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Koppelstrebe für mehrflächige Verbindungs-
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elemente Die Erfindung betrifft eine Koppelstrebe für mehrflächige
Verbindungselemente, insbesondere Knotenelemente eines Bausatzes, welche vorzugsweise
in jeder Fläche (Facette) eine Verbindungsöffnung tragen, wobei die Koppelstrebe
ein verformbares Ende hat, welches nach dem Einsetzen in die Verbindungsöffnung
in dieser verrastet.
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Für einen Bausatz, bei dem konstruktive Elemente durch Klemmbefestigungen
miteinander verbunden werden, ist ein mehrflächiges Verbindungselement in Form eines
Knotenelements bekannt, in das in die einzelnen Verbindungsöffnungen eine oder mehrere
Verbindungsstreben einsetzbar sind (US-PS 775 916). Mit einem solchen Bausatz ist
eine Vielzahl unterschiedlicher Konstruktionen herstellbar, je doch gibt es Schwierigkeiten,
wenn Knotenelemente in unmittelbarer
Nähe nebeneinander benötigt
werden. Die für den Bausatz verwendeten Streben müssen, um ein einwandfreies Verrasten
und Verklemmen in den Knotenelementen sicherzustellen, eine gewisse Mindestlänge
aufweisen.
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Ferner ist es nicht möglich, bei dem bekannten Bausatz die Koppelelemente
auf den Streben drehbar zu befestigen, wenn dies für besondere Anwendungsfälle wünschenswert
ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Koppelstrebe zu schaffen, die
in die Verbindungsöffnungen entsprechender Knotenelemente einsetzbar ist und eine
sehr nahe Anordnung zweier Knotenelemente nebeneinander zuläßt, wobei je nach der
Art der verwendeten Verbindungsöffnung das Knotenelement entweder auf der Koppelstrebe
drehbar oder in seiner Position fixiert sein soll.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Koppelstrebe
aus zwei V-förmigen Spangen besteht, welche gleichachsig, jedoch in entgegengesetzte
Richtungen weisend an Zwischenstücken befestigt sind, daß jeweils die Basisenden
der V-förmigen Spangen über Verbindungsabschnitte mit den Zwischenstücken verbunden
sind, daß die Verbindungsabschnitte außenliegende Oberflächenteile haben, die den
gekrümmten Abschnitten der Verbindungsöffnungen angepaßt sind, und daß nach dem
Einsetzen der V-förmigen Spangen in eine Verbindungsöffnung die Wand des Verbindungselements
zwischen den Schenkeln der Zwischenstücke und den Absätzen an den Basisenden der
V-förmigen Spangen verrastet.
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Mit einer nach den Merkmalen der Erfindung ausgebildeten Koppelstrebe
ist es in vorteilhafter Weise möglich, zwei Knotenelemente unmittelbar nebeneinander
anzuordnen, wobei diese sowohl in ihrer
Position gegenüber der Koppelstrebe
fest- als auch drehbar gehalten werden können, je nach dem, ob die Koppelstrebe
in eine langlochförmige Verbindungsöffnung oder eine kreisförmige Verbindungsöffnung
eingesetzt wird. Die Koppelstrebe verrastet mit dem Knotenelement in einfacher Weise,
jedoch ist das Knotenelement jederzeit leicht abziehbar, wenn die Koppelstrebe mit
Hilfe der zwei Zwischenstücke'zusammengedrückt wird.
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Dies wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch
erreicht, daß die Zwischenstücke U-förmig ausgebildet und mit den Verbindungsabschnitten
der zugeordneten V-förmigen Spangen am jeweiligen freien Endbereich verbunden sind
und daß die Zwischenstücke einen verbreiterten Basis teil haben, über welchen Druck
zum Zusammendrücken der V-förmigen Spangen einleitbar ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen,
daß auf den verbreiterten Basisteilen der Zwischenstücke nasenförmige Vorsprünge
angebracht sind, auf welche weitere Bau.
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steine aufsteckbar sind. Damit wird erreicht, daß an den Zwischenstücken
weitere Bausteine befestigt werden können.
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Um eine Befestigung weiterer Bausteine auch an den V-förmigen Spangen
vornehmen zu können, ist ferner vorgesehen, daß die V-förmigen Spangen auf einander
gegenüberliegenden Oberflächen mit flachen Einschnitten versehen sind, auf die Bausteine
aufsteckbar sind. Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus
der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den
Ansprüchen und der Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer
kurzen Koppel-
strebe gemäß der Erfindung; Fig, 2 eine Seitenansicht
der Koppelstrebe gemäß Fig. 1; Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III -III der
Fig. 2; Fig. 4 eine teilweise gebrochene Seitenansicht einer in ein Knotenelement
eingesetzten Koppelstrebe; Fig. 5, 6 verschiedene Seitenansichten, in welchen verschiedene
und 7 Phasen beim Einsetzen einer Koppelstrebe in Knotenelemente dargestellt sind;
Fig. 8 eine Draufsicht auf ein Knotenelement, wie es in Verbindung mit der Erfindung
Verwendung finden kann.
