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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-11-08
(54)【発明の名称】玩具構築ユニット
(51)【国際特許分類】
   A63H 33/06 20060101AFI20241031BHJP
【FI】
A63H33/06 Z
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024527753
(86)(22)【出願日】2022-11-14
(85)【翻訳文提出日】2024-07-05
(86)【国際出願番号】 AU2022051358
(87)【国際公開番号】W WO2023087050
(87)【国際公開日】2023-05-25
(31)【優先権主張番号】17/527,884
(32)【優先日】2021-11-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524176845
【氏名又は名称】エンゲルハード・テレサ・ルシール
【氏名又は名称原語表記】ENGELHARD, Teresa Lucille
【住所又は居所原語表記】33 Acland Street, St Kilda, Victoria 3182 Australia
(74)【代理人】
【識別番号】100119091
【弁理士】
【氏名又は名称】豊山 おぎ
(72)【発明者】
【氏名】エンゲルハード・テレサ・ルシール
【テーマコード(参考)】
2C150
【Fターム(参考)】
2C150AA10
2C150BA64
2C150FB43
(57)【要約】
本明細書において開示されるのは、玩具構築セットの構築ユニットである。構築ユニットは、多面体のネットを画定する材料のシートを備え、シートは複数のセクションを有し、各セクションは、ヒンジで別のセクションに接続されている。構築ユニットは、平坦な構成から中空内部を有する多面体にヒンジで折り畳むように構成されている。構築ユニットはまた、構築ユニットの外縁部上に複数の接合部を備え、各接合部は、別の接合部の歯とインタリーブし、構築ユニットのセクションを解放可能に接続して、多面体の縁部を形成するように構成された1つ以上の歯を備える。セクション、ヒンジ、及び接合部は、全て同じ材料の1つの部品上に提供される。
【選択図】図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
玩具構築セットの構築ユニットであって、
多面体のネットを画定する材料のシートであって、前記シートが、複数のセクションを備え、各セクションが、ヒンジで別のセクションに接続されており、前記構築ユニットが、平坦な構成から中空内部を有する多面体に前記ヒンジで折り畳まれるように構成されている、シートと、
前記構築ユニットの外縁部上の複数の接合部であって、各接合部が、別の接合部の歯とインタリーブし、前記セクションを解放可能に接続して、前記多面体の縁部を形成するように構成された、1つ以上の歯を備える、複数の接合部と、を備え、
前記セクション、前記ヒンジ、及び前記接合部が、同じ材料の1つの部品である、構築ユニット。
【請求項2】
前記ヒンジ又は各ヒンジが、平坦な位置にある前記構築ユニットの1つの表面上の溝と、前記平坦な位置にある前記構築ユニットの反対側の表面上の隆起部と、を備える、請求項1に記載の構築ユニット。
【請求項3】
前記ヒンジ又は各ヒンジが、平坦な位置にある前記構築ユニットの1つの表面上の第1の溝と、前記平坦な位置にある前記構築ユニットの反対側の表面上の第2の溝と、を備える、請求項1に記載の構築ユニット。
【請求項4】
前記ヒンジ又は各ヒンジが、前記材料のシートを通る部分的な切り欠きを備える、請求項1に記載の構築ユニット。
【請求項5】
接続された接合部の前記歯が、インタリーブして、前記構築ユニットの閉鎖された縁部を形成するように構成されており、1つ以上のインタリーブされた歯の表面間の摩擦が、前記構築ユニットを閉鎖位置においてともに保持する、請求項1~4のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項6】
摩擦嵌合縁部が、1つ以上のインタリーブされた歯を引き離すことによって対を解除するように構成されている、請求項5に記載の構築ユニット。
【請求項7】
前記構築ユニット上の印又は他のマーキングが、前記セクションのうちの1つ以上のヒンジの反対側の接合部を示す、請求項6に記載の構築ユニット。
【請求項8】
前記接合部が、1つ以上の圧縮可能なセクションを有する歯を備える、請求項1~7のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項9】
前記1つ以上の歯のうちの少なくとも1つが、前記閉鎖位置において圧縮するか又は変形するように構成されており、それによって、変形が、前記構築ユニットの縁部をともに保持する前記摩擦を増加させる、請求項8に記載の構築ユニット。
【請求項10】
前記1つ以上の歯のうちの前記少なくとも1つが、テーパ側面を有し、前記歯の先端部が、前記歯の基部よりも狭い、請求項9に記載の構築ユニット。
【請求項11】
ユーザの指先を受容するように適合された隙間が、少なくとも1つのセクションにおいて提供されている、請求項1~10のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項12】
前記隙間が、前記少なくとも1つのセクションの前記ヒンジの反対側である、前記接合部の前記インタリーブされた歯の間の隙間の形態で提供されている、請求項11に記載の構築ユニット。
【請求項13】
前記多面体の少なくとも1つの外表面が、インク、鉛筆、クレヨン、チョーク、又は水彩での手書きの着色を受容する、請求項1~12のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項14】
前記構築ユニットが、カードストック、厚紙、バガス、木材、積層体、プラスチック、ベラム、ゴム、発泡体、可塑化パルプ、若しくはパルプ、又はそれらの任意の組み合わせを含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項15】
前記構築ユニットが、成形バガス又は成形プラスチックである、請求項1~14のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項16】
前記多面体が、長方体である、請求項1~15のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項17】
前記構築ユニットの前記セクションのうちの1つ以上が、N×約8mmの寸法を有し、式中、Nが整数である、請求項1~14のいずれか一項に記載の構築ユニット。
【請求項18】
玩具構築セットの構築ユニットであって、
少なくとも4つの多角形セクションを備え、各セクションが、少なくとも1つの一体型ヒンジで別のセクションに接続されており、
前記構築ユニットが、前記ヒンジにおいて複数のサイクルにわたって、平坦な位置から中空内部を有する多面体である閉鎖位置に折り畳まれ、かつ展開されるように構成されており、少なくとも2つの一体型歯の先端部及び側面が、前記平坦な位置にある前記構築ユニットの外縁部を備え、
前記一体型歯の前記側面間の摩擦が、前記構築ユニットを前記閉鎖位置に保持し、
前記1つ以上の一体型歯の前記先端部が、閉鎖位置にある前記構築ユニットの外部上で視認可能である、構築ユニット。
【請求項19】
前記構築ユニットの全ての位置において、前記1つ以上の一体型歯の前記先端部が、それらの一体型セクションに対して固定された配向を保つように構成されている、請求項18に記載の構築ユニット。
【請求項20】
摩擦嵌合において係合するように構成された歯の側面が、前記側面を前記閉鎖位置で圧縮するか又は変形させる設計重複を伴って構成されている、請求項18又は19に記載の構築ユニット。
【請求項21】
前記平坦な位置にある前記構築ユニットが、外部表面、内部表面、及び外縁部を有し、前記外部表面が、前記閉鎖位置にある前記構築ユニットの前記外部上で視認可能であり、前記外部表面が、ステッカ又は鉛筆、クレヨン、若しくはインクでの描画を受容する材料である、請求項18~20のいずれか一項に記載の構築ユニット。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、様々な遊び及び学習経験を提供する新規の玩具構築ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
あらゆる形状及びサイズの玩具が、世界中の多くの子供(及び大人)に楽しまれている。玩具で遊ぶことは、子供を楽しませ、また身体的及び精神的な発達にも積極的に貢献することができる。子供のための新規の玩具、特に遊びの可能性の多様性を増加させ、かつ/又は子供の触覚的関与及び学習を改善する将来性を有するものを提供することは、当該技術に有益な貢献となるであろう。
【発明の概要】
【0003】
第1の態様では、本発明は、玩具構築セットの構築ユニットを提供する。構築ユニットは、多面体のネットを画定する材料のシートを備え、シートは複数のセクションを有し、各セクションは、ヒンジで別のセクションに接続されている。構築ユニットは、平坦な構成から中空内部を有する多面体にヒンジで折り畳むように構成される。構築ユニットはまた、構築ユニットの外縁部上に複数の接合部を備え、各接合部は、別の接合部の歯とインタリーブし、構築ユニットのセクションを解放可能に接続して、多面体の縁部を形成するように構成された1つ以上の歯を備える。セクション、ヒンジ、及び接合部は、全て同じ材料の1つの部品上に提供される。
【0004】
本発明は、玩具構築セットとともに使用するための構築ユニットに関し、子供を含むユーザが三次元多面体に折り畳むことができる材料のシートの形態で提供される。かかる玩具は、有利には、平坦な構造からの三次元構造の形成中に得られた触覚学習経験、及び逆に、平坦な構造の再形成中に得られた触覚学習経験をユーザに提供し得る。多面体は、その後、それ自体で、及び本明細書において開示される他の玩具要素との組み合わせの両方で、更なる遊びにおいて使用され得る。
【0005】
いくつかの実施形態では、ヒンジ又は各ヒンジは、平坦な位置にある構築ユニットの1つの表面上の溝と、平坦な位置にある構築ユニットの反対側の表面上の隆起部と、を備え得る。かかるヒンジ構造は、ユーザ(特に子供)が、必要な折り畳みアクションをより容易に実行できるようにし得る。
【0006】
代替的に、ヒンジ又は各ヒンジは、平坦な位置にある構築ユニットの1つの表面上の第1の溝と、平坦な位置にある構築ユニットの反対側の表面上の第2の溝と、を備え得る。
【0007】
代替的に、ヒンジ又は各ヒンジは、材料のシートを通る部分的な切り欠きを備え得る。かかるヒンジ構造は、より複雑なヒンジよりも単純であり、したがって形成が容易である。
【0008】
これらのヒンジ構造の各々は、以下で更に詳細に説明される。
【0009】
いくつかの実施形態では、接続された接合部の歯は、構築ユニットの閉鎖縁部を形成するようにインタリーブするように構成され得、インタリーブされた歯の表面間の摩擦は、構築ユニットをともに閉鎖位置に保持する。かかる実施形態では、摩擦嵌合縁部は、1つ以上のインタリーブされた歯を引き離すことによって対を解除するように構成され得、これにより、ユーザは、構築ユニットを容易に閉鎖、開放、及び平坦にすることができる。いくつかの実施形態では、セクションのうちの1つ以上のヒンジの反対側の接合部を示すために、構築ユニット上の指標、物理的特徴、又は他のマーキングが提供され得る。
【0010】
いくつかの実施形態では、接合部は、湾曲するか、角度が付くか、又は直線状の歯を備え得る。いくつかの実施形態では、接合部は、1つ以上の圧縮可能な突起を有する歯を備え得る。例えば、少なくとも1つの歯は、閉鎖位置で圧縮されるか又は変形するように構成され得、かかる変形は、構築ユニットの縁部をともに保持する摩擦を増加させ、したがって、より安全な閉鎖を提供する。
【0011】
いくつかの実施形態では、ユーザの指先を受容するように適合された隙間又は縁部は、ユーザが摩擦嵌合を破ることを容易にし、構築ユニットの繰り返しの開放及び閉鎖中に歯に生じる損傷の可能性を低減させるために、(例えば、接合部、典型的には、所与のセクションのヒンジの反対側の接合部のインタリーブされた歯の間の隙間の形態で)少なくとも1つのセクション内に提供され得る。いくつかの実施形態では、摩擦嵌合縁部の対を解除することは、指の引き手又は他の力をユニットの特定の歯又は部分に適用することによってより容易に実行され得る。
【0012】
いくつかの実施形態では、多面体の少なくとも1つの外表面は、インク、鉛筆、クレヨン、チョーク、又は水彩での手書きの着色を受容することが可能である。ユーザが好きなように構築ユニットを自分向けに変えることができると、利用可能な遊びの機会を更に増加させることが期待される。
【0013】
いくつかの実施形態では、構築ユニットは、カードストック、厚紙、バガス、木材、積層体、プラスチック、ベラム、ゴム、発泡体、可塑化パルプ、若しくはパルプ、又はそれらの任意の組み合わせを備え得る(又はそれらから形成され得る)。
【0014】
