course possible. Some of them are described in more detail below.
  • FIG. 9a shows a rod element 31 designed as a two-bundle tube, which has stop parts 32.1, 32.2 with two coupling connections at its end.
  • the coupling connections are e.g. B. by a bolt 33.1, 33.2 and a union nut 35.1, 35.2 are formed.
  • the bolts 33.1, 33.2 embedded in the stop parts 32.1, 32.2 represent an extension of the axes of the individual tubes of the rod element 31.
  • the two coupling connections are completely equivalent. So z. B. on the bolt 33.1 the union nut 35.1 rotatably by a bolt head 34 provided at the end of the bolt 33.1 and held in the longitudinal axis direction on the bolt 33.1.
  • a coupling element 37.1 to be connected has a threaded pin 36 onto which the union nut 35.1 can be screwed.
  • the union nut 35.1 is tightened, the head 34 is pressed against the end face of the threaded pin 36, so that the rod element 31 and the coupling element 37.1 are rigidly connected to one another.
  • FIG. 9c An alternative to the rod element 31 is shown in FIG. 9c.
  • a connecting piece 43 which has two bores 43.1, 43.2 for the bolts 44.1, 44.2, holds the pipes 41.1, 41.2 together.
  • the connecting piece 43 is z. B. in the middle of the bolt 44.1 respectively. 44.2 arranged stop parts 42.1, 42.2 when screwing the bolts 44.1, 44.2 into the pipes 41.1, 41.2 pressed onto the ends of the two pipes 41.1, 41.2.
  • the bolts 44.1, 44.2 are equipped with union nuts 45.1, 45.2 and can be fastened to the coupling elements as described.
  • the stop parts 32.1, 32.2 and. 42.1, 42.2 can also be omitted.
  • a cross-sectional constriction 47 is to be provided on a bolt 46, which serves as a stop for the connecting piece 43.
  • FIG. 9e On a rod element 48, threaded pins 49 protruding from the individual tubes are provided as coupling connections, onto which a union nut 50 can be screwed.
  • the union nut 50 is captively connected to a coupling element 52 by means of a bolt 51 (analogous to FIG. 9a).
  • the union nut 50 is therefore not held on the rod element or an individual tube, but rather on the coupling element.
  • a further connection possibility consists in screwing a bolt 54 held in the coupling element by a glued-in, welded-in, soldered or assembled sleeve 53 through a driving sleeve 55 into the tubular part of the rod element.
  • the bolt sleeve and the inner part of the driver sleeve must have profiles or openings or have other arrangements which ensure that the bolt is carried along and, if necessary, make them captive.
  • the union nut also on the rod element or. can be rotatably mounted on the coupling element so that the bolt holding the union nut is not visible when the connection is made. In this case there is a seamless transition between the rod element and coupling elements (cf. FIGS. 2a and 3).
  • the angular coupling elements could each be fastened to the end of the rod in any angular position.
  • the ribs and grooves are preferably so closely spaced that 20 to 50 discrete angular positions are possible.
  • a rod element 58 with z. B. cloverleaf-shaped cross-section (see FIG. 7g) has three insertion openings 59.1, 59.2, 59.3. These are identical.
  • the insertion opening 59.1 has a circular cross section provided with four regularly arranged grooves 62.1,..., 62.4.
  • a correspondingly equipped coupling element 61 has an insertion pin 60 with four regularly arranged ribs 63.1, ..., 63.4 equipped circular cross section. The coupling element 61 can therefore be inserted into the rod element 58 in four angular positions, each rotated by 90 ° with respect to one another.
  • angular positions can also be provided by suitable selection of the connecting profile. If a coupling element without ribs is used in the coupling connection described, any desired angular positions can of course be realized again.
  • Grooves are generally also possible with tongue, groove or spline arrangements. It can also e.g. B. square or very generally polygonal internal cross sections are used.
  • FIGS. 12a, b A further connection according to the invention is shown in FIGS. 12a, b.
  • Two rod elements 64.1, 64.2 with a cloverleaf profile interior 65.1, 65.2 are connected by a coupling element 66 which has two pipe sections 67.1, 67.2 connected via a plate-shaped web 68.
  • the coupling element 66 With (through the pipe sections 67.1, 67.2) screws 69.1 resp. 69.2, the coupling element 66 at the end of the rod element 64.1 or 64.2 attached.
  • the outer diameter of a single tube of the rod element 64.1 or 64.2, that of the pipe section 67.1, respectively. 67.2 and that of the screw head 70.1 respectively. 70.2 are the same, so that the transitions between the parts mentioned are stepless.
  • FIG. 12b shows a node in which five rod elements converge and which is constructed according to the principle shown in FIG. 12a. Analogous to the node according to FIG. 2a, the horizontal bar elements can be rotated about the axes of the vertical, but not vice versa.
  • FIG. 13 shows a modification of the connection explained with reference to FIG. 12a.
  • a coupling element 71 has two clamping elements 72.1, 72.2 with a C-shaped cross section, which are attached to a web 73 perpendicular to one another.
  • the coupling element 71 thus differs from the coupling element 66 (FIG. 12a) in principle in that it is not cylindrical pipe sections (67.1, 67.2 in FIG. 12a) but tubular pliers elements (72.1, 72.2) that are provided.
  • bolts 75.1, ..., 75.3 (and in fact in the extension of the axes of the individual tubes) are attached.
  • the bolts 75.1,..., 75.3 are tapered in cross-section with respect to the individual tubes of the rod element 74 and are closed by a common end piece 76, the cross-sectional shape of which corresponds to that of the rod element 74.
  • the clamping elements 72.1, 72.2 fit exactly between the end of the rod element and the end piece 76 and can be attached to the corresponding one Bolt z. B. 75.1 are clamped.
  • the bolts 75.1, ..., 75.3 are cylindrical. However, in analogy to the embodiments according to FIGS. 10 and 11a, b with ribs or. Grooves or be provided with a polygonal cross-section to allow only discrete angular positions of the coupling element 73.
  • FIG. 14 shows how the tapered sections formed in the transition area by connecting bolts 79.1,..., 79.4 can either be used for technical purposes or can be optically embellished.
  • four rod elements 77.1, ..., 77.4 are connected by four coupling elements 78.1, ..., 78.4.
  • a glass plate 80 is held between the rod elements 77.1, 77.2 by clips 81.1, 81.2.
  • the clips 81.1, 81.2 are attached to the connecting bolts (not visible in FIG. 14) between the coupling element 78.2 and the rod elements 77.1, 77.2.
  • cover sleeves 82.1, 82.2 are inserted on the connecting bolts (not visible in FIG. 14) between rod element 77.3 and coupling elements 78.3, 78.4. This results in a smooth transition between the rod element 77.3 and the coupling elements 78.3, 78.4.
  • the coupling elements do not necessarily have to have the same cross section as the individual tubes of the tube bundle. 15 shows an embodiment in which the coupling elements 83.1,..., 83.6 are angles with a much smaller cross section. In particular, it is at most half the size of that of a single tube of the stick mentions.
  • Such coupling elements can, for. B. as shown in Fig. 9e connected to the rod elements.
  • FIG. 16 shows a node which is constructed essentially as shown in FIGS. 12a, b, but with which filler pieces 84 are provided in the center of the node (be it for aesthetic reasons or to achieve a dustproof closure).
  • This filler 84 can be z. B. in recesses of the end pieces (see FIG. 13, reference numeral 76).
  • 17a-1 are to show some possibilities for fastening a plate in the taper 86.1, 86.2 in the connection area between the rod element and coupling elements.
  • 17a two gooseneck-shaped clips 85.1, 85.2 can be clamped onto the tapering 86.1, 86.2.
  • the clip 85.3 shown in FIG. 17b has a U-shaped clamping area for gripping the plate and a C-shaped clamping area formed on its back for fastening in the taper 86.1.
  • 17c shows how two clips 85.4, 85.5 can be attached to a single bolt 88.
  • a C-shaped clamping part 89.1 is on the clip 85.4, 85.5. 89.2 each half as wide as a U-shaped clamping part 90.1, 90.2 for the plates.
  • the C-shaped clamping parts 89.1, 89.2 thus have space next to one another on the bolt 88.
  • a plate 92 is held on a tube 91 by a molded part 93.
  • This has an arcuate section 93.1 and an angled section 93.2.
  • the arcuate section 93.1 is fitted between the plate 92 and the tube 91, while the angled section 93.2 serves as a support for the plate 92.
  • FIG. 17h shows a variant of FIG. 17a, in which the angled part of the clip is shifted from the end towards the center.
  • FIG. 18 shows a node in which six (cylindrical) rod elements 96.1,..., 96.6 converge at right angles to one another.
  • Each bar element has four openings (see, for example, reference numbers 98.1, 98.2).
  • two angular coupling elements 97.1, 97.2, ..., 97.6 are fixed in each rod end.
  • 19a shows a peg-shaped blind element which can be inserted into an unused opening in order to enable the end region to be clamped symmetrically.
  • Figures 19b-m show various coupling elements.
  • 19b shows a coupling element with tapered ends, the stepped transition between the thicker corner region and the tapered end serving as a stop when the coupling element is inserted into the opening of the rod end.
  • the corner area can be round (Fig. 19c) or angular (Fig. 19d).
  • the angle can be strengthened by an angle plate (FIG. 18g). It is also possible to make the angle articulated (FIG. 18h).
  • 19e, f are articulated respectively. rigid double angle shown. Coupling elements with two parallel legs (FIGS.
  • 19k, 1) can also be used, the parallel legs being inserted into two different openings of the same rod element.
  • a locking lug 99 can also be formed on one or both legs, which can be inserted into a corresponding groove-shaped opening of the rod element and secures the angle against rotation (FIG. 19i).
  • 19m, n shows a double element, in which two legs from two adjacent angles are connected by a web 100.
  • the stability of a frame construction can be increased by means of double angles without the degree of freedom of rotation (about the main axis of the double angle) being lost.
  • FIG. 20a-i show various possibilities for designing the clamping end region.
  • 20a three cylindrical openings 101.1, 101.2, 101.3 are provided in the end region of the rod at 120 ° angles with respect to the rod center axis.
  • the openings 101.1, ..., 101.3 are between completely separate jaws 102.1,. , , r 102.3 provided.
  • the clamping jaws are separated by narrow slots, so that they can be compressed slightly by the action of radial force, and thereby the coupling elements which are inserted in the openings 101.1, ..., 101.3. are stuck, can clamp.
  • FIG. 20b shows an end region with two and in FIG. 20c one with an opening. In one case (FIG. 20b) two and in the second (FIG.
  • 20c four clamping jaws separated by slots are formed.
  • 20h, i show coupling connections with three non-regularly distributed openings.
  • 20d, g, h, i show four regularly distributed openings which are divided into four or five clamping jaws by differently guided slots.
  • a clamping mechanism is shown by way of example in FIG. 21.
