JP2004524889A - 安定した格子構造を有する構造体のための磁気的固定手段を備えた改良形モジュール構成組立品 - Google Patents

Abstract

格子構造の構造体用の磁気的固定手段を有するモジュール構成の組立品において、前記格子構造を安定化するため１つ以上の要素がパネル（６、１２、６″）形状にて挿入される。これらのパネルは格子構造のモジュールにより区画された対応する多角形領域に着脱可能に組込まれることが可能である。

Description

【０００１】
本発明は、安定した格子構造を有する構造体のための磁気的固定手段を備えた改良形モジュール構成組立品に関する。
【０００２】
出願人が特許権者でもあるイタリア国特許第０１３０１０９０号明細書（特許文献１）により、最も複雑で新規な形状をもつ複数の格子構造を構成するという方法で前記モジュールの固定に使用する磁気的エネルギーの利用を最適化するようにしたモジュールの組立品が知られている。
【０００３】
２つのモジュール間の磁気的結合のポイントは、一方のモジュールの磁気的に活性な表面及び／又は強磁性体表面の任意の区域を必要に応じて選択できることであり、さらに当該組立品のモジュールが複数の形状を得るようにその一方を他方といたるところで結合可能とすることによって、前記２つのモジュール間で予め決められた向きにより制限されないということである。
【０００４】
今日知られている磁気的固定手段を有するあらゆる組立品のシステム、なかでも、モジュール間の結合に磁気的エネルギーをあまり使わない磁気的結合手段を有する組立品において、いくつかの形状の格子構造では安定性や自立性、特に耐せん断応力またはすべり応力、及び耐曲げ応力に関し適切な必要条件を有しないことは注目されるべきである。
【０００５】
これらの場合においては、本来の格子構造形状は、安定性を確保するため他の適当なモジュールを付加することにより必ず変形される。
【０００６】
こうした解決方法は、要求された格子構造の本来の形状を変形することに加え、当該格子構造の重量やコストを過度に増加させるものである。
【０００７】
【特許文献１】
イタリア国特許第０１３０１０９０号明細書
【０００８】
本発明の主たる目的は、同数の磁気的モジュールを用いてせん断、すべり、曲げあるいはねじり応力による変形に対し、改良形の耐変形性を持つ格子構造を有する構造体のための磁気的固定手段を備えたモジュール構成組立品を提供することにある。本発明の他の目的は、どんな要求された格子構造でもその形状を変形せず、さらにその重量やトータルコストを過度に増大せずに安定化できる格子構造を有する構造体のための磁気的固定手段を備えたモジュール構成組立品を提供することにある。
【０００９】
これらの目的は、格子構造用のパネル形状をした１つ以上の安定化要素を有し、当該パネルには前記格子構造のモジュールにより区画された対応する多角形領域に着脱可能に組み込み又は嵌め込みできるようになっていることを特徴とする格子構造を有する構造体のための磁気的固定手段を備えたモジュール構成組立品により達成される。
【００１０】
前記パネルは、軽量で経済的な材料により製作されることができ、さらにモジュール構成組立品の本来の単純さ及び柔軟性は変えることなく維持したままで非常に安定した格子構造を得ることを可能にする。
【００１１】
前記格子構造安定化用のパネルはまた、厳密に娯楽用の要素及び、表示又は家具の要素として格子構造を用いるという新しい方法を与えることができる。
【００１２】
これらの様子は、特許請求の範囲に記載されたより広範囲にわたる原理をなんら制限しない単なる例示と考えるべき本発明のいくつかの好適実施例に係る以下の記載を解釈することによりさらに明確となる。
【００１３】
以下、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１、２及び３に関連して、４個の球状モジュール２と４個の円柱状モジュール３からなる８個のモジュール構成の２次元組立品１が示されている。
【００１５】
前記球状モジュール２は強磁性体製、例えばスチール製の球状部材で作られ、一方円柱状モジュール３の各々は中核となる強磁性体製の円柱状鉄心４からなり、その両端部には永久磁石材料の対応する円柱状要素５が取付けられている。
