Zerlegbarer Spielbaustein aus einem naturfaserhaltigen Material

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Baustein zum Spielen oder zur Verwendung im Modellbau, der eine Anzahl von Verbindungselementen bzw. Vorsprüngen und eine Anzahl von Aufnahmeabschnitten zur Verbindung aufweist, so daß der Baustein durch Aufeinanderstecken mit mindestens einem anderen Baustein verbunden werden kann. Erfindungsgemäß wird der Baustein mit Hilfe eines Faserformgußverfahrens aus einem naturfaserhaltigen Brei, insbesondere aus einer zellulosehaltigen Pulpe, hergestellt.
Die mechanische Verbindung zwischen Bausteinen erfolgt durch kraftschlüssigen Eingriff der Verbindungselemente in entsprechende Aufnahmeabschnitte unter geringfügiger Verformung bzw. Stauchung von Wänden des Bausteins zumindest in diesen Bereichen.
Der Baustein kann auch in kleinere Bausteine zerlegt werden. Jeder der kleineren Bausteine umfaßt mindestens einen Einzelbaustein und kann mit anderen Bausteinen in der Art des Ausgangsbausteins verbunden werden.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 10 zur Verwendung beim Spielen oder im Modellbau.

[0002] Spiel- bzw. Modellbausteine sind insbesondere unter den Markennamen "Lego" und "Duplo" seit langem erhältlich. Zur Verbindung mit anderen Bausteinen weisen diese bekannten Bausteine auf ihrer Oberfläche Verbindungselemente bzw. vorstehende Gebilde auf, die zur Verbindung in entsprechende, vorzugsweise komplementär ausgebildete, Aufnahmeabschnitte eingreifen. Um eine ausreichende mechanische Stabilität der Bausteine sowie von aus diesen hergestellten Konstruktionen zu gewährleisten, aber auch um die Herstellungskosten gering zu halten, werden die bekannten Bausteine üblicherweise aus Kunststoffmaterialien und mittels Spritzgußverfahren hergestellt.

[0003] Damit die bekannten Bausteine insbesondere für sehr kleine Kinder ungefährlich sind, muß darauf geachtet werden, daß sämtliche Kanten der Bausteine abgerundet sind, was hohe Anforderungen an die Herstellungsgenauigkeit stellt und somit die Herstellungskosten erhöht. Trotzdem können insbesondere bei kleinen Kindern Verletzungen durch Bausteine nicht ausgeschlossen werden. Wenn Kinder beispielsweise barfüßig auf solche Bausteine drauftreten, werden die Bausteine als sehr scharfkantig empfunden und können tief in das Fußgewebe eindringen. Zudem besteht gerade bei kleinen Kindern die Gefahr eines Umknickens im Fußgelenkbereich beim Drauftreten auf Bausteine aus Kunststoff.

[0004] Mit zunehmendem Umweltbewußtsein wird in der heutigen Zeit die Verwendung von Kunststoffmaterialien zur Herstellung von Spiel- bzw. Modellbausteinen als wenig geeignet empfunden. Als Alternative werden deshalb in jüngster Zeit wieder vermehrt Holzbausteine angeboten.

[0005] Auch Holzbausteine vermögen jedoch nicht die zuvor angeführten Probleme zu lösen. Zudem sind Holzbausteine in der Herstellung vergleichsweise aufwendig, insbesondere dann, wenn sie durch Aufeinanderstecken miteinander verbindbar sein sollen.

[0006] DE 42 12 492 A1, die gattungsbildend für den Patentanspruch 1 ist, offenbart einen Spielbaustein aus Kunststoff. Der Baustein weist eine Anzahl von Noppen auf, die in Vertiefungen eines anderen Bausteins formschlüssig eingreifen. Die Verbindung von zwei Bausteinen wird durch eine gewisse Klemmung zwischen Noppen und Vertiefungen aufrechterhalten. Verjüngungen auf den Noppen schaffen eine Führung für den aufgesteckten Baustein. Aufgrund eines Formschlusses zwischen Noppen und Vertiefungen können auch Kunststoffe mit geringerer Elastizität verwendet werden, um eine ausreichende Klemmung zwischen zwei Bausteinen zu schaffen.

[0007] Nachteilig ist, daß zum Bewerkstelligen einer Klemmung zwischen zwei Bausteinen Kunststoff als Ausgangsmaterial verwendet werden muß. Kunststoff bedingt eine gewisse Verletzungsgefahr und wird von Eltern zunehmend als unökologisches Material angesehen.

[0008] Die für den Patentanspruch 10 gattungsbildende US 3,488,881 offenbart einen zerlegbaren Spielbaustein. Dieser besteht aus Kunststoff. Nachteilig ist, daß beim Auseinanderbrechen des Bausteins entlang den Bruchlinien scharfe Grate enstehen, die zu einer nicht unerheblichen Verletzungsgefahr insbesondere bei kleinen Kindern führen.

[0009] Um aus bekannten Spielbausteinen Konstruktionen zu erstellen, werden Bausteine unterschiedlicher Größe benötigt. Soll beispielsweise eine mechanisch stabile Wand errichtet werden, so werden die Bausteine benachbarter Lagen üblicherweise alternierend versetzt übereinander angeordnet. Am Rand einer solchen Wand oder im Bereich von Durchbrüchen bleiben deshalb Lücken übrig, die nur durch kleinere Bausteine aufgefüllt werden können.

[0010] Zur Lösung dieses Problems ist es seit langem üblich, Spielbausteine in unterschiedlichen Größen und Abmessungen anzubieten. Aufgrund der größeren Vielfalt von Bausteinen werden nicht nur die Kosten zur Herstellung sondern auch die Folgekosten bei der Lagerung, beim Transport und im Handel erheblich erhöht. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Baustein so weiterzubilden, daß dieser in der Handhabung noch sicherer und zweckmäßiger ist. Insbesondere sollen die Herstellungskosten eines erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbausteins gering gehalten, soll ökologischen Gesichtspunkten Rechnung getragen und soll die Funktionalität beim Spielen verbessert werden.

[0011] Diese Aufgabe wird durch einen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruch 1 bzw. 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0012] Ein erfindungsgemäßer Spiel- bzw. Modellbaustein ist insbesondere gekennzeichnet durch die Verwendung eines naturfaserhaltigen Ausgangsmaterials zu seiner Herstellung, das eine Vielzahl von vergleichsweise kleinen Einzelfasern aufweist. Wie nachfolgend dargelegt wird, weist ein solcher Baustein eine Vielzahl überraschend vorteilhafter Eigenschaften auf.

[0013] Bei dem naturfaserhaltigen Ausgangsmaterial handelt es sich bevorzugt um einen Brei bzw. eine Pulpe aus zellulosehaltigem Material, der bzw. die entweder aus Frischzellulose oder aus recyceltem Altpapier, ggf. mit Frischzellulose-Beimischung, angesetzt wird. Hierzu wird das Ausgangsmaterial, vorzugsweise Holzschnitzel oder Altpapier, in Fasern zerkleinert und mit Wasser versetzt, bis eine geeignete Konsistenz und Stoffdichte des zellulosehaltigen Breis erreicht ist. Aus diesem Brei wird dann mittels einer geeigneten Form ein Baustein ausgebildet, der nach seiner Trocknung eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweist.

