DE2646561A1 - Bauspielzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung erstreckt sich auf eine weitere Ausgestaltung des Bauspielzeuges nach Patent (Patentanmeldung AZ. 21 52 347.1-15) nebst Zusatz-Patenten bzw. Patentanmeldungen und zwar speziell der Kupplungselemente des aus Randausnehmungen und Durchbrechungen aufweisenden Flachstäben, Knotenstücken und zugehörigen Kupplungselementen bestehenden Bauspielzeuges. Die bisherigen Kupplungselemente waren vorwiegend als gerade oder rechtwinklig abgewinkelte Laschen mit je zwei federnden Vorsprüngen zum druckknopfartigen Einbringen in die zumindest teilweise kreisförmigen Durchbrechungen der Flachstäbe und Knotenstücke ausgebildet. Sie dienen - mit Ausnahme einer speziellen im Zusatzpatent (Patentanmeldung P 25 45 772.1) beschriebenen Ausführungsform mit einer biegeelastischen als sogenanntes "Filmscharnier" wirkenden Lasche - zum starren Verbinden der Flachstäbe und Knotenstücke innerhalb der gleichen Ebene oder in zwei senkrecht zueinander stehenden Ebenen, wobei die Kupplungselemente und die Flachstäbe bzw. Knotenstücke gemäß dem Zusatzpatent .(Patentanmeldung P 23 30 755.3-15) vorzugsweise zusätzliche Zapfen bzw. entsprechende Aussparungen als Sicherung gegen Verdrehen und zum Herstellen möglichst steifer Verbindungen aufweisen. Das Bauspielzeug nach dem Hauptpatent und 5 zugehörigen Zusatz-Patenten bzw. Patentanmeldungen bietet zwar schon die Möglichkeit, eine praktisch unbegrenzte Vielzahl von konkreten und rein abstrakten äußerst stabilen Modellen von den kleinsten bis zu den größten Abmessungen herzustellen. Diese waren jedoch in erster Linie auf statische Gebilde beschränkt, die nur mit Hilfe von zugehörigen Rädern fahrbar gemacht werden können bzw. durch Verwendung der Kupplungselemente mit biegeelastischen Laschen eine begrenzte Schwenkbeweglichkeit jeweils in einer quer zu den Laschen verlaufenden Ebene zulassen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mit dem Bauspielzeug nach dem Hauptpatent und dessen weiteren Ausgestaltungen nach den verschiedenen Zusatz-Patenten bzw. Anmeldungen nunmehr auch drehbare, d.h. dynamische Gebilde aller Art herstellen zu können.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen durch die Schaffung von rotations-symmetrischen Kupplungselementen mit je zwei aus einem Distanzring nach beiden Seiten axial überstehenden federnden Vorsprüngen zum direkten bzw. indirekten druckknopfartigen Einrasten in zwei Flachstäbe bzw. Knotenstücke mit um ein Rastermaß A gegeneinander versetzten Mittelebenen gelöst worden. Durch derartige Kupplungselemente lassen sich um volle 360° drehbare Verbindungen zwischen den Flachstäben und/oder Knotenstücken herstellen, durch die die Konstruktionsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Bauspielzeuges durch Verwendung einiger weniger zusätzlicher Teile nochmals vervielfacht und damit dessen pädagogischer (Spiel-) Wert erheblich gesteigert werden.

