Узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора

Авторы патента:

A63H33/10 - собираемые с применением дополнительных соединительных неприклеивающихся элементов

Владельцы патента RU 2338572:

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ДЕКО" (RU)

Изобретение относится к детским конструкторам и может быть использовано для соединения деталей конструктора. Узел содержит соединяемые детали и соединительные элементы. Соединяемые детали выполнены полнотелыми со сквозными отверстиями круглого сечения, а соединительный элемент выполнен состоящим из одной стержневой детали, одной концевой вилочной детали и одной концевой розеточной детали. Стержневая деталь выполнена трубчатой круглого сечения, при этом стенка ее верхней части выполнена с продольными продолговатыми вырезами, образующими лепестки, на внутренней поверхности каждого из которых выполнен выступ. На внешней поверхности нижней части стержневой детали выполнена кольцевая выемка с сечением, аналогичным сечению выступа на внутренней поверхности лепестков. Концевые вилочная и розеточная детали состоят из трубчатых фрагментов круглого сечения, аналогичного сечению верхней части стержневой детали. Наибольший поперечный размер dc стержневой детали находится в пределах do<dc<1,1 do, где do - наибольший поперечный размер сечения сквозного отверстия. Узел соединения обеспечивает фиксируемое разъемное соединение двух и более объемных полнотелых деталей с ровной внешней поверхностью, не имеющей никаких выступов. 4 з.п. ф-лы, 24 ил.

Изобретение относится к области игрушечных конструкторов и может быть использовано для фиксируемого разъемного соединения двух и более объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора, выполненных из вспененного полиэтилена, пластмассы или дерева, в процессе сборки разнообразных игрушечных конструкций.

Известен узел соединения двух плоских деталей (Гагин В.В. RU №2110315, МПК А63Н 33/08, 1998.05.10), образованный соединяемыми деталями и соединительным элементом, который, по мнению заявителя, является наиболее близким к заявленному изобретению, т.е. является его аналогом.

Недостатком аналога является то, что он не может обеспечить фиксированное соединение объемных полнотелых деталей, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда или тела вращения.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в расширении арсенала узлов соединения элементов игрушечного конструктора и в обеспечении возможности фиксируемого разъемного соединения между собой двух и более объемных полнотелых деталей, имеющих в своей основе форму прямоугольного параллелепипеда (или тела вращения) с ровной внешней поверхностью, не имеющей никаких выступов.

Заявляемое изобретение характеризуется следующей совокупностью существенных признаков (1-й вариант).

Узел соединения образован соединяемыми деталями и соединительным элементом. Соединяемые детали выполнены полнотелыми и объемными. В центрах сопрягаемых деталей выполнены одинаковые сквозные отверстия круглого сечения, ориентированные своими продольными осями перпендикулярно сопрягаемым плоскостям. Соединительный элемент выполнен состоящим из одной стержневой детали, одной концевой вилочной детали и одной концевой розеточной детали. Стержневая деталь выполнена трубчатой круглого сечения с явно выраженными и соосными большей верхней частью и меньшей нижней частью, радиус внешней поверхности которой в плоскости ее поперечного сечения меньше радиуса внешней поверхности в плоскости поперечного сечения верхней части на толщину стенки стержневой детали. Стенка верхней части стержневой детали выполнена с m продольными продолговатыми вырезами, где m - положительное целое число, образующими верхнюю часть стержневой детали, состоящей из m лепестков. На внутренней поверхности каждого лепестка вдоль его открытого края выполнен примыкающий к торцу лепестка выступ сегментообразного сечения. На внешней поверхности нижней части стержневой детали в месте ее примыкания к верхней части выполнена кольцевая выемка с сечением, аналогичным сечению выступа на внутренней поверхности лепестков верхней части стержневой детали. Концевая вилочная деталь выполнена состоящей из трубчатого фрагмента круглого сечения, аналогичного сечению верхней части стержневой детали, с соосно примыкающей всей плоскостью к одной из его торцевых сторон плоской полнотелой пластиной круглой формы, выполненного с явно выраженными и соосными большей верхней частью, примыкающей к полнотелой пластине, и меньшей нижней частью, радиус внешней поверхности которой в плоскости ее поперечного сечения меньше радиуса внешней поверхности в плоскости поперечного сечения верхней части трубчатого фрагмента на толщину стенки стержневой детали. На внешней поверхности стержневой детали в месте ее примыкания к верхней части трубчатого фрагмента выполнена кольцевая выемка сегментообразного сечения, аналогичного сечению выступа на внутренней поверхности лепестков верхней части стержневой детали. Концевая розеточная деталь выполнена состоящей из трубчатого фрагмента круглого сечения, аналогичного сечению верхней части стержневой детали, с соосно примыкающей всей плоскостью к одной из его торцевых сторон плоской полнотелой пластиной круглой формы, стенка которого выполнена с m продольными продолговатыми вырезами, образующими открытую сторону трубчатого фрагмента, состоящей из m одинаковых лепестков, аналогичных лепесткам стержневой детали. На внутренней поверхности каждого лепестка вдоль его открытого края выполнен выступ сегментообразного сечения, аналогичного сечению кольцевой выемки на внешней поверхности стержневой детали. Внутренний радиус лепестков в плоскости поперечного сечения открытой стороны трубчатого фрагмента с лепестками равен внешнему радиусу нижней части стержневой детали, причем наибольший поперечный размер dc стержневой детали находится в пределах

