DE2116938A1

DE2116938A1 - Anordnung zum Aufbau geometrischer Körper

Info

Publication number: DE2116938A1
Application number: DE19712116938
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-04-07
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1972-10-19

Description

Anordnung zum Aufbau geometrischer Körper Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Aufbau von geometrischen Körpern aus vorgefertigten Platten, die mittels Verbindungselementen miteinander verbindbar sind.
Zum Aufbau voh Körpern ist es üblich, einen Rahmen aus miteinander fest verbundenen Verbindungselementen zu verwenden, aug dem die Platten mit gebräuchlichen Befestigungsmitteln angebracht werden. Für einen schnellen Aufbau z.B. für Demonstrationszwecke in Schulen ist diese Ausführung schlecht geeignet und erfordert für die Aufbewahrung erheblichen Raum, ganz abgesehen vom notwendigen Aufwqnd der Montage zur Befestigung der Platten am Rahmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit einfachen, vielseitig verwendbaren Verbindungselementen und entsprechend ausgebildeten Platten einen Befestigungsmittelfreien Aufbau von Körpern erlaubt.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß wenigstens zwei voneinander getrennte Verbindungselemente vorgesehen sind, die mindestens zwei in einem Winkel zueinander stehende Auflageflächen aufweisen, wobei der Winkel durch die gegenseitige Neigung der Platten des Körpers vorgegeben ist, daß die Auflageflächen zumindest in einer Ausdehnungsrichtung kleiner als die Platten und in Anlage mit diesen bringbar sind und daß die Verbindungselemente aus weichmagnetischen und die Platten aus dauermagnetischen, in wichtung der i'lachennormale magnetisiertem Material bestehen.
Hierbei braucht jederKörperkante nur eines der Verbindungselemente zugeordnet werden, das durch magnetischen Kraftschluß für den Zusammenhalt sorgt. Es braucht somit kein Rahmen vorhanden sein, der lediglich für eine Körpergröße verwendbar ist, vielmehr können die einzelnen Verbindungselemente als Eck- oder Kantenverbinder bei allen Platten Anwendung finden, deren Fläche die-huilagefläche der Verbindungselemente umschließt.Die Verbindungselemente bestehen vorzugsweise aus einmal abgewinkelten Stahlblechstreifen, jedoch ist es auch möglich, mehrfach abgewinkelte insbesondere zu einer Figur geformte Stahlblechstreifen zu verwenden, deren einander gegenüberstehende Enden nicht miteinander verbunden sein müssen, wenn die Trefinstelle innerhalb der durch die -Endabschnitte gebildeten Anlagefläche liegt.
Der Zusammenhalt wird dort durch die aufzulegende magnetische Platte bewirkt. Durch einen entsprechend geformten zweiten Stahlblechstrefen, der z.B. um 900 geschwenkt in die erste Figur einschiebbar ist, läßt sich dann die Raumform durch Auflegen weiterer Platten des Körpers ergänzen. Die sich kreuzenden Auflageflächen der Figuren werden in diesem Falle durch die gemeinschaftliche Platte gegeneinander festgelegt.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 einen zur Hälfte aufgebauten Würfel Fig. 2 die Gestaltung eines Verbindungselementes bei spitzwinkelig zueinander stehenden Platten und Fig. 3 Verbindungselemente mit gegenseitiger Uberlappung für den Aufbau eines Quaders Gemäß Figur 1 sind Platten 1 zur Bildung der Mantelfläche eines Würfels aus dauermagnetischem, vorzugsweise biegsamen Dauermagnetmaterial wie beispielsweise kunststoffgebundenen Oxydmagnetwerkstoff vorgesehen. Die Magnetisierung dieser Platten 1 ist so gewählt, daß die magnetischen Kraftlinien in Richtung der Flächennormale austreten. Außerdem befinden sich an den Kanten bzw. den Ecken der Platten 1 Verbindungselemente in Form von einfachen abgewinkelten weichmagnetischen Blechstreifen 2 bzw. dreiflächigen Eckverbindern 3. Diese Verbindungselemente -2 bzw. 3 werden von Platten 1 magnetisch angezogen und liegen dadurch kraftschlüssig mit Ihren Auflage flächen an den Platten 1 an. Durch diesen Kraftschluß und die Biegefestigkeit der Verbindungselemente ist somit eine hinreichende Formsteife und ein genügender Zusammenhalt der Teile gewährleistet. Dazu sind keine Schrauben, Klammern oder sonstige Befestigungsmittel notwendig und es braucht kein fertiger Rahmen für den auf zubauenden Körper vorhanden zu sein, der zudem bei der Aufbewahrung erheblichen Platz beansprucht. Die nun freiwählbaren Stellen der Körperkanten anzuordnenden Eckverbinder 3 bilden erst im Zusammenwirken mit den Platten ein Stützgestell, dessen relativ kleinen bei unterschiedlichen Körpern anwendbaren Verbindungselemente auf engstem Raum aufbewahrt werden können. Während bei den einfach abgewinkelten Blechstreifen 2 der von den Auflageflächen eingeschlossene Winkel durch entsprechendes Biegen verändert werten kann, um die Platten auch spitz-oder stumpfwinkelig entsprechend Fig. 2 zusammenstoßen zu lassen, wird bei Anwendung der Eckverbinder 3 mit einer geringen Zahl von Verbindungselementen der Aufbau eines geschlossenen Körper möglich. Bei einem Verhältnis zu Länge der Verbindungselemente 2 oder 3 großer Kantenlänge der Platten 1 ist es auch zweckmäßig, mehrere der abgewinkelten Blechstreifen entlang dieser Kanten anzuordnen.
Daneben können Verbindungselemente auch aus mehrfach abgewinkelten Blechstreifen z.B. entsprechend Fig. 3 bestehen.
Dort sind langgestreckte Blechstreifen durch viermaliges gleichsinniges Abkanten zu je einem Rechteckring 2a geformt, der in der Mitte einer seiner Längskanten aufgetrennt bleibt.
Lediglich zwei derartige, sich rechtwinklig kreuzende ineinander gesteckte Rechteckringe bestimmen durch ihre Kantenlängen den Innenquerschnitt eines Quaders, der durch einfaches Auflegen von entsprechendçbemessenen Platten 1 auf die äußeren Auflageflächen der Rechteckringe 2a gebildet werden kann.
Die Trennstelle in der einen Längskante wird dabei von einer Platte 1 verdeckt, wodurch gleichzeitig infolge Magnetschluß eine Verbindung der einander gegenüberstehenden Ecken erreicht wird.
Daneben ist es auch möglich, eine Platte aus biegsamen Magnetwerkstoff z.B. zu einem Zylinder zu formen und an der Stoßstelle ^ der gegeneinander gerichteten Plattenenden ein Verbindungselement 4 aus einem weichmagnetischem Blechstreifen vorzusehen, das dem Biege A ius der Platte entsprechend gewölbt ist. Durch den magnetischen Schluß, den dieses Verbindungselement 4 bewirkt,werden die Plattenenden zusammengehalten.
Mittels Winkeln 2 können dann auf die Stirnseiten des Zylindere Abschlußplatten aufgesetzt werden.
Ein besonderer Vorteil dieser Methode zum Aufbau geometrischer Körper besteht noch darin, daß die Körper ieicht zerlegt und als Abwicklung in der Fläche dargestellt werden können.

