DE2846666A1

DE2846666A1 - Bauelementensatz fuer spielzwecke

Info

Publication number: DE2846666A1
Application number: DE19782846666
Authority: DE
Inventors: August Mayr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-10-26
Filing date: 1978-10-26
Publication date: 1980-05-08
Also published as: FR2439608B1; AT370637B; US4253268A; FR2439608A1; ATA925878A

Description

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Herr August MAYR, Reinekestr. 34, 8000 München 90

Bauelementensatz für Spielzwecke (nach Patent .... Patentanmeldung P 23 56 930.4)

Die Erfindung betrifft einen Bauelementensatz für Spielzwecke mit ebenen Platten aus hartelastischem Thermoplastik-Material von regelmäßiger geometrischer Gestalt, an deren Kanten Verbindungselemente symmetrisch zur Kantenmitte angeordnet sind, die mit korrespondierenden Verbindungselementen an einer Kante eines angrenzenden Bauelements in haltende Verbindung treten können, wobei die Länge der Plattenkanten eine Einheitskantenlänge oder ein ganzzahliges Vielfaches davon ist, die Kanten alle gleich gestaltet sind, derart, daß die Verbindungselemente als Kugel-Druckknopfelemente ausgebildet sind, deren Druckknopf-Kugelmitte bei Draufsicht auf die Plattenoberseite stets im selben Richtungssinn um die gleiche Strecke zur Plattenecke hin aus der Kantenmitte versetzt ist wie die Druckknopf-Schalenmitte in die entgegengesetzte Richtung, wobei die Mittelpunkte der Kugeln und der Kugelschalen in der Ebene der Plattenunterseite und auf der Kante der Platten liegen, die Kugeln mittig in einem Halbkreisdurchmesser der Platte liegen und mit der Platte über einen querschnittsschwächeren Stiel verbunden sind, wobei der Durchmesser des Halbkreisausschnittes wenigstens gleich dem Außendurchmesser der Ku-

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gelschalen ist, und wobei die die eingeschwenkte Kugel formschlüssig haltende Druckknopfschale mit ihrem Unterrand unter die Plattenunterseite reicht sowie auf ihrer dem Plattenrand abgewandten Seite einen das einsprengende Einsetzen der Kugel zulassenden Kalottenausschnitt aufweist, nach Patent ... (Patentanmeldung P 23 56 930.4).

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, den Bauelementensatz nach dem Hauptpatent so weiter auszugestalten, daß sich noch mehr Verbindungs- und Kombinationsmöglichkeiten der Einzelelemente ergeben, insbesondere aber der Schwenkwinkel der Kugeldruckknopf-Verbindungen noch größer wird.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Druckknopfschale einen weiteren Kalottenausschnitt im Schalenbodenbereich an der von der Plattenunterseite abstehenden Seite aufweist. Durch diese Maßnahme wird der Gesamtschwenkwinkel, der bei den Elementen nach der Hauptanmeldung etwa 180° beträgt, auf 270° vergrößert.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der Beschreibung. Auf der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf zwei Plattenelemente, Fig. 2 eine Skizze zur Erläuterung der Verschwenkmöglichkeit

der miteinander verbundenen Plattenelemente von Fig. 1, Fig. 3 eine Abwandlungsform des Plattenelementes, Fig. 4 eine Skizze zur Erläuterung der Verbindungs- und Verschwenkmöglichkeiten bei einem Plattenelement nach Fig.3,

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Fig. 5 Draufsichten auf Plattenelemente verschiedener geome- und 6

trischer Gestalt,

Fig. 7 einen Teilschnitt durch ein Plattenelement mit hindurchgesteckter Achse,

Fig. 8 eine Draufsicht auf einen bei der Anordnung nach Fig. 7 verwendeten Sprengring,

Fig. 9 skizzenhaft einen aus verschiedenen Bauelementen zusammengesetzten Antriebsblock, und

Fig.10 einen Teilschnitt durch ein Plattenelement mit Achse und Laufrad.

Die Fig. 1 zeigt eine quadratische Platte 10 und eine dreieckige Platte 10', die, wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, eine begrenzte Dicke haben und die aus einem hartelastischen Thermoplastik-Material hergestellt sind, vorzugsweise im Formspritzverfahren· Die Kantenlänge der Platten 10 und 10' entspricht einer Einheitslänge.