do≤dc<1,1 do, где

do - наибольший поперечный размер сечения сквозного отверстия.

Продольные длины трубчатого фрагмента концевой розеточной детали и верхней части трубчатого фрагмента концевой вилочной детали равны и составляют ho/2, где ho - глубина сквозного отверстия соединяемой детали. Продольная длина верхней части стержневой детали составляет ho.

Второй вариант изобретения характеризуется той же совокупностью существенных признаков, что и первый вариант, и отличается от него тем, что узел соединения образован n соединяемыми деталями (n - положительное целое число), а соединительный элемент выполнен состоящим из (n-1) стержневых деталей, одной концевой вилочной детали и одной концевой розеточной детали.

Третий вариант изобретения характеризуется той же совокупностью существенных признаков, что и первый вариант, и отличается от него тем, что сквозные отверстия и соединительный элемент выполнены с квадратным сечением.

Четвертый вариант изобретения характеризуется той же совокупностью существенных признаков, что и второй вариант, и отличается от него тем, что сквозные отверстия и соединительный элемент выполнены с квадратным сечением.

Пятый вариант изобретения характеризуется той же совокупностью существенных признаков, что и первый вариант, и отличается от него тем, что конечный фрагмент верхней части стержневой детали с m лепестками выполнен с внешним радиусом в плоскости своего поперечного сечения, меньшим внешнего радиуса в плоскости поперечного сечения середины верхней части стержневой детали, верхняя часть трубчатого фрагмента концевой розеточной детали с m лепестками выполнена с внешним радиусом в плоскости своего поперечного сечения, меньшим внешнего радиуса в плоскости поперечного сечения середины трубчатого фрагмента концевой розеточной детали, внешние радиусы нижних частей стержневой детали и концевой вилочной детали, а также внутренние радиусы конечного фрагмента верхней части стержневой детали с m лепестками и верхней части трубчатого фрагмента концевой розеточной детали с m лепестками равны в соответствующих плоскостях их поперечных сечений.

Сущность изобретения поясняется различными изображениями, представленными на чертежах.

На фиг.1 представлен сборочный чертеж узла соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора, вариант 1; на фиг.2 представлен узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора в собранном виде, вариант 1; на фиг.3 представлен разрез узла соединения, вариант 1; на фиг.4 представлен узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора, вариант 2; на фиг.5 представлен узел соединения в собранном виде, вариант 2; на фиг.6 представлен разрез узла соединения, вариант 2; на фиг.7 представлен сборочный чертеж узла соединения, вариант 3; на фиг.8 представлен узел соединения в собранном виде, вариант 3; на фиг.9 представлен разрез узла соединения, вариант 3; на фиг.10 представлен сборочный чертеж узла соединения, вариант 4; на фиг.11 представлен узел соединения в собранном виде, вариант 4; на фиг.12 представлен разрез узла соединения, вариант 4; на фиг.13 представлен разрез соединительного элемента, вариант 5, на фиг.14 представлено изображение вида снизу стержневой детали соединительного элемента, вариант 5; на фиг.15 представлено изображение вида сверху стержневой детали соединительного элемента, вариант 5; на фиг.16 представлено изображение вида снизу концевой розеточной детали, вариант 5; на фиг.17 представлено изображение вида сверху концевой розеточной детали, вариант 5; на фиг.18 представлено изображение вида сверху концевой вилочной детали, вариант 5; на фиг.19 представлено изображение вида снизу концевой вилочной детали, вариант 5; на фиг.20 представлен разрез двух стержневых деталей, находящихся в соединении друг с другом, вариант 5; на фиг.21 представлен чертеж стержневой детали, вариант 5; на фиг.22 представлен чертеж концевой розеточной детали, вариант 5; на фиг.23 представлен чертеж концевой вилочной детали, вариант 5; на фиг.24 представлено изображение находящегося в собранном виде соединительного элемента.

