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Title:
CONNECTION BETWEEN COMPONENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1993/014280
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a connection between components (10, 11), in particular shaped-section rods, gearwheels, etc., which are physically locked together laterally at their periphery by alternating tongues (15) and grooves (16). In order to design a connection of this kind so that the components connected together can rotate through angles of up to 360°, the components (10, 11) are designed such that they can move relative to each other about parallel longitudinal axes (13, 14), the tongues (15) physically interlocking laterally in the grooves (16) to link the two together.

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Inventors:
RIXEN WOLFGANG (DE)
PIES GERRIT (DE)
Application Number:
PCT/DE1993/000043
Publication Date:
July 22, 1993
Filing Date:
January 20, 1993
Export Citation:
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Assignee:
RIXEN WOLFGANG (DE)
PIES GERRIT (DE)
International Classes:
E05D1/04; E04B2/74; E05D1/00; F16C11/04; F16H21/00; F16H55/08; F16H57/08; G09F15/00; (IPC1-7): E04B2/74; E05D1/00; F16C11/04; F16H57/08; G09F15/00
Domestic Patent References:
WO1986007111A11986-12-04
Foreign References:
EP0109466A11984-05-30
US4999879A1991-03-19
EP0292833A11988-11-30
EP0325528A11989-07-26
DE3118755A11982-05-19
DE2541209A11977-03-24
Attorney, Agent or Firm:
Eichler, Peter (Wuppertal, DE)
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Claims:
Ansprüche:
1. Verbindung von Bauelementen (10 bis 10 ",11 bis 11IV) , insbesondere für Profilstäbe, Zahnräder od.dgl., die an ihrem Umfang mit abwechselnd angeordneten, gleichbleibend profilierten Verbindungsleisten (15) und Verbindungsnuten (16) querformschlüssig gekoppelt sind, dadurch, gekenn¬ zeichnet, daß die Bauelemente (10 bis 10 ",11 bis 11IV) unter kämmendem Eingriff querformschlüssig gekoppelter Verbindungsleisten (15) und Verbindungsnuten (16,16') um umfangsparallele Längsachsen (13,14) relativ verstellbar sind.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleisten (15) zumindest umfangsab¬ schnittsweise abrollfähige Umfangsflachen (30) und die Verbindungsnuten (16,16') zumindest umfangsabschnitts¬ weise den Umfangsflachen (30) zugeordnete Abrollfächen (18) aufweisen.
3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch, gekenn zeichnet, daß die abrollfähigen Umfangsflachen (30) von pilzkopfartigen Verbindungsleisten (15) mit ellipsenarti¬ ger Dachfläche (17) ausgebildet sind.
4. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrollflächen (18) der Verbindungsnuten (16,16') ellipsenartig ausgebildet sind.
5. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem jewei¬ ligen Dachflächenrand (17') und dem am Pilzstiel (20) be¬ findlichen Abrollflächenrand (18') gelegenen Außenum fangsflächen (21) zweier Pilzköpfe (19) in Eingriffswech¬ selstellung vollflächig aneinander liegen.
6. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis4 dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem jewei¬ ligen Dachflächenrand (17') und dem am Pilzstiel (20) be¬ findlichen Abrollflächenrand (18') gelegenen Außenum fangsflächen (21) zweier Pilzköpfe (19) stetig gekrümmt ausgebildet sind.
7. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis5 dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a) zwi sehen den Dachflächenrändern (17') einer Verbindungslei¬ ste (15) etwa dreimal so groß ist, wie die Stieldicke (b) zwischen den Abrollflächen (17) benachbarter Verbindungs¬ nuten (16) ist.
8. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis6 dadurch gekennzeichnet, daß die als Profilstäbe ausgebildeten Bauelemente (10, 10 ', 10 " , 11, 11 ') von den Verbindungsnuten (16) separate Befestigungsnuten (23) aufweisen.
9. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis8 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleisten (15) und die Verbindungsnuten (16) über 180° des Umfangs eines als Profilstab ausgebildeten Bauelements (10,11) verteilt vorhanden sind.
10. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis9 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei als Profilstäbe ausgebildete Bauelemente (10 bis 10 ",11 bis 11IV) mit Verbindungsleisten (15) und nuten (16,16') längs zusammenschiebbar sind.
11. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis10 dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente (10, 10 ',11, 11') zumindest auf einen Teil ihres Umfangs einen gleich großen Umfangsdurchmesser sowie gleich große Lei¬ sten und Nutenzahlen aufweisen.
12. Verbindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bauelement (10,11) als Zahnrad mit ei¬ nem Wälzkreisradius von 20 mm und einer Zähnezahl von 8 ausgebildet ist.
13. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Bauelement (11" bis 11IV) einen größeren Umfangsdurchmesser als das andere Bauelement (10) hat oder plan ist, und daß zwei Verbindungsleisten (15) des anderen Bauelements (10) in eine einzige verbreiterte Verbindungsnut (16') des einen Bauelements (11" bis 11IV) eingreifen.
14. Verbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Bauelement (11'' bis 11IV) eine zwischen zwei Verbindungsleisten (15) des anderen Bauelements (10) greifende Führungsleiste (31) aufweist.
15. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis14 dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente (10 bis 10 ",11 bis 11IV) als Profilstäbe für Schutz und Trennwände ausgebildet sind.
16. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente (10 bis 10 ",11 bis 11IV) als Bestandteile eines Greifbehäl¬ ters einerseits und einer fixierten Halterung anderer¬ seits und/ oder von koppelbaren Arbeitspulten ausgebildet sind.
17. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente (10 bis 10 '',11 bis 11IV) als Bestandteile von Gelenken und Scharnieren von Maschinenbausystemen und/oder als Be¬ standteile von Greifern oder Armen von Handhabungsein richtungen und/ oder als Bestandteile von Bewegungsge¬ trieben ausgebildet sind.
18. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Bauelement (10) ein Zahnrad und das eine Bauelement (11 ",11"') ein antreibender und/oder angetriebener Strang ist.
19. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Bauelement (11 ",11"') eine Wand oder Deckenplatte ist, an der das andere, als Zahnrad ausgebildete Bauelement (10) in allen Richtungen der Platte verstellbar ist .
Description:
Verbindung von Bauelementen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung von Bau¬ elementen, insbesondere für Profilstäbe, Zahnräder od.dgl., die an ihrem Umfang mit abwechselnd angeordneten, gleichblei¬ bend profilierten Verbindungsleisten und Verbindungsnuten querformschlüssig gekoppelt sind.

