Spielzeug-Elementensatz
Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Spielzeug Elementensatz, der einstückige Klemmelemente aus Kunststoff enthält, deren Arme zwischen Klemmende und Griffende durch ein Scharnier gelenkig und lösbar miteinander gekuppelt sind, wobei die Griffenden durch eine wenigstens annähernd V-förmig einwärtsspringende Feder miteinander verbunden sind, und wobei ein Scheitel der Feder als elastisches Ringstück ausgebildet ist, das als zusätzliche Klemmstelle verwendbar ist.
Es hat sich gezeigt, dass gerade die Ausbildung des Federscheitels als zusätzlich verwendbare Klemmstelle besonders vielfältige Anwendungs- bzw. Kombinationsmöglichkeiten der Klemmelemente bietet. Um zu gewährleisten, dass, besonders bei relativ dünnwandigem Ringstück, die an das Ringstück anschliessenden Federschenkel sich gegenseitig einwandfrei abstützen können, ist bei der Zusatzerfindung der scheitelseitige Endbereich des einen Federschenkels des Klemmelementes mit einer an der freien Längskante abgerundeten Querleiste versehen, die scharnierartig in eine entsprechende Nut im andern Federschenkel eingreift.
Nut und Querleiste bilden zweckmässig ein offenes Scharnier, so dass bei entkuppelten Armen des Klemmelementes Leiste und Nut unter Öffnung des Ringstücks leicht ausser Eingriff kommen können. Als besonders vorteilhaft haben sich als weitere Elemente sechs rechtwinklig zueinander stehende Hülsenarme aufweisende Kupplungselemente erwiesen, wobei ein Arm mit einem Endflansch versehen ist, während die andern Arme zu ihrer elastischen Ausweitung Längsschlitze aufweisen. Zweckmässig sind auch Scheibenräder vorgesehen, deren Randpartie einen Kranz von achsparallelen Durchstecköffnungen für Stäbe und in Umfangsrichtung zwischen den letzteren radiale, am Randumfang offene Einstecköffnungen aufweisen.
In der beiliegenden Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt; es zeigt:
Fig. 1 ein Klemmelement in Ansicht,
Fig. 2a und 2b eine Stabkupplung in zwei rechtwinklig zueinander stehenden Ansichten,
Fig. 3 zwei Stabelemente,
Fig. 4 ein Scheibenrad in Ansicht,
Fig. 5 in Seitenansicht eine Modellkonstruktion aus Elementen des Elementensatzes,
Fig. 6 eine Draufsicht auf Fig. 5,
Fig. 7 eine andere Modellkonstruktion aus Elementen des Elementensatzes,
Fig. 8 aus Elementen des Satzes gebildete Treibräder, und
Fig. 9 ein aus Elementen des Satzes gebildetes Winkelgetriebe.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten einstückigen Klemmelement 21 aus Kunststoff, das die Form einer Wäscheklammer besitzt und auch als solche verwendbar ist, sind die Doppel-T Querschnitt aufweisenden Arme 22a, 22b zwischen Klemmende und Griffende durch ein Scharnier 23 gelenkig und lösbar miteinander gekuppelt, und die Griffenden der Arme sind durch eine V-förmige einwärtsspringende Feder 24 miteinander verbunden, wobei der Scheitel der Feder als elastisches Ringstück 24a von geringerer Materialstärke als die Federschenkel ausgebildet ist. Der eine Federschenkel besitzt unmittelbar am Übergang in das Ringstück 24a eine teilzylindrische Querleiste 24b, die in eine entsprechende Nut 24c am andern Federschenkel eingreift, wodurch ein Scharnier gebildet ist, um welches die Federschenkel beim Spannen der Feder 24 schwenken können.
Das die Arme 22a, 22b annähernd in ihrer Längsmitte gelenkig miteinander verbindende Scharniergelenk 23 ist durch eine am Innenflansch des einen Armes 22a vorgesehene, hinterschnittene Nut 23a und eine am Innenflansch des andern Armes 22b vorgesehene und in die Nut eingreifende elastische Ringnocke 23b gebildet.
