DE9202301U1

DE9202301U1 - Konstruktionssystem

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Publication number: DE9202301U1
Application number: DE9202301U
Authority: DE
Original assignee: Geisen Johannes Dipl-Ing 2800 Bremen De
Current assignee: Geisen Johannes Dipl-Ing 2800 Bremen De
Priority date: 1992-02-20
Filing date: 1992-02-20
Publication date: 1993-06-17
Anticipated expiration: 2002-02-21
Also published as: WO1993017248A1; EP0646222A1; AU3629493A

Description

Johannes Geisen 20. Februar 1992

W-8700 Würzburg

GIS42.G3

Konstruktionssystem

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Konstruktionssystem der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art und ist vorzugsweise verwendbar für Schau-Vitrinen bei Messen und in Verkaufsräumen.

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Es sind verschiedenartige Konstruktionssysteme für stabförmige Bauelemente zum Aufbau von, im wesentlichen geradlinig begrenzten Raumtrenn- oder Raumumhüllungs-Konstruktionen, insbesondere Schau-Vitrinen für Messen, Ausstellungen und Warenhäuser oder für im Hochbau verwendbare Fassadenelemente bekannt. Sie enthalten eine Mehrzahl flächen- oder stabförmigen Bauelementen, die durch entsprechend angepaßte Kupplungselemente als Verbindungselemente zusammengehalten werden. Die Kupplungselemente sind dabei beipielsweise als kompakte, kugelartige oder quaderförmige Teile ausgebildet, welche Nuten zur Aufnahme von beispielsweise Wandteilen aufweisen.

Sie weisen unterschiedlichste Anschlußmittel in Form von Gewindebohrungen, Laschen, Zapfen oder Ausnehmungen verschiedener Form und Größe, welche mit den weiteren stab- oder flächenförmigen Bauelementen mechanisch in Wirkungseingriff gebracht werden können, um die gewünschte Konstruktion zu erstellen. Die bei der Verbindung der stabförmigen Bauelemente in den Kupplungspunkten der Raumkonstruktion auftretenden Kräfte werden dabei von den Verbindungdelementen aufgenommen und übertragen.

Die bekannten Konstruktionen weisen den wesentlichen Nachteil auf, daß die Gestaltungsmöglichkeiten auf bestimmte Konfigurationen beschränkt sind, da die Winkelstellungen der der weiteren Bauelemente durch die Gestalt der Verbindungselemente im wesentlichen vorgegeben sind. Für die Variation der Form der Konstruktionen bzw. zum Erreichen von an bestimmte Raumverhältnisse besonders angepaßten Konstruktionen sind dann Spezialteile erforderlich, die die Lagerhaltung aufwendiger machen.

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Ausgehend von den Mängeln des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Konstruktionssystem der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem mit einer nur geringen Zahl von unterschiedlichen Einzelteilen ein hohes Maß an Flexibilität beim Aufbau von räumlichen Konstruktionen erreichbar ist. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, die Kupplungs-Einheiten des Konstruktionssystems so auszubilden, daß eine Verbindung von unterschiedlichen weiteren Bauteilen gleichermaßen bequem und mit hoher Verbindungssicherheit möglich ist.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, daß ein hohes Maß an Flexibilität beim Aufbau von räumlichen Konstruktionen erreichbar ist, wenn das einzelne Verbindungselement des Konstruktionssystems in Form und Ausrichtung unterschiedlich konfigurierbar ist, so daß ein einziges Verbindungselement verschiedene Verbindungsaufgaben, insbesondere für unterschiedliche räumliche Ausrichtungen übernehmen kann. Weitere Verbindungselemente mit zusätzlichen vorteilhaften Funktionen lassen sich durch modulartige Kombination von Teilelementen der Verbinder erzielen, so daß diese Varianten - beispielsweise mit umstellbaren Gieß- oder Spritzformen mit geringen Werkzeugkosten herstellbar sind.

Dadurch, daß das erfindungsgemäße Kupplungselement aus ei-0 nem im wesentlichen polyederartigen oder sphärischen Formkörper besteht, der in ein Klemm- oder Rastelement einge-

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fügt ist, wobei der im wesentlichen polyederartige oder sphärische Formkörper oder das Rastelement mit einem weiteren Bauelement des Konstruktionssystems oder einem gleichartigen Element über einen Anschlußbereich verbunden bzw. verbindbar sind, und der polyederartige oder sphärische Formkörper in unterschiedlicher räumlicher Ausrichtung in das Klemm- oder Rastelement formschlüssig einspannbar ist, läßt sich die Teile des Kupplungselementes in unterschiedlicher räumlicher Richtung konfigurieren. Hier bestehen besonders bei Verwendung einer Kugel als Formkörper besonders viele Möglichkeiten.

