Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Bauelement mit lichtdurchlässigen Eigenschaften
und seine multiplen Anordnungen und Herstellungsverfahren.
Stand der Technik
[0002] WO2011154498 A1 beschreibt eine Verbundplatte, basiert auf einem zementartigen Mörtel mit transparenten
Eigenschaften. Durch die gesamte Stärke der Platte führen Öffnungen durch, jede davon
ist mit einem transparenten Material gefüllt. Das transparente Material wird in der
Form der geformten Elemente in die Schalung eingelegt oder direkt in die vorher gefertigten
Öffnungen eingegossen.
[0003] Die Öffnungen sind in der Platte für jedes Paar der benachbarten Zeilen entlang der
parallelen Reihen abgesetzt angeordnet, ihre Höhe ist mit der Stärke der Platte identisch.
Der Rahmen ist auf solche Weise konstruiert, dass die Ränder der Schalung frei von
den Öffnungen sind und deren Breite einstellbar ist, damit ein leerer Rahmen ohne
transparente Elemente entsteht. Der Mörtel wird in die Schalung so gegossen, dass
er den gesamten Innenraum der Verbundplatte mit der Ausnahme von den gegenüberliegenden
Seiten, zwischen welchen die Öffnungen mit den transparenten Elementen durchführen.
[0004] Anhand dieser Lösung ist ersichtlich, dass die fertige Verbundplatte jeweils nur
eine Eingangs- und Ausgangsflache mit den transparenten Elementen vorweist, der Transparenz-Effekt
entsteht also nur an diesen Flächen. Die transparenten Elemente sind dazu ausschließlich
in den parallelen Reihen in die wechselnden Zeilen angeordnet, damit ist die Option
von anderen als den parallelen Anordnungen der transparenten Elemente in den wechselnden
Zeilen stark reduziert.
[0005] Durch die Konstruktion des Rahmens ohne transparente Elemente ist die Möglichkeit
der Platzierung der transparenten Elemente auf eine andere Weise als zwischen eine
Eingangs- und Ausgangflache ausdrücklich verhindert. Damit ist diese Technologie in
ihrem gewünschten Effekt stark reduziert.
[0006] WO 2009/007765 A2 beschreibt einen transparenten Bauteil, basiert auf dem gegossenem Material und den
in ihm eingelegten transparenten Elementen. Die transparenten Elemente werden miteinander
durch Flachelemente verbunden. Auf diese Weise entstandene Anordnungen werden danach
in einer Schalung eingelegt und mit einem Guss-Material übergossen. Die Flachelemente
dienen zu der Halterung der transparenten Elemente in der gewünschten Position. Auf
Grund der Einbettung der Flachelemente in der Schalung kommt gerade durch diese Flachelemente
zu einer Trennung des fertigen Bauteiles in seinem Querschnitt in zwei und mehr Teile.
[0007] Für die Stabilitätssicherung zwischen den zwei und mehreren Teilen des fertigen Bauteiles
werden in den Flachelementen solche Öffnungen hergestellt, in welchen Verstärkungselemente
eingebracht sind, des Weiteren tragen diese Flachelemente sowie die transparenten
Elemente ebenfalls weitere Halterungen. Diese Lösung ist sehr aufwendig und finanziell
kostspielig.
[0008] Jedes von den transparenten Elementen ist mit seinem ersten Teil im Kontakt mit der
vorderen Grenzfläche der Schalung, sein zweiter Teil dann mit der hinteren Grenzfläche
der Schalung. Auf dieser Weise entsteht ein Bauteil, welcher das Licht zwischen diesen
Grenzflächen überträgt. Der Transparenz-Effekt entsteht also nur zwischen diesen zwei
Flächen. Diese technologische Begrenzung und die genannten aufwendigen Herstellungsprozesse
ermöglichen keinen Einsatz gerade bei den umfangreicheren Installationen.
[0009] US 2007/0230209 A1 beschreibt eine lichtdurchlässige Bauplatte, basiert auf einer ersten und der zweiten
Oberfläche, wobei die erste, zweite oder die beiden Oberflächen die Licht-Konzentrationselemente
beinhalten. Zwischen diesen Oberflächen führen lichtdurchlässige Elemente durch, also
optische Fasern, optische Folie, die Platten aus dem optischen Material oder ein Netz
aus dem optischen Material. Diese Lösung ermöglicht die Lichtdurchlässigkeit lediglich
zwischen den genannten zwei Oberflächen, keine andere Lösung zwischen restlichen Oberflächen
ist hier nicht gegeben, was eine wesentliche Transparenz-Reduktion darstellt.
[0010] In dem Herstellungsverfahren von dieser Bauplatte sind zwei Methoden beschrieben.
Die erste Methode basiert auf dem Einpressen der Formmasse in den Formhohlraum, welcher
mit einer Reihe von Stiften ausgestattet ist, diese Stifte laufen durch die Stärke
des Formhohlraums durch. Es folgt die Aushärtung und die Entfernung der Reihe von
Stiften. Auf solcher Weise entstandenen Öffnungen wird das flüssige Material mit optischen
Eigenschaften eingegossen, welches man aushärten lässt. Zum Schluss werden auf die
Oberfläche die Licht-Konzentrationselemente appliziert.
[0011] Die Verwendung dieser Technologie ist sehr anspruchsvoll, gerade bei der Anordnung
der Reihen von Stiften, die dann zu entfernen sind. Die Herstellung wird durch das
Eingießen vom Material mit optischen Eigenschaften erschwert und zeitlich verlängert.
[0012] Das zweite Verfahren basiert auf der Herstellung einer Menge von lichtdurchlässigen
Elementen in einer Gitterreihe, dem Zuschnitt dieser Reihe in die Plattenform und
der Fixierung auf eine der Innenflächen der Platte. Danach wird die Formmasse in die
Form appliziert und auf die Oberfläche werden die Licht-Konzentrationselemente mit
Hilfe vom PMMA-Spritzen befestigt.
[0013] Diese Technologie ist ebenfalls aufwendig angesichts der Herstellung von lichtdurchlässigen
Elementen und deren Fixierung in der Plattenform. Die Produktion von einer größeren
Menge der fertigen Bauteile ist dadurch sehr problematisch und da der transparente
Effekt nur zweiseitig funktioniert auch uneffektiv.
[0014] WO 2006/070214 A2 beschreibt ein lichtdurchlässiges dreidimensionales Objekt, basiert auf der wesentlichen
Menge von der nicht transparenten Formmasse und eingebetteten Einlagen, wobei mindestens
eine davon lichtdurchlässig ist. Die Einlagen können Stangen, Platten oder anders
formierte Elemente darstellen, welche in Raumgerüste verbunden werden. Auf solcher
Weise entstandene Objekte werden in die Schalung eingebettet und mit einer nicht transparenten
Formmasse übergossen oder sie werden in die bereits eingegossene nicht transparente
Formmasse in die Schalung eingelegt.
[0015] Auf dieser Weise entsteht ein Objekt, welches mindestens ein lichtdurchlässiges Element
beinhaltet. Der Hauptnachteil dieser Lösung liegt in der zeitlich aufwendigen Herstellung
des Raumgerüstes aus den lichtdurchlässigen Elementen, besonders dann, wenn sich bei
diesen Elementen um Stangenelemente mit dem viereckigen Grundriss handelt. Diese Elemente
sollten in diesem Fall entweder mit Hilfe von dem Klebstoff auf der Silikon-Basis
oder durch das Einschmelzen in einem Ofen unter Hochtemperatur verbunden werden. Die
Produktion von einer größeren Menge solcher Objekte ist dadurch sehr problematisch.
Die einzelnen Stangenelemente können dazu das Licht nur zwischen zwei Flächen übertragen,
welche sie tatsächlich verbinden, die Möglichkeit von der Lichtübertragung zwischen
anderen Flächen ist eindeutig nicht gegeben.