Die Innenflanschen der klemmseitigen Teile der Arme 22a, 22b sind wie bei Wäscheklammern üblich konkav gewölbt und bilden so zwischen zwei Klemmstellen 25a, 25b eine Durchstecköffnung 26. Zwischen der inneren Klemmstelle 25b und dem Scharniergelenk 23 sind die Innenfiansche der Arme nochmals konkav gewölbt, so dass eine zweite, wenn auch kleinere Durchstecköffnung 27 entsteht. Unmittelbar seitlich der Öffnung 7 sind im Steg der Arme 22a, 22b kreiszylindrische Durchstecköffnungen 28 ausgespart, während im Bereich des Scharniergelenks 23 und gegen das Griffende hin annähernd senkrecht zum Aussenflansch an diesem Flansch offene, kreiszylindrische Einstecköffnungen 29a, 29b vorge sehen sind. Die Achsen dieser Öffnungen 29a, 29b sind leicht zueinander geneigt, könnten aber auch parallel zueinander laufen.
Als Zusatzelemente sind gemäss Fig. 2a, 2b aus Kunststoff bestehende, sechs rechtwinklig zueinanderstehende Hülsenarme 36a, 36b aufweisende Stabkupplungen 36 vorgesehen; die Bohrungen der Hülsenarme sind durchgehend. Der eine, etwas längere Hülsenarm 36b besitzt einen Endflansch 36c und ist an seiner Aussenseite längsgeriffelt, während die unter sich gleich langen, kürzeren Hülsenarme 36a durch Längsschlitze 36d elastisch ausweitbar sind.
Die Ein- bzw. Durchstecköffnungen des Klemmelementes 21 und die Bohrungen der Stabkupplungen 36 besitzen den gleichen Durchmesser, der seinerseits dem Durchmesser der vorgesehenen Stäbe 37 entspricht. Fig. 3 zeigt bei 37a einen der vorgesehenen, glatten Rundstäbe aus Kunststoff, während bei 37b ein in Abständen mit Umfangskerben versehener Stab gezeigt ist, der nach Bedarf in entsprechende kleinere Stäbe gebrochen werden kann.
In Fig. 4 ist ein als Zusatzelement vorgesehenes Scheibenrad 32 aus Kunststoff gezeigt. Die verdickte Randpartie 32a dieses Rades ist mit einem Kranz von achsparallelen Durchstecköffnungen 33 versehen, die durch Querschlitze 33a nach dem Radumfang hin geöffnet sind. Der radial innere Umfangsbereich dieser Durchstecköffnungen 33 ist von einem mit dem zugeordneten Schlitz 33a verbundenen, teilzylindrischen Schlitz 33b umschlossen; zwischen den Öffnungen 33 sind am Radumfang offene, radiale Einstecköffnungen 34 vorgesehen, die durch Axialschnitte 34a längsgeschlitzt sind. Durch die verschiedenen Schlitze 33a und 33b bzw. 34a ist die Wandung der Öffnungen 33 bzw. 34 genügend elastisch gehalten, um ein leichtes Einstecken bzw. Festklemmen und Lösen der vorgesehenen Stäbe 37 zu gewährleisten.
In der Mittelpartie 32b des Scheibenrades 32 sind ausser einer zentralen Durchsteck öffnung 35 und einer unmittelbar daneben liegenden, also exzentrischen Durchstecköffnung 38, noch drei in den Eckpunkten eines gleichschenkligen Dreiecks mit Zentrum in der Radachse liegende Durchstecköffnungen 39 vorgesehen.
Diese Öffnungen 35, 38 und 39 sind auf beiden Radseiten mit Randwulsten und ausserdem mit Längsschlitzen 35a bzw. 38a bzw. 39a versehen. Analog den Öffnungen 33 sind auch die Öffnungen 39 von mit den Schlitzen 39a verbundenen teilzylindrischen Schlitzen 39b halb umschlossen.
Aus den beschriebenen Elementen 21, 36, 37 und 32 lässt sich durch einfaches Stecken eine Vielzahl von weitgehend naturgetreuen Konstruktions- bzw. Spielzeugmodellen herstellen. In den Fig. 5 und 6 ist z. B. eine Radaufhängung für ein lenkbares Fahrzeugrad dargestellt. Der feste Fahrgestellrahmen wird aus zwei quer- und zwei längslaufenden, durch Kupplungen 36 verbundene Stäbe 37 gebildet. Auf den Längsstäben 37 sind im Abstand voneinander zwei liegend angeordnete Klemmelemente 21 angeordnet, wobei die Längsstäbe durch die Öffnung 26 bzw. durch das als zusätzliche Klemmstelle dienende Ringstück 24a der Klemmelemente 21 führen. Kurze, durch die Öffnungen 28 der Klemmelemente führende Verbindungsstäbe 37 bilden eine zusätzliche Verbindung der beiden Klemmelemente 21.
