Мозаичный элемент
Настоящее изобретение относится к бутылочным крышкам, в частности бутылочным крышкам, которые могут быть сочленены друг с другом. Мозаичный элемент имеет контур корпуса, вписываемый в окружность и который снабжен по меньшей мере одним выступом, имеющим контур выступа, так что указанный контур корпуса и указанный контур выступа совпадают в точках P1 и P2; указанная окружность дополнительно содержит точку P3, расположенную вдоль указанной окружности с наружной стороны указанного контура выступа, так что угловое расстояние между точками P3 и P1 равно угловому расстоянию между точками P2 и P1 относительно центра указанной окружности; указанный контур выступа дополнительно содержит точку Pa, так что весь контур выступа расположен на одной стороне опорной граничной линии B.L., проходящей между точкой P3 и точкой Pa; указанный мозаичный элемент снабжен фиксирующей выемкой, имеющей контур фиксирующей выемки, сформированный между точками P3, P1, Pa, причем по меньшей мере часть указанного контура фиксирующей выемки между точками P3 и P1 проходит вдоль указанной окружности; указанный контур выступа дополнительно содержит точку P′, расположенную между точками Pa и P1; указанный выступ снабжен взаимодействующей частью, имеющей контур взаимодействия, заданный между точками P1, Pa, P2 и линией L, проходящей между точками P′ и P2; причем указанная взаимодействующая часть имеет соответствующую форму и размер, которые обеспечивают возможность их полного размещения в указанной фиксирующей выемке. Техническим результатом изобретения является мозаичный элемент, выполненный с возможностью сочленения с подобными мозаичными элементами, так что два указанных мозаичных элемента могут быть прочно соединены без помощи дополнительных мозаичных элементов или удерживающего механизма. 3 н. и 31 з.п. ф-лы, 14 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к бутылочным крышкам, в частности, бутылочным крышкам, которые могут быть сочленены друг с другом
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0001] Известна организация пространства посредством геометрических форм, в частности, организация указанного пространства путем покрывания идентичными формами. Такая организация пространства обычно называется мозаикой, облицовкой изразцами и т.п. Примерами реализации такой мозаики/изразцов может служить покрытие заданной области элементами шестиугольной, треугольной и более сложной формы.
[0002] Кроме того, известным является изготовление мозаичных элементов с игровыми целями, в частности для детей (например, составные картинки-загадки), в которых некоторое изображение или форма должны быть составлены соединением отдельных мозаичных элементов друг с другом.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] Согласно одному варианту реализации настоящего изобретения предложен имеющий уникальную конструкцию мозаичный элемент, который выполнен с возможностью сочленения с подобными мозаичными элементами. В частности, указанный мозаичный элемент выполнен с возможностью сочленения с подобными мозаичными элементами, так что два указанных мозаичных элемента могут быть прочно соединены без помощи дополнительных мозаичных элементов или удерживающего механизма.
[0004] Согласно конкретному аспекту настоящего изобретения предложен мозаичный элемент, который имеет контур корпуса, вписанный в окружность, и который снабжен по меньшей мере одним выступом, имеющим контур выступа, так что:
указанный контур корпуса и указанный контур выступа совпадают в точках P1 и PA;
указанная вписанная окружность дополнительно содержит точку P3, расположенную с наружной стороны указанного контура выступа, так что угловое расстояние между точками P3 и P1 равно угловому расстоянию между точками PA и P1 относительно центра вписанной окружности;
указанный контур выступа дополнительно содержит точку Pa, так что весь контур выступа расположен на одной стороне опорной граничной линии B.L., проходящей между точкой P3 и точкой Pa;
указанный мозаичный элемент снабжен фиксирующей выемкой, имеющей контур фиксирующей выемки, сформированный между точками P3, P1, Pa;
указанный контур выступа дополнительно содержит точку P′, расположенную между точками Pa и P1;
указанный выступ снабжен взаимодействующей частью, имеющей контур взаимодействия, заданный между точками P′, Pa, PA и линией L, проходящей между точками P′ и PA;
причем указанная взаимодействующая часть имеет соответствующую форму и размер, которые обеспечивают возможность их полного размещения в указанной фиксирующей выемке.
[0005] Мозаичный элемент выполнен с возможностью соединения с другими мозаичными элементами, так что по меньшей мере часть выступа мозаичного элемента выполнена с возможностью размещения в фиксирующей выемке второго идентичного мозаичного элемента.
В частности, при размещении выступа которого в фиксирующей выемке второго идентичного мозаичного элемента контур взаимодействия корпуса указанного мозаичного элемента и контур взаимодействия выступа второго мозаичного элемента вместе формируют контур, по меньшей мере частично соответствующий контуру, образованному между точками P1 и PA мозаичного элемента.
При таком расположении третий мозаичный элемент выполнен с возможностью размещения в пределах остающегося пространства, ограниченного контуром, сформированным двумя соседними мозаичными элементами.
[0006] Согласно конкретному варианту реализации указанный мозаичный элемент сформирован с выступающим узлом, состоящим из двух симметричных выступов, которые являются зеркальными отображениями друг друга относительно линии, проходящей между точкой PA и центром вписанной окружности. В частности, точка PA является взаимной точкой для контуров двух симметричных выступов.
[0007] Согласно одному конкретному варианту реализации мозаичный элемент содержит по меньшей мере два выступающих узла, причем указанные выступающие узлы расположены вдоль мозаичного элемента симметрично относительно линии, проходящей между точкой P3 и центром вписанной окружности.