[0016] Bei den anderen Ausführungen, wo das Gerüst mittels einer Kombination der transparenten
Platten und der Bindungselemente konstruiert wird, ist ersichtlich, dass der Hauptnachteil
in der Anbindung des Raumgerüstes an die Formmasse liegt. Die transparenten Platten
werden lediglich durch die Bindungselemente an die Formmasse fixiert. Falls in die
Formmasse mehrere transparente Platten übereinander eingebettet werden, entsteht eine
regelmäßige Sandwichstruktur zwischen den transparenten Platten und der nicht transparenten
Formmasse.
[0017] Bei der Belastung dieser Sandwichstruktur kommt zu einer Schubbeanspruchung, welche
folglich zur Schlüpfung zwischen den transparenten Platten und der nicht transparenten
Formmasse führt. Diese Tatsache beeinflusst negativ die Tragfähigkeit dieser Konstruktion.
Den weiteren Nachteil stellt der große Verbrauch des transparenten Materials durch
seine ineffiziente Form dar, weil die transparenten Platten durch das gesamte Objekt
durchlaufen. Alle beschriebenen Ausführungen dieser Erfindung können allgemein nur
für kleinere Bauteile verwendet werden. Bei den größeren Teilen, wie etwa bei den
Fassaden, Wänden oder deren Verkleidungen wäre diese Erfindung fast nicht durchführbar,
da sie arbeits- und materialaufwendig sowie kostspielig ist.
[0018] WO 03/097954 A1 beschreibt eine Bauplatte mit lichtdurchlässigen eingebetteten Fasern in einem gegossenen
Material. Die Fasern werden gleichmäßig und absolut parallel in eine Schalung in das
bereits gegossene Material verteilt, auf dieser Art entstehen dann die sich übereinander
wechselnden Schichten von Fasern und dem gegossenem Material. Nach der Aushärtung
des Materials wird diese Masse in einzelne Platten geschnitten, diese Platten haben
dadurch transparente Eigenschaften.
[0019] Der Hauptnachteil liegt darin, dass die fertige Bauplatte den Lichtstrahl nur zwischen
zwei Flächen, entlang des Verlaufs der Fasern, überträgt. Sehr aufwendig und kompliziert
ist die Einbettung der Fasern in die Schalung, da die Fasern völlig parallel eingebettet
werden müssen. Diese Technologie verschwendet auch eine große Menge von teuren Fasern,
was weder einen Produktions- noch Kostenvorteil verschafft. Das finale Schneiden erschwert
die Produktion dieser Bauplatte nachträglich.
[0020] US 3 091 899 A beschreibt eine lichtdurchlässige Bauplatte, basiert auf einem gegossenem Material
und Glasstreifen. Die Glasstreifen werden in einen Formboden durch Eindrucken eingebettet,
der Boden ist mit dem Kitt oder dem Kitt-ähnlichem Material bedeckt. Danach wird in
die Form das Gussmaterial appliziert. Die Endbearbeitung wird mittels Schleifen und
Polieren durchgeführt.
[0021] Der Hauptnachteil dieser Erfindung liegt in der Anwendung der Technologie des Eindruckens
in den mit dem Kitt bedeckten Boden. Als transparente Elemente werden hier lediglich
Glasstreifen verwendet, was an das Patentalter zurückzuführen ist. Sehr aufwändig
ist auch die nachträgliches Schleifen und Polieren. Die Herstellung ist nur in der
horizontalen Lage möglich, eine vertikale Schalung auf dieser Art ist ausgeschlossen.
[0022] Einen gemeinsamen Nachteil aller erwähnten Lösungen, mit der Ausnahme von
WO2006070214, stellt die Möglichkeit der Lichtdurchlässigkeit jeweils nur zwischen zwei Flächen,
welche durch transparente Elemente verbunden sind, dar. Bei der Erfindung
WO2006070214 können die transparenten Elemente zwar die Lichtdurchlässigkeit zwischen mehreren
Flächen verschaffen, aber auf einer Weise, welche angesichts der Konstruktion des
Raumgerüstes, sehr kompliziert ist.
[0023] Ein weiterer gemeinsamer Nachteil von erwähnten Erfindungen liegt in den aufwendigen
und kostspieligen Herstellungsverfahren.
Kurzbeschreibung der Erfindung
[0024] Die Lösung von oben genannten Nachteilen bietet die Erfindung, welche ein lichtdurchlässiges
Bauelement, seine multiple Anordnungen und sein Herstellungsverfahren beschreibt.
Durch den gesamten Bauteil führen in allen beliebigen Richtungen lichtdurchlässige
Spanten-Elemente. Der restliche Rauminhalt des Bauelements ist in seinem Querschnitt
gänzlich, teilweise mit einem nicht lichtdurchlässigen Material, Isoliermaterial oder
deren Kombination gefüllt. Auf dieser Weise entsteht ein Bauelement, welcher in beliebigen
Richtungen lichtdurchlässig ist, dazu verwendete eingebettete lichtdurchlässige Spanten-Elemente
können das Licht nicht nur zwischen den gegenüberliegenden Flächen, was der Stand
der bisherigen Technik ist, sondern auch zwischen allen restlichen Flächen übertragen.
Der Lichtstrahl, der über eine Fläche durchdringt, wird also zu allen anderen Flächen
übertragen, was die Effizienz und Einsatzmöglichkeiten dieser Erfindung gegenüber
dem bisherigen Stand der Technik wesentlich stärkt.
[0025] Dank der speziellen Formierung und Anordnung der lichtdurchlässigen Spanten-Elemente
in diesem Bauelement erzielt man im Vergleich mit dem Stand der bisherigen Technik
ein unkompliziertes, schnelles und ökonomisch günstiges Herstellungsverfahren.
[0026] Das verwendete lichtdurchlässige und beliebig farbige Spanten-Element besteht aus
Plastik- oder Glasbasis und wird in die Schalung eingebettet. Für die Einbringung
des nicht lichtdurchlässigen Materials, Isoliermaterials oder deren Kombination in
die Schalung bestehen folgende Methoden:
[0027] a) Das nicht lichtdurchlässige flüssige Material wird mit der Methode des Gießens,
Vibrogießens, Vibropressens oder Spritzens in die Schalung appliziert, wo die Aushärtung
folgt.
[0028] b) Das lichtdurchlässige oder nicht lichtdurchlässige flüssige Isoliermaterial wird
mit der Methode des Gießens, Spritzens in die Schalung appliziert, wo die Aushärtung
folgt. Bei dem festen Isoliermaterial besteht auch die Möglichkeit des direkten Einlegens
in die Form.
[0029] c) Das nicht lichtdurchlässige flüssige Material wird mit der Methode des Gießens,
Vibrogießens, Vibropressens oder Spritzens in die Schalung appliziert, wo die Aushärtung
folgt. Das lichtdurchlässige oder nicht lichtdurchlässige flüssige Isoliermaterial
wird mit der Methode des Gießens, Spritzens in die Schalung appliziert, wo die Aushärtung
folgt. Bei dem festen Isoliermaterial besteht auch die Möglichkeit des direkten Einlegens
in die Form.
[0030] d) Das nicht lichtdurchlässige feste Material, wie Holz, Metall, alle Plastikarten
usw., wird in einer Raumhülle zusammengelegt. In diese Raumhülle werden die lichtdurchlässigen
Spanten-Elemente eingelegt.
[0031] e) Das nicht lichtdurchlässige feste Material, wie Holz, Metall, alle Plastikarten
usw., wird in einer Raumhülle zusammengelegt. In diese Raumhülle werden die lichtdurchlässigen
Elemente eingelegt. Das lichtdurchlässige oder nicht lichtdurchlässige flüssige Isoliermaterial
wird mit der Methode des Gießens, Spritzens in dieser Raumhülle appliziert, wo die
Aushärtung folgt. Bei dem festen Isoliermaterial besteht auch die Möglichkeit des
direkten Einlegens in dieser Raumhülle.
