创意结构套件附加配件

摘要

本发明是一种具有成本效益的结构构建套件，适合作为玩具，使用柱连接器(10)，其由具有附接的盘(14)的柱(12)或插入到几何形状的组成零件(30、80)中的切口(31)的类似设备组成。多于一个的组成零件可以连接到同一个柱连接器，并且这样的组成零件可以相对于柱轴线旋转。连接器设计允许构建多种尺寸、形状和类型的稳定结构，并且容易促进这样的组装结构的不同部分之间的铰接。本发明的许多变型是可能的，包括与其他类型的结构元件(530、570、580、584、602、640)、结构元件小玩偶(900)、旋转器(512)、各种形状的柱连接器(612、618、620、611)和面板(632)、块(550)、面板(576)、透镜(590)、弹射器/弹弓(680)、潜望镜(660)、管(672)、轮(925)、球形元件(915)、小玩偶(900)、动物零件()944、947、950)和飞机零件(954、955)等的连接。

说明书

发明名称

专利申请属于美国新罕布什尔州霍利斯Creative Toys有限责任公司并且在美国属于Brian D.Klauber，美国公民，29Jambard Road,Hollis,NH 03049,Benjamin Gould，美国公民，103La Rue Place NW,Atlanta,GA 30327Frank DeGiacomo，美国公民，马萨诸塞州诺威尔Robert D.Klauber，美国公民，1100University Manor Dr,Condo 38B,Fairfield,IA 52556；

对相关申请的交叉引用

对发明背景的序列表、表格或计算机程序列表光盘附录的参考

技术领域

本发明涉及对商业上称为旋转卡扣(Swivel-Snaps)的结构套件的创意配件和修改，其在WO2011/143019、PCT/SU2011/035107、美国专利9,669,324以及美国和其他地方的其他子/姐妹专利和专利申请中描述，所述创意的配件和修改为使用者提供了超出上述引用文件中所示的结构套件发明的另外的优势。

背景技术

在上述引用的专利/申请中描述了针对旋转卡扣发明的现有技术。没有示出与这里所示的相似的对该发明的配件或修改。

图1示出了用于旋转卡扣发明的优选实施例的柱连接器10。图2示出了一种组成零件，即三角形零件30。图3描绘了连接在一起的柱连接器10和三角形零件30。图4示出了连接到单个柱连接器10的两个这样的三角形零件30。

图1的优选旋转卡扣实施例中的柱连接器10，包括本质上为杆状形状的柱12以及附接到柱或与柱12为一体的一个或多个盘14，其中柱12和盘14的轴线基本上同轴。在优选的和一些其他实施例中，柱连接器还可以包括圆柱形或近似圆柱形的区段，在本文中被视为连接器引导件16。连接器引导件16的轴线可以与柱12的轴线基本上同轴。本文中使用的术语近似圆柱形指的是例如图1中的连接器导向件16所示的形状，其在本来是圆柱形的表面上具有非纯圆柱形的表面。例如，近似圆柱形状可以被认为是最初为圆柱形但其表面凹进、突出、弯曲和/或被穿孔的形状。

在图1中，连接器引导件16是近似圆柱形的，具有凹入的锯齿状表面，并且所述表面具有穿孔，所述穿孔包括从一侧到另一侧完全贯穿的径向引导的洞。这样的洞可以用橡胶、塑料、金属或其他材料的包覆成型物填充，并且所述包覆成型物可以是实心的或中空的。这些穿孔和凹处对于本发明的功能来说不是必需的，但是可以提高视觉吸引力以及期望的特征。

连接器引导件16是用于引导柱连接器和组成零件之间的连接的构件。其也可以是稳定、对齐和/或加强连接的构件，然而这对本发明不是必需的。

盘14和/或连接器引导件16可以经由任何方式附接到柱12，或者备选地，它们中的一个或多个可以与柱12一起作为柱连接器10的整体部分，例如可以通过铸造、注塑或其他工艺来实现。尽管柱12被示为延伸到盘14之外，但本发明不需要这样做。在任何实施例中，柱12仅需要支撑一个或多个盘14(或将柱连接到组成零件的设备)，这就是本发明所包括的。

诸如图2的三角形零件30的组成零件具有切口，通常但不必需沿着它们的边缘，柱连接器10的部分可以插入所述切口中。这样的切口包括盘切口31和连接器导向切口34。当柱连接器10的部分、例如盘14和/或连接器导向件16被插入到相应的切口31和/或34中时，柱连接器10和组成零件(这里为三角形部分30)连接。参见图3。这些切口可以足够大以允许柱连接器10相对于组成零件(此处为30)绕其长轴成角度地旋转。事实上，这通常是被期望的，这是因为其允许在两个部分之间以及在包括更多柱连接器和组成零件的任何其他更大的组件的区段之间进行铰接运动。备选地，相对于盘14和/或连接器引导件16的尺寸，切口可以足够小或故意被成形为，有效地抵抗这种角运动并提供非铰链类型的连接。本领域技术人员公知的其他种类的限制也可用于提供非铰接连接，并且这些包括在本发明中。

释放切口32可用于使柱连接器10更容易地咬合到组成零件(图2中的30)，并且能够更容易地将其移除，同时还提供硬停止以防止过度移动梁和潜在地使闩锁构件破裂。在本实施例中采用了这种释放切口，但不是本发明的必要元素。连接器引导切口34在图2中示出为直的并且平行于三角形边缘方向，但是本发明包括任何合适的切口。为了最好的铰接效果，切口表面36、37、38、39和40中的一个或多个可以是弧形的，以匹配柱12、盘14和连接器引导件16的通常为圆形的边缘。然而，本发明包括任何合适的几何形状的这种表面，并且这些表面中没有一个必需接触柱连接器10的任何部分。

