![]() Formkasten
专利摘要:
DieErfindung betrifft einen Formkasten zur Herstellung von blockförmigen Bauelementen, diesich zum Bau kuppelförmiger,d. h. in etwa halbkugelförmiger,innen ausgehöhlterBauwerke wie Iglus eignen. Mit diesen Bauelementen wird ein vonaußenbelastbares, gegen Einsturz gesichertes Bauwerk erreicht. 公开号:DE102004019399A1 申请号:DE200410019399 申请日:2004-04-19 公开日:2004-11-11 发明作者:Bengt A Radel 申请人:Radel, Bengt A.; IPC主号:B28B7-00
专利说明:
[0001] DieErfindung betrifft einen Formkasten zur Herstellung von Formkörpern, z.B. blockförmigen Bauelementenzur Errichtung kuppelförmigerHütten nachdem Oberbegriff des Patentspruches 1. [0002] Kuppelförmige, rundeHüttensind unter der Bezeichnung "Iglus" bekannt. Sie werdenvon Bewohnern der nördlichenPolarkreisregion, bevorzugt von Eskimos oder in anderer BenennungInuiten (d.h. Menschen), aus besonders zugerichteten Schnee- oderEisblöckenerrichtet und dienen den Eskimos als zeitlich begrenzte Unterkunftgegen die Unbillen des Arktischen Winters. Dabei richtet sich dieZurichtung der Blöckenach der Bemessung der Grundflächeund der Kuppel der Hütte,ferner schliesst die Zurichtung Winkelanstellungen von Seiten derBlöcke ein,so dass sich letztere gegeneinander verkeilen und die Kuppel eintragfähigesund konstruktiv sicheres Bauwerk bildet. Gesamthaft schliesst dieFähigkeit,Iglus der vorstehend benannten Qualität zu bauen, Fertigkeiten bezüglich Block-Zurichtungenund Kenntnisse hinsichtlich Materialwahl und dessen Verwendbarkeitein, die den Inuiten zufolge generationenlanger Ueberlieferung geläufig sind,meistens jedoch nicht Erbauern von Iglus, die letztere zu Zweckenwintersportlicher Freizeitaktivitäten errichten. Ohne Beachtungder doch anspruchsvollen Vorschriften und Regeln resultieren Hobby-Iglus, die als Bauwerkegefährlich,weil einsturzgefährdetsind. Beispiele hierfürsind Iglus, die aus kompaktierten und ausgehölten Schneehaufen gebildetsind, oder Iglus, die durch Aufschichtung frei, d.h. regelwidrig geformter,kompaktierter Blöckegebildet werden. Es sind zumeist Kinder, die in zu Freizeitzweckenerrichteten Iglus spielen oder sich aufhalten, und auf Grund ihrerkörperlichenKonstitution weniger befähigtsind, sich aus Schnee- und Eismengen eingestürzter Iglus zu befreien, waszu ausgesprochenen Gefährdungen derkörperlichenIntegritätder Benutzer führenkann. Mit Blick darauf, dass der Bau von Schneehütten oder Iglus für breiteAlterskreise eine attraktive winterliche Freizeitaktivität ist undbleiben wird, hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, Mittelbereitzustellen, mit denen das Ergebnis dieser Freizeitaktivität sicherergestaltet werden kann und diese Aufgabe wird mit einem Formkastenmit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. [0003] VorteilhafteAusgestaltungen des Gegenstandes des Anspruches 1 kennzeichnen dieGegenständeder dem Anspruch 1 folgenden Ansprüche. [0004] WeitereVorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich ausder folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispielesund der Zeichnung, es zeigen: [0005] 1 die Seitenansicht einesIglus in einem Schnitt vertikal zur Grundfläche des Iglus, [0006] 2 die Draufsicht eines Iglusin einem Schnitt horizontal zur Grundfläche des Iglus, [0007] 3 ein Formteil zur Bildungeines Iglus gemässden 1 und 2 in der Ansicht auf dessen Stirnfläche, [0008] 4 ein Formteil gemäss 3 in der Draufsicht aufeine Auflagefläche, [0009] 5 ein Formteil gemäss 3 auf dessen Längsseiten, [0010] 6 einen Formkasten zur Herstellungder Formteile gemässden 1 bis 5 in Draufsicht auf seinenFüllraum, [0011] 7 einen Formkasten gemäss 6 im Schnitt gemäss SchnittlinieI–I