EP0379033B1

EP0379033B1 - Spielzeug-Bauelement-System

Info

Publication number: EP0379033B1
Application number: EP90100347A
Authority: EP
Inventors: Horst Brandstätter
Original assignee: Geobra Brandstaetter GmbH and Co KG
Current assignee: Geobra Brandstaetter GmbH and Co KG
Priority date: 1989-01-13
Filing date: 1990-01-09
Publication date: 1992-10-07
Anticipated expiration: 2010-01-09
Also published as: DE59000335D1; GR3005966T3; EP0379033A3; ATE81301T1; ES2035652T3; DE3900816A1; EP0379033A2

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Spielzeug-Bauelement-System umfassend Bauelemente mit wenigstens einer Oberfläche, welche rasterartig mit Nuten versehen ist, in welche wenigstens ein zweites Bauelement klemmend einsetzbar ist, wobei die einzelnen Elemente in die Rastnuten einsetzbare Rastzungen aufweisen, welche über die seitlichen Begrenzungskanten der zugehörigen Bauelement-Seitenwände überstehen, und wobei an einem Element wenigstens zwei Rastzungen vorgesehen sind.
Derartige Bauelement-Systeme sind in Form von Bausteinen bekannt, wobei die Bausteine im wesentlichen quaderförmig ausgebildet sind, und wobei jeweils eine Oberfläche der Bausteine das Nuten-Raster aufweist und eine um 180° gegenüberliegende Oberfläche lediglich von der Außenkontur des innen hohlen Bausteins begrenzt wird. Dies bedeutet, daß die Außenwand des Bausteins beim Zusammenstecken in die Nuten des jeweils anderen Bausteins eingreift. Dementsprechend müssen die Außenwände der Bausteine dem Rastermaß der Nuten sowohl hinsichtlich des Nutabstandes als auch des Winkels, den die Nuten zueinander einschließen, d.h. in der Regel 90°, entsprechen. Deshalb können auf die mit Nuten versehenen Flächen zwar andere Bauelemente in beliebigem Winkel lose abgestellt werden, eine Rastverbindung ist jedoch nur dann möglich, wenn benachbarte Elemente miteinander fluchten oder einen Winkel entsprechend dem Rasterwinkel aufweisen.
Aus der DE-PS 20 58 066 ist ein Steckverbindungssystem für Spielzeugbausteine bekannt, bei welchem Steckverbindungsaufnahmen an allen Seitenflächen von bestimmten, sogenannten Kernbausteinen angeordnet sind. Zur Ausbildung einer Rastverbindung ist z.B. vorgesehen, daß das Rastermaß für den Achsabstand der um eine zweifache Plattenstärke von Ummantelungsplatten verlängerten Kantenlänge eines Grundelements entspricht. Bausteine, die dieser konstruktiven Anforderung gerecht werden sollen, entsprechen nicht den an derartige Spielzeugelemente in der Regel zu stellenden ästhetischen Forderungen, so daß auch der angestrebte Spielreiz nicht erreicht wird.
Aus der DE-PS 11 56 688 ist es bekannt, eine Steckverbindung dadurch herstellen, daß in einer nutförmigen Ausnehmung eine elastisch deformierbare Zunge angeordnet ist, welche über den Grundkörper eines Bausteines hervorsteht, und welche etwa mit einem ihrer Dicke entsprechenden Spiel in der Nut angeordnet ist. Beim Zusammenstecken zweier derartiger Bausteine werden die beiden Zungen elastisch deformiert und füllen dann die aneinander anliegenden Nuten der zu verbindenden Bausteine vollständig aus, so daß eine kleminende Verbindung entsteht.
Aus der DE-PS 11 06 222 ist ein Baustein mit Rastnoppen an einer Seite bekannt, der in seinem inneren Hohlraum zwei Rastzungen aufweist, die parallel zueinander angeordnet sind, und welche beim Aufstecken auf die Noppen elastisch deformierbar sind.
Aus der DE-PS 27 04 204 ist es bekannt, zur Erzielung einer Rastverbindung an gegenüberliegenden Seiten von Klemmnuten gegeneinander versetzt vorstehende Leisten vorzusehen, so daß beim Einsetzen von Bauelementen mit korrespondierenden Klemmzungen in diese Nuten diese Klemmzungen eine Verwindung erfahren, wodurch der Zusammenhalt der Bausteine gewährleistet ist.