闩锁元件33、即本实施例中采用的悬梁，与盘14形成闩锁。可以做到这一点的一种方式是经由“凸块”或“唇形件”41，如图2所示，其卡扣在盘14的外部部分。在该实施例中，闩锁元件33在图2中沿着其面向内的侧也是弧形的，以匹配盘14的轮廓。这提供了更多的不固定铰接，然而这对于本发明的功能来说不是必需的。闩锁元件33虽然示出为悬梁，但也可以是凸起的点或凸块，或者实际上，任何与此处所示的闩锁元件33具有相同目的的结构。此外，闩锁元件可以在盘状切口31的相对侧上(即，在切口38的内表面上，更靠近连接器引导切口34的一侧)。更进一步，闭锁元件可以在切口的两侧上。

元件14包括非盘状以及盘状的几何形状，并且在本文中应被视为“切口可插入元件”。因此，尽管在图1至图3的优选实施例中，其是盘状的，但是切口可插入元件在所有图中应视为通过数字14表示。当切口可插入元件的形状为盘状或完整盘状的弧段时，我们将其称为“盘”。当这样的盘延伸超过完整的360°时，我们有时会将其称为“完整盘”或“360°盘”。切口可插入元件可以比图中所示的盘14厚得多，并且甚至可以在轴向方向上比其自身的直径(或在垂直于轴向的方向上的宽度)长。

三角形部分30的角部中的孔35对于本发明的功能不是必不可少的，但是在本发明的某些实施例中可以有助于装饰。此外，孔35的直径可以与柱12的直径相同，以使得柱连接器10能够经由它们的端部安装到所述孔中。

图4示出了连接到单个柱连接器10的两个三角形部分30。对于柱连接器部分公差的适当切口，两个三角形部分可以相对于彼此围绕柱连接器成角度地运动。

图5描绘了连接到柱连接器10的方形组成零件80。方形零件80具有类似于针对三角形零件30所示出的切口的切口，以促进与柱连接器10的连接。

图6示出了面板70，所述面板可以插入到三角形组成零件30中，以用于加固/加强三角形零件、用于视觉吸引力和/或用于附接柱连接器、其他面板、图片、贴花、其他组成零件或任何增强本发明的设备。图7中显示的面板70具有可选的孔72，所述孔可以但不一定必须位于面板的中央。在其他构造中，可以有多于一个孔，并且任何孔不必是圆形的，而是可以是任何形状。柱连接器的柱部分可以插入到这样的孔中，并且这种插入可以足够紧密，以允许柱连接器成为柱连接器和组成零件的零件的一部分。其他物品、例如但不限于轮轴、花(人造或真实)、杆、棒棒糖、旗帜、LED和玩具人偶也可以插入到孔中，或代替柱连接器。

面板还可以有用于字母表的字母、数字、单词等的切口或凸起区域，从而使得儿童可以学习和/或拼凑他们的ABC、姓名、派对邀请、年龄等。例如那些在此描述或以其他方式描述的任何面板装饰可以延伸超出任何组成零件的平面，和/或也超出任何组成零件的边缘。此外，它们可以非常厚和/或具有可以填充有任何数量的物品的中空区域，例如但不限于活鱼、糖果、闪光、熔岩灯胶等。它们可以包括或允许多种3D物品的附件。也就是说，面板可以在图7的竖直方向上向上延伸到任何合理的高度，并且可以侧向(如图7中所见的侧向)延伸到任何合理的程度。(参见图43。)它们可以具有螺纹或其他方式的旋钮、塞或其他设备，以将任意数量的不同物品附接到它们。

词语“面板”和“面安装件(facemount)”二者在本文中可以指在竖直方向上显著延伸(远离零件面)或在竖直方向上很薄(即，板状)的设备。

图7描绘了插入到三角形零件30中的面板70。虽然图6和图7的讨论集中于通过面板的侧面将面板保持在组成零件上，组成零件可以附接到组成零件的一些其他区域。例如，组成零件可以在中间是实心的，并且具有旋钮或其他突出部，面板中的孔配合在所述旋钮或其他突出部上。备选地，面板可具有配合到组成部分中的孔中的旋钮或其他突出部。本发明包括将面板紧贴地保持在三角形或任何其他形状的组成零件中的任何设备，所述设备包括本领域技术人员公知的简单卡扣。

面板可以以与上述三角形组成零件相同的方式用于方形或任何其他形状的组成零件，并且在本文中关于面板使用词语三角或三角形的地方，可以替换词语“方形”，结果包括旋转卡扣发明。

本发明包括贴花、绘画、激光标记、图片、旗帜、镜子、纹身、手写纸和附接到面板的类似物，然而这些不是必需的。本发明包括本文中任何地方讨论的可附接到面板的任何物品，也包括可附接到组成零件和/或柱连接器的任何物品。

图8示出了具有附接到一端的单个球体20的柱连接器10。图9示出了具有两个这样的球体的柱连接器，在任一端上各一个球体。这样的球体20可以是橡胶、塑料、木材、金属或任何合适的材料。它们可以经由任何方式附接到柱连接器10，其中的许多方式是本领域技术人员公知的。备选地，球体20可在制造柱连接器时经由铸造、注射成型或类似工艺制造为柱连接器20的一体部分。

备选地，任何合适的物体或设备可以附接到或插入到柱连接器10的端部。这些包括但不限于钩、螺丝孔、吸盘、螺纹杆、磁铁、哨子、弹簧、铰链、玩具、玩具公仔、棒棒糖、轮轴、鲜花(人造或真实)、手电筒、LED和泡泡棒。

旋转卡扣的发明包括方形零件80以及如部分30和80那样的所有可能的几何形状，以与柱连接器10连接。这些其他可能的组成零件形状包括但不限于矩形、平行四边形、五边形、六边形、所有其他多边形、圆形、椭圆形、所有其他有效的2D(在一维上是薄的)形状、长方体、四面体、球体、卵圆形、所有其他3D实体以及任何前述项的部分/段。

