説明

取り外し可能な磁気機構を備えたモジュラー構成システム

システムは非磁気材料からなる複数のモジュラーブロック(10、14)を含んで、例えば建物、人形、動物、自動車を模倣した構成または他のあらゆる装飾的組立体を創作するために組立てられる。ブロックを接続するための機構は、複数の磁気フレーム部材(11、12)を含み、各モジュラーブロック(10、14)内または構造体の隣接するブロック間に位置する対応する台座部(13、17)内取り外し可能に配置される。当該モジュラーブロック(11、12)および機構の磁気フレーム部材は、組立体の組立て状態で相互に係合可能な肩部面(18、19)を具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、取り外し可能な磁気機構によって組立て状態に維持された構造的組立体の形態および外観を特徴づける複数のモジュラーブロックを含む構成システムに関する。
【0002】
当該構成システムのモジュラーブロックは、さまざまに成形することができ、相互にそして磁気フレーム部材とさまざまに組立て可能であることにより、あらゆる分野、例えばおもちゃ、展示物、家具を構成する際にあらゆる型の構造体を作り、またはその他構成ブロックの自由度、高い構成度およびモジュール性を必要とする場合に用いられる。
【0003】
本発明はまた、組立構造体のための一組のモジュラーブロックと磁気的に固定可能なフレーム部材とを含む、組立体を構成するためのキットに関する。
【背景技術】
【0004】
磁気的に固定可能なモジュラー要素を含む構成システムは、例えばおもちゃ産業において、種々の型および形態の構造物を作るためにさまざまに提案されており、それによれば個々のおもちゃの構成要素は永久磁石により組み立てられた状態で維持される。
【0005】
モジュラー要素を含む磁気おもちゃは、例えば米国特許第1,236,234号明細書、独国特許出願公開第3152024号明細書および欧州特許出願公開第1093834号明細書に示される。
【0006】
特に、米国特許第1,236,234号明細書は、構造ブロックを含み、当該ブロックの中に永久磁石を内蔵して組立状態に保持した複数の磁気おもちゃに関する。
【0007】
独国特許出願公開第3152024号明細書および欧州特許出願公開第1093834号明細書は、実質的に同じ方法で、永久磁石を内蔵してブロックをさまざまに組み立てることができるようにした単純な幾何学形態の複数の構成ブロックを用いた磁気おもちゃを示す。
【0008】
順番に米国特許第4,038,775号明細書、米国特許第4,118,888号明細書および米国特許第4,186,515号明細書は、人形、人間または動物を構成するためのモジュラー要素を含み、連接を可能とする球状接合部により磁気的に本体部に固定することができる取り外し可能な付属部を設けた本体部を具備する磁気おもちゃを示す。
【0009】
いかなる場合でも、人形もしくは動物の本体部は、磁石および金属板を内蔵して磁束を伝導し、おもちゃの個々の付属部を磁気的に連結する成形磁極片を形成するよう設計される。
【0010】
上述より、以下のことが明らかである。すなわち、いかなる場合でも、システムの多様な構成要素またはその一部は一つ以上の永久磁石を取り外せない方法で内蔵し、それによっておもちゃの構成要素を組み立てることができ、かつ互いに磁気的に固定することができる。ブロックから磁石を取り除いて、別の組立体の構成または別の用途のために、同じ磁石やブロックを他に使用したり、または別々に使用したりすることは不可能である。
【0011】
また、現時点で既知の磁気システムでは、同じ構成要素の具体的性質や各個別ブロック内の磁石の固定された配置の両方によって構成要素間の構成や固定が制限されることも明らかである。
【0012】
これら全てが、構成的選択やシステムを構成する多様な部分を結合する自由を制限するのに加えて、それを使用する子供あるいは大人の構成技術および想像力を制限する傾向にある。
【0013】
さらに、構成要素それ自体が主に特別な用途のために考案し創作され、他の目的の使用または本来考案されたのと異なる利用の可能性はない。
【0014】
おもちゃ用の組立体もしくは網状構造体を作るためのモジュラーシステム、または教育上の目的のためのモジュラーシステムはまた、独国特許出願公開第3910304号明細書、米国特許第2,970,388号明細書および国際公開第99/60583号パンフレットにおいて知られており、二種類の磁気的に固定可能なモジュールを使用する。特に、棒状部材の形の第一型のフレーム部材と棒状部材に磁気的に固定可能な球状の第二型のフレーム部材を使用して、あらゆる型の網状構造体を構成することを提案する。おもちゃの分野に加えて、国際公開第99/60583号パンフレットはまた、多様な磁気モジュールを使用して他の技術分野に使用することのできる網状構造体を作り、個々の構成要素の外形、構造および磁気的特性を全く変化させないようにすることを提案する。
【0015】
また、これらの型の磁気的モジュールは、上述の磁気おもちゃの考案と異なり、結果としてもっぱらその具体的な用途のためにのみ考案されている。既知の先行技術文献には、本来意図したのとは異なる用途の可能性を示唆しまたは明らかにするものはない。
【0016】
いかなる場合でも、これらのおもちゃを構成する個々の要素の構成的可能性と用途を特定することは、不経済で費用のかかる解決策によらなければ、その適用可能性や用途の柔軟性をかなり制限することになる。
【発明の目的】
【0017】
本発明の主要な目的は、モジュラーブロックおよび特別な磁気機構を利用する構成システムを提供して当該システムの多様なブロックを別様に組立てかつ取り外し可能に接続するようにし、用途のかなりの柔軟性と高度のモジュール性、そして現時点で既知の磁気システムでは得られそうもない組立体または構造体の構成を提供することができることにある。
【0018】