[0008] В частности:
указанный выступающий узел имеет контур узла, заданный между соответствующими точками P1 двух выступов выступающего узла и содержащий в себе точку PA; и
указанный мозаичный элемент имеет контур части корпуса, заданный между соответствующими точками Pa двух соседних выступающих узлов и содержащий в себе точку P3.
Согласно одному варианту реализации указанный контур части корпуса по форме и размеру соответствует указанному контуру узла.
[0009] Согласно конкретному варианту реализации указанный мозаичный элемент сформирован с тремя выступающими узлами. Выступающие узлы равномерно распределены вокруг центра вписанной окружности, т.е. с углами 120° между ними.
[0010] Кроме того, указанный выступ может быть выполнен из гибкого материала, обеспечивающего возможность изменения расстояния между точками Pa соседних выступающих узлов и таким образом обеспечивающего защелкивающуюся фиксацию между двумя идентичными мозаичными элементами. Материал выступа и его форма являются такими, что трение между двумя идентичными мозаичными элементами при их соединении друг с другом является достаточным для предотвращения их перемещения относительно друг друга вдоль центральной оси вписанной окружности.
[0011] Кроме того, бутылочные крышки могут быть выполнены из материала, который после соединения вместе мозаичных элементов разглаживают для формирования единого блока.
[0012] Согласно конкретному варианту реализации отношение d/D между диаметром d вписанной окружности и диаметром D окружности, описывающей весь мозаичный элемент, включая по меньшей мере один выступ, составляет примерно 0,9.
[0013] Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложен способ создания двухмерной формы вышеуказанного мозаичного элемента, включающий следующие этапы, согласно которым:
берут три большие формы, причем каждая форма является симметричной относительно по меньшей мере трех осей, равномерно распределенных с угловым расстоянием 120° между ними и проходящих через центральную точку O,
причем каждый две соседние большие формы имеют точку PA контакта,
берут одну среднюю линию для каждых двух соседних больших форм, проходящую через соответствующую точку PA и точку O оставшейся большой формы, пересекают ее контур в точке P1, при этом три таких тангенциальных линии пересекают друг друга в точке P0, расположенной в области A между большими формами, которая таким образом является не занятой,
берут три малые формы, размещенные в области A, которые равномерно распределены с угловым расстоянием 120° между ними вокруг точки P0, причем каждая малая форма имеет по меньшей мере одну точку контакта с одной из больших форм в ее соответствующей точке P1 и другую точку P, расположенную в области A;
при этом для каждой большой формы может быть задан выступ, имеющий контур, проходящий через точки PA, P1 соседней большой формы и точки P и P1 той же самой большой формы.
[0014] Согласно вышеуказанному способу большие формы служат основой для задания формы корпуса мозаичного элемента, в то время как малые формы служат основой для задания выступа мозаичного элемента.
[0015] Согласно конкретному варианту реализации вышеуказанного способа каждая из больших форм имеет гексагональную симметрию относительно шести осей, равномерно распределенных с угловым расстоянием 120° между ними и проходящих через центральную точку O, как в шестиугольниках и даже в кругах. Следует отметить, что для каждого изменения большой формы, которая служит основой мозаичного элемента, могут быть выбраны различные точки PA контакта. Например, если большие формы представляют собой окружности, точки PA могут быть точками касания указанных окружностей, в то время как если большие формы представляют собой шестиугольники, точки PA могут чередовать вершины шестиугольника.
[0016] Согласно одному варианту реализации контур указанных малых форм задан только кривыми линиями, только прямыми линиями или комбинацией указанных двух линий. Малые формы являются либо формами с замкнутым контуром, либо формами с незамкнутым контуром. Кроме того, малые формы имеют точку соприкосновения P0 и сконструированы таким образом, что не пересекают друг друга.
[0017] Согласно одному варианту реализации указанная двухмерная форма является основанием для конструкции объемного мозаичного элемента. Согласно конкретному варианту реализации каждая из указанных больших форм имеет объемную четырехгранную конфигурацию. Согласно одному варианту реализации каждая поверхность мозаичного объемного элемента имеет треугольную или гексагональную симметрию.
[0018] Мозаичный элемент согласно настоящему изобретению имеет внутреннюю полость, выполненную с возможностью размещения в ней предмета, форма и размер которого соответствуют форме и размеру указанной полости. Согласно одному варианту реализации указанная внутренняя полость снабжена резьбой и имеет форму и размер, позволяющие использовать указанный мозаичный элемент в качестве бутылочной крышки. Согласно другому варианту реализации указанная полость имеет форму и размер, позволяющие удерживать в ней предмет цилиндрической формы, такой как бутылка, жестяная банка и т.п.
[0019] Следует отметить, что изготовление бутылочной крышки с уникальной конструктивной формой описанного выше мозаичного элемента обеспечивает преимущества, некоторые из которых являются следующими:
поскольку форма бутылочной крышки не является круглой, она обеспечивает более удобный захват бутылочной крышки и облегчает открывание бутылки, снабженной такой крышкой;
может быть использовано открывающее приспособление с полостью, которая имеет размер и форму, соответствующие размеру и форме предложенной бутылочной крышки, так что вставление бутылочной крышки в полость указанного открывающего приспособления и вращение бутылки может обеспечить более простое открывание, особенно для детей и пожилых людей;
бутылочные крышки могут быть сочленены друг с другом (в двухмерной или объемной форме) для составления сложных конструкций, которые могут быть использованы в практических целях, например в качестве подставки для посуды, лотка, настила и т.п.. Например, множество таких бутылочных крышек могут быть использованы для изготовления настила для палатки, установленной на песке в бедных странах, таких как Африка, и т.п..
