[0001] Die Erfindung betrifft eine dreidimensionale Struktur nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Gattungsgemäße wannenförmige Strukturen sind aus der Praxis als zusammenfaltbare
Einkaufs- bzw. Transportkörbe bekannt.
[0003] Gattungsgemäße röhren- oder kastenförmige Strukturen sind beispielsweise aus der
WO 95/16833, Fig. 7 und 8a, bekannt.
[0004] Eine Struktur mit U-förmigem Querschnitt kann beispielsweise als Tisch oder Sitzbank
od. dgl. Verwendung finden und eine Horizontalplatte sowie wenigstens zwei etwa vertikale
Stützplatten aufweisen.
[0005] Eine Struktur mit T-förmigem Querschnitt kann beispielsweise als ein an der Wand
aufzuhängendes Regal vorgesehen sein, wobei hier die senkrecht ausgerichtete Gitterplatte,
nach oben oder nach unten weisend, das Durchbiegen der horizontal vorgesehenen Tragplatte
vermeidet.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Struktur dahingehend
zu verbessern, dass sie zu einer großen Struktur problemlos erweiterbar ist und eine
einfach zu handhabende und die Gitterplatten sicher miteinander verbindende Verbindung
aufweist.
[0007] Diese Aufgabe wird durch eine dreidimensionale Struktur mit den Merkmalen des Anspruches
1 gelöst.
[0008] Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, als Anschlußmittel Hülsen und Zapfen
zu verwenden. Die Zapfen verrasten in den Hülsen und schaffen eine Verbindung, die
sicherer ist als eine reine Klemmverbindung.
[0009] Von beiden unterschiedlichen Enden der Hülse aus kann jeweils ein Zapfen in die Hülse
eingesteckt werden, so dass ein beidseitiger Anbau weiterer Gitterplatten an die mit
den Hülsen versehene Gitterplatte möglich ist. Auf diese Weise können schnell und
problemlos kleinere oder wahlweise auch sehr große Strukturen geschaffen werden. Zudem
wird vorteilhaft die Konstruktion der Gitterplatten vereinfacht bzw. der konstruktive
Freiraum für die Gestaltung der Gitterplatte vergrößert, da für den Anschluß von weiteren
Gitterplatten auf beiden Seiten der mit den Hülsen versehenen Gitterplatte nicht doppelt
so viele Hülsen bereitgestellt werden müssen, beispielsweise jeweils spezifische rechts-
und linksseitige Hülsen.
[0010] Die in den Hülsen vorgesehenen Vorsprünge können dabei in herstellungstechnisch besonders
einfacher Weise als umlaufender Ring oder Kragen vorgesehen sein, der sich beispielsweise
in der Formteilungsebene des Werkzeuges befindet, in welchem die Gitterplatten hergestellt
werden, z. B. im Spritzguß. Durch einen derartigen umlaufenden Kragen wird das Ausformen
der Gitterplatte problemlos ermöglicht und eine hinterschneidungsfreie Ausgestaltung
der beiden Werkzeughälften ermöglicht.
[0011] Es können jedoch auch zwei Vorsprünge vorgesehen sein, die sich jeweils um etwa die
Hälfte oder weniger des Innenumfanges der Hülse erstrecken, wobei hier ein mäanderförmiger
oder zickzackförmiger Verlauf der Formteilungsebene ebenfalls eine hinterschneidungsfreie
Ausgestaltung ermöglicht und damit ein einfaches Ausformen des Werkstückes aus dem
Werkzeug, da nicht zwei Vorsprünge axial hintereinander innerhalb der Hülse vorgesehen
sind, sondern entlang dem Innenumfang der Hülse versetzt angeordnet sind.
[0012] Zusätzliche, separate Haltemittel wie Klammern, Schrauben o. dgl. können entfallen,
wenn die Hülsen und die Zapfen jeweils direkt an den Gitterplatten vorgesehen sind.
So ist eine einfache und schnelle Montage möglich, bei der lediglich die Gitterplatten
selbst gehandhabt werden müssen. Dabei kann vorgesehen sein, Gitterplatten nur mit
Hülsen und andere Gitterplatten nur mit Zapfen auszustatten; es kann jedoch auch vorgesehen
sein, daß die Gitterplatten sowohl Hülsen als auch Zapfen aufweisen.