本発明の更なる目的は、前述のように、高度のモジュール性を可能にするのに加えて極めて経済的で使いやすく、同時に異なる技術分野への利用に適した構成システムを提供することにある。
【0019】
さらに本発明の目的は、磁気機構を具備し、それにより複雑な構造体やまたはあらゆる大きさおよび/またはあらゆる用途の構造体であって高い安定性と高い構造抵抗により特徴付けられる構造体を作ることのできる構成システムを提供することにある。おもちゃ以外の用途、例えば家具もしくは展示物、または道具および/または特別な器具を用いる必要なく多様な構成要素を素早く簡単に組み立てることを必要とする他の用途を目的とする複雑な構造体の場合に、このことは非常に望まれる。
【0020】
さらに本発明の目的は、前述のように、同一システムの構成要素として所定の磁気構成要素を用いて、ブロック間を接続すると共に独立して使用するようにする構成システムを提供することにある。
【0021】
特に本発明の目的は、おもちゃ、家具等のためのモジュラーシステムを提供し、それによって特定の平面的および/または三次元の構成または建造物、人間、動物または純粋に架空の構造体を作ることが可能となり、かつ当該システムの多様な要素の選択および構成の自由を広く設け、創作する個々の構造体の形態、大きさおよび特性について別様に使用することが可能となることにある。
【発明の簡単な説明】
【0022】
本発明の以上の目的および他の目的は、請求項1に記載の構成ブロックシステムおよび請求項27に記載のキットによって達成される。
【0023】
本発明は、多様に成形され、あらゆる型の構造体または構成を模倣してさまざまに組み立てることのできる非磁気材料のモジュラーブロックと共に、同一モジュラーブロック内の対応する孔および/または台座部内に取り外し可能に配置または格納することができる磁気的に固定可能な複数のフレーム部材とを利用するという方式に基づいており、それによって組立体の構成中に毎回構造体の形態、大きさおよび特質に合わせてブロックと支持磁気機構とを接続する。
【0024】
本発明の第一の特徴によれば、構成モジュラーシステムを設けておもちゃ、家具、展示物および同様の組立体を構成し、
組立体を構成し、周辺接触面を具備する複数の成形ブロック部材と、
組立体の成形ブロック部材を組み立てるための複数の磁気的に固定可能なフレーム部材とを含み、
前記フレーム部材は、
少なくとも一つの組立体のブロック部材の伸長貫通孔に取り外し可能に配置でき、肩部面の間に延在する第一伸長フレーム部材と、
前記肩部面に支持されるように合わせられた第二成形フレーム部材とを含み、
前記の第一および第二フレーム部材は互いに磁気的に係合可能であり、ブロック部材を組立体の組立て状態に保持する取り外し可能な磁気機構を提供するよう配置されることを特徴とする。
【0025】
更に、本発明の特徴によれば、ブロックの構成システムが設けられ、磁気機構は第一組の磁気的に固定可能な棒状部材と第二組の磁気的に固定可能なフレーム部材を含み、各フレーム部材は辺縁面を設けてモジュラーブロックの肩部面に立てかけて、それぞれモジュラーブロックの組立て状態で棒状部材と磁気的に接続することを特徴とする。
【0026】
本発明によれば、当該システムのブロックは、異なる寸法のモジュラー要素の形をとることができ、および/またはあらゆる寸法の構造体の構造的および/または機能的部分を模倣し、例えばあらゆる民間建造物もしくは産業建造物のおもちゃ構造体または他の型の構造体を模倣して多様に成形することができる。
【0027】
好適には、前述の第一組および第二組のフレーム部材はさまざまに成形される本体部材からなり、互いにおよび/またはカバーブロック内の棒状部材と多様に結合でき、磁気的に固定可能である。しかしながら、所定の利用のため、前記第一および第二フレーム部材の組み合わせおよび/または取替えの際に、一端に幅広の頭部を具備すると同時に他の磁気フレーム部材と磁気接続する固定面とモジュラーブロックの対応肩部面に支持される肩部面とを設ける伸長フレーム部材を用いることが可能である。
【0028】
本発明の他の特徴によれば、カバーブロックを多様な形態や種類のおもちゃを作るために適合させ、および/または用いることができる。例えば取り外し可能な付属物および適切な関節を設けた自動車、操り人形、人形、動物、ロボットまたは純粋に架空の生き物などであり、適宜素早く簡単に組立分解可能である一方で全く従来の方法で磁気フレーム部材を別様に利用することが可能であり、上述のいくつかの先行文献に提案されたのと同様の方法で網状構造体を構成する。
【0029】
本発明の以上の特徴および更なる特徴ならびに範囲は、制約されない方法で示す添付の図面と、さまざまに成形されたモジュラーブロック、フレーム部材およびいくつかの可能な構造体またはその一部を示す多くの例を参照して以下説明することにより、更に明確に示される。
【発明の詳細な説明】
【0030】
図1について、本発明によるモジュラーブロックおよび磁気機構を含む一般的建造物の第一の実施形態と、モジュラーブロックおよび当該機構の磁気フレーム部材の多数の可能な実施形態のうちいくつかを以下、説明する。
【0031】
添付図面を参照して以下説明することは、単に本発明の一般的特徴、その多数の応用ならびに多様に成形される当該システムのブロック部材およびフレーム部材のいくつかの好適な実施形態を示すことを目的としている。しかしながら、モジュラーブロックおよび磁気フレーム部材の他の実施形態も、本発明の範囲内で創作する型および具体的構造体に応じてとることができる。
【0032】
本明細書において、「磁気フレーム部材」という用語は、少なくとも一つの永久磁石からなるか、または少なくとも一つの永久磁石を含む磁気的に作動する固定要素と、誘導により磁化できる強磁性要素を示しており、これらは、隣接するフレーム部材の磁気的接続と機構の構成を可能とすることによって、形態および大きさに関係なく、あらゆる型のモジュラーブロックを支持し固定するようにする。例えば、磁気フレーム部材は、独国特許出願公開第3910304号明細書、国際公開第99/60583号パンフレットまたは国際公開第03/003388号パンフレットで説明され示される型を取りうる。その内容は、本明細書に取り入れられる。