An jeder Kante der Platte 10 befinden sich Verbindungselemente, die als Kugeldruckknopfelemente ausgebildet sind und aus einer Druckknopfkugel 11 und einer Druckknopfkugelschale 12 bestehen. Bei Draufsicht auf die Platte 10 von oben, wie es die Darstellung der Fig. 1 wiedergibt, ist die Druckknopfkugel'11 an jeder Kante stets im selben Richtungssinn aus der Kantenmitte verschoben, und zwar um die gleiche Strecke, wie die Kugelschale 12 im entgegengesetzten Richtungssinn aus der Kantenmitte versetzt ist. Im vorliegenden Fall beträgt die Versetzung der Mittelpunkte der Kugel 11 bzw. der Kugelschale 12 gegenüber der Mitte genau 1/4 der Einheitskantenlänge. Dasselbe gilt für die Druckknopfkugel 11' und die Druckknopfkugelschale 12· der Dreieckplatte 10'.

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Während die Kugelschale 12 unmittelbar an der Kante in die Platten 10 eingeformt ist, sitzt die Druckknopfkugel 11 auf einem Stiel 13 frei innerhalb eines Halbkreisausschnittes 14 der Platte , dessen Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt der Kugel 11 zusammenwirkt. Der Stiel hat dabei vorzugsweise die Dicke der Plattenstärke, kann aber an seinen Kanten gerundet sein, so daß er letzten Endes eine ovale Form im Querschnitt erhält.

Aus den Fig. 1 und 2 ist zu erkennen, daß die Mittelpunkte der Kugeln 11 und der Kugelschalen 12 in der Ebene der Plattenunterseite 10a liegen und außerdem auf der Kante der Platte 10. Außerdem ist aus der Fig. 2 erkennbar, daß die Kugelächale 12 mit ihrem Unterrand unter die Plattenunterseite 10a hinunterreicht, also von der Plattenseite 10a nach unten absteht, womit erreicht wird, daß ein die eingesprengte Kugel 10 haltender Rand vorhanden ist. Damit das Einsetzen der Druckknopfkugel 11 in die Kugelschale 12 nicht nur von der Unterseite 10a der Platte 10 her möglich ist, sind die Kugelschalen 12 auf ihren dem Plattenrand abgewandten Seiten mit einem Kalottenausschnitt 15 versehen, so daß die Kugel 11 auch in die Kugelschale 12 eingesetzt werden kann, wenn sie in der Ebene der Platte 10 auf diese zu verschoben wird. Es versteht sich, daß die Größe des Kalottenausschnittes 15 so bemessen ist, daß unter Ausnutzung der elastischen Eigenschaft der Kugelschalenwand das einspringende Einsetzen der Kugel 11 in die Schale möglich ist. Die Schale 12 ist jedoch noch mit einem weiteren Kalottenausschnitt 16 versehen, der -wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich- sich an der Plattenunterseite 10a befindet und den Bereich des Schalenbodens umfaßt. Mit anderen Worten, es fehlt ein von der Plattenunterseite 10a abstehender Schalenboden, so daß die Schale, bei Draufsicht auf die Plattenunterseite 10a,lediglich

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aus zwei gekrümmten Schalenrippen 12a und 12b besteht, wie dies in der später zu erläuternden Fig. 3 ersichtlich ist. Schließlich ist derjenige Teil der Schale 12, der von der Plattenoberseite abstehen würde, weggelassen, so daß die Oberseite der Platte 10 im Bereich der Schale 12 eben ist.

