[0001] Die Erfindung betrifft ein Bauelement aus Kunststoff für Dekorations- und Spielzwecke
gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs.
[0002] Es ist allgemein bekannt, Bauelemente beliebiger Form für Modellbaukästen herzustellen,
die aus einem Kunststoffkörper hauptsächlich hohler Kastenform ohne Boden bestehen
und mit Verbindungsstollen auf der nach oben gekehrten Seite zum Aufklemmen auf den
unteren Teil der nach innen gekehrten Seitenflächen an anderen Elementen ausgerüstet
sind. Durch dieses Zusammenwirken klemmt sich das eine Element auf dem anderen mit
genügender Kraft fest, damit mehrere in solcher Weise zusammengefügte Bausteine ein
zusammenhängendes Bauwerk bilden, das sich dann wieder durch Abziehen der einzelnen
Elemente zerlegen läßt.
[0003] Aus der AT-PS 184 497 ist ein Bauelement aus Kunststoff bestehend aus einem im Grundriß
länglichen Körper in Form eines unten offenen Kastens bekannt, auf dessen Oberseite
in Längsrichtung Verbindungsstollen in Form von sich nach oben gering konisch verjüngenden
Zapfen in Reihe angeordnet sind, und in dessen Innerem zwei an der Innenfläche der
Seitenwand befindliche und nach innen gerichtete, senkrecht verlaufende Klemmelemente
vorgesehen sind, die in Eingriff mit Vertiefungen am Zapfen bringbar sind. Bei diesem
Baustein ist der mit Vertiefungen versehene Zapfen sternförmig ausgebildet, wodurch
es möglich ist, die Bausteine so miteinander zu verbinden, daß ihre Längsachsen von
90° verschiedene Winkel einschließen. Ein Nachteil dieser Bauelemente beruht jedoch
darauf, daß man bei einer Veränderung der Winkelstellung der Bausteine zueinander
den oberen Stein von dem Zapfen des darunterliegenden Steines abziehen und in der
gewünschten Lage wieder neu aufsetzen muß. Es bestehen also keine Variationsmöglichkeiten
beim Drehen eines aufgesetzten Steines. Ferner besitzt dieser bekannte Baustein keine
inneren Querwände. Er wird durch an der Seitenwand innen angeordnete schwach konische
Rippen mit den ebenfalls schwach konisch verlaufenden Flanken der sternförmigen Zacken
des Zapfens aufgeklemmt. Falls die Wände zu dünn sind oder das Aufklemmen nicht nur
im Klemmbereich der Flanken sondern in den Vertiefungen der sternförmigen Vorsprünge
erfolgt, ergibt sich eine unschöne Aufbauchung der Seitenwände des Steines.
[0004] Ferner ist aus der DE-AS 11 06 222 ein nicht verdrehbares Bauelement aus Kunststoff
bestehend aus einem im Grundriß länglichen Körper in Form eines unten offenen Kastens
bekannt, auf dessen Oberseite in Längsrichtung
Verbindungsstollen in Form von zylindrischen Zapfen vorgesehen sind und in dessen Innerem
von der Deckplatte ausgehende bis zur Grundfläche reichende innere Wandungen angeordnet
sind, wobei quer zur Längsrichtung des Bauelementes angeordnete und nur mit der Deckplatte
aber nicht mit den Seitenwänden einstückig verbundene Seitenwände vorgesehen sind.
Das Klemmprinzip dieser Bausteine beruht darauf, daß die Verbindungsstollen oder -zapfen
in einem Klemmeingriff mit einer federnden Querwand, die mit der Deckplatte aber nicht
mit den Seitenwänden des kastenförmigen Bausteines verbunden ist, und der jeweiligen
Stirnwand gelangen. Der Nachteil dieser Spielbausteine beruht einmal darauf,
daß sie sich insbesondere bei einer größeren Dimensionie-
rung des Bausteins nur schwer von einander trennen lassen und daß sie zum anderen nur
in einer Flucht oder quer dazu zusammengebaut werden können. Eine Aufbauchung der
Seitenwände erfolgt nicht, da die federnde Querwand nicht mit der Seitenwand verbunden
ist.