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In der Zeichnung ist eine kurze Koppelstrebe 10 gemäß der Erfindung
dargestellt, wie sie zur Verbindung von hohlen Knotenelementen 12 Verwendung finden
kann, die eine Vielzahl von winklig zueinander angeordneten planen,mit Verbindungsöffnungen
16 versehenen Facetten 14 haben. Das Knotenelement hat vorzugsweise 26 Facetten,
die über die Oberfläche verteilt angeordnet sind. Die Verbindungsöffnung ist jeweils
etwa in der Mitte der Facettenebene angeordnet und besteht vorzugsweise aus einem
Langloch mit abgerundeten Stirnflächen an der Schmalseite.
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Die Koppelstrebe 10 gemäß Fig. 1 besteht aus zwei Klemmen 18, die
sich in entgegengesetzter Richtung längs einer gemeinsamen Achse erstrecken. Die
einzelne Klemme besteht aus einem dünnen,
leicht verformbaren Kunststoffelement
und zwar in Form einer V-förmigen Spange 20, deren Breite etwas kleiner als die
Breite der Verbindungsöffnung 16 ist. Am vorderen Ende ist die V-förmig verlaufende
Spange durch entsprechend konisch geführte seitliche Stirnflächen 21 ebenfalls verjüngt.
Die V-förmige Spange ist etwa in einem mittleren Bereich mit flachen Einschnitten
22 versehen, deren Oberflächen parallel zueinander verlaufen. Wie man aus Fig. 3
entnehmen kann, ermöglichen diese flachen Einschnitte das Aufstecken eines Bausteins
31, wie er z.B. als Baustein der Firma Lego bekannt ist. Wie man ebenfalls auch
der Darstellung entnehmen kann, sind die Oberflächen der V-förmigen Spange 20 von
dem flachen Einschnitt 22 aus nach außen zur Spitze zu verlaufend eben, wogegen
sie von den flachen Einschnitten 22 aus nach innen verlaufend eine gekrümmte Oberfläche
haben. Das Basisende dieser V-förmigen Spange 20 hat ein Querabmessung im Bereich
der gekrümmten Oberfläche, die etwas größer als die Längsabmessung der Verbindungsöffnungen
16 ist.
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An das Basisende schließt jeweils innenliegend ein Verbindungsabschnitt
24 an, mit dem die Basisenden der beiden Spangen über ein Zwischenstück miteinander
verbunden sind. Die Verbindungsabschnitte 24 haben dieselbe Breite wie die V-förmige
Spange 20 und in der entspannten Lage der Klemme einen Querabstand der beiden gekrümmten
Oberflächen der Verbindungsabschnitte 24, der der Längsabmessung der Verbindungsöffnungen
16 entspricht.
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Dadurch entsteht zwischen dem Verbindungsabschnitt und der eigentlichen
V-förmigen Spange ein Absatz 25. Die Oberflächen der Verbindungsabschnitte 24 sind
in derselben Weise gekrümmt, wie die schmalen Stirnseiten der Verbindungsöffnungen
16, so daß die in ein Knotenelement eingesetzte Koppelstrebe mit den Verbindungsabschnitten
in die entsprechend geformten Verbindungs-
öffnung satt paßt. Der
Abstand zwischen dem Basisende der V-förmigen Spange 20 und den Schenkeln 26 des
Zwischenstücks ist verhältnismäßig kurz und vorzugsweise an die Wandstärke des Knotenelements
im Bereich der Verbindungöffnung angepaßt. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel
haben die Verbindungsabschnitte 24 eine Länge von etwa 9 bis 10 mm, so daß eine
in ein Knotenelement eingesetzte Koppelstrebe mit dem Basisende einerseits und dem
Schenkel andererseits in unmittelbarer Nähe zu der Innen- und Außenwand des Knotenelements
liegt.
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Das zwischen den beiden einander gegenüberliegenden V-förmigen Spangen
angeordnete Zwischenstück besteht aus im wesentlichen zwei parallel zueinander verlaufenden
Schenkeln 26, die in ein verbreitertes Basisteil 28 übergehen. Dadurch entsteht
ein etwa U-förmiges Zwischenstück, das jeweils zwei einander gegenüberliegende Verbindungs
abschnitte 24 zweier Spangen 20 miteinander verbindet. Werden die an einer Koppelstrebe
einander gegenüberliegenden Zwischenstücke durch einen Druck auf den verbreiterten
Basisteil gegeneinander gedrückt, so löst sich eine entsprechende Verformung der
Spangen 2G aus, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist und ein Einsetzen der jeweiligen
Spangen in die zugeordnete Verbin dungs öffnung eines Knotenelements zuläßt.
