JP2022550885A - 積み重ね可能なブロック - Google Patents

Abstract

内面及び外面を有する壁を備える、積み重ね可能なブロックである。壁は、第１の端部と第２の端部とを有して両者間に間隔をあけて配された複数の横方向折り返し線を有する材料のストリップを備える。壁は、上方境界及び下方境界を有する構造を規定するように構成される。構造は、ストリップが、横方向折り返し線付近で折り返され、第１及び第２の端部が互いに接続されることによって形成される。上方境界及び下方境界が段差構成を有するように、内面の少なくとも一部は外面から垂直にオフセットされる。【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、積み重ね可能なブロックに関する。特に、このような積み重ね可能なブロックは、例えば壁やパーティションの構築に複数使用されてもよい。

壁、建物、及びその他の構造物の商業建築において、六面体のレンガ等の積み重ね可能なブロックが幅広く使用される。これらは玩具の形態でも出現することがある。このようなブロックは通常、中実であるか又は少なくとも開放された側部を有さず、これにより種々の互い違いの配置で積み重ねられ、様々な異なる構造の構成を創出する。しかしながら、これらのレンガは典型的に噛み合い特性を持たないため、レンガを互いに強固に組み付けるにはモルタル等の接続媒介を要する。

さらに、商業建築に使用されるレンガは全体的に密な構造であることが多いため、通常、輸送するのに重くて高価となる。この問題に対処する試みとして、過去にはブロック内に空洞又は中空のスペースを利用してその重量を低減することが行われてきた。しかしながらブロックは、そのサイズ及び重量に比して移送及び保管に大きなスペースをとってしまう。

玩具の分野において、Ｌｅｇｏ（登録商標）は、レンガの辺（典型的に４辺）の間に延在する上面を有し、同様のレンガのベースによって受け入れられるように構成された１つ以上の列のスタッドを備えて互いを固定する種々の噛み合いプラスチックレンガを作成している。コペンハーゲン大学理学部の研究によれば、２×４のスタッドを有する６つのＬｅｇｏ（登録商標）ブリックは、９１５，１０３，７６５通りに組合せ可能である。しかしながら典型的な建築用ブロックに関して、Ｌｅｇｏ（登録商標）ブリックは通常内部に一連の中空の空洞を有する中実且つ剛性な構造であり、これは、このようなレンガを輸送及び保管するコストには空気の輸送及び保管が不可避であることが含まれていることを意味する。

本明細書に記載するのは、積み重ね可能なブロックであって、内面及び外面を有し、上方境界及び下方境界を有する構造を規定するように構成された壁を備え、内面の少なくとも一部は、外面から垂直にオフセットされて、上方境界及び／又は下方境界の少なくとも一部分が段差構成を有する。上方の少なくとも一部分と下方境界の少なくとも一部分とが、各々、段差構成を有してもよい。壁は、第１及び第２の端部を有し、両者間に間隔をあけて配された複数の横方向折り返し線を有するストリップを備えてもよく、構造は、ストリップが横方向折り返し線付近で折り返され、第１及び第２の端部が互いに接続されることによって形成されてもよい（又は組み付けられてもよい）。

本発明によれば、内面及び外面を有し、第１の端部と第２の端部とを有して両者間に間隔をあけて配された複数の横方向折り返し線を有する材料のストリップを備え、上方境界及び下方境界を有する構造を規定するように構成された壁を備え、構造は、ストリップが、横方向折り返し線付近で折り返され、第１及び第２の端部が互いに接続されることによって形成され、内面の少なくとも一部は、外面から垂直にオフセットされ、上方境界及び下方境界が段差構成を有する、積み重ね可能なブロックを提供する。

このように、ブロックは剛性（例えば３次元）構造でなく平面（例えば平坦な）ストリップの展開（例えば「非組み付け」）形態で輸送又は保管されてもよい。ストリップのパッキング効率が構築されたブロックのパッキング効率に比して著しく高いため、ブロックの輸送又は保管コストは著しく低減され得る。

上方及び下方境界の段差構成により、ストリップは展開（「非組み付け」）形態で互いに配置可能であり、これらが３次元空間でぴったり合うようにする、すなわち、これらが空間をより良好に埋めるようにする。これにより内包されたボイド又は空間を不必要に輸送又は保管することを防ぎ、ひいてはその中に収容された空気を不必要に輸送又は保管することを防ぐ。

さらに、積み重ね可能なブロックは、単にストリップの端部を互いに接続して構造を規定することによって迅速且つ簡単な手法で形成（又は「組み付け」）されてもよい。結果として得られるブロックは、噛み合いブロック特性の結果として、ツールを必要とすることなく、例えば壁（又は、ベッドフレーム又はダイニングテーブル等の家具）を作るのに使用可能である。さらに、この構築物をもはや使用する必要がなくなれば容易に解体することができ、展開された（例えば「非組み付けの」）各ブロックは次に必要とされるまでストリップとして保管可能である。

好ましくは、上方及び下方境界の段差構成は、相補的なプロファイルを有し、２つ以上のブロックが強固に積み重ねられ得るようにする。このように、第１のブロックの上方境界の段差構成とその上に積み重ねられた第２のブロックの下方境界の段差構成との間に提供される相補的な噛み合いのおかげで、互いに積み重ねられるときに堅牢な噛み合いが提供されてもよい。換言すると、上方境界における内壁及び外壁の垂直オフセットは下方境界の内壁及び外壁の垂直オフセットに等しいため、第１のブロックが第２のブロック上に載置されて、これらブロック間の相対的な移動が妨げられるようにする。さらに段差構成は、積み重ねられたブロック間の重量分布を改善させることによって積み重ね配置の全体的な構造的安定性を改善し得る。

