KR20140023265A

KR20140023265A - 조립식 완구 시스템

Info

Publication number: KR20140023265A
Application number: KR1020137017319A
Authority: KR
Inventors: 마크 란달 스톨텐
Original assignee: 스톨텐, 엘리자베스 메어리; 워랄, 프레데릭 브라이언; 마크 란달 스톨텐
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2014-02-26
Also published as: MX2013006965A; CN103402594A; EP2651525A1; ES2698402T3; CA2821883A1; US20180280825A1; WO2012082000A1; US9937433B2; EP2651525A4; JP6068358B2; US20140024283A1; KR102063666B1; JP2013545580A; CA2821883C; EP2651525B1; MX359525B; CN103402594B; DK2651525T3; PL2651525T3

Abstract

조립식 완구 시스템은 적어도 2개의 빌딩 블록들에 연결하기 위해 분리가능하게 연결가능한 텐던 또는 테더("텐던")를 포함한다. 텐던은 탄성적으로 변형가능하고, 적어도 2개의 직교 좌표 축들에서 서로에 대해 적어도 2개의 블록들 각각에 대한 모션 범위를 제공한다. 텐던은 맞물림부를 갖고, 각각의 블록은 대응하는 수용 요소를 갖는다.

Description

조립식 완구 시스템{A TOY CONSTRUCTION SYSTEM}

본 발명은 조립식 완구 블록 시스템에 관한 것으로, 특히 완구 빌딩 블록들을 결합시키기 위한 연결 시스템에 관한 것이다.

종래 기술에 알려진 조립식 완구 시스템은 일반적으로 구조물들로 조립될 수 있는 다수의 빌딩 블록들을 포함한다. 이들 블록들은 이들을 간단히 적층시킴으로써 조립되거나, 돌출부들의 어레이를 갖는 상부 표면과, 다른 빌딩 블록의 돌출부들에 연결하도록 적응된 오목부들의 유사한 어레이를 갖는 하부 표면으로 구성된다. 구조물은 빌딩 블록들의 상부와 하부를 상호 연결시킴으로써 조립된다. 하지만, 그러한 빌딩 블록들은 다기능성에 있어서 제한되는데, 이는 구조물들이 단지 블록들을 적층시킴으로써 수직으로 연장되거나 적층된 빌딩 블록들을 중첩시킴으로써 측면으로 연장될 수 있기 때문이다.

특허 명세서들 및 다른 문헌들을 포함하는 외부 정보 소스를 참조한 본 명세서에서, 이것은 일반적으로 본 발명의 특징들을 논의하기 위한 정황을 제공하기 위한 것이다. 달리 언급하지 않으면, 그러한 정보 소스에 대한 참조는, 어떠한 관할권에서도, 그러한 정보 소스들이 종래 기술이거나 종래 기술에 일반적인 공통 지식의 부분을 형성한다는 승인으로서 해석되지 않아야 한다.

본 발명의 목적은 전술한 일부 단점들을 해결하거나 적어도 개선하거나, 적어도 유용한 선택을 대중에게 제공하는 조립식 완구 블록 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적들은 예로서만 주어진 다음의 설명으로부터 명백해질 것이다.

제1 양상에 따라, 본 발명은 적어도 2개의 빌딩 블록들에 연결시키기 위한 분리가능하게 연결가능한 텐던(tendon) 또는 테더(tether)("텐던")를 포함하는 조립식 완구 시스템으로 구성되며, 텐던은 탄성적으로 변형가능하고, 적어도 2개의 직각 좌표(Cartesian) 축들에서 서로에 대해 적어도 2개의 블록들 각각에 대한 모션의 범위를 제공하고, 텐던은 맞물림을 갖고, 각각의 블록은 대응하는 수용 요소를 갖는다.

바람직하게, 적어도 2개의 빌딩 블록들은 상부 면으로부터 위로 연장하는 복수의 돌출부들과, 하부 표면에서의 복수의 오목부들을 갖고, 오목부들은 다른 빌딩 블록의 돌출부들과 마찰력있게 맞물리도록 성형(shaped)된다.

바람직하게, 텐던은 복수의 맞물림부들(engagements)을 갖는다.

바람직하게 맞물림부들은 텐던의 확장부들이다.

바람직하게 수용 요소는 빌딩 블록 내의 오목부이다.

바람직하게 복수의 맞물림부들은 각도적으로 분리된 표면들 상에 위치한다.

바람직하게 맞물림부들은 수용 요소들에 상보적으로 성형되고, 억지 끼워맞춤부(interference fit)에 의해 맞물린다.

바람직하게 맞물림부들은 하나 이상의 러그들(lugs)에 의해 수용 요소들에 유지된다.

바람직하게 조립식 완구 시스템은, 적어도 하나의 연장된 슬롯형 구멍(slotted aperture)을 갖는 빌딩 블록과, 적어도 하나의 구멍을 갖는 또 다른 빌딩 블록과, 핀을 더 포함하며, 상기 핀은, 적어도 2개의 빌딩 블록들 상의 구멍을 통하여 연결되어 상기 핀의 축 주위에서 힌지 연결(hinged)되고 슬롯 연장부(slot elongation)의 축 주위에서 슬라이딩 가능한 연결을 용이하게 한다.