Bei einem weiteren bekannten Bausteinsystem weisen die Bausteine an jeweils wenigstens einer Seite in einem Raster angeordnete, runde Klemmnoppen auf, welche zwischen sich dem Raster entsprechende nutartige Kanäle ausbilden, in welche die Begrenzungswände eines korrespondierenden, innen hohlen Spielbausteins eingesetzt werden können. Dieses System entspricht damit dem eingangs gewürdigten Stecksystem, wobei hier jedoch die Klemmnuten nicht geradlinig sondern durch runde Noppen begrenzt sind.
Ein dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 entsprechendes Spielzeug-Bauelement-System ist der DE-B-12 94 865 als nächstkommenden Stand der Technik entnehmbar. Hierbei werden Bauelemente aus einer einseitig offenen, aus Kunststoff hergestellten Kastenform verwendet, die mit einer Vielzahl von aus Rastzungen und Einstecknuten bestehenden Kupplungsorganen versehen sind. Die Einstecknuten sind im Kastenboden angeordnet. Die formschlüssig in die Einstecknuten passenden, aus der Kastenöffnung hervorragenden Verbindungszapfen sind an den Innenseiten von einander gegenüberliegenden, die Kastenöffnung begrenzenden Wänden angeformt.
Da bei diesem Bauelement-System die Rastzungen direkt an die Seitenwände der Bausteine angeformt sind, müssen diese Seitenwände parallel zu dem von den Kupplungsorganen gebildeten Rastersystem angeordnet sein. Darüber hinaus ist die Befestigung der Rastzungen am Modellbaustein bruchempfindlich, da die Verbindungsfläche parallel zu der beim Verbinden zweier Modellbausteine auftretenden Druckkräfte verläuft. Auch ist die Offenseite des kastenartigen Klemmbausteines sehr zerklüftet.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Stecksystem für Spielzeugelemente zu entwickeln, bei welchem die bevorzugten Sichtflächen, die die Rastnuten tragen, ein möglichst ebenes, durchgehendes Erscheinungsbild aufweisen, und bei welchem innerhalb einer Klemmebene auch Elemente miteinander verbunden werden können, deren Außenwände von dem Rastermaß der Klemmnuten abweichen und mit der Ebene der die Klemmnuten aufweisenden Begrenzungsflächen abschließen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die in die Rastnuten einsetzbaren Rastzungen elastisch auslenkbar sind und ein geringfügiges Untermaß gegenüber dem Rastermaß der Rastnuten aufweisen.
Wesentlich für den erfindungsgemäß angestrebten Rasteffekt ist also die elastische Deformation wenigstens einer Rastzunge. In der Regel wird zur Erzielung einer Rastwirkung vorgesehen sein, daß wenigstens zwei parallel zueinander verlaufende Rastzungen vorgesehen sind, welche ein elastisches Auslenken der Rastzungen beim Zusammenfügen von Bauteilen gewährleisten. Im Prinzip kann dies aber auch mit nur einer Rastzunge erreicht werden, wenn dieser gegenüberliegend statt einer Rastzunge andere Festlegeeinrichtungen vorgesehen sind, welche parallel zu der Rastoberfläche eine Haltekraft ausüben, wie z.B. in Bohrungen eingreifende Zapfen oder übergreifende Außenwände od.dgl. Wenn eine bausteinartig feste Rastverbindung angestrebt wird, ist in der Regel vorteilhafterweise vorgesehen, daß wenigstens zwei zueinander senkrecht stehende Rastzungenpaare vorgesehen sind.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird erreicht, daß die miteinander verbundenen Steckelemente zuverlässig verklemmt sind, wobei ein sehr ansprechender ästhetischer Effekt dadurch erreicht wird, daß die Außenkanten der äußeren Begrenzungswände flach auf der Oberseite der die Rastnuten tragenden Flächen aufliegen. Hierdurch können auch beliebige Geometrien der Seitenflächen realisiert werden, insbesondere brauchen die Seitenflächen weder in ihrem wechselseitigen Abstand noch in ihrer Winkellage zueinander dem Rastermaß der Rastnuten zu folgen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß jeweils zwei Rastzungen einen Winkel von 90° einschließend unmittelbar aneinander anschließen.