Wenn der sphärische oder polyederartige Formkörper im Fall einer von der sphärischen Form abweichenden Oberflächengestaltung derart ausgebildet ist, daß er in Bezug auf mindestens zwei in unterschiedliche Raumrichtungen weisende Bereiche gleichförmig ausgestaltet ist, d.h. daß er - bezogen auf die jeweilige Raumrichtung - eine übereinstimmende Oberflächengestaltung aufweist, die mit einer kongruenten Gestaltung der Innenseite des den polyederartigen Formkörper aufnehmenden Bereichs in Wechselwirkung - insbesondere in formschlüssigen Eingriff - gelangt, bestehen sehr viele Gestaltungmöglichkeiten, die unterschiedlichen geschmacklichen Anforderungen entsprechen. Stets bildet das Verbindungselement aber eine formschöne Einheit, die bei sich wiederholender Verwendung auch gestalterisch sehr reizvoll ist. In jeder gewählten Ausrichtung des inneren Formkörpers in Bezug auf das äußere Klemm- oder Rastelement fügt sich der Formkörper bündig ein und bildet mit diesem eine geschlossene Form. Die Anschlußbereiche des inneren Formkörpers bzw. des äußeren Klemm- oder Rastele-

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ments zu weiteren Bauelementen ändern dabei ihre räumliche Ausrichtung. Der innere Formkörper und das äußere Klemmoder Rastelement können aber auch wieder mit Elementen ihrer eigenen Gattung in Form einer Verdopplung oder Vervielfachung verbunden sein.

In jedem Fall hintergreift das äußere Element den inneren Formkörper der kopfartig auf einer Art "Hals" aufsitzt, der den Anschlußbereich bildet, am "Kinn". Bei anderen vorteilhaften Varianten ist der "Hals" in einem seinem Querschnitt angepaßten Durchbruchbereich des äußeren Klemm- oder Rastelements besonders gelagert. Die Stirnfläche des mit einem Durchbruch versehenen Durchlaßbereichs des Klemm- oder Rastelements kann ihrerseits als Anlagefläche an einem weiteren oder an einem gleichartigen Bauelement dienen. Bei der letztgenannten Ausführung sind zwei Formkörper in ihrem Halsbereich hantelartig verbunden. Die Verbindung im Halsbereich erfolgt bevorzugt durch Schraubelemente, durch Verkleben oder formschlüssig und ist gegebenenfalls lösbar. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Durchlaßbereich des Klemm- oder Rastelements im Anschlußbereich diesem, insbesondere mit Kreisquerschnitt, formmäßig angepaßt ist und das Klemm- oder Rastelement den polyederförmigen oder sphärischen Formkörper käfigartig umgibt.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Klemm- oder Rastelement Aufnahmen für mindestens zwei polyederartige oder sphärische Formkörper auf, die es in definierter räumlicher Zuordnung hält und es sind mindestens zwei sphärische oder polyederartige Formkörper mit-

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einander verbunden, die jeweils von einem Klemm-oder Rastelement aufgenommen werden, die sie ihrerseits in fester räumlicher Zuordnung halten. Das Klemm- oder Rastelement weist mindestens eine Stirnfläche auf, die den Durchlaßbereich umgibt und eine Anschlagfläche für die entsprechende Stirnfläche eines weiteren Klemm- oder Rastelements bildet, welches durch zwei miteinander verbundene polyederartige oder sphärische Formkörper in fester räumlicher Zuordnung zu dem erstgenannten Klemm- oder Rastelement gehalten wird. Dabei ist es besonders günstig, wenn der Durchlaßbereich des Klemm- oder Rastelements an der dessen Anschlußbereich gegenüberliegenden Seite und/oder in mindestens einer senkrecht zu einer diesen Durchlaß- und Anschlußbereich verbindenden Richtung angeordnet ist.

Nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der polyederartige oder sphärische Körper zweiteilig in der Weise ausgebildet, daß in seinem Kernbereich innerhalb einer entsprechenden Ausnehmung ein stabförmiges Profilelement vorgesehen ist, welches im Anschlußbereich den Durchlaß des Klemm- oder Rastelements durchquert, wobei der um das Profilelement verminderte polyederartige oder sphärische Körper einen Restkörper bildet. Dieser Restkörper ist in Form eines U-Profils, als Kastenprofil oder als eine mit mindestens einer Ausnehmung versehene Kugel ausgebildet ist. Die Ausnehmung besitzt die Form einer zylindrischen Sack- oder Durchgangsbohrung. Die Elastizität des Restkörpers, der vorzugsweise aus Gummi oder Kunststoff besteht, wird in günstiger Weise erhöht, wenn 0 er einen paralleln zu seiner Achse verlaufenden Schlitz aufweist.

