CN208145472U - 包括可调节连接夹、构建用板和面板的玩具构建*** - Google Patents

Abstract

一种构建组件，包括一个或多个块或板以及一个或多个连接夹，所述连接夹被配置成与所述板的厚度接合。可以提供多种类型的板以及多种类型的连接夹，从而向用户提供开放式构建特征。一些连接夹可以包括配合凸起部，使得连接夹能够被耦合到另一个连接夹的孔、或用于连接夹的中枢件的插口、或板的孔中。由于使用配合凸起部连接，一些夹子可以相对于耦合的结构枢转。所述构建组件可以提供板和多个连接夹、中枢件等之间的成比例尺寸特征。一个或多个按钮式连接夹可以设置成与一个或多个面板一起使用，使得面板能够被结合到由连接夹和板制得的结构构架中。

Description

包括可调节连接夹、构建用板和面板的玩具构建***

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年1月6日提交的序列号为29/513,902、名称为“玩具耦合件”的美国外观设计专利申请，于2015年1月22日提交的序列号为62/106,581、名称为“玩具耦合件”的美国临时专利申请以及于2015年2月12提交的序列号为 62/115,458、名称为“包括可调节连接夹、构建用板和面板的玩具构建***”的美国外观设计专利申请的优先权。本申请还通过引用将于2011年10月13日提交的序列号为61/546,912、名称为“包括块和磁耦合夹的构建组件”的美国临时专利申请、于2012年2月3日提交的序列号为61/594,850、名称为“包括多个用于保持块的槽道的玩具耦合件”的美国临时专利申请以及于2012年9月12日提交的序列号为 13/612,383、名称为“包括多个用于保持块的槽的玩具耦合件”的美国专利申请(现在是编号为8,968,046的美国专利)中每一个的全部内容并入本文。

发明背景

1.发明领域

本发明涉及构建组件，尤其涉及玩具构建组件，所述玩具构建组件包括通过使用多个耦合件被间接耦合在一起的多个块或构建用板。

2.相关技术

数十年来，多种构建组件已经被孩子们和其他人用于娱乐和学习。块的组件包括多个不同配置的块，允许用户将这些块在彼此顶部层叠以形成多种结构或构建物。可以实现的堆叠构造通常受到重力的限制。

这些构建***在构建较实际的构建结构(例如，使用柱和梁构造的构建结构)方面的能力严重受限，在构建较实际的构建结构时，细长的块可以在类似建造模型构造中被彼此固定，但连接应更容易实现(例如，可由3岁、3岁至8岁或大约4岁至大约8岁的儿童实现)。例如，虽然一些已有的构建组件能够形成类似于建造模型的连接构造和机构，但这些***的连接件和块、以及柱或梁并不是容易地提供端部开口的、更具创意的连接，而是它们的连接机制是二元的。

发明内容

根据一个方面，本发明涉及一种构建组件，包括：一个或多个板(例如，矩形的)，所述板中的至少一个板具有第一表面、相对的第二表面、第一侧面、相对的第二侧面、第一端和相对的第二端，所述至少一个板具有由相对表面、相对侧面或相对端限定的厚度。所述构建组件还可以包括一个或多个连接夹，所述连接夹中的至少一个连接夹包括夹子本体和自所述夹子本体延伸的、用于与板接合的槽道。所述连接夹的槽道包括设置在中心体上的基座，所述基座限定底板。所述槽道可以包括实质上平行的第一延伸部和第二延伸部，每个所述延伸部具有内表面，所述延伸部自所述基座向远侧延伸，在所述延伸部之间限定有槽道，所述板的相对表面之间限定的厚度可以被接收在所述槽道中，所述槽道的宽度实质上等于可被接收在所述槽道中的板的厚度，使得所述延伸部夹紧被接收在所述槽道中的板的厚度，将所述连接夹与被接收在所述槽道中的板摩擦耦合。所述连接夹还可以包括也自所述夹子本体延伸的配合凸起部，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在另一个连接夹的相应的孔或凹陷、中枢件 (hub)和/或所述板的其中一个板的孔或凹陷中，所述中枢件可拆卸地接收并保持一个或多个所述连接夹。

另一种构建组件可以包括一个或多个板和一个或多个第一连接夹。所述连接夹中的至少一个连接夹可以包括夹子本体和自所述夹子本体延伸的、用于与板接合的槽道。所述连接夹的槽道可以包括设置在中心体上的基座以及实质上平行的第一延伸部和第二延伸部，所述基座限定底板，每个所述延伸部具有内表面。所述延伸部可以自所述基座向远侧延伸，在所述延伸部之间限定有槽道，所述板的相对表面之间限定的厚度可以被接收在槽道内，使得被接收在所述槽道中的板的厚度被夹紧在其内。在一个实施例中，所述板中的一个或多个板(例如，矩形的)可以具有穿过所述表面之间的厚度而形成的孔。

任何所构想的构建组件可以是成比例的。例如，在一个实施例中，至少一个板的长度为单位长度的整数倍，所述连接夹包括两个槽道，所述两个槽道设置在所述连接夹的相对侧面上，一个槽道的底板与相对槽道的底板间的距离等于一个单位长度。在另一个示例中，所述构建组件成比例，使得所述连接夹中的至少一个连接夹包括配合凸起部，所述配合凸起部也自所述夹子本体延伸、与所述连接夹的槽道相对，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在所述至少一个板的所述孔和/或另一个连接夹的相似尺寸的孔中，其中所述至少一个板的长度为单位长度的整数倍，在包括所述配合凸起部的所述连接夹中，所述槽道的底板与所述配合凸起部的远端之间的距离等于单位长度的一半。例如，单位长度可以是大约英寸。

任何所述构建组件还可以包括按钮式连接夹，所述按钮式连接夹包括自按钮式连接夹本体延伸的配合凸起部，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在板和/ 或另一个连接夹的孔中，所述按钮式连接夹还包括一个或多个槽道，所述槽道被成形在所述按钮式连接夹本体中、与所述按钮式连接夹的配合凸起部相对。所述按钮式连接夹本体的所述一个或多个槽道可以比所述第一连接夹的槽道窄，从而能够接收并且保持厚度小于所述板的面板,而不能接收或保持所述一个或多个矩形板。

