Aufblasbarer BausteinInflatable building block
Die Erfindung bezieht sich auf große aufblasbare Bausteine, geeignet als Kinderspielzeug zur Bildung von Bauwerken bzw. Kunstwerken, bestehend aus Kunststofffolien, deren technische Ausführung plane Oberflächen verursachen.The invention relates to large inflatable building blocks, suitable as children's toys for the formation of buildings or works of art, consisting of plastic films, the technical execution of which cause flat surfaces.
Höhlen, Burgen und sonstige kreative Bauwerke werden von Kindern üblicherweise durch Verwendung von Polstern des Wohnzimmersofas, zur Seite gedrehtem / gestürztem Küchentisch, Stühlen und sonstigen Einrichtungsgegenständen erbaut. Im Handel erhältliche Schaumstoff - Bausteine, Spielzeug oder ähnliche Gegenstände sind in so groß benötigten Dimensionen nur in großzügigen Lagerräumen aufzubewahren, die im allgemeinen nicht zur Verfügung stehen. Zum Erstellen von Bau- / Kunstwerken wäre es deshalb sinnvoll, aufblasbare Objekte zu verwenden. Herkömmlicher Weise weisen solche allerdings nach außen gewölbte Oberflächen auf. Verbindungselemente, die zueinander einen guten Halt bieten würden, sind nicht vorhanden.Caves, castles and other creative structures are usually built by children by using upholstery in the living room sofa, kitchen table turned / turned over, chairs and other furnishings. Commercially available foam blocks, toys or similar objects are only to be kept in such large dimensions in generous storage rooms which are generally not available. It would therefore make sense to use inflatable objects to create construction / works of art. Conventionally, however, such surfaces have outward curvature. Fasteners that would offer a good grip to one another are not available.
Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen großen aber leicht zu handhabenden, stabil stapelbaren Baustein zu schaffen, der zudem beim Verstauen einen geringen Platzanspruch hat.The invention specified in claim 1 is based on the problem of creating a large but easy-to-use, stable stackable building block, which also has a small space requirement when stowed.
Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass er aufblasbar ist und trotzdem auf Grund des im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmales -plane Oberflächen- stabil stapelbar ist.This problem is solved in that it is inflatable and nevertheless can be stacked stably due to the feature -plane surface- listed in claim 1.
Mit der Erfindung wird erreicht, dass ein aufblasbares Objekt aus Kunststofffolie mit planen Oberflächen gebildet werden kann. Bau- / Kunstwerke können kreativ mit großen Objekten geringen Gewichts, die zudem stapelbar sind, errichtet werden. Trotz ihrer effektiven Größe sind sie, wenn die Luft raus ist, mit wenig Platzaufwand zu verstauen.It is achieved with the invention that an inflatable object can be formed from plastic film with flat surfaces. Buildings / works of art can be created creatively with large objects of low weight, which are also stackable. Despite their effective size, they can be stowed away with little space when the air is out.
Die planen Oberflächen werden mit den aufgeführten Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 11 geschaffen. Der technische Aufbau der Erfindung wird anhand der Zeichnung Figur 8 erläutert.The flat surfaces are created with the listed features of claims 2 to 11. The technical structure of the invention is explained with the aid of FIG. 8.