  • a thread 105 is formed, onto which a conical sleeve 102 can be screwed.
  • a clamping piece 103 which is also conical. It is divided in principle by two intersecting (107.3) slots 107.1, 107.2 into four jaws 106.1, ..., 106.4. Cylindrical openings 108.1, ..., 108.4 are provided between the clamping jaws 106.1, ..., 106.4, the cross-section of which is reduced by screwing the sleeve 102 onto the rod element 104.
  • the coupling elements inserted in the openings 108.1, ..., 108.4 are clamped in this way.
  • the clamp can, for. B. a cylindrical guide piece with holes matched to the openings of the clamping piece.
  • the clamping piece can also be molded onto the end of the rod itself. It can also be provided with a thread on its outside.
  • a rod element 112 in turn has four cylindrical openings 113.1,..., 113.4 that run parallel to the axis for inserting coupling elements 116.
  • two intersecting bores 114, 118 are provided perpendicular to the longitudinal axis of the rod. There is a safety bolt in this
  • the coupling element 116 can be secured in any position.
  • a cylindrical recess 119 can be provided instead of a circumferential taper.
  • several cylindrical recesses can be designed to enable different angular positions.
  • FIG. 24a-d show three variants of bundle tubes, in which a coupling element (FIG. 24b), as has already been explained with reference to FIG. 13, not only at the end region but also at another Can be connected on site (depending on the number of tapers or coupling connections).
  • a coupling element FIG. 24b
  • FIG. 24b use as a post bar element struts at any height.
  • 25a, b show, by way of example, some options for realizing a dust-tight corner closure.
  • 25a shows two coupling elements 120.1, 120.2, in which one leg 121.1 in the corner has "priority" over the other 121.2. That is, in the corner area the coupling element 120.1 is essentially cylindrical like the leg 121.1.
  • the cylindrical second leg 121.2 pierces the first leg 121.1 as it were.
  • 25b shows a node at which only one strut is connected to a vertical post.
  • the strut is connected by the adjacent ends of the coupling elements 120.3, 120.4.
  • a straight coupling element 122 serves as a supplement to the legs of the coupling elements 120.3, 120.4 that stray diametrically opposite one another.
  • Coupling elements and rods can be designed as hollow or full profiles.
  • the coupling connections can be integrally formed or can be realized by several (removable) parts.

Abstract

Ein Konstruktionssystem umfasst Stabelemente (7.1, ..., 7.4), welche durch in Knotenpunkten anzuordnende winkelförmige Kupplungselemente (8.1, 8.2, 8.5, 8.6) verbindbar sind. Die Stabelemente (7.1, ..., 7.4) weisen an ihren Enden eine Mehrzahl von um eine jeweilige Stablängsachse angeordneten Kupplungsanschlüssen (13.1, 13.2) auf. In diesen sind die Kupplungselemente in jeweils einer Mehrzahl von Winkelstellungen fixierbar. Die Kupplungselemente sind mit Vorteil zweiarmige Winkel.

Description

Konstruktionssystem
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Konstruktionssystem mit Stabele¬ menten, welche an mindestens einem ihrer Enden eine Mehrzahl von Kupplungsanschlüssen aufweisen und durch in Knotenpunk¬ ten anzuordnende winkelförmige Verbindungselemente verbind¬ bar sind. Stand der Technik
Es sind unterschiedlichste Konstruktionssysteme zum Erstel¬ len von im wesentlichen geradlinig begrenzten Raumkonstruk¬ tionen, insbesondere Schauvitrinen für Messen, Ausstellungen und Warenhäuser bekannt. Sie umfassen eine Mehrzahl von stabförmigen Bauelementen und verschiedene Kupplungs— oder Verbindungselemente, welche zum Verbinden mehrerer Bauele¬ mente untereinander benutzt werden.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G—86 01 249.5 beispiels¬ weise ist ein Konstruktionssystem bekannt, bei welchem auf die Enden der in einem Knotenpunkt zusammenlaufenden doppel— T-Träger vierkantige Buchsenteile mit einem U—förmigen In¬ nenstab aufgesetzt werden und dann die Enden mit je vier dreiarmigen Winkeln miteinander verbunden werden. An den doppel—T—Profilen können plattenförmige Elemente abgestützt werden.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G—66 04 584 ist ein Bau— teilsatz zur Errichtung tragender Metallkonstruktionen be¬ kannt. Es wird ein Knotenwinkel in Verbindung mit Stützen und Streben aus Rohrprofilen mit Quadrat— oder Rechteckquer— schnitt verwendet. Der Knotenwinkel besteht im wesentlichen aus einem zentralen quaderförmigen Bauteil mit drei oder mehr Anschlüssen, auf welche die Rohrprofile aufgesteckt werden können. Die in einem Knotenpunkt zusammenlaufenden Metallprofile werden also alle durch ein einziges Knotenele¬ ment verbunden.
Eine KreuzVerbindung, mit welcher in einer Ebene vier Flach— profile verbunden werden können, ist aus der DE—OS 1 559 241 bekannt. Das Hohlprofil ist durch zwei Stege in drei ge- trennte Hohlräume aufgeteilt. In die Hohlräume können recht¬ winklige Kernstücke eingesteckt werden. Die Kreuzverbindung wird z. B. dadurch geschaffen, dass je zwei benachbarte, rechtwinklig zueinander stehende Hohlprofile durch ein Kern¬ stück verbunden werden. Anstelle von vier Kernstücken kann auch ein einziges kreuzförmiges treten.
Aus der US-PS 4,136,984 ist schliesslich eine Klammerverbin¬ dung bekannt, mit welcher rohrförmige Elemente im rechten Winkel verbindbar sind. Die Rohre werden durch Metallbriden an einem Winkelstück befestigt.
Die bekannten Verbindungssysteme sind weder vielseitig ein¬ setzbar noch ästhetisch befriedigend. So sind z. B. nur streng rechtwinklige Konstruktionssysteme realisierbar. Nachteilig ist auch die Tatsache, dass in einem Knotenpunkt eine durch das System vorgegebene Anzahl von Stabelementen zusammenlaufen muss.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Konstruktionssystem der eingangs genannten Art anzugeben, das bei einer geringen Anzahl von unterschiedlichen Einzelteilen ein hohes Mass an Flexibilität aufweist.
Erfindungsgemass besteht die Lösung darin, dass bei einem eingangs genannten Konstruktionssystem die Kupplungselemente zum Verbinden der Stabelemente in jeweils einer Mehrzahl von verschiedenen Winkelstellungen an resp. in den Kupplungsan¬ schlüssen fixierbar sind. Das erfindungsgemässe Konstruktions— oder Gestellsystem umfasst also im wesentlichen nur zwei Konstruktionselemente, nämlich einen Stab und einen Verbindungswinkel. Aus diesen beiden Grundelementen lassen sich nicht nur rechtwinklige, sondern auch nicht—rechtwinklige Stützkonstruktionen aufbauen. Mit Hilfe von Platten geeigneter Grosse können Gestelle, Raumteiler, Schränke und dergleichen verwirklicht werde .
Beim erfindungsgemassen Konstruktionssystem sind die Kupp— lungselemente in aller Regel sichtbar. Sie wirken dabei aber nicht etwa störend, sondern gliedern sich in ästhetischer Weise ins gesamte Erscheinungsbild ein.
Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Kupplungselemente in den Kupplungsanschlüssen in mehr als zwei Winkelstellungen befestigbar. Besonders variabel wird das System dann, wenn nicht nur 90°-Stellungen, sondern auch Zwischenstellungen möglich sind. Sind die Kupplungsanschlüs¬ se rotationssymmetrisch (kreisförmig), so ist im Prinzip je¬ de beliebige Winkelstellung realisierbar. Falls eine hohe Stabilität des Systems gefordert ist, können mehrere defi¬ nierte Raststellungen vorgegeben sein. Die Kupplungsan¬ schlüsse sind dann vorzugsweise polygonal.
Eine ästhetisch besonders ansprechende Ausführungsform zeichnet sich durch Bündelrohre als Stabelemente aus. Die Bündelrohre sind dabei aus mehreren, zylindrischen, im we¬ sentlichen auf ganzer Länge miteinander verbundenen Einzel— röhren gebildet, wobei jedes Einzelrohr an jedem Ende einen Kupplungsanschluss aufweist. Bevorzugt sind Zweier-, Dreier- und Viererbündelrohre. Die Einzelrohre sind in gleichen Ab¬ ständen um die zentrale Achse des Stabelementes angeordnet. Bei einem Dreierbündelrohr bilden die Einzelrohre im Quer¬ schnitt betrachtet z. B. ein gleichseitiges Dreieck. Bei ei¬ nem Viererrohr sind die Einzelrohre im Querschnitt vorzugs¬ weise rautenförmig oder quadratisch angeordnet.
Die Kupplungselemente weisen mit Vorteil entweder den glei¬ chen Querschnitt wie ein Einzelrohr auf oder einen viel kleineren.
Hat das Kupplungselement (Winkel) im wesentlichen den glei¬ chen Durchmesser wie ein Einzelrohr, so ist es von Vorteil, wenn im Uebergangsbereich zwischen Einzelrohr und Winkel ein verjüngter Bereich ausgebildet ist. Dieser hat nicht nur ei¬ ne ästhetische Wirkung, sondern eignet sich auch zum Anbrin¬ gen eines Clips zum Befestigen von Zwischenplatten o. dgl.
Der verjüngte Bereich kann z. B. durch einen Bolzen gebildet sein, auf dem eine Ueberwurfmutter drehbar und unverlierbar gelagert ist. Die genannte Ueberwurfmutter kann auf einen entsprechenden Gewindebolzen des zu verbindenden Winkels oder Stabes aufgeschraubt werden. In dieser Weise lässt sich eine drehbare Verbindung zwischen Kupplungs- und Stabelement realisieren.
Das Kupplungselement kann einen plattenförmigen Steg an der Winkelinnenseite aufweisen. Auf dem Steg kann eine Ecke ei¬ ner Wand- oder Bodenplatte abgestützt werden. Die beiden Ar¬ me des Winkels können in der Winkelspitze zusammengeführt sein oder nicht. Es handelt sich dabei aber nicht nur um ei¬ ne Frage der Aesthetik. Ist der Winkel durch zwei sich in den Ecken vereinigende Rohrstücke gebildet, so lassen sich im Prinzip staubdichte Vitrinen zusammenstecken. Ist die Verbindung zwischen Stab- und Kupplungselernent dreh¬ bar, so können Vitrinen und dergleichen mit integrierten Tü¬ ren oder Klappen gemacht werden.
Im Sinn einer alternativen Ausführungsform sind die Stabele¬ mente im Querschnitt zylindrisch und haben am Ende mehrere, insbesondere vier Kupplungsanschlüsse für Kupplungselemente. Der Durchmesser eines Arms des Winkels (Kupplungselement) ist dabei kleiner als die Hälfte des Stabdurchmessers.