利用这些不同类型的组成零件，本发明的使用者可以创建无数不同类型和尺寸的结构。可以将不同类型的零件连接在一起。例如，三角形组成零件30可以经由相同的柱连接器10沿着边缘连接到方形组成零件80。盒子、类似房屋的结构、金字塔、许多不同种类的几何形式、动物和鸟类模型、恐龙(诸如翼手龙)等是可能的。柱连接器10和组成零件之间进行的连接的性质将为这些结构创造提供显著的稳定性和耐用性。

考虑到柱连接器10与组成零件之间的连接的摆动(即，铰接)能力，任何结构中的任何组成零件可以被构造为摆动打开或关闭。这可以提供可以打开和关闭的门，以用于类似房屋的结构、用于盒子/箱子的铰链盖、模型百叶窗、书籍装订器等。

图10示出了经由柱连接器10连接以形成盒子(图10中一个面铰接打开的立方体类型的长方体)的方形组成部分80。这个盒子具有由于其可以围绕柱连接器自由摆动而可打开和关闭的摆动顶部(盖)，而盒子的其他部分保持静止。当然，盒子的任何面，而不仅仅是顶部，都可以用于摆动打开和关闭，而其他面保持固定，并且不止一个面也可以摆动打开。

面板例如但不限于70和84不需要牢固地卡入到位，也不需要通过它们相关的组成零件(图中的30和80)紧紧固定。相比之下，它们可以经由柱连接器10或任何其他形式的可移除连接沿着它们的外边缘附接到组成零件的内边缘。这将允许相对于它们相关联的组成零件铰接或移除面板，从而为使用本发明的儿童提供更大的创造性表达。这样的面板然后可以成为类似房屋的结构的门、盒子的盖等。

发明内容

本发明的目的和优点

因此，本发明的若干目的和优点是提供比现有技术更高的稳定性、强度、柔性和/或易于组装的通常在建造零件中的2D和3D结构。其他目的和优势包括结构类型的更大灵活性，包括但不限于将旋转卡扣与诸如Lego、K’Nex等的其他建造组装套件集成，以及与诸如旋转器、存钱罐、按摩器、放大镜、艺术用品、轨道、潜望镜等的其他玩具和设备。其他目的和优点包括用于旋转卡扣的新型组成零件、用于构建不同类型的创建物的方式等。除其他物品外，这些目的和优点等为使用者提供了更大的实用性、乐趣和创意的可能性。

下面讨论的本发明的这些和其他方面提供了优于现有技术的显著的益处和优点。本发明的其他目的和优点将通过对本发明随后的描述的考虑而变得显而易见。

本发明的简要内容

本发明通过利用以下与旋转卡扣一起使用的独特实施例提供优于现有技术结构构建系统的显著优点。

由旋转卡扣制成的存钱罐、附接的旋转器、旋转卡扣的零件/连接器/面板中的乐高螺柱和乐高孔、与Duplo/Bristle Blocks/K’Nex/磁铁/Lego/等的集成选项、一半/部分组成零件表面(侧面或边缘上的乐高)、轨道(例如，围绕细长的“柱”；作为一个实施例，为莫比乌斯带)、内部/外部块(例如，用于轮轴)、潜望镜、独特的面板(气味、魔术贴、用于柱球的孔、粉笔板表面、油漆表面、白板表面)、透镜放大镜、结构的角部的三角形、柱连接器艺术用品、双组成零件、旋转卡扣齿轮、织物或弹性面板(蹦床效果)以及连接到旋转卡扣元素的弹珠、球或其他物体可以通过的管道。本发明还包括轮附件、球形物体元件、建造小玩偶和模拟动物元件。

在其各种实施例中，本发明以优越且完全令人满意的方式提供优于现有技术的许多优点。

附图说明

图1描绘了旋转卡扣发明的柱连接器的一个实施例。

图2图示了旋转卡扣发明的三角形组成零件。

图3示出了旋转卡扣发明的具有附接在一起的柱连接器和三角形零件的实施例。

图4描绘了旋转卡扣发明的与两个三角形零件附接在一起的柱连接器。

图5示出了具有附接有旋转卡扣发明的柱连接器的方形组成零件。

图6示出了具有旋转卡扣发明的可选孔的三角形组成零件的面板。

图7示出了插入到旋转卡扣发明的三角形部分中的面板。

图8图示了安装在旋转卡扣发明的柱连接器端部上的单个球体。

图9描绘了在旋转卡扣发明中的每端具有球体的柱连接器。

图10示出了在旋转卡扣发明中由方形组成零件和柱连接器制成的立方长方体。

图11呈现了面板中央具有供硬币通过的槽的方形组成零件。

图12图示了旋转器与旋转卡扣的组合。

图13示出了旋转卡扣面板、零件零件和柱连接器中的乐高螺柱和孔。

图14描绘了用于商业销售的玩具中的结合到旋转卡扣元件中的若干不同类型的连接机构。

图15示出了结合到旋转卡扣零件的一个或几个侧面中的商业销售的玩具中使用的不同类型的连接机构。

图16描绘了结合到旋转卡扣连接器中的轨道。

图17示出了在结合到旋转卡扣连接器中的轨道上滑动的组成零件。

图18示出了弯曲的轨道旋转卡扣连接器。

图19示出了轨道旋转卡扣连接器的几种不同形状。

图20描绘了使用柱和较少材料的轨道旋转卡扣连接器。

图21示出了可以增加结构的强度的附接到旋转卡扣组成零件的块。

图22展示了一些独特的面板类型。

图23呈现了具有放大镜的面板。

图24示出了结合到旋转卡扣连接器中的艺术用品。

图25描绘了织物或弹性材料面板。

图26示出了双倍长度的组成零件。

图27图示了齿轮以及其如何与旋转卡扣结构接合以提供运动和/或驱动。

图28呈现了右等腰三角形支撑。

图29描绘了潜望镜，所述潜望镜在由旋转卡扣元件制成的管内具有镜面面板多面体。

图30示出了其中弹珠或其他球可以在旋转卡扣结构的管内滑动的零件。

图31至图34示出了轮、轮零件和组成零件的附件，以允许构建车辆或水平地用作旋转器或传送带。

图35至图38示出了用于建造准球形物体的方式。

图39至图43描绘了建造小玩偶。

图44到图48图示了可以由子元件构建的各种模拟动物。

具体实施方式

图1至图10示出了在序言中引用的旋转卡扣发明的各种元件、实施例和构造。图10示出了由方形旋转卡扣组成零件和柱连接器制成的矩形实体。本发明是对旋转卡扣发明的补充，即“附加”特征和/或修改。

