[0001] Die Erfindung betrifft einen Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich
aufgebauten Modellen mit einheitlichen Verbindungsbohrungen versehenen, gelochten
Bauteilen und den Verbindungsbohrungen zugeordneten Verbindungselementen, die mit
Spielpassung in den fluchtend anzuordnenden Verbindungsbohrungen benachbart aneinander
gelegter Bauteile angeordnet werden.
[0002] Im Stand der Technik sind Spielzeugbausätze bekannt, bei denen die einzelnen Bauteile
über Klemmverbindungen miteinander verspannt / zusammengesteckt werden können. Eine
derartige Lösung soll hier nicht vorgestellt werden.
[0003] Zu den im Stand der Technik vorbeschrieben Spielzeugbausätzen mit gelochten Bauteilen,
und zugeordneten, in den fluchtenden Verbindungsbohrungen benachbarter Bauteile mit
Spielpassung angeordneten Verbindungselementen gehören einerseits linear aufgebaute
in einer Ebene zusammenklappbare, dem Rastwirkprinzip des Gliedermaßstabes/Zollstockes
nahekommende, beispielsweise aus der
US 4 114 307 A, wie auch der
US 6 135 851 A bekannte zusammenklappbare Spielzeuge, wie auch die seit Jahrzehnten bekannten, so
genannten "Metallbaukästen" mit denen vielfältige, ebene oder auch räumlich aufgebaute
Modelle mit unterschiedlichen Bauteilen, wie Stäbe, Platten (ob rechteckig, dreieckig,
oder rund), Winkel, u.a.m., in denen Bohrungen - mit einem einheitlichen Bohrungsdurchmesser
mit einem einheitlichen Rastermodul/Rastermaß - beabstandet angeordnet sind, so dass
diese unterschiedlichen Bauteile miteinander mittels in diesen zueinander fluchtenden
Bohrungen angeordneten Schrauben mit Muttern, Gewindestangen u.a. Verbindungselementen
miteinander oder auch mit Rädern, Seilrollen, Zahnrädern u.s.w. verbunden werden können.
[0004] Der wesentliche Nachteil dieser Lösung besteht jedoch darin, dass eine stabile, drehfeste
Verbindung der einzelnen Bauteile miteinander zu einem stabilen und funktionsfähigen
Modell nur kraftschlüssig erreicht werden kann, in dem die einzelnen Bauteile mittels
der Verbindungselemente reibschlüssig derart zusammengepresst werden, dass zwischen
den Bauteilen eine ausreichend hohe Reibkraft aufgebaut wird, die ein Verdrehen der
Bauteile zueinander unterbindet.
[0005] Zur Erzielung der Stabilität der Gesamtanordnung, d.h. der Stabilität der Modelle,
sind oftmals sehr hohe Reibkräfte erforderlich, wobei die zur Erzielung der hohen
Reibkräfte erforderlichen Normalkräfte/Anpresskräfte, wiederum sehr hohe Schraubenanzugsmomente
erfordern, die beim jeweiligen Bausatz über zum Bausatz gehörende Spezialwerkzeuge
aufgebracht werden müssen. In der Altersgruppe von 3 bis 8 Jahren, d.h. von kleineren
Kindern, können höhere Anzugsdrehmomente selbst mit Spezialwerkzeugen oftmals überhaupt
nicht aufgebracht werden.
[0006] Ein weiterer Nachteil der benötigten Spezialwerkzeuge besteht darin, dass diese Spezialwerkzeuge
gerade von kleinen Kindern beim Spielen oft "verlegt" werden und dann zumeist schwer
wieder auffindbar sind.
[0007] Darüber hinaus sind die einzelnen Bauteile dieser Baukästen auch sehr filigran und
für eine Vielzahl von Kindern in der Altersgruppe von 3 bis 8 Jahren nur sehr schlecht
handhabbar. Zudem können die Kleinteile der Baukästen leicht verschluckt werden.
[0008] Aus der
FR 541 757 A sind, analog zum Metallbaukasten, stabförmige Blechbauteile bekannt, in denen mit
dem gleichen Rastermodul/Rastermaß beabstandete Bohrungen mit einem einheitlichen
Bohrungsdurchmesser angeordnet sind, bei denen jedoch um das Verbindungsloch herum
Rastdellen derart eingeprägt sind, dass sich auf der gegenüberliegenden Bauteiloberfläche
durch den Prägevorgang zugeordnete Rastnoppen ausbilden, die die Oberfläche des Blechbauteiles
überragen.
[0009] Diese Rastnoppen treten, beim Aneinanderlegen der Bauteile, formschlüssig mit den
Rastdellen in Wirkverbindung und gewährleisten mittels einer in den fluchtenden Verbindungsbohrungen
der benachbarten Bauteile angeordneten Sicherungsschraube mit Mutter, eine formschlüssige
Lagersicherung der einander benachbarten Bauteile.
[0010] Diese aus lochgestanzten und punktgeprägten Blechlaschen aufgebaute Lösung hat jedoch
auch den Nachteil, dass wiederum Werkzeuge zur Erzielung eines hohen Anzugsmomentes
erforderlich sind, um eine drehfeste Verbindung zwischen den benachbarten Bauteilen
herzustellen. Diese Bauform schränkt bei einem Einsatz für einen Spielzeugbausatz
die mögliche Modellvielfalt sehr stark ein. Dabei hat die vorgenannte Bauform auch
weiterhin den Nachteil, dass ein drittes, zwischen zwei gelochten und geprägten, stabförmige
Blechbauteile angeordnetes, zugeordnetes Blechbauteil nie frei umlaufen kann (d.h.
für das zwischen zwei Bauteilen angeordnete dritte Bauteil kann kein Freigang gewährleistet
werden).
[0011] Aus der
US 2 226 819 A ist zudem ein an einer Metalllasche angeordnetes, regulierbares Gelenk bekannt. Bei
dieser Lösung ist zentrisch um die in der Metalllasche angeordnete Verbindungsbohrung,
durch die hindurch eine Schraube mit einer Flügelmutter gesteckt werden kann, auf
der Laschenoberfläche, um die Verbindungsbohrung herum, ein Zahnkranzprofil in der
Bauteiloberfläche eingeprägt, welches sich während des vorgeschlagenen Prägevorganges
auf der gegenüberliegenden Bauteiloberfläche in analoger Form als ein die Bauteiloberfläche
überragender Zahnkranz ausbildet, so dass beim Aneinanderlegen der Bauteile der Zahnkranz
vom zugeordneten Zahnkranzholprofil aufgenommen, und so in Wirkverbindung auch im
Winkel versetzt als formschlüssige Verdrehsicherung eingesetzt werden kann.
[0012] Mittels einer in den zueinander fluchtenden Verbindungsbohrungen angeordneten Schraube
mit zugeordneter Flügelmutter wird diese formschlüssige Zahnverbindung dann in ihrer
gewünschten Position gesichert. Auch diese Lösung ist für einen Spielzeugbausatz nicht
vorgesehen und für die Altersklasse von 3 bis 8 Jahren schlecht handhabbar.
[0013] Aus der
US 1 860 627 A ist eine Lösung zum Bau von Modellen bekannt, bei der um die wiederum in den laschenförmigen
Bauteilen angeordneten Verbindungsbohrungen herum, strahlenförmige Rastelemente, bestehend
aus Raststegen mit dazwischen liegenden Rastnuten in Form einer die Bauteiloberfläche
überragende "Rosette", derart angeordnet sind, dass diese miteinander in Wirkverbindung
treten können, und dabei die Bauteile zueinander im Winkel versetzt verdehsicher positioniert
werden können.
[0014] Zur Lagesicherung dieser formschlüssig miteinander in Wirkverbindung tretenden Bauteilen
werden in deren miteinander fluchtenden Verbindungsbohrungen spezielle, druckknopfartige
Niete angeordnet, die wie in der Beschreibung dargelegt, von Kindern ohne Montagezangen
nicht montiert werden können.
[0015] In dieser
US 1 860 627 A wird zudem eine Modifikation der vg. Lösung derart vorgeschlagen, dass an Stelle
der strahlenförmigen Rastelemente um die Verbindungsbohrung herum eine kreisförmige
Perforation, bestehend aus kleinen Löcher angeordnet ist, in die ein oder mehrere
direkt an den Nieten starr angeordnete kleine Stifte hindurch gesteckt werden können,
welche dann durch die zueinander zu positionierenden Laschen hindurchragen und deren
Drehfreiheit zueinander und zum Niet verriegeln, d.h. diese verdrehsicher zueinander
positionieren.
[0016] Ein wesentlicher Nachteil dieser Lösung besteht nun insbesondere auch darin, dass
der Niet selbst nicht als Drehachse für die mit dem Niet verbundenen Bauteile fungieren
kann, so dass keine Modelle aufgebaut werden können, bei denen sich die Bauteile um
den Niet herum drehen, geschweige denn solche Modelle, bei denen an den Nieten dann
sogar weitere, beispielsweise zwischen zueinander drehfest positionierten Laschen,
rotierende Funktionselemente angeordnet sein könnten.
[0017] Auch diese Modifikation der Lösung ist ebenso wie die Basislösung schwer handhabbar,
wegen der Stifte zudem noch sehr filigran und daher für kleine Kinder der Altersklasse
von 3 bis 8 Jahren auch absolut ungeeignet. Zudem ist diese Lösung in der Herstellung
sehr kostenaufwendig und auch sehr verschleißanfällig.
[0018] Mit keiner dieser im
US 1 860 627 A vorgeschlagenen Lösungen ist es möglich beispielsweise einen starren mit 3 und mehr
Hebelarmen versehenen sternförmigen Hebel um einen Drehpunkt herum aufzubauen, bzw.
mit dieser Lösung einen "Freigang" zwischen zwei gegeneinander auf einer Achse rotierenden
Baugruppen zu realisieren, so dass die im
US 1 860 627 A vorgeschlagenen Lösungen bei deren Einsatz für Spielzeugbausätzen die Modellvielfalt
sehr stark einschränken.
[0019] Daher wurde in der
EP 0 413 009 B1 ein Spielzeugbausatz mit Bauelementen aus Kunststoff vorgestellt, bei dem, analog
zur
US 1 860 627 A, um die in den Bauteilen endseitig angeordneten Verbindungsbohrungen herum, strahlenförmig
ein die Bauteiloberfläche überragender Zahnkranz mit Rastelementen in Form einer "Rosette"
angeordnet ist, welche ebenfalls wieder aus Raststegen mit dazwischen liegenden Rastnuten
besteht, wobei die Zahnkränze der miteinander in Wirkverbindung tretenden Bauteile
verdehsicher positioniert werden können, und bei der in den miteinander fluchtenden
Verbindungsbohrungen der miteinander in Wirkverbindung tretenden Bauteilen an Stelle
von Druckknöpfen Steckelemente aus Kunststoff zur Lagesicherung angeordnet werden.
[0020] Um nun einen Freigang zwischen zwei Bauelementen zu ermöglichen, wurde bei dieser
Lösung vorgeschlagen, dass auch an Stelle des Zahnkranzes (mit den Rastelementen)
um die Verbindungsbohrung herum eine Ringnut angeordnet sein kann, in der ein auf
der benachbarten Bauteiloberfläche angeordneter Zahnkranz beim Aneinanderliegen der
Bauteiloberflächen dann frei umläuft, so dass somit eine "Gelenkverbindung" entsteht.
