NL1002070C2 - Modulair bouwsysteem. - Google Patents

Description

MODULAIR BOUWSYSTEEM

De uitvinding betreft een modulair bouwsysteem, bijvoorbeeld voor educatieve doeleinden of ten gebruike als speelgoed.

De uitvinding stelt zich ten doel, een 5 dergelijk bouwsysteem te verschaffen, dat in het geval van kinderen goed is voor de ontwikkeling van de motoriek en sterk bevorderend is voor de creativiteit.

In verband met bovenstaande doelstellingen verschaft de uitvinding een modulair bouwsysteem voor 10 educatieve doeleinden of ten gebruike als speelgoed, welk systeem ten minste twee door middel van koppelmiddelen losneembaar met elkaar te koppelen onderdelen omvat, welke koppelmiddelen omvatten: twee van een wand van dit ene onderdeel deel 15 uitmakende, mede de begrenzing van een of twee doorgaande gaten in die wand vormende koppelranden; en twee koppellippen, die elk zijn ingericht om te worden ingestoken in een of het doorgaande gat om zodanig met een betreffende koppelrand samen te werken, dat na 20 het tot stand komen van die samenwerking de terugwaartse verplaatsing slechts door het uitvoeren van ten minste één specifieke handeling mogelijk is.

Een specifieke uitvoering vertoont de bijzonderheid dat de koppellippen elk ten minste één 25 snaprand omvatten, welke snapranden de terugwaartse verplaatsing slechts door uitoefening van een zekere minimale kracht in de richting van terugwaartse verplaatsing mogelijk maken.

Een alternatief omvat spanmiddelen voor het in 30 ingestoken toestand onder zodanig gerichte en zodanig grote spanning brengen van de lippen, dat de terugwaartse .10 02070.

2 verplaatsing slechts xnogelijk is na het onwerkzaam maken van de spanmiddelen.

Deze laatste uitvoering kan het kenmerk vertonen dat de spanmiddelen door middel van 5 bedieningsmiddelen van buitenaf bedienbaar zijn.

Een specifieke uitvoering vertoont de bijzonderheid dat de bedieningsmiddelen indicatiemiddelen voor de werkzame en de onwerkzame toestand van de spanmiddelen omvatten, welke indicatiemiddelen 10 bijvoorbeeld als kleurcoderingsmiddelen kunnen zijn uitgevoerd.

Bij voorkeur vertoont het bouwsysteem volgens de uitvinding de bijzonderheid dat onderdelen uit kunststof, bijvoorbeeld ABS of polypropeen (PP), bestaan. 15 Het gebruik van een zeer sterke kunststof als ABS heeft het voordeel, dat ook bij langdurig en zelfs ruw gebruik de levensduur van de onderdelen zeer groot is. Bij toepassing van niet-klemmende of snappende koppelingen is het harde ABS een zeer goede keuze. In geval, waarin 20 eisen aan de veerkrachtigheid van het materiaal worden gesteld, in het bijzonder in geval van klemkoppelingen of snapkoppelingen, kan aan een zachtere, meer veerkrachtige kunststof de voorkeur worden gegeven. Dit kan bijvoorbeeld polypropeen zijn.

25 Een systeem met kunststof onderdelen kan de bijzonderheid vertonen dat onderdelen door spuitgieten zijn vervaardigd.

Een alternatief kan het kenmerk vertonen dat onderdelen vervaardigd zijn door extrusie, gevolgd door 30 het in stukken delen van de door extrusie vervaardigde geprofileerde prismatische staaf, en eventueel gevolgd door het selectief wegnemen van gekozen gebieden.

Begrepen dient te worden, dat met het begrip "prismatisch" een vorm dient te worden begrepen, die 35 dwars ten opzichte van een hoofdrichting op elke positie dezelfde dwarsdoorsnede-vorm bezit.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekening van een aantal willekeurige 10 02 070.

