NL8800518A

NL8800518A - SECTION OF A SPHERICAL BODY CONSTRUCTED FROM PLAN-PARALLEL ELEMENTS, COMPOSED OF SPHERICAL BODIES, PARTS THEREOF, CONSTRUCTION PACKAGES AND FURNITURE.

Info

Publication number: NL8800518A
Application number: NL8800518A
Authority: NL
Original assignee: Ambachtelijk Massief Eiken Meu
Priority date: 1988-03-01
Filing date: 1988-03-01
Publication date: 1989-10-02
Also published as: EP0331263A3; EP0331263A2

Description

/ «r~/ «R ~

Segment van een sferisch lichaam opgebouwd uit planparal-lelle elementen, daaruit samengestelde sferische lichamen, gedeelten daarvan, bouwpakketten en meubilair.Segment of a spherical body composed of planar-parallel elements, spherical bodies composed thereof, parts thereof, construction kits and furniture.

De uitvinding heeft betrekking op een segment van een sferisch lichaam opgebouuid uit planparallelle elementen, daaruit samengestelde sferische lichamen of gedeelte daarvan, bouwpakketten en meubilair. De voorwerpen volgens de 5 vinding kunnen worden vervaardigd van uiteenlopende materialen, zoals hout, kunststoffen of metaal en voor verschillen- , de doeleinden worden gebruikt. Deze zijn in het algemeen zeer ornamenteel en kunnen uit dien hoofde toepassing vinden in de meubelindustrie bijv. als lampvoeten of als basis voor tafels 10 en stoelen. Daarnaast kunnen de voorwerpen volgens de uitvinding in de vorm van bouwpakketten toepassing.vinden als speelgoed.The invention relates to a segment of a spherical body made up of plan parallel elements, spherical bodies composed thereof or part thereof, kits and furniture. The articles according to the invention can be made of various materials, such as wood, plastics or metal, and can be used for different purposes. These are generally very ornamental and can therefore find application in the furniture industry, for example as lamp bases or as a base for tables and chairs. In addition, the objects according to the invention can be used as toys in the form of construction kits.

Onder sferische lichamen worden in deze octrooiaanvrage voorwerpen verstaan, waarvan het oppervlak beschreven 15 kan worden door één of meer in zich zelf gesloten, naar binnen gekromde beschrijvende lijnen of gedeelte daarvan, bijvoorbeeld van een cirkel, ellips, cilinder, kegel, parabool hyperbool, sinus of gedeelten daarvan. Voorbeelden van zulke lichamen zijn bijvoorbeeld een bol, een ellipsoïde, een dis-20 cus of samengestelde vormen daarvan, bijvoorbeeld een halve bol in combinatie met een halve ellipsoide met eenzelfde cir-kelvormige doorsnede als de halve bol, of een torpedo-vormig voorwerp.Spherical bodies in this patent application are understood to mean objects, the surface of which can be described by one or more self-contained, inwardly curved descriptive lines or part thereof, for instance of a circle, ellipse, cylinder, cone, parabolic hyperbola, sine or parts thereof. Examples of such bodies are, for example, a sphere, an ellipsoid, a disc, or composite shapes thereof, for example, a hemisphere in combination with a hemisphere of the same circular cross-section as the hemisphere, or a torpedo-shaped object.

Het is bekend dergelijke of verwante voorwerpen te 25 vervaardigen uit aan elkaar gelijmde blokken en het aldus gevormde samenstel aan een materiaalbewerking te onderwerpen. Gewezen kan bijvoorbeeld worden op U.S. 2.382.208, 4.050.490, 4.050.489 en G.B.-A 2.112.705. Deze methode lijden evenwel aan een relatief groot materiaalverlies tijdens de bewerking 30 Daarnaast zijn veelal de bij de bewerking verkregen afzonderlijke elementen slechts moeizaam tot de uiteindelijke vorm samen te stellen.It is known to manufacture such or related objects from blocks glued together and to subject the thus formed assembly to a material processing. For example, reference can be made to U.S. 2,382,208, 4,050,490, 4,050,489 and G.B.-A 2,112,705. However, this method suffers from a relatively large loss of material during the processing. In addition, the individual elements obtained during the processing are often difficult to assemble into the final shape.