[0021] Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, das beim biegesteifen Verbinden gleichartiger
Stabbauelemente, eine exakt lineare Ausrichtung, oder, wie bei Modellen häufig erforderlich,
eine exakt rechtwinklige Ausrichtung der Stabbauelemente zueinander nicht möglich
ist, da bei "linearer", oder rechtwinkliger Ausrichtung der in dieser Lösung vorgestellten
gleichartigen Spritzgussbauteile "Zahn auf Zahn" zu liegen kommen würde und daher
dann eine Wirkverbindung, d.h. eine biegesteife Verbindung der Bauteile miteinander
nicht gewährleistet ist. Zudem schränkt auch diese Lösung für Spielzeugbausätze die
mit diesem Bausatz realisierbare Modellvielfalt sehr stark ein, da es beispielsweise
auch mit dieser Lösung nicht möglich ist, einen starren mit 3 und mehr Hebelarmen
versehenen sternförmigen Hebel um einen Drehpunkt herum aufzubauen.
[0022] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Spielzeugbausatz mit Bauelementen
zu entwickeln, welcher die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt,
dabei einerseits bereits mit wenigen Bauteilen den Zusammenbau von spielfähigen, auch
beweglichen Modellen ermöglicht, aber auch andererseits den Bau von großen statischen
(z.B. Bauwerken, Häusern, Türmen, u.s.w.) wie auch dynamischen Modellen bei hoher
Modellvielfalt ermöglicht, wobei auch funktionsfähige Modelle (Fahrzeuge, Bagger,
Drehleitern, u.s.w.) aufgebaut werden können, bei denen um stationäre Baugruppen herum
rotierende Funktionselemente drehen, und bei denen ein definiertes Zusammenwirken
der einzelnen Elementtypen miteinander, bei hoher ingenieurtechnischer Kreativität,
mit vielen, den jeweils erwünschten Anforderungen gerecht werdenden Freiheitsgraden,
gewährleistet werden kann, wobei eine einfache, zuverlässige, schnelle, sichere Montage
der Modelle ohne jegliche zusätzliche Werkzeuge, mit an die jeweilige Altersgruppe
optimal angepasstem Kraftaufwand stets derart gewährleistet werden soll, dass die
jeweils gewünschte Wirkverbindung wie auch deren Demontage einfach, sicher, schnell
und zuverlässig, d.h. optimal, mit sehr geringer Montage-/ Demontagekraft bewirkt
werden kann.
[0023] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Spielzeugbausatz zur Herstellung von
eben oder räumlich aufgebauten Modellen mit gelochten ebenen, und gelochten räumlichen
Bauteilen 1 unter Einsatz von Verbindungselementen 2, nach den Merkmalen des Hauptanspruches
der Erfindung gelöst.
[0024] Vorteilhafte Ausführungen, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen, wie auch aus der nachfolgenden Beschreibung der erfindungsgemäßen
Bauelemente in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen und drei nach der erfindungsgemäßen
Lösung aufgebauten Modellen.
[0025] Der erfindungsgemäße Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten
Modellen mit, gelochten ebenen und gelochten räumlichen Bauteilen 1 und Verbindungselementen
2, wobei in den Bauteilen 1 Verbindungsbohrungen 3 mit einem einheitlichen Bohrungsdurchmesser
BD angeordnet sind, und so fern mehrere Verbindungsbohrungen 3 in einem Bauteil 1
angeordnet sind, sind diese Verbindungsbohrungen 3 nebeneinander, wie auch rechtwinklig
zueinander stets mit dem gleichen Lochmittenabstand, dem Rastermaß RM, beabstandet,
wobei zur Montage die jeweiligen Bauteile 1 derart aneinander gelegt werden, dass
die Verbindungsbohrungen 3 der Bauteile 1 im zukünftigen Verbindungspunkt 5 zueinander
fluchten.
[0026] In den zueinander fluchtenden Verbindungsbohrungen 3 der zu verbindenden Bauteile
1 werden dann mit Spielpassung die Verbindungselemente 2, wie beispielsweise Steckbolzen,
Niete oder erfindungsgemäße Gewindehülsen 15 mit den diesen zugeordneten erfindungsgemäßen
Gewindemuttern 7 oder erfindungsgemäßen Gewindeschrauben 6, angeordnet. Mittels dieser
Verbindungselemente 2, werden der/die Verbindungspunkt/e 5 der zu verbindenden Bauteile
1 des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes ausgebildet.
[0027] So kann ein Verbindungspunkt 5 beispielsweise dadurch gebildet werden, dass zum Verbinden
von zwei oder mehr Bauteilen 1 in deren Verbindungsbohrungen 3 eine Gewindehülse 15
angeordnet wird, wobei beidseitig der Bauteile 1, auf der Gewindehülse Gewindemuttern
7 angeordnet werden, welche mit ihren Seitenflächen 4 an den Seitenflächen 4 der Bauteile
1 benachbart anliegen. Anstelle der beidseitigen Anordnung von Gewindemuttern 7 kann
auch durch das Anordnen einer Kombination von Gewindemuttern 7 und Gewindeschrauben
6, oder der beidseitigen Anordnung von Gewindeschrauben an/auf der Gewindehülse 15
der jeweilige Verbindungspunkt 5 ausgebildet werden. Dabei können sich auch mehrere
Verbindungspunkte 5 entlang einer Gewindehülse 15 erstrecken.
[0028] Der erfindungsgemäße Spielzeugbausatz zeichnet sich dabei dadurch aus, dass die einzelnen
Bauteile 1 des Spielzeugbausatze, um die Verbindungsbohrung/en 3 herum, mit auf einem
für den jeweiligen Spielzeugbausatz einheitlichen Positionierkreis 8 angeordneten,
durch das Bauteil 1 hindurchreichenden Arretierungsdurchgangslöcher 10, und/oder mit
im Bereich des Positionierkreises 8, um die Verbindungsbohrung/en 3 herum, in der
Seitenfläche 4 eingearbeiteten Ringnut/en 9 und/oder eingearbeitete Arretierungssenklöcher
11 versehen sind, wobei die Arretierungsdurchgangslöcher 10 bzw. die Arretierungssenklöcher
11 zueinander gleichmäßig versetzt angeordnet sind, und deren Bohrungsdurchmesser
BD, das 0,5-fache bis 2-fache der, am Kreisumfang des Positionierkreises 8, zwischen
den Arretierungsdurchgangslöchern 10 bzw. den Arretierungssenklöchern 11 verbleibenden
Stegdicke SD beträgt, und der Durchmesser des Positionierkreises 8 der Arretierungsdurchgangslöcher
10 bzw. der Arretierungssenklöchern 10 dem Durchmesser des Mittenkreises der Ringnut
9 entspricht, wobei die Ringnutbreite RB das 1,01-fache bis 1,4-fachen des Bohrungsdurchmessers
BD beträgt, wobei diese mit Ringnuten 9 und/oder Arretierungsdurchgangslöchern 10
und/oder Arretierungssenklöchern 11 versehenen Bauteile 1 mit anderen ebenfalls im
Spielzeugbausatz angeordneten Bauteilen 1 in Wirkverbindung treten, bei denen um alle
Verbindungsbohrungen 3 bzw. nur um eine oder auch mehrere der Verbindungsbohrung/en
3 des jeweiligen Bauteiles 1 herum, beidseitig an den Seitenflächen 4, am Kreisumfang
des Positionierkreises 8, an Stelle der Arretierungsdurchgangslöcher 10, d.h. jeweils
analog zur Anordnung der Arretierungsdurchgangslöcher 10, zueinander gleichmäßig versetzt
Positionierzylinder 12 angeordnet sind, die die Seitenfläche 4 um die Zylinderhöhe
ZH überragen und deren, mit Spielpassung zu den Arretierungsdurchgangslöchern 10 bemessener,
Zylinderdurchmesser ZD mit den Arretierungsdurchgangslöchern 10 des/der jeweils benachbarten
Bauteils/Bauteile 1 formschlüssig in Wirkverbindung tritt/treten, oder in der am jeweils
benachbarten Bauelement angeordneten Ringnut 9 frei umlaufen können, und die mit Arretierungsdurchgangslöchern
10 und/oder Ringnut/en 9 versehenen Bauteile 1, wie auch die Bauteile 1 an denen um
die, bzw. eine oder mehrere ihrer Verbindungsbohrung/en 3 herum Positionierzylinder
12 angeordnet sind, die mit anderen ebenfalls im Spielzeugbausatz angeordneten Bauteilen
1 in Wirkverbindung treten, bei denen um die Verbindungsbohrung/en 3 herum, auf einer
Seitenfläche 4 Positionierzylinder 12 und auf der gegenüberliegenden, d.h. der anderen
Seitefläche 4 Arretierungssenklöcher 11, gleichmäßig versetzt derart angeordnet sind,
dass die Positionierzylinder 12 direkt den Arretierungssenklöchern 11 gegenüber liegen,
so dass sowohl die Positionierzylinder 12 wie auch die Arretierungssenklöcher 11,
formschlüssig mit zugeordneten Arretierungsdurchgangslöchern 10, Arretierungssenklöchern
11 oder Positionierzylindern 12, die an dem/den jeweils benachbarten Bauteil/en 1
angeordnet sind, in Wirkverbindung treten bzw. in der am benachbarten Bauteil 1 den
Positionierzylindern 12 gegenüberliegend angeordneten Ringnut 9 frei umlaufen können.
[0029] Selbstverständlich kann auch durch das Anordnen von Bauelementen deren Seitenflächen
4 mit Arretierungsdurchgangslöchern 10, Arretierungssenklöcher 11 und/oder Ringnuten
9 sich einander gegenüberliegen, ein freies Drehen/Umlaufen der Bauelemente zueinander
um den Verbindungspunkt 5 / die Verbindungsbohrung 3 gewährleistet werden.
[0030] Erfindungswesentlich ist auch, dass die Gewindeschrauben 6 einen Schraubenkopf 20
besitzen, und so fern sie beim jeweiligen Modell eingesetzt werden, stets nur in Verbindung
mit Gewindehülsen 15 eingesetzt werden. Kennzeichnend ist in diesem Zusammenhang,
dass die Gewindehülsen 15 des Spielzeugbausatzes ein Innengewinde 16 besitzen, welches
mit dem Schraubengewinde 13 der Gewindeschrauben 6 in Wirkverbindung treten kann,
wobei außen auf der Gewindehülse 15 ein Außengewinde 17 angeordnet ist, und die im
Spielzeugbausatz eingesetzten Gewindemuttern 7 ein Mutterngewinde 18 aufweisen, welches
mit dem Außengewinde 17 der Gewindehülse 15 in Wirkverbindung tritt, und neben den
Gewindeschrauben 6 im Spielzeugbausatz auch Doppelschrauben 19 angeordnet sind, bei
denen beidseitig eines Schraubenkopfes 20 jeweils ein Schraubenzylinder mit dem Schraubengewinde
13 angeordnet ist, und die Schraubenköpfe 20 wie auch die Mutternköpfen 14 der Gewindemuttern
7 auf den Seitenflächen 4 am Kreisumfang des, für den jeweiligen Spielzeugbausatz
einheitlichen Positionierkreises 8 mit den ebenfalls für den jeweiligen Spielzeugbausatz
einheitlich auf der Seitenfläche 4 zueinander versetzt angeordneten Arretierungssenklöchern
11 versehen sind, wobei auf der den Arretierungssenklöchern 11 gegenüberliegenden
Seitenfläche 4 des Mutternkopfes 14, wie auch auf der den Arretierungssenklöchern
11 gegenüberliegenden Seitenfläche 4 des Schraubenkopfes 20, eine Ringnut 9 angeordnet
ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser des Positionierkreises 8 entspricht.