바람직하게, 적어도 하나의 구멍은 측면 표면으로부터 연장하는 돌출부 상에 위치한다.

바람직하게 적어도 하나의 구멍은 상부 표면으로부터 하부 표면으로 연장한다.

바람직하게 핀은 머리부와, 머리부로부터 아래로 연장하는 샤프트부와, 샤프트부의 베이스에 위치한 플레어부(flared portion)를 갖는다.

제2의 넓은 양상에 따라, 본 발명은 적어도 하나의 연장된 슬롯형 구멍을 갖는 제1 빌딩 블록을 포함하는 조립식 완구 시스템으로 구성된다.

바람직하게 연장 축은 빌딩 블록의 표면 평면을 따라 돌출한다.

바람직하게 구멍은 빌딩 블록의 상부 표면으로부터 하부 표면으로 연장한다.

바람직하게 조립식 완구 시스템은 적어도 하나의 구멍을 갖는 제2 빌딩 블록을 더 포함한다.

바람직하게 조립식 완구 시스템은 핀을 더 포함하며, 상기 핀은 제1 및 제2 빌딩 블록들 각각의 구멍을 통해 맞물려서 핀의 축 주위에서 힌지 연결되는 연결을 용이하게 한다.

바람직하게 조립식 완구 시스템은 핀을 더 포함하며, 상기 핀은 슬롯 연장 축 주위에서 슬라이딩가능한 연결을 용이하게 하기 위해 제1 및 제2 빌딩 블록들 각각의 구멍을 통해 맞물린다.

바람직하게 제2 빌딩 블록의 구멍은 측면 표면으로부터 연장하는 돌출부 상에 위치한다.

바람직하게 핀은 머리부와, 머리부로부터 아래로 연장하는 샤프트부와, 샤프트부의 베이스에 위치한 플레어부를 갖는다.

바람직하게, 제1, 또는 제2, 또는 양쪽 모두의 빌딩 블록들은 상부 표면으로부터 위로 연장하는 복수의 돌출부들과, 하부 표면에서의 복수의 오목부들을 갖고, 오목부들은 다른 빌딩 블록의 돌출부들과 마찰되게 맞물리도록 성형된다.

바람직하게 제1, 또는 제2, 또는 양쪽 모두의 빌딩 블록들은 복수의 수용 요소들을 갖는다.

바람직하게 수용 요소는 빌딩 블록 내의 오목부이다.

바람직하게 조립식 완구 시스템은 적어도 2개의 빌딩 블록들에 연결시키기 위한 분리가능하게 연결가능한 텐던을 더 포함하고, 텐던은 탄성적으로 변형가능하고, 적어도 2개의 직각 좌표 축들에서 서로에 대해 적어도 2개의 블록들 각각에 대한 모션의 범위를 제공하고, 텐던은 맞물림을 갖고, 각각의 블록은 대응하는 수용 요소를 갖는다.

바람직하게 텐던의 바디는 각진 부분을 갖는다.

바람직하게 텐던은 복수의 맞물림부들을 갖는다.

바람직하게 맞물림부들은 텐던의 확장부들이다.

바람직하게 맞물림부들은 수용 요소에 상보적으로 성형되고, 억지 끼워맞춤부에 의해 맞물린다.

바람직하게 맞물림부들은 하나 이상의 러그들에 의해 수용 요소들에 유지된다.

다른 양상에서, 본 발명은 양각(outset) 프로파일 및 음각(inset) 프로파일을 갖는 블록으로 구성되고, 이에 의해 유사한 블록들은 상호 연결될 수 있고; 블록의 바깥쪽으로 돌출하기 위한 텐던 또는 테더를 고정(anchor)시키기 위해 오목부가 양각 프로파일로부터 아래로 설정되게(set down) 제공된다.

바람직하게 오목부는 상보적인 텐던 또는 테더의 오목부에서의 회전을 제한하도록 형성된다.

다른 양상에서, 본 발명은 그러한 텐던 또는 테더와 함께 그러한 블록으로 구성된다.

다른 양상에서, 본 발명은

제1 블록과,

제2 블록으로서, 제1 및 제2 블록들은 원하는 경우 서로 상호 연결될 수 있는 특징부들(features)을 선택적으로 갖는 제2 블록과,

각각의 블록에 맞물릴 수 있는 테더로서, 원하는 경우 블록들은 분리되거나 상호 연결되는지 여부에 상관없이 테더에 의해 결합될 수 있는 테더

를 조합하거나 조립한 상태로 구성된다.

바람직하게 테더는 가요성을 갖는다(flexible).

바람직하게 테더는 탄성적이다.

바람직하게 블록들 각각은 테더의 고정가능한 단부가 유지될 수 있는 개구부(opening) 또는 다른 도킹 특징부를 갖는다.

다른 양상에서, 본 발명은 그러한 조합 또는 조립에 적합한 블록이다.

또 다른 양상에서, 본 발명은 그러한 조합 또는 조립에 적합한 테더이다.

다른 양상에서, 본 발명은 첨부 도면들 중 임의의 하나 이상에 도시된 바와 같이 실질적으로 임의의 유형들의 블록 및/또는 테더로 구성된다.

다음 실시예들은 상기 임의의 양상들에 관련될 수 있다.