Dabei kann einerseits vorgesehen sein, daß die Rastzungen ausgehend von einer derartigen Berührungslinie sich zu den seitlichen Begrenzungswänden des jeweiligen Elements hin erstrecken, während in dem Bereich zwischen den Verbindungslinie freie Rastzungen angeordnet sind.
Alternativ ist es möglich, daß die im Winkel von 90° zueinander stehenden Rastzungen jeweils kreuzförmig angeordnet sind, wobei zwischen benachbarten derartigen Rastzungen-Kreuzen Längsschlitze freigelassen sind.
Bei beiden vorstehend genannten Alternativen wird erreicht, daß trotz der Anordnung in einem Winkel von 90° zueinander eine ausreichende Rastelastizität gewährleistet ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß im Kreuzungsbereich zweier im Winkel von 90° zueinander angeordneter Rastzungen ein Zapfen angeordnet ist, der leicht über die Unterkante der Rastzungen übersteht.
Durch diese leicht vorstehenden Zapfen wird ein Zusammenstecken von Bauelementen erleichtert, da beim Verschieben der Rastzungen über die Oberfläche eines Bauelements die leicht vorstehenden Zapfen an den Kreuzungsbereichen von Nuten hängen bleiben, so daß ein exaktes Zusammenschieben erleichtert wird.
Die Elemente der in Betracht stehenden Art können beispielsweise als Bausteine ausgebildet sein, wobei ein derartiger Baustein dann an einer Seitenfläche eine durchgehende, lediglich von den Rastnuten unterbrochene Begrenzungsfläche aufweist, wobei die hierzu senkrechten vier Seitenflächen glatt ausgebildet sind, und wobei an der der erstgenannten Fläche diametral gegenüberliegenden Seite die Rastzungen hervorstehen.
Weiterhin können plattenartige Bauelemente vorgesehen sein, welche entweder wie vorstehend beschrieben ausgebildet sind oder aber nur eine Rastnuten aufweisende Oberseite besitzen.
Kompatibel mit einem derartigen baukastenartigen System oder unabhängig hiervon können Spielzeugelemente, wie z.B. Möbel od.dgl., vorgesehen sein, deren äußere, begrenzende Seitenwände dem Rastermaß der Rastnuten entsprechen. Solche Spielelemente lassen sich dann in an sich bekannter Weise in die mit Rastnuten versehenen Flächen einsetzen.
Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß die Wandstärke der Seitenwände im Eingriffsbereich der Rastnuten, d.h. bis zu einer Höhe entsprechend der Tiefe der Rastnuten, der halben Breite der Rastnuten entsprechen und im übrigen mit einer größeren Wandstärke ausgebildet sind. Hierdurch ist es möglich, derartige Spielelemente, wie z.B. Möbel, unmittelbar aneinander angrenzend aufzustellen, da in ein und dieselbe Rastnut die Seitenwände zweier unterschiedlicher Spielelemente eingreifen können.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines bausteinartigen Grundelements,
Fig. 2a und 2b zwei verschiedene Ausführungsformen des in Fig. 1 dargestellten Elements von unten gesehen,
Fig. 3a und 3b den Ausführungsformen nach Fig. 2a und 2b jeweils entsprechende Seitenansichten,
Fig. 4 die Ausbildung einer Sichtfläche mit Rastnuten aus zwei in Fig. 1 dargestellten Elementen,
Fig. 5 eine Aufsicht auf eine Fig. 4 entsprechende Fläche mit Rastnuten bei einem plattenförmigen Element,
Fig. 6 eine Fig. 5 entsprechende Aufsicht einer Mehrzahl von zusammengefügten Elementen mit nicht rechtwinklig verlaufenden Seitenwänden,
Fig. 7 einen teilweisen Schnitt durch ein in Fig. 5 dargestelltes plattenförmiges Element, in welches unmittelbar zueinander benachbart zwei Spielelemente, wie z.B. Möbelstücke, eingesteckt sind und
Fig. 8 eine vergrößere Darstellung des Ausschnitts VIII in Fig. 7.

Ein in Fig. 1 dargestelltes bausteinartiges Grundelement weist eine Oberseite 1 auf, welche durch Rastnuten 2 durchbrochen ist, wobei die so gebildeten Teilflächen 3 untereinander jedoch in einer einheitlichen Ebene liegen und zusammen einen flächigen Eindruck erwecken.
