KR101978383B1 - 빌딩 블록 및 빌딩 블록 파스너 - Google Patents

빌딩 블록 및 빌딩 블록 파스너 Download PDF

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Abstract

빌딩 블록(100)은 서로 상보적인 제1 메이팅부와 제2 메이팅부를 포함한다. 제1 메이팅부는 축방향으로 연장되는 관통 보어(144)를 정의하는 메이팅 돌출부(140)를 포함하고, 제2 메이팅부는 상기 메이팅 돌출부(140)에 상보적인 축방향으로 연장되는 메이팅 리셉터클(180)을 구비한다.
상기 메이팅 돌출부(140) 및 메이팅 리셉터클(180)은 관통 보어(144)를 통해 서로 통해져 있고, 파스너(900)의 결합 수단(920)과 맞물림 결합되도록 이루어진 파스너 앵커링 장치(146)가 관통 보어(144) 내부에 형성된다. 상기 관통 보어(144)는 파스너(900) 결합 수단(920)의 메이팅 돌출부(140)로의 축방향 삽입을 허용한다.
상기 파스너 앵커링 장치(146)는 결합 수단(920)의 축방향 통과를 차단하되, 상기 결합 수단(920)이 파스너 앵커링 장치(146)와 순환적으로 교섭(negotiating rotationally)하여 상기 차단을 극복하고 축방향 진전을 획득하여 파스너 앵커링 장치(146)와 맞물림 결합에 들어갈 때까지, 결합 수단의 축방향 통과를 차단하도록 되어 있다.

Description

빌딩 블록 및 빌딩 블록 파스너{BUILDING BLOCKS AND BUILDING BLOCK FASTENERS}
본 발명은 빌딩 블록(building blocks)에 관한 것으로, 특히 적층 가능한(stackable) 구조의 조립체에 대해, 서로 대향하는 면에 상보적인(complementary) 메이팅부(mating portions)가 구비된 빌딩 블록에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 인터록트된(interlocked) 빌딩 블록으로부터 조립된 빌딩 구조, 가구 및 장난감에 관한 것이다.
장난감, 빌딩 및 가구와 같은 많은 구조물은 일반적으로 빌딩 블록(building blocks)이라고 언급되는 모듈식의 구성요소로부터 조립된다.
미국특허 US 3,005,282호, US 3,034,254호 및 US 3,597,875호는 겹쳐 쌓아올릴 수 있는 장난감 빌딩 브릭(building bricks)을 개시하고 있는데, 이들은 적층된 빌딩 브릭의 인터로킹(interlocking)에 의해 다층적(multi-layered) 또는 고층(high-rises) 장난감 구조물을 형성하는데 적당하도록 되어 있다. 그와 같은 빌딩 브릭은 전형적으로 상부 메이팅 면(upper mating surface), 하부 메이팅 면(lower mating surface) 및 경계를 정의하는 측면(side surfaces)을 가지는 하드 플라스틱으로 성형된(molded) 본체를 포함한다. 상기 상부 메이팅 면은 복수의 원통형 메이팅 돌출부(mating protrusions)를 포함하고, 상기 하부 메이팅 면은 대응하는 복수의 중공의 원통형 돌출부(hollow cylindrical protrusions)를 포함하는데, 이는 집합적으로 마찰 인터로킹(friction interlocking)을 제공하기 위하여 고정된 프레스 방식으로 바로 아래에 있는 빌딩 브릭의 상부 메이팅 면 상의 메이팅 돌출부를 수용하기 위한 메이팅 리셉터클(mating receptacles)을 정의하기 위하여 주변부의 측면과 협력한다. 전형적으로 메이팅 돌출부는 일반적으로 원통형이고 빌딩 블록은 각기둥 형상이지만, 원통형이 아닌 상부 메이팅 돌출부 또한, 예컨대 EP 1,464,369에 알려져 있다.
모듈형 빌딩 브릭은 유용하고 심미적인 구조의 구축 및 생성을 허용하는 높은 자유도와 유연성을 제공하기 때문에 유리하고 널리 사용되고 있다. 그러나 안정적인 구조를 형성하기 위한 빌딩 블록의 인터로킹(interlocking)이 어려울 수 있다는 점이 주지되어 있다.
본 명세서에서, '빌딩 블록(building block)'은 보통 '빌딩 브릭(building bricks)'으로 일컬어지는 완구 빌딩 블록과 빌딩, 가구, 장비 또는 차량 축조에 사용되는 모듈형 구성요소와 같은 완구가 아닌 빌딩 블록을 포함한다.
따라서 본 발명의 목적은 빌딩 블록 간 인터로킹(interlocking)이 용이한 빌딩 블록 및 빌딩 블록 파스너를 제공하는 것이다.
따라서, 서로 대향하는 면에 존재하고 상보적인(complementary) 제1 메이팅 부 및 제2 메이팅 부를 포함하는 빌딩 블록이 제공된다. 여기서 상기 제1 메이팅 부는 축방향으로 연장되는 관통 보어(through bore)를 정의하는 메이팅 돌출부를 포함하고, 상기 제2 메이팅 부는 상기 메이팅 돌출부에 상보적인 축방향으로 연장되는 메이팅 리셉터클(receptacle)을 포함하며, 상기 메이팅 돌출부와 상기 메이팅 리셉터클은 축방향으로 정렬되고(axially aligned) 반대 방향으로 연장되며; 여기서 상기 메이팅 돌출부와 메이팅 리셉터클은 상기 관통 보어를 통해 소통되어 있으며, 파스너의 결합(engagement) 수단과 맞물림 결합하도록 이루어진 파스너 앵커링 장치(fastener anchoring device)가 상기 관통 보어를 정의하는 상기 돌출 수단의 내부 상에 형성된다.
일 측면에서, 상기 관통 보어는 상기 메이팅 돌출부로 상기 파스너 결합수단의 축방향 삽입을 허용하도록 되어 있고, 상기 파스너 앵커링 장치는 결합 수단(engagement means)의 축방향 통과를 차단하도록 되어 있는데, 상기 결합 수단이 파스너 앵커링 장치와 순환적으로(rotationally) 교섭하여(negotiating) 축방향 진척을 획득하고 상기 파스너 앵커링 장치와 결합하기 시작함으로써 상기 차단을 극복할 때까지, 상기 결합 수단의 축방향 통과를 차단하도록 이루어진다.
일 예시에서, 상기 파스너 앵커링 장치(fastener anchoring device)는 상기 관통 보어를 정의하는 돌출부 수단의 내부로부터 방사상으로 내향하여 돌출하는 ㄱ결합부(engagement portion)를 포함한다.
상기 파스너 앵커링 장치는 빌딩 블록으로부터 축조되는 구조의 고정을 용이하게 하기 위하여 복수의 빌딩 블록의 해제가능한 인터로킹(releasable interlocking)을 허용한다.
예컨대, 상기 파스너 앵커링 장치는 상기 관통 보어를 정의하는 상기 메이팅 돌출부로부터 방사상으로 내향하여 돌출하는 돌출부(overhanging portion)를 포함할 수 있다. 상기 돌출한 돌출부는 상기 관통 보어의 내부에 이차적인 애퍼쳐(aperture)를 정의한다. 상기 이차적인 애퍼쳐는 상기 파스너의 샤프트부의 통로를 관통하여 미끄럼 이동(sliding)을 허용할 정도로 크지만, 상기 파스너의 결합 수단의 통로를 관통하여 미끄럼 이동하는 것을 허용할 정도로 크지는 않다.
상기 돌출부는 스플릿 워셔(split washer) 형상으로 또는 나선형의 나사부(helical threaded portion)로 형성될 수 있다. 이는 나사 또는 나사가 아닌 결합 수단을 가지는 파스너에 나사식 로킹(threaded locking)을 가능하게 한다. 비나사식 결합 수단의 예로서는 방사상의 돌출 스터드(stud) 또는 상기 돌출 스터드의 돌출과 비교하여 축소된 크기의 샤프트부를 가지는 파스너 단부 상의 경계에 분포된 보스(boss)가 포함된다.
일 예시에서, 상기 빌딩 블록은 헤드부, 단부 및 상기 헤드부와 결합 수단의 중간에 샤프트부를 포함하는 파스너를 사용하는 또 다른 빌딩 블록과 서로 인터록트(interlocked)되도록 되어 있다: 그리고 상기 관통 보어와 파스너 앵커링 장치는 상기 파스너의 샤프트부의 통로를 관통하여 자유롭게 미끄럼 이동하는 것을 허용하도록 되어 있다. 여기서 상기 관통 보어는 상기 파스너의 샤프트부의 통로를 관통하여 미끄럼 이동하는 것을 허용하기에 적합하도록 되어 있고, 상기 파스너의 샤프트부는 상기 빌딩 블록 또는 그것을 수용하는 빌딩 블록들에 의해 구속되거나 맞물림 결합되지 않을 것이며, 이로써 상기 빌딩 블록들이 정렬되고 서로에 대해 다른 방향으로 조정되거나, 바람직하거나 필요시에 상대적인 방향(orientations)을 변경하는 것을 허용할 수 있다.
예시된 빌딩 블록에서, 관상부(tubular portion)는 상기 파스너의 헤드부가 관통 보어로 들어가는 것을 차단하도록 되어 있다. 이 빌딩 블록과 협력하기 위해, 메이팅 리셉터클(mating receptacle)은 메이팅 돌출부 및 사용중에 메이팅 돌출부에 의해 차단되는 메이팅 돌출부의 위로 돌출하는 파스너의 헤드부를 포함하는 조립체와 상보적으로(complementary) 되어 있다.
부가하여, 여기서 개시되는 타입의 복수의 빌딩 블록을 인터로킹하도록 이루어진 빌딩 블록 파스너가 또한 제공된다. 상기 파스너는 헤드부, 결합 수단을 포함하는 단부, 및 상기 헤드부와 단부를 서로 연결하는 샤프트를 포함하며; 여기서 상기 단부 상의 상기 결합 수단은 파스너 앵커링 장치에 의해 차단되도록 되어 있으나, 상기 파스너 앵커링 장치내로 회전함으로써 상기 차단을 극복하여 축방향의 진전을 획득하고 상기 파스너 앵커링 장치와 맞물림 결합에 들어갈 수 있도록 되어 있으며, 상기 샤프트부는 축방향 이동으로부터 구속되지 않거나 맞물림 결합되지 않은 빌딩 블록들을 통과할 수 있도록 되어 있으며; 상기 헤드부는 제1 빌딩 블록에 의해 차단되도록 되어 있다.