[0014] Im Gegensatz zu einem Holzbaustein, der aus vergleichsweise langen Zellulosefasern mit Vorzugsorientierung besteht und deshalb unnachgiebig ist, umfaßt ein erfindungsgemäßer Baustein eine Vielzahl von einzelnen, vergleichsweise kurzen Natur- bzw. Zellulosefasern, die ohne Vorzugsorientierung miteinander verbunden sind, insbesondere in der Ebene der jeweiligen Seitenwände des Bausteins, so daß ein erfindungsgemäßer Baustein zwar nachgiebig aber dennoch ausreichend mechanisch stabil ist, um als Baustein verwendet werden zu können.

[0015] Vorteilhaft ist, daß ein erfindungsgemäßer Baustein aus ökologisch unbedenklichen Ausgangsmaterialien gefertigt werden kann, die sehr kostengünstig erhältlich sind. Bei der Verarbeitung dieser Materialien kann selbst strengsten Umweltschutzauflagen in Industrieländern ohne weiteres Rechnung getragen werden, was einen wesentlichen Vorteil gegenüber der Verwendung von Kunststoffen darstellt.

[0016] Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß ein erfindungsgemäßer Baustein aufgrund der Materialbeschaffenheit kompostierbar und umweltverträglich ist und aus diesem Grund bei Eltern auf große Akzeptanz stößt.

[0017] Das verwendete zellulosehaltige Material läßt sich in einfacher Weise einfärben. Dies kann bereits werkseitig erfolgen, beispielsweise in den Grundfarben. Im Gegensatz zu herkömmlichen Bausteinen aus Kunststoff oder Holz kann jedoch ein erfindungsgemäßer Baustein auch von den Kindern selbst ohne weiteres mit beliebigen Mustern bemalt werden, beispielsweise mit Wasserfarben. Diese neuartige Funktionalität von Spielbausteinen fördert in besonders vorteilhafter Weise die Kreativität von Kindern.

[0018] Aufgrund der Wahl des Ausgangsmaterials ist der erfindungsgemäße Baustein selbst an scharfen Kanten und Ecken vergleichsweise weich bzw. nachgiebig. Außerdem kann sich ein erfindungsgemäßer Baustein aufgrund der Wahl des Ausgangsmaterials bei größeren mechanischen Belastungen verformen. Somit kann die Gefahr einer Verletzung an scharfen Kanten und Ecken oder eines Umknickens beim Drauftreten auf einen Baustein ganz entscheidend gemindert werden. Auch aus diesen Sicherheitserwägungen heraus stößt der Baustein bei Eltern auf große Akzeptanz.

[0019] Weil ein erfindungsgemäßer Baustein mit vergleichsweise scharfen Ecken und Kanten ausgebildet werden kann, kann eine Form zu seiner Herstellung mit weniger Außenkonturen auskommen, was die Kosten sowohl für die Herstellung der Form als auch des eigentlichen Bausteins verringert.

[0020] Ein weiterer Vorteil besteht schließlich darin, daß ein erfindungsgemäßer Baustein aufgrund der Wahl der Ausgangsmaterialien eine gewisse Oberflächenrauhigkeit aufweist und deshalb besonders griffig ist. Somit brauchen erfindungsgemäße Bausteine gerade für jüngere Kinder keine Griffspalte oder Griffkanten aufweisen, was aufgrund einer dann einfacheren Formgebung die Herstellungskosten verringert.

[0021] Vorzugsweise wird ein erfindungsgemäßer Baustein mit Hilfe eines aus dem Stand der Technik bekannten Faserformgußverfahrens hergestellt. Faserformgußverfahren werden seit längerem zur Herstellung von Eierkartons, Obst- und Gemüseschalen und dergleichen eingesetzt. Beim Faserformguß wird eine Form aus Drahtgewebe, beispielsweise mit einer Maschenweite von ca. 0.4 mm, in einen zellulosehaltigen Formbrei eingetaucht und der herzustellende Gegenstand dann durch Saugen auf der Innenseite der Form mittels einer Pumpe auf der Oberfläche der Form abgeschieden. Bei diesem Verfahren scheiden sich die Zellulosefasern automatisch in gleichmäßiger Wandstärke ab. Die Wandstärke und somit die mechanische Festigkeit des hergestellten Gegenstands kann durch Wahl einfacher Prozeßparameter vorgegeben werden, wie beispielsweise der Pumpleistung, der Pumpzeit, der Stoffdichte und Fasergröße des Zellulosebreis.

[0022] Mit Faserformgußverfahren lassen sich beliebige Strukturen, insbesondere flächige Strukturen, von hoher Festigkeit, großer Oberflächenqualität und beinahe beliebiger Kantengebung sehr kostengünstig und in Großserie herstellen. In jüngster Zeit konnten bei solchen Eigenschaften, wie beispielsweise der Formgebung, den Herstellungstoleranzen und der Paßgenauigkeit, große Fortschritte erzielt werden. Hiervon macht diese Erfindung erstmalig zur Herstellung von Spiel- bzw. Modellbausteinen mit überraschend vorteilhaften Eigenschaften Gebrauch.

[0023] Die Bausteine weisen auf ihrer Oberfläche Verbindungselemente bzw. Vorsprünge auf, die zur mechanischen Verbindung mit anderen Bausteinen von Aufnahmeabschnitten bzw. Hohlgebilden der anderen Bausteine aufgenommen werden, die in etwa komplementär zu den Verbindungselementen ausgebildet sind. Die Verbindung erfolgt einerseits dadurch, daß ein Verbindungselement und ein Aufnahmeabschnitt jeweils in einen kraftschlüssigen Eingriff miteinander gebracht werden. Miteinander verbundene Bausteine werden somit durch Haftreibungskräfte zusammengehalten.

[0024] Andererseits wird die Stärke der Verbindung auch dadurch erhöht, daß das zellulosehaltige Material des Bausteins zumindest im Bereich der Verbindungselemente und der Aufnahmeabschnitte gestaucht bzw. gedehnt, d.h. verformt, werden kann. Vorzugsweise werden hierzu die Innenabmessungen eines Aufnahmeabschnitts geringfügig Meiner gewählt als die Außenabmessungen des entsprechenden Verbindungselementes am benachbarten Baustein. Zur mechanischen Verbindung wird ein Verbindungselement unter geringfügiger Aufweitung bzw. Deformation eines Verbindungsabschnittes in diesen eingeführt. Aufgrund einer quasielastischen Deformationskraft wird der Anpreßdruck im Verbindungsbereich erhöht, was die Haftreibungskraft und somit die Stärke der Verbindung noch weiter erhöht.

[0025] Da die Wand eines erfindungsgemäßen Bausteins quasielastisch verformbar ist, kann dieser genau wie ein herkömmlicher Baustein mehrmals mit anderen Bausteinen verbunden und wieder getrennt werden.

[0026] Zur Erhöhung der Haftreibung ist die Oberfläche des Bausteins im Bereich der Verbindungsabschnitte bzw. im gesamten Innenraum (sofern der Baustein als Hohlbaustein ausgebildet ist) vergleichsweise rauh bzw. grobfasrig, beispielsweise von der Rauhigkeit auf der Innenseite von bekannten Eierkartons. Die rauhe Innenoberfläche beeinträchtigt die Ästhetik des Bausteins jedoch nicht, weil seine Innenseite praktisch nicht sichtbar ist.

[0027] Vorzugsweise wird die Außenoberfläche eines erfindungsgemäßen Bausteins durch Nachpressen seiner Oberfläche, entweder in feuchtem Zustand oder unter nochmaliger Anfeuchtung der Oberflächen eines bereits getrockneten Bausteins, geglättet, um dem Baustein ein ansprechendes Äußeres zu verleihen.