[0032] Die fertigen lichtdurchlässigen Bauelemente lassen sich miteinander beliebig in multiple
Anordnungen zusammenlegen, die einzelnen Bauelemente werden mit ihren Anschlussflächen
verbunden, der lichtdurchlässige Effekt erstreckt sich dann durch die gesamte zusammengelegte
Anordnung.
[0033] Das lichtdurchlässiges Bauelement entsteht durch die Verbindung von:
[0034] a) lichtdurchlässigen Spanten-Elementen mit einem nicht lichtdurchlässigen flüssigen
Material
[0035] b) lichtdurchlässigen Spanten-Elementen mit einem nicht lichtdurchlässigen flüssigen
Material und einem flüssigen oder festen Isoliermaterial
[0036] c) lichtdurchlässigen Spanten-Elementen mit einem flüssigen oder festen Isoliermaterial
[0037] d) lichtdurchlässigen Spanten-Elementen mit einem nicht lichtdurchlässigen festen
Material
[0038] e) lichtdurchlässigen Spanten-Elementen mit einem nicht lichtdurchlässigen festen
Material und einem flüssigen oder festen Isoliermaterial
[0039] Die gesamte Festigkeit des fertigen lichtdurchlässigen Bauelementes ist abhängig
von der Festigkeit der jeweiligen verwendeten Materialen, sowie von den Verbindungen
zwischen denen. Eine zusätzliche Stärkung der Festigkeit des gesamten Bauelementes
wird durch den Platzierung der Armierung in die Schalung oder Raumhülle erzielt, wobei
die Einbettung dieser Armierung kein Hindernis in der Lichtübertragung darstellen
darf.
[0040] Kurzbeschreibung der Erfindung
[0041] Die Erfindung beschreibt ein lichtdurchlässiges Bauelement auf der Basis von verschiedenen
geometrischen Formen. Dieses Bauelement besteht aus mindestens vier Grenzflächen,
zwischen welchen sich eine Menge von lichtdurchlässigen, beliebig farbigen Spanten-Elementen
und dem nicht lichtdurchlässigen Material befindet. Die lichtdurchlässigen Spanten-Elemente,
welche ein kompaktes Spanten-Gitter bilden, werden von dem nicht lichtdurchlässigen
Material umhüllt. Dieses Spanten-Gitter befindet sich zwischen mindestens vier erwähnten
Grenzflächen des Bauelements und seine Anschlussflächen sind im direkten Kontakt mit
den Grenzflächen dieses Bauteiles.
[0042] Die erwähnten lichtdurchlässigen beliebig farbigen Spanten-Elemente, welche das Spanten-Gitter
bilden, sind in ihren Maßen speziell formiert, um den Lichtstrahl, der über eine Fläche
durchdringt, nicht nur zu der gegenüberliegenden Fläche, sondern zu allen anderen
Flächen, zu übermitteln. Das Spanten-Gitter wird mindestens aus zwei lichtdurchlässigen
Spanten-Elementen zusammengesetzt, welche durch ihre eigene Formierung oder mit der
Hilfe von zusätzlichen Halterungen zusammengehalten werden. Die Anschlussflächen des
Spanten-Gitters sind im direkten Kontakt mit den Grenzflächen des Bauelements. Das
Bauelement besteht auf dem Grundriss von verschiedenen geometrischen Formen.
[0043] Die zusätzlichen Halterungen im Spanten-Gitter bestehen jedem festen Material, wobei
ein metallisches Material zusätzlich die Rolle der Armierung übernimmt. Weitere Armierungen
für zusätzliche Stärkung der Festigkeit des gesamten Bauelementes bestehen aus einem
tragfähigen Material.
[0044] Das nicht lichtdurchlässige flüssige Material wird mit der Methode des Gießens, Vibrogießens,
Vibropressens oder Spritzens in die Schalung appliziert, wo zu der Aushärtung kommt.
Das nicht lichtdurchlässige feste Material, wie Holz, Metall, alle Plastikarten usw.,
wird in eine Raumhülle zusammengelegt, welche dann das Spanten-Gitter von den lichtdurchlässigen
Spanten-Elementen umhüllt. Das Bauelement besteht aus einem oder mehreren nicht lichtdurchlässigen
Materialien. Falls das Isoliermaterial im Bauelement vorhanden ist, ist mitten des
Querschnitts oder auf einer von seinen Flächen platziert.
[0045] Das erwähnte Spanten-Gitter wird aus mindestens zwei lichtdurchlässigen Spanten-Elementen
zusammengesetzt, welche durch ihre eigene Formierung oder mit der Hilfe von zusätzlichen
Halterungen zusammengehalten werden. Die Anschlussflächen des Spanten-Gitters sind
im direkten Kontakt mit den Grenzflächen des Bauteiles.
[0046] Die erwähnten lichtdurchlässigen beliebig farbigen Spanten-Elemente, welche das Spanten-Gitter
bilden, sind in ihren Maßen speziell formiert, um den Lichtstrahl, der über eine Fläche
durchdringt, nicht nur zu der gegenüberliegende Fläche sondern zu allen anderen Flächen
zu übertragen. Das Spanten-Gitter wird mindestens aus zwei lichtdurchlässigen Spanten-Elementen
zusammengesetzt, welche durch ihre eigene Formierung oder mit der Hilfe von zusätzlichen
Halterungen zusammengehalten werden oder das Spanten-Gitter besteht in der gewünschten
Form als ein kompakter Teil in der beliebigen Farbausführung. Die Anschlussflächen
des Spanten-Gitters sind im direkten Kontakt mit den Grenzflächen des Bauelements.
Das Bauelement besteht auf der Basis von verschiedenen geometrischen Formen.
[0047] Die zusätzlichen Halterungen im Spanten-Gitter bestehen aus jedem festen Material,
wobei ein metallisches Material zusätzlich die Rolle der Armierung übernimmt. Weitere
Armierungen für zusätzliche Stärkung der Festigkeit des gesamten Bauelementes bestehen
aus einem tragfähigen Material.
Kurze Beschreibung der Zeichnungsfiguren
[0048] Die Erfindung wird anhand der vorteilhaften Ausführungsformen, insbesondere anhand
der schematisch dargestellten Zeichnungen nachfolgend beschrieben.
[0049] Abt. 1a ist eine axonometrische Ansicht des lichtdurchlässigen Bauelementes entsprechend
der Erfindung mit einem rechteckigen Grundriss, wobei hier die Anschlussflächen des
Spanten-Gitters gegeneinander senkrecht und sich überschneidend dargestellt sind.
[0050] Abb. 1b ist eine axonometrische Ansicht des lichtdurchlässigen Bauelementes entsprechend
der Erfindung mit einem dreieckigen Grundriss, wobei hier die Anschlussflächen des
Spanten-Gitters gegeneinander senkrecht und sich nicht überschneidend dargestellt
sind.