본 발명의 다른 양상들은 예로서만 주어지고 첨부 도면들을 참조하여 주어진 다음의 설명으로부터 명백해질 것이다.

본 명세서에 사용된 용어 "포함하는"은 "적어도 부분적으로 구성되는"을 의미한다. 그 용어를 포함하는 본 명세서에서의 문장들을 해석할 때, 특징들은 각각의 문장 또는 청구항에서의 그 용어에 의해 서두에 언급되고, 모두 존재할 필요가 있지만, 다른 특징들도 또한 존재할 수 있다. "포함하는" 및 "포함된"과 같은 관련 용어들은 동일한 방식으로 해석될 것이다.

본 발명에 관련된 종래 기술의 당업자에게, 구성에서의 많은 변형들과 본 발명의 실시예들 및 응용들을 폭넓게 차이나게 하는 것은 첨부된 청구항들에 한정된 바와 같이 본 발명의 범주에서 벗어나지 않고도 이들을 제안할 것이다. 본 명세서의 개시들 및 설명들은 단순히 예시적이고, 임의의 관점에서 한정하는 것으로 의도되지 않는다.

본 발명은 이제 예에 의해서만 그리고 도면들을 참조하여 설명될 것이다.

도 1은 탄성적으로 변형가능한 물질로 만들어진 텐던을 도시한 도면이다.
도 2는 다중 아암들을 갖는 텐던을 도시한 도면이다.
도 3은 빌딩 블록의 상부 측과, 상부 표면으로부터 복수의 돌출부들을 도시한 도면이다.
도 4는 다른 빌딩 블록의 돌출부들을 수용하도록 적응된 복수의 오목부들을 갖는 도 3의 빌딩 블록의 하부 측을 도시한 도면이다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 도 1에 도시된 복수의 텐던들에 의해 연결된 도 3 및 도 4에 도시된 한 쌍의 빌딩 블록들을 도시한 도면.
도 6a, 도 6b, 및 도 6c는 도 3 및 도 4에 도시된 한 쌍의 빌딩 블록들을 상호 연결시키는 텐던을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 텐던을 도시한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 한 쌍의 빌딩 블록들을 상호 연결시키는 복수의 텐던들을 도시한 도면이다.
도 9는 복수의 연결 헤드들을 갖는 텐던을 도시한 도면이다.
도 10은 한 쌍의 빌딩 블록들을 상호 연결시키기 위한 텐던의 사용을 도시한 도면이다.
도 11은 슬롯형 구멍을 갖는 빌딩 블록을 도시한 도면이다.
도 12는 도 11에 도시된 빌딩 블록의 슬롯형 구멍과 맞물리기 위한 연결 핀을 도시한 도면이다.
도 13은 도 12의 핀과 도 11의 슬롯형 구멍과 함께 사용하기 위한 연결 부재를 도시한 도면이다.
도 14는 도 12의 핀과 도 11의 슬롯형 구멍과 함께 사용하기 위한 연결 부재를 도시한 도면이다.
도 15는 빌딩 블록 및 연결 부재들과 맞물린 복수의 핀들을 도시한 도면이다.
도 16은 빌딩 블록 및 연결 부재들과 맞물린 복수의 핀들을 도시한 도면이다.
도 17은 빌딩 부재, 연결 부재들 및 복수의 텐던들과 맞물린 복수의 핀들을 도시한 도면이다.
도 18은 종래의 빌딩 블록 연결 메커니즘들에 의해 구속되지 않는 가능한 빌딩 평면들을 예시한 구성요소들의 실험적인 구현을 도시한 도면이다.
도 19는 외관 및 규모 기능성(scale functionality) 모두에서의 트램폴린(trampoline)과 유사한 구성요소들의 다른 실험적인 구현을 도시한 도면이다.
도 20은 차체와 휠 사이에 놓인 현가 메커니즘으로서 사용된 본 발명의 설명된 구성요소들의 다른 실험적인 구현을 도시한 도면이다.
도 21은 몰딩된 나선형 아암 섹션을 갖는 도 1의 텐던을 도시한 도면이다.
도 22는 다중 표면들 상의 맞물림부들을 갖는 텐던을 도시한 도면이다.
도 23은 몰딩된 굴곡진 아암 섹션을 갖는 도 1의 텐던을 도시한 도면이다.

본 발명은 적어도 2개의 빌딩 블록들을 상호 연결시키기 위해 분리가능하게 연결가능한 텐던을 갖는 조립식 완구 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 조립식 완구 시스템은 다른 연결가능한 유형의 시스템들, 예를 들어 레고(Lego) 또는 메가블록(Megablock) 조립식 블록 시스템들, 또는 하바(Haba) 블록 시스템들과 같은 비-연결가능한 시스템들과 호환가능하도록 의도되어, 이를 통해 조립될 수 있는 구성들의 복잡도를 개선한다.