Zum Fixieren der Kupplungselemente ist am Stabende mit Vor¬ teil jeweils ein in mehrere, insbesondere vier Klemmbacken gespaltener Klemmkörper vorgesehen, der durch eine Schrau¬ benhülse zusammenklemmbar ist, so dass die eingesetzten Ver— bindungselemente alle gleichzeitig festgeklemmt werden.
Zum Fixieren der Verbindungselemente am Stabende kann z. B. aber auch mindestens eine Querbohrung vorgesehen sein, in welche Arretierungsbolzen zum Festhalten der Winkel einführ— bar sind.
Die Kupplungselemente zeichnen sich durch eine besonders einfache, insbesondere winkelförmige konstruktive Gestaltung aus und können wegen der erzielten Kraftverteilung in den Knotenpunkten der Raumkonstruktion mit geringerem Material— einsatz kostengünstig hergestellt werden. Die Kombinations— möglichkeiten bei der Ausbildung der Kupplungskörper aus einzelnen Kupplungselementen sichert darüber hinaus in vor¬ teilhafter Weise eine erhebliche Variationsbreite bei der Montage einer gewünschten Raumkonstruktion. Insbesondere er¬ geben sich bei der Fortlassung einzelner Kupplungselemente zusätzliche Freiheitsgrade der Konstruktion im Hinblick auf die Schwenkbarkeit von Teilen der Konstruktion um einzelne Raumachsen, welche benachbarte Knotenbereiche durchqueren. Das Einbringen von plattenförmigen Bauteilen ist mit hohem Formschluss realisierbar.
Durch die Verwendung einheitlicher einfacher Verbindungsele¬ mente anstelle individuell an jede Knotenkonfiguration ange- passte Zentralknoten ist die Lagerhaltung wesentlich verein¬ facht, da sich bei Konstruktionen mit Zentralknotenelementen die Anzahl der vorrätig zu haltenden Elemente unmässig ver¬ vielfacht, wenn ausser rechtwinkligen auch schiefwinklige Verbindungen möglich sein sollen. Diese Variante ist dann besonders günstig, wenn die Front- oder Seitenbereiche der Raumkonstruktion in entsprechender Segmentierung einer ge¬ schwungenen Linie folgen sollen. Auch in vertikaler Richtung ermöglicht das erfindungsgemässe Konstruktionssystem neue Effekte, wenn ein Frontflächenbereich in vertikaler Richtung vor- oder zurückspringt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die stabförmigen Elemente als Hohlprofile ausgebildet, die eine Mehrzahl einzelner, voneinander getrennter Kammern auf¬ weisen. Die zur Verbindung der stabförmigen Elemente in den Knotenpunkten der Raumkonstruktion eingesetzen Kupplungsele— mente weisen mindestens zwei, in einer Ebene liegende und rechtwinklig zueinander angeordnete Schenkel auf, die an ih¬ ren Enden eine Vorrichtung zur mittel- oder unmittelbaren Verbindung mit entsprechenden Kammern bzw. komplementären Vorrichtungen an oder in den Kammern am Ende des stabförmi¬ gen Elementes besitzen.
Dies kann z. B. durch einen in Form und Grosse den Abmassen des Querschnittes der Kammern des Hohlprofils angepassten Zapfen geschehen. Somit kann durch einfaches Einstecken der entsprechenden Zapfen mehrerer gleichartig ausgebildeter Kupplungselemente in die gewählten Kammern der stabförmigen Elemente ein Knotenpunkt gebildet werden, von dem aus sich die stabförmigen Elemente zu zueinander geordneten Richtun¬ gen erstrecken.
Die Kammern des Hohlprofiles der stabförmigen Elemente wei¬ sen nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ein rechtwinkliges, quadratisches oder kreisförmiges Quer¬ schnittsprofil auf.
Durch diese konstruktive Gestaltung der Kupplungselemente und stabförmigen Elemente des Konstruktionssystems ist bei der Errichtung von Raumkonstruktionen mit einer relativ ge¬ ringen Anzahl verschiedener Einzelteile eine erhebliche Va¬ riationsbreite gesichert. Festigkeit und Zusammenhalt in den Knotenpunkten der erfindungsgemass errichteten Raumkonstruk¬ tion ergeben sich bei gleichzeitig günstiger Kraftverteilung vom Knotenpunkt in die stabförmigen Elemente in vorteilhaf¬ ter Weise dadurch, dass mehrere Kupplungselemente gleichzei¬ tig mit ein und demselben, als mehrkammeriges Hohlprofilteil ausgebildetes Bauglied verbunden sind. Die Profilkammern des mehrteiligen Hohlprofils, die nicht mit einem der Kupplungs— elemente verbunden sind, werden durch im wesentlichen pilz- förmige Füllstücke an ihren Enden verschlossen und sind in vorteilhafter Weise als Auflage für plattenförmige Zusatz- teile des erfindungsgem ssen Konstruktionssystems nutzbar.
Die Zapfen der Kupplungselemente sind, in Bezug auf die Aus— senmasse der Schenkel im Mass verringert, abgesetzt ausge¬ bildet. Dadurch entstehen in günstiger Weise im Bereich der Einsteckstellen im wesentlichen glatte Oberflächen, die zur Verbesserung des optischen Eindrucks der gesamten Konstruk¬ tion beitragen. Das gilt auch, wenn benachbarte Kammern der Profile — mindestens in Teilbereichen — nur mit einfacher Wandungsstärke aneinandergrenzen. Des weiteren ist es für die Montage von Vorteil, wenn die Zapfen als demontierbare Teile mit dem Kupplungselement verbindbar ausgebildet sind.
Eine weitere Variante einer Anschlusseinrichtung mit einer Ueberwurfmutter hat z. B. den Vorteil, dass eine charakteri¬ stische Verjüngung zur Aufnahme von Clips genutzt werden kann, die ihrerseits Platten halten oder zur z. B. farbigen Markierung dienen können. Optisch wichtig ist, dass im re¬ präsentativen Bereich eine Verbindung weitgehend unsichtbar ist, was mit Hilfe der unten beschriebenen Varianten gewähr¬ leistet ist. Weiterer Vorteil ist, dass richtungsunabhängig montiert werden kann, da jeder Stab an jeder Stelle zwän- gungsfrei ein- oder ausgebaut werden kann.
Der Anschluss erfolgt durch eine Ueberwurfmutter, die sich wahlweise am Stabende oder am Eckelement befindet. Der je¬ weils am Stabende sich befindende Anschlussteil wird einge¬ schraubt, eingeschlagen oder geklebt, gelötet bzw. ver- schweisst. Das gleiche gilt für das Eckelement, jedoch ist auch eine homogene oder einteilige Verbindung möglich. Die notwendige bolzenkopfähnliche Erweiterung um die Ueberwurf¬ mutter zu halten, kann auch durch eine AufWeitung oder Stau¬ chung des Bolzens erfolgen.
Die Ueberwurfmutter ihrerseits wird auf den passenden Gewin¬ deteil eines Anschlussbolzens oder an das Eckelement direkt aufgeschraubt.
Wird die Ueberwurfmutter vom Eckelement zum Stab hin mon¬ tiert, so kann der Bolzen, der in den Stab eingeschraubt oder eingelassen ist, einen dem Durchmesser des Rohres ange- passten Anschlagsteil haben, der homogen oder aufmontiert bzw. geschweisst, geklebt oder gelötet ist. Der Anschlag kann auch durch eine Verringerung des Querschnittes erfol- gen .
Eine auf der Stirnseite der Ueberwurfmutter befindliche Pro¬ filierung dient der Aufnahme von Werkzeugen, die eine kom¬ plementäre Profilierung besitzen, und so ein sicheres Anzie¬ hen der Ueberwurfmutter gewährleisten.
Clips zur Aufnahme von Wand— und Bodenplatten oder Abdeck¬ bzw. Markierclips sind in einer vorteilhaften Weise so aus¬ gebildet, dass sie unter Formschluss in den verjüngten Teil der Anschlussvorrichtung des Eckelementes oder des stabför¬ migen Bauteiles eingreifen. Die Clips können dabei so ausge¬ bildet sein, dass sie die plattenförmigen Elemente entweder mittig oder bündig zur obersten Kante des plattenförmigen Baukörpers aufnehmen.
In einer Baugruppenzusammenfassung können einteilige als zwei Clips fungierende Bauteile ausgeführt werden.
Eine weitere Anschlussmöglichkeit besteht darin, einen im Eckelement durch eine eingeklebte, eingeschweisste, eingelö¬ tete oder montierte Hülse gehaltenen Bolzen durch eine Mit¬ nehmerhülse in den Rohrteil einzuschrauben. Dazu müssen die Bolzenhülle und der Innenteil der Mitnehmerhülse Profilie¬ rungen oder Durchbrüche aufweisen oder sonstige Anordnungen besitzen, die ein Mitnehmen des Bolzen gewährleisten und eventuell unverlierbar machen.
Mit Hilfe von zwei Schalen, die zusammenschraub- oder clips¬ bar sind, können an den Enden des Stabelementes und des stabförmigen Bauelementes befindliche profilierte Bolzen aufgenommen werden. Des weiteren ist es möglich, dass ein Verbindungsstück, das den Querschnitt der beschriebenen Profile aufweist, zwischen dem Anschlussteil des Eckelementes und dem stabförmigen Bau¬ teil bzw. dessen Anschlussteiles montiert, einzelne Rundpro¬ file zu Rohrbündeln fassen kann.
Sollten von einem stabförmigen Element nicht alle Verbinder zu räumlich anders angeordneten Rohren oder Rohrbündeln füh¬ ren, kann durch ein nichtabwinkelndes bzw. geradliniges Ele¬ ment unter Beibehaltung der Richtung des jeweiligen Teiles ein ästhetisch und statisch befriedigender Abschluss er¬ reicht werden.
Sonstiges Einpassen erfolgt durch eine komplementäre Ausbil¬ dung der Seitenflächen der Boden- oder Wandplatten in bezug auf die Rohre oder Rohrbündel.
Im Laden— und Messebau bietet sich auch eine andere vorteil¬ hafte Ausbildung eines Systems an, das mit wenig unter¬ schiedlichen Teilen hochvariabel ist und in einer vorteil¬ haften Ausführung ohne Werkzeug zu montieren ist. Eine Lö¬ sung dafür kann durch gemeinsamen Verklemmen oder Verstiften der relativ einfachen Eckelemente im Stabendbereich erfol¬ gen. Im Falle des Verklemmens bietet sich für einen ge¬ wünschten Formschluss eine runde Aussenform des Stabes oder Stabendbereiches an.