Um mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kupplungselemente die Flachstäbe und/oder Knotenstücke an allen ihren zumindest teilweise kreisförmigen Durchbrechungen aufweisenden Stellen drehbar miteinander verbinden zu können - unabhängig davon, ob die Durchbrechungen noch frei oder bereits durch starre, gerade oder winkelförmige, Kupplungselemente besetzt sind - werden die neuen Kupplungselemente in drei verschiedenen Varianten ausgeführt. Von diesen weist die erste Ausführungsform zwei symmetrisch nach beiden Seiten aus dem Distanzring axial überstehende federnde Vorsprünge mit Bohrungen zum direkten druckknopfartigen Eingreifen in die - zumindest teilweise - kreisförmigen Durchbrechungen zweier Flachstäbe bzw. Knotenstücke mit um ein Rastermaß A gegeneinander versetzten Mittelebenen auf. Der Außendurchmesser der federnden Vorsprünge besitzt dabei an seiner als Drehzapfen dienenden Stelle ein geringes Durchmesser-Spiel gegenüber den Durchbrechungen in den Flachstäben bzw. Knotenstücken, um einen leichten Lauf zu gewährleisten. Der Außendurchmesser des die Durchbrechungen durchdringenden Wulstes an den Enden der Vorsprünge ist dagegen etwas größer ausgeführt als bei den federnden Vorsprüngen der starren Kupplungselemente, um ein ungewolltes Lösen der als Drehzapfen dienenden Kupplungselemente mit Sicherheit zu verhindern.

Bei der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungselemente weisen die beiden symmetrisch aus der Distanzbuchse nach beiden Seiten axial überstehenden federnden Vorsprünge einen kleineren Durchmesser zum leicht drehbaren druckknopfartigen Eingreifen in die Bohrungen zweier anderer Kupplungselemente auf. Diese Kupplungselemente können infolge ihres kleineren auf die Bohrungen der federnden Vorsprünge der anderen Kupplungselemente abgestimmten Außendurchmessers sowohl in die Bohrungen sämtlicher starren (geraden oder winkelförmigen) Kupplungselemente als auch in die Bohrungen der drehbaren - erfindungsgemäßen - Kupplungselemente der ersten und der nachstehend beschriebenen dritten Ausführungsform eingebracht werden.

Die dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungselemente besitzt schließlich beiderseits der ringförmigen Distanzbuchse je einen axial überstehenden federnden Vorsprung mit unterschiedlichen Außendurchmessern, nämlich einen zum direkten druckknopfartigen Eingreifen in eine - zumindest teilweise - kreisförmige Durchbrechung eines Flachstabes und/oder Knotenstücks und den anderen - mit kleinerem Außendurchmesser - zum Eingreifen in die Bohrung eines anderen Kupplungselementes.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kupplungselemente besteht ferner darin, im Inneren des Distanzbuchsen-Teiles der Kupplungselemente in der ersten und dritten Ausführungsform eine zurückspringende Umfangsnut anzuordnen zum druckknopfartigen Einrasten der Wulste an den Enden der federnden Vorsprünge mit kleineren Außendurchmessern an den Kupplungselementen in zweiter und dritter Ausführungsform sowie an den gleiche Abmessungen aufweisenden federnden Zapfen der Rad-Achs-Elemente. Diese Ausgestaltung ermöglicht den axialen Zusammenbau der erfindungsgemäßen Kupplungselemente zu Achsen beliebiger Länge mit frei drehbaren Lagerflächen für Flachstäbe und/oder Knotenstücke in jeweils um ein Rastermaß A gegeneinander versetzten Mittelebenen.

Es liegt ferner im Rahmen der Erfindung, die Bohrungen in den Kupplungselementen mit mindestens einer durchgehenden Nut zu versehen zur Aufnahme von im Durchmesser auf die Bohrungen abgestimmten Rundstäben mit mindestens einer als Feder wirkenden Längsrippe. Auf diese Weise lassen sich durch Einführen von Rundstäben entsprechender Länge die Kupplungselemente wahlweise auch drehfest zum Übertragen von Drehmomenten zwischen verschiedenen Bauteilen miteinander verbinden.

Nachstehend sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung mit 6 Abbildungen näher erläutert. Von diesen zeigen im einzelnen:

Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsform des Kupplungselementes im Längsschnitt und in Stirnansicht,

Fig. 3 und 4 eine zweite Ausführungsform des Kupplungselementes ebenfalls im Längsschnitt und in Stirnansicht,

Fig. 5 zwei Kupplungselemente in einer dritten Ausführungsform im zusammengebauten Zustand teils im Längsschnitt teils in Seitenansicht und

Fig. 6 die gleichen Kupplungselemente gemäß Figur 5 in Stirnansicht.

