JP2016087410A

JP2016087410A - 係合装置、及び、該係合装置と該係合装置の取外し道具とを有する係合装置セット

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Publication number: JP2016087410A
Application number: JP2015033725A
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Inventors: 文彬林; Wen-Bin Lin
Original assignee: GENIUS TOY TAIWAN CO Ltd
Current assignee: GENIUS TOY TAIWAN CO Ltd
Priority date: 2014-11-03
Filing date: 2015-02-24
Publication date: 2016-05-23
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Also published as: EP3015150A1; US9724617B2; US20160121235A1; JP5930501B2; TWI517886B; TW201617120A

Abstract

【課題】簡単に取り外すことができる係合装置の提供。【解決手段】挿入孔２１１を囲む周壁２１０を有するメス部材２１と、メス部材２１と係合できるオス部材２２と、を備える係合装置２であって、周壁２１０は、挿入孔２１１の開口を囲む開口縁２１３と、係合壁部２１０１と、係合壁部２１０１を貫通する係合孔２１４と、を有し、オス部材２２は、基部２２１及び基部２２１の一面から突出して挿入孔２１１に挿し込むことができる係合部２２２を有し、係合部２２２は、基部２２１に対して揺動可能に形成され、係合孔２１４に嵌まり込んで係合孔２１４と係合できる係合突起が形成され、係合突起は、開口縁２１３と接触して係合突起を曲がらせる案内面２２４と、係合孔２１４の基部２２１に近い内周面に当接して係合突起と係合孔２１４との係合状態を維持する当接面２２３と、凹陥部２２５が形成されている凹面２２５と、を有する係合装置。【選択図】図７

Description

本発明は、係合装置に関し、特に組立式のおもちゃに適用する係合装置に関する。

従来の組立式のおもちゃ、例えば積木は、互いに係合する部材を備えていないので、下から積み上げることにより目標の形に構成するしかない。ゆえに、部材の間で互いに固定する力がないので、その目標の形を維持することが難しい。

ここで、特許文献１に記載されているおもちゃは、円柱状の挿入部を円形の挿入孔に挿入することにより、２つのパーツを係合することができる係合装置を有することが開示されている。しかし、特許文献１の係合装置は、挿入部と挿入孔の周縁の間の摩擦力だけで２つのパーツを係合するので、該２つのパーツを係合する力は足りず、例えば重力によって、パーツが外れることまたは決めた形や姿勢などを維持できないことが起こる恐れがある。

上記係合する力が足りないという問題点を解消するために、メス部材とオス部材とにより２つの部材を係合する係合装置も提案された。前記係合装置の前記メス部材は、挿入孔と、前記挿入孔を囲む周壁の内表面に凹むように形成される係合凹部と、を有し、前記係合装置の前記オス部材は、前記係合凹部に進入して係合するように形成される係合凸部を有している。

しかし、前記係合装置には、外側から前記係合凸部を前記係合凹部から外す手段がないので、前記オス部材を前記メス部材から取り外す時に、強引に前記オス部材を前記メス部材から引き抜く以外に取り外す方法がない。従って、前記係合装置は、取り外しにくく、また強引に引き抜くことにより前記係合装置が壊される恐れがある、という欠点がある。

台湾登録実用新案第Ｍ４０６４５６号明細書

上記問題点に鑑みて、本発明は、簡単に取り外すことができる係合装置の提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明は、挿入孔を囲むように形成される周壁を有するように形成されるメス部材と、前記挿入孔に挿し込んで前記メス部材と係合できるオス部材と、を備える係合装置であって、前記メス部材の前記周壁には、前記挿入孔の開口を囲む開口縁と、互いに向き合う少なくとも一対の係合壁部と、該一対の係合壁部をそれぞれ貫通する一対の係合孔と、が形成されており、前記オス部材は、基部及び前記基部の一面から突出して前記メス部材の前記挿入孔に挿し込むことができるように形成される２つの係合部を有し、前記２つの係合部は、それぞれ可撓性を有するように前記基部に対して揺動可能に形成されていると共に、前記挿入孔に挿し込まれると前記一対の係合孔にそれぞれ嵌まり込んで前記一対の係合孔と係合できるように係合突起が形成されており、前記係合突起は、前記基部から離れた端部に形成されて前記係合突起が前記挿入孔に挿し込まれる際に前記開口縁と接触しながら前記係合突起を前記基部に対して曲がらせる案内面と、前記基部に臨む端部に形成されて前記係合突起が対応する前記係合孔に嵌め込まれると前記係合孔の前記基部に近い内周面に当接して前記係合突起と前記係合孔との係合状態を維持する当接面と、対応する前記係合孔側に面しながら前記案内面と前記当接面との間に介在して凹陥部が形成されている凹面と、を有することを特徴とする係合装置を提供する。