Eine Verbindung mit den vorstehend genannten Merkmalen ist bei einem Gerüst für Trennwände aus der DE-OS 25 41 209 bekannt. Die Bauelemente sind Profilstäbe mit pfeilkreuzförmi- gern Querschnitt der Verbindungsleisten und der Verbindungsnu¬ ten, so daß eine Verbindungsleiste mit ihrem Pfeilkreuzkopf in eine einen pfeilkreuzkopfförmigen Querschnitt aufweisende Ver¬ bindungsnut eingeschoben werden kann. Die Relativlage zweier auf diese Weise zusammengebauter Profilstäbe ist unveränder- lieh, wenn man von dem durch Toleranzen bedingten Bewegungs¬ spiel absieht . Der Querschnitt eines solchen Profilstabs ist im wesentlichen quadratisch.

Eine allgemein bekannte Verbindung von Profilstäben mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt ist so ausgebil¬ det, daß die benachbarten Profilstäbe über Scharniere mitein¬ ander verbunden werden. Für die Befestigung der Scharniere werden am Außenumfang der Stäbe vorhandene Längsnuten herange¬ zogen, in denen Schraubbefestigungselemente festgelegt werden können. Mit diesen Scharnieren können die Profilstäbe und da-

mit die aus solchen Profilstäben gebildeten Wand- oder Trenn¬ elemente im Winkel zueinander angeordnet werden, was bei¬ spielsweise erforderlich ist, um Messebauten oder Produktions¬ räume zu gestalten und gegen einander abgrenzen zu können. Die Scharniere bedeuten jedoch einen gewissen baulichen Aufwand und sie erfordern für ihren Anbau an die Profilstäbe einen nicht unbeträchtlichen Zeitaufwand. Darüber hinaus sind die Scharniere nur mit einem Klappwinkel von 90° versehen, um grö¬ ßere Traglasten aufnehmen zu können. Das hat zur Folge, daß Veränderungen bei der Anordnung von Wandelementen nicht ohne weiteres durchgeführt werden können, wenn ein Klappwinkel von über 90° erforderlich ist. Das Scharnier muß dann umgebaut werden. Darüber hinaus sind derartige Wände nicht optisch dich .

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen so auszu¬ gestalten, daß ihren Bauelementen Schwenkwinkel bis zu 360° bzw. ro atorische Bewegungen ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Bauelemente unter kämmendem Eingriff querformschlüssig gekoppelter Verbin¬ dungsleisten und Verbindungsnuten um umfangsparallele Längsachsen relativ verstellbar sind.

Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß Relativverstel¬ lungen der Bauelemente möglich sind, ohne deren querform- schlüssigen Zusammenhalt aufgeben zu müssen. Verbindungslei¬ sten und Verbindungsnuten bleiben bei sämtlichen Bewegungen der Bauelemente um umfangsparallele Längsachsen in Eingriff. Dieser Eingriff ist so ausgestaltet, daß die Verbindungslei¬ sten und die Verbindungsnuten bei Relativbewegungen der Bau¬ elemente nach Art der Zahnräder kämmen. Anders als bei diesen ist jedoch ein ständiger querformschlüssiger Zusammenhalt ge- währleistet. Dieser querformschlüssige Zusammenhalt ist für die Bauelemente und für die mit ihnen hergestellten Vorrich¬ tungen von großer Bedeutung, weil sie Verbindungselemente überflüssig machen, die sonst eingesetzt werden müßten, um diesen Zusammenhalt quer zu den Längsachsen zu erreichen. Bei einer Ausbildung der Bauelemente als Profilstäbe wären also

sonst die oben beschriebenen Scharniere notwendig und bei ei¬ ner Ausbildung der Bauelemente als Zahnräder wäre es notwen¬ dig, deren Rotationsachsen durch zusätzliche bauliche Maßnah¬ men zu sichern, wie beispielsweise durch den Einsatz von Ge- hausen. Zwar bedeutet die spezielle Profilierung der Bauele¬ mente mit Hinterschneidungen einen zusätzlichen baulichen Auf¬ wand durch zusätzliches Profilierungsmaterial, das jedoch auch der Versteifung des Bauelements dient und damit eine Doppel¬ funktion erfüllt .

Um den kämmenden Eingriff der Bauelemente über ihre Ver¬ bindungsleisten und Verbindungsnuten zu erleichtern, wird die Verbindung so ausgestaltet, daß die Verbindungsleisten zumin¬ dest umfangsabschnittsweise abrollfähige Umfangsflachen und die Verbindungsnuten zumindest umfangsabschnittsweise den Um¬ fangsflachen zugeordnete Abrollfächen aufweisen. Dadurch wird gewährleistet, daß Verbindungsleisten und Verbindungsnuten dort aufeinander abrollen können, wo es aus Gründen der Kine¬ matik notwendig ist, um Verschleiß zu minimieren. Dementspre- chend werden die abrollfähigen Umfangsflachen der Verbindungs¬ leisten und die Abrollflächen der Verbindungsnuten aufeinander abgestimmt. Es versteht sich, daß diese abgestimmte Ausgestal¬ tung je nach Formgebung der Bauelemente unterschiedlich ist, also beispielsweise dem Durchmesser eines Zahnrades oder eines zahnradartigen Bauelements entspricht .

Die Verbindung kann so ausgestaltet werden, daß die ab¬ rollfähigen Umfangsflachen von pilzkopfartigen Verbindungslei¬ sten mit ellipsenartiger Dachfläche ausgebildet sind und/oder daß die Abrollflächen der Verbindungsnuten ellipsenartig aus¬ gebildet sind. Die Umfangsgestaltung eines Bauelements ist derart, daß seine Verbindungsleisten einen pilzkopfartigen Querschnitt haben, der elliptisch oder ellipsenartig ausgebil¬ det ist. Zwischen zwei derartigen Verbindungsleisten eines beispielsweise als Profilstab ausgebildeten Bauelements ist jeweils eine Verbindungsnut vorhanden, die ein spezielles Nu¬ tenprofil aufweist . Dieses Nutenprofil ist ein Abrollprofil für die Dachfläche eine Pilzkopfes. Aufgrund dieser Profilie¬ rung findet beim relativen Verschwenken oder Rotieren zweier Bauelemente eine definierte Abwälzbewegung zwischen diesen

statt, so daß sie mit zueinander parallelen Längsachsen rela¬ tiv verschwenkt bzw. zueinander verstellt oder rotiert werden. Die pilzkopfartige Profilierung des Leistenquerschnitts und die pilzkopfähnliche, ellipsenartige Profilierung der Verbin- dungsnuten sorgen dafür, daß die Bauelemente nicht quer ge¬ trennt werden können, sofern nur die Profile der Nuten auf die jeweiligen Profile des Pilzkopfes abgestimmt sind. In diesem Fall entstehen Hinterschneidungen, die ein Außereingriffkommen einer Verbindungsleiste mit einer Verbindungsnut nur dann ge- statten, wenn eine der Verbindungsleiste benachbarte Verbin¬ dungsnut des einen Bauelements mit der der Verbindungsnut be¬ nachbarten Verbindungsleiste des anderen Bauelements in quer- formschlüssigen Eingriff gelangt ist. Damit ist quer zu den Bauelementen eine unlösbare Verbindung geschaffen, die der Profilgestaltung der Bauelemente entsprechend tragfähig ist. Diese bestehen beispielsweise aus Metall oder aus einem ela¬ stischen Werkstoff, der jedoch ein quer zu den Achsen bzw. zum Umfang infolge seiner Elastizität ermöglichendes Trennen der Bauelemente nicht zuläßt.