いくつかの実施形態では、構築ユニットのセクションのうちの1つ以上は、N×約8mmの寸法を有し得、式中、Nは整数である。かかるサイズを有する構築ユニットは、他の玩具システムと互換性があり、構築ユニットを他の玩具システムの部品と混在させることができるため、更に多くの遊びの機会を可能にする。
【0015】
第2の態様では、本発明は、玩具構築セットの構築ユニットを提供する。構築ユニットは、
少なくとも4つの多角形セクションを備え、各セクションが、少なくとも1つの一体型ヒンジで別のセクションに接続され、
構築ユニットが、ヒンジにおいて複数のサイクルにわたって、平坦な位置から中空内部を有する多面体である閉鎖位置に折り畳まれ、かつ展開されるように構成され、少なくとも2つの一体型歯の先端部及び側面が、平坦な位置にある構築ユニットの外縁部を備え、
一体型歯の側部間の摩擦が、構築ユニットを閉鎖位置に保持し、
1つ以上の一体型歯の先端部が、閉鎖位置で構築ユニットの外部上で視認可能である。
【0016】
いくつかの実施形態では、摩擦嵌合で係合するように構成された歯の側面は、側面を閉鎖位置において圧縮させるか又は変形させる設計重複を伴って構成される。
【0017】
いくつかの実施形態では、(平坦な位置にある)構築ユニットは、外部表面、内部表面、及び外縁部を有し、外部表面は、閉鎖位置にある構築ユニットの外部上で視認可能であり、外部表面は、ステッカ又は鉛筆、クレヨン、若しくはインクでの描画を受容する材料である。
【0018】
本発明の第2の態様の追加の特徴及び実施形態は、本発明の第1の態様の文脈において、本明細書において説明されるようなものであり得る。
【0019】
玩具構築セットの構築ユニットの追加の特徴及び利点は、特定の実施形態の文脈において以下で説明される。しかしながら、かかる追加の特徴は、これらの特定の実施形態の文脈において説明されるものよりもより一般的な適用性を有し得ることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【0020】
本発明の玩具構築セットのための構築ユニットの実施形態は、以下の図面を参照して以下で更に詳細に説明される。
【0021】
図1A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成の玩具構築ユニットを例解する。
図1B図1Aの玩具構築ユニットが部分的に三次元中空ユニットに折り畳まれたことを例解する。
図1C】閉鎖構成にある図1Aの玩具構築ユニットを例解する。
図2A】本開示のいくつかの態様による、玩具構築ユニットのヒンジを例解する。
図2B】本開示のいくつかの態様による、玩具構築ユニットのヒンジを例解する。
図3A】本開示のいくつかの態様による、玩具構築ユニットの接合部を例解する。
図3B】本開示のいくつかの態様による、玩具構築ユニットの接合部を例解する。
図3C】本開示のいくつかの態様による、三次元中空ユニットを形成するために接続された玩具構築ユニットの接合部を例解する。
図4A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成の直方体である玩具構築ユニットを例解する。
図4B】三次元中空ユニットにおける直方体として部分的に構成される図4Aの玩具構築ユニットを例解する。
図5A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成の正方形ベースのピラミッド状構造物である玩具構築ユニットを例解する。
図5B】三次元中空ユニットにおける正方形ベースのピラミッド状構造物として部分的に構成される図5Aの玩具構築ユニットを例解する。
図6A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成の三角形の角柱である玩具構築ユニットを例解する。
図6B】三次元中空ユニットにおける三角形の角柱として部分的に構成される図6Aの玩具構築ユニットを例解する。
図7A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成のドーム型直方体である玩具構築ユニットを例解する。
図7B】三次元中空ユニットにおけるドーム型直方体として部分的に構成される図7Aの玩具構築ユニットを例解する。
図8A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成における半円筒である玩具構築ユニットを例解する。
図8B】三次元中空ユニットにおける半円筒として部分的に構成される図8Aの玩具構築ユニットを例解する。
図9A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成における四分の一円筒である玩具構築ユニットを例示する。
図9B】三次元中空ユニットにおける四分の一円筒として部分的に構成される図9Aの玩具構築ユニットを例解する。
図10A】本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置にある玩具構築ユニットの外側表面の図からの2つの接合部のインタリーブ歯を例解する。
図10B】本開示のいくつかの態様による、接合された接合部の部分正面図を例解する。
図10C】本開示のいくつかの態様による、2つの歯との未接合の接合部の等角図を例解する。
図10D】本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置にある玩具構築ユニットの上部外側表面の図からの2つの接合部のインタリーブ歯を例解する。
図11A】本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置にある玩具構築ユニットの外側表面の図からの複数のスパイク歯とインタリーブする2つの接合部を例解する。
図11B】本開示のいくつかの態様による、複数のスパイク歯を有する2つの接合された接合部の部分正面図を例解する。
図11C】本開示のいくつかの態様による、複数のスパイク歯を有する未接合の接合部の等角図を例解する。
図11D】本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置にある玩具構築ユニットの上部表面の図からのインタリーブする複数のスパイク歯を有する2つの接合された接合部を例解する。
図11E】本開示のいくつかの態様による、スパイク歯の詳細なインタリーブを例解する。
図12A】本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置にある玩具構築ユニットの外側表面の図からの2つの接合された隆起部接合部を例解する。
図12B】本開示のいくつかの態様による、2つの接合された隆起部接合部の部分正面図を例解する。
図12C】本開示のいくつかの態様による、歯の代わりに湾曲した隆起部を有する未接合の隆起部接合部の等角図を例解する。
図12D】本開示のいくつかの態様による、歯の代わりに湾曲した隆起部を有する未接合の接合部の正面図を例解する。
図12E】本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置にある玩具構築ユニットの上面外側図からの接合された湾曲した隆起部接合部を例解する。
図13A】本開示のいくつかの態様による、歯の代わりに角度付き隆起部を有する未接合の接合部の正面図を例解する。
図13B】本開示のいくつかの態様による、角度付き隆起部を有する接合された接合部の部分正面図を例解する。
図13C】本開示のいくつかの態様による、歯の代わりに角度付き隆起部を有する未接合の接合部の等角図を例解する。
図14A】本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置にある玩具構築ユニットの外側表面の図からの設計重複を有する2つの接合部の歯を例解する。
図14B図14Aの接合部の部分断面図を例解する。
図14C図14Aの接合部の設計重複を有する歯及び凹部の拡大図を例解する。
図15】本開示のいくつかの態様による、設計重複を有する歯及び凹部の拡大図を例解する。
図16】本開示のいくつかの態様による、テーパ歯及び設計重複を有する凹部の拡大図を例解する。
図17A】本開示のいくつかの態様による、平坦な構成の玩具構築ユニットを例解する。
図17B図17Aの玩具構築ユニットの反対側を例解する。
図17C】平坦な構成における図17Bの玩具構築ユニットのヒンジのうちの1つの部分断面図を例解する。
図17D】折り畳まれた構成にある図17Cの接合部の部分断面図を例解する。
図17E】閉鎖構成にある図17Aの玩具構築ユニットを例解する。
図18】本開示のいくつかの態様による、閉鎖構成にあり、印を含む玩具構築ユニットを例解する。
図19】本開示のいくつかの態様による、玩具構築ユニットと別の玩具システムとの共混合を例解する。
図20】本開示の態様による、玩具構築ユニットを製造する例示的な方法を例解する。
図21】本開示の態様による、玩具構築ユニットを製造する例示的な方法を例解する。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明の構築ユニットの包括的な目的は、子供などのユーザに新しい玩具及び遊びの機会を提供することであり、好ましくは、子供の触覚的関与及び学習に寄与することができるものを提供することである。これに関して、本明細書において開示されるのは、玩具構築セットの構築ユニットである。各構築ユニットは、多面体のネットを画定する材料のシートを備え、シートは複数のセクションを有し、各セクションは、ヒンジで別のセクションに接続されている。材料のシートは、平坦な構成から中空内部を有する多面体にヒンジで折り畳むように構成される。構築ユニットはまた、材料のシートの外縁部上に複数の接合部を備え、各接合部は、別の接合部の歯とインタリーブし、構築ユニットのセクションを解放可能に接続して多面体の縁部を形成するように構成された1つ以上の歯を含む。セクション、ヒンジ、及び接合部は、全て同じ材料の1つの部品上に提供される。
【0023】
構築ユニットは、最初は平坦な材料のシートの形態で提供され、その後の使用のために三次元形状に折り畳むことができる。かかる玩具は、その平面正味形状からの多面体の形成中に得られる触覚学習経験をユーザに有利に提供し得る。製品は、その後、単独で、及び本明細書において開示される他の玩具要素との組み合わせの両方で、更なる遊びにおいて使用され得る。
【0024】
以下で更に詳細に説明されるように、これらの玩具構築ユニットはまた、ユーザが以下で更に詳細に説明される様式で描画するか又は自分向けに変えることができるいくつかの表面を含む。更に、閉鎖構成で中空内部を有することによって、これらの玩具構築ユニットは、他の玩具を含むために使用され得る。
【0025】
構築ユニット(より具体的には、材料のシート)は、切断プロセス、成形プロセス、又はそれらの組み合わせを使用して製造され得る。構築ユニットは、カードストック、厚紙、バガス、木材、積層体、プラスチック、押出発泡シート、ベラム、ゴム、可塑化パルプ、成形パルプ、パルプ、又はそれらの任意の組み合わせを含むか、又はそれらから形成され得る。
【0026】
多種多様なシート材料が切り欠きヒンジを有する切り欠きユニットに好適であり、圧着ヒンジもまた一部の材料に好適であり得る。例えば、パルプ(バガスなど)は、トレイ成形(射出成形ではない)され、成形されるか、若しくはシート及び切り欠きに押圧され得るか、又は一体型ヒンジを有する構築ユニットに成形され得る。ホワイトボックスボードシート及び熱プレスされたトレイ成形パルプは、現在、発明者が現在認識している最高品質/価格の組み合わせを提供している。他の好適なシート材料には、スチレンシート、ポリ乳酸(PLA)シート、又はシートに押出され得るPLA発泡体が挙げられる。
【0027】
使用され得るプラスチック材料の例としては、ポリ(メチルメタクリレート)(PMMA)、ナイロン(例えば、ポリアミド)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(例えば、PE、HDPE)、ポリオキシメチレン(POM)、ポリスチレン(PS)、ポリブチレンアジペートテレフタレート(PBAT)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリヒドロキシアルカノエート(PHA)、ポリプロピレン(PP)、熱可塑性エラストマー(例えば、TPS)及びポリ乳酸(PLA)が挙げられる。かかるプラスチックは、射出成形を介して構築ユニットを製造するのに好適であるはずである。アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)は、他のプラスチック玩具ブロックに使用されている別のプラスチックであり、また、本発明において有用である可能性が高い。
【0028】
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ乳酸、及び他のプラスチックにおける石油投入の代わりに植物系投入を代替するように設計されたバイオプラスチックは、射出成形されるか又はシートから切断された構築ユニットに好適な長期的で持続可能な代替品であり得る。デンプン及びバイオプラスチック、木材及びバイオプラスチック、並びに他のバイオマス及びプラスチック複合材料の複合材料は、構築ユニットにも好適であり得る新興材料である。
【0029】
上で説明されたように、構築ユニットは、複数のセクションを含み、それらの各々は、ヒンジを介して別のセクションに接続される。ヒンジは、折り畳み可能であり、それによって、構築ユニットがその平坦な構成からその三次元多面体構成に、ユーザによって折り畳まれることを可能にする。