また、本発明は、上記係合装置、及び、前記メス部材と前記オス部材とが互いに係合された上記係合装置の前記メス部材と前記オス部材との係合を解除して取り外すことができる取外し道具を備える係合装置セットであって、前記取外し道具は、所定の延伸方向に沿って延伸し、その一端に第１の取外し突起が前記所定の延伸方向に沿って突出するように形成される第１の把握部と、前記所定の延伸方向に沿って往復移動できるように前記第１の把握部の前記一端に取付けられていると共に、前記所定の延伸方向に沿って前記第１の取外し突起に向かって突出するように形成され、且つ前記往復移動によって前記第１の取外し突起と接近したり離間したりことができる第２の取外し突起を有している挟持部と、その一端が枢接端として回動可能に前記第１の把握部の前記一端に枢接されていると共に、前記枢接による揺動で前記挟持部の前記往復移動を制御することができるように取付けられている第２の把握部と、を具えているように構成されていることを特徴とする係合装置セットも提供する。

上記の構成によれば、本発明は、メス部材の周壁に該周壁を貫通するように形成される係合孔を有するので、該係合孔を通じて、該係合孔に係合する係合突起を該係合孔から外すことにより、簡単にオス部材をメス部材から取り外すことができる。更に、該係合突起の該係合孔側に面する面には、凹陥部が形成されるので、凹陥部を押圧することにより係合突起に対して確実に押圧力を加えて、オス部材をメス部材から取り外すことができる。

本発明の第１の実施形態を示す斜視図である。上記第１の実施形態において、係合装置が取外し道具に配置される状態を示す部分断面図である。上記第１の実施形態において、オス部材を違う角度でメス部材に挿入する状況を示す斜視図である。上記第１の実施形態における取外し道具の分解図である。上記第１の実施形態において、取外し道具で係合装置を取り外す状態を示す部分断面図である。上記第１の実施形態において、もう１つの取り外す方法を示す斜視図である。本発明の第２の実施形態を示す斜視図である。上記第２の実施形態における組立関節の分解図である。上記第２の実施形態における組立関節の部分分解図である。上記第２の実施形態における組立関節の回動部材の正面図である。図７におけるＩＸ−ＩＸ線に沿って、上記第２の実施形態における組立関節を示す正面断面図である。図７におけるＸ−Ｘ線に沿って、上記第２の実施形態における組立関節を示す側面断面図である。２つの上記第２の実施形態を互いに係合することを示す斜視図である。図１３における組立関節が回動された状態を示す斜視図である。本発明の第３の実施形態を示す分解図である。本発明の第４の実施形態を示す斜視図である。本発明の第５の実施形態を示す斜視図である。本発明の第６の実施形態を示す斜視図である。本発明の第７の実施形態を示す斜視図である。取外し道具を上記第７の実施形態に使用する状態を示す斜視図である。

以下では添付の図面を参照しながら、本発明の各好ましい実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態を示す斜視図であり、図２は、該第１の実施形態において、係合装置２が取外し道具３に配置される状態を示す部分断面図である。

本発明の第１の実施形態は、図１及び図２に示されるように、挿入孔２１１を囲むように形成される周壁２１０を有するように形成される直方体のメス部材２１と、挿入孔２１１に挿入してメス部材２１と係合できるオス部材２２と、メス部材２１において挿入孔２１１の開口側と反対側に位置する反対端部から、オス部材２２のメス部材２１に対する挿入方向に沿って延伸して形成された本体部材４と、を有する係合装置２、及び係合装置２を取り外すことができる取外し道具３を備える係合装置セットである。

係合装置２において、メス部材２１の周壁２１０は、挿入孔２１１の開口を略正方形に囲む開口縁２１３と、互いに向き合う一対の係合壁部２１０１と、一対の係合壁部２１０１と共に挿入孔２１１を囲む一対の連結壁部２１０２と、を有するように構成されている。一対の係合壁部２１０１には、一対の係合壁部２１０１それぞれを貫通する一対の係合孔２１４が形成されている。

オス部材２２は、基部２２１及び基部２２１の一面から突出してメス部材２１の挿入孔２１１に挿し込むことができるように、互いに平行な板状に形成される２つの係合部２２２を有している。２つの係合部２２２は、それぞれ可撓性を有するように基部２２１に対して揺動可能に形成されていると共に、挿入孔２１１に挿し込まれると一対の係合孔２１４にそれぞれ嵌まり込んで一対の係合孔２１４と係合できるように形成されている係合突起２２６を有している。

この係合突起２２６は、基部２２１から離れた端部に形成されて係合突起２２６が挿入孔２１１に挿し込まれる際に開口縁２１３と接触しながら係合突起２２６を基部２２１に対して内側に曲がらせる案内面２２４と、基部２２１に臨む端部に形成されて係合突起２２６が対応する係合孔２１４に嵌め込まれると係合孔２１４の基部２２１に近い内周面に当接して係合突起２２６と係合孔２１４との係合状態を維持する当接面２２３と、対応する係合孔２１４側に面しながら案内面２２４と当接面２２３との間に介在して凹陥部２２５１が形成されている凹面２２５と、を有するように構成されてしている。そして、オス部材２２の係合突起２２６が対応する係合孔２１４に嵌め込まれると、図２に示されるように、基部２２１の前記一面が開口縁２１３に当接する。

図３は、この第１の実施形態において、オス部材２２を違う角度でメス部材２１に挿入する状況を示す斜視図である。

図３に示されるように、一対の連結壁部２１０２には、フールプルーフとして、連結壁部２１０２から挿入孔２１１内に突出し、２つの係合突起２２６の連結壁部２１０２と平行な挿入孔２１１への挿し込みを阻止するように形成される阻止ブロック２１５を有する。なお、阻止ブロック２１５の数は特に限定せず、１つまたは２つ以上形成することもできる。