[0051] Abb. 1c ist eine axonometrische Ansicht des lichtdurchlässigen Bauelementes entsprechend
der Erfindung mit einem polygonalen Grundriss, wobei hier Anschlussflächen des Spanten-Gitters
kreisformig dargestellt sind
[0052] Abb. 2a Profilschnittansicht des lichtdurchlässigen Bauelementes entsprechend der
Erfindung in der Schnittlinie A-A'
[0053] Abb. 2b Profilschnittansicht des lichtdurchlässigen Bauelementes entsprechend der
Erfindung in der Schnittlinie B-B'
[0054] Abb. 2c Profilschnittansicht des lichtdurchlässigen Bauelementes entsprechend der
Erfindung in der Schnittlinie C-C'
[0055] Abb. 3 ist eine teilweise ausgeschnittene axonometrische Ansicht des lichtdurchlässigen
Bauelementes entsprechend der Erfindung
[0056] Abb.4 ist eine schematische axonometrische Ansicht der Anordnung der lichtdurchlässigen
Spanten-Elemente und Halterungen, wodurch ein Spanten-Gitter entsteht und der anschließende
Einbettung der Armierung
[0057] Abb.5a ist eine Seitenansicht des lichtdurchlässigen Spanten-Elements, welche ein
Spanten-Gitter entsteht
[0058] Abb.5b ist eine schematische axonometrische Ansicht der Verbindung von lichtdurchlässigen
Spanten-Elementen mittels der Einsteck-Schlitze, welche sich auf den Spanten-Platten
befinden, in das Spanten-Gitter
[0059] Abb.5c ist eine Seitenansicht von dem lichtdurchlässigen Spanten-Element bei der
Ausführung des höheren Spanten-Gitters mit der vielfachen Anordnung von Spanten-Stegen
[0060] Abb.6 ist eine schematische axonometrische der Herstellungsphase vor dem Füllen der
Schalung mit dem nicht lichtdurchlässigen Material, Isolierungsmaterial oder deren
Kombination
[0061] Abb.7 ist eine schematische axonometrische Ansicht des Bauelementes in seiner fünften
Ausführung ohne das eingelegte nicht lichtdurchlässige Material oder das Isolierungsmaterial,
deren Kombination und die Armierung.
[0062] Detaillierte Beschreibung der vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung
[0063] Abb.la,1b,1c sind axonometrische Ansichten der vorteilhaften Ausführungsformen deslichtdurchlässigen
Bauelementes entsprechend der Erfindung. Das abgebildete lichtdurchlässigeBauelement
1 besteht aus dem nichtlichtdurchlässigen Material 7und dem Spanten-Gitter 10, welches
sich von mindestens zwei lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6 zusammensetzt, damit
die lichtdurchlässigen Eigenschaften des Bauelementes 1 gewährleistet werden können.Das
nicht lichtdurchlässige Material 7 und die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters
10 sind auf solcher Ebene, welche mindestens vier Grenzflächen 2,3,4 und 5 entspricht
und gleichzeitig ist die Einbettung des Spanten-Gitters 10 durch die Grenzflächen
2,3,4 und 5 beschränkt, damit das Spanten-Gitter 10 von dem nicht lichtdurchlässigen
Material 7 umhüllt wird. In der nicht abgebildeten vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung können die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 über die Ebene von
Grenzflächen 2,3,4 und 5 herausragen oder unter der Ebene dieser Grenzflächen eingelassen
werden.Das Spanten-Gitter 10 besteht aus einzelnen lichtdurchlässigen Spanten-Elementen
6, gegebenenfalls aus Halterungen 11. Falls das Spanten-Gitter 10 auch aus den Halterungen
11 besteht, wird es aus jeweils mindestens zwei lichtdurchlässigen Spanten-Elementen
6 und zwei Halterungen 11 zusammengesetzt.Das Spanten-Gitter 10 entsteht durch die
Verbindung von den lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6, deren Anschlussflächen
14 die Spanten-Platten 22 bilden, mittels der Einsteck-Schlitze 18 entsteht. Falls
bei den lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6 die Spanten-Stegen 19 die Anschlussflächen
14 bilden, werden durch die Halterungen 11 zusammengehalten.Dank den Spanten-Stegen
19 entstehen zwischen den Spanten-Platten 22 im Spanten-Gitter 10 Hohlräume, welche
für die Applizierung von nicht lichtdurchlässigem Material 7, Isolierungsmaterial
8 oder deren Kombination vorgesehen sind, damit die Haftfestigkeit des gesamten Bauelementes
1 gewährleistet wird. In der nicht abgebildeten vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung bildenSpanten-Platten 22bei den lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6 die
Anschlussflächen 14.In der weiteren nicht abgebildeten vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung besteht das Spanten-Gitter 10 aus den lichtdurchlässigen Spanten-Elementen
6 ohne Einsteck-Schlitze 18, das Spanten-Gitter 10 entsteht dann nur durch die Anwendung
von Halterungen 11.In diesem Fall haben die Halterungen 11 eine ebene oder eine beliebig
krumme Form, diese Form ist dann maßgebend für die endgültige Form des Bauelements
1. Die Halterungen 11 bestehen vorteilhaft aus den Distanzvorsprüngen 23, welche die
Positionierung der Halterung 11 in der entsprechenden Distanz zu der unteren Grenzfläche
3 gewährleisten.
[0064] Abb. 2a, 2b und 2c zeigen Profilschnittansichten der vorteilhaften Ausführungsformen
des lichtdurchlässigen Bauelements 1 entsprechend der Erfindung in verschiedenen Schnittlinien.
Abb. 2a zeigt die Schnittlinie auf der Stelle von den Spanten-Stegen 19, Abb. 2b zeigt
die Schnittlinie auf der Stelle von den Spanten-Platten 22, Abb. 2c zeigt schließlich
die Schnittlinie auf der Stelle von dem lichtdurchlässigen Spanten-Element 6, welches
durch den gesamten Bauelement 1 führt.Jedes lichtdurchlässige Spanten-Element 6, aus
welchen sich das das Spanten-Gitter 10 zusammensetzt, enthält eine ununterbrochene
Durchleuchtungslinie 20, d.h. dass die Einsteck-Schlitze 18 beeinträchtigen in keiner
Weise die Lichtdurchlässigkeit des Spanten-Elements 6, damit der aus mindestens einer
der vier Grenzflächen 2,3,4 oder 5 durchdringende Lichtstrahl zu allen anderen Grenzflächen
übertragen werden kann.Wie bereits erwähnt wurde, werden die lichtdurchlässigen Spanten-Elemente
6 in ein Spanten-Gitter 10 zusammengesetzt. Die Raummaße des Spanten-Gitters 10 gleichen
den Raummaßen der Grenzflächen 2,3,4, und 5 oder sie sind maßgetreu reduziert. Das
Spanten-Gitter 10 wird so in der Schalung 12 eingebettet, dass seine einzelnen Anschlussflächen
14 im direkten Kontakt mit mindestens vier Grenzflächen 2,3,4 und 5 des Bauelements
1 stehen. Bei den multiplen Anordnungen 21 des Spanten-Gitters 10 stehen die anliegenden
Anschlussflächen 14 der jeweiligen Spanten-Gitter 10 miteinander im direkten Kontakt,
die äußeren Anschlussflächen 14 stehen dann im direkten Kontakt mit mindestens vier
Grenzflächen 2,3,4 und 5 des Bauelements 1 stehen.
[0065] Abbildung 3 zeigt die vorteilhafte Ausführung der Erfindung mittels der teilweise
ausgeschnittenen axonometrischen Ansicht des lichtdurchlässigen Bauelementes 1 entsprechend
der Erfindung. Wie bereits beschrieben wurde, das Spanten-Gitter 10 und ihre multiple
Anordnung 21 bestehen aus den lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6, gegebenenfalls
auch aus Halterungen 11 auf der Glas- oder Plastik-Basis in der beliebigen Farbausführung.
Falls die Halterung 11 auf der Metall-Basis, oder aus einem anderen tragfähigen Material
besteht, stellt solche Halterung 11 zugleich auch die Armierung 9 dar.