본 발명의 제1 실시예에 따라, 도 1은 탄성적으로 변형가능한 물질로 만들어진 테더 또는 텐던(10)을 도시한다. 바람직하게 텐던(10)은 아암(14)에 의해 분리된 적어도 2개의 커넥터 헤드들(11)과 같은 맞물림부를 갖는다. 텐던(10)의 다른 형태들은 도 21에 도시된 것과 같은 나선형 섹션을 갖는 몰딩된 텐던 아암(14), 또는 도 23에 도시된 것과 같은 굴곡진 아암 섹션(14), 또는 맞물림부들(11)을 각도적으로 오프셋(angularly offset)하기 위해 꼬이고 굴곡진 유형의 형태들의 몇몇 조합을 갖는 형태들을 포함한다. 텐던은 또한 다중 아암들(13) 및 도 2에서의 텐던(12)으로 도시된 맞물림부들을 특징으로 할 수 있거나, 도 22에 도시된 것과 같은 다중 표면들 상의 맞물림부들을 가질 수 있다.

도 3 및 도 4는 복수의 돌출부들(17)을 갖는 상부 표면과, 다른 빌딩 블록(15)의 돌출부들을 수용하도록 적응된 오목부들(18)의 유사한 어레이를 갖는 하부 표면을 도시한다. 빌딩 블록(15)은 또한 제2의 복수의 오목부들(16)로서 도시된, 돌출부들(17) 아래에 산재된 복수의 수용 요소들을 특징으로 한다. 바람직하게 오목부들(16)은 블록(15)의 에지들을 따라 정렬되고, 텐던(10)의 커넥터 헤드(11)를 수용하도록 성형된다.

오목부들(16)이 임의의 수의 연결 돌출부(17) 및 오목부들(18)을 갖는 빌딩 블록, 또는 어떠한 다른 연결 메커니즘도 갖지 않는 블록에 적용될 수 있다는 것이 주지되어야 한다. 블록은 또한 임의의 두께 또는 형태를 가질 수 있다. 바람직하게 블록이 돌출부들(17) 및 오목부들(18)을 갖는 경우, 이들은 다른 빌딩 블록 양식들과의 호환을 가능하게 하는 미리 한정된 간격 피치(predefined separation pitch)로 정량화(quantised)된다.

복수의 빌딩 블록들(15)을 상호 연결시키기 위해, 텐던(10)의 하나의 헤드(11)는 빌딩 블록의 오목부(16)에 눌러지고, 다른 헤드(11)는 제2 빌딩 블록의 오목부(16)에 눌러진다. 바람직하게 각각의 커넥터 헤드(11)와 오목부(16) 사이의 맞물림은 억지 끼워맞춤부이거나, 적어도 마찰식이어서, 또한 분리가능하면서 안정한 연결을 제공한다. 텐던(10) 및 빌딩 블록(15)은 원하는 경우 오목부(16)로부터 커넥터 헤드(11)를 들어올림으로써 분리된다.

대안적으로, 텐던 헤드(11)는, 오목부가 하나 이상의 돌출부들, 즉 텐던을 부분적으로 수용하는 도 3에 도시된 러그들(40)을 갖는 오목부(16)에 눌러질 수 있다. 텐던은 하나 이상의 러그들(40)을 통과하도록 압축되고, 일단 텐던이 오목부(16)에 들어갔으면 팽창한다. 텐던을 제거하기 위해, 텐던 헤드(11)에 인접한 텐던 아암 부분은 압축되고, 러그들(40)을 지나 들어 올려진다. 러그들(40)은 안정한 연결을 제공하고, 이것은 적당한 힘들이 어떤 방향으로도 텐던 또는 빌딩 블록에 가해지도록 하면서, 오목부(16) 내에 텐던을 제약한다.

대안적으로, 여전히, 텐던은 다른 빌딩 블록을 상부에 위치시킴으로써 적소에 유지될 수 있다. 그 블록의 하부 표면은 오목부로의 개구부를 차단하고, 텐던이 후퇴되는 것을 방지한다.

텐던(10)은 연결되는 빌딩 블록들(15) 사이에 모션 범위를 제공한다. 도 5a, 도 5b 및 도 5c는 복수의 텐던들(10)에 의해 연결된 한 쌍의 빌딩 블록들(15)을 도시한다. 텐던(10)은 다중 축들에서 블록들 사이의 모션 범위를 용이하게 한다. 예를 들어, 블록들은 텐던을 강제로 신장시킴으로써 서로 빼내어질 수 있다. 다른 예에서, 텐던들은 비틀려질 수 있다. 다른 예에서, 텐던들은 구부러질 수 있다. 도 5b 및 도 5c는 텐던이 빌딩 블록들(15)의 정렬을 변화시키도록 어떻게 변형될 수 있는지를 도시한다. 상호 연결된 빌딩 블록들 사이의 가변 각도의 생성은, 빌딩 블록들이 비-질량화된 정렬(non-quantised alignments)들의 범위로 벗어나도록 통상적으로 정렬(normally aligned)되는 평면들을 허용한다.

텐던(10)의 바람직한 특성들은 탄성 물질로 만들어져야 한다는 것이다. 즉, 힘에 의해 변형가능하고, 물질 무결성(integrity)의 한계들을 너머 변형되지 않을 때 원래 크기, 형태 및 배향으로 실질적으로 복원될 것인데, 추가로 물질은 메모리를 갖는 것으로 말할 수 있다. 텐던은 바람직하게 비탄성이어서, 변형될 때 잡아당기는 또는 밀어내는 부하들을 생성하는 상당한 힘들을 피하거나, 그렇지 않으면 상당한 기계적 에너지를 저장한다. 변형이 아이들에 의해 쉽게 달성되도록 텐던의 변형이 상당한 힘을 요구하지 않는 것이 더 바람직하다. 텐던을 제조하는데 적합한 물질은 실리콘 고무를 포함하지만, 여기에 한정되지 않는다.