[0031] Erfindungsgemäß weisen, aus Gründen der Stabilitätserhöhung bei gleichzeitiger Materialeinsparung,
die Gewindeschrauben 6, die Doppelschrauben 19, wie aber auch die nachfolgend noch
erläuterten Steckverbinder 21 mittig eine Durchgangsbohrung auf.
[0032] Erfindungswesentlich ist, dass bei allen Bauteilen 1 und Verbindungselementen 2 eines
Spielzeugbausatz die Abmessungen der Positionierkreise 8, die Teilung am Umfang des
Positionierkreises 8, d.h. der Versatz der am Positionierkreis 8 gleichmäßig zueinander
versetzt angeordneten Arretierungsdurchgangslöcher 10, Arretierungssenklöcher 11 sowie
Positionierzylinder 12, wie auch die Dimensionierung der Arretierungsdurchgangslöcher
10, der Arretierungssenklöcher 11 , des Positionierkreises 8 aber auch die Ringnutbreiten
RB selbst stets bausatzeinheitlich sind, wobei der Außendurchmesser der mit einem
Außengewinde 17 versehenen Gewindehülse 15 stets um das Arbeitspiel kleiner als der
Bohrungsdurchmesser BD der Verbindungsbohrungen 3 ist.
[0033] Diese erfindungsgemäß aufgebauten Bauteile 1 ermöglichen so eine nahezu unbegrenzte
Vielfalt diese untereinander zu kombinieren und miteinander zu verbinden, sie dabei
zweckgebunden entweder erfindungsgemäß in ihrer Lage zu fixieren, sie erfindungsgemäß
jeweils zweckgebunden in ihrer Beweglichkeit zueinander definiert einzuschränken,
oder aber auch mittels der erfindungsgemäßen Bauteile 1 und der erfindungsgemäßen
Verbindungselemente 2 des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes die vielfältigsten
Bewegungen in den unterschiedlichen jeweils definierten Ebenen zu gewährleisten.
[0034] Die erfindungsgemäße Lösung bietet dabei, neben der bereits beschriebenen Möglichkeit,
die erfindungsgemäß aufgebauten Bauteile 1 und Verbindungselemente 2 des erfindungsgemäßen
Spielzeugbausatz nahezu uneingeschränkt miteinander zu kombinieren, gleichzeitig aber
auch die Möglichkeit, des multivalenten Einsatzes einzelner Bauteile 1 des erfindungsgemäßen
Spielzeugbausatzes, wobei diese Bauteile 1 neben ihrer eigentlichen "Bestimmung" auch
"zwischenzeitlich/vorübergehend" als Montagewerkzeug, eingesetzt werden können um
so, d.h. mit diesen Bauteilen 1, andere Bauelemente des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes
werkzeuglos miteinander zu verbinden, aber ebenso selbstverständlich auch zur Demontage
bereits gefügter stabiler Verbindungen zu verwenden, so dass auch diese ohne den Einsatz
spezieller Werkzeuge, wie Schraubenschlüssel oder Schraubenzieher, ebenfalls wieder
"kinderleicht" demontiert werden können.
[0035] Dabei kann der für die Verbindung/Demontage erforderliche Kraftbedarf erfindungsgemäß
vom Kind selbst so angepasst werden, dass selbst Kinder im Alter von 3 Jahren ohne
fremde Hilfe durch Erwachsene, sich mit dem erfindungsgemäßen Baukasten, d.h. mit
dessen Einzelteilen, beschäftigen, und so ganz allein kleine, wie auch größere Modelle
erstellen können.
[0036] Der erfindungsgemäße Spielzeugbausatz, dessen Bauelemente vorzugsweise aus Kunststoff
hergestellt werden, ermöglicht dabei, dass einerseits bereits mit wenigen Bauelementen
spielfähige, sogar schon bewegliche Modelle erstellt, aber andererseits auch um mit
weiteren Bauelementen große statische Modelle, oder aber auch, um stationäre Bauten
herum bewegliche, z.B. rotierende Funktionselemente anzuordnen, um so auch große dynamischen
Modellen mit hoher Modellvielfalt (z.B. Brückenbauwerke, Häuser, Türme, Fahrzeuge,
Bagger, Drehleitern u.s.w.) zu erstellen, bei denen durch ein exakt definiertes Zusammenwirken
der erfindungsgemäßen Bauelemente miteinander, die den jeweils erwünschten Anforderungen
entsprechenden Freiheitsgrade, definiert modelliert und mittels einer einfachen, zuverlässigen,
schnellen, sicheren Montage eine unbegrenzte Modellvielfalt ohne den Einsatz von zusätzlichen
Werkzeugen, mit an die jeweilige Altersgruppe optimal angepasstem Kraftaufwand erstellt
werden kann, wobei nicht nur die jeweils gewünschte Wirkverbindung, sondern auch deren
Demontage stets sehr einfach, sicher, schnell und zuverlässig, d.h. optimal, mit sehr
geringem der jeweiligen Altersgruppe angepasstem Kraftaufwand realisiert werden kann.
[0037] Nachfolgend sollen nun im Rahmen von Ausführungsbeispielen zur erfindungsgemäßen
Lösung die erfindungsgemäßen Bauelemente des Spielzeugbausatzes, wie auch deren erfindungsgemäßes
Zusammenwirken in Verbindung mit einigen mittels der erfindungsgemäßen Bauelemente
erstellten Modellen in 24 Darstellungen näher erläutert werden.
[0038] Das Grundanliegen der vorliegenden Erfindung besteht im Wesentlichen darin, einen
neuartigen Spielzeugbausatz zu erschaffen, dessen Bauelemente universell, nahezu uneingeschränkt
miteinander kombiniert und zudem gleichzeitig werkzeuglos miteinander montiert und
demontiert werden können, wobei vom Kind der erforderliche Montage-/ Demontagekraftaufwand,
stets selbst so angepasst werden kann, dass eine Hilfe durch Erwachsene nicht erforderlich
wird.
[0039] Erfindungsgemäß sollen bereits Kinder ab dem dritten Lebensjahr sich selbständig
mit diesem Spielzeugbausatz, d.h. mit dessen Einzelteilen, beschäftigen und spielerisch
erste kleinere Modelle, ob nun statischer, oder auch dynamischer Natur, in recht kurzer
Zeit erstellen können.
[0040] Die Verrundungen aller Ecken und Kanten an den einzelnen Bauelementen des erfindungsgemäßen
Spielzeugbausatzes gewährleisten ein gefahrloses, Anfassen der Bauteile ohne Verletzungsrisiko.
[0041] Charakteristisch für den Spielzeugbausatz ist eine bei allen Bauteilen 1 wiederkehrende
Verbindungsbohrung 3 um die herum erfindungscharakteristische Arretierungsdurchgangslöcher
10, Arretierungssenklöcher 11 und/oder Positionierzylindern 12 angeordnet sind. Mittels
spezieller erfindungsgemäß zugeordneter, ebenfalls erfindungscharakteristisch aufgebauter,
d.h. ebenfalls mit Arretierungsdurchgangslöchern 10, Arretierungssenklöcher 11, Positionierzylindern
12 und/oder mit Ringnut/en 9 versehene, Verbindungselemente 2, wie den Gewindeschrauben
6, den Doppelschrauben 19, den Gewindemuttern 7 und den Steckverbindern 21 kann in
Verbindung mit unterschiedlich langen, speziellen, erfindungsgemäßen Gewindehülsen
15 dann eine unbegrenzte Vielfalt an Verbindungsmöglichkeiten realisiert werden.
[0042] So können die unterschiedlichen Bauteile 1 auch mit speziellen erfindungscharakteristisch,
den Bauteilen 1 und den Verbindungselementen 2 zugeordnet aufgebauten "Kupplungsscheiben",
wie dem erfindungsgemäßen Kupplungselement 29 und/oder dem erfindungsgemäßen Rutschkupplungselement
30, definiert in ihrer Lage fixiert werden, wie auch mittels erfindungscharakteristisch
aufgebauter Räder 26, Zahnräder 27 Führungsscheiben 28 u.a.m. in ihrer Beweglichkeit
definiert beeinflusst werden, aber auch uneingeschränkte Bewegungen in einer Ebene
ausführen. Erfindungsgemäß weisen die Gewindeschrauben 6, die Doppelschrauben 19,
wie aber auch die nachfolgend noch erläuterten Steckverbinder 21 aus Gründen der Stabilitätserhöhung
bei gleichzeitiger Materialeinsparung stets mittig eine Durchgangsbohrung auf.
[0043] In Figur 1.a ist in einer räumlichen Darstellung an einer Baugruppe eines Modells
beispielhaft das Zusammenwirken der einzelnen erfindungsgemäß aufgebauten Bestandteile
des hier vorgestellten Spielzeugbausatz dargestellt. Figur 1.b zeigt eine räumliche
Explosionsdarstellung der in der Figur 1.a dargestellten Baugruppe.
[0044] Diese in den Figuren 1.a und 1.b dargestellte Baugruppe erfüllt speziell die Aufgabe
einer Seilspannvorrichtung, bei denen diese Baugruppe mittels der Anschlusselemente
1 beispielsweise an einen Kran montiert werden kann. Ein zwischen den Führungsscheiben
28 angeordnetes Seil kann dabei durch verdrehen des Zahnradpaares 27, mittels des
Betätigungshebels II über den von diesem Zahnradpaar 27 "angetriebenen" Schwenkhebel
III gespannt werden.
[0045] Durch die ingenieurtechnische Verbindung der einzelnen erfindungsgemäß aufgebauten
Bauelemente, d.h. der Bauteile 1 und der die Bauteile 1 zusammenhaltenden Verbindungselemente
2, ist es möglich durch das Zusammenspiel der diesen Bauelemente jeweils innewohnenden
erfindungsgemäßen "Funktionen" in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen definierten
Zusammenwirken der einzelnen Elementtypen miteinander, bei hoher ingenieurtechnischer
Kreativität, die den jeweils erwünschten Anforderungen gerecht werdenden Freiheitsgrade
zu realisieren, und so Modelle unterschiedlichster Art (wie z.B. Bagger, Kran, Anhänger,
Turm, Haus, Aufzug usw.) aufgabengemäß zusammen zu bauen.
[0046] In den Figuren 2 bis 9 sind die erfindungsgemäßen gelochten ebenen und gelochten
räumlichen Bauteile 1 mit den in den Bauteilen 1 angeordneten Verbindungsbohrungen
3 dargestellt.
[0047] Dabei zeigen die jeweiligen Figuren 2.a, 3.a, 4.a, 5.a, 6.a, 7.a, 8.a und 9.a eine
räumliche Darstellung des jeweiligen Bauteiles 1 und die Figur 2.b, 3.b, 4.b, 5.b,
6.b, 7.b, 8.b bzw. 9.b die jeweils zugehörige Seitenansicht. In den Figuren 2.c, 3.c,
4.c, 5.c, 6.c, 7.c, 8.c und 9.c ist der jeweilige Schnitt bei A-A nach Figur 2.b,
3.b, 4.b, 5.b, 6.b, 7.b, 8.b bzw. 9.b dargestellt.