Die Anschlussvorrichtung besitzt eine Mehrzahl von Aufnahme¬ löchern, die durch Schlitze komprimierbar sind. Dieses Ver¬ engen der Löcher erfolgt durch ein konisches Verschrauben mit Hilfe einer Schraubenhülse. Die Konizität kann im Gewin¬ debereich, aber auch ausserhalb liegen. Der konische Teil kann auch demontierbar gehalten sein, um ein zwangungsfreies Montieren ohne zu lange Eckelemente zu ermöglichen. Das Ge- winde kann direkt am Stabende aufgebracht sein, oder sich an einem separaten Teil befinden, das an den Stab anmontiert, angelötet, angeschweisst oder angeklebt ist.
"Doppelecken", d. h. zwei Ecken zu einem Bauteil zusammenge— fasst, vereinfachen nicht nur die Montage, sondern dienen auch einer höheren Momentaufnahme. Die Schenkel solcher Kupplungselemente liegen vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene.
Die Kupplungselemente können arretierend genutzt werden, in¬ dem eine Arretierungsnase durch z. B. Gesenkschmieden einge¬ bracht wird.
Die Ausbildung der Kupplungselemente kann auf Gehrung oder rund erfolgen.
Gelenkige Anschlüsse - nicht nur um die Achsen der Schenkel — ermöglichen gelenkig verbundene Schenkel der Kupplungsele— mente.
Füllstücke, die in die Kammern der stabförmigen Bauelemente oder deren ein- oder mehrteilige Endbereiche einsetzbar sind, dienen als Ausgleichselemente um ein asymmetrisches Verklemmen der Klemmbacken zu verhindern.
Alternativ zur Verklemmung ist eine Verstiftung der Kupp— lungselemente möglich. Vorteile sind das einfache Anbringen der Anschlusseinrichtung (Stiftkanal) z. B. mit Hilfe einer Schablone und das damit verbundene einfache Zurichten der Stäbe auch ausserhalb einer Fertigungsstätte. Es können ein oder mehrere Verstiftungskanale vorgesehen sein, in die die Stifte eingebracht werden, die ihrerseits durch Verschrau- bung oder Klemmung gehalten werden. Ein möglicher Anschlag im Stiftkanal sowie am Stift selber verhindert ein Durchrut¬ schen. Die Anordnung des oder der Kanals/Kanäle ist aus Sym¬ metriegründen so gewählt, dass der Stift alle Kammern gleichmässig queren kann. Die Kupplungselemente haben je¬ weils Ausnehmungen für bewegliche oder fest arretierbare Kupplungselemente. Der Stift und/oder die Enden der Kupp¬ lungselemente können federnde Vorrichtungen (z. B. durch Längsschlitze) besitzen, die einen sicheren Sitz gewährlei¬ sten.
Nach einer anderen günstigen Weiterbildung der Erfindung be¬ sitzen die stabförmigen Elemente mit einem im wesentlichen kleeblatt-, rhombus- oder rechteckförmigen Querschnittspro¬ fil mehrere zylindrisch ausgebildete Profilkammern, bei de¬ nen auf eine gemeinsame Trennwand zwischen den Kammern ver¬ zichtet worden ist. Dadurch ist bei nahezu gleichen mechani¬ schen Eigenschaften eine beträchtliche Reduzierung des Ge¬ wichts der stabförmigen Elemente möglich.
Der Einsatz von stabförmigen Elementen mit zylindrischen Profilkammern und von entsprechende, zylinderförmige An¬ schlusseinrichtungen aufweisenden Kupplungselementen ermög¬ licht die Errichtung von Raumkonstruktionen, bei denen ein¬ zelne Bereiche der Konstruktion zwecks Kippen oder Ausklap¬ pen drehgelenkig positionierbar sind. Nach einer zusätzli¬ chen günstigen Weiterentwicklung der Erfindung sind sowohl an der inneren Oberfläche einzelner Profilkammern der stab¬ förmigen Elemente als auch an den Zapfen der Kupplungsele¬ mente mehrere Rastmittel vorgesehen. Dadurch ist bei der Montage der Raumkonstruktion eine definierte Winkelstellung zwischen einzelnen Bereichen der Konstruktion einstellbar.
Nach einer weiteren günstigen Weiterentwicklung der Erfin¬ dung sind die Kupplungselemente als Hohlkörper ausgebildet, um eine weitere Verminderung des Gewichtes zu erreichen. Weiterhin ist das Anbringen von Stegen zwischen den Schen¬ keln der Kupplungselemente für die Erhöhung der mechanischen Stabilität von Vorteil. Mit einer zusätzlichen Bohrung ver¬ sehen, sind die Stege gleichzeitig auf einfache Weise als Auflage oder Anschlag zum Befestigen von Zusatzteilen für die Raumkonstruktion, wie Scheiben oder plattenförmige Ele¬ mente, nutzbar. Für ähnliche Zwecke ist auch eine bandförmi¬ ge Lasche verwendbar, die, sich senkrecht zu der zwischen den Schenkeln eines Kupplungselementes aufgespannte Ebene erstreckend, an einem der Schenkel angeordnet ist.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht das Kupplungselement zur Verbindung von stabförmig ausgebildeten Elementen aus zwei, durch einen Steg unter Bildung eines rechten Winkels verbundenen, zylindrischen Rohrstücken. Die¬ se Rohrstücke dienen als Führung für Gewindebolzen, die in die einzelnen zylindrischen Kammern des Hohlprofils der stabförmigen Elemente bei der Montage der Raumkonstruktionen eingeschraubt werden. Diese Form der Kupplung ist insbeson¬ dere dann vorteilhaft, wenn die fertige Konstruktion stärke¬ ren mechanischen Belastungen unterworfen ist und deshalb ei¬ ne höhere Festigkeit an den Verbindungsstellen erforderlich ist.
Die Rohrstücke als clipsartige Verbinder auszubilden, ist eine weitere vorteilhafte Möglichkeit, schnell und zwän— gungsfrei zu montieren.
Vorzugsweise orthogonal zur Stegfläche angeordnete Schlitze in den Rohrstücken ermöglichen ein Einclipsen der Verbinder an auf die Enden der stabförmigen Elemente aufgebrachte Bol¬ zen. Diese Bolzen halten durch ihren Kopf die Clips in ihrer Lage oder nehmen ihrerseits eine im Profil den Rohrbündeln angepasste Platte auf, die eine höhere Stabilität erzeugt.
Die Clips können ebenfalls als "Doppelecke" ausgebildet wer¬ den. Ein Ausfüllen der Ecke kann durch ein Eckelement er¬ reicht werden.
Aus der Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentan¬ sprüche ergeben sich weitere bevorzugte Ausfuhrungsformen und Merkmalskombinationen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Ausführungsbei¬ spielen und im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläu¬ tert werden. Es zeigen:
Fig. 1 Eine einfache, mit dem erfindungsgemässen Kon¬ struktionssystem herstellbare kombinierte Vitri¬ nen-/Sehrankeinrichtung,•
Fig. 2a,b einen Knotenbereich der Gestelleinrichtung in perspektivischer und in Explosionsdarstellung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer im Gestell¬ system integrierten Türe;
Fig. 4 einen Eckenknotenpunkt;
Fig. 5, 6 zwei Knotenpunkte, die mit verschiedenen Profi¬ len gemäss Fig. 7 realisiert sind; Fig. 7a-i bevorzugte Querschnitte von aus zylindrischen Einzelrohren bestehenden Bündelrohren;
Fig. 8a—e einige Varianten für erfindungsgemässe Kupp¬ lungselemente;
Fig. 9a—g diverse Varianten zur Ausgestaltung der Verbin¬ dung zwischen dem Stabelement und den Kupplungs— elementen;
Fig. 10 ein Kupplungselement insbesondere mit verjüngtem Abschnitt mit einem gerasterten Kupplungsan- schluss zur Realisierung einer Vielzahl von mög¬ lichen Winkelstellungen;
Fig. 11a,b eine Verbindung mit vier RastStellungen;
Fig. 12a,b ein Kupplungselement mit Steg und in der Winkel¬ spitze nicht zusammengeführten Rohrstücken und einen mit solchen Kupplungselementen realisier¬ ten Knotenpunkt;
Fig. 13 ein clipartig am Kupplungsanschluss des Stabes befestigbares Kupplungselement;
Fig. 1 eine Ausfuhrungsform, bei welcher im Uebergangs- bereich zwischen Stab— und Kupplungselement ein verjüngter Bereich vorgesehen ist;
Fig. 15 eine Ausfuhrungsform, bei welcher Bündelrohre durch Kupplungselemente viel geringeren Durch¬ messers verbunden sind; Fig. 16 einen nach dem Prinzip gemäss Fig. 13 herge¬ stellten Knotenpunkt mit Formteilen zur Erzie¬ lung eines staubdichten Eckabschlusses;
Fig. 17a-l verschiedene Ausführungsformen erfindungsgemäs- ser Clips zur Befestigung von Platten an den verjüngten Bereichen;
Fig. 18 einen Knotenpunkt, bei welchem mehrere rohrför- mige Stabelemente jeweils paarweise durch win¬ kelförmige Kupplungselemente verbunden sind;
Fig. 19a-n diverse Varianten von Kupplungselementen für ei¬ nen Knotenpunkt gemäss Fig. 18;
Fig. 20a-i diverse Varianten für Klemmverbindungen als Kupplungsanschlüsse am Ende eines Stabelementes;
Fig. 21 eine Ausfuhrungsform für eine konisch gestaltete Klemmverbindung als Kupplungsanschluss;
Fig. 22a-c einen Kupplungsanschluss, bei welchem die Kupp¬ lungselemente durch Bolzen formschlüssig fixier¬ bar sind;
Fig. 23a,b eine Variante zur Ausfuhrungsform gemäss Fig. 22a-c mit nur einem Fixierungsbolzen;
Fig. 24a-d eine Variante, bei der der Anschluss von Eckele¬ menten auch in einem mittleren Bereich des Sta¬ bes möglich ist;
Fig. 25a,b Kupplungselemente zur Realisierung einer staub¬ dichten Verbindung. Grundsätzlich sind in den Figuren entsprechende Teile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Fig. 1 zeigt ein einfaches Beispiel für eine Schrankvitrine, wie sie durch das erfindungsgemässe Konstruktionssystem auf¬ baubar ist. Es ist dabei zu betonen, dass die Erfindung pri¬ mär im Konstruktionsprinzip und nicht in den damit reali¬ sierbaren Bauten liegt. Diese sind aufgrund der Variabilität des Systems im Belieben des Benutzers.
Die Schrankvitrine gemäss Fig. 1 umfasst zwei Vitrinen 1.1, 1.2, die auf drei Schränken 2.1, 2.2, 2.3 aufgebaut sind. Die einzelnen Vitrinen 1.1, 1.2 und Schränke 2.1, 2.2, 2.3 sind z. B. kubisch. Sie werden im Prinzip dadurch gebildet, dass in einen Gestellrahmen 3, bei welchem Pfosten und Rie¬ gel gleichwertig sind, entweder Glasplatten 4 oder undurch¬ sichtige Platten 5 (z. B. aus Holz, Kunststoff oder Metall) eingesetzt werden. Eine Türe 6 des Schrankes 2.2 ist im Ge— stellrahmen 3 optisch vollständig integriert.