더 바람직하게, 텐던(10)은 적어도 2개의 직교 좌표(Cartesian) 축들에서 상호 연결된 빌딩 블록들의 정렬을 제공한다. 텐던(10)은 유리하게 각도 및 회전 정렬들에 대한 빌딩 블록들에 가해질 빼내는 힘, 구부리는 힘 및 비틀림 힘들 중 2개 이상의 조합을 허용하고, 또는 적어도 상호 연결된 빌딩 블록들 사이에 적어도 2개의 자유도를 허용한다. 그러므로, 2개 이상의 빌딩 블록들(15)은 빌딩 블록 정렬 평면들이 확장, 회전 및 아치형으로 만들게 하거나 이들의 조합을 허용함으로써, 또는 다수의 다른 변형들을 허용함으로써 다양한 복잡한 구성들에 위치될 수 있다. 그러므로, 2개 이상의 빌딩 블록들에 연결될 때, 텐던은 적어도 2개의 직교 좌표 축들에서 서로에 대해 이들 블록들 각각에 대한 모션 범위를 제공한다. 하지만, 텐던의 탄성은 변형될 때 중립 상태로 편향시킨다.

바람직하게 텐던 아암 섹션(14)은 다양한 길이, 강성도(stifness) 및 각진 형태를 갖는다. 예를 들어, 도 6a, 도 6b 및 도 6c는 2개의 빌딩 블록들(15)을 상호 연결시키고 짧은 아암 섹션을 갖는 텐던(10)을 도시한다. 텐던의 짧은 아암은 빌딩 블록들 사이에 가변 정렬을 제공할 수 있는 능력을 유지하면서, 인접한 빌딩 블록들의 가까운 위치 지정을 허용한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 텐던(20)을 도시한다. 텐던(20)은 복수의 연결 헤드들(22) 및 아암 섹션(21)을 갖는다. 도시된 바와 같이, 연결 헤드들(22)은 각도적으로 분리된 표면(angularly separated surfaces)들 상에 몰딩될 수 있다. 하지만, 아암 섹션은 대안적으로 각진 부분(angular portion)을 포함하도록 몰딩될 수 있다. 연결 헤드들 사이의 특정한 각도는 90도 각도인 것이 바람직하지만, 여기에 한정되지 않는다. 텐던의 폭은 바람직하게 빌딩 블록(15) 상의 돌출부들(17) 사이의 폭에 대응하여, 복수의 유사한 형태의 텐던들이 인접하게 정렬되도록 한다.

도 8a 및 도 8b는 한 쌍의 빌딩 블록들(15)을 상호 연결하도록 인접한 복수의 텐던들(20)을 도시한다. 빌딩 블록들 사이의 단일 연결은 용이하게 될 수 있거나, 복수의 텐던들은 추가적인 강성(rigidity)을 위한 많은 연결을 형성하기 위해 면들(24) 주위에 인접할 수 있다. 빌딩 블록들은, 접선 평면들이 빌딩 블록들을 추가로 연결하는 것에 이용가능하도록 정렬된 것으로 도시된다. 도 9는 아암 섹션(25)을 따라 복수의 연결 헤드들(22)을 갖는 대안적인 형태의 텐던(23)을 도시한다. 도 10a 및 도 10b는 한 쌍의 빌딩 블록들(15)을 상호 연결시키기 위한 텐던(23)의 이용을 도시한다. 바람직하게 텐던 커넥터 헤드의 대칭은 빌딩 블록 배향들의 상대적인 역전을 도시한다. 예를 들어, 도 10b의 빌딩 블록들은 도 10b에 도시된 빌딩 블록들에 대해 역전된 배향인 것으로 도시된다.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 구성요소들의 시스템은 도 11 내지 도 15에 도시된다. 도 11은 복수의 돌출부들(17), 복수의 오목부들(16), 및 상부 표면의 상당한 길이로 이어지는 연장된 구멍 또는 슬롯(31)을 갖는 빌딩 블록(30)을 도시한다. 도 13 및 도 14는 상부 표면으로부터 연장하는 돌출부들(17)을 갖는 연장된 연결 부재들(38, 39)과, 각각의 단부 표면으로부터 돌출하는 탭(34)을 도시한다. 각각의 탭(34)은 구멍(32, 33)을 갖는다. 도 12에 도시된 핀(35)은 머리부(37), 샤프트부(36), 및 샤프트의 베이스에 있는 확장부(enlarged portion)(40), 또는 플레어를 갖는다. 핀(35)은 구멍(32, 33) 및 슬롯(31)을 통한 핀 샤프트(36)의 삽입에 의해 연결 부재들(38, 39)을 빌딩 블록(30)의 슬롯(31)에 연결시키도록 작용한다. 바람직하게, 샤프트(40)의 확장부는 구멍들(32, 33) 및 슬롯(31)의 폭보다 약간 커서, 핀이 개구부들 각각을 통해 밀어 넣어질 수 있는 것을 보장하고, 이를 통해 자유로운 맞물림 해제(disengaging) 없이 유지될 수 있다.

