CN1085284A - 具有连接结构的砌块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种砌块包括具有三对相对面的长 方形平行六面体，在每对相对面上设有一对或多对相 同的连接结构对，由此可将两个这种块设置成以第一 块的一对相对面之一与另一块的三对相对面中的任 一个连接啮合。一种角块具有一个包容角且在其每 一个面上设有一个或多个结构，由此使角块可以其一 面至少与所述每一个砌块的相对面之一连接啮合。 以及一种由上述砌块和角块所构成的结构。

Description

本发明涉及一种具有连接结构的砌块，一种与上述砌块配合使用的角块和一种结构，该结构包括两个或多个处于连接啮合状态的这种块或一个这种砌块与一个角块连接啮合。
以前已经有了一种由长方形平行六面体构成的砌块，这种六面体具有三对相对的面，其中相对的面之一具有互补的连接结构而其余的相对面则基本上保持平面。英国专利GB-A-2075571中公开了这种布置的例子，其中一种用于筑墙或类似物的砖具有一个主要面，该面包括与砖的边缘相间的两个向上凸起的凸出物，还具有一个相对的主要面，该面包括与砖的边缘相间的两个相应的凹槽，将这些凸出物和凹槽设置成可使两块相同的砖块一端对着一端地以其凸出物为最上面的地排布，并将这三块相同的砖以其凹槽面放在其它两块砖上，这样便使其一个凹槽与所述的两块砖之一的一个凸出物相配合而使其另一个凹槽与上述另一块砖的一个凸出物相啮合，从而以此连接这些砖。
在英国专利GB-A-2185276中公开了这种排布的另一个例子，其中描述了一种普通的长方形连接砌块，在其相对的主要面上设有互补的凸出物和凹槽，以至少由一个竖直的环形形状排列的筋板构成这种凸出物。
但使用这种形式的砌块的问题之一是为了构成一种诸如垂直墙的结构，就必须在有限数量的、其主要面基本水平的方向之一上布置这些砌块。由于在将每一块砌块布置于与已经砌好的块相啮合的位置之前必须首先正确地对准方向，因而这不仅限制使用这种砌块来构筑任何结构的设计而且也减慢了铺砌的速度。
对于不同的场合已经提供了一种铺路块料，它具有一对相对的、平行的、基本上是平整的表面，但其侧壁和端壁则被构制成具有一个在与相邻块处于一个表面时与之连接啮合的结构。英国专利GB-B-2120699中公开了一种此类结构的例子，其中描述了一种铺路块料，至少在平行面之一上以一种根据其侧及端部轮廓的几何形式并以使一块砖的式样与另一块相邻布置的砖上的式样相结合的方式来形成浮雕图案。
在英国专利GB-A-2134561中提供了这类布置的另一个例子。
本发明的目的在于提供一种砌块，它能够与另一块同类的砌块在数量增加的方向上连接啮合。
根据本发明的第一点，提供一种砌块，它包括具有三对相对表面的长方形平行六面体，每一对相对表面上均设有一对或多对相同的连接结构对，由此可以第一砌块一对相对面中之一与另一砌块的三对相对表面中任一对的面中之一连接啮合来布置两块这样的砌块。
最好使设置于每一对相对表面的各面上的结构以与设置于其它两对相对表面的相应面上的结构相距相同间距。
每个结构最好是旋转90°对称的。
每个结构最好包括一个矩形的凸起和凹槽元件的基体。凸起和凹槽元件最好为矩形底的棱锥形体。
长方形平行六面体最好是中空的。在由中空平行六面体所限定的空腔中填有隔热材料或可为真空的。
这种砌块最好包含有一个或多个加强元件。
根据本发明的第二点，提供一种与上述类型的砌块配合使用的角块，角块含有一个包容角且在其各面上设有一个或多个结构，从而可以角块的一面与所述砌块各相对表面之一连接啮合来布置角块。
设置于角块表面上的各结构最好包括一个凸出和/或凹槽元件的矩形基体。凸出和凹槽元件最好为矩形底的棱锥体。
设置于角块表面上的各结构最好能以角块表面上的一个结构与所述砌块三对相对表面上的一个结构连接啮合的方式来布置角块。设置于角块表面上的各结构最好是相同的。设置于角块表面上的各结构最好包括一个单独的凹槽元件的矩形基体。凹槽元件最好为矩形底的棱锥体。
角块最好具有一个包容角，该角为90°至165°内的15°的数倍。
角块最好是中空的。由中空的角块所限定的腔室可以包含隔热材料或可以是真空的。
角块最好包含一个或多个加强元件。