상기 파스너는 하드 플라스틱(hard plastics) 재질로 일체로 성형되거나(moulded) 스테인레스 스틸과 같은 금속재질로 일체로 형성될 수 있다.
상기 파스너는 빌딩 블록들이 메이티드 결합(mated coupling)되어 있을 때 빌딩 블록들의 상대적인 방향과 무관하게 빌딩 블록들의 인터로킹을 허용하기 때문에 유리하다. 예컨대, 상기 파스너는 상기 빌딩 블록들이 평행 또는 수직으로 정렬되어 있는지와 무관하게, 메이티드 결합된 일련의 빌딩 블록들에 대해 빌딩 블록들의 빌딩 블록간 고정(inter-building block fastening)을 허용하는데, 이는 상기 파스너가 빌딩 블록이 평행하게 정렬되어 있는지, 수직으로 정렬되어 있는지 또는 평행 및 수직 정렬 사이의 어떤 각도로 정렬되어 있던지 막론하고 빌딩 블록을 인터로킹할 수 있기 때문이다. 이와 같이 유연한 빌딩 블록의 인터로킹은, 파스너의 샤프트부가 빌딩 블록에 의한 축방향 이동으로부터 구속되지 않거나 빌딩 블록과 맞물림 결합되어 있지 않기 때문에 가능하다. 동시에 일련의 빌딩 블록의 인터로킹은 파스너의 두 단부가 일련의 메이티드 결합된 빌딩 블록들의 단부 상에 고정될 때, 그와 같은 파스너에 의해 가능하며, 이때 상기 파스너는 목적 빌딩 블록과만 나사 결합에 들어간다.
또 다른 측면에서, 본 발명에 따른 복수의 파스너에 의해 인터록트된 본 발명에 따른 복수의 빌딩 블록을 포함하는 구조가 제공된다.
각 빌딩 블록의 제1 메이팅부는 직사각형 레귤러 어레이(array) 또는 직사각형 레귤러 매트릭스(matrix)로 분포된 복수의 메이팅 돌출부를 포함하고, 각 빌딩 블록의 제2 메이팅부는 역시 직사각형 레귤러 어레이 또는 직사각형 레귤러 매트릭스로 분포된 대응하는 복수의 메이팅 만입부(indentation)를 포함하여, 상기 제1 메이팅부 상의 메이팅 돌출부가 제2 메이팅부 상의 대응하는 상보적인(complementary) 메이팅 만입부와 일치할 수 있도록 되어 있으며; 여기서 상기 각각의 메이팅 돌출부는 관통 보어를 통해 대응하는 일치하는 메이팅 만입부와 소통된다.
여기서 "구속되지 않은(unrestrained)"이라는 표현은, 아무 제약을 받지 않는(unhindered), 제한받지 않는(unfettered), 가로막는 것이 없는 또는 ~와 맞물리지 않은 이라는 의미이고, 상기 파스너의 샤프트부는 구속되지 않은 상태일 때 관통 보어에 대해 자유롭게 회전가능하거나 미끄럼 이동할 수 있다.
상술한 특징들을 설명하는 빌딩 블록의 예시가 첨부도면을 참조하여 실시예를 통해 다음에 설명될 것이다.
본 발명에 의하면 빌딩 블록 간 인터로킹(interlocking)이 용이한 빌딩 블록 및 빌딩 블록 파스너를 제공할 수 있게 되며, 본 발명의 빌딩 블록과 빌딩 블록 파스너를 이용하여 다양한 형태의 구조와 배열을 안정적으로 형성할 수 있게 되는 이점이 있다.
도 1은 제1 예시 빌딩 블록을 나타내는 상부 사시도,
도 1A, 1B 및 1C는 각각 도 1의 빌딩 블록의 측면도, 상부 평면도 및 하부 평면도,
도 1D 및 1E는 각각 도 1B의 A-A선 및 B-B선을 따라 취해진 횡단면도,
도 2는 제2 예시 빌딩 블록을 나타내는 상부 사시도,
도 2A, 2B 및 2C는 각각 도 2의 빌딩 블록의 측면도, 상부 평면도 및 하부 평면도,
도 2D 및 2E는 각각 도 2B의 A-A선 및 B-B선을 따라 취해진 횡단면도,
도 3, 4 및 5는 각각 제3, 제4 및 제5 예시 빌딩 블록의 상부 사시도,
도 6 및 도 6A 내지 6D는 각각 제6 예시 빌딩 블록의 상부 평면도, 하부 평면도 및 도 6A의 A-A선과 B-B선을 따라 취해진 횡단면도,
도 7, 7A 및 7B는 각각 제7 예시 빌딩 블록의 상부 사시도, 분해도 및 상기 분해도의 횡단면도,
도 8, 8A 내지 8D는 각각 제8 예시 빌딩 블록의 상부 평면도, 하부 평면도 및 도 8A의 A-A선 및 B-B선을 따라 취해진 횡단면도,
도 9 및 9A는 각각 제1 예시 빌딩 블록 파스너의 사시도 및 측면도,
도 10 및 10A는 각각 제2 예시 빌딩 블록 파스너의 사시도 및 측면도,
도 11 및 11A는 각각 제3 예시 빌딩 블록 파스너의 사시도 및 측면도,
도 12, 12A 내지 12D는 각각 빌딩 블록의 예시 구조의 사시도, 측면도, 정면도 및 D-D 선과 E-E선을 따라 취해진 횡단면도,
도 13 및 13A는 각각 도 11의 파스너에 의해 인터록트된 두 개의 빌딩 블록을 나타낸 사시도 및 횡단면도,
도 13B는 도 13의 두 개의 인터록트된 빌딩 블록을 포함하는 빌딩 블록 조립체를 나타내는 사시도,
도 13C는 도 13B의 조립체를 나타내는 분해도,
도 13D 및 13E는 각각 도 13B의 A-A선과 B-B선을 따라 취해진 횡단면도,
도 14는 복수의 빌딩 블록으로부터 조립된 책상을 나타내는 사시도,
도 14A 내지 14E는 단면선 A-A 및 B-B를 따라 취해진 도 14 책상의 다양한 부분의 확대 단면도,
도 15A 및 15B는 도 14의 책상서랍에 대한 정면 및 배면 사시도,
도 15C 내지 15L은 도 15A 및 15B 서랍의 다양한 층을 나타내는 사시도,
도 16, 16A 및 16B는 빌딩 블록 인터로킹의 제1 변형을 나타내는 도면,
도 17, 17A 및 17B는 빌딩 블록 인터로킹의 제2 변형을 나타내는 도면,
도 18, 18A 및 18B는 빌딩 블록 인터로킹의 제3 변형을 나타내는 도면.
도 1 내지 1E에 도시된 제1 예시 빌딩 블록(100)은 플라스틱 성형된(plastic moulded) 본체를 포함한다. 상기 본체는 베이스 패널(120), 상기 베이스 패널(120)로부터 상방으로 돌출하는 관상부(tubular portion)(140)를 포함하는 상부 메이팅부, 상기 베이스 패널(120)로부터 하방으로 돌출되고 베이스 패널을 둘러싸는 주변 스커트(peripheral skirt)(160) 및 주변 스커트(160) 내부의 분할구조(partitioning structure)에 의해 정의된 리셉터클(180)을 포함하는 하부 메이팅부를 포함한다. 상기 베이스 패널(120)은 정사각형 또는 실질적으로 정사각형 모양이고, 상기 관상부는 상기 베이스 패널의 가운데 또는 상당부분에 위치한다.
상기 관상부(140)는, 빌딩 블록의 상부 메이팅 돌출부의 예시로서, 베이스 패널(120)로부터 떨어져서 상방으로 수직하게 돌출된 원통형 벽(142)을 포함한다. 상기 관상부는 패널 부재(120)를 통해 연장되는 내부 보어(144)를 정의하고, 이로써 빌딩 블록(100)의 상부 메이팅부와 하부 메이팅부 사이의 소통(communication)이 가능하다. 상기 내부 보어(144)의 보어축은 관상부(140)를 정의하는 원통형 벽(142)의 축에 평행하고, 베이스 패널(120) 면에 수직하다.
상기 주변 스커트(160)는 베이스 패널(120)로부터 하방으로 수직하게 돌출되고, 정사각형 베이스 패널(120)의 에지로부터 하방으로 수직하게 연장되는 4개의 측면 패널(162)을 구비한다. 상기 각각의 측면 패널(162)은 균일한 깊이로 되어 있어서 빌딩 블록(100)이 편평한 또는 등고의(leveled) 표면에 놓일 때, 상기 베이스 패널(120)의 상부면이 편평한 또는 등고의 표면에 평행할 것이다.
상기 주변 스커트(160)는 또한 분할 구조에 의해 리셉터클(180)을 정의한다. 상기 리셉터클(180)은, 빌딩 블록의 하부 메이팅부의 일부의 예로서, 호환될 수 있는(compatible) 빌딩 블록의 상부 메이팅 돌출부를 밀접하게 끼워지는 방식으로 수용하도록 되어 있어서, 하부의 빌딩 블록의 상부 메이팅부가 상기 리셉터클(180)에 완전히 삽입될 때, 상기 빌딩 블록이 하부의 빌딩 블록에 기계적으로 맞물리거나 결합될 것이다. 상기 분할 구조는 복수의 분할 패널(182)로 형성된다. 각각의 분할 패널(182)은 보어(144)의 보어 축에 평행하고, 측면 패널(162)의 중심 위치로부터 주변 스커트(160)의 내부 중심을 향해 수직하게 돌출된다. 다시 말하면, 각각의 분할 패널(182)은 상기 리셉터클(180)의 중심축을 향해 연장되지만, 상기 리셉터클(180)의 중심축에 도달하기 전에 중단되고, 이는 또한 리셉터클(180)의 외부 경계를 정의하는 주변 스커트(160)의 내부 중심이기도 하다. 상기 리셉터클(180)은 또 다른 빌딩 블록의 상부 메이팅 돌출부와 마찰-끼움 결합(friction-fit engagement)이 가능하도록 되어 있기 때문에, 상기 관상부와 상보적(complementary)이고 원통형 외부 경계를 갖는다. 상기 관상부(140) 및 상기 리셉터클(180)은 축방향으로 정렬되며 공통의 축을 가지기 때문에, 상기 리셉터클(180)은 상기 관상부(140)의 바로 하부에 존재한다.