【0033】
図1は、建物のおもちゃの一般的構成を示し、本発明による当該システムのさまざまな成形モジュラーブロックと磁気フレーム部材を組み立てることにより得られるものである。
【0034】
図に示すように、その構成は参照番号10、14で示される複数のモジュラーブロックを含み、構造体の構造的かつ審美的部分、例えば模造柱、はり、壁およびまたはアーチ型をした部分を提供することができる。
【0035】
図1の構成はまた、参照番号11で一般的に示される複数の第一型の磁気フレーム部材と、参照番号12で一般的に示される複数の第二型磁気フレーム部材とを含み、両方の磁気フレーム部材11および磁気フレーム部材12は磁気機構を提供して、フレーム部材の全ての部分がブロック10の各台座部に取り外し可能に格納され、またはそのような方法で隣接するモジュラーブロック間に配置されることにより全構造体のブロック10および14の間の多様な接触点を決定するようにする。
【0036】
さらに説明すると、モジュラーブロック10は、あらゆる形態および大きさにすることができ、同じ図1の参照番号14で示す他の型のブロックと結合することができる。ブロック14は長方形の形態であり当該構成物の壁用の閉鎖要素として用いられる。
【0037】
図1の多様なモジュラーブロック10、14は主に、審美的機能を果たし、ブロック間は、以下に説明するように取り外し可能なマグネチックフレーム部材11および12からなる機構により接続される。
【0038】
本発明によれば、モジュラーブロック10は、木材、ボール紙、プラスチック材料、金属、ガラスまたは他の適切な非磁気材料の結合物といったあらゆる型の非磁気材料からなる。
【0039】
モジュラーブロック10の形態および断面はどのようなものでも構わない。例えば、形態は直線的、湾曲状、正方形、円形、多角形または他の可能な形態を取ることができ、ブロック10の断面は同様に、三角形、正方形、長方形、多角形、円筒形または他の適切な形態またはその組み合わせとすることができる。個々のブロック10はまた、適当な肩部面および一つ以上の台座部を含み、以下で説明するように磁気フレーム部材を格納しまたは磁気フレーム部材に支持されることができる。
【0040】
磁気フレーム部材11および12は、いずれにせよ、使用目的により形態および大きさを決めることができる。
【0041】
特に、図1の例では、正方形セクションブロック10を用いており、その端縁部面は直交面上にあるか、または長手方向軸もしくはブロックの側壁に対して角度を形成する。また、図に示すように円筒型フレーム部材11、球状および立方体状磁気フレーム部材12も用いる。
【0042】
両モジュラーブロック10、14、磁気フレーム部材11および12は、同一の大きさでも異なる大きさでもよく、構成上高い自由度を許容する。または、多様なモジュラー形状および適切な大きさを具備して特別な構造または構成をとることができる。
【0043】
図2は、図1の上部の組立分解図を示しており、各モジュラーブロック10は取り外し可能に磁気フレーム部材を格納するのに合わせて配置した一つ以上の台座部を含むことができ、または磁気フレーム部材11および/または12のための肩部面を含むことができ、多様な例に示すようにブロック10、14を接続する。
【0044】
より正確には、図2の組立分解図を参照すると、図1の三つの上方ブロックは10.1、10.2および10.3により示されており、各ブロックは両端部で開口する長手方向の孔13を具備して、第一磁気フレーム部材11を格納する台座部を確定し、この場合、二つの軸方向に偏向した永久磁石15を含む伸長棒の形態をとり、当該永久磁石15は強磁性材料の中間核心部材16の両端部に配置されることにより、異極性を有する磁石柱15の間に磁束を伝導するようにする。
【0045】
中央ブロック10.1は、横ブロック10.2および10.3と同様に各端縁部に当該機構の球状部材12.1および12.2を平行に格納するよう設計された半球形状の台座部17を設ける。
【0046】
球状部材12.1、12.2を格納するための各台座部17は、同様に球状部材12を置く肩部面18を設ける。肩部面18は所定の場合には、ブロック10.1、10.2および10.3の端縁部で接触面19まで延在する。
【0047】
さらに、肩部面18の曲率半径は、球状部材12.1および12.2の曲率半径と一致するか、またはそれより広くすることができるため、自由に配置し台座部から取り外すことができる。
【0048】
伸長棒状部材11用の台座部を形成する孔13は、同様に磁気棒状部材11の直径または断面よりもわずかに長い直径または断面を具備する。このように、本発明によれば、棒状フレーム部材11および球状フレーム部材12は部分的にまたは全体的に、自由にブロック10内の各台座部に配置し取り外すことができる。
【0049】
それゆえ構成時に、各磁気フレーム部材11はブロック10の対応する台座部13の中に簡単に挿入することができ、または隣接するブロックの内で軸方向に配列された台座部に沿って装着することができる。磁気フレーム部材12も同様に各台座部17内に挿入することができる。このようにして、フレーム部材12は、ブロック10の両端部でフレーム部材11と磁気的に固定され、肩部面18に支持されて、構成が完了するや否や接続機構を含む組立体を形成するようにする。磁気フレーム部材およびモジュラーブロックは容易に分解することができ、同一もしくは別の構造体または他の用途に再利用することができる。
【0050】
