DE102011008137A1

DE102011008137A1 - Toy kit for children to build different model e.g. robot model, has unitary system comprising blocks that are provided with set of holes, where blocks are connected with each other and optionally and firmly connected with links

Info

Publication number: DE102011008137A1
Application number: DE201110008137
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-08
Filing date: 2011-01-08
Publication date: 2012-07-12

Abstract

The kit has a unitary system comprising T or X-shaped links, where the kit is made of timber. The links are attached to round shaped male and female ball joints, where the links and the ball joints are connected to one another to form a hinge joint. The unitary system comprises blocks that are provided with a set of holes. The blocks are connected with each other and optionally and firmly connected with the links. Front ends of the links comprise another set of holes that is formed around axes of the links for rotating the links.

Description

Hintergrund:Background:

Es wurden im vergangenen Jahrhundert viele Bausätze erfunden und auf den Markt gebracht. Viele Erfinder ließen sich von den ungewöhnlichen Verbindungen begeistern oder boten Bauteile von ungewöhnlichen Formen und Proportionen. Es sind aber relativ wenige Erfindungen, die die Anwender überzeugt haben und sich auf dem Markt etablierten. Ich erwähne drei: Matador, Lego und Kapla. Der Erfolg dieser Firmen liegt in der Einfachheit ihrer Erfindungen: Etwas alltägliches, gar triviales zu nehmen und daraus eine Welt zu bauen. Ein durchlochter Würfel, ein Stein mit acht Noppen und ein simples Holzplättchen haben ihren enormen pädagogischen Wert bewiesen. Die Kinder entdeckten nicht nur, dass man aus einem Element verschiedene Sachen bauen kann, nicht nur, dass dieses Element wiederverwendbar sein kann, sondern auch dass es leichter ist, eigene Fantasie zu entfalten und neue Ideen zu entwickeln, wenn man nur Weniges zur Hand hat – vorausgesetzt, dass das Wenige stimmt.Many kits were invented and launched in the last century. Many inventors were inspired by the unusual connections or offered components of unusual shapes and proportions. But there are relatively few inventions that have convinced the users and established themselves in the market. I mention three: Matador, Lego and Kapla. The success of these companies lies in the simplicity of their inventions: to take something everyday, even trivial and to build a world out of it. A perforated cube, a stone with eight pimples and a simple wooden plate have proven their enormous educational value. The children not only discovered that one element can make different things, not only that this element can be reusable, but also that it is easier to develop your own imagination and develop new ideas when you have only a few things at hand - provided that the little is right.

Die drei erwähnten Klassiker haben jedoch auch Nachteile. Sie sind exzellent für den Bau von festen Konstruktionen, bieten aber keine Möglichkeit, bewegliche, dynamische Wesen wie Tiere und Menschen zu bauen. Die beweglichen Lego-Technic-Modelle überfordern durch ihre Koplexität. Die Räder und Riemen von Matador eignen sich gut für eine Mühle, aber sie reichen nicht, um etwas bewegliches, dynamisches, in sich geschlossenes und doch ganz veränderbares zu erschaffen. Es fehlt ein Schritt. Und dieser Schritt ist der Gegenstand meiner Erfindung.However, the three classics mentioned also have disadvantages. They are excellent for building solid structures, but they do not provide a way to build mobile, dynamic creatures such as animals and humans. The movable Lego-Technic models overwhelm by their Koplexität. Matador wheels and belts are good for a mill, but they are not enough to create something agile, dynamic, self-contained and yet changeable. It lacks a step. And this step is the subject of my invention.

Die Idee:The idea:

Den Gegenstand dieser Erfindung bildet ein Bauspielzeug, welches verschiedene Bauelemente aufweist, aus denen neben unbeweglichen, stabilen Einheiten auch gelenkige und drehbare, ketten- oder gliederähnliche Konstruktionen sowie Kombinationen dieser gebaut werden können. Die Bewegung wird durch spezielle einachsige Gelenke ermöglicht, die aus verschiedenen Materialien, wie Holz, Metall, Kunststoff oder Gummi, hergestellt werden können.The subject of this invention is a building toy, which has various components from which in addition to immovable, stable units also articulated and rotatable, chain or limb-like constructions and combinations of these can be built. The movement is made possible by special uniaxial joints, which can be made of different materials such as wood, metal, plastic or rubber.

