带有卡爪组件的玩具结构系统技术方案

一种玩具构造调整装置，具有与另一个卡爪零件的主体部分相互连接的卡爪，同时与其它卡爪相互连接。棘轮组件包含在一些卡爪零件和连接器零件内，并且可与卡爪接合。连接器零件包括与插孔在卡爪零件的主体部分相互连接的销钉。回转销钉具有回转臂，其每个包括一个与连接器零件互连的插孔。轮子装置具有一个带有插孔的轴零件，插孔也连接到销钉上。还有，支柱包括一串隔开的棘轮，或者规则管状八角形多面体，在它们的端部具有与连接器零件接合的插孔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玩具构造系统，特别涉及带有多个部件的构造装置，部件具有可以在不同角度相互连接的特点。
技术介绍
玩具构造调整装置已经为孩子们以及很多代成年人带来了欢乐。通常玩具分为积木装置或者框架系统。积木装置，例如由塑料、木块或者类似物制造的最基本的矩形块体使得可仅通过堆积块体就能搭建墙体，对于小孩而言是一项简单的任务。简单的垂直结构可通过这种方式装配。积木的附加的相互连接的特性能够实现更牢固、更稳定的堆放和垂直排列，然而这样形成的结构仍然基本由墙体结构限定。墙体系统限定在所能够制造的形状的范围内，但是并不能实现非垂直排列的结构。框架系统通常包括支柱和用于将支柱的尾端以不同角度和关系连接的连接器。连接器通常为具有多个插孔的毂组件，插孔以固定角度关系承接支柱尾端。这样的玩具的起源可能时TinkertoyTM，其中支柱是木销钉，毂是具有接合销钉尾端的孔的圆柱木盘。毂系统是为了在支柱之间限定有限数量和范围的角度连接，由此这些系统不能很好的为玩具搭建者的想象力提供服务。
技术实现思路
本专利技术通常包括一种玩具构造调整装置，其由通过复合连接特性来实现结构无限角度性能的组件构成，组件能够以很多不同和复杂的方式进行接合。这种玩具结构系统的主要组件是一个卡爪零件，其在三个不同的实施例中示出。所有实施例在零件的一端包括相同的卡爪一个中央体部分，其具有一个沿中轴线延伸的中央开口，和一对从该中央体部分延伸的相互隔开、径向相对的卡爪元件。每个卡爪元件包括一个从中间部分向外延伸的倾斜部分，并支承一个平行于轴线延伸与之隔开的外部。每个卡爪的相对表面都设有一个矩形内轨，其平行于轴线延伸并向轴线突出，每条轨占据大约卡爪中部、相对表面面积的三分之一。同样的，卡爪的每个外表面也设有一个相似的矩形外轨，其平行于轴线延伸并向外部突出，外轨沿着每个卡爪的倾斜部分以及外部延伸。第一对沟槽以径向相对的放置形成在中间体部分并在相对的卡爪零件之间延伸。第一沟槽隔开并且尺寸设计为容纳另一个这样的零件的内轨并以可拆卸、摩擦配合的方式保持该轨道。由此，例如，两个卡爪可在90°反接位置上以相互配合的方式与卡爪开口滑动接合，每个零件的相对内轨将以相互的方式与其它零件的第一对沟槽接合。不管怎样，相对的内轨作为滑进卡爪开口的相同或相似的第二零件的方形端的导轨。此外，每个卡爪零件的相对表面的中间部分都设有一个弯曲度，其接触其它卡爪，由此限定一个凹槽卡爪空间，其间隔稍大于相对卡爪表面的更远部分。另外，两个卡爪的两个相对的内轨均在它们的相对表面上具有一个凹槽，该凹槽比相对卡爪表面的曲度浅。而且，每个卡爪设有一对从相对表面伸出的棘爪凸块，并设置在其中内轨的任意一侧，棘爪凸块设置在稍稍偏离各个内轨的凹槽中部的位置上。这些特性功能和意义将在下文中描述。卡爪零件的不同实施例与上面所述的第一实施例在中央体部分的最近端有所差异，中央体部分与卡爪构造轴向相对。在第二实施例中最近端是细长的，并包括纵向延伸的矩形布置的侧边。在两个相对侧边上第一对沟槽延伸到最近端。此外，第二对沟槽纵向延伸并且设置在边侧的中部。而且，设有第三套沟槽，每一个都在其中一个矩形侧边延伸，并设置在其中最近端的附近，这三个沟槽沿与零件的轴线正交的方向延伸并从那里隔开。所有这些沟槽隔开并且尺寸设计为与另一个卡爪零件的一对相对内轨相互接合。由此，两个卡爪端部不仅可如上面所述方式的相互接合，而且一个零件的卡爪端可与另一个卡爪零件的主体(近侧的)端部接合。后者接合可以多个不同的角度关系布置。