Die Rastnuten weisen jeweils gemessen von deren Mitte einen gleichmäßigen, gegenseitigen Abstand R auf, wobei zwei im rechten Winkel zueinander verlaufende Gruppen von Rastnuten 2 vorgesehen sind. Hierdurch entstehen Teilflächen 3 mit einer Kantenlänge N ent sprechend dem Rastnutenabstand R vermindert um die Breite B einer Rastnut bzw. mit einer Kantenlänge von N/2.
Das Innere des in Fig. 1 dargestellten Elementes ist hohl und wird begrenzt durch glatte Seitenflächen 4.
Im Inneren des Elements sind Rastzungen 5 derart angeordnet, daß sie - wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich - über die Unterkante 6 der Seitenwände 4 etwa entsprechend der Tiefe T einer Rastnut 2, in der Praxis etwas weniger, hervorstehen. Zwei jeweils zueinander parallele Rastzungen weisen gemessen von Mitte zu Mitte einen Abstand R′ auf, der gegenüber dem Abstand der Rastnuten 2 bzw. deren Rastermaß ein geringes Untermaß aufweist.
In der Regel sind an jedem Bauelement, wie z.B. an dem in Fig. 1 dargestellten Bauelement, Gruppen von Rastzungen 5 angeordnet, welche zueinander einen Winkel von 90° entsprechend dem Winkel der Nuten 2 aufweisen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2a stoßen jeweils zwei Rastzungen 5 senkrecht stehend stumpf aneinander an und erstrecken sich ausgehend von der Stoßlinie jeweils bis zu der nächstliegenden Seitenwand 4. Längs der Stoßlinie verläuft ein Zapfen 7, der leicht über die Unterkante der Rastzungen 5 hervorsteht, so daß beim Verschieben der Rastzungen über die Oberfläche eines benachbarten Bauelements eine Zentrierwirkung erreicht wird, indem der Zapfen 7 an den Kreuzungspunkten von Rastnuten 2 hängen bleibt. Zwischen zwei benachbarten Zapfen 7 ist eine freistehende, durch Schlitze 8 abgetrennte Rastzunge 5 vorgesehen.
Demgegenüber überschneiden sich bei der Ausführungsform nach Fig. 2b die Rastzungen von unten gesehen kreuzförmig. Im Schnittlinienbereich ist wiederum ein Zapfen 7 vorgesehen. Die miteinander fluchtenden Abschnitte der Rastzungen 5 sind in der Mitte zwischen zwei Zapfen 7 durch einen Schlitz 5′ voneinander getrennt.
Insbesondere aus den Fig. 2 und 3 wird deutlich, daß die Länge S der Seitenwände 4 nicht notwendigerweise mit dem Rastermaß R bzw. R′ korreliert sein muß. Lediglich bei bausteinartigen Elementen, welche dicht an dicht nebeneinander in die Rastnuten 2 einer Fläche 1 einsetzbar sein sollen, darf der Überstand der Seitenwände 4 über die nächstliegende, parallele Rastzunge 5 nicht mehr als R/2, d.h. die Hälfte des Rastermaßes, betragen.
Wie in Fig. 6 dargestellt, lassen sich jedoch auch runde oder schräge Konfigurationen der Seitenwände 4 unter Beibehaltung des Rasters der Rastnuten 2 und der Rastzungen 5 realisieren, welche trotzdem ein bündiges Anliegen der Seitenwände 4 ermöglichen. Beispielsweise können die Seitenwände 4 gebogen oder im 45°-Winkel relativ zu den Rastnuten 2 verlaufen.
In Fig. 4 ist dargestellt, wie zwei aneinandergesetzte, im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 3 beschriebene Grundelemente sich zu einer durchgehenden Fläche unter Beibehaltung des Grundrasters ergänzen.
Anstelle der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten bausteinartigen Elemente können natürlich auch einstückige Elemente mit einer Kantenlänge entsprechend dem Vielfachen des in Fig. 1 dargestellten Grundelements oder gegebenenfalls auch einer Hälfte hiervon realisiert werden. In Fig. 5 ist ein solches plattenförmiges Element 9 dargestellt, dessen Kantenlänge 8R beträgt. Wenn ein derartiges Element, was im Rahmen der Erfindung auch vorgesehen sein kann, lediglich als Grundplatte zum Aufbau weiterer Elemente verwendet wird, kann darauf verzichtet werden, im Inneren nach unten vorstehende Rastzungen vorzusehen.
