JP4994531B2 - 構造体システム - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、複数の貫通孔が設けられた構造体要素と、構造体要素同士を連結するために互いに相互作用する連結部材及び固定具とを有する構造体システムに関するものである。
【０００２】
ＦＲ１１７４７５６Ａには、固定板（１、２）の壁に、その細長いベース部（１３ａ）をしっかりとクランプする前に、対をなす孔（１０）を通すＵ字型固定要素（１３）が開示されている。
【０００３】
１９１２年からのＧＢ１６８５８Ａには、アングルねじと、ねじ山の内側末端部から一定の距離に位置するホルダ（１、２）が開示されている。
【０００４】
ＧＢ４６１０９４Ａ及びＧＢ２２４１９９７Ａには、異なる部品同士を互いに平行かつ一定の角度をなすように結合するための斜めでかつ直線的な形状のボルトが開示されている。
【０００５】
しかし、様々な機能を有する強固に組み立てられた構造体要素を達成するためのねじ付き垂直連結部同士の連結フレームの結合や当接面の特徴について言及したものはなかった。
【０００６】
本発明の主な目的は、例えば玩具や、玩具の器具、教育用品、足場、及び家具等のような様々な種類の構造体において使用するのに適した簡単で柔軟性のある構造体システムを提供することである。
【０００７】
上述の目的は、本発明による構造体システムであって、連結部材が、共通連結フレーム部と、それから突出した少なくとも２つのねじ付きの垂直連結部とを有し、前記垂直連結部は、前記構造体要素の前記貫通孔と適合する形状を有することを特徴とし、
固定具が、内側にねじ山が切られた凹部を有する帽子形状で、前記固定具を、構造体要素の孔を通した前記垂直連結部に螺合すると、構造体要素が、前記連結部材上の当接面に固定される形でクランプされ、これによって構造体要素が組み立てられることを特徴とし、
前記連結部材が、前記当接面と、前記当接面のそれぞれから垂直外向きに突出し、互いに直交する向きをなす複数の垂直連結部とを備えた、三角形の形状の共通連結フレーム部を含むことを特徴とする構造体システムによって達成される。
【０００８】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施形態について説明する。
【０００９】
構造体システム１が、所望の数の構造体要素２、２^１、２^２、２^３、２^４、２^５・・を有し、この構造体要素は所望の形態を有し得、かつ複数の貫通孔が設けられ得る。また、前記システム１は、複数の連結部材３、３^１、３^２、３^３、及び前記構造体要素同士を連結するべく連結部材と協働する固定具４を有する。詳述すると、上述の連結部材は、共通連結フレーム部９から突出し、構造体要素の孔８に適合する形態を有する少なくとも２つのねじ付きの垂直連結部６及び７を有し、垂直連結部の外面にはねじ山５が切られている（図１乃至８、及び図１０参照）。帽子形状の固定具４は、垂直連結部６及び７の外面のねじ山５と螺合可能なねじ山１１がその内側に切られている。構造体要素の孔を通した垂直連結部に固定具（４）を螺合すると、構造体要素２が、連結部材３〜３^３上の当接面１２に固定される形でクランプされ、これによって複数の構造体要素２〜２^５を組み合わせて所望の形態に組み立てることができる。
【００１０】
図面に示すように、２つの垂直連結部６及び７を有する連結部材３は、３角形の連結フレーム部９によって形成されており、連結フレーム部９には、例えば溝形状をなす他の補強材１７を設けても、又は設けなくてもよい。また、連結フレーム部９は、縁部が面取りされた当接面１２を有し、垂直連結部６、７及び１９は、各当接面１２から垂直な向きに延出する。
【００１１】
連結部材３〜３³や固定具４は、ブロー成形または射出成形されたプラスチック材料からなるものであるが、公知の成形技術を用いて成形された他の材料から形成してもよいい。
【００１２】
垂直連結部６及び７の上のねじ山５は垂直連結部６、７の全長さＬにわたって延在しており、固定具４の内側のねじ山１１は固定具４の全長さＡにわたって延在している。
【００１３】
垂直連結部６及び７の外径Ｄと、構造体要素２〜２⁵の孔８の孔径Ｈとは、垂直連結部が孔に挿入できるように互いに適合していなければならない。
