DK162310B - Sammenklappeligt strukturmodul - Google Patents

Description

DK 162310B

i

Den foreliggende opfindelse angår et strukturmodul, der kan håndteres mellem en sammenklappet tilstand og en ud-5 foldet, låst tilstand, hvori modulet danner en ramme, hvilket modul omfatter en flerhed af stangelementer, som er placeret i det væsentlige parallelt med hinanden i et bundt, når modulet er i dets sammenklappede tilstand, en første gruppe af navorganer, som er drejeligt forbundet 10 med de af stangelementernes ender, der er rettet mod den første ende af bundtet, og en anden gruppe af navorganer, der er drejeligt forbundet med de mod bundtets anden ende vendende ender af stangorganerne, idet i det mindste nogle af navorganerne i den første gruppe drejeligt forbin-15 der nogle af stangelementerne med hinanden, og at i det mindste nogle af navorganerne i den anden gruppe drejeligt forbinder nogle af stangelementerne med hinanden.

Et sådant strukturmodul er kendt fra US patentskrift nr.

20 4.276.726.

Dette kendte strukturmodul opnår en selvbærende karakter ved et arrangement, der frembringer aflåsning ved hjælp af en udløsbar låsende forbindelse, der anvendes til at 25 holde strukturmodulet i den fuldt udfoldede form. I den sammenklappede form danner stangelementerne et bundt, og i den udfoldede form udgør de sidegrænserne i et rektangulært parallelepipedum. Enderne af stangelementerne ér forbundet ved hjælp af navorganer, hvoraf en gruppe defi-30 nerer hjørnerne til en firkant i et første plan, og hvoraf den anden gruppe af navorganer definerer hjørnerne i en anden firkant i et andet plan, der ligger tæt ved det første plan. Den udløsbare låsende forbindelse bringes operativt på plads, når strukturmodulet er blevet udfol-35 det for at modvirke sammenklapning af modulet, idet den udløsbare låsende forbindelse modvirker, at planerne, der

DK 162310 B

2 indeholder de to grupper af navorganer, bevæger sig bort fra hinanden.

Det er formålet med opfindelsen at angive et sammenklap-5 peligt/udfoideligt strukturmodul, som i dets udfoldede og låste konfiguration danner en stiv ramme, der kan anvendes alene som en strukturel enhed, eller som kan sættes sammen med andre enheder til dannelse af en sammensat . ramme.

10

Dette formål opnås ved et strukturmodul af den indledningsvist angivne art, hvilket strukturmodul ifølge opfindelsen er særegent ved, at strukturmodulet har i det mindste en delt navsamling omfattende et' navorgan i den 15 første gruppe, et navorgan i den anden gruppe og organer, som indgår i navorganerne til at låse navorganerne i den delte navsamling sammen til fastholdelse af rammen i udfoldet tilstand.

20 Det bør tilføjes, at der fra GB patentskrift nr. 1.319.385 kendes et sammenklappeligt/udfoldeligt strukturmodul, som kan klappes sammen til et kompakt bundt af stangelementer henholdsvis udfoldes til dannelse af en ramme. Ved hjælp af en låseskive, der indgår i en kugle-25 /sokkelsamling, kan strukturmodulet fastholdes i den udfoldede form. Når strukturmodulet klappes sammen, fjernes låseskiven.

En udførelsesform for strukturmodulet ifølge opfindelsen 30 har træk, der er angivet i det uselvstændige krav 3.

Endnu en udførelsesform for strukturmodulet ifølge opfindelsen har de i det uselvstændige krav 4 angivne træk.