[0013] Eine besonders vielseitige Verbindbarkeit der Gitterplatten untereinander kann mit
Hilfe zusätzlicher Verbindungsstreifen vorgesehen sein. Derartige Verbindungsstreifen
weisen einen Trägerstreifen auf sowie wenigstens zwei Zapfen, so daß mit Hilfe eines
derartigen Verbindungsstreifens zwei Hülsen von zwei Gitterplatten erfaßt werden können
und auf diese Weise die beiden Gitterplatten mit Hilfe des Verbindungsstreifens miteinander
verbunden werden. Insbesondere wenn mehrere Zapfen auf einem Trägerstreifen in zwei
Reihen angeordnet sind, läßt sich eine scherkraftstabile Verbindung zwischen zwei
Gitterplatten mit Hilfe derartiger Trägerstreifen erzielen. Durch vorgegebene Winkelstellungen
bzw. Abstände der einzelnen Zapfen bzw. Zapfenreihen auf dem Trägerstreifen zueinander,
lassen sich zudem spezielle Anordnungen der Gitterplatten zueinander verwirklichen.
[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen im folgenden näher
erläutert. Dabei zeigt
- Fig. 1
- eine erste, etwa quadratische Gitterplatte,
- Fig. 2
- eine zweite, längliche Gitterplatte,
- Fig. 3
- einen Querschnitt durch die Anschlußmittel dreier miteinander verbundener Gitterplatten,
und die
- Fig. 4-6
- verschiedene Ausgestaltungen von Trägerstreifen mit Reihen von Zapfen.
[0015] In Fig. 1 ist mit 1 eine Gitterplatte bezeichnet, die etwa quadratisch ausgestaltet
ist, vier Ecken 2 aufweist und dementsprechend zwischen den vier Ecken 2 vier Kanten
3. Die Gitterplatte 1 wird durch einen umlaufenden Rahmen 4 begrenzt.
[0016] Innerhalb des Rahmens verlaufen Streben 5, wobei kantenparallele benachbarte Streben
5a vorgesehen sind sowie Diagonalstreben 5b. Zur Vermeidung von Materialhäufungen
sind in mehreren Kreuzungsbereichen von Streben 5 Bohrungen 6 vorgesehen.
[0017] Am Rahmen 4 sind mehrere Zapfen 7 angeordnet, die in der Plattenebene der Gitterplatte
1 liegend vom Rahmen 4 aus nach außen gerichtet sind. Die Zapfen weisen eine Basis
8 mit kreisrundem Querschnitt auf sowie ein freies Ende 9 mit einer gegenüber dem
Kreisquerschnitt nach außen gerichteten Kralle 10. Um eine Federelastizität des Zapfens
7 zu gewährleisten, erstreckt sich quer durch die Basis 8 jeweils eine Nut 11.
[0018] Im Vergleich zur Basis 8 mit ihrem kreisförmigen Querschnitt nimmt der eigentliche
Zapfen 7 jeweils weniger als die Hälfte dieses Kreisquerschnittes ein. Bei zwei gegenüberliegenden
Kanten 3 des Rahmens 4 sind die Zapfen 7 jeweils versetzt angeordnet, d. h. an der
in Fig. 1 unten dargestellten Kante 3 befinden sich die Zapfen 7 auf der linken Seite
des durch die Basis 8 beschriebenen Kreisquerschnittes und auf der gegenüberliegenden,
oberen Kante 3 befinden sich die Zapfen 7 jeweils auf der rechten Hälfte des Kreisquerschnittes.
[0019] Durch die kantenparallelen Streben 5a, die sich kreuzen, werden jeweils Zellen eingeschlossen,
durch welche die Diagonalstreben 5b verlaufen. An rein beispielhaft vier derartigen
Zellen ist vorgesehen, keine Diagonalstreben anzuordnen, sondern vielmehr diese Zellen
mit einer Platte 12 auszufüllen. Die Platten 12 ermöglichen vorteilhaft bei der Produktion
der Gitterplatte 1 die Entnahme der Gitterplatte 1 mittels Saughebern aus einer Spritzgußmaschine
und zweitens stellen sie Flächen dar, auf denen Kennzeichnungen angebracht werden
können, beispielsweise über das verwendete Material, das Produktionsdatum, Hinweise
auf den Hersteller od. dgl. Im Gegensatz zu einer ebenfalls möglichen Beschriftung
am Rahmen 4 ermöglichen die Flächen 12 die Anordnung der Beschriftung auf einfachen,
im Spritzgußwerkzeug auswechselbaren Platten sowie eine einfache und problemlose,
hinterschneidungsfreie Entnahme des Produktes aus der Spritzgußform.