好ましくは、上方境界は、その全長に亘って段差構成を有する。好ましくは、下方境界は、その全長に亘って段差構成を有する。このように、積み重ねられたブロック間の堅牢な噛み合いが周壁全体に亘って提供され、積み重ねられたブロック間の重量分布及び構造的安定性がさらに高められ得る。

壁の内面の垂直にオフセットされた部分は、壁の外面を超えて（例えば上方に）延在してもよい。あるいは、壁の外面の垂直にオフセットされた部分は、壁の内面を超えて（例えば上方に）延在してもよい。このように、段差構成がブロックの上方及び／又は下方境界付近に設けられてもよい。

好ましくは、上方境界は、下方境界の最下部段差を受け入れるように配置された複数のスロットを備える。このように、１つ以上のブロックは、種々の噛み合い構成で互いに配置され、異なる形状を有する様々な構造を生成してもよい。追加又は代替として、スロットが最下部段差に設けられることによってブロックをどちらかの方向に向けるようにしてもよい。

好ましくは、複数のスロットは、壁の上方境界の最上部段差内に配される。このように、ブロックは、第２のブロックの２つ以上のスロット内に位置決めされるために折り曲げ又は屈曲される必要はない。したがって壁は、１つ以上の剛性セクションを備えてもよく、ブロック同士が嵌め合わされたり又は積み重ねられたりするのに構造的形状のロスを要しない。

好ましくは、複数のスロットのうちの各スロットは、下方境界の内壁及び外壁間の垂直オフセットの伸長（例えば高さ）と同等の深さを有する。このように、各スロットのベースは、上方境界の最下部段差の上面に合致して、上方に積み重ねられたブロックの重量が単にスロットの領域に亘って分配されるのでなく上面全体に亘って分配されるようにする。

複数のスロットのうちの各スロットは、下方境界の最下部段差の厚さに実質的に等しい幅を有して、第２のこのようなブロックの下方境界の最下部段差がブロックのうちの１つ以上のスロット内に強固に受け入れられ得るようにしてもよい。このように、相互対向面の数はブロックが積み重ねられるときに最大化し、あらゆる方向への動きが防止される。

複数のスロットのうちの各スロットは、下方境界の最下部段差の厚さの２倍に実質的に等しい幅を有して、第２のこのようなブロックの下方境界の最下部段差と、第３のこのようなブロックの下方境界の下方段差とが、ブロックの各スロット内で互いに強固に受け入れられ得るようにしてもよい。このように、隣接ブロックの下方境界が同一のスロットに受け入れられる積み重ね配置が形成されて隣り合う外壁同士の間に隙間が生じないように、ブロックの連続構造を形成可能とするようにしてもよい。さらに、スロットを正確な寸法にすることであらゆる方向への移動を防止し、結果として安定的な積み重ね配置を得る。

複数のスロットは、壁の上方境界の最上部段差に沿って規則的に間隔を有してもよい。このように、積み重ねられたブロックの規則的配置が構築されてもよい。

好ましくは、複数のスロットのうちの各スロットは、構造の対向壁に配された対応スロットを有する。このように、ブロックは、その下方境界が同様に下に敷かれたブロックの双方の対応スロット内に受け入れられるように配置されてもよい。

複数のスロットのうちこれらのスロットは、上方境界の長さに対して直交して配置されてもよい。このように、１つ以上のブロックは直線状の配置で積み重ねられてもよい。

追加又は代替として、複数のスロットのうちの１つ以上のスロットは、上方境界の長さに対して斜めに配置されて、第２のこのようなブロックの下方境界の最下部段差を、ブロックの上方境界の最上部段差における１つ以上のスロット内に受け入れることによって角度付き配置でこのような２つ以上のブロックを互いに積み重ねるようにしてもよい。このように、より複雑な積み重ね配置を構築してもよく、曲線特徴が大規模に設けられてもよい。

壁は、第１及び第２の端部を有し、両者間に間隔をあけた複数の横方向折り返し線を有する材料の上述のストリップからなる（例えばこれのみからなる）ものであってもよい。

好ましくは、ストリップは、展開（例えば「非組み付け」）形態で実質的に平面である。このように、ブロックは平坦にして輸送可能であるため梱包を容易にし、輸送のコスト効率を上げることができる。

段差構成は、第１及び第２の端部間で縦方向に蛇腹配置で折り返されるストリップにより提供されてもよい。このように、ストリップはオフセットされた内面及び外面で事前に形成される必要がない。代わりに段差構成は、潰されたブロックが所望の場所まで輸送された後等、後日形成されてもよい。したがって製造の複雑さ、ひいては製造コストを削減させることができる。さらに、輸送コストをさらに削減させ得る。

好ましくは、材料は複数の横方向折り返し線のうちの１つに合致する中央垂直軸を各々有する複数の角度付き切込みを形成するようにストリップから除去され、各角度付き切込みは、壁に２つの角度付き表面を形成して、ストリップが各折り返し線付近で折り返されるときに各角度付き切込みの２つの角度付き表面が接触するようにする。このように、ストリップが各折り返し線付近で折り返されるとき、折り返しの程度は、接触する角度付き表面によって限定される。したがってより構造的に安定に構築されたブロックが提供され、構築されたブロックの形状は、角度付き切込みの角度を変動させることによって調節されてもよい。一例において、ストリップは、４つの９０度の角度付き切込みで形成されて、ストリップが各折り返し線付近で折り返されるときに正方形が構築されるようにしてもよい。別の例において、ストリップは、３つの１２０度の角度付き切込みで形成されて、ストリップが各折り返し線付近で折り返されるときに三角形が構築されるようにしてもよい。別の例において、２つ以上のストリップは、互いに折り返され接続されて組み合わせ構造を形成してもよい。

