JP2016539774A - 鎖および空間構造を作成するための接続可能部品 - Google Patents

Abstract

接続可能部品（１）は、中央ピース（２）と接続ピース（３）を備え、中央ピース（２）が接続部分（２３）と少なくとも１つの包囲溝（２１）とを含み、接続ピース（３）が端部（３０）と部分（３９）内の穴（３１）とを含み、接続ピース（３）の端部（３０）が中央ピース（２）の接続部分（２３）に取り付けられ、穴（３１）が隣接する中央ピース（２）の包囲溝（２１）と相補的に嵌合する。

Description

本発明は、おもちゃまたは教育的ツールとして使用できる接続可能部品に関する。いくつかの接続部品を、鎖状に接続することができる。１つの第１の鎖に対して、当該第１の鎖の長手方向とは異なる長手方向を有する第２の鎖を接続することができる。

特許文献１には、鎖状に組み立てることのできる複数のピースのパズルが開示されている。これらのピースは、三角形、四角形、六角形などの多角形の形状を有していてもよい。ピースは、上半片と下半片とを有し、これらの各半片を合体させたり分離したりすることができる。２つの隣接するピースは、剛性の接続リンクにより共に保持される。第１の接続リンクは、ピースの下半片から上方向に突出する中央ピンに差し込まれる。柔らかい材料の円盤が中央ピンに差し込まれる。望まれる場合には、ピースの上半片を中央ピンに差し込んで接続リンクを位置決めするよう押圧して固定する前に、第２の接続リンクを中央ピンに差し込んでもよい。柔らかい材料の円盤が、接続リンクを保持し、これにより、組み立て品ががたついて緩んだように見えることが防止される。

よって、特許文献１は、各ピースが少なくとも４つの異なるパーツを有するパズルを開示する。幼い子供たちにとって、ピースを組み立てることが困難である。パズルは小さなパーツを含む。パズルはまた、下部パーツ、上部パーツ、または接続リンクが不足しているピースは使用不可能であるという欠点を有する。パズルの幾何学的な可能性は、ピースの形状に制限される。例えば、ピースが端から端に置かれるときに、三角形のピースを四角形または六角形のピースと組み合わせることはできない。剛性の接続リンクは、パズルを平坦な表面上にのみ置くことを可能にする。

国際公開第２００６／０８３０８４号パンフレット

本発明は、従来技術の欠点の少なくとも１つを改善または軽減することまたは少なくとも従来技術に対する有用な代替手段を提供することを目的とする。

この目的は、下記の説明および後続の請求項に特定される特徴により達成される。

本発明に係る接続可能部品は、中央ピースと、接続ピースと、を備え、前記中央ピースは、接続部分と少なくとも１つの包囲溝とを含み、前記接続ピースは、端部と部分内の穴とを含み、前記接続ピースの前記端部が、前記中央ピースの前記接続部分に取り付けられ、前記穴が、隣接する中央ピースの前記包囲溝に相補的に嵌合される。

２つの隣接する中央ピースは、同一の寸法を有していてもよく、接続可能部品は、均一であり同一の大きさを有していてもよい。この代わりに、隣接する中央ピースは、異なる寸法を有していてもよく、接続ピースが、それぞれの穴の直径が異なっていてもよく、これにより、隣接する中央ピースの包囲溝に相補的に嵌合することができる。

前記接続ピースは、弾性材料を含んでいてもよい。

前記接続ピースの前記端部は、前記中央ピースの内部に取り付けてもよい。前記中央ピースの内部にピンを設けてもよく、前記接続ピースの前記端部に前記ピンと相補的な穴を設けてもよい。前記接続ピースの前記端部に、前記中央ピースの内部と嵌合される肉厚部を設けてもよい。前記接続ピースの前記端部に、前記中央ピースの前記接続部分を取り囲む穴を設けてもよい。

前記中央ピースは、上半片と下半片を有していてもよく、前記上半片と下半片との少なくとも一方には、２つの半片を接合するための少なくとも１つの突出部品を設けてもよい。前記部品は、ピンから成っていてもよい。前記部品は、結合突起から成っていてもよい。

前記中央ピースは、少なくとも１つの包囲溝を、前記接続部分の各側に含んでいてもよい。前記包囲溝は、円形状を有していてもよい。

前記中央ピースの前記端部は、円形状を有していてもよい。前記中央ピースの前記端部は、多角形として形成されてもよい。前記中央ピースの前記端部は、端面を含んでいてもよく、前記端面には情報が示されてもよい。