Zwischen diesen beiden liegend angeordneten Klemmelementen 21, und zwar auf dem durch die Ringstücke dieser Elemente führenden Längsstab sitzt das Ringstück eines weiteren, mit seinen Griffenden nach unten weisenden Klemmelementes 21, dessen Scharniergelenk 23 ausgekuppelt ist. In der griffseitigen Einstecköffnung 29b des Armes 22a dieses Elementes 21 steckt ein kurzer, zwischen die vorgenannten Verbindungsstäbe 37 ragender Stab 37, der gegen den inneren Längsstab 37 anliegt und so diesen Arm 22a gegen Auswärtsfedern blockiert. In den Öffnungen 29a und 29b des äusseren Armes 22b des ausgekuppelten Klemmelementes sind zwei Lenker stäbe 37 fixiert, die über durch einen Vertikalstab miteinander verbundene Kupplungen 36 die Radachse tragen, welche durch einen in der mittleren dieser Kupplungen 36 steckenden Stab 37 gebildet ist.
Das Rad 32 ist durch eine weitere Kupplung 36 auf der Achse fixiert. In einem senkrecht zur Rad achse horizontalen Hülsenarm der vorgenannten mittleren Kupplung 36 ist ein Lenkstab 37 fixiert. Diese dank dem ausgekuppelten Klemmelement elastische, schwingachsenähnliche Aufhängung eines lenkbaren Rades zeigt, wie ausschliesslich mittels vier verschiedenen einfachen Elementen eine technische Konstruktion einwandfrei nachgebildet werden kann.
Ein weiteres Beispiel ist in Fig. 7 dargestellt. Hier sind auf einem aus Stäben 37 und Kupplungen 36 gebildeten Rahmen einem Spielzeugxylophon entnommene, metallische Klangplättchen 40 gelagert. An mit dem Rahmen verbundenen Stabstützen ist ein quer liegender Haltestab 37 fixiert, auf welchen mittels der Öffnungen 28 des Armes 22b eine der Plättchenzahl entsprechende Anzahl von ausgekuppelten Klemmelementen 21 aufgereiht ist. In der Öffnung 29a des anderen Armes 22a jedes Klemmelementes 21 steckt ein Stab 37, der über eine Kupplung 36 einen zum Zusammenwirken mit dem betreffenden Plättchen 40 bestimmten, als Schlaghammer dienenden weiteren Stab 37 trägt.
Mittels eines in die Öffnung 29 b des Armes 22b jedes Klemmelementes 21 eingesteckten Stabes lässt sich dieser Arm 22b der Klemmelemente 21 auf dem Haltestab 37 in eine solche Stellung drehen, dass sich das ausgekuppelte Klemmelement genügend weit öffnet, um unter Spannung der Feder 24 ein Abheben des Armes 22a (durch Fingerdruck am Klemmende) von seinem Anschlagstab 37 zu ermöglichen, so dass beim Loslassen des Armes 22a dieser nach vorn gegen den Anschlagstab 37 schnellt und dabei der Hammer auf das zugeordnete Plättchen 40 schlägt. Damit ist eine Art Klavier gebildet.
Wie die Fig. 8 und 9 beispielsweise zeigen, lassen sich aus einzelnen Elementen die verschiedensten Konstruktionsteile herstellen. Durch Zusammenfügen zweier Scheibenräder 32 mittels in deren Öffnungen 33 eingesteckter kurzer Stäbe 37 lässt sich gemäss Fig. 8 ein Rad bilden, das sich sowohl als Schnurrolle als auch als Stirnzahnrad verwenden lässt, das z. B. mit einem andern Stirnzahnrad, das aus einem Scheibenrad 32 mit in die Umfangsöffnungen 34 eingesteckten kurzen Stäben 37 gebildet ist, zusammenwirken kann. Wie aus zwei Scheibenrädern 32 mit in die Öffnungen 33 eingesteckten kurzen Stäben 37 ein Winkelgetriebe gebildet werden kann, ist in Fig. 9 dargestellt.