【００１６】
前記永久磁石要素５は、軸方向に磁化されており且つ、前記強磁性体鉄心４を経て直列結合される方法により前記端部が正反対の磁極特性を有するように配置される。
【００１７】
必要なら、円柱状モジュール３の構造を非磁性体製の被覆素材９に収容することができる。
【００１８】
前記組立品１は、コーナー部の切り取られた正方形の飾り板あるいはパネル６からなり、同パネル６は、その厚さ方向において側面が窪んでアーチ形断面形状をした端部７の範囲を規定している。
【００１９】
前記パネル６の４つの端部の曲率半径はは前記円柱状要素３の半径に等しい。
【００２０】
図に示されるように、前記組立品は、正方形状に配置された４つの円柱状モジュール３と当該正方形コーナー部で前記２つの円柱状モジュール３の集中する端部ベースと接触するよう配置された４つの球状モジュール２とからなっている。
【００２１】
前記円柱状モジュール３は前記組立品により形成される磁気回路中に生じる磁気的吸引力が全て直列に結合されるように適応している。
【００２２】
第４番目の最後の円柱状モジュール３で組立品を完成させる前に、パネル６は残存している３つの円柱モジュール３によって定義される平面ゾーンへ挿入され、そしてパネル６各端部が対応する円柱状モジュール３の側壁に組込まれる。
【００２３】
パネル６の挿入後、最後の円柱状モジュール３がパネル６の残る自由端側に組込まれて前記組立品が完成する。
【００２４】
明らかにパネル６は、モジュール構成組立品の柔軟性をそのまま残しながらも、当該組立品を強化し、せん断応力やねじり応力があってもその形状を維持するという意味において作用しており、また同時に重量を支持する面として作用することができる。
【００２５】
パネル６は、着色されるか又は素材のままのプラスチック材料あるいは木材、軽金属、もしくは機械的観点から見てなお十分な抵抗力を有する他のどんな軽量で経済的な材料であってもよい。
【００２６】
パネル６は円柱状モジュール３の間で着脱可能に組込み又は嵌込みされ、さらに当然であるが、新しい異なる組立品を作るため必要に応じて再使用できる。
【００２７】
図１の組立品は明らかにもっと複雑な３次元格子構造の構成体用のベースを形成することができる。
【００２８】
いま図４及び図５を参照すると、モジュールは異なる形状及び構造を有するが図１と類似した構造の構造体用モジュール構成組立品が示されている。
【００２９】
この場合、正方形構造のコーナー部を形成する球状強磁性体モジュール２は、正反対の磁極特性を有する２つの隣接面１０′、１０″を有する永久磁石の立方体モジュール１０と置換されており、さらに正方形構造の側部を形成する円柱状モジュール３は、正方形断面を有する平行６面体形状であるが構造上は同一であるモジュール８により置換されている。
【００３０】
この場合、パネル１２とモジュール８間で着脱可能に組み込む装置は、オス、メスタイプのことはさておき、前記パネル１２の厚さに等しい幅を有し、平行６面体モジュール８の４つの側面の各々の長手方向中間軸に沿う長方形の溝１１を形成することにより異なる方法で作られる。
【００３１】
当然ながら、ここに示した以外の、モジュールへのパネルの着脱可能な組込みの他の形態が、特許請求の範囲に記載された原理から逸脱することなく提供されることは可能である。もっと複雑な格子構造において固定パネル位置付けの数や点は、それを形成する人により必要に応じて変化可能であることは明白である。
【００３２】
格子構造を形成するモジュールによって規定される領域の様々な形状に対応するために、パネルは三角形、長方形、五角形又は一般的に多角形とすることが可能である。
【００３３】
ここでいう前記原理は、格子構造を作る場合を除き、組立品のモジュールが形状、構造及び大きさの点でこれまでに示したものと異なる場合にも同様に拡張して考慮されねばならない。特定の軸、例えば一般に多角形ベースの角柱又は円柱に沿って伸長しているモジュールは単独に、又は特定の伸長軸のないモジュール、例えば立方体や球と結合して好適に使用され、さらに、パネルと特定の軸に沿って伸長しており、格子構造の多角形領域を規定するモジュールとの間で組み込みが行われる。
【００３４】
イタリア国特許第０１３０１０９０号明細書に例示されたモジュール構成組立品のための全てのモジュール及び方法は有利なものとして使用することが可能である。