Von Vorteil ist es, wenn die zwischen dem jeweiligen Dachflächenrand und dem am Pilzstiel befindlichen Abrollflä¬ chenrand gelegenen Außenumfangsflächen zweier Pilzköpfe in Eingriffswechselstellung vollflächig aneinander liegen. In diesem Fall ist die Profilierung so gestaltet, daß im Ein¬ griffswechselfall eine vergleichsweise geringe Flächenpressung vorliegt. Diese Gestaltung ermöglicht es auch, möglichst gro߬ flächige tragende Querschnitte im Bereich zwischen der Dach¬ fläche einer Verbindungsleiste und einer Abrollfläche einer benachbarten Verbindungsnut vorzusehen.

Wenn die zwischen dem jeweiligen Dachflächenrand und dem am Pilzstiel befindlichen Abrollflächenrand gelegenen Außenum¬ fangsflächen zweier Pilzköpfe stetig gekrümmt ausgebildet sind, ergibt sich im Fall des Eingriffswechsels einer Verbin¬ dungsleiste und einer Verbindungsnut zwar keine Minimierung der Flächenpressung, jedoch wird eine Unstetigkeit im Bewe¬ gungsablauf der abrollend kämmenden Bauelemente vermieden. Das ermöglicht beispielsweise bei einer Ausbildung der Bauelemente als Zahnräder höhere Rotationsgeschwindigkeiten und/oder eine

vergleichmäßigte Kraftübertragung, infolge derer auch die dy¬ namische Belastung der Bauelemente herabgesetzt wird.

Die Verbindung wird zweckmäßigerweise so gestaltet, daß der Abstand zwischen den Dachflächenrändern einer Verbindungs¬ leiste etwa dreimal so groß ist, wie die Stieldicke zwischen den Abrollflächen benachbarter Verbindungsnuten. Es ergibt sich eine hinreichend breite Dachfläche, andererseits aber auch eine ausreichend dicke Verbindungsleiste im Bereich des Stiels, also an der dünnsten Stelle der Leiste.

Damit die Bauelemente für vielfältige Einsatzzwecke ge¬ nutzt werden können, ist die Verbindung so ausgebildet, daß die als Profilstäbe ausgebildeten Bauelemente von den Verbin- dungsnuten separate Befestigungsnuten aufweisen. Die Befesti¬ gungsnuten können den jeweiligen Befestigungserfordernissen entsprechend ausgebildet werden, wobei alle bekannten Profile zum Einsatz kommen können, sofern sie die relativen Schwenk¬ verstellungen der Stäbe nicht behindern.

Üblicherweise genügt es, z.B. beim Einsatz der Profil¬ stäbe für den Aufbau von Wandelementen, daß letztere mit ihren Großflächen dicht aneinanderliegen können, beispielsweise um einen kleinvolumigen Stapel zu bilden. Für einen solchen Fall ist es ausreichend, wenn die Verbindung so gestaltet ist, daß die Verbindungsleisten und die Verbindungsnuten über 180° des Umfangs eines als Profilstab ausgebildeten Bauelements ver¬ teilt vorhanden sind.

Der Zusammenbau zweier Profilstäbe bzw. der Zusammenbau von mit solchen Profilstäben hergestellten Wandelementen kann durch unterschiedliche Techniken erfolgen, beispielsweise un¬ ter Ausnutzung der Elastizität des Werkstoffs der Stäbe, oder unter Ausnutzung des Ausdehnungsverhaltens des Werkstoffes der Stäbe bei Temperaturänderungen. Der apparativ am wenigsten aufwendige Zusammenbau wird jedoch dadurch erreicht, daß min¬ destens zwei als Profilstäbe ausgebildete Bauelemente mit Ver¬ bindungsleisten und -nuten längs zusammenschiebbar sind.

Die Verbindung kann so ausgestaltet werden, daß die Bau¬ elemente zumindest auf einen Teil ihres Umfangs einen gleich großen Umfangsdurchmesser sowie gleich große Leisten- und Nu¬ tenzahlen aufweisen. Infolgedessen sind die Bauelemente zumin- dest paarweise gleich ausgebildet, was eine entsprechende Fer¬ tigungsrationalisierung bewirkt. Auch die Belastungen der Bau¬ elemente sind dementsprechend gleich.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn minde- stens ein Bauelement als Zahnrad mit einer Zähnezahl von min¬ destens 8 ausgebildet ist. Ein derartiges Bauelement ist in besonders vielfältiger Weise in Getriebe- und Antriebssystemen zu verwenden, wo es mit gleich ausgebildeten Bauelementen oder mit im Querschnitt anders gestalteten, eingriffsabgestimmten Bauelementen zusammenwirken kann.