De onderhavige uitvinding weet beide nadelen te vermijden.The present invention manages to avoid both disadvantages.

88005 18 f » - 2 -88005 18 f »- 2 -

Bij het tot stand komen van de uitvinding heeft men gevonden, dat het op een verrassend eenvoudige wijze mogelijk is tot het samenstellen van éèn-achste segmenten van een sfe-risch lichaam te komen, welke vervolgens op eenvoudige wijze 5 tot een sferisch lichaam samengevoegd kunnen worden, door het vervaardigen van elementen, waarvan een zijde - de naar buiten gekeerde - een door de vorm van het sferisch lichaam voorgeschreven vorm heeft gekregen, de naar binnen gekeerde, tegenoverliggende zijde willekeurig kan zijn en voorts de 10 twee zijkanten èn de boven- en onderzijde van de elementen de verrassend eenvoudige wijze de samenstelling van het één-achtste segment mogelijk maken·In the realization of the invention it has been found that it is surprisingly simple to assemble one-eighth segments of a spherical body, which can then be easily combined into a spherical body. by manufacturing elements, one side of which - the outward-facing - has been given a shape prescribed by the shape of the spherical body, the inward-facing, opposite side can be arbitrary and furthermore the two sides and the top and underside of the elements the surprisingly simple way to allow the composition of the one-eighth segment ·

De uitvinding berust op het inzicht, dat een sferisch lichaam door een Cartesiaans assenkruis in acht êên-achtste 15 al dan niet identieke segmenten is te verdelen en dat deze segmenten vervolgens door op elkaar volgende vlakken, welke evenwijdig zijn aan de drie hoofdvlakken van het assenkruis, in steeds kleiner wordende, drie aan drie onderling loodrechte elementen, welke elk planparallelle boven— en onderzijden 20 en vlakke zijkanten hebben, welke laatste een hoek van negentig graden met elkaar maken en die ieder voor zich evenwijdig zijn aan èén van de hoofdvlakken van het assenkruis· Uitgaande van dit inzicht is het voor een sferisch lichaam van bekende vorm mogelijk bij een passende keuze van de onder-25 linge afstand van de snijvlakken, de vorm van de naar buiten gekeerde zijden van de planparallelle elementen te berekenen en eenvoudig met behulp van conventionele of C«N«C· gestuurde freesmachines te vervaardigen wanneer de aldus vervaardigde elementen op de juiste wijze worden samengevoegd ontstaat 30 een segment van het gewenste sferische lichaam, waarvan de door de drie zijkanten gaande vlakken een Cartesiaans assenkruis vormen, en het sferisch gedeelte deel uitmaakt van het gewenste sferische lichaam* Opgemerkt kan worden, dat het naar de binnenzijde gekeerde gedeelte van het segment een 35 willekeurige vorm kan hebben en hol of vol kan zijn·The invention is based on the insight that a spherical body can be divided into eight and eighth segments, which may or may not be identical, by a Cartesian axis cross, and that these segments are subsequently divided by successive planes, which are parallel to the three main planes of the axis cross. , in progressively smaller, three by three mutually perpendicular elements, each of which has plan parallel top and bottom sides and flat sides, the latter being at an angle of ninety degrees to each other and which are each parallel to one of the major planes of the axes cross · On the basis of this insight, it is possible for a spherical body of known shape to calculate the shape of the outwardly facing sides of the plan-parallel elements with an appropriate choice of the mutual distance of the cutting planes and simply using to manufacture conventional or C «N« C · controlled milling machines when the elements thus manufactured are properly made joined together a segment of the desired spherical body is created, the planes of which pass through the three sides form a Cartesian axes cross, and the spherical part forms part of the desired spherical body * It can be noted that the inwardly facing part of the segment can be of any shape and can be hollow or full