3 uitvoeringsvoorbeelden, waartoe de uitvinding zich niet beperkt. In de tekening tonen:

Fig. 1 een gedeeltelijk perspektivisch aanzicht van een eerste uitvoering; 5 Fig. 2 gedeeltelijk in zijaanzicht, gedeeltelijk in dwarsdoorsnede de gekoppelde onderdelen volgens fig. 1;

Fig. 3 een perspektivisch aanzicht van een tweede uitvoering; 10 Fig. 4 een dwarsdoorsnede IV-IV door het onderdeel volgens fig. 3 in gekoppelde toestand;

Fig. 5 een gedeeltelijk weggebroken perspektivisch aanzicht van een derde uitvoeringsvoorbeeld; 15 Fig. 6 de dwarsdoorsnede VI-VI volgens fig. 5;

Fig. 7 een gedeeltelijk weggebroken perspektivisch aanzicht van een vierde uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 8 een perspektivisch aanzicht van een 20 vijfde uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 9 een dwarsdoorsnede door het gedeelde blok volgens fig. 8 in gemonteerde toestand;

Fig. 10 een gedeeltelijk perspektivisch aanzicht van een zesde uitvoeringsvoorbeeld; 25 Fig. 11 gedeeltelijk een bovenaanzicht, gedeeltelijk een dwarsdoorsnede van het blok volgens fig. 10;

Fig. 12 een dwarsdoorsnede, loodrecht op het vlak van de doorsnede volgens fig. 11, van het blok 30 volgens fig. 10 in gemonteerde toestand;

Fig. 13 een met fig. 1 corresponderend aanzicht van een zevende uitvoeringsvoorbeeld, waarbij tevens de wijze van vervaardiging door extrusie is getoond;

Fig. 14 een perspektivisch aanzicht van een 35 achtste uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 15 een met fig. 2 corresponderend aanzicht van een negende uitvoeringsvoorbeeld; 10 02070.

4

Fig. 16 een perspektivisch aanzicht van een tiende uitvoeringsvoorbeeld, dat uit een aantal sub-onderdelen bestaat;

Fig. 17 een perspektivisch aanzicht van een 5 elfde uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 18 een plof-aanzicht van het twaalfde uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 19 een perspektivisch aanzicht van een dertiende uitvoeringsvoorbeeld; 10 Fig. 20 een perspektivisch aanzicht van een veertiende uitvoeringsvoorbeeld; . Fig. 21 gedeeltelijk in doorzicht een perspektivisch aanzicht van een vijftiende uitvoeringsvoorbeeld; 15 Fig. 22 een dwarsdoorsnede in geëxpandeerde toestand van het onderdeel volgens fig. 21;

Fig. 23 een met fig. 22 corresponderend aanzicht van het onderdeel in niet-geëxpandeerde toestand; 20 Fig. 24 een plof-aanzicht van een zestiende uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 25 een plof-aanzicht van een zeventiende uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 26 een plof-aanzicht van een achttiende 25 uitvoeringsvoorbeeld, dat verwantschap vertoont met het zestiende uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 24;

Fig. 27 een gedeeltelijk weggebroken plof-aanzicht van een negentiende uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 28 een gedeeltelijk plof-aanzicht van een 30 twintigste uitvoeringsvoorbeeld, dat verwantschap vertoont met het achttiende uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 26;

Fig. 29 een gedeeltelijk plof-aanzicht van de sub-onderdelen waar het frame volgens fig. 28 uit is 35 opgebouwd;

Fig. 30 een gedeeltelijk perspektivisch aanzicht van een eenentwintigste uitvoeringsvoorbeeld; 10 02 070.

5

Fig. 31 een gedeeltelijk perspektivisch aanzicht van een frame in een tweeëntwintigste uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 32 een gedeeltelijk perspektivisch 5 aanzicht van een frame in een drieëntwintigste uitvoeringsvoorbeeld ;

Fig. 33 een perspektivisch aanzicht van een frame in een vierentwintigste uitvoeringsvoorbeeld;

Fig. 34 een gedeeltelijk perspektivisch 10 aanzicht van een vijfentwintigste uitvoeringsvoorbeeld; en

Fig. 35 het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 34 in dwarsdoorsnede-aanzicht.

