FI103324B - Nivelrakennelma - Google Patents

Description

103324

NIVELRAKENNELMA

Keksinnön kohteena on nivelrakennelma, joka on tarkoitettu pääasiassa arkkimaisesta materiaalista valmistetun liikuteltavan elimen liittämiseksi nivel-5 tyvästi pääasiassa arkkimaisesta materiaalista valmistettuun runko-osaan.

Keksintö koskee erityisesti arkkimaisesta materiaalista valmistettavaa nivelrakennelmaa, jonka avulla arkkimaisesta materiaalista, esim. graafisin 10 menetelmin valmistetun moniosaisen profiilihahmon tai askartelusarjan liikuteltaviksi tarkoitetut osat voidaan liittää toisiinsa niveltyvästi asetettaviksi haluttuihin asentoihin.

Leikkeihin sekä askartelu- ja keräilyharras-15 tuksia varten teollisesti tuotetut eläviä olentoja ja erilaisia konstruktioita kuvaavat paperi- yms. malli-nuket sekä pienoismallityyppiset lelut ja keräilykohteet ovat perinteisesti perustuneet kaksiulotteisiin painokuviin. Mahdolliset liikuteltava osat ovat yleen-20 sä liikkumattomia tai yhdistetty tuotteeseen niiden valmistusraaka-aineesta poikkeavasta aineesta tuotettuja niveliä - metallisia, muovisia, lankoja, naruja, tms. - käyttäen tai muilla liittimillä. Tällöin liikuteltavat osat ovat epätasaisesti kuluvia, repeytyvät 25 helposti ja niiden aseteltavuus on näennäistä. Käytettäessä kolmiulotteisia malleja, ne on joko valmiiksi viimeisteltyjä tai sellaisia, joiden viimeistely on jätetty käyttäjälle.

Kaksiulotteisten mallien staattisuus ja kol-30 miulotteisten mallien kalleus rajoittavat erityisesti sellaista mallintamista, jolla pyritään mahdollisimman yksinkertaisin keinoin kuvaamaan eri puolilta esim. ihmisten, eläinten ja erilaisten satu- ja taruolento-jen raajoja, asentoja ja liikkeitä sekä kulkuneuvojen, 35 koneiden, laitteiden, työkalujen, kellotaulujen ja muiden välineiden osia, pyöriä ja niiden käyttöä. Yleisesti kaksi- ja kolmiulotteisten elävien olentojen 2 103324 raajojen ja liikkeiden sekä vastaavasti koneiden ja laitteiden liikkuvien osien mallintaminen on epätyydyttävää nykyisin käytössä olevin keinoin.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on 5 poistaa edellä esitetyt epäkohdat. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esille uudenlainen nivelra-kennelma, joka soveltuu käytettäväksi erityisesti ark-kimaisesta materiaalista valmistettujen mallien, sekä elävien olentojen raajojen että laitteiden niveltyvien 10 osien kuvaamiseen. Erityisesti keksinnön tarkoituksen on tuoda esiin uudenlainen nivelrakennelma, jota voidaan käyttää kaksiulotteisen mallintamisen laajentamiseksi kolmiulotteisuuteen ja dynaamisuuden suuntaan luopumatta kuitenkaan mallien massatuotannon taloudel-15 lisuuden lähtökohdasta, erityisesti perinteisistä painoteknisistä menetelmistä.

Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan patenttivaatimuksiin.

Keksintö perustuu suoritettuun tutkimus- ja 20 kehitystyöhön, jossa kehitettiin nivelrakennelma pääasiassa arkkimaisesta materiaalista valmistetun liikuteltavan elimen liittämiseksi niveltyvästi pääasiassa arkkimaisesta materiaalista valmistettuun runko-osaan. Kehitettyyn nivelrakennelmaan kuuluu akseliosa, joka 25 on kiinnitettävissä runko-osaan, laakeriosa, johon ' kuuluu aukko ja joka on asennettavissa akseliosan va raan aukostaan, ja lukitusosa, joka on kiinnitettävä akseliosaan laakeriosan lukitsemiseksi kääntyvästi ja niveltyvästi runko-osan ja lukitusosan väliin. Akseli-30 osa, ja edullisesti laakeriosa ja lukitusosa on valmistettu samasta arkkimaisesta materiaalista kuin run-: ko-osa ja liikuteltava elin.

Laakeriosa voi sinänsä muodostaa liikuteltavan elimen. Toisaalta laakeriosa voidaan liittää lii-35 kuteltavaan elimeen suoraan tai esim. yhdysosan välityksellä .

3 103324

Laakeriosa on edullisesti pääasiassa renkaan muotoinen ja sovitettu pyörimään vapaasti akseliosan ympärillä, sen varassa.