Op basis van het hiervoren bedoelde inzicht bestaat de uitvinding uit een segment van een sferisch lichaam opgebouwd uit planparallelle elementen met het kenmerk dat het niet sferische gedeelte van het segment althans gedeeltelijk 88005 18 * - 3 - begrensd wordt door drie onderling loodrechte vlakken of gedeelten daarvan, de vlakken van elk planparallel element e-venwijdig zijn aan èén van die drie loodrechte vlakken en loodrecht staan op het vlak van twee op dat element aanslui-5 tende andere planparallelie elementen en dat de naar buiten gekeerde zijde van elk element deel uitmaakt van het oppervlak van het sferische lichaam, terwijl de naar binnen gekeerde zijde een willekeurige vorm kan hebben.On the basis of the aforementioned insight, the invention consists of a segment of a spherical body built up of plan-parallel elements, characterized in that the non-spherical part of the segment is at least partly 88005 18 * - 3 - bounded by three mutually perpendicular planes or parts thereof , the planes of each plan-parallel element are e-parallel to one of those three perpendicular planes and are perpendicular to the plane of two other plan-parallel elements connecting to that element and that the outward-facing side of each element forms part of the surface of the spherical body, while the inward-facing side can have any shape.

De zijkanten van elk element worden bij voorkeur ge-10 vormd door platte vlakken, welke loodrecht staan op de plan-parallellen zijden van het élement. Dit type zijkanten is in de praktijk gemakkelijk aan te brengen. In zo een geval maakt het vlak van een zijkant van een element een hoek van negentig graden met het vlak van de zijkant van het daarop-15 volgende element.The sides of each element are preferably formed by flat planes perpendicular to the plan-parallel sides of the element. This type of sides is easy to apply in practice. In such a case, the plane of one side of an element makes an angle of ninety degrees with the plane of the side of the subsequent element.

Het is ook mogelijk dat de vlakken van de zijkanten van een element onder een verstekhoek met de planparallelie vlakken van het element aangebracht worden.It is also possible that the surfaces of the sides of an element are arranged at a miter angle with the plan parallel surfaces of the element.

l/oorts is het mogelijk de zijkanten met een profile-20 ring in de verstekhoek uit te voeren. Uiteraard dient in zo een geval een passende contra-profilering in de zijkant van een opvolgend element aanwezig te zijn.It is also possible to design the sides with a profile-20 ring in the miter angle. In such a case, of course, a suitable counter-profiling must be present in the side of a subsequent element.

Het resultaat van loodrechte zijkanten wordt toegelicht met figuur 7a, het resultaat van een voor elke zij-25 kant van elk element toegepaste verstekhoek van 45 graden is te zien in figuur 7b.The result of perpendicular sides is illustrated in Figure 7a, the result of a 45 degree miter angle applied to each side of each element is shown in Figure 7b.

Het voordeel van de uitvinding voor bijvoorbeeld de houtverwerkende industrie is onder anderen daar in gelegen dat de voor de opbouw van de segmenten benodigde elementen 30 vervaardigd kunnen worden van restmateriaal van planken.The advantage of the invention for, for example, the wood-processing industry is, inter alia, that the elements 30 required for the construction of the segments can be manufactured from residual material from planks.

Voor een goed begrip moge dienen, dat elk planparallel element ter plaatse waar het loodrecht aansluit op een ander planparallel element, begrensd wordt door een eindvlak dat samenvalt met, of evenwijdig is aan, het planparallelie 35 vlak van het element, waar het loodrecht op aansluit.For a good understanding, it should be understood that each plan parallel element at the location where it is perpendicular to another plan parallel element, is bounded by an end plane which coincides with, or is parallel to, the plan parallelism plane of the element, to which it connects perpendicularly. .

Voorts kan worden aangemerkt, dat bij een passende keuze van de dikte van de elementen de drie kleinste elementen in èèn punt samen komen.It should also be noted that, if the thickness of the elements is chosen appropriately, the three smallest elements come together in one point.

9800518 ;# ) - 4 -9800518; #) - 4 -

Overigens betekent dit niet dat alle elementen e-ven dik behoeven te zijn. l/oor het verkrijgen van bepaalde ornamentele effecten kan het zelfs aantrekkelijk zijn dikkere en dunnere elementen elkaar te laten opvolgen.Incidentally, this does not mean that all elements need to be thick. In order to obtain certain ornamental effects, it may even be attractive to have thicker and thinner elements succeed one another.