Eine luftundurchlässige Folie (Fig.8/14) bildet einen großen Teil eines Zylinders (Kreisbogen). Dieser Teilzylinderform (Fig.8/14) steht, an der Sehne (Fig.8/20) gespiegelt, eine weitere (Fig.8/15) gegenüber. Der Radius der einen Teilzylinderform (Fig.8/14) muss nicht dem Radius der anderen (Fig.8/15) entsprechen, jedoch hat die Sehnenlänge beider Teilzylinderformen identisch zu sein. Auf der Sehnenebene (Fig.8/20)
befindet sich eine luftdurchlässige Folie welche die Teilzylinderformen (Fig.8/14 und 15) in aufgefülltem Zustand auf Zug in ihrer Kreisbogenform hält. Die Kanten der zusammentreffenden Folien werden vorzugsweise geschweißt. Es sind jeweils drei Kanten zu verbinden: Die Teilzylinderform - Kante der kleineren Luftkammer (Fig.8/15), die Teilzylinderform - Kante der größeren Luftkammer (Fig.8/14) und die Kante der luftdurchlässigen Folie auf der Sehnenebene (Fig.8/20). Stirnseitig enden alle Teiizylinder nach außen rund gewölbt. Die Wölbung weist vorzugsweise den gleichen Radius wie der dazugehörige Teiizylinder auf. Die auf der Sehnenebene befindliche luftdurchlässige Folie passt sich an den Enden den zueinander unterschiedlich großen Radien der Teilzylinderformen (Fig.8/14 und 15) an (vgl. Fig.4). Mit dieser Technik können mehrere Teiizylinder abhängig von der zu fertigenden Querschnittsform des Bausteins aneinander oder um einen Teiizylinder herum verbunden werden. Mit drei kleineren Teiizylindern um einen größeren Teiizylinder erreicht man eine gleichseitig dreieckige Querschnittsform (Fig.9), mit vier kleineren Teiizylindern um einen größeren Teiizylinder erreicht man eine quadratische Querschnittsform (Fig.l bis 7) und so weiter. Eine luftdurchlässige Außenhülle (Fig.8/16) wird abschließend um die gesamten -durch Kunststofffolien teilzylindrisch geformten- Luftkammern (i. f. genannt „Luftkammer") gespannt (Fig.8/18 und 19), mindestens aber zwischen den teilzylindrisch geformten Außenumfängen der Luftkammerfolien. Die verschieden geformten Bausteine weisen, wie auch bei der Figur 8, an der Oberfläche in den Bereichen der aufblasdruck- freien Volumina (Fig.8/17) letztendlich plane Flächen auf.An air-impermeable film (Fig. 8/14) forms a large part of a cylinder (circular arc). This partial cylinder shape (Fig. 8/14) is mirrored on the chord (Fig. 8/20) and another (Fig. 8/15). The radius of one partial cylinder shape (Fig. 8/14) does not have to correspond to the radius of the other (Fig. 8/15), but the chord length of both partial cylinder shapes must be identical. At the tendon level (Fig. 8/20) there is an air-permeable film which holds the partial cylinder shapes (Fig. 8/14 and 15) in their filled state in their circular arc shape. The edges of the films that meet are preferably welded. Three edges are to be connected in each case: the partial cylindrical shape - edge of the smaller air chamber (Fig. 8/15), the partial cylindrical shape - edge of the larger air chamber (Fig. 8/14) and the edge of the air-permeable film on the chord plane (Fig. 8 / 20). At the end, all of the Tei cylinders end with a round arch. The curvature preferably has the same radius as the associated partial cylinder. The air-permeable film located on the chord level adapts at the ends to the radii of the partial cylinder shapes of different sizes (Fig. 8/14 and 15) (see Fig. 4). With this technique, several partial cylinders can be connected to each other or around a partial cylinder depending on the cross-sectional shape of the component to be manufactured. With three smaller partial cylinders around a larger partial cylinder one achieves an equilateral triangular cross-sectional shape (Fig. 9), with four smaller partial cylinders around a larger partial cylinder one achieves a square cross-sectional shape (Figs. 1 to 7) and so on. An air-permeable outer shell (Fig. 8/16) is finally stretched around the entire air chambers (if called "air chamber"), which are partly cylindrical-shaped by plastic films (Fig. 8/18 and 19), but at least between the partly cylindrical outer circumferences of the air-chamber films. As in FIG. 8, the differently shaped building blocks ultimately have flat surfaces on the surface in the areas of the inflation-free volumes (FIG. 8/17).
