Das Prinzip der Pop-up-Patentkonstruktionen kurz erklärt

Das Prinzip

Die scheinbar so einfache Lösung für das Problem, das ich mir ursprünglich gestellt hatte, nämlich ein kleines Modell der Reichstagskuppel von Berlin für Touristen so zu konstruieren, dass man sie in einem flachen Paket anbieten und beim Auspacken dazu bringen kann, dass sie sich von selbst errichtet, hat in mir eine so umgreifende und tiefgreifende Forscher- und Erfinderlust ausgelöst, die noch immer anhält.

Das Prinzip ist so einfach dass es sofort jedes Kind versteht, und ich konnte erst glauben, als nach gründlichen Recherchen mir das Patentamt in München das Patent erteilt hat, dass es nicht vorher schon ein anderer erfunden hatte.

Verbindet man einen Ring mit Speichen ( Sprossen oder Stahlen) aus einem Material, das genügend Flexibilität und Festigkeit hat, zu einem Gebilde das so aussieht, wie ein Kind die Sonne zeichnet und verbindet man die äußeren Enden mit einem durchlaufenden Zugband , das man auf Spannung zieht, dann zieht das Gummiband dieses strahlenförmige Gebilde zum Mittelpunkt zusammen und wölbt es zu einer Kuppel- Halbkugelform auf.

Es gibt zahllose Varianten dieses Prinzips , die …

Die Gestalt ( Kugel, Kubus, Tonnenform, Polygone, Oval )
Die Struktur ( radial, spiralförmig, skeletartig und flächig)
Das Material ( Kunststoffe, Metall, Holz, Plexiglas, Papier, Pappe)
Den Mechanismus ( Zugband aus Gummi, fest Seile, die mit einer Seilwinde zusammengezogen werden )

 

… betreffen.

Es handelt sich bei der Sache um die Weiterentwicklung der ursprünglich zur Jagd und zum Kampf entwickelten archaischen Geräte des Pfeil und Bogens und der Steinschleuder.

Ich habe diese beiden Tötungsinstrumente ( später wurden es ja Harpunen, bei denen man ja schon von Tötungsmaschinen sprechen kann) umgepolt zu Instrumenten der Entfaltung, des Aufbauens, der Entwicklung.

Ja, ich habe sie zum Segen der Menschheit von der Explosion zu Implosion gebracht.

Das funktioniert so:

Zuvor muß ich noch sagen, dass die geschilderte Kuppelform eine in Rotation gebrachte Bogenform ist.

Man stelle sich deshalb erst mal einen Bogen vor, der von einem transversal liegenden Gummiband aufgewölbt wird.
Beim Pfeil und Bogen, wie bei der Steinschleuder gibt es ein festes und ein flexibles Element. Beim Pfeil und Bogen ist der Bogen biegsam und die Sehne bleibt im Prinzip unflexibel und gleich lang vor dem Einspannen des Pfeils, beim Spannen des Bogens und bei Abschuß.
Bei der Steinschleuder ist es umgekehrt.

Die gabelförmige Kramme ist fest (rigide) das Schleuderband ist flexibel und wird zum Abschuss gespannt.

Bei meiner Erfindung sind beide beteiligten Elemente flexible Federn, die in einem fein aufeinander abgestimmten Spannungsverhältnis sich die Übernahme der Spannung abwechselnd übergeben und teilen. Liegt das „sonnenförmige“ Strahlengebilde flach auf einer Ebene, so gibt es die Spannung an das umlaufende Gummiband ab, das so gedehnt wird.

Ich habe tatsächlich ein so exakt funktionierendes Halbkugelmodell gebaut, das trotz der Spannung des Gummibamndes brav auf dem Boden liegenbleibt. Erst ein ganz kleiner Impuls bringt die Gummibänder dazu das Ganze aufzuwölben, nachdem der Widerstand den das Eigengewicht der flächgelegten Sphäre hat, überwunden wurde. Inzwischen bevölkern Gebilde meine Atelierwohnung aus Plexiglas, Holz, Leder, Spiegelfolien, farbigen, bedruckten Pappen und Papieren und

Das Prinzip des Klapptisches ist aus der Notwendigkeit geboren worden,

-Den Transport zu erleichtern
-Die Montage zu vereinfachen
-Raum zu sparen

Diese Notwendigkeiten bestanden vor allem bei Nomeadenvölkern.
Angesichts des fortschreitenden Nomadentums der Menschen im Weltraum bekommt die Sache noch einen zusätzlichen Impuls auf höherem technologischen Niveau.