[0020] Кроме того, различные бутылочные крышки могут иметь на себе конкретные цвет, шаблон или изображение, так что путем соединения множества бутылочных крышек друг с другом может быть сформировано большее изображение. Указанный способ создания изображения также может быть использован в маркетинговых целях, в результате которых покупатели предпочтут покупать увеличенное количество бутылок для получения мозаичного элемента в форме бутылочной крышки для завершения мозаики и/или большого изображения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0021] Для понимания настоящего изобретения и его практической реализации далее описаны варианты реализации с использованием неограничивающих примеров со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
на фиг. 1A показан перспективный вид мозаичного элемента согласно настоящему изобретению;
на фиг. 1B схематически показан вид сверху мозаичного элемента согласно настоящему изобретению;
на фиг. 1C схематически показан перспективный вид двух мозаичных элементов, показанных на фиг. 1A, соединенных друг с другом;
на фиг. 1D схематически показан вид сверху мозаичных элементов, показанных на фиг. 1C;
на фиг. 1E схематически показано увеличенное изображение детали A, показанной на фиг. 1D;
на фиг. 1F схематически показан вид сверху, показывающий динамическое сочленение двух мозаичных элементов друг с другом;
на фиг. 1G схематически показан вид сверху трех мозаичных элементов, показанных на фиг. 1A, сочлененных друг с другом;
на фиг. 2 схематически показано увеличенное изображение детали В, показанной на фиг. 1B;
на фиг. 3A-3C схематически показаны плоские виды этапов создания уникальной формы мозаичного элемента, показанного на фиг. 1A и 1B;
на фиг. 4 схематически показан вид сверху плоскости, покрытой множеством мозаичных элементов, показанных на фиг. 1A и 1B;
на фиг. 5A-5F схематически показаны плоские виды нескольких различных вариантов реализации мозаичных конструкций согласно настоящему изобретению; На фиг. 6A-6F схематически показаны увеличенные изображения конструкции каждого из различных вариантов реализации, показанных на фиг. 5A-5F соответственно;
на фиг. 7A-7 В схематически показаны плоские виды, демонстрирующие два дополнительных варианта реализации мозаичных элементов согласно настоящему изобретению;
[0022] на фиг. 8A и 8B схематически показаны плоские виды, демонстрирующие конструкцию мозаичного элемента, подобного тому, который показан на фиг. 7B;
на фиг. 9A схематически показан вид сверху мозаичного элемента согласно еще одному варианту реализации;
на фиг. 9B схематически показан вид сверху, показывающий три мозаичных элемента, показанных на фиг. 9A, сцепленных друг с другом;
на фиг. 10A-10C схематически показаны плоские виды трех дополнительных вариантов реализации мозаичных конструкций согласно настоящему изобретению;
на фиг. 11A-11C схематически показаны плоские виды трех вариантов реализации однонаправленных мозаичных конструкций согласно настоящему изобретению;
на фиг. 12 схематически показан вид сверху, демонстрирующий отношения размеров мозаичного элемента во время его конструирования;
на фиг. 13A и 13B показаны фотографии мозаичного элемента, показанного на фиг. 1A-1E, при его использовании в качестве бутылочной крышки;
на фиг. 13C показаны изометрические изображения мозаичного элемента, показанного на фиг. 1A-1E, при его использовании в качестве держателя жестяных банок; и
на фиг. 14 схематически показано увеличенное изображение детали А, показанной на фиг. 1B, с дальнейшим развитием конструкции мозаичного элемента.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0023] На фиг. 1A и 1B показан мозаичный элемент, в целом обозначенный ссылочным номером 1, имеющий в целом круглый корпус 10 с центральной осью X и три выступающих узла 20, расположенных на равном расстоянии друг от друга вокруг корпуса 10.
[0024] Корпус 10 вписан в пределы окружности 1C, центр которой находится в точке O (ось X проходит через точку O). Каждый из выступающих узлов 20 находится с наружной стороны вписанной окружности IC и имеет правую выступающую часть 20R и левую выступающую часть 20L.
[0025] Следует отметить, что мозаичный элемент 1 проходит вдоль оси X, так что корпус 10 имеет верхнюю поверхность 12A и нижнюю поверхность 12B с боковыми стенками 14, проходящими между ними. В частности, корпус 10 имеет три таких боковых стенки 14, каждая из которых проходит между двумя соседними выступающими узлами 20. Схожим образом, каждый выступающий узел также содержит боковую стенку 22, проходящую между верхней поверхностью 12A и нижней поверхностью 12B.
[0026] При таком расположении между каждыми двумя соседними выступающими узлами 20 образована выемка 16, имеющая правую фиксирующую часть 16R и левую фиксирующую часть 16L. Следует отметить, что термины "левый" и "правый" указаны относительно центра О вписанной окружности IC, в результате чего левая фиксирующая часть 16L расположена непосредственно рядом с правой выступающей частью 20R, и правая фиксирующая часть 16R расположена непосредственно рядом с левой выступающей частью 20L.
[0027] Каждый выступающий узел 20 имеет контур выступающего узла, и каждая выемка 16 имеет контур выемки, причем термин "контур" относится к наиболее точной разграничивающей кривой, которая формирует границу выступа/выемки. Например, в то время как фактическая кривая, образующая форму выступающего узла 20, может быть волнообразной, контур, может рассматриваться в качестве разграничивающей кривой, формирующей границы волнообразной кривой (как показано на фиг. 14).