根据本发明的第三点，提供一种结构，它包括第一长方形平行六面体形的砌块，该六面体具有三对相对表面，每对相对表面上均设有一对或多对相同的连接啮合结构，以及另一个第二块这类的砌块或角块，该角块具有一个包容角且在其各面上设有一个或多个结构，将这些块布置成以所述砌块的一对相对表面之一与所述第二砌块的三对相对表面之一的一个面或所述角块的各面之一连接啮合。
最好以气密密封剂将这些块粘在一起。
下面将参照相应的诸附图以举例的方式对一些本发明的各种形式的实施例予以描述，其中：
图1是根据本发明的第一种形式的一种砌块的示意透视图;
图2是图1所示砌块所具有的第一种连接结构的透视图;
图3是图1所示砌块所具有的第二种并且是互补的连接结构的透视图;
图4是根据本发明第一种形式的第二实施例的砌块的示意透视图;
图5是根据本发明第一种形式的第三实施例的砌块的示意透视图;
图6是根据本发明第二种形式的一种拐角块的示意透视图;
图7是图6中拐角块所具有的第三种连接结构的透视图。
参见图1，从中可以看出根据本发明第一种形式的一块砌块10为一种长方形平行六面体，它具有三对相对的面12和14，16和18以及20和22。在每一对相对面中的一个面12、16和20之一上设有一个或多个结构24，而在每一对相对面中的另一面14、18和22上设有数量相等但是互补的结构26。不考虑结构24和26的类形，它们均在其各自表面上等距相间。如以图1为例，在上表面12上设有8个相同的结构24，每个结构与其最相邻的结构相距距离D，与边缘28、30、32和34相距1/2D，如此四个一排排成两排。同样，在右侧面16上设有单独的一排四个结构24，它们不仅相互相同而且与设置在上表面12上的结构相同，且其中的每一个均与最相近的结构相间距离D，与边缘32、36、38和40相间1/2D。最后，关于第一种形式的结构24，近端面20上设有单独的一排两个结构24，它们不仅相互相同且与上表面12和右侧面16上的结构相同。这两个结构也是相间距离D并与边缘34、40、42和44相距1/2D。
就设有互补结构26的面而言，下表面14（未示出）象其相对面12一样也设有八个独立的结构26，它们排成两排，每排四个。如上所述，每个互补结构26均与最近的结构26相距距离D并与边缘38、42、46和48（图中仅示出两边）相距1/2D。同样，左侧面18（未示出）与其相对面16一样也设有四个一排的单独一排结构26，它们不但相互相同而且与设在下表面14上的结构也相同，其中每一个均与其最近的结构26相隔距离D并与边缘28、44、46和50（图中仅示出两边）相距1/2D。最后，远端面22（未示出）与其对应面20一样设有成一排的两个结构26，它们不仅相互相同而且与下表面14和左侧面18上的那些结构也相同。这两个互补的结构26也是相距D并与边缘30、36、48和50（仅示出两条边）相距1/2D。
在图2中对第一种形式的结构24予以详细表示，该结构包括一个由矩形52布置成3×3矩形成的元件基体，其中的中心元件54基本上与砖砌块10的对应面共平面。而其余的八个元件中的四个为从上述面凸起的矩形底座的锥体56，另外四个为同样形状的凹槽58。如图2所示，凸起物56和凹槽58围绕着矩形52的周边以凸起物56在角上的形式相间布置。
图3更详细地表示了互补结构26中的一个，它也包括一个由矩形60布置成3×3矩阵形式的元件基体，中心元件62基本上与砌块10的对应面共平面。如前所述，其余的八个元件中的四个为矩形底座的锥体64，它们从砌块的表面凸起而另外的四个为具有同样形状的凹槽66。如图3所示，凸起物64和凹槽66绕着矩形60的周边相间设置，但这次是凹槽66设在角上。
在使用中，为了将所述类型的两个砌块布置成相互连结设置，就要使一块的面12，16或20中的任一面与另一块的面14、18或22中的任一面处于邻接的关系。这样便使在第一种类型的结构24中的一个或多个与等量的相应的互补结构26相啮合，结果使第一种类型结构24的凸起物56嵌在互补结构26的凹槽66中并使互补结构26的凸起物64嵌在第一种类型结构24的凹槽58中。
由于面12、16和20中的每一面均是相互垂直的，相对面14、18和22也一样;还因为第一种类型的结构24和互补结构26是旋转90°对称的，因此可在任何方向上将砌块布置成相互连结啮合的形式。
对于本领域熟练技术人员来说下述问题是明显的，即虽然已经描述了砌块的每一个相对面上设有特定数量的连接结构，但这些数量仅是以举例的形式给出的且并不限定可能设置于这类砌块上的结构的数量。为此，在图4和5中表示了两个另外的砌块，在其相对面上设有不同数量的连接结构。通过提供具有不同数量的连接结构的且由此而形成不同外形尺寸的块，便可制成其尺寸为最短块的最小尺寸的整数倍的结构。这将消除在切割砌块中所存在的固有的损耗并允许使用标准尺寸的配件，如门或窗框。
