DE6811521U

DE6811521U - Spielzeugbauelement.

Info

Publication number: DE6811521U
Application number: DE6811521U
Authority: DE
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1968-01-03
Filing date: 1968-12-14
Publication date: 1972-04-20
Also published as: IE32862L; CH496456A; NL6800094A; IE32862B1; DE1814812A1; FR1603865A; GB1208670A; SE335696B; US3611609A; BR6805252D0; BE725954A; ES362022A1

Description

N.V. Philips'Gloeilampenfabrieken, Eindhoven/Holland

"Spielzeugbauelement"

Die Neuerung bezieht sich auf ein Spielzeugbauelement aus Kunststoff, einer im wesentlichen prismatischen Form, das mit- einer Reihe einseitig aus dem prismatischen Körper hinausragender Vorsprünge in Form von kreiszylindrischen Zapfen und an der den Zapfen gegenüberliegenden Seite mit kreiszylindrischen Ausnehmungen, in welche die Zapfen eines gleichartigen Bauelementes klemmend passen, versehen ist.

Mit bekannten Spielzeugbauelementen ist es nahezu nur möglich, in drei senkrecht aufeinander stehenden Richtungen zu bauen, nämlich in der Höhenrichtung und in zwei senkrecht aufeinander stehenden Richtungen quer zu der Höhenrichtung. Bei bekannten Bauelementen mit nur einer Reihe von Zapfen entspricht der Mittenabstand zwischen den Zapfen der Breite des Bauelementes, damit es möglich ist, zwei Elemente, von denen das eine mit seiner Stirnfläche gegen eine Seitenfläche des anderen Elementes liegt, durch ein darüber-oder darunterliegendes Bauelement zu verbinden. Diese Konfiguration beschränkt die Baumöglichkeiten. Zur Erhaltung eines Bauelementes einer geringeren Breite muß der Mittenabstand zwischen den Zapfen dann ebenfalls geringer se-n. Die Befestigung eines Bauelementes auf ein anderes in einer Weise,

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daß die Elemente einen scharfen Winkel geringer Größe einschließen, ist bei den bekannten Elementen nicht möglich. Weiter kann ein geringerer Zapfenabstand die Herstellung dieser Bauelemente erschweren.

Die Neuerung bezweckt, ein Spielzeugbauelement zu schaffen, das ein größeres Ausmaß an Freiheit beim Bauen aufweist als bekannte Bauelemente und bei dem dennoch die Breite des Elementes kleiner sein kann als der Mittenabstand der Zapfen. Um dies zu erreichen» ist nach der Neuerung zwischen jedem Paar von Ausnehmungen, die sich zwei nebeneinanderliegenden Zapfen gegenüber befinden, mindestens eine weitere zylinderförmige Ausnehmung vorhanden, in die ein Zapfen klemmend paßt, wobei der Mittenabstand der Zapfen ein Vielfaches des Mittenabstandes zwischen zwei nebeneinanderliegenden Ausnehmungen ist.

Die an einer Seite des Bauelementes befindlichen in einer Reihe angeordneten Zapfen sind nun derart angeordnet, daß sie einen Mittenabstand aufweisen, der größer ist als die Breite des Bauelementes, und zwar mindestens die doppelte Breite. Jedem Zapfen gegenüber befindet sich eine Ausnehmung. Zwischen diesen Ausnehmungen ist weiter noch mindestens eine identische Ausnehmung vorhanden. Dadurch, daß sich die Zapfen verhältnismäßig weit auseinander befinden, können die Bauelemente auch in einem scharfen Winkel miteinander verbunden werden, wobei der Winkel einen geringen Wert aufweisen kann und diese Kupplung gegebenenfalls auch als Gelenk verwendbar ist. Da die Bauelemente mehr Ausnehmungen als Zapfen aufweisen, kann dennoch jede gewünschte Konfiguration gebaut werden, beispielsweise auch aus Bauelementen, bei denen eines mit seiner Stirnfläche gegen die Seitenfläche eines anderen Bauelementes liegt. Dabei isx der Abstand zwischen den zwei angrenzenden Zapfen beider Elemente

kleiner als der Mittenabstand der Zapfen jedes der Elemente, da jedoch genügend Ausnehmungen in den Elementen vorhanden sind, fallen diese Zapfen dennoch in eine Ausnehmung eines Bauelementes, das die beiden oben genannten Elemente verbindet .