また、図１と図２に示されるように、メス部材２１は、周壁２１０の開口縁２１３の外側から、基部２２１を囲むことができるように突出する基部包囲壁２１２を更に有している。本体部材４には、本体部材４をオス部材２２のメス部材２１に対する挿入方向と略直交する方向に沿って貫通する１つの貫通孔４１が開けられている。貫通孔４１は、他の接続部材により他の本体部材に接続できるようにするためのものである。

なお、メス部材２１の周壁２１０の前記反対端部及びオス部材２２の前記一面の反対面には、他のおもちゃのデバイス、例えばメス部材、オス部材、関節部材、本体部材などを形成または連接することができる。

図４は、該第１の実施形態における取外し道具の分解図である。

取外し道具３は、図４に示されるように、第１の把握部３１と、挟持部３２と、第２の把握部３３と、穿設棒３４と、枢接棒３５と、を具えている。

第１の把握部３１は、所定の延伸方向Ｌ３に沿って延伸している。所定の延伸方向Ｌ３に沿う第１の把握部３１の一端部の先端に、所定の延伸方向Ｌ３に沿って突出する第１の取外し突起３１２が形成され、また、該一端部には、第２の把握部３３と枢接するために形成される第１の枢接孔３１１と、第１の枢接孔３１１の図４における下方に所定の延伸方向Ｌ３に沿って延伸するように形成される摺動孔３１３と、が開けられている。更に、前記一端部の反対端部には、第２の把握部３３に向いて突出する第３の取外し突起３１４が形成されている。

挟持部３２は、所定の延伸方向Ｌ３に沿って往復移動できるように第１の把握部３１の前記一端部に取付けられている。また、挟持部３２の第１の把握部３１から離れた端部には、所定の延伸方向Ｌ３に沿って第１の取外し突起３１２に向かって突出するように形成され、且つ前記往復移動によって第１の取外し突起３１２と接近したり離間したりことができる第２の取外し突起３２３と、挟持部３２における第１の取外し突起３１２及び第２の取外し突起３２３の間に形成されるサポート面３２２と、第２の取外し突起３２３が形成されている端部の反対端（即ち第１の把握部３１に接近した端）に、所定の延伸方向Ｌ３に沿って第１の把握部３１へ延伸され、第１の把握部３１の前記一端部に挿入でき、前端が平行な二股に分かれているように形成される延伸部３２１と、延伸部３２１の二股に分かれていない部分に開けられる連動孔３２４と、を有するように形成されている。

サポート面３２２は、図１と図２に示されるように、メス部材２１の周壁２１０に対応して、係合突起２２６が、第１の取外し突起３１２及び第２の取外し突起３２３に当接する際、メス部材２１の周壁２１０を下から支持することができるように形成される。

第２の把握部３３は、一端が枢接端として回動可能に第１の把握部３１の第１の枢接孔３１１に対応して形成される第２の枢接孔３３３と、第２の枢接孔３３３の図４における下方に摺動孔３１３に対応して、穿設棒３４が摺動孔３１３に沿って往復移動することができるように形成される案内孔３３１と、が開けられている。また、前記枢接端の反対端は、第３の取外し突起３１４に対応して向き合うように形成される第４の取外し突起３３２を有している。

穿設棒３４は、挟持部３２の連動孔３２４に固定されて挟持部３２の前記往復移動に従って摺動孔３１３の延伸方向に沿って摺動孔３１３内で往復移動することができると共に、第２の把握部３３に形成される案内孔３３１に入り込ませるように配置されている。

枢接棒３５は、第１の枢接孔３１１及び第２の枢接孔３３３に入り込ませるように配置されることにより、第１の把握部３１と第２の把握部３３とが互いに枢接される。そして、取外し道具３は、第２の把握部３３が枢接棒３５を軸心として第１の把握部３１に対して揺動すると、案内孔３３１に入り込む穿設棒３４を摺動孔３１３に沿って前記往復移動させて、挟持部３２の前記往復移動を制御できるように構成されている。

第１の取外し突起３１２及び第２の取外し突起３２３は、第２の取外し突起３２３が前記往復移動によって、第１の取外し突起３１２に接近すると、一部が係合突起２２６の凹陥部２２５１に嵌入し、そして、２つの係合突起２２６を押圧して係合孔２１４から外すことができるように形成されている。

同じく、第３の取外し突起３１４及び第４の取外し突起３３２は、第２の把握部３３の前記反対端が第２の把握部３３の前記揺動によって、第１の把握部３１の前記反対端に接近すると、一部が係合突起２２６の凹陥部２２５１に嵌入し、そして、２つの係合突起２２６を押圧して係合孔２１４から外すことができるように形成されている。

上記の構成によれば、本発明の係合装置は、オス部材２２の係合突起２２６がメス部材２１の係合孔２１４に嵌まり込んで、係合突起２２６の当接面２２３が係合孔２１４の内周面に当接することにより、メス部材２１とオス部材２２とが互いに係合することができる。