【００１４】
前述の連結垂直部６及び７は、互いに直交する向きに、及び／または斜角、或いは鋭角をなす向きに延出する。図９及び図９Ａは、３本の連結垂直部６、７、及び１０が、共通部分３³からどのように突出しているかを示しており、Ｘ、Ｙ、及びＺ軸に沿って互いに直交する向きに突出している。従って、これは、構造体要素を角部をなすように連結するため、即ち角継手として用いるために特に適している。
【００１５】
上述の固定具４のそれぞれは、その上側末端部４Ａのカバー部１３に凹部２８又は他の平坦でない形状の部分を有するのが好ましい。この凹部２８等は、例えば、ねじ廻し又は六角穴付ねじのキー等の廻して用いる工具１４に適合するものである。これによって、固定具４を効率的に締めたり緩めたりできるようになる。固定具４と構造体要素２との間に圧縮応力を与えるために、固定具４は、その下側末端部４Ｂの周囲につば形状に延在する柔軟な外周エッジ部１５を有し得る。
【００１６】
構造体要素２の貫通孔８は、互いに角度Ｃをなす行１６と列に沿って配置されている。
【００１７】
図１１は連結部材の一例３²を示しており、この連結部材３²では、一方の当接面が長く延び、その上に追加の連結垂直部１９が設けられており、これによって複数の連結部材を用いることなく連結を強固にすることができる。
【００１８】
更に、他の図面で示されている連結部材、例えば図１０及び図１０Ａで示されている連結部材は、内部の空間２１への開口２２をその末端に有する連結垂直部６及び７を有しているが、図１１に示す連結部材は、その末端がキャップ２０で閉じられている垂直連結部６、７、及び１９を有している。
【００１９】
本発明及びその構成要素について詳細に説明してきたが、その機能についても理解されたい。連結の原理は図３に示されている。図３には、固定具４を、連結部材の関連する垂直連結部６及び７に螺合することによって、固定具４と連結部材の当接面１２とに挟まれた構造体要素２がクランプされた状態が示されている。図３のＩの側に示す垂直連結部７には、固定具４が完全に締結されていないが、このことは、固定具のつば状の外周エッジ部１５がその下の構造体要素２に接触しているのみで強く押しつけられて変形していない状態にあることからも明らかである。一方、図３のＩＩの側に示す垂直連結部６には、固定具４が完全に締結されており、これによって、固定具のつば状の外周エッジ部１５がその下の構造体要素２に強く押しつけられて外側に拡がる形に変形している。このことから、ＩＩの場合の螺合状態が、Ｉの場合より完全に締結した状態にあることが分かる。
【００２０】
目的の物体を製作するために、様々な構成要素をどのように組み立て、螺合するかは図４に見ることができる。また、図５乃至図８を参照すると、玩具の自動車２３及び手押し車２４を組み当てた例が示されている。車輪２５は、この場合、長い回転軸２６と固定具４を用いて取付けられており、ハンドル２７は垂直な構造体要素２⁶に支持される形で取付けられる。この場合、構造体要素２に設けられた孔８を利用して、その孔８に心棒２６及び２７を通すことによって、上述のような取付けをすることができる。
【００２１】
構造体要素２は、メゾナイト（商標）、合板、パーティクルボード、金属、プラスチック、又は複合材料の板等のような繊維材料からなる板の形態であり得る。
【００２２】
固定具４は、例えばナイロンのようなプラスチックをブロー成形または射出成形したものであり得る。
【００２３】
本発明は、上述の実施例に限定されず。特許請求の範囲に記載の本発明の真の範囲を逸脱することなく変更を加えて実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 連結部材を間に介して連結された２つの構造体要素を示す斜視図。
【図２】 構成部品を結合する前の状態を示す分解組立図。
【図３】 図１の線Ｉ−Ｉ、及び線ＩＩ−ＩＩで切った断面図。
【図４】 部品を相互に結合する手順を示す図。
【図５】 玩具の自動車に組み立てられた本発明の応用例の１つを示す上方から見た斜視図。
【図６】 図５の玩具の自動車の下側から見た斜視図。
【図７】 手押し車に組み立てられた本発明の応用例を示す上方から見た斜視図。
