[0001] Die Erfindung betrifft ein Bauelement für Baumodelle, insbesondere Bauspielzeuge,
gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Beispielsweise aus dem schweizerischen Patent Nr. 362'354 sind Bauelemente dieser
Art bekannt, bei welchen eine Wand an ihrer einen Seite mit mindestens einer Reihe
von Kupplungszapfen und an ihrer anderen Seite mit Gegenkupplungsorganen zur Verbindung
mit Kupplungszapfen eines benachbarten Bau
- elements versehen ist. Aus dem schweizerischen Patent Nr. 455'606 ist ferner bekannt,
dass mindestens ein Teil der Kupplungszapfen elektrisch leitende Oberflächen hat bzw.
dass auf der mit den Gegenkupplungsorganen versehenen Seite der Wand elektrisch leitende
Kontaktorgane angeordnet sind, welche dazu bestimmt sind, beim mechanischen Kuppeln
zweier Bauelemente einen elektrischen Kontakt mit den leitenden Oberflächen des benachbarten
gekuppelten Bauelements herzustellen.
[0003] Diese bekannten Bauelemente für den Aufbau elektrischer Stromkreise sind aufwendig
in der Herstellung, lassen sich nicht universell mit anderen Bauelementen des gleichen
Bauelement- Systems verwenden und stellen an den Benützer mindestens elementare Kenntnisse
der Elektrotechnik bezüglich Stromläufen.
[0004] Aus der'veröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 25 52 587 ist ein Klemmbaustein
mit elektrischer Verbindungsmöglichkeit bekannt, bei welchem durch die Berührungsstellen
der Erhebungen und der Vertiefungen des Bausteins eine elektrische Verbindung durch
das Zusammenstecken durch an diesen Stellen angebrachte Kontaktstellen hergestellt
wird, wobei insbesondere auch ein elektrischer Kurzschluss beim Zusammenstecken vermieden
werden soll. Wie jedoch diese Kontaktflächen hierzu anzubringen sind, ist in der Patentanmeldung
nicht erläutert.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist, ein Bauelement der eingangs genannten Art zu schaffen,
dessen elektrische Kontaktmittel an die Kupplungszapfen bzw. Gegenkupplungsorgane
jedes Bauelement-Systems anpassbar sind, das ferner mit den kontaktmittelfreien Bauelementen
des gleichen Bauelement-Systems beliebig kombinierbar ist und dessen Kontaktgabe mit
einem gleichartigen Bauelement lagemässig eindeutig definierbar ist, um insbesondere
eine kurzschlussichere elektrische Verbindung zweipoliger Stromkreise zu ermöglichen.
[0006] Erfindungsgemäss weist das Bauelement die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 angeführten Merkmale auf.
[0007] Durch diese Ausbildung des Bauelements ist beim Kuppeln zweier gleichartiger Bauelemente
in zueinander senkrechter Lage auch ohne besondere Vorsichtsmassnahmen, d.h. ohne
elektrotechnische Kenntnisse des Benützers, verhindert, dass ein Kurzschluss zwischen
den jeder Reihe von Kupplungszapfen der beiden Bauelemente zugeordneten Stromkreisen
auftritt.
[0008] Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Bauelements mit einer Wand,
deren eine Seite mit den Kupplungszapfen versehen ist, besteht darin, dass in mindestens
einem Teil jeder Reihe jeder zweite Kupplungszapfen eine elektrisch leitende Oberfläche
aufweist, wobei die elektrisch leitenden Kupplungszapfen der einen Reihe gegenüber
denjenigen einer anderen Reihe in Längsrichtung der Reihen verschoben sind, und dass
auf der anderen Seite der Wand zu jeder Reihe von Kupplungszapfen eine sich in Reihenrichtung
erstreckende Kontaktschiene angeordnet ist, welche mit den leitenden Oberflächen der
Kupplungszapfen elektrisch verbunden ist und welche elektrisch leitende Flächen aufweist,
die dazu ausgebildet sind, in elektrischem Kontakt mit den leitenden Oberflächen einer
Reihe von Kupplungszapfen eines benachbarten, gekuppelten Bauelements zu stehen.
