DE1916398A1 - System von Bauelementen aus Wuerfeln und Zylindern - Google Patents

Description

• SYSTEM VON BAUELEMENTEN AUS WÜRFELN UND ZYLINDERN A. Beschreibung 1. Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem von variablen Bauelementen zur Erstellung von Tragkonstruktionen, Fassaden und Xaumstrukturen, geeignet ebenso für das baugewerbe im weiteren Sinne (fläuser, Lagerhallen, Spundwände, Verschalungen, Serüste, Zäune etc.) wie -in den kleineren Bauelementen- für den Modellbau und als Spielzeug.
• II. Tragkonstruktionen, ]'assaden und Raumstrukturen können nach dem Stand der Technik (Stahlkonstruktionen, Stahlbeton, Meuern, Zimmern) nur in die Weise erstellt werden, da die einzelnen Bauglieder Stuck für Stück fest miteinander verbunden werden. nierzu ist ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich.
• Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß eine spätere Formänderung nur unter Zerstörung einzelner Mauelemente möglich ist, z.B. bei der nachträglichen anderung des Innengrundrisses eines hauses. Schließlich erlauben die im Baugewerbe benutzten Bauelemente nur in geringem Umfang eine Serienfabrikation, da auf eine Vielzahl von Verfahren zurückgegriffen wird.
• III. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System von kleinelementen zu schaffen, die in großer Vielfalt kombinierbar sind und sich mit geringem lontageaufwand anordnen lassen. Aus den Kleinelementen sollen sowohl Tragkonstruktionen als auch Fassaden und Raumkörper geschaffen werden können. Sie sollen mit einem modernen Baustoff (z. B. Kunststoff) eine Serienfabrikation ermöglichen, die zu einer Rationalisierung führt.
• Die Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daI3 sämtliche aus einem Stück gefugte bauteile auf verschiedene ifurfel und Zylinder zurückzuführen sind, wobei die Wurfel dadurch gekennzeichnet sind, daß sie gleichmäßig wachsen und zwar in der Weise, daß jeder Würfel sich gegenüber dem nächstkleineren in den Kanten verdoppelt und jeder Würfel mittig horizontal und vertikal mit der Querschnittsebene des nächstkleineren durchbrochen ist, während die Zylinder dadurch gekennzeichnet sind, daß sie in Höhe und Durchmesser jeweils der isnte der Würfel entsprechen, wobei sie in der Längsachse zentrisch und in Richtung der durch den Schwerpunkt senkrecht aufeinander stehenden Achsen mit dem Querschnitt des nächstkeleineren Zylinders durchbrochen sind.
• 1. Im einzelnen werden die Bauelemente wie folgt beschrieben: a) Die Würfel sind von verschiedener Große wobei die größere Würfel zum nächstkleineren jeweils doppelte Kantenlänge aufweist, d.h: die kleinste gewählte Würfeleinheit iJ1 nat die Kantenlange w der nachstgrößere Würfel W2 hat die Kantenlänge 2w der wiederum nächstegrößere Würfel W3 hat die Kantenlange 4w usw.
• Die Wurfel sind in den drei Hauptachsen (drei Dimensionen x-y-z Richtung) zentrisch mit der Querschnittsfläche des jeweils nächstkleineren Würfels durchbohrt, die Durchdringungskanten in gleichem Abstand parallel zu den Würfelkanten liegen, d.h.: W1 kann in den drei Dimensionen in bzw. durch W2 geschoben werden, ebenso W2 in oder durch W3 usw. (s. Figur 1) Die beschriebenen Würfelgrundelemente werden zu Quadern bzw. Balken zusammengesetzt, deren Länge ein vielfachee der Würfelkantenlänge aufweist. (e. Figur 2) b) Weitere Bauelemente sind Zylinder verschiedener Größe Z1, Z2, Z3 usw.), die in Höhe und Durchmesser mit der Kantenlänge des entsprechenden Würfels (WI, W2, W3 usw.) übereinstimmen.
• 8ie terdoppeln sich also entsprechend den Würfeln zum Jeweils nächstkleineren Zylinder in Böhe und Durchmesser d.h.: Z1 hat den Durchmesser und die Höhe w t2 hat den Durchmesser und die Höhe 2t Z3 hat den Durchmesser und die Höhe 4w usw.
• Die Zylinder sind in der Längsachse zentrisch und in Richtung der durch den Schwerpunkt senkrecht aufeinander stehenden Achaen mit den Querschnitt des nächstkleineren Zylinders durchbohrt (s. Figur 3).
• Aus den Zylindergrundelementen werden Stangen gebildet, deren Länge ein vielfaches der Zylinderhöhe beträgt.