Der Baustein mit dem quadratisch geformten Querschnitt, wird mit den aufgeführten Merkmalen der Patentansprüche 12 und 13 geschaffen. Der technische Aufbau wird anhand der Figuren 1 bis 7 erläutert. Es zeigen Fig.l den Baustein in aufgeblasenem Zustand mit Einblick zum Innenaufbau (Die Schnittkanten wurden zum besseren Verständnis stärker dargestellt), Fig.2 haltbar gestapelte Bausteine in verschiedenen Längen, darunter auch ein Würfel, Fig.3 die Teilzylinder-geformte luftundurchlässige Folie einer größeren Luftkammer, Fig.4 die hauptsächlich auf den Sehnenebenen befindlichen luftdurchlässigen Folien, Fig.5 die Teilzylinder-geformten luftundurchlässigen Folien der kleineren Luftkammern mit Ventil, Fig.6 die verbundenen Teilzylinder-Folien der gesamten aufblasbaren Luftkammem mit Ventil, Fig.7 die aufblasbare Konstruktion umhüllende Außenfolie mit Haftoberflächen und Ventil.
Durch die aufgeschnittene Darstellung (Fig.1/10) der Außenfolie (Fig.1/1) erkennt man den konstruktiven Aufbau, der aus fünf miteinander luftdurchlässig (Fig.1/6) verbundenen Luftkammern besteht (siehe auch Fig.6). Vier kleinere LuftkammernThe block with the square-shaped cross section is created with the listed features of claims 12 and 13. The technical structure is explained with reference to Figures 1 to 7. Fig. 1 shows the building block in the inflated state with an insight into the internal structure (the cut edges have been shown more clearly for better understanding), Fig. 2 durable stacked building blocks in different lengths, including a cube, Fig. 3 the partially cylinder-shaped air-impermeable film larger air chamber, Fig. 4 the air-permeable foils mainly located on the tendon planes, Fig. 5 the partial cylinder-shaped air-impermeable foils of the smaller air chambers with valve, Fig. 6 the connected partial cylinder foils of the entire inflatable air chamber with valve, Fig. 7 the inflatable Construction enveloping outer film with adhesive surfaces and valve. The cut-open representation (Fig. 1/10) of the outer film (Fig. 1/1) shows the structural design, which consists of five air chambers connected to each other in an air-permeable manner (Fig. 1/6) (see also Fig. 6). Four smaller air chambers
(Fig.1/5 und Fig.5), die die abgerundeten Kanten und Ecken des Bausteins bilden, verteilen sich gleichmäßig um eine größere (Fig.1/3 und Fig.3). Der von der Folie(Fig. 1/5 and Fig. 5), which form the rounded edges and corners of the block, are evenly distributed around a larger one (Fig. 1/3 and Fig. 3). The one from the slide
(Fig.1/1) umspannte Raum beinhaltet unter anderem aufblasdruck-freies Volumen(Fig. 1/1) spanned space includes, among other things, inflation-free volume
(Fig.1/2), welches durch diverse Luftschlitze in der Außenfolie ein und austreten kann.(Fig. 1/2), which can enter and exit through various air slots in the outer film.
Durch die aufgeschnittene Darstellung (Fig.1/8) einer der kleineren LuftkammernDue to the cut view (Fig. 1/8) of one of the smaller air chambers
(Fig.1/5) erkennt man eine luftdurchlässige Spannfolie (Fig.1/4), die sowohl die kleineren(Fig.1 / 5) you can see an air-permeable stretch film (Fig.1 / 4), both the smaller
Luftkammern (Fig.1/5) als auch die größere Luftkammer (Fig.1/3) in ihrer teilzylindrischen Form halten. An den Kanten (Fig.1/7) wird sie vorzugsweise geschweißt.Hold the air chambers (Fig. 1/5) and the larger air chamber (Fig. 1/3) in their partially cylindrical shape. It is preferably welded at the edges (Fig. 1/7).
Durch vorzugsweise eingearbeitete Löcher (Fig.1/6) in die Spannfolien (Fig.4) kann sich die, durch das Ventil (Fig.1/13) einzubringende, Befüllung verteilen.The holes to be introduced through the valve (Fig. 1/13) can be distributed through holes (Fig. 1/6) preferably incorporated in the tensioning foils (Fig. 4).
In der Darstellung ist eine Schweißkante der gegenüberliegenden Seite abgebildetThe illustration shows a welding edge on the opposite side
(Fig.1/9).(Fig.1 / 9).