【００３５】
とくに、格子構造を作るモジュールは、少なくとも１つの磁気的活性を有する要素即ち、正反対の磁気的極性を持つ２つの面を有し且つ、少なくとも１つの強磁性体要素及び可能な限り非磁性である被覆素材からなる第１タイプのモジュール、または、可能な限り非磁性である被覆素材中に挿入された強磁性体要素からなる第２タイプのモジュールと結合された前記第１タイプのモジュールとすることができる。
【００３６】
さらに前記モジュールは、固定手段用の前記磁気的活性を有する要素により発生された磁束の全部または少なくともその一部分が前記格子構造の強磁性体部分を経て閉じるように、さらに固定手段を構成している前記磁気的活性を有する要素により発生された当該磁気回路に生じる磁気的張力が直列に結合されるように組み立てられている。
【００３７】
図６は、図１，２及び３に関連して記載したものと同一の球状モジュール２及び円柱状モジュール３で作られた３次元の組立品を示す。
【００３８】
体心立方格子モデルを表しているこの組立品１′の例において、パネル６′は中心部に孔を有し、この孔を介して円柱状モジュール３が挿入され、支持されている。立方体構造の、３つの対応する直交面に少なくとも３つのパネルがあると曲げあるいはせん断作用の付加により生ずる構造変形を防止する。前記立方体構造の主要な１つの方向において構造変形を保存する必要がある場合は変形の生じる面に配置されたパネルを前記立方体構造から取り除くだけで十分である。
【００３９】
パネルは３次元パズルの絵の部分を描写できるので、構成すべき格子構造の再生能力を改善することが可能である。
【００４０】
また、パネルは、家具の取り付け、支持、収納あるいは他の目的等広範に変化する需要に基づき利用可能な閉状態、半閉じ状態または開放状態の容積を形成可能にすることに加え、解説用又は広告用のボードとしても利用できるものである。
【００４１】
本発明に対応する特に有利なパネル構造により、被覆パネルをその上面に着脱可能に結合して取付けることのできる主パネルが提供される。その被覆パネルは、前記主パネルの取り付けられている多角形領域を区画するモジュールに対する被覆部分を増すために対応する主パネルの端部を超え延設されている。本発明のこの様子は、図７に例示されており、同図において、被覆パネル１４（この例では正方形で透明）は、正方形の主パネル６″と結合し、同主パネル６″の端部を超え円柱状モジュールの上側面のほぼ半分を覆うまで突き出しており、さらに前記モジュールの間に挿入されている。
【００４２】
前記被覆パネル１４にはその４つのコーナーのところに足部１６が設けられ、これらの足部は、前記主パネル６″と単一体を形成するように主パネル６″本体に形成した囲い穴１８へ押圧して嵌め込まれている。
【００４３】
前記被覆パネル１４の内側は当該パネル１４に等しい大きさの正方形のプレート２０を支えており、このプレートには表示用の装飾パターンや絵あるいは絵の一部を有している。最後に、前記プレート２０には、被覆パネル１４を主パネル６″に取付ける前に前記足部１６を挿通する開口部をそれぞれのコーナー部に有している。
【００４４】
これらの着色したパネルは格子構造をしたモジュールを大きく、ほぼ完全に覆うことを可能にし、さらに、格子構造モジュールを都度開いたり分解することなしに表示用の絵や装飾品の移動、再構成又は変更を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に係る第１の好適実施例に対応する２次元構造を明示している磁気的固定手段を備えたモジュール構成組立品の側面図である。
【図２】
図１の線２−２に沿う断面図である。
【図３】
本発明に使用される円筒形モジュールの構造を示す部分断面詳細図である。
【図４】
本発明に係る第２の好適実施例に対応する２次元構造を明示している磁気的固定手段を備えたモジュール構成組立品の側面図である。
【図５】
図４の線５−５に沿う断面図である。
【図６】
本発明に係るさらに好適な実施例に対応する３次元構造を明示している磁気的固定手段を備えたモジュール構成組立品の透視図である。
【図７】
図１及び図２と類似する格子構造の断面図であって、異なる構造をした表示パネルが提供されている。