[0066] Die Anschlussflächen 14 haben in der Abb. 3 eine Form von den aufeinander senkrecht
stehenden Vierecken, welche dadurch eine Kreuzform bilden und welche in den gleichen
Entfernungen platziert sind.Die Anschlussflächen 14 können die beliebigen Formen haben,
welche in beliebigen Entfernungen platziert werden können. Dadurch erzielt man verschiedene
Anordnungen, welche die Formen von Inschriften, Mustern, Symbolen, Logos bilden können.Aufgrund
der gewünschten Lichtdurchlässigkeit der Grenzflächen 2, 3, 4 und 5 wird die Einbettung
und die Anordnung des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen Anordnung 21 so gewählt,
dass die Anschlussflächen 14 in dem lichtdurchlässigen Bauelement 1 gleichmäßig -
wie bei Abb. 3 oder ungleichmäßig - in einen oder mehrere getrennte Bereiche des lichtdurchlässigen
Bauelementes 1 verteilt werden. Die Armierung 9 besteht aus einem tragfähigen Material
und sie wird stückweise oder als ein verbundenes Gitter-Spanten-Element über die Spanten-Stege
19 des lichtdurchlässigen Spanten-Elements 6 eingebettet.Die Größe, Form, Menge und
die Anordnung der Armierung 9 wird nach den mechanischen Anforderungen an den Bauelement
1 gewählt. Das Spanten-Gitter 10 oder ihre multiple Anordnung 21 werden von dem nicht
lichtdurchlässigen Material 7 umgegeben, welches aber keine optimalen Isolierungseigenschaften
haben muss. Aus diesem Grund wird die zusätzliche Anwendung von Isolierungsmaterial
8 vorgeschlagen, welches sich entweder im ganzen Durchschnitt des Bauelementes 1,
in der Mitte des Durchschnittes, wie auf Abb.3, oder auf einer der Durchschnittsseiten
befinden kann, wobei dieses Isolierungsmaterial 8 in keiner Weise weder die Lichtdurchlässigkeit
durch das Spanten-Gitter 10 oder ihre multiple Anordnung 21 noch die mechanischen
Eigenschaften des Bauelementes 1 beeinträchtigt.
[0067] Abbildung 4 ist eine schematische axonometrische Ansicht des Spanten-Gitters 10,
welches aus lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6, Halterungen 11 und der gitterartigen
Armierung 9 besteht, wobei das Spanten-Gitter 10 für die Herstellung des Bauelementes
1 unerlässlich ist.Wie bereits beschrieben wurde, das Spanten-Gitter 10 besteht aus
einzelnen lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6, gegebenenfalls aus Halterungen 11.
Falls das Spanten-Gitter 10 auch aus den Halterungen 11 besteht, wird es aus jeweils
mindestens zwei lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6 und zwei Halterungen 11 zusammengesetzt.Abbildung
4 zeigt, dass die lichtdurchlässigen Spanten-Elemente 6 im Spanten-Gitter 10 aufeinander
senkrecht angeordnet sind, umeine Gitterstruktur zu bilden. In der weiteren nicht
abgebildeten Ausführung kann so ein Spanten-Gitter 10 entstehen, dessen lichtdurchlässige
Spanten-Elemente 6 mit keiner der Grenzflächen 2,3,4 oder 5 parallellaufend sind und
dadurch entstandenes Spanten-Gitter eine völlig unregelmäßige Form hat. Die Anschlussflächen
14 dieses Spanten-Gitters 10 müssen aber dabei im direkten Kontakt mit mindestens
vier Grenzflächen 2,3,4 und 5 des lichtdurchlässigen Bauelements 1 stehen, damit die
Lichtdurchlässigkeit des Bauelementes 1 gewährleistet wird.Die Halterung 11 enthält
die Distanzvorsprünge 23, welche die Positionierung der Halterung 11 in der entsprechenden
Distanz zu der unteren Grenzfläche 3 gewährleisten und die Einsteck-Schlitze 24, deren
Zahl, Größe und Positionierung den Spanten-Stegen 19 der lichtdurchlässigen Spanten-Elemente
6 entsprechen.
[0068] Abbildung 5a zeigt die vorteilhafte Ausführung des lichtdurchlässigen Spanten-Elements
6, aus welchen sich das das Spanten-Gitter 10 zusammensetzt. Das lichtdurchlässige
Spanten-Element 6 besteht aus den Spanten-Platten 22, mit oder ohne Einsteck-Schlitzen
18, und den Spanten-Stegen 19. Durch die Spanten-Stege 19 entstehen zwischen den Spanten-Platten
22 im Spanten-Gitter 10 Hohlräume, welche für die Applizierung von nicht lichtdurchlässigem
Material 7, Isolierungsmaterial 8 oder deren Kombination vorgesehen sind, damit die
Haftfestigkeit des gesamten Bauelementes 1 gewährleistet wird. Jedes lichtdurchlässige
Spanten-Element 6, aus welchen sich das das Spanten-Gitter 10 zusammensetzt, enthält
eine ununterbrochene Durchleuchtungslinie 20, d.h. dass die Einsteck-Schlitze 18 beeinträchtigen
in keiner Weise die Lichtdurchlässigkeit des Spanten-Elements 6, damit der aus mindestens
einer der vier Grenzflächen 2,3,4 oder 5 durchdringende Lichtstrahl zu allen anderen
Grenzflächen übertragen werden kann.In der Ausführung auf der Abb. 5abilden die Anschlussflächen
14 des Spanten-Elements 6 die Spanten-Stegen 19, das Spanten-Element 6 kann ebenfalls
seine Anschlussflächen 14 in der Form von Spanten-Platten 22 haben.
[0069] Abbildung 5b zeigt eine schematische axonometrische Ansicht der Verbindung von den
lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6 mittels der Einsteck-Schlitze 18, welche sich
in der Mitte den Spanten-Platten 22 befinden, in das Spanten-Gitter 10. Das entstandene
Spanten-Gitter 10 muss die gleiche Höhe beibehalten, wie die für seine Konstruktion
angewendeten Spanten-Elemente 6. Die Breiten der Einsteck-Schlitze 18 sind bei allen
Spanten-Elementen 6 identisch, damit in die Kontaktflächen zwischen den verbundenen
Spanten-Platten 22 weder nicht lichtdurchlässiges Material 7 noch Isolierungsmaterial
8 eindringen kann.
[0070] Abbildung 5c zeigt eine Seitenansicht von der vorteilhaften Ausführung des lichtdurchlässigen
Spanten-Elements 6mit vielfachen Anordnung der Spanten-Stege 19 und den höheren Spante-Platten
22 ohne Einsteck-Schlitze 18. In diesem Fall entsteht das Spanten-Gitter 10 durch
dasEinstecken der Spanten-Elemente 6 in die Einsteck-Schlitze 24 der Halterungen 11,
wobei deren Zahl, Größe und Positionierung den Spanten-Stegen 19 der lichtdurchlässigen
Spanten-Elemente 6 entsprechen.
[0071] Abbildung 6 zeigt eine schematische axonometrische Ansicht der Herstellungsphase
vor dem Füllen der Schalung 12 mit dem nicht lichtdurchlässigen Material 7, Isolierungsmaterial
8 oder deren Kombination, nämlich die Einbettung des Spanten-Gitters 10, welches aus
den lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6 und Halterungen 11 besteht. Die einzelnen
Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 bleiben dabei im direkten Kontakt mit den
Innenflächen 15 der Schalung 12. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 in
dem oberen offenen Teil der Schalung 12, von wo das nicht lichtdurchlässige Material
7, Isolierungsmaterial 8 oder deren Kombination in die Schalung 12 appliziert wird,
bleiben ebenfalls frei von diesem Material. Die Armierung 9 besteht aus einem tragfähigen
Material und sie wird in diesem Fall als ein verbundenes Gitter-Spanten-Element über
die Spanten-Stege 19 des lichtdurchlässigen Spanten-Elements 6 eingebettet.