5 Een segment volgens de uitvinding laat zich op een-voudige wijze samenstellen. Bij voorkeur begin men met de drie grootste elementen en worden deze op passende wijze met elkaar verbonden, zodanig dat deze reeds een deel van het te vormen oppervlak van het sferische segment innemen, 10 Desgewenst legt men de elementen daartoe in een mal. De verbinding tussen de elementen kan op elke passende wijze worden uitgevoerd, bijvoorbeeld met een schroefverbinding. Vervolgens volstaat het, indien de elementen volgens de voorgeschreven berekeningen nauwkeurig zijn vervaardigd, de 15 elementen rondgaande langs de drie zijden van het gevormde raamwerk in te leggen. Desgewenst worden op de rechthoekige zijkanten en/of de boven- en onderkanten van de elementen minimale hoeveelheden van een hechtmiddel aangebracht om te voorkomen dat een segment uiteenvalt.A segment according to the invention can be assembled in a simple manner. Preferably, the three largest elements are started and they are suitably connected to one another, such that they already occupy a part of the surface of the spherical segment to be formed. If desired, the elements are placed in a mold for this purpose. The connection between the elements can be carried out in any suitable way, for example with a screw connection. Subsequently, if the elements are accurately manufactured according to the prescribed calculations, it is sufficient to insert the elements circulating along the three sides of the formed frame. If desired, minimal amounts of an adhesive are applied to the rectangular sides and / or the top and bottom of the elements to prevent a segment from disintegrating.

20 Bij voorkeur worden de elementen in het zogenaamde verspringende, verband gelegd. Het principe daarvan is te zien in figuur 8 en de uitwerking daarvan is te zien in figuur 1. Daaruit valt af te leiden, dat bij een verspringende verband de linkerzijkant van een basiselement aansluit 25 tegen de opstaande zijwand van een linker opgaande element en de onderkant van een rechter opstaande element rust op het einde van de bovenzijde aan de rechterzijde van het basiselement. Vanzelfsprekend behoort het inverse vormverband eveneens tot het verspringende verband.The elements are preferably laid in the so-called staggered relationship. The principle thereof can be seen in figure 8 and the elaboration thereof can be seen in figure 1. From this it can be deduced that in the case of a staggered bandage the left side of a base element connects against the upright side wall of a left upright element and the bottom of a right upright element rests on the end of the top side on the right side of the base element. It goes without saying that the inverse connection also belongs to the staggered connection.

30 Ook andere verbanden zijn denkbaar, bijvoorbeeld het verband waarbij twee opstaande elementen rusten op eenzelfde onderliggend element, ook kunnen de elementen onder verstek in elkaar gepast worden.Other dressings are also conceivable, for example the dressings in which two upright elements rest on the same underlying element, and the elements can also be mitered together.

Het voordeel van het verspringende verband bij een 35 bolsegment is dat de elementen per drie stuks aan elkaar gelijk zijn.The advantage of the staggered bandage in a sphere segment is that the elements are equal to each other in three pieces.

De aldus samengestelde segmenten kunnen tot sferische lichamen samengevoegd worden of tot delen daarvan, 88005 1 8The segments thus composed can be joined into spherical bodies or parts thereof, 88005 1 8

VV

τ5· - 5 - bijvoorbeeld een bol of een ellipsoïde of helften daarvan.τ5 · - 5 - for example, a sphere or an ellipsoid or halves thereof.

Ook kan bijvoorbeeld een halve bol worden samengevoegd met de helft van een ellipsoïde met de cirkelvormige doorsnede van de bol* 5 De samenvoeging tot een sferisch lichaam gebeurt het eenvoudigst door eerst de raamwerken van de grootste elementen per segment samen te stellen, vervolgens de raamwerken te verenigen, bijvoorbeeld door een schroefverbinding en door daarna de verenigde raamwerken op te vullen 10 met elementen.For example, a hemisphere can also be joined with half an ellipsoid with the circular cross-section of the sphere * 5 The assembly into a spherical body is easiest by first assembling the frames of the largest elements per segment, then assembling the frames unite, for example by means of a screw connection and by subsequently filling the unified frames with elements.