35 Strukturmodulet ifølge opfindelsen skal beskrives nærmere nedenfor under henvisning til tegningen, hvor:

DK 162310 B

3

Fig. 1 viser et perspektivbillede af en udførelsesform for et modul ifølge opfindelsen, 5 fig. 2 viser et forstørret perspektivbillede, der viser en delt navsamling, fig. 3 viser et planbillede af det i fig. 1 viste modul, 10 fig. 4 viser det i fig. 1 og 3 viste modul set fra siden, fig. 5 viser et forstørret udsnit taget i det væsentlige langs udsnitsplanet 5-5 i fig. 3, 15 fig. 6 viser et planbillede af den i fig. 2 viste delte navsamling, fig. 7 viser et perspektivbillede svarende til fig. 1, men visende yderligere forstærkningsorganer føjet 20 dertil, fig. 8 viser et vandret snitbillede taget i det væsentlige efter snitplanet 8-8 i fig. 7, 25 fig. 9 viser et lodret snitbillede taget i det væsentlige efter snitplanet 9-9 i fig. 8, fig. 10 viser et billede svarende til det i fig. 9, men visende en yderligere modifikation af forstærk- 30 ningsorganerne, fig. 11 viser et planbillede af en af de i fig. 10 viste delte navsamlinger, og 35 fig. 12 viser et tværsnit taget i det væsentlige efter snitplanet 12-12 i fig. 11.

DK 162310 B

4

Idet der først navnlig refereres til fig. 1, 3 og 4, indbefatter det viste modul stangelementer 10, 11, 12 og 13, der som vist ligger langs med og definerer siderne i en fir-5 kant, når modulet er i den viste udfoldede tilstand. I denne udførelsesform for modulet er de naboliggende ender af stangelementerne 10 og 11 forbundet ved hjælp af et navorgan 14, de naboliggende ender af stangelementerne 11 og 12 . er forbundet ved hjælp af et navorgan 15, de ved siden af 10 hinanden liggende ender af stangelementerne 12 og 13 er. forbundet ved hjælp af et navorgan 16, og de ved siden af hinanden liggende stangelementer 10 og 13 er forbundet ved hjælp af et navorgan 17. I denne udførelsesform for opfindelsen er der også tilvejebragt et navorgan 18, og dreje-15 ligt fastgjort til dette navorgan 18 og udstrækkende sig derfra til fast forbindelse med navorganerne 14 og 16 er der stangelementer 19 og 20. Der er to yderligere stangelementer 21 og 22, som er drejeligt forbundet med navorganet 18, og de respektive modstående ender af disse stangelemen-20 ter 21 og 22 er drejeligt fastgjort til navorganer 23 og 24 som vist. Alle de hidtil beskrevne navorganer er af den art, som er beskrevet i tJS patentskrift nr. 4.280.521. Selvom der kan anvendes andre og anderledes typer af nav, foretrækkes det, at der anvendes det nævnte nav.

25

For tydelighedens skyld vises i fig. 1 de to stangelementer 21 og 22 og deres tilsluttede nav 23 og 24 drejet til side og bort fra deres operative stillinger for at vise opfindelsens ide med delte nav. Det skal bemærkes, at den fuldt 30 oprejste stilling for stangelementerne 21 og 22 er vist med stiplede linier 21' og 22’ i fig. 1. Som det er vist mere tydeligt i fig. 2, er navet 23 ved sit center forsynet med en opstående stub 25, der er tvedelt ved 26 til dannelse af med hoved forsynede spidser 27 og 28. Stilkdelen under de 35 med hoved forsynede dele 27 og 28 har en længde, der svarer til tykkelsen af navet 15, så de tvedelte dele vil blive

DK 162310 B

5 presset sammen, indtil de med hoved forsynede dele 27 og 28 springer tilbage for at låse samlingen i den i fig. 5 viste position, når stubben 25 presses ind i en central åbning 30 i navet 15. De med hoved forsynede dele 27 og 28 er svagt 5 afrundede som ved 31 for at tillade, at de to nav 15 og 23 kan presses bort fra hinanden simpelthen ved at adskille dem manuelt. Naturligvis kan der anvendes andre og afvigende organer til at sikre, at navene 15 og 23 holdes sammen i deres overlejrede stilling som vist i fig. 5. Det vil yder-10 ligere forstås, at det samme arrangement gælder for de to nav 17 og 24 ved det modsatte hjørne af den polygon, der afgrænses af stangelementerne 10, 11, 12 og 13.

