[0001] Die Erfindung betrifft einen Bauteilsatz für Rahmenkonstruktionen zum Bau von Fassaden,
Gartenhäusern, Wintergärten oder dergl.
[0002] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Rahmenkonstruktionen Bauteile zur Verfügung
zu stellen, mit denen wahlweise verschiedenartige Rahmenkonstruktionen herstellbar
sind, die eine hohe statische Festigkeit aufweisen und nur wenige Elemente umfaßt,
wobei die Felder mit Füllungen aus Glas, Holz, Metall oder dergl. auszufüllen sind.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch polyedrische Knoten aus Vollmaterial
mit in einer oder mehreren Polyederflächen angeordneten Steckverbindungsstücken zu
Rohren und durch Befestigungsmittel für die Rohre an den Steckverbindungsmitteln.
[0003] Die Steckverbindungsmittel sind in vorteilhafter Weise als Bolzen ausgebildet und
in den Polyederflächen der Knoten sind Ausnehmungen (Vertiefungen) zur Aufnahme der
Bolzen vorgesehen. Vorzugsweise sind die Bolzen und die Ausnehmungen (Vertiefungen)
zylinderförmig ausgebildet.
[0004] Gemäß einer Abwandlung der Erfindung sind die Steckverbindungsmittel als Zapfen ausgebildet
und die Zapfen in den Polyederflächen der Knoten angeordnet und einstückig mit den
Knoten ausgebildet.
[0005] Die polyedrischen Knoten des erfindungsgemäßen Bauteilsatzes können in verschiedenen
geometrischen Formen hergestellt sein. Beispielsweise ist es zweckmäßig, wenn ein
Knoten quaderförmig ausgebildet und mit vier Ausnehmungen sowie zwei Zapfen an gegenüberliegenden
Quaderflächen versehen ist.
[0006] In einem anderen Ausführungsbeispiel ist der Knoten quaderförmig ausgebildet und
mit je einer Ausnehmung bzw. einem Zapfen an jeder Quaderfläche versehen.
[0007] In noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Knoten quaderförmig ausgebildet
mit einer Schrägfläche und die Ausnehmungen bzw. Zapfen sind in fünf Quaderflächen
vorgesehen, wobei die der Schrägfläche gegenüberliegenden Quaderflächen keine Ausnehmungen
bzw. Zapfen aufweisen.
[0008] Durch die Schrägflächen ist es möglich Diagonalflächen der Fassadenkonstruktion ebenfalls
mit Rohren zu versteifen.
[0009] Bei einer weiteren Abwandlung der Erfindung ist der Knoten ebenfalls quaderförmig
ausgebildet, mit zwei Schrägflächen und alle Quaderflächen mit Ausnahme der den Schrägflächen
gegenüberliegenden Breitfläche sind mit Ausnehmungen (Vertiefungen) bzw. Zapfen versehen.
[0010] Ein weiterer Knoten des erfindungsgemäßen- Bauteilsatzes weist in vorteilhafter Weise
einen Oktagonquerschnitt auf und ist an allen zehn Seitenflächen mit Ausnehmungen
bzw. Zapfen versehen.
[0011] Bei einer Abwandlung der Erfindung ist der Knoten quaderförmig ausgebildet mit an
einer Kante aneinanderstoßenden Schrägflächen versehen und weist Ausnehmungen bzw.
Zapfen in den Deck-, den Schräg- und den Seitenflächen auf.
[0012] Der erfindungsgemäße Bolzen des Bauteilsatzes ist aus einer Rundstange gebildet mit
einer Schrauböffnung und mit einer Nutleiste sowie mit einem Einsteckzapfen versehen.
[0013] Gemäß einer vorteilhaften Abwandlung ist der Bolzen mit einem Randwulst versehen,
dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Rundstange.
[0014] Zur Befestigung der Füllungen sind die Rohre in ihren Endbereichen mit Schraubbohrungen
in einem Zentriwinkel-Abstand von 45
0 versehen.