Der hier beschriebene Bausatz eignet sich insbesondere für den Bau von menschen-, tier- und roboterähnlichen Gestalten. Die Besonderheit besteht darin, dass:

1. alle Bauelemente miteinander kombinierbar sind, so dass eine große Vielfalt an beweglichen Gestalten gebaut werden kann,
2. es nur einachsige Gelenke gibt, was die Kinder auffordert, für komplexere Bewegungen passende Gelenkkombinationen selbst zu erfinden, und
3. dass alle Gelenke aus relativ unelastischen Materialien wie Holz gebaut werden können, wodurch die Kinder Flexibilität und Vielseitigkeit von Holz, das sie sonst meist von einfachen Spielen jedoch von keinen komplexen Bausätzen für bewegliche Gestalten kennen, entdecken.

The kit described here is particularly suitable for the construction of human, animal and robot-like figures. The special feature is that:

1. all components can be combined with each other so that a large variety of mobile figures can be built,
2. There are only uniaxial joints, which encourages children to invent proper joint combinations for more complex movements, and
3. That all hinges can be constructed of relatively inelastic materials such as wood, allowing children to discover the flexibility and versatility of wood that they otherwise usually know about simple games but not complex sets of mobile figures.

In Unterschied zum Toy Construction Set (Patent US 5752869 ) ist diese Erfindung auf keine elastischen Kunststoffe angewiesen und kann daher umweltfreundlicher hergestellt werden. Für die Herstellung des Bausatzes erlaube ich mir Buchenholz aus den umweltbewusst, ökologisch bewirtschafteten Wäldern zu empfehlen.In contrast to the Toy Construction Set (Patent US 5752869 ), this invention is not dependent on elastic plastics and can therefore be made more environmentally friendly. For the production of the kit I allow myself to recommend beech wood from the environmentally conscious, ecologically managed forests.

Der Schwerpunkt dieser Erfindung liegt nicht beim äußeren Erscheinungsbild, sondern bei der Funktionalität. Ob die einzelnen Bauelemente knochenähnlich oder rechteckig sind oder eine andere Form aufweisen ist nicht der Gegenstand dieser Erfindung. In den hier folgenden Abbildungen zeige ich rechteckige Bauelemente, weil solche sich aus Holz leichter herstellen lassen.The focus of this invention is not on the appearance, but on the functionality. Whether the individual components are bone-like or rectangular or have a different shape is not the subject of this invention. In the following pictures I show rectangular construction elements, because they are easier to make out of wood.

Ferner kann man die Form und Größe der hier beschriebenen Bauelemente so wählen, dass diese sich auch als Erweiterung zum bekannten Matador-Bausatz (Patent AT 11515 ) tauglich machen.Furthermore, you can choose the shape and size of the components described here so that they also as an extension to the known Matador kit (patent AT 11515 ).

Bestandteile:ingredients:

Den Kern des Bausatzes bilden längliche Bauelemente (hier „Glieder” genannt) mit aneinander angepassten Gelenkköpfen, die untereinander beweglich verbunden werden können. (1) Die Glieder kommen in verschiedenen Längen (kurz, mittel und lang) und unterscheiden sich nach Geschlecht („männlich”, „weiblich” oder kombiniert – vgl. 1), Kopfzahl (ein-, zwei-, drei- oder vierköpfig) und Einschränkungswinkel.The core of the kit are elongated components (here called "links") with mutually adapted rod ends, which can be connected to each other movable. ( 1 ) The limbs come in different lengths (short, medium and long) and differ according to gender ("male", "female" or combined - cf. 1 ), Number of heads (one, two, three or four heads) and restriction angle.

Die Verbindung wird durch Scharniergelenke ermöglicht, die aus zwei oder mehreren Gliedern mithilfe eines Verbindungsstabs zusammengesetzt werden. (2) Um eine Scharnierverbindung zu ermöglichen, sollen die Gelenkköpfe so gebaut werden, dass ein Kind sie mühelos ineinander stecken und mit einem Stab durch die in der Wölbungsmitte angebrachten Löcher (Bohrungen) verbinden kann. Eine geringe Bewegungsfreiheit ist stets zu berücksichtigen.The connection is made possible by hinged joints, which are composed of two or more members by means of a connecting rod. ( 2 ) To enable a hinge connection, the rod ends should be designed so that a child can effortlessly insert them into one another and connect them with a rod through the holes (bores) in the middle of the bulge. A small freedom of movement is always to be considered.