Unter Wiederverwendung der gleichen Bezugszeichen für mit dem Haupt- und den Zusatzpatenten übereinstimmende Bauelemente sind in der Zeichnung drei verschiedene Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Kupplungselementen 205, 305 und 405 zum voll drehbaren Verbinden zweier Flachstäbe 1, 1´ - an deren Stelle auch Knotenstücke treten können - mit um das einfache Rastermaß A gegeneinander versetzten Mittelebenen jeweils im Längsschnitt und in Stirnansicht veranschaulicht. Die Kupplungselemente bestehen dabei jeweils aus einem Distanzring 207 bzw. 307 bzw. 407 mit nach beiden Seiten axial überstehenden federnden Vorsprüngen 206´, 206´´ bzw. 306´, 306´´ bzw. 206´, 306´. Die Außendurchmesser und Längen der axialen federnden Vorsprünge 206´, 206´´ sind bei der Ausführungsform des Kupplungselementes 205 gemäß den Figuren 1 und 2 zum direkten druckknopfartigen Einrasten in alle zumindest teilweise kreisförmigen durchbrechungen 3, 4 zweier Flachstäbe 1, 1´ - oder aber auch Knotenstücke - unter Bildung eines leichten Laufsitzes bemessen. Bei den Kupplungselementen 305 gemäß den Figuren 3 und 4 sind die Außendurchmesser und Längen der axialen federnden Vorsprünge 306´, 306´´ zum druckknopfartigen Einrasten in die Bohrungen der federnden Vorsprünge 6´ anderer z.B. gerader Kupplungselemente 5a ebenfalls mit einem leichten Laufsitz bemessen wiederum zum Herstellen von voll - d.h. um 360° - drehbaren Verbindungen zwischen zwei Flachstäben 1, 1´ bzw. Knotenstücken mit um ein Rastermaß A gegeneinander versetzten Mittelebenen an solchen Stellen, die bereits durch federnde Vorsprünge 6´, 206´ anderer Kupplungselemente besetzt sind. Die Ausführungsform des Kupplungselementes 405 gemäß den Figuren 5 und 6 weist schließlich auf den beiden Seiten des Distanzringes 407 je einen axialen federnden Vorsprung 206´ bzw. 306´ mit unterschiedlichen Außendurchmessern und Längen auf. Von diesen ist der Vorsprung 206´ mit größerem Außendurchmesser und geringerer Länge zum direkten druckknopfartigen Einrasten in eine
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teilweise kreisförmige Durchbrechung 4 der Flachstäbe 1 bzw. Knotenstücke bestimmt. Der andere federnde Vorsprung 306´ mit dem kleineren Außendurchmesser und der größeren Länge dient dagegen wiederum zum Einrasten in die Bohrung des federnden Vorsprunges 6´ eines anderen Kupplungselementes z.B. in gerader oder abgewinkelter Form oder aber auch der größeren Vorsprünge 206´, 206´´ beim Zusammenfügen mehrerer erfindungsgemäßer Kupplungselemente zu beliebig langen Wellen wie in Figur 5 am Beispiel zweier Kupplungselemente 405, 405´ dargestellt ist, mit deren Hilfe bereits drei Flachstäbe 1, 1´, 1´´, an deren Stelle auch Knotenstücke treten können, voll drehbar in jeweils um das Rastermaß A gegeneinander versetzten Ebenen miteinander verbindbar sind. Die Kupplungselemente der Ausführungsformen 205 und 405 weisen zu diesem Zweck innerhalb der Distanzringe 207 bzw. 407 Ringnuten 208 bzw. 408 auf zur Aufnahme der Randwulste 309 am Ende der federnden Vorsprünge 306´, 306´´ bzw. der mit diesen in den Abmessungen übereinstimmenden federnden Zapfen der Rad-Achs-Elemente R gemäß Figur 1 des Zusatzpatentes .(Patentanmeldung P 25 45 772.1). In den Figuren 1 bis 4 der Zeichnung ist mit gestrichelten Linien auch noch eine Möglichkeit angedeutet, die Bohrungen 210 bzw. 310 in den federnden Vorsprüngen aller Kupplungselemente zusätzlich mit mindestens einer in der Ebene der Schlitze angeordneten durchgehenden Nut 211, bzw. 311 zu versehen zur Aufnahme von im Durchmesser auf die Bohrungen abgestimmten Rundstäben 212 bzw. 312 mit mindestens einer als Feder wirkenden Längsrippe 213 bzw. 313, um die Kupplungselemente wahlweise auch als Wellen zum Übertragen von