[0015] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weisen die Rohre in ihren Endbereichen
vorzugsweise diametral gegenüberliegende innere Einfräsungen zur Führung der Nutleisten
der Bolzen oder Zapfen auf.
[0016] Mit diesen Rohren können in vorteilhafter Weise Rohrabschnitte von achtel oder viertel
Kreisbogenlänge unter Zwischenlage von Dichtungsleisten verbunden werden.
[0017] Zur Abdichtung der Füllungen oder der Konstruktion sind in vorteilhafter Weise zwischen
den benachbarten Rohren Abdichtleisten vorgesehen.
[0018] In noch weiterer Ausgestaltung sind Gummipuffer als Träger für flache Abdichtleisten
und metallische Abdeckleisten vorgesehen, die in den Schraubbohrungen der Rohre befestigbar
sind.
[0019] Zum Schutz der Rahmenkonstruktion bzw. der Knoten gegen Witterungseinflüsse sind
in die Ausnehmungen der Knoten wahlweise einsetzbare Abdeckkappen, vorzugsweise aus
Kunststoff, vorgesehen.
[0020] Beim Aufbau einer Rahmenkonstruktion auf einer Bodenfläche sind in vorteilhafter
Weise quadratische oder kreisförmige Auflageteller für bodennahe Knoten vorgesehen.
[0021] Die erfindungsgemäßen Bolzen werden nach dem Einsetzen in die Ausnehmungen bzw. Vertiefungen
der Knoten mit den Knoten verschweißt.
[0022] Mit den wenigen, verschiedenartigen Bauelementen des Bauteilsatzes nach der Erfindung
lassen sich vielfältige Konstruktionen wie beispielsweise Wintergärten, Gewächshäuser,
Dächer, Schächte oder dergl. erstellen mit schrägen oder ebenen Dachflächen, mit zum
Boden senkrechten oder schrägen Seitenflächen. Durch geeignete Wahl der Abmessungen
der Bauelemente können auch Türöffnungen oder Fensteröffnungen vorgesehen werden.
[0023] Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher
erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 schematisch einen Aufbau einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion,
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Knoten,
Fig. 3 einen Querschnitt der Fig. 2
Fig. 4 ein zweites Ausfühungsbeispiel eines Knoten,
Fig. 5 eine Stirnansicht eines Knotens gemäß Fig.4,
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knotens,
Fig. 7 eine Stirnansicht des Knotens gemäß Fig.6,
Fig. 8 noch einen weiteren Knoten mit Rohr,
Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knotens,
Fig.10 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knotens,
Fig.ll Draufsicht auf den Knoten gemäß Fig.10
Fig.12 einen Verbindungsbolzen
Fig.13 einen abgewandelten Verbindungsbolzen
Fig.14 ein Rohr mit Schrauböffnung am Rohrende,
Fig.15 einen Querschnitt durch ein Rohr gemäß Fig.14,
Fig.16 ein Feld mit Abdichtungen und
Fig.17 einen Teilausschnitt der Abdichtungen.
[0024] In Fig.l ist schematisch ein quaderförmiges Gerüst 10 dargestellt, das unter Verwendung
der erfindungsgemäßen Bauelemente errichtet ist. Aus verschiedenartigen Knoten 1 bis
6 sind Rahmen gebildet, wobei die Knoten durch Rohre 9 verbunden sind. Diese Rohre
9 können in Rechteckform oder Quadratform aber auch als Diagonalen angeordnet sein.
[0025] Die oberen Rohre 9 sind durch Abdichtleisten 14 und Abdeckleisten 15, beispielsweise
aus Aluminium, gegen Witterungseinflüsse geschützt. In den Feldern zwischen den Rohren
9 sind Füllungen 34 vorgesehen, die aus entsprechenden Glas-, Holz-, Blech-Tafeln
oder dergl. gebildet sind.
[0026] Zur Abstützung des Gerüstes sind an bodennahen Knoten 6 Auflageteller 12 in viereckiger
Form bzw. Auflageteller 13 in Kreisform angebracht.