Die neuerungsgemäßen Bauelemente sind vorzugsweise aus vier Wänden gebildet, wobei zwischen zwei Wänden ungefähr zylinder förmige Körper vorhanden sind, deren obere Seite die Zapfen bilden und deren untere Seiten sich an die Ausnehmungen anschließen, während zwischen der oberen und der unteren Fläche des Bauelementes eine Trennwand vorhanden ist, die zugleich die d>ere Seite der Ausnehmung bildet. Auf diese Weise wird ein solider und dennoch wenig Material erfordernder Aufbau erhalten.

Bei einer weiteren neuerungsgemäßen Ausführungsform sind die zylinderförmigen Körper hohl ausgebildet, die Hohlräume verlaufen von ihrer Mitte aus nach beiden Enden kegelförmig, und in die Hohlräume passen klemmend kegelförmige Verbindungselemente, während in der Trennwand an der Stelle der nicht einem Zapfen gegenüberliegenden Ausnehmungen eine Eohi-ung •vorhanden ist. Dadurch, daß die zylinderförmigen Körper einen Hohlraum aufweisen, können durch diese Hohlräume Durchführungselemente hindurchgesteckt werden, wie Wellen, die beispielsweise als zusätzliches Verbindungselement zwischen einer Anzahl von Bauelementen oder als Leiter für einen elektrischen Strom dienen können. Das mit Hilfe kegelförmiger Verbindungselemente Verbinden von Bauelementen läßt sich weiter auf einfache Weise verwirklichen.

Bei einer weiteren neuerungsgemäßen Ausführungsforn» ist in wenigstens einem der kegelförmig verlaufenden Hohlräume ein Verbindungselement angeordnet, das aus zwei in einem Winkel

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von 90° aufeinander stehenden, kegelförmig verlaufenden Beinen besteht. Dabei lassen sich Konstruktionen herstellen, bei denen die Bauelemente gegenüber einander um einen Winkel von 90° um ihre Längsrichtung verdreht sind.

Bei einer anderen neuerungsgemäßen Ausführungsform ist in zwei kegelförmig verlaufenden Hohlräumen ein Verbindungselement vorhanden, das aus zwei parallel verlaufenden kegelförmigen Beinen besteht, die an einem Ende durch ein Brückenglied verbunden sind, in dem eine kegelförmige Bohrung vorhanden ist.

Bei einer folgenden Ausführungsform ist im Hohlraum mindestens eines im wesentlichen zylinderfönnigen Körpers ein Verbindungselement vorhanden, das aus einem Kunststoff besteht und einen kreisförmigen Kopf enthält, dessen Durchmesser größer ist als die lichte Weite des Hohlraumes des Zapfens und weiter einen flachen Steg enthält, der in zwei gegenüber einander federnden Beinen endet, deren Ende mit quer hinausragenden Nocken versehen ist, die passend in die Ausnehmungen des Bauelementes fallen können. Damit läöt sich eine zusätzliche Kupplung zwischen zwei Elementen herstellen, und zugleich besteht die Möglichkeit, gekuppelte Elemente Scharnieren zu lassen, ohne die Gefahr, " daß die Bauelemente sich lösen.

Vorzugsweise enthält nach der Neuerung der Steg des Verbindungselementes zwei quer auf dem Steg stehende Nasen, die sich an den Kopf des Verbindungselementes anschließen. Diese Nasen bilden zusammen mit dem Steg eine einfach zu erhaltene Zentrierung.

Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 einen Längsschnitt bzw. eine Draufsicht eines neuerungsgemäßen Bauelementes,

Fig. 3 und 4 eine Verbindung von Bauelementen,

Fig. 5 eine weitere Verbindung,

Fig. 6 und 7 ein federndes Verbindungselement,

Fig. 8 und 9 Anwendungsmöglichkeiten des federnden Verbindungselementes,

Fig. 10 und 11 Kupplungselemente für die Bauelemente.