[0048] Die in den Figuren 2 bis 6 dargestellten linearen erfindungsgemäß aufgebauten Bauteile
1 dienen in ihren unterschiedlichen Längen, mit jeweils einer unterschiedlichen Anzahl
von in einer Linie hintereinander angeordneten Verbindungsbohrungen 3, mit den erfindungsgemäßen
Arretierungsdurchgangslöchern 10, Arretierungssenklöchern 11 und/oder Positionierzylindern
12, der Herstellung einer Vielzahl von Modellen mit verschiedenartiger Geometrie.
[0049] Erfindungswesentlich ist, wie in den Figuren 2 und 3 dargestellt, dass bei den Bauteilen
1 des Spielzeugbausatzes, um die Verbindungsbohrung/en 3 herum, auf einem für den
jeweiligen Spielzeugbausatz einheitlichen Positionierkreis 8 durch das Bauteil 1 hindurchreichenden
Arretierungsdurchgangslöcher 10 angeordnet sind, und dass diese Arretierungsdurchgangslöcher
10 zueinander gleichmäßig versetzt angeordnet sind, und deren Bohrungsdurchmesser
BD, das 0,5-fache bis 2-fache der, am Kreisumfang des Positionierkreises 8, zwischen
den Arretierungsdurchgangslöchern 10 verbleibenden Stegdicke SD beträgt.
[0050] Vorteilhaft ist, wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt, wenn die am Positionierkreis
8 zueinander gleichmäßig versetzt angeordneten Arretierungsdurchgangslöcher 10 jeweils
um 30° zueinander versetzt angeordnet sind.
[0051] Die einzelnen Elemente des in diesem Ausführungsbeispiel vorgestellten Spielzeugsatzes
sind dabei so bemessen, dass deren Arretierungsdurchmesser AD = 4,6 mm, deren Bohrungsdurchmesser
BD = 24 mm, deren Positionierkreisdurchmesser PD = 32 mm, deren Rastermaß RM = 42
mm und deren Stegdicke SD = 3,2 mm beträgt.
[0052] Das Bauteil 1 ist in den Figuren 2.a, 2.b und 2.c in der Ausführungsform mit mindestens
zwei Verbindungsbohrungen 3 und den erfindungsgemäß um diese herum angeordneten Arretierungsdurchgangslöcher
10 dargestellt.
[0053] Das in den Figuren 3.a, 3.b und 3.c dargestellte Bauteil 1 ist analog aufgebaut,
besitzt jedoch mindestens vier, aber auch mehr Verbindungsbohrungen 3 mit den erfindungsgemäß
um diese herum angeordneten Arretierungsdurchgangslöchern 10.
[0054] Die in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Bauteile 1 besitzen neben den um mindestens
eine ihrer Verbindungsbohrungen 3 herum angeordneten Arretierungsdurchgangslöchern
10, daneben, zumeist um die "außen", im "Endbereich" des Bauteiles angeordneten Verbindungsbohrungen
3 herum, beidseitig auf den Seitenflächen 4, angeordnete Positionierzylinder 12 (Figuren
5 und 6) oder aber auch, diesen Positionierzylindern 12 "gegenüberliegend", auf einer
der Seitenflächen 4, angeordneten Arretierungssenklöcher 11 (Figur 4).
[0055] Diese Bauteile 1 können mit ihren Positionierzylindern 12 formschlüssig mit den Bauteilen
1 aus den Figuren 2 und 3 aber auch mit denen der Figur 4 zusammenwirken, da deren
Positionierzylinder 12 formschlüssig mit den am benachbarten Bauteil 1 zugeordnet
angeordneten Arretierungsdurchgangslöchern 10 bzw. Arretierungssenklöchern 11 in Wirkverbindung
treten.
[0056] Die am Bauteil 1 auf dem Positionierkreis 8 gleichmäßig versetzt angeordneten Arretierungsdurchgangslöcher
10 / Arretierungssenklöcher 11 ermöglichen dabei durch das formschlüssige Zusammenwirken
mit den am benachbarten Bauteil 1 angeordneten Positionierzylindern 12 eine definierte
"Winkeleinstellung" der Bauteile 1 zueinander um die Verbindungsbohrung 3. Vorteilhaft
ist in diesem Zusammenhang, wenn die Tiefe der Arretierungssenklöcher 11, die Arretierungssenklochtiefe
AT, bei diesen Bauteilen 1 das 0,5- bis 0,8-fache der Bauteilbreite BB beträgt, wobei
im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Bauteilbreite BB 5 mm, die Arretierungssenklochtiefe
AT 2,6 mm beträgt und die am Bauteil 1 angeordneten Positionierzylindern 12 eine Zylinderhöhe
ZH von 2,4 mm aufweisen.
[0057] Die in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Bauteile 1 können dabei neben ihrem Einsatzes
als "tragende Bauteile" auch gleichzeitig jederzeit als "Montagewerkzeuge" z. B. zum
Lösen oder Anziehen der erfindungsgemäßen Gewindemuttern 7, der Gewindeschrauben 6
oder der Doppelschraube 19 eingesetzt werden.
[0058] Auf diesen multifunktionellen Einsatz wird jedoch in Verbindung mit den Darstellungen
zu den Verbindungselementen 2 in den Figuren 14, 15 und 16 noch einmal ausführlicher
eingegangen.
[0059] Neben den bisher erläuterten ebenen, linear aufgebauten Bauteilen 1, d.h. mit einer
linearen Anordnung der Verbindungsbohrungen 3, sind im erfindungsgemäßen Spielzeugbausatz
zudem auch ebene, flächige Bauteile 1, nachfolgend Plattenelemente 32 genannt, mit
in einer Ebene derart nebeneinander angeordneten einheitlichen Verbindungsbohrungen
3, dass diese auch rechtwinklig zueinander stets mit dem gleichen Lochmittenabstand,
dem Rastermaß RM, beabstandet sind. Charakteristisch für diese erfindungsgemäßen Plattenelemente
32 ist, dass um die Verbindungsbohrung/en 3 herum, mit auf einem für den jeweiligen
Spielzeugbausatz einheitlichen Positionierkreis 8, durch das Bauteil 1 hindurchreichenden
Arretierungsdurchgangslöcher 10 angeordnet sind. Derartige Plattenelemente 32 sind
in den Figuren 7, 8, und 9 dargestellt. Auch bei diesen Figuren zeigt die Figur 7.a,
8.a und 9.a eine räumliche Darstellung des jeweiligen Bauteiles 1, die Figur 7.b,
8.b und 9.b die jeweils zugehörige Seitenansicht und die Figur 7.c, 8.c, 9.c den jeweilige
Schnitt bei A-A gemäß der zugeordneten Figur 7.b, 8.b bzw. 9.b.
[0060] Bei dem in den Figuren 7.a, 7.b und 7.c dargestellten erfindungsgemäßen Plattenelement
32 handelt es sich um ein viereckiges Plattenelement 32 und bei dem in den Figuren
8.a, 8.b und 8.c dargestellten erfindungsgemäßen Plattenelement 32 handelt es sich
um ein dreieckiges Plattenelement 32. Mittels dieser Plattenelemente 32 die als Grund-
oder Trägerplatte, wie aber auch als Verbindungsplatte (analog einem Fachwerkknotenblech
im Stahlbau) eingesetzt werden können, werden bei Bedarf mehrere ebene, lineare Bauteile
1 miteinander in einer Ebene verbunden.
[0061] Das in den Figuren 9.a, 9.b und 9.c dargestellte kreisförmige Plattenelement 32 dient
vorzugsweise zur Herstellung von Modellen bei denen beispielsweise ein Rotieren der
Bauteile ermöglicht werden soll, siehe hierzu das in den Figuren 23.a und 23.b dargestellte
Drehgestell, aber auch zur Herstellung einer Kurbel um beispielsweise eine translatorischen
Bewegung in eine Drehbewegung umzuwandeln. Auf Grund der erfindungsgemäßen, durch
das Bauteil 1 hindurchreichenden Arretierungsdurchgangslöcher 10 (um jede Verbindungsbohrung
3 herum), können auch am kreisförmigen Plattenelement 32 alle anderen Bauelemente
des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes angeordnet werden.
[0062] Bei den in den Figuren 10 und 11 dargestellten Bauteilen 1 handelt es sich um erfindungsgemäß
aufgebaute Winkelelemente 31 mit rechtwinklig zueinander angeordneten Verbindungsbohrungen
3 um die, wiederum erfindungsgemäß, herum, auf dem für den jeweiligen Spielzeugbausatz
einheitlichen Positionierkreis 8, durch das Bauteil 1 hindurchreichende Arretierungsdurchgangslöcher
10 angeordnet sind.
[0063] Diese Winkelelemente 31 ermöglichen nun, in Verbindung mit den anderen Teilen des
erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes, den Aufbau von 3-dimensionalen Modellen.
[0064] Eine weitere Variante zum Aufbau von 3-dimensionalen Modellen ist durch das in der
Figur 12 dargestellte Quaderelement 33 mit rechtwinklig zueinander an einem Quader
angeordneten Verbindungsbohrungen 3 um die, wiederum erfindungsgemäß, herum, auf dem
für den jeweiligen Spielzeugbausatz einheitlichen Positionierkreis 8, erfindungsgemäß
die Arretierungsdurchgangslöcher 10 angeordnet sind. Diese Quaderelemente 33 können
auf Ihren gegenüberliegenden Seitenflächen 4 jeweils eine oder mehrere Verbindungsbohrungen
3 aufweisen, sodass auch unterschiedlich lange, hohe bzw. breite Quaderelemente 33
(nicht in den Figuren dargestellt) einsetzbar sind. Neben der Möglichkeit einer schnellen
3-dimensionalen Montage können die Quaderelement 33 zudem beispielsweise aber auch
als "Gewichtsbauteil" eingesetzt werden, um beispielsweise bei einem Kranmodell ein
stabiles Gleichgewicht des Modells unter "Funktionslasten" zu gewährleisten.
[0065] In den Figuren 13, 14, 15, 16 und 17 sind die im Spielzeugbausatz Einsatz findenden
erfindungsgemäßen Verbindungselemente 2 dargestellt.
[0066] Die Figuren 13 zeigen die erfindungsgemäße Gewindehülse 15 des Spielzeugbausatzes
mit einem Außengewinde 17 und einem Innengewinde 16. Hier ist in der Figur 13.a eine
räumliche Darstellung der Gewindehülse 15, in der Figur 13.b die zugehörige Draufsicht,
und in der Figur 13.c die Seitenansicht der Gewindehülse 15 dargestellt.
[0067] Die Figuren 14 zeigen die der erfindungsgemäßen Gewindehülse 15 zugeordnete Gewindemutter
7 mit einem Mutterngewinde 18, welches mit dem Außengewinde 17 der Gewindehülse 15
in Wirkverbindung treten kann.
[0068] Dabei ist in der Figur 14.a eine räumliche Darstellung der Gewindemutter 7, in der
Figur 14.b die zugehörige Seitenansicht, und die Figur 14.c der Schnitt bei A-A gemäß
Figur 14.b durch die Gewindemutter 7 dargestellt.