[0072] Abbildung 7 zeigt die schematische axonometrische Ansicht des Bauelementes 1 in seiner
vierten und fünften Ausführung ohne das eingelegte; nicht lichtdurchlässige Material
7 oder das Isolierungsmaterial 8 und die Armierung. Die vierte Ausführung unterscheidet
sich von der fünften Ausführung nur durch die Deckflache 25, welche nur in der fünften
Ausführung vorhanden ist. Das abgebildete Spanten-Gitter10 besteht aus den lichtdurchlässigen
Spanten-Elementen 6, welche die Spanten-Stegen 19 und die Spante-Platten 22 mit Einsteck-Schlitzen
18 bilden..Die Deckfläche 25 aus dem festen Material hat Öffnungen, welche der Größe
und der Form der Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10. Die Anschlussflächen
14 des Spanten-Gitters 10 sind mit diesen Öffnungen ebenmäßig. Auf dieser Weise entsteht
das Bauelement 1, welches komplett von allen Flächen mit der festen Raumhülle (Grundfläche
16, Mantelfläche 17, Deckfläche 25) mit den erwähnten Öffnungen umhüllt ist.
Beschreibung der Ausführungsarten
[0073] Die Erfindung veröffentlicht auch Herstellungsverfahren von dem lichtdurchlässigen
Bauelement in fünf verschiedenen Ausführungsformen.Das Herstellungsverfahren der vorteilhaften
Ausführungsform des lichtdurchlässigen Bauelements 1 laut der Erfindung setzt sich
in seiner ersten Ausführung aus folgenden Phasen zusammen:
[0074] a) Die Einbettung des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen Anordnung 21 in die
Schalung 12, welche ihre Innenflächen 15 mit einer Schicht von dem elastischen Material
13 bedeckt hat. Das elastische Material 13 ist bei dem erhöhten Druck deformationsfähig
und hat Dichtungseigenschaften. Die Raummaße des eingebetteten Spanten-Gitters 10
gleichen den Raummaßen der Schalung 12 oder sie sind maßgetreu reduziert. Das Spanten-Gitter
10 wird so in der Schalung 12 eingebettet Das Spanten-Gitter 10 wird so in der Schalung
12 eingebettet, dass seine einzelnen Anschlussflächen 14 die Innenflächen 15 der Schalung
12 direkt berühren. Bei den multiplen Anordnungen 21 des Spanten-Gitters 10 stehen
die anliegenden Anschlussflächen 14 der jeweiligen Spanten-Gitter 10 miteinander im
direkten Kontakt, die äußeren Anschlussflächen 14 dann berühren direkt die Innenflächen
15 der Schalung 12.
[0075] b) Die Fixierung des Spanten-Gitters 10 oder ihren multiplen Anordnung 21 in derSchalung
12 z.B. durch mechanische Einklemmung der Schalung 12 , damit dieFixierung ausreichend
ist und zu keiner Verschiebung des Spanten-Gitters 10 oderihren multiplen Anordnung
21 innerhalb der Schalung 12 kommt.
[0076] c) Die Einbettung der Armierung 9 in die Schalung 12, wobei ihre Form und Einbettung
in keiner Weise die Lichtdurchlässigkeit weder durch das Spanten-Gitter 10 noch durch
ihre multiple Anordnung 21 und damit die Lichtdurchlässigkeit des gesamten Bauelementes
1 beeinträchtigt.
[0077] d) Das Gießen, Vibrogießen, Vibropressen oder Spritzen des nicht lichtdurchlässigen
flüssigen Materials 7 in die Schalung 12, damit das nicht lichtdurchlässige Material
7 den ganzen Rauminhalt der Schalung 12 vollfüllt. Die einzelnen Anschlussflächen
14 des Spanten-Gitters 10 oder ihren multiplen Anordnung 21 bleiben dabei im direkten
Kontakt mit den Innenflächen 15 der Schalung 12 und sind dadurch frei von dem durchdringenden
nicht lichtdurchlässigen Material 7. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10
oder ihren multiplen Anordnung 21 in dem oberen offenen Teil der Schalung, von wo
das nicht lichtdurchlässige Material 7 in die Schalung 12 appliziert wird, bleiben
ebenfalls frei von diesem Material.
[0078] e) Die Aushärtung des nicht lichtdurchlässigen flüssigen Materials 7 in der Schalung
12 so, dass freie Flächen zwischen den einzelnen Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters
10 oder ihren multiplen Anordnung 21 und den Innenflächen 15 der Schalung 12 entstehen.
Diese freien Flächen entstehen auch bei den Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters
10 oder ihrer multiplen Anordnung 21 in dem oberen offenen Teil der Schalung 12, von
wo das nicht lichtdurchlässige Material 7 in die Schalung 12 appliziert wurde.
[0079] f) Die Herausnahme des fertigen Bauelementes 1 aus der Schalung 12
[0080] g) Die Außenfläche des Bauelementes 1 wird durch einen mechanischen oder chemischen
Prozess bearbeitet oder die Außenfläche bleibt in dem Rohzustand. Das Herstellungsverfahren
der vorteilhaften Ausführungsform des lichtdurchlässigen Bauelements 1 laut der Erfindung
setzt sich in seiner zweiten Ausführung aus folgenden Phasen zusammen:
[0081] h) Die Einbettung des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen Anordnung 21 in die
Schalung 12, welche ihre Innenflächen 15 mit einer Schicht von dem elastischen Material
13 bedeckt hat. Das elastische Material 13 ist bei dem erhöhten Druck deformationsfähig
und hat Dichtungseigenschaften. Die Raummaße des eingebetteten Spanten-Gitters 10
gleichen den Raummaßen der Schalung 12 oder sie sind maßgetreu reduziert. Das Spanten-Gitter
10 wird so in der Schalung 12 eingebettet Das Spanten-Gitter 10 wird so in der Schalung
12 eingebettet, dass seine einzelnen Anschlussflächen 14 die Innenflächen 15 der Schalung
12 direkt berühren. Bei den multiplen Anordnungen 21 des Spanten-Gitters 10 stehen
die anliegenden Anschlussflächen 14 der jeweiligen Spanten-Gitter 10 miteinander im
direkten Kontakt, die äußeren Anschlussflächen 14 dann berühren direkt die Innenflächen
15 der Schalung 12.
[0082] i) Die Fixierung des Spanten-Gitters 10 oder ihren multiplen Anordnung 21 in der
Schalung 12 z.B. durch mechanische Einklemmung der Schalung 12 , damit die Fixierung
ausreichend ist und zu keiner Verschiebung des Spanten-Gitters 10 oder ihren multiplen
Anordnung 21 innerhalb der Schalung 12 kommt.
[0083] j) Die Einbettung der Armierung 9 in die Schalung 12, wobei ihre Form und Einbettung
in keiner Weise die Lichtdurchlässigkeit weder durch das Spanten-Gitter 10 noch durchihre
multiple Anordnung 21 und damit die Lichtdurchlässigkeit des gesamten Bauelementes
1 beeinträchtigt.
[0084] k) Das Gießen, Vibrogießen, Vibropressen oder Spritzen des nicht lichtdurchlässigen
flüssigen Materials 7 in die Schalung 12, damit das nicht lichtdurchlässige Material
7 den Rauminhalt der Schalung 12 nur teilweise füllt. Die einzelnen Anschlussflächen
14 des Spanten-Gitters 10 oder die äußeren Anschlussflächen 14 ihrer multiplen Anordnung
21 bleiben dabei im direkten Kontakt mit den Innenflächen 15 der Schalung 12 und sind
dadurch frei von dem durchdringenden nicht lichtdurchlässigen Material 7. Die Anschlussflächen
14 des Spanten-Gitters 10 oder die äußeren Anschlussflächen 14 ihrer multiplen Anordnung
21 in dem oberen offenen Teil der Schalung 12, von wo das nicht lichtdurchlässige
Material 7 in die Schalung 12 appliziert wird, bleiben ebenfalls frei von diesem Material.