[0028] В частности, на фиг. 1C-1E показано, что благодаря уникальной конструкции мозаичного элемента (которая будет дополнительно подробно описана со ссылкой на фиг. 2-3D), форма и размер выемки 16 являются точно согласованными с формой и размером выступающего узла 20. Более конкретно, форма и размер контура выемки 16 точно соответствует форме и размеру контура выступающего узла 20. Термин "точно соответствует" в основном может относиться к конструкции, в которой при взаимодействии большая часть контура выступающего узла 20 и контура выемки 16 находятся в зацеплении друг с другом. В другом случае этот термин может относиться к расположению, в котором кривая, ограничивающая контур выступающего узла 20, и кривая, ограничивающая выемку 16, находятся во взаимодействии.
[0029] Следует отметить, что даже если каждая из фактических кривых, образующих форму выемки 16 и выступающего узла 20, является волнообразной, их контуры тем не менее могут соответствовать друг другу. Например, фактический контакт между двумя мозаичными элементами может иметь место только в нескольких точках вдоль кривой, но контуры выемки 16 и выступающего узла 20 тем не менее соответствуют друг другу.
[0030] Таким образом, два подобных мозаичных элемента 10 могут быть сочленены и взаимодействовать друг с другом при вставлении выступающего узла 20 одного мозаичного элемента 1 в выемку 16 другого мозаичного блока 1. В сочлененном положении, как показано на вышеуказанных чертежах, правая выступающая часть 20R размещена в левой фиксирующей выемке 16L расположенной рядом мозаичной части, и левая выступающая часть 20L одного мозаичного элемента размещена в правой фиксирующей выемке 16R расположенного рядом мозаичного элемента.
[0031] Следует отметить, что благодаря уникальной конструкции мозаичных элементов, в сочлененном положении мозаичные элементы 1 сцеплены друг с другом. В частности на чертеже видно, что самая большая ширина выступающего узла 20, измеренная между точками N (вдоль линии, перпендикулярной линии симметрии, делящей выступающий узел 20 на правую и левую части 20R, 20L) и обозначенная линией LN, является немного больше, чем соответствующая ширина, измеренная между двумя соседними выступающими узлами 20 другого мозаичного элемента 1 между точками M и обозначенная линией LM.
[0032] В этом сцепленном положении мозаичные элементы 1 не могут выполнить радиальное перемещение в направлении друг от друга, т.е. перемещение, в результате которого увеличивается расстояние между соответствующими центрами O указанных элементов. Однако, также следует отметить, что если по меньшей мере один из мозаичных элементов выполнен по меньшей мере частично из гибкого материала, уникальная конструкция позволяет достичь защелкивания, как показано на фиг. 1F. Дополнительно следует отметить, что в сцепленном положении мозаичные элементы 1 все еще могут совершать осевое перемещение вдоль направления, параллельного оси X, относительно друг друга.
[0033] Как показано на фиг. 1G, три мозаичных элемента 1 могут быть сочленены друг с другом подобным способом. Следует отметить, что если два таких мозаичных элемента 1 сочленены друг с другом, контур боковых стенок 14 и стенок 22 выемки образует форму, которая соответствует форме и размеру контура стенок третьего идентичного мозаичного элемента 1.
[0034] Дале подробно описано геометрическое определение мозаичного элемента 1, показанного на фиг. 2. Из чертежа видно, что мозаичный элемент имеет корпус 10 с центром в точке О (точке, через которую проходит ось X), которая является центром вписанной окружности IC. Контур левой выступающей части 20L выступающего узла 20 расположен с наружной стороны описывающей окружности и имеет форму кривой, проходящей между точками P1 и PA, которая совпадает с контуром вписанной окружности IC.
[0035] Кроме того, может быть задана точка P3, расположенная на вписанной окружности IC на том же угловом расстоянии от точки P1, что и точка PA (угол α равен углу β), и прямая граничная линия BL может проходить между точкой P3 и точкой РА, расположенными на контуре левой выступающей части 20L, так что все точки, лежащие на контуре левой выступающей части 20L, расположены на одной стороне граничной линии BL. Таким образом задана часть выемки (заштрихованная), контур которой проходит по точкам P3, P1 и РА и частично сформирован частью вписанной окружности, частью контура выступающей части 20L и частью граничной линии BL.
[0036] Подобным образом, вдоль контура левой выступающей части 20L может быть выбрана точка P, расположенная между точками P1 и PA, и между этими двумя точками может быть проведена прямая линия, ограничивающая выступающую часть (заштрихована).
[0037] Расположение является таким, что выступающая часть с ее формой и размером полностью содержится в пределах углубленной части выемки 16. Следует отметить, что термин "содержится" в настоящей заявке используется для обозначения того факта, что не только площадь указанной выступающей части (имеющая конкретное значение, например 2 кв. см) является меньше, чем площадь части выемки, а скорее форма и размер указанной выступающей части являются такими, что указанная выступающая часть может быть вписана в часть выемки с полным размещением в ней.
[0038] В частности следует отметить, что если участок левой выступающей части 20L размещен в части выемки 16, точка PA совпадает с точкой P3 другого мозаичного блока, и линия, проходящая через точки PA и P, совпадает с линией BL.