In alle figuren zijn functioneel gelijke 15 onderdelen, voor zover mogelijk met dezelfde verwijzingsgetallen aangeduid.

Fig. 1 toont een koppelblok 1 en een frame 2, beide onderdelen van een modulair bouwsysteem volgens de uitvinding. Het frame 2 omvat een doorgaand gat 3, dat 20 begrensd wordt door vier onderling loodrechte koppelranden, die allen met 4 zijn aangeduid en de getoonde trede-vormige structuur vertonen.

Het koppelblok 1 vertoont een centrale plaat 5, waarvan de dikte tweemaal zo groot is als de diepte van 25 de eerste trede 6.

Zoals fig. 2 toont, kunnen op deze wijze door middel van koppelblok 1 twee frames 2 zonder tussenruimten met elkaar worden gekoppeld. De plaat 5 vertoont aan beide zijden twee aan elk van beide zijden 30 twee koppellippen 7 met afgeronde buitenranden 8. Op de in fig. 2 getoonde wijze kunnen deze lippen tot snappende samenwerking worden gebracht met de binnentreden 9. De snappende samenwerking is verzekerd door de getoonde afgeronde vorm van de buitenranden 8. Slechts door het 35 uitoefenen van een relatief grote kracht kan de koppeling tussen blok l en frame 2 vanuit de in fig. 2 getoonde toestand worden opgeheven.

10 02070.

6

Fig. 3 toont een koppelblok 10, waarvan de koppellippen 11 met de afgeronde buitenranden 8 tot snappende samenwerking kunnen worden gebracht met frame 2 zoals getoond in fig. 4, maar waarbij de terugwaartse 5 verplaatsing desgewenst kan worden geblokkeerd door spanmiddelen, uitgevoerd als een excentrisch nokelement 12, dat kan worden geroteerd door middel van een gereedschap 13, dat worden gestoken in corresponderend gevormd gat 14. Door deze rotatie drukken de uiterste 10 vlakken van nok 12 tegen corresponderende gekromde bolle vlakken 15 met relatief grote kromtestraal van de lippen 11, waardoor deze effectief uiteen worden gedreven, althans de naar binnen gerichte verplaatsing wordt geblokkeerd. Uitsluitend door het onwerkzaam van de 15 beschreven spanmiddelen kan de koppeling volgens fig. 4 ongedaan worden gemaakt.

De fig. 5 en 6 tonen het gebruik van een koppelblok 16, dat enkelzijdig is uitgevoerd, maar op hetzelfde principe is gebaseerd als het koppelblok 10. In 20 deze uitvoering wordt gebruik gemaakt van een haakse overbrenging met twee samenwerkende konische tandwielen 17, die via corresponderende assen 18 nokelement 12 positief koppelen met een extern toegankelijk bedieningselement 18.

25 Fig. 7 toont een variant, waarin een koppelblok 19 een nokelement 12 omvat, dat roteerbaar is door middel van een aan de as 18 aangebracht tandwiel 20, dat samenwerkt met een tandheugel 21, die deel uitmaakt van een axiaal verplaatsbare bedieningsstaaf 22, die een 30 zodanige lengte bezit, dat in de onwerkzame toestand van nok 12 het ene deel van de staaf buiten de structuur uitsteekt en in de werkzame toestand het andere deel uitsteekt. Aldus is het de gebruiker steeds duidelijk, welke beweging hij moet uitvoeren om de spanmiddelen in 35 de andere dan de heersende toestand te brengen. Voor alle duidelijkheid kunnen de beide einden van de staaf 22 van duidelijk herkenbare afwijkende kleuren zijn voorzien ter 10 02070.; 7 indicatie van respectievelijk de werkzame en onwerkzame toestand van de spanmiddelen.