[0085] l) Die Aushärtung des nicht lichtdurchlässigen flüssigen Materials 7 in der Schalung
12 so, dass freie Flächen zwischen den einzelnen Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters
10 oder den äußeren Anschlussflächen 14 ihrer multiplen Anordnung 21 und den Innenflächen
15 der Schalung 12 entstehen. Diese freien Flächen entstehen auch bei den Anschlussflächen
14 des Spanten-Gitters 10 oder bei den äußeren Anschlussflächen 14 ihrer multiplen
Anordnung 21 in dem oberen offenen Teil der Schalung 12, von wo das nicht lichtdurchlässige
Material 7 in die Schalung 12 appliziert wurde.
[0086] m) Das Füllen des restlichen Rauminhalts der Schalung 12 mit dem Isolierungsmaterial
8. Die einzelnen Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder die äußeren Anschlussflächen
ihrer multiplen Anordnung 21 bleiben dabei im direkten Kontakt mit den Innenflächen
15 der Schalung 12 und sind dadurch frei von dem durchdringenden Isolierungsmaterial
8. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder die äußeren Anschlussflächen
14 ihrer multiplen Anordnung 21 in dem oberen offenen Teil der Schalung, 12 von wo
das Isolierungsmaterial 8 in die Schalung 12 appliziert wird, bleiben ebenfalls frei
von diesem Material.
[0087] n) Die Herausnahme des fertigen Bauelementes 1 aus der Schalung 12
[0088] o) Die Außenfläche des Bauelementes 1 wird durch einen mechanischen oder chemischen
Prozess bearbeitet oder die Außenfläche bleibt in dem Rohzustand. Das Herstellungsverfahren
des lichtdurchlässigen Bauelements 1 in der dritten Ausführung setzt sich ausden identischen
Phasenwie in der zweiten Ausführung zusammen, wobei sich die Schichten von nicht lichtdurchlässigem
Material 7 und die Schichten vom Isolierungsmaterial 8 aufeinander stapeln. Die einzelnen
Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihren multiplen Anordnung 21 bleiben
dabei im direkten Kontakt mit den Innenflächen 15 der Schalung 12 und sind dadurch
frei von beiden Schichten. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihren
multiplen Anordnung 21 in dem oberen offenen Teil der Schalung 12, von wo die beiden
Materialen 7 und 8 in die Schalung 12 appliziert werden, bleiben ebenfalls frei von
diesen Materialen. Das Herstellungsverfahren der vorteilhaften Ausführungsform des
lichtdurchlässigen Bauelements 1 laut der Erfindung setzt sich in seiner vierten Ausführung
aus folgenden Phasen zusammen:
[0089] p) Die Einbettung des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen Anordnungen 21, wobei
in diesem Fall ihre anliegenden Anschlussflächen 14 miteinander im direkten Kontakt
stehen, in einer Grundfläche 16 aus dem festen Material mit den Öffnungen, welche
der Größe und der Form der Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen
Anordnungen 21 entsprechen, wobei in diesem Fall ihre anliegenden Anschlussflächen
14 miteinander im direkten Kontakt stehen. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters
10 oder die äußeren Anschlussflächen 14 ihrer multiplen Anordnung 21 ragen aus den
Öffnungen der Grundfläche 16 heraus, sind mit diesen Öffnungen ebenmäßig oder sind
in der Grundfläche 16 eingelassen.
[0090] q) Die Fixierung der Mantelflache 17 aus dem festen Material mit den Öffnungen, welche
der Größe und der Form der Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen
Anordnungen 21 entsprechen, wobei in diesem Fall ihre anliegenden Anschlussflächen
14 miteinander im direkten Kontakt stehen, in die unter dem Punkt p) erwähnte Grundfläche
16. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder die äußeren Anschlussflächen
14 ihrer multiplen Anordnungen 21 ragen aus den Öffnungen der Mantelflache 17 heraus,
sind mit diesen Öffnungen ebenmäßig oder sind in der Grundfläche 16 eingelassen.
[0091] r) Die Einbettung der Armierung 9 in die Raumhülle, die durch die Zusammensetzung
von der erwähnten Grundfläche 16 mit der Mantelflache 17 entstanden ist, wobei diese
Einbettung kein Hindernis in der Lichtübertragung darstellen darf, damit die lichtdurchlässigen
Eigenschaften des fertigen Bauelementes 1 nicht negativ beeinträchtigt werden
[0092] s) Das Füllen des restlichen Rauminhaltes der erwähnten Raumhülle mit dem nicht lichtdurchlässigen
Material 7, Isolierungsmaterial 8 oder deren Kombination. Die Anschlussflächen 14
des Spanten-Gitters 10 oder die äußeren Anschlussflächen 14 ihrer multiplen Anordnung
21 in dem oberen offenen Teil der Raumhülle, von wo das nicht lichtdurchlässige Material
7, Isolierungsmaterial 8 oder deren Kombination appliziert wird, bleiben frei von
dem/den durchdringenden Material/ien.
[0093] t) Die Aushärtung des nicht lichtdurchlässigen Materials 7, Isolierungsmaterials
8 oder deren Kombination in der erwähnten Raumhülle, so dass ein Bauelement 1, welches
mit der Ausnahme von seinem oberen Teil, wo das nicht lichtdurchlässige Material 7,
Isolierungsmaterial 8 oder deren Kombination appliziert wurde, mit der Raumhülle (Grundfläche
16 mit Mantelfläche 17) mit den erwähnten Öffnungen umgefüllt ist, entsteht.
[0094] u) Die Außenfläche des Bauelementes 1 wird durch einen mechanischen oder chemischen
Prozess bearbeitet oder die Außenfläche bleibt in dem Rohzustand.
[0095] Das Herstellungsverfahren der vorteilhaften Ausführungsform des lichtdurchlässigen
Bauelements 1 laut der Erfindung setzt sich in seiner fünften Ausführung aus folgenden
Phasen zusammen:
[0096] v) Die Einbettung des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen Anordnungen 21, wobei
in diesem Fall ihre anliegenden Anschlussflächen 14 miteinander im direkten Kontakt
stehen, in einer Grundfläche 16 aus dem festen Material mit den Öffnungen, welche
der Größe und der Form der Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihre multiplen
Anordnungen 21 entsprechen. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihre
multiplen Anordnungen 21 ragen aus den Öffnungen der Grundfläche 16 heraus, sind mit
diesen Öffnungen ebenmäßig oder sind in der Grundfläche 16 eingelassen.
[0097] w) Die Fixierung der Mantelflache 17 aus dem festen Material mit den Öffnungen, welche
der Größe und der Form der Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihrer multiplen
Anordnungen 21 entsprechen, wobei in diesem Fall ihre anliegenden Anschlussflächen
14 im direkten Kontakt stehen, in die unter dem Punkt p) erwähnten Grundfläche 16.
Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters 10 oder ihre multiplen Anordnungen 21
ragen aus den Öffnungen der Mantelflache 17 heraus, sind mit diesen Öffnungen ebenmäßig
oder sind in der Grundfläche 16 eingelassen
[0098] x) Die Einbettung der Armierung 9 in die Raumhülle, die durch die Zusammensetzung
von der erwähnten Grundfläche 16 mit der Mantelfläche 17 entstanden ist, wobei diese
Einbettung kein Hindernis in der Lichtübertragung darstellen darf, damit die lichtdurchlässigen
Eigenschaften des fertigen Bauelementes 1 nicht negativ beeinträchtigt werden
[0099] y) Das Füllen des restlichen Rauminhaltes der erwähnten Raumhülle mit dem nicht lichtdurchlässigen
Material 7, Isolierungsmaterial 8 oder deren Kombination. Der Rauminhalt der Raumhülle
kann auch ohne diese Füllung bleiben.
[0100] z) Schließen der erwähnten Raumhülle mit einer Deckfläche 25 aus dem festen Material
mit den Öffnungen, welche der Größe und der Form der Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters
10 oder ihrer multiplen Anordnungen 21 entsprechen. Die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters
10 oder ihrer multiplen Anordnungen 21 ragen aus den Öffnungen der Grundfläche 16
heraus, sind mit diesen Öffnungen ebenmäßig oder sind in der Grundfläche 16 eingelassen.