[0028] Zweckmäßig sind die Verbindungselemente und die Aufnahmeabschnitte in ein oder in zwei Dimensionen periodisch bzw. in regelmäßigen Abständen angeordnet, so daß diese ein regelmäßiges Steckraster ausbilden.

[0029] Vorzugsweise sind die Verbindungselemente auf der Oberseite und die Aufnahmeabschnitte auf der Unterseite des Bausteins angeordnet, wobei die Anzahl von Verbindungselementen zweckmäßig der Anzahl von Aufnahmeabschnitten entspricht. Zusätzlich oder alternativ können die Aufnahmeabschnitte jedoch auch auf beliebigen anderen Seiten des Bausteins angeordnet sein, beispielsweise zur Realisierung von direkten Eckverbindungen.

[0030] Für die Verbindungselemente und zugehörigen Aufnahmeabschnitte sind eine Vielzahl unterschiedlicher Grundformen möglich. Beispielsweise können diese, wie auch aus dem Stand der Technik bekannt, eine kreisrunde Grundfläche aufweisen. Aufgrund der Nachgiebigkeit des Materials sind jedoch auch Verbindungselemente und Aufnahmeabschnitte mit vergleichsweise schaffen Ecken und Kanten ohne weiteres möglich, beispielsweise mit quadratischer Grundfläche.

[0031] Damit zur Herstellung möglichst wenig Material benötigt wird und das Gewicht eines Bausteins möglichst gering ist, wird dieser vorzugsweise als Hohlbaustein ausgebildet. Zur Versteifung des Bausteins wird der Innenraum eines Hohlbausteins vorzugsweise durch Stege in Untermodule unterteilt, beispielsweise durch mindestens einen Längssteg in Längsrichtung des Bausteins und/oder mindestens einen Quersteg senkrecht zur Längsrichtung. Vorzugsweise schließen die Längs- und/oder Querstege bündig mit der Unterkante des Bausteins ab.

[0032] Zweckmäßig weist jedes Untermodul jeweils ein Verbindungselement und einen Aufnahmeabschnitt auf. Alternativ können einem Untermodul jedoch auch mehrere Verbindungselemente und Aufnahmeabschnitte zugeordnet sein, vorzugsweise in gerader Anzahl.

[0033] Zur Segmentierung des Bausteins weist die zur Herstellung verwendete Drahtgewebeform entweder auf ihrer Oberfläche Gegenformen zur Ausbildung der Längs- und Querstege auf der Innenseite des Bausteins auf oder besteht aus einer Anzahl von gleichen Einzelformen, die in geeignetem Abstand nebeneinander angeordnet werden. Vorzugsweise ist die Form des Bausteins dabei so gewählt, daß die Stärke der sich ausbildenden Längsstege und Querstege auf der Innenseite des Bausteins dem Zweifachen der Stärke der Seitenwände des Bausteins entspricht. Bei dieser Ausführungsform wird es bevorzugt, daß der Abstand zwischen benachbarten Verbindungselementen jeweils dem Zweifachen der Stärke der Seitenwände des Bausteins entspricht, so daß die Aufnahmeabschnitte direkt von den Seitenwänden (4) und/oder einem Längssteg und/oder einem Quersteg ausgebildet werden.

[0034] Bei einer alternativen Ausführungsform kann der Abstand zwischen benachbarten Verbindungselementen auch größer als das Zweifache der Stärke der Seitenwände des Bausteins gewählt werden. Bei dieser alternativen Ausführungsform muß die zur Herstellung verwendete Form jedoch eigens Formabschnitte zur Ausbildung von Aufnahmeabschnitten aufweisen, die jeweils über mindestens einen Haltesteg mit den Seitenwänden und/oder einem Längssteg und/oder einem Quersteg verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform, bei der die Gestalt der Aufnahmeabschnitte nicht durch die Grundfläche eines Baustein-Untermoduls vorgegeben ist, können die Verbindungselemente eine beliebige Grundfläche aufweisen, beispielsweise eine kreisrunde Grundfläche.

[0035] Beim Abscheiden der Verbindungselemente mittels Faserformguß wird es bevorzugt, daß deren Seitenwände nicht genau senkrecht zur Oberseite des Bausteins ausgerichtet sind, sondern mit dem Lot auf die Oberseite des Bausteins einen kleinen Winkel, beispielsweise zwischen 1° und 30° und vorzugsweise zwischen etwa 1° und etwa 10°, einschließen. Die komplementären Aufnahmeabschnitte sind dann kegelstumpfartig ausgebildet. Eine kraftschlüssige Verbindung von Bausteinen über kegelstumpfartige Verbindungselemente und Aufnahmeabschnitte läßt sich bei bekannten Bausteinen aus Holz oder Kunststoff nicht realisieren. Dies ist ein weiteres Beispiel für die Formenvielfalt, die ein erfindungsgemäßer Baustein zugänglich macht.

[0036] Gerade von kleinen Kindern wird es bevorzugt, daß die Bausteinen fest miteinander verklebt werden, wenn einmal ein geeigneter Aufbau gefunden wurde. Zur besseren Aufnahme von Klebstoff bzw. Leim wird es bevorzugt, daß beim Aufeinanderstecken von Bausteinen eine Klebefuge zwischen benachbarten Bausteinen freibleibt. Hierzu sind vorzugsweise sämtliche Seitenwände eines Aufnahmeabschnitts innenseitig und an ihrem unteren Rand abgeschrägt. Auch die Seitenwände des Bausteins können außenseitig und/oder innenseitig abgeschrägt sein. Somit bleibt beim Aufeinanderstecken zwischen der Oberseite eines unteren Bausteins und den Seitenwänden eines Aufnahmeabschnitts eines darüber befindlichen Bausteins ein Spalt bzw. eine Fuge frei, um Klebstoff oder Leim darin aufzunehmen.

[0037] Die mechanische Stabilität eines erfindungsgemäßen Bausteins wird überwiegend durch die Stärke seiner Seitenwände und ggf, seiner Stege auf der Innenseite bestimmt und kann bei Verwendung des Faserformgußverfahrens in einfacher Weise durch die Wahl der Pumpdauer als Herstellungsparameter vorgegeben werden. Je nach Fasergröße der zur Herstellung verwendeten hat sich eine Wandstärke von etwa zwei bis drei Millimetern als besonders vorteilhaft erwiesen, um einen Baustein mit ausreichender Festigkeit für ein mehrmaliges Zusammenstecken und Trennen zu schaffen.

[0038] Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Spiel- bzw. Modellbaustein geschaffen, der eine Anzahl von Einzelbausteinen umfaßt, die so miteinander zu dem Spiel- bzw. Modellbaustein verbunden sind, daß dieser in mindestens zwei kleinere Bausteine zerlegbar ist, die jeweils mindestens einen Einzelbaustein umfassen und ihrerseits in der Art des Spiel- bzw. Modellbausteins mit anderen Bausteinen verbunden werdenkönnen, d.h. durch Ineinanderstecken von Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten, wobei beim Auseinanderbrechen des Bausteins keine scharfen, gefährlichen Grate mehr zurückbleiben.

[0039] Die vorliegende Erfindung macht es möglich, daß ein Hersteller ein begrenzteres Sortiment an Standardbausteinen herstellen kann, ohne daß dadurch die Funktionalität des Bausteins beeinträchtigt wird. Dies geringere Vielfalt an Bausteinen verringert erheblich die Kosten zur Herstellung, Lagerung und zum Vertrieb von Spiel- bzw. Modellbausteinen.