Die Verbindung kann auch so ausgestaltet sein, daß das eine Bauelement einen größeren Umfangsdurchmesser als das an¬ dere Bauelement hat oder plan ist, und daß zwei Ver indungs- leisten des anderen Bauelements in eine einzige verbreiterte Verbindungsnut des einen Bauelements eingreifen. Infolge der¬ artiger Ausbildungen der Bauelemente wachsen deren Einsatzmög¬ lichkeiten. Durch die Verbreiterung einer Verbindungsnut eines Bauelements ist es möglich, dessen Umfangsdurchmesser ent- schieden zu vergrößern, bis hin zum Umfangsdurchmesser ∞ . Die Verbreiterung einer Verbindungsnut bewirkt dabei, daß ein käm¬ mender Eingriff des anderen Bauelements in das eine, ge¬ streckte Bauelement erhalten bleiben kann, also die erwünschte relative Abrollbewegung gewährleistet wird. Ist das eine Bau- element vergleichsweise umfangsdurchmessergroß oder gar plan, so können auch mehrere andere Bauelemente mit dem einen in be¬ sonders freizügiger Ausgestaltung zusammenwirken.

Wenn die Verbreiterung einer Verbindungsnut so groß ist, daß ein unruhiger Bewegungsablauf zwischen den Bauelementen befürchtet werden muß, kann die Verbindung so ausgestaltet werden, daß das eine Bauelement eine zwischen zwei Verbin¬ dungsleisten des anderen Bauelements greifende Führungsleiste aufweist. Die Führungsleiste übernimmt eine Lagestabilisierung an den Verbindungsleisten des anderen Bauelements, so daß die

Eingriffssicherheit bzw. die Querformschlüssigkeit der Bauele¬ mente insbesondere beim Eingriffswechsel gewährleistet bleibt.

Es ist vorteilhaft, wenn die Bauelemente als Profilstäbe für Schutz- und Trennwände ausgebildet sind. Die Verbindung bildet bei diesen Wänden ein Gelenk über die gesamte Stablänge. Mehrere Wandelemente lassen sich pontonartig kop¬ peln und ihre Verbindungen gestatten eine vollständig ge¬ streckte Anordnung einerseits ebenso, wie ihr Zusammenfalten zum Zwecke des Stapels andererseits.

Vorteilhafterweise wird die Verbindung so gestaltet, daß die Bauelemente als Bestandteile eines Greifbehälters einer¬ seits und einer fixierten Halterung andererseits und/oder von koppelbaren Arbeitspulten ausgebildet sind. Infolge dieser Ausbildung kann der Greifbehälter trotz seiner formschlüssigen Verbindung mit der fixierten Halterung geschwenkt werden und ist infolgedessen an Arbeitsplätzen leichter zugänglich. Ent¬ sprechend können die Arbeitspulte unter beliebigen Winkeln an- geordnet werden, ohne daß sich offene Spalte bzw. ungewollte Entfernungen der Arbeitspulte voneinander ergeben.

Es ist vorteilhaft, daß die Bauelemente als Bestandteile von Gelenken und Scharnieren von Maschinenbausystemen und/oder als Bestandteile von Greifern oder Armen von Handhabungsein¬ richtungen und/oder als Bestandteile von Bewegungsgetrieben ausgebildet sind. Die Gelenke und Scharniere von Maschinenbau¬ systemen können große Öffnungswinkel haben. Es ist nicht er¬ forderlich, ihre Drehachse festzulegen. Die Konstruktion ist optisch dicht. Wenn die Bauelemente als Bestandteile von Grei¬ fern oder Armen von Handhabungseinrichtungen ausgebildet sind, können sie Bestandteile von mehreren Gelenken sein, z.B. um in Öffnungen bzw. bei Hinterschnitt beweglich zu sein. Bei ihrem Einsatz in Bewegungsgetrieben sind sie spezielle Zahnräder, die mit winkelabhängiger Beziehung von Rotation und erzeugter Translation arbeiten können.

Es ist auch vorteilhaft, wenn das andere Bauelement ein

Zahnrad und das eine Bauelement ein antreibender und/oder an- getriebener Strang ist. Bei einer derartigen Verbindung erge-

ben sich besondere Einsatzbereiche in der Fördertechnik. Der antreibende und/oder angetriebene Strang kann ein Zahnriemen sein. Es ergibt sich die Möglichkeit des Antriebs von Trans¬ portrollen durch einen solchen Zahnriemen. Als besonderer Vor- teil ist bei einer derartigen Ausbildung der Bauelemente zu verzeichnen, daß eine Umschlingung des Zahnrads nicht notwen¬ dig ist. Viele sonst infolge der Umschlingung gegebenen Pro¬ bleme sind nicht vorhanden. Der Riemen bzw. Strang wird mit dem Zahnrad eventuell auch mit konvexer Anordnung in Bezug auf das Zahnrad geführt und es ergibt sich eine erhöhte Sicherheit gegen Durchrutschen des Riemens. Entsprechendes gilt auch für Ketten, die wie beschrieben profiliert sind.