【0030】
ヒンジは、例えば、平坦な位置にある構築ユニットの1つの表面上の溝と、平坦な位置にある構築ユニットの反対側の表面上の隆起部と、を含み得る(又はそれによって画定され得る)。かかるヒンジ構造は、ユーザ(特に子供)が、必要な折り畳みアクションをより容易に実行できるようにし得る。代替的に、ヒンジは、平坦な位置にある構築ユニットの1つの表面上の第1の溝と、平坦な位置にある構築ユニットの反対側の表面上の第2の溝と、を含み得る(又はそれによって画定され得る)。代替的に、ヒンジは、材料のシートを通る部分的な切り欠きを含み得る(又はそれによって画定され得る)。かかるヒンジ構造は、より複雑なヒンジよりも単純であり、したがって形成が容易である。
【0031】
ヒンジ構造を備える溝は、成形、切断、又は材料に圧力を適用することによって形成され得る。
【0032】
構築ユニットはまた、構築ユニットの外縁部上に複数の接合部を備える。各接合部は、別の接合部の歯とインタリーブし、このため、構築ユニットのセクションを解放可能に接続して、多面体の縁を形成するように構成された1つ以上の歯を備える。
【0033】
構築ユニットの接合部は、湾曲した歯又は直線状の歯を備え得る。接合部は、設計重複の有無にかかわらずインターロックするように構成され得、これは、歯側がインタリーブするように圧縮することを必要とし、遊び中に構築ユニットを閉鎖位置に保つのを助けるために静摩擦を増加させ得る。
【0034】
歯は、セクションの一体的な延長部であり、1つ以上の一体型歯、接合部、及びセクションは、同じ厚さを有し得、平坦な位置にある構築ユニットが、材料のシートを通る打抜きによって形成され得るように構成され得る。構築ユニットは、レーザ切断機又はデジタルブレード切断機によって材料のシートから切断され得る。
【0035】
構築ユニットは、対の接合部によって閉鎖位置(すなわち、その多面体形状)に保持される。接合部は、接着剤なしで縁部接続を形成する構築ユニットのセクションを接続して、三次元中空構築ユニットを作成する。対の接合部における1つ以上のインタリーブされた歯は、閉鎖位置にある構築ユニットの外部で視認可能であるように構成され得、その構成において、それらは、ユニットの内部にアクセスしたいユーザによって容易に開放することができる。
【0036】
構築ユニットの閉鎖位置は、所定の多面体である。構築ユニットにおいて、対の接合部の1つ以上のインタリーブされた歯は、平坦位置から閉鎖位置への少なくとも1つのヒンジの折り目に応答して、互いに係合して、所定の多面体を形成するように構成され得る。
【0037】
構築ユニットは、例えば、直方体ユニットを備えるか、又は直方体ユニットであり得る。直方体ユニットは、5つのヒンジ及び14の接合部を備える。14の接合部は、閉鎖するとき、直方体の7つの縁部を形成し得、5つのヒンジは、直方体の5つの縁部を形成する。他の多面体は、本発明の構築ユニットから形成され得、その例は以下に説明される。
【0038】
構築ユニットはまた、湾曲した表面、例えば、近接している一連のヒンジによって作成された湾曲した表面、又は湾曲した構成に制約されている材料の可撓性シートによって作成された曲面を備え得る三次元中空構築ユニットであり得る。
【0039】
いくつかの実施形態では、構築ユニットのセクションのうちの1つ以上は、N×約8mmの寸法を有し得、式中、Nは整数である。本明細書で使用される場合、「約」という用語は、列挙される値の±10%を意味すると理解されたい。かかるサイズを有する構築ユニットは、以下に説明するものなどの他の玩具システムと互換性があり、それによって、構築ユニットが他の玩具システムの部品と混在させることができるため、追加の遊びの機会を可能にする。
【0040】
本明細書では、玩具構築セットの構築ユニットも開示されており、構築ユニットは、少なくとも2つのセクションを備え、各セクションは、少なくとも1つのヒンジで別のセクションに接続され、セクションの数は、1つ+ヒンジの数に等しく、構築ユニットは、平坦な位置から少なくとも1つの開放位置又は閉鎖位置に少なくとも1つのヒンジにおいて複数のサイクルにわたって折り畳むように構成され、閉鎖位置は、中空内部を有する三次元位置である。
【0041】
ヒンジは、平坦な位置にある構築ユニットの1つの表面上の溝として、及び平坦な位置にある構築ユニットの反対側の表面上の隆起部として構成され得る。代替的に、ヒンジは、閉鎖位置で構築ユニットの外部上で視認可能であるように構成された材料のシートを通る部分的な切り欠きとして提供されてもよい。代替的に、ヒンジは、平坦な位置にある構築ユニットの1つの表面上の第1の溝として、及び平坦な位置にある構築ユニットの反対側の表面上の第2の溝として構成され得る。
【0042】
平坦な位置にある構築ユニットの外縁部に一体化された少なくとも2つの接合部は、対でまとまって、閉鎖位置にある構築ユニットの縁部を形成するように構成され得る。
【0043】
少なくとも2つの接合部は、1つ以上の一体型歯を有し得る。
【0044】
少なくとも2つのセクション、少なくとも1つのヒンジ、少なくとも2つの接合部、及び1つ以上の一体型歯は、1つの部品であり得る。
【0045】
対の接合部の1つ以上の一体型歯は、閉鎖位置で構築ユニットの閉鎖された縁部を形成するためにインタリーブするように構成され得、そのため1つ以上のインタリーブされた歯の表面間の摩擦が、構築ユニットを閉鎖位置においてともに保持する。
【0046】
摩擦嵌合縁部は、1つ以上のインタリーブされた歯を引き離すことによって対を解除するように構成され得る。
【0047】
構築ユニットの全ての位置において、1つ以上の一体型歯は、それらの一体型接合部及びそれらの一体型セクションに対して固定された配向を保つように構成され得る。
【0048】
平坦な位置にある構築ユニットは、2つのヒンジが接合対の2つの接合部と交わる、少なくとも1つの点を有し得、接合対の各接合部の1つ以上の一体型歯は、所定の位置でインタリーブするように構成される。例えば、所定の位置は、直方体であり得、平坦な位置にある構築ユニットの周囲は、2つのヒンジが4つの直角において2つの接合部と交わる、少なくとも1つの点を有する。
【0049】
対の接合部における1つ以上のインタリーブされた歯は、閉鎖位置にある構築ユニットの外部で視認可能であるように構成され得る。
【0050】
平坦な位置にある構築ユニットの外縁部は、平坦な位置にある構築ユニットの上部表面に対して垂直であり、平坦な位置にある構築ユニットの底部表面に対して垂直な表面であり得る。
【0051】
また本明細書において開示されるのは、玩具構築セットの構築ユニットであり、構築ユニットは、
少なくとも4つの多角形セクションを備え、各セクションが、少なくとも1つの一体型ヒンジで別のセクションに接続され、
構築ユニットが、ヒンジにおいて複数のサイクルにわたって、平坦な位置から中空内部を有する多面体である閉鎖位置に折り畳まれ、かつ展開されるように構成され、少なくとも2つの一体型歯の先端部及び側面が、平坦な位置にある構築ユニットの外縁部を備え、
一体型歯の側部間の摩擦が、構築ユニットを閉鎖位置に保持し、
1つ以上の一体型歯の先端部が、閉鎖位置で構築ユニットの外部上で視認可能である。
【0052】
構築ユニットの全ての位置において、1つ以上の一体型歯の先端部は、それらの一体型セクションに対して固定された配向を保つように構成され得る。
【0053】
閉鎖位置では、摩擦嵌合で係合された歯の側面は、側面を圧縮するか又は変形させる設計重複を伴って構成され得る。
【0054】
平坦な位置にある構築ユニットは、外部表面、内部表面、及び外縁部を有し、外部表面は、閉鎖位置にある構築ユニットの外部上で視認可能であり、外部表面は、鉛筆、クレヨン、若しくはインクでの描画を受容する材料である。
【0055】
構築ユニットの具体的な形態は、図1図19を参照して以下で説明される。
【0056】
本明細書において、摩擦のみによってともに保持された、平坦な構成又は位置から、三次元中空構成又は位置に折り畳むことができる、遊ぶための玩具構築ユニットが提供される。それらを製造する方法もまた説明される。
【0057】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、平坦な位置102、部分的に構成された位置、三次元中空位置108、閉鎖位置、又は開放位置にあり得る。いくつかの実施形態では、閉鎖位置にある構築ユニット100は、三次元中空位置108にある構築ユニットであり得る。いくつかの実施形態では、開放位置にある構築ユニット100は、少なくとも1つのセクション104が、別の接合部110と対をなさない(例えば、接続されていない)接合部110である縁部を有するように、部分的に構成された位置にある構築ユニット100であり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニット100(例えば、部分的に構成された位置又は三次元中空位置108にある構築ユニット)の閉鎖は、構造的剛性を提供することができる。
【0058】
構築ユニット100は、複数のセクション104を含む。いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、3から10、又はその間の任意の値若しくは範囲、又はそれ以上のセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、セクション104は、限定されるものではないが、正方形、長方形、半円形、三角形、長方形、五角形、六角形、ダイヤモンド、台形、八角形、又は任意の他の好適な形状であり得る。いくつかの実施形態では、セクション104は、剛性、可撓性、若しくは柔軟であり得るか、又は円弧を形成することが可能であり得る。いくつかの実施形態では、複数のセクション104は、少なくとも1つの他のセクション104から線引きされ、少なくとも1つの他のセクション104に接続され得る。いくつかの実施形態では、セクション104は、少なくとも1つのヒンジ106によって別のセクション104に接続することができ、少なくとも1つのヒンジ106は、構築ユニット100と一体化されている。いくつかの実施形態では、一体型は、セクション及びヒンジが同じ材料の1つの部品であることを意味し得る。いくつかの実施形態では、一体型は、構築ユニット100が、セクションの全て及びヒンジの全てが、平坦又は二次元位置で開始し、三次元中空位置108に折り畳むことができる1つの材料から作製されるように作製することができることを意味し得る。いくつかの実施形態では、一体型は、ヒンジ106が構築ユニット100の一部であり得、図1図2図3C、図4図9に示されるように、同じ材料の1つの部品において製造され得ることを意味し得る。いくつかの実施形態では、セクション104は、縁部を有することができる。いくつかの実施形態では、セクション104の縁部は、玩具構築ユニット100の外周にあり得る。いくつかの実施形態では、セクション104の少なくとも1つの縁部は、接合部110であり得る。
【0059】
構築ユニット100はまた、複数のヒンジ106を含む。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニット100に一体化することができる。いくつかの実施形態では、ヒンジ110は、一体成形ヒンジであり得る。いくつかの実施形態では、ヒンジ110は、部分的な切り欠きであり得る。いくつかの実施形態では、ヒンジ110は、構築ユニット100の厚さを切断するというよりはむしろ、構築ユニット100上に共線に位置合わせされた応力点における小さなくぼみであり得る。いくつかの実施形態では、ヒンジは、構築ユニット100の反対側の表面を望むとき、構築ユニット100の1つの表面及び隆起部を望む溝として現れ得る。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニット100の2つのセクション104を接続することができる。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニットが三次元中空位置108にあるとき、ある角度に曲がることができる。いくつかの実施形態では、構築ユニットが閉鎖位置108にあるときのヒンジ106の角度は、約15°角度から約200°角度又はその間の任意の範囲若しくは値であり得る。いくつかの実施形態では、1つ以上のヒンジ106は、取り外すことができる。
【0060】
構築ユニット100はまた、1つ以上の歯を含む複数の接合部110を含む。想定される他の接合部には、ジップ接合部、フィンガー接合部、又は任意の他の好適な接合部が挙げられる。いくつかの実施形態では、接合部110は、構築ユニット100の周囲に沿っていてもよい。いくつかの実施形態では、構築ユニット100のセクション104の縁部は、セクションの1つ以上の縁部に対応する1つ以上の接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、2つの接合部110は、インタリーブされ得る。いくつかの実施形態では、インタリーブされた2つの接合部110は、構築ユニット100の2つ以上のセクション104をともに保持することができる。いくつかの実施形態では、2つ以上の接合部110は、可逆的に開放及び閉鎖することができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、三次元中空位置108における構築ユニットの閉鎖を可能にする。いくつかの実施形態では、接合部110は、構築ユニット100の部分的な閉鎖を可能にする。いくつかの実施形態では、2つ以上の接合部110は、摩擦によってともに保持することができる。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の閉鎖は、接合部110間の摩擦によって可能にされる。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の閉鎖は、可逆的であり、反復可能である。いくつかの実施形態では、接合部は、1つ以上の歯112を有する。