[0040] Ein erfindungsgemäßer Standardbaustein weist zweckmäßig eine größere Anzahl von Einzelbausteinen auf, die vorzugsweise jeweils ein Verbindungselement und einen Aufnahmeabschnitt aufweisen. Bevorzugt werden Standardbausteine, die beispielsweise aus acht bis zehn Einzelbausteinen bestehen. Benötigt ein Kind zum Spielen oder Modellieren einen kleineren Baustein, so zerlegt es einfach den Standardbaustein in einen Baustein geeigneter Größe und Form. Der nach der Zerlegung verbleibende Rest des Standardbausteins kann weiter verwendet werden, da er erfindungsgemäß in der Art des Ausgangsbausteins mit anderen Bausteinen verbunden werden kann.

[0041] Ein erfindungsgemäßer Spielbaustein kann jedoch nicht nur in Einzelbausteine oder in Unterbausteine mit rechteckförmiger Grundfläche zerlegt werden. Vielmehr lassen sich aus einem Standardbaustein auch eine Vielzahl von anderen Bausteinformen in einfacher Weise realisieren, beispielsweise Bausteine mit einer L-förmigen Grundfläche. Erfindungsgemäße Bausteine weisen deshalb eine vorteilhaft größere Funktionalität auf, was die Kreativität von Kindern in vorteilhafter Weise fördert.

[0042] Damit der Spielbaustein zerlegt werden kann, ist dieser vorzugsweise als Hohlbaustein ausgebildet. Der Innenraum eines Hohlbaustein wird von einer Anzahl von sich kreuzenden Innenwänden in Einzelbausteine unterteilt wird. Soll beispielsweise ein Standardbaustein aus acht Einzelbausteinen bestehen, die paarweise nebeneinander angeordnet sind, so wird der Innenraum des Standardbausteins von einem Längssteg und drei orthogonal verlaufenden Querstegen unterteilt.

[0043] Zur Zerlegung des Spielbausteins in Einzelbausteine kann jede Innenwand vorzugsweise mittig geteilt werden, so daß aus den Innenwänden durch Teilung die Seitenwänden der dann entstehenden Einzelbausteine werden. Vorzugsweise ist jede der Innenwände lediglich abschnittsweise mit einer benachbarten Innenwand bzw. der Seitenwand eines benachbarten Einzelbausteins verbunden. Die Innenwandbereiche mit einer geringeren Stärke dienen dabei als Sollbruchlinien, entlang denen der Baustein in die Einzelbausteine zerlegt werden kann.

[0044] Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Innenwände im wesentlichen doppelwandig ausgebildet, wobei zwischen benachbarten Seitenwänden zweier Einzelbausteine jeweils ein Durchbruch ausgebildet ist, der sich über die gesamte Höhe des Spielbausteins erstreckt. Der Durchbruch erstreckt sich jeweils über einen Großteil der Seitenlänge eines Einzelbausteins, so daß die Einzelbausteine nurmehr über vergleichsweise schmale Verbindungsstege miteinander verbunden sind. Diese Verbindungsstege befinden sich vorzugsweise jeweils am Rand eines Einzelbausteins.

[0045] Die mechanische Stabilität des Spielbausteins wird bei dieser Ausführungsform im wesentlichen durch die Wandstärke der Einzelbausteine und durch die Stärke der Verbindungsstege festgelegt. Beide Parameter werden zweckmäßig so gewählt, daß der Baustein einerseits den üblicherweise auftretenden mechanischen Belastungen standhalten kann und andererseits ohne größeren Kraftaufwand zerlegbar ist.

[0046] Aufgrund der Durchbrüche sind die Außenwände von Einzelbausteinen abschnittsweise geringfügig nach innen gewölbt. Damit sich die Bausteine dennoch unter Ausbildung einer möglichst ebenen Oberfläche zusammenfügen lassen, werden die Durchbrüche zweckmäßig möglichst schmal ausgebildet. Die Breite der Durchbrüche wird nach unten hin lediglich durch die Möglichkeiten des verwendeten Herstellungsverfahrens begrenzt, ist jedoch ansonsten kaum von funktioneller Bedeutung für den Baustein. Die Durchbrüche können allerdings zum Einführen eines Hebelwerkzeugs verwendet werden, um den Baustein entlang der Durchbrüche aufzubrechen.

[0047] Aus ästhetischen Gründen wird eine gleichmäßige und symmetrische Anordnung und Formgebung der Durchbrüche bevorzugt, beispielsweise Durchbrüche mit einem rechteckförmigen oder elliptischen Profil. Dabei können die Durchbrüche im Übergangsbereich von jeweils vier benachbarten Einzelbausteinen entweder unter Ausbildung eines zentralen Durchbruchs oder unter Ausbildung eines zentralen Verbindungsbereiches aufeinander zulaufen.

[0048] Bei einer alternativen Ausführungsform durchstoßen die als Sollbruchlinien dienenden Durchbrüche nicht die Oberseite des Bausteins. Die Oberseite ist vielmehr durchgehend ausgebildet, so daß der Spielbaustein ein vorteilhafteres Aussehen aufweist. Bei dieser Ausführungsform sind die Innenwände vorzugsweise durchgehend doppelwandig ausgebildet. Zur gegenseitigen mechanischen Verbindung sind benachbarte Innenwände bzw. die Seitenwände der Einzelbausteine über mindestens einen Verbindungssteg miteinander verbunden. Dieser Verbindungssteg kann vergleichsweise klein ausgebildet sein.

[0049] Durch geschickte Anordnung der Verbindungsstege kann der gesamte Baustein trotz vergleichsweise schmaler Verbindungsstege mechanisch stabil ausgelegt werden, beispielsweise gegen Verwindungen in Längs- oder Querrichtung des Bausteins. Bevorzugt sind die Verbindungsstege hierzu im Spalt zwischen benachbarten Einzelbausteinen am unteren Rand und symmetrisch angeordnet, beispielsweise mittig zur Seitenwand eines Einzelbausteins oder an dessen linkem und rechtem Rand.

[0050] Damit der Spielbaustein noch leichter zerlegt werden kann, kann die Oberseite des Spielbausteins im Übergangsbereich zwischen benachbarten Einzelbausteinen und/oder können die Verbindungsstege zwischen den Seitenwänden benachbarter Einzelbausteine mit Sollbruchstellen versehen sein. Diese Sollbruchstellen werden vorzugsweise durch die bei der Herstellung des Bausteins verwendete Form vorgegeben.

[0051] Die Verbindungselemente bzw. Verbindungsvorsprünge weisen zweckmäßig eine quadratische oder kreisförmige Grundfläche auf und sind vorzugsweise jeweils mittig auf der Oberseite eines Einzelbausteins angeordnet. Die Aufnahmeabschnitte sind komplementär zu den Verbindungselementen angeordnet. Zweckmäßig ist die innere Höhe eines Aufnahmeabschnittes größer als die Höhe eines Verbindungselementes, so daß der untere Rand eines Bausteins bündig auf die Oberseite eines darunter befindlichen Bausteins gesteckt werden kann.

[0052] Vorzugsweise sind sämtliche Verbindungselemente auf der Oberseite des Bausteins angeordnet, während die Aufnahmeabschnitte, den Verbindungselementen gegenüberliegend, auf der Unterseite des Bausteins angeordnet sind. Zur Realisierung anderer Verbindungsarten, wie beispielsweise unmittelbaren Eckverbindungen, können jedoch auch zusätzliche Verbindungselemente oder Aufnahmeabschnitte auf den Seitenwänden von Einzelbausteinen ausgebildet sein. Die Verbindungselemente und Aufnahmeabschnitte sind auf der Oberseite bzw. Unterseite periodisch in ein oder zwei Dimensionen angeordnet, so daß von diesen ein periodisches Verbindungsraster ausgebildet wird.