• 2. Die angeführten Elemente lassen sich in mannigfaltiger Weise zusammenfügen, indem Elemente (z.B. W3) durch die Offnungen des nächstgrößeren Elements (W4) eingeschoben werden. Dabei sind die Mittelpunkte der Offnungsflächen des größeren Elements mit denen des hineingeschobenen kleineren Elements zur Deckung zu bringen; als Folge aer Verdoppelung ersciieint in jeder Offnungsfläche des größeren Elements mitting die Offnungsfläche des kleineren Elements. Somit Wi!d die Möglichkeit eröffnet, weitere kleinere Elemente (W2) horizontal oder vertikal durch das eingefuhrte Element (W3) zu stecken. Über dieses Element kann erforderlichenfalls wieder ein Element (W3) geschoben werden, über dieses W4 usw. Auf diese Weise können in der gewünschten Stärke Sragkonstruktionen und Fassaden geschaffen werden (s. Figur 5).
• Die Zylinder werden untereinander entsprechend den Würfeln zusammen gesteckt (z.B. Z1 in Z2).
• Sie können ebenso in entsprechende Wurfelöffnungen geschoben werden (z.B. Z2 in W3).
• Durch die Verwendung der Zylinderstangen wird zusätzlich die Möglichkeit gegeben, die Elemente gegeneinander zu verdrehen (s. Figur 6).
• ei Passden- und Deckentau oder bei Abschluß stucken können die angeführten Grundelemente dahin variiert werden, daß an einer oder mehreren Seiten keine Durchbrechungen sind. Es können zum Verscrjließen der Durchbrechungen auch entsprechend große Paßstucke eingefügt werden.
• IV. Die Lit der Erfindung gegenüber den ublichen i. ethoden erzielbaren Vorteile sind vielfältig.
• Es können aus den gleichen Grundelementen sowohl Tragkonstruktionen als auch Fassaden und Raumkörper geschaffen werden. Als Material eignet sich besonders Kunststoff. Die einzelnen Bauelemente können so ineinander verschachtelt werden, das sie sich gegenseitig selbst tragen.
• Eine weitere Befestigung der Bauglieder ist nur in beschränktem Umfang nötig, etwa sei den kleineren Verklammerungsstiften. hier kommt bei einer Verwendung von Kunststoff Verschweißen oder Verkleben in Betracht. Daraus folgt, daß die meisten bauteile erforderlichenfalls unzerstört wieder verwendet werden können, was etwa die Möglichkeit eröffnet, nachträglich den Innengrundriß eines Bauwerks zu verändern.
• Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß das usammenfügen der bauelemente mit einem sehr geringen Zeitaufwand erfolgen kann. Bestehen bleibende Ritzen können mit Folie überklebt oder mit Schaumstoffen ubersprüht werden. Wegen der hohen Variabilität läßt sich das System sucn als Ergänzung zu gebräuchlichen Verfahren verwenden.
• V. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden naher beschrieben.
• Es zeigen Figur 7: Knotenpunktbildung bei Skelettbauweise. Zusammenhang zwischen Stutze, Salken, Decke u. Wand.
• In eine Stutze W3 werden rechtwinklig zueinander zwei Folken W2 eingeführt, so daß ihre Offnungen deckungsgleich aneinander liegen. Diese beiden Balken werden durch das Einschieben eines Verbindungsstuckes W1 verklammert. Mehrere dieser @otel. in@ eine @@gskelett bilden. Der Skelett rahmen kann in der Weise ausgefullt werden, daß Decken, Fassaden und Wände in der Weise erstellt werden, daß Balken derselben Große (W2) durch senkrecht zu innen gefuhrte Balken W1 verklammert werden, die wiederum in den Balken W2 des Tragskelletts verankert sind.

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Baukasten aus Würfeln und Zylindern sowie aus diesen gebildeten (Würfel-) Balken und (Zylinder-) Stangen wobei die Würfel dadurch gekennzeichnet sind, daß die gleichmäßig wachsen und zwar in der Weise, daß jeder Würfel sich gegenüber dem Nächstkleineren in den Kanten verdoppelt und jeder Würfel mittig horizontal und vertikal mit der Querschnittsebene des nächstkleineren durchbrochen ist, während die Zylinder dadurch gekennzeichnet sind, daß sie in Höhe und Durchmesser jeweils der Kante der Würfel entsprechen, wobei sie in der Längsachse zentrisch und in Richtung der durch den Schwerpunkt senkrecht aufeinander stehenden Achsen mit dem Querschnitt des nächstkleineren Zylinders durch brochen sind.