[0069] Charakteristisch für die Mutternköpfen 14 der erfindungsgemäßen Gewindemuttern 7
ist, dass auf einer Seitenfläche 4 am Kreisumfang des, für den jeweiligen Spielzeugbausatz
einheitlichen Positionierkreises 8 wiederum die für den jeweiligen Spielzeugbausatz
einheitlich zueinander versetzt angeordneten Arretierungssenklöcher 11 angeordnet
sind, und dass auf der den Arretierungssenklöchern 11 gegenüberliegenden Seitenfläche
4 des Mutternkopfes 14, beidseitig des Kreisumfangs eine Ringnut 9 angeordnet ist,
deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser des Positionierkreises 8 entspricht,
wobei die Ringnutbreite RB das 1,01-fache bis 1,4-fachen des Bohrungsdurchmessers
BD beträgt, die selbst beim Anliegen der Gewindemuttern 7 an einem benachbarten Bauteil
1, z.B. nach Figur 4, 5 oder 6, mit an diesem im Bereich der Gewindemuttern 7 angeordneten
Positionierzylindern 12 ein freies Drehen/Umlaufen der Mutter ermöglicht. Gleichzeitig
ermöglichen die Arretierungssenklöcher 11 ein Verspannen der Gewindemutter/n 7 mittels
eines mit Positionierzylinder 12 versehenen Bauteiles 1 nach Figur 4, 5 oder 6.
[0070] Die Figuren 15 zeigen eine erfindungsgemäße Gewindeschraube 6. In der Figur 15.a
ist eine räumliche Darstellung der Gewindeschrauben 6, in der Figur 15.b die zugehörige
Draufsicht auf den Schraubenkopf 20, und in der Figur 15.c der Schnitt bei A-A gemäß
Figur 15.b durch die Gewindeschraube 6 dargestellt.
[0071] Die Figuren 16 zeigt eine erfindungsgemäße Doppelschraube 19.
[0072] In der Figur 16.a ist eine räumliche Darstellung der Doppelschraube 19, in der
[0073] Figur 16.b die zugehörige Draufsicht, und die Figur 16.c der Schnitt bei A-A gemäß
Figur 16.b durch die erfindungsgemäße Doppelschraube 19 dargestellt. Erfindungsgemäß
weisen die Gewindeschrauben 6, wie auch die Doppelschrauben 19, zur Stabilitätserhöhung
bei gleichzeitiger Materialeinsparung, mittig eine Durchgangsbohrung auf.
[0074] Charakteristisch für die erfindungsgemäße Gewindeschraube 6, wie auch für die erfindungsgemäße
Doppelschraube 19 ist, dass am erfindungsgemäßen Schraubenkopf 20 entweder, bei der
Gewindeschraube 6 einseitig des Schraubenkopfes 20 ein zylindrisches Gewindestück
mit Schraubengewinde 13 angeordnet ist oder bei der Doppelschraube 19 beidseitig des
Schraubenkopfes 20 zylindrische Gewindestücke mit Schraubengewinde 13 angeordnet sind,
welches/welche ausschließlich nur mit dem Innengewinde 16 der Gewindehülsen 15 in
Wirkverbindung treten kann/können, und dass die erfindungsgemäße Gewindeschraube 6,
wie auch die erfindungsgemäße Doppelschraube 19 stets nur in Verbindung mit den Gewindehülsen
15 eingesetzt werden.
[0075] Erfindungsgemäß sind bei den Gewindeschrauben 6 die Arretierungssenklöcher 11 auf
der den Schraubenzylindern mit Schraubengewinde 13 abgewandten Seitenfläche 4 angeordnet.
Erfindungswesentlich für die Schraubenköpfe 20 der erfindungsgemäßen Gewindeschrauben
6, wie auch der erfindungsgemäßen Doppelschrauben 19 ist, dass an deren Seitenflächen
4 am Kreisumfang des, für den jeweiligen Spielzeugbausatz einheitlichen Positionierkreises
8 wiederum die für den jeweiligen Spielzeugbausatz einheitlich zueinander versetzt
angeordneten Arretierungssenklöcher 11 angeordnet sind, die wie bereits in Verbindung
mit den Gewindemuttern 7 erläutert, ein Verspannen der erfindungsgemäßen Gewindeschrauben
6, wie auch der erfindungsgemäßen Doppelschrauben 19, mittels eines mit Positionierzylindern
12 versehenen Bauteiles 1 nach Figur 4, 5 oder 6 gewährleisten, und dass auf der den
Arretierungssenklöchern 11 gegenüberliegenden Seitefläche 4 des Schraubenkopfes 20
eine Ringnut 9 angeordnet ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser des Positionierkreises
8 entspricht, und die, wie bereits in Verbindung mit den Gewindemuttern 7 erläutert,
ein freies Umlaufen von an einem benachbarten Bauteil 1 nach Figur 4, 5 oder 6 angeordneten
Positionierzylindern 12, z.B. beim "festschrauben" und/oder "lösen" der erfindungsgemäßen
Gewindeschrauben 6 bzw. Doppelschrauben 19, ermöglicht.
[0076] Die Gewindehülsen 15 mit dem Außengewinde 17 und dem Innengewinde 16 dienen dabei
in Verbindung mit den Gewindemuttern 7, den Gewindeschrauben 6 und/oder Doppelschrauben
19, einerseits zur Montage der Bauteile 1 des Modells, aber zudem auch zur Montage
/ Fixierung von Rädern 26, Zahnrädern 27 und/oder weiteren Elementen mit und ohne
Freigang, z.B. Kupplungselementen. Auf weitere Elemente des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes
wird jedoch nachfolgend noch ausführlich eingegangen.
[0077] Auch bei den erfindungsgemäßen Gewindeschrauben 6, wie auch bei den erfindungsgemäßen
Doppelschrauben 19 können, ebenso wie bereits in Verbindung mit den Gewindemuttern
7 erläutert, mittels der an den, in den Figuren 4, 5 oder 6 dargestellten, Bauteilen
1 angeordneten Positionierzylinder 12, in Verbindung mit den erfindungsgemäß an jedem
Schraubenkopf 20 der erfindungsgemäßen Gewindeschrauben 6 und /oder Doppelschrauben
19 angeordneten Arretierungssenklöchern 11, wie bereits in Verbindung mit den Gewindemuttern
7 erläutert, diese in den Figur 4, 5 und 6 dargestellten Bauteile 1 als Werkzeuge
zum Lösen oder Anziehen der Gewindeschrauben 6, wie auch die erfindungsgemäße Doppelschrauben
19 eingesetzt werden.
[0078] Beim "Werkzeugeinsatz" werden die Positionierzylinder 12 des jeweiligen Bauteiles
1 nach Figur 4, 5 oder 6 in die am Mutternkopf 14 oder auch in die am Schraubenkopf
20 erfindungsgemäß angeordneten Arretierungssenklöcher 11 formschlüssig eingesteckt.
[0079] Aus der Länge des Bauteils 1, und der damit im Bauteil 1 enthaltenen Anzahl von Verbindungsbohrungen
3 ergibt sich die mögliche wirksame Länge des Hebelarmes, mit dessen Hilfe dann, von
der jeweiligen Körperkraft des Kindes abhängig, das erforderliche Drehmoment zum Lösen
oder Anziehen der erfindungsgemäßen Gewindemutter/n 7 bzw. der erfindungsgemäße/n
Gewindeschraube/n 6, wie auch der erfindungsgemäße/n Doppelschraube/n 19 erzeugt werden
kann.
[0080] Daher ist beim Spielen mit dem erfindungsgemäßen Spielzeugbausatz kein Werkzeug,
wie z.B. Maulschüssel oder Schraubendreher, erforderlich.
[0081] Auch die umfangsseitig am Mutternkopf 14 in die Gewindemuttern 7, bzw. am Schraubenkopf
20 in die Gewindeschrauben 6 und die Doppelschrauben 19 eingearbeiteten Griffmulden
35 verbessern die Benutzung der Verbindungselemente 2 und gewährleisten so eine leichte
Handhabung.
[0082] In den Figuren 17 (17.a, 17.b, 17.c, 17.d und 17.e) ist der Aufbau der erfindungsgemäßen
Steckverbinder 21 dargestellt.
[0083] Die Figur 17.a zeigt eine räumliche Darstellung eines Steckverbinders 21, in der
Figur 17.b ist die zugehörige Vorderansicht, in der Figur 17.c die zugehörige Rückansicht,
in der Figur 17.d der Schnitt bei A-A gemäß Figur 17.b durch den Steckverbinder 21,
und in der Figur 17.e die Seitenansicht des Steckverbinders 21 dargestellt.
[0084] Erfindungsgemäß besitzen diese Steckverbinder 21 einen runden Steckerkopf 22, und
einen doppelwandigen Steckerzylinder 23 bestehend aus zwei, ineinander rotationssymmetrisch
und voneinander beabstandet, angeordneten mit mindestens jeweils einer/mehreren Klemmfedernut/en
25 versehenen, im Bereich des Steckerkopfes 22 miteinander verbundenen Zylinderschalen
23, wobei der Außendurchmesser der äußeren Zylinderschale 23 etwa dem Außendurchmesser
der Gewindehülsen 15 entspricht, und am Außenmantel der äußeren Zylinderschale 23
des Steckerzylinder 23 vom Steckerkopf 22 um ein Arbeitsspiel mehr als ein ganzzahliges
Vielfaches der Bauteilbreite BB beabstandet, eine ringförmige Verdickung, die Steckerklemme
24, angeordnet ist, wobei auch der Steckerkopf 22, analog zum Schraubenkopf 20 aufgebaut
ist, und auf der dem Steckerzylinder 23 abgewandten Seitenfläche 4 des Steckerkopfes
22 ein Positionierkreis 8 mit den Arretierungsdurchgangslöchern 10 und auf der dem
Steckerzylinder 23 zugewandten Seitenfläche 4 des Steckerkopfes 22 eine Ringnut 9
angeordnet ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser des Positionierkreises
8 entspricht.
[0085] Diese erfindungsgemäßen Steckverbinder 21 ermöglichen eine kindgerechte, werkzeuglose,
schnelle Verbindung der Bauteile 1 des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes. Die erfindungsgemäßen
Steckverbinder 21, die in einem Spielzeugbausatz Anwendung finden, können dabei selbstverständlich
unterschiedliche Längen der Zylinderschale 23 zwischen Steckerkopf 22 und Steckerklemme
24 aufweisen, so dass jeweils 2, 3, 4, ... u.s.w, Bauteilbreiten BB miteinander "verklemmt"
werden können.
[0086] Erfindungsgemäß weisen die Steckverbinder 21 zur Klemmkraftverbesserung, und Stabilitätserhöhung
bei gleichzeitiger Materialeinsparung, mittig eine Durchgangsbohrung mit Teilschlitzanordnung
auf.
[0087] Diese erfindungsgemäße Form und Geometrie des erfindungsgemäßen Steckverbinders 21
ermöglicht eine schnelle und einfache Verbindung von zwei oder auch mehreren Bauteilen
ohne den Einsatz von Werkzeugen. Die Verbindung wird dabei einfach von Hand, durch
das Einschieben des Steckverbinders 21 in die Verbindungsbohrungen 3 der zu verbindenden
Bauteile 1 bis zum Einrasten des Steckverbinders 12 hergestellt.
