DE19823688C2

DE19823688C2 - Play module made from a material containing natural fibers

Info

Publication number: DE19823688C2
Application number: DE1998123688
Authority: DE
Inventors: Axel Mehnert; Markus Stahuber; Herbert Huber
Original assignee: DACHER ROGER
Current assignee: DACHER ROGER
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1998-05-27
Publication date: 2000-07-20
Anticipated expiration: 2018-05-28
Also published as: DE19823688A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zur Verwendung beim Spielen oder im Modellbau.The present invention relates to a game or model block according to the Preamble of claim 1 for use when playing or in Modelling.

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.Game and model blocks are particularly under the brand names "Lego" and "Duplo" has been available for a long time. Point for connection to other building blocks these known components on their surface connecting elements or protruding structures on which to connect in appropriate, preferably complementary trained, engaging sections. To be sufficient mechanical stability of the blocks as well as those made from them To ensure constructions, but also to keep the manufacturing costs low hold, the known building blocks are usually made of plastic materials and manufactured by injection molding.

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.So that the known building blocks, especially for very small ones. Children harmless care must be taken to ensure that all edges of the building blocks are rounded are what makes high demands on the manufacturing accuracy and thus the Manufacturing cost increased. Nevertheless, especially in young children Injuries caused by building blocks cannot be excluded. If children stepping barefoot on such building blocks, for example, the building blocks are called felt very sharp and can penetrate deep into the foot tissue. In addition especially with small children there is a risk of an Ankle area when stepping on plastic blocks.

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.With increasing environmental awareness in today's world, the use of plastic materials for the production of game or model blocks as felt unsuitable. As an alternative, therefore, have recently returned increasingly offered wooden blocks.

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.However, even wooden blocks are not capable of the problems mentioned above to solve. In addition, wooden blocks are comparatively complex to manufacture, especially when they can be connected to each other by plugging them together should.

Die gattungsbildende DE 42 12 492 A1 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.The generic DE 42 12 492 A1 discloses a game module Plastic. The module has a number of knobs, which are in recesses intervene in another module. The connection of two Building blocks is through a certain clamping between knobs and Maintain deepening. Tapering on the knobs creates one Guide for the attached module. Due to a form fit between knobs and recesses can also plastics with less Elasticity can be used to ensure adequate clamping between two Building blocks.

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. The disadvantage is that to achieve a clamping between two Building blocks plastic must be used as the starting material. plastic causes a certain risk of injury and is increasingly considered by parents viewed non-ecological material.

DE-PS 634 925 offenbart einen Baukasten zur Herstellung von Modellbauten aus Modellbausteinen zur Verwendung in Bauschulen. Der Modellbaustein besteht in erster Linie aus Kieselgur bzw. Diatomeenerde. Bausteine geringerer Qualität erhält man, wenn man dem Füllstoff Cellulose zusetzt. Die Bausteine werden nicht mittels Steckverbindungen sondern durch Bestreichen mit Mörtel oder Leim in der Art von Mauersteinen miteinander verbunden.DE-PS 634 925 discloses a kit for the production of model buildings from model blocks for use in building schools. The model building block consists primarily of diatomaceous earth or diatomaceous earth. Blocks less Quality is obtained by adding cellulose to the filler. The building blocks are not by means of plug connections but by brushing with mortar or glue in the manner of bricks bonded together.

Nachteilig ist das vergleichsweise große Gewicht solcher Bausteine. Wegen der großen Härte von Stein besteht auch eine nicht zu vernachlässigende Verletzungsgefahr. Da Kieselgur inelastisch ist, eignet sich das verwendete Material nicht für die erfindungsgemäß zu schaffende Klemmverbindung.The comparatively large weight of such modules is disadvantageous. Because of the The great hardness of stone is also not negligible Risk of injury. Since diatomaceous earth is inelastic, the one used is suitable Material not for the clamping connection to be created according to the invention.