На всех представленных изображениях имеются следующие обозначения:

1 - соединяемая деталь;

2 - стержневая деталь;

3 - концевая вилочная деталь;

4 - концевая розеточная деталь;

5 - верхняя часть стержневой детали;

6 - нижняя часть стержневой детали;

7 - кольцевая выемка;

8 - полнотелая пластина.

Для соединения двух объемных полнотелых деталей 1 стержневую деталь 2 вставляют в соединительные отверстия соединяемых деталей до половины. Затем со стороны открытой поверхности одной из соединяемых деталей в ее отверстие вставляется концевая деталь 3 или 4 в зависимости от соответствующего конца стержневой детали (вилочная часть сочленяется с розеточной и наоборот) и вводится в фиксируемое соединение с последней. Аналогичным образом производится соединение второй концевой детали со стержневой деталью 2 со стороны открытой поверхности второй соединяемой детали 1. Плоские пластины 8 концевых деталей удерживают соединяемые детали от осевого смещения друг относительно друга, а зафиксированное соединение концевой вилочной детали 3 с верхней частью стержневой детали 5 и концевой розеточной детали 4 с нижней частью стержневой детали 6 удерживает соединительный элемент в собранном виде и препятствует осевому и поперечному смещению соединяемых деталей. Фиксация различных деталей соединительного элемента между собой и с концевыми деталями осуществляется за счет вхождения внутренних выступов на лепестках верхней части стержневой детали 5 и на концевой розеточной детали 4 в кольцевые выемки 7 в нижней части стержневой детали 5 и в нижней части концевой вилочной детали 3.

Таким образом, заявленное изобретение расширяет арсенал узлов соединения элементов игрушечного конструктора и обеспечивает возможность фиксируемого разъемного соединения между собой двух и более объемных полнотелых деталей, выполненных из пластмассы, дерева или вспененного полиэтилена. Возможность фиксируемого разъемного соединения между собой деталей игрушечного конструктора позволяет создавать самые разнообразные ЗД-игрушечные конструкции, устойчивые к деструктивным воздействиям.

1. Узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора, образованный соединяемыми деталями и соединительным элементом, отличающийся тем, что соединяемые детали выполнены полнотелыми и объемными с одинаковыми сквозными отверстиями круглого сечения, расположенными в центрах сопрягаемых деталей продольными осями перпендикулярно сопрягаемым плоскостям, а соединительный элемент выполнен состоящим из одной стержневой детали, одной концевой вилочной детали и одной концевой розеточной детали, при этом стержневая деталь выполнена трубчатой круглого сечения с явно выраженными и соосными большей верхней частью и меньшей нижней частью, радиус внешней поверхности которой в плоскости ее поперечного сечения меньше радиуса внешней поверхности в плоскости поперечного сечения верхней части на толщину стенки стержневой детали, стенка верхней части которой выполнена с m продольными продолговатыми вырезами, где m - положительное целое число, образующими верхнюю часть стержневой детали, состоящей из m лепестков, на внутренней поверхности каждого из которых вдоль его открытого края выполнен примыкающий к торцу лепестка выступ сегментообразного сечения, а на внешней поверхности нижней части стержневой детали в месте ее примыкания к верхней части выполнена кольцевая выемка с сечением, аналогичным сечению выступа на внутренней поверхности лепестков верхней части стержневой детали, концевая вилочная деталь выполнена состоящей из трубчатого фрагмента круглого сечения, аналогичного сечению верхней части стержневой детали, с соосно примыкающей всей плоскостью к одной из его торцевых сторон плоской полнотелой пластиной круглой формы, выполненного с явно выраженными и соосными большей верхней частью , примыкающей к полнотелой пластине, и меньшей нижней частью, радиус внешней поверхности которой в плоскости ее поперечного сечения меньше радиуса внешней поверхности в плоскости поперечного сечения верхней части трубчатого фрагмента на толщину стенки стержневой детали, и на внешней поверхности которой в месте ее примыкания к верхней части трубчатого фрагмента выполнена кольцевая выемка сегментообразного сечения, аналогичного сечению выступа на внутренней поверхности лепестков верхней части стержневой детали, концевая розеточная деталь выполнена состоящей из трубчатого фрагмента круглого сечения, аналогичного сечению верхней части стержневой детали, с соосно примыкающей всей плоскостью к одной из его торцевых сторон плоской полнотелой пластиной круглой формы, стенка которого выполнена с m продольными продолговатыми вырезами, образующими открытую сторону трубчатого фрагмента, состоящей из m одинаковых лепестков, аналогичных лепесткам стержневой детали, на внутренней поверхности каждого из которых вдоль его открытого края выполнен выступ сегментообразного сечения, аналогичного сечению кольцевой выемки на внешней поверхности стержневой детали, а внутренний радиус которых в плоскости поперечного сечения открытой стороны трубчатого фрагмента с лепестками равен внешнему радиусу нижней части стержневой детали, причем наибольший поперечный размер dc стержневой детали находится в пределах

