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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bausatz aus Holz-Bausteinen zum Zusammenbauen von Objekten und Bauwerken
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Stand der Technik
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Bausätze aus Holz-Bausteinen sind insbesondere als Kinderspielzeug bekannt. Diese vielfach als Bauklötze bezeichneten Elemente können lose aufeinandergestapelt oder zu Türmen aufgebaut werden. Bauklötze aus Holz gelten als umweltfreundlich und anspruchslos, ermöglichen allerdings keine stabilen oder hochwertigen Bauten und sind auch nur für eine Verwendbarkeit für kurzfristig zu erstellende und wieder zu demontierende Bauwerke gedacht.
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Seit langem besteht daher der Wunsch, Bausätze auch in einer Form anzubieten, die anspruchsvollere Bauten ermöglichen, die zwar auch demontierbar sind, aber etwas länger halten.
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Bekannte andere Spielzeug-Bausteine, wie beispielsweise sogenannte LEGO-Bausteine, erlauben es, in einem Miniaturformat einfache geometrische Formen durch leichtes Zusammenstecken und Stapeln zu einer Vielzahl von verschiedenen Bauwerken oder ähnlichen Objekten zu kombinieren.
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Die LEGO-Bausteine verfügen jedoch nur über einen verhältnismäßig kleinen Maßstab. Außerdem beruht ihre Wirkungsweise beim Zusammenbauen von verschiedenen Kombinationen zu Bauwerken oder anderen Objekten auf einem Klemmeffekt. Die nach oben aus einer Oberfläche hervorstehenden Vorsprünge werden in die Unterseite des nächsten Bausteines eingeklemmt. Das wird durch eine gewisse Elastizität des verwendeten Kunststoffs erreicht, aus dem die LEGO-Bausteine gefertigt sind.
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Ein Nachteil bei diesen Bausteinen des Typs LEGO ist beispielsweise deren verhältnismäßig geringe Größe und der erforderliche Klemmeffekt. Das zwingende Vorhandensein des Klemmeffektes ist auch der Grund dafür, dass das Herstellen von größeren Bausteinen aus nicht oder nur gering elastischen Werkstoffen unzweckmäßig ist.
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Bei Kunststoff-Bausteinen ist auch zu berücksichtigen, dass bei ihnen der Schwerpunkt weit oberhalb der Mittellinie liegt, was aufgrund der Bauform als Hohlkörper bedingt ist. Dieser hohe Schwerpunkt führt dazu, dass diese Bausteine relativ flach im Verhältnis zur Breite und Länge sein müssen.
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Aufgabe
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Bausatz mit genormten Holz-Bausteinen anzugeben, der es auch Kindern ermöglicht, größermaßstabige Objekte bzw. Bauwerke, selbst aufzubauen, ohne dass dabei Werkzeuge benutzt werden müssen.
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Lösung
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Diese Aufgabe wird gelöst durch den Bausatz nach Anspruch 1 sowie ergänzend durch die vorteilhaften Weiterbildungen gemäß den Unteransprüchen.
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Es wird ein Bausatz aus Holz-Bausteinen zum Zusammenbauen von Objekten und Bauwerken vorgeschlagen, der aus einer Mehrzahl von Holz-Bausteinen besteht.
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Der Bausatz ist dadurch gekennzeichnet, dass jeder oder jedenfalls die überwiegende Zahl der Holz-Bausteine eine quaderförmige geometrische Gestalt mit einer rechteckigen Oberseite, einer rechteckigen, der Oberseite gegenüberliegenden Unterseite, zwei rechteckigen Seitenflächen und zwei rechteckigen Stirnflächen aufweist.
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Auf der Oberseite jedes derartigen Holz-Bausteins ist eine Mehrzahl von zylindrischen Zapfen angeordnet, wobei die Zapfen in mindestens zwei Reihen angeordnet sind.
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Die Zapfen sind auf der Oberseite senkrecht in dazu in die Oberseite eingebrachte passende Bohrungen fix eingefügt und eingeklebt, wobei alle Zapfen senkrecht über der Oberfläche der Oberseite einen Überstand mit einer gleichen Höhe haben.