[0088] Der Kraftbedarf zur Überwindung der Klemmkraft der Steckverbinder 21 ist durch den
erfindungsgemäßen Aufbau mittels der ineinander rotationssymmetrisch und voneinander
beabstandet, angeordneten mit mindestens jeweils einer/mehreren Klemmfedernut/en 25
versehenen, im Bereich des Steckerkopfes 22 miteinander verbundenen, vom Innenzylinder
im "Biegebereich" getrennten Zylinderschalen 23, optimal an die Kräfte von kleinen
Kindern angepasst, sodass auch hierbei die Hilfe der Eltern nicht erforderlich ist.
Selbiges gilt auch für das Lösen der Verbindung.
[0089] Mittels der erfindungsgemäßen Steckverbinder 21 können aber auch sonstige Elemente
des Spielzeugbausatzes, (unter Verwendung von Rutschkupplungselementen 30 oder Kupplungselementen
29, d.h. mit und ohne Freigang,) wie z.B. wie die nachfolgend beschriebenen Rädern
26 (Figur 22) oder Zahnrädern 27 (Figur 20), auch über Winkelelemente/n 31, Plattenelemente/n
32 usw. mit dem jeweiligen Modell verbunden werden.
[0090] In den Figuren 18 ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen Kupplungselementes 29 dargestellt.
[0091] Die Figur 18.a zeigt die räumliche Darstellung des erfindungsgemäßen Kupplungselementes
29. In der Figur 18.b ist die zugehörige Vorderansicht, in der Figur 18.c der Schnitt
durch das Kupplungselement 29 bei A-A gemäß Figur 18.b, und in der Figur 18.c die
Seitenansicht des Kupplungselementes 29 dargestellt.
[0092] Das erfindungsgemäße Kupplungselement 29 ist kreisscheibenförmig aufgebaut und besitzt
eine mittig angeordnete, bausatzeinheitliche Verbindungsbohrung 3, beidseitig an den
kreisringförmigen Seitenflächen 4 des Kupplungselemente 29 sind, an dem erfindungsgemäßen
Positionierkreis 8 bausatzeinheitliche Positionierzylinder 12 angeordnet, die mit
den bausatzeinheitlichen Arretierungsdurchgangslöchern 10 / Arretierungssenklochern
11 der benachbarten Bauelemente formschlüssig in der Bauform einer "formschlüssigen
Kupplung" in Wirkverbindung treten, die aber auch in einer am benachbarten Bauelement,
z.B. an einem Schraubenkopf 20 oder an einem Mutternkopf 14, angeordneten bausatzeinheitlichen
Ringnut 9 frei umlaufen können.
[0093] Die Kupplungselemente 29 ermöglichen das Verkoppeln von Bauteilen 1 miteinander vorzugsweise
ohne Freigang, d.h. mit der Übertragung von Kräften, bzw. Drehmomenten von einem Bauteil
1 zum anderen.
[0094] Die Kupplungselemente 29 kommen insbesondere in Verbindung mit den nachfolgend noch
beschriebenen Rädern 26 oder Zahnrädern 27, auf Achsen zum Einsatz, wobei als solche
Achse einerseits die Gewindehülse 15 aber andererseits auch eine Gewindeschraube 6
dienen kann, da erfindungsgemäß, sowohl bei den in den Figuren 15 dargestellten Gewindeschrauben
6, wie auch bei den in den Figuren 16 dargestellten Doppelschrauben 19, zwischen dem
Schraubenkopf 20 und dem/den einseitig bzw. beidseitig drehfest am Schraubenkopf 20
angeordneten mit dem Schraubengewinde 13 versehenen Schraubenzylinder/n, stets ein
Führungszylinder 37 angeordnet ist, dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser des
Außengewinde 17 der Gewindehülse/n 15 entspricht, so dass dieser Führungszylinder
37 im jeweiligen Modell auch die Funktion einer Achse für die miteinander verbundenen
Bauteile übernehmen kann.
[0095] Selbstverständlich können die Kupplungselemente 29 auch als Distanzscheiben zum Ausgleich
unterschiedlicher Bauteilhöhen verwendet werden.
[0096] In den Figuren 19 ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen Rutschkupplungselementes
30 dargestellt.
[0097] Die Figur 19.a zeigt die räumliche Darstellung des erfindungsgemäßen Rutschkupplungselementes
30 von vorne, und die Figur 19.b zeigt die räumliche Darstellung des erfindungsgemäßen
Rutschkupplungselementes 30 von hinten. In der Figur 19.c ist die der Figur 19.b zugeordnete
Rückansicht, und in der Figur 19.d der Schnitt durch das Rutschkupplungselementes
30 bei A-A gemäß Figur 19.c dargestellt. Die Figur 19.e zeigt die Seitenansicht des
Rutschkupplungselementes 30.
[0098] Auch das erfindungsgemäße Rutschkupplungselement 30 ist kreisscheibenförmig aufgebaut
und besitzt eine mittig angeordnete, bausatzeinheitliche Verbindungsbohrung 3.
[0099] Erfindungsgemäß ist auf einer Seitenfläche 4 des Rutschkupplungselementes 30, um
den Positionierkreis 8 herum die jeweils bausatzeinheitliche Ringnut 9 angeordnet,
wobei auf der gegenüberliegenden Seitenfläche 4 des Rutschkupplungselemente 30, am
bausatzeinheitlichen Positionierkreis 8, zueinander versetzt die bausatzeinheitlichen
Positionierzylinder 12 derart angeordnet sind, dass diese mit den bausatzeinheitlichen
Arretierungsdurchgangslöchern 10 bzw. Arretierungssenklöchern 11 benachbarter Bauteile
1 des Bausatzes formschlüssig in Wirkverbindung treten, bzw. in der am benachbarten
Bauteil 1 angeordneten Ringnut 9 frei umlaufen können.
[0100] Die Rutschkupplungselemente 30 ermöglichen ein Verkoppeln von Bauteilen 1 - mit Freigang/Freilauf
- miteinander, d.h. ohne dass eine Übertragung von Umfangskräften, bzw. Drehmomenten
von einem Bauteil 1 zum anderen erfolgt. Die Rutschkupplungselemente 30 kommen beispielsweise
in Verbindung mit den nachfolgend noch zu erläuternden Rädern 26 oder Zahnrädern 27,
auf Achsen zum Einsatz, wobei als Achse einerseits die Gewindehülse 15 aber andererseits
auch der Führungszylinder 37 einer Gewindeschraube 6 dienen kann.
[0101] In den Figuren 15 und 16 ist/sind der/die sowohl bei den Gewindeschrauben 6, wie
auch bei den Doppelschrauben 19, zwischen dem Schraubenkopf 20 und dem/den einseitig
bzw. beidseitig drehfest am Schraubenkopf 20 erfindungsgemäß angeordnete/n Führungszylinder
37 dargestellt, dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser des Außengewinde 17 der
Gewindehülse/n 15 entspricht, und als Zentrierstück für das/die dem Schraubenkopf
20 benachbarte/n Bauteil/e 1 dient, so dass der Führungszylinder 37 im jeweiligen
Modell stets auch die Funktion einer Achse übernehmen kann.
[0102] Selbstverständlich können die Rutschkupplungselemente 30 aber auch beispielsweise
als Distanzscheiben zum Ausgleich unterschiedlicher Bauteilhöhen verwendet werden.
[0103] Die Figuren 20 zeigen die erfindungsgemäßen Zahnräder 27.
[0104] Dabei zeigt die Figur 20.a die räumliche Darstellung eines erfindungsgemäßen Zahnrades
27 von vorne, mit Blick in die Ringnut 9, und die Figur 20.b die Rückansicht des erfindungsgemäßen
Zahnrades 27 mit Blick auf die am Positionierkreis 8 angeordneten Arretierungssenklöcher
11. In der Figur 20.c ist der Schnitt durch das Zahnrad 27 gemäß Figur 20.a bei A-A,
dargestellt.
[0105] Diese erfindungsgemäßen Zahnräder 27 sind dadurch gekennzeichnet, dass sie mittig
eine Verbindungsbohrung 3 aufweisen, und auf einer der kreisförmigen Seitenflächen
4 des Zahnrades 27 der Positionierkreis 8 mit den Arretierungssenklöchern 11 und auf
der gegenüberliegenden Seitenfläche 4 des Zahnrades 27 eine Ringnut 9 angeordnet ist,
deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser des Positionierkreises 8 entspricht.
Die erfindungsgemäßen Zahnräder 27 kommen auf Achsen zum Einsatz, wobei als Achse
einerseits die Steckverbinder 21 mit ihren Steckerzylindern 23 oder die Gewindehülse
15 aber andererseits auch, wie bereits erläutert, der Führungszylinder 37 einer Gewindeschraube
6, wie auch der einer Doppelschrauben 19 dienen kann.
[0106] Die erfindungsgemäßen Zahnräder 27 werden zur Herstellung von Modellen mit Übersetzungen
oder für den Bau von Modellen mit Antrieben eingesetzt.
[0107] In den Figuren 21 ist eine Führungsscheibe 28 dargestellt. Die Figur 21.a zeigt die
erfindungsgemäße Führungsscheibe 28 in einer räumlichen Darstellung.
[0108] Figur 21.b zeigt die zugehörige Draufsicht mit Blick auf die am Positionierkreis
8 angeordneten Arretierungssenklöcher 11. Die Figur 21.d die zugehörige Rückansicht
der erfindungsgemäßen Führungsscheibe 28 mit Blick in die Ringnut 9.
[0109] In der Figur 21.c ist der Schnitt durch die erfindungsgemäße Führungsscheibe 28 gemäß
Figur 21.b bei A-A, dargestellt.
[0110] Auch die erfindungsgemäßen Führungsscheiben 28 sind wiederum dadurch gekennzeichnet,
dass sie mittig eine Verbindungsbohrung 3 aufweisen. Auf einer der kreisringförmigen
Seitenflächen 4 ist der Positionierkreis 8 mit den Arretierungssenklöchern 11 und
auf der gegenüberliegenden kreisringförmigen Seitenfläche 4 ist eine Ringnut 9 angeordnet,
deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser des Positionierkreises 8 entspricht.
[0111] Die erfindungsgemäßen Führungsscheiben 28 kommen, z.B. auch als Riemenscheiben, Seilrollen
oder Laufräder, auf Achsen zum Einsatz, wobei als Achsen einerseits die Steckverbinder
21 mit ihren Steckerzylindern 23 oder die Gewindehülsen 15 aber andererseits auch
die Gewindeschrauben 6, wie auch die Doppelschrauben 19 dienen können, da bei diesen
der erfindungsgemäß angeordnete Führungszylinder 37, dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser
des Außengewinde 17 der Gewindehülse/n 15 entspricht, als Zentrierstück für die dem
Schraubenkopf 20 benachbarte Baugruppe dient, so dass der Führungszylinder 37 im jeweiligen
Modell stets auch die Funktion einer Achse übernehmen kann.
[0112] Die erfindungsgemäße Führungsscheibe 28 kann z.B. als Seilrolle für einen Seilzug
oder den Bau eines Flaschenzugs eingesetzt werden. Die Führungsnut 36 ist erfindungsgemäß
so dimensioniert, dass deren Nutbreite die Bauteilbreite BB mit Bewegungsspiel aufnehmen
kann, sodass diese Führungsscheibe 28 selbstverständlich auch als Rad mit Führungsnut
36, z.B. als Laufrad eines auf den Stirnseiten der Bauteile 1 - "wie auf Schienen"
- geführten Fahrzeuges eingesetzt werden kann, oder auch, wie in Figur 23 dargestellt,
als Drehgestell dienen kann, um ein rundes Plattenelement 32 so zu lagern, dass eine
definierte Führung während der Rotation des runden Plattenelementes 32 gewährleistet
ist.