図５は、この第１の実施形態において、取外し道具の第１の取外し突起３１２及び第２の取外し突起３２３により係合装置を取り外す状態を示す部分断面図であり、図６は、この第１の実施形態において、取外し道具の第３の取外し突起３１４及び第４の取外し突起３３２により係合装置を取り外す状態を示す斜視図である。

そして、取外し道具３を用いて、メス部材２１とオス部材２２とが互いに係合された係合装置２を取り外す時に、図２と図５に示されるように、係合装置２を２つの係合突起２２６それぞれが第１の取外し突起３１２と第２の取外し突起３２３とに向くようにサポート面３２２に配置して、第２の把握部３３を第１の把握部３１に向かって揺動させ、該揺動により第２の取外し突起３２３が第１の取外し突起３１２に接近し、そして、第１の取外し突起３１２及び第２の取外し突起３２３それぞれの一部が、第１の取外し突起３１２及び第２の取外し突起３２３が案内面２２４に沿って滑らないように２つの係合突起２２６の凹陥部２２５１に嵌入して、２つの係合突起２２６を押圧して係合孔２１４から外して、オス部材２２をメス部材２１から簡単に取り外すことができる。

また、図６に示されるように、第２の把握部３３を第１の把握部３１から離れるように揺動させ、第３の取外し突起３１４及び第４の取外し突起３３２が係合装置２の２つの係合突起２２６それぞれに向かうように係合装置２を挟み、そして、第３の取外し突起３１４及び第４の取外し突起３３２それぞれの一部が、第３の取外し突起３１４及び第４の取外し突起３３２が案内面２２４に沿って滑らないように係合突起２２６の凹陥部２２５１に嵌入して、２つの係合突起２２６を押圧して係合孔２１４から外して、オス部材２２をメス部材２１から簡単に取り外すことができる。

なお、延伸部３２１における二股に分かれている部分により画成する空間には、ばねを設置することができる。第２の取外し突起３２３が前記往復移動によって、第１の取外し突起３１２に接近すると、該ばねが圧縮されるので、該ばねの付勢力により、第２の取外し突起３２３を第１の取外し突起３１２から離間させることができる。

（第２の実施形態）
図７は、本発明の第２の実施形態を示す斜視図であり、図８は、この第２の実施形態における組立関節の分解図である。

本発明の第２の実施形態は、上記第１の実施形態と類似する構成を有するので、ここでは詳しい説明を省略し、その相違点のみを説明する。

本発明の第２の実施形態は、図７に示されるように、メス部材２１とオス部材２２との間に、オス部材２２の基部２２１の前記一面の反対側にある端部及びメス部材２１の貫通孔４１の先端に配置される組立関節５を更に有している。それ以外、上記第１の実施形態と同じ構成を有している。

組立関節５は、図８に示されるように、オス部材２２の基部２２１の反対側から第１の回転軸線Ｌ１に沿って延伸して円柱状に形成するようにオス部材２２と一体に成形された連接柱５１と、連接柱５１の先端に連接柱５１と一体に成形された球体状の第１の連結部５２と、中空球体状に形成されて第１の連結部５２を外から包む球体部５３７及び中空円柱状に形成されて連接柱５１を外から包む円柱体部５３６を有しながら、第１の連結部５２に対して第１の回転軸線Ｌ１を軸心として相対的に回動できるように第１の連結部５２に取付けられている回動部材５３と、メス部材２１と一体に成形され、回動部材５３を更に外から包むことができるよう、中空の略球体状に形成されながら、回動部材５３に対して第１の回転軸線Ｌ１と略直交する第２の回転軸線Ｌ２を軸心として相対的に回動できるように取付けられている第２の連結部５４と、を有している。

図９は、この第２の実施形態における組立関節の部分分解図であり、図１０は、この第２の実施形態における組立関節の回動部材の正面図であり、図１１は、図７におけるＩＸ−ＩＸ線に沿って、この第２の実施形態における組立関節を示す正面断面図であり、図１２は、図７におけるＸ−Ｘ線に沿って、この第２の実施形態における組立関節を示す側面断面図である。

図９〜図１２に示されるように、第１の連結部５２の表面には、互いに間を空け、且つ第１の回転軸線Ｌ１を囲むように並ぶ複数の第１の嵌合部５２１が凹陥するように形成されている。

第２の連結部５４は、その回動部材５３に向かう内表面に互いに間を空け、且つ第２の回転軸線Ｌ２を囲むように並ぶ複数の第３の嵌合部５４２が凹陥するように形成されている。また、この第２の連結部５４は、連接柱５１及び回動部材５３における連接柱５１を外から包む円柱体部５３６が通過でき、且つ第１の連結部５２及び回動部材５３の第２の連結部５４に対する第２の回転軸線Ｌ２を軸心とする回動において連接柱５１及び円柱体部５３６の揺動に対応し、第２の回転軸線Ｌ２を囲むように延伸する穿設孔５４１が開けられ、そして、第２の回転軸線Ｌ２に沿って互いに反対の両側それぞれに設置孔５４３が開けられている。

連接柱５１は、第１の連結部５２から第２の連結部５４に形成される穿設孔５４１を経由して第２の連結部５４外に延伸し、第１の連結部５２の第２の回転軸線Ｌ２を軸心として回動できると共に第２の回転軸線Ｌ２を軸心として揺動することができる。