[0053] Sofern die Grundfläche sowohl der Einzelbausteine als auch der Verbindungselemente quadratisch ist, können die Seitenwände eines Aufnahmeabschnittes unmittelbar den Seitenwänden eines Einzelbausteins entsprechen, d.h. der Außenwand des Gesamtbausteins und/oder einem Segment des Längsstegs und/oder einem Segment eines Querstegs. Andernfalls werden die Aufnahmeabschnitte jeweils von Fortsätzen der genannten Wände bzw. Stege ausgebildet.

[0054] Eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbausteins wird mit Hilfe eines Faserformgußverfabrens oder eines Spritzgußverfahrens aus einem naturfaser- bzw. zellulosehaltigen Material hergestellt, beispielsweise aus einem Papier- oder Altpapierbrei.

[0055] Wie bereits im Detail ausgeführt wurde, erfolgt bei Bausteinen aus zellulosehaltigem Material die Verbindung zwischen Bausteinen einerseits durch einen kraftschlüssigen Eingriff von Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten und andererseits durch eine geringfügige Deformation bzw. Stauchung der Seitenwände eines Aufnahmeabschnittes, wodurch der Anpreßdruck und somit die Haftreibung zwischen in Eingriff befindlichen Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten erhöht wird.

[0056] Bei Bausteinen aus zellulosehaltigem Material wird es bevorzugt, daß die Seitenwände eines Einzelbausteins bzw. eines Aufnahmeabschnittes am unteren Rand abgeschrägt sind, und zwar zugehörigen Aufnahmeabschnitt hin. Wird ein solcher Baustein auf einen anderen Baustein gesteckt, so bleibt zwischen der Oberseite des unteren Bausteins und dem unteren Rand des darüber befindlichen Bausteins ein Spalt bzw. eine Fuge frei, die zur Aufnahme eines Klebstoffs bzw. Leims zur dauerhaften Verbindung von Bausteinen genutzt werden kann.

[0057] Als besonders vorteilhaft hat sich bei Bausteinen aus zellulosehaltigem Material eine Wandstärke von ca. zwei bis drei Millimetern erwiesen.

[0058] Statt mit Hilfe eines Faserformgußverfahrens, bei dem eine Form aus Drahtgewebe verwendet wird, läßt sich ein erfindungsgemäßer Baustein auch durch Spritzgießen einer Pulpe geeigneter Stoffdichte in eine Form mit durchgehenden Wandungen herstellen.

[0059] Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Figuren zeigen:

Fig. 1

eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Bausteins;

Fig. 2

perspektivische Ansichten der Unterseite von zwei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung;

Fig. 3

einen Querschnitt durch zwei aufeinandergesteckte erfindungsgemäße Bausteine im Bereich der Verbindungselemente;

Fig. 4

eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbausteins gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt;

Fig. 5

die diversen Möglichkeiten der Zerlegung eines erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbausteins gemäß der zweiten Ausführungsform in kleinere Bausteine zeigt, der aus acht jeweils paarweise nebeneinander angeordneten Einzelbausteinen besteht;

Fig. 6A

eine Draufsicht im Teilschnitt auf einen erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß der zweiten Ausführungsform ist;

Fig. 6B

eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß der zweiten Ausführungsform von unten darstellt;

Fig. 7

eine Teildraufsicht auf einen erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß der zweiten Ausführungsform vor und nach seiner Zerlegung in Einzelbausteine darstellt;

Fig. 8A

einen Querschnitt längs der Schnittlinie A-A aus Fig. 6A darstellt;

Fig. 8B

einen Querschnitt längs derselben Schnittlinie A-A einer alternativen Ausführungsform darstellt; und

Fig. 9

einen Querschnitt durch zwei miteinander verbundene Spiel- bzw. Modellbausteine gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung längs der Schnittlinie A-A aus Fig. 6A darstellt.

[0060] In den Figuren geben gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleichwirkende Elemente an.

[0061] Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbausteins. Der zweireihige Baustein 1 umfaßt auf seiner Oberseite 2 acht quadratische Verbindungselemente bzw. Vorsprünge 3, von denen jeweils vier in Längsrichtung des Bausteins periodisch angeordnet sind, so daß von diesen ein Steckraster ausgebildet wird. Der Abstand zwischen den Verbindungselementen 3 entspricht jeweils dem Zweifachen der Stärke der Seitenwand 4 des Bausteins. Die Seitenwand ist glattwandig ausgebildet, indem der Baustein nach dem Faserformgußverfahren entweder noch in nassem Zustand oder nach erneuter oberflächlicher Anfeuchtung nachgepreßt wird.

[0062] Fig. 2a zeigt eine perspektivische Ansicht des Bausteins aus Fig. 1 von der Unterseite 5 aus betrachtet. Zur Versteifung ist der Innenraum des als Hohlbaustein ausgebildeten Bausteins 1 durch einen Längssteg 6 und drei Querstege 7 in acht Untermodule unterteilt, was der Anzahl von Verbindungselementen 3 auf der Bausteinoberseite entspricht. Der Längssteg 6 und die Querstege 7 schließen bündig mit dem unteren Rand des Bausteins ab.

[0063] Die Stärke der Stege entspricht ca. dem Zweifachen der Stärke der Seitenwände 4 des Bausteins. Bei dieser Ausführungsform entspricht jeder Aufnahmeabschnitt 8 einem Untermodul des Bausteins und wird jeweils durch eine Seitenwand 4, ein Segment des Längsstegs 6 und ein Segment eines Querstegs 7 ausgebildet. Das durch die Stege vorgegebene Rastermaß entspricht dem der Verbindungselemente 3 auf der Oberseite 2 des Bausteins.

[0064] Da die Oberfläche der Seitenwände und Stege auf der Innenseite des Bausteins nicht geglättet wurde, ragen einzelne Natur- bzw. Zellulosefasern in die Aufnahmeabschnitte hinein, Ferner wird die Grundfläche eines Aufnahmeabschnitts 8 geringfügig kleiner gewählt als die Grundfläche eines Verbindungselementes 3.

[0065] Zur mechanischen Verbindung von zwei Bausteinen werden die Verbindungselemente 3 in die vorzugsweise geringfügig kleineren Aufnahmeabschnitte 8 eingeführt. Dabei kommt es zu einer Verformung oder Stauchung bzw. Dehnung der Seitenwände der Aufnahmeabschnitte 8, so daß im Ergebnis ein Anpreßdruck der Seitenwände eines Aufnahmeabschnitts gegen die Seitenwände des aufgenommenen Verbindungselementes 3 ausgeübt wird, der die Haftreibung zwischen diesen Bereichen erhöht bzw. den Kraftschluß verbessert.

[0066] Fig. 2b zeigt eine alternative Ausführungsform eines Bausteins, bei der die Verbindungselemente 3, als ein Beispiel für eine abweichende Formgebung, eine kreisrunde Grundfläche aufweisen. Zu deren Aufnahme sind auf der Innenseite 5 des Bausteins Aufnahmeabschnitte 8' mit ebenfalls kreisrunder Grundfläche ausgebildet. Die Innenabmessungen der Aufnahmeabschnitte 8' sind vorzugsweise gleichfalls geringfügig Meiner als die Außenabmessungen der Verbindungselemente 3 gewählt.