【図８】 図６の手押し車の下側から見た斜視図。
【図９】 ３つの異なる向きに構造体要素同士を結合できる連結部材の一例を示す図。
【図９Ａ】 図９の連結部材の一例の図９の反対側から見た図。
【図１０】 互いに直角の向きに構造体要素同士を結合できる連結部材の一例を示す図。
【図１０Ａ】 図１０の連結部材の一例の図１０の反対側から見た図。
【図１１】 特別な設計の連結部材を示す斜視図。
【図１２】 固定具の一例を上方から見た斜視図。
【図１２Ａ】 図１２の固定具の一例の下側から見た斜視図。

Claims (11)

1. 玩具、玩具の器具又は教育用品として使用される構造体システムであって、
   その上に複数の貫通孔（８）が設けられた複数の構造体要素（２、２^１、２^２、２^３、２^４、２^５）と、
   連結部材（３、３^１、３^２、３^３）と、
   前記構造体要素を相互に連結させるために、前記連結部材と協働する固定具（４）とを有し、
   前記連結部材（３、３^１、３^２、３^３）は、相互に交差する平面に沿った少なくとも２つの当接面（１２）を備えた三角形の形状の共通連結フレーム部（９）と、前記当接面（１２）の各々から直交するように突出し、前記構造体要素の前記貫通孔（８）と適合する形状を有し、かつ外面にねじ山（５）が切られた垂直連結部（６、７）とを有し、
   前記固定具は、その下側末端部（４Ｂ）の周囲に延在する柔軟な外周エッジ部（１５）を有し、かつ内側にねじ山（１１）が切られた凹部を有する帽子形状であり、
   前記固定具（４）を、前記貫通孔（８）を通した前記垂直連結部（６、７）に螺合すると、前記構造体要素（２〜２^５）が、前記連結部材（３〜３^３）上の前記当接面（１２）に固定される形でクランプされて、組み立てられることを特徴とする構造体システム。
2. 前記連結部材（３〜３^３）及び前記固定具（４）が、ブロー成形によって形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の構造体システム。
3. 前記垂直連結部（６、７）上のねじ山（５）が、前記垂直連結部の全長さ（Ｌ）にわたって設けられていることを特徴とする請求項１若しくは２に記載の構造体システム。
4. 前記垂直連結部（６、７）の外径（Ｄ）と、前記構造体要素（２〜２^５）の前記貫通孔（８）の孔径（Ｈ）とが、互いに適合する大きさであることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の構造体システム。
5. 前記垂直連結部（６、７）が、互いに直交する向きに、及び／または斜角或いは鋭角（Ｘ）をなす向きに延出することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の構造体システム。
6. 前記固定具（４）が、その上側末端部（４Ａ）のカバー部（１３）に、回転工具（１４）に適合する凹部（２８）を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の構造体システム。
7. 前記構造体要素（２）の前記貫通孔（８）が、互いに或る角度（Ｃ）をなす行（１６）と列に沿って配置されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の構造体システム。
8. 前記垂直連結部（６、７）の末端が、閉じられている（２０）か、又は開口（２２）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の構造体システム。
9. 前記当接面（１２）の縁部が面取りされていることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の構造体システム。
10. 前記当接面（１２）が、前記ねじ山（５）の内側末端の位置にあることを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の構造体システム。
11. 前記連結部材（３〜３^３）が、射出成形によって形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の構造体システム。

Images