DE-GM 16 96 056 offenbart ein Bauelement aus Glasfasern, wie Glaswolle oder ähnlich beschaffenem Werkstoff und einem Klebstoff. Da Glas als sprödes Material inelastisch ist, eignet es sich nicht zur Schaffung einer Klemmverbindung bei Bausteinen der gattungsbildenden Art.DE-GM 16 96 056 discloses a component made of glass fibers, such as glass wool or similar material and an adhesive. Because glass as brittle Material is inelastic, it is not suitable for creating one Clamp connection for building blocks of the generic type.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Baustein durch geeignete Wahl von Ausgangsmaterialien bzw. Herstellungsverfahren so weiterzubil den, daß dieser in der Handhabung noch sicherer und zweckmäßiger ist. Insbesondere sollen die Herstellungskosten eines erfindungsgemäßen Spiel- bzw. Modellbausteins gering gehalten und soll ökologischen Gesichtspunkten Rechnung getragen werden.The object of the present invention is to implement a generic block appropriate choice of starting materials or manufacturing processes so to continue the fact that this is even safer and more convenient to use. In particular, the manufacturing costs of a game or Model building block kept low and should take ecological aspects into account be worn.

Diese Aufgabe wird durch einen Spiel- bzw. Modellbaustein gemäß dem kennzeich nenden Teil des Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This task is characterized by a game or model block according to the nenden part of claim 1 solved. Advantageous further developments of Invention are the subject of the dependent claims.

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.A game or model component according to the invention is particularly marked through the use of a raw material containing natural fibers for its Production that has a large number of comparatively small individual fibers. As will be explained below, such a module has a large number surprisingly advantageous properties.

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.The natural fiber-containing starting material is preferably one Porridge or a pulp made of cellulosic material, which or which either Fresh cellulose or from recycled waste paper, possibly with fresh cellulose admixture, is scheduled. For this purpose, the starting material, preferably wood chips or Waste paper, chopped into fibers and mixed with water until a suitable one The consistency and consistency of the cellulose-containing pulp is reached. For this porridge a component is then formed by means of a suitable shape, which according to its Drying has sufficient mechanical strength.

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, so daß ein erfindungsgemäßer Baustein zwar nachgiebig aber dennoch ausreichend mechanisch stabil ist, um als Baustein verwendet werden zu können.In contrast to a wooden block made up of comparatively long ones Cellulose fibers with preferential orientation exist and are therefore unyielding, a building block according to the invention comprises a large number of individual, comparatively short natural or cellulosic fibers that do not have a preferred orientation are connected so that a building block according to the invention is flexible is nevertheless sufficiently mechanically stable to be used as a building block can.

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 Umweltschutz auflagen in Industrieländern ohne weiteres Rechnung getragen werden, was einen wesentlichen Vorteil gegenüber der Verwendung von Kunststoffen darstellt.It is advantageous that a building block according to the invention from ecologically harmless Starting materials can be manufactured, which are available very inexpensively. When processing these materials even the strictest environmental protection requirements in industrialized countries are easily taken into account, which represents significant advantage over the use of plastics.

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. Another advantage is that an inventive module due to the Material quality is compostable and environmentally friendly and from this Reason is widely accepted by parents.

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 belie bigen Mustern bemalt werden, beispielsweise mit Wasserfarben. Diese neuartige Funktionalität von Spielbausteinen fördert in besonders vorteilhafter Weise die Kreativität von Kindern.The cellulose-containing material used can be colored in a simple manner. This can already be done at the factory, for example in the basic colors. in the Contrary to conventional building blocks made of plastic or wood, however, one can Building block according to the invention by the children themselves with belie other patterns are painted, for example with water colors. This novel Functionality of game components promotes the in a particularly advantageous manner Children's creativity.

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 Sicher heitserwägungen heraus stößt der Baustein bei Eltern auf große Akzeptanz.The building block according to the invention is itself based on the choice of the starting material comparatively soft or flexible at sharp edges and corners. Moreover can be a building block according to the invention due to the choice of the starting material deform under greater mechanical loads. Thus, the risk of Injury to sharp edges and corners or an ankle when stepping on it be reduced significantly to a building block. Also from these sure The building block is widely accepted by parents.

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.Because a building block according to the invention with comparatively sharp corners and Edges can be used to make a mold with less Outer contours get along, which costs both the manufacture of the mold as well as the actual building block.

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.Another advantage is that a building block according to the invention a certain surface roughness due to the choice of raw materials has and is therefore particularly handy. Thus need according to the invention Building blocks, especially for younger children, have no gap or edges, which reduces the manufacturing costs due to a simpler shape.

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 gleich mäßiger 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.A module according to the invention is preferably produced using a from the prior art fiber molding process known in the art. Fiber molding process have long been used to manufacture egg boxes, fruit and vegetable dishes and the like used. In fiber molding, a wire mesh mold is for example with a mesh size of approx. 0.4 mm, in a cellulose-containing one Mold slurry immersed and the object to be manufactured then by suction on the Deposited inside the mold by means of a pump on the surface of the mold. In this process, the cellulose fibers automatically separate into one another moderate wall thickness. The wall thickness and thus the mechanical strength of the manufactured object can be specified by choosing simple process parameters such as pumping power, pumping time, consistency and Fiber size of the cellulose pulp.