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Auf der Unterseite jedes derartigen Holz-Bausteins ist eine Mehrzahl von zylindrischen Ausnehmungen eingebracht, die in mindestens zwei Reihen angeordnet sind. Diese Ausnehmungen weisen einen Durchmesser mit einem größeren Wert auf, als der Durchmesser der Zapfen auf der Oberseite beträgt.
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Zwischen allen benachbarten Zapfen auf der Oberseite jedes derartigen Holz-Bausteins ist ein gleich großer Abstand vorhanden, ebenso zwischen allen benachbarten Ausnehmungen auf der Unterseite jedes derartigen Holz-Bausteins.
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Die Abstände aller Zapfen zu den Kanten der Oberseite jedes derartigen Holz-Bausteins sind gleich und betragen weniger als die Hälfte der Abstände zwischen den Zapfen.
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Ebenso sind auch die Abstände der Ausnehmungen zu den Kanten des Holz-Bausteins gleich groß sind und betragen weniger als die Hälfte der Abstände zwischen den Ausnehmungen.
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Auf der Oberseite jedes derartigen Holz-Bausteins sind nur Zapfen und auf der gegenüberliegenden Unterseite nur Ausnehmungen vorhanden, wobei die Anzahl der Zapfen auf der Oberseite jedes derartigen Holz-Bausteins identisch ist mit der Anzahl der Ausnehmungen auf seiner Unterseite.
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Die Zapfen auf der Oberseite und die Ausnehmungen auf der Unterseite jedes derartigen Holz-Bausteins sind in ihren Abmaßen derart zueinander passend gewählt und angeordnet, dass ein Einführen von mindestens zwei benachbarten Zapfen eines Holz-Bausteins in mindestens zwei benachbarte Ausnehmungen eines zweiten Holz-Bausteins realisierbar ist und somit eine lösbare Verbindung zwischen mindestens zwei beliebigen Holz-Bausteinen des Bausatzes geschaffen wird.
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Der Durchmesser der auf der Unterseite des Bausteines eingebrachten senkrechten zylindrische Ausnehmungen (Bohrungen) ist zwar größer, als der Durchmesser der Zapfen beträgt, jedoch nur geringfügig. Dadurch ist gewährleistet, dass die Zapfen an der Oberseite eines Holz-Bausteines exakt in die passenden Ausnehmungen an der Unterseite eines anderen Holz-Bausteines eingefügt werden können, ohne dass ein Klemmeffekt auftritt.
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Das Vermeiden des Klemmeffektes wird dadurch erreicht, dass aufgrund des geringfügig größeren Durchmessers der Ausnehmungen in der Unterseite des Bausteines in Bezug auf die Zapfen ein Spielraum zwischen den Zapfen und den zylindrischen Ausnehmungen vorhanden ist.
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Dadurch werden auch erforderliche Maß-Toleranzen berücksichtigt, die bei der Verwendung von Holz für die Herstellung der Bausteine durch Belastung, Wärmeausdehnung und dergleichen auftreten können.
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Der Klemmeffekt ist zu Erzielung einer Stabilität der aufgebauten Konstruktionen aus mehreren Holz-Bausteinen auch im Gegensatz etwa zu den sogenannten Lego-Bausteinen gar nicht erforderlich, da die von den Holz-Bausteinen ausgeübte Schwerkraft allein genügt, um den Zusammenhalt zu gewährleisten. Zu berücksichtigen ist, dass durch den Baustoff Holz selbst bei der Wahl eines leichten Holzwerkstoffes die durchschnittliche Dichte wesentlich höher ist, als bei Kunststoff-Klemmbausteinen, welche sehr viel umbautes Luftvolumen enthalten. Die Kräfte zur Demontage oder zum Umwerfen einer Konstruktion aus den Holzbausteinen sind im Vergleich wesentlich höher und ein versehentliches Demontieren ist praktisch ausgeschlossen.