나선형 한줄 나사(single helical thread)(146)를 포함하는 나사부는, 파스너 앵커링 장치의 예로서, 원통형 벽(142)의 내부에 배치된다. 상기 나선형 나사는 원통형 벽(142)의 내부 상에 일체로 성형되고, 관상부(140)를 정의하는 원통형 벽의 중심축을 향하여 방사상으로 내향하여 돌출된다. 상기 나선형 한줄 나사(146)는 완전한 1회전 미만이고, 도 1B, 1C 및 1E에 도시된 바와 같이 나선형 나사의 양단 사이에는 갭(148)이 남아 있다. 나선형 나사의 가장 안쪽의 에지(edge)는 관상부(140)의 최대 횡단 내부 클리어런스를 정의하는 관통 애퍼쳐(152)를 정의한다. 상기 관통 애퍼쳐(152)는, 블록간 파스너(inter-block fastener)의 샤프트 부의 구속되지 않은 또는 결합되지 않은 통과를 허용하는 관통 보어의 예로서, 정반대로 대향하는 나사 에지 부분에 의해 정의되어 아래에 설명되는 파스너의 샤프트 부의 막히지 않은 관통 통과를 허용한다. 상기 나선형 나사(146)는 테이퍼진 나사 에지가 사용될 때 중심의 보어 축을 향해 점점 가늘어지는 형태로 될 수 있다.
도 2에서 2E에 도시된 바와 같이, 빌딩 블록(200)은, 빌딩 블록(100)이 정사각형 베이스 패널(120) 상에 배치된 하나의 상부 메이팅 돌출부만 포함하는 반면, 빌딩 블록(200)의 상부 메이팅부는 직사각형 베이스 패널(220)에 배치된 관상부(240)의 형태로 두 개의 상부 메이팅 돌출부를 포함한다는 점을 제외하면, 실질적으로 빌딩 블록(100)과 동일하다. 빌딩 블록(100)과 유사하게, 각각의 관상부(240)는 원통형 벽(242)에 의해 정의된다. 상기 관상부(240)와 동축(coaxial)이고 분할 패널(282)을 포함하는 분할 구조에 의해 정의되는 원통형 리셉터클(280)은 상기 관상부(240)의 바로 아래쪽에 배치된다. 각 분할 패널은 주변 스커트(260)의 측면 패널(262)로부터 상기 리셉터클의 내부 중심축을 향하여 수직하게 연장된다.
베이스 패널(220)은 직사각형이고 2:1의 길이 대 너비 애스팩트비를 가져 길이가 너비의 두 배가 되며, 너비는 적층 편의를 위하여 빌딩 블록(100)의 너비와 동일하다. 따라서, 도 2B에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 패널(220)은 빌딩 블록(220)의 두 개의 정사각형 베이스 패널(120)을, 베이스 패널(220)의 길이방향 축을 따라 연장되고 베이스 패널(220)의 직사각형 표면을 두 개의 대등한 길이를 갖는 부분으로 분할하는, 길이방향 중심선(B-B)을 따라 결합하여 형성되는 것으로 생각될 수 있다. 상기 두 개의 관상부(240)는 각각의 관상부(240)가 관상부(240)를 포함하는 정사각형 베이스 패널부의 중심과 동심(concentric)이 되도록 배치되고, 두 개의 관상부(240) 간의 이격 거리는 정사각형 패널부의 너비와 동일하다. 각각의 리셉터클(280)은 대응하는 관상부에 축방향으로 정렬되므로, 상기 리셉터클(280)은 또한 각각의 리셉터클이 상기 리셉터클(280)을 포함하는 정사각형 베이스 패널부의 중심과 동심(concentric)이 되도록 배치된다. 빌딩 블록(100)과 유사하게, 동일한 특성의 나선형 나사(246)가 상기 관상부(240)를 정의하는 원통형 벽(242)의 내부 표면상에 형성된다. 빌딩 블록(200)의 다른 특징은 빌딩 블록(100)의 특징과 동일하다. 따라서, 빌딩 블록(100)에 대한 상기 설명이 간결성을 위해 '100'이 부가된 동일한 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입되며, 적절한 곳에서는 필요한 부분만 약간 수정하여 빌딩 블록(200)에 적용된다.
도 3에 도시된 빌딩 블록(300)은, 빌딩 블록(300)이 둥근 단부(rounded end portion)를 구비한다는 점만 제외하면, 실질적으로 빌딩 블록(200)과 동일하다. 상기 둥근 단부는 빌딩 블록(200)의 길이가 긴 단부를 둥글게 절삭(rounding truncation)한 것이며, 상기 둥근 단부에서 측면 패널은 관상부(340) 또는 상기 관상부를 정의하는 원통형 벽(342)과 동심(concentric)으로 되어 있다. 상기 빌딩 블록의 둥근 단부는 아래에 설명되는 구조의 힌지부를 형성하는데 이용될 수 있다. 빌딩 블록(300)의 다른 특징은 그 외에는 빌딩 블록(200)과 동일하고, 빌딩 블록(200)에 대한 상기 설명이 간결성을 위해 '100'이 부가된 빌딩 블록(200) 상의 동일한 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입되며, 적절한 곳에서는 필요한 부분만 약간 수정하여 적용된다.
도 4에 도시된 빌딩 블록(400)은, 직사각형 베이스 패널(420)이 3:1의 길이 대 너비의 애스팩트 비를 가진다는 점만 제외하면, 빌딩 블록(200)과 동일하며, 상기 너비는 빌딩 블록(100, 200, 300)의 너비와 동일하다. 또한, 3개의 관상부(440)가 직사각형 베이스 패널(420)의 중심선을 따라 균일한 간격으로 배치되어, 인접한 관상부(440) 간의 이격 거리가 빌딩 블록(100)의 베이스 패널(100)의 너비와 동일 및 대등하다. 마찬가지로, 상기 직사각형 패널(420)은 길이방향 중심선을 따라 결합된 3개의 정사각형 베이스 패널부의 결합(collocation)으로 생각될 수 있으며, 상기 관상부(440)의 각각은 상기 관상부(440)를 포함하는 정사각형 베이스 패널의 중심에 배치된다. 그 외에 상기 빌딩 블록(400)의 특징들은 빌딩 블록(200)의 특징과 동일하다. 따라서, 빌딩 블록(200)에 대한 상기 설명이 간결성을 위해 '200'이 부가된 동일한 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입되며, 적절한 곳에서는 필요한 부분만 약간 수정하여 적용된다.
도 5에 도시된 빌딩 블록(500)은, 직사각형 베이스 패널(520)이 길이 대 너비의 애스팩트 비가, 빌딩 블록(400)에서 3:1인 것에 비교하여, 4:1이라는 점을 제외하면, 빌딩 블록(400)과 동일하다. 또한, 전부 4개의 관상부(540)가 직사각형 베이스 패널(520)의 중심선을 따라 균일한 간격으로 배치되어, 인접한 관상부 간의 이격 거리가 동일하게 된다. 그 밖에 빌딩 블록(500)의 특징은 빌딩 블록(400)과 동일하므로, 빌딩 블록(400)에 대한 상기 설명이 '100'이 부가된 동일한 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입되며, 필요한 부분만 약간 수정하여 적용된다.
상기로부터 빌딩 블록(200, 300, 400, 500)의 관상부는 모두 일정한 이격 간격으로 길이 방향 축을 따라 1×n의 균일한 직선 어레이(linear array)로 배치된다는 점이 주목될 것이다(여기서 n은 정수이다). n은 어떠한 정수일 수도 있지만, 대부분 실용적인 응용에 있어서 n은 보통 10보다 작거나 같은 것으로 이해될 것이다.
도 6, 6A 내지 6D에 도시된 빌딩 블록(600)은 베이스 패널(620)을 정의하는 플라스틱 성형된(plastic moulded) 본체와; 각각 상기 베이스 패널(620)로부터 상방으로 돌출되고 내부에 성형된 나사부를 구비하는 4개의 관상부(640)와; 상기 베이스 패널(620)로부터 하방으로 상기 베이스 패널을 감싸며 돌출되는 주변 스커트(660)와; 상기 주변 스커트(660)의 내부에서 복수의 수직하게 연장되는 분할 패널(682)을 포함하는 분할 구조에 의해 각각 정의된 4개의 리셉터클(680)을 포함한다. 상기 각각의 관상부(640) 및 각각의 리셉터클(680)은 빌딩 블록(100) 및 빌딩 블록(200)과 관련하여 여기서 설명된 것과 동일하고, 공통된 특징에 대한 설명은 여기에 참조로 편입된다. 상기 베이스 패널(620)은 정사각형이며, 2:2의 길이 대 너비의 애스팩트 비를 가지고, 상기 베이스 패널(620)의 너비는 베이스 패널(120) 너비의 두 배가 된다. 2:2의 애스팩트 비로써, 상기 베이스 패널(620)은 빌딩 블록(100)의 4개의 정사각형 베이스 패널(120)의 결합으로 생각될 수 있고, 4개의 관상부(640) 각각은 그것이 포함된 정사각형 패널부의 중심과 동심으로 되어 있다. 유사하게, 4개의 리셉터클(680) 각각은 그것이 포함된 정사각형 패널부의 중심과 동심이다. 각각의 리셉터클(680)은 동일한 정사각형 패널부에 포함된 대응하는 관상부(640)와, 비록 베이스 패널(620)의 반대면에 존재하지만, 축방향으로 정렬된다. 상기 관상부(640) 및 리셉터클(680)은 균등한 이격 거리의 2×2 레귤러 매트릭스(regular matrix) 상에 배치된다. 그 외 빌딩 블록(600)의 다른 특징은 빌딩 블록(200)과 동일하며, 공통된 특징과 관련한 위에서의 설명은 간결성을 위해 '400'이 부가된 빌딩 블록(200) 상의 동일 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입되며, 적절한 곳에서는 필요한 부분만 약간 수정하여 적용된다. 하나의 관점에서, 상기 빌딩 블록(600)은 두 조각의 빌딩 블록(200)을 길이가 긴 면을 길이방향 단부와 정렬하여 병합함으로써 형성된 것으로 생각될 수 있다.