Fig. 8 toont een uitvoering, waarin een koppelblok 23 gedeeld is uitgevoerd. Nokelement 12 is 5 overeenkomstig het tweede uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 3 uitgevoerd. De buitenranden 8 vormen in deze uitvoering de koppellippen, die evenwel niet elastisch zijn, zodat de koppeling respectievelijk de ontkoppeling uitsluitend door rotatie van de nok 12 kan worden 10 geëffectueerd. Deze wordt gedragen door een schijf 25, die de identieke delen 24 van blok 23 met elkaar door wrijving verbindt. Het gedeeld uitgevoerde koppelblok 23 omvat ribben 71, 72, die op de in figuur 9 aangeduide wijze in een uit twee delen 73, 74 bestaand raam passen. 15 Met de buitenranden 8 kan op de getekende wijze een strakke passing worden verkregen.

Fig. 10 toont een koppelblok 29, waarbij aan de einden van de in deze uitvoering prismatische vorm deksels 26 zijn aangevormd, die door foliescharnieren met 20 de hoofdvorm zijn verbonden. De deksels 26 hebben een zodanige vorm, dat zij snappend kunnen worden ingebracht in de door de koppellippen 7 bepaalde ruimte. Opgemerkt wordt, dat volgens fig. 1 aanwezige verhogingen 27 in deze uitvoering ontbreken. Zoals fig. 11 toont, kan met 25 een gereedschap 28 een aangebracht deksel 26 worden verwijderd.

Fig. 12 toont de in fig. 11 getoonde situatie in een dwarsdoorsnede, die loodrecht op de dwarsdoorsnede volgens fig. 11 is gericht.

30 Fig. 13 toont een uitvoering, waarin een koppelblok 30 in essentie prismatisch is uitgevoerd. De verhogingen 27 ontbreken hier. Het blok 30 is vervaardigd uit een extrudaat 31, dat op vaste deelzones 32 steeds is ingekort, waarna zones 33 zijn verwijderd ter verkrijging 35 van treden 34.

Fig. 14 toont, dat een blok 35 uit drie delen bestaat, namelijk een separate plaat 5 en twee identieke lipeenheden 36, die door middel van koppelas 37 met de 100207?' 8 plaat 5 zijn verbonden. Aldus is een drie onderdelen bestaande structuur verkregen, die identiek kan worden gegroepeerd aan blok 30. In deze uitvoering zijn de lipeenheden 36 evenwel onder elke gewenste hoek 5 roteerbaar ten opzichte van plaat 5.

Fig. 15 toont een uitvoering, waarbij de binnentreden 38 in tegenstelling tot de binnentreden 6 volgens fig. 2, afgeronde vormen vertonen. Dit vergemakkelijkt het tot stand brengen en het opheffen van 10 de koppeling.

Fig. 16 toont een variant van het achtste uitvoeringsvoorbeeld van fig. 14. Hier zijn plaat 5 en lipeenheden 36 met elkaar gekoppeld door middel van zwaluwstaartverbindingen.

15 Fig. 17 toont een blok 39 met aan één zijde een lipeenheid 40 en aan de andere zijde een bus 41, bijvoorbeeld voor het roterend opnemen van een as.

Fig. 18 toont een uitvoeringsvoorbeeld, waarin dat een effectieve combinatie vormt van het eerste 20 uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 1 en het elfde uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 17.

Fig. 19 toont een uitvoeringsvoorbeeld, waarin twee blokken 41,42 door middel van een scharnier 43 met elkaar scharnierbaar gekoppeld zijn.

25 Fig. 20 toont een veertiende uitvoeringsvoorbeeld, waarin blokken 44 identiek zijn uitgevoerd en elk een opbouw vertonen, die verwant is met het tiende uitvoeringsvoorbeeld van fig. 16. De blokken 44 worden elk door middel van een zwaluwstaartverbinding 30 gedragen door steuen 45. Beide steunen zijn identiek en tegengesteld gericht en definiëren samen met een scharnieras 46 een scharnier. Opgemerkt wordt, dat een scharnier, van welk type ook, zich ook aan naar elkaar gerichte randen van blokken kan uitstrekken.

35 De fig. 21, 21 en 23 tonen een blok 47, dat evenals het vijfde uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 8 expandeerbaar is door middel van een excentrisch element. Een roteerbare schijf 48 vertoont twee schuine .16 02 0 70.

