(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺刻されている部分が外面に形成されているプラスチック製の中空胴部を有するねじ部材と、内面が螺刻されている相補的な部分を有するプラスチック製のブッシングを有する組立要素とを有する玩具組立セットにおいて、該ブッシング又は該ねじ部材の胴部の一方にはその長手方向部分に沿って少なくとも一つのスロットが形成され、前記スロットは該螺刻されている部分に沿って延在することを特徴とする玩具組立セット。
【請求項２】
請求項１の玩具組立セットにおいて、該ブッシング及び、又は該ねじ部材の胴部に複数の長手方向スロットが形成され、該スロットは軸方向に同じ長さであり、かつ該ねじ部材の胴部及び、又は該ブッシングを弾性区分に分割することを特徴とする玩具組立セット。
【請求項３】
玩具組立セットのねじ部材であって、該ねじ部材は、プラスチック製の中空胴部を含み、該中空胴部の外面には螺刻された部分が形成されており、該中空胴部の螺刻された部分は該玩具組立セットに組み込まれている他の部材の相補的に螺刻された部分を有する穴に収容されるようになっており、該ねじ部材の胴部にはその長手方向部分に沿って、少なくとも一つのスロットが形成されており、前記スロットが該螺刻されている部分に渡り延在することを特徴とするねじ部材。
【請求項４】
請求項３のねじ部材において、該ねじ部材の胴部には複数の長手方向スロットが形成され、該スロットは軸方向に同じ長さであり、かつ該ねじ部材の胴部を弾性区分に分割することを特徴とするねじ部材。
【請求項５】
請求項３又は請求項４のねじ部材において、該ねじ部材の胴部が二つのスロットを有することにより、半円筒状の弾性区分が構成されることを特徴とするねじ部材。
【請求項６】
請求項３又は請求項４のねじ部材において、該ねじ部材の胴部が、周方向において等距離に配置された三つのスロットを有することを特徴とするねじ部材。
【請求項７】
玩具組立セットのための組立要素であって、該組立要素はめねじが螺刻されている部分を有する円筒状のプラスチック製のブッシングを有し、該ブッシングのめねじが螺刻されている部分は、相補的に螺刻されている部分を有するねじ部材の胴部に収容するようになっており、該ブッシングにはその長手方向部に沿って、少なくとも一つのスロットが形成されており、前記スロットが該螺刻されている部分に渡って延在することを特徴とする組立要素。
【請求項８】
請求項７の組立要素において、該ブッシングには複数の長手方向スロットが形成されており、該スロットは軸方向に同じ長さであり、かつ該ブッシングを弾性区分に分割することを特徴とする組立要素。
【請求項９】
請求項７又は、請求項８の組立要素において、該ブッシングが二つのスロットを有することにより、半円筒状の弾性区分を構成することを特徴とする組立要素。
【請求項１０】
請求項７又は、請求項８の組立要素において、該ブッシングは、周縁方向に等距離に配置された三つのスロットを有することを特徴とする組立要素。
【発明の詳細な説明】
本発明は請求項１の序文に規定されているタイプの玩具組立セットに関する。さらに、本発明は、それぞれ請求項３および請求項８の序文に規定されているタイプのねじ、および組立要素に関する。
本タイプの組立要素を有する玩具組立セットは既知であり、デュプロ  ツール（DUPLO TOOLO▲R▼）の商標で市販されている。くだんの該要素は、ABS等のプラスチックより製作され、機械的な過負荷に起因する破壊に抗して要素を保護するように意図されている。例えば、出願人は、ねじ又はナットに使用されるトルク制限連結器に関する国際特許出願PCT/DK95/00198を以前出願した。
本発明の目的は、外面にねじ切りされているねじ部材及び、内面がねじ切りされているブッシングを有する組立要素を提供することであり、これにより、たとえ大きいトルクが互いにねじ止めされている部品に加えられても、その部品は破壊から保護される。
本目的は、請求項１の特徴を示す記述で述べられているように、ねじ部材の胴部またはブッシングが長手方向のスロットを有しプラスチックから製作されることにより達成される。
従って、部品にある一定の大きさより大きなトルクが掛かると、ねじ部材の胴部が圧縮されるか又は、ブッシングが伸長されるかのどちらか一方が保証される。ねじ部材にねじ切り部からある距離の所に横方向のトルクが掛かると、部品は互いに解放される。さらに、ねじが完全に締め付けられている状態を越えて締め付けられると、ねじ切りされた部品同士の係合を解くことができるということが保証される。これにより、ねじり力に因る過負荷に抗するトルク制限連結器を提供する。
請求項２で述べられているように、ねじ切りされている部分を区分毎に複数の弾性梁に分割する複数のスロットがあることが望ましい。
ねじ部材にスロットを備える場合、該スロットは、ねじ部材の通常太いねじ切りされた端部において対角方向または半径方向に分岐したスロットを介して好適に相互に連結されてもよい。