以下に、好適な実施形態の例を添付の図面を参照して説明し、これらの図面には以下が図示される。

本発明の第１の実施形態の側面図である。 本発明の第１の実施形態の接続ピースの上面図である。 本発明の第１の実施形態の斜視図である。 本発明の第１の実施形態の分解図である。 本発明の第２の実施形態の側面図である。 本発明の第２の実施形態の斜視図である。 本発明の第２の実施形態の分解図である。 本発明の第３の実施形態の側面図である。 本発明の第３の実施形態の斜視図である。 本発明の第３の実施形態の分解図である。 本発明の第４の実施形態の側面図である。 本発明の第４の実施形態の斜視図である。 本発明の第４の実施形態の分解図である。 本発明による接続可能部品の空間組み立て品を小さな縮尺で示す図である。 本発明による接続可能部品の組み立て品を相互にリンクしたものを他の縮尺で示す図である。 本発明による接続可能部品の組み立て品を相互にリンクしたものを他の縮尺で示す図である。 本発明による接続可能部品の組み立て品を相互にリンクしたものを他の縮尺で示す図である。 本発明による接続可能部品の代替組み立て品を相互にリンクしたものを他の縮尺で示す図である。 本発明による接続可能部品の代替組み立て品を相互にリンクしたものを他の縮尺で示す図である。 本発明による接続可能部品の代替組み立て品を相互にリンクしたものを他の縮尺で示す図である。 本発明の第５の実施形態の接続ピースの側面図である。 本発明の第５の実施形態の接続ピースの上面図である。 本発明の第５の実施形態の接続ヒースの分解図である。 本発明の第６の実施形態の接続ピースの側面図である。 本発明の第６の実施形態の接続ピースの上面図である。 本発明の第６の実施形態の分解図である。 本発明の第７の実施形態の側面図である。 本発明の第７の実施形態の接続ピースの上面図である。 本発明の第７の実施形態の斜視図である。 本発明の第７の実施形態の分解図である。 本発明の第８の実施形態の側面図である。 本発明の第８の実施形態の上面図である。 本発明の第８の実施形態の斜視図である。 本発明の第８の実施形態の分解図である。 本発明の第９の実施形態の側面図である。 本発明の第９の実施形態の上面図である。 本発明の第９の実施形態の斜視図である。 本発明の第９の実施形態の分解図である。 本発明の第１０の実施形態の側面図である。 本発明の第１０の実施形態の上面図である。 本発明の第１０の実施形態の斜視図である。 本発明の第１０の実施形態の分解図である。

図面において、符号１は本発明による接続可能部品を示す。接続可能部品１は、中央ピース２と接続ピース３とを有する。１つの端部３０において、接続ピース３は、中央ピース２取り付けられる。接続ピース３には、部分３９内に穴３１が設けられる。接続ピース３は、天然ゴム、合成ゴム、エラストマなどの弾性材料から成る。エラストマは、例えばショアＡ５０（ＳｈｏｒｅＡ５０）やショアＡ７０などの硬度を有していてもよい。エラストマは、熱可塑性エラストマであってもよい。熱可塑性エラストマは、熱可塑性ポリウレタンであってもよい。適切な材料はまた、熱硬化性プラスチックであってもよい。適切な材料は、シリコーンゴム、ブチルゴム、またはブタジエンゴムであってもよい。穴３１は、隣接する接続可能部品１の中央ピース２を差し込むことができるような形に形成される。中央ピース２は、硬質の材料から成っていてもよい。硬質材料は、熱可塑性材料などのプラスチック材料であってもよい。適切な材料の一例としてＡＢＳプラスチックが挙げられる。他の適切な材料の例として、ポリエチレンおよびポルスチレンが挙げられる。代替実施形態において、中央ピース２は、木材や金属材料などの天然材料から成っていてもよい。更に他の実施形態において、中央ピース２は、弾力性のある材料から成っていてもよい。

中央ピース２は少なくとも１つの包囲溝２１を含む。溝２１は、中央ピース２の接続部分２３に取り付けられる接続ピース３の側部に位置する。

中央ピース２は、下半片２０および上半片２９の２つのパーツを含んでいてもよい。半片２０および２９の少なくとも一方が、１つまたはそれ以上の突出する結合突起２５を含んでいてもよい。結合突起２５には、結合表面２７が設けられ、この結合表面が、２つの半片２０および２９が接合されたときに反対側の半片２０および２９と接触する。２つの半片２０および２９は、当該分野では既知の振動溶着により溶着されてもよい。