inder Seitenansicht. [0012] Gemäss 1 ist ein Iglu 10 alsein domförmigerBaukörperausgestaltet, vergleichbar einer hohlen Halbkugel. Die Wandung 11 desIglus 10 besteht aus einzelnen, mauerziegelähnlichenFormteilen 12 (folgend Blöcke 12 genannt), dieim Formkasten 22 (siehe 6)beispielsweise aus kompaktiertem Schnee gebildet sind. Die Blöcke 12 umfassen eineuntere Grundfläche 13 (folgendGrundfläche 13 genannt)und eine obere Auflagefläche 14 (folgend Auflagefläche 14 genannt),in Längsrichtungdes Blockes 12 verlaufende Seitenflächen 17, 18 undzwei an die Seitenwände 17, 18 angrenzendeStirnwände. ZurBildung der Wandung 11 sind die Blöcke 12 in Lagen 20 alskonzentrische Kreise aufeinandergeschichtet. Von einer Senkrechtendurch den Mittelpunkt M der Grundfläche 19 des Iglus 10 (folgendIglufläche 19 genanntaus in jeweils rechtem Winkel dazu gemessen, nehmen die Durchmesserder Lagen 20 in Richtung auf die oberste Schlusslage 21, vergleichbareinem oberen, ein Gewölbeverkeilenden Schlussstein, ab, währendder radiale Abstand der Lagen 20 vom Mittelpunkt M derIglufläche 19 gleichbleibt. Die Auflagefläche 14 istzur Grundfläche 13 umeinen Winkel α geneigt,diese Neigung unter dem Winkel α stelltbei Aufschichtung der Lagen 20, Grundfläche 13 auf Auflagefläche 14 einesBlockes 12, dass der Radius oder radiale Abstand jederLage 20 zum Mittelpunkt M der Grundfläche 19 gleich bleibt. 2 zeigt, dass in der Draufsichtjede Lage 20 einen Kreisring und jeder Block 12 einenTeil dieses dreidimensional dimensionierten Kreisringes bildet.Damit die Blöcke 12 ineiner Ebene (z.B. Grundfläche 19)aneinander angelegt einen Kreisring bilden, schliessen die Stirnflächen 15, 16 zwischensich einen Winkel β ein,der entlang einer Senkrechten durch den Mittelpunkt M mit zu- oderabnehmender Länge(Abstand zwischen den Stirnflächen 15, 16) desBlockes 12 seinerseits grösser oder kleiner werden kann.Die Seitenflächen 17, 18 derBlöcke 12 sindzur Bildung des Aussen- und Innendurchmessers der Lagen 20,d.h. zur Bildung der äusserenund inneren Umfangsflächeeiner Lage 20 gekrümmtausgebildet. Dabei entspricht die Krümmung der äusseren Seitenfläche 17 demRadius R1 des äusseren Umfangeseiner Lage 20, währenddie Krümmung derinneren Seitenfläche 18 einerLage 20 dem Radius des inneren Umfanges einer Lage 20 entspricht. DieseRadien könnensich von beispielsweise der ersten Lage 20, die die Grundfläche 19 desIglus 10 umschliesst, zu der nächsten darauf aufgebrachten Lage 20 verändern, d.h.verkleinern, damit die einen Dom oder Kuppel bildenden Umfangsteilflächen graduelldurch die entsprechenden Krümmungenherausgebildet werden. Ist eine Verkeilung eines Blockes 12 gegenden folgenden Block 12 einer Lage 20 erwünscht, soist es vorteilhaft, wenn die Stirnflächen 15, 16 zurGrundfläche 13 undAuflagefläche 14 unter einemWinkel χ geneigtstehen und diese geneigten Stirnflächen 15, 16 aneinanderange legt werden. Betrachtet man zwei aufeinander folgende Blöcke 12, sostehen die Neigungen der Stirnflächen 15, 16 zur Grundfläche 13 desersten Blockes 12 unter einem Winkel χ kleiner 90° (Winkelgrade), während dieNeigungen der Stirnflächen 15, 16 deszweiten Blockes unter Winkeln χ zurGrundfläche 13 grösser 90° (Winkelgrade)stehen, wobei das Uebermass eines 90° Winkels des zweiten Blockes 12 demUntermass des 90° Winkelsdes ersten Blockes 12 entspricht, wodurch eine schräg verlaufendeAnlage von der Grundfläche 13 zurAuflagefläche 14 durchzwei aufeinander folgende Blöcke 12 gebildetwird. Ueber- (90°+χ) bzw. Untermass(90°-χ) der Winkelstellungen,d.h. Neigung der Stirnflächen 15, 16 zurGrundfläche 13 werdendurch den Winkel χ bestimmt,der zwischen 