[0027] In Fig. 2 sind in Seitenansicht und in Fig.3 im Querschnitt ein Ausführungsbeispiel
eines Knoten 1 dargestellt, der aus einem quaderförmigen Körper besteht, an vier Polyederflächen
Ausnehmungen bzw. Vertiefungen 16 aufweist und an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen
Zapfen 17. An der unteren Seitenfläche ist ein Bolzen 8 dargestellt, der in eine Ausnehmung
16 eingesetzt ist mit einem Einsteckzapfen 29. Der Bolzen 8 weist Verbindungszapfen
18 auf sowie einen Randwulst 19. Der Randwulst 19 ergibt eine größere Anlagefläche
des Bolzen 8 am zugehörigen Knoten. Die Zapfen 18 sind aus Rundprofilen hergestellt
und weisen eine aus Rechteck-Profil hergestellte Nutleiste 28 auf. Ferner sind Schrauböffnungen
27 vorgesehen zur Verbindung mit einem (nicht dargestellten) Rohr mit Hilfe von Schrauben.
[0028] In den Fig. 4 und 5 ist in Draufsicht und Stirnansicht ein weiterer Knoten 2 dargestellt,
der quaderförmig ausgebildet und mit Ausnehmungen 16 in allen sechs Quaderflächen
versehen ist. In Fig. 5 ist schematisch eine Abdeckkappe 11 aus Kunststoff in der
oberen Öffnung 16 eingezeichnet. In Fig.4 ist ein Bolzen 8 dargestellt, der mit seinem
Zapfen 18 in eine Vertiefung 16 einer Seitenfläche des Knotens 2 eingesetzt ist.
[0029] Die Fig. 6 und 7 zeigen einen abgewandelten Knoten 3 der eine Schrägfläche 21 aufweist,
wobei die Ausnehmungen bzw. Vertiefungen 16 an allen Seitenflächen vorgesehen sind,
ausgenommen den beiden, der Schrägfläche 21 gegenüberliegenden Flächen. In einer Öffnung
16 ist ein Bolzen 7 dargestellt, mit Einsteckzapfen 29 in einer Ausnehmung 16.
[0030] In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knoten 4 dargestellt mit Bolzen
7 und daran befestigtem Rohr 9. Der Knoten 4 weist zwei Schrägflächen 22 auf. An allen
Polyederflächen, ausgenommen der Breitfläche 26, die den Schrägflächen 22 gegenüberliegt,
sind Vertiefungen 16 vorgesehen.
[0031] Fig. 9 zeigt einen Knoten 5 mit einem Oktagonquerschnitt. Der Knoten 5 weist an allen
Flächen Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 16 auf. In der rechten Seitenfläche ist ein
Bolzen 7 sowie ein Rohr 9 dargestellt.
[0032] Die Fig. 10 zeigt in Seitenansicht, und die Fig.ll in Draufsicht einen noch weiteren
Knoten 6. Dieser Knoten 6 weist benachbarte Schrägflächen 23 und 24 auf. Auch bei
diesem Knoten 6 sind in den, den Schrägflächen 23 bzw. 24 entgegengesetzten Flächen
keine Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 16 vorgesehen. Es besteht jedoch durchaus die
Möglichkeit, den Knoten 6 auch an diesen Flächen mit Vertiefungen 16 zu versehen.
[0033] Die Fig. 12 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiels eines Bolzens 7, mit Nutleiste
28 und Steckzapfen 29 sowie einer Schraubbohrung 27 für Schrauben 25 zur Verbindung
mit Rohren 9.
[0034] In Fig. 13 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Bolzens 8 dargestellt.
Der Bolzen 8 weist gegenüber dem Bolzen 7 einen Randwulst 19 auf, dessen Durchmesser
größer ist als der Durchmesser des Zapfens 17. Dadurch ergibt sich eine größere Auflagefläche
an einer zugehörigen Polyederfläche eines der Knoten, wodurch größere Belastungen
durch die Rohre 9 leichter abfangbar sind.