9 drukvlakken 49, die met corresponderende binnenvlakken 50 van de helften 51 van blok 47 samenwerken. De fig. 22 en 23 tonen respectievelijk de geëxpandeerde en de niet-geêxpandeerde toestand. De schijf 48 vertoont een geribd 5 omtreksvlak, waardoor een gebruiker in staat is de gewenste rotatiekracht met zijn vingers uit te oefenen. Als alternatief kan ook van één of meer uitsteeksels gebruik gemaakt worden.

Fig. 24 toont een koppelblok 52 dat enerzijds 10 koppelbaar is met frame 2 en anderzijds twee koppellippen 53 omvat voor koppeling met een plaat 54 met kozijn 55.

Fig. 25 toont een variant, waarin een koppelblok 56 vier paren koppellippen 57 omvat. Hiermee kunnen maximaal vier platen 55 met elkaar worden 15 gekoppeld. Ook kan één plaat op de wijze volgens fig. 24 over de gehele breedte of lengte van blok 56 doorlopen, terwijl twee andere platen zich tot die doorgaande plaat kunnen uitstrekken.

Fig. 26 toont een frame 58 met vier doorgaande 20 gaten 3 conform onder meer fig. 1. Hierin is een koppelblok 1 snappend opgenomen.

Fig. 27 toont twee platen 59, die kunnen worden gekoppeld met een koppelstuk 60, dat kan worden gekoppeld met de omtreksranden van gaten 3, conform bijvoorbeeld 25 fig. 1. De dikte van plaat 61 komt overeen met de diepte van trede 62, en de naar elkaar gerichte randen van de gaten 3 vertonen een zelfde uitsparing. Aldus kunnen de platen 59 zodanig met elkaar worden gekoppeld, dat de ondervlakken geen uitstekende delen vertonen, hetgeen wel 30 het geval zou zijn bij de hiervoor beschreven blokken. Zelfs een blok 1 volgens fig. 1, dat slechts eenzijdig zou zijn uitgevoerd, zou aan het genoemde criterium van afwezigheid van uitstekende delen niet voldoen, daar de plaat 5 een dikte bezit, die tweemaal de diepte van trede 35 9 bedraagt.

Nu zal duidelijk zijn, dat het frame 58 volgens fig. 26 vier platen met elkaar kan koppelen. Deze platen 10 02 0 70.

10 zijn conform de platen 59 in hun hoekpunten van gaten 3 voorzien.

Fig. 28 toont de koppeling tussen een koppelblok 1, een frame 2 en een plaat 63.

5 Fig. 29 toont, dat frame 2 kan zijn uitgevoerd als twee door spuitgieten vervaardigde delen 64,65, die door pen-gatverbindingen met elkaar verbindbaar zijn. Ook kan worden afgezien van de pennen 66 en bijbehorende, niet getekende gaten, in welk geval bijvoorbeeld 10 lijmverbindingen kunnen worden toegepast. Dit heeft het voordeel, dat de delen 64,65 identiek kunnen zijn. Elke geschikte verbindingstechniek is in principe toepasbaar. Bijvoorbeeld kan ook gebruik worden gemaakt van snapverbindingen, klemverbindingen, lasverbindingen of 15 dergelijke.

Fig. 30 toont een uitvoering, waarin een koppelblok 67 een in hoofdzaak rotatiesymmetrische vorm bezit. De vorm van doorgaand gat 68 in frame 69 roet bijbehorende treden is daaraan aangepast. Duidelijk toont 20 fig. 30, dat het blok 67 een relatief groot doorgaand gat 70 omvat, dit is van belang in geval van gebruik van deze uitvoering als kinderspeelgoed. Als een klein kind het blok 67 zou inslikken, blijft het gat 67 als luchtdoorvoerkanaal open, zodat stikken uitgesloten is.

