DE1965012A1 - Bauelemente,insbesondere Spielzeug- und Hochbau-Bauelemente - Google Patents
Bauelemente,insbesondere Spielzeug- und Hochbau-BauelementeInfo
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Description
PG 1447 23. Dez. 1969
Bauelemente I
Die Erfindung betrifft Bauelemente, insbesondere Spielzeug- und Hochbau-Bauelemente,
die über Steck elemente miteinander verbaubar sind.
Es sind eine Vielzahl von Spielzeug-Baukästen bekannt, die Bauelemente
verwenden, die über Steckelemente miteinander verbaubar sind. Diese sogenannten Steckbausteine tragen an zwei gegenüberliegenden Flächen aufeinander
abgestimmte Elemente einer Steck- oder Klemmverbindung. So kann eine Fläche mit nutartigen Steckaufnahmen und die andere Fläche mit
federartigen Steckzapfen versehen sein. Der Querschnitt dieser Steckaufnahmen und Steckzapfen kann verschieden sein und die Anordnung und Verteilung
dieser Steckelemente ist so gewählt, daß die Bauelemente in bestimmten Lagen zueinander zusammengesteckt werden können.
Derartige Spielzeug-Steckbausteine sind in der Verbaubarkeit beschränkt
auf zwei Verbaurichtungen. Wird z. B. mit derartigen Steckbausteinen eine senkrecht stehende Wand aufgebaut, dann kann durch verbandartige Verzahnung
der Steckbausteine nur eine senkrecht abgezweigte, ebenfalls senk-
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recht stehende Wand angebaut werden. Die waagrechte Abzweigung nach
Art eines Bodens oder einer Decke ist nicht möglich.
Man hat schon versucht, diesen Mangel dadurch zu beheben, daß man Bauelemente
herstellte, die auf mehr als zwei Flächen Steckelemente tragen, um so auch die dritte Verbaurichtung zu ermöglichen. Da diese Bauelemente
für die normalen Wände nicht verwendbar sind, müssen im Verband immer an den Stellen eines waagrechten Abganges diese Sonderbauelemente
verwendet werden. Da diese Sonderbausteine mit in den Verband normaler Steckbausteine einbezogen sind, müssen beim Modellbau die
waagrechten Abgänge genau festliegen. Dies ist jedoch gerade beim Spielzeug-Modellbau
nicht gegeben. Es kommt immer wieder vor, daß mit fortschreitendem Aufbau eines Modelles an längst fertig verbauten Stellen nachträglich
ein derartiger waagrechter Abgang erwünscht ist. Dies ist bei den bekannten Steckbausteinen nur möglich, wenn der Modellverband bis zu
dieser Stelle auseinandergenommen wird.
Ähnlich verhält es sich beim Hochbau mit Fertigbauelementen, die meist
plattenförmig ausgebildet und über Nut-Federverbindungen miteinander verbunden
werden. Dazu kommt hier, daß die Verbindungsstellen noch mit Bindemitteln ausgefüllt und verschlossen werden. Auch bei diesen Bauelementen
besteht keine Möglichkeit, waagrecht an senkrecht stehenden Wänden abzugehen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Bauelemente, insbesondere Spielzeug- und
Hochbau-Bauelemente, die über Steckelemente miteinander verbaubar sind,
so auszubilden, daß an einem verbauten Verband von Bauelementen an jeder Stelle ein senkrechter oder waagrechter Abgang mit weiteren Bauelementen
möglich ist und daß dieser Abgang am fertigen Modell beliebig veränderbar ist, ohne das Modell abbauen zu müssen. Gleichzeitig soll
die Steckverbindung zwischen den Bauelementen eines Verbandes so verbessert werden, daß die Kraftübertragung zwischen den Bauelementen
statisch günstiger ist und eine Art Verriegelung der Bauelemente im Ver-
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band erreicht wird. Die Bauelemente, insbesondere Spielzeug- und Hochbau-Bauelemente, die über Steckelemente miteinander verbaubar
sind, sind nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Bauelemente als in sich geschlossener Rahmen ausgebildet sind, dessen
Außenflächen zur Ebene des Rahmens geneigte nut- und federartige Steckelemente tragen und dessen offene Rahmenseiten durch entsprechende Deckplatten
mit oder ohne Steckelemente abgedeckt sind. Diese Aufteilung der Bauelemente bringt den Vorteil, daß für alle Baurichtungen dieselben
Rahmen verwendet werden können und daß durch die jederzeit aufsetzbare Deckplatte festgelegt werden kann, ob ein Abgang oder ob kein Abgang
in diesem Bereich eines Rahmens erwünscht ist. Ist kein Abgang vor gesehen, dann, wird eine einseitig glatte Deckplatte zum Verschluß des
Rahmens verwendet. Wird eine Deckplatte mit Steckelementen verwendet, dann kann je nach Stellung der Platte zum Rahmen ein senkrechter oder
waagrechter Abgang im Bereich eines Rahmens gewählt werden. Es ist leicht einzusehen, daß durch Austausch der Deckplatten an beliebigen
Stellen die Verbaubarkeit nach einer gewünschten Richtung nachträglich geändert werden kann, ohne in den Verband der verbauten Rahmen eingreifen
zu müssen. Die Neigung der Steckelemente zur Rahmenebene bringt eine günstigere Kraftübertragung und eine Verriegelung der Rahmen im
Verband, wenn die Rahmen im Verband mit Vertauschung der Steckelemente in Bezug auf die offenen Rahmenseiten eingesetzt werden.