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Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Klemm- oder Rastelement aus zwei langgestreckten und an einer ihrer Breitseiten geeignet profilierten Einzelteilen gleicher Form und Größe, die mittels einer Schraubverbindung derart verbunden werden, daß sich die jeweils profilierten Seiten gegenüberliegen. Dabei bilden die Endabschnitte der Einzelteile an den Enden des Klemm- oder Rastelements jeweils einen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements, der zangenförmig, quaderförmig, als einseitig offener Hohlzylinder oder in Form einer Kugelkalotte ausgebildet ist.

Der in Form einer Flachzange ausgebildete Innenbereich des Klemm- oder Rastelements ist besonders für eine Verbindung von flächenförmigen Bauelementen mit dem Verbindungselement des Konstruktionssystems geeignet, da die, die Zangenschenkel bildenden Endabschnitte der Einzelteile bei der Montage eine geeignet große Flächenpressung zwischen Klemm- oder Rastelement und flächenförmigem Bauelement ermöglichen. Die gleiche vorteilhafte Klemmwirkung wird durch den hohlzylindrisch ausgebildetn Innenbereich des Klemm- oder Rastelements beim Anschluß von stabförmigen Bauelementen an den Klemm- oder Rastelement erreicht. Die quader-bzw. kugelkalottenförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements der Klemm- oder Rastelement sind besonders günstig, um auf einfache Weise eine Kupplung von Klemm- oder Rastelementen untereinander herzustellen. Dazu ist erfindungsgemäß ein Verbindungselement vorgesehen, das mindestens zwei Formkörper aufweist, welche in ihrer Ge-0 stalt der Ausbildung der Innenbereich des Klemm- oder Rastelements der betreffenden Klemm-Verbinder angepaßt sind.

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Die Formkörper sind nach vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung als Kugel oder Polyeder, vorzugsweise als Würfel ausgebildet. Um das Sortiment der verschiedenen Bauteile des Konstruktionssystems klein zu halten ist es günstig, die Verbindungselementer mit Formkörpern gleicher Bauart auszustatten.

Nach bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung sind die Formkörper durch einen Steckvorgang zu einem Verbindungselement verbindbar oder sie werden bei Benutzung eines, aus quaderförmigen oder zylindrischen Abschnitten bestehenden Zwischenkörpers durch einen Schraubvorgang miteinander verbunden. Der Zwischenkörper weist in diesem Zusammenhang mehrere, mit einem Außengewinde versehene Zapfen oder Zapfen mit einer Gewindebohrung auf. Die Formkörper sind entsprechend dazu passend ausgebildet.

Die Verwendung von Verbindungselementen mit kugligen Formkörpern zur Verbindung mehrerer Klemm- oder Rastelemente ermöglicht in günstiger Weise sowohl ein stufenloses Verdrehen der Klemm- oder Rastelemente in Bezug auf ihre, sich senkrecht zueinander erstreckenden Längsachsen als auch um ihre Längsachse selbst, wenn die Klemm- oder Rastelemente mit dem Kuppelglied gleichen Achse liegend angeordnet sind. Bei Verwenden von Verbindungselementen mit polyederartigen Formkörpern ist dagegen eine gestufte Verdrehung um einen, von der Art des Polyeders abhängigen, festgelegten Winkelbetrag möglich. Dieser Wert beträgt bei einem, als Würfel ausgebildeten Formkörper 90 Grad. Das 0 Einbringen der Kuppelglieder in den entsprechenden Innenbereich des Klemm- oder Rastelements der Klemm- oder Ra-

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stelement auf einfache Weise zu ermöglichen, sind die Innenbereich des Klemm- oder Rastelements kreisförmigen oder rechteckigen, vorzugsweise quadratischen Durchbrüchen versehen.
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Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Klemm- oder Rastelement an ihren Enden unerschiedlich gestaltete Innenbereich des Klemm- oder Rastelements der vorstehend beschriebenen Art auf. Dabei ist es günstig, wenn ein Innenbereich des Klemm- oder Rastelements für die Kupplung mit einem weiteren Klemm- oder Rastelement geeignet ausgebildet ist. Der Einsatz von, aus mehreren Klemm-Verbindern bestehenden Verbindungselementen ermöglicht so auf einfache Weise den Aufbau von Raumtrenn- oder Raumumhüllungs-Konstruktionen unterschiedlichster Konfiguration, bei denen die einzelnen stab- und flächenförmigen Bauelemente in vielfältig variablen Winkelstellungen zueinander anordenbar sind.

Die Verwendung von Verbindungselementer mit kugligen Formkörpern zur Verbindung mehrerer Klemm- oder Rastelemente ermöglicht in günstiger Weise sowohl ein stufenloses Verdrehen der Klemm-Verbinder in Bezug auf ihre, sich senkrecht zueinander erstreckenden Längsachsen als auch um ihre Längsachse selbst, wenn die Klemm- oder Rastelemente mit dem Verbindungselement auf der gleichen Achse liegend angeordnet sind. Bei Verwenden von Kuppelgliedern mit polyederartigen Formkörpern ist dagegen eine gestufte Verdrehung um einen, von der Art des Polyeders abhängigen, 0 festgelegten Winkelbetrag möglich. Dieser Wert beträgt bei einem, als Würfel ausgebildeten Formkörper 90°. Das Ein-

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bringen der Verbindungselemente in den entsprechenden Innenbereich des Klemm- oder Rastelements der Klemm- oder Rastelemente auf einfache Weise zu ermöglichen, sind die Innenbereich des Klemm- oder Rastelements mit kreisförmigen oder rechteckigen, vorzugsweise quadratischen Durchbrüchen versehen.

Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Klemm- oder Rastelements an ihren Enden unterschiedlieh gestaltete Innenbereiche des Klemm- oder Rastelements der vorstehend beschriebenen Art auf. Dabei ist es günstig, wenn ein Innenbereich des Klemm- oder Rastelements für die Kupplung mit einem weiteren Klemm- oder Rastelement geeignet ausgebildet ist. Der Einsatz von, aus mehreren Klemm- oder Rastelementen bestehenden Verbindungselementen ermöglicht so auf einfache Weise den Aufbau von Raumtrenn-oder Raumumhüllungs-Konstruktionen unterschiedlichster Konfiguration, bei denen die einzelnen stab- und flächenförmigen Bauelemente in vielfältig variablen Winkelstellungen zueinander anordenbar sind.

Als zusätzliche Sicherung sind die Restkörper mit einer Schraubeinrichtung versehen, die an einem, von außen zugänglichen Bereich ihrer Wandung angeordnet ist. Durch diese Schraubeinrichtung ist das stabförmige Bauelement zwischen Restkörper und Innenbereich des Klemm- oder Rastelements in günstiger Weise verspannbar.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un-0 teransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

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Blatt 11

Figur 1 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit zwei Klemm- oder Rastelementn in perspektivischer Darstellung,

Figur 2 die in Figur 1 gezeigten Klemm- oder Rastelement in Explosivdarstellung

Figur 3 eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Figur 4 eine günstige Weiterbildung der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Figur 5 eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Figur 6 eine Darstellung verschiedener

Ausführungsforbis9men für erfindungsgemäß verwendeter Verbindungselementer,
20

Figur 10 eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Figur 11 eine Weiterbildung der in Figur 10 gezeigten 5 Ausführungsform der Erfindung,

Figuren 12 eine Darstellung weiterer Ausführungsformen bis 17 der erfindungsgemäßen Kupplungslemente,

Figuren 18 perspektivische Darstellungen anderer Weiterund 19 bildungen der Erfindung,

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Blatt 12

Figuren 20 eine Darstellungen günstiger Ausführungsforbis 25 men von erfindungsgemäß verwendeten Restkörpern,

5 Figur 26

die Darstellung eines Anwendungsbeispiels für Einlageteile gemäß Figur 21,

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Figur 27 eine Explosivdarstellung des in Figur 26 gezeigten Anwendungsbeispiels,

Figur 28 die Darstellung eines weiteren Anwendungsbeispiels der Erfindung mit einem Restkörper gemäß Figur 22,

15 Figur 29

eine weitere günstige Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Figur 30 ein Anwendungsbeispiel für den in Figur 29 dargestellten Klemm- oder Rastelement,

Figur 31 eine Schnittdarstellung des in Figur 30 dargestellten Anwendungsbeispiels

Figur 32 eine zusätzliche Aus führungs form der Erfindung in perspektivischer Darstellung

sowie

Figur 3 3 ein Anwendungsbeispiel für die in Figur 1 und Figur 32 gezeigten Klemm- oder Rastelement.

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Die in den Figuren 1 und 2 in perspektivischer bzw. explosiver Darstellung gezeigten Klemm- oder Rastelement 1 besitzen an ihren Enden jeweils einen zangenförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 5 und einen kugelkalottenförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 4. Die Klemmbereiche 4 und 5 entstehen durch Verschrauben der profilierten Einzelteile 3 mittels zweier Schraubbolzen 8, wobei sich die profilierten Breitseiten der Einzelteile 3 deckungsgleich gegenüberliegen und mit ihren Endabschnitten 27 die entsprechenden Innenbereich des Klemmoder Rastelementse 4 und 5 bilden. Die Verbindung der beiden Klemm- oder Rastelement 1 erfolgt mittels eines Verbindungselementes 7. Dieses Verbindungselement besteht aus zwei gleichgroßen kugelartigen Formteilen 16, die über einen, zylindrisch ausgebildeten Zwischenkörper 12 durch Verschrauben fest miteinander verbunden sind. Die kreisförmigen Durchbrüche 25 in den Einzelteilen 3 bzw. dem kugelkalottenförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 5 werden von dem Zwischenkörper 12 durchdrungen, wenn die beiden Klemm-Verbinder 1 über das Verbindungselement 7 zu einem Bauteil zusammengefügt werden. Die Verbindung erfolgt durch Einlegen eines Formkörpers 16 in die Kugelkalotte des Innenbereich des Klemm- oder Rastelementss 5, der durch Verbinden der Einzelteile 3 entsteht.