回動部材５３の球体部５３７には、図９に示されるように、中空に形成されて第１の連結部５２を外から包む球状本体５３７１と、球状本体５３７１に取り付けられている２つの弾性プレート５３７２と、を有している。

球状本体５３７１は、複数の第１の嵌合部５２１及び複数の第３の嵌合部５４２が配置される位置に対応し、且つ第２の回転軸線Ｌ２を囲む所定の周面に沿って延伸するように開けられる帯状孔５３７３を有している。

弾性プレート５３７２は、それぞれ、帯状孔５３７３の２つの連接柱５１に近い周縁から、所定の周面に沿って互いに接触しないように連接柱５１から離れた周縁へ延伸するように球状本体５３７１に取り付けられていると共に、球状本体５３７１に対する揺動で交互に第１の連結部５２と第２の連結部５４とに接近したり離間したりすることができるように形成されている。

弾性プレート５３７２の第１の連結部５２に向かう内表面には、それぞれ、向かい合う１つの第１の嵌合部５２１と凹凸嵌合できるように突出する上、第１の連結部５２を第１の回転軸線Ｌ１を軸心として回動すると、嵌合していた第１の嵌合部５２１から離れて、その回動に応じて向かい合う位置に移動してきた他の第１の嵌合部５２１と嵌合することができる上、且つ第１の連結部５２側へ付勢されている第２の嵌合部５３４が１つ形成されている。

更に、弾性プレート５３７２の第２の連結部５４に向かう外表面には、それぞれ、向かい合う２つの第３の嵌合部５４２と凹凸嵌合できるように突出する上、回動部材５３を第２の回転軸線Ｌ２を軸心として回動すると、嵌合していた第３の嵌合部５４２から離れて、その回動に応じて向かい合う位置に移動してきた他の第３の嵌合部５４２と嵌合することができる上、且つ第２の連結部５４側へ付勢されている第４の嵌合部５３５が２つ形成されている。

即ち、弾性プレート５３７２は、第１の連結部５２に向かう内表面に第１の嵌合部５２１と凹凸嵌合できる第２の嵌合部５３４が１つ形成され、第２の連結部５４に向かう外表面に第３の嵌合部５４２と凹凸嵌合できる第４の嵌合部５３５が２つ形成されており、外表面側の第４の嵌合部５３５が第３の嵌合部５４２から離れると、内表面側の第２の嵌合部５３４が第１の嵌合部５２１に嵌まり込んで凹凸嵌合し、また、内表面側の第２の嵌合部５３４が第１の嵌合部５２１から離れると、外表面側の第４の嵌合部５３５が第３の嵌合部５４２に嵌まり込んで凹凸嵌合するように、第１の連結部５２の第１の嵌合部５２１と、第２の連結部５４の第３の嵌合部５４２と、の間で弾性的に揺動するように構成されている。

また、図１０に示されるように、２つの弾性プレート５３７２と球状本体５３７１との間には、第１の回転軸線Ｌ１を囲む２つの第１の隙間５３２が画成され、２つの弾性プレート５３７２の間には、２つの第１の隙間５３２と連通する第２の隙間５３３が画成されている。

そして、回動部材５３の外表面には、第２の回転軸線Ｌ２に沿って互いに反対の両方向へ突出して第２の連結部５４の２つの設置孔５４３を挿通する２つの回転軸５３１が形成されている。

図１３は、この実施形態２つを互いに係合して、第１の回転軸線Ｌ１を軸心として回動したことを示す斜視図であり、図１４は、この実施形態２つを互いに係合して、第２の回転軸線Ｌ２を軸心として回動したことを示す斜視図である。

上記の構成によれば、本発明が有する組立関節５は、第１の回転軸線Ｌ１及び第２の回転軸線Ｌ２を軸心として回動でき、例えば、図１３に示されるように、この実施形態２つを互いに係合して、そして、図１３の左側の組立関節５の第１の連結部（図に示していない）を第１の回転軸線Ｌ１を軸心として回動して、２つの本体部材４の貫通孔４１の開口方向が互いに略直交する状態にすることができ、また、図１４に示されるように、図１４の左側の組立関節５の第１の連結部及び連接柱が穿設孔（図に示していない）に沿って第２の回転軸線Ｌ２を軸心として回動して、２つの本体部材４の延伸方向が互いに略直交する状態にすることもできる。

（第３の実施形態）
図１５は、本発明の第３の実施形態を示す分解図である。

本発明の第３の実施形態は、上記第２の実施形態と類似する構成を有するので、ここでは詳しい説明を省略し、その相違点のみを説明する。

図１５に示されるように、本発明の第３の実施形態は、回動部材５３における２つの弾性プレート５３７２の第２の嵌合部５３４及び第４の嵌合部５３５それぞれが、３つ形成され、そして、本体部材４の貫通孔４１が３つ形成されている。それ以外、第２の実施形態と同じ構成を有する。