도 7, 7A 및 7B에 도시된 빌딩 블록(700)은, 나사부가 관상부의 원통형 벽에 일체로 성형되지 않고, 관상부(740) 상에 새로 장착하기 위한 인서트(insert)(790) 상에 형성된다는 점만 제외하면, 빌딩 블록(600)과 동일하다. 상기 인서트(790)는 확장된 베이스 영역을 갖는 보스(792)를 가지는 중공 플러그(hollow plug)와 유사한 플라스틱 성형 본체와 상기 보스로부터 상방으로 또는 수직하게 돌출된 관상부(794)를 포함한다. 나선형 나사(746)는 관상부(740)를 정의하는 원통형 벽(742)의 내부 상에 일체로 성형되고, 상기 나선형 나사(746)는 다른 빌딩 블록과 관련하여 위에서 기술된 것과 유사하다. 상기 인서트(790)는 용접, 본딩(bonding), 융합(fusion), 접착(gluing) 또는 다른 부착 방법에 의해 베이스 패널(720) 상으로 장착된다. 다른 예시와 유사하게, 상기 나사부는 단순한 성형(simple moulding)이 용이하도록 완전한 1회전 미만으로 되어 있다. 상기 보스부는 그 횡단 치수가 빌딩 블록(700)의 관상부(740)의 바닥 입구면 상의 클리어런스를 초과하도록 이루어지며, 따라서 상기 인서트(790)의 관상부(794)가 상기 관상부(740)로 끼워 넣어질 때, 상기 보스(792)는 베이스 패널(720)의 아래에 유지될 것이다.
상기 빌딩 블록(700)을 조립하기 위하여, 플러그형(plug-shaped)의 인서트 부재가 빌딩 블록의 아랫면으로부터 삽입되는데, 이때 상기 관상부는 빌딩 블록(700) 상에 성형된 관상부(740)의 보어로 들어가고, 보스부는 관상부(740)의 아래에 있게 된다. 상기 관상부가 상기 관통 보어 내로 완전히 삽입된 후에, 보스부는 더이상 빌딩 블록의 관상부로 이동하는 것을 중단하게 되며, 상기 인서트는 베이스 패널의 밑면 상에 고정되어 조립이 완성된다. 새로 장착되는 인서트 부재가 구비된다는 점을 제외하면, 빌딩 블록(700)은 빌딩 블록(600)과 동일하다. 따라서, 빌딩 블록(600)과 관련해서 위에 설명된 내용은 간결성을 위해 '100'이 부가된 동일한 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입된다.
도 8과 8A 내지 8D에 도시된 빌딩 블록(800)은, 베이스 패널(820)이 빌딩 블록(100)의 베이스 패널(120) 너비의 두 배가 되는 너비를 가지고, (빌딩 블록(500)에서 4:1의 애스팩트 비 및 빌딩 블록(600)의 2:2의 애스팩트 비와 비교하여) 길이 대 너비의 애스팩트 비가 4:2가 되며, (빌딩 블록(500)에서의 4×1 레귤러 어레이 및 빌딩 블록(600)에서의 2×2 레귤러 매트릭스와 비교하여) 관상부가 4×2의 레귤러 매트릭스 상으로 배치된다는 점만 제외하면, 모든 면에 있어서 빌딩 블록(500) 또는 빌딩 블록(600)과 동일하다. 실용적인 면에서, 빌딩 블록(800)은 두 조각의 빌딩 블록(500)을 길이가 긴 면을 길이방향 단부와 정렬하여 병합함으로써 형성되거나, 두 조각의 빌딩 블록(600)을 대응하는 면을 대응하는 단부와 정렬하여 병합함으로써 형성되는 것으로 생각될 수 있다. 그 외 빌딩 블록(800)의 특징들은 빌딩 블록(500, 600)과 동일하기 때문에, 빌딩 블록(500, 600)과 관련한 위의 설명은 300 및 200이 각각 부가된 동일한 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입되고, 필요한 부분만 약간 수정하여 적용된다.
상기 예시는 상부 메이팅 돌출부 및 다양한 어레이 또는 매트릭스 배열로 배치된 대응 리셉터클을 가지는 빌딩 블록을 참조하여 만들어졌으나, 메이팅 돌출부 및 대응하는 리셉터클은, 보편성을 상실하지 않고 여기서 설명된 다양한 빌딩 블록을 결합함으로써, 어떠한 m×n 레귤러 매트릭스(여기서 m과 n은 어떤 정수가 될 수 있다)로 배열될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 더욱이, 나선형 한줄 나사(single helical thread)는 나사부의 일례로서 사용되었으나 나선형 다줄 나사(multiple helical threads)가 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
위에서 언급된 타입의 빌딩 블록은 다양한 구조로 조립하는데 보통 사용된다. 그러한 빌딩 블록으로 축조된 구조는 전형적으로 빌딩 블록을 측면으로(laterally) 그리고 수직으로(vertically) 서로 연결함으로써, 복수의 빌딩 블록으로부터 조립된다. 상보적인(complementary) 메이팅 면이 구비된 빌딩 블록으로부터 하나의 구조를 조립할 때, 위에서 기술된 바와 같이 상보적인(complementary) 또는 호환적인(compatible) 상부 및 하부 메이팅부를 포함하는 빌딩 블록과 같이, 상기 빌딩 블록은, 하나의 빌딩 블록의 상부 메이팅부가 또 다른 빌딩 블록의 하부 메이팅부에 완전히 삽입되는 것과 같은 방식으로 조립된다. 이로써, 대응 메이팅부들이 맞물림 결합되어 있을 때 인접한 빌딩 블록 간에 마찰 결합이 이루어진다. 그러나, 그러한 상호 연결(interconnection)은 단지 마찰 결합(friction engagement)에 의한 것이고 전적으로 단단히 고정된 것은 아니다.
단순한 마찰 결합(frictional engagement) 이상의 빌딩 블록의 인터로킹(interlocking)과 그로써 구조적인 완전성 또는 안정성을 강화하기 위하여, 도 9 및 9A에 도시된 바와 같이 빌딩 블록 파스너(900)가 제공된다. 상기 빌딩 블록 파스너(900)는 헤드부(910)와 단부(920) 및 상기 헤드부와 단부를 서로 연결하는 샤프트부(930)를 포함한다. 상기 빌딩 블록 파스너는 사용시에 상기 헤드부(910)가 제1 (소스) 빌딩 블록의 제1 부분에 고정되고(anchored), 상기 단부(920)가 제2 (목적) 빌딩 블록의 제2 부분에 고정되며, 상기 샤프트부(930)는 빌딩 블록에 의해 구속되지 않은 제1 빌딩 블록의 제1 부분과 제2 빌딩 블록의 제2 부분 사이에 연장되도록 되어 있다.
파스너의 헤드부(910)는 사용중에 제1 빌딩 블록에 고정(anchor)되거나 제1 빌딩 블록을 압압하도록 되어 있고, 소스 빌딩 블록의 관상부의 원통형 벽에 의해 멈추도록 되어 있는 횡단 범위(transverse extent)를 가지는 보스부(boss protion)를 포함하여, 인터로킹(interlocking) 과정 중에 관상부를 통해 보스부가 이동하는 것을 막도록 되어 있다. 상기 보스부는 파스너의 헤드부가 원통벽을 구비하는 빌딩 블록에 고정될 때 사용중 상기 원통형 벽의 상단부에 안착되거나 저항하도록 되어 있는 주변으로 확장된 플랜지(flange)를 포함한다. 상기 헤드부(910)가 제1 빌딩 블록에 고정될 때, 그것은 압압(compression)에 의해 제1 빌딩 블록에 대해서만 저항하는 것이고 제1 빌딩 블록과 나사 결합 또는 다른 종류의 맞물림 결합에 들어가는 것은 아니다.
샤프트부(930)는 빌딩 블록에 구속되지 않거나 맞물림 결합되지 않고 제1 및 제2 빌딩 블록을 통해 이동하도록 되어 있는 길게 늘여진(elongate) 샤프트 몸체를 구비한다. 관상부 내의 가장 좁은 통로는 파스너 앵커링 장치의 나선형 나사에 의해 정의되는 클리어런스(clearance)에 의해 결정되기 때문에, 상기 샤프트부(930)의 길게 늘여진 몸체는 샤프트부가 가장 좁은 통로를 통해 자유롭게 그리고 제한받지 않고 가로질러 이동할 수 있도록 하는 치수를 가진다. 본 예시에서, 샤프트부(930)는 원통형이고 그 전체 길이에 걸쳐 균일한 횡단면을 가지고, 샤프트부(930)의 횡단면은 개조되어 샤프트부에 샤프트부(930)가 통과할 빌딩 블록이 없도록 되어 있다. 한편, 샤프트부(930)의 직경은 필요한 여유공간 지름보다 약간만 작아서 충분히 강한 파스너를 가능하게 한다. 샤프트부(930)는 (파스너의 헤드부가 제한되지 않거나 구속되지 않은 상태에서 고정되는) 제1 빌딩블록을 통과할 필요가 있기 때문에, 샤프트부의 길이(L1)는 헤드부(910)가 제1 빌딩 블록 상에 고정될 때, 제1 빌딩 블록 상의 파스너 앵커링 장치를 우회할 수 있을 만큼 길어야 한다. 반면, 파스너의 나사부(920)의 길이(L3)는, 헤드부(910)가 제1 빌딩 블록에 고정될 때 더욱 조여질 수 있는 가능성을 가지는 한편, 샤프트 몸체부(930)와 나사부(920)의 전체 길이(L1+L3)가 나사부(920) 상의 나선형 나사가 제2 또는 목적 빌딩 블록 상의 파스너 앵커링 장치와 맞물림 결합에 들어가기 충분하도록 되어 있어야 한다. 나사부(920)가 제2 또는 목적 빌딩 블록 이외의 빌딩 블록 상의 파스너 앵커링 장치와 얽히거나 맞물림 결합되지 않도록 하기 위하여, 길이(L3)는 나선형 나사 2-3 회전에 대해 충분할 것이다.
단부(920)는 제2 목적 빌딩 블록 상에 형성된 파스너 앵커링 장치와 해제가능한 맞물림 결합을 만들도록 된 결합 수단(engagement means)을 포함한다. 상기 단부(920)는 고정이 가능하도록 목적 빌딩 블록의 관상부 내부에 형성된 파스너 앵커링 장치와 결합하도록 되어 있기 때문에, 상기 결합 수단은 파스너 앵커링 장치 내로 그와 회전 교섭(rotary negotiation) 시에 이동할 수 있는 한편, 단부(920)는 상기 관상부의 내부 또는 밖으로 자유롭게 미끄럼 이동하지만 파스너 앵커링 장치에 의해 차단된다.