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Die Tiefe der zylindrischen Ausnehmungen auf den Unterseiten der Bausteine muss mindestens dem Überstand der Zapfen auf der Oberseite der Bausteine entsprechen. Aus Gründen der Stabilität der Verbindung zwischen zwei Bausteinen sollte jedoch prinzipiell der Überstand der Zapfen über der Oberseite des Bausteines einen bestimmten Mindestwert nicht unterschreiten.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung des Bausatzes können die Holz-Bausteine jeweils eine Anzahl von acht Zapfen und/oder acht Ausnehmungen aufweisen.
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Die Zapfen sind dabei in zwei Reihen zu je vier Zapfen auf der Oberseite angeordnet und die Ausnehmungen in zwei Reihen zu je vier Ausnehmungen auf der Unterseite.
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Die Abmaße der Holz-Bausteine dieser Weiterbildung weisen eine Länge von 20 cm, eine Breite von 10 cm und eine Höhe von 10 cm auf, wobei der Überstand der Zapfen über der Oberfläche der Oberseite mindestens 2 cm und der Abstand zwischen den benachbarten Zapfen jeweils 3 cm beträgt.
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Die Zapfen weisen einen Durchmesser von 2 cm auf und der Abstand der Zapfen zu den Kanten der Oberseite beträgt einen Wert kleiner 1,5 cm.
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Die zylindrischen Ausnehmungen auf der Unterseite der Bausteine weisen bei dieser bevorzugten Weiterbildung einen Durchmesser größer 2 cm und eine Tiefe von mindestens 2 cm auf, wobei der Abstand der Ausnehmungen zu den Kanten der Unterseite ebenfalls einen Wert kleiner 1,5 cm beträgt.
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Der Durchmesser und die Tiefe der Ausnehmungen sowie deren Anordnung zueinander ist derart gewählt, dass die Zapfen an der Oberseite eines Bausteines bis zur vollen Länge des Überstandes in die Ausnehmungen auf der Unterseite eines zweiten Bausteines lösbar eingebracht werden können.
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Dadurch ist es beispielsweise möglich, zwei Bausteine dieser Weiterbildung deckungsgleich übereinander anzuordnen und lösbar miteinander zu verbinden.
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Bausteine dieser vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung mit den oben angeführten Abmaßen sind insbesondere als Standardbaustein für den vorgeschlagenen Bausatz vorgesehen.
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Dabei ist es aus Gründen der Standardisierung (Normierung) des Bausatzes zweckmäßig, wenn die Bausteine innerhalb eines Bausatzes gleiche Quader-Grundmaße aufweisen, und von diesen Grundmaßen nur durch Verkleinerung oder Vergrößerung hinsichtlich der Länge (beispielsweise in Abhängigkeit von der Anzahl der Zapfen/Ausnehmungen) abgeleitete Verkleinerungen oder Vergrößerungen (beispielsweise Halbierung, Viertelung; Drittelung oder sinngemäße Vergrößerung oder dergleichen) abgewichen wird.
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Dabei müssen die größenbezogenen Relationen der Elemente eines Standard-Holz-Bausteines zueinander, wie Zapfendurchmesser, Überstand, Abstände zwischen den Zapfen und Abstände zu den Kanten beibehalten werden und bei allen Bausteinen des Bausatzes identisch sein.
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Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn die quaderförmigen Holz-Bausteine quadratische Stirnflächen (und somit eine quadratischen Querschnittsfläche) aufweisen, aber auch ein rechteckiger, nichtquadratischer Querschnitt ist möglich. Ebenso können die Bausteine gleiche oder unterschiedliche Längen haben.
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Andere Werte, als die oben angeführten der „Standard”-Bausteine sind ebenfalls möglich, insbesondere wenn die grundsätzlichen Abmaße der Bausteine (Länge, Breite, Höhe ) eines Bausatzes größer gewählt werden sollen. Wichtig ist dabei jedoch, dass innerhalb eines Bausatzes die Relationen hinsichtlich der Größe der Zapfen und Ausnehmungen, der Abstände und Zwischenräume, sowie ihrer Anordnung auf der Oberseite bzw. Unterseite eines Holz-Bausteines, wie oben beschrieben, aufeinander abgestimmt und angepasst sind.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung können die Holz-Bausteine des Bausatzes auch jeweils eine gleiche und/oder eine voneinander unterschiedliche Anzahl von Zapfen und/oder Ausnehmungen aufweisen.