Die Ausgestaltung der Steck elemente ist vorzugsweise so getroffen, daß
die nut- und federartigen Steckelemente in der Rahmenebene trapezförmigen Querschnitt aufweisen, wobei sich die nutartigen Steckelemente zur Innenseite
und die federartigen Steckelemente zur Außenseite des Rahmens hin ver jüngen. In der Rahmenebene versetzt ist dabei jeweils ein nut- und ein
federartiges Steckelement als Steckelementenpaar nebeneinander angeordnet.
Damit die Bauelemente auch um eine halbe Teilung versetzt miteinander ver-
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baubar sind, ist vorgesehen, daß auf einer Rahmengrundlänge zwei Steckelementenpaare
aus nut- und federartigen Steckelementen angeordnet sind, die die Rahmenseite im Verhältnis 1:2:1 aufteilen.
Große Verbaumöglichkeiten mit absoluter Verriegelung der Bauelemente im
Verband läßt sich dadurch erreichen, daß alle nutartigen Steckelemente einer offenen Rahmenseite und alle federartigen Steckelemente der anderen
offenen Rahmenseite eines Rahmens zugekehrt auf den Außenflächen des Rahmens angeordnet sind und daß bei anderen Bauelementen die nut- und
f ederartigen Steckelemente auf den verschiedenen Rahmenaußenflächen in Bezug auf die offenen Rahmenseiten unterschiedlich angeordnet sind. Dabei
kann als weitere Variante noch vorgesehen sein, daß auch die nut- und federartigen
Steckelemente einer Rahmenaußenfläche in Bezug auf die offenen Rahmenseiten unterschiedlich angeordnet sind.
Saubere Wandabschlüsse lassen sich dann erreichen, wenn ein Teil der
Rahmenaußenflächen eines Rahmens glatt und ohne Steckelemente ausgebildet ist.
Die Varianten in der verbaubaren Fläche lassen sich durch Zusatzbauteile
der verschiedensten Formen und Größe vergrößern. Wird als Grundbauelement ein quadratischer Rahmen mit der Grundlänge verwendet, dann sind
auch die Zusatzbauteile auf diese Rahmengrundlänge abzustimmen, wobei auf jeder Grundlänge zwei Steckelementenpaare aus nebeneinander angeordneten
nut- und federartigen Steckelementen so unterzubringen sind, daß diese Seite des Bauelementes wieder im Verhältnis 1 : 2:' 1 aufgeteilt wird.
Als Zusatzbauteil ist z. B. ein rechteckiger Rahmen verwendet, dessen Rahmenseiten die Grundlänge und die halbe Grundlänge aufweisen. Ein
weiteres Zusatzbauteil verwendet einen quadratischen Rahmen mit der halben Grundlänge. Als weitere Zusatzbauteile kommen Rahmen in der
Form von rechtwinkligen Dreiecken, Parallelogrammen und Trapezen in Frage, wie noch anhand der Ausführungsbeispiele gezeigt wird.
Die Verbindung der Deckplatten und der Rahmen kann nach einer Weiterbildung
der neuen Bauelemente dadurch erfolgen, daß die Deckplatten einseitig Rastelemente tragen, die in dem freien Iimenraum des Rahmens ein-
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rasten. Die Steckelemente sind auf der Außenseite der Deckplatte angeordnet.
Für Spielzeug-Bauelemente werden die Rahmen und die Deckplatten in
den verschiedenen Formen am vorteilhaftesten im Kunststoff-Spritzgußverfahren hergestellt.