組立要素のブッシングにスロットが具備されている場合、ブッシングは、一つの平面側から組立要素に直角に延在するように好都合に配置される。
通常、ブッシングは、使用者にとり不可逆的なスナップ接続で組立要素の面に取り付けられている。ここで、弾性変位のためのスロットが設けられるのは、該面から離れる方向に向いているブッシングの端部である。代わりに、ブッシングの両端部が、周縁方向で相互に接続されてもよく、ブッシングのねじ切りされている中央部分にスロットが設けられ、弾性の撓みが保証される。
さらに、本発明はおねじが螺刻されている部分を有するプラスチックの中空胴部を具備しているねじ部材に関する。該ねじ部材は、玩具組立セットに組み込まれている別の部材の相補的螺刻部分を有する孔に収容されるようになっている。通常、この孔はプラスチックを射出成形したブッシングからなり、該ブッシングは組立要素内の挿入部として機能する。ねじ部材の胴部の長手方向の部分に沿って、ねじ部材には、ねじ切りされている区分に沿って胴部の端部方向へ延在するスロットが形成される。
ねじり力、又は横方向の力により生ずる長手方向の引っ張り力により、ねじ部材に負荷が掛かると、スロットを有する胴部は、力がある一定の大きさに達すると、内方に撓む弾性梁として機能し、これにより協働するねじ切りされている部分同士の係合が解かれ、これにより、ねじ部材は永久的な破壊を被ることなしに組立要素から解放される。
好ましい実施例において、ねじ部材は、直径方向に互いに対向して位置する二つのスロットを有する。特に好適な実施例において、ねじ部材には、胴部のねじ切りされている部分を三つの同じ大きさの区分に分割する三つの長手方向のスロットが形成されている。それにより、弾性梁は、力が掛かる方向に係わらず、同じ力によりねじ部材が解放されることを保証する。
さらに、本発明は、玩具組立セットのための組立要素に関するものである。組立要素は、相補的螺刻部分を有するねじ部材の胴部を収容するめねじが螺刻された部分を具備する円筒状のプラスチックのブッシングを有している。ブッシングには、ねじ切りされている部分に沿って延在する少なくとも一つのスロットが形成されている。
ある一定の大きさの荷重がねじ部材に掛かると、ブッシングのスロットが形成されている部分は外方に撓み、これにより、ねじ穴を有するブッシングからねじ部材が解放をされる。ブッシングは、射出成形によりプラスチックから通常製作され、次に組立要素の本体に組み立てられる。鋳型の芯を取り除く方向と同じ方向にスロットが配置されると、ブッシングが本体と一体的となる利点がある。
組立要素のブッシングは、軸方向に同じ長さの複数の長手方向スロットを有し、これにより、ブッシングを弾性区分に分割する。一般的に、複数の弾性梁を形成した場合、所望の弾性特性が達成されるようにブッシングを寸法決めすることは、より簡易である。ねじ部材にスロットが形成されている場合には、同じことがねじ部材にも当てはまる。スロットが周縁部に沿って等距離に配置されると、ねじ部材及びブッシング各々の方向的に独立した圧縮および伸長各々を、最も簡易に達成できる。
本発明は、好ましい実施例と関連させ、図面を参考により詳細に後述されている。
図１は、本発明による、ねじ部材及びブッシングを有する二つの組立要素の略側面図である。
図２は、図１に示されたスロットを有するねじ部材の拡大側面図である。
図３は、図２に示されたねじ部材の縦断面図である。
図４は、本発明によるねじ部材及び組立要素が接続された状態の別の実施例の部分断面図である。
図５は、図４に示されている接合部の線ＶーＶに沿った断面図である。
図６は、本発明による組立要素内のブッシングの好ましい実施例の断面図であり、前記ブッシングは図５に対応する接合状態で示されている。
図７は、本発明の組立要素のブッシングの別の実施例の断面図であり、前記ブッシングは図５に対応する接合状態で示されている。
図８は、軸方向に終端しているスロットを有する本発明のブッシングのまた別の実施例の断面図である。
図１は、デュプロツール（DUPLO TOOLO▲R▼）の商標で市販されている二つの組立要素１０および１１を示している。要素を用いる遊びの内の可能な方法がEP-A-0 612 262に述べられ、このことから、組立要素１０は、プラスチックから成るねじ部材１２の形態で回転可能に装着される挿入物を有することも明白である。ねじ部材１２は摺動可能に装着され、二つの止め具の間で軸方向に移動することが可能である。組立セットに含まれている、ねじ込むための道具を用い、ねじをねじ込むことは、上部の結合用スタッドおよび下部の補足的な結合用手段または凹部により組立要素を接続する際に得られる結合を強化する。
