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Die Erfindung ^' betrifft einen Baustein ^' -zur Herstellung eines zweischaligen Kachelofens, der aus einer ϊnnenschale aus feuerfesten, quaderförmigen Bausteinen und einer Außen- schale zusammengesetzt ist, die Kacheln und Eckkacheln mit der Dicke d, der Länge a und der Höhe b, so.wie Eckkacheln gleicher Dicke und Höhe aufweist, bei denen ein Schenkel die Außenlänge a und der zweite Schenkel die Außenlänge

10 § oder 5~ besitzt, wobei vorzugsweise b gleich a ist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Kachelöfen werden im allgemeinen vom Hafner bzw. Ofen¬ setzer aus keramischen Kacheln aufgebaut, an denen paral-

15 lel zu ihren Seitenkanten rückseitige Rippen angeordnet sind. Die Rippen dienen zur Verbindung der einzelnen Ka¬ cheln untereinander mittels Verbindungsklammern oder ähnli¬ chem und die zwischen den Kacheln entstehenden Fugen wer¬ den mit einer feuerfesten Masse verschlössen. Der innere

20 Aufbau, die Rauchgaszüge, werden ebenfalls aus feuerfesten Steinen vermauert,- die dem jeweiligen Format durch Bear¬ beitung angepaßt werden müssen. Der Aufbau eines Kachel- ofeng _' ist eine _^ mühevolle, Fachkeimtnisse und_.großes _, .hand¬ werkliches Geschick , -fprder^ ϊArbeit, ^' und es wurde be-

25 reits versucht, dies dadurch zu erleichtern, daß der Ka- • ^• i.r-ι.: -ic elöfen-.- ^' zwedsch lig lierge-s-t-e lt wi d ^~ - ^~ ϊn-*4i-6-seiff ^r 'Fäll"verden- die Innenschale und der Innenaufbau aus feuerfesten Stei¬ nen vermauert, ^' „und ,an die Außenfläche eine kache verkiei-r düng aufgebracht, die aus Einzelkacheln oder.as ajs ^' iζacheϊn

30 zusammengesetzten,.Platten besteht. Auch diese Arbeit __-. ^'■ nahezu nur vom Fachmann 'ausführbar, wenn-auch-, -insbesonde¬ re bei der Außenschäle aus Kacheln, dadurch we≤eϊftlicbj* Er¬ leichterungen erzielt wenden konnten. V-

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• Aufgabe der Erfindung ^{: '} - ^' - ^'"" .

Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestell Bausteine zur Herstellung eines zweischaligen Kachel¬ ofens zu schaffen, die es ermöglichen, Kachelöfen beli biger Größe in ein acher Weise aufzubauen. Zu- diesem

Zweck sollen Kriterien festgelegt werden, die in Abhän¬ gigkeit von der Anzahl und dem Format der zu verwenden¬ den Kacheln die benötigten Bausteine vorbestimmen las¬ sen, sodaß für jeden Kachelofen ein ohne besondere Fac kenntnisse verbaubarer Bausatz zusammenstellbar, ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die die Wandstärke bildende Dimension des Bausteine aus der Dicke d der Eckkachel, und die Länge und Höhe des Bausteines aus den Seitenlängen a, b der Kachel¬ sichtfläche abgeleitet sind.

Bisher wurdendie Innenschale und die Trennwände de Rauchgaszüge durch Bearbeitung der einzelnen feuerfeste Bausteine an Ort und Stelle an die Länge und die Höhe der Kacheln angepaßt. Nach der erfindungsgemäßen Lösung wird als Bezugselement zusätzlich die Dicke bzw. Wand¬ stärke .der Eckkacheln herangezogen und bei der Festle¬ gung der Bausteinmaße mit berücksichtigt.

Die nachstehenden exakten mathematischen Beziehun- gen stellen theoretische Berechnungsgrundlagen dar: In den vorstehend angeführten Termen sind daher übliche Fugenbreiten eingeschlossen. Abweichungen von den exakt Gleichungen können sich weiters durch herstellungsbedi te Ungenauigkeiten ergeben, sodaß auch aus diesem Grund eine oder mehrere Dimensionen des Bausteines geringfügi kleiner als die angegebenen Beträge sein können. Sich dadurch ergebende ge-

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geringfügig größere Fugen werden leicht durch den Fugenmör¬ tel überbrückt.

In einer ersten Ausführung ist vorgesehen, daß die Wandstärke des Bausteines dem Betrag a« - d oder b-5 - d ent- spricht/

Eine besonders stabile Konstruktion des Kachelofens wird dadurch erzielt, daß die Wandstärke des Bausteines der Dicke der Kacheln entspricht, wobei d gleich x ist, sodaß sowohl die Innen- als auch die Außenschale des Ka- chelofens selbsttragend ist.