Für den Handling-Bereich ist es vorteilhaft, wenn das eine Bauelement eine Wand- oder Deckenplatte ist, an der das andere, als Zahnrad ausgebildete Bauelement in allen Richtun¬ gen der Platte verstellbar ist. Es können besonders flexible Versorgungssysteme erstellt werden. Die Rotationen des als Zahnrad ausgebildeten Bauelements ermöglichen in Kombination mit seiner achsparallelen Verschiebung z.B. an der Decken¬ platte das Erreichen jeden beliebigen Punkts unterhalb dieser Deckenplatte, z. B. um ein MaschinenWerkzeug an jeder beliebi¬ gen Stelle des Raums unterhalb der Deckenplatte anordnen zu können, um es bedarfsweise zu einer Bearbeitung einsetzen zu können.

Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung darge¬ stellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:

Fig.l die Stirnansichten zweier in Eingriff befindlicher

Bauelemente, die sich mit ihren Außenumfängen an einander abwälzen können, Fig.la eine sektorale Teilansicht eines Bauelements der Fig.l zur Erläuterung des relativen Schwenkver- stellablaufs,

Fig.2 eine vergrößerte Darstellung zweier Sektoren der in

Eingriff befindlichen Bauelemente, Fig.3 teilweise geschnittene Darstellungen von Wand¬ elementen mit Profilstäben, die gemäß der Erfindung ausgebildet sind,

Fig.4 eine Darstellung der Wandelemente der Fig.3 in von dieser Figur abweichender relativer Schwenkstel¬ lung,

Fig.5, 6 der Fig.l ähnliche Darstellungen von Bauelemen- ten, von denen eines plan ausgebildet ist,

Fig.7 eine perspektivische Ansicht von Bauelementen, de¬ ren eines entsprechend den planen Bauelementen der Fig. 5,6 kombiniert ausgebildet ist, und

Fig.8 eine der Fig.7 ähnliche Ausgestaltung von Bauele- menten, von denen eines mit großem Umfangsdurch¬ messer gekrümmt ist.

In Fig.l sind zwei Bauelemente 10,11 dargestellt, die an ihrem kreisförmigen Außenumfang mit längs durchlaufenden Ver- bindungsleisten 15 und Verbindungsnuten 16 abwechselnd verse¬ hen sind. Es ergibt sich das ersichtliche Verzahnungsprofil, bei dem die Leisten 15 und die Nuten 16 Querverbindungsteile darstellen, welche im Eingriffsfall ein ungewolltes radiales Entfernen der Bauelemente 10,11 voneinander nicht gestatten. Hierzu ist der Querschnitt der Verbindungsleisten 15 pilzkopf- artig. Es ist jeweils ein Pilzkopf 19 über einen Pilzstiel 20 am Zentralkörper 22 eines Bauelements 10,11 befestigt. Das obere Bauelement 10 kann sich auf einer nur angenähert kreis¬ förmigen Bahn um das untere Bauelement 11 wälzen, was gemäß Fig.3, 4 dazu benutzt wird, um Lageänderungen von z.B. Wandele¬ menten 12 durchzuführen.

Aus Fig.l ist ersichtlich, daß die dem Pilzkopf 19 be¬ nachbarten Pilzköpfe 19 ',19'' die jeweils vielzählig angedeu- teten Zwischenstellungen einnehmen, wenn sich die Längsachse 14 des Bauelements 11 zwischen den Punkten A,B der Bahn 24 in den Richtungen des Doppelpfeils 25 bewegt. In allen diesen Stellungen befindet sich der mittlere Pilzkopf 19 in form¬ schlüssigem Eingriff mit der ihn aufnehmenden Nut 16 des Bau- elements 10. Die Zwischenstellungen dieses Kopfs 19 sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt .

Jeder Pilzkopf 19, 19 ',19" hat als abrollfähige Umfangs- flache 30 eine Dachfläche 17, die nach außen gerichtet ist und sich gemäß Fig.2 zwischen den im Abstand a gegenüberliegenden

Dach lächenrändern 17' befindet. Dieser Abstand a ist die größte Breitenerstreckung des Pilzkopfes 19 bzw. der Verbin¬ dungsleiste 15. Die zwischen den Dachflächenrändern 17' gele¬ gene Dachfläche 17 ist elliptisch oder ellipsenartig. Als el- lipsenartig soll jede Formgebung angesehen werden, die ein dem Abrollen von elliptischen Flächen vergleichbaren Effekt hat, beispielsweise auch aus mehreren kleinen ebenen Flächenab— schnitten zusammengesetzte Flächen. Der den Pilzkopf 19 tra¬ gende Pilzstiel 20 hat eine schmälste Stegstelle mit der Breite b. Die jedem Pilzkopf 19 benachbarten beiden Nuten 16 haben jeweils ein ellipsenförmiges oder ellipsenartiges Ab¬ rollprofil 18 zwischen zwei Abrollfächenrändern 18', die exakt an der schmälsten Stelle des Pilzstiels 20 liegen. Die mini¬ male Stieldicke b ist für die radiale VerbindungsStabilität der Bauelemente 10,11 maßgeblich und sollte daher nicht zu klein sein. Eine zweckmäßige Bemessung liegt vor, wenn der Ab¬ stand a zwischen den Dachflächenrändern 17 ' etwa dreimal so groß wie die minimale Stieldicke b ist. Für die Ausbildung des Abrollprofils ist die strenge Einhaltung der Ellipsenform nicht erforderlich. Insbesondere ist es auch denkbar, eine El— lipsenform durch viele kleine aneinander anschliessende und ebene Flächenabschnitte anzunähern.