do≤dc<1,1 do, где

do - наибольший поперечный размер сечения сквозного отверстия, продольные длины трубчатого фрагмента концевой розеточной детали и верхней части трубчатого фрагмента концевой вилочной детали равны и составляют ho/2, где ho - глубина сквозного отверстия соединяемой детали, а продольная длина верхней части стержневой детали составляет ho.

2. Узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора по п.1, отличающийся тем, что он образован n соединяемыми деталями, где n - положительное целое число, а соединительный элемент выполнен состоящим из (n-1) стержневых деталей, одной концевой вилочной детали и одной концевой розеточной детали.

3. Узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора по п.1, отличающийся тем, что сквозные отверстия и соединительный элемент выполнены с квадратным сечением.

4. Узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора по п.2, отличающийся тем, что сквозные отверстия и соединительный элемент выполнены с квадратным сечением.

5. Узел соединения объемных полнотелых деталей игрушечного конструктора по п.1, отличающийся тем, что конечный фрагмент верхней части стержневой детали с m лепестками выполнен с внешним радиусом в плоскости своего поперечного сечения, меньшим внешнего радиуса в плоскости поперечного сечения середины верхней части стержневой детали, верхняя часть трубчатого фрагмента концевой розеточной детали с m лепестками выполнена с внешним радиусом в плоскости своего поперечного сечения, меньшим внешнего радиуса в плоскости поперечного сечения середины трубчатого фрагмента концевой розеточной детали, внешние радиусы нижних частей стержневой детали и концевой вилочной детали, а также внутренние радиусы конечного фрагмента верхней части стержневой детали с m лепестками и верхней части трубчатого фрагмента концевой розеточной детали с m лепестками равны в соответствующих плоскостях их поперечных сечений.

Похожие патенты:

Игрушка типа конструктора // 2310493

Соединительный элемент // 2307694

Изобретение относится к элементам конструкции и может быть использовано в детских строительных наборах, а именно для сборки замков, соборов, крепостей и иных архитектурных и фортификационных игровых сооружений.

Игрушечный строительный набор // 2306166

Изобретение относится к игрушечным строительным наборам. .

Конструктор из выполненных в форме полого кубика модулей и вставных соединительных элементов для сборки этих модулей и устройство для размещения этих модулей конструктора // 2261750

Изобретение относится к конструктору из выполненных в форме полого кубика модулей с открытыми квадратными боковыми поверхностями, в которые могут быть вставлены вставные соединительные элементы для соединения между собой каждых двух соседних кубиков, а также к устройству для размещения модулей конструктора.

Крупногабаритный игрушечный конструктор // 2247589

Изобретение относится к крупногабаритному игрушечному конструктору, позволяющему в процессе игры собрать из набора деталей игрушку - модель увеличенных размеров. .

Конструктор // 2229322

Конструктор // 2229321

Устройство соединения элементов конструктора // 2228782

Изобретение относится к игрушкам, в частности к разъемным соединениям, зажимам с упругодеформируемыми захватными элементами, выполненными из полимерных материалов.