Det vil forstås, at stangelementerne 10, 11, 12 og 13 er af 15 samme længder, så de faktisk danner et kvadrat i den udfoldede tilstand af modulet, og det vil yderligere forstås, at stangelementerne 19, 20, 21 og 22 er af samme længder, fortrinsvis de samme længder som længderne for de polygonafgrænsende stangelementer 10, 11, 12 og 13. I den sammen-20 klappede, bundtede tilstand af modulet, i hvilken tilstand navene 23, 24 ikke er fastlåste, ligger de tre navorganer 15, 17 og 18 i grupper sammen ved den ene ende af bundtet, mens navorganerne 14, 16, 23 og 24 ligger i gruppe sammen ved den anden ende af bundtet, idet stangelementerne alle 25 er placeret i forhold til hinanden generelt parallelt og tæt sammen til dannelse af et bundt, ved hvis ender grupperne af navorganer er placeret som beskrevet ovenfor.

Det vil forstås, at to moduler, som beskrevet i fig. 1, 3 30 og 4, kan kombineres til tilvejebringelse af en sammensat ramme i den udfoldede tilstand, mens disse samtidigt er i stand til at blive slået sammen til den bundtede tilstand som beskrevet ovenfor - naturligvis med de nødvendige yderligere stangelementer indbefattet i et sådant bundt. Den 35 måde, hvorpå sådanne moduler kan kombineres, er simpelthen ved at dele en fælles side eller fælles sider i firkanten

DK 162310 B

6 som defineret med en eller flere af stangelementerne 10, 11 og 13. Hvis således for eksempel et yderligere modul er dannet ved at dele et fælles stangelement 12, vil der være yderligere navorganer svarende til navene 14 og 17 såvel 5 som et yderligere nav svarende til navet 18 og til navet 24. I dette tilfælde vil navet svarende til 18 også være sluttet til et stangelement svarende til 21 og forbundet til den allerede viste, eksisterende delte navkomponent 23, • og det yderligere stangelement svarende til 22 og dets til-10 hørende delte navkomponent 24 vil samvirke med en delt navkomponent svarende til navorganet 17 på linie med de to viste nav 16 og 17. Således vil navorganet 16 yderligere være sluttet til en ende af et stangelement svarende til stangelementet 13 og en ende af et stangelement svarende 15 til stangelementet 20 og så videre. En sådan kombineret modulsamling vil være karakteriseret ved den kendsgerning, at dens to modulkomponenter vil være frie til at dreje langs én akse, der defineres mellem navene 15 og 16, men at denne drejevirkning kan elimineres ved at anvende et yderligere 20 stangelement mellem navorganet 18 og det tilsvarende navorgan i det andet modul, hvor et delt navarrangement effektueres mellem den modsatte ende af dette yderligere stangorgan og navorganet i det andet modul svarende til navorganet 18. det skal bemærkes, at længden af dette yderligere 25 stangorgan vil diktere, hvorvidt planerne for de to polygoner i de to moduler vil ligge i samme plan eller vil ligge i en vinkel i forhold til hinanden.

Det vil yderligere forstås, at den åbne rumramme, der defi-30 neres af et modul ifølge opfindelsen i stedet for af pyramideform som vist i fig. 1, kan være af andre og anderledes polygonale grundfladekonfigurationer, så den åbne rumramme for eksempel kan definere et tetraeder.