[0039] На фиг. 3A-3D показана геометрическая конструкция, используемая для проектирования мозаичного элемента, показанного в на фиг. 1A-2:
[0040] Этап A. выбирают большую форму MJR,. имеющую гексагональную симметрию. Согласно данному конкретному варианту реализации основной формой является окружность, имеющая центр в точке O, и следует понимать, что указанная окружность может имеет n-симметрию, которая также включает случай гексагональной симметрии.
[0041] Этап B: используют три указанные большие формы MJR, которые размещают вдоль плоской поверхности, так что каждые две соседние большие формы MJR имеют по меньшей мере одну точку контакта в точке PA. Согласно данному конкретному варианту реализации точка PA определена как точка касания между каждыми двумя из указанных окружностей, однако, ниже будет очевидно из рассмотрения дополнительных вариантов реализации различных мозаичных элементов, что точка PA не обязательно должна являться точкой касания и может быть выбрана исходя из большой формы MJR, используемой для создания мозаичного элемента. Следует отметить, что три большие формы MJR образуют расположенную между ними область A, которая имеет центр в точке P0, заданной как точка перегиба между линиями, проходящими от центров O каждой из больших форм MJR к точкам PA других двух больших форм MJR.
[0042] Этап C: выбирают три малые формы MNR и размещают их в пределах области A. Согласно данному конкретному варианту реализации в качестве малых форм MNR также используются окружности. Однако из рассмотрения дополнительных вариантов реализации мозаичных элементов будет очевидно, что эта форма не является ограничением. Малые формы MNR размещены в пределах области A, так что контур каждой малой формы MNR имеет по меньшей мере одну точку P1 контакта с его соответствующей большой формой MJR и по меньшей мере одну точку контакта с контуром каждой из других двух малых форм MNR.
[0043] Этап D: задают контур левой части или правой выступающей части следующим способом: контурную кривую такой выступающей части начинают от точки Р1 и проводят вдоль контура малой формы MNR до ее точки контакта с ее соседней малой формой MNR, затем следуют вдоль контура этой соседней малой формы MNR до ее соответствующей точки Р1 контакта с ее большой формой MJR, и затем следуют вдоль контура указанной большой формы MJR к точке PA, и таким образом завершают контур. Следует отметить, что описанный контур всегда охватывает по меньшей мере одну малую форму MNR, которая не разделяет общую точку контакта с большой формой MJR, которой принадлежит данный выступ.
[0044] Кроме того, из чертежей видно, что для каждой большой формы, правая выступающая часть 20R и левая выступающая часть 20L могут быть симметричными, как описано выше, и могут вместе формировать выступающую часть 20. Гексагональная симметрия каждой большой формы позволяет создать уникальную выемку 16, сформированную между каждыми двумя соседними выступающими узлами 20. Однако, следует отметить, что ниже также будут описаны другие варианты реализации мозаичных элементов, согласно которым такая гексагональная симметрия не требуется, и фиксирующая выемка имеет другую форму.
[0045] На фиг. 4 показаны семь мозаичных элементов, сочлененных друг с другом. Как показано на чертеже, мозаичные элементы 10 с успехом закрывают большую часть площади, ограниченную их наружными контурами, за исключением очень небольшой области, образованной между правой/левой выступающими частями трех смежных мозаичных элементов.
[0046] На фиг. 5A-5F показаны различные варианты реализации мозаичных элементов, обозначенных как 1A-1F соответственно. Видно, что в каждом из указанных мозаичных элементов 1A-1F между двумя и/или тремя мозаичными элементами может быть одно и то же фиксирующее зацепление путем согласования размера и формы выступающих частей 20 с выемками 16, однако каждый такой мозаичный элемент 1A-1F отличается от других точной формой выемки/выступа.
[0047] Для понимания различий между мозаичными элементами на фиг. 6A-6F показана геометрическая конструкция каждого из мозаичных элементов 1A-1F. Видно, что большие формы MJR, использованные в конструкции всех указанных мозаичных элементов, являются окружностями, схожими с мозаичным элементом 1, описанным выше. Однако, используемые малые формы MNR являются различными для разных вариантов реализации. В частности, малые формы MNR следующие:
мозаичный элемент 1A - малая форма является частью окружности, сформированной дугой и хордой, проходящей между двумя точками P0 и P1;
мозаичный элемент 1B - малая форма является просто линией, проходящей между центром области, ограниченной большими формами MJR, и ее соответствующей большой формой MJR;
мозаичный элемент 1C - малая форма MNR является правым наклонным треугольником;
мозаичный элемент 1D - малая форма является равносторонним треугольником;
мозаичный элемент 1E - малая форма является "воздушным змеем"; и
мозаичный элемент 1F - малая форма задана комбинацией нескольких дуг.
[0048] Следует отметить, что использование каждой такой малой формы MNR приводит к различным формам выступающего узла 20 и, в частности, задает форму левой и правой выступающих частей выступающего узла 20.
[0049] На фиг. 7A показан другой мозаичный элемент, в целом обозначенный ссылочным номером 1′, выполненный в виде шестиугольника, служащего в качестве большой формы MJR, причем окружности служат в качестве малых форм MNR. При такой конструкции контур корпуса 10′ является не круглым, а скорее гексагональным. Однако, данный мозаичный элемент 1′, тем не менее, сохраняет все особенности описанных выше мозаичных элементов, обеспечивающие возможность взаимодействия между двумя мозаичными элементами, сцепление между ними, защелкивающуюся фиксацию и осевое перемещение.