[0009] Andererseits kann das Bauelement mit einer Wand, deren eine Seite mit den Kupplungszapfen
versehen ist, auch in der Weise ausgebildet sein, dass in mindestens einem Teil jeder
Reihe alle aufeinanderfolgenden Kupplungszapfen elektrisch leitende Oberflächen aufweisen
und miteinander elektrisch verbunden sind, und dass auf der anderen Seite der Wand
zu jeder Reihe von Kupplungszapfen an der Stelle jedes zweiten Kupplungszapfens ein
Kontaktelement angeordnet ist, welches mit den leitenden Oberflächen der Kupplungszapfen
der Reihe elektrisch verbunden ist und welches eine elektrisch leitende Fläche aufweist,
die dazu ausgebildet ist, in elektrischem Kontakt mit der leitenden Oberfläche eines
Kupplungszapfens eines benachbarten, gekuppelten Bauelements zu stehen, wobei die
mit der einen Reihe von Kupplungszapfen verbundenen Kontaktelemente gegenüber den
mit einer anderen Reihe von Kupplungszapfen verbundenen Kontaktelemente in Reihenrichtung
verschoben sind.
[0010] Je eine Kontaktschiene mit elektrisch leitender Fläche gemäss der erstgenannten Ausführungsform
kann entweder längs zwei parallelen Seitenwänden des Hohlkörpers oder beidseits und
längs einer von zwei parallelen Seitenwänden des Hohlkörpers gleiche Abstände aufweisenden
Mittenlinie angeordnet sein. Mittels dieser beiden Varianten ist es möglich, Kontaktschienen
in Bauelementen praktisch beliebiger Art von Gegenkupplungsorganen vorzusehen.
[0011] Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachstehend anhand der Zeichnungen
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Oberseite eines Bauelementes mit zwei Reihen von je
sechs Kupplungszapfen, von welchen ein Teil elektrisch leitende Seitenflächen hat,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Unterseite des Bauelementes der Fig. 1 mit Kontaktschienen,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 eine schematische Darstellung von zwei rechtwinklig miteinander gekuppelten
Bauelementen der Fig. 1 bis 3,
Fig. 5 eine schematische Darstellung ähnlich Fig. 4 für eine gegenüber der Fig. 4
verschobene Lage des einen Bau- elementes,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Oberseite einer weiteren Ausführungsform eines Bauelementes
mit zwei Reihen von je sechs Kupplungszapfen,
Fig. 7 eine Draufsicht auf die Unterseite des Bauelementes der Fig. 6,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht auf die Oberseite eines Teils eines Bauelementes
in einer weiteren Ausführungsform, bei welcher alle Kupplungszapfen elektrisch leitende
Oberflächen haben und miteinander verbunden sind, auf der Gegenseite jedoch getrennte
flächenhafte Kontaktelemente angeordnet sind,
Fig. 9 bis Fig. 19 schematische Darstellungen von jeweils zwei unter einem rechten
Winkel gekuppelten Bauelementen mit zwei Reihen von Kupplungszapfen,
Fig. 20 eine perspektivische Ansicht auf die Oberseite eines Teils eines Bauelementes
gemäss Fig. 1, bei welchem leitende Kupplungszapfen jedoch als Kontaktbuchsen ausgebildet
sind,
Fig. 21 eine perspektivische Ansicht auf die Oberseite eines mehr als zwei Reihen
von Kupplungszapfen aufweisenden, plattenförmigen Bauelementes,
Fig. 22 eine perspektivische Ansicht auf die Unterseite eines Bauelements ähnlich
Fig. 2, bei welchem die Kontaktschienen federnd ausgebildet sind.