所述构建组件还可以包括可用于在所述面板上书写的蜡笔、马克笔等其他书写工具以及可用于装饰面板的贴纸、贴花等。在一个实施例中，所述面板可以容易被擦除 (例如，干擦或类似方式)，使得用户能够使用所述构建组件构建一种结构，并且能够在面板上书写、对面板染色或装饰。当构建物被拆卸时，这些书写、染色或装饰可以被擦除，当创建另一个构建物时，这些面板可以被重新(例如，不同地)装饰。可擦除蜡笔、马克笔、铅笔或其他工具是优选的，永久的、不可擦除的装饰也是可以的。

附图说明

为进一步说明上述内容，参考附图中所示的具体示例，对本公开进行更具体的描述。可以理解的是，这些附图仅示出了典型的示例，因此并不视为是限制性的。通过使用附图，以附加特征和细节来描述和说明这些示例，其中：

图1A是示例性的夹子构造的等角视图，所述夹子包括多个槽道；

图1B是图1A的夹子的截面视图；

图1C是图1A的夹子的槽道的放大平面视图；

图1D示出了图1A的夹子的平面视图；

图2A至图2D示出了块或板可以被接收并保持于图1A的夹子的槽道中的多种方式；

图3A至图3B示出了分别包括2个槽道和3个槽道的可替代连接夹；

图4A至图4C示出了示例性中枢件，所述中枢件包括彼此相对可铰接地旋转的两个部分，所述中枢件的每个部分包括用于接收相应连接夹的插口，使得当耦接到中枢件中时，连接夹可以彼此相对旋转；

图5A示出了与中枢件(如图4A中的中枢件)一起使用的示例性连接夹；

图5B示出了另一种示例性连接夹；

图6A至图6B示出了另一种示例性中枢件，示出了连接夹与中枢件的插口相连接以及连接夹在中枢件的插口中旋转以形成多种取向；

图6C至图6D示出了另一种示例性中枢件，类似于图4A至图4C的中枢件，该示例性中枢件可以包括能够相对旋转的两个插口；

图7A至图7D示出了多个其他示例性连接夹(例如，与图5中的连接夹可互换)，其可以耦合在中枢件的插口或连接夹的孔中；

图8A至图8B示出了另一种连接夹，包括可以彼此相对枢转的两个槽道；

图8C至图8D示出了示例性铰接式中枢件，所述铰接式中枢件可以被包括在所构想的构建组件中；

图9A示出了可以被包括在本构建***中的多个成比例长度板；

图9B示出了类似于图9A中的成比例长度板但构造不同的多个成比例长度板；

图9C示出了示例性柔性板；

图10示出了一个“按钮式”夹子，其用于将面板固定到由块或板和连接夹形成的结构；

图11示出了示例性面板，其可以被固定到由块或板和连接夹形成的结构；

图12-12A示出了按钮式夹子和面板是如何彼此固定的；

图13至图15示出了本构建组件的一个实施例的成比例构建特征；

图16至图17示出了本构建组件的一个实施例的成比例构建特征；

图18示出了本构建组件的一个实施例的附加成比例构建特征；和

图19示出了构造一种结构时所使用的示例性构建组件的部件。

附图与以下描述说明了示例性装置和方法的非限制性特征。不同附图中的相同标记表示相似但并不必须相同的部件。

具体实施方式

I.基础构建***

本发明涉及一种构建组件，包括多个块或板(在本文中可相互使用)和多个连接夹，所述连接夹被配置成与所述多个块或板中的一个或多个摩擦接合。所述连接夹便于将多个块(例如，细长的“柱”和“梁”型块)以多种构造耦合在一起(两者之间有连接夹)，而仅将这些块堆叠，不能得到这些构造(例如，拱门、桥梁、桁架、檐、大梁、柱子、梁和其他结构和构建物)。因为块和夹子间的连接基于摩擦力，其机制不是二元的(即仅以一种方式连接)，因此连接夹的设置可具有较高的自由度。

图1A至图1D示出了一种示例性夹子构造100的多个视图，所述夹子构造包括至少一个槽道102。夹子102可以包括多个槽道102，使得夹子100能够同时与一个或多个块接合。

连接夹100包括中心体104和多个被设置成自中心体104延伸的槽道102。虽然示出了4个槽道，可以理解的是，可以设置较多的或较少的槽道(例如，2个、3个、 4个、5个、6个等)。图3A和图3B分别示出了包括2个槽道和3个槽道的夹子。虽然示出每个槽道102被配置成具有相同的宽度，并且彼此等角度间隔，可以理解的是，所述槽道中的一个或多个槽道的宽度或间隔可以与所述槽道中的另一个的不同。另外，虽然所有的槽道被示出以特定的取向被取向，可以理解的是，所述槽道中的一个或多个槽道可以采用不同取向(例如，横向于另一个槽道，或者相对成角度等)。

为简明起见，连接夹(connector clip)100还可以简称为夹子(clip)100。夹子100的每个槽道102被示出包括设置在中心体104上的基座106。每个基座106 限定每个槽道102的内底面108。每个槽道102的侧面被延伸部110和延伸部112界定，延伸部110和延伸部112可以基本上相互平行。如上所述，一个或多个块的相对表面、侧面或端之间的厚度可被接收在任何槽道102中。槽道102的宽度基本上等于被保持地接合在给定槽道中的相应块的厚度。

如图1A至图1B所示，居中设置的圆柱形孔114可以设置在中心体104内。孔 114的两端可以是开口的(例如，如通道)。在另一个实施例中，所述孔的一端或中心可以是闭合的。这种孔可以参考任何已构想的孔114设置。配置为圆柱形的块可以***孔114中。例如，用于轮式车辆的车轴可以通过所示孔114***。多种其他连接夹或其他附件同样可以以这种方式设置。例如，图16、图17和图18示出了包括槽道102的另一种连接夹(例如，与图1A至图3B的夹子的形状不同，本发明人称其为“枢转手(pivotable hand)”)如何被耦合到孔114中的。