[0005] Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, Bauelemente der eingangs erwähnten Art
vorzuschlagen, die auch in größeren Abmessungen hergestellt werden können und damit
für Dekorationszwecke und als tragende Bauelemente wie z.B. Konsolen geeignet sind
und sich auch spielzeugartig zu kleinen abgeteilten Räumen oder Kinderhäuschen schnell
und einfach aufbauen lassen, wobei neben einem sicheren Verklemmen der einzelnen Bauelemente
dennoch ein leichtes Lösen derselben voneinander ermöglicht wird. Ferner sollen gemäß
Erfindung Bauelemente geschaffen werden, welche nicht nur in einer Flucht oder senkrecht
zueinander sondern unter vorgegebenen bestimmten Winkeln miteinander verbaut werden
können und insbesondere bei bereits aufgesetztem Stein verdreht werden können, - und
zwar unter Abgabe eines kleinen knarrigen Einrastgeräusches. Insbesondere soll ein
Klemmbaustein mit einem neuen Klemmprinzip vorgeschlagen werden, der bei dünneren
Wandflächen und einer damit verbundenen erheblichen Materialeinsparung dennoch eine
sichere Verbaubarkeit ermöglicht und insbesondere keine Aufbauchung der Seitenwand
zeigt. Letztlich soll dieses die obigen Aufgaben erfüllende Bauelement leicht und
einfach durch Spritzgußverfahren herstellbar und gut ausformbar sein.
[0006] Zur Lösung der Erfindung wird daher ein Bauelement der eingangs gekennzeichneten
Art vorgeschlagen, welches nach dem Kennzeichen des Hauptanspruches ausgebildet ist.
Besonders bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
[0007] Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß ein derartiges Bauelement mit einem Verbindungsstollen
in Form eines sich nach oben gering konisch verjüngenden zylindrischen Zapfens, an
dessen Außenwand koaxial verlaufende Rillen mit gleichem Astand zueinander vorgesehen
sind, und mit jeweils zwei mit Abstand zueinander angeordneten Stegen an den sich
gegenüber liegenden Seitenwänden nicht nur eine hervorragende Verklemmung der Bauelemente
ermöglicht, sondern daß auch je nach Anzahl der Rillen durch entsprechende Drehung
nach Einrasten der Stegkanten in die jeweiligen Rillen eine definierte Winkelstellung
der Bauelemente zueinander erzielt werden kann. Beispielsweise läßt sich ein Baustein
mit einem Zapfen mit 16 Rillen derart mit einem anderen Baustein verbauen, daß die
Wandflächen Winkel von 22,5 bzw. einem Vielfachen davon wie 45
0 oder 90° bilden.
[0008] Beim Verklemmen weichen nicht nur die jeweiligen Stegpaare mit den sich gegenüberliegenden
Seitenwänden federnd geringfügig nach außen aus, sondern die Kanten der Stege werden
auch auseinandergedrückt, so daß das Verbauen und Lösen der Klemmbausteine erheblich
erleichtert wird. Um eine zu große Elastizität der Seitenwände zu vermeiden, haben
die erfindungsgemäßen Bauelemente eine quer zur Längsrichtung desselben verlaufende
und mit der Deckplatte und den Seitenwänden einstückig verbundene Zwischenwand. Diese
Zwischenwand hat bei dem erfindungsgemäßen Bauelement nur diese eine Aufgabe nämlich
eine zu starke Elastizität der Seitenwände zu vermeiden und dient nicht wie die erheblich
dicker ausgeführte Zwischenwand bei einem z.B. gemäß DE-AS 11 06 222 bekannten Bauelement
als ein das Einklemmen des Zapfens hauptsächlich bewirkendes Element,
[0009] Selbstverständlich ist es möglich, an dem Zapfen eine andere Anzahl von Rillen vorzusehen
wie beispielsweise 8 Rillen, wobei allerdings die Bauelemente nur in Winkeln von jeweils
45° verbaubar sind. Andererseits kann auch eine erheblich größere Anzahl von Rillen
vorgesehen werden, so daß die einzelnen Bauelemente nur um äußerst geringe Winkelinkremente
verstellbar sind, wobei eine exakte Kreisanordnung oder eine anderer geometrischer
Formen erzielt werden kann.
[0010] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Bauelementes mit einem Zapfen mit Rillen
besteht darin, daß man beim Zusammenbauen und der dabei erfolgenden Auswahl der Winkelstellung
auf diese beim Verstellen durch ein "klack"-artiges Geräusch beim Einrasten der Stegkanten
in die Rillen aufmerksam gemacht wird, was beispielsweise bei Verwendung dieser Bauelemente
als Spielzeug einen psychologischen und pädagogischen Effekt bewirkt.
[0011] Im folgenden soll die Erfindung anhand einer Zeichnung . näher erläutert werden;
es zeigen:
Figur 1: in perspektivischer Darstellung ein erfindungsgemäßes Bauelement, dessen
vordere Ecke weggeschnitten ist;
Figur 2: eine Draufsicht auf ein Bauelement gemäß Figur 1;
Figur 3: einen senkrechten Teilschnitt durch ein Bauelement gemäß Figur 1;
Figur 4: ein Bauelement nach Figur 3 in Teilansicht von unten.