图11的组成零件以及在组成零件80中间的面板84中的槽502可以用于图10中的组成零件80中的一者。从而，可以使用具有经由柱连接器10连接的图10中的顶部组成零件80的所得结构，使得所得结构是封闭的长方体(图10的实施例中的立方体)，作为“存钱罐”，即，用于保存硬币和钞票的设备、个人储蓄罐。示出为方形的组成零件80可以是任何合适的形状，因此存钱罐可以是任何可能的3D实体形状，不一定是立方体。一些可能的这样的形状包括金字塔、球、诸如猪、马或鸭的动物、轮子或更多。代替面板84，组成零件可以是实心的或接近实心的，在中间部分中具有横跨中间部分的槽502。本质上，使用者可以创建自定义的存钱罐。

随着储存需求的增加，使用者可以诸如但不限于通过柱连接器连接的80简单地添加额外的组成零件，并且增加用于容纳硬币、小饰品、石头、贝壳、珠宝、糖果、或其他东西的尺寸和体积。储蓄设备是可扩展、能便携且易于打开和关闭的。

图12示出了向旋转卡扣发明添加旋转器512。可以包括轴承和/或配重的旋转器可以连接到面板84、柱连接器10和/或诸如方形80或任何形状的组成零件。连接可以位于旋转卡扣中的任何元素上的任何位置。例如，在图12中，旋转器512被示出为附接到柱连接器10的端部，并且还附接到该特定图中的连接器引导件的中间部分。旋转器也可以以任何角度连接到任何旋转卡扣元件。旋转器可以在生产过程中预先连接到任何这样的元件，或者它们可以通过最终使用者经由任何合适的连接机构连接到任何这样的元件。即，旋转器可以附接到任何旋转卡扣元件、与任何旋转卡扣元件形成一体或可附接到任何旋转卡扣元件，所述旋转卡扣元件包括但不限于任何形状和尺寸的组成零件、柱连接器和面板。它们可以以任何角度安装在任何这些元件上的任何位置。本文中所用的术语“转轮(fidgetspinner)”在最广泛的意义上可以指任何类型的旋转设备，其可经由任何方式、方法和/或机构附接到任何旋转卡扣元件。

图13示出了结合到旋转卡扣元件中的乐高式设计的螺柱602(公)和孔(或杯)604(母)。在图中，这些元件是面板584、570；组成零件580、530；和柱连接器510、512、514、516。这允许制成包括旋转卡扣和乐高元件的关节结构。乐高螺柱和孔(或杯)可以以任何数量和任何方向位于任何旋转卡扣元件上的任何位置，然而优选的对齐方式是将这样的螺柱和孔(杯)排成一排中包括至少两个螺柱和两个孔的一排或多排。术语“乐高”在本文中关于连接机构、设计、螺柱和/或孔使用时是指螺柱、所述螺柱插入其中的杯和/或所述螺柱插入其中的孔，其中螺柱可以是(在优选实施例中，但不一定是)圆柱形或近似圆柱形的形状，并且一排或多排对齐，诸如在图13、图14和图15中所示的那样。本发明包括允许通过将所述乐高型构建元件的连接机构或设备(诸如螺柱、杯或孔)连接到旋转卡扣元件上或旋转卡扣元件中而将旋转卡扣元件连接到这样的乐高式构建元件的任何方式、方法、设备和/或机构。在这样的上下文中使用的词语“孔”可以备选地表示“杯”或“可插入的部分/件/零件/元件”或“母部/件/零件/元件”，事实上，这些术语中的任何一个可以与任何其他术语可互换地使用并且仍包括本发明。在这样的上下文中使用的词语“螺柱”可以表示杆、杆、旋钮、盘、凸块或任何其他类型的公元件。词语“杯”可以表示圆柱形或其他形状的件，所述件至少部分是中空的，螺柱插入到所述件中以进行连接。术语“乐高型”可以指的是除了具体和商业上称为乐高的连接类型之外的连接类型。或者，如果明确定义的话，其可以指的是特定的商业乐高连接类型。

在图14中，示出了用于将旋转卡扣与市售玩具构建系统集成的若干选项。这些选项允许旋转卡扣的使用者将关节结构/物体与其他玩具系统搭建。所示的示例包括旋转卡扣面板684上的Duplo母连接器614和公连接器612；旋转卡扣面板784上的刷毛块连接器702；旋转卡扣面板884上的K’Nex公连接器802和母连接器804；Lego公连接器602和母连接器60；以及磁性面板插件984。K’Nex连接具有公部，所述公部包括杆，所述杆的末端带有唇形件(凹口、切口、横档)，从而允许杆与母部形成牢固的连接。刷毛块连接具有一系列刷毛(Bristle)(公部)，其中母部位于公刷毛之间。本发明还包括用于Lincoln木材的连接。尽管图14明确示出了面板，但与所描述的其他玩具构建系统的集成也可以直接搭建到没有面板的零件中。本发明包括通过将所述其他类型的构建元件的连接机构结合到旋转卡扣元件上或旋转卡扣元件(柱连接器、组成零件、面板、小玩偶或其他元件)中而将任何旋转卡扣元件连接到另一(附加)类型的构造元件的任何方式、方法、设备和/或机构。附加(另一种)类型的构建元件可以是但不限于块、小玩偶、几何形状、字母、数字、图片或绘图，并且能连接到任何其他元件，例如但不限于连接到柱连接器或组成零件或面板，其中连接机构包括可以或可以不对齐成一排或多排的公部和母部。