대안적인 형태에서, 핀은 분리된 단부 부분, 또는 샤프트부(36) 아래의 일부 경로의 핀의 팁으로부터 축방향으로 연장하는 얇은 슬롯과 함께 플레어형 또는 확장된 단부를 가질 수 있다. 분리된 단부 부분은 분리되거나 얇은 슬롯이 인접한 핀의 부분들의 약간의 충돌, 또는 안쪽으로의 구부러짐을 허용하는데, 이는 핀이 슬롯을 통해 밀어 넣어지기 때문이며, 여기서 충돌된 부분은 충돌되지 않거나 구부러지지 않은 상태로 슬롯을 통과할 것이다.

추가로 대안적인 형태에서, 핀은 탄성적으로 변형가능한 물질로 만들어질 수 있다. 변형가능한 물질은 구멍과 맞물리기 위해 플레어형 단부 및 불렛 노즈형(bullet nosed) 팁을 갖는다. 핀은 슬롯을 통과할 때 변형되고, 슬롯을 통과한 후에 실질적으로 원래 형태로 다시 형성된다.

추가로 대안적인 형태에서, 핀은 딱딱하고(stiff) 단단할(rigid) 수 있다. 바람직하게 핀(36)의 딱딱한 부분은 슬롯의 전장(span)보다 더 좁아서, 자유로운 이동을 허용한다. 바람직하게 핀은 억지 끼워맞춤부를 갖는 구멍과 맞물린다.

도 15a 및 도 15b는 빌딩 블록(30)과 맞물린 한 쌍의 핀들(35)과, 한 쌍의 연결 부재들(38, 39)을 도시한다. 핀(35)은 슬롯(31)의 길이를 따라 측방향 이동을 허용함으로써 빌딩 블록(30)의 연결 부재들(38, 39) 사이에 슬라이딩 가능한 연결을 제공한다. 핀(35)은 또한 핀 축 주위를 부재가 회전하도록 함으로써 빌딩 블록(30)과 연결 부재들(38, 39) 사이에 회전 결합을 제공한다. 바람직하게 탭들(34)은 블록 측부(38)의 상부 또는 하부 단부에 정렬되어, 도 15a에 도시된 슬롯(31) 아래, 또는 도 15b에 도시된 슬롯(31) 아래의 연결을 용이하게 하고, 이에 따라 상대적인 블록 높이들의 범위가 선택되도록 한다.

도 16은 다중 슬롯들(31)을 갖는 빌딩 블록(39)을 도시한다. 각각의 슬롯(31)은 복수의 연결 부재들(38)이 핀(35)을 통해 부착되도록 한다. 각각의 연결 부재(38)는 핀 주위를 선회할 수 있어서, 복잡한 기하학적 형태들을 허용하여, 힌지 연결 메커니즘들 및 각진 연결(angular connections)들이 형성되도록 한다.

도 17은 한 쌍의 텐던들(10)에 의해 결합된 한 쌍의 빌딩 블록들(30)을 도시한다. 각각의 빌딩 블록(30)은 핀(35)을 통해 슬롯(31)에 부착된 한 쌍의 연결 부재들(38)을 갖는다. 텐던들(10)은 빌딩 블록들(30) 사이에 힌지 연결을 형성한다. 빌딩 블록들(30)로부터 연장하는 각각의 연결 부재들(38)은 다양한 각도들 및 빌딩 평면들에서 추가 조립식 블록들의 부착을 제공한다.

도 18은 본 발명의 설명된 구성요소들의 실험적 구현을 도시한다. 집 형태 구조물은 벽들, 및 벽의 상부로부터 연장하는 지붕을 갖도록 도시된다. 벽들은 굴곡진 배향으로 정렬되고, 복수의 벽 부재들(42)을 적층시킴으로써 강화된다. 벽 부재들(42)은 각각의 블록의 상부 표면으로부터의 복수의 돌출부들을 각각의 블록의 하부 표면에 있는 복수의 오목부들과 맞물림으로써 적층된다. 슬롯형 빌딩 블록(41)은 벽 부재들(42)의 상부에 연결된다. 핀들(35)은 슬롯형 빌딩 블록(42) 및 다른 복수의 빌딩 블록들(43)에서의 구멍과 맞물려서, 연결을 형성한다. 복수의 빌딩 블록들(43)은 텐던(10)에 의해 상호 연결되어, 이를 통해 비 평면 연결을 허용한다. 슬롯형 블록들(41), 핀(35), 빌딩 블록들(43) 및 텐던(10)은, 벽 부재(42)의 연결 메커니즘에 의해 통상적으로 언급된 것과 독립적인 방향 및 피치로 표면(44)이 벽 부재(43)로부터 돌출하도록 한다. 그러므로, 구조물은 블록들(42)에 의해 제공된 연결 메커니즘에 의해 구속되지 않은 빌딩 평면들로 형성될 수 있다.

도 19는 본 발명의 설명된 구성요소들의 다른 실험적 구현을 도시한다. 복수의 짧은 텐던들(10)은 표면(46)을 형성하기 위해 복수의 정사각형 형태의 빌딩 블록들(45)을 상호 연결시킨다. 텐던들(10)의 고유한 가요성(flexibility)은, 표면(46)이 구부러지고 유연해지도록 한다. 표면은 복수의 긴 텐던들(10)에 의해 둘러싸는 복수의 조립식 블록들(15) 내부에 매달려지고, 추가 빌딩 블록들(47)에 의해 상승된다. 형성된 구조물은 외관 및 스케일 기능성 모두에서 트램폴린과 유사하다.