[0113] Die Figuren 22 zeigen die erfindungsgemäßen Räder 26. Diese Räder 26 dienen der Herstellung
von Modellen mit Fahrwerken, wie zum Beispiel Autos, Anhänger, Kran mit Fahrwerk,
u.a.m..
[0114] In der Figur 22.a ist ein erfindungsgemäßes Rad 26 räumlich dargestellt. Die Figur
22.b zeigt die zugehörige Vorderansicht mit Blick auf die am Positionierkreis 8 angeordneten
Arretierungssenklöcher 11. Die Figur 22.d die zugehörige Rückansicht des erfindungsgemäßen
Rades 26 mit Blick in die Ringnut 9. In der Figur 20c ist der Schnitt durch die erfindungsgemäße
Rades 26 gemäß Figur 22.b bei A-A, dargestellt.
[0115] Auch diese erfindungsgemäßen Räder 26 sind wiederum dadurch gekennzeichnet, dass
diese mittig eine Verbindungsbohrung 3 aufweisen, und auf einer der kreisförmigen
Seitenflächen 4, des Positionierkreises 8 Arretierungssenklöcher 11 und auf der gegenüberliegenden
Seitenfläche 4 eine Ringnut 9 angeordnet ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser
des Positionierkreises 8 entspricht.
[0116] Die erfindungsgemäßen Räder 26 kommen auf Achsen zum Einsatz, wobei als solche Achse
einerseits ein Steckverbinder 21, eine Gewindehülse 15, aber auch, wie bereits erläutert
eine Gewindeschraube 6 oder auch eine Doppelschraube 19 dienen kann.
[0117] Die Figuren 23 zeigen ein mittels des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes aufgebautes
Drehgestell.
[0118] In der Figur 23.a ist dieses Drehgestell im zusammengebauten Zustand räumlich dargestellt.
Die Figur 23.b zeigt das Drehgestell in einer räumlichen Explosivdarstellung.
[0119] An den in der Figur 23.a mit IA bezeichneten "Basisanschluss"-Winkelelementen 31
wird beispielsweise die "Basisbaugruppe" angeordnet. An den mit IB bezeichneten "Drehanschluss"-Winkelelementen
IB wird eine, in einer Ebene gegenüber der "Basisbaugruppe" drehbare "Rotationsbaugruppe"
angeordnet.
[0120] Zwischen vier, mit Steckverbindern 21 an einem rechteckigen Plattenelement 32 angeordneten,
Führungsscheiben 28 ist drehbar ein kreisförmiges Plattenelement 32 gelagert, an dem
mittels Steckverbinder 21 zwei Winkelelemente 31 angeordnet sind, welche zur Stabilisierung,
mittels zweier mit einer Doppelschraube 19 miteinander verbundenen Gewindehülsen 15,
untereinander verbunden sind.
[0121] Dieses in den Figuren 23.a und 23.b dargestellte Drehgestell ermöglicht beispielsweise
den Aufbau einer Seilbahnstation, aber auch den Aufbau einer Drehleiter, eines Drehkranes
u.a.m..
[0122] Die Figuren 24 zeigen einen mittels des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes aufgebauten
lenkbaren Bagger.
[0123] In der Figur 24.a ist dieser lenkbare Bagger im zusammengebauten Zustand räumlich
dargestellt.
[0124] Die Figur 24.b zeigt diesen lenkbaren Bagger in einer räumlichen Explosivdarstellung.
[0125] Wie in der Figur 24.a dargestellt, ist am lenkbaren Bagger ein die Standsicherheit
gewährleistendes Gegengewicht V angeordnet. Die Baggerschaufel IV kann mittels des
Betätigungshebels IIA separat geschwenkt werden.
[0126] Da die Baggerschaufel IV an einem Ausleger VII gelenkig angeordnet ist, welcher selbst
wiederum über einen Hauptarm VI gelenkig mit dem Fahrgestell VIII verbunden ist, können
diese Baugruppen ebenfalls betätigt werden.
[0127] So werden mittels des Betätigungshebels IIB der Ausleger VII und mittels des Betätigungshebels
IIC der Hauptarm VI separat betätigt.
[0128] Somit ermöglicht der Betätigungshebel IIC das Schwenken des Hauptarmes VI, mit dem
am Hauptarm angeordneten Ausleger VII und der am Ausleger VII angeordneten Baggerschaufel
IV, gegenüber dem Fahrgestell VIII.
[0129] Mittels des Lenkrades IX können die Vorderräder des Baggers gelenkt werden. Der erfindungsgemäße
Spielzeugbausatz ermöglicht einerseits bereits mit wenigen Bauteilen den Zusammenbau
von spielfähigen, auch beweglichen Modellen, bietet aber auch die Möglichkeit zum
Bau von großen statischen (z.B. Bauwerken, Häusern, Türmen, u.s.w.) wie auch dynamischen
Modellen bei hoher Modellvielfalt, wobei mittels des erfindungsgemäßen Spielzeugbausatzes
funktionsfähige Modelle (Fahrzeuge, Bagger, Drehleitern, u.s.w.) aufgebaut werden
können, bei denen um stationäre Bauteile herum rotierende Funktionselemente drehen,
und bei denen ein definiertes Zusammenwirken der einzelnen Elementtypen miteinander,
bei hoher ingenieurtechnischer Kreativität, mit vielen, den jeweils erwünschten Anforderungen
gerecht werdenden Freiheitsgraden, gewährleistet werden kann. Dabei ermöglicht der
erfindungsgemäße Spielzeugbausatz eine einfache, zuverlässige, schnelle, sichere Montage
der Modelle ohne jegliche zusätzliche Werkzeuge, mit einem an die jeweilige Altersgruppe
optimal angepasstem Kraftaufwand, so dass die jeweils gewünschte Wirkverbindung, wie
auch deren Demontage einfach, sicher, schnell und zuverlässig, d.h. optimal, auch
mit sehr geringer Montage-/ Demontagekraft bewirkt werden kann.
Bezugszeichenzusammenstellung
[0130]
- 1
- Bauteil
- 2
- Verbindungselement
- 3
- Verbindungsbohrung
- 4
- Seitenfläche
- 5
- Verbindungspunkt
- 6
- Gewindeschraube
- 7
- Gewindemutter
- 8
- Positionierkreis
- 9
- Ringnut
- 10
- Arretierungsdurchgangsloch
- 11
- Arretierungssenkloch
- 12
- Positionierzylinder
- 13
- Schraubgewinde
- 14
- Mutternkopf
- 15
- Gewindehülse
- 16
- Innengewinde
- 17
- Außengewinde
- 18
- Mutterngewinde
- 19
- Doppelschraube
- 20
- Schraubenkopf
- 21
- Steckverbinder
- 22
- Steckerkopf
- 23
- Steckerzylinder
- 24
- Steckerklemme
- 25
- Klemmfedernut
- 26
- Rad
- 27
- Zahnrad
- 28
- Führungsscheibe
- 29
- Kupplungselement
- 30
- Rutschkupplungselement
- 31
- Winkelelement
- 32
- Plattenelement
- 33
- Quaderelement
- 34
- Phase
- 35
- Griffmulde
- 36
- Führungsnut
- 37
- Führungszylinder
- AD
- Arretierungslochdurchmesser
- AT
- Arretierungssenklochtiefe
- BB
- Bauteilbreite
- BD
- Bohrungsdurchmesser
- PD
- Positionierkreisdurchmesser
- RB
- Ringnutbreite
- RM
- Rastermaß
- SD
- Stegdicke
- ZD
- Zylinderdurchmesser
- ZH
- Zylinderhöhe
- I
- Anschlusselement
- II
- Betätigungshebel
- III
- Schwenkhebel
- IA
- Basisanschluss
- IB
- Drehanschluss
- IIA
- Betätigungshebel/Schaufel
- IIB
- Betätigungshebel/Ausleger
- IIC
- Betätigungshebel/Hauptarm
- IV
- Baggerschaufel
- V
- Gegengewicht
- VI
- Hauptarm
- VII
- Ausleger
- VIII
- Fahrgestell
- IX
- Lenkrad
1. Spielzeugbausatz zur Herstellung von, eben oder räumlich aufgebauten Modellen mit,
gelochten ebenen und gelochten räumlichen Bauteilen (1) und Verbindungselementen (2),
wobei in den Bauteilen (1) Verbindungsbohrungen (3) mit einem einheitlichen Bohrungsdurchmesser
(BD) angeordnet sind, und so fern mehrere Verbindungsbohrungen (3) in einem Bauteil
(1) angeordnet sind, sind diese Verbindungsbohrungen (3) nebeneinander, wie auch rechtwinklig
zueinander stets mit dem gleichen Lochmittenabstand, dem Rastermaß (RM), beabstandet,
wobei zur Montage die jeweiligen Bauteile (1) derart aneinander gelegt werden, dass
die Verbindungsbohrungen (3) der Bauteile (1) im zukünftigen Verbindungspunkt (5)
zueinander fluchten, und in den zueinander fluchtenden Verbindungsbohrungen (3) der
zu verbindenden Bauteile (1) mit Spielpassung die Verbindungselemente (2), wie Gewindestangen,
Gewindeschrauben (6) und/oder Gewindemuttern (7), angeordnet sind, und so der/die
Verbindungspunkt/e (5) ausgebildet wird/werden,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Bauelemente, die Bauteile (1) und die Verbindungselemente (2), des Spielzeugbausatzes
mit, auf einem für den jeweiligen Spielzeugbausatz einheitlichen Positionierkreis
(8), der bei den Bauteilen 1 um die Verbindungsbohrung/en (3) herum, angeordneten,
durch das Bauelement hindurchreichenden Arretierungsdurchgangslöchern (10), und /
oder mit im Bereich des Positionierkreises (8), um die Verbindungsbohrung/en (3) herum,
in der/den Seitenfläche/n (4) eingearbeitete Ringnut/en (9) und/oder Arretierungssenklöcher
(11) versehen sind,
- dass die Arretierungsdurchgangslöcher (10) bzw. die Arretierungssenklöcher (11) zueinander
gleichmäßig versetzt angeordnet sind, und deren Bohrungsdurchmesser (BD), das 0,5-fache
bis 2-fache der, am Kreisumfang des Positionierkreises (8), zwischen den Arretierungsdurchgangslöchern
(10) bzw. den Arretierungssenklöchern(11) verbleibenden Stegdicke (SD) beträgt, und
- dass der Durchmesser des Positionierkreises (8) dem Durchmesser des Mittenkreises der
Ringnut (9) entspricht, wobei die Ringnutbreite (RB) das 1,01-fache bis 1,4-fachen
des Bohrungsdurchmessers (BD) beträgt,
- dass die mit Arretierungsdurchgangslöchern (10) oder Arretierungssenklöchern (11) und/oder
Ringnut/en (9) versehenen Bauelemente mit anderen ebenfalls im Spielzeugbausatz angeordneten
Bauteilen (1) in Wirkverbindung treten, bei denen um die Verbindungsbohrung (3), bzw.