中心体104和槽道102可以有利地被配置成提供多个所包括的槽道间的独立性。例如，将块***一个槽道基本上不会干扰夹子100的另一个槽道以基本上相同的固持力保持块的能力，该固持力为仅有单个槽道接收块时所能提供的固持力。在一个实施例中，所述夹子中的至少一些夹子可以是大致刚性的，以确保相邻槽道间的独立性。聚碳酸酯是用于形成所述夹子的示例性适合的刚性材料。编号为8,968,046的美国专利披露了夹子100的附加细节，已通过引用将其并入。

图2A至图2D示出了夹子100可以用于将一个或多个块保持于任何槽道102中的多种方式。可以看出，该连接机构是开放式的，并不是原本二元的，因此块115可以通过几乎无限种方式和取向被耦合，使得与采用许多已有的连接机构进行构建相比，构建者在构建时具有更高的灵活性。例如，块115可以全部位于槽道102中(图2A)，也可以仅部分***(图2C)，也可以在槽道内滑动，使得块的一部分滑出槽道(图 2D)，也可以旋转至与槽道成角度(图2B)，在同一个槽中可以插有并保持有多个块(图2D)。明显地，为将块固持在槽道中，通常需要仅将块的厚度的一部分朝向限定槽道的内底面的基座***槽道中(参考图2B和图2C)，并且同一个槽道可以同时接收多个块(图2D，甚至图2B-具有未占用的可以接收另一个块的槽道空间)。块可以在槽道中旋转以在槽道的底板和***槽道中的块的侧面或端之间形成多种所期望的角度(图2B)。优先权临时申请中所包括的图31至图40示出了连接夹的槽道和一个或多个块或板间的连接机构的开放式本质的附加特征。图35示出了被保持在单个槽道中的多达4个块或板(每个侧面有2个)。关于该开放式本质的进一步描述，参见编号为8,968,046的美国专利的申请历史文件，也通过引用将其并入本文。

在一个实施例中，槽道可以是光滑的-例如，其上没有任何凸起部。在附图所示的一个实施例中，槽道的内表面可以仅由平面(即，无曲面)形成。

块和槽道间的这种连接不是二元的—“快速卡入”相应插口或不是。因为该***不是二元的，这使得该构建组件能够提供独特且不同的构建特征，例如，部分接合或完全接合，能够将块旋转至与连接槽道的底板成角度，能够将块沿块的长度或端的任何位置处接入槽道(即，“在任何地方连接”)，能够将多个夹子放置在块体的长度上以及能够将多个块保持在单个槽道中等。

下面描述了另外的连接夹，这些连接夹与连接夹100的相似之处在于它们也包括一个或多个槽道102，提供相同的夹子和槽道间的开放式连接。这些另外的连接夹还包括附加连接特征。如将所述。

II.枢转/可旋转连接中枢件和连接夹

除了包括如上所述的一个或多个连接夹和一个或多个块的基础玩具构建组件外，可以通过枢转手夹式连接夹(例如，本文所述的包括一个或多个槽道的连接夹，但该连接夹允许槽道旋转或枢转)提供附加连接性和复杂性，同时保持开放式的作用和连接便利性。例如，该连接夹可以包括铰接接头或球接头。这允许槽道绕轴线旋转，同时连接夹相对于构建组件的另一个部件(例如，块、另一个连接夹等)接合或保持。

图4A至图4C示出了一种中枢件，其可以与包括一个或多个槽道的一个或多个连接夹相连接，中枢件的一个部分能够相对于另个一部分旋转。这使得构建者能够选择均耦合至中枢件的两个连接夹(以及它们的槽道)间所期望的角度。中枢件200包括两个部分202和204，每个部分均具有插口206，包括相应凸起部的连接夹可以***该插口206中。图5A示出了一种示例性连接夹，图5B示出了另一种连接夹。中枢件部分202可以包括轴208，部分204的相应套筒210可以套在轴208上，将中枢件部分202和中枢件部分204耦合在一起。这类中枢件允许插口206绕轴208的纵向轴线彼此相对旋转。可以理解的是，可以设置球接头代替这种圆柱形轴，使得两个中枢件部分也能够沿纬向彼此相对旋转(即，在两个平面内能够同时***，包括在平面内的旋转)。插口或凹陷206的形状或尺寸可以被设计成与连接夹100的孔114的直径相等，使得连接夹与两者均可以配合使用。有关中枢件的这些结构，术语插口和凹陷可以互换使用。

图5A示出了包括通道102的连接夹250，如本文参考连接夹100所描述的，通道102用于与块或板连接。可以设置配合凸起部252(例如，水平、垂直或其它形式分割的销钉)，其也自连接夹的本体254延伸，用于被***和保持于另一连接夹(例如，100)的孔114或中枢件(例如，200)的插口206中。当孔114或插口206和凸起部252均是圆柱形时，连接夹250可以在孔或插口中旋转至任何期望的位置，将槽道102根据需要取向。当然，将铰接接头或球接头设置在连接夹(例如，100)或中枢件和连接夹250之间将使得槽道102的取向有更大的自由度。

图5B示出了相似的连接夹250a，其包括槽道102和配合凸起部252的。夹子250a 类似于夹子250，但长度较短(连接夹250a在槽道底板108和孔214’之间不存在通道，提供不同的成比例特征，本文将进一步详细说明)。

图6A至图6B示出了另一种示例性中枢件(包括4个面加顶面和底面的矩形或方形中枢件)。虽然插口206被示出是多边形(例如，8边形、6边形等)，可以理解的是，它们的截面可以替换地成形为圆形(即，圆柱形)。如图6B所示，即使使用多边形插口，圆柱形凸起部252在***该插口中时可以被接收并且被保持。和插口 206一样，中枢件200的孔114同样可以具有多边形或圆形的截面，同样可以用于接收连接夹的配合凸起部。在另一个实施例中，凸起部可以被成形为具有多边形截面，以与插口的形状完全配合(例如，凸起部和插口均为相应尺寸的八边形等)。这样的机构会防止夹子在插口中旋转，使得其仅能够被取向为所给定的8个(或6个，或者无论所使用多边形的边数为多少)经旋转且经定位的取向中的一个取向。配合结构中的至少一个结构的圆形截面提供无限变化的取向，并且能够将连接夹***插口的同时将其旋转。