積み重ね可能なブロックは、複数の角度付き表面の各々に隣接してストリップの内面に配された複数の角度付き突出部を備え、角度付き突出部は、ストリップの内面を超えて角度付き表面を延在して、ストリップが各折り返し線付近で折り返されるときに角度付き表面間の接触面積が増加し、ブロックに追加の構造的支持を提供するようにしてもよい。角度付き突出部はまた上方境界の表面積を増加させ、それによって重量分布及び積み重ねられたブロック間の構造的安定性を改善させる。

好ましくは、複数の角度付き突出部のうちの少なくとも１つは、その少なくとも１つの角度付き突出部を通じて延在する垂直孔部を有してもよい。使用時に、２つ以上のこのように積み重ねられたブロックは、その各孔部を通じて接続ロッドを挿入することによって接合されてもよい。このように、積み重ねられたブロックが分離する可能性を低減する。

積み重ね可能なブロックは、ブロックの剛性を高めるために壁に配された少なくとも１つの補強要素を備えてもよい。一例において、補強要素は垂直に配置されてもよい。別の例において、補強要素は水平方向に配置されてもよい。星型ブロックでは（例えば）内面及び外面の双方に配された角度付き突出部を必要とするであろう。

上方境界及び／又は下方境界（又はこの各々の）付近の段差構成は、内面の一部が外面から垂直にオフセットし、外面の一部が内側部分から垂直にオフセットすることによって設けられてもよい。スロットは、上方境界及び／又は下方境界の変化の垂直にオフセットされた部分が内面から外面上にある箇所にて、例えばブロックの側方の長さに沿った中間点にて、上方境界及び／又は下方境界上に設けられてもよい。代替又は追加として、垂直にオフセットされた部分の高さは深さが変動してもよい。

段差構成を提供すべく、外面から垂直にオフセットされた内面の少なくとも一部は、上方境界及び／又は下方境界に貼付される貼付可能な要素、例えばステッカーにより設けられてもよい。追加又は代替として、のり（又はその他類似の接着材料）のラインが、ブロックの上面及び／又は下面の所望の高さまで層ごとに構築されてもよい。例えば、このような段差構成は、商業用ディスプレイ又は保管用積み重ね（例えば香水の箱）に使用されてもよく、段差構成はブロック（例えばボックスの形であってもよい）の上面及び／又は下面に追加されてもよい。これにより、このような多数のボックスを互いにきちんと（任意の形状に）積み重ねてディスプレイすることができるため、棚のスペースの必要性を有利になくすことができる。

本明細書において使用される「ブロック」という用語は、上面又は下面を有さないが、代わりに、例えば内部に中空を有する矩形又は六面体ブロック等、３次元（３Ｄ）構造の形状を規定する側壁のみを備えてもよい構造又は対象が含まれる。「積み重ね可能」という用語は、このような２つのブロックが、任意で少なくとも部分的に重なるようにして互いに積み重ねることができることを意味すると理解されるであろう。したがって、本明細書において言及されるように、壁によって規定された構造は、３次元（３Ｄ）構造、又は３次元（３Ｄ）形状を有する構造として説明されてもよい。

本明細書において使用される「複合構造」という用語は、好ましくは本発明に係る積み重ね可能なブロックを２つ以上備えた構造を含意する。複合構造の密度を増すために、各ブロック内に建材（又は別の好適なバラスト材料）が追加されてもよい。例えば、複合構造の構築中及び／又はその最後に、ブロック内に砂（一時的使用）又はコンクリート（永続的使用）を追加することができる。

積み重ね可能なブロックは、壁を形成し、ブロックの構築とストリップ形態に戻すように構成された材料のストリップを備える。したがって、ある構成において、壁はさらにブロックが非使用時には平坦に潰れて（すなわち折り返って）、使用時にはブロック形状に開くようにさせてもよい。このような構成は、構造的な統合性が必要とされない玩具に有用であってもよく、したがって壁を形成するストリップ材料はより可撓性を有してもよい。

本発明の積み重ね可能なブロックは、平坦にして輸送可能であり、梱包が容易となり、目的地までの輸送のコスト効率を上げることができる。ストリップ形態の場合、壁の端部を互いに接続して、ツールの必要なしにより複雑な構造（例えばベッドフレームやディナーテーブルの家具等）を構築するのに使用可能なブロックを形成するのも迅速且つ簡単になり、直ちに使用可能となる。さらに、例えばこの構造がもはや必要でなくなった場合に又は移動の必要がある場合に、容易に解体して各ブロックを平坦に折り返し、保管又は輸送することができる。