도 20은 본 발명의 설명된 구성요소들의 다른 실험적 구현을 도시한다. 차축 캐리어 빌딩 블록(54)은 차축(55) 및 휠(56)에 회전가능하게 연결된다. 차축 캐리어(54)의 상부는 제1 블록(51)에 연결된다. 한 쌍의 텐던들(52, 53)의 제1 단부는 제1 블록(51)의 대항 단부들에 연결된다. 텐던들(52, 53)의 제2 단부는 실질적으로 제1 블록 위에 위치한 제2 블록(52)에 연결된다. 텐던들(52, 53)은 대략 180도로 구부러짐으로써 제1 및 제2 빌딩 블록들(51, 50)을 정렬시킨다. 제1 텐던(52)은 제2 텐던(53)보다 더 길어서, 제2 빌딩 블록의 일단부는 대항 단부보다 더 높게 위치한다. 이러한 방식으로, 차체는 차체와 휠(56) 사이에 놓인 현가 메커니즘으로서 사용된 텐던(52) 및 제2 빌딩 블록(50)의 상부 표면에 부착될 수 있다. 현가 특징들은 탄성 특성들의 텐던에 의해 제공된다.

일단부에 부착된 텐던(52)과, 텐던의 대항 단부는 제2 빌딩 블록(50)에 연결된다. 제1 블록(51)의 대항 단부는 대항 단부가 있는 제2 텐던(53)을 갖는다.

도면들에 도시된 빌딩 블록들은 설명된 연결 메커니즘들과 함께 사용될 수 있는 가능한 빌딩 블록들의 예들로서 제공된다. 설명된 연결 메커니즘들의 임의의 조합이 본 발명의 범주에서 벗어나지 않고도 임의의 설명된 빌딩 블록들 또는 다른 빌딩 블록들과 조합될 수 있다는 것이 인식되어야 한다.

이전 설명에서 알려진 등가물들(equivalents)을 갖는 요소들 또는 정수들이 참조된 경우, 그러한 등가물들은 이들이 개별적으로 설명된 것처럼 포함된다. 본 발명이 예로서 그리고 특정 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 범주 또는 사상에서 벗어나지 않고도 변형들 및/또는 개선들이 이루어질 수 있다는 것이 이해될 것이다.