在卡爪零件的第三实施例中，中央体部分在其最近端设有一对轴向分开并固定其上的棘轮。每个棘轮包括一个环形体，环形体优选具有24个排列在附近并以等角度隔开的圆形齿。每个棘轮的直径与卡爪开口的相对内表面的间距基本相等。这两个棘轮由一个环形台肩轴向隔开，台肩尺寸设计为使得它的直径与卡爪零件的内轨的相对表面的间距基本相等。(环形台肩的尺寸设计为在卡爪轨之间形成干涉配合，卡爪承受足够的变形以便以弹性配合的方式在其间承接环形台肩，该配合可以通过手工操作很容易的接合和松开)。沿支柱零件的长度可设置更多数量的棘轮，支柱也是本专利技术的一个组件。同样的，一个五角形棘齿零件包括五个以五角形形式端-端连接的杆，而棘轮固定在每个杆的中部，以形成一个用于相互连接到其它装置的毂。棘轮尺寸设计为以独特并有趣的方式与卡爪零件的结构特征相互配合。首先，当棘轮装置的环形台肩插入卡爪开口时，台肩沿着内轨表面滑动，内轨表面通过与台肩在卡爪内的干涉配合而弹性偏离。同时，这两个临近台肩的棘轮以紧密配合的方式可滑动的容纳在相对卡爪表面之间。当台肩接触卡爪零件的相对内轨上的凹槽时，其中凹槽隔开以便以紧密配合的方式容纳台肩，台肩卡合进入凹槽内。在这个位置上，棘轮由卡爪保持并可绕它们的轴线以任何角度自由转动。当进一步推动棘轮装置进入卡爪时，棘轮的齿接触卡爪的棘爪凸块，卡爪的弹性弯曲性能使得轮子通过相对的棘爪凸块。在该位置上，棘轮接触卡爪的凹进去的弯曲部分，其尺寸设计为以紧密配合的方式容纳棘轮的外周边。由此棘轮接合在卡爪的最深的凹槽中。另外，棘爪凸块(每一个都以浅接合方式容纳在棘轮的两个相邻齿之间)能够弹性变形以容许棘轮从一个齿接合转动到下一个接合，由此棘轮可以以15°(360°/24个齿＝每齿15°)的增量转动。因此，任意连接到棘轮的装置可以转动15°、30°、45°等等，它们是玩具结构中最常用到的角度。所有的卡爪零件具有一个中间插孔，其穿过零件的中心纵向伸展。孔的最近的部分形成为八角形，带有八个凹槽，它们平行于轴线从最近端伸展孔的长度那么长的距离。凹槽的目的是用于容纳并匹配下文所述的连接器的销钉。玩具构造调整装置的又一组件是一个连接器零件，其主要适于与两个不同的卡爪零件的中间插孔相接合。连接器零件包括一个具有一对环形法兰的圆柱形主体，法兰从其中相对端径向向外延伸以在其间限定一个直径减小的环形台肩，台肩具有与棘轮装置的环形台肩基本相同的尺寸。一对销钉从圆柱形主体的相对端轴向延伸。每个销钉包括一个缝，缝穿过其中径向延伸，以提供弹性压缩性能；以及一对肋-状的突起，突起纵向延伸并从缝开口处朝着大约90°的方向。突起尺寸设计为与所有类型的零件上的孔的凹槽配合，当零件相对彼此转动时，销钉接触并伸展返回到任意凹槽内的位置中。当三个零件(两个卡爪零件和一个连接器)以一前一后的形式装配时，这种弯曲性能满足八个明显不同的位置。销钉内的缝也容许自动调节配合以确保装配时所有的零件得到一个所期望的紧密配合。玩具构造调整装置的另一个组件是一个适于连接到两个卡爪零件或者两个连接器零件的回转零件。该回转零件包括三个部分两个臂和一个回转销钉。一个臂包括一个矩形主体和一个从其中一端延伸的U形夹。环容纳在U形夹内，回转销钉延伸穿过U形夹和环以便以不同的角度关系连接它们。回转零件很独特，就在于回转零件的臂能够也以15°的增量转动并锁定到不同位置。回转零件的内部伸展环具有最少的6个凸起，每三个在环内部的一个侧边上，其与回转件的中心孔的24个凹槽接合。这可确保即使当夹持很多装配零件相当大的重量时，可保持回转件的臂的预期位置。当回转件的臂移动到预期位置的另一个角度时，在一端具有一个开口的中心环满足伸展性，打开足够大以容许内部的凸起通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玩具构造调整装置，包括：至少一个卡爪零件，所述卡爪零件包括一个中央体部分，其具有一条对称轴线；一对卡爪元件，其从所述中央体部分以隔开的方式延伸，以在其间限定一个卡爪开口，所述卡爪元件具有平行于所述轴线延伸的相对的卡爪表面；一对内轨，其平行于所述轴线延伸并且每条都从其中一个所述相对卡爪表面伸出进入到所述卡爪开口内；和在所述中央体部分上的装置，用于可拆卸的与另一个卡爪零件的内轨接合。