[0012] Das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Spielzeugbauelement hat in an sich beispielsweise
aus der CH-PS 352'354 bekannten Weise einen kastenförmigen, aus einem elektrisch isolierenden
Kunststoffmaterial bestehenden Hohlkörper 1 mit Endwänden 2, Seitenwänden 3 und einer
zu den End- und Seitenwänden senkrechten Bodenwand 4. An der Aussenseite der Bodenwand
4 hat das Bauelement zylindrische Kupplungszapfen 5 oder 6. Im Innern des Hohlkörpers
1 sind klemmend wirkende Gegenkupplungsorgane ausgebildet, die aus zylindrischen,
von der Bodenwand 4 des Hohlkörpers 1 vorspringenden Rohren 7 bestehen.
[0013] Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Bauelement zwei Reihen 8 und 9 von
sechs paarweise nebeneinander liegenden Kupplungszapfen 5 bzw. 6 auf, sowie fünf Gegenkupplungsrohre
7. Beim Zusammenkuppeln zweier Bauelemente nach Fig. 1 bis 3 oder entsprechender Bauelemente
unterschiedlicher Länge werden die Kupplungszapfen 5 und 6 des einen Bauelementes
in den sich überdeckenden Teilen der beiden Bauelemente jeweils zwischen zwei Gegenkupplungsrohren
7 und einer Seitenwand 3 bzw. zwischen einem Gegenkupplungsrohr 7, einer Seitenwand
3 und einer Endwand 2 festgeklemmt. Auf diese feste, aber lösbare mechanische Verbindungsart
braucht im weiteren nicht mehr eingegangen zu werden, da sie zur Genüge bekannt ist.
[0014] In dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel des Bauelementes weist
jeder zweite Kupplungszapfen 6 jeder Reihe 8, 9 elektrisch leitende Oberflächen auf,
insbesondere eine elektrisch leitende Seitenfläche, indem diese Kupplungszapfen metallische
Zapfen sind, was in Fig. 1 und 2 durch eine Schraffierung ihrer Stirnseiten angedeutet
ist. Die dazwischen liegenden Kupplungszapfen 5 sind vollständig aus dem isolierenden
Kunststoffmaterial des Hohlkörpers 1 gebildet. Die leitenden Kupplungszapfen 6 der
einen Reihe 8 sind gegenüber denjenigen der anderen Reihe 9 in Längsrichtung des Hohlkörpers
1 um einen Kupplungszapfen versetzt.
[0015] Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, durchdringt jeder leitende Kupplungszapfen 6 jeder
Reihe 8, 9 die Bodenwand 4 und liegt an dem einen Schenkel 10 einer metallischen Winkelschiene
11 an. Diese Kupplungszapfen 6 sind mit dem Schenkel 10 mechanisch und elektrisch
verbunden, z.B. verlötet, so dass alle leitenden Kupplungszapfen 6 der gleichen Reihe
miteinander elektrisch verbunden sind. Der andere Schenkel 12 der Winkelschiene 11,
die sich im Innenraum des Hohlkörpers 1 über dessen ganze Länge erstreckt, liegt an
der einen bzw. der anderen Seitenwand 3 des Hohlkörpers 1 an und bildet eine sich
längs der betreffenden Seitenwand 3 erstreckenden Kontaktstreifen mit leitender Längsfläche.
[0016] Es ist ersichtlich, dass bei einem in Längsrichtung erfolgenden Aufeinandersetzen
und Kuppeln zweier gleichartiger Bauelemente gemäss Fig. 1 bis 3, sei es vollständig
oder nur teilweise überdeckend, jeweils die Seitenflächen der leitenden Kupplungszapfen
6 der einen Reihe 8 des einen Bauelementes in elektrischen Kontakt mit dem einen Kontaktstreifen
12 des anderen Bauelementes gelangen, und dass dies ebenfalls für die leitenden Kupplungszapfen
6 der anderen Reihe 9 und den anderen Kontaktstreifen 12 gilt, so dass die den beiden
Reihen 8, 9 von Kupplungszapfen 6 zugeordneten Stromkreise erhalten und voneinander
getrennt bleiben. Aber auch dann, wenn das eine Bauelement nicht in der gleichen Längsrichtung
auf das andere Bauelement gesetzt und mit diesem gekuppelt wird, sondern in zueinander
senkrechter Lage, bleiben die den beiden Reihen 8, 9 von Kupplungszapfen 6 zu- geordneten
Stromkreise erhalten und voneinander getrennt, was nachstehend anhand der Fig. 4 und
5 erläutert wird.