Claims

적어도 2개의 빌딩 블록들에 연결하기 위해 분리가능하게 연결가능한 텐던(tendon) 또는 테더(tether)("텐던")를 포함하는 조립식 완구 시스템(toy constructino system)으로서,
텐던은 탄성적으로 변형가능하고, 적어도 2개의 직교 좌표(Cartesian) 축들에서, 서로에 대해, 적어도 2개의 블록들 각각에 대한 모션 범위를 제공하며, 텐던은 맞물림부를 가지며, 각각의 블록은 대응하는 수용 요소를 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 1에 있어서,
적어도 2개의 빌딩 블록들은, 상부 표면으로부터 위로 연장하는 복수의 돌출부들과, 하부 표면에서의 복수의 오목부들을 가지며, 오목부들은 또 다른 빌딩 블록의 돌출부들과 마찰있게(frictionally) 맞물리도록 성형되는, 조립식 완구 시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
텐던은 복수의 맞물림부들을 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 3에 있어서,
맞물림부들은 텐던의 확장부(enlarged porions)들인, 조립식 완구 시스템.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
수용 요소는 빌딩 블록에서의 오목부인, 조립식 완구 시스템.
청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
복수의 맞물림부들은 각도적으로 분리된(angularly separated) 표면들 상에 위치되는, 조립식 완구 시스템.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
맞물림부들은, 수용 요소들에 상보적으로 성형되고, 억지 끼워맞춤부(interference fit)에 의해 맞물리는, 조립식 완구 시스템.
청구항 4 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
맞물림부들은 하나 이상의 러그들에 의해 수용 요소들에 유지되는, 조립식 완구 시스템.
청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
조립식 완구 시스템은, 적어도 하나의 연장된 슬롯형 구멍을 갖는 빌딩 블록과, 적어도 하나의 구멍을 갖는 또 다른 빌딩 블록과, 핀을 더 포함하며,
상기 핀은, 적어도 2개의 빌딩 블록들 상의 구멍을 통하여 연결되어 상기 핀의 축 주위에서 힌지 연결(hinged)되고 슬롯 연장부(slot elongation)의 축 주위에서 슬라이딩 가능한 연결을 용이하게 하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 9에 있어서,
적어도 하나의 구멍은 측면 표면으로부터 연장하는 돌출부 상에 위치하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 9 또는 청구항 10에 있어서,
적어도 하나의 구멍은 상부 표면으로부터 하부 표면으로 연장하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 9 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
핀은 머리부와, 머리부로부터 아래로 연장하는 샤프트부와, 샤프트부의 베이스에 위치한 플레어부(flared portion)를 갖는, 조립식 완구 시스템.
적어도 하나의 연장된 슬롯형 구멍을 갖는 제1 빌딩 블록을 포함하는 조립식 완구 시스템.
청구항 13에 있어서,
연장 축은 빌딩 블록의 표면 평면을 따라 돌출하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 13 또는 청구항 14에 있어서,
구멍은 빌딩 블록의 상부 표면으로부터 하부 표면으로 연장하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 13 내지 15 중 어느 한 항에 있어서,
조립식 완구 시스템은 적어도 하나의 구멍을 갖는 제2 빌딩 블록을 더 포함하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 16에 있어서,
조립식 완구 시스템은 핀을 더 포함하며, 상기 핀은 제1 및 제2 빌딩 블록들 각각 상의 구멍을 통해 맞물려서 핀의 축 주위에서 힌지 연결되는 연결을 용이하게 하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 16에 있어서,
조립식 완구 시스템은 핀을 더 포함하며, 상기 핀은 제1 및 제2 빌딩 블록들 각각 상의 구멍을 통해 맞물려서 슬롯 연장부의 축 주위에서 슬라이딩가능한 연결을 용이하게 하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 17 또는 청구항 18에 있어서,
제2 빌딩 블록의 구멍은 측면 표면으로부터 연장하는 돌출부 상에 위치하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 17 내지 19 중 어느 한 항에 있어서,
핀은 머리부와, 머리부로부터 아래로 연장하는 샤프트부와, 샤프트부의 베이스에 위치한 플레어부를 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 16 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
제1 빌딩 블록, 또는 제2 빌딩 블록, 또는 양쪽 모두의 빌딩 블록들은, 상부 표면으로부터 위로 연장하는 복수의 돌출부들과, 하부 표면에서의 복수의 오목부들을 갖고, 오목부들은 다른 빌딩 블록의 돌출부들과 마찰있게 맞물리도록 성형되는, 조립식 완구 시스템.
청구항 16 내지 21 중 어느 한 항에 있어서,
제1 빌딩 블록, 또는 제2 빌딩 블록, 또는 양쪽 모두의 빌딩 블록들은 복수의 수용 요소들을 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 22에 있어서,
수용 요소는 빌딩 블록에서의 오목부인, 조립식 완구 시스템.
청구항 13 내지 23 중 어느 한 항에 있어서,
조립식 완구 시스템은 적어도 2개의 빌딩 블록들에 연결하기 위한 분리가능하게 연결가능한 텐던을 더 포함하며,
텐던은 탄성적으로 변형가능하고, 적어도 2개의 직교 좌표(Cartesian) 축에서, 서로에 대해, 적어도 2개의 블록들 각각에 대한 모션 범위를 제공하며, 텐던은 맞물림부를 가지며, 각각의 블록은 대응하는 수용 요소를 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 24에 있어서,
텐던의 바디는 각진 부분(angular portion)을 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 24 또는 청구항 25에 있어서,
텐던은 복수의 맞물림부들을 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 24 내지 26 중 어느 한 항에 있어서,
맞물림부들은 텐던의 확장부들인, 조립식 완구 시스템.
청구항 26 또는 청구항 27에 있어서,
복수의 맞물림부들은 각도적으로 분리된 표면들 상에 위치한, 조립식 완구 시스템.
청구항 26 내지 28 중 어느 한 항에 있어서,
맞물림부들은 수용 요소에 상보적으로 성형되고, 억지 끼워맞춤부에 의해 맞물리는, 조립식 완구 시스템.
청구항 26 내지 29 중 어느 한 항에 있어서,
맞물림부들은 하나 이상의 러그들에 의해 수용 요소들에 유지되는, 조립식 완구 시스템.
양각(outset) 프로파일 및 음각(inset) 프로파일을 가져 유사한 블록들은 상호 연결될 수 있는 블록으로서;
블록의 바깥쪽으로 돌출하기 위한 텐던 또는 테더를 고정시키기 위해 오목부가 양각 프로파일로부터 아래로 설정되도록 제공되는, 블록.
청구항 31에 있어서,
오목부는 상보적인 텐던 또는 테더의 오목부에서의 회전을 제한하도록 형성되는, 블록.
그러한 텐던 또는 테더와 함께하는 블록.
조립식 완구 시스템으로서,
제1 블록과,
제2 블록으로서, 제1 및 제2 블록들은 원하는 경우 서로 상호연결될 수 있는 특징부(features)들을 선택적으로 갖는 제2 블록과,
각각의 블록에 맞물릴 수 있는 테더로서, 원하는 경우 블록들은 분리되거나 상호 연결되는지 여부에 상관없이 테더에 의해 결합될 수 있는 테더
를, 조합하거나 조립한 상태로 포함하는, 조립식 완구 시스템.
청구항 34에 있어서,
테더는 가요성을 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 34 또는 청구항 35에 있어서,
테더는 탄성을 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 34 내지 36 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 블록은 테더의 고정가능한 단부가 유지될 수 있는 개구부(opening) 또는 다른 도킹 특징부(docking feature)를 갖는, 조립식 완구 시스템.
청구항 1 내지 37 중 어느 한 항의 구성요소들과의 그러한 조합 또는 조립에 적합한 블록.
청구항 1 내지 38 중 어느 한 항의 구성요소들과의 그러한 조합 또는 조립에 적합한 테더.
하나 이상의 첨부 도면들에 실질적으로 도시된 임의의 유형들의 블록 및/또는 테더.