본 예시에서, 상기 결합 수단은 상부 메이팅 돌출부(142, 242,... 842)의 관통 보어 내부에 형성된 파스너 앵커링 장치의 나사부(146, 246,... 846)와 스크류 타입의 맞물림 결합을 만들도록 되어 있고, 파스너 앵커링 장치 상의 나선형 나사와 호환할 수 있는(compatible) 복수의 나선형 나사산을 가지는 나사부를 포함한다. 상기 나사 단부(920) 상의 나선형 나사는 샤프트부(930)와 동일한 횡단면을 가지는 샤프트 몸체부로부터 돌출된다. 본 예시에서, 상기 파스너(900)는 하드 플라스틱으로 일체로 성형되고(integrally moulded), 나선형 나사는 한번에 형성된다.
나사부(920) 상의 피치(pitch)는, 상보적인 나사산 결합이 가능하도록, 관상부(142, 242, ..., 842)에 의해 형성된 상부 메이팅 돌출부의 관통 보어 내부의 대응하는 나사부(146, 246, ...846)와 동일하다. 상기 파스너의 결합 수단은 목적 빌딩 블록의 상부 메이팅 돌출부의 내부 보어의 내부 상에 형성된 내부 나사와 밀접하게 끼워져 맞물림 결합을 만들도록 되어 있다. 목적 빌딩 블록 상의 파스너 앵커링 장치와 파스너의 밀접하게 끼워진 맞물림 결합을 용이하게 하기 위하여, 파스너의 결합 수단 상의 나사부의 외경(major diameter)은 빌딩 블록의 관상부 상의 나선형 나사에 의해 정의되는 클리어런스(clearance) 직경보다 더 크고, 관상부를 정의하는 원통형 벽에 의해 정의된 관통 보어의 직경보다 약간 작거나 같다. 마찬가지로, 상기 파스너 상의 나사부의 내경(minor diameter)은 파스너 앵커링 장치의 내부 나사의 내경보다 약간 작거나 같다.
도 10 및 10A에 도시된 빌딩 블록 파스너(1000)는 샤프트부(L2)의 길이가 실질적으로 L1보다 더 긴 파스너(900)가 길게 늘여진 버젼이다. 더 구체적으로, 길이의 차이(L2-L1)은 두 개의 직접 적층된 빌딩 블록의 나사부 간의 이격 거리의 배수(multiple)(n)와 동일하다(여기서 n은 정수로 1과 10 사이가 될 수 있다). 더 긴 샤프트 몸체를 가지는 파스너로, 메이티드(mated) 결합된 하나 또는 복수의 빌딩 블록은 파스너의 헤드부(1010)가 고정되는 제1 (소스) 빌딩 블록과 파스너의 단부(1020)가 고정되는 제2 목적 빌딩 블록 간에 삽입될 수 있다. 그 외 파스너(1000)의 특징은 제1 예시 파스너(900)와 동일하고, 상기 파스너(900)와 관련한 위의 설명이 간결성을 위해 100이 부가된 동일 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입된다.
도 10 및 10A에 도시된 빌딩 블록 파스너(1000)는 헤드부(1010), 단부(1020) 및 상기 헤드부와 단부를 서로 연결하는 샤프트부(1030)를 포함한다. 나선형 나사 대신, 상기 단부(1020)는 파스너 단부 상의 주변에 배치된 복수의 방사상으로 돌출된 스터드(stud)를 포함한다. 그 외 파스너(1000)의 특징은 제1 예시 파스너(900)와 동일하기 때문에, 파스너(900)와 관련한 위의 설명이 간결성을 위해 200이 부가된 동일 또는 대등한 특징에 대해 도번을 참조하여 여기에 편입된다.
다른 파스너의 예시(도시되지 않음)에서, 파스너의 헤드부는 소스 빌딩 블록의 관상부의 보어 내부에 수용할 수 있지만 관상부 내부의 파스너 앵커링 장치에 의해 차단되도록(obstructed) 되어 있을 수 있다. 이러한 방식에서, 헤드부는 원통형 벽과 같은 높이이거나 원통형 벽의 아래에 있을 수 있고, 비록 압압(compression)에 의해서만이고 나사결합은 아니지만, 헤드부는 제1 빌딩 블록 상의 파스너 앵커링 장치 상에 역시 고정된다. 기술된 예시 파스너는 나선형 나사가, 횡단 치수가 나선형 나사의 내경과 동일한 횡단 치수를 가지는 샤프트 몸체부로부터 돌출된 채로, 하드 플라스틱으로 일체로 성형된다. 파스너는, 보편성을 상실하지 않고, 금속 또는 다른 성형가능한 재료(mouldable materials)로 제작될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
도 12, 12A 내지 12D는 파스너(900, 1000)에 의해 인터록트된 세 종류의 빌딩 블록(800, 600, 200)을 포함하는 예시 구조(1180)를 나타낸다. 상기 예시에서, 두 개의 인라인(in-line) 관상부를 가지는 도 2의 2×1 빌딩 블록(200)이 도 6의 2×2 빌딩 블록(600) 상에 메이티드 결합(mated coupling)으로 겹쳐 적층되어 있다. 2×2 레귤러 매트릭스로 배열된 4개의 관상부를 가지는 2×2 빌딩 블록(600)이 4×2 레귤러 매트릭스로 배열된 8개의 관상부를 가지는 도 8의 4×2 빌딩블록(800) 상에 메이티드 결합(mated coupling)으로 겹쳐 적층되어 있다. 두 개의 빌딩 블록이 구조의 부분을 형성하기 위해 현 상황에서 메이티드 결합으로 겹쳐 적층될 때, 빌딩 블록의 (메이팅 돌출부를 포함하는) 상부 메이팅부는 밀접하게 끼워지는 방식으로 위쪽 빌딩 블록의 (리셉터클을 구비하는) 하부 메이팅부에 의해 완전히 수용된다. 이때, 위쪽 빌딩 블록의 주변 스커트의 하부 에지는 아래쪽 빌딩 블록의 베이스 패널 상부 표면에 정면으로(squarely) 놓여 지고 그에 의해 지지된다.
도 12C 및 12D에 도시된 바와 같이, 파스너(1000)는 적층된 빌딩 블록(200, 600, 800) 사이에 고정된 인터로킹(fastened interlocking)을 유도하는데 사용되고, 한편, 또 다른 파스너(900)는 적층된 빌딩 블록(600, 800) 사이에 고정된 인터로킹을 유도하기 위해 사용되었다.
도 12D에 도시된 바와 같이, 헤드부(910)의 주변 플랜지는 관상부(640)의 원통형 벽(642)의 상단부 상에 정면으로 놓여진 채, 파스너(900)의 헤드부는 원통형 벽을 압압하면서 빌딩 블록(600)에 고정된다. 파스너(900)의 단부(920)는 파스너(900) 단부(920) 상의 제2 나선형 나사와 빌딩 블록(800) 상의 나선형 나사(846) 사이의 나사산 결합을 통해 아래에서 빌딩 블록(800)과 맞물림 결합한다. 또한, 파스너(900)의 샤프트부(930)는 빌딩 블록(600)의 파스너 앵커링 장치 상의 나사부(646)를 결합되지 않거나 구속되지 않은 상태로 통과한다.
도 12C에 도시된 바와 같이, 파스너(1000)의 헤드부는, 헤드부(1010) 상의 주변 플랜지는 관상부(240)의 원통형 벽(242)의 상단부에 정면으로 놓여진 채, 빌딩 블록(200)상에 고정된다. 파스너(1000)의 단부(1020)는 파스너(1000)의 단부(1020) 상의 제2 나선형 나사와 빌딩 블록(800) 상의 나선형 한줄 나사(846) 사이의 나사 결합을 통해 아래에서 빌딩 블록(800)과 맞물림 결합된다. 또한, 파스너(900)의 샤프트부(1030)는 두 개 빌딩 블록(200, 600)의 나사부(246, 646)를 결합되지 않거나 구속되지 않은 상태로 통과한다.
빌딩 블록의 고정된 인터로킹을 유도하기 위한 빌딩 블록 파스너의 응용이 아래에 설명될 것이다.
세 개의 빌딩 블록(800, 600, 200)이 인접한 빌딩 블록과 메이티드 결합으로 적층된 후에, 사용자는 빌딩 블록(600, 800)을 고정시키기 위해 파스너(900)를 적용하는데, 단부(920)를 관상부(640)의 애퍼쳐(644)에 삽입하게 된다. 축방향 삽입시에 파스너(900) 단부(920) 상의 방사상으로 돌출된 나사가 빌딩 블록(600)의 나사부(646)를 만나면, 파스너(900) 단부 상의 나사 결합 수단이 관상부 내부의 클리어런스 애퍼쳐를 초과하기 때문에, 사용자는 다음 빌딩 블록(800)으로 축방향 진전(advance)을 더 만들기 위해 빌딩 블록(600)의 나사부(646)의 나사산과 교섭하고 극복하기 위하여, 파스너를 그 샤프트 축 둘레로 회전시킬 필요가 있다. 나사산 단부(920)가 빌딩 블록(600)의 나사부(646)를 통과한 후에, 파스너(900)의 샤프트부(930)는 나사부(646)에 대해 회전 및/또는 미끄럼 이동하는 것이 자유롭고, 제1 층 상의 빌딩 블록(800)의 나사부(846)를 만날 때까지 빌딩 블록(800)을 향해 이동한다. 이때, 사용자는 두 빌딩 블록(600, 800) 사이의 인터로킹을 유도하기 위해 빌딩 블록(800) 상의 나선형 나사(846)와 나사결합을 만들기 위해 파스너(900)를 그 샤프트 축 둘레로 회전시킬 필요가 있다. 나사 결합이 만들어진 후에, 사용자는 파스너를 더 회전시킴으로써 두 빌딩 블록(600, 800) 사이의 인터로킹을 더 확고히 고정시킬 수 있다. 본 예시에서, 파스너(900)는 두 개의 빌딩 블록을 관통하여 횡단하지만, 하나의 빌딩 블록, 즉, 빌딩 블록(800)과만 나사결합을 한다.