Claims (11)

1. 格子構造を有する構造体用の磁気的固定手段を備えたモジュール構成組立品であって、同組立品には前記格子構造安定化のためのパネル形状をした１つ以上の要素が設けられ、同要素は前記格子構造のモジュールにより区画されその対応する多角形領域において前記モジュールを着脱可能に組込むことを特徴とする前記モジュール構成組立品。
2. 前記格子構造を形成するモジュールは、少なくとも１つの磁気的活性を有する要素即ち、正反対の極性を持つ２つの面を有し且つ少なくとも１つの強磁性体要素及び可能な限り非磁性である被覆素材からなる第１タイプのモジュール、または可能な限り非磁性である被覆素材中に挿入された強磁性体要素からなる第２タイプのモジュールと結合された前記第１タイプのモジュールからなることを特徴とし、さらに前記モジュールは、固定手段用の前記磁気的活性を有する要素により発生された磁束の全部または少なくともその一部分が前記格子構造の強磁性体部分を経て閉じるように、さらに固定手段を構成している前記磁気的活性を有する要素により発生された当該磁気回路に生じる磁気的張力が直列に結合されるように組み立てられていることを特徴とする請求項１記載のモジュール構成組立品。
3. 前記モジュールは、一般に多角形断面を持つ真直ぐな角柱又は円柱の如き特定の伸長軸を有するモジュール（３、８）あるいは立方体又は球の如き特定の伸長軸を有しないモジュール（２、１０）の結合から構成されることを特徴とする請求項１または２いずれかに記載のモジュール構成組立品。
4. 前記着脱可能な組込みが、前記組立品に使用される各パネル（６、１２、６″）と前記格子構造の多角形領域を定める主軸に沿って伸びるモジュール（３、８）との間で生ずることを特徴とする請求項３記載の組立品。
5. 前記格子構造を形成するモジュールは、球状モジュール（２）と結合される円柱状モジュール（３）であり、且つ、各パネル（６、６″）の着脱可能な組込みを達成するために各パネル（６、６″）端部は当該パネル（６、６″）の厚さ方向において前記円柱状モジュール（３）の半径に等しい曲率半径を有し当該パネル（６、６″）の内側に向いたアーチ形をしていることを特徴とする請求項４記載の組立品。
6. 前記格子構造を作るモジュールは、立方体モジュール（１０）と結合される平行６面体モジュール（８）であり且つ、各パネル（１２）の着脱可能な組込みを達成するために当該平行６面体モジュール（８）は、前記パネル（１２）厚さに等しい幅を有しそれら４つの側面の各々の長手方向中間軸に沿って伸びる長方形の溝（１１）を有することを特徴とする請求項４記載の組立品。
7. 前記パネル（６、１２、６″）は軽金属、素材のまま又は着色したプラスチック、あるいは木材で構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか記載の組立品。
8. 被覆パネル（１４）に着脱可能に取付けできる主パネル（６″）からなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか記載の組立品。
9. 前記被覆パネル（１４）は、前記主パネル（６″）の取付けられる多角形領域を区画するモジュールの前記被覆部分を増大させるべく当該対応する主パネル（６″）の端部からさらに延設していることを特徴とする請求項８記載の組立品。
10. 表示される装飾的パターン、絵あるいは絵の一部を有するプレートが前記被覆パネル（１４）に着脱可能に取付けられていることを特徴とする請求項８または９のいずれか記載の組立品。
11. 前記パネル（６、１２、６″）は、娯楽要素、解説又は宣伝用ボードの要素あるいは、閉じているか、半分閉じているか、もしくは開放した容積を形成しており、家具の取付け、必要品の支持又は収納用に利用できる要素として使用されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか記載の組立品。

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