【0061】
いくつかの実施形態では、ヒンジ106及び接合部110は、平坦な位置102にある構築ユニット100及び三次元中空位置108にある構築ユニットの特徴である。
【0062】
構築ユニット100は、構築ユニットのセクション104の外縁部の輪郭を描く各接合部110において1つ以上の歯112を含む。いくつかの実施形態では、歯112は、接合部110と一体化され、1つ以上の対向する歯112を把持することができる(例えば、2つの接合部が対をなして、三次元中空位置108で構築ユニットの縁部を形成するような、別の異なるセクション104上の別の接合部110と一体化された歯)。いくつかの実施形態では、接合部110は、最大約100の歯112又はその間の任意の範囲若しくは値を含むことができる。いくつかの実施形態では、歯112は、湾曲し、角度が付いており、かつ/又は直線状である場合がある。いくつかの実施形態では、歯112は、構築ユニットが三次元中空位置108にあるときに、対の接合部が対をなしたままであることを可能にするために、隆起部、溝、スパイク、突起、空洞、又は他の好適な形状を含むことができる。いくつかの実施形態では、歯112は、厚さ113、深さ114、及び幅115を有することができる(図10Cを参照されたい)。
【0063】
いくつかの実施形態では、歯は、様々な幅及び/又は寸法を有する。いくつかの実施形態では、歯112は、均一であり得るか、又は異なる幅及び深さであり得る。いくつかの実施形態では、歯112は、長方形であり得る。いくつかの実施形態では、歯112は、丸みを帯びた長方形であり得る。いくつかの実施形態では、歯112は、波型であり得る。いくつかの実施形態では、歯112は、スパイクであり得る。いくつかの実施形態では、歯112は、突起であり得る。いくつかの実施形態では、歯112は、ラッチであり得る。いくつかの実施形態では、接合部110は、開放を容易にするために指の引き手として機能する1つ以上の角度縁歯112を備えることができる。いくつかの実施形態では、接合部110の歯112は、円滑なインタリーブ及び摩擦の低減のために、2つの軸上で丸みを帯びている。いくつかの実施形態では、接合部110の歯112は、1つの軸上で丸みを帯びており、これは、歯112が2つの軸上で丸みを帯びているときよりも多くの摩擦を生じさせる。いくつかの実施形態では、2つの接合部110の歯112が集結する場合、摩擦が存在し、接合縁部に沿った内側の歯112がより多くの摩擦を提供する。
【0064】
いくつかの実施形態では、接合部110の厚さ及び歯112の深さは、構築ユニット100の各材料に対して変化し得る。いくつかの実施形態では、接合部110は、約0.2mm~10mmの厚さ、又はその間の任意の範囲若しくは値であり得る。いくつかの実施形態では、歯112は、接合部110と同じ厚さであり得る。いくつかの実施形態では、歯112の幅115は、約2mm~10mm幅の範囲、又は(例えば、約5、10、15、20、又は25mmなどの約2~25mmの)任意の範囲若しくは値であり得る。いくつかの実施形態では、歯112の深さ114は、約0.2mm~約10mm、又は(例えば、約0.2、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10mm)の間の任意の範囲若しくは値であり得る。いくつかの実施形態では、歯112の厚さ113は、約0.2mm~約10mm、又は(例えば、約0.2、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10mm)の間の任意の範囲若しくは値であり得る。
【0065】
いくつかの実施形態では、1つのセクション104上の接合部110の歯112のうちの1つ以上の厚さ113は、別のセクション104上の別の接合部110の歯112のうちの1つ以上の深さ114と同じであり得、直角接合部において、接合部の全体にわたってインタリーブされた歯を横切る実質的に連続した表面を提示する。いくつかの実施形態では、歯の深さ及び厚さは、玩具構築ユニット100の材料(例えば、シート又は成形材料)の厚さに対して変化し得るが、歯112の幅115は、セクションの縁部の全長の一部であり得る。いくつかの実施形態では、接合部110及び/又は歯112の最小及び/又は最大の厚さ、歯112の深さ、及び歯112の幅は、各材料で変化し得る。いくつかの実施形態では、接合部の最小及び/又は最大の厚さ、及び歯の深さは、構築ユニット100の各材料に対して変化し、そのため寸法は、三次元中空位置108にある構築ユニットが、適切に閉鎖し、かつ可逆的に開放することを可能にする。
【0066】
構築ユニット100は、1つ以上の縁部を含む。いくつかの実施形態では、縁部は、セクション104の縁部であり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニット100のセクション104の縁部は、接合部110であり得る。いくつかの実施形態では、セクション104の縁部は、未接合の接合部110である。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の縁部は、未接合の接合部110である。いくつかの実施形態では、縁部は、三次元中空構築ユニット114の縁部であり得る。いくつかの実施形態では、三次元中空構築ユニット114の縁部は、構築ユニットの2つのセクション104を接続するヒンジ106であり得る。いくつかの実施形態では、三次元中空構築ユニット114の縁部は、集結して(例えば、インタリーブされた、対をなした、定位置でクリックされた、取り外し可能に取り付けられた、摩擦によってともに保持されたなど)、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成する、2つの接合部110であり得る。
【0067】
閉鎖した接合部110は、構築ユニットを三次元中空位置108に保持する。いくつかの実施形態では、閉鎖接合部110は、主に静摩擦によって構築ユニット100のセクション104を互いに接続し、そのため結果として生じる多面体は、遊びの間閉鎖したままである。言い換えれば、いくつかの実施形態では、三次元中空位置108にある構築ユニットは、閉鎖接合部110内の静的な摩擦力によって閉鎖したままであり、このため、接着剤、タッキング、磁石、又は他の任意の手段を必要としない。いくつかの実施形態では、閉鎖接合部110は、構築ユニット100ユニットを平坦な位置102に戻すために、意図的な手動力によって引っ張って開放され得る。いくつかの実施形態では、接合部が開放されて平坦な位置102にある構築ユニット100から接合部110が閉鎖されて三次元中空位置108にある構築ユニット100への遷移は、可逆的であり、反復可である。いくつかの実施形態では、接合部が開放されて平坦な位置102にある構築ユニット100から接合部110が閉鎖されて三次元中空位置108にある構築ユニットへの遷移は、部分的に可逆的であり、反復可能であるため、一部のセクション104は、可逆的かつ反復可能な様式で開放及び閉鎖され得る接合部110を特徴とし、一方、他のセクション104は、可逆的かつ反復可能な様式で開放及び閉鎖することができない接合部110を特徴とする。
【0068】
形状
構築ユニット100は、平坦な位置102から三次元中空位置108に折り畳み可能である。平坦な位置102にある構築ユニットは、二次元(2D)ネットの数学的概念を使用して説明することができ、構築ユニットは、ネット、2Dネット、固体のネット、多面体のネット、切り抜き、ステンシル、紙シートなどとして説明することができる。ネットは、(縁部に沿って)折り畳んで、多面体の面になることができる平面内の重複していない縁部接合多角形の配置である。どの縁部が接合され、どの縁部が折り畳まれるかの選択に応じて、所与の多面体に対して多くの異なるネットが存在し得る。ネットは既知である。例えば、立方体の11のネットが存在し、各ネットは、ネットのセクション104の固有の配置である。
【0069】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、直方体、正方形ベースのピラミッド状構造物、三角形角柱、ドーム型直方体、半円筒、四分の一円筒、又は任意の他の三次元形状(例えば、任意の多面体)であり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の三次元中空位置108は、直方体、正方形ベースのピラミッド状構造物、三角形の角柱、ドーム型直方体、半円筒、四分の一円筒、又は任意の他の三次元形状(例えば、任意の多面体)であり得る。
【0070】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、直方体であり得る。いくつかの実施形態では、直方体は、幅:長さ:高さの比が等しい立方体であり得る。例えば、いくつかの実施形態では、その直方体は、幅、長さ、及び高さが約10~約1000mmであり得る。いくつかの実施形態では、直方体は、幅:長さ:高さの比の一次元が延長される、延長された立方体であり得る。いくつかの実施形態では、直方体は、幅:長さ:高さの比の1つ以上の寸法が延長された、長方形の角柱であり得る。いくつかの実施形態では、直方体ユニットは、5つのヒンジ106及び14の接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、直方体ユニットの構築ユニット100は、6つのセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、14の接合部110は、閉鎖されるとき、直方体の7つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成し、5つのヒンジ106は、直方体の5つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成する。いくつかの実施形態では、直方体の幅は、約10mm~約1000mmであり得る。いくつかの実施形態では、直方体の長さは、約10mm~約1000mmであり得る。いくつかの実施形態では、直方体の高さは、約10mm~約1000mmであり得る。
【0071】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、例えば、4つのヒンジ106、8つの接合部110、及び5つのセクション104を含むことができる正方形ベースのピラミッド状構造物であり得る。かかる実施形態では、8つの接合部110は、閉鎖されるとき、正方形ベースのピラミッド状構造物の4つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成し、4つのヒンジ106は、正方形ベースのピラミッド状構造物の4つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成する。
【0072】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、例えば、4つのヒンジ106、10の接合部110、及び5つのセクション104を含むことができる、三角形の角柱であり得る。かかる実施形態では、10の接合部110は、閉鎖されるとき、三角形の角柱の5つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成し、4つのヒンジ106は、三角形の角柱の4つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成する。
【0073】
いくつかの実施形態では、三次元中空位置108にある構築ユニットは、接合部110が湾曲している隣接セクション104に接続するために、構築ユニット100の材料を屈曲させることによって三次元位置に湾曲する1つのセクションを有する、円筒形の湾曲した表面を有する体積を含むことができる。湾曲したセクション104の可撓性は、可撓性材料を使用して、構築ユニット100を作製することによって、又はリブ若しくは切り欠きなどの特徴を剛性材料に追加することによって可能にすることができる。
【0074】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、例えば、5つのヒンジ106、14の接合部110、及び6つのセクション104を含むことができる、ドーム型の直方体であり得る。いくつかの実施形態では、14の接合部110は、閉鎖されるとき、ドーム型直方体の7つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成し、5つのヒンジ106は、ドーム型直方体の5つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成する。