5° und9°, vorzugsweise6° bis 8° liegt. Zur Erleichterungder Ausbringung eines Blockes 12 aus einem Formkasten 22 können auchdie Seitenflächen 17, 18 zurAuflagefläche 14 untereinem Winkel δ geneigtstehen, wobei die Neigungen durch Winkel grösser 90° (Winkelgrade) zwischen denSeitenflächen 17, 18 undder Auflagefläche 14 gebildetsind. Vorzugsweise beträgtdas Uebermass des Winkels, d.h. δ 3° bis 15°, vorzugsweise6° bis 12°. Der Winkel α, Neigungder Auflagefläche 14 zurGrundfläche 13, istaus 1 und 7, der Winkel β bestimmend dieNeigung der Stirnflächen 15, 16 zueinanderin einer Ebene parallel zur Grundfläche 19 eines Iglus 10 istaus 2, der Winkel χ, Neigungder Stirnflächen 15, 16 zurGrundfläche 13 desBlockes 12 ist aus 5,der Winkel δ bestimmenddie Neigung der Seitenfläche 17, 18 istaus 3 und die Krümmung derBlöcke 12 zurBildung einer ringförmigenLage aus 6 ersichtlich. [0013] 6 zeigt einen Formkasten 22 zurHerstellung von Blöcken 12 inder Draufsicht auf seinen Füllraum 23.Der Formkasten 22 ist aus fünf Wandungsteilen gebildetund zwar einem Boden 24, zwei Längswandungen 25, 26 undzwei die Längswandungen 25, 26 inQuerrichtung verbindende Stirnwandungen 27, 28.Der Füllraum 23 desFormkastens 22 ist vom Boden 24 und den vier anden Boden 24 einseitig angrenzenden Wänden 25, 26 alsLängswandungenund 27, 28 als Stirnwandungen begrenzt. Die freienEnden der Wände 25, 26, 27, 28,d.h. die Enden der Wände,die deren Angrenzung an den Boden 24 gegenüberliegen,umgrenzen die Befüllöffnung desFüllraumes 23 desFormkasten 22, wobei die Befüllöffnung, sofern das Füllgut über diefreien Enden der Wände 25, 26, 27, 28 glattgestrichenwird, der Glattstrich die Grundfläche 13 eines Blockes 12 bildet.Die Wandungen 25, 26, 27 und 28 umgrenzen eineBefüllöffnung zuderen Ebene der Boden 24 gemäss 7 um den Winkel α geneigt, von der Wandung 25 inRichtung auf die Wandung 26 abfallend verläuft. [0014] 6 zeigt, dass die Längswandungen 25, 26 jeweilsals Teil eines Kreisbogens ausgebildet sind, wobei die Kreisbogender Längswandung 25 durcheinen grösserenRadius R1 bestimmt ist als der Radius R2 der Längswandung 26. DerDifferenzbetrag der Radien R1 zu R2 bestimmt die Breite eines gekrümmten Blockes 12.Die Längswandungen 25, 26 sindan den Boden 24 unter einem Winkel δ grösser 90° Winkelgraden angelenkt, sodass die Längswandungen 25, 26 zumBoden 24 trichterförmigverlaufen. Die Stellung der Längswände unterdem Winkel δ dienteiner Erleichterung der Ausbringung eines Blockes 12 ausdem Formkasten 22. Die Stirnwandungen 27, 28 stehenz.B. in der Ebene der Grundfläche 13 einesBlockes 12 unter einem Winkel β zueinander, dessen Bemessungso getroffen ist, dass Blöcke 12 einekreisförmigeBlocklage ergeben. Ist keine Verkeilung zwischen zwei einanderfolgender Blöcke 12 einerLage erwünscht,dann könnendie Stirnwandungen 27, 28 zum Boden 24 senkrecht, d.h.unter einem Winkel von 90° Winkelgradenstehen. Ist eine Verkeilung erwünscht,dann verlaufen die Stirnwandungen 27, 28 zur Grundfläche 13 des Blockes 12 oderzum Boden 24 des Füllraumes 23 unterBeibehaltung des Winkels β umden Winkel χ geneigt.Zur Verkeilung von zwei oder mehreren Blöcken 12 in einer Lagesind grundsätzlichzwei Formkästen 22 notwendig.Ein erster Formkasten 22 ist wie beschrieben ausgebildetwährendein zweiter Formkasten 22 folgendermassen ausgebildet ist. Beimzweiten Formkasten 22 wird die Grundfläche 13 des Formkastenseins zum Boden 24 des zweiten Formkastens, die Dimensionierung(Krümmung)der Längswandungen 25, 26 kehrtsich um, die Winkel α zwischenGrundfläche 13 undAuflagefläche 14 bleibengleich, wobei der zweite Block 12 aus dem Formkasten 22 ausgetragenwird und umgekehrt an