Akseliosa voidaan liittää runko-osaan, luki-5 tusosa voidaan liittää akseliosaan ja/tai laakeriosa voidaan liittää liikuteltavaan elimeen millä tahansa sinänsä tunnetuin menetelmin, esim. liimaamalla, tar-raliimalla, kuumaliimaamalla tai muulla sellaisella menetelmällä.

10 Keksintö soveltuu käytettäväksi erityisesti arkkimaisesta materiaalista, kuten paperista, kartongista, pahvista, muoviarkeista tai levyistä ja yleensä arkkimaisesta materiaalista valmistettujen mallien valmistuksen ja käytön yhteydessä.

15 Keksinnön ansiosta mallien nivelöityjä osia voidaan liikuttaa, tarvittaessa pyörittää ja ne voidaan asettaa toistuvasti haluttuihin asentoihin, joissa ne myös pysyvät. Lopputulosta voidaan näin havainnoida eri puolilta. Nivelrakennelman kaikki osat ja 20 elimet voidaan edullisesti tuottaa samasta arkkimai sesta materiaalista, jolloin niiden osien kuluminen tapahtuu tasaisesti ja näin tuotteen käyttöikä pite-nee. Keksinnön ansiosta monipuolisten askartelusarjo-jen käyttöä voidaan tehokkaasti laajentaa esim. mai-25 nospostikortteihin, tabletteihin, kirjoihin, opetusvä- : lineisiin, esim. kartongista tai pahvista valmistet tuun kellon opetustauluun.

Keksinnön ansiosta paperista, kartongista, pahvista tai muusta ohuesta levymäisestä tai arkkimai-30 sesta materiaalista tuotettavan paperi- tai mallinu- ken, profiilihahmon, askartelusarjän tai muun vastaavan koottavan tuotteen kaikki osat voidaan valmistaa esim. painoteknisin keinoin samasta materiaalista yhdellä kertaa esim. samalle painoarkille käyttäjän 35 koottavaksi ja sitten käytettäväksi.

Keksinnön ansiosta profiilihahmojen ja askar-telusarjojen liikuteltavaksi tarkoitetut osat voidaan 4 103324 asettaa haluttuihin asentoihin, ja arkkimaisesta materiaalista koottavien leikki-, ajanviete-, keräily-, opetus- ja mainostuotteiden käyttömahdollisuuksia voidaan monipuolistaa merkittävästi.

5 Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityis kohtaisesti suoritusesimerkkien avulla viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää keksinnön mukaisen nivelraken-nelman levymäisiä osia ja niiden asennusjärjestystä 10 eräässä keksinnön sovellutuksessa, kuva 2 esittää keksinnön mukaisen nivelraken-nelman osia ja niiden asennusjärjestystä eräässä toisessa keksinnön sovellutuksessa, kuva 3 esittää keksinnön mukaisen nivelraken-15 nelman osia ja niiden asennusjärjestystä eräässä kolmannessa keksinnön sovellutuksessa, kuva 4 esittää keksinnön mukaisen nivelraken-nelman osia ja niiden asennusjärjestystä eräässä neljännessä keksinnön sovellutuksessa, 20 kuvassa 5a-d on esitetty kuvien 1-4 leikkauk set pitkin viivaa V-V, kuvassa 6 on esitetty erästä monipuolista profiilihahmoa valmistettuna keksinnön mukaisin menetelmin, 25 kuva 7 esittää erästä keksinnön mukaista pyö- ' rösovellutusta ja kuva 8 esittää keksinnön mukaista nivelrat-kaisu sovellettuna kellotaulun osoittimiin.

Kuvissa 1-8 esitetyissä sovellutuksissa on 30 esitetty pahvista, kartongista, paperista tai muusta sopivasta levymäisestä materiaalista graafisin menetelmin valmistetun askartelusarjän, profiilihahmon ja sen tapaisten nivelrakennelmien osia, jotka on värjätty haluttaessa valmiiksi molemmin puolin painoarkkia 35 tai viivapiirretty tai jätetty käyttäjän väritettäväksi. Osat on irrotettu perforoimalla painoarkista tai jätetty kokonaan tai osittain loppukäyttäjän leikkaa- 5 103324 maila tai muulla menetelmällä irrotettaviksi. Osat on tarkoitettu irrottamisen jälkeen kiinnitettäviksi yhteen keksinnön mukaisilla nivelrakennelmilla käyttäen samasta arkista irrotettuja osia.