유사하게, 사용자는 세 개 빌딩 블록(200, 600, 800)의 메이티드(mated) 결합을 고정하기 위해 파스너(1000)를 적용한다. 빌딩 블록 간에 고정된 상호 연결을 유도하기 위해, 사용자는 먼저 파스너(1000)의 단부(1020)를 축방향으로 빌딩 블록(200)의 관상부(240) 상의 애퍼쳐(244)에 삽입한다. 파스너(1000)의 단부(1020)상의 방사상으로 돌출된 나사가 축방향 삽입 동안 빌딩 블록(200)의 나사부(246)를 만나게 되면, 다음 빌딩 블록(600)을 향한 축방향 진전을 더 만들기 위해 빌딩 블록(200)의 나사부(246)의 나사산을 극복하기 위해, 사용자는 파스너(1000)를 그 축의 둘레로 회전시킬 필요가 있다. 파스너(1000)의 나사 단부(1020)가 빌딩 블록(600)의 나사부(646)를 통과한 후에, 파스너(1000)의 샤프트부(1030)는 제1 층 상의 빌딩 블록(800)의 나사부(846)를 만날 때까지, 나사부(646)에 대해 축방향으로 미끄럼 이동함으로써 빌딩 블록(800)을 향해 전진하는 것이 자유롭다. 그러고나서 사용자는 파스너(1000)를, 빌딩 블록(800)의 나사부(846)와 나사 결합을 만들어 빌딩 블록(800)상에 고정하기 위해, 빌딩 블록(800)의 나사부(846)의 나사산을 극복하기 위해, 파스너를 그 샤프트 축 둘레로 다시 회전시킨다. 이 예시에서, 파스너(1000)는 세개의 모든 빌딩 블록을 관통하여 횡단하지만, 하나의 빌딩 블록, 즉, 빌딩 블록(800)과만 나사 결합을 한다. 헤드부(1010)는 인터로킹을 고정하기 위해 빌딩 블록(200)에 압압(compression) 작용한다. 또한, 파스너(1000)는 빌딩 블록(200, 800) 중간의 빌딩 블록(600)에 의해 구속되지 않는다.
대안적인 예시에서, 3개의 빌딩 블록(200, 600, 800)을 포함하는 조립체가 도 9의 두 개의 동일한 파스너(900)로 고정될 수 있도록, 파스너(1000)는 또 다른 파스너(900)로 대체될 수 있다. 이 대안적인 예시에서, 제1 파스너(900)는 빌딩 블록(200, 600)을 고정하는데 사용되고, 제2 파스너(900)는 빌딩 블록(600, 800)을 고정하는데 사용됨으로써, 세 개 빌딩 블록 모두의 고정된 인터로킹(locked interlocking)을 유도할 수 있게 된다.
도 13 및 13A에 도시된 바와 같이, 예컨대, 빌딩 블록(800)을 포함하는 조립체(1190)을 형성하기 위해, 도 11의 파스너(1110)가 사용될 때, 상기 응용은 일반성을 상실하지 않고 파스너의 '나사 단부'라는 언급이 파스너(1100)의 '스터드 단부'라는 표현으로 대체된다는 것만 제외하면 실질적으로 동일하며, 따라서 파스너의 상기 응용과 관련한 위에서의 설명은 참조로 여기에 편입된다.
도 13의 적층된 빌딩 블록(1190)은 빌딩 블록 구조의 하위 조립체의 예시를 형성하기 위하여, 제2 빌딩 블록(800-2)이 그 위에 겹쳐져 쌓인 제1 빌딩 블록(800-1)을 포함한다. 제1 및 제2 빌딩 블록은 제1 빌딩 블록(800-1)의 상부 메이팅부가 (제2 빌딩 블록의) 하부 메이팅부에 의해 완전히 수용되고 제2 빌딩 블록의 주변 스커트에 의해 둘러싸이도록 적층된다. 도 8B에 도시된 바와 같이, 빌딩 블록(800)의 하부 메이팅부는 2열×4행의 레귤러 매트릭스로 배열된 8개의 메이팅 리셉터클(880)을 포함한다. 도 13C에 도시된 바와 같이, 4 피스의 파스너(1100-1 내지 1100-4)가 제1 빌딩 블록(800-1) 및 제2 빌딩 블록(800-2)을 인터록하는데 사용된다. 따라서, 제2 빌딩 블록(800-2) 상의 상부 메이팅 돌출부의 절반이 블록간 파스너에 의해 사용되지 않은(un-ocupied) 상태로 남겨진다. 4개의 파스너(1100-1 내지 1100-4)는 파스너의 인터로킹하는 힘을 더욱 고르게 분포시키기 위하여 각 열에 두 개의 파스너가 존재하고 각 행에 하나의 파스너만 존재하도록 배열된다.
제3 빌딩 블록(800-3)은 빌딩 블록(800-1, 800-2)을 포함하는 하위 조립체가 형성된 후에 제2 빌딩 블록(800-2)이 빌딩 블록(800-1) 상에 적층된 것과 동일한 방식으로 하위 조립체(1190) 상에 적층된다. 4개의 파스너(1100-5 내지 1100-8)가 제3 빌딩 블록을 하위 조립체(1190)에 고정하는데 사용된다. 4개의 파스너(1100-5 내지 1100-8)는, 바로 아래 빌딩 블록(800-2)의 상부 메이팅 돌출부 상에 형성된 파스너 앵커링 장치와 결합하기 위하여, 제3 빌딩 블록(800-3)의 4개의 상부 메이팅 돌출부의 관통 보어에 삽입된다. 이러한 요구를 충족하기 위하여, 파스너는, 도 13C에 도시된 바와 같이, 네 개의 파스너(1100-1 내지 1100-4)에 의해 차지되지 않은 제2 빌딩 블록(800-2)의 4개의 상부 메이팅 돌출부에 대응하는 제3 빌딩 블록(800-3)의 4개의 상부 메이팅 돌출부에 삽입된다. 그 다음 네 개의 파스너(1100-5 내지 1100-8)가 3개의 빌딩 블록을 포함하는 빌딩 블록 조립체를 형성하기 위하여, 사용되지 않은 (제2 빌딩 블록 상에 형성된) 파스너 앵커링 장치와 결합함으로써, 제2 빌딩 블록에 고정된다.
도 13D 및 13E에 도시된 바와 같이, 파스너(1100-1 내지 1100-4)의 헤드부는 빌딩 블록의 상부 메이팅 돌출부 상으로 돌출되고, 제2 빌딩 블록(800-2) 위의 파스너의 돌출부는 메이팅 리셉터클에 의해 잘 수용되고, 인터로킹시에 빌딩 블록(800-3)의 메이팅 리셉터클의 상단을 누르지 않도록 되어 있다.
다양한 샤프트부 길이의 파스너(1100)가 빌딩 블록(800-1 내지 800-3)의 인터로킹을 설명하기 위해 사용되었지만, 보편성을 상실하지 않고 파스너(900) 및 그보다 더 긴 샤프트 버전(1000) 또한 교체하여 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
파스너(900, 1000, 1100)의 헤드부가 관상부 내부에 수용되도록 되고 내부 보어 상의 내부 나사에 의해 유지될 때, 상기 헤드부는 대응하는 상부 메이팅 돌출부 위로 돌출하지 않을 것이며, 이는 몇몇 응용에서는 선호될 수 있다.
8개의 파스너가 도 13B의 세 개의 2×4 빌딩 블록을 포함하는 조립체의 인터로킹을 설명하는데 사용되었지만, 더 적은 수의 파스너가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예컨대, 빌딩 블록(800-1)과 인터로킹하는데 두 개의 파스너(1100)가 빌딩 블록(800-2)의 대각선 단부에서 상부 메이팅 돌출부에 삽입될 수 있으며, 고정하는 힘을 분포시키기 위해 빌딩 블록(800-2, 800-3) 사이를 인터로킹하기 위한 다른 두 개의 파스너(1100)가 빌딩 블록(800-2)의 다른 대각선 단부에서 남아있는 상부 메이팅 돌출부를 차지할 수 있다.
다양한 길이의 샤프트부를 가지는 파스너가 사용될 때, 예를 들면, 제1 빌딩 블록(800-1) 및 제3 빌딩 블록(800-3)을 인터록하기 충분한 길이의 샤프트부를 가지는 파스너가 제1 빌딩 블록(800-1) 및 제2 빌딩 블록(800-2)을 인터록하기에 충분한 길이의 샤프트 부를 가지는 파스너와 결합하여 사용될 때, 더 작은 수의 파스너가 사용될 수 있고, 파스너의 분포는 장력(tension) 및/또는 하중(loading) 요건을 충족하도록 선택될 수 있다.
더욱이, 빌딩 블록의 예시 구조를 설명하기 위하여 도 13B에서 3개의 동일한 빌딩 블록이 사용되었지만, 다양한 어레이 또는 매트릭스의 상부 메이팅 돌출부를 구비하는 빌딩 블록이 보편성을 상실하지 않고 결합하여 사용될 수 있음이 이해될 것이다. 부가하여, 파스너의 헤드부는 빌딩 블록 바로 위의 상부 메이팅 돌출부의 관통 보어의 축방향으로 아래에 위치하기 때문에, 인터로킹을 고정 및 풀기 위하여 헤드부에 상부로부터 접근할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 빌딩 블록(800-3)을 먼저 제거하지 않고 빌딩 블록(800-3)의 관상부를 통해 접근함으로써, 빌딩 블록(800-1)은 도 13B의 조립체로부터 풀려지거나 조여질 수 있다.
도 14에 도시된 책상(1200)은 본 발명에 따른 빌딩 블록과 파스너로부터 축조된 모듈형 구조의 예시이다. 가구의 예로서, 책상은 책상 상면(1288), 왼쪽 지주(support)(1290), 오른쪽 지주(1292), 중앙 지주(1294), 상부 서랍(1296) 및 하부 서랍(1298)을 포함한다.