Durch ein geringes Übermaß des kugligen Formteils 16 gegenüber dem Durchmesser der Kugelkalotte entsteht beim Verschrauben auf einfache Weise eine feste Verbindung zwischen Verbindungselement 7 und Klemm- oder Rastelement 1. Die Achsen von Klemm- oder Rastelement 1 und Verbin-0 dungselement 7 stehen senkrecht aufeinander, so daß durch Einspannen von flächenförmigen Bauelementen 6 in den zan-

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genförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 5 auf vorteilhafte Weise eine Raumbegrenzung erreichbar ist. Bei nochmaligem Lösen der Verschraubungen an den Klemm-Verbindern 1 können diese gegeneinander stetig verdreht und anschließend erneut verspannt werden. Die Längsachse des Verbindungselementes 7 dient dabei als Drehachse.

Die in Figur 3 in perspektivischer Darstellung gezeigte Kuppel-Einheit des Konstruktionssystems besteht aus zwei Klemm-Verbindern 1, jeweils einen kugelkalottenförmigen Klemmbereich 4 und einen zangenförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 5 bzw. einen hohlzylindrischen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 11 besitzen. Die Verbindung der beiden Klemm- oder Rastelement 1 erfolgt über die kugligen Formteile 16 des Verbindungselementes in der vorab beschriebenen Weise. Der hohlzylindrische Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 11 kann in vorteilhafter Weise genutzt werden, um stabförmige Bauelemente 10 an einem Klemm- oder Rastelement 1 zu befestigen.

In den Figuren 4 und 5 sind Weiterbildungen der in Figur 1 gezeigten Klemm- oder Rastelement 1 dargestellt. Die Umhüllung des kugelkalottenförmigen Innenbereich des Klemmoder Rastelementses 4 ist quaderförmig gestaltet (Figur 4), die Arme des zangenförmigen Klemmbereichs 5 weisen eine abgerundete Außenfläche auf (Figur 5). Die Verbindung der Einzelteile 3 kann durch einen oder zwei Schraubbolzen 8 erfolgen. Die Achsen beider Klemm- oder Rastelemente 1 stehen senkrecht zueinander und senkrecht zur Längsachse 0 des Verbindungselementes mit seinen kugligen Formkörpern 16 (Figur 4). Um einen rechtwinkligen Verbindungselement

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aus mehreren Klemm- oder Rastelementen 1 zu bilden, muß die Achse eines Klemm- oder Rastelements 1 mit der Achse des Verbindungselementes übereinstimmen. Die Achse des anderen Klemm-Verbinders 1 steht auf der Achse des Verbindungselementes senkrecht (Figur 5).

In den Figuren 6 bis 9 ist der Aufbau des Verbindungselementes 7 mit kugelförmigen Formkörpern 16 als Schnitt bzw. Teilschnitt in schematisierter Form dargestellt. Der Formkörper 7 wird durch eine Steckverbindung 29 (Figur 8) oder mittels einer Schraubverbindung 28 (Figur 7) unter Verwendung eines zylindrischen Zwischenkörpers 12 aus zwei kugligen Formkörpern 16 zusammengefügt. Einer der Formkörper 16 weist eine durchgehende Gewindebohrung auf, die an einem Ende durch eine Kappe 31 verschließbar ist. Anstelle der Kappe 31 kann auch ein zusätzlicher Zwischenkörper zwecks Verschraubung eines dritten Formkörpers auf gleicher Achse angeordnet werden, um eine Verbindung von insgesamt drei Klemm- oder Rastelementen herstellen zu können. Figur 9 zeigt ein mehrachsiges Verbindungselement mit drei Formkörpern 16.

Die Verwendung von Verbindungselementen mit würfelförmigen Formkörpern 15 zur Verbindung von Klemm- oder Rastelementn 1 mit zangenförmigen und quaderförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelementen 2 und 5 an den jeweiligen Enden bzw. mit zangenförmigen Klemmbereichen 5 an beiden Enden ist in Figur 10 bzw. in Figur 11 perspektivisch dargestellt. Die quaderförmigen Innenbereich des Klemm- oder 0 Rastelemente 2 (Figur 10) und die zangenförmigen Klemmbereiche 5 (Figur 11) besitzen in ihren Endabschnitten 27

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quadratische Durchbrüche 26, um die Klemm- oder Rastelement 1 mittels eines Verbindungselementes miteinander verbinden zu können. Über die zangenförmigen Innenbereiche des Klemm- oder Rastelements 5 sind flächenartige Bauelemente 6 verbindbar. Die würfelförmigen Formkörper 15 ermöglichen ein gegenseitiges Verdrehen der Klemm-Verbinder 1 in Schritten von 90 Grad.