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Die Anzahl der Zapfen und die Anzahl der Ausnehmungen auf einem Holz-Baustein ist dabei jeweils identisch und die Anzahl von Zapfen und/oder Ausnehmungen auf einem Holz-Baustein beträgt jeweils eine durch zwei teilbare Anzahl.
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Die Größe der Holz-Bausteine hinsichtlich ihrer Länge ist hierbei in Abhängigkeit von der Anzahl der Zapfen und/oder Ausnehmungen variabel. Bei den Abmaßen der Bausteine eines Bausatzes mit unterschiedlicher oder gleicher Anzahl von Zapfen/Ausnehmungen ist zu beachten, dass die Größe aller alle grundsätzlichen Elemente (wie Zapfen, Ausnehmungen, Abstände zu den Kanten, Überstände und dergleichen) mit denen des oben beschriebenen „Standard”-Bausteins identisch sein muss. Dabei ist es auch zweckmäßig, wenn im Standardfall Zapfen und/oder Ausnehmungen zwei Reihen angeordnet sind, so dass die Bausteine in der Mehrzahl beispielsweise 2 × 4, 2 × 3 oder 2 × 2 Zapfen und/oder Ausnehmungen aufweisen. Auch Bausteine mit nur zwei Zapfen und/oder Ausnehmungen oder aber auch mit 20 oder 40 Zapfen und/oder Ausnehmungen sind möglich.
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Vor Vorteil ist es auch, wenn einer oder mehrere der Holz-Bausteine des Bausatzes nur auf der Oberseite eine Mehrzahl von Zapfen aufweisen, wobei die Anzahl von Zapfen eine durch zwei teilbare Anzahl beträgt. Auf keiner weiteren Seite des Holz-Bausteins sind in diesem Falle Zapfen und/oder Ausnehmungen vorhanden.
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Ebenso ist es von Vorteil, wenn einer oder mehrere der Holz-Bausteine des Bausatzes nur auf der Unterseite eine Mehrzahl von Ausnehmungen aufweist, wobei die Anzahl von Ausnehmungen eine durch zwei teilbare Anzahl beträgt und auf keiner weiteren Seite des Holz-Bausteins Zapfen und/oder Ausnehmungen vorhanden sind.
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Mittels derartiger Ausführungsbeispiele lässt sich beispielsweise eine gesonderte „Bodenplatte” für ein zu bauendes Objekt realisieren. Es werden dabei beispielsweise nicht nur zwei Reihen, sondern großflächig eine Mehrzahl von Zapfenreihen vorgesehen, auf deren Basis dann Wände oder dergleichen aufmontiert werden. Die Wände können relativ hoch aufgebaut werden und bleiben trotzdem stabil, vor allem, wenn man die Möglichkeit nutzt, die Bausteine jeweils abwechselnd versetzt übereinander zu legen und auf diese Weise die Zapfen jeweils in zwei unterschiedliche darüber liegende Bausteine zu stecken. Auch ist es möglich, Elemente mit nur Ausnehmungen in zwei oder mehr Reihen auf der Unterseite als Abdeckungen oder Dächer zu verwenden.
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Besonders von Vorteils ist es auch, wenn der Bausatz eine Mehrzahl von Holz-Bausteinen mit identischer und/oder voneinander unterschiedlicher Anzahl Zapfen und/oder Ausnehmungen aufweist, die lösbar miteinander verbindbar sind, und dabei unterschiedliche Kombinationen aus einer Mehrzahl von Holz-Bausteinen herstellbar und wieder lösbar sind.
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Das bedeutet, dass bei der Erfindung eine Mehrzahl beliebiger Bausteine des Bausatzes miteinander kombiniert und lösbar verbunden werden können.
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Hierbei wird die Größe der Bausteine auf der Basis der bevorzugten Abmaße der Standardvariante (20 cm × 10 cm × 10 cm) gewählt. Das Vorhandensein von unterschiedlichen Bausteinen der vorgenannten Art ist zweckmäßig und auch Voraussetzung für den Zusammenbau unterschiedlicher Varianten von Bauwerken oder Objekten.