책상 상면은 둥근 단부를 가지는 복수의 2×1 빌딩 블록(300), 복수의 3×1 빌딩 블록(400) 및 복수의 4×1 빌딩 블록(500)으로부터 조립된다. 수평방향 책상 상면은 변이하는 상호접속(transitional interconnection)이 있을 때를 제외하고는, 빌딩 블록의 주변 스커트의 길게 늘여진 측면 패널(362, 462, 562)에 의해 집합적으로 형성된다. 변이하는 상호접속(transitional interconnection)이 있을 때, 책상 상면에 참여하는 변이 파트(transitioning part) 부분은 빌딩 블록의 짧은 측면 패널 또는 둥근 측면 패널에 기인한다. 책상면에는 두 타입의 변이하는 상호접속이 있다. 즉, 제1 타입은 둥근 코너와 L-모양의 변이 상호접속을 형성하고, 제2 타입은 T-모양의 변이 상호접속을 형성한다.
제1 타입의 변이 상호접속은 책상 표면의 극단(extreme end)에 형성된 둥근 에지(edge)이다. 상기 변이 상호접속은 책상 수평면의 에지부로부터 수직 지주까지 둥근 변이를 가능하게 한다. 상기 에지부는, 수평의 책상면으로부터 수직 지주면, 예를 들면 왼쪽 또는 오른쪽 지주까지 L-모양의 변이가 가능하도록, 인접한 빌딩 블록(300)의 세로방향 축이 서로에 대해 수직하게 조립되는 복수의 빌딩 블록(300)에 의해 집합적으로 형성된다. 데스크탑의 에지부는 빌딩 블록(300)의 둥근 측면 패널의 앙상블(ensemble)에 의해 만들어지고, 상기 빌딩 블록은 매끄러운 에지를 형성하도록 되어 있다.
제2 타입의 변이 상호접속은 데스크탑 표면의 극단부 중간의 위치에서 수평한 데스크탑 표면으로부터 수직한 지주까지 T-모양의 변이를 형성하기 위해 마련된 T-모양의 상호접속이다. T-모양의 상호접속은 수평한 데스크탑 표면으로부터 수직한 지주 표면, 예를 들면 중앙 지주까지 T-모양의 변이가 가능하도록 인접한 빌딩 블록(400)의 세로방향 축이 서로에 대해 직교하도록 조립된 복수의 빌딩 블록(400)에 의해 집합적으로 형성된다.
상기 제2 타입의 상호접속에서, 빌딩 블록의 길게 늘여진 일단부 상의 상부 메이팅 돌출부는 인접한 빌딩 블록의 중간 리셉터클과 메이티드 결합하여, T-모양의 변이 하위 조립체를 형성한다. 여기서 중간 리셉터클이란, 같은 빌딩 블록 상에 중간 리셉터클의 양쪽에는 적어도 하나의 인접하는 리셉터클이 있도록, 다른 리셉터클의 중간에 있는 리셉터클을 의미한다.
도 14A에 더 나타낸 바와 같이, 빌딩 블록을 형성하는 데스크탑의 교호 열(alternate rows)은 수직한 지주 부분을 형성하는 둥근 에지에 직접 고정되고, 수직한 지주 부분을 형성하는 에지 변이 빌딩 블록에 직접 연결되지 않은 빌딩 블록을 형성하는 데스크탑 열은 에지 변이 빌딩 블록에 직접 연결된 빌딩 블록의 인접한 열 상에 고정된다. 이로써, 튼튼한 데스크탑 표면을 형성할 수 있게 된다. 마찬가지로, T-모양의 변이를 형성하는 빌딩 블록의 교호 열은 데스크탑 표면을 형성하는 비변이(non-transitional) 빌딩 블록 상에 직접 고정되고, 비변이 빌딩 블록은 도면에 도시된 다양한 파스너로 함께 고정된다.
도 14A 내지 14C에 도시된 바와 같이, 책상의 여러 부분을 형성하는 빌딩 블록은 다양한 샤프트부 길이의 파스너에 의해 그리고 다양한 위치에서 결합되어, 도 14의 복잡한 구조를 형성하기 위해 메이티드 결합된 빌딩 블록의 인터로킹을 가능하게 한다.
도 15 내지 15L은 도 14에서 책상 서랍의 여러 층과 상기 여러 층을 서로 결합하는데 사용되는 파스너를 나타낸다. 여기에 개시된 빌딩 블록과 파스너를 사용하여 다중의 직각으로 배치된 빌딩 블록이 있는 3차원 구조의 서랍의 예시로부터 조립 및 인터록트될 수 있다는 점이 주목될 것이다.
일례에서, 책상은 데스크탑 표면이 둥근 에지에 힌지 결합만 되도록 구성될 수 있다. 이때 데스크탑 표면은 빌딩 블록의 둥근 부분에 의해 정의되는 힌지 주위로 이동가능하다. 그와 같은 구성에서, 데스크탑 표면은 중앙 지주 또는 다른 수직한 지주상에 고정되지 않을 것이다. 게다가, 파스너는 수직한 지주에 대해 데스크탑 표면의 힌지 이동을 가능하게 하기 위해, 수평의 편평한 측면 패널 표면을 가지는 빌딩 블록 또는 수직의 편평한 측면 패널 표면을 가지는 빌딩 블록과만, 또한 둘 중 하나와만 나사 결합을 만들 것이다.
도 16 내지 19는 여기에 개시된 빌딩 블록의 상호접속(interconnection)의 다양한 변형을 나타낸다. 도 16, 16A 및 16B에 도시된 조립체에서, 빌딩 블록은, 파스너가 위에 있는 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 맞물림 결합하기 위해 빌딩 블록 아래의 하부 메이팅부의 측면으로부터 삽입된다는 것만 제외하고, 도 13에서와 동일한 방식으로 적층된다. 도 16B에 도시된 바와 같이, 파스너의 헤드부는 메이팅 리셉터클에 수용되고, 파스너의 단부는 위의 빌딩 블록의 관상부 내부에 있다.
도 17, 17A 및 17B에 도시된 조립체에서, 빌딩 블록은 인접한 빌딩 블록의 메이팅 돌출부가 서로 대향하여 맞대어지도록 적층된다. 파스너는 한쪽 빌딩 블록의 하부 메이팅부 쪽으로부터 삽입되어 다른 쪽 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 결합한다.
도 18, 18A 및 18B에 도시된 조립체에서, 빌딩 블록은 인접한 빌딩 블록의 하부 메이팅부가 서로 대향하여 맞대어지도록 적층된다. 파스너는 한쪽 빌딩 블록의 상부 메이팅부 쪽으로부터 삽입되어 다른 쪽 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 결합한다. 파스너 앵커링 장치가 파스너의 헤드부를 정지시키는 빌딩 블록 부분으로부터 더 떨어져 있기 때문에, 이 변형례에서는 더 긴 샤프트부를 가지는 파스너가 필요하다.
상기 예시에서, 다양한 형태의 구조와 배열이 빌딩 블록으로부터 축조될 수 있고 여기에 개시된 타입의 파스너를 사용하여 인터로킹 상태가 유지될 수 있다. 그러한 융통성은 빌딩 블록이 메이티드 결합상태이기만 한다면, 파스너가 빌딩 블록의 상대적인 위치에 관계없이 나사결합에 의한 빌딩 블록의 인터로킹을 허용하기 때문에 가능하다. 예를 들면, 여기서 파스너는 파스너의 샤프트부가 어떠한 빌딩 블록의 축방향 이동으로부터 제한되지 않기 때문에, 두 개의 빌딩 블록이 평행 또는 직각으로 정렬되었던지 간에 빌딩 블록간 고정(fastening)을 허용한다. 파스너가 목적 빌딩 블록에서 파스너 앵커링 장치와만 결합, 예를 들면 나사결합에 들어가도록, 파스너의 일 단부에만 회전 결합 수단을 제공함으로써, 정렬 방향에 무관하게 빌딩 블록을 인터로킹하는 것이 가능하다.
본 발명의 실시예가 상기 예시들을 참조하여 설명되었지만, 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 비제한적인 예시들이고 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다. 설명된 예시 빌딩 블록은 완전한 1 나사 회전(one complete thread turn)보다 적은 나사부를 포함하지만, 상기 나사부는 보편성을 상실하지 않고 복수의 나사산을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 나사산 회전수의 복수성은 깨질 수 있다. 그래서 각각의 연속한 나사산이 완전한 1회전보다 적을 수 있고 인접한 나사산 회전(thread-turns) 사이의 갭은, 갭이 집합적으로 상부 메이팅 돌출부의 보어 축에 평행한 방향으로 연장되는 선형 리세스(linear recess)를 정의하도록 정렬된다. 더욱이, 상기 예시 빌딩 블록들은 하드 플라스틱으로 몰드성형되거나 형성되었지만, 빌딩 블록이 콘크리트, 금속 또는 다른 성형가능한 재료들로부터 몰드될 수 있거나; 또는 보편성을 상실하지 않고 나무 또는 금속 구성요소와 같이 성형가능하지 않은(non-mouldable) 재료로 제작될 수 있음이 이해될 것이다.