[0020] In Fig. 2 ist eine weitere Gitterplatte 1 dargestellt, jedoch nicht mit einem etwa
quadratischen, sondern einem rechteckigen Rahmen 4.
[0021] Auch diese Gitterplatte 1 weist kantenparallele Streben 5a und Diagonalstreben 5b
auf, wobei Platten 12, die auch in dieser Gitterplatte 1 vorgesehen sind, nicht in
den Zellen vorgesehen sind, die sich zwischen kantenparallelen Streben 5a ergeben,
sondern in Zellen zwischen Diagonalstreben 5b.
[0022] Die Gitterplatte 1 weist eine Vielzahl von Hülsen 14 auf, die einen erheblich größeren
Innendurchmesser aufweisen als die Bohrungen 6 an den Kreuzungsstellen von Streben
5. Die Hülsen 14 weisen etwa in halber Höhe einen innen umlaufenden Kragen 15 auf.
Die Kragen 15 der Hülsen 14 können von den Krallen 10 der Zapfen 7 hintergriffen werden.
Die Anordnung der Hülsen 14 ist daher so gewählt, daß die Gitterplatte 1 von Fig.
1, die als Stirnplatte oder Querplatte bezeichnet werden kann, mit der Gitterplatte
von Fig. 2, welche als Längsplatte bezeichnet werden kann, durch Verrastung der Krallen
10 in den Hülsen 14 verbunden werden kann. Auf diese Weise kann unter Verwendung von
vier Längsplatten und wenigstens zwei Querplatten ein druckstabiles, quasi geschlossenes
Gehäuse, also eine kastenartige, dreidimensionale Struktur geschaffen werden, die
jedoch aufgrund der Freiräume in den Gitterplatten 1 ein sehr geringes Gewicht aufweist
und für fließfähige oder rieselfähige Stoffe durchlässig ist.
[0023] Durch die Vielzahl von Hülsen 14 in den Längsplatten ist es möglich, die Querplatten
nicht nur an den beiden Enden der Längsplatte anzuordnen, sondern auch zusätzliche
weitere Querplatten vorzusehen, die je nach den statischen Anforderungen an den entsprechenden
Stellen und in der entsprechenden Anzahl vorgesehen sein können, um beispielsweise
eine besonders druckfeste, kastenartige Struktur zu erzielen. Zudem ergibt sich durch
die Vielzahl der Hülsen 14 in den Längsplatten eine hohe konstruktive Freiheit zur
Ausgestaltung der dreidimensionalen Strukturen in Anpassung an den jeweils gewünschten
Verwendungszweck, so daß eine Anzahl von Längs- und Querplatten insgesamt einen Bausatz
darstellt, der zur Herstellung verschiedenartiger dreidimensionaler Strukturen verwendet
werden kann.
[0024] In Fig. 3 ist eine Verbindung dreier Gitterplatten 1 dargestellt. Zur Unterscheidung
der drei unterschiedlichen Platten werden die jeweils zugehörigen Bezugszeichen für
die obere Platte mit einem
o, für die mittlere Platte mit einem
m und für die untere Platte mit einem
u versehen in der nachfolgenden Beschreibung:
[0025] Die mittlere Gitterplatte 1m weist eine Hülse 14m auf mit dem innen umlaufenden Kragen
15m. Die untere Gitterplatte 1u erstreckt sich mit einem Zapfen 7u, dessen Basis an
dem Rahmen 4u vorgesehen ist in die Hülse 14m, wobei die Kralle 10u des Zapfens 7u
den Kragen 15m hintergreift. Der Zapfen 7u weist an der Kralle 10u eine Einführschräge
16 auf.