图6C至图6D示出了另一种中枢件，该中枢件类似于图4A中的中枢件，允许配合凸起部252***(例如，多边形或圆形的)插口206。图6D示出了中枢件200’的两个部分旋转至两个插口206之间成不同角度(例如，大约90度与大约120度)。

图6A至图6B还示出了可以与任何中枢件一起使用的可替代连接夹构造250’。当然，不同的连接夹构造的组合(例如，250和250’)可以被连接至单个中枢件。图7A- 图7D以及已描述的图5A至图5B示出了与中枢件或其他连接夹(例如，夹子100) 一起使用的多种可替代示例性连接夹。每个连接夹包括槽道102(例如，用于接收并保持块或板)和配合凸起部，所述配合凸起部可以被接收在中枢件的插口中或者与连接夹(例如，连接夹100)孔或槽道具有相同形状和大小的孔或槽道中。明显地，可以使用多种其他配置的包括槽道和配合凸起部的连接夹(例如，甚至配合凸起部和槽道之间成除180度之外的角度，例如，90度、60度、45度或30度)。

图8A至图8B示出了连接夹300的另一种构造，其包括两个相互铰接的部分。设置有孔114(例如，可以全部贯通两个部分的通道)，孔114可以将另一个连接夹(图 5A至图5B、图6A至图6B或图7A至图7D中的那些连接夹中的任何一个)的配合凸起部接收在其内。每个部分还示出包括槽道102，这些槽道102可以彼此相对旋转(比较图8A和图8B中的槽道之间所成的角度)，这些槽道可以接收并保持块或板。

这些枢转或可旋转连接夹和/或中枢件使得构建者能够将给定连接夹的槽道置于使用基础构建***不可能实现的取向和/或位置。例如，构建者可以将槽道扭转以所期望的取向进行取向，从而能够接收板或块。这些部件还增加了使用所述构建组件可以进行开放式玩耍的可能性，为构建者提供许多可能性。连接夹300已经包括多个彼此相对可旋转布置的多个(例如，2个)槽道，并不必须包括插口或配合凸起部。

图8C至图8D示出了与可以用于本构建***的连接夹300a或300b一起使用的另一种铰接式中枢件。例如，任何所述铰接式和/或可旋转中枢件或连接夹结构向构建者提供用于解决长度和/或角度连接问题(例如，具有给定位置和几何结构的2个已有结构间的连接)的多种方法。该中枢件可以是2通或3通弯管(或4通弯管)。图8C示出了2通弯管300a，但可以理解的是，可以在铰接式弯管中枢件的一侧上设置 2个插口而得到3通弯管，如图8D所示。弯管的每个臂可以包括插口306，任一个夹子(例如，夹子250)的配合凸起部252可以***插口306中。

III.具有孔连接和/或公母端连接或侧面连接的板

图9A示出了示例性板215和板215’。板215的大小可以参考板115类似设置(例如，见图2A至图2D)，但板215被示出包括实现其他板或其他部件与板的附加连接的机构。例如，板215可以包括一个或多个孔114，这些孔与所示出的本构建***中的其他部件的其他孔114具有相同的直径，从而使得任何配合凸起部(例如，252) 能够被接收并保持在其中。明显地，凸起部252可以在孔114中旋转，使得包括凸起部252的连接夹可以在孔114中旋转至任何所期望的角度。如图9A所示，孔114可以居中设置(例如，与板215的中心纵向轴线对齐)，与板215的相对的侧面220 和侧面222的距离相等。可以看出，在板215中，可以在板215的中心设置一个孔 114，在板215的任一侧设置有另外两个孔114，另外这两个孔114和孔114的距离相等。

板215的一端可以包括一个或多个楔形凸起部或其他凸起部224，板215的另一端包括一个或多个楔形凹陷或其他凹陷226。楔形凸起部224和楔形凹陷226相互对齐，使得当将另一个板215相对于所示板215端到端放置时，一个板的凹陷226可以与另一个板的凸起部224配合。虽然示出了彼此相对应且配合的楔形凸起部和楔形凹陷(即凸起部适配在相应的凹陷内并且填充对应凹陷)，应当理解的是，可以可替换地使用其他互补的且形状相对应的凸起部和凹陷(即公母连接)。每个板215和板 215’的反面可以与所示的表面相同。另外，虽然示出了包括用于将板端到端连接的凸起部和凹陷，可以理解的是，在侧面(例如，220、222、或220’、222’)可以设置有公母连接结构，将两个板并排连接。

板215’被示出比板215的长度短。在一个实施例中，耦合在一起的两个板215’与板215的长度可以相等。这种成比例构建特征提供显著的构建优点，下文将进一步说明。板215’被示出同样包括楔形凸起部224和楔形凹陷226。示出在板215’中居中设置有单个孔114，该孔114相对于两个侧面220’和222’居中，并且沿板215’的长度居中设置。

在一个实施例中，当两个板215’耦合在一起时(与板215的长度相等)，板215’的两个孔114可以相互对齐(相对于板215和端到端连接的两个板215’的长度)，使得可以将圆柱、轴等贯穿板215和由两个板215’形成的复合板中的对齐的孔114。明显地，在板215’的一个实施例中，孔114相对于板的长度可以不居中设置，即其可以更靠近凹陷226，远离凸起部224。被耦合的相对应的板可以包括类似的更靠近凸起部224、远离凹陷226的孔，使得与板215的长度相等的复合板(由两个半长板215’形成)的两个孔114与板215的外侧孔114对齐。

虽然示出具有凸起部224和凹陷226，可以理解的是，在另一个实施例中，可以不设置连接凸起部或凹陷(例如，但仍有孔114)。

这些板同样可以被耦合至任何连接夹的任何槽道102中。包括圆柱形凸起部252的那些连接夹同样可以被接收在任何孔114中。这样的连接夹(例如，图5中的连接夹250)可以在所期望的板的任何孔114中旋转，以将槽道102以任何所期望的角度取向，从而能够与另一个板耦合。