【0075】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、例えば、3つのヒンジ106、6つの接合部110、及び4つのセクション104を含むことができる、半円筒であり得る。かかる実施形態では、6つの接合部110は、閉鎖されるとき、半円筒の3つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成し、3つのヒンジ106は、半円筒の3つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成する。
【0076】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、例えば、4つのヒンジ106、10の接合部110、及び5つのセクション104を含むことができる、四分の一円筒であり得る。かかる実施形態では、10の接合部110は、閉鎖されるとき、四分の一円筒の5つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成し、4つのヒンジ106は、四分の一円筒の4つの縁部(例えば、三次元中空構築ユニット114の縁部)を形成する。
【0077】
いくつかの実施形態では、任意の形状又は構成が使用され得る。
【0078】
材料
玩具構築ユニット100は、平坦な位置102から三次元中空位置108に折り畳むことができる玩具構築ユニット100の製造方法に好適な材料で作製することができ、構築ユニット100は、複数のセクション104を含むことができ、複数のセクション104は、構築ユニットに一体化されたヒンジ106を備えた少なくとも1つの他のセクション104から線引きされて、他のセクション104に接続することができ、複数の接合部110(構築ユニットの外縁部である)は、構築ユニット100の輪郭を描き、接合部110は、閉鎖された三次元中空構築ユニット108の縁部を形成する構築ユニット100のセクション104を接続することができる。
【0079】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、カードストック、厚紙、バガス、木材、木材シート、パーティクルボード、積層体、プラスチック、プラスチックシート、ベラム、ベラム紙、ゴム、発泡体シート、ビニルシート、ゴムシート、可塑化パルプ、パルプ、リサイクルパルプ、又はそれらの任意の組み合わせから選択された材料から作製され得る。いくつかの実施形態では、パルプは、例えば、紙パルプ、バガスパルプ、ヘンプパルプ、竹パルプ、木材パルプ、又はそれらの任意の組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、樹脂を更に含む材料から作製することができる。いくつかの実施形態では、樹脂は、例えば、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、UV樹脂、又はそれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、コーティングを含む材料から作製することができる。いくつかの実施形態では、コーティングは、ワックス、プラスチック、バイオプラスチック、又はそれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態では、構築材料100は、1つ以上の添加剤を含む材料から作製することができる。いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、1つ以上の材料の積層体を含むことができる。いくつかの実施形態では、積層体は、異なる材料の2つ以上の層であり得、多くの場合、プラスチックが外層であり、例えば、積層紙は、紙層に接着されたプラスチック層であり得、積層木材は、概して、木材層に接着されたプラスチック層である(3層チップボード、木製ベニヤ、次いでプラスチックであり得る)。いくつかの実施形態では、1つ以上の添加剤は、樹脂、コーティング剤、着色剤、安定剤、積層体などを含むことができる。
【0080】
いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、マーキングを受容する材料、又はその中に適用されるコーティングを含むことができる。例示的なマーキングは、鉛筆、クレヨン、チョーク、塗料、又はインクでの描画を含むことができる。いくつかの実施形態では、構築ユニット100は、特定のマーキングが適用された後に洗浄可能であるか又は消去可能であるように構成され得る。更なる実施形態では、構築ユニット100は、特定のマーキングの適用に耐性があるように構成することができる。いくつかの実施形態では、マーキングは、製造時に構築ユニット100に適用することができる。更なる実施形態では、適用されたマーキングは、化学的に活性化されるまで視認不可能である可能性がある。例えば、構築ユニット100は、通常視認不可能なインクを活性化するように構成された表面を含むことができる。別の例では、構築ユニット100は、濡れたときに画像、色、又はパターンを描写することができる。
【0081】
製造
いくつかの実施形態では、本明細書において提供されるのは、本明細書において開示される玩具構築ユニット100を製造する方法である。
【0082】
いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、単一の材料のシートから製造することができる。いくつかの実施形態では、方法は、構築ユニット100を単一のシート材料から切断することと、複数のヒンジ106を形成することと、構築ユニットのセグメントの縁部から複数の接合部を形成することと、を含むことができる。いくつかの実施形態では、切断プロセスは、打抜き、ブレード切断、レーザ切断、又はそれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、材料に折り目を付けることによって形成することができる。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、材料に切り欠きを付けることによって形成することができる。いくつかの実施形態では、打抜き、レーザ切断、折り目付け、切り欠き付け、及びそれらの組み合わせによって製造される構築ユニット100は、それらの材料のいずれかのカードストック、プラスチックシート、木材シート、バガスシート、発泡体シート、パーティクルボード、ベラム紙、厚紙、紙、ビニルシート、ゴムシート、及び積層体から作製することができる。いくつかの実施形態では、方法は、構築ユニット100のセクション104の縁部から複数の歯112を切断することを含むことができる。いくつかの実施形態では、方法は、直線状の縁部を備え得る。いくつかの実施形態では、直線状の縁部は、構築ユニット100に折り目を付けるか、又は切り欠きを付けて、ヒンジ106を形成することができる。いくつかの実施形態では、方法は、デジタルであり得る。
【0083】
いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100を製造する方法は、材料の成形プロセスによって、複数のセクション104であって、複数のセクション104が、構築ユニット100に一体化されたヒンジで少なくとも1つの他のセクションから線引きされ、他のセクションに接続することができる、複数のセクション104と、構築ユニット100の外縁部に沿って複数の接合部110と、を含むことができる構築ユニットを形成することを含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、1つ以上の、又は複数の歯112を備えることができる。いくつかの実施形態では、材料の成形プロセスは、射出成形を含むことができる(例えば、https://en.wikipedia.org/wiki/Injection mouldingを参照されたい)。射出成形に好適な材料は、プラスチック、バイオプラスチック、ゴム、又はそれらの組み合わせを含むことができる。
【0084】
いくつかの実施形態では、材料の成形プロセスは、湿式プレス、乾式プレス、転写成形、熱成形、又はそれらの組み合わせを含むことができる(例えば、Moulded Pulp Manufacturing:Overview and Prospects for the Process Technology Article in Packaging Technology and Science, February 2017を参照されたい)。湿式プレス、乾式プレス、転写成形、熱成形、又はそれらの組み合わせに好適な材料は、紙パルプ、バガスパルプ、ヘンプパルプ、竹パルプ、木材パルプ、リサイクルパルプ、又はそれらの組み合わせを含むことができる。湿式プレス、乾式プレス、転写成形、熱成形、又はそれらの組み合わせに好適な材料は、樹脂、ワックス、プラスチック、生体プラスチック、又はそれらの組み合わせを更に含むことができる。
【0085】
いくつかの実施形態では、方法は、防水ステップを含むことができる。
【0086】
いくつかの実施形態では、方法は、三次元印刷であり得る。
【実施例
【0087】
本明細書に提供される図は、本開示のいくつかの実施形態による、玩具構築ユニット100及びその特徴を例解する。図は、ヒンジ106及び接合部110との組み合わせを示すが、接合部110及びヒンジ106の任意の組み合わせを使用することができる。
【0088】
図1は、本開示のいくつかの実施形態による、三次元中空構築ユニット108における、平坦な位置102、部分的に構成された位置にある直方体玩具構築ユニット100を例解する。図1Aは、平坦な位置102にある玩具構築ユニットを例解し、玩具構築ユニット100は、5つのヒンジ106を含む。玩具構築ユニット100はまた、6つのセクション104及び14の接合部110を含み、これらは、平坦な位置102にある構築ユニットのセクション104の輪郭を描く。接合部110は、図1に示されるように歯112を含む。図1Bは、本開示のいくつかの態様による、三次元中空ユニットに部分的に折り畳まれた玩具構築ユニット100を例解する。構築ユニット100の接合部110は、図1B~Cに示されるように、集結し(例えば、インタリーブし)、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成することができる。図1Cは、閉鎖した位置にある玩具構築ユニットを例解する。
【0089】
図2は、玩具構築ユニット100のヒンジ106を例解する。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニットが図2Aに示されるように平坦な位置102にあるときに45°の角度を形成することができるように凹設され得る。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニット100が、図2Aに示されるように、部分的に構成された位置にあるか、又は三次元中空位置108にあるときに、90°の角度を形成することができる。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニットが図2Bに示されるように平坦な位置102にあるときに22.5°の角度を形成することができるように凹設され得る。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニット100が、図2Bに示されるように、部分的に構成された位置にあるか、又は三次元中空位置108にあるときに、45°の角度を形成することができる。いくつかの実施形態では、ヒンジ106は、構築ユニット100が部分的に構成された位置にあるとき、又は三次元中空位置108にあるとき、約15°の角度から最大150°の角度まで、又はその間の任意の範囲若しくは値であり得る角度を形成することができる。
【0090】
図3は、いくつかの実施形態による、玩具構築ユニット100上の様々な接合部110の設計を例解する。図3Aは、例えば、プラスチックシート、カードストック、木材、積層体から打抜きされ得る、厚さ1.5mmの側壁を有する接合部及び歯の拡大図を例解する。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図3Aに示されるように、1つ以上の歯112を含むことができる、1つ以上の接合部110を有する1つ以上のセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、図3Aに示されるように、4つ又は5つの歯112を有することができる。いくつかの実施形態では、歯112は、図3Aに示されるように、表面104に対して垂直に切断することができる。図3Bは、例えば、射出成形プラスチック、トレイ成形バガスパルプ、射出成形ゴムに実装され得る、より低い粒度の歯112、3mmの厚さの側壁を有する成形された接合部の拡大図を例解する。図3Bはまた、いくつかの実施形態によれば、開放を容易にするために指の引き手として機能する角度付き縁部の歯112の設計を例解する。図3Bは、滑らかなインタリーブを可能にし、摩擦を低減するために、歯112の2つの方向に沿った丸みを帯びた縁部を例解する。いくつかの実施形態では、丸みを帯びた縁部は、図3Bに描写される実施形態にわたる摩擦を減少させるために、歯112の1つの縁部(図示せず)に沿う可能性がある。
【0091】