[0067] Zur Verbindung und Halterung der Aufnahmeabschnitte 8' sind auf der Innenseite weitere Haltestege 9 in X-förmiger Anordnung vorgesehen, die an ihrem einen Ende jeweils mit einem Aufnahmeabschnitt 8' und an ihrem anderen Ende mit einer Seitenwand oder einem Segment des Längsstegs oder eines Querstegs verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform ist es nicht notwendig, daß die Stege auf der Innenseite des Bausteins bündig mit dem unteren Rand des Bausteins abschließen.

[0068] Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch zwei miteinander verbundene, zweireihige Bausteine. Die Bausteine sind so aufeinander gesteckt, daß sich die Seitenwände der Verbindungselemente 3 des unteren Bausteins jeweils in kraftschlüssigem Eingriff mit einer Seitenwand 12, dem Längssteg und einem Quersteg (nicht gezeigt) des oberen Bausteins befinden. Die untere Kante des Längsstegs 6, eines Querstegs 7 (nicht gezeigt) und der Seitenwände 12 des oberen Bausteins berührt die Oberseite 2 des unteren Bausteins.

[0069] Da der Längssteg 6, die Querstege 7 und die Seitenwände 12 des Bausteins jeweils am unteren Rand und zum jeweiligen Aufnahmeabschnitt hin abgeschrägt sind (Bezugszeichen 10), verbleibt zwischen der Oberseite 2 eines unteren Bausteins und dem unteren Rand der Stege bzw. Seitenwände eines darüber befindlichen Bausteins ein Zwischenraum 11, der als Klebefuge zur Aufnahme von Klebstoff oder Leim genutzt werden kann.

[0070] Während in den Figuren stets gezeigt wurde, daß ein erfindungsgemäßer Baustein als zweireihiger Baustein mit insgesamt acht Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten ausgebildet ist, kann der Baustein auch mit einer beliebigen anderen Zahl von Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten versehen sein.

[0071] Die Abmessungen des Bausteins können in weiten Grenzen variiert werden. Bevorzugt wird eine Länge im Bereich zwischen 30 mm und 100 mm, eine Breite im Bereich zwischen 15 mm und 50 mm und einer Höhe im Bereich zwischen 9 mm und 25 mm, ohne daß in diesen genannten Abmessungen eine Einschränkung des Schutzbereichs der beigefügten Patentansprüche zu sehen ist. Zur Versteifung wird es gerade bei größeren Bausteinen bevorzugt, daß auf der Innenseite Längs- und Querstege ausgebildet sind.

[0072] In den Figuren 4 bis 9 wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, nämlich ein zerlegbarer Spiel- bzw. Modellbaustein.

[0073] Fig. 4 zeigt eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäß zerlegbaren Spiel- bzw. Modellbausteins. Der Baustein 1 ist zweireihig ausgebildet und umfaßt auf seiner Oberseite 2 acht quadratische Verbindungselemente bzw. Vorsprünge 3, von denen jeweils vier in Längsrichtung des Bausteins periodisch angeordnet sind, so daß von diesen ein Steckraster ausgebildet wird. Der Abstand zwischen den Verbindungselementen 3 auf der Oberseite 2 entspricht jeweils dem Zweifachen der Stärke der Seitenwand 14 des Bausteins. Die Außenoberfläche des Bausteins ist glattwandig ausgebildet. Der Baustein 1 umfaßt acht Einzelbausteine 100, die jeweils ein Verbindungselement 3 auf der Oberseite 2 und einen Aufnahmeabschnitt auf der Unterseite aufweisen. Jeder Einzelbaustein 100 besitzt eine quadratische Grundfläche.

[0074] Wie in Fig. 5 dargestellt ist, kann der Baustein 1 durch Krafteinwirkung auf die in den Figuren 6 und 7 ersichtlichen Durchbrüche 4 in kleinere Bausteine 1a-1f mit beliebiger Konfiguration zerlegt werden. Jeder dieser kleineren Bausteine umfaßt genau wie der Ausgangsbaustein mindestens einen Einzelbaustein und kann in der Art des Ausgangsbausteins 1 mit anderen Bausteinen beliebiger Größe verbunden werden kann. Die Seitenwände der kleineren Bausteine 1a-1f sind glattwandig. Statt in die dargestellten Bausteine mit rechteckförmiger Grundfläche läßt sich der Baustein 1 auch in Bausteine mit anderen Grundflächen zerlegen, beispielsweise mit L-förmiger Grundfläche.

[0075] Fig. 6A zeigt eine Draufsicht im Teilschnitt auf einen erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß der zweiten Ausführungsform. Zwischen den Verbindungselementen 3 benachbarter Einzelbausteine 100 erstrecken sich jeweils Durchbrüche 14 parallel zu den Seitenkanten des Bausteins. Jeder der Durchbrüche 14 erstreckt sich über den größten Teil der Seitenlänge eines Einzelbausteins, so daß zwischen aufeinander zulaufenden Durchbrüchen 14 nur vergleichsweise schmale Verbindungsstege 15 am Rand jedes Einzelbausteins 100 übrigbleiben, über die benachbarte Einzelbausteine 100 miteinander verbunden sind. Dort, wo benachbarte Durchbrüche aufeinander zulaufen, kann entweder ein zentraler Durchbruch 16 ausgebildet sein oder der Verbindungssteg 15 durchgehend ausgebildet sein. Senkrecht zur Zeichenebene erstrecken sich die Durchbrüche über die gesamte Höhe H des Bausteins 1.

[0076] Fig. 6B zeigt eine Ansicht der Unterseite des Spiel- bzw. Modellbausteins aus den Figuren 4 bzw. 6A, Deutlich ersichtlich sind die bis zur Oberseite 2 des Bausteins 1 verlaufenden Durchbrüche 14 und zentralen Durchbrüche 16 (optional), die die Innenwände des als Hohlbaustein ausgebildeten Bausteins symmetrisch unterteilen. Beim Ausüben einer Scherkraft auf den Baustein 1 entlang seiner Längsrichtung L oder Querrichtung B wird der Baustein entlang den Durchbrüchen 14 auseinanderbrechen. Die Durchbrüche 14 dienen dabei als Sollbruchlinien bzw. Schwächungsbereiche. Aufgrund der Längsdurchbrüche 14 sind die dargestellten Längsstege und Querstege im Innenraum des Bausteins im wesentlichen doppelwandig ausgebildet.

[0077] An der Stelle, wo ein Durchbruch 14 durch Krafteinwirkung aufgetrennt wurde, entspricht die eine Innenwand 19 des Ausgangsbausteins der Außenwand des dann abgetrennten Bausteins und die andere Innenwand 19 des Ausgangsbausteins der Außenwand des dann verbleibenden Rests des Ausgangsbausteins 1.

[0078] Bei der in den Fig. 6A und 6B dargestellten Ausführungsform entspricht der Abstand zwischen benachbarten Verbindungselementen 3 auf der Oberseite 2 dem Zweifachen der Stärke einer Seitenwand 22 des Bausteins bzw. der Stärke einer Seitenwand eines Einzelbausteins, wie man in den Fig. 6B, 8 und 9 erkennen kann.

[0079] Fig. 7 zeigt eine Teildraufsicht auf einen erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß der zweiten Ausführungsform vor seiner Zerlegung (rechte Seite) und nach seiner Zerlegung (linke Seite) in Einzelbausteine längs der Durchbrüche 14. Deutlich erkennbar ist, daß der Baustein im Bereich der Verbindungsabschnitte 15, etwa mittig zu den Durchbrüchen 14, auseinanderbricht. Die in Fig. 7 dargestellte gefranste Bruchlinie wird insbesondere dann ausgebildet, wenn der Baustein aus einem zellulosehaltigen Material hergestellt ist. Bei Bausteinen aus zellulosehaltigem Material kann diese Bruchlinie jedoch mit einem Finger glattgestrichen werden.