Dies gilt natürlich für meine gleichermaßen sich von einem Flächen- zu einem Raumgebilde transformierenden Kreationen.

Diese lassen sich nach folgenden sich teils überschneidenden Kategorien bestimmen:

-Kunst
-Skulpturen, Reliefs, Portraits
-Medien
-Postkarten
-Wissenschaftliche Anschauungsmodelle, z.B. Globus, Auge, DNS-Modell,
-Werbeträger
-Dreidimensionale Steckbriefe
-Architektur Sporthallen
-Temporäre transportable Bauten
-Zum Beispiel für olympische Spiele
-Erdbebensichere Bauten
-Weltraumarchitektur, Satelliten, Zubehör Raumkapseln,
-Rettungszelte
-Design, Kissen, Sitze, Liegen
-Schalen, Siebe, Vasen, Lampen
-Transportmittel, Bergungsfahrzeuge, Flugobjekte, Boote,
-Campingzubehör, z.B Geschirr, Zelte, Markstände, Moskitonetze
-Verpackungsdesign
-Technisches Gerät, Werkzeuge, wie Bohrer Operationsmesser, Sägen
-Spiegelteleskope
 

Der Prozess der Aufwölbung eines dieser Gebilde ist vergleichbar mit der Entfaltung einer Blüte. Die Segmente einer einer Kugel stimmen morphologisch völlig überein beispielsdweise mit einer Margerittenblüte.

Die Aufwölbungsmechanik ist deshalb auch dem biomechanischen Prozess des Aufgehens einer Blüte sehr verwandt. In mancher Beziehung jedoch invers.

Die Knospe nach oben gerichtet transformiert sich von einer Kugel über eine Halbkugel zu einer Fläche.
Die Kuppel, nach unten gerichtet transformiert sich von einer Fläche zu einer Halbkugel, kann sich jedoch darüber hinaus auch zu einer Kugel unten völlig zusammenziehen.

Dieser Gedanke hat nun zu einem weiteren Aspekt meiner Arbeit geführt, der schlichtweg nicht anders zu beschreiben ist als dass ich Konstruktionen in der Lage bin herzustellen, die von der Sonne errichtet werden, ja mit der Sonnenenergie.

Ich deutete ja schon an dass die Gummibänder von Seilen ersetzt oder ergänzt werden können, die von Seilwinden zusammengezogen werden.
So wie man das sieht wenn auf Segelbooten die Segel dicht geholt werden.

Ich habe schon Modelle gebaut, bei denen diese Arbeit von einem kleinen Elektromotor betrieben wird.
(12 Volt, Getriebe, Transformator und Strom aus der Wand.)

Dann habe ich jetzt einen kleinen solarbetriebenen Motor, der durch Solarmodul
– auf dem Dach des Gebäudes installiert – über einen Akku die Seilwinde betreibt.
Mit einem Kippschalter kann das Gebäude beliebig aufgerichtet und wieder abgesenkt werden.
Dieser Prozess kann nätürlich auch unterbrochen werden.

Die Absenkung der Konstruktion hat zur Folge, dass sich die Oberflächen auseinanderspreizen und somit für eine Belüftung sorgen, umgekehrt ist das Gebäude geschlossen, wenn es voll aufgerichtet ist, besonders dann, wenn die Flächensegmente auf Nut und Feder ineinanderrasten. Bei einer zusätzlichen Gummidichtung wie bei einem Autofenster ist sogar Luftdichtheit zu erreichen.

Wir haben somit eine von natürlicher Energie, der Sonne (selbstverständlich funktioniert auch Windenergie) aufgerichtete Konstruktion, die wie oben geschildert mit den Vorgängen der Öffnung einer Blüte durch die Sonne vergleichbar ist.

Meine seit Jahrzehnten währende Bewunderung für die italienischen Baumeister, Maler, Bildhauer, Erfinder, Mathemathiker, Astronomen, Designer, nicht wenige vereinten ja all diese Eigenschaften in einer Person und all die jenigen, die sich von nördlich der Alpen dorthin begeben haben, hat dort an Ort und Stelle eine durch und durch lebendige Anschauung bekommen.

 

Anbei einer Übersicht meiner Arbeiten in einer  Bildergalerie