Erfindungsgemäße Bausteine lassen weiters in Reihen zusammenfassen. Eine erste Reihe ergibt sich aus der Be¬ rücksichtigung folgender Längenbeziehungen zwischen ein¬ zelnen Bausteinen:

a) die Länge des ersten Bausteines der Reihe entspricht dem Betrag - - d, ^σ 2 b) die Längendifferenz zwischen den beiden ersten Baustei- - nen der Reihe entspricht dem Betrag d,

c) die Längendifferenz zwischen je zwei Bausteinen der Reihe mit geradem bzw. ungeradem Stellenwert ent¬ spricht dem Betrag f.

Entspricht die Wandstärke des Bausteines der Kachel¬ dicke und beträgt diese ein Viertel der Kachellange, so vereinfachen sich die vorstehenden Beziehungen wesentlich. Die Bausteine weisen dann folgende Längen auf: , |, -**£., a, usw. , wobei die Differenz jeweils beträgt.

Eine weitere Reihe erfindungsgemäßer Bausteine weist folgende Höhenbeziehungen auf:

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a) die Höhe des ersten Bausteines entspricht dem Be¬ trag - d,

b) die Höhendifferenz zwischen den beiden ersten Bau¬ steinen entspricht dem Betrag d,

c) die Höhendifferenz zwisehen je zwei Bausteinen mit geradem bzw. ungeradem Stellenwert entspricht dem Betrag -- .

Auch hier tritt dieselbe Vereinfachung dann ein, wenn die Wandstärke des Bausteines der Kacheldicke entspricht und diese ein Viertel der Kachelhöhe beträgt. In diesem

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Fall weisen die Bausteine die Höhen •*-, -5, -*r, b, usw. auf.

Aus diesen Grundreihen lassen sich verschiedene weite¬ re Reihen von Bausteinen bilden. Beispielsweise können die Längenbeziehungen ebenso für Reihen gelten, deren erste

Bausteine die Höhen - d, oder -y, oder b.- d, oder b, usw. aufweisen.

Im bevorzugten Fall, wenn die Kacheln quadratisch sind, und deren Dicke ein Viertel der Quadratseite beträgt, redu- ziert sich die Gesamtzahl der Bausteine aus allen Reihen wesentlich, da in verschiedenen Reihen gleiche Bausteine aufscheinen.

Des weiteren ist nicht jeder Baustein aus jeder Reihe zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erforderlich, da insbesondere im bevorzugten Fall der quadratischen Kachel mit der Dicke von einem Viertel der Seitenlänge einzelne, selten benötigte Bausteine der Reihe nicht extra erzeugt werden müssen, sondern aus zumindest zwei kleineren zusam¬ mengesetzt v/erden können.

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Beschreibung der Zeichnungsfiguren

Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der beilie¬ genden Zeichnungen näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein.'

Es zeigen:

Fig. 1 und 2 eine Eckkachel, bzw. eine gewöhnliche Ka¬ chel bevorzugter Ausführung zur Erläuterung der Erfindung,

Fig. 3 bis 5 Reihen von erfindungsgemäßen Bausteinen,

Fig. 6 bis 10 Teile von Mauerwerk für Kachelöfen in verschiedenen Ausführungsbeispielen, und

Fig. 11 bis 16 verschiedene Ausführungsformen der Bau- εteinstirn- und -Seitenflächen.

Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen

Die in Fig. 1 dargestellte Eckkachel 3 für eine hori- zontale Schar eines Kachelofens weist eine Wandstärke d, eine Höhe b und Schehkelaußenlängen a, S auf. Bevorzugt ist bei derartigen Ofenkacheln 4 die Höhe b gleich der Länge a, wie in Fig. 2 dargestellt, wobei die Wandstärke beträgt. Die Kacheln 4 und Eckkacheln 3 dienen als Bezugselemente für die Dimensionierung der erfindungsgemäßen, feuerfesten Bausteine 1, 1 ^• , 1'', 1 ^{• 1} ' zur Herstellung der Innenschale 5 des Kachelofens. Wie den Fig. 6 bis 9 zu entnehmen ist, entspricht die Lange eines Bausteines 1 der Länge a einer Kachel 4 bzw. des einen Schenkels einer Eckkachel 3- Dies bedeutet, daß über die Länge eines Kachelofens, dessen vor¬ derer Teil der Außenfläche 6 sich beispielsweise aus drei Kacheln 4 und zwei Eckkacheln 3 mit der Länge a (Fig. 6,7) zusammensetzt, die Länge des vorderen Teiles der Innen¬ schale 5 um die doppelte Wandstärke d der Eckkachel ge- ringer als die Länge des Teiles der Außenschale 6 ist _^ -die-*

