DE10130216C1 - Knoten für ein modulares Bausystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Knotenkörper für ein modulares Bausystem, vorzugsweise aus Stäben und Knoten. Der Knoten besteht zumindest zum Teil aus einem flexiblen Material, wodurch erreicht wird, daß die angeschlossenen Stäbe in ihrer Winkelstellung zueinander veränderbar sind. In den Knoten ist außerdem eine Gewindehülse eingelassen. DOLLAR A Insbesondere eingesetzt werden soll der Knoten in den Bereichen Mess- und Ausstellungsbau sowie im Innenausbau.

Description

Die Erfindung betrifft einen Knotenkörper für ein modulares Bausystem. Derartige Bausysteme werden sowohl im Bauwesen, im Maschinenbau als auch im Austellungs- und Messebau verwendet.

In der Regel werden derartige Bausysteme aus stabförmigen Elementen und Verbindungsknoten zusammengesetzt. Dadurch können Vorteile wie Leichtigkeit und Materialeffizienz mit hoher Stabilität und Wirtschaftlichkeit verbunden werden. Das Bildungsprinzip ist fast beliebig skalierbar, wodurch die Systeme an unterschiedliche Anforderungen angepaßt werden können. Beispiele solcher Systeme in unterschiedlichsten Ausführungen und Anwendungsgebieten sind aus der Literatur bekannt.

Das wesentliche Merkmal in dem sich die einzelnen Systeme unterscheiden ist der Knoten, der die meist stabförmigen Elemente miteinander verbindet. Um eine größtmögliche Variabilität des Systems zu erreichen wird in der Regel versucht, die Anordnung der stabförmigen Elemente zueinander und ihre Länge zu variieren. Daraus resultiert, daß die Stäbe in unterschiedlichen Winkeln an den Knoten angreifen. Durch die Ausgestaltung des Knotenkörper wird versucht, diesem Umstand Rechnung zu tragen. (Siehe auch: DE 28 40 402 C2, DE 39 02 342 C2, DE 37 15 228 C2)

Allerdings können die vorgegebenen Anschlußmöglichkeiten nur Kompromisse sein, da die Winkelstellungen der Stäbe zueinander auf wenige Möglichkeiten reduziert sind. Vielfältige Sonderknoten oder der Verzicht auf bestimmte Geometrien müssen in Kauf genommen werden. Auch werden die Knoten unnötig aufwendig da nur jeweils ein Teil der Anschlüsse genutzt wird.

In der Anmeldung DE 197 57 203 C2 wird die Möglichkeit der Verbindung von Stäben mittels flexibler Bänder beschrieben. Dabei verbinden die Knoten die Stäbe allerdings nur in einer Ebene. Zusätzlich ist in der beschriebenen Anmeldung die Möglichkeit der Befestigung der Stäbe nicht konkretisiert. Insbesondere ist die Möglichkeit eine Hülse in den Knoten einzubringen nicht erwähnt.

In der Anmeldung DE 101 12 313 A1 wird ebenfalls die Möglichkeit der Ausbildung eines flexiblen Knotens beschrieben. Auch hier ist eine Befestigung der Stäbe nicht näher erläutert insbesondere das Einbringen einer Gewindehülse in den Knotenkörper ist nicht beschrieben.

Die Möglichkeit Stäbe oder Zubehörteile an oder in den Knoten zu schrauben stellt allerdings einen wesentlichen Vorteil dar, ohne den sich viele Anwendungen nicht realisieren lassen.

Ziel der Erfindung ist es, einen einheitlichen Knotenkörper zur Verfügung zu stellen mit dem sich die beschriebenen Nachteile vermeiden lassen und der einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens ein Teil des Knotenkörpers aus elastischem Kunststoff oder einem ähnlich elastischen Material besteht, dass Stäbe oder stabförmige Elemente so an den Knoten angeschlossen werden, daß ihre Winkelstellung zueinander, wenigstens zeitweise, veränderbar ist und dass in dem Knotenkörper mindestens eine Gewindehülse angeordnet ist.

Durch die geometrische Ausgestaltung des Knoten bzw. durch die Wahl unterschiedlicher Materialien lassen sich Eigenschaften wie Rückstellkraft und Flexibilität oder Zugfestigkeit einstellen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile gegenüber bekannten Konstruktionen bestehen insbesondere darin, daß nur einer oder wenige Knotenkörper benötigt werden und die Herstellung stark vereinfacht ist. Auch ist der Knoten in sehr kleinen oder sehr großen Abmessungen herstellbar und kann deshalb für unterschiedlichste Anwendungen genutzt werden. Neben einem Einsatz im Messe- und Austellungsbau kann der Knoten deshalb auch für medizintechnische oder baukonstruktive Anwendungen vorgesehen werden. Insbesondere in kleinen Dimensionen kann der Knoten effizient eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil ist, daß der Knoten durch seine einfache Konstruktion weniger anfällig für Störungen ist und auch unter ungünstigen Einsatzbedingungen verwendet werden kann. Ebenfalls ermöglicht der Knoten Systeme, in denen die Winkelstellung der Stäbe permanenten Änderungen unterworfen ist.