[0050] На фиг. 7B показан другой мозаичный элемент, в целом обозначенный ссылочным номером 1″, в котором большая форма MJR и малая форма MNR представляют собой уникальные геометрические формы, в частности, в основе большой формы MJR лежит гексагональная форма со сторонами шестиугольника, вогнутыми внутрь (к центру элемента), а малая форма MNR является аморфной.
[0051] На фиг. 8A и 8B показан еще один вариант реализации мозаичного элемента на основе большой формы MJR, которая является шестиугольником со сторонами, вогнутыми внутрь, в направление к центру шестиугольника.
[0052] На фиг. 9A и 9B показан еще один вариант реализации мозаичного элемента, в целом обозначенного ссылочным номером 1″′, основанного на уникальной большой форме MJR, причем малая форма MNR является окружностью, как в описанных выше вариантах реализации. Однако, следует отметить, что даже этот мозаичный элемент 1″′ тем не менее поддерживает основные функциональные особенности мозаичных элементов, описанных выше.
[0053] На фиг. 10A, 10B и 10C более подробно показаны три варианта реализации мозаичных элементов, в целом обозначенных ссылочными номерами 1″′A, 1″′B и 1″′C соответственно. Однако в отличие от всех описанных выше вариантов реализации, в данных конкретных случаях большая форма MJR имеет не гексагональную, а скорее треугольную симметрию. В результате, выступающий узел 20A′″ полностью не соответствует форме выемки 16A′″. Тем не менее, выступ по размеру соответствует выемке 16″′, так что он может быть размещен в выемке, не смотря на то, что при этом остается некоторая незакрытая полость, обозначенная символом F. Следует отметить, что даже такая конструкция мозаичного элемента тем не менее обеспечивает возможность прочного сцепления между двумя мозаичными элементами и фиксирующие особенности, описанные выше.
[0054] На фиг. 10B и 10C показаны специально выполненные мозаичные элементы, незначительно отличающиеся от описанного выше и показанного на фиг. 10A, причем различие между ними состоит в углах большой формы MJR.
[0055] На фиг. 11A показан еще один мозаичный элемент, в целом обозначенный ссылочным номером 101, имеющий однонаправленную гексагональную симметрию и шесть выступающих узлов 120 (в противоположность трем в предыдущих вариантах реализации), так что все выступающие узлы 120 обращены в одном направлении (согласно настоящему варианту реализации в направлении против часовой стрелки). Следует отметить, что каждый такой выступающий узел 120 имеет форму, идентичную форме левой выступающей части, показанной на фиг. 1A. При таком расположении три мозаичных элемента, тем не менее, могут быть сочленены друг с другом для закрывания некоторой области, и их контуры также соответствуют друг другу по форме и размеру, однако согласно данному варианту реализации фиксирующая особенность не может быть обеспечена.
[0056] В другом варианте реализации мозаичного элемента, в целом обозначаемого как 101′, показанного на фиг. 11B, в котором форма выступающего узла несколько отличается, однако все фиксирующие особенности все еще обеспечиваются.
[0057] На фиг. 11C показан еще один вариант реализации мозаичных элементов 101″, согласно которому используемая большая форма MJR образована тремя касательными окружностями, а малая форма представляет собой аморфную форму "воздушного змея". Видно, что три таких мозаичных элемента могут плотно закрывать плоскую поверхность, не оставляя промежуточных открытых областей.
[0058] На фиг. 12 показаны различные размеры и отношения конструкции мозаичного элемента, показанного на фиг. 1A.
[0059] На фиг. 13A-13C показан один вариант использования мозаичных элементов. В частности, бутылочная крышка, в целом обозначенная ссылочным номером 200, имеет общую форму мозаичного элемента 1, описанного выше. Как и мозаичный элемент 1, бутылочная крышка имеет корпус 210 и выступающие узлы 220, причем каждый выступающий узел имеет правую выступающую часть 220R и левую выступающую часть 220L.
[0060] На фиг. 13B показана бутылочная крышка 200, закрывающая бутылку B. Следует отметить, что такие бутылочные крышки, вместо утилизации после использования бутылки, могут быть собраны и сочленены с другими бутылочными крышками для создания различных форм, конструкций, структур, конфигураций, и т.п.. Вдобавок к обеспечению способствующей сохранению окружающей среды технологии для утилизации пластика (т.е., крышки не выбрасываются, но многократно используются), такие крышки могут представлять собой интересную игру для детей, а также для взрослых, или могут быть преобразованы в элементы, пригодные для использования в ежедневном обиходе (например, подставки для посуды, тарелки, настилы, мебель, и т.п.).
[0061] Согласно конкретной бизнес-концепции каждая такая крышка может иметь различные цвет/оттиск/изображение/конструкцию на своей верхней поверхности, так что в результате собирания различных бутылочных крышек и соединения их друг с другом может быть сформировано большее изображение или панно. Например, каждая такая бутылочная крышка может иметь на своей верхней поверхности часть известной картины "Мона Лиза" Леонардо да Винчи, так что сбор достаточно большого количества бутылочных крышек одной конструкции в конечном счете обеспечивает возможность конструирования копии картины "Мона Лиза".
[0062] Такая бизнес-концепция может обеспечить возможность увеличения продажи изготовителями бутылочных крышек/напитков, поскольку покупатели могут иметь склонность к приобретению напитков/бутылок той компании, крышки которой содержать часть картины "Мона Лиза". В частности, такие покупатели/клиенты могут проявить желание найти бутылочные крышки, которых не хватает для законченного общего изображения/картины.
