技术领域
[0001] 以下发明涉及一种用于允许建造结构的建筑游戏的套件，以及通过使用该套件建造结构的方法。
相关背景技术
[0002] 公众对现代城市化、土木工程以及更广泛的家居设计及其建筑过程越来越感兴趣。建筑爱好者正在参与一些活动，这些活动为他们提供学习体验，解锁并赋予他们内在的泥瓦匠或土木工程师力量。
[0003] 对于包括儿童在内的这些爱好者来说，比例建筑结构在理解结构的建筑和设计过程中非常有用，因为它们给出了预期的全尺寸结构的物理和视觉三维印象。此外，比例结构的建筑需要尽可能真实，并且建筑材料尽可能接近实际的全比例结构中使用的材料。比例建筑体验不仅需要真实，而且也需要对用户、并且尤其是对安全是主要关注点的儿童来说是安全的。
[0004] 此外，用于建造这些比例结构的工具需要适应不同的尺寸和比例。例如，如果用户正在建造一个微型房屋，并且他需要不同尺寸的两块板作为微型房屋，那么如果他可以使用相同的工具来建造这两块板，那将是非常有趣的。这将为他提供既廉价又真实的建筑体验。
[0005] 为了向用户提供这种真实的体验，已经进行了许多尝试。例如，专利申请US2008/0187889A1公开了一种简化且用户友好的可重复使用的模块化建筑砌块系统，供专业建筑师或家居设计爱好者使用，允许创建在外观和功能上与建筑师办公室中制作的专业比例模型相似的建筑设计的定制建筑比例模型。然而，US2008/0187889A1中涉及的材料和工艺需要相当的技能水平、时间和费用，并且对于儿童尝试创建他们自己设计的模型来说是既不合适的也不适用的方法，也不能提供用户友好和节省时间的体验。此外，他们使用的材料存在安全问题。
具体实施方式
[0082] 所谓“合理的正常大气温度和压力条件”，是指温度值和压力值在其标称值(即温度为20摄氏度，压力为1个大气压)附近变化或多或少30％的条件。
[0083] 所谓“合理正交”，是指误差幅度大约10％的正交。
[0084] 本发明涉及一种用于建筑游戏的套件，该套件允许建造如图1所示的结构1。
[0085] 所谓“建造结构”是指结构1是按比例建造的，即比如房屋、建筑物、城堡、农舍和类似场景等结构可以以微型比例建造，以便例如儿童可以使用该套件。
[0086] 例如，该结构可以占据包括在10cm2和1m2之间的总面积，并且可以具有包括在15cm和1m之间的高度。
[0087] 套件包括如图2所示的石膏粉末材料2，该石膏粉末材料旨在与液体溶液3混合，以便产生粘性液体形式并且能够在之后固化的物质4。
[0088] 物质4的固化时间可以包括在5分钟和2小时之间，并且优选地大约30分钟。
[0089] 粘性液体在合理的正常大气温度和压力条件下可以具有包括在10帕斯卡‑秒和100帕斯卡‑秒之间的动态粘度，并且液体溶液3可以是例如水的水溶液。
[0090] 物质4旨在以廉价和安全的方式复制真实建筑中使用的水泥。
[0091] 有利地，石膏粉末材料2允许以廉价且容易的方式获得所述物质4。
[0092] 有利地，在用于建筑游戏的套件中使用石膏粉末材料2提供了更大的安全性，尤其是在儿童使用该套件时。
[0093] 有利地，石膏粉末材料2加速物质4的固化，因为物质4可以在大约30分钟内固化，这与实际建筑中使用的实际水泥相比是相对短的时间。
[0094] 套件还包括至少一个如图2所示的石膏粉末容器5，该容器可以是袋，并且特别是密封的塑料袋，旨在容纳所述石膏粉末材料2。
[0095] 套件进一步包括至少一个建筑模具6，如图2、图3和图4所示，并且该至少一个建筑模具被配置成接收所述物质4的至少一部分，以便形成至少一个实心预定建筑形状7，所述至少一个实心预定建筑形状7被配置成以便之后用于建造结构1。