Der Aufbau der Verbindungselemente 7 mit würfelartigen Formkörpern 15 ist in den Figuren 12 bis 17 in schematisierter Form dargestellt. Die Bildung des Verbindungselementes 7 erfolgt durch Steckverbindung 29 der Formkörper 15 (Figur 16) oder durch Verschrauben, wobei ein im wesentlichen quaderförmiger Zwischenkörper 12, an seinen Enden mit Gewindebohrungen 13 versehen, in passende Ausnehmungen 32 der Formkörper 15 geführt und dann unter Nutzung von Bohrungen 14 in der Wandung der Formkörper 15 (Figuren 12 bis 15) verschraubt wird.

Eine besonders hohe mechanische Festigkeit der Verbindung von Klemm- oder Rastelementen 1 ist mit einem Verbindungselement erreichbar, das Formkörper 17 mit einer Ausbildung als Doppelpyramide aufweist. Der Formkörper 17 durchdringt den im wesentlichen quaderförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 2 an, im Endabschnitt 27 vorhandenen Durchbrüchen 26. Der zweite Innenbereich 5 des Klemm- oder Rastelements 1, das durch unter Verwendung von zwei Schraubbolzen 8 aus zwei gleichartigen Einzelteilen 3 zusammengesetzt wird, ist zangenförmig ausgebildet. Die entsprechenden Ausführungsformen sind in den Figuren 18 und 19 perspektivisch dargestellt.

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Die für eine sichere Verbindung von stab- oder flächenförmigen Bauelementen mit den Klemm- oder Rastelementen erfindungsgemäß benutzten Einlageteile 18, 19 und 20 sind in den Figuren 20 bis 25 dargestellt. Die Einlageteile bestehen aus einem elastischen Material, vorzugsweise Gummi oder Kunststoff und sind kastenprofilförmig (Figuren 20, 22), U-profilförmig (Figur 21) oder kugelförmig (Figuren 2 3 bis 25) ausgebildet. Die kugelförmigen Einlageteile 20 weisen entweder eine Sackbohrung 22 oder eine Durchgangsbohrung 21 auf, in welche stabförmige Bauelemente 10 mit kreisförmigen Querschnitt unter Nutzung der kreisförmigen Durchbrüche 25 eines Klemm- oder Rastelements 1 ein- oder durchgesteckt und durch Anziehen der Schraubbolzen 8 fest verbindbar sind. Die entsprechenden Lösungen sind in den Figuren 30 und 31 als Draufsicht bzw als Schnitt ansieht dargestellt. Zur Erhöhung ihrer Volumenvariabilität können die Einlageteile 18 und 20 an einer Wandung mit einem Schlitz 24 versehen werden, der sich parallel zur Längsachse der Einlageteile (Figuren 20, 25) erstreckt. Weitere Vorteile für eine sichere Befestigung zwischen Klemm- oder Rastelement und den stabförmigen Bauelementen sind erreichbar, wenn letztere mittels einer, in einer Wandung des Einlageteils befindlichen Schraubeinrichtung 23 zusätzlich verspannt werden.

In den Figuren 26 bis 28 sind vorteilhafte Anwendungsbeispiele für kastenprofil- und u-profilförmige Restkörper in perspektivischer bzw. explosiver Darstellung gezeigt. Sie dienen vornehmlich der Befestigung von flächenförmigen 0 Bauelementen 6 und stabförmigen Bauelementen 10 mit rechteckigen, vorzugsweise quadratischem Querschnitt an Klemm-

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oder Rastelementen 1, die quader- oder zangenförmige Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 2, 5 aufweisen. Das Einbringen der Restkörper 18, 19 in die Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 2, 5 wird in günstiger Weise durch Führungen 34 erleichtert, die an den Innenseiten der Endabschnitte 27 im Innenbereich des Klemm- oder Rastelements eingearbeitet sind. Durch Anziehen der Schraubbolzen 8 werden die Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 2 und 5 aktiviert, wobei sich die Restkörper 18 und 19 aufgrund ihrer Elastizität verformen und bei Ausgleich eventueller Maßtoleranzen zwischen den Bauelementen 6, 10 und den Durchbrüchen 26 im Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 2 oder 5 zu einer sicheren Verbindung beitragen. Aus Gründen der Gewichtsreduzierung ist es günstig, die Zangenarme der Innenbereich des Klemm- oder Rastelementse 5 gabelförmig auszubilden. Ein mögliches Herausgleiten der stabförmigen Bauelemente 10 wird durch die Bodenfläche des U-profilförmigen Restkörper 19, das den Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 5 an den Endabschnitten 27 verschließt, auf einfache Weise verhindert. Bei Verwendung eines einzelnen Schraubbolzens 8 wird in günstiger Weise durch Ausnehmungen 32 und entsprechende Führungszapfen 3 3 eine Verdrehsicherheit der Einzelteile 3 der Klemm- oder Rastelemente l erzielt.