Der beschriebene Spielzeug-Elementensatz ist einfach in Herstellung und Handhabung und gibt fast unbeschränkte Spiel- bzw. Kombinationsmöglichkeiten.
Toy elements set
The subject of the main patent is a toy element set that contains one-piece clamping elements made of plastic, the arms of which are articulated and releasably coupled to one another by a hinge between the clamping end and the handle end, the handle ends being connected to one another by an at least approximately V-shaped inwardly jumping spring, and wherein The apex of the spring is designed as an elastic ring piece, which can be used as an additional clamping point.
It has been shown that the design of the spring apex as an additionally usable clamping point offers a particularly diverse range of possible uses and combinations of the clamping elements. In order to ensure that, especially in the case of a relatively thin-walled ring piece, the spring legs adjoining the ring piece can support each other perfectly, in the additional invention the apex-side end area of one spring leg of the clamping element is provided with a cross bar rounded at the free longitudinal edge, which hinge-like into a corresponding groove engages in the other spring leg.
The groove and the cross bar suitably form an open hinge so that when the arms of the clamping element are uncoupled, the bar and the groove can easily disengage when the ring piece is opened. As further elements, six coupling elements with sleeve arms standing at right angles to one another have proven particularly advantageous, one arm being provided with an end flange, while the other arms have longitudinal slots for elastic expansion. Disc wheels are also expediently provided, the edge part of which has a ring of axially parallel insertion openings for rods and, in the circumferential direction between the latter, radial insertion openings open at the edge circumference.
In the accompanying drawing, the invention is shown as an example; it shows:
1 shows a clamping element in view,
2a and 2b show a rod coupling in two views at right angles to one another,
Fig. 3 two rod elements,
4 shows a disk wheel in view,
5 shows a side view of a model construction from elements of the set of elements,
Fig. 6 is a plan view of Fig. 5,
7 shows another model construction from elements of the set of elements,
8 drive wheels formed from elements of the set, and
9 shows an angular gear formed from elements of the set.
In the one-piece plastic clamping element 21 shown in FIG. 1, which has the shape of a clothes peg and can also be used as such, the arms 22a, 22b having a double T cross-section are articulated and releasably coupled to one another by a hinge 23 between the clamping end and the handle end , and the handle ends of the arms are connected to one another by a V-shaped inwardly jumping spring 24, the apex of the spring being designed as an elastic ring piece 24a of less material thickness than the spring legs. One spring leg has a partially cylindrical transverse strip 24b immediately at the transition into the ring piece 24a, which engages in a corresponding groove 24c on the other spring leg, thereby forming a hinge around which the spring legs can pivot when the spring 24 is tensioned.
The hinge joint 23, which articulates the arms 22a, 22b approximately in their longitudinal center, is formed by an undercut groove 23a provided on the inner flange of one arm 22a and an elastic annular cam 23b provided on the inner flange of the other arm 22b and engaging in the groove.
The inner flanges of the clamp-side parts of the arms 22a, 22b are concave, as is customary with clothespins, and thus form a through opening 26 between two clamping points 25a, 25b. Between the inner clamping point 25b and the hinge joint 23, the inner flanges of the arms are again concave, so that a second, albeit smaller, through opening 27 is created. Immediately to the side of the opening 7, circular cylindrical push-through openings 28 are recessed in the web of the arms 22a, 22b, while in the area of the hinge joint 23 and towards the end of the handle, circular cylindrical plug-in openings 29a, 29b that are open on this flange approximately perpendicular to the outer flange are provided. The axes of these openings 29a, 29b are slightly inclined to one another, but could also run parallel to one another.
As additional elements, according to FIGS. 2a, 2b, made of plastic and having six sleeve arms 36a, 36b that are positioned at right angles to one another, rod couplings 36 are provided; the bores of the sleeve arms are continuous. One, somewhat longer sleeve arm 36b has an end flange 36c and is longitudinally corrugated on its outside, while the shorter sleeve arms 36a of equal length can be elastically expanded through longitudinal slots 36d.
The insertion and push-through openings of the clamping element 21 and the bores of the rod couplings 36 have the same diameter, which in turn corresponds to the diameter of the rods 37 provided. Fig. 3 shows at 37a one of the provided, smooth round rods made of plastic, while at 37b a rod provided at intervals with circumferential notches is shown, which can be broken into corresponding smaller rods as required.