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. Modell bausteinen mit überraschend vorteilhaften Eigenschaften Gebrauch.With fiber molding processes, any structures can be made, especially flat ones Structures, of high strength, great surface quality and almost any Produce edging very inexpensively and in large series. Recently could with such properties, such as the shape, the Manufacturing tolerances and fit, great strides can be made. This makes this invention the first time for the production of a game or model building blocks with surprisingly advantageous properties.

Die Bausteine weisen auf ihrer Oberfläche Verbindungselemente bzw. Vorsprünge auf, die zur mechanischen Verbindung mit anderen Bausteinen von Aufnahme abschnitten 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.The building blocks have connecting elements or projections on their surface on that for mechanical connection with other building blocks of recording sections or hollow structures of the other building blocks that are included in are approximately complementary to the connecting elements. The connection takes place on the one hand in that a connecting element and a receiving section are brought into a frictional engagement with each other. Together connected building blocks are held together by static friction forces.

Andererseits wird die Stärke der Verbindung auch dadurch erhöht, daß das zellulosehaltige Material des Bausteins zumindest im Bereich der Verbindungs elemente und der Aufnahmeabschnitte gestaucht bzw. gedehnt, d. h. verformt, werden kann. Vorzugsweise werden hierzu die Innenabmessungen eines Aufnahme abschnitts geringfügig kleiner gewählt als die Außenabmessungen des entsprechen den Verbindungselementes am benachbarten Baustein. Zur mechanischen Verbin dung 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.On the other hand, the strength of the connection is also increased in that the cellulosic material of the building block at least in the area of the connection elements and the receiving sections compressed or stretched, d. H. deformed, can be. For this purpose, the internal dimensions of a receptacle are preferred section chosen slightly smaller than the outer dimensions of the corresponding the connecting element on the neighboring block. To the mechanical connection a connection element with slight expansion or Deformation of a connecting section introduced into this. Because of a The contact pressure in the connection area becomes quasi-elastic deformation force increases, which increases the static friction and thus the strength of the connection elevated.

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.Since the wall of a building block according to the invention is quasi-elastic deformable, can this just like a conventional building block several times with other building blocks connected and disconnected again.

Zur Erhöhung der Haftreibung ist die Oberfläche des Bausteins im Bereich der Verbindungsabschnitte bzw. im gesamten Innenraum (sofern der Baustein als Hohl baustein ausgebildet ist) vergleichsweise rauh bzw. grobfasrig, beispielsweise von der Rauhigkeit auf der Innenseite von bekannten Eierkartons. Die rauhe Innenober fläche beeinträchtigt die Ästhetik des Bausteins jedoch nicht, weil seine Innenseite praktisch nicht sichtbar ist.To increase the static friction, the surface of the block is in the range of Connection sections or in the entire interior (if the block as a hollow is formed) comparatively rough or coarse-grained, for example from the roughness on the inside of well-known egg boxes. The rough interior upper However, the surface does not affect the aesthetics of the building block because of the inside is practically invisible.

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.The outer surface of a building block according to the invention is preferably covered by Repress its surface, either wet or under repeated moistening of the surfaces of an already dried building block, smoothed to give the block an attractive appearance.

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.The connecting elements and the receiving sections are expediently in one or arranged in two dimensions periodically or at regular intervals, so that they form a regular grid.

Vorzugsweise sind die Verbindungselemente auf der Oberseite und die Aufnahmeab schnitte auf der Unterseite des Bausteins angeordnet, wobei die Anzahl von Verbin dungselementen 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.The connecting elements are preferably on the top and the receptacles cuts arranged on the bottom of the block, the number of conn appropriately corresponds to the number of receiving sections. Additionally or alternatively, however, the receiving sections can also be opened any other side of the block, for example, to be arranged Realization of direct corner connections.

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 scharfen Ecken und Kanten ohne weiteres möglich, beispielsweise mit quadratischer Grundfläche.For the connecting elements and associated receiving sections are one Many different basic shapes possible. For example, these can be like also known from the prior art, have a circular base. Due to the flexibility of the material, there are also fasteners and receiving sections with comparatively sharp corners and edges without further possible, for example with a square base.