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Wie oben beschrieben, ist der Abstand jedes Zapfens der Holz-Bausteine von der Seitenkante des Bausteins etwas geringer als die Hälfte des Abstands, der zwischen den Zapfen besteht. Das erlaubt eine Montage einer weiteren Reihe von Bausteinen, übergreifend (überlappend) auf zwei oder mehr Bausteinen der darunter befindlichen Lage von Bausteinen. Der „weniger als die Hälfte” betragende Abstand der Zapfen von der Kante der Bausteine ermöglicht es somit, die miteinander kombinierten Bausteine auf eine geringe Lücke zueinander zu setzen, so dass zwischen ihnen eine bestimmte Spaltbreite verbleibt, die Toleranzen wegen einer Wärmeausdehnung oder dergleichen kompensieren kann.
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Es ist auch möglich, die Bausteine auch in Reihen versetzt übereinander zu montieren, indem man einen Baustein mit jeweils 4 × 2 Zapfen/Ausnehmungen auf einen darunter liegenden Baustein mit jeweils 4 × 2 Zapfen/Ausnehmungen so aufsetzt, dass nur eine Reihe sich abdeckt, während die andere über freiem Raum hängt.
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Aufgrund von Toleranzen neigt der obere Baustein in diesem Falle möglicherweise etwas zum Abkippen. Aus diesem Grunde müssen insbesondere hier die nach oben herausstehenden Zapfen des unteren Bausteins eine gewisse Mindesthöhe aufweisen, vorzugsweise mindestens 2 cm, um eine ausreichend feste Verbindung zum darüber liegenden Baustein zu erzielen.
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Die Mindesthöhe hängt auch von dem Toleranz- und Spaltmaß ab, das beispielsweise zwischen den überstehenden Zapfen und den Ausnehmungen in der Unterseite der darüber liegenden Bausteine vorgesehen ist.
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Mit einer entsprechend großen Anzahl gleicher oder unterschiedlicher Bausteine lässt sich auch eine Vielzahl von Kinderspielanlagen zusammensetzen, wobei man hierzu erprobte Montageanleitungen beigibt. Man kann diese auch weglassen, wenn man beispielsweise die Kreativität der spielenden Kinder fördern möchte.
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Mittels der Erfindung lassen sich aus den Bausteinen kleinere Objekte, wie beispielsweise komplettes Gartenhaus, zusammensetzen und nutzen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass es bei einem derartigen kombinierten Objekt möglich und auch zweckmäßig ist, Bausteine vorzusehen, die deutlich länger sind und beispielsweise zwei Reihen zu je 20 oder 40 Zapfen aufweisen. Damit lässt sich problemlos auch eine Fenster- oder eine Türöffnung überbrücken.
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Probleme hinsichtlich des Schwerpunktes der Steine, wie sie bei LEGO-Steinen auftreten, gibt es bei der Erfindung nicht, weshalb die Bausteine deutlich höher sein können, beziehungsweise die gleiche Höhe wie Breite aufweisen können. Denkbar ist es auch, sie sogar etwas höher als breit auszubilden.
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Die Erfindung lässt sich auch mit speziellen Bausteinen kombinieren, etwa solchen, die auf der Unterseite Schienen für Gardinen aufweisen, oder die auf der Oberseite keine Zapfen und Ausnehmungen aufweisen, um als Decksteine genutzt zu werden. Auch ein Dach lässt sich etwa in Plattenform so montieren. Zu beachten ist aber auch, dass durch die Möglichkeit des Schrägstapelns es auch die Version gegeben, beispielsweise ein „gotisches”, also nach oben spitz zulaufendes Fenster zu bilden. Durch Steine mit schrägen Abdeckungen oben kann auch ein Dach simuliert werden.
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Es lassen sich mit den Bausteinen des Bausatzes auch Möbelstücke, wie etwa Schränke oder Sessel, zusammenbauen. Diese können beliebig wieder auseinander genommen werden und erneut für den Aufbau eines anderen Objektes verwendet werden.
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Auch das Einrichten von Kinderspielzimmern, aber auch von anderen Räumen, ist möglich. Die sehr einfache und verständliche Steckverbindung mittels Zapfen und Ausnehmungen („Verzapfung”) fördert auch die Nutzung als Spiel-Bausteine für Kinder.