图9B示出了板215a(长为2个单位长度)、板215a’(长为1个单位长度)、板215b(长为3个单位长度)，这些板类似于板215和板215’，但没有配合凸起部和凹陷，并具有不同的内部肋图案。明显地，不同内部肋图案(或没有这种肋)也是可以的。对于不是由木材而是塑料材料制得的板，内部肋图案是特别优选的。这种有肋图案节省了塑料材料(即，形成给定的板所用材料较少)。

在一个实施例中，板或块可以是刚性的。例如，由木材制得的块或板可以是刚性的。虽然图示为扁平的构造，弯曲的(刚性弯曲的或柔性弯曲的)构造也是可以的。由其他材料制得的板可能具有相对较高的柔性。例如，柔性的板可用于制得一致的或平行的用于球跑道、滚珠跑道、车辆轨道等的轨道。这些板可以以任何期望的路径延伸，彼此间留有相等的距离(即类似于铁路轨道，是平行的，或者换句话说，沿路径彼此相隔一定的距离一致地对齐)。

由于材料的选择或板的几何结构，由非木材的材料制得的板可以是柔性的。为提高柔性，板(例如，板315b、板315a和板315a’)可以成形为板的中央部位相对较薄，朝向端部变厚，如图9C所示。虽然示出不具有公母连接，可以理解的是，可以设置任何公母连接，例如，如本文所述的公母连接(例如，具有如本文所示的板)。用于制成板的适合的塑料材料可以包括多种聚烯烃，例如，聚丙烯(PP)、聚乙烯(例如，高密度聚乙烯HDPE)以及有机硅和/或柔性聚氨酯和/或弹性材料。有机硅和聚氨酯可能比基础廉价的聚烯烃(例如，聚丙烯和聚乙烯)的柔性更高。由这些材料制得的板的柔性可以通过将板的截面的一部分减薄来调节。在一个实施例中，即使这些板的中心内部被减薄以提高柔性，外边缘(侧面220、侧面222和端部)可以留有与槽道102接合所需的厚度(例如，8mm)。

IV.构建组件的成比例特征

连接夹(例如，包括以90度间隔开的槽道的连接夹100，如图5A中的可***“枢转手”等)可以配置为具有相对于彼此、相对于板或块的成比例特征。对于成比例构建***，半长板(例如，板215’、板215a’)的长度可以以大约英寸为基准。该长度可以被称为“1个单位”。例如，板可以设置为具有1个单位、2个单位、3个单位的长度。图1A至图1D中的连接夹100可以配置为从给定槽道102的底板108 到相对槽道102的底板108间的距离(即彼此间隔180度的槽道)是半长板的长度的一半(即英寸的一半，或者为“1个单位”的一半)。在图1D中，这种成比例尺寸被清楚地表示为距离117。从而，当构建者将半长度(例如，1个单位)的板215’或215a’设置在两个连接夹100之间时(参见图13)，所得的连接结构的从一个夹子的底板108至另一个夹子的相对底板108的长度是英寸，与全长板215(或块115) 的长度相等，即为“2个单位”。因此，长度为英寸的全长板或块(板215或块 115)能够横过(并且全部跨过)半长的板或块115’加两个连接夹的适用长度，允许另一个板或块接合在两个连接夹的远侧的槽道中，如图13所示。这种可以用作桥式板，如图14所示。仅将比英寸(1个单位)长的板适配在纵梁或块115之间，即能够构建得到外梁和墙。当然，可以理解的是，本构建***的成比例特征可以以不同实际长度的“1个单位”(即，1个单位不等于英寸)为基准。板的长度可以变化，但它们应当相互一致(例如，2个单位的板的长度为英寸，即1个单位可以接近英寸)。本领域技术人员可以容易地将本文所述的以1个单位的给定值为基准的所有数值缩放为以另一个长度为1个单位基准。

如果板的长度增加了英寸(即，1个单位)，从而使用长度为英寸的板(即，2个单位的板)和英寸的板(3个单位的板)，也可以得到相同的构建类型，因为从一个槽道的底板至相对槽道的底板的连接距离弥补了2个单位的板和3 个单位的板间的差异(分别为板115和板115b)。这在图14至图15被示出。从而，根据一个实施例，板与连接夹成比例，在于板的单位长度(例如，半长板的长度)是相对设置的槽道间的底板至底板的距离(图1D中的117)的2倍。因此，端到端线结构中的2个连接夹(如图13至图15所示)在连接夹的底板(在连接结构的两端处) 之间具有整个连接夹长度，该长度等于2个单位板的长度的一半(或等于1个单位板的长度，即英寸)。

图16至图17示出了竖直取向的板，示出了这种成比例构建***的另一个特征。应用相同的原理，但用于不同的目的。一种典型的构建类型是将板(例如，115b)竖直放置在连接夹槽道102的一半中(即完全位于其中但仅占用槽道的长度的一半，如图16所示)。板可以置入两个连接夹100的一半，一个连接夹在顶部，一件连接夹在底部。这种半***使得构建者然后从相同的连接夹向上构建，然后再向上构建(或向外构建)(由于连接夹顶部和底部连接夹的槽道的一半未占用，因此可以容纳另一个板)。

使用这一个“单位”(例如，英寸)，将其分成两半，即该距离横跨进入槽道的一半，然后向上到达底板，至此为1个单位长度(例如，英寸)的板，然后在上端重复该过程，我们得到与增长1个单位并且半置入槽道102中的板相匹配的距离(这些可以是任何长度，只要它们相对彼此增长1个单位)。这意味着较短的板(例如，图16中的板115)加两个枢转手250(例如，图5A的连接夹)与置入连接夹槽道中的一半的下一个较长的(增长1个单位)板(板115b)横跨相同的距离。在图 16中，这由2个单位的板115和3个单位的板115b示出。在图17中，这由1个单位的板115’和2个单位的板115示出。这些可以相互代替和/或补充。一个是中心柱，本身对称且平衡，另一个是外梁，完成相同的东西需要两个外梁。另外，使用图 5A中的可枢转手连接夹可以进行可旋转和成角度的连接(即，连接夹250位于连接夹100的孔114中时，板115’(图17)或板115(图16)可以沿全周向360度旋转至任何位置)。