図3Cは、本開示のいくつかの態様による、三次元中空ユニット108を形成するために接続された玩具構築ユニットの接合部112を例解する。図3Cは、三次元中空位置108にある構築ユニットの図を示し、構築ユニット100は、ヒンジ106、セクション104、接合部110、歯112、及び三次元中空構築ユニットの縁部114を有する。構築ユニット100の2つ以上のセクション104は、接続することができ、三次元中空構築ユニット114の縁部は、図3Cの縁部(AB)114によって示されるように、接合部によって接続される。いくつかの実施形態では、三次元中空構築ユニット108の縁部は、2つのセクション104の間のヒンジ106であり得る。いくつかの実施形態では、縁部(AB)114は、2つのセクション104を接続することができる。図3Cに示されるように、1つのセクションは、例えば、セクションA104であり得、別のセクションは、例えば、セクションB104であり得る。いくつかの実施形態では、縁部(AB)114は、図3Cに示されるように、セクションA104及びセクションB104を接続することができる。いくつかの実施形態では、三次元中空構築ユニット114の縁部は、2つの接合部110の対によって形成され得る。いくつかの実施形態では、三次元中空構築ユニット114の縁部は、縁部(AB)であり得る。いくつかの実施形態では、2つの接合部110は、図3Cに示されるように、接合部A110及び接合部B110であり得る。いくつかの実施形態では、縁部(AB)114は、図3Cに示されるように、接合部A110と接合部B110との対によって形成することができる。いくつかの実施形態では、1つの接合部110の歯112の幅は、別の接合部110の歯112の幅よりも長くなり得る。いくつかの実施形態では、1つの接合部110の歯112の厚さは、別の接合部110の歯112の深さと等しい、及び/又はほぼ等しい可能性がある。いくつかの実施形態では、接合部A110内の歯112の幅は、接合部B110内の歯の幅よりも長くすることができ、接合部A内の歯112の厚さは、図3Cに示されるように、接合部B110内の歯112の深さと等しく及び/又はほぼ等しくすることができる。いくつかの実施形態では、セクションA104上の2つの歯112は、約15mmの幅、約2mmの厚さ、及び約2mmの深さであり得る。いくつかの実施形態では、セクションB104上の3つの歯112は、約5mmの幅、約2mmの厚さ、及び約2mmの深さであり得る。いくつかの実施形態では、歯は、様々な幅及び/又は寸法を有する。
【0092】
図4は、本開示のいくつかの実施形態による、平坦な位置102及び部分的に構成された位置にある直方体玩具構築ユニット100を例解する。図4Aは、図4の点線に示されるように、5つのヒンジ106を含む、平坦な位置102にある玩具構築ユニットを例解する。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図4に示されるように、6つのセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図4に示されるように、14の接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部は、平坦な位置102にある構築ユニットのセクション104の輪郭を描くことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、図4に示されるように、歯112を含むことができる。図4Bは、三次元中空ユニットに部分的に折り畳まれた玩具構築ユニット100を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、図4Bに示されるように、集結し(例えば、インタリーブし)、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成することができる。
【0093】
図5は、本開示のいくつかの実施形態による、平坦な位置102及び部分的に構成された位置にある正方形ベースのピラミッド状構造物構築ユニット100を例解する。図5Aは、図5の点線によって例解されるように、4つのヒンジ106を含む、平坦な位置102にある玩具構築ユニットを例解する。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図5に示されるように、5つのセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図5Aに示されるように、8つの接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部は、平坦な位置102にある構築ユニットのセクション104の輪郭を描くことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、図5に示されるように、歯112を含むことができる。図5Bは、三次元中空ユニットに部分的に折り畳まれた玩具構築ユニット100を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、図5Bに示されるように、集結し(例えば、インタリーブし)、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成することができる。
【0094】
図6は、本開示のいくつかの実施形態による、平坦な位置102及び部分的に構成された位置にある三角形の角柱構築ユニット100を例解する。図6Aは、図6の点線によって例解されるように、4つのヒンジ106を含む、平坦な位置102にある玩具構築ユニットを例解する。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図6Aに示されるように、5つのセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図6Aに示されるように、10の接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部は、平坦な位置102にある構築ユニットのセクション104の輪郭を描くことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、図6に示されるように、歯112を含むことができる。図6Bは、三次元中空ユニットに部分的に折り畳まれた玩具構築ユニット100を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、図6Bに示されるように、集結する(例えば、インタリーブする)ことができ、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成することができる。
【0095】
図7は、本開示のいくつかの実施形態による、平坦な位置102及び部分的に構成された位置にあるドーム型の直方体構築ユニット100を例解する。図7Aは、図7Aの点線によって例解されるように、5つのヒンジ106を含む、平坦な位置102にある玩具構築ユニットを例解する。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図7Aに示されるように、6つのセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図7Aに示されるように、14の接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部は、平坦な位置102にある構築ユニットのセクション104の輪郭を描くことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、図7に示されるように、歯112を含むことができる。図7Bは、三次元中空ユニットに部分的に折り畳まれた玩具構築ユニット100を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、図7Bに示されるように、集結し(例えば、インタリーブし)、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成することができる。
【0096】
図8は、本開示のいくつかの実施形態による、平坦な位置102及び部分的に構成された位置にある半円筒構築ユニット100を例解する。図8Aは、図8Aの点線によって例解されるように、3つのヒンジ106を含む、平坦な位置102にある玩具構築ユニットを例解する。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図8Aに示されるように、4つのセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図8Aに示されるように、6つの接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部は、平坦な位置102にある構築ユニットのセクション104の輪郭を描くことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、図8に示されるように、歯112を含むことができる。図8Bは、三次元中空ユニットに部分的に折り畳まれた玩具構築ユニット100を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、集結し(例えば、インタリーブし)、図8Bに示されるように、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成することができる。
【0097】
図9は、本開示のいくつかの実施形態による、平坦な位置102及び部分的に構成された位置にある四分の一円筒の構築ユニット100を例解する。図9Aは、図9Aの点線によって例解されるように、4つのヒンジ106を含む、平坦な位置102にある玩具構築ユニットを例解する。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図9Aに示されるように、5つのセクション104を含むことができる。いくつかの実施形態では、玩具構築ユニット100は、図9Aに示されるように、10の接合部110を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部は、平坦な位置102にある構築ユニットのセクション104の輪郭を描くことができる。いくつかの実施形態では、接合部110は、図9に示されるように、歯112を含むことができる。図9Bは、三次元中空ユニットに部分的に折り畳まれた玩具構築ユニット100を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、図9Bに示されるように、集結し(例えば、インタリーブし)、三次元中空構築ユニット114の縁部を形成することができる。
【0098】
図10は、いくつかの実施形態による、静摩擦が構築ユニット100を三次元中空位置108にともに保持することができる例示的な接合部110を例解する。図10Aは、本開示のいくつかの態様による、三次元中空位置108にある玩具構築物100ユニットの外側表面の図からの2つの接合部110のインタリーブ歯112を例解する。図10Bは、本開示のいくつかの態様による、接合された接合部110の部分正面図を例解する。いくつかの実施形態では、接合部110は、図10A~B及び図10Cに示されるように、直角(90°の角度)で交わることができる。いくつかの実施形態では、接合部は、90°の角度以外の角度(例えば、約15°の角度から最大150°の角度まで、又はその間の任意の範囲若しくは値)で交わることができる。図10Cは、2つの歯112を有する未接合の接合部110の等角図を例解する。図10Dは、三次元中空位置108にある玩具構築ユニットの上部外側表面の図からの2つの接合部110のインタリーブ歯112を例解する。インタリーブ歯112は、1つ以上の先端部112a、側面112c、及び凹部112bによって形成される。凹部112bは、別のインタリーブ歯のいくつかの部分とインターフェースするように構成することができる。いくつかの実施形態では、インタリーブ歯112は、図10A及び図10Dに部分的に示されるように、構築ユニット100が閉鎖位置に留まるように、摩擦が接合部110を保つことを可能にすることができる。いくつかの実施形態では、図10A~Dに示される玩具構築ユニット100は、本明細書に記載され、当該技術分野において既知の切断又は成形プロセスを使用して製造することができる。
【0099】