• _■- a beträgt. Da üblicherweise der Versatz der Bausteine 1 die Hälfte der Bausteinlänge beträgt, wird der eine Schenkel der Eckkachel 3 mit der Länge a (Fig. 6, linke Ecke Fig.. 7) zur Hälfte von einem Baustein 1 überlappt. Es verbleibt somit ein Zwischenraum in der Breite ~ d, der durch einen Baustein 1 ' des seitlichen Teiles der I nenschale 5 ausgefüllt wird, der ebenfalls die Wandstärke - d aufweist. Der Baustein 1', der die an die Eckka¬ chel 3 anschließende Kachel 4 ebenfalls wieder um den Be trag a überlappt, ist um die Wandstärke d der Eckkachel kürzer als die Länge a. Er weist somit eine Länge von a - d auf.

In der in Fig. 6 gezeigten horizontalen Schar ist e ne Öffnung 7 für eine Ofentüre freigelassen. Die Öffnun entspricht dem Format einer Kachel 4, weist also eben-fal die Länge a auf. Seitlich anschließende Bausteine 1 ' ' si daher in der Länge S erforderlich.

Die Bausteine 1 lassen sich daher in Reihen zusamme fassen, die sich aus den Dimensionen der Eckkacheln 3 ab leiten. Sie entsprechen in der die Wandstärke bildenen mension einerseits dem Betrag _* - d, und sind in der Lä ge ebenfalls durch die Werte b, § bestimmt (Fig. 3). De kleinste Baustein 1 ^■ ' ^• der Reihe entspricht in der Länge ebenfalls dem Betrag f - d, weist also eine quadratische Grundfläche auf. Er wird in bestimmten Fällen eingesetz wie später noch gezeigt v/erden wird. Der zweite Baustei 1 ' ' der Reihe weist die Länge |, der dritte Baustein 1 ' die Länge a - d, der vierte Baustein 1 die Länge a auf, usw. , wobei die Längendifferenzen zwischen zwei Baustei- nen d, bzw. - d betragen. Die Reihe läßt sich weiterve folgen, da ebenso Bausteine mit den Längen -Je - d, ™, 2a - d, 2a, usw. denkbar sind.

Die vorstehenden Erläuterungen gelten auch für die Höhen der Bausteine. Im allgemeinen wird die Höhe eines

Bausteines 1 der Höhe b der Kacheln 3 bzw. Eckkacheln 4 entsprechen. Die oberste Abdeckschar eines Kachelofens weist jedoch ebenfalls wieder nicht dargestellte Eckka¬ cheln auf. Auch in diesem Fall leitet sich die Höhe der Bausteine 2 von der Dicke d der Kacheln 3, 4 ab. Die Bau¬ steine 2 lassen sich ebenfalls wieder in einer Reihe zu¬ sammenfassen, wobei sich folgende Höhen ergeben: ■ - d, b - d, b, 2 - d, -**• ^" !, 2b - d, 2b, usw. (Fig. 4). Die Wand¬ stärke der Bausteine 2 entspricht dann dem' Betrag •- - d, deren Länge bevorzugt dem Betrag a. Aus diesen beiden

Grundreihen lassen sich weitere Reihen bilden: einerseits jeweils eine Reihe mit Bausteinen 1 der genannten Längen S - d, , a - d, a, usw. , für die Höhen - ₅ - d, , b - d, b, usw. , sowie anderseits Reihen mit Bausteinen 2 der ge- nannten Höhen - - d, ■ , b - d, b, usw. für die Länge --, - d, |, ä - d, a, usw.

Eine weitere Reihe ist in Fig. 5 gezeigt. Die dort dargestellten Bausteine weisen folgende Längen und Höhen auf: § - d, - d; , -- ; a - d, b - d; a, b;

Die erfindungsgemäßen Bausteine 1 , 2 sind jedoch nicht nur zum Aufbau der Innenschale 5 geeignet. Insbeson¬ dere ^' in der bevorzugten Ausführung, in der quadratische Kacheln 4 (Fig. 2) für die Außenschale 5 Verwendung fin¬ den, deren Dicke d ein Viertel der Seitenlänge beträgt, sind die Bausteine ohne weitere Bearbeitung auch für das Innenmauerwerk des Kachelofens einsetzbar.