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 minde stens 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.So that as little material as possible is needed for the production and the weight of a building block is as small as possible, it is preferably a hollow building block educated. The interior of a hollow building block is used to stiffen the building block preferably divided into sub-modules by webs, for example by mind at least one longitudinal bar in the longitudinal direction of the block and / or at least one Cross bar perpendicular to the longitudinal direction. The longitudinal and / or preferably close Cross bars are flush with the bottom edge of the block.

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.Each sub-module expediently has one connecting element and one Recording section on. Alternatively, however, several sub-modules can also be used Connecting elements and receiving sections can be assigned, preferably in even number.

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.To segment the building block, the wire mesh form used for the production either has counter-forms on its surface to form the longitudinal and transverse webs on the inside of the building block or consists of a number of identical individual forms that are arranged next to one another at a suitable distance. Preferably, the shape of the block is chosen so that the thickness of the longitudinal webs and transverse webs formed on the inside of the block corresponds to twice the thickness of the side walls of the block. In this embodiment, it is preferred that the distance between adjacent connecting elements corresponds in each case to twice the thickness of the side walls of the module, so that the receiving sections are formed directly from the side walls ( 4 ) and / or a longitudinal web and / or a cross web.

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.In an alternative embodiment, the distance between adjacent ones Fasteners also larger than twice the thickness of the side walls of the block can be selected. In this alternative embodiment, the Manufacturing, however, used mold sections specifically to form Have receiving sections, each with at least one retaining web connected to the side walls and / or a longitudinal web and / or a transverse web are. In this embodiment, the shape of the receiving sections is not is determined by the footprint of a module sub-module, the Connecting elements have any base, for example one circular base.

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. When separating the connecting elements by means of fiber molding, it is preferred that their side walls are not exactly perpendicular to the top of the block are aligned, but with the solder on the top of the block a small one Angle, for example between 1 ° and 30 ° and preferably between about 1 ° and include about 10 °. The complementary receiving sections are then frustoconical. A positive connection of building blocks over frustoconical connecting elements and receiving sections can be not realize known building blocks made of wood or plastic. This is a Another example of the variety of shapes that a building block according to the invention makes accessible.

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 Aufeinan derstecken von Bausteinen eine Klebefuge zwischen benachbarten Bausteinen freibleibt. Hierzu sind vorzugsweise sämtliche Seitenwände eines Aufnahme abschnitts innenseitig und an ihrem unteren Rand abgeschrägt. Auch die Seiten wände 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 befind lichen Bausteins ein Spalt bzw. eine Fuge frei, um Klebstoff oder Leim darin aufzunehmen.Young children in particular prefer that the building blocks are firmly attached to one another be glued once a suitable structure has been found. For better Absorption of glue or glue, it is preferred that when one another insert a glue joint between neighboring building blocks remains free. For this purpose, preferably all side walls of a receptacle section inside and bevelled at its lower edge. The sides too walls of the block can be chamfered on the outside and / or inside. Thus, when plugged on top of one another remains between the top Building block and the side walls of a receiving section of one located above free a gap or joint to add glue or glue to record.

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.The mechanical stability of a building block according to the invention becomes predominant by the thickness of its side walls and possibly its webs on the inside determined and can be easily using the fiber molding process can be specified by the choice of the pump duration as a manufacturing parameter. Each depending on the size of the fiber used in the manufacture, there is a wall thickness of about two to three millimeters proved to be particularly advantageous to build a building block with sufficient strength for repeated plugging and disconnection create.

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.Instead of using a fiber molding process where a wire mesh mold is used a building block according to the invention can also be used by injection molding a pulp of suitable consistency in a form with continuous walls produce.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Figuren zeigen: Below is a preferred embodiment of the invention in by way of example and with reference to the accompanying drawings described. The figures show:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Bausteins; Fig. 1 is a perspective view of a block according to the invention;

Fig. 2 perspektivische Ansichten der Unterseite von zwei bevorzugten Ausführungs formen der Erfindung; und Fig. 2 perspective views of the underside of two preferred embodiment forms of the invention; and

Fig. 3 einen Querschnitt durch zwei aufeinandergesteckte erfindungsgemäße Bau steine im Bereich der Verbindungselemente. Fig. 3 shows a cross section through two stacked construction stones according to the invention in the region of the connecting elements.

In den Figuren geben gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleichwirkende Elemente an.In the figures, the same reference numerals indicate the same or equivalent elements on.