eine oder mehrere deren Verbindungsbohrung/en (3) herum, beidseitig an der Seitenfläche
(4) am Kreisumfang des Positionierkreises (8) an Stelle der Arretierungsdurchgangslöcher
(10), d. h. jeweils analog zur Anordnung der Arretierungsdurchgangslöcher (10), zueinander
gleichmäßig versetzt Positionierzylinder (12) angeordnet sind, die die Seitenfläche
(4) um die Zylinderhöhe (ZH) überragen und deren, mit Spielpassung zu den Arretierungsdurchgangslöchern
(10) oder Arretierungssenklöchern (11) bemessener, Zylinderdurchmesser (ZD) mit den
Arretierungsdurchgangslöchern (10) oder Arretierungssenklöchern (11) des/ der jeweils
benachbarten Bauelements formschlüssig in Wirkverbindung treten, oder in der am jeweils
benachbarten Bauelement angeordneten Ringnut (9) frei umlaufen können, und
- dass die mit Arretierungsdurchgangslöchern (10) oder Arretierungssenklöchern (11) und/oder
Ringnut/en (9) versehenen Bauelemente, wie auch die Bauteile (1) an denen um die,
bzw. eine oder mehrere ihrer Verbindungsbohrung/en (3) herum Positionierzylinder (12)
angeordnet sind, mit anderen ebenfalls im Spielzeugbausatz angeordneten Bauteilen
(1) in Wirkverbindung treten, bei denen um die Verbindungsbohrung/en (3) herum, auf
einer Seitenfläche (4) Positionierzylinder (12) und auf der gegenüberliegenden, d.h.
der anderen Seitenfläche (4), Arretierungssenklöcher (11) gleichmäßig versetzt derart
angeordnet sind, dass die Positionierzylinder (12) den Arretierungssenklöchern (11)
direkt gegenüber liegen, so dass die Positionierzylinder (12) wie auch die Arretierungssenklöcher
(11), formschlüssig mit den zugeordneten Arretierungsdurchgangslöchern (10), Arretierungssenklöchern
(11) oder Positionierzylindern (12) am benachbarten Bauelement in Wirkverbindung treten
bzw. in der am benachbarten Bauelement den Positionierzylindern (12) gegenüberliegend
angeordneten Ringnut (9) frei umlaufen können, und
- dass die Gewindeschrauben (6) einen Schraubenkopf (20) besitzen, und so fern sie beim
jeweiligen Modell eingesetzt werden, stets nur in Verbindung mit Gewindehülsen (15)
verwendet werden, und
- dass die Gewindehülsen (15) des Spielzeugbausatzes ein Innengewinde (16) besitzen, welches
mit dem Schraubengewinde (13) der Gewindeschrauben (6) in Wirkverbindung treten kann,
und
- dass außen auf der Gewindehülse (15) ein Außengewinde (17) angeordnet ist, und
- dass der Außendurchmesser der mit einem Außengewinde (17) versehenen Gewindehülse (15)
stets um das Arbeitspiel kleiner als der Bohrungsdurchmesser (BD) der Verbindungsbohrungen
(3) ist, und
- dass die im Spielzeugbausatz eingesetzten Gewindemuttern (7) ein Mutterngewinde (18) aufweisen,
welches mit dem Außengewinde (17) der Gewindehülse (15) in Wirkverbindung tritt, und
- dass die Schraubenköpfe (20) der Gewindeschrauben (6), wie auch die Mutternköpfen (14)
der Gewindemuttern (7) auf einer Seitenfläche (4) am Kreisumfang des, für den jeweiligen
Spielzeugbausatz einheitlichen Positionierkreises (8) mit den ebenfalls für den jeweiligen
Spielzeugbausatz "einheitlich" zueinander versetzt angeordneten Arretierungssenklöchern
(11) versehen sind, wobei auf der den Arretierungssenklöchern (11) gegenüberliegenden
Seitenfläche (4) des Schraubenkopfes (20), wie auch auf der den Arretierungssenklöchern
(11) gegenüberliegenden Seitenfläche (4) des Mutternkopfes (14) eine Ringnut (9) angeordnet
ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem Durchmesser des Positionierkreises (8) entspricht,
und
- dass bei allen Bauelementen, allen Bauteilen (1) und Verbindungselementen (2), eines Spielzeugbausatzes
die Abmessungen der Positionierkreise (8), die Teilung am Umfang des Positionierkreises
(8), wie auch die Abmessungen der Arretierungsdurchgangslöcher (10), der Arretierungssenklöcher
(11), der Positionierzylinder (12), wie auch die Ringnutbreiten (RB) einheitlich,
d.h. identisch, sind.
2. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die am Positionierkreis (8) zueinander gleichmäßig versetzt angeordneten Arretierungsdurchgangslöcher
(10), Arretierungssenklöcher (11) wie auch die analog zueinander gleichmäßig versetzt
am Positionierkreis (8) angeordneten Positionierzylinder (12) stets jeweils um 30°
zueinander versetzt angeordnet sind.
3. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindungselemente (2), neben den Gewindeschrauben (6) im Spielzeugbausatz auch
Doppelschrauben (19) angeordnet sind bei denen beidseitig eines Schraubenkopfes (20)
jeweils ein Schraubenzylinder mit dem Schraubengewinde (13) angeordnet ist.
4. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl bei den Gewindeschrauben (6), wie auch bei den Doppelschrauben (19), zwischen
dem Schraubenkopf (20) und dem/den einseitig bzw. beidseitig drehfest am Schraubenkopf
(20) angeordneten mit dem Schraubengewinde (13) versehenen Schraubenzylinder/n stets
je ein Führungszylinder (37) angeordnet ist, dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser
des Außengewindes (17) der Gewindehülse/n (15) entspricht.
5. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
- dass bei den Gewindeschrauben (6) auf der dem Schraubenzylinder mit dem Schraubengewinde
(13) abgewandten Seitenfläche (4) des Schraubenkopfes (20), der Positionierkreis (8)
mit den Arretierungssenklöchern (11) und auf der dem Schraubenzylinder mit dem Schraubengewinde
(13) zugewandten Seitenfläche (4) des Schraubenkopfes (20) eine Ringnut (9) angeordnet
ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem des Positionierkreises (8) entspricht,
- dass auch bei den Doppelschrauben (19) bei denen an beiden Seiten des Schraubenkopfes
drehfest jeweils ein Schraubenzylinder mit dem Schraubengewinde (13) angeordnet ist,
auch die beiden Seiten eines Schraubenkopfes (20) analog so aufgebaut sind, dass auf
einer Seitenfläche (4) des Schraubenkopfes (20) der Positionierkreis (8) mit den Arretierungssenklöchern
(11) und auf der anderen Seitenfläche (4) des Schraubenkopfes (20) eine Ringnut (9)
angeordnet ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem des Positionierkreises (8) entspricht.
6. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Spielzeugbausatz als Verbindungselemente (2), auch Steckverbinder (21) mit rundem
Steckerkopf (22), einem doppelwandigen Steckerzylinder (23) bestehend aus zwei, ineinander
rotationssymmetrisch und voneinander beabstandet, angeordneten mit mindestens jeweils
einer/mehreren Klemmfedernut/en (25) versehenen, im Bereich des Steckerkopfes (22)
miteinander verbundenen Zylinderschalen, wobei der Außendurchmesser der äußeren Zylinderschale
des Steckerzylinders (23) etwa dem Außendurchmesser der Gewindehülsen (15) entspricht,
und am Außenmantel der äußeren Zylinderschale des Steckerzylinder (23) vom Steckerkopf
(22) um ein Arbeitsspiel mehr als ein ganzzahliges Vielfaches der Bauteilbreite (BB)
beabstandet eine ringförmigen Verdickung, die Steckerklemme (24), angeordnet ist,
wobei der Steckerkopf (22) auf der dem Steckerzylinder (23) abgewandten Seitenfläche
(4) des Steckerkopfes (22), ein Positionierkreis (8) mit den Arretierungsdurchgangslöchern
(10) und auf der dem Steckerzylinder (23) zugewandten Seitenfläche (4) des Steckerkopfes
(22) eine Ringnut (9) angeordnet ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem des Positionierkreises
(8) entspricht.
7. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Spielzeugbausatz auch rotierende kreisförmige Bauteile (1), wie Räder (26), Zahnräder
(27), Führungsscheiben (28) angeordnet sind, die alle mittig eine Verbindungsbohrung
(3) aufweisen, und bei denen auf einer der Seitenflächen (4) des jeweiligen rotierenden
kreisförmigen Bauteiles (1) der Positionierkreis (8) mit den Arretierungssenklöchern
(11) und auf der gegenüberliegenden Seitenfläche (4) des jeweiligen kreisförmigen
Bauteiles (1) eine Ringnut (9) angeordnet ist, deren Mittenkreisdurchmesser dem des
Positionierkreises (8) entspricht.
8. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Spielzeugbausatz als Bauteile (1) auch kreisscheibenförmige Kupplungselemente
(29) mit mittig angeordneter bausatzeinheitlichen Verbindungsbohrung (3), und beidseitig
an den Seitenflächen (4) am bausatzeinheitlichen Positionierkreis (8) angeordnete,
bausatzeinheitlichen Positionierzylinder (12) angeordnet sind, die mit den bausatzeinheitlichen
Arretierungsdurchgangslöchern (10) bzw. Arretierungssenklöcher (11) benachbarter Bauelemente
des Spielzeugbausatzes formschlüssig in Wirkverbindung treten, die aber auch in einer
am benachbarten Bauelement, z.B. an einem Schraubenkopf, an einem Mutternkopf oder
an einem Rad (26), angeordneten Ringnut (9) frei umlaufen können.
9. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Spielzeugbausatz als Bauteile (1) auch kreisscheibenförmige Rutschkupplungselemente
(30) mit einer mittig angeordneten bausatzeinheitlichen Verbindungsbohrung (3), einer
auf einer Seitenflächen (4) des Rutschkupplungselementes (30) angeordneten Ringnut
(9) deren Mittenkreisdurchmesser dem des bausatzeinheitlichen Positionierkreises (8)
entspricht, wobei auf der gegenüberliegenden Seitenflächen (4) des Rutschkupplungselemente
(30), am bausatzeinheitlichen Positionierkreis (8), zueinander versetzt angeordnete
bausatzeinheitliche Positionierzylinder (12) angeordnet sind, welche mit den analog
versetzt angeordneten bausatzeinheitlichen Arretierungsdurchgangslöchern (10) benachbarter
Bauelemente des Spielzeugbausatzes formschlüssig in Wirkverbindung treten bzw. in
der am benachbarten Bauelement angeordneten Ringnut (9) frei umlaufen können.
10. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Spielzeugbausatz als Bauteile (1) zudem Winkelelemente (31) mit Verbindungsbohrungen
(3) und Arretierungsdurchgangslöchern (10) angeordnet sind.
11. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Spielzeugbausatz als Bauteile (1) zudem dreieckige, runde, oder viereckige Plattenelemente
(32) mit im Rastermaß (RM) über- und nebeneinander angeordneten Verbindungsbohrungen
(3) und um diese Verbindungsbohrung (3) herum angeordneten Arretierungsdurchgangslöchern
(10) angeordnet sind.
12. Spielzeugbausatz zur Herstellung von eben oder räumlich aufgebauten Modellen nach
einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Spielzeugbausatz als Bauteile (1) zudem Quaderelemente (33) mit im Rastermaß (RM)
über- und nebeneinander angeordneten Verbindungsbohrungen (3) und um diese Verbindungsbohrungen
(3) herum angeordneten Arretierungsdurchgangslöcher (10) angeordnet sind.