Bei Hochbau-Bauelementen mit entsprechend größeren Rahmen und Deckplatten
empfiehlt sich eine Herstellung aus kunststoffgebundenen Mineralien, die die erforderliche Festigkeit für einen Hochbau: schon bei kleinem Volumen
ergeben. Hier kann eine Deckplatte und ein halber Rahmen einstückig her- f
gestellt und das Bauelement aus zwei derartigen Teilen zusammengesetzt
werden.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert^
Es zeigern
Fig, 1 den Rahmen des Grundbau elementen mit der Grundlänge
auf die offene Rahmenseite gr^elion,
Fig, 2 die Seitenansicht des Rahmens nach F1Ig5 1
auf eine Rahmenaußenfläohe geseher1,, J
Fig, "ι einen Schnitt durch den Rahmen und die dazugehörigen
Deckplatten,
Flg. 4 die Draufsicht auf eine Deckplatte mit Steckelementen,
Fig. 5 ein Verbauschema mit waagrechtem Abgang,
Fig. 6 ein Verbauschema mit verzahntem waagrechtem Abgang,
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Fig. 7 ein erstes Zusatzbauteil,
Fig. 8 ein Grundbau el em. ent mit teilweise glatten
Rahmenaußenflächen,
Fig. 9 ein rechteckiges Zusatzbauteil,
Fig. 10 ein kleineres quadratisches Zusatzbauteil,
Fig. 11 ein erstes Zusatzbauteil mit einem Rahmen in der
Form eines rechtwinkligen Dreiecks und
Fig. 12 ein zweites Zusatzbauteil mit einem Rahmen in der Form eines rechtwinkligen Dreiecks.
Wie die Fig. 1 bis 3 erkennen lassen, besteht das Grundbauelement aus
einem quadratischen Rahmen 10, auf dessen vier Außenflächen nut- und federartige Steckelemente 11 und 12 paarweise angeordnet sind. In der
Ebene des Rahmens 10 sind diese Steckelemente 11 und 12 trapezförmig, wobei die federartigen Steckelemente 11 verjüngend an der Rahmenaußenfläche
abstehen und die nutartigen Steckelemente 12 verjüngend in den Rahmen verlaufen. Wie insbesondere die Seitenansicht nach Fig, 2 und
der Schnitt nach Fig. 3 zeigen, sind die Steckelemente 11 und 12 zur
Rahmenebene geneigt, so daß die Steckrichtung zur Baurichtung entsprechend geneigt ist. Dies führt zu einer Verriegelung der Bauelemente
im Verband, insbesondere dann, wenn die Steckelemente 11 und 12 zu den offenen Rahmenseiten hin vertauscht angeordnet werden.
Die zwei Steckelementenpaare sind, wie Fig. 2 zeigt, so angeordnet, daß
die Rahmenseite im Verhältnis 1:2:1 unterteilt wird. Damit wird auch ein Verbauen der Bauelemente um eine halbe Bauelementenbreite ermöglicht.
Die Steckelementenpaare können auf den verschiedenen Rahmenaußenflächen gleich oder unterschiedlich im Bezug auf die offenen Rahmenseiten angeordnet
Hein. Auch die beiden Steckelementenpaare einer Rahmenaußenfläche können
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vertauscht angebracht sein. Die offenen Rahmenseiten des Rahmens 10
werden durch die Deckplatten 13 und 15 verschlossen. Auf der dem Rahmen 10 zugekehrten Seite tragen diese Deckplatten 13 und 15 schräggestellte
Rastelemente 14, die im hohlen Innenraum des Rahmens 10 einrasten. Die Deckplatte 13 schließt die Rahmenseite des Rahmens 10 glatt ab, während
die Deckplatte 15 entlang einer Seite ebenfalls Steck elementenpaare trägt,
wie insbesondere die Fig. 4 zeigt. Die Deckplatte 15 kann also direkt die Steckelementenppaare 11, 12 einer Grundrahmenseite aufnehmen, so daß
je nach Einrastung der Deckplatte 15 am Rahmen 10 in waagrechter oder senkrechter Richtung zum Rahmen 10 neue Rahmen 10 angebaut werden
können.