図1および2の場合、ブロック10間の各接触面19は、ブロック自体の長手方向軸と所定の角度を形成する面にあり、隣接するブロックの対向端縁部で同じように傾斜する面19と接続し、その結果、球状部材12によってブロック10間の脱離や関連する摺動運動を防ぎ、一方で一つのブロックを接続面19上の他のブロックに対してその長手方向軸に従って回転させることができる。このようにして、それらは互いに固定される。図2の場合、肩部面18間のブロック10まで長手方向に延在する孔13の軸は、半球形状の台座部17の軸と所定の角度を形成し、台座部17の軸は同台座部の幾何学的中心部を貫通する直線と一致し、接触面19の平面に直交する。しかしながら、以下のいくつかの図に示すように、二つの軸は互いに整列し、または一致し、または90℃に配置されることにより、球状部材12または同等の磁気フレーム部材がブロック10の一方に配置され、かつそこから取り除くことができる。
【0051】
図3は先の図2と実質的に同じ状態である図1の配置の中央部の様子を示す。
【0052】
図3は正方形形状の磁気フレーム部材12.4が、ブロック10.4、10.5および10.6の端縁部で対応する扁平肩部面18’に接触するよう設計された扁平肩部面により境界画定され、ブロック自体の長手方向軸の直交面上にある点で図2と異なる。また、図3の場合、磁気フレーム部材11は、ブロック10.4、10.5および10.6の各台座部13に自由に挿入することができ、一方でフレーム部材12.4は、前述のブロック間で自由に位置付けることができる。
【0053】
最後に、図3の場合、磁気フレーム部材12.4および12.5に対する肩部面18’は、モジュラーブロックの端縁部で接触面19’に重なる。
【0054】
図2および3の解決策の代替策として、図4の参照番号19”で示すように各ブロック10の一つまたは二つの対向する側に、ブロックの長手方向軸に対して互いに異なる傾斜角を有する接触面を形成することが可能である。このようにして、角度αが対向接触面の間に形成されることにより、隣接するブロック間の連接またはピボット運動を実現することが可能となる。
【0055】
図5は、モジュラーブロックの他の可能な実施形態を示す。特に、図1の二つのブロック14の一つを示しており、実質的には横閉鎖壁を形成するよう設計された正方形または長方形状の要素からなり、要求に応じて扉、窓もしくは建造物の他の美的特長を模倣して設計され、または他の型の構成もしくは目的を有する開口部を備える。図5の場合、ブロック14は、二つの側孔13を設けて磁気棒状部材11を挿入するようにし、磁気棒状部材11は同ブロックの二つの側面の間に延在する。
【0056】
図6に示すように図5の当該ブロック14の代替策として、長手方向溝21に挿入することができ、モジュラーブロック10またはおもちゃの他のブロックの一つ以上の側面に互いに間隔を開けて平行に設けられるパネル20を使用することが可能である。
【0057】
図7は、前述のブロックに関するブロック10の二つの可能な実施形態を示す。図7では、前の図で用いた参照番号と同じ番号を同様の場所または同じ場所を示すために用いる。
【0058】
特に、図7は、異なる長さと別様の形態の台座部を具備し、球状磁気フレーム部材12を格納するための二つのモジュラーブロック10.7および10.8を示す。
【0059】
より正確には、ブロック10.7は長手方向孔13を設けて伸長磁気棒状部材11を挿入し、両端で対応する台座部17の方に、例えば半球形状もしくは半円筒形状、または部分的に磁気フレーム部材12を含むのに適した形態で開口し、ブロック10を固定しかつ相互接続する。
【0060】
同図7で、参照番号22は、ブロック10.7の長手方向孔13に対して十字形の孔を示すのに用いられ、その中に部分的に横ブロックから突き出る棒状磁気フレーム部材11の一端を例えばブロック10.8の端縁部にねじ込むことができ、磁気的接続および機構的接続を局地的に形成してブロック間の接続を強化することができ、それによって関連する摺動運動を防止し、かつ接触面上で回転することができるようにする。
【0061】
図7のブロック10.8の場合には、磁気フレーム部材および隣接するブロック間の相互接続のためのハウジングについても可能な変化を示す。
【0062】
事実、ブロック10.8は、一端に、必要な場合に磁気フレーム部材12を全体的に収容できるように成形された台座部17’を設ける。台座部17’の深さは、当該フレーム部材12の直径、厚さ、長さもしくは対応する大きさに等しくし、またはより大きくすることができ、当該フレーム部材12は、ブロックの端縁部面19の平面に対して接線方向に配置されるか、または完全にその中に配置される。台座部17’が球状または円筒状フレーム部材を格納する場合、前記台座部の深さが当該フレーム部材の直径または大きさと等しい場合にはいつでも、このようにして、隣接するブロックのフレーム部材11が貫通しなければ、隣接するブロックがフレーム部材11および12間を磁気的に固定することが可能となる。
【0063】
図8は、ブロック10の更なる可能な実施形態を示す。ここでもまた、先の図中の部分と同様のまたは等しい部分を示すのに同じ参照番号を用いる。
【0064】
図8のブロック10は、次の点で異なっている。すなわち、各端縁部に、例えば球状または円筒上フレーム部材を長手方向孔13の両端部に格納するための台座部17を設ける。
【0065】
図8ではまた、フレーム部材12のための肩部面を示すために参照番号18を用いる。一方で、参照番号19’および19”はまた、隣接するブロック間にあり、または関節運動もしくはピボット運動を可能にする二つの傾斜した接触面を示すのに用いられる。
【0066】
図9、10、11、12および13は、一例として、本発明に係る構成システム内に磁気機構の一部を形成する磁気フレーム部材11および12の多数の実施形態のいくつかを示す。
【0067】
図9は、何らかの方法で入手可能な伸長棒状磁気フレーム部材11を図式的に示す。例えば、当該フレーム部材11は強磁性材料からなる簡単な円筒形状の棒または多角形状の棒から構成することができる。
【0068】
代替策として、棒11は単一の永久磁石からなり、または少なくとも一つの永久磁石と、当該磁石に直接接触して誘導により磁化可能な強磁性要素とを含んで、その端縁部の一つに、磁石それ自体の面に対応する極性を具備する磁気固定面を設けるようにし、それによって一種の極延長を構成する。