[0017] Gemäss Fig. 4 und 5 ist auf ein erstes Bauelement mit den Reihen 8 und 9 von Kupplungszapfen
ein zweites Bauelement mit den Reihen 8' und 9' von Kupplungszapfen senkrecht zum
ersten Bauelement aufgesetzt. Hierbei sind die isolierenden Kupplungszapfen 5 des
ersten Bauelementes durch leere Kreise und die leitenden Kupplungszapfen 6 des ersten
Bauelementes durch gefüllte Kreise angedeutet. Die Kupplungszapfen des zweiten Bauelementes,
die für die vorliegende elektrische Kontaktgabe ohne Einfluss sind, sind durch leere
Kreise angedeutet. Nur die beiden Kontaktstreifen 12' des zweiten Bauelementes sind
angedeutet, da diejenigen des ersten Bauelementes unbeteiligt sind.
[0018] Bei der Anordnung der Fig. 4 gelangt ein leitender Kupplungszapfen 6 der Reihe 8
des ersten Bauelementes in elektrischen Kontakt mit dem Kontaktstreifen 12' der Reihe
8' des zweiten Bauelementes. Das gleiche ist der Fall für die Reihen 9 und 9'. Somit
stehen alle Kupplungszapfen 6 der einen Reihe 8 des ersten Bauelementes mit allen
Kupplungszapfen 6' der einen Reihe 8' des anderen Bauelementes, sowie alle Kupplungszapfen
6 der anderen Reihe 9 des ersten Bauelementes mit allen Kupplungszapfen 6' der anderen
Reihe 9' des anderen Bauelementes in elektrischer Verbindung. Hierbei kann keine Querverbindung,
d.h. kein Kurzschluss von der einen Reihe 8 bzw. 8' zur anderen Reihe 9 bzw. 9' auftreten.
Diese Verbindungszuordnung bleibt unverändert bestehen, wenn das zweite Bauelement
mit den Reihen 8, 9' in seiner Längsrichtung verschoben auf das erste Bauelement mit
den Reihen 8, 9 aufgesetzt wird.
[0019] Wird gemäss Fig. 5 das zweite Bauelement mit den Reihen 8', 9' quer zu seiner Längsrichtung
um einen Kupplungszapfenabstand verschoben auf das erste Bauelement mit den Reihen
8, 9 aufgesetzt, so bleibt zwar eine kurzschlussichere Verbindung zwischen den Reihen
8, 9 und 8', 9' nach wie vor erhalten. Dagegen erfolgt eine Umpolung, indem nun die
Reihe 8 mit der Reihe 9' und die Reihe 9 mit der Reihe 8' verbunden ist.
[0020] In den Fig. 6 und 7 ist ein weiteres Spielzeugbauelement dargestellt, dessen Hohlkörper
1 sich von demjenigen der Fig. 1 und 2 dadurch unterscheidet, dass im Innenraum des
Hohlkörpers zwei parallele Längswände 3' als Gegenkopplungsorgane für die Kupplungszapfen
5 und 6, die in zwei Reihen 8 und 9 vorliegen, an der Innenfläche der Bodenwand 4
und den Endwänden 2 gebildet sind. In diesem Falle ist es zweck- mässig, die die leitenden
Kupplungszapfen 6 jeweils einer Reihe 8, 9 mit ihrem einen Schenkel 10 verbindenden
und mit ihrem anderen Schenkel 12 als Kontaktstreifen für die leitenden Kupplungszapfen
6 eines benachbarten Bauelementes wirkenden Winkelschienen 11 derart anzuordnen, dass
sich die Kontaktstreifen 12 längs den parallelen Wänden 3' erstrecken. Anders ausgedrückt
sind die Kontaktstreifen 12 beidseits und längs einer von den beiden parallelen Seitenwänden
des Hohlkörpers 1 gleiche Abstände aufweisenden Mittenlinie von- einander elektrisch
getrennt angeordnet. Im übrigen ergibt sich mit dem Bauelement der Fig. 6 und 7 dieselbe
Anwendung und Wirkung wie mit dem beschriebenen Bauelement der Fig. 1 und 2.