例如，图16示出了这种成比例关系，其中包括竖直取向的板，一个板(板115b) 是3个单位长(即英寸)，另一个板(板115)是2个单位长(英寸)。可枢转手连接夹250使用其槽道102连接至较短的板115，而凸起部252配合在连接夹100的孔114中。该结构在2个单位长的板115的相对端成镜像。超长的板115b (3个单位)恰横跨该距离从而仅占用顶部连接夹100和底部连接夹100的槽道102 (位于整个结构的顶部和底部)的一半长度。

可枢转手连接夹250的成比例性可以在于，可枢转手连接夹250的从底板108 至配合凸起部252的远端的长度217等于单位长度的一半。换句话说，底板108至D 形孔214的中心R的长度(即限定孔214的内表面的半径R的中心端)可以是单位长度的四分之一。此外，连接夹100的深度(即，任何给定槽道102的长度)可以是配合凸起部252的长度的两倍，使得当配合凸起部252(长度为大约10mm)***连接夹 100的孔114中，配合凸起部252占据了通道或孔114的一半长度(即另一个可枢转手连接夹250同样可以***连接夹100的通道或孔114的相对侧中)。板厚度可以使得当凸起部252***板的孔114中时，凸起部252基本上占据孔114的全部长度。任何其他所述的连接夹可以包括本文所述的相似的成比例特征。

图5B所示的夹子250a可以提供不同的成比例特征，因为它们的长度更短，距离217’小于图5A中的距离217。图18示出了阶梯状结构，示出了这种成比例性。这里，底板108至凸起部252的基座的距离219’的两倍加给定板的长度(例如，2个单位的板)等于星形连接夹100的中心至下一个星形连接夹100的中心的距离，其中相同长度(例如，2个单位)的给定板完全位于每个连接夹100的槽道102中。换句话说，连接夹250a上的底板108至凸起部252的中心的距离(凸起部的长度几乎等于板215a 的厚度)可以等于连接夹100的底板108至孔114的中心的距离(孔114的中心与在侧向向下槽道102中的板215a的中心对准，凸起252穿过侧向向下槽道102被接合 (即，在板215a的孔114中))。因此，在任一情况下，如图18所示，2个单位长的板215a恰横跨平行的2个单位长度的板215a之间的距离，2个单位长的板215a的两端被接合在相应夹子250a的槽道102中，夹子250a的凸起部252被收纳在板 215a的孔114内。换句话说，板215a的长度和两个连接夹250a限定的两个距离219’横跨连接夹100的中心到中心的距离，其中2个单位长度的板215设置在其间。该成比例构建结构被示出为形成阶梯状结构。该成比例性的其他应用当然也是可以的。

V.钮和面板

在一个实施例中，槽道的内宽度(和板或块的厚度)是大约8mm(0.32英寸)。

图10示出了连接夹400(本发明人非正式地称其为钮)，其包括与图5A的连接夹250的凸起部252的大小和形状相似的凸起部252，该凸起部252可以被锁定地***(即，被保持在)任何部件的孔114或任何插口206中(例如，图9A至图9B的任何板中的孔114、连接夹100的孔114等)中。按钮式夹400还包括一个或多个槽道402。槽道402可以被配置成比槽道102(例如，夹子100的槽道102)的宽度小。例如，夹子100的槽道102(和被称为槽道102的其他槽道)可以具有大约8mm的宽度，而按钮式夹400的槽道402的宽度可以是大约4mm。在其他实施例中，槽道402的宽度可以更大(例如，甚至等于或大于槽道102的宽度)。

图11示出了与按钮式夹400一起使用的面板500，图12示出了与按钮式夹400 相接合的两个面板500(例如，一个面板500在槽道402中，另一个在凹陷404中)。如图所示，面板500可以***槽道402，几乎到达按钮式夹400的中心，将面板保持就位。槽道402被示出竖直延伸(例如，沿与凸起部252相同的纵向但方向相反(例如，向上))，而另一个面板500(例如，水平面板)的角502可以***凹陷404，在竖直方向上高于槽道502的底板408，同样在竖直方向上也高于凸起部252的远端。这样，竖直面板500可以起到墙的作用，而水平面板可以是地板。可以理解的是，钮可以向侧面翻转或上下倒置，因此所述的竖直、水平等方向仅相对于所示出的取向而言。

图19示出了一种结构，包括按钮式连接夹400、面板500和若干个本文所述的其他构建组件部件。从图19可以看到，按钮式连接夹400可以被连接到连接夹100 的孔114中。图19还示出了槽道402比槽道102的宽度小。

图19示出了多种构建构造，可以通过将按钮式夹400的凸起部252放入连接夹 100的中心孔114中，然后将面板500放入一个或多个槽道402中来实现。槽道402 可以提供与上述关于槽道102所述的相同的开放式功能(例如，参见图2A至图2D)，允许构建者在如何将一个或多个面板接合在槽道402中方面具有开放式自由和创造性。

而面板500被示出大致与按钮式连接夹400的角齐平放置，但这不是必须的，面板在按钮式夹400中的多种连接是可以的，这类似于所描述的板或块在槽道102中的连接。

面板500本身还可以与其他构建部件成比例。例如，在一个实施例中，一个或多个面板可以是方形或矩形，其长度和宽度尺寸是单位长度的整数倍加连接夹100的一个槽道的底板108至连接夹100的相对槽道的底板108的距离。这使得面板500能够横跨钮400至下一钮400的距离，每个钮均在连接夹100的孔114中，连接夹100 之间有成比例单位的板。例如，在图19中，面板500被示出为方形，其长度和宽度尺寸等于3个单位长度的板(例如，大约英寸)加连接夹100的槽道的底板108 至相同连接夹的相对槽道的底板的距离。临时申请的图片示出面板500为方形，其长度和宽度尺寸等于2个单位长度的板(例如，大约英寸)。在任何情况下，这可以得到如图所示的结构，其中面板的长度或宽度从一个连接夹的中心横跨至另一个连接夹的中心(如图所示，两个连接夹之间设置有板)。当然，面板还可以基于1个单位长度的板或其他单位长度的板等加适用的连接夹距离来提供。在一些构建组件实施例中，可以提供不同尺寸的面板(例如，基于1个单位的板、2个单位的板和/或3 个单位的板)。