【0069】
さらに、先に図2で示した実施形態によれば、伸長要素11は、両端に永久磁石15を含むことができ、その間に中間スペーサ16が例えばチューブ形状で延在し、その上に二つの磁石15が固定される。当該スペーサ16はまた、強磁性要素、プラスチック材料またはあらゆる他の種類の材料から構成することができる。最後に、第一型のフレーム部材11は、極端な水平面、凹面、凸面または多少異なる形態の面を具備することができ、第二の型のフレーム部材12の接触面に適合するようにする。
【0070】
図10は球状の磁気フレーム部材12を示し、一方で図11は図1の構成に示される型の立方形状のフレーム部材12を示す。
【0071】
図12および13はそれぞれ、前図のフレーム部材を備えた角柱形状および円筒形状の磁気フレーム部材12を示し、これらは別個にまたは組み合わせて用いることができる。
【0072】
また、図10、11、12および13の場合、フレーム部材12は強磁性材料もしくは永久磁石から構成することができ、または図9の伸長棒状部材11と全く同様の方法で少なくとも一つの永久磁石を含むことができる。
【0073】
図14、15、16および17は、一般的な構成のいくつかの接合点を例示し、前図の例に応じてさまざまに成形された磁気フレーム部材12を使用する。また、これらの図では、前図と同じまたは同等の部分を示すのに同じ参照番号を用いる。
【0074】
特に図14は、三つのブロック10の間の接合点を示し、図10による球状フレーム部材12を使用し、その周辺面は理論上モジュラーブロック10の肩部面と一致する複数の部分的肩部面から構成されるものと考えられる。
【0075】
図15は、四つのブロック10の間の接合点を示し、図11による立方形状フレーム部材12を使用する。
【0076】
図16は、三つのブロック10の間の接合点を示し、図12の磁気フレーム部材と同様の角柱状磁気フレーム部材12を使用する。
【0077】
最後に図17は、球状または円筒形状部材12により結合した二つのブロック10の間の接合点を示す。
【0078】
前図は、磁気フレーム部材11、12およびモジュラーブロック10の多数の可能な実施形態といくつかの接合点に合わせたブロック10の配置を図解するが、本発明の範囲内に含まれる全ての可能な改良または変更に限定を加えるものではない。例えば、前図の扁平接合点の代替策または置換として、三次元接合点を作ることが可能である。
【0079】
以下の図でもまた、一例として、ブロック10の他の実施形態を示し、前図で用いた参照番号と同じ番号を同様のまたは同等の部分を示すのに用いる。
【0080】
図18は、例えば正方形、多角形状、円状の断面を具備する伸長モジュラーブロック10を示し、長手方向開口端部孔13と、部分的に磁気球状部材12を格納する第一台座部17と、全体的に磁気球状部材12を格納する第二台座部17’とを設けてブロック10の間を固定するようにする。参照番号22’は、ブロック10の一端に位置し、隣接するブロック10の半孔22’と組み合わせるよう設計された横半孔を示し、棒状部材11の一端を挿入することができるようにする。
【0081】
図19および20は長手方向の開口端縁部孔13と、フレーム部材12を全体的に格納するための二つの台座部17’と、十字形の孔22とを設けたブロック10を示す。この場合、前図の場合のように、台座部17、17’および孔13は互いに同軸に配置される。
【0082】
図21は、本発明に係る取り外し可能な磁気フレーム部材11および12による多様なブロック10および14の可能な組立体の例を示す。
【0083】
特に図21の例は、隣接するブロック10および/または14が、互いに伸長棒状部材11の作用により、ブロック10および/または14の各肩部面18に支持される球状部材12に磁気的に接続されたまま維持されることを明らかにする。
【0084】
図22および23は、モジュラーブロック10の他の可能な形態を示し、単純に重なりあいまたは組み合わされることで結合しうる突き出し部分および/または埋め込み部分10A、10Bまたは10’、10”を設けることができる。
【0085】
図22および23では、伸長棒状要素11のための台座部13’、13”および13’’’が、ブロックの組立て状態で隣接するブロック10内の軸方向に配列した孔から構成される。
【0086】
また、図24乃至27の図は、モジュラーブロック10および磁気フレーム部材11および12の形態および配置に関する更なる実施形態を示す。前図と同じ参照番号がまた同様の部分および同等の部分を示すのに用いられる。
【0087】
図24は、磁気フレーム部材11および12を格納するための関連台座部を備えた二つの線状ブロックを示す。図24のブロック10は、一端に部分的に球状または部分的に円筒状の台座部17”が存在する点で前のブロックと異なる。図24のブロック10はまた、一端に、隣接ブロック10の対向端縁部に設置された台座部17’内に挿入するように設計された突き出し縁部10’を台座部17”と同軸方向に設けるという点で相違している。
【0088】
図3の場合とは異なり、図25はブロック10の断面積より小さな面積を具備する立方形状あるいは代替的に円筒状のフレーム部材12を使用して、二つの隣接するブロック10の対向端縁部で対応する台座部に合わせて全体的に格納することを示す。図23、24および25の解決策は、ブロックを磁気的に固定することができるのに加えて、ブロック10の間の横運動および横湾曲をあらかじめ防止する。
【0089】
図26は、先の場合とは異なり、図24の線状ブロックの代替的解決策として弓形状モジュラーブロック10を示し、フレーム部材11のための孔が別様に配置される。
【0090】
最後に、図27は一例として柱構成を示し、伸長棒状フレーム部材11はさまざまの長さを有し、各磁気フレーム部材11は、一つのブロック10の孔13および隣接するブロック10の孔13内に部分的に延在する。またこの場合、伸長磁気フレーム部材11の配置は、多様なブロック10のいかなる横運動および/または湾曲をも防止するようにする。