[0021] Statt metallische Kupplungszapfen 6 vorzusehen können auch isolierende Zapfen mit
einem z.B. hülsenförmigen Mantelstück versehen werden, wobei dann für jede Reihe von
Kupplungszapfen statt der Winkelschiene 11 ein bandförmiger, dem Schenkel 12 der Winkelschiene
11 entsprechender Kontaktstreifen im Innern des Hohlkörpers 1 angeordnet und mit den
hülsenförmigen Mantelstücken der zugeordneten Reihe verbunden wird. Wenn statt einer
geschlossenen Hülse, die durch Tiefziehen herstellbar ist, eine längsgeschlitzte Hülse
vorgesehen wird, lassen sich die Hülsen und der zugehörige Kontaktstreifen durch Stanzen
und Biegen einstückig aus einem Blechstreifen herstellen. Sowohl die leitenden Kupplungszapfen
als auch die Kontaktstreifen der beschriebenen Kontaktorgane können formmässig in
einfacher Weise der jeweiligen Ausbildung der isolierenden Kupplungszapfen und Gegenkupplungsorgane
praktisch aller Bauelement-Systeme angepasst werden.
[0022] In Fig. 8 ist in perspektivischer Ansicht ein Spielzeugbauelement dargestellt, welches
die Umkehrung der Ausbildung der Kontaktanordnung der Fig. 1 und 2 bildet. Das dargestellte
Bauelement weist zwei Reihen 13 und 14 von Kupplungszapfen 15 auf. Im Gegensatz zur
Ausführungsform der Fig. 1 und 2 haben jedoch alle Kupplungszapfen 15 elektrisch leitende
Seitenflächen 16. Zudem sind alle Kupplungszapfen 15 derselben Reihe 13 bzw. 14 mittels
eines metallischen Streifens 17 miteinander elektrisch verbunden.
[0023] Andererseits sind im Innern des dargestellten Bauelements anstelle je einer Kontaktschiene
11 pro Reihe gemäss Fig. 2 einzelne getrennte, flächenhafte Kontaktelemente 18 angeordnet,
welche in Fig. 8 gestrichelt dargestellt sind. Jedes
[0024] Kontaktelement 18 erstreckt sich vom jeweiligen metallischen Verbindungsstreifen
17, mit welchem es elektrisch verbunden ist, längs der betreffenden Seitenwand 3 bis
zum unteren Rand der Seitenwand 3. Nur an der Stelle jedes zweiten Kupplungszapfens
15 jeder Reihe 13, 14 ist ein solches Kontaktelement 18 angeordnet. Zudem sind die
Kontaktelemente 18 der einen Reihe 13 gegenüber denjenigen der anderen Reihe 14 um
einen Kupplungszapfen 15 verschoben.
[0025] Es ist ersichtlich, dass beim Kuppeln zweier gleichartiger Bauelemente dieser Art
in gleicher Weise und insbesondere ohne Kurzschlussgefahr elektrische Verbindungen
hergestellt werden, wie dies bereits anhand der Fig. 4 und 5 erläutert worden ist.