Anhand der Fig. 5 und 6 wird das Bauschema mit den neuen Bauelementen
näher erläutert. Die beiden senkrecht stehenden Rahmen 10 sind auf der linken Seite durch glatte Abdeckplatten 13 verschlossen. Der untere
Rahmen 10 ist auf der rechten Seite ebenfalls durch eine glatte Deckplatte
13 abgedeckt. Die rechte Seite des oberen Rahmens 10 wird mit einer Deckplatte 15 verschlossen, die entlang der unteren Seite die Steckelementenpaare
11, 12 trägt. Die beiden Rahmen 10 sind über die Steckelementenpaare
11, 12 der anliegenden Rahmenaußenflächen direkt miteinander
verbunden. Der mit Deckplatten 13 abgedeckte waagrechte Rahmen 10 kann über die Steck elementenpaare 11, 12 der linken Rahmenaußenfläche
direkt mit der Deckplatte 15 verbunden werden. Auf diese Weise kann an
beliebiger Stelle eines Verbandes von Bauelementen mit gleichen Bauelementen waagrecht angesetzt werden.
Bei dem verzahnten waagrechten Abgang nach Fig. 6 sind beide offene
Rahmenseiten des waagrechten Rahmens 10 durch Deckplatten 15 mit Steck elementenpaare 11, 12 abgeschlossen. Dieser Rahmen kann dann
unmittelbar zwischen zwei senkrechten Rahmen 10 verbaut werden, deren
offene Ralimenseiten durchweg mit Deckplatten 13 ohne Steckelementenpaare
abgedeckt sind. Da der waagrechte Rahmen 10 mit einer Rahmenaußenfläche
im Verband der senkrechten Bauelemente liegt, ist es von
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Vorteil, wenn dieseRahmenaußenfläche keine Steckelemente trägt. Zu
einem Bausatz gehören daher auch Rahmen, bei denen ein Teil der Rahmenaußenflächen
glatt ist und keine Steckelemente trägt.
Fig. 7 zeigt ein erstes Zusatzbauteil, den sogenannten Halbstein. Der
Rahmen 20 und eine entsprechende Deckplatte ist rechteckig mit den Seitenlängen der Grundlänge und der halben Grundlänge. Auf den Schmalseiten
ist nur ein Steckelementenpaarll, 12 mittig angeordnet, während die
Breitseiten zwei Steck elementenpaare in der genannten Aufteilung 1:2:1 tragen.
Fig. 8 zeigt ein Grundbauelement, dessen Rahmen 21 an zwei aufeinanderstoßenden
Rahmenaußenflächen keine Steckelemente trägt. Auch dieses abgewandelte Grundbauelement kann mit Deckplatten 13 oder 15 verschlossen
werden. Dasselbe gilt auch für den abgewandelten Rahmen 22 eines Halbsteines
nach Fig. 9, der auch nur auf drei Rahmenaußenflächen Steckelemente
trägt und wie der Halbstein nach Fig. 7 durch Halbplatten abgedeckt
werden kann.
In Fig. 10 ist ein sogenannter Viertelstein gezeigt, dessen Seiten die halbe
Grundlänge einnehmen und mittig nur je ein Steck el ementenpaar 11, 12
tragen.
Der Rahmen 24 nach Fig. 11 hat die Form eines rechtwinkligen Dreiecks,
dessen Katheten die Grundlänge aufweisen und jeweils zwei Steckelementenpaare 11, 12 tragen. Die Hypothonusenfläche des Rahmens 24 ist glatt.
Der Rahmen 25 nach Fig. 12 hat ebenfalls die Form eines rechtwinkligen Dreiecks. Die eine Kathete weist die Grundlänge auf und trägt zwei
Steck elementenpaare H-1 12, während die andere Kathete nur die halbo
Grundlänge aufweist und mittig ein Sieekelemeirtenpaar 11, 12 trägi.
Als Zusatzbauteile können auch Rahmen in der Form eines Parallelogrammes
oder eines Trapezes verwendet werden, bei denen immer wieder
auf Seitenlängen mit der Grundlänge und derhalben Grundlänge abgehoben
wird.
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Zu diesen verschiedenartigen Rahmen gehören dann auch entsprechend
ausgebildete Deckplatten mit oder ohne Steckelementenpaare.
Kleine Bauelemente für Spielzeug-Baukästen werden vorzugsweise aus
/Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt, während große Bauelemente für den Hochbau aus Festigkeitsgründen aus kunststoffgebundenen
Mineralien gefertigt werden. Dabei können die Deckplatte und der halbe Rahmen einstückig hergestellt und das Bauelement durch
Zusammensetzen von zwei derartigen Teilen gewonnen werden.