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Wie aus der Darstellung hervorgeht, sind die beiden einander gegenüberliegenden
Basisteile der Zwischenstücke einer Koppelstrebe verbreitert, so daß sie bei der
Einleitung des Druckes leicht gehandhabt werden können. Ferner tragen sie jeweils
auf der Außenoberfläche zweinasenförmige Vorsprünge 30, die derart geformt sind,0
daß sie zum Aufstecken von bereits erwähnten Bausteinen 31 dienen können und sich
mit diesen verklemmen oder verrasten.
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Die Länge der Verbindungsabschnitte 24 ist derart gewählt, daß diese
etwa der Wandstärke der Knotenelemente entspricht, wie dies aus Fig. 4 hervorgeht.
Damit liegt der Schenkel 26 praktisch an der äußeren Oberfläche der planen Facette
14 an, wenn die Koppelstrebe in ein Knotenelement eingesetzt ist.
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Das Einsetzen einer Koppelstrebe in ein Knotenelement wird anhand
der Fig. 5 bis 7 erläutert. Die Klemme 18 der Koppelstrebe 10 wird in die Verbindungsöffnung
eines zugeordneten Knotenelements in der Art eingesetzt, daß die vordere Spitze
der V-förmigen Spange 20 in die Verbindungsöffnung eingesteckt, und die Koppelstrebe
gegen das Knotenelement gepreßt wird. Dabei wird die V-förmige Spange 20 nach innen
zusammengedrückt, wie dies aus Fig. 6 hervorgeht, bis der Absatz 25 an der Wand
32 des Knotenelements vorbei in das Innere des Knotenelements verschoben ist.
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In diesem Zustand schnappt die Spange ein, und wird in der in Fig.
7 dargestellten Weise gehalten, wobei di e V die Verbindungsabschnitte 24 mit ihren
abgerundeten Oberflächen an den entsprechend abgerundeten schmalen Stirnseiten der
Verbindungsöffnungen 16 zur Anlage kommen. In dieser Position kann die Koppelstrebe
nicht mehr durch einfaches Ziehen vom Knotenelement abgezogen werden, da der Absatz
25 auf der Innenseite des Knotenelementsverrastet. Um eine Koppelstrebe aus dem
Knotenelement herauszunehmen, wird ein Druck auf die beiden Basisteile ausgeübt,
um die V-förmigen Spangen 20 der Koppelstrebe zusammenzudrücken und den Absatz 25
freizugeben. In dieser zusammengedrückten Lage kann die Koppelstrebe vom Knotenelement
abgezogen werden.
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Wenn auf eine Koppelstrebe,wie in Fig. 7 dargestellt, zwei Knotenelemente
aufgesetzt sind, so befinden sie sich in einem sehr ge-
ringen
Abstand voneinander. Dadurch ist es möglich, Konstruktionen zu erstellen, bei denen
in unmittelbarer Nähe nebeneinander Knotenpunkte benötigt werden.
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Eine mit den V-förmigen Spangen 20 in die Verbindungsöffnungen 16
von Knotenelementen eingesetzte Koppelstrebe hat einen satten Sitz entsprechend
der Formgebung der Verbindungsöffnung 16 und der Verbindungsabschnitte 24. Da die
Verbindungsöffnung 16 als Langloch ausgeführt ist, ist die Koppelstrebe gegenüber
dem Knotenelement nicht verdrehbar.
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Wenn jedoch wie in Fig. 8 dargestellt eine Facette mit einer runden
Verbindungsöffnung 16' versehen ist, kann die eingesetzte Koppelstrebe gedreht werden,
da sich die gekrümmten Oberflächen der Verbindungsabschnitte 24 dem Umfangs verlauf
der Verbindungs -öffnung 16 anpassen. Wenn auf eine Koppelstrebe zwei Knotenelemente
mit den runden Verbindungsöffnungen 16' aufgesetzt werden, so sind diese beiden
Knotenelemente gegeneinander beliebig verdrehbar. Auf diese Weise kann beispielsweise
ein Knotenelement in eine Konstruktion starr eingebunden sein und das andere Knotenelement
als Nabe eines Rades Verwendung finden.
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Es ist offensichtlich, daß anstelle der dargestellten Knotenelemente
auch anderslgeformte Elemente, wie z. B. Hohlstäbe oder beliebig anders geformte
Hohlkörper auf die Koppelstrebe aufsetzbar sind, wobei je nach der Formgebung der
Verbindungsöffnungen diese Elemente auf der Koppelstrebe entweder drehbar oder nicht
drehbar zu befestigen sind.
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