den ersten Block 22 angelegt wird,so dass sich die Auflageflächedes zweiten Blockes 12 neu als Grundfläche an die Grundfläche 13 desersten Blockes anschliesst. [0015] Mitden Formkästen 22 nachder Erfindung, die beispielsweise durch Pressformen oder Spritzgiessenaus Kunststoffen, oder durch Verbindung metallischer Wandungsteilehergestellt werden können, sindBlöcke 12 formbar,die regelgerecht aufgeschichtet Iglus ergeben, deren dom- oder gewölbeförmige Wandungauf sie einwirkende KräftenWiderstand einer Grössenordnungentgegen setzen, dass die Wandung oder der Dom als sicher, d.h. nichteinsturzgefährdetbezeichnet werden kann. [0016] Vorstehendbeschrieben ist ein Formkörper undFormkasten, beschrieben sind zwei Formkörper und Formkästen, imFalle es wäreeine Verkeilung zweier aufeinanderfolgender Formkörper erwünscht. DieBeschreibung der Formkörperund Formkästen würde unterAnwendung herkömmlicherBemessungskriterien fürFormkörpereiner Lage gelten, wobei sich die Dimensionierung von Formkörpern einer nächsten aufsteigendenoder abfallenden Lage entsprechend ändern müssten. Ueberraschenderweise hatsich jedoch gezeigt, dass ein Formkörper wie beschrieben als blockförmiges,schichtungsfähiges Bauelementausreicht, um konstruktiv sichere, belastbare Iglus zu errichten,insbesondere auch dann, wenn Massabweichungen oder sonstige Unregelmässigkeitender Formkörperdimensionierungvon einer Lage zur nächstenmanuell durch Auf- oder Abtrag des Baustoffes als solchen, z.B.Schnee, vorgenommen werden.
权利要求:
Claims (9) [1] Formkasten zur Herstellung blockförmiger Bauelemente,dadurch gekennzeichnet, dass der Formkasten (22) einenFüllraum(23) mit Füllöffnung umgrenztvon einem Boden (24), je zwei einends an den Boden (24)angeordnete Längswandungen(25, 26) und an den Boden (24) einendsangeordnete, die Längswandungen(25, 26) in Querrichtung verbindende Stirnwandungen(27, 28) aufweist, die Stirnwandungen (27, 28)in einer Ebene des Bodens (24) zwischen sich einen Winkel(β) undBoden (24) und Füllöffnung zwischensich einen Winkel (α)einschliessen. [2] Formkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Stirnwände(27, 28) unter einem Winkel χ an dem Boden (24)angeordnet sind. [3] Formkasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Längswandungen(25, 26) bogenförmig ausgebildet sind. [4] Formkasten nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass die eine äussereFlächedes Blockes (12) bildende Längswandung (25) einengrösserenRadius aufweist als die eine innere Fläche des Blockes (12)bildende Längswandung(26). [5] Formkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,dass die Längswandungen(25, 26) unter einem Winkel δ an den Boden (24) angelenktsind. [6] Formkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,dass der Winkel (α)zwischen dem Boden (24) und der Befüllöffnung des Formkastens (22)6° bis 14°, vorzugsweise9° bis 11° (Winkelgrade)beträgt. [7] Formkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,dass die Stirnwandungen (27), (28) unter einemWinkel von 11 ° bis20°, vorzugsweise13° bis18° (Winkelgrade)zueinander verlaufen. [8] Formkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,dass der Winkel (χ)zwischen 5° und9°, vorzugsweise6° bis 8° (Winkelgrade)beträgt. [9] Formkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,dass der Winkel (δ)3° bis 15°, vorzugsweise6° bis 12° (Winkelgrade)beträgt.
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同族专利:
公开号 | 公开日 CH696773A5|2007-11-30|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
2010-02-18| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
优先权:
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