[0096] 该至少一个建筑模具6可以由合成塑料聚合物制成，该合成塑料聚合物可以是聚氯乙烯，缩写为PVC。
[0097] 至少一个建筑模具6可以被配置成使得所述实心预定建筑形状7是可用于待建造的结构1中的板元件或柱元件。
[0098] 至少一个建造模具6可以具有圆形形状、矩形形状、方形形状、三角形形状或更一般地任何多边形形状。
[0099] 例如，至少一个建筑模具6可以具有正方形形状，该正方形形状的每个边包括在5cm和50cm之间。
[0100] 物质4可以直接浇注到至少一个建筑模具6中，或者浇注到连接到至少一个建筑模具6的浇注元件、例如浇注通道中。
[0101] 套件进一步包括包装，该包装包括所述石膏粉末容器和所述至少一个建筑模具6。包装可以是纸板包装、塑料包装或任何其他合适类型的包装。
[0102] 有利地，套件为用户、包括无法接近实际建筑材料的用户提供了真实的建筑体验。
[0103] 附加的套件内容
[0104] 该套件可以进一步包括至少一个实心建筑砖9，该实心建筑砖包括在所述包装中，所述至少一个实心建筑砖9被配置成之后用于建造结构1。
[0105] 通过将所述物质4的一部分浇注在至少一个砖模具中来制造至少一个实心建筑砖9，所述砖模具可以包括在套件中或者可以不包括在套件中。
[0106] 有利地，至少一个砖模具有助于制造实心建筑砖，以便使建筑游戏更加真实。
[0107] 至少一个砖模具可以由弹性体制成，该弹性体可以例如是硅树脂。
[0108] 有利地，弹性体是柔性的并且具有可变形的形状，这有助于容易地将至少一个实心建筑砖9从至少一个砖模具中移除。
[0109] 至少一个实心建筑砖9可以具有不同的形状，包括立方体、棱柱体和棱锥体。
[0110] 至少一个实心建筑砖9可以具有不同的尺寸；例如，一个实心建筑砖的尺寸可以是包括在同一套件中的另一个实心建筑砖的尺寸的一半。
[0111] 至少一个实心建筑砖9可以具有例如以下尺寸：高度包括在1cm和15cm之间，长度包括在2cm和20cm之间，以及宽度包括在1cm和15cm之间。
[0112] 附加地，套件可以包括至少一个微型过梁。
[0113] 至少一个微型过梁可以具有例如以下尺寸：高度包括在1cm和30cm之间，长度包括在2cm和40cm之间，以及宽度包括在1cm和30cm之间。
[0114] 套件可以进一步包括旨在在至少两个相邻的实心建筑砖之间铺展的粘合膏12，以便在它们一个堆叠在另一个的顶部上时将它们保持在一起，粘合膏12包括水性丙烯酸物质。粘合膏12在至少一个实心建筑砖9上的铺展如图6所示。
[0115] 根据实施例，粘合膏12可以包括14％的丙烯酸基共聚物、76％的颜料和10％的水和纹理添加剂。
[0116] 有利地，水性丙烯酸物质提供了保护性和美观的表面处理，这可以隐藏表面缺陷。
[0117] 有利地，水性丙烯酸物质提供了强的粘附性。
[0118] 有利地，水性丙烯酸物质是无气味的、不易燃的和环保的。
[0119] 有利地，水性丙烯酸物质提供良好的柔韧性和抗裂性、良好的耐水性和透气性以及良好的耐久性。
[0120] 丙烯酸基共聚物可以例如是丙烯酸聚合物乳液。
[0121] 粘合膏12可以包括聚集体，所述聚集体产生具有更真实的建筑感觉的沙状纹理图案。
[0122] 在合理的正常大气温度和压力条件下，粘合膏12可以具有包括在在1g/cm3和3g/3 3 3
cm之间、优选地在1.6g/cm和1.8g/cm之间的具体比重。