Ein Teil eines dreiseitigen, an eine Wand 9 angebau¬ ten Kachelofens, ist in Fig. 8 dargestellt. Dort sind Bau¬ steine 1 zu einer Bodenplatte 8 zusammengesetzt, die den Boden lückenlos bedecken. Die Länge des seitlichen Teiles

^« 1 der Außenschale 6 beträgt 2 a, und die Tiefe der Boden¬ platte (senkrecht zur Wand 9) beträgtgenau 2a, da die Wandstärke der Bausteine S - d zuzüglich der Wandstärke d der Kacheln 4 dem Betrag § entspricht. Die Länge des vor-

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deren Teiles der Außenschale 6 beträgt 5a, sodaß die Län der Bodenplatte genau 4a beträgt, somit zweimal um den B trag t verringert ist.

In Fig. 8 sind die Wandstärken der Bausteine 1 und die der Kacheln 3, .4 gleich, nämlich . Weiters sind Eck kacheln 3 gezeigt, bei denen eine Außenlänge des Schenke nicht |, sondern - mißt.

Aus den in Fig. 9 in Schrägansicht gezeigten Teile nes Kachelofens, ohne Außenschale 6, sind die Vorteile d erfindungsgemäßen Bausteine besonders erkennbar. Ein Zwi schenboden 8' , etwa der Boden des Feuerungsraumes, ist teilweise bereits aufgemauert. Die Bodenplatte 8 setzt sich aus Bausteinen 1 der Größe a mal a, aus seitlichen Paßstücken, nämlich Bausteinen 1 ' ' in der Größe a mal *--,, aus hinteren Paßstücken, Bausteinen l' ¹ ' in der Größe a mal T zusammen, die alle derselben Reihe angehören. Im li ken hinteren Eck ist ein Baustein in der Größe a mal xa eingesetzt, der einer anderen Reihe angehört. Die erste rizontale Schar besteht aus Bausteinen 2' in der Größe - 3 mal a und einem hinteren Endstück in der Größe - 3-a*- mal xa, sowie beidseitig der Öffnung 7, die beispielsweise für Aschenraumtüre vorgesehen ist, aus Bausteinen mit der G ße " ^'! ' -[_, ^TD - ^~~ - ~ ₂ ~ ^sow **- ^e -*- ^m Eckbereich aus zwei Baustei¬ nen der Größe - mal f und - mal -f. Unterhalb der Öff- nur 7ist ein Baustein 1 ' ' ^• (2' ^{• ■} ) der Größe a mal ein baut. Auch die Bausteine der ersten horizontalen Schar sind verschiedenen Reihen entnommen.

Der Zwischenboden 8' setzt sich aus Bausteinen 1, 1 1 ^{• •} und 1 ' ^{■ ■} zusammen, und die Mittelstütze besteht aus nem Baustein 2' ' in der Größe a mal t und einem Baustei aus einer anderen Reihe in der Größe - mal . Die zwei horizontale Schar ist durch einen Baustein 1 ^{• ■} in der G ße ^ mal a angedeutet.

Ebenso wie der Zwischenboden 8' lassen sich auch die weiteren Einbauten eines Kachelofens, wie Rauchgaszüge, Sturzzüge, usw. ohne zusätzliche Bearbeitung in der ge¬ wünschten Anordnung aus den erfindungsgemäßen Bausteinen aufmauern, da die ^' jeweils benötigte Bausteingröße aus ei¬ ner der bestehenden Reihen entnommen werden kann.

In der bevorzugten Ausführung mit quadratischen Ka¬ cheln a mal a und der Dicke sind im allgemeinen nur we- nige Bausteinreihen erforderlich, etwa eine Grundreihe mit der Höhe a und den Längen , , -x, a, sowie zwei wei¬ tere Reihen mit diesen Längen, die die Höhen und auf¬ weisen. Eventuell benötigte Bausteine aus anderen Reihen lassen sich aus einem oder mehreren Bausteinen der genann- ten Reihen ohne Probleme zusammensetzen. Die Bausteine kön¬ nen wie üblich vermauert oder verklebt werden.

Zur leichteren Verbindung sind die erfindungsgemäßen Bausteine 1, 2 bevorzugt an zwei Stirnflächen 10 mit mitt¬ leren Längsrippen 12 versehen und weisen an den beiden anderen Stirnflächen 11 den Längsrippen 12 entsprechende Längsnuten 13 auf. Wie in den Fig. 10 bis 16 dargestellt, können die Längsrippen 12, bzw. die Längsnuten 13ah anein¬ anderstoßenden Stirnseiten oder aber auch an einander ge¬ genüberliegenden Stirnseiten vorgesehen sein.