以下は、本発明の積み重ね可能なブロックが使用可能な非限定的な例である。
－自然災害又は気候関連の事象により家族が一定期間家から出なければならない場合の、避難民のための一時的な屋内又は屋外のシェルター。この事象の後には、この構造物は迅速に解体でき、次の使用まで容易に保管することができる。
－ベッドフレーム、テーブル及び椅子等の家具、プライバシーウォール等。
－例えば、自然災害が発生した場所で使用される場合、より緊急の必要性が生じたときに家具のアイテムを解体することができ、積み重ね可能なブロックが再利用される。まずは必要な数のシェルターを作り、ブロックを使い切らなかった場合、例えばベッドフレーム、プライバシーウォール、テーブル及び椅子をこの製品から構築することができる。しかし、より多くの人が避難した場合、これらの家具構造はより多くのシェルターを建設するために再利用される。
－例えば断熱材や補強ロッド等の追加の要素を使用した、より長期の屋内又は屋外のシェルター及び家具。これにより、ホームレスの人々や、気温が暑すぎる／寒すぎるためにテントが適さない世界の地域における緊急／難民キャンプで半永久的に使用されるようにシェルターを構築可能である。
－積み重ね可能なブロックは、容易に解体又は移動可能な構造を構築するのに使用可能であるので、家及び庭は建築許可を必要としないため、家及び庭への使用が理想的である。このような構造には、以下が含まれてもよい。車／ワークショップのガレージ、庭の小屋状グリーンハウス（例えばブロックに透明材料を使用する）、ツリーハウス、屋内及び屋外の家具、保管ボックス、部屋の中の部屋（例えば各ブロック内に遮音材を入れた音響スタジオ、子どもの遊び場、オフィスルーム、ゲームルーム等）、ガーデンウォール、ガーデンベッド、階段、及び遮音壁（ここでも、各ブロックに遮音材を入れたもの、又は好適な遮音材から形成されたブロック自体の壁）。
－小個室、会議室、ミーティングルーム等を含む大きなオフィススペース内の小さなオフィスルーム、テーブル、プリンタスタンド、ワークステーション等、オフィス家具、展示会のブース展示等の商業使用。
－積み重ね可能なブロックが、濡れると粘性を有する弾性（例えば、ゴム又はプラスチック）材料を含み、２つ以上の積み重ね可能なブロックが互いに接続されて組み合わせ壁構造を形成するときに接続した外壁が互いにくっついて、より強固で防水の構造を形成する防潮壁。
－理想的には金属フレームリブと追加で角度サポートを備えた、強いプラスチック材料で作成されたブロックで構築される安全障壁。
－ストレージコンテナは、積み重ね可能なブロックにベースを追加することによって形成されてもよい。閉鎖可能なストレージコンテナを形成するために蓋を設けてもよい。
－積み重ね可能なブロックが子どもが使用するのに相応しいサイズであれば、例えば、建物、城、家具等、玩具の構造物が構築されてもよい。
－積み重ね可能なブロックに不透明な材料を使用することによって、又は互いに上に積み重ねられたブロックの組み合わせによってランプが形成されてもよい。

本発明に係る積み重ね可能なブロックはさらに、例えばＩＴチップ回路に使用されてもよい。ブロックの壁を形成するストリップは、回路基板から構築されてもよく、平坦である（例えば「非組み付けの」）場合に回路が何らの制約もなくストリップの内壁及び外壁上に構築されてもよい。回路が完成すると、ストリップはブロック構造へと組み付けられることによって多数の異なる回路をより小さな空間領域内に効率的に組み合わせたブロック回路を形成することができる。さらに、１つ以上のこのようなブロックは、互いに上に重ねられることによってそれらが接続して高い空間効率を備えたより大きな回路を形成してもよい。

本発明のいくつかの例示的な実施形態を、例として、以下の図面を参照して説明する。

本発明に係る積み重ね可能なブロックの斜視図である。 図１Ａ中に描かれた積み重ね可能なブロックの側面図である。 図１Ａ中に描かれた積み重ね可能なブロックの別の斜視図である。 本発明に係る複数のスロットを備えた積み重ね可能なブロックの積み重ね配置の斜視図である。 図２Ａ中に描かれた積み重ね配置の側面図である。 本発明に係る複数の斜めに配置されたスロットを含む積み重ね可能なブロックの斜視図である。 図３Ａに描かれたスロットの拡大図である。 図２Ａに描かれた積み重ね可能なブロックの積み重ね配置の斜視図である。 本発明に係る積み重ね可能なブロックを形成するように折り返し可能なストリップの斜視図である。 図４Ａに描かれたストリップの上面図である。 図４Ａに描かれたストリップの別の斜視図である。 図４Ａに描かれたストリップの端面図である。 本発明に係る角度付き突出部を備えたストリップの上面図である。 図５Ａに描かれた角度付き突出部を備えたストリップの斜視図である。 図５Ａに描かれた角度付き突出部を備えたストリップの斜視図であり、部分的に構築されたブロックを示している。 本発明に係る接続ロッドによって接続された垂直孔部を備える積み重ね可能なブロックの積み重ね配置の斜視図である。 本発明に係る分解された蓋、ベース、及びストリップの斜視図を示している。 本発明に係る分解された蓋、ベース、及びストリップの斜視図を示している。 図７Ａに描かれた蓋、ベース、及びストリップを、部分的に構築した形態で示す別の斜視図である。 本発明に係る積み重ね可能なブロックの斜視図である。 図８Ａに描かれた積み重ね可能なブロックの積み重ね配置の斜視図である。 本発明に係る図４Ａに描かれたストリップの分解形態の斜視図である。 図９Ａに描かれたストリップの分解形態が、ストリップを形成する蛇腹配置に折り返されているところを示す概念シーケンスである。 積み重ね可能なブロックの別の構成を示している。 図１０Ａ－１０Ｃの積み重ね可能なブロックの別の噛み合い配置を示している。 垂直にオフセットされた部分を提供する別の配置を示している。

図１Ａから図１Ｃは、本発明に係る積み重ね可能なブロック２の一例を示している。積み重ね可能なブロック２は、開放された頂上部及び底部を有する六面体として構成され、すなわち、中空の内部を規定する矩形の周壁を形成する。積み重ね可能なブロック２は、互いに垂直にオフセットされた外壁８と内壁１０とを備える。このように、積み重ね可能なブロック２の上方境界４は、内側部分４ａと外側部分４ｂとを備え、内側部分４ａは、外側部分４ｂを超えて延在する。これに対応して、下方境界６は、内側部分６ａと外側部分６ｂとを備え、外側部分６ｂは、内側部分６ａを超えて延在する。