Wie auch in diesem Ausführungsbeispiel, handelt es sich bei der Erfindung hauptsächlich um verschieden lange Quader, deren quadratische Querschnittsform eine Seitenlänge von vorzugsweise 200 mm bis 500 mm aufweist.As in this exemplary embodiment as well, the invention is primarily cuboids of different lengths, the square cross-sectional shape of which has a side length of preferably 200 mm to 500 mm.
Die Quaderlänge entspricht mindestens der Seitenlänge der quadratischenThe cuboid length corresponds at least to the side length of the square
Querschnittsform. Der kürzeste Quader ist demnach ein Würfel. Die umhüllende Folie des größeren Volumens (Fig.1/3 und Fig.3) ist dann vorzugsweise als Kugel ausgebildet.Cross-sectional shape. The shortest cuboid is therefore a cube. The enveloping film of the larger volume (Fig. 1/3 and Fig. 3) is then preferably designed as a ball.
Der Durchmesser vom Teiizylinder des größeren Volumens (Fig.1/3 und Fig.3) entspricht den Seitenlängen des Bausteinquerschnitts. Die Radien der Teiizylinder mit den kleinerenThe diameter of the partial cylinder of the larger volume (Fig. 1/3 and Fig. 3) corresponds to the side lengths of the block cross-section. The radii of the partial cylinders with the smaller ones
Volumina (Fig.1/5 und Fig.5) betragen vorzugsweise jeweils ein Drittel vom Radius desVolumes (Fig.1 / 5 and Fig.5) are preferably one third of the radius of the
Teilzylinders mit dem größeren Volumen.Partial cylinder with the larger volume.
Die Längen aller Teilzylinderformen sind identisch.The lengths of all partial cylinder shapes are identical.
Vorzugsweise sind auf fünf von sechs planen Außenseiten des Bausteins mit quadratisch geformter Querschnittsfläche Haftoberflächen in Form von Streifen (Fig.1/12) undAdhesive surfaces in the form of strips (FIG. 1/12) and are preferably on five of six flat outer sides of the block with a square cross-sectional area
Punkten (Fig.1/11) angebracht, die vorzugsweise systematisch an den Stellen platziert sind, hinter welchen sich der aufblasbare Raum (Fig.6) direkt befindet.Points (Fig.1 / 11) attached, which are preferably systematically placed at the locations behind which the inflatable space (Fig.6) is located directly.
Die Bausteine sind systematisch, beispielsweise nach dem Ziegelverbund-Prinzip aber auch ohne System, zum Beispiel quer, stapelbar und weisen einen haltbaren VerbundThe building blocks are systematic, for example according to the brick composite principle, but also without a system, for example across, stackable and have a durable composite
(Fig.2) auf.
Die Bausteine mit mehr oder weniger Kanten und Ecken werden mit den aufgeführten(Fig.2). The blocks with more or less edges and corners are listed with the
Merkmalen der Patentansprüche 14 bis 23 geschaffen. Sie unterscheiden sich imFeatures of claims 14 to 23 created. They differ in
Wesentlichen nur in der Anzahl der kleineren Luftkammern.Essentially only in the number of smaller air chambers.
Der technische Aufbau eines im Querschnitt dreieckig geformten Bausteins wird anhand der Figur 9 erläutert. In diesem Fall sind es drei kleinere Luftkammern (Fig.9/26), umhüllt von luftundurchlässigen Teilzylinder-geformten Folien (Fig.9/22), die sich um die luftundurchlässige Folie (Fig.9/21) einer größeren Luftkammer (Fig.9/25) gleichmäßig verteilen.The technical structure of a triangular shaped block in cross section is explained with reference to FIG. 9. In this case there are three smaller air chambers (Fig. 9/26), enveloped by air-impermeable partial-cylinder-shaped foils (Fig. 9/22), which surround the air-impermeable foil (Fig. 9/21) of a larger air chamber (Fig. 9/25) spread evenly.