对于本领域熟练技术人员而言下述问题也是明显的，已经描述过设置于每一相对表面的表面之一的结构与设置于其它两对相对设置表面的相应的表面上的结构相间同样的距离，但事实上这并非是必须的。但如此相间设置这些结构可在增加数量的方向上将两个这种砌块布置成连接啮合状态。
同样，虽然已描述了这些结构是旋转90°对称的，但本领域熟练技术人员都清楚：虽然可在进一步增加数量的方向将两个这种块布置成连接啮合状态，但上述内容仍非必需的。
假如希望所有的结构都是旋转90°对称的，则本领域技术熟练人员都清楚可以在不脱离本发明范围的条件下使这些结构构成一种有别于上述的布置形式。例如，这些结构并非要包括矩形基件的凸锥和凹陷件。如可将这些元件布置成一种同心圆的形式。同样，这些元件本身也不必非是矩形底的棱锥，而可以是凸起或凹陷的半球。
图6中表示了一个角块100，它可以一个或多个前述类型的砌块10连接啮合以便形成例如一堵墙的拐角。如所看到的那样，角块100包括相对设置的、通常是L形的、具有相互连接的侧面106-116的上下面102和104。所有八个面102-116上均设有一个或多个相同的结构118，在侧面108和116上将其设置成向着侧面106，而在侧面110和114上将其设置成向着侧面112。在上下面102和104中，又将结构118设置成向着侧面106和112并远离假想线120，该线将侧面108和110的交线与侧面114和116的交线相连。如前述类型的砌块10那样，每一个结构118均与其最相邻的结构相距D并与有关面的边缘相距1/2D。
在图7中更详细地表示了一个结构118，它包括由矩形112布置3×3矩阵形式的元件基体，其中的中心元件124基本上与角块100的相应面共平面。与前述结构24和26相反，所有八个其余的元件均为矩形底锥型的凹槽126。
在使用中，为使这种角块100与前述砌块10之一连接啮合，全部要求是使砌块10的面12-22中的任一个与角块100的面102-116中的任一个相邻。这样便使一个或多个第一或第二种类型的结构24或26与相应数量的第三种类型的结构118相啮合，其结果是第一或第二种类型结构24或26的凸起物56或64处于第三种类型结构118的凹槽126中。
由于第一和第二种类型的结构24和26可以与第三种类型的结构118相啮合，所以角块100就不分左右并且可以在任何所希望的方向上与一个或多个上述类型的砌块10相连接啮合。
虽然图中将侧面108和110以及侧面116和114表示成相对成90°角，但本领域熟练技术人员都清楚，事实并非必须如此，实际上可将角块100设计成具有任何所希望的斜角。如可将角块制成侧面108和110相对成90°到165°之间15°间隔的任何角度，但在各种情况下均可预料到侧面108和110之间的角度应该等于侧面114和116之间的角度，虽然事实上并非必须如此。
虽然在图6中所示的角块100的各面上具有特定数量的结构，但本领域熟练技术人员都清楚，这些数量是以举例形式给出的且并不对可用于这类角块的结构数量构成限定。
虽然已经描述过设置于角块100任一面之上的结构118具有与上述其它面上的结构相同的间距，但本领域熟练技术人员都清楚，这一要求亦非必要的。但以这种方式布置结构118，便可在增加数量的方向上使角块100与一个或多个砌块10连接啮合。
同样，虽然已经描述了结构118是旋转90°对称的，但本领域熟练技术人员亦清楚，虽然这样的角块100可在进一步增加数量的方向上处于与前述类型的一个或多个砌块10连接啮合的状态下，但事实上这仍然是非必要的。
假如希望结构118旋转90°度对称，那么在不超出本发明范围的情况下结构118可以构成不同于前述的布置结构，这对于本领域熟练技术珍员而言是明显的。例如，结构118可以采取第一或第二种类型的结构24或26之一或其它的形式。在某些设置中，这样仍能使角块100与前述一个或多个砌块10连接啮合，也可以提供带左右侧方向的角块100，以此减少角块100与所述一个或多个砌块可能的布置方向。