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Erfindungsgemäß wird als Material für die Herstellung der Bausteine Holz bevorzugt. Grundsätzlich ist auch eine Herstellung der Steine aus Kunststoff oder sogar aus Zement denkbar, wobei dabei einige wichtige Vorteile der Erfindung nicht genutzt werden könnten. Das wäre beispielsweise der Vorteil eines verhältnismäßig geringen Gewichtes, vorausgesetzt, dass ein entsprechend leichtes Holz eingesetzt wird.
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Wird ein Baustein beschädigt, so muss nur dieser ausgesondert werden, während mit den anderen Bausteinen weiter gebaut werden kann. Möglicherweise können ergänzend weitere Steine erworben werden, um defekte oder fehlende zu ersetzen. Anders als bei herkömmlichen Bausätzen ist es bei der Erfindung möglich, trotz des Fehlens einzelner Steine, ein geplantes Objekt komplett zu montieren.
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Zur Gewährleistung eines ausreichenden Schutzes vor möglichen Verletzungen durch eventuelle Holzabsplitterungen sind die Kanten der Bausteine zweckmäßiger Weise abgerundet.
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Insbesondere auch durch das Fehlen des Klemmeffektes unterscheiden die Bausteine der Erfindung beispielsweise vorteilhaft von dem Konzept der LEGO-Bausteine, die gerade durch Klemmung eine spaltfreie Montage ermöglichen sollen.
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Ein wichtiger Vorteil der Erfindung ist es, dass eine Vielzahl genormter (standardisierter) Bauelemente oder Bausteine verwendet wird, die aufgrund der Normung entsprechend miteinander verzapft werden können. Sie sind leicht zusammensetzbar und auch wieder voneinander lösbar. Sie können einzeln oder gut gestapelt transportiert werden und an wechselnden Standarten zu neuen Kombinationen und Objekten zusammengesetzt werden.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Unteransprüchen. Hierbei können die jeweiligen Merkmale für sich alleine oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die Möglichkeiten, die Aufgabe zu lösen, sind nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt.
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Die Ausführungsbeispiele sind in den Figuren schematisch dargestellt. Gleiche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren bezeichnen dabei gleiche oder funktionsgleiche bzw. hinsichtlich ihrer Funktionen einander entsprechende Elemente.
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Im Einzelnen zeigt:
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1A schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins (Ansicht von der Oberseite mit den Zapfen);
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1B schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins (Ansicht von der Unterseite mit den Ausnehmungen);
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2A schematisch eine Schnittansicht (Längsschnitt) eines Holz-Bausteins mit acht Zapfen/acht Ausnehmungen;
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2B schematisch eine Draufsicht zu 2A (Ansicht auf die Oberseite mit den Zapfen);
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3A schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins mit sechs Zapfen/sechs Ausnehmungen (Ansicht von der Oberseite mit den Zapfen);
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3B schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins mit sechs Zapfen/sechs Ausnehmungen (Ansicht von der Unterseite mit den Ausnehmungen);
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4A schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins mit vier Zapfen/vier Ausnehmungen (Ansicht von der Oberseite mit den Zapfen);
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4B schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins mit vier Zapfen/vier Ausnehmungen (Ansicht von der Unterseite mit den Ausnehmungen);
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5A schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins mit zwei Zapfen/zwei Ausnehmungen (Ansicht von der Oberseite mit den Zapfen);
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5B schematisch eine perspektivische Ansicht eines Holz-Bausteins mit zwei Zapfen/zwei Ausnehmungen (Ansicht von der Unterseite mit den Ausnehmungen);
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6A schematisch eine Schnittansicht (Längsschnitt) eines Holz-Bausteins mit acht Ausnehmungen
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6B schematisch eine Draufsicht zu 6A (Ansicht auf die Unterseite mit den Ausnehmungen);
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7A schematisch eine Schnittansicht (Längsschnitt) eines Holz-Bausteins mit acht Zapfen;
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7B schematisch eine Draufsicht zu 7A (Ansicht auf die Oberseite mit den Zapfen); und
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8 schematisch eine Seitenansicht einer möglichen Kombination aus einer Mehrzahl von Holz-Bausteinen mit unterschiedlicher Anzahl von Zapfen/Ausnehmungen.