Die in Figur 29 dargestellte Anordnung besteht aus einem Klemm- oder Rastelement 1 mit zwei Innenbereichen des Klemm- oder Rastelements 4 in Form einer geschlossenen und mit kreisförmigen Durchbrüchen 25 versehenen Kugelkalotte.

0 Die Einzelteile 3 sind durch zwei Schraubbolzen 8 miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 7 besitzen je-

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weils einen kugligen Formkörper 16 der in einen geschlitzten Zapfen 30 ausläuft. Durch Wahl der Durchbrüche 25 und die stetige Verdrehbarkeit der Formkörper 7 im Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 4 sind die verschiedensten Positionen von flächenartigen Bauelementen, die in die geschlitzten Zapfen 30 eingesteckt werden, möglich. Die Ausführungsform des hier dargestellten Klemm- oder Rastelements 1 ist auch vorteilhaft zur Verbindung von stabförmigen Bauelementen untereinander (Figuren 30 und 31) einsetzbar.

Der Bereich einer Raumumhüllungs-Konstruktion, in dem ein stab- und ein flächenförmiges Bauelement 6, 10 an einem weiteren Bauelement 10 durch Klemm- oder Rastelemente l befestigt sind, ist in Figur 33 in Draufsicht dargestellt. Der Anschluß des flächenförmigen Bauelements 6 an erfolgt über einen in Figur 1 dargestellten Klemm- oder Rastelement 1 mit einem zangenförmigen Innenbereich. Das Klemmoder Rastelement 1 zum Anschluß von stabförmigen Bauelementen 10 untereinander (dargestellt in Figur 32) weist einen zangenförmigen Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 5 auf, bei dem die Zangenarme der Einzelteile 3 jeweils einen Durchbruch 25 aufweisen und als Teil einer Kugelkalotte ausgebildet sind. Zur sicheren Verbindung der stabförmigen Bauelemente 10 werden in den Innenbereich des Klemm- oder Rastelements 1 kugelförmige Einlageteile 20 gemäß der Figuren 2 3 bis 25 verwendet. Durch die in Figur 32 dargestellte Form des Klemm- oder Rastelements 1 mit einem zangenartigen Innenbereich 5 in Form einer nur teil-0 weise geschlossenen Kugelkalotte ist das stabförmige Bauelement 10 in der Ebene des flächenförmigen Bauelements 6

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in günstiger Weise bedarfsgerecht verdrehbar. Damit kann das Bauelement 6 verschiedenartige Weise gestaltet werden, um bestimmte Raumumhüllungs-Konstruktionen zu realisieren.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. *****

Claims

GIS42.G3 Blatt 21 Ansprüche

1. Konstruktionssystem, insbesondere für Möbel, Vitrinen, Raumteiler oder Dekorationszwecke, vorzugsweise zum Erstellen von Schau-Vitrinen für Messen, Ausstellungen und Verkaufsräume mit mindestens einem Kupplungselements zum Verbinden von weiteren Bauelementen wie Wandteilen und Böden,
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dadurch gekennzeichnet,

daß das Kupplungselement (7) aus einem im wesentlichen polyederartigen oder sphärischen Formkörper (15, 16, 17) besteht, der in ein Klemm- oder Rastelement (1) eingefügt ist, wobei der im wesentlichen polyederartige oder sphärische Formkörper (15, 16, 17) oder das Rastelement (1) mit einem weiteren Bauelement des Konstruktionssystems oder einem gleichartigen Element über einen Anschlußbereich verbunden bzw. verbindbar sind, und

daß der polyederartige oder sphärische Formkörper (15, 16, 17) in unterschiedlicher räumlicher Ausrichtung in das Klemm- oder Rastelement (1) formschlüssig einspannbar ist, wobei der sphärische oder polyederartige Formkörper im Fall einer von der sphärischen Form abweichenden Oberflächengestaltung derart ausgebildet ist, daß er in Bezug auf mindestens zwei in unterschiedliche Raumrichtungen weisende Bereiche gleichförmig ausgestaltet ist, d.h. daß er bezogen auf die jeweilige Raumrichtung - eine übereinstimmende Oberflächengestaltung aufweist, die mit einer kon-

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gruenten Gestaltung der Innenseite des den polyederartigen Formkörper (15, 17) aufnehmenden Bereichs in Wechselwirkung - insbesondere in formschlüssigen Eingriff - gelangt.

2. Konstruktionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der polyederartige oder sphärische Formkörper (15, 16, 17) durch das Klemm- oder Rastelement (1) in Richtung zum Anschlußbereich hintergriffen wird.

3. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemm- oder Rastelement (1) in Richtung zum Anschlußbereich in einem Durchlaßbereich des Klemm- oder Rastelements (1) hintergriffen wird.

4. Konstruktionssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Durchlaßbereich des Klemm- oder Rastelements (1) im Anschlußbereich diesem, insbesondere mit Kreisquerschnitt, formmäßig angepaßt ist.

5. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemm- oder Rastelement (1) den polyederförmigen oder sphärischen Formkörper (15, 16, 17) käfigartig umgibt.

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6. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Klemm- oder Rastelement (1) Aufnahmen für mindestens zwei polyederartige oder sphärische Formkörper (15, 16, 17) aufweist, die es in definierter räumlicher Zuordnung hält und/oder daß mindestens zwei sphärische oder polyederartige Formkörper (15, 16, 17) miteinander verbunden sind und jeweils von einem Klemm- oderRastelement (1) aufgenommen werden, die sie ihrerseits in fester räumlicher Zuordnung halten.

7. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß das Klemm- oder Rastelement (1) mindestens eine Stirnfläche aufweist, die den Durchlaßbereich umgibt und eine Anschlagfläche für die entsprechende Stirnfläche eines weiteren Klemm- oder Rastelements (1) bildet, welches durch zwei miteinander verbundene polyederartige oder sphärische Formkörper (15, 16, 17) in fester räumlicher Zuordnung zu dem erstgenannten Klemm- oder Rastelement (1) gehalten wird.

8. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchlaßbereich des Klemm- oder Rastelements (1) an der dessen Anschlußbereich gegenüberliegenden Seite und/oder in mindestens einer senkrecht zu einer diesen Durchlaß- und Anschlußbereich verbindenden Richtung gelegen ist.

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9. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das polyederförmige oder sphärische Element als Würfel (15) oder als Doppelpyramide (17) ausgebildet ist.

10. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, And adurch gekennzeichnet, daß die Verbindung mindestens zweier polyederförmigen oder sphärisehen Elemente (15, 16, 17) lösbar ist und insbesondere eine Steck- oder Schraubverbindung (28, 29) vorgesehen ist.

11. Konstruktionssystem nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet , daß die Verbindung mindestens zweier polyederförmiger oder sphärischer Elemente (15, 16, 17) mittels eines Zwischenkörpers (12) erfolgt.

12. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zweier polyederförmiger oder sphärischer Elemente (15, 16, 17) eine Steckverbindung aufweist, die deren Eingriff durch Verschiebung quer zur Verbindungsrichtung erfolgt.

13. Konstruktionssystem nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Innenbereich des Klemm- oder Rastelements (1) als Hohlzylinder (11) ausgebildet ist.

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14. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 11 und

15, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich des Klemm- oder Rastelements (2, 4, 5) als Durchbruch mit kreisförmigem bzw. rechteckigem Querschnitt (25, 26) ausgestaltet ist.

15. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der polyederartige oder sphärische Körper (15, 16, 17) zweiteilig in der Weise ausgebildet ist, daß in seinem Kernbereich innerhalb einer entsprechenden Ausnehmung ein stabförmiges Profilelement vorgesehen ist, welches im Anschlußbereich den Durchlaß des Klemm- oder Rastelements

(1) durchquert, wobei der um das Profilelement verminderte polyederartige oder sphärische Körper einen Restkörper (18, 19, 20) bildet.

16. Konstruktionssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , daß der Restkörper in Form eines U-Profils (19) ausgebildet ist.

17. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Restkörper als Kastenprofil (18) ausgebildet ist.

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18. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der

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Restkörper als eine mit mindestens einer Ausnehmung (21, 22) versehene Kugel (20) ausgebildet ist.

19. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausnehmung eine zylindrische Sack- oder Durchgangsbohrung (21 bzw. 22) vorgesehen ist.

20. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 19, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einer Durchgangsbohrung (21) versehene Restkörper, der insbesondere die Form einer Kugel (20) aufweist, einen, parallel zur Achse der Bohrung verlaufenden Schlitz (24) aufweist.

21. Konstruktionssystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Restkörper (18, 19, 20) aus einem elastischen, insbesondere gummiartigen, Material besteht.

22. Konstruktionssystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet , daß der Restkörper (18, 19, 20) aus Kunststoff besteht.

23. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß der

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Restkörper (18, 19, 20) in einem seiner Wandungsbereiche ein Gewinde für eine Feststellschraube (23) aufweist.

24. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der sphärische oder polyederartige Formkörper (15, 16, 17) einen Durchlaßbereich des Rast- und Klemmelements (1) derart ausfüllt, daß die Oberfläche des Rast- und Klemmelements (1) ohne wesentliche Stufung in die des Formkörpers übergeht.

25. Konstruktionssystem nach einem der vorangehenden An-Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußbereich eines sphärischen oder polyederartigen Formkörpers (15, 16, 17) oder eines Rast- oder Klemmelements (1) zur Aufnahme eines weiteren platten- oder stabförmigen Bauelements (6, 10) klauen- bzw. ringförmig ausgestaltet ist.