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. Fig. 1 shows a perspective view of a game or model block according to the invention. The two-row module 1 comprises on its top 2 eight square connecting elements or projections 3 , four of which are periodically arranged in the longitudinal direction of the module, so that a plug-in grid is formed by them. The distance between the connecting elements 3 corresponds in each case to twice the thickness of the side wall 4 of the module. The side wall is smooth-walled, in that the block is pressed in after the fiber molding process, either while it is still wet or after renewed surface moistening.

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. FIG. 2a shows a perspective view of the module from FIG. 1 viewed from the underside 5 . For reinforcement, the interior of the block 1 , which is designed as a hollow block, is divided into eight sub-modules by a longitudinal web 6 and three transverse webs 7 , which corresponds to the number of connecting elements 3 on the top of the module. The longitudinal web 6 and the transverse webs 7 are flush with the lower edge of the module.

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.The thickness of the webs corresponds approximately to twice the thickness of the side walls 4 of the block. In this embodiment, each receiving section 8 corresponds to a sub-module of the module and is formed in each case by a side wall 4 , a segment of the longitudinal web 6 and a segment of a transverse web 7 . The grid dimension specified by the webs corresponds to that of the connecting elements 3 on the top 2 of the module.

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.Since the surface of the side walls and webs on the inside of the building block was not smoothed, individual natural or cellulose fibers protrude into the receiving sections. Furthermore, the base area of a receiving section 8 is selected to be slightly smaller than the base area of a connecting element 3 .

Zur mechanischen Verbindung von zwei Bausteinen werden die Verbindungselemente 3 in die vorzugsweise geringfügig kleineren Aufnahmeab schnitte 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.For the mechanical connection of two components, the connecting elements 3 are introduced into the preferably slightly smaller accommodation sections 8 . This results in a deformation or compression or expansion of the side walls of the receiving sections 8 , so that, as a result, a contact pressure of the side walls of a receiving section is exerted against the side walls of the received connecting element 3 , which increases the static friction between these areas or improves the frictional connection.

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 kleiner als die Außenabmessungen der Verbindungselemente 3 gewählt. FIG. 2b shows an alternative embodiment of a module in which the connecting elements 3, having as an example of a different shape, a circular base area. To accommodate them, receiving sections 8 'with a circular base are formed on the inside 5 of the module. The inner dimensions of the receiving sections 8 'are preferably also selected to be slightly smaller than the outer dimensions of the connecting elements 3 .

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. To connect and hold the receiving sections 8 ', additional holding webs 9 in an X-shaped arrangement are provided on the inside, each of which is connected at one end to a receiving section 8 ' and at the other end to a side wall or a segment of the longitudinal web or a transverse web are. In this embodiment, it is not necessary for the webs on the inside of the module to be flush with the lower edge of the module.

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. Fig. 3 shows a cross section through two interconnected, two-row building blocks. The building blocks are placed one on top of the other in such a way that the side walls of the connecting elements 3 of the lower building block are each in frictional engagement with a side wall 12 , the longitudinal web and a transverse web (not shown) of the upper building block. The lower edge of the longitudinal web 6 , a transverse web 7 (not shown) and the side walls 12 of the upper module touches the upper side 2 of the lower module.

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.Since the longitudinal web 6 , the transverse webs 7 and the side walls 12 of the building block are each chamfered at the lower edge and towards the respective receiving section (reference number 10 ), there remains between the upper side 2 of a lower building block and the lower edge of the webs or side walls of one above it Building block an intermediate space 11 , which can be used as an adhesive joint for receiving adhesive or glue.

Während in den Figuren stets gezeigt wurde, daß ein erfindungsgemäßer Baustein als zweireihiger Baustein mit insgesamt acht Verbindungselementen und Aufnahme abschnitten ausgebildet ist, kann der Baustein auch mit einer beliebigen anderen Zahl von Verbindungselementen und Aufnahmeabschnitten versehen sein.While it was always shown in the figures that a building block according to the invention as a two-row module with a total of eight connecting elements and holder sections is formed, the block can also with any other Number of connecting elements and receiving sections may be provided.

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.The dimensions of the module can be varied within wide limits. A length in the range between 30 mm and 100 mm, a width is preferred in the range between 15 mm and 50 mm and a height in the range between 9 mm and 25 mm, without a limitation of the above-mentioned dimensions Scope of protection of the appended claims can be seen. For stiffening it is preferred for larger building blocks that on the inside longitudinal and Cross bars are formed.