【技术特征摘要】
US 2005-5-20 11/134,8091.一种玩具构造调整装置，包括至少一个卡爪零件，所述卡爪零件包括一个中央体部分，其具有一条对称轴线；一对卡爪元件，其从所述中央体部分以隔开的方式延伸，以在其间限定一个卡爪开口，所述卡爪元件具有平行于所述轴线延伸的相对的卡爪表面；一对内轨，其平行于所述轴线延伸并且每条都从其中一个所述相对卡爪表面伸出进入到所述卡爪开口内；和在所述中央体部分上的装置，用于可拆卸的与另一个卡爪零件的内轨接合。2.根据权利要求1的玩具构造调整装置，其中所述内轨在所述相对的卡爪表面的中部延伸并且占据所述相对卡爪表面的大约三分之一。3.根据权利要求1的玩具构造调整装置，其中所述用于可拆卸的与内轨接合的装置包括第一对沟槽，沟槽与所述内轨相平行的在所述中央体部分上延伸并以互补的方式形成，以便以紧密配合、可拆卸的接合方式容纳所述内轨。4.根据权利要求3的玩具构造调整装置，其中所述中央体部分包括第一对相对侧边，所述第一对沟槽设置在所述第一对相对侧边内。5.根据权利要求4的玩具构造调整装置，还包括一对外轨，外轨平行于所述轴线延伸，每一条都从其中一个所述卡爪元件处远离所述卡爪开口延伸，所述外轨与所述第一对沟槽以互补方式形成，以便可以以紧密配合、可拆卸的方式接合在所述第一对沟槽内。6.根据权利要求4的玩具构造调整装置，其中所述第一对沟槽在一个平面内延伸，该平面等分所述卡爪开口并包含所述轴线。7.根据权利要求2的玩具构造调整装置，还包括一对凹进的弯曲表面部分，每一个都形成在所述相对的卡爪表面内并与另一个相对设置。8.根据权利要求7的玩具构造调整装置，还包括一对棘爪凸块，其从每对凹进的弯曲表面部分伸出，所述一对棘爪凸块设置在所述卡爪元件的所述内轨的横向相对的侧边处。9.根据权利要求8的玩具构造调整装置，其中所述内轨具有彼此相对的内轨表面，还包括一对凹槽，每一个都形成在所述彼此相对的内轨表面中的一个内并彼此相对设置。10.根据权利要求9的玩具构造调整装置，其中所述凹槽和所述凹进的弯曲表面部分包括以所述轴线为中心的同心圆弧部分。11.根据权利要求4的玩具构造调整装置，其中所述中央体部分包括第二对相对的侧边，还进一步包括第二对沟槽，沟槽在所述第二对侧边内延伸并与所述第一对沟槽在宽度和深度上基本相同。12.根据权利要求11的玩具构造调整装置，其中所述中央体部分包括第三对沟槽，其平行延伸并垂直于所述第一和第二对沟槽，所述第三对沟槽与所述第一对和第二对沟槽在宽度和深度上基本相同。13.根据权利要求9的玩具构造调整装置，还包括一个棘轮组件，每个棘轮组件包括一对沿共同的轴线延伸并隔开的棘轮，并在其间限定一个环形台肩。14.根据权利要求13的玩具构造调整装置，其中所述棘轮包括多个圆形的外齿，外齿平行于共同的轴线延伸并在棘轮的周边上等分。15.根据权利要求14的玩具构造调整装置，其中所述环形台肩具有一个与所述彼此相对的内轨表面的间距基本相等的直径，由此所述环形台肩可以以紧密配合、摩擦夹持的方式容纳在所述相对的轨表面之间。16.根据权利要求15的玩具构造调整装置，其中所述棘轮具有一个比所述相对卡爪表面的所述凹进的弯曲表面部分之间的间距稍小的直径，由此当所述环形台肩插入所述彼此相对的内轨表面之间时，所述棘轮承接在所述凹进的弯曲表面部分之间。17.根据权利要求16的玩具构造调整装置，其中当所述环形台肩插入所述彼此相对的内轨表面之间时，所述棘爪凸块设置为可拆卸的与所述棘轮的所述圆形齿接合。18.根据权利要求17的玩具构造调整装置，其中所述棘轮组件从所述卡爪零件的所述中央体部分的一端延伸，所述卡爪元件从所述中央体部分的相对端延伸。19.根据权利要求17的玩具构造调整装置，还包括第一个连接器零件，其具有一个包括所述棘轮组件的主体，和一对连接器销钉，销钉从所述棘轮组件的相对端轴向延伸。20.根据权利要求19的玩具构造调整装置，其中每个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：PL肖普托夫，
申请(专利权)人：PL肖普托夫，
类型：发明
国别省市：US[美国]