25 Bij voorkeur wordt de in figuur 30 getoonde structuur zodanig uitgevoerd, dat de ribben 75, 76 aan hun axiaal naar buiten gerichte zijde een als zoekrand werkzame afschuining vertonen, waardoor ze gemakkelijk in staat zijn, de inwendige trede 77 in het frame 69 te passeren. 30 Schematisch is aangeduid dat een eenmaal gefixeerd samenstel van blok 67 en frame 69 gescheiden kan worden door de lippen 78 samen te drukken door gebruikmaking van een axiaal aan duwen, schematisch aangeduid gereedschap 79.

35 De fig. 31, 32 en 33 tonen alternatieve frames 71, 72 en 73.

De figuren 34 en 35 tonen een vijfentwintigste uitvoeringsvoorbeeld. Het getoonde koppelblok 80 vertoont UQ2 07Q* 11 een prismatische vorm en komt in die zin overeen met het zevende uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 13. Ten opzichte van het daar getekende koppelblok 30 zijn de koppellippen 81 verlengd. Analoog aan het aan de hand van 5 figuur 30 besprokene kan door gebruikmaking van een gereedschap 82 door axiaal aandrukken volgens pijl 83 worden bereikt, dat de koppellippen 81 uit hun in figuur 35 getoonde verende klempositie ten opzichte van frame 2 worden verwijderd, waardoor door het uitoefenen van een 10 voortgaande axiale aandrukkracht koppelblok 80 van het frame 2 kan worden verwijderd.

Het gereedschap 82 kan ook zodanig worden uitgevoerd, dat de bedoelde axiale kracht wordt verkregen door rotatie van het gereedschap.

15 Het zal duidelijk zijn, dat de uitvinding zich niet tot de getekende en beschreven uitvoeringsvoorbeelden beperkt.

***** f 0 0 2 0 70,'

Claims (8)

1. Modulair bouwsysteem, bijvoorbeeld voor educatieve doeleinden of ten gebruike als speelgoed, welk systeem ten minste twee door middel van koppelmiddelen losneembaar met elkaar te koppelen onderdelen omvat, 5 welke koppelmiddelen omvatten: twee van een wand van dit ene onderdeel deel uitmakende, mede de begrenzing van een of twee doorgaande gaten in die wand vormende koppelranden; en twee koppellippen, die elk zijn ingericht om te 10 worden ingestoken in een of het doorgaande gat om zodanig met een betreffende koppelrand samen te werken, dat na het tot stand komen van die samenwerking de terugwaartse verplaatsing slechts door het uitvoeren van ten minste één specifieke handeling mogelijk is.

2. Bouwsysteem volgens conclusie l, waarin de koppellippen elk ten minste één snaprand omvatten, welke snapranden de terugwaartse verplaatsing slechts door uitoefening van een zekere minimale kracht in de richting van terugwaartse verplaatsing mogelijk maken.

3. Bouwsysteem volgens conclusie 1, omvattende spanmiddelen voor het in ingestoken toestand onder zodanig gerichte en zodanig grote spanning brengen van de lippen, dat de terugwaartse verplaatsing slechts mogelijk is na het onwerkzaam maken van de spanmiddelen.

4. Bouwsysteem volgens conclusie 3, waarin de spanmiddelen door middel van bedieningsmiddelen van buitenaf bedienbaar zijn.

5. Bouwsysteem volgens conclusie 4, waarin de bedieningsmiddelen indicatiemiddelen voor de werkzame en 30 de onwerkzame toestand van de spanmiddelen omvatten, 10 02070. welke indicatiemiddelen bijvoorbeeld als kleurcoderingsmiddelen kunnen zijn uitgevoerd.

6. Bouwsysteem volgens conclusie 1, waarin onderdelen uit kunststof, bijvoorbeeld ABS of polypropeen 5 (PP), bestaan.

7. Bouwsysteem volgens conclusie 6, waarin onderdelen door spuitgieten zijn vervaardigd.

8. Bouwsysteem volgens conclusie 6, waarin onderdelen vervaardigd zijn door extrusie, gevolgd door 10 het in stukken delen van de door extrusie vervaardigde geprofileerde prismatische staaf, en eventueel gevolgd door het selectief wegnemen van gekozen gebieden. ***** 10 ü 2 O 7 0 7