[0063] Кроме того, благодаря уникальной конструкции бутылочной крышки и, в частности, боковых стенок 22 выступающих узлов, может быть увеличено удобство открывания бутылки, имеющей такую крышку 200, по сравнению с бутылкой, снабженной полностью круглой крышкой. В частности, выступающие узлы 20 могут обеспечить удобную область захвата для пальцев человека.
[0064] Кроме того, для такой бутылочной крышки (и фактически любой другой бутылочной крышки, имеющей конструкцию, подобную конструкциям мозаичных элементов, описанных выше), может быть обеспечена возможность использования открывающего приспособления, которое имеет выемку, соответствующую по форме и размеру бутылочной крышке, так что путем вставления бутылочной крышки в выемку с последующим захватом и вращением бутылки в соответствующем направлении может быть обеспечена возможность облегченного открывания/закрывания бутылки (навинчивании и свинчивании крышки).
[0065] На фиг. 13C показан другой способ использования конструкции мозаичных элементов в качестве держателя банки. В частности, держатель 200′ для жестяных консервных банок имеет центральную полость, обеспечивающую возможность вставления в нее цилиндрической банки, согласно данному варианту реализации банки с напитком. После вставления указанной банки с напитком держатель 200′ несколько таких банок, каждая из которых снабжена указанным держателем 200′, могут быть соединены друг с другом, как описано выше.
[0066] После использования и утилизации жестяных банок держатели 200′ могут быть использованы в качестве мозаичных элементов в игровых и конструкторских целях.
[0067] На фиг. 14 показан вариант реализации мозаичного элемента 1, показанного на фиг. 1A, с различными усовершенствованиями, обеспечивающими возможность использования свободных промежутков, обозначенных как X1, X2 и X3, которые подобны свободному промежутку F, показанному на фиг. 10A.
1. Мозаичный элемент, имеющий контур корпуса, вписываемый в окружность и который снабжен по меньшей мере одним выступом, имеющим контур выступа, так что:
указанный контур корпуса и указанный контур выступа совпадают в точках P1 и P2;
указанная окружность дополнительно содержит точку P3, расположенную вдоль указанной окружности с наружной стороны указанного контура выступа, так что угловое расстояние между точками P3 и P1 равно угловому расстоянию между точками P2 и P1 относительно центра указанной окружности;
указанный контур выступа дополнительно содержит точку Pa, так что весь контур выступа расположен на одной стороне опорной граничной линии B.L., проходящей между точкой P3 и точкой Pa;
указанный мозаичный элемент снабжен фиксирующей выемкой, имеющей контур фиксирующей выемки, сформированный между точками P3, P1, Pa, причем по меньшей мере часть указанного контура фиксирующей выемки между точками P3 и P1 проходит вдоль указанной окружности;
указанный контур выступа дополнительно содержит точку P′, расположенную между точками Pa и P1;
указанный выступ снабжен взаимодействующей частью, имеющей контур взаимодействия, заданный между точками P1, Pa, P2 и линией L, проходящей между точками P′ и P2;
причем указанная взаимодействующая часть имеет соответствующую форму и размер, которые обеспечивают возможность их полного размещения в указанной фиксирующей выемке.
2. Мозаичный элемент по п. 1, выполненный с возможностью соединения с другими мозаичными элементами, так что по меньшей мере часть выступа мозаичного элемента выполнена с возможностью размещения в фиксирующей выемке второго идентичного мозаичного элемента.
3. Мозаичный элемент по п. 1, при размещении выступа которого в фиксирующей выемке второго идентичного мозаичного элемента контур взаимодействия корпуса указанного мозаичного элемента и контур взаимодействия выступа второго мозаичного элемента вместе формируют контур, по меньшей мере частично соответствующий контуру, образованному между точками P1 и P2 мозаичного элемента.
4. Мозаичный элемент по п. 3, для которого третий мозаичный элемент выполнен с возможностью размещения в пределах остающегося пространства, ограниченного контуром, сформированным двумя соседними мозаичными элементами.
5. Мозаичный элемент по любому из пп. 1-4, сформированный с выступающим узлом, состоящим из двух симметричных выступов, которые являются зеркальными отображениями друг друга относительно линии, проходящей между точкой P2 и центром указанной окружности.
6. Мозаичный элемент по п. 5, в котором точка P2 является взаимной точкой для контуров двух симметричных выступов.
7. Мозаичный элемент по п. 5, содержащий по меньшей мере два выступающих узла.
8. Мозаичный элемент по п. 7, в котором указанные выступающие узлы расположены вдоль мозаичного элемента симметрично относительно линии, проходящей между точкой P3 и центром указанной окружности.
9. Мозаичный элемент по п. 8 в котором:
указанный выступающий узел имеет контур узла, заданный между соответствующими точками P1 двух выступов выступающего узла и содержащий в себе точку P2; и
указанный мозаичный элемент имеет контур части корпуса, заданный между соответствующими точками Pa двух соседних выступающих узлов и содержащий в себе точку P3.
10. Мозаичный элемент по п. 9, в котором указанный контур части корпуса по форме и размеру соответствует указанному контуру узла.
11. Мозаичный элемент по п. 5, сформированный с тремя выступающими узлами.
12. Мозаичный элемент по п. 11, в котором выступающие узлы равномерно распределены вокруг центра указанной окружности, т.е. с углами 120° между ними.