Детский строительный конструктор "пластик-лэнд" // 2175879

Изобретение относится к предметам культурно-бытового назначения, в частности, к строительным конструкторам, демонстрационным стендам. .

Тара-конструктор // 2169111

Изобретение относится к таре, которая может быть использована по другому назначению, чем для упаковки, после удаления из нее содержимого, и может быть применена для изготовления сборных конструкций различного назначения.

Набор для игровой конструкции // 2339421

Изобретение относится к области игрушек, главным образом детских конструкторов, строительных наборов и т.п., собираемых с применением соединительных неприклеиваемых элементов

Сборно-разборный конструктор // 2370298

Изобретение относится к области игрушек, а именно к конструкторскому набору

Конструктор // 2402367

Изобретение относится к детским наборам, таким как конструктор, мозаика

Система укладываемых блоков // 2424030

Изобретение относится к системе укладываемых блоков для составления детских игрушек и может быть использовано в строительных наборах

Игрушечный блок, соединительный элемент игрушечного блока и элемент игрушечного блока для изготовления игрушечного блока // 2446851

Средства для соединения строительных элементов и набор связанных между собой строительных блоков // 2457886

Изобретение относится к детским строительным наборам

Элемент строительного конструктора // 2498836

Элемент строительного конструктора выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с поперечными выступами. При этом нижняя грань параллелепипеда выполнена в виде двух продольных выступов, проходящих по всей длине параллелепипеда, верхняя грань параллелепипеда имеет по меньшей мере два поперечных одинаковых по форме и размеру выступа, между которыми находятся сквозные отверстия. При этом обе боковые грани имеют сквозные отверстия, расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга. Причем одна торцевая сторона прямоугольного параллелепипеда выполнена плоской, с одним сквозным отверстием в центре и П-образным отверстием внизу, а вторая торцевая сторона выполнена в виде двойного паза. Заявленное изобретение направлено на создание конструктора, позволяющего осуществить удобное и надежное соединение его деталей, делая возможным осуществлять сборку различных видов изделий. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 фото.

Модульная система-конструктор, элемент конструкции, соединительный элемент, концевой элемент, а также инструмент для использования в такой системе-конструкторе // 2572768

Изобретение относится к модульной системе-конструктору, содержащей по меньшей мере два элемента конструкции, а также соединительный элемент, в которой соединительный элемент содержит тело, имеющее две поверхности, каждая из которых оснащена соединительным средством, при этом соединительное средство по меньшей мере одной поверхности содержит кольцо эластично-поворотных губ, оснащенных запорными выступами; по меньшей мере один из двух элементов конструкции содержит отверстие для приема губ соединительного элемента; губы выполнены с возможностью смещения внутрь, чтобы разблокировать соединение между соединительным элементом и элементом конструкции; при этом пластинчатое тело соединительного элемента содержит отверстие, снабженное эластично-поворотными язычками, продолжающимися радиально внутрь, соединенными с губами, и язычки смещаются из плоскости пластинчатого тела по меньшей мере вблизи первого наружного конца язычков под воздействием силы, которая к ним прикладывается, так что благодаря смещению язычков губы смещаются внутрь. Обеспечивается повышение фиксации элементов конструктора. 6 н. и 10 з.п. ф-лы, 37 ил.

Конструктор и соединительный элемент // 2617973

Группа изобретений относится к конструктору и соединительному элементу преимущественно для конструктора. Конструктор содержит по меньшей мере три группы элементов. Каждый элемент первой группы выполнен трубчатым и/или стержнеобразным с по меньшей мере одним трубчатым концом. Каждый элемент второй группы выполнен в виде кольца или звена. Каждый элемент третьей группы выполнен шплинтообразным с возможностью соединения элементов первой группы между собой посредством элементов второй группы при их прохождении через ушки или размещении в ушках элементов третьей группы, ветви которых размещены в элементах первой группы. Соединительный элемент выполнен шплинтообразным в соответствии с описанием элемента третьей группы конструктора. Соединительный элемент имеет ушко, ветви и снабжен средством для стягивания ветвей. На внутренней стороне по меньшей мере одной из ветвей выполнено утолщение для отклонения по меньшей мере одной ветви от другой при их стягивании. Обеспечивается повышение надежности соединений элементов конструктора, в упрощении сборки и разборки. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.