DE1603191A1 - Bauelement,insbesondere plattenfoermiges Bauelement,fuer Modell- bzw.Spielzeugbausaetze - Google Patents

Description

• Bauelement, insbesondere plattenförmiges Bauelement, für Modell- bzw. Spielzeugbausätze. Die Erfindung betrifft ein zu Modellbausätzen bzw. Spielzeugbausätzen geeignetes kasten- oder plattenförmiges Bauelement mit an der einen Elementfläche - Primärfläche genannt - vorgesehenen:-in quadratischen Mustern angeordneten Kupplungsorganen in Zapfenform, sowie mit einem an einer anderen Fläche - Sekundärfläche genannt -.vorgesehenen, zu einem aus-vier Primärzapfen gebildeten Quadrat konzentrisch angeordneten Sekundärkupplungselement, insbesondere in Zapfenform, das die auf die Sekundärfläche projizierten Umkreise der genannten vier Primärzapfen berührt.
• Aufgabe der Erfindung ist, ein Bauelement der genannten Art so zu gestalten, daß es sich mit einem an-,deren, zum Bausatz gehörigen Element drehbar und in einer beliebigen Winkelstellung zu diesem kuppeln läßt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß an der Sekundärfläche mindestens eine Führung vorgesehen ist, welche von zwei konzentrisch um den Sekundärzapfen verlaufenden Kreisbögen begrenzt ist, deren Radien R bzw. r durch die Formeln: bestimmt sind, in denen d den Primärzapfendurchmesser und D den Sekundärzapfendurchmesser bezeichnet.
• Zur Vereinfachung der Beschreibung wird folgende Terminologie verwendet: Der Ausdruck: 'tin quadratischen Mustern angeordnete Primärzapfen" bezeichnet Kupplungsorgane in der Gestalt von vorzugsweise zylindrischen Zapfen mit konstantem gegenseitigen Abstand - dem Modulabstand - in zwei oder mehreren Reihen, deren gegenseitiger Abstand dem Modulabstand entspricht,-so daß zwei beliebige Nachbarzapfenpaare zusammen ein Quadrat bilden. Die die Primärzapfen tragende Fläche wird als Primärfläche, die entgegengesetzte Fläche als Sekundärfläche bezeichnet.
• Die erforderlichen und ausreichenden Bedingungen der Erfindung zur Erzielung der angestrebten Wirkung werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergibt.
• Es zeigen Figuren 1 und 2 jeweils die Primärfläche und die fekundärfläche eines rechteckigen erfindungsgemäßen Bauelementes mit acht Primärzapfen und beispielsweise mit,einem Sekundärzapfen und Fig. 3 in kleinerem Maßstab zwei in verschiedenen Winkelstellungen auf einer Grundplatte angeordnete, mit dieser gekuppelte erfindungsgemäße Bauelemente.
• Die Primärfläche und Sekundärfläche des Bauelementes (Figuren 1 und 2) sind jeweils mit la und 1b, die Primärzapfen mit 2 und die Sekundärzapfen mit 3 bezeichnet (Fig 2). Der Dtarchmesser der Primärzapfen ist mit d bezeichnet, während D den Sekundärzapfendurchmesser bezeichnet. Der Modulabstand - Abstand der Mittelpunkte zweier Primärzapfen - (Fig. 1) hat die Bezeichnung m. Der Modulabstand isi durch die Durchmesser d und D eindeutig bestimmt, indem nämlich ist. An der Sekundärfläche lb (Fig. 2) finden sich z.B.
• zwei kreissegmentförmige Führungsflansche 4, die jeweils von zwei konzentrisch um den Sekundärzapfen 3 mit dem Mittelpunkt 0 verlaufenden Kreisbögen begrenzt sind. Die Radien der beiden Kreisbögen sind mit R bzw. r bezeichnet. Diese Radien sind in Fig. 1 zur Veranschaulichung der im Patentanspruch angegebenen Grenzwerte zeichnerisch dargestellt.
• Es ergibt sich aus Fig. 1, daß die Hypotenuse in einem rechtwinkligen Dreieck ist, dessen beiden Katheten jeweils 2 und 3m sind. Hieraus folgt, daß Es ist unmittelbar zu ersehen, daß ist.
• Wenn R und r diese Werte haben, gleiten die Flansche (Fig. 2) eines mittels seines Sekundärzapfens 3 zwischen vier Primärzapfen an der Oberseite eines anderen Elementes 5 (Fig. 3) eingeklemmten erfindungsgemäßen Bauelementes beim Drehen desselben um die Achse 0 des Sekundärzapfens 3 durch die Zwischenräume zwischen den'Primärzapfen z. Bei dieser Drehbewegung berühren beide Kreisbogenflächen der Flansche 4 diejenigen Primärzapfen, zwischen denen sich die Flansche 4- hindurchbewegen. In der Praxis ist diese Berührung jedoch keine unbedingte Voraussetzung für die beabsichtigte Wirkung der Führungsflansche. Vielmehr können R und r jeweils etwas größer bzw. etwas kleiner sein als die in den Formeln angegebenen, geometrisch bestimmten Optimalwerte.
• Die Erfindung ist vorzugsweise für plattenförmige Bauelemente verwendbar. Sie kann jedoch auch für kastenförmige Bauelemente Verwendung finden, bei denen an der Oberwand außen Primärzapfen und an der Oberwand innen sogenannte Sekundärzapfen angeordnet sind. Für diese Anwendung ist es dann erforderlich, in den Seitenwandungen des Hohlbausteines entsprechende Ausschnitte vorzusehen, deren Mittelachsen auf Kreisbögen liegen, welche von dem Mittelpunkt 0 des Sekundärzapfens ausgehend durch die Mittelpunkte der jeweiligen Primärzapfenpaare hindurchgehen.

Claims (3)

1. Patentansprüche. s Bauelement, insbesondere plattenförmiges Bauelement, mit an der einen Elementfläche, der Primärfläche, vorgesehenen, in quadratischen Mustern angeordneten Primärzapfen, sowie mit einem an der anderen Fläche, der Sekundärfläche,-vorgesehenen, zu einem von vier Primärzapfen gebildeten Quadrat konzentrisch angeordneten Sekundärzapfen, dessen Umkreis die auf die Sekundärfläche projizierten Umkreise der genannten vier Primärzapfen berührt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Sekundärfläche mindestens eine Führung vorgesehen ist, welche von zwei konzentrisch um die Sekundärzapfenmitte verlaufenden Kreisbögen begrenzt ist, deren Radien R bzw. r durch die Formeln: bestimmt sind, in denen d der Primärzapfendurchmesser und D der Sekundärzapfendurchmesser ist. z.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung als Bogenflansch ausgebildet ist.
3. 3. Kastenförmiges, an einer Seite offenes Bauelement, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem der Merkmale der Ansprüche 1 und 2 versehen ist und in den Seitenwandungen Ausnehmungen aufweist, durch die Primärzapfen eines benachbarten Bauelementes hindurchgeführt werden können.