De uitvinding is in het bijzonder van belang als bouwpakket voor het samenstellen van sferische lichamen of onderdelen daarvan samengesteld uit onderling op elkaar aansluitende elementen, waarvan êên zijde onderdeel uit-15 maakt van het oppervlak van een èén-achste segment van het sferische lichaam, twee zijden planparallel zijn, twee eindvlakken onderling loodrecht zijn, zodanig dat de.plan-parallelle vlakken en de eindvlakken bij passing evenwijdig zijn aan de vlakken van de drie onderling rechthoekige 20 v-lakken en de resterende zijde een willekeurige vorm kan hebben · Zo een bouwpakket is in het bijzonder als speelgoed aantrekkelijk.The invention is of particular importance as a kit for assembling spherical bodies or parts thereof composed of mutually adjoining elements, one side of which forms part of the surface of one-eighth segment of the spherical body, two sides are plan parallel, two end faces are mutually perpendicular, such that the plan parallel faces and the end faces are parallel to the faces of the three mutually rectangular 20 v-lacquers and the remaining side can be of any shape. is particularly attractive as a toy.

Daarnaast is de uitvinding van nog meer belang in de vorm van sferische lichamen, of gedeelte daarvan, als 25 ornamenteel of constructief onderdeel van meubilair, bijvoorbeeld lampvoeten of fundament van een tafelblad.In addition, the invention is of even more importance in the form of spherical bodies, or part thereof, as an ornamental or structural part of furniture, for example lamp bases or table top foundation.

Tenslotte kan nog worden opgemerkt, dat de elementen of de segmenten ook kunnen worden samengevoegd door middel van magneteg groeven, pennen, noppen of aanhechtin-30 gen.Finally, it should be noted that the elements or segments can also be joined together by means of magneto grooves, pins, studs or attachments.

De uitvinding zal aan de hand van tekeningen waarin meerdere uitvoeringsvoorbeelden zijn voorgesteld, nader worden toegelicht.The invention will be explained in more detail with reference to drawings in which several exemplary embodiments are presented.

Fig. 1 toont in perspektief een èèn-achste geslo-35 ten bolsegment met driezijdig ornamenteel, opgebouwd uit achtien planparallelle elementen waarin de elementen 1, 2, 3, 4, 5 en 6 driemaal voorkomen.Fig. 1 shows in perspective a one-eighth closed spherical segment with a three-sided ornament, composed of eighteen parallel planar elements in which the elements 1, 2, 3, 4, 5 and 6 occur three times.

Fig. 2 toont het éên-achste bolsegment in boven- 88005 18 -» -6- aanzicht.Fig. 2 shows the one-eighth sphere segment in top view.

Fig· 3 toont het êên-achste bolsegment in zijaanzicht en is identiek aan het onderaanzicht.Fig. 3 shows the one-eighth sphere segment in side view and is identical to the bottom view.

Fig* 4 toont de planparallelle elementen 1, 2, 3, 5 4, 5 en 6, het êên-achste bolsegment vormend in perspek- tief uit elkaar genomen, die elk driemaal voorkomen. De radius 7 wordt bepaald door het aantal en dikte van de vlakke segmenten, radius 8 is identiek aan radius 7 met als oorsprong het middelpunt van de bol. Ieder volgend element 10 is tweemaal zijn eigen dikte langer dan het voorgaande element onder negentig graden gemeten vanaf de zijkanten, hetgeen in de tekening aangegeven is door de maten 9 tot en met 13, De elementen 1 tot en met 6 worden in elkaar gepast zoals in fig, 1 is aangegeven· 15 Fig, 5 toont in perspektief een half omwentelingsli chaam bestaande uit vier éên-achste gesloten bolsegmrnten met driezijdig ornamenteel, aangevuld met vier planparallelle elementen in de tekening aangegeven met 14·Fig. 4 shows the plan-parallel elements 1, 2, 3, 5, 4, 5 and 6, forming the one-eighth spherical segment taken apart in perspective, each of which occurs three times. The radius 7 is determined by the number and thickness of the flat segments, radius 8 is identical to radius 7, the origin of which is the center of the sphere. Each subsequent element 10 is twice its own thickness longer than the previous element measured at ninety degrees from the sides, which is indicated in the drawing by the dimensions 9 to 13. Elements 1 to 6 are fitted together as in fig. 1 is indicated · 15 fig. 5 shows in perspective a half-revolution body consisting of four one-eight closed spherical segments with three-sided ornament, supplemented with four plan-parallel elements indicated in the drawing by 14 ·

Fig. 6 toont in perspektief een open halvebol opge-20 bouwd uit vier êên-achste open bolsegmenten.Fig. 6 is a perspective view of an open hemisphere constructed of four eighth open spherical segments.