让使用者能够一起使用旋转卡扣和他们现有的(和未来的)玩具是重要的。扩展旋转卡扣面板以实现与这些其他玩具的连接是本发明的本质。存在无数的组合，空间不允许详述所有这些，但它们都源于相同的基本发明概念……构建旋转卡扣面板，所述旋转卡扣面板包含来自给定的外部玩具系统(例如，乐高、K’Nex、Duplo、尼龙搭扣、Lincoln木材、磁性玩具等)的一个或多个紧固件元件。这些面板可以用于支持公或母或两种连接类型。这些面板可能会、也可能不会损害原始的旋转卡扣的传统功能。尽管在图14中示出方形面板和组成零件，但本发明包括这样的元件的所有可能形状。与其他结构套件的兼容性是本发明的一大优点。

图15示出了部分(一半或其他)旋转卡扣组成零件584、586、886，它们在一个或仅一些边缘上与其他旋转卡扣零件具有连接性，或者可以连接到其他结构套件元件。这些零件中的任何一个可以是部分的(小于完整的)，或者是典型的旋转卡扣组成零件的一半。有时，仅在组成零件的一个侧或几个侧暴露旋转卡扣的连接元件，可能是有价值。在图15中示出了使用其他玩具套件(乐高、K’Nex等)时的一些情况。这适用于所有旋转卡扣元件，包括但不限于组成零件、柱连接器和面板。紧固件和组成零件可以是内嵌的、垂直的或以任何角度设置。如在图15中示出的那些元件允许使用以其他方式不可行的唯一类型的构建方式。

图16至图20描绘了具有连接器610的旋转卡扣发明的实施例，所述连接器具有轨道614，诸如方形80(但不限于方形)的组成零件可附接在所述轨道上，使得组成零件被固定到轨道，或者备选地，能够沿着轨道滑动(参见图17中的箭头)。虽然本发明仅包括单个轨道614，但本发明也包括任何数量。如图16中，优选实施例具有两个轨道614。

图16至图20示出了没有连接器引导件16(见图1)的连接器，但在连接器610上具有连接器引导件的实施例以及诸如但不限于612、614、618、620的具有轨道的任何其他连接器也包括在本发明中。

图18图示了具有轨道的连接器的一种非直线可能性612。从顶部向下看，如图19中所示，本发明包括连接器的任何可能的形状。图19中仅示出作为轨道614的用于连接器610、612、618、620的这些形状中的一些。其他可能的形状包括但不限于圆形、三角形、方形、条形、字母、数字、符号、阶梯状、五边形、六边形、八边形、任何规则或不规则的多边形等。另一个是莫比乌斯带的形状。总体上，本发明包括在连接器上具有轨道的任何构造。轨道和连接器可以形成为任何所需的形状。

图20示出了有轨道的连接器611的多种可能配置中的一配置，其中使用圆柱形(或其他非圆形横截面)柱而不是图16、图17、图18和图19的连续配置来保持轨道。该实施例将节省材料成本。注意的是，在其上具有带有旋转卡扣组成零件或面板的轨道的任何连接器构造都可以被连接并且固定或滑动包括本发明。轨道不必围绕整个连接器连续，而是可以包括一个或多个不围绕连接器的离散部分。

本文中关于与轨道连接的组成零件的所有附注也适用于与轨道连接的面板。所有轨道可以附接到、能够附接到柱或连接器主体的主要部分、面板或其他组成零件，或与其形成一体。即，除了所示的实施例中的轨道作为连接器的一部分之外，轨道还可以是面板的一部分或另一组成零件。任何实施例中的组成零件是任意形状的，而不仅仅是图16和图17中所示的方形形状。

在旋转卡扣发明中包含轨道614能够实现额外的搭建机会，诸如但不限于与火车和过山车结合。

图21示出了本发明的块550安装在组成零件80内部的实施例，其中块不干扰将要附接到组成零件的柱连接器。块550可以成形为使得其端部紧密地配合在组成零件80内部。由于块的固有强度，这种构造为零件提供强度。其可以承载大的负载。在一种构造中，块可具有能够附接到其上、附接到其上或与其成一体的轮轴。这将允许由旋转卡扣制成的汽车/卡车/火车/其他外壳悬挂在坚固的块状底盘上。安装块550的组成零件不必是方形80，而可以是三角形、其他多边形或任何合适的形状。

图22示出了若干独特的旋转卡扣面板。面板570由尼龙搭扣制成或具有附接到其或能够附接到其的尼龙搭扣。这将实现独特的附件配件。例如，经由尼龙搭扣附接到旋转卡扣火箭船结构的底部的织物火焰轨迹。

面板572具有“刮擦和嗅探”表面。表面被刮擦，面板便散发出气味。面板576中具有孔，所述孔接收柱连接器的球端20。(见图10。)这允许具有广泛运动范围但仍“卡”入到位的球关节零件。具有图22的特征的旋转卡扣将吸引视觉、听觉、触觉和嗅觉。除了图22中所示的独特面板的实施例之外，本发明还包括的其他构造是具有或包含黑板表面、油漆表面、贴纸表面、透镜状表面、镜面和/或白板表面的面板。此外，组成零件可具有本文中针对面板描述的任何特征。

尽管图22和其他图示出了组成零件的特定形状(例如，图22中的方形80)，但本文中针对一个特定形状的组成零件描述的所有实施例都适用于所有可能形状和尺寸的组成零件和面板。此外，所有实施例都包括具有或不具有连接器引导件16的柱形连接器(以及诸如在图16至图20中所示的细长连接器)。(见图1)