[0012] Das in den Figuren gezeigte Bauelement besteht aus einer oberen waagerechten Deckplatte
1, zwei Seitenwänden 3 und 3' und zwei Stirnwänden 4 und 4' sowie aus inneren Wänden
5, die einstückig mit der Bodenplatte 1 und den Seitenwänden 3 bzw. 3' verbunden sind.
[0013] Der Zapfen 6 besitzt im vorliegenden Ausführungsbeispiel 12 koaxial angeordnete Rillen
oder Nuten 7, in die sich die Enden der Stege 8 und 9 bzw. der sich gegenüberliegenden
Stege 8' und 9' wie in Figur 4 gezeigt klemmend eingreifen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist der Abstand der Stege 8 und 9 zueinander so bemessen, daß die Innenkanten der
Stege in zwei Rillen eingreifen, die durch drei entsprechenden Vorsprünge und zwei
dazwischenliegenden Rillen voneinander getrennt angeordnet sind.
[0014] Bei dem erfindungsgemäßen Bauelement werden alle Wände Stege und Platten einstückig
aus einem Kunststoff wie Polyethylen oder Polystyrol hergestellt.
[0015] Selbstverständlich können die einzelnen Bauelemente auf die verschiedenste Weise
abgewandelt werden. Die Zapfen können beispielsweise als volle Zapfen oder zur Materialersparnis
als Hohlzapfen ausgebildet werden, wobei so . genannte Teilhohlzapfen bevorzugt werden,
nämlich hohlzylindrische Elemente, deren Bodenfläche oberhalb der Bodenplatte 1 liegt,
was aus spritztechnischen Gründen und zur Verbesserung der Stabilität von Vorteil
ist.
[0016] Die Dimensionierung der Bauelemente kann von der üblichen Größe eines Kinderspielzeugs
bis z.B. zur Ziegelsteingröße reichen. Vorzugsweise entspricht die Mindestgröße des
Bauelementes bezogen auf die jeweils einen Zapfen zuzuordnende Basisfläche der Deckplatte
etwa 3 x 3 cm bei einer Wandhöhe von etwa 8 cm. Die Wandstärken betragen in diesem
Fall 0,3 bis 1,0 mm oder mehr.
1. Bauelement aus Kunststoff für Dekorations- und Spielzwecke bestehend aus einem
im Grundriß länglichen Körper in Form eines unten offenen Kastens, auf dessen Oberseite
in Längsrichtung Verbindungsstollen in Form von sich nach oben gering konisch verjüngenden
Zapfen in Reihe angeordnet sind und in dessen Innerem zwei an der Innenfläche der
Seitenwand befindliche und nach innen gerichtete, senkrecht verlaufende Klemmelemente
vorgesehen sind, die in Eingriff mit Vertiefungen am Zapfen bringbar sind, dadurch
gekennzeichnet, daß
(a) die als Verbindungsstollen dienenden Zapfen (6) zylindrisch sind und an ihrer
Außenwand koaxial verlaufende Rillen (7) mit gleichem Abstand zueinander aufweisen,
(b) die an der Innenfläche der Seitenwand vorgesehenen senkrechten Klemmelemente zwei
quer zur Längsrichtung des Bauelementes angeordnete und sowohl mit der Deckplatte
(1) als auch mit der Seitenwand (3, 3') des kastenförmigen Bauelementes einstückig
verbundene und geringfügig federnd nach außen ausweichende Stege (8, 9; 8', 9') sind,
wobei die Breite und der Abstand der beiden paarweise gegenüberliegenden jeweiligen
Stege zueinander so bemessen ist, daß die inneren Stegkanten in ihrem unteren Bereich
klemmend in die koaxial verlaufenden Rillen (7) des Zapfens eines anderen gleichen
Bauelementes klemmend eingreifen und
c) daß im Inneren des Kastens von der Deckplatte ausgehende und sowohl mit der Deckplatte
und den Seitenwänden einstückig verbundene Wandungen vorgesehen sind.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (6) sechzehn
Rillen (7) aufweist.
3. Bauelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (6) teilweise
als Hohlzapfen ausgebildet ist.
4. Bauelement nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mindestgröße
des Bauelementes bezogen auf die jeweils einem Zapfen zuzuordnende Basisfläche der
Deckplatte 3 x 3 cm bei einer Wandhöhe von etwa 8 cm beträgt.