Zwischen einem Abrollflächenrand 18 ' einer Ver indungsnut 16 und dem benachbarten Dachflächenrand 17 ' ist eine Außenum- fangsfläche 21, die an jedem Pilzkopf 19 so gestaltet ist, daß die Außenumfangsflächen 21 zweier in Nuten 16 eingreifender Pilzköpfe 19 der Bauelemente 10,11 vollflächig aneinanderlie- gen können. Das ist zwar für die Eingriffsfunktion nicht zwin- gend notwendig, ermöglicht aber geringe Flächenpressungen. Die vollflächige Anlage zweier Außenumfangsflachen 21 liegt bei Eingriffswechselstellung vor. In Eingriffswechselstellung wechselt beispielsweise die abrollende Abstützung des Pilz¬ kopfes 19 des Bauelements 11 auf dem Abrollprofil des Bauele- ments 10 in eine abrollende Abstützung eines Pilzkopfes 19 des Bauelements 10 auf einem Abrollprofil 18 des Bauelements 11. Fig.2 zeigt genau die Eingriffswechselstellung.

In der Eingriffswechselstellung hat ein Pilzkopf 19 in einer Nut 16 die maximale Abweichung von der Nutmitte. Das ist

insbesondere aus Fig.la zu ersehen, in der eine Kurve 27 dar¬ gestellt ist, die von der Zahnmitte eines Pilzkopfes 19 bei dessen Abrollen in einer Nut 16 beschrieben wird. Die Kurve 27 ergibt sich aus den Stellungen aller Zahnmitten, wenn sich ein Pilzkopf ähnlich Fig.l in eine Nut 16 hinein und dann nach dem Abrollen auf dem Abrollprofil 18 wieder aus der Nut 16 heraus¬ bewegt. Dementsprechend sind in Fig.l die beiden Äste 27' der Kurve 27 gemäß Fig.la dargestellt. Die Kurvenpunkte 26 der Kurve 27 bezeichnen die Stellung der Zahnmitte bei Eingriffs- Wechselstellung. Es sind die Punkte maximaler Abweichung der Zahnmitte von der Nutmitte. Ihre Distanz h kennzeichnet die Größe des Hinterschnitts, also des aus Fig.l ersichtlichen ma¬ ximalen Abstands eines Dachflächenrandes 17 ' von einem benach¬ barten Abrollflächenrand 18', und damit die Streckung des Ab- rollprofils 18 gegenüber der Dachfläche 17 in Umfangsrichtung des Bauelements.

Fig.3 zeigt im Querschnitt baulich abgewandelte Bauele¬ mente 10,11 als Bestandteile von Wandelementen 12. Jedes Wand- element 12 besteht aus zwei senkrecht zur Darstellungsebene vertikalen Bauelementen 10,10' bzw. 11,11', die durch außer¬ halb der Darstellungsebene liegende, dieser parallele Horizon¬ talholme zu einem Rahmen verbunden sind. Der Rahmen umkleidet die Außenkanten einer Platte 28, eines Gitters oder einer lichtdurchlässigen Scheibe, die von Halteelementen 29 der Bau¬ elemente 10,10' bzw. 11,11' gehalten ist. Hierzu sind Verbin¬ dungsleisten 15 und Verbindungsnuten 16 nur teilweise über den gesamten Umfang der Bauelemente 10,11 angeordnet, nämlich über einen Bereich von 180° des der Platte 28 abgewendeten Außenum- fangs . Im Bereich des der Platte 28 zugewendeten Außenumfangs befindet sich eine Befestigungsnut 23, die von dem Rand der Platte 28 und einem Befestigungselement eingenommen wird. Fig.3 zeigt darüber hinaus ein Bauelement 10'', das eine wei¬ tere Befestigungsnut 23 aufweist, die pilzkopfartig profiliert ist, um z.B. entsprechende Lagerteile aufnehmen zu können, die der Anbindung des Bauelements 10'' z.B. an einem ortsfesten Ständer dienen.