Die Fig. 1 und 2 geben ein Beispiel eines neuerungsgemäßen Bauelementes. Es besteht aus Kunststoff und hat eine im wesentlichen prismatische Form mit zwei Seitenwänden 1 und zwei Stirnflächen 2. Zwischen den Seitenwänden sind vier im wesentlichen zylinderförmige Körper 3 vorhanden, von denen ein Zapfen 4 über die Wände 1 und 2 hinausragt. Die zylinderförmigen Körper 3 sind hohl ausgebildet, wobei der Hohlraum 5 doppelkegelförmig verläuft. Der halbe Öffnungswinkel des Kegels beträgt vorzugsweise 2°. An der Unterseite des Hohlraumes 5 ist eine zylinderförmige Ausnehmung 6 vorhan- * den, die einen derartigen Durchmesser aufweist, daß Zapfen klemmend in die Ausnehmung passen. Die obere Fläche 7 dieser Ausnehmungen ist durch eine Trennwand 8 begrenzt, die zwischen den Wänden 1» 2 vorhanden ist und die zur Verstärkung des Bauelementes dient.

Zwischen federn Paar nebeneinanderliegender zylinderförmiger Körper 3 ist noch eine weitere Ausnehmung 9 vorgesehen, die dieselbe Form aufweist wie die Ausnehmungen 6. In der Trennwand 8 ist über den Ausnehmungen 9 eine öffnung vorhanden. Das Bauelement hat also Zapfen 4, die in einem bestimmten

Mittenabstand liegen, während der Mittenabstand der Ausnehmungen 6 und 9 die Hälfte des erstgenannten Mittenabstandes ist. Die Breite des Bauelementes entspricht dem Mittenabstand zwischen den Ausnehmungen 6 und 9. Durch Anwendung der Ausnehmungen 9 ist erreicht, daß die Breite des Bauelementes ziemlich gering bleiben kann, obschon der Abstand zwischen den Zapfen 4 verhältnismäßig groß ist. Die Bauelemente weisen dadurch eine größere Anwendungsmöglichkeit auf, und die Zapfen können einen Außendurchmesser haben, der der Breite des Bauelementes nahezu gleich ist. Durch diesen großen Umfang der Zapfen wird trotz der verhältnismäßig geringen Anzahl dennoch eine gute Klemmkraft zwischen aufeinander gestapelten Bauelementen erhalten. Weiter kann nun der Hohlraum 5 ziemlich geräumig sein. In einem der Zapfen ist ein doppelkegelförmiges Kupplungselement 23 dargestellt. Mit Hilfe dieses Elementes lassen sich zwei Bauelemente extra fest miteinander verbinden.

Die Fig. 3 und 4 zeigen, daß dank der gewählten Anzahl Aussparungen 6 und 9 auch Verbindungen von Bauelementen möglich sind, bei denen die Stirnfläche des einen Elementes gegen die Seitenfläche des anderen liegt. Zwar liegen an der Stelle der Verbindung zwei Zapfen 4 dicht nebeneinander, und zwar genau in einem Abstand, der der Hälfte des Mittenab-™ Standes zwischen zwei Zapfen 4 eines Bauelementes entspricht, aber da die Ausnehmungen in diesem halben Mittenabstand angeordnet sind, bereitet das Verbinden keinerlei Schwierigkeiten.

Fig. 5 zeigt, daß zwei Bauelemente in einem scharfen Winkel geringer Größe miteinander verbunden werden können. Dies bietet die Möglichkeit auf einfache Weise Konstruktionen derart zu gestalten, wie es mit bekannten Bauelementen nicht oder auf umständliche Weise und mit mehr Elementen