Die Fig. 2 zeigt die haltende und gelenkige Verbindung der Platten 10 und 10', wobei die weitest_mögliche Verschwenkung der Platte 10' gegenüber der Platte 10 in Richtung der beiden Oberseiten sowie der beiden Unterseiten aufeinander zu zeigt. Aus der Figur ist ersichtlich, daß die beiden Oberseiten der Platten 10 und 10' einander bis auf 90° angenähert werden können, wohingegen die beiden Unterseiten 10a und 10'a einander bis zur unmittelbaren Berührung annäherbar sind. Letzteres ergibt sich aus dem Kalottenausschnitt 16, in welchen sich bei der Berührung der Plattenunterseiten 10a, 10'a der Stiel 13 der Kugel 12 einlegt. Die Tatsache, daß auf der Plattenoberseite kein vorstehender Schalenteil vorhanden ist, erleichtert das Verschwenken der Plattenoberseiten zueinander bis auf die tatsächlich damit erreichbaren 90°. Durch die besondere Gestaltung der Kugelschale 12 wird somit ein Gesamtschwenkwinkel von 270° ermöglicht. Der besondere geometrische Ort der Mittelpunkte der Kugeln 11 und der Kugelschalen 12 führt dazu, daß die Kanten der Platten 10 und 10' praktisch zusammenstoßen, zwischen zusammengesetzten Platten also keine Spalten klaffen. Voraussetzung für das spaltenlose Zusammensetzen der Platten ist jedoch, daß der Halbmesser der die Kugeln 11 umgebenden Ausschnitte 14 wenigstens gleich dem Außenhalbmesser der Kugelschalen ist.

Fig. 3 zeigt ein Plattenelement, das sich von dem nach Fig. 1

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lediglich dadurch unterscheidet, daß eine zusätzliche Verbindungsmöglichkeit in der Plattenmitte vorgesehen ist. Diese Verbindung besteht ebenfalls aus einer Kugel und einer Kugelschale, die in ihrer Gestalt und in ihrem Abstand voneinander völlig den Kugeln und Kugelschalen an der Plattenkante entsprechen. Die Mittelpunkte der Kugel und der Kugelschale befinden sich an der Kreuzungsstelle zwischen der Plattenmittellinie einerseits und einer Verbindungslinie zwischen einer Kugel und einer Kugelschale des Plattenrandes. Die Verbindung eines derartigen Elements 10 mit dem Element 10' ist in Fig. 4 angedeutet, wobei der Gesamtschwenkwinkel etwa 120° beträgt. Die Fig. 5 und 6 zeigen einige mögliche Grundformen, mit denen bereits sehr weitgehende Spiel-

mit möglichkeiten gegeben sind. Die Plattenelemente sind dabei/31, 32, 33, 34, 35, 36 und 37 bezeichnet. Die in Fig. 6 dargestellten Platten 34, 35, 36 und 37 sind mit Durchstecköffnungen 40 versehen, die zum Durchstecken von Achsen dienen. Fig. 7 zeigt eine durch die Öffnung 40 des Elementes 34 hindurchgesteckte Achse 41, die durch einen Sprengring 42 gesichert ist. Die Achse 41 besteht aus Metall und besitzt Längsriefen 41a, während der Sprengring 42, der in Fig. 8 in Vorderansicht dargestellt ist, aus demselben thermoplastischen Material besteht wie die Platten, also etwa die Platte 34. Durch das härtere Material in Verbindung mit den Längsriefen der Achse 41 wird erreicht, daß der unter Spannung auf der Achse sitzende Sprengring 42 sich geringfügig in die Riefen eindrückt, mit der Folge, daß Ring 42 und Achse 41 gegeneinander nicht bzw. nur mit hohem Kraftaufwand verdrehbar sind. Das undrehbar auf der Achse 41 sitzende Bauelement 42 kann selbstverständlich auch eine andere Gestalt haben, beispielsweise die Gestalt eines Laufrades, einer Scheibe, eines Zahnrades, eines Ke-

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gelrades und dergleichen. Dabei muß die Achsaufnähme nicht zwangsläufig sprengringartig ausgebildet sein, kann vielmehr auch eine geschlossene Durchbohrung oder ein buchsenartiger Ansatz sein, unter der Voraussetzung jedoch, daß der Innendurchmesser der Durchbohrung oder der Buchse minimal kleiner ist als der Außendurchmesser der Achse 41. Auch in diesem Fall kann dann zwar die Achse mit etwas Druck in die Durchbohrung bzw. in die Buchse eingesteckt werden, wohingegen eine Verdrehung gegeneinander nicht möglich ist. Ein Beispiel eines aus derartigen Bauelementen zusammengesetzten Antriebsblocks ist in Fig. 9 dargestellt. Dabei besteht das Gehäuse aus Plattenelementen 35 und 37. Durch die öffnungen 40 dieser Plattenelemente sind Achsen 41 hindurchgesteckt, die durch Sprengringe 42 gesichert sind und verschiedene Zahnräder und Kegelräder tragen. Mit 43 ist ein am Gehäuse befestigter Antriebsmotor bezeichnet.