Der Gestellrahmen 3 besteht aus einer Vielzahl von Stabele¬ menten 3.1, ..., 3.4, die in Knotenpunkten erfindungsgemass verbunden sind. Aus der oben erwähnten Gleichwertigkeit von Pfosten und Riegel ergibt sich, dass die Stabelemente z. B. 3.1, 3.2, 3.3 als gleichwertige Elemente verbunden sind.
Im folgenden werden die Stabelemente und die in den Knoten¬ punkten anzuordnenden Kupplungselemente im einzelnen be¬ schrieben. Fig. 2a,b zeigt einen Knotenpunkt, in welchem fünf Stabele¬ mente 7.1, ..., 7.5 zusammenlaufen. Dabei bilden die drei Stabelemente 7.1, 7.3, 7.5 je einen Riegel und die Stabele¬ mente 7.2, 7.4 einen Pfosten des Gestellrahmens.
Im vorliegenden Beispiel sind vier der Stabelemente 7.1, ..., 7.4 Bündelrohre, die aus drei zylindrischen im wesent¬ lichen entlang einer Linie aneinandergrenzenden Einzelrohren gebildet sind (d. h. sog. "Dreierbündelrohre"), während das Stabelement 7.5 ein sog. Viererbündelrohr ist (vgl. dazu Fig. 7h-i weiter unten).
Die Stabelemente 7.1, ..., 7.5 sind durch sechs zweiarmige Kupplungselemente 8.1, ..., 8.6 verbunden. Jedes Kupplungs¬ element 8.1, ..., 8.6 verbindet zwei benachbarte, rechtwink¬ lig zueinander stehende Stabelemente. So ist beispielsweise das Stabelement 7.1 durch die Kupplungselemente 8.1, 8.2 mit den Stabelementen 7.2 resp. 7.4 verbunden.
Diejenigen Kupplungsanschlüsse der Bündelrohre 7.1, 7.3, 7.5, die für die Verbindung nicht benötigt werden, sind mit Zapfen 9.1, ..., 9.4 verschlossen.
Auf die Einzelrohre 10.1, ..., 10.4 der Stabelemente 7.1 resp. 7.3 resp. 7.5 können Platten 11.1, 11.2 (z. B. zur Bildung eines Regals) gelegt werden.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Kupplungsele¬ mente 8.1, ..., 8.6 durch rotationssymmetrische Steck- oder Rastverbindungen mit den Stabelementen 7.1, ..., 7.5 verbun¬ den. Dies bedeutet, dass beispielsweise das Stabelement 7.1 um eine durch die beiden Stabelemente 7.2 und 7.4 vorgegebe¬ ne Achse drehbar ist. Dasselbe gilt für die Stabelemente 7.3 und 7.5. Die Stabelemente 7.2 und 7.4 dagegen sind unbeweg- lieh auf einer gemeinsamen Achse.
Von vorne betrachtet (vgl. dazu Ansicht gemäss Fig. 2b) sind die Stabelemente 7.1, ..., 7.4 gleichwertig verbunden. Da¬ durch, dass die Kupplungselemente 8.1, ..., 8.5 im wesentli¬ chen denselben Querschnitt wie ein Einzelrohr der Stabele¬ mente 7.1, ..., 7.5 aufweisen und mit einem verjüngten Kupp— lungsteil 12.1, 12.2 in die als Kupplungsanschluss dienende Oeffnung 13.1 resp. 13.2 einsteckbar sind, sind die Einzel¬ rohre der Stabelemente optisch um die Ecke geführt. Es be¬ steht also ein nahtloser Uebergang zwischen den Bündelrohren und den Kupplungselementen.
Die zylindrischen Schenkel der am selben Stabelement ange¬ schlossenen Kupplungselemente berühren sich entlang einer Linie und garantieren durch diese Art des Formschlusses die Staubdichtigkeit.
Fig. 3 zeigt, wie mit dem erfindungsgemassen Konstruktions¬ system im Gestellrahmen integrierte Türen oder Klappen ver¬ wirklicht werden können. Während die Stabelemente 14.1, 14.2 Viererbündelrohre sind (vg. Fig. 2a,b), ist der die Schwenk¬ achse einer Türe 15 bildende Stab 14.4 ein Dreierbündelrohr. Die übrigen, gleichsam den Türrahmen bildenden Stabelemente 14.2, 14.5 sind Zweierbündelrohre. Die Türe 15 wird einer¬ seits durch das Einzelrohr 16 des Stabelements 14.4 und an¬ dererseits durch drei als Einzelrohre gestaltete Stabelemen¬ te 14.6, 14.7 (das dritte ist in Fig. 3 nicht dargestellt) gebildet.
Die Schwenkbarkeit der Türe 15 ist durch eine drehbare Ver¬ bindung zwischen dem Einzelrohr 16 und einem Kupplungsele¬ ment 18 gegeben. Für eine gute Drehbarkeit der genannten Verbindung kann ein in sich drehbarer Spezialbolzen 17 vor— gesehen sein. Bei einem solchen Bolzen sind die beiden Bol¬ zenenden relativ zueinander drehbar.
Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen verschiedene Knotenpunkte. In Fig. 4 ist ein Knotenpunkt an der Gestellecke dargestellt. Es sind drei je senkrecht zueinander stehende Stabelemente 19.1, 19.2, 19.3 durch drei rechtwinklige Kupplungselemente 20.1, 20.2, 20.3 paarweise verbunden. Bei den Stabelementen
19.1, 19.2, 19.3 handelt es sich vorzugsweise um Zweierbün¬ delrohre, deren Querschnitt aus Fig. 7b ersichtlich ist.
Fig. 5 zeigt einen Knotenpunkt in einer Kante. Es sind vier Stabelemente 21.1, ..., 21.4 zusammengeführt und durch vier Kupplungselemente 22.1, ..., 22.4 verbunden. Die beiden Stabelemente 21.1, 21.3 sind Dreierbündelrohre mit einem Querschnitt gemäss Fig. 7i. Die beiden vertikalen, als Pfo¬ sten wirkenden Stabelemente 21.2, 21.4 sind Zweierbündelroh¬ re (vgl. Fig. 7b). Die Stabelemente 21.1 und 21.3 können im Prinzip in einer beliebigen gegenseitigen Winkelstellung stehen. Beschränkungen ergeben sich höchstens durch einen allenfalls vorgesehenen Raster in der Verbindung zwischen den Kupplungselementen 22.1, ..., 22.4 und den Stabelementen
21.2, 21.4. Was in Fig. 5 bei den beiden Stabelementen 21.1, 21.3 als Spalt zwischen den sichtbaren Einzelrohren er¬ scheint, sind an der Innenseite liegende Einzelrohre, die zwar nicht für die Verbindung im Knotenpunkt aber als Ab- stützung für eine einzulegende Platte brauchbar sind.
Fig. 6 zeigt einen in einer Front angeordneten Knotenpunkt, in welchem fünf Stabelemente 23.1, ..., 23.5 mit Kupplungs¬ elementen der bereits beschriebenen Art verbunden sind. Die Stabelemente 23.1, ..., 23.4 haben z. B. den in Fig. 7i ge¬ zeigten Querschnitt, während das Stabelement 23.5 wahlweise den in Fig. 7h oder 7i dargestellten Querschnitt hat. Ein Vergleich der Fig. 4, 5 und 6 zeigt, dass bei einem erfin- dungsgemässen Konstruktionssystem ohne Aenderung der Kupp— lungselemente unterschiedliche Stabelemente zur Anwendung gelangen können. Dadurch wird ein vorteilhafter gestalteri¬ scher Freiheitsgrad geschaffen.
Fig. 7a—i zeigt einige bevorzugte Querschnittsformen von Bündelrohren. Das "Grundelement" ist in Fig. 7a gezeigt. Es handelt sich um ein Einzelrohr, wie es z. B. bei Türen und Klappen (vgl. Fig. 3) zur Anwendung kommen kann. Fig. 7b zeigt ein Zweierbündelrohr, dessen- Anwendung ebenfalls be¬ reits bespielhaft erläutert worden ist. Fig. 7c zeigt ein Bündelrohr aus drei in einer Ebene angeordneten Einzelroh¬ ren. Der Querschnitt gemäss Fig. 7d ergibt sich durch das Ansetzen eines vierten Einzelrohrs an das mittlere Einzel— röhr beim Querschnitt gemäss Fig. 7c. Beim Querschnitt ge¬ mäss Fig. 7e sind fünf Einzelrohre vorgesehen, wobei sich vier in regulärer Weise um ein zentrales Einzelrohr scharen. In Fig. 7f sind vier in gleichmässigen Abständen um eine zentrale Längsachse des Stabelementes angeordnete Einzelroh¬ re gezeigt (quadratische Anordnung) . In Fig. 7g ist ein Dreierbündelrohr gezeigt, bei welchem die Einzelrohre wie¬ derum in regulärer Weise um eine zentrale Längsachse des Stabelementes angeordnet sind (gleichseitiges Dreieck) . In Fig. 7h ist ein Bündelrohr mit vier rautenförmig angeordne¬ ten Einzelrohren gezeigt. Fig. 7i zeigt ein Dreierbündel¬ rohr, dessen Querschnitt im Prinzip ein gleichschenkliges, rechtwinkliges Dreieck bildet. Es sind natürlich noch viele andere Querschnittsformen (T-, doppel-T-Profile etc. ) brauchbar. Insbesondere können Bündelrohre aus mehr als fünf Einzelrohren gebildet werden. Bevorzugt sind allerdings die in den Fig. 7a—i gezeigten Querschnitte. Die Kupplungsan¬ schlüsse sind insbesondere alle gleich gestaltet. In Fig. 7b-i sind die Innenräume resp. Kammern der zu einem Bündel zusammengefassten Einzelrohre voneinander getrennt. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Zur Erzielung von Gewichtseinsparungen können durchaus auch einzelne oder mehrere Trennwände zwischen den Kammern weggelassen werden.
In Fig. 8a-e sind Kupplungselemente in verschiedenen Ausfüh¬ rungsformen gezeigt. In Fig. 8a ist an der Winkelinnenseite des Kupplungselements zwischen seinen beiden Schenkeln 24.1, 24.2 ein plattenförmiger Steg 25 vorgesehen. Er liegt im we¬ sentlichen in einer durch die beiden Achsen der Schenkel 24.1, 24.2 definierten Ebene. Er erhöht die statische Be¬ lastbarkeit und kann je nach Anwendung als Abstützung für eine Platte dienen.