图23示出了具有面板的旋转卡扣组成零件80，所述面板具有内置放大玻璃，即透镜590。透镜可以附接到面板、能够附接到面板或为面板的一体部分，或者面板本身可以是透镜。因此，使用者可以在放大的情况下检查他们构建的内部或外部结构的对象。使用如图23中所示的这样的透镜构造，或者，以其他方式，使用者可以使用旋转卡扣元件构建显微镜或望远镜。

图24图示了将诸如蜡笔、钢笔、铅笔、毡尖记号笔或画笔594结合到柱连接器592中。柱连接器592可以填充有蜡笔、铅笔、钢笔、记号笔、油漆或相似材料。通过模仿常见的弹簧钢笔或自动铅笔设计，可以通过旋转柱连接器来暴露中心。使用者可以将形状拼合在一起，然后扩展绘图尖端，如此，他们可以一次绘制1个至N个线，并且这些线将保持完全平行。或者，当笔尖594围绕柱连接器旋转时，使用者可以使用该设计来绘制弧596。或者，如图24的右手侧所示，柱连接器592的盘可以具有在其旋转时画线(图中的弧)的标记材料、墨水或类似物。

诸如上面提到的那些和其他用品的艺术用品也可以合并到面板或组成零件中。此外，这样的艺术用品可以附接到、能够附接到柱连接器、面板和/或零件零件，或与其一体化。

在图25中，面板680由织物或弹性材料制成，这将使旋转卡扣具有蹦床、弹射器、弹弓和/或篮球射击游戏功能。织物可以具有缝在其中央的绳子或其他材料/物体，以形成拉带682，所以使用者可以拉动弹性织物。这为使用者创建迷你蹦床/弹弓，以用于攻击城堡或其他结构(由旋转卡扣制成的或不由旋转卡扣制成的)；弹开弹珠、球或其他东西；充当玩偶或其他人物的蹦床；投篮；“狂欢节式”游戏；等。利用旋转的柱连接器，使用者可以改变发射角度，直到他们击中目标。在较大的组成零件中，它们实际上可能是儿童蹦床弹性材料，其中当连接时儿童蹦床弹性材料附接到或能够附接到组成零件，可以通过拉回和释放弹性材料来推动诸如球或弹珠的物体，或者所述物体可以从弹性材料上弹开。

在图26中示出双倍尺寸的组成零件632。其具有与方形组成零件80的边缘相同的有效宽度，但长度实际上是方形组成零件边缘的长度的两倍。其可以在长边上容纳两个柱连接器10，因此沿着该长边连接两个组成零件，例如但不限于方形80。这样的双尺寸组成零件比经由柱连接器10连接在一起的两个单尺寸组成零件80具有更大的强度。当然，任意形状而不仅仅是方形的组成零件可以沿着632的长边连接。

此外，双倍尺寸组成零件可以使用任何一个或两个形状的单个组成零件而不仅仅是方形形状的单个组成零件形成。例如，可以形成具有两个60°角和两个120°角的实心双三角形，即平行四边形。作为其他示例，这样的双倍组成零件可以基于除等边之外的两个三角形形状形成。作为其他示例，双倍组成零件可以由诸如六边形、五边形、方形、三角形和其他多边形的形状的组合形成。组成零件不必是同一类型。例如，双倍组成零件可由三角形30和方形80形成，或由任何其他两种不同类型的组成零件形成。双倍尺寸组成零件基本上具有可以连接到两个柱连接器10的一个边缘。

三倍、四倍和更多倍尺寸的组成零件可以基于任意数量的单组成零件形状制成。多尺寸组成零件的限定特征是可以在至少一个边缘上与多于一个的柱连接器10连接。

图27图示了齿轮640，所述齿轮可以与诸如图的顶部中所示的结构的旋转卡扣结构一起使用。这可以实现运动和/或提供驱动。在图像中，端部A可以连接到端部B，以形成3D带/环/链。然后可以将与旋转卡扣兼容的齿轮640的键放入到方形组成零件80的中央空隙中。这可以使使用者能够设计移动创建物、移动结构、车辆。其可以通过附接到齿轮的手摇曲柄或通过将电机附接到齿轮来提供动力。也可以使用除方形80之外的其他形状的组成零件。

三角形650被添加到图28中的旋转卡扣结构的角部。这些可以为结构提供额外的强度和支撑。图28中的三角形650是直角等腰三角形，其应该是加强结构最常用的类型，但是本发明包括可用于这样的支撑的任何合适的三角形形状。这种类型的三角形增加了可以搭建的结构的可能类型。

图29示出了使用旋转卡扣元件和面板多面体660构建的一侧带有镜子的潜望镜。对于两个这样的面板660，如图29中所示，可以将它们在旋转卡扣形成的通道或管内部以直角对齐。也就是说，可以放置镜面面板660，使得它们中的第一个上的入射光被反射到它们中的第二个，然后通常进入到观察者的眼睛。如图29中所示，镜面面板660在光束的传播平面中可以具有基本上三角形的横截面，但是本发明包括任何合适的形状。镜面表面可以基本上是方形或矩形，但是同样地，本发明包括任何合适的形状。平面镜可以用于获得最佳潜望镜类型的结果。弯曲(凸或凹)可以用于(如在望远镜中)放大或缩小图像。例如但不限于波纹镜的扭曲形状的镜子可以用于有趣的房屋类型的图像查看。旋转卡扣通道或管中的角度不必是直角，而可以是任意度数。