なお、第２の嵌合部５３４、第４の嵌合部５３５及び貫通孔４２の数は、本実施形態に限らず、必要に応じて適宜設定できる。

（第４の実施形態）
図１６は、本発明の第４の実施形態を示す斜視図である。

本発明の第４の実施形態は、上記第１の実施形態と類似する構成を有するので、ここでは詳しい説明を省略し、その相違点のみを説明する。

本発明の第４の実施形態は、図１６に示されるように、本体部材４が、オス部材２２のメス部材２１に対する挿入方向と所定の角度を成すように延伸して湾曲されている。そして、本体部材４の延伸方向の先端には、オス部材２２が形成されている。

この第４の実施形態の構成によれば、本体部材４は、湾曲されている上オス部材２２が形成されているので、所定の角度で他のメス部材２１に係合できる。

なお、本体部材４の形は、本実施形態に限らず、必要に応じて適宜に設定できる。

（第５の実施形態）
図１７は、本発明の第５の実施形態を示す斜視図である。

本発明の第５の実施形態は、上記第３の実施形態と類似する構成を有するので、ここでは詳しい説明を省略し、その相違点のみを説明する。

本発明の第５の実施形態は、図１７に示されるように、本体部材４が、３つの貫通孔４１を有し、そして、相隣する２つの貫通孔４１の開口方向が、互いに略直交している。メス部材２１の周壁２１０は、４つの係合孔２１４が開けられている係合壁部２１０１により構成されている。

この第５の実施形態の構成によれば、メス部材２１の周壁２１０は、４つの係合孔２１４が開けられているので、オス部材２２は２つの姿勢でメス部材２１と係合できる。また、３つの貫通孔４１の開口方向により、より多くの姿勢で他の部材に連接できる。

（第６の実施形態）
図１８は、本発明の第６の実施形態を示す斜視図である。

本発明の第６の実施形態は、上記第２の実施形態と類似する構成を有するので、ここでは詳しい説明を省略し、その相違点のみを説明する。

本発明の第６の実施形態は、図１８に示されるように、組立関節５の第２の連結部５４が、連接部材６に接続されている。この連接部材６は、プレート状の連接基部６１と、プレート状の連接基部６１における組立関節５の第２の連結部５４に接続されている面の反対面から延伸するように形成される中空円柱状の連接柱６２と、により構成されている。

（第７の実施形態）
図１９は、本発明の第７の実施形態を示す斜視図であり、図２０は、取外し道具を上記第７の実施形態に使用する状態を示す斜視図である。

本発明の第７の実施形態は、図１９に示されるように、本発明の係合装置２を用いて各形態の本体部材４を人の形に組み立てた人形模型である。本体部材４は、手、足、または胴体を模造するように形成されている。また、組立関節５は、肘関節、肩関節、膝関節及び股関節として使われている。

なお、本発明の係合装置２を用いて各形態の本体部材４を他の形に組み立てることができる。

この第７の実施形態の各係合装置２を取り外すときには、図２０に示されるように、取外し道具３を用いれば各係合装置２のオス部材２２をメス部材２１から外すことができる。

本発明の係合装置は、２つ以上の部材を係合して連接できる組立式のおもちゃに適用する。特に取り外す頻度が高い２つの部材を係合するには好適である。

２係合装置
２１メス部材
２１０周壁
２１０１係合壁部
２１０２連結壁部
２１１挿入孔
２１２基部包囲壁
２１３開口縁
２１４係合孔
２１５阻止ブロック
２２オス部材
２２１基部
２２２係合部
２２３当接面
２２４案内面
２２５凹面
２２５１凹陥部
２２６係合突起
３取外し道具
Ｌ３所定の延伸方向
３１第１の把握部
３１１第１の枢接孔
３１２第１の取外し突起
３１３摺動孔
３１４第３の取外し突起
３２挟持部
３２１延伸部
３２２サポート面
３２３第２の取外し突起
３２４連動孔
３３第２の把握部
３３１案内孔
３３２第４の取外し突起
３３３第２の枢接孔
３４穿設棒
３５枢接棒
４本体部材
４１貫通孔
５組立関節
Ｌ１第１の回転軸線
Ｌ２第２の回転軸線
５１連接柱
５２第１の連結部
５２１第１の嵌合部
５３回動部材
５３１回転軸
５３２第１の隙間
５３３第２の隙間
５３４第２の嵌合部
５３５第４の嵌合部
５３６円柱体部
５３７球体部
５３７１球状本体
５３７２弾性プレート
５３７３帯状孔
５４第２の連結部
５４１穿設孔
５４２第３の嵌合部
５４３設置孔
６連接部材
６１連接基部
６２連接柱