図11は、本開示のいくつかの実施形態による、複数のスパイク歯112を含む接合部110を有する玩具構築ユニット100の例示的な図を例解する。図11Aは、三次元中空位置108にある玩具構築ユニットの外側表面の図からの複数のスパイク歯112でインタリーブする2つの接合部110を例解する。図11Bは、複数のスパイク歯112を有する2つの接合された接合部110の部分正面図を例解する。いくつかの実施形態では、インタリーブ歯112は、図11Aに示されるように、三次元中空位置108における玩具構築ユニットの外側表面の図からは視認不可能である。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の2つの接合部110の歯112は、複数の点で集結することができ、そのため図11Bに例解されるように、インタリーブ歯112がインタリーブ接合部110の正面図から視認可能である。図11Cは、複数のスパイク歯112を有する未接合の接合部110の等角図を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110の歯112は、(図11C及び図11Eに示されるように)スパイク、突起、ギザギザの縁部、かかり、キャッチなどであり得、摩擦が接合部110を閉鎖位置に保つことを可能にし得る。いくつかの実施形態では、スパイク、突起、ギザギザの縁部、かかり、キャッチなどを含む歯112のスタイルは、本明細書において説明され、当該技術分野で既知の成形プロセスを使用して製造することができる。図11Dは、三次元中空位置108にある玩具構築ユニットの上部表面の図からの複数のスパイク歯でインタリーブする2つの接合された接合部110を例解する。いくつかの実施形態では、インタリーブ歯112は、図11Dに示されるように、三次元中空位置108における玩具構築ユニットの上面図からは視認不可能である。図11Eは、スパイク歯112の詳細なインタリーブを例解する。いくつかの非限定的な例(図11E)による、3つのインタリーブスパイク設計が、切り欠きで示される。いくつかの実施形態では、歯112は、図11A~B及び図11D~Eに部分的に示されるように、構築ユニット100が閉鎖位置に留まるように、摩擦が接合部110を保つことを可能にし得る。いくつかの実施形態では、図11に示される玩具構築ユニット100は、本明細書において説明され、当技術分野で既知の成形プロセスを使用して製造することができる。
【0100】
図12は、いくつかの実施形態による、摩擦によるか、重複した隆起部のラッチングによるか、又は重複した隆起部の摩擦及びラッチングの組み合わせによって、接合部110を閉鎖位置に保つことを可能にし得る、湾曲した隆起部を有する接合部を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、図12に示されるように、一体型インタリーブ機構を含み得、歯112は含まない。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、一体型インタリーブ機構及び歯112(図示せず)を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部110の一体型インタリーブ機構は、図12に示されるように、隆起部を含むことができる。いくつかの実施形態では、隆起部は、図12に示されるように湾曲することができる。図12Aは、三次元中空位置108にある玩具構築ユニットの外側表面の図からの2つの接合された隆起部接合部110を例解する。いくつかの実施形態では、インタリーブ接合部110は、図12Aに示されるように、三次元中空位置108にある玩具構築ユニットの外側表面の図からは視認不可能である。図12Bは、2つの接合された隆起部接合部110の部分正面図を例解する。いくつかの実施形態では、一体型インタリーブ機構を有する接合部110は、図12Bに示されるように、接合部を閉鎖位置に保ち得る対向する隆起部のラッチングを可能にすることができる。図12Cは、歯112の代わりに湾曲した隆起部を有する未接合の隆起部接合部110の等角図を例解する。いくつかの実施形態では、湾曲した隆起部は、一体型インタリーブ機構であり得る。いくつかの実施形態では、一体型インタリーブ機構は、第1のリップ116及び第2のリップ118を含むことができる。いくつかの実施形態では、第1のリップ116と第2のリップ118との間の空間は、図12Cに示されるように、湾曲することができる。図12Dは、歯112の代わりに湾曲した隆起部を有する未接合の接合部110の正面図を例解する。いくつかの実施形態では、湾曲した隆起部は、一体型インタリーブ機構であり得る。いくつかの実施形態では、一体型インタリーブ機構は、第1のリップ116及び第2のリップ118を含むことができる。いくつかの実施形態では、第1のリップ116は、図12Dに示されるように、正面図からセクション104を見るときにわずかに不明瞭になる可能性がある。いくつかの実施形態では、第2のリップは、図12Dに示されるように、正面図からセクション104を見る場合に、見ることができる。図12Eは、三次元中空位置108にある玩具構築ユニットの上面外側図からの接合された湾曲した隆起部接合部110を例解する。いくつかの実施形態では、インタリーブ接合部110は、図12Eに示されるように、三次元中空位置108にある玩具構築ユニットの上面図からは視認不可能である。いくつかの実施形態では、図12に示される玩具構築ユニット100は、本明細書において説明され、当技術分野で既知の成形プロセスを使用して製造することができる。
【0101】
図13は、いくつかの実施形態による、ラッチング隆起部が接合部110を閉鎖位置に保つことを可能にし得る、角度付き隆起部を有する接合部を例解する。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、図13に示されるように、一体型インタリーブ機構を含み得、歯112は含まない。いくつかの実施形態では、構築ユニット100の接合部110は、一体型インタリーブ機構及び歯112(図示せず)を含むことができる。いくつかの実施形態では、接合部110の一体型インタリーブ機構は、図13に示されるように、隆起部を含むことができる。図13Aは、歯の代わりに角度付き隆起部接合部を有する未接合の接合部110の正面図を例解する。いくつかの実施形態では、隆起部は、図13に示されるように、角度を付けられ得る。いくつかの実施形態では、角度付き隆起部は、一体型インタリーブ機構であり得る。いくつかの実施形態では、一体型インタリーブ機構は、第1のリップ116及び第2のリップ118を含むことができる。いくつかの実施形態では、第1のリップ116は、図13Aに示されるように、正面図からセクション104を見る場合に、見ることができる。いくつかの実施形態では、第2のリップは、図13Aに示されるように、正面図からセクション104を見る場合に、見ることができる。図13Bは、角度付き隆起部を有する接合された接合部110の部分正面図を例解する。いくつかの実施形態では、一体型インタリーブ機構を有する接合部110は、図13Bに示されるように、接合部を閉鎖位置に保ち得る隆起部のラッチングを可能にすることができる。図13Cは、歯112の代わりに角度付き隆起部を有する未接合の接合部110の等角図を例解する。いくつかの実施形態では、角度付き隆起部は、一体型インタリーブ機構であり得る。いくつかの実施形態では、一体型インタリーブ機構は、第1のリップ116及び第2のリップ118を含むことができる。いくつかの実施形態では、第1のリップ116と第2のリップ118との間の空間は、図13Cに示されるように、角度を付けることができる。いくつかの実施形態では、図13に示される玩具構築ユニット100は、本明細書において説明され、当技術分野で既知の成形プロセスを使用して製造することができる。
【0102】
図14Aは、本開示のいくつかの態様による、玩具構築ユニットの外側表面の視点から、第1の131セクション及び第2の132セクションを接合することによってインタリーブするように設計された、設計重複を有する2つの接合部の歯を例解する。図14Bは、図14Aの接合部の部分断面図を例解する。図14Cは、図14Aにおいて丸で囲まれた歯及び凹部の拡大図を例解する。いくつかの実施形態では、歯112の少なくとも一部分は、他方の接合部の歯の間に提供された凹部の容積を超えて寸法的に延在する設計重複を有する領域120を含むことができる。歯112及び/又は凹部は、領域120を収容するために接合に基づいて変形するように構成することができる。いくつかの実施形態では、第1の131セクション及び第2の132セクションが接合されている間、変形は一時的であり得る。いくつかの実施形態では、変形は、第1の131セクション及び第2の132セクションが分離された後に部分的に戻ることができる。他の実施形態では、変形は、領域120の少なくとも一部分に対して、又は摩擦が領域120と嵌合する反対側の一部分に対して永続的であり得る。領域120は、接合する凹部112bの軸とは異なる軸に沿って歯112の側面112cに角度を付けることによって形成することができる。いくつかの実施形態では、歯112の先端部112aは、凹部112bの最も広い幅よりも広い可能性がある。いくつかの実施形態では、歯の先端部112aは、凹部の最も広い幅よりも狭くてもよい。いくつかの実施形態では、変形の構造は、第1の131セクションと第2の132セクションとの間の摩擦嵌合を増強することができる。いくつかの実施形態では、領域120の能動減圧は、第1の131セクションと第2の132セクションとの間の摩擦嵌合を増強することができる。
【0103】
図15は、セクション141及びセクション142を接合するように構成され、図14A及び図14Cに示されるものと代替的な重複設計を有し、領域120が変形するように設計される凹部及び歯112の拡大図を例解する。
【0104】
図16は、セクション151及びセクション152を接合するように構成され、図14A、図14C、及び図15に示されるものと代替的な重複設計を有し、領域120が変形するように設計される凹部及び歯112の拡大図を例解する。この実施形態では、歯112は、内向きにテーパ状であり、歯の先端部は、歯の基部よりも狭い。しかしながら、代替的な実施形態(例えば、図14Cを参照)では、歯の先端部は、歯の基部よりも広くてもよい。先端部から側面への角度153は、歯の先端部及び同じ歯の側面という2つの表面に接近する2つの平面間の入射角である。先端部から側面への角度153は、異なる摩擦嵌合結果を達成するために変更され得る。図16に示される先端部から側面への角度153は、90度を超えるが、図14Cに示されるような代替的な実施形態では、鋭角(例えば、90度未満)であり得る。90度を超える先端部から側面への角度は、ユーザが接合部を対にし、歯をインタリーブすることを容易にすることによって、一対の接合部の有用性を改善し得る。90度未満の先端部から側面への角度は、歯の先端部に引張力が適用されたときに、接合された接合部が引き離されることをより困難にすることによって、閉鎖されたユニットの摩擦嵌合を改善し得る。
【0105】
本発明に沿って、図14図16の圧縮可能な設計が例示的であり、他の実施形態が可能である。いくつかの実施形態では、一体型歯112及び/又は凹部は、材料の一部分が変形するときに、歯112と凹部との間の摩擦嵌合を増強するように構成された様々な形状、角度、曲線又は突起を有する圧縮可能な領域を含むことができる。
【0106】
図17は、本開示の別の態様による玩具構築ユニット200を例解する。図17A及び図17Bでは、ユニットが、その平坦な構成で示され、その一方の側面は、図17Cに示されるように、材料を部分的に通って隣接するセクション204、204の間に延在する側方切り欠き202の形態のヒンジを有する。ヒンジのこの構成は、三次元形状を形成する場合、図17C及び図17Dに示される位置間で、ユーザによって容易に折り畳み可能である。図17Eは、閉鎖構成にある図17Aの玩具構築ユニットを例解する。見ることができるように、切り欠きヒンジは、閉鎖位置で多面体の外側にきれいな溝を画定する。多面体の外側に溝として現れるヒンジは、多面体の外部側の平面構造を突出及び干渉しないヒンジ幾何学形状を有するため、ブロックに積み重ね性のメリットを提供し得る。積み重ね性はまた、セクションの外部側に最小限又はまったく歪みを引き起こさないように構成された切り欠きヒンジからもメリットを得ることができる。折り畳まれたヒンジから発生する材料のひずみが、丸みを帯びた縁部及び曲げられたセクションを含み得るワープセクションに隣接する材料を引き起こすとき、閉鎖された構築ユニットの積み重ね性が損なわれる可能性がある。
【0107】
切り欠きヒンジ及び切り欠き歯を有する玩具構築ユニットは、当業者に普及している大量の打抜装置の設置ベースと互換性があるため、製造の容易さからメリットを得ることができる。玩具構築ユニットを切断するように構成されたダイは、ダイプレス機の単一のプレス又は圧延打抜機の単一のパスで、構築ユニット、接合部、ヒンジ及び歯を切断し得る。同様に、構築ユニットを切断するように構成されたダイは、ヒンジをプレス成形し、単一のプレス又は圧延打抜機の単一のパスで、構築ユニット、接合部、及び歯を切断し得る。幅広い材料は、カードストック、厚紙、ゴム、発泡体シート、プラスチックシート、バガスシート、及び積層体を含む打抜きユニットに好適であり得る。
【0108】
かかる構造(例えば、一体型ヒンジ、インタリーブ歯、約1.5mmの厚さを有する一貫した単一の材料層を有する)を有する玩具構築ユニットは、(例えば、子供によって適用される力の場合のような)小さい力がユニットを閉鎖した3Dから平坦な2Dネットに容易に変換することを可能にするように構成される。
【0109】
図18は、本開示のいくつかの態様による、閉鎖構成にあり、印302を含む玩具構築ユニット300を例解する。例解された実施形態では、印302は、ヒンジ306に対するセクション304の反対側の接合部310に隣接するユニット300の側面に印刷された、指シンボルの形態で示される。ユーザは、そのセクション上の3つの接合部のいずれかを開放することによってユニット300の内部にアクセスすることができるが、指示された接合部でユニットを開放することは、ユーザにとって最も容易であり、セクション304に最小限の応力をかけることになり、このため、ユニットの寿命を増強させる。図18には示されていないが、ユニットはまた、歯に隣接するか、又は一体化され、及びユーザの指先を受容するように構成されたノッチなどを含み得る。かかるノッチは、歯又はヒンジ上の力及びひずみを低減し得る開放動作におけるその使用を通じて、使用性及びユニットの耐久性を増強させることに役立ち得る。