从图11中可以看出，每个面板的角502可以有缺口，便于按钮式夹400的凸起部252***连接夹100的孔114中，其中面板500作为地板，被夹持或挤压在按钮式夹400的上部和连接夹100之间。该配置还示出于图19中。例如，有缺口部分周围的角502可以被接收在凹陷404内。

按钮式夹400可以与面板500沿面板的长度或宽度在任何位置处相接合(例如，并不必须靠近面板的角)，类似于槽道102与块或板沿块或板的长度或宽度在任何位置处相接合的方式。图中示出了该接合的灵活性，并且根据本公开是显而易见的。此外，钮可以在连接夹100的孔114中旋转(或其他孔或插口)至所期望的取向。这样的结果是按钮式夹400的槽道402不必须垂直或平行于连接夹100的槽道102。例如，面板(例如墙板)可以以相对于彼此非90度取向，使得由这些面板和钮构建得到的屋子的墙并不必须相对于彼此90度取向。任何角度是可以的，因为钮400可以在孔 114中无限制地旋转。另外，虽然示出槽道402相对于彼此90度相交，明显地，槽道402的其他成角度的取向是可以的(例如，180度间隔开的2个槽道、120度间隔开的3个槽道、相等间隔的其他数目的槽道、或者非相等间隔的槽道)。虽然槽道402的底板被示出是扁平的，可以理解的是，如有需要，它们可以可替代地具有斜度。该构造将迫使***其中的面板也是倾斜的。

从而多个连接夹和板可以向用户建立的构建物提供结构支撑，而面板增加立面或成品外观，按钮式夹提供面板与板和连接夹的非直接附接的结构。由于面板可以向玩具结构提供装饰，在一个实施例中，面板可以透明或半透明的。它们可以由表现出静态粘附性能的塑料材料制得，从而可以根据需要，将静态粘附窗用贴花贴合(通过静电附着)到面板上、或将其移除或更换。在另一个实施例中，面板可以被成形为包括白板型可擦除表面，使得它们可以使用可擦除白板马克笔来装饰，并且当需要时可擦除，用于以不同方式重装饰。透明面板还可以使用诸如白板马克笔、蜡笔或其他标记物等可擦除地装饰。在一个实施例中，面板还可以是不透明的(例如，可将填料加入用于制得面板的塑料树脂中)。它们可以由本文所述的任何塑料材料制得(例如，诸如聚丙烯、聚碳酸酯等的聚烯烃)。

示例性构建组件可以包括(例如，不同颜色的或多种颜色的)马克笔、蜡笔，用于装饰面板500。这些书写工具可以具有任何颜色，例如红色、绿色、蓝色、橙色、黄色、白色、黑色、棕色、紫色等。同样可以提供油漆或其他着色或书写工具。在一个实施例中，可以提供贴纸或贴花(例如，静态吸附贴花)，其可以被预着色或装饰，或具有线图，用户可以将贴纸或贴花贴在面板500上，然后进行染色或装饰。线图或成品装饰物还可以被印刷或者直接永久地被设置在面板500上，但贴花的可移除性在更换等方面提供附加便利。在任何情况中，明显地，构建组件允许用户在面板上自由地绘图、着色或装饰，例如直接在可以被附接(例如，可拆除地)到面板的贴花或贴纸着色、绘制或装饰。优选地，所提供的蜡笔、马克笔或其他书写、着色或装饰工具是可擦除的，但也可以提供永久的油墨、颜色等。这些构建组件使得用户能够在工程和构建结构方面使用数学、几何和相关批判性思维技巧，同时采用艺术技巧装饰构建得到的结构，特别是面板。

可以理解的是，所披露的部件中的任何部件可以和所披露的部件中的任何其他部件，例如，以本文未明确说明的多种方式一起使用，但这些方式对了解本公开的本领域技术人员来说是显而易见的。

应注意的是，本说明书和本权利要求书中所用的单数形式“一个”(a、an、the) 包括复数形式，除非文中另有明确说明。

本领域技术人员应理解，在本公开所涵盖的实施例中，本文所述的数字、百分比或其他数值旨在包括这些数值，也包括其他与所述数值大约或几乎相等的数值。因此，所述数值应广泛地被解释为涵盖至少足够接近所述数值的、用于执行所期望的功能或实现所期望的结果的数值。所述数值至少包括适当加工方法中所预料到的变量，可以包括在所述数值的10％、5％、1％等范围内的数值。此外，本文所用的术语“实质上”、“大约”或“几乎”表示与所述量相接近的、仍能执行所期望的功能或实现所期望的结果的量。例如，“实质上”、“大约”、“几乎”可以指在所述量或数值的10％、 5％、或1％范围内的量。

本文所引用的所有公开物、专利和专利申请的全部内容通过引入被并入本文，每个单个公开物、专利或专利申请被具体和单独说明通过引入被并入。

本发明可以以其他具体形式实施，而不脱离其精神或本质特征。所描述的实施例在所有方面应被认为仅仅是说明性的而非限制性的。因此，本实用新型的范围由所附权利要求而不是以上描述说明。所有落入本权利要求的等同物中的含义和范围内的所有变化都包括在本权利要求的范围内。

Claims (22)

1.一种构建组件，包括：

一个或多个板，所述板中的至少一个板具有第一表面、相对的第二表面、第一侧面、相对的第二侧面、第一端和相对的第二端，所述至少一个板具有由相对表面、相对侧面或相对端限定的厚度；

一个或多个连接夹，所述连接夹中的至少一个连接夹包括夹子本体和用于与板接合的槽道，所述连接夹的槽道包括：

基座，所述基座限定底板；

实质上平行的第一延伸部和第二延伸部，每个所述延伸部具有内表面，所述延伸部自所述基座向远侧延伸，在所述延伸部之间限定有槽道，所述板的相对表面之间的厚度能够被接收在所述槽道中，所述槽道的宽度实质上等于可被接收在所述槽道中的板的厚度，使得所述延伸部夹紧被接收在所述槽道中的板的厚度，将所述连接夹与被接收在所述槽道中的板摩擦耦合；和