ねじ部材１２それ自体は、図２及び図３にのみ示され、例えば、該ねじ部材は、図１に示されている組立要素１０より取り外されている。ねじ部材１２は、プラスチックの中空部材として製作され、二つの円形の突起部１８および１９を有するボディー部１３を具備し、該突起部は、前述したねじの軸方向の移動における止め具の役目をする。胴部１４は、ボディー部１３と一体であり、外面のねじ山１６を有する。本発明の好ましい実施例において、ねじは軸方向に延在するスロット１７を有する点で、新規である。
示されている実施例は、ねじ部材の軸方向に延在し、かつ該ねじ部材の太い底端部２０で交わる２つのスロット１７を含む。本発明において重要なことは、ブッシングの相応してねじ切りされている部分または、ねじ切りされている孔に係合するねじ山部全体にわたって半径方向に該スロットが延在していることである。
図３より、ボディー部１３は、ねじ部材の端部で開口している空洞１５を有し、該空洞は前述の道具の先端を収容および保持できるようになっており、これにより、該ねじ部材は道具の回転に追随するように形成されていることがわかる。
図４は、図１に示されている組立要素１１の上部のブッシング２０内にねじ込まれている図２および図３のねじ部材の胴部を示している。ブッシング２０は胴部のねじ山１６と協働する内面ねじ山２１を有する。互いに協働するねじ切りされている部分が比較的大きなピッチで、かつねじ山数がほんの僅かである場合に、本発明は特に好適である。本発明の特に好適な実施例において、ねじ部材は、ねじ山数が一と僅かで、ブッシングのねじ山数は一に達しない。これにより、胴部１３にスロットを設けることより形成される梁が、内方に撓む又は、曲がる際に、ねじ部材のねじ山は実際、対応するブッシングのねじ山を通り越さなければならなくなる。
好適には、ねじ山を断面においてを丸くしてもよい、何となれば、分離を繰り返した場合、ねじ山に目に見える程度の磨耗が生じてしまうからである。しかしながら、たとえねじ山が三角形断面を有していたり、又ねじ山が複数存在しても、ねじ切りされている部分は必要な弾性をもって装着されているので、本発明は良好に機能する。
図４に示されるように、ねじにA方向の力が掛かると、転倒点（capsizing point）２２が生じ、ねじ部材の胴部が内方に振れる梁として機能する。これは矢印aにより示されている。この事により、領域２３内においてねじ山１６および２１同士が互いに通り過ぎることが可能となる。
図５は、本発明のねじ部材の別の実施例を示しており、この図は図４の線Ｖ−Ｖに沿った断面に対応する断面図を示している。ねじ部材は、胴部１３が周縁方向で等距離に離隔する三つのスロット１７を有するという点で前述のねじ部材とは異なる。これにより、実質的に、三つの均一な梁が形成され、前記ねじ切りされている部分１６が前記梁に設けられている。内面にねじ切りされている部分２１を有するブッシング１１は、図４に示されているブッシングに対応している。
図６は、本発明のねじ部材のまた別の実施例を示し、当該実施例において、ブッシング１１には二つの長手方向のスロット２４が形成されており、該ブッシング１１のねじ切りされている部分２１が設けられている部分が外方に撓み又は曲がることを可能せしめ、これにより、該ねじ部材が図４と関連して説明されたと同じ方法で解放可能となる。
図６と同様に、図７は接続した状態を示し、ブッシング１１はスロット２４を具備し、本実施例においては該スロット２４が三つ等距離に配置されている。図８は縦方向の断面のブッシング１１を示しており、スロット２４は、ハウジングの全長に渡り延在する必要はなく、ブリッジ２５で終了してもよく、かかる場合でも、必要な弾性を提供できることが図８から分かる。
ねじ部同士の係合を解くのに必要なトルクは、抽象的には、ねじ山同士の重なりによって決定され、即ち、ねじ山同士が互いを通り越すのに要する変位、及び、ねじ山の数により、決定される。この変位に関する容易さは、胴部またはブッシングに形成される梁の弾性特性しだいである。この特性は、例えば壁の厚さ、材料の選択、周方向の幅、ねじ切りされている部分に対するスロットの長さおよび位置、及びスロットが軸方向に延在しているか、ねじられているか等に依存する。従って、例えば、ねじ山に対して方向位置である以外は、スロットが長手方向へ延在すればよい。
本発明は、前述においてブッシングに関して説明されてきたが、スロットを具備するねじ部材である限り、本発明の範囲内で、ねじ部が設けられた孔を有する固定部材に該ねじ部材を用いることができ、その場合ただねじ切りされた開口が必要なだけである。
ねじ切りされている部分に直径方向に配置された二つの長手方向スロットを有すると、ある場合において、スロットに対して約４分の１周ずれた領域においてねじ山を中断または取り除くことが、利点となる場合もある。ねじ部材及びブッシング両方とも、ABS、HI-POM又は、同様の特性を有する材料等のプラスチック材から製作されるのが望ましい。
【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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