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Die 1A und 1B zeigen schematisch perspektivische Ansichten eines Holz-Bausteins 10 aus zwei unterschiedlichen Betrachtungsrichtungen. 1A zeigt eine perspektivische Ansicht des Bausteins 10 von der Oberseite 12, während 1B eine perspektivische Ansicht des Holz-Bausteins 10 von der Unterseite 14 zeigt. Der dargestellte Holz-Baustein 10 weist eine Oberseite 12, eine Unterseite 14, Seitenflächen 16 und die Stirnflächen 18 auf. Auf der Oberfläche 12 sind insgesamt acht überstehende zylindrische Zapfen 20 fix angeordnet. Demgegenüber sind auf der Unterseite 14 acht Ausnehmungen 22 eingebracht. Zapfen 20 und Ausnehmungen 22 sind jeweils in zwei Reihen 21 zu vier Zapfen 20/Ausnehmungen 22 angeordnet.
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Die acht Zapfen 20 auf der Oberseite 12 bzw. die acht Ausnehmungen 22 auf der Unterseite 14 eines jeden Holzbausteine 10 sind derart angeordnet, dass beispielsweise zwei Holzbausteine 10 lösbar miteinander verbunden werden können, indem die Zapfen 20 an der Oberseite 12 eines der Holz-Bausteine 10 in die passend dazu angeordneten Ausnehmungen 22 an der Unterseite 14 des zweiten Holz-Bausteins 10 eingefügt werden. In Abhängigkeit von der gewünschten Konstruktion können auch nur zwei, vier oder sechs Zapfen 20 und ebenso viele Ausnehmungen 22 der Holz-Bausteine 10 miteinander verbunden werden.
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Somit können beliebig viele Bausteine, deckungsgleich oder versetzt zueinander, lösbar verbunden, übereinander gestapelt werden.
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Schematische Schnittansichten eines Holz-Bausteins 10 mit 8 Zapfen/8 Ausnehmungen sind in den 2A und 2B dargestellt. 2A zeigt die Schnittansicht der Seite, während 2B die Schnittansicht in der Draufsicht darstellt. Die Zapfen 20 an der Oberseite 12 des Holz-Bausteins 10 sind in die Oberseite 12 bis zu einer Tiefe 32 eingefügt und weisen einen Überstand 26 über der Oberseite 12 auf. Demgegenüber sind die Ausnehmungen 22 an der Unterseite 14 des Holz-Bausteins 10 mit einer Tiefe 34 in die Unterseite 14 eingebracht, wobei die Ausnehmungen 22 einen geringfügig größeren Durchmesser 36 als die Zapfen 20 haben. Die Abstände 28 zwischen den Zapfen 20 und die Abstände 28 zwischen den Ausnehmungen sind jeweils gleich groß.
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Ebenso sind die Abstände 30 der Zapfen 20 zu den Kanten 22, 24 der Oberseite 12 gleich groß, und entsprechend sind die Abstände 30 der Ausnehmungen 22 zu den Kanten der Unterseite 14 gleich groß.
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Die 3A und 3B, 4A und 4B, sowie 5A und 5B zeigen beispielsweise die perspektivischen Ansichten von unterschiedlichen Holz-Bausteinen 38, 40, 42 mit jeweils sechs, vier oder zwei Zapfen 20 beziehungsweise Ausnehmungen 22.
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Für die 3A und 3B, 4A und 4B, sowie 5A und 5B treffen sinngemäß auch die Einzelheiten der Beschreibung zu den 1A und 1B, sowie zu den 2A und 2B zu.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die 6A und 6B. Dabei zeigt 6A eine Schnittansicht eines Holz-Bausteines 44 mit nur acht mit nur acht zylindrischen Ausnehmungen auf der Unterseite des Bausteins. Die 6B zeigt hierzu die entsprechenden Draufsicht auf die Unterseite 14. Ein Baustein dieser Ausführungsart kann beispielsweise als Abdeckung oder Dach eines Bauwerkes eingesetzt werden. Die Größe eines solchen Bausteins kann variabel sein und, abhängig von der Funktion innerhalb eines Bausatzes, auch eine größere oder kleinere Anzahl von Ausnehmungen 22 aufweisen.