也自所述夹子本体延伸的配合凸起部，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在另一个连接夹、板或中枢件的相应的孔或凹陷中，所述中枢件可拆卸地接收并且保持一个或多个所述连接夹。

2.根据权利要求1所述的构建组件，还包括中枢件，所述中枢件包括中枢件本体和一个或多个凹陷，所述凹陷被成形在所述中枢件本体中，所述凹陷的尺寸和形状被设置以接收所述连接夹的配合凸起部。

3.根据权利要求2所述的构建组件，其中所述中枢件包括被铰接在一起的两个部分，每个中枢件部分包括被成形在所述中枢件本体的凹陷，所述凹陷的尺寸和形状被设置以接收所述连接夹的配合凸起部。

4.根据权利要求3所述的构建组件，其中所述两个中枢件部分相互耦合，通过将一个部分的轴套入另一个部分的相应套筒中，将所述两个中枢件部分旋转耦合在一起。

5.根据权利要求3所述的构建组件，其中所述两个中枢件部分通过球接头相互耦合。

6.根据权利要求2所述的构建组件，其中所述中枢件的凹陷是圆柱形，使得所述连接夹的配合凸起部能够在所述中枢件的相应凹陷中连续可选择地旋转，所述中枢件可拆卸地接收并保持所述连接夹。

7.根据权利要求6所述的构建组件，其中所述配合凸起部和所述中枢件的凹陷均是圆柱形。

8.根据权利要求6所述的构建组件，其中所述配合凸起部和/或所述中枢件的凹陷的截面是多边形。

9.根据权利要求2所述的构建组件，其中所述中枢件包括4个凹陷，每个所述凹陷被配置成可选择性地接收连接夹的配合凸起部。

10.根据权利要求1所述的构建组件，其中所述连接夹包括单个槽道和单个配合凸起部，每个所述槽道和所述配合凸起部自所述夹子本体的相对侧延伸。

11.根据权利要求1所述的构建组件，其中所述配合凸起部是圆柱形，使得所述配合凸起部能够在另一个连接夹、板或中枢件的相应的孔或凹陷中连续可选择地旋转。

12.根据权利要求11所述的构建组件，其中圆柱形的所述配合凸起部是分隔开的。

13.根据权利要求1所述的构建组件，其中所述至少一个板具有穿过其厚度而形成的孔，所述孔被配置以将所述连接夹的配合凸起部保持地接收在其内。

14.一种构建组件，包括：

一个或多个板，所述板中的至少一个板具有第一表面、相对的第二表面、第一侧面、相对的第二侧面、第一端和相对的第二端，所述至少一个板具有由相对表面、相对侧面或相对端限定的厚度；

一个或多个第一连接夹，所述第一连接夹中的至少一个第一连接夹包括夹子本体和用于与板接合的槽道，所述连接夹的槽道包括：

基座，所述基座限定底板；

实质上平行的第一延伸部和第二延伸部，每个所述延伸部具有内表面，所述延伸部自所述基座向远侧延伸，在所述延伸部之间限定有槽道，所述槽道可以将所述板的相对表面之间的厚度接收在其内，所述槽道的宽度实质上等于可被接收在所述槽道中的板的厚度，使得所述延伸部夹紧被接收在所述槽道中的板的厚度，将所述连接夹与被接收在所述槽道中的板摩擦耦合；和

其中所述至少一个板具有穿过所述表面之间的厚度而形成的孔。

15.根据权利要求14所述的构建组件，其中所述至少一个连接夹包括配合凸起部，所述配合凸起部自所述夹子本体延伸，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在所述至少一个板的孔中。

16.根据权利要求1或14所述的构建组件，其中所述构建组件成比例，使得所述至少一个板的长度为单位长度的整数倍，所述连接夹包括两个槽道，所述两个槽道设置在所述连接夹的相对侧上，一个槽道的底板与相对槽道的底板之间的距离等于单位长度的一半。

17.根据权利要求1或14所述的构建组件，其中所述构建组件成比例，使得所述连接夹中的至少一个连接夹包括配合凸起部，所述配合凸起部也自所述夹子本体延伸、与所述连接夹的槽道相对，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在所述至少一个板的所述孔和/或另一个连接夹的相似尺寸的孔中，其中所述至少一个板的长度为单位长度的整数倍，在包括所述配合凸起部的所述连接夹中，所述槽道的底板与所述配合凸起部的远端之间的距离等于单位长度的一半。

18.根据权利要求1或14所述的构建组件，还包括按钮式连接夹，所述按钮式连接夹包括自按钮式连接夹本体延伸的配合凸起部，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在板和/或另一个连接夹的孔中，所述按钮式连接夹还包括一个或多个槽道，所述槽道被成形在所述按钮式连接夹本体中，与所述按钮式连接夹的配合凸起部相对。

19.根据权利要求18所述的构建组件，其中所述按钮式连接夹本体的所述一个或多个槽道比所述第一连接夹的槽道窄，从而能够接收并且保持厚度小于所述板的面板而不能接收或保持所述一个或多个矩形板。

20.根据权利要求19所述的构建组件，还包括一个或多个被保持在所述按钮式连接夹的槽道中的一个或多个面板。

21.根据权利要求1或14所述的构建组件，其中所述构建组件成比例，使得所述连接夹中的至少一个连接夹包括配合凸起部，所述配合凸起部自所述夹子本体延伸、与所述连接夹的槽道相对，所述配合凸起部的尺寸和形状被设置以被接收在所述至少一个板的所述孔和/或另一个连接夹的相似尺寸的孔中，其中所述至少一个板的长度为单位长度的整数倍，在包括所述配合凸起部的所述连接夹中，所述槽道的底板与所述配合凸起部的中心之间的距离等于第二连接夹的从底板至中心之间的距离，所述第二连接夹包括设置在其相对侧面的两个槽道。

22.根据权利要求21所述的构建组件，其中所述至少一个连接夹的所述配合凸起部的长度等于所述板的厚度。