結合突起２５の周辺端表面２６が、接続部分２３を形成する。図１１および図１２に示す代替実施形態では、接続部分２３は、結合突起２５の内部端表面２８により形成される。

中央ピース２は、図２から図４に示すように、複数の包囲溝２１を含んでいてもよい。包囲溝２１は、接続部分２３の両側に位置していてもよい。

端部３０において、接続ピース３には、接続部分２３と相補的に嵌合される穴３３が設けられていてもよい。これにより、図１から図４に示すように、穴３３が中央ピース２を囲む。図１Ｄおよび図２Ｃから図４Ｃに示すように、接続ピース３の穴３３は、半片２０および２９がお互いに取り付けられる前には２つの半片２０および２９の間に位置する。半片２０および２９が接合された後は、接続ピース３は、中央ピース２に回転可能に固定されてもよい。接続部分２３、穴３３、および半片２０および２９の端部２２の適切な直径を選択し、接続ピース３の材料の適切な硬度を選択することにより、接続ピース３をねじって接続部分２３から外すことを非常に困難なものとすることができる。

大半の図面においては、中央ピース２を円形の断面で示し、穴３３もまた、接続ピース３の円形の貫通開口部として示す。本発明は、円形の幾何学的形状に制限されない。図１０に代替の実施形態を示す。この実施形態において、中央ピース２は、六角形の周縁を有して形成される。包囲溝２１もまた六角形であり、穴３３も、六角形状を有する。中央ピース２はまた、正方形の周縁、五角形の周縁、八角形の周縁などの他の多角形状（図示せず）に形成してもよい。これに対応して、溝２１および穴３３も、正方形、五角形、八角形の各形状に形成してもよい。楕円形状もまた可能である。

さらに他の実施形態において、図１３に示すように、中央ピース２の１つの端部２２または両方の端部２２を多角形状に形成し、溝２１、接続部分２３、および穴３１は、円形状に形成してもよい。

代替実施形態において、少なくとも１つの半片２０および２９が、上方向に突出するピン４を含んでいてもよい。ピン４は、１つの半片２０および２９の内部表面から上方向に他の半片２０および２９に向けて突出する。接続ピース３は、その端部３０において先細な形状を有し、これにより、図１１に示すように端部３０を中央ピース２の内部に配置することができる。小さな穴３３'が、この穴３３'がピン４と相補的に嵌合する形で形成され、この穴３３’にピン４を差し込むことができる。ピン４は、反対側の半片２０および２９に溶着される。この実施形態は、接続ピース３が中央ピース２の内部に固定して取り付けられ、中央ピース２または接続ピース３を大きな力で破壊しない限りは分離できないという利点を有する。実験により、接続ピース３が端部３０に嵌められるのではなく、接続ピース３が、その後部分３９に嵌められるために、最初に変形することがわかっている。

さらに他の実施形態においては、図１２に示すように接続ピース３に肉厚部３５を設けてもよい。接続ピース３は、その端部３０において先細な形状を有し、これにより、端部３０を中央ピース２の内部に配置することができる。肉厚部３５は、結合突起２５の内縁表面２８と半片２０および２９の内部端面とにより形成される内部空間に相補的に嵌合するような形で形成される。この代替実施形態もまた、接続ピース３が中央ピース２の内部に固定して取り付けられ、中央ピース２または接続ピース３を大きな力で破壊しない限りは分離できないという利点を有する。

図８に示す、さらに他の実施形態では、接続ピース３の端部３０が、中央ピース２の周辺を超えて突出してもよく、端部３０に小さな穴３３'を設けてもよい。半片２０および２９の少なくとも一方に、ピン４が設けられる。この実施形態では、半片２０および２９に、結合突起２が設けられる。ピン４は反対側の半片２０および２９に溶着される。この実施形態もまた、接続ピース３が中央ピース２の内部に固定して取り付けられ、中央ピース２または接続ピース３を大きな力で破壊しない限りは分離できないという利点を有する。また、接続ピース３が中央ピース２の軸周りに回転可能であるということも利点の１つである。また、図１から図７に示すように、いくつかの組み立てられた接続可能部品１が、接続ピース３が接続部分２３の周縁全体において可視であるために、均一の外観を有するということも利点の１つである。

図９に示すさらに他の実施形態では、接続ピース３の端部が、中央ピース２の周辺を超えて突出してもよく、端部３０には、肉厚部３７およびこの肉厚部３７を包囲する貫通穴３４を設けてもよい。肉厚部３７は、中央ピース２の内部に配置される。２つの半片２０および２９の結合突起２５は、半片２０および２９が接合される前には、穴３４内に配置される。この実施形態もまた、接続ピース３が中央ピース２の内部に固定して取り付けられ、中央ピース２または接続ピース３を大きな力で破壊しない限りは分離できないという利点を有する。また、図１から図７に示すように、いくつかの組み立てられた接続可能部品１が、接続ピース３が接続部分２３の周縁全体において可視であるために、均一の外観を有するということも利点の１つである。

代替実施形態において、接続ピース３は、中央ピース２に緩く差し込まれる。この実施形態において、中央ピース２の１つの包囲溝２１が接続部分２３を構成する。中央ピース２は、中実であっても中空であってもよい。