In Fig. 8b ist ein aus der Mittellage hinaus an den Rand verschobener Steg 26 mit einer Bohrung 27 vorgesehen. In Fig. 8d ist ein doppelter Steg gezeigt. Die einzelnen Schen¬ kel des Kupplungselements sind nicht erkennbar.
Das Kupplungselement gemäss Fig. 8c hat an einem Schenkel 28 eine Lasche 29. Diese kann wie aus Fig. 8e ersichtlich als Abstützung für eine Platte dienen.
In den Fig. 8a-e sind zum Verbinden des Kupplungselements mit dem Bündelrohr Steckzapfen 30.1, 30.2 gezeigt. Es sind natürlich verschiedene andere Verbindungsmechanismen mög¬ lich. Einige davon werden im folgenden näher beschrieben.
In den Fig. 9a-g sind diverse Schraubverbindungen darge¬ stellt. In Fig. 9a ist ein als Zweierbündelrohr ausgeführtes Stabelement 31 dargestellt, das an seinem Ende Anschlagteile 32.1, 32.2 mit zwei Kupplungsanschlüssen aufweist. Die Kupp¬ lungsanschlüsse werden z. B. durch je einen Bolzen 33.1, 33.2 und eine Ueberwurfmutter 35.1, 35.2 gebildet. Die in den Anschlagteilen 32.1, 32.2 eingelassenen Bolzen 33.1, 33.2 stellen eine Verlängerung der Achsen der Einzelrohre des Stabelements 31 dar. Die beiden Kupplungsanschlüsse sind vollständig gleichwertig. So ist z. B. auf dem Bolzen 33.1 die Ueberwurfmutter 35.1 durch einen am Ende des Bolzens 33.1 vorgesehenen Bolzenkopf 34 drehbar und in Achsenlängs¬ richtung auf dem Bolzen 33.1 verschiebbar gehalten.
Das Verschieben ermöglicht insbesondere ein zwangungsfreies Ein- und Ausbauen.
Ein anzuschliessendes Kupplungselement 37.1 weist einen Ge¬ windezapfen 36 auf, auf den die Ueberwurfmutter 35.1 auf¬ schraubbar ist. Der Kopf 34 wird beim Festziehen der Ueber¬ wurfmutter 35.1 gegen die Stirnseite des Gewindezapfens 36 gepresst, so dass das Stabelement 31 und das Kupplungsele— ment 37.1 starr miteinander verbunden sind. Es ist natürlich auch möglich, Bolzenkopf 34, Ueberwurfmutter 35 und Gewinde— zapfen 36 so aufeinander abzustimmen, dass das Kupplungsele— ment 37.1 um die Längsachse des Bolzens 33.1 drehbar bleibt. Auf diese Weise lassen sich z. B. die erwähnten Türen und Klappen realisieren (vgl. dazu Fig. 3).
Wenn das Stabelement 31 und das Kupplungselement 37.1 mit¬ einander verbunden sind, dann ist ein Teil des Bolzens 33.1 sichtbar und es wird dadurch ein verjüngter Abschnitt im Verbindungsbereich geschaffen.
Gemäss Fig. 9b weist die Ueberwurfmutter 35.1 auf ihrer
Stirnseite 38 z. B. Rippen 40 und Rillen 39 auf, an welchen ein Werkzeug zum Festziehen der Ueberwurfmutter 35.1 ange¬ setzt werden kann. In Fig. 9c ist eine Alternative zum Stabelement 31 gezeigt. Es handelt sich dabei um zwei einzelne, miteinander nicht verbundene Rohre 41.1, 41.2, in deren Ende jeweils ein Bol¬ zen 44.1, 44.2 eingeschraubt ist. Ein Verbindungsstück 43, das zwei Bohrungen 43.1, 43.2 für die Bolzen 44.1, 44.2 auf¬ weist, hält die Rohre 41.1, 41.2 zusammen. Das Verbindungs¬ stück 43 wird durch z. B. in der Mitte der Bolzen 44.1 resp. 44.2 angeordnete Anschlagteile 42.1, 42.2 beim Einschrauben der Bolzen 44.1, 44.2 in die Rohre 41.1, 41.2 auf die Enden der beiden Rohre 41.1, 41.2 gepresst.
Die Bolzen 44.1, 44.2 sind wie in Fig. 9a gezeigt mit Ueber- wurfmuttern 45.1, 45.2 ausgestattet und lassen sich wie be¬ schrieben an den Kupplungselementen befestigen.
Bei den Ausführungsformen gemäss Fig. 9a und c können die Anschlagteile 32.1, 32.2 resp. 42.1, 42.2 auch weggelassen werden. In diesem Fall ist wie in Fig. 9d gezeigt, an einem Bolzen 46 eine Querschnittsverengung 47 vorzusehen, die als Anschlag für das Verbindungsstück 43 dient.
Es ist natürlich auch möglich, die Verbindung zwischen Kupp¬ lungsteil und Stabelement "umzudrehen" . Zur Erläuterung wird auf Fig. 9e verwiesen. An einem Stabelement 48 sind dabei als Kupplungsanschlüsse aus den Einzelrohren herausragende Gewindezapfen 49 vorgesehen, auf welche eine Ueberwurfmutter 50 aufschraubbar ist. Die Ueberwurfmutter 50 ist mittels ei¬ nes Bolzens 51 (analog zu Fig. 9a) unverlierbar mit einem Kupplungselement 52 verbunden. Im Unterschied zu den Ausfüh¬ rungsformen gemäss Fig. 9a-d ist also die Ueberwurfmutter 50 nicht am Stabelement oder einem einzelnen Rohr, sondern am Kupplungselement gehalten. Gemäss Fig. 9f,g besteht eine weitere Anschlussmöglichkeit darin, einen im Kupplungselement durch eine eingeklebte, eingeschweisste, eingelötete oder montierte Hülse 53 gehal¬ tenen Bolzen 54 durch eine Mitnehmerhülse 55 in den Rohrteil des Stabelements einzuschrauben. Dazu müssen die Bolzenhülle und der Innenteil der Mitnehmerhülse Profilierungen oder Durchbrüche aufweisen oder sonstige Anordnungen besitzen, die ein Mitnehmen des Bolzens gewährleisten und gegebenen¬ falls unverlierbar machen.
Es versteht sich, dass bei den Ausführungsbeispielen gemäss Fig. 9a—e die Ueberwurfmutter auch so am Stabelement resp. am Kupplungselement drehbar gelagert sein kann, dass der die Ueberwurfmutter haltende Bolzen bei erstellter Verbindung nicht sichtbar ist. In diesem Fall besteht ein nahtloser Uebergang zwischen Stabelement und Kupplungselementen (vgl. dazu Fig. 2a und 3).
Im Rahmen der Erfindung liegen auch Verbindungen, bei denen ein Zapfen durch Stellschrauben, federnde Nasen, axiale Schnappwirkung etc. festgehalten werden.
Bei den Ausfuhrungsformen gemäss Fig. 9a-g waren die winkel¬ förmigen Kupplungselemente jeweils in jeder beliebigen Win— kelstellung am Stabende befestigbar. Aus Stabilitätsgründen kann es aber durchaus vorteilhaft sein, nur einzelne durch die Verbindungskonstruktion vorgegebene (diskrete) Winkel— Stellungen zuzulassen.
Fig. 10 zeigt ein Kupplungselement, dessen Schenkel 56.1, 56.2 einen gerasterten Anschlusszapfen 57.1, 57.2 ausweisen. D. h. die Anschlusszapfen 57.1, 57.2 weisen eine Mehrzahl von achsenparallel verlaufenden Rippen und Rillen auf, die mit entsprechend ausgebildeten Rillen resp. Rippen eines Kupplungsanschlusses des Stabelementes zusammenwirken. Bei der Ausfuhrungsform gemäss Fig. 10 sind die Rippen und Ril¬ len vorzugsweise so eng beabstandet, dass 20 bis 50 diskrete Winkelstellungen möglich sind.
Bei der in den Fig. 11a,b dargestellten Ausführungsform sind wahlweise z. B. nur vier oder beliebig viele Winkelpositio¬ nen realisierbar. Ein Stabelement 58 mit z. B. kleeblattför¬ migem Querschnitt (vgl. Fig. 7g) weist drei Einstecköffnun¬ gen 59.1, 59.2, 59.3 auf. Diese sind identisch ausgebildet. So weist zum Beispiel die Einstecköffnung 59.1 einen mit vier regulär angeordneten Rillen 62.1, ..., 62.4 versehenen kreisrunden Querschnitt auf. Ein entsprechend ausgestattetes Kupplungselement 61 weist einen Einsteckzapfen 60 mit vier regulär angeordneten Rippen 63.1, ..., 63.4 ausgestatteten kreisförmigen Querschnitt auf. Das Kupplungselement 61 lässt sich also in vier, je um 90° gegeneinander gedrehten Winkel¬ positionen in das Stabelement 58 einstecken.
Je nach der zu konstruierenden Raumform können auch sechs, acht, zwölf, sechzehn etc. Winkelstellungen durch geeignete Auswahl des verbindenden Profils vorgesehen sein. Wird in den beschriebenen Kupplungsanschluss ein Kupplungselement ohne Rippen eingesetzt, dann sind natürlich wieder beliebige Winkelstellungen realisierbar.
Anstelle der Rippen resp. Rillen sind generell auch Nut-, Feder- oder keilwellenartig verzahnende Anordnungen möglich. Es können auch z. B. quadratische oder ganz allgemein poly¬ gonale Innenquerschnitte zur Anwendung gelangen.
In den Fig. 12a,b ist eine weitere erfindungsgemässe Verbin¬ dung dargestellt. Zwei Stabelemente 64.1, 64.2 mit einem im Querschnitt kleeblattförmigen Profilinnenraum 65.1, 65.2 werden durch ein Kupplungselement 66 verbunden, das zwei über einen plattenförmigen Steg 68 verbundene Rohrstücke 67.1, 67.2 aufweist. Mit (durch die Rohrstücke 67.1, 67.2 hindurchgeführten) Schrauben 69.1 resp. 69.2 wird das Kupp¬ lungselement 66 am Ende des Stabelements 64.1 resp. 64.2 be¬ festigt. Der Aussendurchmesser eines Einzelrohrs des Stab¬ elementes 64.1 resp. 64.2, derjenige des Rohrstücks 67.1 resp. 67.2 und derjenige des Schraubenkopfs 70.1 resp. 70.2 sind gleich, so dass die Uebergänge zwischen den genannten Teilen stufenlos sind.
In Fig. 12b ist ein Knotenpunkt gezeigt, in welchem fünf Stabelemente zusammenlaufen und welcher nach dem in Fig. 12a gezeigten Prinzip aufgebaut ist. Analog zum Knotenpunkt ge¬ mäss Fig. 2a sind die horizontalen Stabelemente um die Ach¬ sen der vertikalen drehbar, nicht jedoch umgekehrt.