Drei luftdurchlässige Folien (Fig.9/27) auf der Sehnenebene halten die Teilzylinderformen auch hier im aufgefüllten Zustand auf zug in ihrer Kreisbogenform. Der von einer FolieThree air-permeable foils (Fig. 9/27) on the chord level also keep the partial cylinder shapes in their circular arc shape when filled. The one from a slide
(Fig.9/23) umspannte Raum beinhaltet unter anderem aufblasdruck-freies Volumen(Fig. 9/23) includes, among other things, inflation-free volume
(Fig.9/24), welches wiederum durch diverse Luftschlitze in der Außenfolie ein und austreten kann.(Fig. 9/24), which in turn can enter and exit through various air slots in the outer film.
Die Anzahl der kleineren Luftkammern um die Größere, bestimmt die Anzahl der gerundeten Ecken / Kanten eines Bausteins. Ein Baustein mit sechseckig geformterThe number of smaller air chambers around the larger one determines the number of rounded corners / edges of a block. A building block with a hexagonal shape
Querschnittsfläche hat demnach sechs kleinere Luftkammern um eine Größere, u.s.w.Cross-sectional area therefore has six smaller air chambers by a larger one, etc.
Die Baustein-Stirnflächen der bisher aufgeführten Ausführungsbeispiele können durch die Veränderung der Längen von den kleineren Luftkammern schräg geformt werden. Ausgehend von einem Baustein mit sechseckiger Querschnittsform werden beispielsweise zwei nebeneinander platzierte kleinere Luftkammern um das Maß X verkürzt. Die jeweils angrenzenden kleineren Luftkammern behalten ihre Länge auf dem Niveau der größeren Luftkammer. Die restlichen zwei kleineren Luftkammern werden um das Maß X länger gefertigt. Die Außenfolie wird schließlich unter anderem um die Enden der kleineren Luftkammern gespannt und bildet eine schräge Fläche eines Bausteins. Diese Ausgestaltung wird mit den aufgeführten Merkmalen des Patentanspruchs 24 dargestellt.The end faces of the building blocks of the exemplary embodiments listed so far can be shaped obliquely by changing the lengths of the smaller air chambers. Starting from a block with a hexagonal cross-sectional shape, for example, two smaller air chambers placed next to each other are shortened by the dimension X. The adjacent smaller air chambers keep their length at the level of the larger air chamber. The remaining two smaller air chambers are made longer by the dimension X. The outer film is finally stretched around the ends of the smaller air chambers and forms an inclined surface of a building block. This embodiment is shown with the listed features of claim 24.
Der Baustein mit rund geformter Querschnittsfläche (Zylinder) und planen Grundflächen wird mit den aufgeführten Merkmalen der Patentansprüche 25 bis 29 geschaffen. Der technische Aufbau wird anhand der Figuren 10 bis 12 erläutert. Es zeigenThe block with a round cross-sectional area (cylinder) and flat base areas is created with the features listed in claims 25 to 29. The technical structure is explained with reference to FIGS. 10 to 12. Show it
Fig.10 einen Teil des Längsschnitts wie Fig.12 aber ohne Außenhülle,10 shows a part of the longitudinal section like FIG. 12 but without an outer shell,
Fig.11 die Ansicht auf die Stirnseite ohne Außenhülle,11 the view of the end face without an outer shell,
Fig.12 den Längsschnitt entlang der Mittelachse.12 shows the longitudinal section along the central axis.
Bei einem Zylinder wird die Technik, wie sie im Ausführungsbeispiel der Figur 8 beschrieben ist, ausschließlich an den Grundflächen angewendet.
Die zum größten Teil durch luftundurchlässige Folien geformten kleineren LuftkammernIn the case of a cylinder, the technique as described in the exemplary embodiment in FIG. 8 is used exclusively on the base areas. The smaller air chambers mostly formed by air-impermeable foils
(Fig.10 und 12/39) bilden sich in Form von Ringen aus, dessen Querschnitt eine(Fig. 10 and 12/39) form in the form of rings, the cross section of which is one
Kreisbogen - Form (Fig.10,11 und 12/30 und 31) aufweist. Der Außendurchmesser desCircular arc shape (Fig. 10, 11 and 12/30 and 31). The outside diameter of the
Ringes ist mit dem Durchmesser des zum größten Teil durch eine luftundurchlässige FolieRing is with the diameter of the most part through an air-impermeable film
(Fig.10 und 12/28 und 29) geformten größeren Volumens einheitlich. Er formt die gerundeten Kanten des Zylinders.(Fig. 10 and 12/28 and 29) shaped larger volume uniformly. It forms the rounded edges of the cylinder.