[0123] 在合理的正常大气温度和压力条件下，粘合膏12可以具有包括在1小时至10小时之间、优选地在3小时至4小时之间的干燥时间。
[0124] 在合理正常的大气温度和压力条件下，粘合膏12可以具有包括在10帕斯卡‑秒和30帕斯卡‑秒之间、优选地在13帕斯卡‑秒和14帕斯卡‑秒之间的动态粘度。
[0125] 粘合膏12具有包括在在30％和95％之间、优选地在74％和78％之间的固体重量比。
[0126] 所引用的动态粘度和固体重量比的值确保了粘合膏12可以容易地铺展，以便以有效的方式将建筑砖保持在一起。
[0127] 根据一个实施例，着色粉末可以被添加到至少一个石膏粉末容器5中的石膏粉末材料2。在这种情况下，石膏粉末材料2和着色粉末都与液体溶液3混合，以便产生所述物质4。
[0128] 至少一个石膏粉末容器5中的着色粉末与石膏粉末的比例可以包括在1％和20％之间。
[0129] 套件还可以包括基座元件13，并且特别是在该基座元件上绘制有至少一条迹线以便指示至少一个实心建筑砖9可以放置在基座元件13上的位置的基座元件13。
[0130] 根据一种可能性，粘合膏12可以被铺展在至少一个实心建筑砖9上，并且至少一个实心建筑砖9可以被放置在基座元件13上绘制有至少一个迹线的位置。
[0131] 套件还可以包括在建造结构1时可以使用的门或窗元件14。
[0132] 附加地，套件可以包括旨在被组装以便建造用于结构1的屋顶15的屋顶元件。
[0133] 屋顶15，如图2所示，例如可以通过使用粘合膏12固定到结构1。
[0134] 套件还可以包括多个微型瓦片，这些瓦片旨在放置在结构1的屋顶15上，如图6所示。
[0135] 多个微型瓦片中的每一个微型瓦片的每个尺寸可以包括在0.5cm和20cm之间。
[0136] 根据一个实施例，套件还可以包括至少一个钢网16，如图3所示，钢网16旨在在所述物质4固化之前插入所述物质4中，以便复制在真实建筑中的钢柱的存在。
[0137] 套件可以进一步包括保护元件，比如手套和微型建筑工具，比如卷尺、微型铲子、微型镘刀、剥离工具、水平仪和至少一张砂纸。
[0138] 微型镘刀可以用于一旦物质4固化时将至少一个实心预定建筑形状7与至少一个建筑模具6分离。
[0139] 套件可以进一步包括至少一个涂料容器，该涂料容器包括旨在使结构1着色的涂料和刷子。
[0140] 锁定系统
[0141] 如在图3和图4中可以看到，至少一个建筑模具6可以包括使用锁定系统彼此互锁的至少第一模制部件10和第二模制部件20。
[0142] 有利地，使用锁定系统将至少两个模具部件10、20彼此互锁确保了至少一个建筑模具6可以具有不同的形状，并且确保了至少一个建筑模具6在接收所述物质4之后将保持其形状。
[0143] 至少两个模具部件10、20可以例如是杆。
[0144] 第一模制部件10和第二模制部件20可以被配置成可被拆卸和重复使用，以便形成另一个建筑模具。
[0145] 有利地，拆卸和重新使用至少两个模具部件10、20，即第一模制部件10和第二模制部件20，以便制造另一个建筑模具，这确保了可以获得至少一个建筑模具6的不同形状，并且确保了套件是可重复使用的，并且因此具有更好的生态足迹。
[0146] 第一模制部件10和第二模制部件20可以被配置成具有可适应的尺寸，使得用户可以根据用户的需要制造不同尺寸的建筑模具。
[0147] 至少一个建筑模具6可以例如包括至少一个较小尺寸的其他建筑模具，从而允许获得不同尺寸的多个实心预定建筑形状。