Fig. 13 zeigt eine Abwandlung der anhand von Fig. 12a erläu¬ terten Verbindung. Ein Kupplungselement 71 weist dabei zwei im Querschnitt C—förmige Klemmelemente 72.1, 72.2, die an einem Steg 73 senkrecht zueinander angebracht sind. Das Kupplungselement 71 unterscheidet sich somit vom Kupplungs— el ent 66 (Fig. 12a) im Prinzip dadurch, dass nicht zylind¬ rische Rohrstücke (67.1, 67.2 in Fig. 12a), sondern rohrför— mige Zangenelemente (72.1, 72.2) vorgesehen sind.
An einem Stabelement 74 sind z. B. Bolzen 75.1, ..., 75.3 (und zwar in Verlängerung der Achsen der Einzelrohre) ange¬ bracht. Die Bolzen 75.1, ..., 75.3 sind gegenüber den Ein¬ zelrohren des Stabelementes 74 querschnittsmässig verjüngt und durch ein gemeinsames Endstück 76, dessen Querschnitts¬ form derjenigen des Stabelements 74 entspricht, abgeschlos¬ sen. Die Klemmelemente 72.1, 72.2 passen genau zwischen Stabelementende und Endstück 76 und können am entsprechenden Bolzen z. B. 75.1 festgeklemmt werden.
In Fig. 13 sind die Bolzen 75.1, ..., 75.3 zylindrisch aus¬ gebildet. Sie können aber in Analogie zu den Ausfuhrungsfor¬ men gemäss Fig. 10 und 11a,b mit Rippen resp. Rillen oder mit einem polygonalen Querschnitt versehen sein, um nur noch diskrete Winkelstellungen des Kupplungselements 73 zuzulas¬ sen.
In Fig. 14 ist gezeigt, wie die im Uebergangsbereich durch Verbindungsbolzen 79.1, ..., 79.4 gebildeten verjüngten Ab¬ schnitte entweder technisch genutzt oder optisch verschönert werden können. Im vorliegenden Beispiel sind vier Stabele¬ mente 77.1, ..., 77.4 durch vier Kupplungselemente 78.1, ..., 78.4 verbunden. Zwischen den Stabelementen 77.1, 77.2 ist eine Glasplatte 80 durch Clips 81.1, 81.2 festgehalten. Die Clips 81.1, 81.2 sind auf die (in Fig. 14 nicht sichtba¬ ren) Verbindungsbolzen zwischen Kupplungselement 78.2 und Stabelementen 77.1, 77.2 aufgesteckt.
Zur Erzielung einer ästhetischen Wirkung und/oder zur Siche¬ rung der Staubdichtigkeit sind auf die (in Fig. 14 nicht sichtbaren) Verbindungsbolzen zwischen Stabelement 77.3 und Kupplungselementen 78.3, 78.4 Abdeckhülsen 82.1, 82.2 ge¬ steckt. Es ergibt sich dadurch ein stufenloser Uebergang zwischen dem Stabelement 77.3 und den Kupplungselementen 78.3, 78.4.
Die Kupplungselemente brauchen nicht unbedingt den gleichen Querschnitt wie die Einzelrohre des Rohrbündels zu haben. In Fig. 15 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher die Kupplungselemente 83.1, ..., 83.6 Winkel mit einem viel ge¬ ringeren Querschnitt sind. Insbesondere ist er höchstens halb so gross wie derjenige eines Einzelrohrs des Stabele- ments. Derartige Kupplungselemente können z. B. wie in Fig. 9e dargestellt mit den Stabelementen verbunden werden.
Fig. 16 zeigt einen Knotenpunkt, der im wesentlichen wie in Fig. 12a,b dargestellt aufgebaut ist, bei dem aber (sei es aus ästhetischen Gründen oder zur Erzielung eines staubdich¬ ten Abschlusses) Füllstücke 84 im Zentrum des Knotens vorge¬ sehen sind. Diese Füllstücke 84 lassen sich z. B. in Vertie¬ fungen der Endstücke (vgl. Fig. 13, Bezugszeichen 76) fest¬ klemmen.
Anhand der Fig. 17a—1 sollen einige Möglichkeiten zur Befe¬ stigung einer Platte in der Verjüngung 86.1, 86.2 im An¬ schlussbereich zwischen Stabelement und Kupplungselementen gezeigt werden. Gemäss Fig. 17a können zwei Schwanenhalsför- mige Clips 85.1, 85.2 auf die Verjüngungen 86.1, 86.2 auf— geklemmt werden. Auf dem abgewinkelten Ende des Clip 85.1 resp. 85.2 kann eine Platte aufgelegt werden. Der in Fig. 17b gezeigte Clip 85.3 hat einen U—förmigen Klemmbereich zum Fassen der Platte und einen an dessen Rücken ausgebildeten C-förmigen Klemmbereich zur Befestigung in der Verjüngung 86.1. Ferner ist ein Abdeckclip 87 gegeben, mit welchem ein verjüngter Bereich 86.2 abgedeckt werden kann. In Fig. 17c ist gezeigt, wie an einem einzigen Bolzen 88 zwei Clips 85.4, 85.5 befestigt werden können. Zu diesem Zweck ist am Clip 85.4, 85.5 ein C-förmiger Klemmteil 89.1 resp. 89.2 jeweils halb so breit ausgebildet wie ein U—förmiger Klemm¬ teil 90.1, 90.2 für die Platten. Damit haben die C-förmigen Klemmteile 89.1, 89.2 nebeneinander auf dem Bolzen 88 Platz.
In den Fig. 17d, e und f sind verschiedene Clips gezeigt, die sich darin unterscheiden, dass der C—förmige Klemmteil jeweils in verschiedenen Positionen bezüglich des U-förmigen Klemmteils vorgesehen ist. Bei der Ausfuhrungsform gemäss Fig. 17g ist eine Platte 92 an einem Rohr 91 durch ein Formteil 93 gehalten. Dieses weist einen bogenförmigen Abschnitt 93.1 und einen dazu ge¬ winkelten Abschnitt 93.2 auf. Der bogenförmige Abschnitt 93.1 ist zwischen Platte 92 und Rohr 91 eingepasst, während der abgewinkelte Abschnitt 93.2 als Abstützung für die Plat¬ te 92 dient.
Der in Fig. 17h gezeigte C-förmige Clip kann gemäss Fig. 17i zu einem Doppelclip erweitert werden. Fig. 17h zeigt eine Variante zu Fig. 17a, bei welcher der abgewinkelte Teil des Clip vom Ende gegen die Mitte verschoben ist.
Es ist natürlich auch möglich, auf die gezeigten Clips ins¬ gesamt zu verzichten und stattdessen eine Platte 94 mit ei¬ ner Kehlung an der Stirnseite zu versehen, in welche das Stabelement mit seinem Rohr 95 hineinpasst.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele erläutert, bei de¬ nen am Ende eines zylindrischen Stabelements mehrere An¬ schlüsse zum Befestigen von Kupplungselementen vorgesehen sind. Es handelt sich bei den Stabelementen also nicht mehr um Bündelrohre.
Fig. 18 zeigt einen Knotenpunkt, in welchem sechs (zylindri¬ sche) Stabelemente 96.1, ..., 96.6 jeweils rechtwinklig zu¬ einander zusammenlaufen. Jedes Stabelement hat vier Oeffnun- gen (vgl. z. B. Bezugszeichen 98.1, 98.2). Im vorliegenden Beispiel sind in jedem Stabende zwei winkelförmige Kupp¬ lungselemente 97.1, 97.2, ..., 97.6 fixiert.
Fig. 19a zeigt ein zapfenformiges Blindelement, das in eine unbenutzte Oeffnung eingesteckt werden kann, um ein symme¬ trisches Verklemmen des Endbereichs zu ermöglichen. In den Fig. 19b—m sind verschiedene Kupplungselemente gezeigt. Fig. 19b zeigt ein Kupplungselement mit verjüngten Enden, wobei der stufenförmige Uebergang zwischen dem dickeren Eckbereich und dem verjüngten Ende als Anschlag beim Einschieben des Kupplungselements in die Oeffnung des Stabendes dienen kann. Der Eckbereich kann rund (Fig. 19c) oder eckig (Fig. 19d) sein. Ferner kann der Winkel durch eine Winkelplatte ver¬ stärkt sein (Fig. 18g). Es ist auch möglich, den Winkel ge¬ lenkig auszubilden (Fig. 18h). In den Fig. 19e,f sind gelen¬ kige resp. starre Doppelwinkel gezeigt. Es können auch Kupp— lungselemente mit zwei parallelen Schenkeln (Fig. 19k,1) verwendet werden, wobei die parallelen Schenkel in zwei verschiedene Oeffnungen desselben Stabelementes einzufügen sind. An einem oder beiden Schenkeln kann auch eine Arretie— rungsnase 99 ausgebildet sein, die in eine entsprechende nutformige Oeffnung des Stabelementes einführbar ist und den Winkel gegen Verdrehen sichert (Fig. 19i). Fig. 19m,n zeigt ein Doppelelement, bei welchem zwei Schenkel von zwei be¬ nachbarten Winkeln durch einen Steg 100 verbunden sind.
Durch Doppelwinkel kann die Stabilität einer Rahmenkonstruk¬ tion erhöht werden, ohne dass der Freiheitsgrad der Drehung (um die Hauptachse des Doppelwinkels) verloren geht.
In den Fig. 20a—i sind diverse Möglichkeiten zur Ausgestal¬ tung des klemmenden Endbereichs dargestellt. In Fig. 20a sind im Endbereich des Stabes drei zylindrische Oeffnungen 101.1, 101.2, 101.3 in 120°-Winkeln bezüglich der Stabmit¬ telachse vorgesehen. Die Oeffnungen 101.1, ..., 101.3 sind zwischen vollständig getrennten Klemmbacken 102.1, . . . r 102.3 vorgesehen. Die Klemmbacken sind durch schmale Schlit¬ ze getrennt, so dass sie durch radiale Krafteinwirkung ge¬ ringfügig zusammengedrückt werden können und dabei die Kupp¬ lungselemente, die in den Oeffnungen 101.1, ..., 101.3 ein— gesteckt sind, festklemmen können. In Fig. 20b ist ein End¬ bereich mit zwei und in Fig. 20c einer mit einer Oeffnung gezeigt. Im einen Fall (Fig. 20b) sind zwei und im zweiten (Fig. 20c) vier durch Schlitze getrennte Klemmbacken gebil¬ det. In den Fig. 20h,i sind Kupplungsanschlüsse mit drei nicht regulär verteilten Oeffnungen gezeigt. In den Fig. 20d,g,h,i sind vier regulär verteilte Oeffnungen gezeigt, die durch unterschiedlich geführte Schlitze in vier oder fünf Klemmbacken aufgeteilt sind.