[0026] Sowohl die leitenden Oberflächen der Kupplungszapfen als auch die Kontaktschienen
der beschriebenen Kontaktvorrichtungen, insbesondere diejenigen der Fig. 1, 2, 6 und
7, können formmässig in einfacher Weise der jeweiligen Ausbildung der Gegenkupplungsorgane
der Bauelemente praktisch aller bekannter Systeme angepasst werden. Anhand der durch
die Fig. 9 bis 19 dargestellten schematischen Uebersicht soll dies nachstehend kurz
erläutert werden. In dieser schematischen Uebers:cht ist die Darstellung der beteiligten
Kontaktvorrichtungen der beiden senkrecht zueinander gekuppelten Bauelemente gleich
wie diejenige der Fig. 4. Hierbei zeigen die Fig. 10, 12, 14, 16 und 18 jeweils Kontaktschienen,
welche im wesentlichen längs den beiden Seitenwänden des Bauelements angeordnet sind.
Bei den Bauelementen der Fig. 9, 11, 13, 15, 17 und 19 sind die Kontaktschienen beidseits
einer Mittenlinie des Bauelements angeordnet.
[0027] In Fig. 9 ist die Kontaktgabe bei der Kupplung zweier Bauelemente gemäss Fig. 6 und
7 dargestellt, wobei die Bezeichnung der Reihen 8 und 9 von isolierenden und leitenden
Kupplungszapfen 5 bzw. 6 des einen Bauelements sowie der Kontaktschienen 12' der Reihen
8' und 9' des anderen Bauelements in Uebereinstimmung mit Fig. 4 erfolgt. Es ist auch
hier ersichtlich, dass eine kurzschlussfreie elektrische Verbindungszuordnung erzielt
wird.
[0028] Es sind Spielzeugbauelemente bekannt, welche statt zylindrischer Kupplungszapfen
solche mit einem quadratischen Querschnitt haben. Auch bei diesen Bauelementen lassen
sich Kontaktvorrichtungen der vorliegenden Art anordnen, wie dies in den Fig. 10 und
11 dargestellt ist.
[0029] Die weiteren, in den Fig. 11 bis 19 dargestellten Anordnungen von Kontaktvorrichtungen
machen von Kontaktschienen Gebrauch, die mehrfach gebogen sind. Dies erfolgt mit Rücksicht
auf besondere Ausbildungen der Gegenkupplungsorgane der betreffenden Bauelemente.
Statt Gegenkopplungsrohren gemäss Fig. 2 sind beispielsweise relativ dünne, in grösserer
Anzahl gebildete Stifte bekannt, die voll oder geschlitzt sein können.
[0030] In Fig. 20 ist ein Spielzeugbauelement nach Art des Bauelementes der Fig. 1 in perspektivischer
Aussenansicht teilweise dargestellt. Bei diesem Bauelement weisen die metallischen
Kupplungszapfen 6, die reihenweise abwechselnd mit den isolierenden Kupplungszapfen
5 angeordnet sind, eine zentrale Bohrung 19 auf, in welche ein Steckerstift einführbar
ist, um dem Bauelement elektrischen Strom zuzuführen oder zu entnehmen.
[0031] Kontaktorgane der vorliegenden Art können auch bei aus einem plattenartigen, eine
grössere Anzahl von Reihen von Kupplungszapfen aufweisenden Bauelementen vorgesehen
werden, um einem solchen Bauelement Strom zuzuführen bzw. zu entnehmen. Als Beispiel
ist in Fig. 21 ein Bauelement dieser Art dargestellt, das mehrere nebeneinander liegende
Reihen von isolierenden Kupplungszapfen 5 hat. In zwei nebeneinander liegenden Reihen
20 und 21 sind jeweils die beiden Randkupplungszapfen 6 bzw. die nächsten einwärts liegenden
Kupplungszapfen 6 mit leitenden Oberflächen 22 versehen. Beim dargestellten Bauelement
sind die leitenden Oberflächen 22 der Kupplungszapfen 6 jeder Reihe 20, 21 unter sich
durch auf der hohlen Unterseite der Bauelemente angeordnete, nicht dargestellte Kontaktstreifen
elektrisch verbunden.