[0080] Fig. 8A zeigt einen Querschnitt längs der Schnittlinie A-A aus Fig. 6A. Das dargestellte Profil mit gewölbten und abgeschrägten Innenkanten tritt insbesondere bei Bausteinen auf, die mit Hilfe eines Faserformgußverfahrens aus einem zellulosehaltigen Material hergestellt werden. Der Baustein 1 weist an sämtlichen Außenwänden, nämlich im Bereich der Verbindungselemente 3, auf der Oberseite 2 und an den Seitenwänden 22, dieselbe Wandstärke auf. Die Distanz über die beiden Innenwände 19 entspricht dem Zweifachen der Stärke einer Seitenwand 22 und ist gleich dem Abstand zwischen den Verbindungselementen 3 auf der Oberseite 2 des Bausteins.

[0081] Aufgrund der gewählten Abmessungen entspricht die lichte Weite zwischen den Innenwänden 19 der Breite eines Verbindungselementes 3. Deshalb kann bei dieser Ausführungsform der Aufnahmeabschnitt 24 zur Aufnahme eines Verbindungselementes 3 unmittelbar von den Innenwänden 19 und den Seitenwänden 22 ausgebildet werden.

[0082] Zwischen den beiden Innenwänden 19 ist in Fig. 8 die Stirnkante eines durchgehenden Wandbereichs 15 erkennbar.

[0083] Fig. 8B zeigt einen Querschnitt durch einen Baustein gemäß einer alternativen Ausführungsform längs derselben Querschnittslinie A-A. Bei dieser alternativen Ausführungsform, die insbesondere bei Bausteinen aus Kunststoff bevorzugt wird, erstreckt sich der Durchbruch 14 zwischen Einzelbausteinen nicht durch die Oberseite 2 hindurch, wie dies in Fig. 8A der Fall ist. Die Oberseite ist vielmehr durchgehend ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform sind die Innenwände 19 vielmehr doppelwandig ausgebildet, die Einzelbausteine sind lediglich über einen dünnen Abschnitt auf der Oberseite und ggf. über zusätzliche, vergleichsweise kleine Verbindungsstege im Spalt 14 zwischen zwei Einzelbausteinen 19 verbunden. Die Stärke der Oberseite und der Verbindungsstege ist so bemessen, daß der Ausgangsbaustein 1 eine ausreichende mechanische Stabilität aufweist jedoch durch Krafteinwirkung ohne weiteres in Einzelbausteine zerlegt werden kann.

[0084] Bei Bausteinen aus zellulosehaltigem Material sind diejenigen Wände, die einen Aufnahmeabschnitt 24 ausbilden, am unteren Rand und zum Aufnahmeabschnitt hin abgeschrägt. Werden zwei solcher Bausteine aufeinander gesteckt, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist, so bleibt zwischen der Oberseite 2 des unteren Bausteins und den die Aufnahmeabschnitte ausbildenden Wänden ein Spalt bzw. eine Fuge frei, der bzw. die zur Aufnahme von Klebstoff und zur festen Verbindung von Bausteinen genutzt werden kann. Im Bereich der Aufnahmeabschnitte 24 greifen die Seitenwände der Verbindungselemente 3 und die einen Aufnahmeabschnitt ausbildenden Wände kraftschlüssig ineinander ein.

[0085] Während in den Figuren stets gezeigt wurde, daß ein erfindungsgemäßer Baustein als zweireihiger Baustein mit insgesamt acht Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten ausgebildet ist, kann der Baustein auch mit einer beliebigen anderen Zahl von Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten versehen sein.

[0086] Die Abmessungen des Bausteins können in weiten Grenzen variiert werden. Bevorzugt wird eine Länge im Bereich zwischen 30 mm und 100 mm, eine Breite im Bereich zwischen 15 nun und 50 mm und einer Höhe im Bereich zwischen 9 mm und 25 mm, ohne daß in diesen genannten Abmessungen eine Einschränkung des Schutzbereichs der beigefügten Patentansprüche zu sehen ist. Die Breite der Durchbrüche 4 wird vorzugsweise möglichst gering gehalten und kann im Bereich zwischen etwa 0.5 mm und 2 mm liegen.

[0087] Außer mit den genannten zellulosehaltigen Ausgangsmaterialien läßt sich das erfindungsgemäße Konzept eines zerlegbaren Spiel- bzw. Modellbausteins auch mit anderen geeigneten Materialien realisieren.

[0088] Als Ausgangsmaterial kann nicht nur Zellulose sondern auch gehäckseltes auf aufgeschlämmtes Holz, Laub und dergleichen sowie Aufschlämmungen aus anderen Naturfasern, wie beispielsweise Jute, Hanf, Baumwolle etc., verwendet werden.

[0089] Bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können folgende Variationen vorgenommen werden:

[0090] Die Verbindungselemente (3) und die Aufnahmeabschnitte (8, 8') können komplementär zueinander ausgebildet sein. Ferner kann der Baustein (1) als Hohlbaustein ausgebildet sein. Ferner kann die Unterkante des mindestens einen Längsstegs (6) und/oder Querstegs (7) bündig mit der Unterseite des Bausteins (1) abschließen. Ferner kann der Abstand zwischen benachbarten Verbindungselementen (3) größer als das Zweifache der Stärke der Seitenwände (4) des Bausteins (1) sein, wobei die Aufnahmeabschnitte (8') über Haltestege (9) mit den Seitenwänden (4) und/oder dem mindestens einen Längssteg (6) und/oder dem mindestens einen Quersteg (7) verbunden sind, Ferner beträgt die Stärke der Seitenwände (4) des Bausteins (1) vorzugsweise etwa zwei bis drei Millimeter.

[0091] Bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die folgenden Variationen vorgenommen werden:

[0092] Es können jeweils vier Durchbrüche (4) im Übergangsbereich von jeweils vier benachbarten Einzelbausteinen (10) unter Ausbildung eines zentralen Durchbruchs (6) aufeinander zulaufen. Ferner kann im Übergangsbereich von jeweils vier benachbarten Einzelbausteinen (10) ein zentraler Verbindungsbereich (5) ausgebildet sein. Ferner kann die Oberseite (2) des Spielbausteins (1) durchgehend ausgebildet sein, wobei die Seitenwände (9) der Einzelbausteine (10) jeweils über mindestens einen Verbindungssteg miteinander verbunden sind, der sich zumindest abschnittsweise längs eines Einzelbausteins erstreckt und dessen Höhe kleiner ist als die Höhe (h) des Spielbausteins (1).

[0093] Ferner können die Verbindungselemente (3) jeweils als quadratischer Vorsprung und mittig auf einer Oberseite (2) des Einzelbausteins (10) ausgebildet sein. Oder die Verbindungselemente (3) können jeweils als kreisförmiger Vorsprung und mittig auf der Oberseite (2) des Einzelbausteins (10) ausgebildet sein. Ferner kann der Aufnahmeabschnitt (14) jeweils von den Seitenwänden (9) eines Einzelbausteins (10) ausgebildet werden, wobei der Aufnahmeabschnitt jeweils von Fortsätzen ausgebildet wird, die mit den Seitenwänden (9) eines Einzelbausteins über Haltestege verbunden sind. Ferner kann der Aufnahmeabschnitt (14) jeweils komplementär zu dem Verbindungselement (3) ausgebildet sein. Ferner kann die Höhe der Aufnahmeabschnitte (14) größer oder gleich der Höhe (h) der Verbindungselemente (3) sein.