【0091】
図28は、本発明の他の可能な応用を示す。特に図28は、部分的に示されるブロック24に回転可能に接続するよう設計された移動可能なブロック23を示し、例えばブロック23は一般的自動車のホイール、またはブロック24の端縁部の適当な台座部25の中に挿入可能なハブ23’を具備する他の移動可能な部分を構成することができる。ホイール23は、前述の型の磁気フレーム部材11および12によりブロック24上に回転可能に組立て状態に維持される。
【0092】
図29は、装飾的な構成、例えば一般的自動車用天蓋27の形態を示す。前述のように天蓋27は、磁気フレーム部材11および12により横ブロック28に固定される。
【0093】
これまで説明した場合には、多様なモジュラーブロック10の間の組立ておよび固定は、第一型の伸長棒状部材11と、別に成形され肩部面を設けてブロック間を接合することのできる第二型の磁気フレーム部材12と組み合わせて用いることにより達成される。
【0094】
所定の場合には多数の手段または例えば図30および31で示したような異なる形態をした伸長フレーム部材を用いることによりフレーム部材11のみを使用することが可能である。
【0095】
両方の場合にも、フレーム部材11は、組立体または他の型の構造体の構成中に、適当な台座部の中に挿入されもしくはブロック10の肩部面に支持されるように設計された幅広い頭部11Aを設けた脚部を含む。例えば図30および31の磁気フレーム部材11を図28のフレーム部材11および12の代わりに用いることができる。
【0096】
図30において当該頭部11Aは個別部、例えば強磁性材料のディスクまたは脚部11に直接固定された磁石から構成され、あるいはプラスチック材料の外壁により、図31の場合には、頭部11Aは磁気フレーム部材11の脚部11と一体となる。
【0097】
最後に、図32、33、34および35はまたモジュラー要素を備えた磁気おもちゃに本発明を適用することを示し、人間の外観を具備した一般的操り人形を表す。操り人形は、本体部30と例えば頭部31、腕部32および脚部33からなる取り外し可能な付属物を含む。
【0098】
先の例と同様に、図32の場合、本体部30、腕部32および脚部33はまた、成形されたブロック10から構成され、先に述べたものと同様に、例えば本体部30用の特別なブロックから構成され、磁気フレーム部材11および12により互いに磁気的に接続可能であり、また、先に述べたようにおもちゃのモジュラーブロック内の適当な台座部で取り外し可能に接続することができる。
【0099】
操り人形の本体部30は一つに成形することで得ることができ、台座部17を備えて中心球12を挿入し、図33で示すように本体部の後部で開口する。また、本体部30は図32で中心空間12に合せて破線で示されるように二つの分離部に形成される。
【0100】
反対に、操り人形の本体部30は、前方および後方の半殻から構成することができ、例えば適当な孔の中にはめ込むピンを設け、またはそれらのピンを係合したり離脱したりすることができるようにする他の保持手段を設ける。各半殻は球状部材12を格納する台座部で構成されて肩部および臀部の関節を明確にし、かつ伸長棒状部材11から構成されて球状部材12をそれらの台座部内に保持するのに役に立ち、順番に中央球12をそれらに固定する。
【0101】
頭部31または他の付属物は、磁石34または同等な磁気固定要素11を設けることができ、本体部30の上端内の適当な孔に取り外し可能に挿入され、本体部を肩部の関節である球状部材12の間に横に配置された伸長棒状部材11に磁気的に固定するようにする。
【0102】
次に、腕部32および脚部33は、図34および35の例により示すように、図4で示す第一型の二つのブロック10から構成することができ、肩部、ひじ部、手首、臀部、ひざおよび足首の関節を形成することができ、手首および足首の球状部材12は次に、磁石36および37を内蔵した手および足を模倣する方法で形成されたブロック34および35内の台座部に部分的にはめられる。
【0103】
前図の例は、一例として本発明の一般的建築物およびパペットへの適用例を示し、強磁性要素または磁石からなり、または少なくともひとつの磁石および/または少なくともひとつの強磁性要素を含む磁気フレーム部材11および12を用いる。
【0104】
所定の場合または所定の適用では、より大きな磁気固定力、たとえば数キログラム程の固定力を具備することが不可欠であり、不可能でないにしても、前述したフレーム部材11と組み合わせまたはその代わりに手動で本発明にかかる磁気構造体の多様な構成要素を組み立てたり分解したりすることは困難であり、単純な永久磁石を用い、一端もしくは両端に同出願人の国際公開第03/003388号パンフレットに記載の磁気的に作動停止することができる固定頭部を設けた磁気フレーム部材またはフレーム部材を利用することが可能である。この内容も本明細書に組み入れられる。
【0105】
端的には、各固定頭部は軸方向に整列する永久磁石を具備する固定子および回転子を含み、回転子は、磁束が短絡内部固定頭部にある停止角度位置と全ての磁束若しくはその一部が磁気固定要素の方へと循環する一つ以上の作動角度位置との間で回転することができる。
【0106】
設計変更の一つとして、固定頭部は二つの軸方向に整列する永久磁石固定子を含むこともでき、その一つは一組の電動コイルを含んで磁石の偏極を交互に反転することができ、かつ固定頭部を作動または停止することができる電流パルスを循環させるようにする。
【0107】
添付の図面に記載し示すことから、以下のことが明らかとなろう。すなわち、非磁気材料から作られた複数のモジュラーブロックを含むシステムであり、適切に成形され寸法を決めることにより、あらゆる対象を模倣するために特別な構造体を構成することができるようにし、多様なブロックが複数の磁気フレーム部材からなる移動可能な機構により組立て状態のままに維持され、固定フレーム部材は各ブロック内に作られた各台座部に自由に挿入しかつ取り外すことができ、一方でブロックおよび磁気フレーム部材を他の構造体および他の構造体や他の型の構造体を創作するのに再利用する可能性を残している。