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Demgegenüber zeigen die 7A und 7B als weiteres Ausführungsbeispiel die Schnittansichten eines Bausteines 46 mit nur acht zylindrischen Zapfen 20 auf der Oberseite 12 des Bausteins, während auf der Unterseite keine Ausnehmungen vorhanden sind. Ein Baustein dieser Ausführungsart kann beispielsweise als Grundplatte eines Bauwerkes eingesetzt werden. Die Größe eines solchen Bausteins 46 kann variabel sein und, abhängig von Funktion innerhalb eines Bausatzes, auch eine größere oder kleinere Anzahl von Zapfen 20 aufweisen.
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Bausteine des Typs, wie in den Ausführungsbeispielen der 6A und 6B, sowie 7A und 7B gezeigt, können auch derart gestaltet sein, dass die Höhe (Abstand zwischen Unterseite 14 und Oberseite 12) geringer ist, als die Höhe der Baustein-Typen 10, 38, 40, 42 mit Zapfen und Ausnehmungen, und beispielsweise nur das 0,5-fache beträgt.
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Für die 6A und 6B, sowie 7A und 7B treffen sinngemäß ebenfalls die Einzelheiten der Beschreibung zu den 1A und 1B, sowie zu den 2A und 2B zu.
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Die 8 zeigt schematisch an einem Ausführungsbeispiel (Seitenansicht), wie sich unterschiedliche Holz-Bausteine eines Bausatzes miteinander kombinieren lassen. In der in 8 gezeigten Kombination 50 sind verschiedene Bausteine nebeneinander angeordnet und versetzt zueinander gestapelt. In der untersten Ebene sind ein Baustein 40 mit vier Zapfen 20/Ausnehmungen 22 und ein Baustein 38 mit sechs Zapfen 20/Ausnehmungen 22 nebeneinander angeordnet. Darauf aufgesetzt ist ein Baustein 10 mit acht Zapfen 20/Ausnehmungen 22, sowie ein Baustein 42 mit zwei 2 Zapfen 20/Ausnehmungen 22. Obenauf ist ein Baustein 44 mit nur acht Ausnehmungen 22 aufgesetzt. Ein Zapfenpaar des Bausteins 10 ist noch frei.
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Das Prinzip der Verbindung mittels Zapfen 22 und Ausnehmungen 22 zwischen Bausteinen, die eine unterschiedliche oder gleiche Anzahl von Zapfen 22 und Ausnehmungen 22 aufweisen, erlaubt es, stabile Konstruktionen zu realisieren, aber auch einfach wieder zu lösen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Holz-Baustein
- 12
- Oberseite
- 14
- Unterseite
- 16
- Seitenfläche
- 18
- Stirnfläche
- 20
- zylindrischer Zapfen
- 21
- Reihe von Zapfen/Ausnehmungen
- 22
- zylindrische Ausnehmung (Bohrung)
- 24
- Kante
- 26
- Überstand des Zapfens
- 28
- Abstand zwischen Zapfen/Ausnehmungen untereinander
- 30
- Abstand zwischen Zapfen/Ausnehmungen und Kanten
- 32
- Tiefe der Bohrung zum fixen Einkleben der Zapfen
- 34
- Tiefe der Ausnehmungen
- 36
- Durchmesser
- 38
- Holz-Baustein mit 6 Zapfen/6 Ausnehmungen
- 40
- Holz-Baustein mit 4 Zapfen/4 Ausnehmungen
- 42
- Holz-Baustein mit 2 Zapfen/2 Ausnehmungen
- 44
- Holz-Baustein mit 8 Ausnehmungen
- 46
- Holz-Baustein mit 8 Zapfen
- 48
- Fläche ohne Ausnehmungen 1 Zapfen
- 50
- Kombiniertes Element aus mehreren unterschiedlichen Holz-Bausteinen