Fig· 7&.toont in perspektief een hele bol opgebouwd uit acht êên-achste gesloten bolsegmenten met driezijdig ornamenteel·Fig. 7 &. Shows in perspective a whole sphere composed of eight one-eighth closed sphere segments with three-sided ornamental

De opbouw van een êên-achste bolsegment met driezij-25 dig ornamenteel zie fig· 1, in dit geval opgebouwd uit hout, is·alsvolgt, nadat de planparallelle elementen gefreesd zijn volgens de in fig, 4 aangegeven oorsprongs. maten, wordt een raamwerk samengesteld uit driemaal element 6, met schroeven vastgezet, zie fig· 8, waarna de elementen 5 driemaal worden 30 ingelegd met een weinig houtlijm ertussen, dan de elementen 4, 3, 2 en 1 op de zelfde manier zodat het oppervlak er yit komt te zien zoals in fig· 1 is aangegeven· Door deze opbouw wordt een sterke konstruktie verkregen welke weinig of praktisch geen nabewerking vereist daar de bolvorm reeds aanwe-35 zig is, 880 05 1 8The construction of a one-eighth sphere segment with a three-sided ornamental see Fig. 1, in this case constructed of wood, is as follows after the plan-parallel elements have been milled according to the origin indicated in Fig. 4. sizes, a frame is composed of three times element 6, fixed with screws, see fig.8, after which the elements 5 are inserted three times with a little wood glue in between, then the elements 4, 3, 2 and 1 in the same way so that it surface shows yit as shown in fig · 1 · This construction provides a strong construction which requires little or practically no post-processing since the spherical shape is already present, 880 05 1 8

Claims

1. Segment of a spherical body composed of plan-parallel elements, characterized in that the non-spherical part of the segment is at least partly bounded by three mutually perpendicular planes or parts thereof, the planes of each plan-parallel element e- are parallel to one of the three perpendicular planes and perpendicular to the plane of two other plan parallel elements adjoining that element, and that the outwardly facing side of each element forms part of the surface of the spherical body, while the on the inside side can have an arbitrary shape.

Segment of a spherical body according to claim 1, characterized in that the sides of each element are are formed by the flat planes perpendicular to the plan-parallel sides of the element.

Segment of a spherical body according to claim 1, characterized in that the sides of an element are at a miter angle with the plane-parallel side of the element. Segment of a spherical body according to claim 20 2 and 3, characterized in that the sides of an element have a profiling. Segment of a spherical body according to claims 1 to 4, characterized in that the different groups of elements are formed from plan-parallel elements which have a group of three or more different material thicknesses per group.

Segment of a spherical body according to claims 1 to 5, characterized in that the different plan parallel elements have different material thickness.

Segment of a spherical body according to Claims 30 to 6, characterized in that the elements are made of different materials of mutually varied color and structure. Θ. Segment of a spherical body according to claims 1 to 7, characterized in that the elements are mutually connected by means of connections such as magnets, grooves, pins, studs or anchorages. Segment of a spherical body according to claims 1 to 8, characterized in that the segments are made of wood. 880 0 5 1.8 ί λ ♦ - 8 - Spherical body or part thereof characterized, that it is composed of identical or different segments according to one or more of claims 1 to 8, 5 11 # Construction kit for assembling spherical bodies or parts thereof, characterized in that it is composed of mutually connectable and in mating elements for the formation of a spherical surface, the elements of which the outwardly facing side 10 forms part of the surface of one-eighth segment of the spherical body, two sides are parallel to each other, two end surfaces are mutually perpendicular and flat, such that the plan parallel planes and the end planes when matched are parallel to the planes of three mutually rectangular planes, and the remaining side can have any shape

12. Furniture containing a spherical body or part thereof as a structural or ornamental part, characterized in that the spherical body or part thereof is composed of a number of segments according to claims 1 to 10-880 05 18