4 shows a disk wheel 32 made of plastic and provided as an additional element. The thickened edge portion 32a of this wheel is provided with a ring of axially parallel push-through openings 33 which are opened towards the wheel circumference by transverse slots 33a. The radially inner circumferential area of these through openings 33 is enclosed by a partially cylindrical slot 33b connected to the assigned slot 33a; between the openings 33, open, radial insertion openings 34 are provided on the wheel circumference, which are longitudinally slotted by axial cuts 34a. The wall of the openings 33 and 34 is held sufficiently elastic by the various slots 33a and 33b or 34a to ensure easy insertion or clamping and loosening of the rods 37 provided.
In the middle part 32b of the disc wheel 32, in addition to a central push-through opening 35 and an immediately adjacent, i.e. eccentric push-through opening 38, three push-through openings 39 located at the corner points of an isosceles triangle centered in the wheel axis are provided.
These openings 35, 38 and 39 are provided on both sides of the wheel with beaded edges and also with longitudinal slots 35a and 38a and 39a, respectively. Analogously to the openings 33, the openings 39 are also half-enclosed by partially cylindrical slits 39b connected to the slits 39a.
A large number of largely lifelike construction or toy models can be produced from the described elements 21, 36, 37 and 32 by simply plugging them in. 5 and 6, for. B. shown a suspension for a steerable vehicle wheel. The fixed chassis frame is formed from two transverse and two longitudinal rods 37 connected by couplings 36. On the longitudinal rods 37 two horizontally arranged clamping elements 21 are arranged at a distance from one another, the longitudinal rods leading through the opening 26 or through the ring piece 24a of the clamping elements 21 serving as an additional clamping point. Short connecting rods 37 leading through the openings 28 of the clamping elements form an additional connection between the two clamping elements 21.
Between these two horizontally arranged clamping elements 21, namely on the longitudinal rod leading through the ring pieces of these elements, sits the ring piece of another clamping element 21 with its grip ends pointing downward, the hinge joint 23 of which is disengaged. In the handle-side insertion opening 29b of the arm 22a of this element 21 is a short rod 37 protruding between the aforementioned connecting rods 37, which rests against the inner longitudinal rod 37 and thus blocks this arm 22a against outward springs. In the openings 29a and 29b of the outer arm 22b of the disengaged clamping element, two link rods 37 are fixed, which carry the wheel axle via couplings 36 connected to one another by a vertical rod, which is formed by a rod 37 inserted in the middle of these couplings 36.
The wheel 32 is fixed on the axle by a further coupling 36. In a perpendicular to the wheel axis horizontal sleeve arm of the aforementioned middle coupling 36, a steering rod 37 is fixed. This suspension of a steerable wheel, which is elastic thanks to the disengaged clamping element, resembles an oscillating axis, shows how a technical construction can be perfectly reproduced using only four different simple elements.
Another example is shown in FIG. Here, metallic sound plates 40 removed from a toy xylophone are mounted on a frame formed from rods 37 and couplings 36. A transverse holding rod 37 is fixed to the rod supports connected to the frame, on which a number of disengaged clamping elements 21 corresponding to the number of plates is lined up by means of the openings 28 of the arm 22b. In the opening 29a of the other arm 22a of each clamping element 21 there is a rod 37 which, via a coupling 36, carries a further rod 37 intended to interact with the relevant plate 40 and serving as a hammer.
By means of a rod inserted into the opening 29b of the arm 22b of each clamping element 21, this arm 22b of the clamping elements 21 can be rotated on the holding rod 37 into such a position that the disengaged clamping element opens sufficiently to allow it to be lifted under tension of the spring 24 of the arm 22a (by finger pressure on the terminal end) of its stop rod 37, so that when the arm 22a is released it snaps forward against the stop rod 37 and the hammer strikes the associated plate 40. A kind of piano is thus formed.
As FIGS. 8 and 9 show, for example, a wide variety of structural parts can be produced from individual elements. By joining two disk wheels 32 by means of short rods 37 inserted into their openings 33, a wheel can be formed according to FIG. 8, which can be used both as a cord roller and as a spur gear, which z. B. with another spur gear, which is formed from a disk wheel 32 with short rods 37 inserted into the circumferential openings 34, can interact. How an angular gear can be formed from two disk wheels 32 with short rods 37 inserted into the openings 33 is shown in FIG.
The set of toy elements described is easy to manufacture and use and gives almost unlimited play and combination options.