13. Мозаичный элемент по п. 1, в котором по меньшей мере указанный выступ выполнен из гибкого материала, обеспечивающего возможность изменения расстояния между точками Pa соседних выступающих узлов и таким образом обеспечивающего защелкивающуюся фиксацию между двумя идентичными мозаичными элементами.
14. Мозаичный элемент по п. 13, в котором трение между двумя идентичными мозаичными элементами при их соединении друг с другом является достаточным для предотвращения их перемещения относительно друг друга вдоль центральной оси указанной окружности.
15. Мозаичный элемент по п. 1, в котором отношение d/D между диаметром d указанной окружности и диаметром D окружности, описывающей весь мозаичный элемент, включая по меньшей мере один выступ, составляет примерно 0,9.
16. Мозаичный элемент по п. 1, сформированный с внутренней полостью.
17. Мозаичный элемент по п. 16, в котором указанная внутренняя полость снабжена резьбой.
18. Мозаичный элемент по п. 16 или 17, в котором указанная внутренняя полость имеет форму и размер, позволяющие использовать указанный мозаичный элемент в качестве бутылочной крышки.
19. Мозаичный элемент по п. 16, в котором внутренняя полость выполнена с возможностью размещения в ней предмета, форма и размер которого соответствуют форме и размеру указанной полости.
20. Мозаичный элемент по п. 19, в котором указанный предмет имеет цилиндрическую форму.
21. Мозаичный элемент по п. 20, в котором указанная полость выполнена с возможностью размещения в ней части бутылки.
22. Бутылочная крышка, имеющая контур корпуса, вписываемый в окружность, и сформированная по меньшей мере с одним выступом, имеющим контур выступа, так что:
указанный контур корпуса и указанный контур выступа совпадают в точках P1 и P2;
указанная окружность дополнительно содержит точку P3, расположенную вдоль указанной окружности с наружной стороны указанного контура выступа, так что угловое расстояние между точками P3 и P1 равно угловому расстоянию между точками P2 и P1 относительно центра указанной окружности;
указанный контур выступа дополнительно содержит точку Pa, так что весь контур выступа расположен на одной стороне опорной граничной линии B.L., проходящей между точкой P3 и точкой Pa;
указанный мозаичный элемент снабжен фиксирующей выемкой, имеющей контур фиксирующей выемки, сформированный между точками P3, P1, Pa, причем по меньшей мере часть указанного контура фиксирующей выемки между точками P3 и P1 проходит вдоль указанной окружности;
указанный контур выступа дополнительно содержит точку P′, расположенную между точками Pa и P1;
указанный выступ снабжен взаимодействующей частью, имеющей контур взаимодействия, заданный между точками P′, Pa, P2 и линией L, проходящей между точками P′ и P2;
причем указанная взаимодействующая часть имеет соответствующую форму и размер, которые обеспечивают возможность их полного размещения в указанной фиксирующей выемке.
23. Способ получения двухмерной формы мозаичного элемента по любому из пп.1-21 или бутылочной крышки по п.22, включающий следующие этапы, согласно которым:
берут три большие идентичные формы, причем каждая форма является симметричной относительно по меньшей мере трех осей, равномерно распределенных с угловым расстоянием 120° между ними и проходящих через центральную точку O,
располагают указанные три большие идентичные формы так, что каждые две соседние большие формы имеют точку P2 контакта,
берут одну среднюю линию для каждых двух соседних больших форм, проходящую через соответствующую точку P2 и точку О другой из указанных трех больших форм, пересекают ее контур в точке P1, при этом три такие средние линии пересекают друг друга в точке P0, расположенной в области A, ограниченной между тремя идентичными большими формами, которая таким образом является незанятой,
размещают в области A три малые идентичные формы, которые равномерно распределены с угловым расстоянием 120° между ними вокруг точки Р0, и располагают указанные три малые идентичные формы так, что каждая малая форма имеет по меньшей мере одну точку контакта с одной из указанных трех больших идентичных форм в ее соответствующей точке P1 и другую точку P, расположенную в области A;
при этом для каждой большой формы может быть задан выступ, имеющий контур, проходящий через точки P2, P1 соседней большой формы и точки P и P1 той же самой большой формы.
24. Способ получения двухмерной формы по п. 23, в котором каждая из больших форм имеет гексагональную симметрию относительно шести осей, равномерно распределенных с угловым расстоянием 120° между ними и проходящих через центральную точку O.
25. Способ получения двухмерной формы по п. 23 или 24, в котором контур указанных малых форм задан только кривыми линиями.
26. Способ получения двухмерной формы по п. 23 или 24, в котором контур указанных малых форм задан только прямыми линиями.
27. Способ получения двухмерной формы по п. 23 или 24, в котором контур указанных малых форм задан комбинацией прямых и кривых линий.
28. Способ получения двухмерной формы по п. 23, в котором указанные малые формы имеют точку соприкосновения P0.
29. Способ получения двухмерной формы по п. 23, в котором указанные малые формы не пересекают друг друга.
30. Способ получения двухмерной формы по п. 23, в котором указанные малые формы являются формами с незамкнутым контуром.
31. Способ получения двухмерной формы по п. 23, в котором указанные малые формы являются формами с замкнутым контуром.
32. Способ получения двухмерной формы по п. 23, в котором указанная двухмерная форма является основанием для конструкции объемного мозаичного элемента.
33. Способ получения двухмерной формы по п. 32, в котором каждая из указанных больших форм имеет объемную четырехгранную конфигурацию.
34. Способ получения двухмерной формы по п. 33, в котором каждая поверхность мозаичного объемного элемента имеет гексагональную симметрию.