图30图示了将单独的管672结合到组成零件80(或任何其他形状的组成零件)和柱连接器10的旋转卡扣结构中。通过这样做，使用者可以在一端、通常是上端放置球、弹珠670、玩具车或其他物体，物体(图30中的球或弹珠670)可以从另一端出来。管672可以备选地是斜槽、斜坡、轨道、系绳、滑索或任何其他设备，以沿着旋转卡扣结构、通过旋转卡扣结构或在旋转卡扣结构旁边引导物体。通常，重力会将物体向下拉，但是本发明也包括任何其他推动或拉动物体的设备。

诸如在图30中所示的，夹具674或其他紧固件可以附接到、能够附接到组成零件80或与其一体化，管或用于引导物体的其他设备可以通过所述夹具或其他紧固件紧固。这样的夹具或其他紧固件也可以附接到、能够附接到诸如柱连接器或面板或任何其他形状的组成零件的任何其他旋转卡扣元件或与其一体化。通常，用于引导的管或其他设备会卡入到夹具674或其他紧固件中。

图31示出了部分925、930、935，所述部分可以被组装为允许将轮子925附接到任何组成零件(诸如但不限于方形80或三角形30)或本文中考虑或暗示的任何结构。尽管图31中所示的特定设计是优选实施例，轮子925本身可以是任何样式、设计和/或功能，而不限于图31中所示的特定设计。该实施例具有肋条或辐条928和轮辋927。车轮的中央包括将车轮零件连接到轴、轮轴或零件930的设备(诸如，本实施例中的926)，该轴/轮轴/零件具有连接到面板935的设备。在所示的实施例中，将轮925连接到轴/轮轴/零件的设备包括在轮925的中央的中空轴926，杆/轴/轮轴931可以插入到所述中空轴。轴/轮轴/零件932的一部分可以帮助将杆/轴/轮轴931保持在中空轴926中。这可以是任何合适的设计。本发明包括将车轮连接到组成零件的任何设备(结构的或其他的形式)。

在图31中所示的实施例中，连接到面板935的设备是插入到面板935中的开口、孔、切口936或中空部分中的插入件934。设计可以使得围绕杆/轴/轮轴931的轴线的扭转运动将轴/轮轴/零件930紧固到面板935中，但这对于本发明的功能不是必需的。本发明包括将轴/轮轴/零件930附接到面板935中的任何设备。面板935可以附接到组成零件，诸如图32中所示的方形80。虽然图中示出了装配到方形80中的方形面板935，但是本发明包括附接到任何形状组成零件的任何形状的面板。

在图33中示出从面板935的侧面和轮925的侧面垂直于杆/轮轴/轴931的视图。尽管该图和其他图示出了用于轴/轮轴/零件930和面板轴/轮轴/零件935之间的连接的“S”形，本发明包括任何这样的形状和任何合适的连接设备。图34示出了采用具有轮925的本车轮零件发明的由三角形组成零件30和方形组成零件80构成的典型车辆。

本发明包括轮，所述轮可以能够附接到轴、轮轴或零件(或其一体部分)，其中该轴、轮轴或零件可以能够附接到面板(或其一体部分)，并且其中该面板可以能够附接到组成零件(或其一体部分)。注意的是，虽然特定部分925、930、935和80在图中被示为能彼此附接，但是这样的部分中的任何两个或多个可彼此一体而不是能彼此附接。事实上，除了柱连接器10之外，图33中所示的整个零件可以是一体的，即整个是单件。然而，轮可以相对于组成零件(诸如方形80或三角形30)旋转的实施例是本发明更实用的实施例。

本发明包括任何方式或方法，通过这些方式或方法可以将轮或轮零件附接到组成零件，使得具有一个或多个轮的车辆可以由组成零件、至少一个轮和可能的其他零件构成。其还包括作为旋转器或传送带的轮，其中其不一定是车辆的一部分。

图35示出了部分球形截面915，其可用于构造球形、近球形、基本球形、准球形或近似球形。术语准球形是描述诸如图38中所示的形状的形状的一种方式，对于所述形状，某些部分(图中柱连接器10所在的部分)不是球形表面的一部分，而是物体的其余部分中的大部分包括作为球形表面部分的部分。表面916基本上是球形表面的一部分。图中所示的表面上的“S”图形917不是本发明的要求，而仅仅是用于本发明的特定生产运行的设计。在所示的优选实施例中，插入件918装配在方形组成零件80的内部并且保持或帮助保持方形组成零件中的部分球形部分915。参见图36。边缘919通常沿着方形组成零件的边缘相交，但这不是本发明的要求(尽管其是所示的优选实施例的一部分)。

图37示出了一个部分球形部分915，所述部分附接到由方形组成零件80和柱连接器10制成的立方体。图38描绘了由组成零件80和柱连接器10的立方体制成的近似、有效、基本、准或近似的球体，所述球体具有附接到组成零件的六个部分球形部分915。

图35至图38中示出了本发明的特定实施例(优选实施例)，但本发明不限于该特定实施例。本发明包括可以将部分球形部分附接到组成零件并且可以构造球体或近似球体的任何设备或方法。

图39和图40呈现了人形的一般形式的建造小玩偶900，其可以附接到一个或多个柱连接器10。建造小玩偶具有臂部902和腿部904。在所示的(优选)实施例中，每个臂部具有在肩部处的枢轴906、枢转肘部903和手部908。每个腿部具有在臀部907处的枢轴、枢转膝部905和脚部910。小玩偶具有头部911和躯干901。

在肩部、肘部、臀部、膝部(分别为906、903、907和905)中的任一个处的枢轴可以包括插入到臂部或腿部部分的销，如本领域技术人员所公知的，每个臂部或腿部部分可以围绕这些销旋转。然而，本发明包括用于枢转的任何合适的设备(不仅限于销)。例如，可以通过配合每个臂部或腿部的部分来实现枢转，所述部分在配合时允许在没有销的情况下旋转。通过各种方式进行这样的旋转配合的部分在本领域中是公知的。枢转肘部903和膝部905是优选实施例的一部分，但不是本发明的必需部分。臂部902和腿部904的枢转也是优选实施例的一部分，但不是本发明的必需部分。建造小玩偶900可以简单地没有枢轴部分，而具有与人或动物相似的形式。