5 Kuvan 1 mukaisessa sovellutuksessa akseliosa 3 kiinnitetään runko-osaan 2, esitetyssä sovellutuksessa ihmishahmon olan kohdalle. Laakeriosa 4, jossa on akseliosaan 3 sovitettu aukko 5, asennetaan akseli-osalle aukostaan. Lukitusosa 6, joka on mitoitettu si-10 ten, että se peittää akseliosan 3 vapaan pinnan ja osittain laakeriosan 4 pintaa, kiinnitetään akseliosan näkyvään pintaan, jolloin se samalla lukitsee laakeri-osan 4 siten, että sitä voidaan kiertää vapaasti akseliosan 3 ympäri. Yhdysosa 7, jossa on lukitusosalle 6 15 sopiva aukko 8, kiinnitetään laakeriosaan 4 näkyvään pintaan, jolloin laakeriosa 4 ja yhdysosa 6, jotka kiinnitetään toisiinsa, voidaan vapaasti kiertää yhdessä akseliosan 3 ympäri lukitusosan 6 estäessä niiden irtoamisen. Liikuteltava elin 1, kuvassa käsivar-20 si, kiinnitetään yhdysosan 7 näkyvään pintaan, jolloin liikuteltavaa osaa voidaan liikutella nivelakselin ympäri .

Kuvassa 2 esitetyssä sovellutuksessa akseli-osa 3 kiinnitetään runko-osaan 2. Laakeriosa 4, jossa 25 on akseliosaan 3 sovitettu aukko 5, asennetaan akseli-·' osalle aukostaan. Lukitusosa 6, joka on sovitettu mi toiltaan peittämään akseliosan 3 ja osittain laakeri-osan 4 pintaa, kiinnitetään akseliosan 4 pintaan, jolloin se samalla lukitsee laakeriosan 4 ja estää sen 30 irtoamisen akseliosasta 3. Tällöin sitä voidaan va paasti kiertää akseliosan 3 ympäri. Liikuteltava elin • * 1, kuvassa käsivarsi, kiinnitetään laakeriosan 4 näkyvään pintaan, jolloin liikuteltavaa osaa voidaan liikutella akseliosan ympäri ja asettaa se toistuvasti 35 haluttuihin asentoihin, joissa se myös lukitusosan 6 ja nivelrakennelman muiden osien valmistusmateriaalin, 6 103324 esim. paperia, kartonkia tms., kitkaominaisuuksien johdosta myös pysyy.

Kuvissa 2 ja 3 esitetyissä sovellutuksissa laakeriosat 3 ovat olennaisesti samanlaiset, mutta ku-5 vassa 3 esitetyssä sovellutuksessa yhdysosa 7 on jätetty pois tarpeettomana, koska siinä on hyödynnetty ohuen levymäisen materiaalin plastisuutta, jolloin liikuteltava elin 1 voidaan liittää suoraan laakeri-osan 4 näkyvään pintaan.

10 Kuvan 3 mukaisessa sovellutuksessa akseliosa 3 kiinnitetään runko-osaan 2. Liikuteltava elin 1, jossa on akseliosaan sovitettu aukko 5, asennetaan ak-seliosaan 3 aukostaan. Lukitusosa 6, joka on mitoitettu sopivasti peittämään liikuteltavan elimen aukon 5 15 ja ainakin osittain liikuteltavan elimen 1 pintaa, kiinnitetään akseliosan 3 pintaan. Tällöin liikuteltavaa osaa 1 voidaan vapaasti kiertää akseliosan 3 ympäri ja asettaa se toistuvasti haluttuihin asentoihin, joissa se lukitusosan 6 ja nivelrakennelman osien val-20 mistusmateriaalin kitkaominaisuuksien johdosta pysyy.

Kuvissa 1-3 runko-osa, liikuteltava elin, akseliosa, laakeriosa, lukitusosa ja yhdysosa on valmistettu samasta arkkimaisesta materiaalista, esim. kartongista .

25 Kuvan 4 mukaisessa sovellutuksessa lukitusosa : 6 kiinnitetään runko-osaan 2. Lukitusosaa sopivasti pienempi akseliosa 3 kiinnitetään lukitusosan pintaan. Liikuteltava elin 1, jossa on akseliosaan 3 sovitettu aukko 5, asennetaan akseliosaan 3 aukostaan 5. Luki-30 tusosa 6, joka on sopivasti suurempi kuin liikuteltavan osan 1 aukko 5, kiinnitetään akseliosan 3 pintaan, jolloin liikuteltava elin voidaan asettaa toistuvasti haluttuihin asentoihin ilman, että se pääsee vapaaksi akseliosasta 3. Tätä toista lukitusosaa 6 sopivasti 35 pienempi akseliosa 3b kiinnitetään vastaavan lukitus-kitkaosan 6b pintaan. Toinen liikuteltava elin Ib, jossa on akseliosaan 3b sopiva aukko b, asennetaan ak- 7 103324 seliosalle 3b aukostaan 5b. Lukitusosa 6c, joka on sopivasti suurempi kuin liikuteltavan elimen Ib aukko 5b, kiinnitetään akseliosan 3b pintaan, jolloin liikuteltava elin 5b voidaan asettaa toistuvasti haluttui-5 hin asentoihin ilman, että se pääsee vapaaksi akseli-osasta 3b. Liikuteltavia elimiä 1 ja Ib voidaan asettaa toisistaan riippumatta haluttuihin asentoihin, joissa ne pysyvät lukitusosien aiheuttaman kitkan avulla.