砌块和角块的连结的优点之一是可用其构筑具有较高整体性的结构。结果，为取得一种具有与普遍盖房砖筑成的结构同样的整体性的结构，这种结构便减少了块之间所用的砂浆量。实际上，对于上述块而言，用于将块粘接在一起的砂浆可以省去不用，而用可能含有天然的或合成的橡胶基的密封剂来代替。这种密封剂不同于砂浆，还可提供进一步的优点，即在使用前无需混合这种密封剂，将这种密封剂用于上述块可降低对不熟练的操作者的要求，并使结构具有气密性，这一点亦不同于砂浆，这是因为这种密封剂具有防止空气和潮气浸入的特性。对于带腔室的壁式结构而言，最后一点优点是特别有益的，即为了消除透过普通结构的砂浆进来的空气和潮气的影响，不再需要向腔室中填入附加隔绝介质。
上述砌块和角块可由高压模注水泥制成，以获得所需的规则轮廓。此外，在以此种块构筑诸如温室或贮存库之类的结构时，可用塑料模注制造这种块。在另一种实施例中可用再生玻璃制造这种块。
无论以什么材料制造这些砌块和角块，其结构都可以是中空的且其中设有绝缘材料或上真空的。
在这种砌块和角块中还设置一根或多根加强杆以使其具有足够的强度来满足用作门楣或支撑的用途要求。上述类型的块及所说的加强杆还可用于高安全的结构中，如银行的地下室，监狱或军用设施等。
本领域熟练技术人员都清楚，虽然可以将上述类型的块相互连接啮合，但这种啮合允许有微小的移动，这样便使这种块非常适用于有地震或地动可能的地区。

Claims (26)

1、一种砌块包括具有三对相对面的长方形平行六面体，在每对相对面上设有一对或多对相同的连接结构对，由此可将两个这种块设置成以第一块的一对相对面之一与另一块的三对相对面中的任一个连接啮合。
2、如权利要求1所述的砌块，其特征在于，设置于每对相对面中各面上的结构相间与其它两对相对面的相应面上的结构同样的距离。
3、如权利要求1或2所述的块，其特征在于，结构中的每一个均旋转90°对称。
4、如前述权利要求之一所述的砌块，其特征在于，每个结构均包括一个由凸出件和凹槽件构成的矩形基体。
5、如权利要求4所述砌块，其特征在于，凸出件和凹槽件均为矩形底的棱锥体。
6、如前述权利要求之一所述的砌块，其特征在于，长方形平行六面体是中空的。
7、如权利要求6所述的砌块，其特征在于，在平行六面体所限定的空间中设有隔热材料。
8、如权利要求6所述的砌块，其特征在于，由平行六面体所限定的空间是真空的。
9、一种如前述权利要求之一所述的并包含一个或多个加强元件的砌块。
10、一种参照附图1至5所述的砌块。
11、一种用于与如权利要求1至10所述的砌块配合使用的角块，角块具有一个包容角且在其每一个面上设有一个或多个结构，由此使角块可以其一面至少与所述每一个砌块的相对面之一连接啮合。
12、如权利要求11所述的角块，其特征在于，设置于其表面上的每个结构包含一个矩形的凸起和/或凹槽元件基体。
13、如权利要求12所述的角块，其特征在于，凸起和凹槽件元件为矩形底的棱锥体。
14、如权利要求11所述的角块，其特征在于，设置于其表面上的各结构允许角块以其一个面与所述砌块三对相对的面中之一连接啮合的方式布置。
15、如权利要求14所述的角块，其特征在于，设置其表面上的每一个结构是相同的。
16、如权利要求14或15所述的角块，其特征在于，设置于其表面上的每一个结构为单独凹槽元件的矩形基体。
17、如权利要求16所述的角块，其特征在于，凹槽元件为矩形底的棱锥体。
18、权利要求11至17之一所述的角块，其特征在于，包容角为在90°至165°之间范围内的15°的整数倍。
19、如权利要求11至18之一所述的角块，其特征在于它是中空的。
20、如权利要求19所述的角块，其特征在于，角块中包含隔热材料。
21、如权利要求19所述的角块，其特征在于，角块是真空的。
22、如权利要求11至21所述的角块，其特征在于，角块包含一个或多个加强元件。
23、一种基本上参照附图6和7所述的角块。
24、一种结构包含第一砌块，该块为具有三对相对面的长方形平行六面体，每对相对面均设有一个或多个相同的连接结构对，以及第二个这种砌块或角块，该角块包含一个包容角并于其各表面上设有一个或多个结构，以所述第一砌块的一对相对表面中的一个面与所述第二砌块的三对相对表面中的一个面或所述角块各面中的一个面连接啮合来节置这些块。
25、如权利要求24所述的结构，其特征在于，以气密密封剂的方式将这些块粘在一起。
26、一种如参照诸附图的描述所述的结构。
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