Aus dem Vergleich der Fig.3 mit der dieselben Bauelemente darstellenden Fig.4 ist ersichtlich, daß der maximale Schwenk-

winkel 360° beträgt. Es ist nämlich möglich, das von den Bau¬ elementen 11,11' gebildete Wandelement 12 von der einen großen Seitenfläche des von den Bauelementen 10,10' gebildeten Wande¬ lements 12 über die in Fig.3 dargestellte Stellung hinaus so- weit zu klappen, daß das von den Bauelementen 11,11' gebildete Wandelement 12 auf der anderen Seite des von den Bauelementen 10,10' gebildeten Wandelements 12 zur Anlage kommt, wenn zuvor das Bauelement 10'' entsprechend verschwenkt wurde. Dement¬ sprechend ist die Verbindung geeignet, bei einem Schwenkwinkel von 360° ohne Querverbindungsteile auszukommen.

In den Figuren wurde jeweils nur dargestellt, daß zwei Bauelemente 10,11 miteinander in radial festem Zusammenhalt stehen. Bei entsprechender Profilgestaltung ist es jedoch denkbar, daß beispielsweise drei Bauelemente miteinander in Eingriff stehen, wenn es im wesentlichen auf deren Verbindung ankommt und geringere Schwenkwinkel in Kauf genommen werden können.

Große Schwenkwinkel bzw. rotatorische Bewegungen von Bau¬ elementen werden ermöglicht, wenn diese gemäß den Fig.l oder 5 bis 8 ausgebildet werden. Aus Fig.l ist ersichtlich, daß sich das Bauelement 11 auf der dargestellten Bahn 24 um das still¬ stehende Bauelement 10 bewegen kann. Werden die Längsachsen 13, 14 beider Bauelemente 10,11 in gleichem Maße und in der¬ selben Richtung angetrieben, so ergibt sich stattdessen eine horizontale Verschiebung unter kämmendem Eingriff beider Bau¬ elemente 10,11. Zu jeden Zeitpunkt ist die querformschlüssige Koppelung über die Verbindungsleisten 15 und die Verbindungs- nuten 16 gewährleistet.

Gemäß Fig.5, 6 und 7 sind die Bauelemente 11 '',11''' längsgestreckt, nämlich plan, also mit unendlich entfernter Achse 14. Am Bauelement 11 '',11''' sind dem anderen Bauelement 10 zugewendete Verbindungsleisten 15 vorhanden, die jedoch eine verbreiterte Nut 16' zwischen sich haben. Die Verbreite¬ rung ist erforderlich, damit das andere Bauelement 10 mit zwei Verbindungsleisten 15 in jeweils eine der Nuten 16 eingreifen kann, wobei dann entsprechende kleinere Abschnitte der Dach- flächen 17 jedes Pilzkopfes 19 der pilzkopfartigen Verbin-

dungsleisten 15 auf zugeordneten Abrollflächen 18 abrollen, die sich im wesentlichen im Bereich der durch die Pilzkopfform gebildeten Hinterschneidungen befinden. Insoweit unterscheiden sich die Ausführungsformen der Fig.5 bis 8 nicht. Wesentlich ist bezüglich der Führung des anderen Bauelements 10 im Be¬ reich der Verbindungsnuten 16' jedoch, daß diese in Fig.5 und in den linken Abschnitten der Fig.7, 8 Führungsleisten 31 auf¬ weisen, mit denen das abrollende andere Bauelement 10 insbe¬ sondere beim Eingriffswechsel stabilisiert wird, um ein unge- wolltes Außereingriffkommen der Bauelemente 10,11'' bzw. 11''' bzw. 11 IV zu vermeiden.

Aus Fig.8 ist ersichtlich, daß die Bauelemente 10 ',11' auch unterschiedliche endliche Umfangsdurchmesser haben kön- nen, wobei der Umfangsdurchmesser des Bauelements 11 IV erheb¬ lich größer ist, als der Umfangsdurchmesser des Bauelements 10. Trotzdem kann die Verbindungsnut 16' so ausgestaltet wer¬ den, daß das andere Bauelement 10 unter Wahrung der querform- schlüssigen Kopplung beider Bauelemente 10,11 IV bestimmungsge- maß abrollt. In den Fig.5, 6 und 8 ist angedeutet, daß sich die Bauelemente 10, 11 ' ', 11 ' ' ', 11 IV in den durch die geraden Pfeile angedeuteten Richtungen bewegen können, ohne voneinander ge¬ trennt zu werden. Es ist also möglich, daß sich das gesamte System in den Richtungen F-F bewegt, ohne daß seine Bauele- mente 10,11'', ll''',ll IV außer Eingriff kommen.

Fig.7 läßt darüber hinaus erkennen, daß das Bauelement 10 nicht nur in zwei einander entgegengesetzten Richtungen rela¬ tiv zum anderen Bauelement 11 ' ', 11 ' ' ', 11 IV verstellt werden kann, sondern auch in allen Richtungen einer Ebene, wenn das Bauelement 11'' bzw. 11''' als Platte ausgebildet ist.