10 Kuvissa 1-4 nivelrakennelmien osien kiinni- tyspinnat on merkitty ruutuviivoituksella. Kuvassa 5 liikuteltavat osakokonaisuudet on merkitty vinoviivoi-tuksella numeroiden, ja kirjainten viitatessa eri ni-velrakennelmissa käytössä oleviin osiin.

15 Kiinnityksen jälkeen liikuteltavia osia voi daan asetella haluttuihin asentoihin nivelakselin ympäri. Esimerkiksi ihmis- ja eläinhahmoissa alaraajat varovasti ulospäin taivuttamalla saadaan aikaan myös mallin haaraseisonta- ja ratsastusasento. Profiili-20 osiin tehtyihin halkioihin voidaan asettaa tai niistä riippumatta hahmoon ripustaa samasta painoarkista tai muusta sopivasta materiaalista tuotettuja erilaisia varusteita, kuten esimerkiksi päähineitä.

Nivelrakennelmaa on edellä selvitetty vain 25 muutamiin sovellutusesimerkkeihin viitaten. Alan am- : mattimiehelle on selvää, että nivelrakennelman sovel lutukset voivat vaihdella monin muunnoksin ja sovellutuksin.

Claims (10)

1. Nivelrakennelma, joka on tarkoitettu pääasiassa arkkimaisesta materiaalista valmistetun liikuteltavan elimen (1) liittämiseksi niveltyvästi pääasi- 5 assa arkkimaisesta materiaalista valmistettuun runko-osaan (2), johon nivelrakennelmaan kuuluu akseliosa (3) , joka on kiinnitetty runko-osaan, laakeriosa (4) , johon kuuluu aukko (5) ja joka on asennettu akselio-salle aukostaan, ja lukitusosa (6), joka on kiinnitet- 10 ty akseliosaan laakeriosan lukitsemiseksi kääntyvästi runko-osan ja lukitusosan väliin; tunnettu siitä, että akseliosa (3) on pääasiassa ympyrän muotoinen ja valmistettu arkkimaisesta materiaalista.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nivelraken-15 nelma, tunnettu siitä, että laakeriosa (4) on valmistettu arkkimaisesta materiaalista ja sovitettu kääntymään pääasiassa vapaasti akseliosan (3) ympärillä .

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen ni- 20 veirakennelma, tunnettu siitä, että laakeriosa (4) muodostaa liikuteltavan elimen (1).

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen nivelrakennelma, tunnettu siitä, että laakeri- osa (4) on liitetty liikuteltavaan elimeen (1).

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen nivelrakennelma, tunnettu siitä, että laakeri- osa (4) on liitetty liikuteltavaan elimeen (1) yhdysosan (7) avulla.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen 30 nivelrakennelma, tunnettu siitä, että laakeri- osa (4) on pääasiassa renkaan muotoinen.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen nivelrakennelma, tunnettu siitä, että lukitus- osa (6) on valmistettu arkkimaisesta materiaalista.

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen nivelrakennelma, tunnettu siitä, että nivelra- 9 103324 kennelman päälle on kiinnitetty toinen nivelrakennel-ma.

8 103324

9. Nivelrakennelma, joka on tarkoitettu pääasiassa arkkimaisesta materiaalista valmistetun liiku-5 teltavan elimen (1) liittämiseksi niveltyvästi pääasiassa arkkimaisesta materiaalista valmistettuun runko-osaan (2) , johon nivelrakennelmaan kuuluu akseliosa (3) , joka on kiinnitettävissä runko-osaan (2) ; laake-riosa (4), johon kuuluu aukko (5) ja joka on asennet-10 tavissa akseliosalle aukostaan; ja lukitusosa (6), joka on kiinnitettävissä akseliosaan laakeriosan lukitsemiseksi kääntyvästi runko-osan ja lukitusosan väliin, tunnettu siitä, että akseliosa, laakeriosa, lukitusosa on valmistettu arkkimaisesta materiaalista, 15 ja että akseliosa on kiinnitettävissä runko-osaan ja lukitusosa on kiinnitettävissä laakeriosaan liimaamalla .

10 103324