一連のスロット１２は、積み重ね可能なブロック２の内壁１０の上方縁部に沿って配され、各スロット１２が、内面４ａの最上部縁部から下方に、上方境界４の外面４ｂの最上部縁部まで延在するように配置される。スロット１２は、積み重ね可能なブロック２の各辺の長さに沿って規則的に間隔を有する。各スロット１２は、積み重ね可能なブロック２の対向する辺の内壁１０の上方縁部に沿って配された対応スロット１２を有する。このように、スロット１２はブロック２の対向辺の対に配置されてもよい。したがって、ブロック２の上方境界４は「城郭状」と称されてもよい。

代替の配置において、外壁８は内壁１０の上方に延在してもよく、一連のスロット１２は、上方境界４の外面４ｂに配されてもよい。

図２Ａ及び図２Ｂは、積み重ね配置２２における、図１に関連して上述したブロック２と同様の（しかし追加のスロット３０を備える）複数のブロック２４を示している。ブロック２４の上方境界２６は、上方境界２６の内面２６ａの縁部から下方に、外面２６ｂの縁部まで延在する、一連の規則的な間隔を有するスロット３０を備える。換言すると、スロット３０は、下方境界２８の外面２８ｂの縁部からの内面２８ａの縁部の垂直オフセットに等しい高さを有する。これは結果として積み重ね配置２２を生じ、第１のブロック２４の下方境界２８の外面２８ａのオフセット部分が、その下方に位置決めされた第２のブロック２４のスロット３０の対向対内に受け入れられて、第２のブロック２４の上方境界２６の外面２６ｂの縁部に沿って同一平面上になるようにする。また、第１の積み重ね可能なブロック２４の下方境界２８の内面２８ａは、第２のブロック２４の上方境界２６の内面２６ａ上に据えられる。結果として、第１のブロック２４の重量は第２のブロック２４の上方境界２６に亘って十分に分配される。

本実施形態において、各スロット３０は、上方境界２６の長さに対して直交して配置され、下方境界２８の外面２８ｂの厚さの２倍に等しい幅を有する。したがって、２つの積み重ね可能なブロック２４の下方境界２８の外面２８ａは、単一のスロット３０内に互いに位置決めされてもよい。これにより、隣接するブロック間に隙間がない、積み重ね可能なブロック２４の連続壁を備えた積み重ね配置２２が作成される。換言すると、ブロックの外壁は配置２２に沿って平行であってもよい。また、各スロット３０内の２つの積み重ね可能なブロック２４が精密に嵌合されることによって、望ましくないブロックの移動を防止し、結果として安定的な積み重ね配置２２が生じる。

当業者は、スロット３０が、積み重ね可能なブロック２４の上方境界２６の長さに沿って規則的及び／又は不規則的に間隔を有してもよいことを理解するであろう。

代替の実施形態において、複数のブロック２４は、互いに対して異なる向きで一緒に積み重ねられてもよい。例えば第１のブロック２４は、第２の下に敷かれたブロック２４に対して９０度回転されて、第２のブロック２４のスロット３０内に受け入れられてもよい。

図３Ａは、ブロック３２の壁の上方境界３４の内面３４ａに設けられた、斜め角度付きスロット３８、４０、４２、４４、４６、５０、及び５２を備える積み重ね可能なブロック３２を示している。図３Ｂに見られるように、スロットは、下方に上方境界３４の外面３４ｂの縁部まで延在し、さらなるブロック１４の下方境界の外面の厚さに実質的に等しい幅を有する。これらの寸法により、２つの積み重ね可能なブロック１４が、図３Ｃに示される積み重ね配置５４を各々形成するスロット３８、４０、４２、５２及び４４、４６、４８、５０内に位置決めされるようにする。

図３Ａ及び図３Ｂに示される例示的な実施形態において、スロット４６は、壁に亘って１０度の角度で据えられ、対向する壁の対応スロット５０は、同一の向きを有する。スロット４４は、スロット４６に対して直角に据えられるように配置され、スロット４８は、スロット４６と一致するような角度を付けられる。この配置により、ブロック１４は、スロット４４、４６、４８、及び５０内に受け入れられることによってブロック３２の頂上部に積み重ねられ、ブロック１４がブロック３２に対して１０度の角度を付けられるようにする。スロット３８、４０、４２、及び５２は、ブロック３２のもう半分のスロット４４、４６、４８、及び５０の向きを鏡写ししたものである。これにより、さらなるブロック１４は、スロット３８、４０、４２、及び５２内に受け入れられることによってブロック３２の頂上部に積み重ねられ、ブロック１４が、図３Ｃに示されるようにブロック３２に対して１０度の角度を付け、他のブロック１４に対して２０度の角度を形成するようにする。

当業者は、スロット３８、４０、４２、４４、４６、５０、及び５２が上記の特定の角度に限定されず、他の任意の方向に配置され得ることを容易に理解するであろう。例えば、スロット４４及び５０は、積み重ね可能なブロック３２の壁の長さに対して２５度の角度を付けてもよく（スロット３８、４０、４２、４６、及び５２の角度はこれに応じて調整される）、２つのブロック１４が、スロット内に受け入れられ、ブロック１４がブロック３２に対して２５度の角度を有するものの、互いに対しては５０度の角度を有する積み重ね配置を形成してもよい。

当然のことながら、積み重ね可能なブロックは、その境界に沿って規則的且つ角度付きのスロットの組み合わせを有し、より高い使用上のフレキシビリティを与えてもよい。

当業者は、積み重ね配置５４内の上方ブロック１４がスロットを有する類似のブロックに交換されてよいことも理解するであろう。このように、各ブロックの間に幅広い角度付きの関係を備えることによって、より大きくより複雑な積み重ね配置が構築されてもよい。例えば、大規模に曲線状に見える構造物が構築されてもよい。