Drehmomenten benutzen zu können. Eine gleichartige Wirkung läßt sich im Rahmen der Erfindung auch durch radiales Einbringen von Sperrgliedern Sp in die jeweils in Deckung miteinander befindlichen Schlitze der federnden Vorsprünge an den Kupplungselementen erzielen.

Um die erfindungsgemäßen Kupplungselemente mit möglichst einfachen Formen im Kunststoff-Spritzverfahren herstellen zu können, lassen sich die Elemente vorteilhaft jeweils aus zwei Spritz-Teilen entweder mit einer axialen oder radialen Trennfuge beispielsweise durch Klebung o. dergl. zusammenfügen.

Claims (6)

1. Bauspielzeug, bestehend aus mit Randausnehmungen und Durchbrechungen versehenen Flachstäben und zu deren Verbindung dienenden Kupplungselementen nach Patent ..(Patentanmeldung
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21 52 311.1-15), gekennzeichnet durch rotations-symmetrische Kupplungselemente (205, 305, 405) mit je zwei aus einem starren Distanzring (207, 307, 407) nach beiden Seiten axial überstehenden federnden Vorsprüngen zum direkten bzw. indirekten druckknopfartigen Einrasten in die zumindest teilweise kreisförmigen Durchbrechungen zweier Flachstäbe oder Knotenstücke bzw. die Bohrungen anderer Kupplungselemente mit um ein Rastermaß A gegeneinander versetzten Mittelebenen.

2. Bauspielzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung des rotationssymetrischen Kupplungselementes (205) als Distanzring (207) mit zwei symmetrisch nach beiden Seiten axial überstehenden federnden Vorsprüngen (206´, 206´´) mit Bohrungen (210) zum direkten druckknopfartigen Einrasten in alle zumindest teilweise kreisförmige Durchbrechungen (3, 4, 4´) zweier Flachstäbe (1, 1´) oder entsprechender Durchbrechungen in den Knotenstücken mit um ein Rastermaß A gegeneinander versetzten Mittelebenen.

3. Bauspielzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung des rotationssymmetrischen Kupplungselementes (305) als Distanzring (307) mit zwei symmetrisch nach beiden Seiten axial überstehenden federnden Vorsprüngen (306´, 306´´) zum druckknopfartigen Einrasten in die Bohrungen (210) zweier anderer Kupplungselemente (5a, 205, 405).

4. Bauspielzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung des rotationssymmetrischen Kupplungselementes (405) als Distanzring (407) mit je einem axial überstehenden federnden Vorsprung (206´, 306´) mit unterschiedlichen Außendurchmessern zum direkten druckknopfartigen Einrasten in eine zumindest teilweise kreisförmige Durchbrechung (3, 4, 4´) eines Flachstabes (1) oder eines Knotenstücks bzw. in die Bohrung (210) eines anderen Kupplungselementes.

5. Bauspielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Umfangsnut (209, 409) im Distanzring (207, 407) zum druckknopfartigen Einrasten der federnden Vorsprünge (306´, 306´´) kleineren Durchmessers in die Bohrungen (210) der federnden Vorsprünge größeren Durchmessers (206´, 206´´) beim axialen Zusammenfügen der Kupplungselemente zu Achsen beliebiger Länge.

6. Bauspielzeug nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (210, 310) in den Kupplungselementen mit mindestens einer durchgehenden Längsnut (211, 311) versehen sind zur Aufnahme von im Durchmesser auf die Bohrungen abgestimmten Rundstäben (212, 312) mit mindestens einer als Feder wirkenden Längsrippe (213, 313).