Fig. 10 schließlich zeigt noch eine andere Art einer Achse, nämlich eine aus Thermoplastik-Material hergestellte Achse 50. Diese Achse 50 hat verdickte Achsenden 51 und 52, die mit Schlitzen 53 bzw. 54 versehen sind. Die Achse 50 verbindet beim dargestellten Beispiel ein Laufrad 60 mit einem Plattenelement 70, wobei jedoch die Achsdurchführung der Platte 70 sich von den Durchführungen 40 der Fig. 6 insoweit unterscheidet, als die Durchführung einen verstärkenden, buchsenartigen Ansatz 71 aufweist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1 j Bauelementensatz für Spielzwecke mit ebenen Platten aus hartelastischem Thermoplastik-Material von regelmäßiger geometrischer Gestalt, an deren Kanten Verbindungselemente symmetrisch zur Kantenmitte angeordnet sind, die mit korrespondierenden Verbindungselementen an einer Kante eines angrenzenden Bauelements in haltende Verbindung treten können, wobei die Länge der Plattenkanten eine Einheitskantenlänge oder ein ganzzahliges Vielfaches davon ist, die Kanten alle gleichgestaltet sind, derart, daß die Verbindungselemente als Kugel-Drehknopfelemente ausgebildet sind, deren Druckknopf-Kugelmitte bei Draufsicht auf die Plattenoberseite stets im selben Riehtungssinn um die gleiche Strecke zur Plattenecke hin aus der Kantenmitte versetzt ist wie die Druckknopf-Schalenmitte in die entgegengesetzte Richtung, wobei die Mittelpunkte der Kugeln und der Kugelschalen in der Ebene der Plattenunterseite und auf der Kante der Platte liegen, die Kugeln mittig in einem Halbkreisdurchmesser der Platte liegen und mit der Platte über einen querschnittsschwächeren Stiel verbunden sind, wobei der Durchmesser des Halbkreisausschnittes wenigstens gleich dem Außendurchmesser der Kugelschalen ist, und wo bei die die eingeschwenkte Kugel formschlüssig haltende Druck-

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knopfschale mit ihrem Unterrand unter die Plattenunterseite reicht sowie auf ihrer dem Plattenrand abgewandten Seite einen das einsprengende Einsetzen der Kugel zulassenden Kalottenausschnitt aufweist, nach Patent ... (Patentanmeldung P 23 56 930.4), dadurch gekennzeichnet, daß die Druckknopfschale (12) einen weiteren Kalottenausschnitt (16) im Schalenbodenbereich an der von der Plattenunterseite (10a) abstehenden Seite aufweist.
2. Bauelementensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenbereich der Platte (10) Verbindungselemente (11,12) angeordnet sind, die gleich denjenigen der Plattenkanten gestaltet sind und mit Verbindungselementen an einer Kante eines angrenzenden Bauelementes (10") verbindbar sind.
3. Bauelementensatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Platte eine Druckknopf-Kugel (11) und eine Druckknopf-Schale (12) angeordnet sind und sich auf einer Mittellinie der Platte befinden.
4. Bauelementensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit Bauelementen in Form von Achsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten-Bauelemente (34,35,36,37 ..70) Durchstecköffnungen (40) für die Achsen (41,50) aufweisen.
5. Bauelementensatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchstecköffnungen (71) buchsenartig ausgebildet sind.
6. Bauelementensatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (50) aus hartelastischem Thermoplastik-Material

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bestehen und an ihren verdickten Enden (51 ,52) geschlitzt sind.

6. Bauelementensatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (41) aus Metall bestehen und Längsriefen aufweisen.
7. Bauelementensatz nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch Bauelemente in Form von mit den Achsen korrespondierenden Sprengringen (42).
8. Bauelementensatz nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch Bauelemente aus hartelastischem Thermoplastik-Material in Form von auf die Achsen aufsteckbaren Laufrädern, Zahnrädern, Scheiben und Kegelrädern.
9. Bauelementensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckknopf-Kugelschale ausschließlich von der Unterseite (10a) der Plattenelemente (10) absteht.

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