Figure 112013075294409-pct00001

Claims (29)

  1. 서로 반대 면에 존재하고 상보적인(complementary) 제1 메이팅부(mating portion)와 제2 메이팅부를 포함하는 빌딩 블록에 있어서,
    상기 제1 메이팅부는 축방향으로 연장된 관통보어(through bore)를 정의하는 메이팅 돌출부를 포함하고, 상기 제2 메이팅부는 상기 메이팅 돌출부에 상보적인 축방향으로 연장된 메이팅 리셉터클(receptacle)을 포함하며, 상기 메이팅 돌출부와 상기 메이팅 리셉터클은 축방향으로 정렬되고 반대방향으로 연장되고;
    상기 메이팅 돌출부 및 상기 메이팅 리셉터클은 상기 관통보어를 통해 서로 연결되고(in communication), 파스너의 결합수단과 맞물림 결합하도록 이루어진 파스너 앵커링 장치(fastener anchoring device)가 상기 관통보어를 정의하는 돌출 수단의 내부 상에 형성되고;
    상기 관통보어는 상기 파스너 결합수단의 상기 메이팅 돌출부로의 축방향 삽입을 허용하도록 이루어지고, 상기 파스너 앵커링 장치는 상기 결합수단의 축방향 통과를 차단하도록 이루어지되, 상기 결합수단이 파스너 앵커링 장치와 순환적으로(rotationally) 교섭하여(negotiating) 상기 메이팅 리셉터클로의 축방향 진전을 획득하고 다른 빌딩 블록의 상기 파스너 앵커링 장치와 결합에 들어감으로써 상기 차단을 극복할 때까지, 상기 결합수단의 축방향 통과를 차단하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 파스너는 상기 메이팅 돌출부 상에 고정하기 위한 헤드부와, 상기 결합수단을 포함하는 단부와, 상기 헤드부와 상기 결합 수단의 중간에 샤프트부를 포함하고;
    상기 관통보어와 상기 파스너 앵커링 장치는 상기 파스너 샤프트부의 통로를 관통한 자유로운 미끄럼 이동을 허용하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  3. 청구항 2에 있어서,
    메이팅 돌출부에 포함된 관상부(tubular portion)가 상기 파스너 헤드부의 관통보어로의 진입을 차단하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 메이팅 돌출부는 관상부(tubular portion)를 포함하여 내부 보어를 정의하고; 상기 내부 보어는 상기 메이팅 돌출부와 메이팅 리셉터클 간에 연결되도록 패널부재를 관통하여 연장되고, 파스너 헤드부의 관통보어로의 진입을 차단하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메이팅 리셉터클은, 상기 메이팅 돌출부와, 사용중 상기 메이팅 돌출부에 의해 차단되는 상기 메이팅 돌출부 위로 돌출된 파스너의 헤드부를 포함하는 조립체에 상보적인(complementary) 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  6. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파스너 앵커링 장치는 상기 관통 보어를 정의하는 메이팅 돌출부로부터 방사상으로 내향하여 돌출되는 돌출부(overhanging portion)를 포함하고,
    상기 관통 보어 내부에 이차적인 애퍼쳐를 정의하되, 상기 이차적인 애퍼쳐는 파스너의 샤프트부의 통로를 관통한 미끄럼 이동을 허용할 만큼 충분히 크지만, 파스너의 결합 수단의 통로를 관통한 미끄럼 이동을 허용할 만큼 크지는 않은 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 돌출부는 나선형 나사의 완전한 1회전(one complete helical thread turn)보다 적고, 나선형 나사의 양단 사이에 갭을 가지는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  8. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 관통 보어는 메이팅 돌출부에 포함된 관상부의 내부 벽에 의해 정의되고, 상기 파스너의 결합수단을 차단하도록 이루어진 파스너 앵커링 장치 부분은 더 작은 클리어런스(clearance) 치수의 이차적인 애퍼쳐를 정의하기 위하여, 상기 내부 벽으로부터 방사상으로 내향하여 돌출되는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  9. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파스너의 결합수단을 차단하도록 이루어진 상기 파스너 앵커링 장치의 부분은, 상기 관통 보어를 정의하는 돌출 수단 부분의 내부로부터 내향하여 돌출되는 적어도 하나의 나사산을 구비하되 나사산 축이 관통 보어와 동축인 나선형 나사 부를 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  10. 청구항 3 또는 4에 있어서,
    상기 파스너의 결합 수단을 차단하도록 이루어진 상기 파스너 앵커링 장치 부분은 상기 관상부 상에 일체로 성형(moulded)되는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  11. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 메이팅부는 레귤러 어레이 또는 레귤러 매트릭스로 배치된 복수의 메이팅 돌출부를 포함하고, 상기 제2 메이팅부는 역시 레귤러 어레이 또는 레귤러 매트릭스로 배치된 대응하는 복수의 메이팅 리셉터클을 포함하여, 제1 메이팅부의 메이팅 돌출부가 대응하는 그리고 상보적인 제2 메이팅부 상의 메이팅 리셉터클과 축방향으로 정렬되는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록.
  12. 청구항 1에 따른 타입의 복수의 빌딩 블록을 인터로킹(interlocking)하여 인터로킹된 빌딩 블록 조립체를 형성하도록 이루어진 빌딩 블록 파스너로서,
    상기 복수의 빌딩 블록은 제1 빌딩 블록과 제2 빌딩 블록, 및 선택적으로 상기 제1 빌딩 블록과 제2 빌딩 블록 중간에 제3 빌딩 블록을 포함하고, 상기 각각의 빌딩 블록은 청구항 1에 따른 타입의 빌딩 블록이며,
    상기 파스너는 헤드부, 결합 수단을 구비하는 단부와, 상기 헤드부와 단부를 서로 연결하는 샤프트부를 포함하고;
    상기 단부 상의 결합 수단은 상기 제1 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치에 의해 차단되도록 되어 있지만, 상기 제1 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치를 통과하도록 회전함으로써 상기 차단을 극복하여 상기 제1 빌딩 블록의 메이팅 리셉터클 내로의 축방향 진전 및 진입을 획득하고, 상기 제2 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 맞물림 결합하도록 이루어지며, 상기 샤프트부는 축방향 이동으로부터 구속되지 않거나 결합되지 않고 상기 빌딩 블록을 관통하여 지나가도록 이루어지며;
    상기 헤드부는 상기 제1 빌딩 블록에 의해 차단되어 상기 제1 빌딩 블록의 메이팅 돌출부 상에 고정되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 파스너는 빌딩 블록들이 인터록트(interlocked)될 때, 상기 헤드부가 상기 제1 빌딩 블록의 메이팅 돌출부의 원통형 벽 상에 고정되고,
    상기 결합 수단은 제2 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 맞물림 결합되고,
    상기 샤프트부는 제1 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치를 그와 결합하지 않은 채 관통하여 통과하는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 파스너의 결합수단은, 파스너가 제1 빌딩 블록과 제2 빌딩 블록을 처음 인터로킹한 후에, 제2 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 더욱 결합하기 위하여, 샤프트 축 둘레로 더 회전함으로써, 제1 빌딩 블록과 제2 빌딩 블록 사이의 인터로킹을 더 단단히 조이도록 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 파스너 단부 상의 상기 결합 수단은, 상기 샤프트부가 제1 빌딩 블록을 관통하여 통과한 후에, 결합 수단이 샤프트 축 둘레로 회전하여 제2 빌딩 블록과 메이티드(mated) 또는 나사결합에 들어가도록 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 파스너 단부 상의 결합 수단은, 제1 빌딩 블록을 통과하고 제2 빌딩 블록으로 진입하기 위해, 파스너 단부가 샤프트부 주위로 회전함으로써 제1 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 교섭할(negotiate) 필요가 있도록 이루어지며,
    상기 파스너 단부 상의 결합 수단은, 상기 단부가 제2 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치를 만날 때, 회전에 의해 제1 및 제2 빌딩 블록의 고정된 상호 연결(locked interconnection)을 가능하게 하기 위하여, 제2 빌딩 블록의 파스너 앵커링 장치와 맞물림 결합에 들어가도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 파스너 앵커링 장치는 상기 각각의 빌딩 블록의 관통 보어의 내부 표면상에 형성된 나사부를 구비하며, 상기 파스너 단부 상의 결합 수단은 파스너 앵커링 장치의 나사부에 상보적인(complementary) 방사상 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 방사상 돌출부는 적어도 하나의 나선형 나사를 가지는 나사부를 포함하고, 상기 나선형 나사의 바깥지름은 파스너 샤프트부의 직경을 초과하는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 단부에 인접한 파스너의 샤프트부는 원통형이고, 상기 나선형 나사의 내경은 상기 파스너의 원통형 부분의 직경과 동일한 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  20. 청구항 17에 있어서,
    상기 방사상 돌출부는 상기 파스너 단부의 주변 둘레에 고르게 배치된 복수의 방사상으로 돌출된 스터드(stud)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  21. 청구항 13 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파스너의 샤프트부는 제1 및 제2 빌딩 블록 상의 파스너 앵커링 장치 사이로 연장되는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  22. 청구항 13 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파스너는 제1 빌딩 블록, 제2 빌딩 블록 및 제1 빌딩 블록과 제2 빌딩 블록의 중간에 존재하는 제3 빌딩 블록을 인터로킹하도록 되어 있고;
    상기 제3 빌딩 블록은 제1 메이팅부와, 상기 제1 메이팅부에 상보적인 제2 메이팅부를 구비하되, 상기 제1 메이팅부와 제2 메이팅부는 빌딩 블록의 반대면에 존재하고 제1 및 제2 메이팅부를 통과하는 관통 보어를 통해 서로 통할 수 있으며(communicable)며;
    상기 파스너의 샤프트부는 제1 및 제2 빌딩 블록 상의 파스너 앵커링 장치 사이에 연장되고, 상기 제1 및 제2 빌딩 블록의 관통 보어를 따라서 자유롭게 미끄럼 이동하는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  23. 청구항 12 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    샤프트 축에 직교하는 방향의 파스너 단부의 결합 수단의 방사상 돌출은, 관통 보어의 클리어런스(clearance)를 초과하고, 상기 결합 수단은 파스너 샤프트 축 둘레로 회전함으로써 관통 보어를 관통하여 축방향으로 진전(advance)하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  24. 청구항 13 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파스너는 샤프트 축에 직교하는 방사상 방향의 헤드부의 돌출이 관통 보어의 클리어런스를 초과하도록 되어 있어, 헤드부가 제1 빌딩 블록의 제1 메이팅부에 의해 항상 차단되어(obstructed) 파스너 단부가 제2 빌딩 블록 상에 고정될 때, 제1 및 제2 빌딩 블록 간의 공동(cooperative) 인터로킹이 가능해지는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  25. 청구항 13 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파스너의 헤드부는 제1 및 제2 빌딩 블록이 파스너로 인터록트될 때, 사용 중 제1 빌딩 블록의 위로 돌출하도록 되어 있고,
    상기 제1 빌딩 블록의 위로 돌출하는 상기 파스너의 헤드부는 또 다른 빌딩 블록의 제2 메이팅부 내에 수용할 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 빌딩 블록 파스너.
  26. 청구항 12에 따른 복수의 파스너에 의해 인터록트된 청구항 1에 따른 복수의 빌딩 블록을 포함하는 조립체.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 복수의 빌딩 블록은,
    제1 어레이 방향으로 연장되는 직사각형 레귤러 어레이를 가지고, 제1 어레이 방향에 직교하는 제2 어레이 방향으로 연장되는 직사각형 레귤러 어레이를 가지는 제2 빌딩 블록 상에 장착되며, 파스너에 의해 인터록트된 제1 빌딩 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  28. 청구항 27에 있어서,
    상기 빌딩 블록은 서로 다른 샤프트부 길이를 가지는 파스너에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  29. 청구항 26에 있어서,
    상기 복수의 빌딩 블록은 하나의 빌딩 블록의 제1 메이팅부가 인접하는 빌딩 블록의 제2 메이팅부 내부에 수용되도록 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 조립체.
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