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möglich ist. Weiter ist aus dieser Figur ersichtlich, daß auch gelenkige Verbindungen zwischen Elementen, die dann untereinander eine große Winkelverdrehung aufweisen können, sich sehr einfach verwirklichen lassen. Um zu gewährltisten, daß trotz des vielen Scharnierens die verbundenen Elemente sich nicht lösen, läßt sich mit Vorteil ein in Fig. 6 und 7 dargestellter Stift 22 verwenden, der mit Federzungen 10 versehen ist, deren Enden einen Nocken 11 aufweisen. An der Oberseite des Stiftes befindet sich ein zylinderförmiger Kopf 12. Quer zum flachen Körper 13, der in Federzungen 10 endet, sind zwei Nasen 14 vorhanden, die als Zentrierelemente dienen, wenn der Stift in einen Hohlraum gesteckt wird. Der in Fig. 6 und 7 dargestellt® Stift hat eine derartige Länge, daß er in zwei aufeinander gestapelte Bauelemente, wie Fig. zeigt, paßt. Ausführungen mit einer größeren Länge sind selbstverständlich auch möglich. Die Nocken 11 der Zungen 10 fallen, wie Fig. 8 zeigt, in die Ausnehmung 6 des unteren Bauelementes, der Kopf 12 liegt auf dem Zapfen 4 des oberen Elementes. Durch die Federeigenschaft der Zungen 10 ist das Einstecken und Entfernen des Stiftes 22 auf einfache Weise möglich, während bei eingestecktem Stift gewährleistet ist, daß die Elements sich nicht lösen werden, auch nicht bei vielmaligem Scharnieren. Ein derartiger Stift 22 hat zusammen mit den beschriebenen Bauelementen auch weitere Anwendungsmöglichkeiten. So ist beispielsweise in Fig. 9 eine Ausführung dargestellt, bei der ein Rad 15 mit Hilfe eines Stiftes 22 an einem Bauelement befestigt ist. Der flache Körper 13 und die Nasen 14 bilden vier Flächen, die das Rad führen. Wenn weiter zwei Bauelemente mit ihren Zapfen gegeneinander liegen, kann mit Hilfe der doppelkegelxörmigen Kupplungselemente 23, wie eines in Fig. 1 dargestellt ist, eine Verbindung hergestellt werden. In diesem Fall sind auch die Stifte 22 als Verbindungselement verwendbar. Der Kopf 12 fällt dann in die eine Ausnehmung, und die Nocken 11 in die

andere. Doppelkegelförmige Verbindungselemente sind auch verwendbar, wenn die Ausnehmungen 6, 9 einander zugewandt sind.

Fig. 10 zeigt ein Verbindungselement, das zwei in einem Winkel von 90° aufeinanderstehende Beine 16 und 17 enthält, die je kegelförmig verlaufen, wobei der halbe öffnungswinkel des Kegels 2° beträgt. Dadurch, daß ein Bein in eine kegelförmige Bohrung des Körpers 3 eines Bauelementes gesteckt wird und das andere Bein in eine kegelförmige Bohrung eines anderen Bauelementes, werden diese Bauelemente in einem Winkel von 90° miteinander verbunden. Das Bein 16 weist vorzugsweise eine Bohrung 18 auf, durch die beispielsweise eine Welle geführt werden kann. Da die Körper 3 einen doppelkegelförmigen Hohlraum aufweisen, kann das Verbindungselement sowohl von der einen als auch von der anderen Seite in den Kohlraum geführt werden. Ein anderes Verbindungselement wird in Fig. 11 dargestellt. Es besteht aus einem Brückenglied 19, in dem zwei Beine 20 starr befestigt sind. In der Mitte des Brückengliedes ist eine doppelkegelförmige Bohrung 21 vorhanden, in die gegebenenfalls ein doppelkegelförmiges Verbindungselement 23 eiöigesteekt werden kann. Durch die Beine 20 ist eine Bohrung vorgesehen, durch die beispielsweise wieder eine Welle geführt werden kann. Ein Zapfen 24 hat die- W selbe Form wie die Zapfen 4 des Bauelementes und paßt also klemmend in eine Ausnehmung 6 oder 9.

Es dürfte einleuchten, daß die neuerungsgemäßen Bauelemente I eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten aufweisen. Wichtige Aspekte sind dabei die Anwendung der Ausnehmungen 9 und die hohl ausgebildeten Körper 3. Durch diese Hohlräume können Körper geführt werden, die zu einer mechanisch festen Konstruktion dienen können, aber es kann auch eine Welle hindurchgeführt werden. Weiter können sie zur Durchführung

von elektrischen Verbindungselementen dienen. Auch in der Trennwand 8 sind dazu Bohrungen vorhanden.