Claims

挿入孔を囲むように形成される周壁を有するように形成されるメス部材と、前記挿入孔に挿し込んで前記メス部材と係合できるオス部材と、を備える係合装置であって、
前記メス部材の前記周壁には、前記挿入孔の開口を囲む開口縁と、互いに向き合う少なくとも一対の係合壁部と、前記一対の係合壁部をそれぞれ貫通する一対の係合孔と、が形成されており、
前記オス部材は、基部及び前記基部の一面から突出して前記メス部材の前記挿入孔に挿し込むことができるように形成される２つの係合部を有し、
前記２つの係合部は、それぞれ可撓性を有するように前記基部に対して揺動可能に形成されていると共に、前記挿入孔に挿し込まれると前記一対の係合孔にそれぞれ嵌まり込んで前記一対の係合孔と係合できるように係合突起が形成されており、
前記係合突起は、前記基部から離れた端部に形成されて前記係合突起が前記挿入孔に挿し込まれる際に前記開口縁と接触しながら前記係合突起を前記基部に対して曲がらせる案内面と、前記基部に臨む端部に形成されて前記係合突起が対応する前記係合孔に嵌め込まれると前記係合孔の前記基部に近い内周面に当接して前記係合突起と前記係合孔との係合状態を維持する当接面と、対応する前記係合孔側に面しながら前記案内面と前記当接面との間に介在して凹陥部が形成されている凹面と、を有することを特徴とする係合装置。
前記オス部材に形成される前記２つの係合部は、それぞれ板状に形成されており、
前記周壁は、前記一対の係合壁部と共に前記挿入孔を囲む一対の連結壁部を更に有するように構成され、
前記一対の連結壁部における少なくとも一方は、前記連結壁部から前記挿入孔内に突出して、前記２つの係合部の前記連結壁部と平行な前記挿入孔への挿し込みを阻止するように形成される阻止ブロックを少なくとも１つ有することを特徴とする請求項１に記載の係合装置。
前記オス部材の前記基部の前記一面の反対側にある端部に配置される組立関節を更に有し、
前記組立関節は、
第１の回転軸線に沿って延伸する連接柱と、
前記連接柱の先端に配置されている第１の連結部と、
中空に形成されて前記第１の連結部を外から包みながら、前記第１の連結部に対して前記第１の回転軸線を軸心として相対的に回動できるように前記第１の連結部に取付けられている回動部材と、
前記回動部材を更に外から包みながら、前記回動部材に対して前記第１の回転軸線と略直交する第２の回転軸線を軸心として相対的に回動できるように取付けられている第２の連結部と、を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の係合装置。
前記第１の連結部は、略球体状に形成されており、
前記回動部材は、前記第１の連結部を外から包むことができるように、中空の略球体状に形成されており、
前記第２の連結部は、前記回動部材を外から包むことができるように、中空の略球体状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の係合装置。
前記第１の連結部の表面には、互いに間を空け、且つ前記第１の回転軸線を囲むように並んでいる複数の第１の嵌合部が形成され、
前記回動部材の前記第１の連結部に向かう内表面には、向かい合う少なくとも１つの前記第１の嵌合部と凹凸嵌合できる上、前記第１の連結部と前記回動部材とが前記第１の回転軸線を軸心として相対回動すると、嵌合していた前記第１の嵌合部から離れて、その回動に応じて向かい合う位置に移動してきた他の前記第１の嵌合部と嵌合することができる第２の嵌合部が少なくとも１つ形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の係合装置。
前記回動部材は、中空に形成されて前記第１の連結部を外から包む球状本体と、前記球状本体に取り付けられている弾性プレートと、を有しており、
前記球状本体には、前記複数の第１の嵌合部が配置される位置に対応し且つ前記第２の回転軸線を囲繞する所定の周面に沿って延伸するように開けられる帯状孔が形成されており、
前記弾性プレートは、前記帯状孔の前記連接柱に近い周縁から、前記所定の周面に沿って前記連接柱から離れた周縁へ延伸するように前記球状本体に取り付けられていると共に、前記第２の嵌合部は、前記弾性プレートの前記第１の連結部に向かう内表面に形成されている上、前記第１の連結部側へ付勢されており、
この構成により、前記回動部材が前記第１の連結部に対して前記第１の回転軸線を軸心として相対回動すると、前記弾性プレートは、前記第２の嵌合部の嵌合していた前記第１の嵌合部から離れて、その回動に応じて向かい合う位置に移動してきた他の前記第１の嵌合部と嵌合する動きに対応して前記球状本体に対して揺動することができるようになっていることを特徴とする請求項５に記載の係合装置。
前記第２の連結部の前記回動部材に向かう内表面には、互いに間を空け、且つ前記第２の回転軸線を囲むように並んでいる複数の第３の嵌合部が形成され、
前記回動部材の前記第２の連結部に向かう外表面には、向かい合う少なくとも１つの前記第３の嵌合部と凹凸嵌合できる上、前記回動部材と前記第２の連結部とが前記第２の回転軸線を軸心として相対回動すると、嵌合していた前記第３の嵌合部から離れて、その回動に応じて向かい合う位置に移動してきた他の前記第３の嵌合部と嵌合することができる第４の嵌合部が少なくとも１つ形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の係合装置。
前記回動部材は、中空に形成されて前記第１の連結部を外から包む球状本体と、前記球状本体に取り付けられている弾性プレートと、を有しており、
前記球状本体は、前記複数の第３の嵌合部が配置される位置に対応し且つ前記第２の回転軸線を囲繞する所定の周面に沿って延伸するように開けられる帯状孔を有し、