使用者可以将手部908附接到柱连接器10，并且脚部910也可以如此。在所示的优选实施例中，手部和脚部是相似的并且包括在臂部或脚部的末端处的切口，或者等效地，包括在每个臂部或腿部的任一侧上的两个延伸部。这些切口(或延伸部)紧贴地装配在盘14(或组成零件连接元件)上，因此装配在臂部或腿部上，从而整个建造小玩偶900可以附接到柱连接器10。所示的用于将手部和脚部连接到柱连接器的设备是优选实施例的一部分，但是本发明包括任何这样的设备。

图41示出了具有附接到其手部908的柱连接器10并且即将将同一柱连接器连接到具有组成零件80的结构的建造小玩偶900。图42示出了附接到柱连接器的盘(或组成零件连接元件)14的建造小玩偶900，所述柱连接器也连接到由组成零件(和柱连接器)制成的结构的组成零件。

图43呈现了建造小玩偶，所述建造小玩偶经由其脚部910附接到组成零件80和柱连接器10的结构(在建造小玩偶下方)上，并且同时经由其脚部908和柱连接器10的盘14附接到组成零件30(在上方并且可以是未示出的较大结构的一部分)。因此，建造小玩偶900不仅可以用作装饰品，还可以用作构建零件中的结构零件。其具有实用性。因为其可以连接到多于一个的柱连接器，从而连接到多于一个的组成零件或子结构，所以其本身可以是在建造过程中使用的元件，并且作为最终组装结构的一部分。小玩偶具有能够附接到柱连接器的组成零件连接元件的臂部和脚部，其中这样的附件提供结构强度并且允许建造附加类型的建造零件。

虽然对于建造小玩偶900示出为人形，但本发明还包括具有两个脚部和两个臂部、四个脚部或(假设地)四个臂部的任何动物的形式。其还包括经由面板或组成零件经由手部和脚部连接到不同子结构的设备，而不仅仅是经由柱连接器。

因此，本发明包括人、动物或其他形式的建造小玩偶，其手部和脚部可以与柱连接器、组成零件、面板和/或不同的子结构连接，以构建结构零件，从而充当这样的零件中的结构元件。其也仅由脚部910构成，所述脚部可以连接到柱连接器、组成零件、面板和/或不同的子结构，而手部908不能这样。同样，其也仅由手部908构成，所述手部可以连接到柱连接器、组成零件、面板和/或不同的子结构，而脚部910不能这样。在这样的情况下，一个脚部(手部)可以连接到柱连接器、组成零件、面板和/或不同的子结构的一个部分，而另一个脚部(手部)可以连接到另一个这样的部分。通过这样做，建造小玩偶将具有作为建造零件中的建造元件的效用。

图44示出了由组成零件(30和80)、柱连接器10和附加元件制成的构建物，其包括烟囱942、窗户940和门941。附加元件可以附接到组成零件、面板或柱连接器。这可以呈与图35至图38的部分球形部分915、图31至图35的轮、图39至图43的小玩偶相似的方式，或经由任何其他方式。

图45示出了由组成零件、柱连接器、头部944、脚946和尾部945制成的变色龙，其中后三者是动物的玩具零件，可以经由图44讨论的任何方式附接。

图46呈现了由组成零件、柱连接器、天线947、脚部949和臂部948制成的毛毛虫，其中后三者是动物的玩具零件，可以经由图44讨论的任何方式附接。

图47图示了由组成零件、柱连接器、头部950、翅膀952和尾巴951制成的鸡，其中后三者是动物的玩具零件，可以经由图44讨论的任何方式附接。

图48示出了由组成零件、柱连接器、飞行员控制部分954、机翼955和尾翼956构成的飞机模型，其中后三者可以经由图44讨论的任何方式附接。

尽管附图示出了很多细节，但这些细节对于本发明来说并不是必不可少的。附图仅示出本发明的特殊情况或实施例。在权利要求中叙述了本发明的基本要素。

凡在此将本发明称为包含在“旋转卡扣”中的任何地方，该术语被解释为表示在WO2011/143019、PCT/SU2011/035107、美国专利9,669,324和美国及其他地方的其他子专利/姊妹专利和专利申请中描述的发明。这些专利和专利申请中使用的语言、定义和术语适用于本文的描述和权利要求的上下文、与之相关并可进行解释。

特别地，在其优选实施例中，术语旋转卡扣等同于结构零件设备，包括a)具有预定形状的组成零件和柱连接器连接元件，以及b)包括柱和组成零件连接元件的柱连接器，其中所述组成零件连接元件通过任何方式结构地连接到所述柱，包括与所述柱一体，其中所述组成零件连接元件的至少一部分基本上从所述柱的中心轴线径向移位，其中所述组成零件连接元件的所述至少一部分能直接与所述柱连接器连接元件连接，使得当连接时，所述组成零件连接元件的所述至少一部分接触所述柱连接器连接元件，其中所述柱连接器和多个所述组成零件可以经由所述组成零件连接元件和多个所述柱连接器连接元件在围绕柱的角度方向上机械连接，以形成结构，使得当连接时，所述组成零件可以围绕柱的所述中心轴线相对柱独立摆动。

本专利申请中描述的发明的一种用途是作为“玩具”，但本发明不限于玩具，并且适用于任何和所有结构和/或其他用途。

因此可以看出，本发明与上述“现有技术的描述”部分中描述的现有技术相比具有显著的、新颖的优点。

虽然以上描述包含许多具体细节，但读者不应将这些解释为对本发明范围的限制，而仅作为其优选实施例的示例。本领域技术人员将设想在其范围内的许多其他可能性。

因此，本发明的范围不应由所描述的实施例来确定，而应由所附权利要求及其合法等同物来确定。