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.Not only cellulose but also chopped material can be used as the starting material slurried wood, leaves and the like, and slurries other natural fibers, such as jute, hemp, cotton, etc., are used become.

Claims

1. game or model module, which has a first number of connecting elements ( 3 ) and a second number of receiving sections ( 8 , 8 ') for receiving connecting elements ( 3 ) in order to connect the module ( 1 ) with at least one other module connect, characterized in that the module ( 1 ) consists of a - natural fiber-containing material with a large number of small individual fibers.

2. Module according to claim 1, characterized in that the module ( 1 ) is made with the aid of a fiber molding process from a cellulose-containing pulp, in particular from recycled waste paper or from fresh cellulose.

3. Module according to one of the preceding claims, characterized in that a material of the module ( 1 ) at least in the region of the connecting elements ( 3 ) and the receiving sections ( 8 , 8 ') for connection to at least one other module compressible or deformable is.

4. Module according to claim 3, characterized in that the connecting elements ( 3 ) and receiving sections ( 8 , 8 ') are designed so that they with compression or deformation of the material of the module ( 1 ), at least in the region of the connecting elements ( 3 ) and the receiving sections ( 8 , 8 '), can be brought into a frictional mutual engagement.

5. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting elements ( 3 ) and the receiving sections ( 8 , 8 ') are complementary to each other.

6. Block according to one of the preceding claims, characterized in that the surface of the block ( 1 ) is formed on the outside smooth-walled than on the inside.

7. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting elements ( 3 ) and the receiving sections ( 8 , 8 ') are arranged periodically in one or two dimensions.

8. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting elements ( 3 ) on an upper side ( 2 ) of the module ( 1 ) and the receiving sections ( 8 , 8 ') are arranged on an underside of the module ( 1 ).

9. Module according to claim 8, characterized in that the first number is equal to the second number.

10. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting elements ( 3 ) and the receiving sections ( 8 , 8 ') each have a square base.

11. Block according to one of the preceding claims, characterized in that the block ( 1 ) is designed as a hollow block.

12. Module according to claim 11, characterized in that an interior ( 5 ) of the module ( 1 ) by at least one longitudinal web ( 6 ) and / or crossbar ( 7 ) is segmented into at least two sub-modules, each sub-module having a connecting element ( 3 ) and a receiving section ( 8 , 8 ') is assigned.

13. Module according to claim 12, characterized in that a lower edge of the at least one longitudinal web ( 6 ) and / or transverse web ( 7 ) is flush with the underside of the module ( 1 ).

14. Module according to one of claims 12 or 13, characterized in that the thickness of the at least one longitudinal web ( 6 ) and / or transverse web ( 7 ) corresponds to twice the thickness of side walls ( 4 ) of the module ( 1 ).

15. Module according to claim 14, characterized in that the distance between adjacent connecting elements ( 3 ) corresponds in each case to twice the thickness of the side walls ( 4 ) of the module ( 1 ), the receiving sections ( 8 ) from the side walls ( 4 ) and / or the at least one longitudinal web ( 6 ) and / or the at least one transverse web ( 7 ) are formed.

16. Module according to one of claims 1 to 14, characterized in that the distance between adjacent connecting elements ( 3 ) is greater than twice the thickness of the side walls ( 4 ) of the module ( 1 ), the receiving sections ( 8 ') via retaining webs ( 9 ) are connected to the side walls ( 4 ) and / or the at least one longitudinal web ( 6 ) and / or the at least one transverse web ( 7 ).

17. Module according to one of the preceding claims, characterized in that side walls of the connecting elements ( 3 ) with a solder on the top ( 2 ) of the module ( 1 ) enclose an angle in the range between approximately 1 ° and approximately 10 °, the Receiving sections ( 8 , 8 ') are complementary and also frustoconical.

18. Module according to one of the preceding claims, characterized in that the side walls and / or the at least one longitudinal web ( 6 ) and / or the at least one transverse web ( 7 ) at the respective lower end and to the respective receiving section ( 8 , 8 ') are beveled so that when two components are connected between the mutually engaging connecting elements ( 3 ) and receiving sections ( 8 , 8 ') a joint ( 11 ) remains free for receiving adhesive.

19. Block according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the side walls ( 4 ) of the block ( 1 ) is approximately two to three millimeters.

20. Module according to one of the preceding claims, characterized by its manufacture by separating natural fibers, especially cellulose fibers, from a pulp containing natural fibers, in particular from a cellulose-containing one Porridge, on a wire mesh mold using a fiber molding process.