図４Ａから図４Ｄは、本発明に係る積み重ね可能なブロックを形成するように折り返し可能なストリップ５６を示している。ストリップ５６は、第１の辺６８及び第２の辺７０と、第２の表面５８ｂを超えて延在する第１の表面５８ａを有する上面５８と、第１の表面６０ａ及び第２の表面６０ｂを有する下面６０と、を備え、第２の表面６０ｂは第１の表面６０ａを超えて延在する。スロット６２は、上面５８の第１の表面５８ａの縁部内に配され、下方に第２の表面５８ｂの縁部まで延在する。横方向折り返し線６５は、ストリップ５６の長さに沿って位置決めされる。材料の三角形プリズムセクションは、ストリップ５６の長さに沿って第２の辺７０の表面から取り除かれて、複数の角度付き切込み６０を形成しており、各々、各折り返し線６５に一致する中央垂直軸を有し、各々、２つの角度付き表面６７を形成している。

締結機構６４はストリップ５６の第１の端部５５に配され、ストリップ５６が各折り返し線６５付近で折り返され、締結機構６４により第１の端部５５及び第２の端部５７に接続されることによって、閉鎖壁構造を有する積み重ね可能なブロックを形成するようにしてもよい。締結機構６４には、ストリップ５６の第１の端部５５と第２の端部５７とを互いに固定するのに使用されてもよい留め金、掛け金、クランプ、タイ、ねじ、フック、ペグ、マグネット、又はその他任意の種別の締結具が含まれてもよい。

ストリップ５６は、横方向折り返し線６５の各々の付近で折り返されることで、各角度付き切込み６６の２つの角度付き表面６７を接触させてもよい。各対の角度付き表面６７の衝突により、ストリップ５６の過度の折り返しを防止し、結果として得られるブロックの形状を拘束するように挙動する。この場合、ストリップ５６は、４つの９０度の角度付き切込み６６を有して、各折り返し線６５付近での折り返しにより、矩形の周壁を有する積み重ね可能なブロックが形成されるようにする。代替の例において、ストリップ５６は、３つの１２０度の角度付き切込み６６を有して、各折り返し線６５付近の折り返しにより、三角形の周壁を有するブロックが形成されるようにしてもよい。代替の例において、ストリップ５６は、６つの６０度の角度付き切込み６６を有して、各折り返し線６５付近の折り返しにより、六角形の周壁を有するブロックが形成されるようにしてもよい。当業者は、角度付き切込み６６の数、それらが位置決めされるストリップ５６の辺、及びそれらの角度関係は、ブロックの所望の形状によって変動してもよいことを理解するであろう。さらに、同一又は異なる構成の角度付き切込み６６を有する２つ以上のストリップ５６は、互いに折り返され、接続されて、複合形状を形成してもよい。

図５Ａは、各角度付き切込み７６のいずれかの辺に配置された角度付き突出部７８をさらに備えるストリップ７４の側面図を示している。各角度付き突出部７８は、ストリップ７４の長さに直交して延在するチャネル８０を含む材料の三角形プリズムを備える。角度付き突出部７８は、ストリップ７４の厚さをさらに超えて、各角度付き切込み７６の角度付き表面７７を延在するように挙動する。これにより、ストリップ７６が各折り返し線７５付近で折り返されるときに角度付き表面７７間の接触面積を増加させることで、結果としてより堅牢なブロックとなる。所望に応じて、角度突出部７８は、ブロック３２内の中空空間を完全に埋める厚さを有して、一旦形成された中実ブロック３２を作成してもよい。さらに、各角度付き突出部７８は、ストリップの上面８４の第２の表面８４ａの表面積を増加させる。したがって、図５Ｂ及び図５Ｃに示されるように、ストリップ７６が各折り返し線７５付近で折り返され、締結機構８２を使用して接続されてブロックを形成するときに積み重ねられたブロック間の接触面積は増加され、重量分布が改善し、構造的安定性が改善した積み重ね配置につながる。

代替の例において、角度付き突出部７８は、三角形プリズム以外の材料の異なる形状セクションを備えてもよい。一例において、角度付き突出部は、材料の六面体セクションを備えてもよい。

チャネル８０により、２つ以上の積み重ね可能なブロックが、隣接するブロックのチャネル８０に挿入した接続ロッドを使用して接続されるようにする。これにより、積み重ねられたブロックが互いに分離してしまう可能性を低減し、より安定的な積み重ね配置を提供する。

代替の実施形態において、チャネル８０は、ストリップ７４の他の箇所に位置決めされてもよく、又は完全に設けられなくてもよい。一例において、各角度付き突出部７８は、角度付き表面７７に隣接して延在する半円チャネルを備えてもよい。したがって、ストリップ７４が各折り返し線７５付近で折り返されるときに２つの半円チャネルが合わさってストリップ７４を通じて垂直に延在する単一の円形チャネルを形成する。

図６は、本発明の実施形態に係るスロット９２を備えた３つの積み重ね可能なブロック８８の斜視図を示している。ブロック８８は、スロット９２を介して積み重ねられ、ブロック８８内の垂直チャネル９０を通じて延在する接続ロッド９４を使用して互いに連結される。

図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の実施形態に係る、分解された蓋９６、ベース９８、及びストリップ１００の斜視図を示している。ストリップ１００は、第２の表面１０２ｂの垂直上方に第１の表面１０２ａを備えた上面１０２を備える。ストリップ１００はまた、ストリップの長さに沿って延在してベース９８の厚さと実質的に同一の厚さであるベーススロット１０４を備える。