Auf ein plattenförmiges Element 9, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, können nicht nur bausteinartige Elemente gemäß den Fig. 1 bis 4 mittels deren Rastzungen 5 aufgesteckt werden, sondern auch andere Spielelemente, wenn diese Seitenwände 10 aufweisen, deren Unterkanten 11 einen Mindestabstand gemäß dem freien Abstand der Rastnuten 2 im Eingriffsbereich aufweisen.
Wie in Fig. 7 und vergrößert in Fig. 8 dargestellt ist, weisen solche Spielelemente, wie z.B. Möbel, an ihrer Unterseite über eine Höhe etwa entsprechend der Nuttiefe T eine reduzierte Wandstärke auf, die etwa der Hälfte der Nutbreite B entspricht, so daß die Seitenwände 10 zweier derartiger Spielelemente 12 in ein und dieselbe Rastnut 2 eingesetzt werden können, wobei dann die Außenwände 13 dieser Elemente 12 bündig aneinander anliegen. Die vorspringende Außenkante 14 liegt auf der Oberseite 1 des Elementes 9 auf, so daß sich von der Seite gesehen ein ästhetischer, bündiger Eindruck ergibt.

Claims

Spielzeug-Bauelement-System umfassend Bauelemente mit wenigstens einer Oberfläche, welche rasterartig mit Nuten versehen ist, in welche wenigstens ein zweites Bauelement klemmend einsetzbar ist, wobei die einzelnen Elemente in die Rastnuten (2) einsetzbare Rastzungen (5) aufweisen, welche über die seitlichen Begrenzungskanten (6) der zugehörigen Bauelement-Seitenwände (4) überstehen, und wobei an einem Element wenigstens zwei Rastzungen (5) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastzungen (5) elastisch auslenkbar sind und ein geringes Untermaß (R′) gegenüber dem Rastermaß (R) der Rastnuten (2) aufweisen.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Rastzungen (5) einen Winkel von 90° einschließend unmittelbar aneinander anschließen.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastzungen (5) ausgehend von einer Berührungslinie mit einer zweiten, im Winkel von 90° angeordneten Rastzunge (5) sich zu den seitlichen Begrenzungswänden (4) des jeweiligen Elements hin erstrecken, wobei in dem Bereich zwischen derartigen benachbarten Winkelanordnungen freie Rastzungen (5) angeordnet sind.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Winkel von 90° zueinander stehenden Rastzungen (5) jeweils kreuzförmig angeordnet sind, wobei zwischen benachbarten derartigen Rastzungen-Kreuzen Längsschlitze (5′) frei gelassen sind.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Kreuzungsbereich zweier im Winkel von 90° zueinander angeordneter Rastzungen (5) ein Zapfen (7) angeordnet ist, der leicht über die Unterkante der Rastzungen (5) übersteht.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Element, das bausteinartig ausgebildet ist, wobei an einer Begrenzungsfläche (1) eine durchgehende, lediglich von den Rastnuten (2) unterbrochene Begrenzungsfläche ausgebildet ist, wobei die hierzu senkrechten vier Seitenwände (4) glatt ausgebildet sind, und wobei an der der erstgenannten Fläche (1) diametral gegenüberliegenden Seite aus dem hohlen Inneren des Elements die Rastzungen (5) über die freien Begrenzungskanten (6) der Seitenwände (4) hervorstehen.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein plattenartiges Bauelement, an dessen Oberseite eine Vielzahl von Rastnuten (2) ausgebildet ist.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Spielzeugelement (12), wie ein Möbelteil, Gebäudeteil od.dgl., dessen äußere, begrenzende Seitenwände (10) dem Rastermaß (R) der Rastnuten (2) entsprechen.
Spielzeug-Bauelement-System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Seitenwände (10) im Eingriffsbereich der Rastnuten (2) bis zu einer Höhe etwa entsprechend der Tiefe (T) der Rastnuten (2) der halben Breite (B/2) der Rastnuten (2) entsprechen und im übrigen mit einer größeren Wandstärke (W) ausgebildet sind.