Durch das Einbringen einer Hülse in den Knotenkörper können Stäbe oder Zubehörteile an diesen angeschlossen werden, oder in diesen eingeschraubt werden. Dadurch ist eine erhebliche Vereinfachung der Handhabung gegeben.

Auf die Zeichnungen wird hingewiesen. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Knoten in einer Ebene zum Anschluß von sechs Stäben.

Fig. 2 einen Knoten in einer Ebene zum Anschluß von vier Stäben.

Fig. 3 einen Knoten zum Anschluß von zwölf Stäben in mehreren Raumachsen.

Fig. 4 einen kugelförmigen Knoten zum Anschluß von acht Stäben.

Fig. 5 einen einfachen Knoten aus einem Grundkörper und flexiblen Elementen.

Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausbildung eines Knoten. In den Grundkörper 1 aus elastischem Kunststoffmaterial sind Stifte 2 aus Metall eingelassen, an denen die Stäbe angeschlossen werden können. In den Grundkörper 1 ist darüber hinaus eine Gewindehülse 3 eingesetzt mit deren Hilfe Gegenstände am Knoten befestigt werden können.

Fig. 2 zeigt eine andere mögliche Ausbildung eines Knoten. Dabei können an den Grundkörper 5 der aus elastischem Material gefertigt ist mittels der Befestigungselemente 6 bis zu vier Stäbe an den Knoten angeschlossen werden.

Fig. 3 zeigt einen Knoten, an den Stäbe in mehreren Raumrichtungen angeschlossen werden können. Dabei können mittels der Befestigungselemente 8 die in den Grundkörper 9, der aus flexiblem Material besteht, bis zu zwölf Stäbe an den Knoten angeschlossen werden.

In Fig. 4 ist eine andere geometrische Form des Grundkörpers 11 gezeigt. Der kugelförmige Grundkörper 11 besteht aus einem elastischen Material. An ihn können mittels der Befestigungselemente 10 bis zu acht Stäbe angeschlossen werden. Die Kraftschlüssigkeit der Verbindung wird dabei durch die Ansatzflächen 12 verbessert.

Der in Fig. 5 gezeigt Knoten ist aus einfachen Grundelementen aufgebaut. An einen Grundkörper 16, der aus Metall oder einem festen Kunststoff bestehen kann, werden flexible Elemente 15 angeschraubt oder anders kraftschlüssig verbunden. Wobei an die daran befestigten Gewindebolzen 14 bis zu sechs Stäbe angeschlossen werden können. Der Grundkörper 16 kann dabei mit einer Bohrung 17 versehen sein, wodurch Gegenstände an dem Knoten befestigt werden können.

Claims (7)

1. Knoten für ein modulares Bausystem, wobei das System vorzugsweise aus Stäben oder stabförmigen Elementen und Knoten besteht und wobei die Knoten jeweils zwei oder mehr stabförmige Elemente miteinander verbinden und diese fest oder lösbar an den Knoten angeschlossen werden, gekennzeichnet dadurch, daß wenigstens ein Teil des Knotenkörpers aus elastischem Kunststoff oder einem ähnlich elastischen Material besteht, dass Stäbe oder stabförmige Elemente so an den Knoten angeschlossen werden, daß ihre Winkelstellung zueinander, wenigstens zeitweise, veränderbar ist und dass in dem Knotenkörper mindestens eine Gewindehülse angeordnet ist.

2. Knotenkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Knotenkörper aus zwei oder mehr unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt ist und diese Materialien unterschiedliche Eigenschaften haben.

3. Knotenkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß der Knotenkörpers entweder durch seine geometrische Ausgestaltung, oder seine stoffliche Zusammensetzung die Winkelstellung zweier oder mehrerer der angeschlossenen stabförmigen Elemente zueinander in einer gewünschten Weise beeinflußt.

4. Knotenkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß der Knotenkörper aus mehreren. Einzelteilen besteht, die zusammen mindestens eine der in den vorangegangenen Ansprüchen formulierten Eigenschaften haben.

5. Knotenkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß einige der an den Knoten angreifenden Stäbe in ihren Winkelstellungen festgelegt sind, und nur ein Teil der Stäbe ihre Winkelstellung zueinander verändern können.

6. Knotenkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß zumindest ein Teil des Materials des Knotens in solch einer Weise zusammengesetzt ist, daß es sich unter Hitzeeinwirkung verfestigt und eine dauerhafte Winkelstellung der Stäbe zumindest für einen Zeitraum gewährleistet.

7. Knotenkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß in den flexiblen Teil des Knotens zugfeste Bestandteile wie Fasern oder Seile eingearbeitet oder eingelegt sind, wobei diese Bestandteile aus unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt sein können.