[0094] Ferner können die Seitenwände (9) eines Einzelbausteins am unteren Rand, zu dem jeweiligen Aufnahmeabschnitt (14) hin, abgeschrägt sein, so daß beim gegenseitigen Verbinden zweier Spielbausteine zwischen der Oberseite (2) eines Spielbausteins und den Seitenwänden eines anderen Spielbausteins ein Spalt frei bleibt. Ferner können die Außenabmessungen eines Verbindungselements (3) und die Innenabmessungen eines Aufnahmeabschnitts (14) einander im wesentlichen entsprechen, wobei die Verbindung zweier Spielbausteine durch einen kraftschlüssigen Eingriff von Verbindungselementen (3) und Aufnahmeabschnitten (14) bewirkt wird. Ferner können bei der Aufnahme eines Verbindungselements die Seitenwände (9) eines Aufnahmeabschnittes gestaucht bzw. verformt werden. Ferner kann der Spielbaustein zumindest im Bereich der Verbindungselemente (3) außenseitig glatter ausgebildet sein als innenseitig. Ferner können Verbindungselemente (3) und Aufnahmeabschnitte in ein oder zwei Dimensionen periodisch unter Ausbildung eines Rasters angeordnet sein. Ferner können die Einzelbausteine (10) jeweils eine quadratische Grundfläche aufweisen.

[0095] Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Prioritäten der deutschen Patentanmeldungen Nr. 198 23 688.3-15 mit dem Titel "Spielbaustein aus einem naturfaserhaltigen Material" und Nr. 198 23 689.3-15 mit dem Titel "Zerlegbarer Spielbaustein, insbesondere aus einem zellulosehaltigen Material", deren Offenbarung hiermit ausdrücklich im Wege der Bezugnahme in der vorliegenden Anmeldung mit beinhaltet sei.

Ansprüche

1. Spiel- bzw. Modellbaustein der eine Anzahl von Verbindungselementen (3) und eine Anzahl von Aufnahmeabschnitten (8, 8') zur Aufnahme von Verbindungselementen aufweist, um den Baustein (1) mit mindestens einem anderen Baustein zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß der Baustein (1) aus einem naturfaserhaltigen Material mit einer Vielzahl von kleinen Einzelfasern, vorzugsweise ohne feste Vorzugsorientierung, besteht.

2. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Material des Bausteins (1) zumindest im Bereich der Verbindungselemente (3) und der Aufnahmeabschnitte (8, 8') stauchbar bzw. verformbar ist, so daß die Verbindungselemente (3) und Aufnahmeabschnitte (8, 8') unter Stauchung bzw. Verformung des Materials des Bausteins (1), zumindest im Bereich der Verbindungselemente (3) und der Aufnahmeabschnitte (8, 8'), in einen kraftschlüssigen gegenseitigen Eingriff bringbar sind.

3. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Bausteins (1) außenseitig glattwandiger ausgebildet ist als innenseitig.

4. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (3) auf einer Oberseite (2) des Bausteins (1) und die Aufnahmeabschnitte (8, 8') auf einer Unterseite des Bausteins (1) in ein oder zwei Dimensionen periodisch angeordnet sind angeordnet sind.

5. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (3) und die Aufnahmeabschnitte (8, 8') jeweils eine quadratische Grundfläche aufweisen.

6. Baustein nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Innenraum (5) des Bausteins (1) durch mindestens einen Längssteg (6) und/oder Quersteg (7) in mindestens zwei Untermodule segmentiert ist, wobei jedem Untermodul ein Verbindungselement (3) und ein Aufnahmeabschnitt (8, 8') zugeordnet ist.

7. Baustein nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des mindestens einen Längsstegs (6) und/oder Querstegs (7) dem Zweifachen der Stärke von Seitenwänden (4) des Bausteins (1) entspricht, wobei der Abstand zwischen benachbarten Verbindungselementen (3) jeweils dem Zweifachen der Stärke der Seitenwände (4) des Bausteins (1) entspricht und die Aufnahmeabschnitte (8) von den Seitenwänden (4) und/oder dem mindestens einen Längssteg (6) und/oder dem mindestens einen Quersteg (7) ausgebildet werden.

8. Baustein nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Seitenwände der Verbindungselemente (3) mit einem Lot auf die Oberseite (2) des Bausteins (1) einen Winkel im Bereich zwischen etwa 1° und etwa 10° einschließen, wobei die Aufnahmeabschnitte (8, 8') komplementär und ebenfalls kegelstumpfartig ausgebildet sind.

9. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände und/oder der mindestens eine Längssteg (6) und/oder der mindestens eine Quersteg (7) am jeweiligen unteren Ende und zum jeweiligen Aufnahmeabschnitt (8, 8') hin abgeschrägt sind, so daß bei der Verbindung von zwei Bausteinen zwischen den in gegenseitigem Eingriff befindlichen Verbindungselementen (3) und Aufnahmeabschnitten (8, 8') eine Fuge (11) zur Aufnahme von Klebstoff freibleibt.

10. Spiel- bzw. Modellbaustein mit einer Anzahl von Verbindungselementen (3) und einer Anzahl von Aufnahmeabschnitten (24), bei dem zur Verbindung eines Spielbausteins (1) mit mindestens einem anderen Spielbaustein ein Aufnahmeabschnitt (24) jeweils ein Verbindungselement (3) eines anderen Spielbausteins aufnehmen kann, welcher Spielbaustein (1) einstückig ausgebildet ist, eine Anzahl von Einzelbausteinen (100) umfaßt und in mindestens zwei kleinere Bausteine (1a-1f) zerlegbar ist, die jeweils mindestens einen Einzelbaustein (100) umfassen und in der Art des Spielbausteins (1) mit anderen Spielbausteinen verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiel- bzw. Modellbaustein aus einem naturfaser- bzw. zellulosehaltigen Material besteht.

11. Spielbaustein nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Spielbaustein auf seiner Innenseite eine Anzahl von sich kreuzenden Innenwänden (19) aufweist, die den Spielbaustein (1) in die Anzahl von Einzelbausteinen (100) unterteilen und entlang denen der Spielbaustein zerlegbar ist, wobei die Innenwände zumindest abschnittsweise über Verbindungsabschnitte (15) miteinander verbunden sind.

12. Spielbaustein nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Seitenwänden (19) zweier Einzelbausteine (100) jeweils ein sich über die Höhe des Spielbausteins (1) erstreckender Durchbruch (14) ausgebildet ist, der vorzugsweise ein rechteckförmiges oder elliptisches Profil aufweist.

13. Spielbaustein nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite (2) des Spielbausteins im Übergangsbereich zwischen benachbarten Einzelbausteinen (100) und/oder daß mindestens ein Verbindungssteg zwischen den Seitenwänden (19) benachbarter Einzelbausteine (100) mit Sollbruchstellen versehen ist.

14. Spielbaustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeabschnitt (24)jeweils von den Seitenwänden (19) eines Einzelbausteins (100) oder von Fortsätzen ausgebildet wird, die mit den Seitenwänden (19) eines Einzelbausteins über Haltestege verbunden sind.

15. Baustein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch seine Herstellung durch Abscheiden von Naturfasern, insbesondere von Zellulosefasern, aus einem naturfaserhaltigen Brei, insbesondere aus einem zellulosehaltigen Brei, auf einer Form aus Drahtgewebe mit Hilfe eines Faserformgußverfahrens.

Zeichnung