【0108】
それゆえ、添付図面に記載され示されたものは、単なる一例として、本発明に係るブロックおよび磁気固定フレーム部材の一般的特徴といくつかの可能な応用を示すことを目的とする。結果として、他の改良または設計変更を、多様なブロックの形態、寸法または構成、多様なフレーム部材の形態、寸法および構成、その台座部および肩部面に関して添付の請求項の範囲内で行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【0109】
【図1】本発明によるいくつかのモジュラーブロックといくつかのフレーム部材により得られる一般的構造体の正面図を示す。
【図2】図1の上部の組立分解図を示す。
【図3】図1の中間部の組立分解図を示す。
【図4】関節接合部を示す。
【図5】第一カバーブロックを示す。
【図6】図5のブロックの代替的解決策を示す。
【図7】組立て状態の二つの異なるカバーブロックを示す。
【図8】更なるブロックを示す。
【図9】第一棒状フレーム部材を示す。
【図10】第二球状フレーム部材を示す。
【図11】立方体形状の第三磁気フレーム部材を示す。
【図12】三角柱形状の第四磁気フレーム部材を示す。
【図13】円筒形状の第五磁気フレーム部材を示す。
【図14】図10の球状部材により得られる三角結合部を示す。
【図15】図11の立方体状部材により得られる四角結合部を示す。
【図16】図12の角柱部材により得られる三角結合部を示す。
【図17】図10の球状部材により得られる直線結合部を示す。
【図18】カバーブロックの変化を示す。
【図19】カバーブロックの更なる変化を示す。
【図20】図19の線20−20に沿って切った断面図を示す。
【図21】基本の構造体と可能な磁気機構およびカバーブロックの配置を示す。
【図22】カバーブロックおよび磁気機構の更なる可能な実施形態を示す。
【図23】ブロックの更なる変化を示す。
【図24】ブロックの更なる変化を示す。
【図25】ブロックの更なる変化を示す。
【図26】カバーブロックの更なる実施形態を示す。
【図27】カバーブロックの構成および更なる実施形態と磁気フレーム部材の異なる配置を示す。
【図28】回転要素の組立体を示す。
【図29】一般的自動車の天蓋の詳細図を示す。
【図30】一磁気フレーム部材の変化を示す。
【図31】一磁気フレーム部材の更なる変化を示す。
【図32】いくつかのカバーブロックおよび関連磁気フレーム部材により得ることのできる操り人形を示す。
【図33】図32の線33−33に沿って切った詳細断面図を示す。
【図34】直立状態の図32の操り人形の下肢の詳細図を示す。
【図35】曲げた状態の前図の同一下肢部を示す。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
組立体を構成し、周辺接触面(19)を具備する複数の成形ブロック部材(10)と、
組立体の当該成形ブロック部材(10)を組み立てるための磁気的に固定可能な複数のフレーム部材(11、12)とを含む構造モジュラーシステムであり、
前記フレーム部材(11、12)は、
少なくとも一つの組立体のブロック部材(10)の伸長貫通孔(13)内に取り外し可能に配置することができ、肩部面(18)の間に延在する第一伸長フレーム部材(11)と、
前記肩部面(18)に支持されるように合わせられた第二成形フレーム部材(12)とを含み、
前記第一および第二フレーム部材(11、12)は、互いに磁気的に係合可能であり、ブロック部材(10)を組立体の組立て状態に保持する取り外し可能な磁気機構を提供するよう配置されることを特徴とするモジュラーシステム。
【請求項2】
前記ブロック部材(10)は、前記肩部面(18)を設けた前記第二フレーム部材(12)のために少なくとも一つの台座部(17)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項3】
前記台座部(17)は、前記第二フレーム部材(12)を部分的に格納するようにすることを特徴とする請求項2に記載のモジュラーシステム。
【請求項4】
前記台座部(17)は前記第二フレーム部材(12)を全体的に格納するようにすることを特徴とする請求項3に記載のモジュラーシステム。
【請求項5】
該フレーム部材(11、12)のための前記貫通孔(13)および台座部(17)は、長手方向に整列する軸を具備することを特徴とする請求項3に記載のモジュラーシステム。
【請求項6】
該フレーム部材(11、12)のための前記貫通孔(13)および台座部(17)は、角度を設けて配置された軸を具備することを特徴とする請求項3に記載のモジュラーシステム。
【請求項7】
該ブロック部材(10)は、少なくとも一つの縦孔(21)を設けることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項8】
該ブロック部材は、扁平接触面(19)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項9】
該ブロック部材(10)は、前記貫通孔(13)に対して横に配置された少なくとも一つの十字形の孔(22)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項10】
前記の十字形の孔(22)は、ブロック部材(10)の中間位置に設けられることを特徴とする請求項9に記載のモジュラーシステム。
【請求項11】
半断面孔(22)は、ブロック部材(10)の少なくとも一端に設けられることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項12】