Die Verbindungsstäbe unterscheiden sich in Länge je nach Einsatzzweck. Grundsätzlich gibt es kurze, mittlere und lange Verbindungsstäbe. (3) The connecting rods differ in length depending on the purpose. Basically, there are short, medium and long connecting rods. ( 3 )

Je nach Bauart der Glieder kann ein Gelenk verschiedene Einschränkungen aufweisen. Ein Gelenk mit den Gelenkköpfen, die in ihrer Länge der Breite gleich sind, hat eine 180°-Einschränkung. (4) Ein Gelenk mit den Gelenkköpfen, die in der Länge 1¾ mal so groß sind wie in der Breite, ergibt eine 270°-Einschränkung. (5) Die Gelenke können auch asymmetrisch gebaut werden, so dass die Bewegung nur in eine Richtung möglich ist. Solche Gelenke ergeben 90°- und 135°-Einschränkungen (6, 7), wobei bei der 135°-Einschränkung darauf zu achten ist, dass die Länge des Gelenkkopfes 2½ mal so groß ist wie seine Breite und das Loch mittig anzubringen ist. Die Gelenke mit den 90°- und 135°-Einschränkungen können unter anderem zum Bau von Armen und Beinen verwendet werden.Depending on the design of the limbs, a joint may have various limitations. A joint with the rod ends equal in width to their length has a 180 ° restriction. ( 4 ) A joint with the rod ends, which are 1¾ times the length in width, gives a 270 ° restriction. ( 5 The joints can also be built asymmetrically, so that the movement is only possible in one direction. Such joints result in 90 ° and 135 ° restraints ( 6 . 7 ), whereby in the case of the 135 ° restriction it must be ensured that the length of the condyle is 2½ times its width and that the hole is centered. The joints with the 90 ° - and 135 ° - restrictions can be used among other things for the construction of arms and legs.

Kombiniert man zwei Glieder mit asymmetrischen Gelenkköpfen, so dass diese einander hindern, so ergibt sich eine unbewegliche, feste Verbindung. (8) Eine feste Verbindung ist natürlich auch gegeben, wenn zwei Glieder untereinander an beiden Enden verbunden sind. (Vgl. 3)Combining two links with asymmetrical rod ends so that they hinder each other results in an immovable, firm connection. ( 8th Of course, there is a fixed connection when two members are connected to each other at both ends. (See. 3 )

Jedes Glied ist mit mindestens einem Gelenkkopf versehen. Komplexere Verbindungen können durch dreiköpfige T- und vierköpfige X-Glieder (9) oder durch Glieder mit mittleren Verbindungsschlitzen (10) ermöglicht werden.Each link is provided with at least one condyle. More complex compounds can be prepared by three-headed T and four-headed X members ( 9 ) or by links with middle connecting slots ( 10 ).

Um die Flussrichtung einer Gliederkette zu ändern und der zu bauenden Konstruktion gleichzeitig mehr Stabilität zu verleihen, werden auch unbewegliche Elemente (hier „Blöcke” genannt) eingesetzt. Es gibt vier Grundformen der Blöcke: Würfel, U-Form, T-Form und Y-Form. (11) Die Blöcke sind mit Löchern versehen, so dass sie sich mit den Gliedern verbinden lassen. Die Tiefe und Breite der Ausschnitte in den U-, T- und Y-förmigen Blöcken entspricht der Breite des Gelenkkopfes eines Gliedes unter Zugabe einer geringen Bewegungsfreiheit. (12) In order to change the flow direction of a link chain and to give the construction to be built more stability at the same time, immovable elements (here called "blocks") are used. There are four basic shapes of the blocks: cube, U-shape, T-shape and Y-shape. ( 11 ) The blocks are provided with holes so that they can be connected to the links. The depth and width of the cutouts in the U, T and Y-shaped blocks corresponds to the width of the condyle of a limb with the addition of little freedom of movement. ( 12 )

Die Blöcke können durch ihre Bauart und Proportion mit den Gliedern sowohl beweglich wie auch fest verbunden werden. (13, 14)The blocks can be connected by their design and proportion with the links both movable and fixed. ( 13 . 14 )