[0032] Ein ähnliches flaches Bauelement mit verhältnismässig grosser Fläche kann auch als
Grundplatte vorgesehen sein, die an bestimmten Stellen, insbesondere benachbart den
Rändern der Grundplatte wie beim Bauelement der Fig. 21 paarweise und versetzt angeordnete,
elektrisch leitende Kupplungszapfen aufweist, welche auf der Unterseite der Grundplatte
unter sich zweipolig verbunden sind. Zur zweipoligen Stromzufuhr zur Grundplatte von
einer mit leitenden Kupplungszapfen versehenen Stromquelle oder zur zweipoligen Stromentnahme
von der Grundplatte für einen mit leitenden Kupplungszapfen oder leitenden Kontaktschienen
versehenen Verbraucher, z.B. eine Lampe, werden dann als Verbindungselemente Bauelemente
der vorliegenden, anhand der Fig. 1 bis 9 beispielsweise beschriebenen Art verwendet.
[0033] Obwohl normalerweise zufolge der elastischen Seitenwände des Bauelements automatisch
ein Kontaktdruck erzeugt wird, ist. in Fig. 22 die Unterseite eines Bauelementes mit
Gegenkupplungsrohren 7 dargestellt, bei welchem die leitenden Kontaktstreifen 12 federnd
ausgebildet sind. Hierzu erstrecken sich nur an den vorgesehenen Kontaktstellen die
Kontaktstreifen als Finger 23 über die ganze Höhe der Seitenwände 3. Durch die Finger
23 wird eine federnde Kontaktgabe mit den leitenden Oberflächen der Kupplungszapfen
eines benachbarten, gekuppelten Bauelements erzielt.
[0034] Die Herstellung elektrischer Verbindungen mit Bauelementen nach der Erfindung, die
sich beliebig mit ausschliesslich aus isolierendem Kunststoffmaterial bestehenden
Bauelementen des betreffenden Bauelement-Systems kombinieren lassen erfolgt problemlos,
ohne Anleitung und Kenntnisse, und ohne Kurzschlussgefahr.
1. Bauelement für Baumodelle, insbesondere Bauspielzeuge, mit mindestens zwei parallelen
Reihen von Kupplungszapfen und mit sich in Richtung dieser Reihen erstreckenden Kontaktorganen
zur Herstellung elektrischer Stromkreise, gekennzeichnet durch eine jeder Reihe von
Kupplungszapfen zugeordnete Reihe von voneinander getrennten ersten Kontaktorganen,
die bezüglich den ersten Kontaktorganen einer anderen Reihe in der Längsrichtung der
Reihen verschoben sind, und durch zweite, jeder Reihe von Kupplungszapfen zugeordnete
Kontaktorgane, die für mindestens mehrere der ersten Kontaktorgane der jeweiligen
Reihe gemeinsam und mit diesen elektrisch verbunden sind, wobei die ersten Kontaktorgane
dazu ausgebildet sind, mit den zweiten Kontaktorganen eines benachbarten, gekuppelten
Bauelements in elektrischem Kontakt zu stehen.
2. Bauelement nach Anspruch 1, mit einer Wand, deren eine Seite mit den Kupplungszapfen
versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem Teil jeder Reihe jeder
zweite Kupplungszapfen eine elektrisch leitende Oberfläche aufweist, wobei die elektrisch
leitenden Kupplungszapfen der einen Reihe gegenüber denjenigen einer anderen Reihe
in Längsrichtung der Reihen verschoben sind, und dass auf der anderen Seite der Wand
zu jeder Reihe von Kupplungszapfen eine sich in Reihenrichtung erstreckende Kontaktschiene
angeordnet ist, welche mit den leitenden Oberflächen der Kupplungszapfen elektrisch
verbunden ist und welche elektrisch leitende Flächen aufweist, die dazu ausgebildet
sind, in elektrischem Kontakt mit den leitenden Oberflächen einer Reihe von Kupplungszapfen
eines benachbarten, gekuppelten Bauelements zu stehen.