[0148] 第二模制部件20可以具有旨在成为至少一个建筑模具6的内表面的表面，所述表面被配置成接收全部或部分物质4。此外，所述表面可以是光滑的并且被配置成接收比如油的油性物质的铺展，以便于一旦物质4固化时取出至少一个实心预定建筑形状7。
[0149] 第一模制部件10和第二模制部件20可以具有包括在2cm和50cm之间的尺寸。
[0150] 锁定系统可以被配置成使得
[0151] 第一模制部件10包括第一支腿10’和第二支腿10”，第一支腿10'和第二腿部10”各自包括凸片孔101，并且
[0152] 第二模制部件20包括配合孔201，配合孔201旨在接收第一模制部件10的第一支腿10’和第二支腿10”，并且
[0153] 当第一模制部件10的第一支腿10’和第二支腿10”被插入第二模制部件20的配合孔201中时，第一模制部件10装配在第二模制部件20中，从而形成最终组件。
[0154] 至少两个模具部件10、20可以由合成塑料聚合物制成。
[0155] 合成塑料聚合物可以是聚氯乙烯，缩写为PVC。
[0156] 第一模制部件10可以以合理正交的方式装配在第二模制部件20中。
[0157] 当第一模制部件10装配在第二模制部件20中时，第一模制部件10可以倚靠在第二模制部件20上。
[0158] 如图3和图4所示，当第一模制部件10插入第二模制部件20时，通过将阻挡凸片8插入第一模制部件10的第一支腿10’和第二支腿10”的凸片孔101中，可以将第一模制部件10和第二模具部分20之间的最终组件保持在适当位置。
[0159] 当第一模制部件10插入第二模制部件20时，阻挡凸片可以以合理正交的方式插入第一模制部件10的第一支腿10’和第二支腿10”的凸片孔101中。
[0160] 阻挡凸片8可以由合成塑料聚合物制成，该合成塑料聚合物可以是聚氯乙烯，缩写为PVC。
[0161] 有利地，由合成塑料聚合物制成至少一个建筑模具6、至少两个模具部件10、20和阻挡凸片8确保了至少一个建筑模具6以及至少两个模具部件10、20和阻挡凸片8的良好强度、期望的柔性、电阻率和化学惰性。
[0162] 应当理解，可能有多个阻挡凸片，并且每个阻挡凸片将被插入到相应凸片孔中。
[0163] 图3和图4示出了所描述的锁定系统的一个示例：四个第一模制部件10以合理正交的方式插入第二模制部件20中，并且使得每个第一模制部件10的第一支腿10’和第二支腿10”装配在第二模具部20的相应配合孔中。然后，将八个阻挡凸片8分别插入四个第一模制部件10中的每个第一模制部件10的相应凸片孔101中，从而形成具有正方形形状的至少一个建筑模具6的结构。
[0164] 将第一模制部件10与第二模制部件20互锁以便获得至少一个建筑模具6旨在复制实际建筑中的模板结构。
[0165] 阻挡凸片8可以包括第一部分8’和第二部分8”，如图5所示，第二部分8”以合理正交的方式组装到第一部分8’，使得第一部分8’和第二部分8”的组装赋予阻挡凸片8T形。
[0166] 有利地，阻挡凸片8的第一和第二部分8’、8”允许坚固的和耐久的锁定系统，使得即使在至少一个建筑模具6中浇注物质4，也能保持至少一个建筑模具形状7。
[0167] 第一部分8’可以具有多边形形状，优选地是半圆形形状。有利地，第一部分8’的半圆形或多边形形状提高了锁定系统的安全性，因为第一部分8’不包括任何可能对套件的用户造成伤害的尖锐边缘。
[0168] 当第一模制部件10插入第二模制部件20中并且阻挡凸片8插入第一模制部件10的凸片孔101中时，第一部分8’可以被配置成倚靠在第一模制部件10上。
[0169] 有利地，所描述的锁定系统允许以廉价且有效的方式将第一模制部件10和第二模制部件20彼此互锁，同时减少锁定系统中的部件的数量。