In den Fig. 21 ist beispielhaft ein Klemmechanismus darge¬ stellt. Am Ende eines Stabelements 104 ist ein Gewinde 105 ausgebildet, auf welches eine konische Hülse 102 aufschraub¬ bar ist. In der konischen Hülse 102 befindet sich ein Klemm¬ stück 103, das ebenfalls konisch ist. Es ist im Prinzip durch zwei sich kreuzende (107.3) Schlitze 107.1, 107.2 in vier Klemmbacken 106.1, ..., 106.4 geteilt. Zwischen den Klemmbacken 106.1, ..., 106.4 sind zylindrische Oeffnungen 108.1, ..., 108.4 vorgesehen, deren Querschnitt durch das Festschrauben der Hülse 102 auf dem Stabelement 104 redu¬ ziert wird. Die in den Oeffnungen 108.1, ..., 108.4 einge¬ setzten Kupplungselemente werden auf diese Weise festge¬ klemmt.
Dem Klemmstück kann z. B. ein zylindrisches Führungsstück mit auf die Oeffnungen des Klemmstücks abgestimmten Bohrun¬ gen aufgesetzt sein. Das Klemmstück kann auch am Stabende selbst angeformt sein. Es kann auch an seiner Aussenseite mit einem Gewinde ausgestattet sein.
Fig. 22a-c zeigt eine alternative Befestigungsart der Kupp¬ lungselemente an den Stabelementen. Ein Stabelement 112 weist wiederum vier achsenparallel verlaufende zylindrische Oeffnungen 113.1, ..., 113.4 zum Einstecken von Kupplungs- elementen 116 auf. In einem gewissen Abstand vom Stabende sind zwei sich kreuzende Bohrungen 114, 118 senkrecht zur Stablängsachse vorgesehen. In diese ist ein Sicherungsbolzen
115 geeigneter Länge einschiebbar. Er greift dabei in eine umlaufende Kehlung 117 am Ende des Kupplungselementes 116 ein. Dadurch dass die Kehlung rotationssymmetrisch bezüglich der Achse des entsprechenden Schenkels des Kupplungselements
116 ist, kann das Kupplungselement 116 in jeder beliebigen Stellung gesichert werden.
In der Ausfuhrungsform gemäss Fig. 23a,b ist nur eine Boh¬ rung 114 vorgesehen (die zweite transversale Bohrung 118 ist also weggelassen) . Auch hier können alle vier Kupplungsele¬ mente durch einen einzigen Arretierungsbolzen fixiert wer¬ den.
Soll das Kupplungselement nur in einer bestimmten Stellung fixiert werden können, so kann statt einer umlaufenden Ken— lung eine zylindrische Ausnehmung 119 vorgesehen sein. Sinn— gemäss können mehrere zylindrische Ausnehmungen zur Ermögli— chung verschiedener Winkelstellungen ausgebildet sein.
In den Fig. 24a—d sind drei Varianten von Bündelrohren ge¬ zeigt, bei denen ein Kupplungselement (Fig. 24b), wie es be¬ reits anhand der Fig. 13 erläutert worden ist, nicht nur am Endbereich, sondern auch an einem anderen Ort angeschlossen werden kann (abhängig von der Anzahl Verjüngungen resp. Kupplungsanschlüsse) . Infolgedessen lassen sich an einem derartigen, z. B. als Pfosten eingesetzen Stabelement Stre¬ ben in beliebiger Höhe ansetzen.
In Fig. 25a,b sind beispielshaft einige Möglichkeiten zur Realisierung eines staubdichten Eckabschlusses gezeigt. In Fig. 25a sind zwei Kupplungselemente 120.1, 120.2 gezeigt, bei welchen der eine Schenkel 121.1 in der Ecke gegenüber dem anderen 121.2 "Vorrang" hat. D. h. im Eckbereich ist das Kupplungselement 120.1 im wesentlichen zylindrisch wie der Schenkel 121.1. Der zylindrische zweite Schenkel 121.2 durchsticht den ersten Schenkel 121.1 gleichsam.
In Fig. 25b ist ein Knotenpunkt gezeigt, bei welchem an ei¬ nem vertikalen Pfosten nur eine Strebe angeschlossen ist. Die Strebe wird dabei durch die benachbarten Enden der Kupp¬ lungselemente 120.3, 120.4 angeschlossen. Ein gerades Kupp¬ lungselement 122 dient als Ergänzung der voneinander diame¬ tral entgegengesetzt wegstrebenden Schenkel der Kupplungs¬ elemente 120.3, 120.4.
Kupplungselemente und Stäbe können als Hohl- oder Vollprofi¬ le ausgebildet sein. Die Kupplungsanschlüsse können eintei¬ lig angeformt oder durch mehrere (demontierbare) Teile ver¬ wirklicht sein.
Bezuσszeichenliste
Vitrine
Schrank
Gestellrahmen
Stabelement
Glasplatte
Platte
Türe
Stabelement
Kupplungselement
Zapfen
Einzelrohr
Platte
Kupplungsteil
Oeffnung
Stabelement
Türe
Einzelrohr
Spezialbolzen
Kupplungselement
Stabelement
Kupplungselement
Stabelement
Kupplungselement
Stabelement
Schenkel
Steg
Bohrung
Schenkel
Lasche
Figure imgf000038_0001
Steckzapfen 2>
Stabelement
Anschlussstück/Anschlagte
Bolzen
Bolzenkopf
Ueberwurfmutter
Gewindezapfen
Kupplungselement
Stirnseite
Rille
Rippe
Rohr
Anschlagteil
Verbindungsstücke
Bohrung
Bolzen
Ueberwurfmutter
Bolzen
QuerSchnittsVerengung
Stabelement
Gewindezapfen
Ueberwurfmutter
Bolzen
Kupplungselement
Hülse
Bolzen
Mitnehmerhülse
Schenkel
Anschlusszapfen
Stabelement
Einstecköffnung
Einsteckzapfen
Kupplungselement
Rille
Figure imgf000039_0001
Rippe Stabelement
Profilinnenraum
Kupplungselement
Rohrstück
Steg
Schraube
Schraubenkopf
Kupplungselement
Klemmelement
Steg
Stabelement
Bolzen
Endstück
Stabelement
Kupplungselement
Verbindungsbolzen
Glasplatte
Clips
Abdeckhülse
Kupplungselement
Füllstück
Clip
Verjüngung
Abdeckclip
Bolzen
Klemmteil
Klemmteil
Rohr
Platte
Formteil
Abschnitt
Platte
Rohr
Figure imgf000040_0001
Stabelement 33
97.1 , 97.6 Kupplungselement
Oeffnung
Arretierungsnase
Steg
Oeffnung
Klemmbacke
Hülse
Klemmstück
Stabelement
Gewinde
Klemmbacke
Schlitz
Oeffnung
Stabelement
Oeffnung
Bohrung
Sicherungsbolzen
Kupplungselement
(Verjüngung) Kehlung
Bohrung
Ausnehmung
Kupplungselement
Schenkel
Figure imgf000041_0001
Kupplungselement

Claims

Patentansprüche
1. KonstruktionsSystem mit Stabelementen (7.1, ..., 7.4), welche an mindestens einem ihrer Enden eine Mehrzahl von Kupplungsanschlüssen aufweisen und durch in Knotenpunk¬ ten anzuordnende winkelförmige Kupplungselemente (8,1, ..., 8.6) verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungselemente (8.1, ..., 8.6) zum Verbinden der Stabelemente (7.1, ..., 7.5) in jeweils einer Mehrzahl von verschiedenen Winkelstellungen an resp. in den Kupp¬ lungsanschlussen (35.1, 35.2) fixierbar sind.
2. Konstruktionssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Kupplungselemente (8.1, ..., 8.5) in den Kupplungsanschlüssen in mehr als zwei, vorzugsweise nicht ausschliesslich um 90° verschiedenen Winkelstel¬ lungen fixierbar sind.
3. KonstruktionsSystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Stabelemente (7.1) Bündelrohre (Fig. 7b-i) sind, die aus mehreren zylindrischen, im we¬ sentlichen auf ganzer Länge verbundenen Einzelrohren be¬ stehen, wobei jedes Einzelrohr an jedem Ende einen Kupp¬ lungsanschluss aufweist.
4. Konstruktionssystem nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Kupplungselemente (8.1, ..., 8.6) im wesentlichen den gleichen Querschnitt wie ein Einzelrohr (10.1, 10.2) der Bündelrohre (7.1, 7.3) aufweist.
Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Uebergangsbereich zwi¬ schen Stabelement (31) und Kupplungselement (37.1, 37.2) jeweils ein verjüngter Bereich (33.1, 33.2) ausgebildet ist.
6. Konstruktionssystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der verjüngte Bereich durch einen Bolzen (33.1, 33.2) gebildet ist, auf dem eine Ueberwurfmutter (35.1, 35.2) drehbar und unverlierbar gelagert ist.
7. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement im we¬ sentlichen aus zwei durch einen Steg (68; 73) verbunde¬ nen Rohrstücken ( 67.1, 67.2; 72.1, 72.2) besteht.
8. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Uebergang zwischen Stabelement (16) und Kupplungselement (18) so ausgebil¬ det ist, dass das Kupplungselement (18) um die Längsach¬ se des Stabelements (16) drehbar (17) ist.
Konstruktionssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Stabelemente zylindrisch sind und dass die Querschnittsabmessung des Kupplungselements sehr viel kleiner als diejenige eines Stabelements ist (Fig. 18). m
10. Konstruktionssystem nach Anspruch 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass am Ende des Stabelements ein in mehrere Klemmbacken (106.1, ..., 106.4) gespaltener Klemmkörper (103) vorgesehen ist, der durch eine konische Hülse (102) radial zusammenpressbar ist zum gleichzeitigen Festklemmen aller zu fixierenden Kupplungselemente.
11. Konstruktionssystem nach Anspruch 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass am Stabelement (112) mindestens eine ein als Kupplungsanschluss dienendes axiales Loch kreuzende Ausnehmung (114, 118) vorgesehen ist, in welche ein Ar— retierungsbolzen (115) zum Festhalten der Kupplungsele— mente (116) einführbar ist.
12. Bündelrohr aus mehreren zylindrischen Einzelrohren für ein KonstruktionsSystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei jedes Einzelrohr an seinen Enden Kupplungsanschlüsse für Kupplungselemente aufweist.
13. Kupplungselement für ein Konstruktionssystem nach An¬ spruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es ein zweiarmi¬ ger Winkel ist, der an den Kupplungsanschlüssen eines Stabelements befestigbar ist.
14. Zylindrisches Stabelement für ein Konstruktionssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es eine Mehrzahl von Kupplungsanschlüssen aufweist, in denen Kupplungselemente in einer Mehrzahl von Winkelstellungen fixierbar sind.
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