Eine wesentliche Erleichterung beim Aufbau des Ka¬ chelofens wird durch Seitennuten 16, 17 erzielt, die in die andere, beim Aufbau nach innen gerichtete Seitenfläche 14 der Bausteine 1 eingelassen sind.

in Fig. 11 und 12 ist eine erste Ausführung mit einer ersten Seitennut 16 dargestellt, wobei beide Randabstände x der Seitennut 16 denen der Längsnuten 13 in den Stirn¬ flächen 11 entsprechen. Die Seitennut 16 weist eine der Längsnut 13 und damit auch der Längsrippe 12 gleiche Brei- te y auf, sodaß der in Fig. 11 und 12 dargestellte ,

Baustein 1 im wesentlichen einenWürfel bildet. Er entspr somit dem kleinsten Baustein der Reihe nach Fig. 5. Zur stellung einer Ecke wird der Baustein 1 aus der dargest ten Lage um 90° gedreht, sodaß die Seitennut 16 vertika verläuft. Die Längsrippe 12 der Stirnseite 10 kann somi in die Seitennut 16 eingesetzt werden.

Die Ausführung nach Fig. 13 und 1 zeigt einen Bau stein mit zwei ersten ^• Seitennuten 16 in der Seitenfläc 14, wobei beide den Randabstand x, der wiederum dem der Längsnut 13 entspricht, sowie untereinander den Abstand 2x ^■ _? _ aufweisen. Die Breite y der Seitennuten 16 entspric wiederum der Breite der Längsnut 13. Daraus ergibt sich, daß der Mittelabstand 2 der beiden Seitennuten 13 der W stärke d, und. diese der halben Höhe des Bausteines 1 en sprechen.

Eine bevorzugte Ausführung zeigen Fig. 15 und 16. sind in die Seitenfläche 14 vier erste Seitennuten 16 e gelassen, die die Breite y gleich der Breite der Längsn 13, den Mittelabstand 3 gleichder Wandstärke d, und den Randabstand x gleich dem der Längsnut 13 aufweisen. Zu¬ sätzlich sind vier zweite Seitennuten 17 vorgesehen, di die ersten Seitennμten 16 im rechten Winkel schneiden u für die dieselben Beziehungen gelten. Zwischen den Seit nuten- 16, 17 verbleiben Erhebungen, deren Oberfläche im Ξckbereich die Größe x mal x, im übrigen Randbereich di Größe x mal 2x und im Mittelbereich die Größe 2x mal 2x aufweisen.

Dieser Baustein kann durch seine große Anzahl von Seitennuten für alle im Innenaufbau des Kachelofens not wendigen Zwischenböden, Zwis.chenwände für Rauchgaszüge, usw. - etwa nach Fig. 9 - eingesetzt werden, da, wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 gezeigt, beliebige An¬ ordnungen in einfacher Weise hergestellt werden können.

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Eine Seitenfläche 15 der Bausteine ist geschlossen und eben. Beim Aufbau der Innenschale eines Kachelofens werden die Bausteine 1 so versetzt, daß die geschlossenen, ebenen Seitenflächen 15 die Außenseite der Innenschalen bilden, sodaß die Kacheln 4 voHflächig,ohne Ausbildung ei¬ nes Luftpolsters bzw. von Luftkanälen, an den Bausteinen 1 angesetzt werden können. Die hiezu verwendeten Kacheln 4 weisen ebenfalls ebene, geschlossene Rückseiten ohne Rip¬ pen auf. Zur Verbindung der Kacheln 4 untereinander können diese an ihren Stirnseiten 20 mit umlaufenden Nuten 18 ver¬ sehen sein. T-förmige Verbindungsstücke werden in die Nu¬ ten 18 der Kacheln 4 eingesetzt, wobei der Mittelschenke! des T-förmigen Verbindungsstückes zwei aneinander gesetz¬ te Kacheln 4 und der Querbalken des Verbindungsstückes diese mit einer Kachel 4 der nächsten Schar verbindet.

Durch die erfindungsgemäßen ^' Bausteine können zwei- schalige Kachelöfen, Stein für Stein vorberechnet, die be¬ nötigten Steine vorbereitet und bevorzugt zusammen mit den Kacheln 4 als Selbstbausatz verkauft werden. Die Innen- schale und der Innenaufbau können ohne besondere Fachkennt¬ nisse nach einem Verlegeplan hergestellt werden, da die Län¬ ge der einzelnen Bausteine einerseits durch die Nuten und Rippen eindeutig bestimmt, und anderseits bei mehreren Mög¬ lichkeiten ohne Schwierigkeiten vorbezeichnet werdenkann.