[0170] 有利地，所描述的锁定系统是廉价的并且对环境友好的，因为锁定系统不需要任何可能不容易生物降解的金属。
[0171] 根据一个实施例，至少一个建筑模具6和至少两个模具部件10、20可以由木材制成，并且锁定系统包括螺栓联结或金属螺纹连接。
[0172] 然而，合成塑料聚合物和PVC的使用尤其提供了相对于木材更好的耐火性的优点，从而确保了套件的用户更好的安全性。
[0173] 用于建造结构的方法
[0174] 本发明还涉及一种通过使用所描述的套件建造结构1的方法，该方法包括以下步骤，如图7所示：
[0175] ‑打开包装S1；
[0176] ‑打开至少一个石膏粉末容器5S2，以便取出石膏粉末材料2的至少一部分；
[0177] ‑将石膏粉末材料2与液体溶液3混合S3，以便形成粘性液体形式并且能够在之后固化的物质4；
[0178] ‑将所述物质4的至少一部分浇注在套件的至少一个所述至少一个建筑模具6中S5，以便形成多个预定建筑形状7；以及
[0179] ‑组装所述预定建筑形状7S8，以便建造结构1的全部或部分。
[0180] 方法可以进一步包括通过使用所描述的锁定系统将第一模制部件10和第二模制部件20彼此互锁的步骤S4，第一模制部件和第二模制部件10、20被配置成可被拆卸和重新使用，以便形成另一个建筑模具。
[0181] 方法可以进一步包括当物质4被浇注在至少一个建筑模具6中并且在物质4固化之前将至少一个钢网16插入物质4中的步骤S6。方法可以进一步包括当物质4固化时，例如使用微型镘刀将至少一个实心预定建筑形状7与至少一个建筑模具6分离的步骤S7。
[0182] 所谓组装所述预定建筑形状7是指柱元件以合理正交的方式固定到板元件，如图2所示，可能通过将至少一个钢网附接到柱元件，并且通过以合理正交方式将柱元件保持到至少一个建筑模具6，使得附接到至少一个钢网16的柱元件的一部分在将物质4浇注在至少一个建筑模具6中之前倚靠在至少一个建筑模具的内表面上。
[0183] 方法可以进一步包括在物质4被浇注到至少一个建筑模具6中之后并且在物质4固化之后拆卸第一模制部件10和第二模制部件20的步骤S9。第一模制部件10和第二模制部件20的拆卸可能在预定时间段之后发生，该预定时间段可以包括在20分钟和48小时之间。
[0184] 方法可以进一步包括在至少一个实心建筑砖9上铺展粘合膏12的步骤S10，以及将至少一个实心建筑砖9放置在如图2和图6所示的结构中的步骤S11。
[0185] 方法可以进一步包括组装屋顶元件以便获得用于结构1的屋顶15的步骤S12，以及使用粘合膏12将屋顶15固定到结构的步骤S13。
[0186] 当在结构1中组装建筑砖时，可以向用户提供留出分别旨在接收门或窗元件14的门空间或窗空间的可能性。
[0187] 方法可以进一步包括将多个微型瓦片放置在结构1的屋顶15上的步骤S14，以及使用包括在涂料容器中的涂料对结构1进行涂覆的步骤S15。
[0188] 有利地，通过使用所描述的套件来建造结构的方法可以帮助用户、包括不能获得实际建筑材料的用户获得真实的建筑体验。
[0189] 例如，由于所描述的方法，在校儿童将能够参加建筑讲习班。
[0190] 先前描述的套件和方法在建筑游戏领域具有工业应用。
[0191] 本详细说明中适用于套件的内容也适用于该方法，反之亦然。尽管已经结合特定实施例描述了本发明，但是明显的是，本发明决不局限于此，并且如果这些都在本发明的范围内，则本发明包括所描述的装置的所有技术等同物以及它们的组合。