したがって図７Ｃに示されるように、ベース９８は、ベーススロット１０４と、各折り返し線１０６付近で折り返されたストリップ１００内に位置決めされ、積み重ね可能なブロック１０８を形成してもよい。次いで蓋９６は、ブロック１０８の頂上部に位置決めされ、外周がストリップ１００の上面１０２の第１の表面１０２ａと並べられるようにする。

別の実施形態において、本発明は、単に１つが他の１つの上に直接積み重ねられるように構成された、積み重ね可能なブロックを提供してもよい。図８Ａは、本発明のこのような実施形態に係る積み重ね可能なブロック１４の斜視図である。積み重ね可能なブロック１４は、外面１６ｂの垂直上方にある内面１６ａを備えた上方境界１６を有する壁を備える。この積み重ね可能なブロックはまた、下方境界１８を備え外面１８ｂ（図示せず）の垂直上方にある内面１８ａ（図示せず）を有する。したがって、図８Ｂに示されるように、第１の積み重ね可能なブロック１４の上方境界１６の内面１６ａが第２の積み重ね可能なブロック１４の下方境界１８の内面１８ａに接触し、第１の積み重ね可能なブロック１４の上方境界１６の外面１６ｂが第２の積み重ね可能なブロック１４の下方境界１８の外面１８ｂに接触するように、多数の積み重ね可能なブロック１４が垂直に並べられてもよい。

このように、積み重ね配置２０は、上方境界１６と下方境界１８との相補的な段差構成によって課される拘束により、積み重ね可能なブロック１４間の移動を制限して形成される。一例において、上方境界１６と下方境界１８との段差構成の寸法は、２つの積み重ねられたブロック１４の間で干渉嵌合を形成するように精密に制御されてもよく、これにより、ブロック１４の連結を強化し、積み重ね配置２０の全体的な構造的安定性を改善させ得る。当業者は、他に記載の実施形態におけるブロックの寸法もまた、接続されたブロック間の干渉嵌合を形成するように構成されてよいことを理解するであろう。

図９Ａは、分解形態における図５Ａのストリップ５６を示している。分解されたストリップ５６は、図９Ｂに示されるステップ（１）～（３）の概略的な折り返しシーケンスに示されるように、２つの縦方向折り返し線付近で蛇腹配置に折り返され、上面５８及び下面６０が段差構成を規定するように配置されたストリップ５６を形成してもよい。

図１０Ａから図１０Ｃは、積み重ね可能なブロック１２４の内面１２６及び外面１２８上の垂直にオフセットされた部分の代替構成を示している。ここで、上方境界１３２及び／又は下方境界１３４の（又はこの各々の）付近の段差構成は、内面１２６の一部が外面１２８から垂直にオフセットされ、外面１２８の一部が内側部分１２６から垂直にオフセットすることによって設けられてもよい。対向スロット１３０は、ブロック１２４の上方境界１３２及び／又は下方境界１３４において、上方境界１３２及び／又は下方境界１３４の垂直にオフセットされた部分が内面１２６上にあるところから外面１２８に変化する箇所、例えば、図１０Ａにおけるブロックの平面図及び図１０Ｂの「詳細Ａ」に示されるように、ブロック１２４の側方の長さに沿った中間点に設けられてもよい。

この代替構成により、図１０Ｂ及び図１０Ｃに示されるように、追加の噛み合いが、２つの隣接するブロック１２４Ａ、１２４Ｂの隣接する第１及び第２の端部に跨るように、第３のブロック１２４Ｃをそれらの上に配置することによって、各積み重ね可能なブロック１２４Ａ、１２４Ｂの隣接する第１及び第２の端部を互いに固定する効果を発揮するようにしてもよい。

図１１Ａから図１１Ｃは、図１０に示す実施形態の積み重ね可能なブロック１２４の構成の変形例を示しており、積み重ね可能なブロック１２４の上方境界１３２及び／又は下方境界１３４の内面１２６に沿う垂直にオフセットされた部分に、対応する積み重ね可能なブロック１２４の上方境界１３２及び／又は下方境界１３４に沿う垂直にオフセットされた部分の外面１２８上に設けられた内側突出部１３８を受け入れるための開口１３６が設けられている。垂直噛み合い突出部１４０、１４２もまた、ブロック１２４の対応する内面１２６及び外面１２６に設けられて、対応するレセプタクル１４４、１４６によって受け入れられて噛み合うようにされてもよい。開口１３６及び対応する突出部１３８は、図１１の拡大図ＡからＣでより詳細に見ることができる。この噛み合い配置により、ブロック１２４のより堅牢な構築／組み付けを提供することができる。

図１２は、段差構成にスロット２３０を設けるように外面から垂直にオフセットした内面２２６の少なくとも一部が、ブロック２２４の上方境界２３６と下方境界２３４とに各々貼付される、例えば、ステッカー等の貼付可能要素２３２、２３４によって設けられる積み重ね可能なブロック２２４を示している。追加又は代替として、のりのライン（又はその他同様の接着材料）が、ブロック２２４の上方及び／又は下方境界２３６、２３８上に所望の高さまで層ごとに構築されてもよい。このような段差構成が、商業用ディスプレイ又は保管用積み重ね（例えば香水の箱）に使用されてもよく、これにより、段差構成がブロック２２４の上面及び下面に（ボックスの形で）追加されてもよい。これにより、このような多数のボックスをきちんと（任意の形状に）積み重ねてディスプレイすることができるため、棚のスペースの必要性を有利になくすことができる。

当業者によって認識されるように、本明細書に開示の種々の進歩的概念により、従来技術を超える多数の利点が提供される。

さらに、当業者は、本明細書の特定の態様に関して記載した任意の特徴が、任意の適切な組み合わせにおいて、本明細書に記載の他の態様にも適用され得ることを理解するであろう。本明細書に記載の任意の態様において記載及び規定した種々の特徴の特定の組み合わせが、独立して実装及び／又は供給及び／又は使用可能であることも理解されるであろう。