[0026] Um eine ausreichende Verformbarkeit der Zapfen 7 zu ermöglichen, beispielsweise während
des Einführens in die Hülse 14, weisen die Zapfen 7 jeweils an ihrer Basis 8 die bereits
erwähnte Nut 11 auf sowie einen vergleichsweise geringen Querschnitt des eigentlichen
Zapfens selbst. Um jedoch eine ausreichend stabile Verrastung zu gewährleisten, weisen
die Zapfen 7 jeweils eine Verstärkung 17 auf, die als Plättchen ausgebildet ist und
vorteilhaft in der Formteilungsebene der Werkzeuge zur Herstellung der Querplatten
liegt, so daß eine problemlose Entformbarkeit dieser Querplatten gewährleistet ist.
Die Verstärkungen 17 verlaufen jeweils schräg, so daß zwischen den beiden Zapfen 7u
und 7o und zwischen deren Verstärkungen 17u und 17o ein Freiraum verbleibt, der eine
Beweglichkeit der Zapfen 7 ermöglicht, beispielsweise zur Verformung, wenn bereits
ein Zapfen 7 in der Hülse 14 verrastet ist und damit den in der Hülse 14 vorhandenen
Freiraum verringert und anschließend der zweite Zapfen 7 in dieselbe Hülse 14 eingeführt
wird und sich aufgrund des Kontaktes zwischen der Einführschräge 16 und dem Kragen
15 verformt.
[0027] Dadurch, daß die Basis 8 den Hülsenquerschnitt vollständig ausfüllt, ist eine stabile
Festlegung der beiden Querplatten 1o und 1u an der mittleren Längsplatte 1m sichergestellt.
[0028] Fig. 3 veranschaulicht, daß durch die Möglichkeit, beiderseits einer Längsplatte
zwei Querplatten anschließen zu lassen, eine schnelle Erstellung großvolumiger dreidimensionaler
Strukturen möglich ist.
[0029] Die für die Gitterplatten 1 dargestellten Verläufe der Streben 5 sind rein beispielhaft;
anders verlaufende Streben 5 sind selbstverständlich denkbar.
[0030] Bei der Querplatte nach Fig. 1 ergibt sich jedoch durch die unterschiedliche Beabstandung
der kantenparallelen Streben 5a ein vorteilhafter Effekt: Die Abstände benachbarter
Stregen 5a verringern sich von den Ecken 2 aus entlang der Kanten 3 des Rahmens 4
und nehmen von der Mitte der Kante 3 aus zur nächsten Ecke 2 wieder zu. Da dies an
allen vier Kanten 3 der Fall ist, ergibt sich für die diagonalen Streben 5 ein polygoner,
nahezu gebogener Verlauf, so daß eine besonders vorteilhafte Lastabtragung erzielt
wird, die demgegenüber eine regelmäßige Anordnung der Längs- und Diagonstreben 5 bei
der Längsplatte 1 nach Fig. 2 ermöglicht. Die Anordnung einer Vielzahl von Hülsen
14 in einer jeweils an die Zapfen 7 angepaßten Dreierreihe, so daß eine große gestalterische
Freiheit hinsichtlich Anzahl und Anordnung von Querplatten an den Längsplatten ermöglicht
wird.
[0031] Fig. 4 zeigt einen Trägerstreifen 18 mit zwei Reihen von jeweils mehreren Zapfen
7, wobei diese Reihen nebeneinander angeordnet sind und beispielsweise zur Verbindung
von zwei der in Fig. 2 dargestellten Längslatten dienen. Die Zapfen 7 des Trägerstreifens
18 können dabei jeweils in die Hülsen 14 eingreifen, die sich am Rand der Gitterplatte
1, unmittelbar neben dem Rahmen 4, befinden, also an den beiden Schmalseiten oder
Stirnseiten des Rahmens 4.
[0032] Bei einem entsprechend größeren Abstand der beiden Reihen von Zapfen 7 kann ein ähnlich
ausgestalteter Trägerstreifen 18 dazu dienen, die beiden Längsseiten derartiger Gitterplatten
1 miteinander zu verbinden, so daß die an den Längsseiten befindlichen rahmennahen
Hülsen 14 genutzt werden.
[0033] Fig. 5 zeigt einen Trägerstreifen 18, bei dem die Zapfen 7 gegenüberliegend angeordnet
sind, so daß beispielsweise zwei Gitterplatten 1 unmittelbar übereinanderliegend angeordnet
werden können, beispielsweise zur Erzielung einer verbesserten Durchbiegungssteifigkeit
oder um zwei Gitterplatten 1 etwa treppenstufenartig versetzt anzuordnen.