接続ピース３は、弾性材料から形成され、これにより、穴３１に隣接する中央ピース２を差し込むことができ、溝２１内に配置することができる。これを繰り返すことによって、いくつかの接続可能部品１を相互にリンクすることができる。接続ピース３が柔軟性を有するため、複数の接続可能部品１を、例えば図５に示すように、輪５に組み立てることができる。各接続可能部品１には、２つまたはそれ以上の溝２１を設けることが出来る。これにより、いくつかの接続可能部品１を、１つの接続可能部品１とは異なる方向に接続することが可能になる。これにより、空間構造６を、図５に示すように、複数の接続可能部品１から構築することができる。

接続可能部品１は、図６に示すように、異なる角度で接続してもよい。包囲溝２１が円形であり穴３１が円形である場合、接続可能部品１は、いずれの角度ででも相互に接続することができる。

中央ピース２の１つの端面７０には、文字、数字、彫り込まれた印刷、シンボル、絵柄、などの形で情報が示されてもよい。中央ピース２には、その両方の端面７０および７９に情報が示されてもよい。一方の端面７０上の情報は、他方の端面７９上の情報と異なっていてもよい。中央ピース２は、色付けされていてもよい。異なる中央ピース２には異なる色が付けられていてもよい。端面７０および７９は色付けされていてもよい。端面７０および７９の色は、溝２１内の中央ピース２の色と異なっていてもよく、端面７０の色が端面７９の色と異なっていてもよい。

接続可能部品１は、教育的な接続において使用されてもよい。端面７０および７９上の情報が文字である場合に、いくつかの接続可能部品１を組み合わせて単語を形成してもよい。このような、文字を有する接続可能部品１はまた、図７に概略を示すようにクロスワードを作成するために使ってもよい。３つの溝２１を設けた接続可能部品１に対して、４つの方向から接続可能部品１を接続することができる。すでに構築された鎖に対して、新しい接続可能部品１を、その接続ピース３を構築済み鎖の中央ピース２の中の占拠されていない溝２１に差し込むことにより、いずれの場所においても、側鎖を形成することができる。複数の接続可能部品１を接合して、名前を示すブレスレットを形成することもできる。

接続可能部品１はまた、端面７０および７９に数字および数学的記号を設けた場合に、算数の授業に使用してもよい。

２つの半片２０および２９の接合は、当該分野で既知のいくつかの方法で実行できる。半片２０および２９は貼り付けられてもよい。半片２０および２９に、反対側の半片２０および２９のラッチ溝と係合する突出フック（図示せず）を設けてもよい。

Claims (12)

1. 中央ピース（２）と、
   接続ピース（３）と、
   を備える、接続可能部品（１）であって、
   前記中央ピース（２）が、接続部分（２３）と少なくとも１つの包囲溝（２１）とを含み、
   前記接続ピース（３）が端部（３０）と部分（３９）内の穴（３１）とを含み、
   前記接続ピース（３）の前記端部（３０）が前記中央ピース（２）の前記接続部分（２３）に取り付けられ、
   前記穴（３１）が、隣接する中央ピース（２）の前記包囲溝（２１）に相補的に嵌合することを特徴とする、接続可能部品（１）。
2. 前記接続ピース（３）が弾性材料を含む、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
3. 前記接続ピース（３）の前記端部（３０）が前記中央ピース（２）の内部に取り付けられる、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
4. 前記中央ピース（２）の内部にピン（４）が設けられ、
   前記接続ピース（３）の前記端部（３０）に、前記ピンと相補的な穴（３３'）が設けられる、請求項３に記載の接続可能部品（１）。
5. 前記接続ピース（３）の前記端部（３０）には、前記中央ピース（２）の内部で嵌合する肉厚部（３５）が設けられる、請求項３に記載の接続可能部品（１）。
6. 前記接続ピース（３）の前記端部（３０）に前記中央ピース（２）の前記接続部分（２３）を囲む穴（３３）が設けられる、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
7. 前記中央ピース（２）が下半片（２０）と上半片（２９）を含み、前記半片（２０，２９）の一方に前記２つの半片（２０，２９）を相互に接合するための少なくとも１つの突出部品（２５；４）が設けられる、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
8. 中央ピース（２）が、少なくとも１つの包囲溝（２１）を前記接続部分（２３）の各側に含む、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
9. 前記包囲溝（２１）が円形状を有する、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
10. 前記中央ピース（２）の前記端部（２２）が円形状を有する、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
11. 前記中央ピース（２）の前記端部（２２）が多角形に形成される、請求項１に記載の接続可能部品（１）。
12. 前記中央ピース（２）の前記端部（２２）が端面（７０，７９）を有し、前記端面（７０，７９）に情報が示される、請求項１に記載の接続可能部品（１）。

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