Claims

Patentansrüche

¼ J Anordnung zum Aufbau von geometrischen Körpern aus vorgefertigten Platten, die mittels Verbindungselementen miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei voneinander getrennte Ver -bindungselemente vorgesehen sind, die mindestens zwei in einem Winkel zueinander stehende Auflageflächen aufweisen, wobei der Winkel durch die gegenseitige Nei -gung der Platten des Körpers vorgegeben ist, daß die Auflagflächen zumindest in einer Ausdehnungsrichtung kleiner als die Platten und in Anlage mit diesen bringbar sind und daß die Verbindungselemente aus weichmagnetischem und die Platten aus dauermagnetischem in Richtung der Plächennormale magnetisiertem Material bestehen.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (2,3) aus abgewinkelten Stahlblechstreifen gebildet sind, deren Kantenlänge kleiner als die der miteinander zu verbindenden Platten (1) ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Auflagefläche der Verbindungselemente (2,3) innerhalb des Plächenumrisses der anliegenden Platten ( 1 ) liegt.
4. Anordnung nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungselement (2) aus einem einmal abgewinkelten Stahlblechstreifen besteht.
5. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungselement (3) aus drei in einer Ecke zusammenstoßen, rechtwinklig zueinanderstehenden, einstückig miteinander verbundenen Auflageflächen besteht.
6. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungselement (2a) aus einem mehrmals gleichsinnig abgewinkelten Blechstreifen besteht, dessen Enden sich frei gegenüber stehen.
7. Anordnung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß zwei sich rechtwinklig kreuzende Verbindungselemente (2a) ineinander gesteckt sind.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Trennstelle der-ringförmigen Verbindungselemente (2a) durch eine unterbrochene Auflagefläche des anderen Verbindungselementes unterlegt ist.
9. Anordnung zum Aufbau von.geometrischen Körpern aus vorgefertigten Platten, die mittels Verbindungselementen miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Verbindungselement (4) mit gewölbter Oberfläche an der Stoßstelle der Enden einer zu einer geschlossenen .Borm gebogenen permanentmagnetischen, biegsamen Platte.angeordnet ist.