3. Bauelement nach Anspruch 1, mit einer Wand, deren eine Seite mit den Kupplungszapfen
versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem Teil jeder Reihe alle
aufeinanderfolgenden Kupplungszapfen elektrisch leitende Oberflächen aufweisen und
miteinander elektrisch verbunden sind, und dass auf der anderen Seite der Wand zu
jeder Reihe von Kupplungszapfen an der Stelle jedes zweiten Kupplungszapfens ein Kontaktelement
angeordnet ist, welches mit den leitenden Oberflächen der Kupplungszapfen der Reihe
elektrisch verbunden ist und welches eine elektrisch leitende Fläche aufweist, die
dazu ausgebildet ist, in elektrischem Kontakt mit der leitenden Oberfläche eines Kupplungszapfens
eines benachbarten, gekuppelten Bauelements zu stehen, wobei die mit der einen Reihe
von Kupplungszapfen verbundenen Kontaktelemente gegenüber den mit einer anderen Reihe
von Kupplungszapfen verbundenen Kontaktelemente in Reihenrichtung verschoben sind.
4. Bauelement nach einem der Ansprüche l bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grösse
der Verschiebung gleich dem Abstand zweier in Reihenrichtung benachbarter Kupplungszapfen
ist.
5. Bauelement nach Anspruch 2, mit zwei zur Richtung der Reihen von Kupplungszapfen
parallelen Seitenwänden, dadurch gekennzeichnet, dass längs jeder Seitenwand eine
leitende Kontaktschiene angeordnet ist.
6. Bauelement nach Anspruch 2, mit zwei zur Richtung der Reihen von Kupplungszapfen
parallelen Seitenwänden, dadurch gekennzeichnet, dass beidseits und längs einer von
den beiden Seitenwänden gleiche Abstände aufweisenden Mittenlinie je eine leitende
Kontaktschiene angeordnet ist.
7. Bauelement nach Anspruch 3, mit zwei zur Richtung der Reihen von Kupplungszapfen
parallelen Seitenwänden, dadurch gekennzeichnet, dass die leitende Flächen aufweisenden
Kontaktelemente an den Innenflächen der Seitenwände angeordnet sind.
8. Bauelement nach Anspruch 3, mit zwei zur Richtung der Reihen von Kupplungszapfen
parallelen Seitenwänden, dadurch gekennzeichnet, dass die leitende Flächen aufweisenden
Kontaktelemente beidseits und längs einer von den beiden Seitenwänden gleiche Abstände
aufweisenden Mittenlinie angeordnet sind.
9. Bauelement nach einem der Ansprüche 2, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
leitende Oberflächen aufweisenden Kupplungszapfen als Metallzapfen ausgebildet sind,
welche die genannte Wand durchdringen, und dass zwei Winkelschienen vorhanden sind,
von welchen jeweils ein Schenkel auf den inneren Stirnseiten der Metallzapfen derselben
Reihe aufliegt und mit diesen leitend verbunden ist, und jeweils der andere Schenkel
den leitenden Kontaktstreifen bildet.
10. Bauelement nach einem der Ansprüche 2, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
leitende Oberflächen aufweisenden Kupplungszapfen aus einem isolierenden Zapfen und
einem darauf angebrachten, metallischen Mantelstück, z.B. einer mindestens angenähert
geschlossenen Hülse, bestehen, und dass die Mantelstücke der Kupplungszapfen derselben
Reihe mit dem zugehörigen leitenden Kontaktstreifen verbunden sind.
11. Bauelement nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens
ein Teil der leitenden Oberflächen aufweisenden Kupplungszapfen eine zentrale Bohrung
mit leitender Innenfläche zur Einführung eines Steckerstiftes hat, wobei die Innenfläche
der Bohrung mit der leitenden Oberfläche des Kupplungszapfens in elektrischer Verbindung
steht.