Auf dieser Weise entsteht das Bauelement 1, welches komplett von allen Flächen mit
der Raumhülle (Grundfläche 16, Mantelfläche 17, Deckfläche 25) mit den erwähnten Öffnungen
umhüllt ist. Die Außenfläche des Bauelementes 1 wird durch einen mechanischen oder
chemischen Prozess bearbeitet oder die Außenfläche bleibt in dem Rohzustand.
1. Das lichtdurchlässige Bauelement 1 basiert darauf, dass das lichtdurchlässige Bauelement1 aus mindestens vier Grenzflächen 2,3,4 und 5, einem
Spanten-Gitter 10besteht, welches aus mindestens zwei Spanten-Elementen6 oder einem
kompakten Teil in der gewünschten Form besteht, oder einer multiplen Anordnung 21
des Spanten-Gitters 10, dem nicht lichtdurchlässigem Material 7, Isolierungsmaterial
8, festem Material 16, 17 und 25 mit den Öffnungen oder deren Kombination, welche
das Spanten-Gitter 10 oder ihre multiplen Anordnungen21 umhüllen.
2. Das lichtdurchlässige Bauelement 1 nach dem Patentanspruch 1 basiert darauf, dass die Anschlussflächen 14 des Spanten-Gitters10 oder ihrer multiplen Anordnungen21
im direkten Kontakt mit mindestens vier Grenzflächen 2,3,4 und 5 des lichtdurchlässigen
Baudelements 1stehen, ragen aus diesen Grenzflächen 2,3,4 und 5, sind ebenmäßig mit
diesen Grenzflächen 2,3,4 und 5, sind in Grenzflächen 2,3,4 und 5 eingelassen, können
die beliebigen Formen haben, welche in beliebigen Distanzen platziert werden können,
um verschiedene Anordnungen zu erzielen, welche schließlich die Formen von Inschriften,
Mustern, Symbolen, Logos bilden.
3. Das lichtdurchlässige Bauelement 1 nach dem Patentanspruch 1-2 basiert darauf, dass jedes lichtdurchlässige beliebig farbige Spanten-Element6 -welches durch die Spanten-Platten
22, mit oder ohne Einsteck-Schlitzen 18, und den Spanten-Stegen 19gebildet ist - aus
welchen sich das Spanten-Gitter 10 zusammensetzt, eine ununterbrochene Durchleuchtungslinie
20enthält, wodurch die Lichtdurchlässigkeit des Spanten-Elements6 in keiner Weise
von den Einsteck-Schlitzen 18 beeinträchtigt wird und der aus mindestens einer der
vier Grenzflächen 2,3,4 und 5 durchdringende Lichtstrahl zu allen anderen Grenzflächen
übertragen werden kann.
4. Das lichtdurchlässige Bauelement 1 nach dem Patentanspruch 1-3 basiert darauf,dass das Spanten-Gitter10 durch die Verbindung von den lichtdurchlässigen Spanten-Elementen
6 mittels der Einsteck-Schlitze 18 entsteht, falls die Spanten-Platten 22 keine Einsteck-Schlitze
18 haben, werden die Spanten-Elemente 6 durch die Halterungen 11 ins Spaten-Gitter
10 zusammengesetzt.
5. Das lichtdurchlässige Bauelement 1 nach dem Patentanspruch 1-4 basiert darauf,dass das entstandene Spanten-Gitter10 muss die gleiche Höhe beibehalten, wie die für seine
Konstruktion angewendeten Spanten-Elemente 6, das Spanten-Gitter 10 kann auch als
ein kompakter Teil in der gewünschten Form bestehen, eine multiple Anordnung 21 der
Spanten-Gitter 10 besteht aus mindestens zwei Spanten-Gitter 10, wobei ihre anliegendenAnschlussflächen14
in direktem Kontakt stehen müssen.
6. Das lichtdurchlässige Bauelement 1 nach dem Patentanspruch 1-5 basiert darauf, dass die Halterung 11 die Distanzvorsprünge 23 enthält, welche die Positionierung der
Halterung 11 in der entsprechenden Distanz zu der unteren Grenzfläche der Schalung
12 oder unteren Grundfläche 16 gewährleisten und die Einsteck-Schlitze 24, deren Zahl,
Größe und Positionierung den Spanten-Stegen19 der lichtdurchlässigen Spanten-Elemente
6 entsprechen, die Halterung 11 hat eine ebene oder eine beliebig krumme Form, diese
Form ist dann maßgebend für die endgültige Form des Bauelements 1.
7. Das lichtdurchlässige Bauelement1 nach dem Patentanspruch 1-6 basiert darauf, dass die Armierung 9 aus einem tragfähigen Material besteht und sie wird stückweise oder
als ein verbundenes Gitter-Spanten-Element über die Spanten-Stege 19 des lichtdurchlässigen
Spanten-Elements 6 eingebettet, wobei ihre Einbettung kein Hindernis in der Lichtübertragung
darstellen darf, damit die lichtdurchlässigen Eigenschaften des fertigen Bauelementes
1 nicht negativ beeinträchtigt werden.
8. Das lichtdurchlässige Bauelement1 nach dem Patentanspruch 1-7 basiert darauf, dass das nicht lichtdurchlässige flüssige Material 7 in die Schalung 12 appliziertwird,
in welche das Spanten-Gitter 10 aus lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6, gegebenfalls
Halterungen 11 und Armierung 9 eingelegt wurde.
9. Das lichtdurchlässige Bauelement1 nach dem Patentanspruch 1-7 basiert darauf, dass das lichtdurchlässige oder nicht lichtdurchlässige flüssige Isoliermaterial 8 in
die Schalung 12 appliziert wird, in welche das Spanten-Gitter 10 aus lichtdurchlässigen
Spanten-Elementen 6,gegebenfalls Halterungen 11 und Armierung 9 eingelegt wurde.
10. Das lichtdurchlässige Bauelement1 nach dem Patentanspruch 1-7 basiert darauf, dass das nicht lichtdurchlässige flüssige Material 7 und das lichtdurchlässige oder nicht
lichtdurchlässige flüssige Isoliermaterial 8 in die Schalung 12 appliziert werden,
in welche das Spanten-Gitter 10 aus lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6, gegebenfalls
Halterungen 11 und Armierung 9 eingelegt wurde.; bei dem festen Isoliermaterial 8
besteht auch die Möglichkeit des direkten Einlegens in die Schalung 12.
11. Das lichtdurchlässige Bauelement1 nach dem Patentanspruch 1-7 basiert darauf, dass die nicht lichtdurchlässigen festen Materialen 16,17 und 25 in einer Raumhülle zusammengelegt
werden, in welche das Spanten-Gitter 10 aus lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6,
gegebenfalls Halterungen 11 und Armierung 9 eingelegt wurde.
12. Das lichtdurchlässige Bauelement1 nach dem Patentanspruch 1-7 basiert darauf, dass die nicht lichtdurchlässigen festen Materialen 16,17 und 25 und das lichtdurchlässige
oder nicht lichtdurchlässige flüssige Isoliermaterial 8 in einer Raumhülle zusammengelegtwerden,
in welche das Spanten-Gitter 10 aus lichtdurchlässigen Spanten-Elementen 6, gegebenfalls
Halterungen 11 und Armierung 9 eingelegt wurde; bei dem festen Isoliermaterial 8 besteht
auch die Möglichkeit des direkten Einlegens in dieser Raumhülle.
13. Das lichtdurchlässige Bauelement1 nach dem Patentanspruch 1-12 basiert darauf, dass die fertigen lichtdurchlässigen Bauelemente 1 sich miteinander beliebig in multiple
Anordnungen zusammenlegenlassen, der lichtdurchlässige Effekt erstreckt sich dann
durch die gesamte zusammengelegte Anordnung.