Es dürfte weiter einleuchten, daß die Bauelemente unterschiedliche Längenabmessungen aufweisen können, wobei also eine größere oder eine kleinere Anzahl zylinderförmiger Körper vorhanden ist. Die Anzahl Ausnehmungen 9 zwischen zwei Ausnehmungen 6 kann auch größer sein als nur eine. Mit einer Anzahl von diesen Bauelementen lassen sich Grundplatten bauen, die jedoch mit Vorteil als ein Ganzes, beispielsweise durch ein Spritzgußverfahren, aus Kunststoff hergestellt werden können. Weiter können auch beispielsweise dreiwinklige und andere Formen als ein Ganzes hergestellt werden. Es ist weiter interessant, Bauelemente zu bilden, die aus zwei mit den Seitenwänden 1 gegeneinanderliegenden Bauelementen bestehen. Diese Elemente können als ein Ganzes hergestellt werden.

Schutzansprüche:

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Claims

Schutzansprüche:

1. Spielzeugbauelement aus Kunststoff, einer im wesentlichen prismatischen Form, das mit einer Reihe einseitig aus dem prismatischen Körper hinausragender Vorsprünge in Form von kreiszylindrischen Zapfen und an der den Zapfen gegenüberliegenden Seite mit kreiszylindrischen Ausnehmungen, in welche die Zapfen eines gleichartigen Bauelementes klemmend passen, versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Paar von Ausnehmungen, die sich zwei nebeneinanderliegenden Zapfen gegenüber befinden, mindestens eine weitere zylinderförmige Ausnehmung vorhanden ist, in die ein Zapfen klemmend paßt, wobei der Mittenabstand der Zapfen ein Vielfaches des Mittenabstandes zwischen zwei nebeneinanderliegenden Ausnehmungen ist.

2. Spielzeugbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus vier Wänden gebildet ist, wobei zwischen zwei Wänden ungefähr zylinderförmige Körper vorhanden sind, deren obere Seiten die Zapfen bilden und deren untere Seiten sich an die Ausnehmungen anschließen, während zwischen der oberen und der unteren Fläche des Bauelementes eine Trennwand vorhanden ist, die zugleich die obere Seite der Ausnehmung bildet.

3. Spielzeugbauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylinderförmigen Körper hohl ausgebildet sind und die Hohlräume von ihrer Mitte aus nach beiden Enden kegelförmig verlaufen, wobei in die Hohlräume kegelförmige Verbindungselemente klemmend passen, während in der Trennwand an der Stelle der nicht einem Zapfen gegenüberliegenden Ausnehmungen eine Bohrung vorhanden ist.

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4. Spielzeugbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem der kegslförmigen Hohlräume ein Verbindungselement angeordnet ist, das aus zwei in einem Winkel von 90° aufeinanderstehenden kegelförmigen Beinen besteht.

5. Spielzeugbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in zwei kegelförmigen Hohlräumen ein Verbindungselement vorhanden ist, das aus zwei parallel verlaufenden kegelförmigen Beinen besteht, die an einem Ende durch ein Brückenglied verbunden sind, in dem eine kegelförmige Bohrung vorhanden ist.

6. Spielzeugbauelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Beine des Verbindungselementes in seiner Längsrichtung durchbohrt ist.

7. Spielzeugbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlraum mindestens eines im wesentlichen zylinderförmigen Körpers ein Verbindungselement vorhanden ist, das aus einem Kunststoff besteht und einen kreisförmigen Kopf enthält, dessen Durchmesser größer ist als die lichte Weite des Hohlraumes des Zapfens und weiter einen flachen Steg enthält, der in zwei gegenüber einander federnden Beinen endet, deren Ende mit quer hinausragenden Nocken versehen ist, die passend in die Ausnehmungen des Bauelementes fallen können.

8. Spielzeugbauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet» daß der Steg des Verbindungelementes zwei quer auf dem Steg stehende Nasen enthält, die sich an den Kopf des Verbindungselementes anschließen.