[0034] Fig. 6 zeigt einen Trägerstreifen 18 mit insgesamt vier Reihen von Zapfen 7, wobei
hier rein beispielhaft eine sowohl versetzt gegenüberliegende als auch in einem 90°-Winkel
zueinander angeordnete Ausrichtung der Zapfenreihen dargestellt ist. Lediglich rein
beispielhaft soll hierdurch dargestellt sein, daß für die verschiedensten Winkelanordnungen
und -ausrichtungen der Zapfenreihen zueinander entsprechende Trägerstreifen vorgesehen
sein können, so daß in Anpassung an die herzustellenden Strukturen die entsprechenden
Winkelverbindungen der Gitterplatten untereinander ermöglicht werden.
1. Dreidimensionale Struktur,
wie eine röhren- oder wannen- oder kastenförmige Struktur oder eine Struktur mit T-
oder U-förmigem Querschnitt,
wobei die Struktur miteinander verbundene Gitterplatten aus Kunststoff aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
Gitterplatten (1) vorgesehen sind, welche erste Anschlussmittel aufweisen zur Verbindung
mit weiteren gleichartigen oder verschiedenartigen Gitterplatten (1),
wobei diese ersten Anschlussmittel als Hülsen (14) ausgestaltet sind, welche an beiden
Enden offen sind,
und welche einen oder mehrere innere Vorsprünge aufweisen, wie einen innen umlaufenden
Kragen (15),
und wobei zweite Anschlussmittel vorgesehen sind, welche als Zapfen (7) ausgestaltet
sind,
und welche an ihrem freien Ende eine den Hülsenvorsprung hintergreifende Kralle (10)
aufweisen,
und welche den halben Querschnitt oder weniger einer Hülse (14) ausfüllend ausgestaltet
sind, derart, dass zwei Zapfen (7) von beiden Seiten in dieselbe Hülse (14) einsteckbar
sind.
2. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Gitterplatte (1) vorgesehen ist, welche die Hülsen (14) aufweist,
und dass eine zweite Gitterplatte (1) vorgesehen ist, welche die Zapfen (7) aufweist.
3. Struktur nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
einen Trägerstreifen (18) zur Verbindung von Gitterplatten (1) miteinander,
wobei auf dem Trägerstreifen (18) Zapfen (7) angeordnet sind, die mit den Hülsen (14)
der Gitterplatten (1) zusammenwirken,
und wobei wenigstens zwei Zapfen (7) und vorteilhaft zwei Reihen von Zapfen (7) an
dem Trägerstreifen (18) vorgesehen sind.
4. Struktur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfenreihen nebeneinander auf dem Trägerstreifen (18) angeordnet sind.
5. Struktur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfenreihen einander gegenüberliegend auf dem Trägerstreifen (18) angeordnet
sind.
6. Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (7) an ihrer Basis (8), wo sie mit der übrigen Gitterplatte (1) verbunden
sind, den inneren Hülsenquerschnitt vollständig ausfüllend ausgestaltet sind.
7. Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (7) eine von ihrer Basis (8) zu ihrem freien Ende verjüngend verlaufende,
den Zapfen (7) stabilisierende Verstärkung (17) aufweisen.
8. Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch wenigstens eine Gitterplatte (1), die einen umlaufenden, mehreckigen Rahmen (4) aufweist,
sowie innerhalb des Rahmens (4) verlaufende Streben (5),
wobei benachbarte Streben (5) und sich kreuzende Streben (5) vorgesehen sind,
und wobei sich die Abstände benachbarter Streben (5) zueinander dort, wo diese benachbarten
Streben (5) an den Rahmen (4) anschließen, von einer Ecke (2) des Rahmens (4) ausgehend
verringern und zu einer zweiten Ecke (2) hin wieder vergrößern.
9. Struktur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandsgestaltung an zwei Kanten (3) des Rahmens (4), jeweils zwischen zwei
benachbarten Ecken (2) vorgesehen ist.
10. Struktur nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in den Zellen, welche sich durch sich kreuzende kantenparallele Streben (5a) ergeben,
Diagonalstreben (5b) vorgesehen sind.