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Claims (20)
- PG 1447 ' _ 10 -Patentansprüche(l.) Bau elemente, insbesondere Spielzeug- und Hochbau-Bauelemente, die über Steckelemente miteinander verbaubar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Bauelemente als in sich geschlossener Rahmen (10, 20, 21, 22, 23, 24, 25) ausgebildet sind, dessen Außenflächen zur Ebene des Rahmens geneigte nut-und federartige Steckelemente (11, 12) tragen und dessen offene Seiten durch entsprechende Deckplatten (13, 15) mit oder ohne Steckelemente (11, 12) abgedeckt sind.
- 2. Bauelemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nut- und federartigen Steckelemente (11, 12) in der Rahmenebene trapezförmigen Querschnitt aufweisen, wobei sich die nutartigen Steckelemente (12) zur Innenseite und die federartigen Steckelemente (11) zur Außenseite des Rahmens (10) hin verjüngen.
- 3. Bauelemente nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein nut- und ein federartiges Steck element (11, 12) in der Rahmenebene versetzt nebeneinander als Steckelementenpaar angeordnet sind.
- 4. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Rahmengrundlänge zwei Steckelementenpaare (11, 12) angeordnet sind, die die Rahmenseite im Verhältnis 1:2:1 aufteilen.
- 5. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle nutartigen Steckelemente (12) einer offenen Rahmenseite und alle federartigen Steckelemente (11) der anderen offenen Rahmenseite eines Rahmens (10) zugekehrt auf den Außenflächen des Rahmens(10) angeordnet sind.- 09827/0784_ 11 -
- 6. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die nut- und federartigen Steckelemente (11, 12) auf den verschiedenen Rahmenaußenflächen in Bezug auf die offenen Rahmens eiten unterschiedlich angeordnet sind.
- 7. Bauelemente nach Anspruch 4, dadurch gekenne zeichnet, daß die nut- und federartigen Steckelemente (11, 12) einer Rahmenaußenfläche in Bezug auf die offenen Rahmenseiten unterschiedlich angeordnet sind.
- 8. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Rahmenaußenflächen eines Rahmens (21) glatt und ohne Steckelemente ausgebildet ist.
- 9. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Grundbauelement ein quadratischer Rahmen (10) mit der Grundlänge verwendet ist.
- 10. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzbauteil ein rechteckiger Rahmen (22) verwendet ist, dessen Ralimenseiten die Grundlänge und die halbe Grundlänge aufweisen.
- 11. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzbauteil ein quadratischer Rahmen (23) mit der halben Grundlänge verwendet ist.
- 12. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzbauteil ein Rahmen (24) in der Form eines rechtwinkligen Dreiecks verwendet ist, dessen Katheten die Grundlänge aufweisen.
- 13. Bauelemente nach Anspruch 1 Ins 8, dadurch gekennzeichnet, daß al κ Zuaatzbauteil ein Rahmen (25) in der Form eines recht-109827/078 4BAD ORIGINAL " 12 "PG 1447winkligen Dreiecks verwendet ist, dessen eine Kathete die Grundlänge und dessen andere Kathete die halbe Grundlänge aufweisen.
- 14. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzbauteil ein Rahmen in der Form eines Parallelogrammes verwendet ist, von dem mindestens zwei einander gegenüberliegende Seiten die Grundlänge aufweisen.
- 15. Bauelementenach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzbauteil ein Rahmen in der Form eines Trapezes ver^ wendet ist, bei dem die parallel zueinander verlaufenden Seiten die Grundlänge und die halbe Grundlänge aufweisen.
- 16. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatten (13) einseitig Rastelemente (14) tragen, die in dem freien Innenraum des Rahmens (10) einrasten.
- 17. Bauelemente nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Deckplatten (15) auf der Außenfläche Steckelementenpaare (11 , 12) tragen.
- 18. Bauelemente als Spielzeug-Bauelemente nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen (10, 20, 21, 22, 23, 24, 25) und die Deckplatten (13, 15) im Kunststoff-Spritzgußverfahren hergestellt sind.
- 19. Bauelemente als Hochbau-Bauelemente nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen (10, 20, 21, 22, 23, 24, 25) und die Deckplatten (13, 15) aus kunststoffgebundenen Mineralien hergestellt sind.
- 20. Bauelemente nach Anspruch 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß1 09 827/078A - ™-BAD ORIGINALPG 1447 -eine Deckplatte (13) und der halbe Rahmen einstückig hergestellt sind und zwei derartige Teile zu einem Bauelement zusammengesetzt sind.1098 2.7/0784
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