Auch wenn die Aufgabe der Blöcke darin besteht, eine stabile, unbewegliche Verbindung zu gewährleisten, können die Blöcke untereinander ohne besondere Gelenkkonstruktionen beweglich verbunden werden. (Vgl. 11 links)Although the task of the blocks is to provide a stable, immovable connection, the blocks can be movably connected to one another without special articulated constructions. (See. 11 Left)

Die einköpfigen Glieder können auf dem freien Ende (da wo kein Scharniergelenk ist) mit einem Loch versehen werden. Dies bietet eine zusätzliche Möglichkeit, solche Glieder als Blöcke einzusetzen und somit der zu bauenden Figur eine zusätzliche Stabilität aber auch Flexibilität zu verleihen. (15) Bei der entsprechenden Bohrung wird dadurch auch die Kompatibilität mit den erwähnten Matador-Bausätzen ermöglicht.The single-headed members can be provided with a hole on the free end (where there is no hinge joint). This offers an additional possibility to use such members as blocks and thus to give the figure to be built additional stability but also flexibility. ( 15 ) In the corresponding hole, the compatibility with the mentioned Matador kits is thus possible.

Zeichnungendrawings

1: Ein- und zweiköpfige Glieder 1 : One- and two-headed limbs

2: Scharniergelenkverbindung mit Stab 2 : Hinge connection with rod

3: Stabilisierte Doppelgelenkverbindung mit einem längeren Stab 3 : Stabilized double-joint connection with a longer rod

4: Scharniergelenk mit einer 180°-Einschränkung 4 : Hinge joint with a 180 ° restriction

5: Scharniergelenk mit einer 270°-Einschränkung 5 : Hinge joint with a 270 ° restriction

6: Scharniergelenk mit einer 90°-Einschränkung 6 : Hinge joint with a 90 ° restriction

7: Scharniergelenk mit einer 135°-Einschränkung 7 : Hinge joint with a 135 ° restriction

8: Beispiel einer festen Verbindung 8th : Example of a fixed connection

9: Beispiele von drei- und vierköpfigen Gliedern 9 : Examples of three and four members

10: Ein Glied mit mittlerem Verbindungsschlitz 10 : A member with a middle connection slot

11: Die vier Grundformen der Blöcke mit Verbindungsbeispielen 11 : The four basic forms of blocks with connection examples

12: Maßverhältnisse zwischen Gliedern und Blöcken 12 : Measurements between limbs and blocks

13: Beispiel einer beweglichen Block-Glied-Verbindung 13 : Example of a moving block-link connection

14: Beispiel einer festen Block-Glied-Verbindung 14 : Example of a fixed block-link connection

15: Einsatzbeispiele von den gelochten einköpfigen Gliedern 15 : Examples of use of the perforated one-headed limbs

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 5752869 [0005]
AT 11515 [0007]

Claims

Kit for toys with movable limbs, preferably of wood, characterized in that: a) it has components made according to a uniform measurement system (here called "links") consisting of a forming body and at least one rounded male attached to its end (s) or female condyle so that a child can insert two such limbs into each other with their condylar heads and connect the resulting hinge joint to a rod ( 2 ), b) it additionally contains one or more components (here called "blocks") which are provided with holes, cutouts and pins in such a way that a child fixes them with each other by means of the connecting rods ( 11 ) as well as with the links optionally fixed ( 14 ) or movable ( 13 ) can connect.

Kit according to claim 1, characterized in that the members by the design of their joint heads have different degrees of restraint, which are determined by different ratios of the joint head length to its width. ( 4 . 5 )

Kit according to claim 1 or 2, characterized in that it additionally contains such members, which result from the asymmetric design of their rod ends hinged joints hinge. ( 6 . 7 ) Turned in different directions, such links can be fixed together. ( 8th )

Kit according to one of claims 1 to 3, characterized in that it additionally contains one or more three-headed T and / or four-headed X-shaped members. ( 9 )

Kit according to one of claims 1 to 4, characterized in that it additionally contains one or more members with at least one central connecting slot, which allows a fixed slot-pin connection with a male element. ( 10 ) This requirement applies simultaneously to the links with two central connecting grooves (top and bottom), which allow a fixed slot-pin connection with a female element.

Kit according to one of claims 1 to 5, characterized in that its members have additional holes on the front side, which allow rotation of these members about its own axis. ( 15 )

Kit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the depth and width of the cutouts in the blocks corresponds to the width of the condyle of a limb. ( 12 )