35 Det skal også bemærkes, at i overensstemmelse med denne opfindelsen kan den udfoldede form af modulet være i det væ-

DK 162310 B

7 sentlige to-dimensionalt, det vil sige, at de polygonafgrænsende stangelementer 10, 11, 12 og 13 er forbundne ved et hjørne med en delt navsamling med et diagonalt udfoldet yderligere stangelement, der er forbundet med det modsatte 5 hjørnenavorgan med den ene komponent af den delte navsamling. I dette tilfælde må alle stangelementerne være af samme længde, så polygonen i dette tilfælde er rhombeformet og er dannet af to ligebenede trekanter, der deler en fælles grundlinie, der er det diagonalt udstrakte yderligere 10 stangorgan.

I de tilfælde, hvor den delte navsamling anvendes i en modulkonstruktion, hvor som i fig. 2 et stangelement såsom 21 må passere i en vinkel opad i forhold til det øvre navorgan 15 15 i den delte navsamling 15, 23, er den øvre komponent i den delte navsamling på passende måde forsynet med et indsnit som ved 32 for at tilvejebringe frigang for stangelementets 21 ende navnlig i det område deraf, der ligger u-middelbart op til bladet 33 som vist i fig. 5, hvor bladet 20 passerer i en radial spalte 34 (se fig. 2) for at tillade bladet 33 at blive opfanget af en ring 35, der holdes fangen mellem de to halvdele af navene som beskrevet fuldstændigt i det ovennævnte US patentskrift nr. 4.280.521.

25 I den udførelsesform for opfindelsen, der er vist i fig. 7, 8 og 9, er der til basismodulet, som vist i fig. 1, tilføjet forstærkende stangelementer 38, 39, 40 og 41. De indre ender af disse forstærkende stangelementer er forbundet ved hjælp af et navorgan 42, der er af en mindre diameter end 30 alle de øvrige nav, idet formålet hermed vil fremgå af det følgende, og de ydre ender af disse forstærkende stangelementer er drejeligt forbundet såsom med nitter eller stifter 43 til de respektive stangelementer 19, 20, 21 og 22. Længderne af disse forstærkende stangelementer er den samme 35 mellem deres drejeforbindelser 43 og navorganet 42, og det vil forstås, at længden af et forstærkende stangelement al-

DK 162310 B

8 tid vil være mindre end længden af den stang, såsom 21, hvortil de er fastgjort ved hjælp af en nitte eller stift 43 og den øvre ende af en sådan stang 21. I afhængighed af om man ønsker, at navet 42 træder bort fra navorganet 18, 5 når samlingen klappes sammen til den bundtede tilstand, eller om et sådant navorgan 42 bevæger sig hen mod et sådant navorgan 18 under sammenklapningen af bundtningen af modulet, vil navets 42 oprindelige stilling ligge under eller over drejeorganernes 43 plan. I den specifikke udførelses-10 form, der er vist i fig. 7, 8 og 9, er de forstærkende stangelementer 38, 39, 40 og 41 oprindeligt placeret, så de rager ned under polygonens hjørnenavorganer, i hvilket tilfælde navorganet 42 vil rage ud eller forskyde sig selv bort fra navorganet 18, riår enheden slås sammen til den 15 bundtede tilstand. Hvis de armerende stangelementer 38, 39, 40 og 41 på den anden side oprindeligt er placeret, så navorganet 42 placeres over det plan, der går gennem drejeor-ganerne 43, vil navorganet 42 bevæge sig hen mod navorganet 18, når enheden bundtes sammen. I det førstnævnte tilfælde 20 vil bundtets længde forøges i forhold til længden af det bundt, der dannes af den i fig. 1 viste udførelsesform alene, mens bundtets længde ikke forøges i det sidstnævnte tilfælde. I begge tilfælde er det en fordel at have et navorgan 42, der er forholdsvis mindre end alle de øvrige nav, 25 navnlig navorganet 18, så det tillader en fuldstændig sam-* menklapning eller bundtning af samlingen. Dette vil især være klart, når navorganet 42 bevæger sig op mod navorganet 18, så navorganet 42 må ligge inden for de indad tilbagetrukne stangelementer 19, 20, 21 og 22.