[0035] In Fig. 14 ist ein Rohr 9 dargestellt mit Schraubbohrungen 30 in seinen Endabschnitten,
wobei die Schraubbohrungen 30, wie in Fig. 15 angedeutet, unter Zentriwinkel von 45
0 über den Umfang des Rohres verteilt vorgesehen sind. In diesen Schraubbohrungen 30
können achtel oder viertel Rohrabschnitte 31 bzw. 32 eingeschraubt sein unter Zwischenlage
von Abdichtleisten 14. Die Rohrabschnitte 31 bzw. 32 dienen zur Abstützung bzw. Lagerung
von Füllungen 34.
[0036] In Fig. 16 ist ein Feld zwischen zwei Rohren 9 dargestellt, wobei eine Füllung 34
durch eine Abdeckleiste 15, vorzugsweise aus Aluminium, unter Zwischenschaltung von
Abdichtleisten 14 geschützt ist.
[0037] Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 17 ist bei einer Füllung 34 mit größeren Querschnitt
zwischen zwei benachbarten Füllungen eine ebene Abdichtleiste vorgesehen, die durch
eine ebene Abdeckleiste 15 abgedeckt ist, wobei zum Höhenaus-, gleiches zwischen dem
Rohr 9 und der Abdichtleiste 14 ein Gummipuffer 33 vorgesehen ist.
[0038] Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind als Steckverbindungsmittel Bolzen
7 bzw. 8 und vereinzelt Zapfen 17 dargestellt. Die Bolzen 7 bzw. 8 werden mit dem
zugehörigen Knoten verschweißt. Anstelle der Vertiefungen 16 der Bolzen 7,8 können
auch einstückig mit dem jeweiligen Knoten ausgebildete Zapfen 17 vorgesehen sein.
Dabei ist es auch möglich an einzelnen Polyederflächen eines Knotens Vertiefungen
16 und an anderen Polyederflächen Zapfen 17 anzuordnen.
[0039] Die Knoten sind vorzugsweise aus Metall gegossen (z.B. Aluminiumguß), wobei die jeweiligen
Zapfen 17 einstückig mit den Knoten mit gegossen sind.
[0040] Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
der Bauteile des Bauteilsatzes beschränkt. Sie umfaßt auch alle fachmännischen Abwandlungen
und Weiterbildungen und Vereinfachungen sowie Teil- und Unterkombinationen der beschriebenen
und/oder dargestellten Merkmale und Maßnahmen.
Bezugszeichenliste
[0041]

1. Bauteilsatz für Rahmenkonstruktionen zum Bau von Fassaden, Gartenhäusern, Wintergärten
oder dergl. gekennzeichnet durch polyedrische Knoten (1-6) aus Vollmaterial mit in
einer oder mehreren Polyederflächen angeordneten Steckverbindungsstücken zu Rohren
(9) und durch Befestigungsmittel (25) für die Rohre (9) an den Steckverbindungsmitteln.
2. Bauteilsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindungsmittel
als Bolzen (7,8) ausgebildet sind und daß in Polyederflächen der Knoten Ausnehmungen
(Vertiefungen) (16) zur Aufnahme der Bolzen vorgesehen sind.
3. Bauteilsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindungsmittel
als Zapfen (17) ausgebildet sind, daß die Zapfen (17) in Polyederflächen der Knoten
(1-6) angeordnet und einstückig mit den Knoten (1-6) ausgebildet sind.
15. Bauteilsatz nach Anspruch 12 oder 13, gekennzeichnet durch Abdichtleisten (14)
zwischen benachbarten Rohren (9)
16. Bauteilsatz nach Anspruch 14 oder 15, gekennzeichnet, durch Gummipuffer (33) als
Träger für flache Abdichtleisten (14) und metallische Abdeckleisten (15).
17. Bauteilsatz nach einem der Ansprüche I bis 16, gekennzeichnet durch in den Ausnehmungen
(16) der Knoten (1-6) wahlweise einsetzbare Abdeckkappen (11).
18. Bauteilsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch Auflageteller
(12 bzw. 13) für bodennahe Knoten.