Die Hülle der größeren Luftkammer (Fig.10 und 12/37 und 38) ist durch die eingearbeiteten Ringe (Fig.10 und 12/39) dreigeteilt, sie besteht aus derThe envelope of the larger air chamber (Fig. 10 and 12/37 and 38) is divided into three by the rings (Fig. 10 and 12/39), it consists of the
Hauptzylinderfolie (Fig.10 und 12/28) und den zwei Deckeln (Fig.10,11 und 12/29).Master cylinder film (Fig. 10 and 12/28) and the two covers (Fig. 10, 11 and 12/29).
Eine luftdurchlässige Folie (Fig.10,11 und 12/34) ist an den Kanten (Fig.10 und 12/32 und 33) mit der größeren Luftkammer (Fig.10 und 12/37 und 38) und mit den kleinerenAn air-permeable film (Fig. 10, 11 and 12/34) is on the edges (Fig. 10 and 12/32 and 33) with the larger air chamber (Fig. 10 and 12/37 and 38) and with the smaller ones
Luftkammern (Fig.10 und 12/39) vorzugsweise verschweißt.Air chambers (Fig. 10 and 12/39) preferably welded.
Auch hier umschließt eine luftdurchlässige Außenhülle (Fig.12/35) die aufblasbarenHere, too, an air-permeable outer shell (Fig. 12/35) encloses the inflatable
Luftkammern und damit auch aufblasdruck-freies Volumen (Fig.10 und 12/36), was die planen Oberflächen der Zylinderstirnseiten und den geraden Übergang zumAir chambers and thus also inflation-free volume (Fig. 10 and 12/36), which shows the flat surfaces of the cylinder faces and the straight transition to
Zylindermantel zur Folge hat.Cylinder jacket results.
Die vorzugsweise auf den Stirnseiten des Zylinders angebrachten Haftoberflächen sind systematisch an den Stellen angebracht, hinter welchen sich der aufblasbare Raum direkt befindet.The adhesive surfaces, which are preferably attached to the end faces of the cylinder, are systematically attached to the locations behind which the inflatable space is located directly.
Das vorzugsweise eingeschweißte Ventil (Fig.12/40) befindet sich an einer der zwei gerundeten Kanten des Zylinders.The preferably welded valve (Fig.12 / 40) is located on one of the two rounded edges of the cylinder.
Alle Bausteine können durch wellenförmig verlaufende unterschiedliche Längen der Folien gekrümmt, wie ein Segmentbogen gefertigt werden, dennoch werden sie nach einem ähnlichen technischen Aufbau konstruiert. Mit den aufgeführten Merkmalen des Patentanspruchs 30 wird diese Fertigungsmöglichkeit geschaffen.All building blocks can be curved like a segmental arch due to the different lengths of the foils, but they are still constructed using a similar technical structure. This manufacturing possibility is created with the listed features of claim 30.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 31 dargestellt. Die Bausteine werden auf ihren planen Oberflächen vorzugsweise Haftoberflächen, wie beispielsweise Klett aufweisen, damit sie haltbar aufeinander geschichtet werden können. Die Streifen (Fig.1/12) und Punkte (Fig.1/11) sind hauptsächlich in den Bereichen platziert, hinter denen sich direkt aufblasbares Volumen befindet. Der Baustein mit den quadratisch geformten Querschnittsflächen hat sie vorzugsweise lediglich auf fünf von sechs Seiten.
An advantageous embodiment of the invention is shown in claim 31. The building blocks will preferably have adhesive surfaces, such as Velcro, on their flat surfaces so that they can be layered onto one another in a durable manner. The stripes (Fig.1 / 12) and dots (Fig.1 / 11) are mainly placed in the areas behind which there is directly inflatable volume. The block with the square-shaped cross-sectional areas preferably has it only on five of six sides.