【0110】
図19は、本開示のいくつかの態様によれば、玩具構築ユニットと別の玩具システム、この場合は、Lego(登録商標)玩具システム又はLego(登録商標)と互換性のある玩具システムとの共混合を例解する。本開示のこの態様では、玩具構築ユニットは、N×約8mm、式中、N=6、12、又は18である、の縁部長を有する立方体又は長方形の角柱のいずれかである。この寸法は、ユニットが、6、12、又は18のスタッド間に位置決めされたLego(登録商標)ブリックの間にぴったりと受容され得るサイズとなるようにする。写真から見られるように、本発明による玩具構築ユニットは、Lego(登録商標)ブリック(又はLego(登録商標)と互換性のあるブリック)から構築された構造に容易に組み込むことができ、それによって、ユーザに追加の遊びの機会を提供する。
【0111】
図19に示されるユニットは、好ましい開放場所の視認可能な指標として、及び指を引っ張る開放を容易にするための機能面の両方として機能するように構成された、ヒンジの反対側の接合部の中心にいくつかの異なる幅の凹部450を有する。指を引くための追加の隙間は、図19では約3mmであるが、より大きいブロックでは、約3mm~30mmの範囲であってもよい。約3mmの隙間は、例えば、凹部を数mm拡大すること及び/又は歯を除去することによって形成され得る。
【0112】
図20は、本開示の態様による、玩具構築ユニットを製造する例示的な方法を例解する。方法は、単一のシート材料(例えば、カードストック、プラスチックシート、木材シート、バガス、発泡体シート、パーティクルボード、ベラム紙、厚紙、紙、ビニルシート、ゴムシート、若しくは積層体、又はそれらの任意の組み合わせ)を得ること402を含むことができる。方法は、打抜き、レーザ切断、又はそれらの組み合わせを使用して、構築ユニット100のセクション104の縁部から複数の歯112を切断すること404を含むことができる。方法は、材料に折り目を付けることによって複数のヒンジ106を形成すること、及び/又は直線状の縁部を使用して材料に切り欠きを付けることによって複数のヒンジ106を形成すること406を含むことができる。方法は、打抜き、レーザ切断、又はそれらの組み合わせを使用して、構築ユニット100のセクション104の縁部から複数の接合部110を形成すること408を含むことができる。方法は、打抜き、レーザ切断、又はそれらの組み合わせを使用して、単一のシート材料から構築ユニット100を切断すること410を含むことができる。方法は、構築100に防水表面を適用すること412を含むことができる。
【0113】
図21は、本開示の態様による、玩具構築ユニットを製造する例示的な方法を例解する。方法は、射出成形のために材料(例えば、プラスチック、バイオプラスチック、ゴム、又はそれらの組み合わせ)を得ること416を含むことができる。方法は、湿式プレス、乾式プレス、転写成形、熱成形、又はそれらの組み合わせのために、材料(例えば、紙パルプ、バガスパルプ、麻パルプ、竹パルプ、木材パルプ、リサイクルパルプ、樹脂、ワックス、プラスチック、バイオプラスチック、又はそれらの組み合わせ)を得ること418を含むことができる。方法は、材料の成形プロセスによって、複数のセクション104であって、複数のセクション104が、構築ユニット100に一体化されたヒンジ106で少なくとも1つの他のセクション104から線引きされ、及び少なくとも1つの他のセクション104に接続され得る、複数のセクション104と、構築ユニット100の外縁部に沿った複数の接合部110と、を含むことができる構築ユニット100を形成すること420を含むことができる。方法は、射出成形、湿式プレス、乾式プレス、転写成形、熱成形、又はそれらの組み合わせを使用して、接合部110の1つ以上、又は複数の歯112を形成すること422を含むことができる。方法は、構築100に防水表面を適用すること412を含むことができる。
【0114】
追加の実施形態
一実施形態は、平坦な位置から三次元中空位置に折り畳むことができる構築ユニットを含むことができる玩具構築セットを提供し、構築ユニットは、複数のセクションを含むことができ、複数のセクションは、構築ユニットに一体化されたヒンジを有する少なくとも1つの他のセクションから線引きされ、少なくとも1つの他のセクションに接続することができ、複数の接合部(構築ユニットの外縁部であり得る)は、構築ユニットの輪郭を描き、接合部は、閉鎖された三次元中空構築ユニットの縁部を形成する構築ユニットのセクションを接続することができ、及び閉鎖位置。
【0115】
いくつかの実施形態では、構築ユニットは、厚紙であり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、バガスであり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、木材であり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、積層体であり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、ベラムであり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、ゴムであり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、可塑化パルプであり得る。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、ドーム型の直方体ユニットであり得る。いくつかの実施形態では、ドーム型直方体ユニットは、5つのヒンジ及び14の接合部を含むことができる。いくつかの実施形態では、14の接合部は、閉鎖されるとき、ドーム型直方体ユニットの7つの縁部を形成することができ、5つのヒンジは、ドーム型直方体ユニットの5つの縁部を形成することができる。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、半円筒であり得る。いくつかの実施形態では、半円筒は、3つのヒンジ及び6つの接合部を含むことができる。いくつかの実施形態では、6つの接合部は、閉鎖されるとき、半円筒の3つの縁部を形成することができ、3つのヒンジは、半円筒の3つの縁部を形成することができる。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、四分の一円筒であり得る。いくつかの実施形態では、四分の一円筒は、4つのヒンジ及び10の接合部を含むことができる。いくつかの実施形態では、10の接合部は、閉鎖されるとき、四分の一円筒の5つの縁部を形成することができ、4つのヒンジは、四分の一円筒の4つの縁部を形成することができる。いくつかの実施形態では、閉鎖位置は、最終的な閉鎖によって作成された平坦な表面を含むことができる。いくつかの実施形態では、構築ユニットは、積層することができる。
【0116】
別の実施形態は、玩具構築セットを製造する方法を提供し、方法は、単一のシート材料から構築ユニットを切断することと、直線状の縁部によって複数のヒンジを形成することであって、それによって直線状の縁部をシート材料に押圧することがヒンジを形成する、形成することと、複数の接合部を切断することによって形成することと、を含むことができる。
【0117】
いくつかの実施形態では、構築ユニットは、接続された接合部の摩擦で、平坦な位置から三次元中空位置に折り畳むことが可能であり得る。いくつかの実施形態では、直線状縁部は、構築ユニットに折り目を付けるか、又は切り欠きを付けて、ヒンジを形成することができる。いくつかの実施形態では、複数のヒンジは、構築ユニットの一方の側に溝、及び構築ユニットの反対側に隆起部として現れることができる。いくつかの実施形態では、切断は、打抜き、ブレード切断、レーザ切断、又はそれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、シート材料は、カードストック、厚紙、プラスチックシート、バガスシート、木材シート、パルプシート、可塑化パルプシート、積層体、及びそれらの組み合わせであり得る。
【0118】
別の実施形態は、玩具構築セットを製造する方法を提供し、方法は、材料の成形プロセスによって、複数のセクションを備える構築ユニットであって、複数のセクションが、構築ユニットと一体化されたヒンジで少なくとも1つの他のセクションから線引きされ、少なくとも1つの他のセクションに接続される、構築ユニットと、構築ユニットの外縁部に沿った複数の接合部であって、各接合部が複数の歯を備える、複数の接合部と、を形成することを含むことができる。
【0119】
いくつかの実施形態では、構築ユニットは、接続された接合部の摩擦で、平坦な位置から三次元中空位置に折り畳むことが可能であり得る。いくつかの実施形態では、材料の成形プロセスは、射出成形であり得る。いくつかの実施形態では、材料は、プラスチック、バイオプラスチック、ゴム、又はそれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、材料の成形プロセスは、湿式プレス、乾式プレス、転写成形、熱成形、又はそれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、材料は、紙パルプ、バガスパルプ、ヘンプパルプ、竹パルプ、木材パルプ、リサイクルパルプ、又はそれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、材料は、樹脂、ワックス、プラスチック、バイオプラスチック、又はそれらの組み合わせを更に含むことができる。
【0120】
理解されるように、上で説明される玩具構築セットの新規の構築ユニットは、以下を含む多くの利点を提供する:
・ヒンジと可逆的な摩擦接合部の新しい組み合わせにより、遊びの可能性、触覚エンゲージメント及び学習が増加し、
・子供が、ブロックの折り畳み及び展開を楽しみ、
・アイテムは、遊び中にブロックの内側に設置することができ、
・2Dから3Dへの遷移は、盲目の子供に幾何学形状を教えることに役立つことを含む、運動感覚幾何学形状の学習を提供し得、並びに
・色を受容可能な材料から作製された構築ユニットは、平坦な位置で容易に手作業で着色可能である。
【0121】
様々な実施形態が上に説明されているが、それらは例として提示されており、限定するものではないということが理解されるべきである。関連技術分野の当業者には、主旨及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細の様々な変更を行うことができることが明らかであろう。実際、上記の説明を読んだ後、代替的な実施形態を実装する方法は、関連技術分野の当業者には明らかであろう。このため、本実施形態は、上で説明された実施形態のいずれかによって限定されるべきではない。
【0122】
加えて、機能及び利点を強調する任意の図面は、例示的な目的のためにのみ提示されることを理解されるべきである。開示された方法及びシステムは、各々、示された方法以外の方法で利用され得るように、十分に柔軟かつ構成可能である。特に、任意のフローチャート又はプロセス図の要素は、任意の順序で実行され得、任意の図の任意の要素は、任意選択的であり得る。
【0123】
「少なくとも1つ」という用語は、多くの場合、本明細書、特許請求の範囲、及び図面において使用され得るが、「a」、「an」、「the」、「said」などの用語はまた、本明細書、特許請求の範囲、及び図面において「少なくとも1つ(at least one)」又は「少なくとも1つ(the at least one)」を意味する。「含む(including)」及び「含む(comprising)」という用語、並びに任意の同様の用語は、本明細書、特許請求の範囲、並びに図面において「限定されるものではないが、含む」として解釈されるべきである。
【0124】
以下の特許請求の範囲及び本発明の前述の説明において、文脈が、表現の言語又は必要な意味合いに起因して別段のことを必要とする場合を除き、「含む(comprise)」という単語又は「含む(comprises)」又は「含む(comprising)」などの変形は、包括的な意味で使用される、すなわち、本発明の様々な実施形態において、記載された特徴の存在を特定するが、更なる特徴の存在又は追加を妨げるものではない。
【0125】
本明細書において言及される任意の先行技術公開物は、公開物が当該技術分野における一般的知識の一部を形成することを認めるものではないことを理解されたい。

図1A
図1B
図1C
図2A
図2B
図3A
図3B
図3C
図4A
図4B
図5A
図5B
図6A
図6B
図7A
図7B
図8A
図8B
図9A
図9B
図10A
図10B
図10C
図10D
図11A
図11B
図11C
図11D
図11E
図12A
図12B
図12C
図12D
図12E
図13A
図13B
図13C
図14A
図14B
図14C
図15
図16
図17A
図17B
図17C
図17D
図17E
図18
図19
図20
図21
【国際調査報告】