また本明細書に記載の任意の装置の特徴は方法の特徴として提供されてもよく、逆も然りである。さらに、本明細書において使用されるミーンズプラスファンクションの特徴は、それらに対応する構造に関して代替的に表現されてもよい。さらに、本発明は純粋に例として本明細書中に記載したが、本発明の範囲内において、詳細の変更が可能であることを理解するであろう。

Claims (23)

1. 内面及び外面を有し、第１の端部と第２の端部とを有して両者間に間隔をあけて配された複数の横方向折り返し線を有する材料のストリップを備え、上方境界及び下方境界を有する構造を規定するように構成された壁を備え、
   前記構造は、前記ストリップが、前記横方向折り返し線付近で折り返され、前記第１及び第２の端部が互いに接続されることによって形成され、
   前記内面の少なくとも一部は、前記外面から垂直にオフセットされ、前記上方境界及び前記下方境界の少なくとも一部分が段差構成を有するようにする、
   積み重ね可能なブロック。
2. 前記上方及び下方境界の前記段差構成は、相補的なプロファイルを有し、２つ以上のブロックが強固に積み重ねられ得るようにする、請求項１に記載の積み重ね可能なブロック。
3. 前記上方境界は、その全長に亘って段差構成を有する、請求項１又は２に記載の積み重ね可能なブロック。
4. 前記下方境界は、その全長に亘って段差構成を有する、請求項１から３のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
5. 前記壁の前記内面の前記垂直にオフセットされた部分は、前記壁の前記外面の上方に延在する、請求項１から４のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
6. 前記壁の前記内面の前記垂直にオフセットされた部分は、前記壁の前記外面の下方に延在する、請求項１から４のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
7. 前記上方境界は、前記下方境界の最下部段差を受け入れるように配置された複数のスロットを備える、請求項１から６のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
8. 前記複数のスロットは、前記壁の前記上方境界の最上部段差内に配される、請求項７に記載の積み重ね可能なブロック。
9. 前記複数のスロットのうちの各スロットは、前記下方境界の前記内壁及び外壁の垂直オフセットの伸長と同等の深さを有する、請求項８に記載の積み重ね可能なブロック。
10. 前記複数のスロットのうちの各スロットは、前記下方境界の前記最下部段差の厚さと実質的に等しい幅を有し、第２のこのようなブロックの前記下方境界の前記最下部段差が、前記ブロックの１つ以上のスロット内に強固に受け入れられ得るようにする、請求項８又は９に記載の積み重ね可能なブロック。
11. 前記複数のスロットのうちの各スロットは、前記下方境界の前記最下部段差の厚さの２倍に実質的に等しい幅を有し、第２のこのようなブロックの前記下方境界の前記最下部段差と、第３のこのようなブロックの前記下方境界の前記下方段差とが、前記ブロックの１つ以上のスロット内に互いに強固に受け入れられ得るようにする、請求項８又は９に記載の積み重ね可能なブロック。
12. 前記複数のスロットは、前記壁の前記上方境界の前記最上部段差に沿って規則的な間隔を有する、請求項７から１１のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
13. 前記複数のスロットのうちの各スロットは、前記構造の対向する壁に配された対応スロットを有する、請求項７から１２のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
14. 前記複数のスロットのうちの各スロットは、前記上方境界の前記長さに対して直交するように配置される、請求項７から１３のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
15. 前記複数のスロットのうちの１つ以上のスロットは、前記上方境界の前記長さに対して斜めに配置されることによって、第２のこのようなブロックの前記下方境界の前記最下部段差を前記ブロックの前記上方境界の前記最上部段差における１つ以上のスロット内に受け入れることによって、角度付き配置でこのような２つ以上のブロックを互いに積み重ねる、請求項７から１３のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
16. 前記壁は、第１及び第２の端部を有し、両者間に間隔をあけて配された複数の横方向折り返し線を有する材料の前記ストリップからなる、請求項１から１５のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
17. 前記ストリップは、展開形態において実質的に平面である、請求項１から１６のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
18. 前記段差構成は、前記ストリップが前記第１及び第２の端部間で縦方向に蛇腹配置で折り返されることによって設けられる、請求項１から１７のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
19. 材料は、前記複数の横方向折り返し線のうちの１つに一致する中央垂直軸を各々有する複数の角度付き切込みを形成するように前記ストリップから除去され、
    各角度付き切込みは、前記壁に２つの角度付き表面を形成して、前記ストリップが各折り返し線付近で折り返されるときに各角度付き切込みの前記２つの角度付き表面が接触するようにする、請求項１から１８のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
20. 前記複数の角度付き表面の各々に隣接して前記ストリップの前記内面に配された複数の角度付き突出部をさらに備え、
    前記角度付き突出部は、前記ストリップの前記内面を超えて前記角度付き表面を延在して、前記ストリップが各折り返し線付近で折り返されるときに角度付き表面間の接触面積が増加し、前記ブロックに追加の構造的支持を提供するようにする、請求項１９に記載の積み重ね可能なブロック。
21. 前記複数の角度付き突出部のうちの少なくとも１つは、前記少なくとも１つの角度付き突出部を通じて延在する垂直孔部を有する、請求項２０に記載の積み重ね可能なブロック。
22. 使用時に、このような２つ以上の積み重ねられたブロックは、各々の孔部を通じて接続ロッドを挿入することによって接合され得る、請求項２１に記載の積み重ね可能なブロック。
23. 前記ブロックの剛性を増すように、前記壁に配された少なくとも１つの補強要素をさらに備える、請求項１から２２のいずれかに記載の積み重ね可能なブロック。
    

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