前記弾性プレートは、前記帯状孔の前記連接柱に近い周縁から、前記所定の周面に沿って、前記連接柱から離れた周縁へ延伸するように前記球状本体に取り付けられていると共に、前記第４の嵌合部は、前記弾性プレートの前記第２の連結部に向かう外表面に形成されている上、前記第２の連結部側へ付勢されており、
この構成により、前記回動部材が前記第２の連結部に対して前記第２の回転軸線を軸心として相対回動すると、前記弾性プレートは、前記第３の嵌合部の嵌合していた前記第４の嵌合部から離れて、その回動に応じて向かい合う位置に移動してきた他の前記第４の嵌合部と嵌合する動きに対応して前記球状本体に対して揺動することができるようになっていることを特徴とする請求項７に記載の係合装置。
前記第２の連結部の前記回動部材に向かう内表面には、互いに間を空け、且つ前記第２の回転軸線を囲むように並んでいる複数の第３の嵌合部が形成され、前記帯状孔が沿って延伸する前記所定の周面は、前記複数の第１の嵌合部が配置される位置と、前記複数の第３の嵌合部が配置される位置と、に共に対応しており、
前記弾性プレートは、前記所定の周面に沿って延伸すると共に、前記第２の連結部に向かう外表面に、向かい合う少なくとも１つの前記第３の嵌合部と凹凸嵌合できる上、前記回動部材と前記第２の連結部とが前記第２の回転軸線を軸心として相対回動すると、嵌合していた前記第３の嵌合部から離れて、その回転に応じて向かい合う位置に移動してきた他の前記第３の嵌合部と嵌合することができる第４の嵌合部が少なくとも１つ形成されていることを特徴とする請求項６に記載の係合装置。
前記第２の連結部には、前記第１の連結部及び前記回動部材の前記第２の連結部に対する前記第２の回転軸線を回転軸とする回動において前記第１の連結部から延伸する前記連接柱の揺動に対応し、前記第２の回転軸線を囲むように延伸する穿設孔が形成され、前記連接柱は、前記第１の連結部から前記第２の連結部に形成される前記穿設孔を経由して前記第２の連結部外に延伸し、前記第１の連結部の前記第２の回転軸線を軸心として回動できると共に前記第２の回転軸線を軸心として揺動することができることを特徴とする請求項３〜請求項９いずれか一項に記載の係合装置。
前記回動部材の外表面には、前記第２の回転軸線に沿って互いに反対の両方向へ突出して前記第２の連結部を挿通する２つの回転軸が形成されていることを特徴とする請求項３〜請求項１０いずれか一項に記載の係合装置。
請求項１〜請求項１１いずれか一項に記載の係合装置、及び、前記メス部材と前記オス部材とが互いに係合された前記係合装置の前記メス部材と前記オス部材との係合を解除して取り外すことができる取外し道具を備える係合装置セットであって、
前記取外し道具は、
所定の延伸方向に沿って延伸し、その一端に第１の取外し突起が前記所定の延伸方向に沿って突出するように形成される第１の把握部と、
前記所定の延伸方向に沿って往復移動できるように前記第１の把握部の前記一端に取付けられていると共に、前記所定の延伸方向に沿って前記第１の取外し突起に向かって突出するように形成され、且つ前記往復移動によって前記第１の取外し突起と接近したり離間したりことができる第２の取外し突起を有している挟持部と、
その一端が枢接端として回動可能に前記第１の把握部の前記一端に枢接されていると共に、前記枢接による揺動で前記挟持部の前記往復移動を制御することができるように取付けられている第２の把握部と、を具えているように構成されていることを特徴とする係合装置セット。
前記第１の把握部の前記一端には、前記所定の延伸方向に沿って延伸するように形成される摺動孔が開けられており、
前記第２の把握部の前記枢接端には、案内孔が開けられており、
前記挟持部の前記第２の取外し突起が形成されている端部の反対端は、前記所定の延伸方向に沿って延伸され、前記第１の把握部の前記一端に挿入できるように形成される延伸部と、前記延伸部に開けられる連動孔と、を有し、
前記取外し道具は、
前記挟持部の前記連動孔に固定されて前記挟持部の前記往復移動に従って前記摺動孔の延伸方向に沿って前記摺動孔内で往復移動することができると共に、前記第２の把握部に形成される前記案内孔に入り込めるように配置されている穿設棒を更に具える上、
前記第２の把握部が前記第１の把握部に対して揺動すると前記案内孔に入り込む前記穿設棒を前記摺動孔に沿って往復移動させて前記挟持部の前記往復移動を制御するように構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の係合装置セット。
前記挟持部における前記第１の取外し突起及び前記第２の取外し突起の間には、サポート面を有し、
前記サポート面は、前記メス部材の前記周壁に対応して、前記係合突起が前記第１の取外し突起及び前記第２の取外し突起に当接する際、前記メス部材の前記周壁を下から支持することができるように形成されることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の係合装置セット。
前記第１の把握部の前記一端の反対端は、前記第２の把握部の前記枢接端の反対端に向いて突出するように形成される第３の取外し突起を有し、
前記第２の把握部の前記枢接端の反対端は、前記第３の取外し突起に対応して向き合うように形成される第４の取外し突起を有し、
前記第３の取外し突起及び前記第４の取外し突起は、前記第２の把握部の前記反対端が前記第１の把握部の前記反対端に接近すると、少なくとも一部が前記係合装置における前記２つの係合部それぞれの前記係合突起の前記凹陥部に嵌入して、各前記係合突起を押圧して前記係合孔から外すことができるように形成されていることを特徴とする請求項１２〜請求項１４いずれか一項に記載の係合装置セット。