30

Fig. 10 viser en udførelsesform, der i meget høj grad ligner den, der er vist i fig. 9, men som gør det muligt, at de yderligere forstærkende stangelementer 38’, 39' og 41’ (det manglende forstærkende stangelement svarende til 35 stangelementet 40 er for tydelighedens skyld ikke vist i fig. 10) er direkte forbundet til de tilsvarende navorganer

DK 162310 B

9 14, 23, 16 og 24 i stedet for at være drejeligt forbundne som ved 43 i fig. 9. Således kan bladene i de parvis sammenførte stangelementer såsom 21 og 39', som vist i fig. 11 og 12, dele en fælles navspalte 50 liggende ved siden af 5 hinanden, uden at disse forstyrrer hinanden under sammenklapningen og udfoldningen af modulet. Det vil naturligvis forstås, at dette arrangement ikke kan anvendes, hvis man ønsker, at navorganet 42 bevæger sig op imod navorganet 18, når samlingen bundtes sammen.

Claims (5)

1. Strukturmodul, der kan håndteres mellem en sammenklappet tilstand og en udfoldet, låst tilstand, hvori modulet 5 danner en ramme, hvilket modul omfatter en flerhed af stangelementer (10, 11, 12, 13, 19, 20, 21, 22), som er placeret i det væsentlige parallelt med hinanden i et bundt, når modulet er i dets sammenklappede tilstand, en første gruppe af navorganer (15, 17; 18), som er dreje-10 ligt forbundet med de af stangelementernes ender, der er rettet mod den første ende af bundtet, og en anden gruppe af navorganer (14, 16, 23, 24), der er drejeligt forbundet med de mod bundtets anden ende vendende ender af stangorganerne, idet i det mindste nogle af navorganerne 15 (15, 17; 18) i den første gruppe drejeligt forbinder nog le af stangelementerne (11, 12, 21; 10, 13, 22; 19, 20, 21, 22) med hinanden, og at i det mindste nogle af navorganerne (14, 16, 23, 24) i den anden gruppe drejeligt forbinder nogle af stangelementerne (10, 11, 19; 12, 13, 20 20; 11, 12, 21; 10, 13, 22) med hinanden, kende tegnet ved, at strukturmodulet har i det mindste en delt navsamling (SI; S2) omfattende et navorgan (15; 17) i den første gruppe, et navorgan (23; 24) i den anden gruppe og organer (25, 30), som indgår i navorganerne 25 (15; 17 og 23; 24) til at låse navorganerne (15, 23; 17, 24. i den delte navsamling (SI, S2) sammen til fastholdelse af rammen i udfoldet tilstand.

2. Strukturmodul ifølge krav 1, kendetegnet 30 ved, at stangelementerne ligger i hovedsageligt samme plan til udstrækning langs med og angivende siderne af en polygon og med alle polygonens hjørner defineret af navorganer, idet navorganerne udgør de delte navsamlinger og ligger i modstående hjørner af polygonen (fig. 1, 7). 35

3. Strukturmodul ifølge krav 2, kendetegnet DK 162310 B 11 ved, at modulet i dets udfoldede tilstand har form som en pyramide (fig. 1), og at de delte navsamlinger (SI; S2) er placeret ved modstående hjørner i grundfladen af en sådan pyramide. 5

4. Strukturmodul ifølge krav 2, kendetegnet ved, at modulet i dets udfoldede tilstand set i planbillede har form som en polygon med et af navorganerne (18) anbragt i midten af en sådan polygon, idet et stangele- 10 ment (21) med dets ene ende er drejeligt forbundet med det nævnte ene navorgan (18) og med dets anden ende er forbundet med det ene navorgan (23) i den delte navsamling. 15

5. Strukturmodul ifølge krav 1, kendetegnet ved, at modulet har forstærkende stangelementer (38, 39, 40, 41), der er drejeligt forbundet med et yderligere nåvorgan (42) og drejeligt er forbundet individuelt til andre af de nævnte stangelementer (19, 20, 21, 22).