前記第一および/または第二フレーム部材(11、12)は、少なくとも一つの磁石(15)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項13】
前記第一および/または第二フレーム部材(11、12)は、少なくとも一つの磁石(15)からなることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項14】
前記フレーム部材(11、12)のいくつかは、少なくとも一つの磁石を含み、前記フレーム部材(11、12)の他の一つは強磁性要素からなることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項15】
前記フレーム部材(11、12)のいくつかは、少なくとも一つの磁石を含み、前記フレーム部材(11、12)の他の一つは強磁性要素からなることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項16】
前記第一伸長フレーム部材(11)は、少なくとも一つの磁石(15)および少なくとも一つの強磁性要素(16)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項17】
前記第一伸長フレーム部材(11)は、第一および第二磁石(15)と中間スペーサ(16)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項18】
前記スペーサ(16)は、強磁性材料からなることを特徴とする請求項17に記載のモジュラーシステム。
【請求項19】
前記スペーサ(16)は、非磁気材料からなることを特徴とする請求項17に記載のモジュラーシステム。
【請求項20】
前記第一伸長フレーム部材(11)は、円筒状および/または多角形状の棒状部材からなることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項21】
前記第二フレーム部材(12)は、球、立方体、円筒、角柱、平面から選択された幾何学的形態であることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項22】
前記ブロック部材(11)は、接合部品(10’、10”)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項23】
前記モジュラーブロック部材(11、23)は、回転可能に連結部品(23’、25)を含むことを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項24】
前記伸長フレーム部材(11)は、幅広の固定頭部(11A)を設けることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項25】
前記伸長フレーム部材(11)は、磁気的に作動および停止可能な固定頭部を少なくとも一つ設けることを特徴とする請求項1に記載のモジュラーシステム。
【請求項26】
肩部面(19)から延在する貫通孔(13)を具備する非磁化材料の少なくとも第一組の成形ブロック部材(10)と、
前記貫通孔(13)内に取り外し可能に配置することのできる少なくとも第二組の伸長フレーム部材(11)と、
前記第二組の伸長フレーム部材(11)に磁気的に固定可能な少なくとも第三組の成形フレーム部材(12)とを含むことを特徴とするモジュラー要素を備えた磁気構造体の構成用キット。
【請求項27】
前記第一組のブロック部材(11)は、さまざまに成形されたブロックを含むことを特徴とする請求項26に記載のキット。
【請求項28】
前記第二組のフレーム部材(11)は、同じ長さを有する棒状部材(11)を含むことを特徴とする請求項26に記載のキット。
【請求項29】
前記第二組のフレーム部材(11)は、さまざまな長さの棒状部材を含むことを特徴とする請求項26に記載のモジュラーシステム。
【請求項30】
前記第三組のフレーム部材(12)は、さまざまな形態のフレーム部材を含むことを特徴とする請求項26に記載のモジュラーシステム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【図27】
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【図28】
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【図29】
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【図30】
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【図31】
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【図32】
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【図33】
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【図34】
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【図35】
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【公表番号】特表2007−534390(P2007−534390A)
【公表日】平成19年11月29日(2007.11.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−509890(P2007−509890)
【出願日】平成17年1月24日(2005.1.24)
【国際出願番号】PCT/EP2005/000655
【国際公開番号】WO2005/102489
【国際公開日】平成17年11月3日(2005.11.3)
【出願人】(506332214)
【Fターム(参考)】