RU2370298C2

RU2370298C2 - Preengineered construction set

Info

Publication number: RU2370298C2
Application number: RU2007130382/12A
Authority: RU
Inventors: Николай Владимирович Кореньков (RU); Николай Владимирович Кореньков
Original assignee: Николай Владимирович Кореньков
Priority date: 2007-08-08
Filing date: 2007-08-08
Publication date: 2009-10-20
Also published as: RU2007130382A

Abstract

FIELD: games.

SUBSTANCE: invention concerns toy sector, particularly construction set. Construction set includes hollow frame elements connected by fixation elements. Each frame element has prismatic shape and is made of perforated sheet blanc, and each fixation element is made in the form of tube out of sheet blanc with rough internal and/or external surface. Fixation elements are made of paper, or cardboard, or paper with polymer material additive.

EFFECT: simplified assembly process, prolonged life time of set components.

4 cl, 8 dwg

Description

Предложенное изобретение относится к области игрушек, а именно к конструкторскому набору, с помощью которого в процессе игры из набора содержащих его деталей вручную собирается конструкция заданных габаритов.The proposed invention relates to the field of toys, namely to a design kit, with the help of which a design of specified dimensions is manually assembled from a set of parts containing it during the game.

Известен конструктор, состоящий из ряда структурных компонентов, выполненных из заготовок в виде плоских перфорированных пластин, которые собираются в различные модели путем получения из них пространственных деталей и склеивания их друг с другом (см. патент GB 2344770, опубликован 21.06.2000).A well-known designer, consisting of a number of structural components made of blanks in the form of flat perforated plates, which are assembled into various models by obtaining spatial parts from them and gluing them together (see patent GB 2344770, published June 21, 2000).

Недостатком данного конструктора является то, что для сборки его элементов необходимо использовать скрепляющие вещества, например, такие как клей, что неэкологично, тем более когда конструктор предназначен для детей. Кроме того, склеенные между собой детали конструктора невозможно разобрать, не нарушив их целостности, т.е. такой конструктор имеет ограниченное использование.The disadvantage of this designer is that for the assembly of its elements it is necessary to use fastening agents, for example, such as glue, which is not environmentally friendly, especially when the designer is intended for children. In addition, the designer parts glued together cannot be disassembled without violating their integrity, i.e. such a constructor has limited use.

Техническим результатом предложенного изобретения является обеспечение многоразовости его использования, а также упрощение процесса сборки и разборки конструктора любых размеров без использования склеивающих материалов при одновременном повышении его компактности при хранении.The technical result of the proposed invention is to ensure reusability of its use, as well as simplifying the process of assembly and disassembly of a designer of any size without the use of adhesive materials while increasing its compactness during storage.

Технический результат изобретения достигается благодаря выполнению конструктора сборно-разборным из полых каркасных элементов, соединенных между собой фиксирующими элементами. Каждый каркасный элемент имеет преимущественно призматическую форму и выполнен из перфорированной листовой заготовки. Каждый фиксирующий элемент выполнен в виде трубки из листовой заготовки.The technical result of the invention is achieved due to the designer collapsible from hollow frame elements interconnected by fixing elements. Each frame element has a predominantly prismatic shape and is made of perforated sheet blanks. Each fixing element is made in the form of a tube from a sheet blank.

Следует отметить, что каркасные элементы наряду с призматической в некоторых вариантах исполнения изобретения могут иметь цилиндрическую форму, а отверстия выполнены на их боковой поверхности. Преимущественно в собранном виде каркасный элемент имеет четырехугольное или треугольное поперечное сечение. Каждая пара образованных на противоположных гранях, имеющего четырехугольное поперечное сечение каркасного элемента, отверстий выполнена соосными.It should be noted that the frame elements along with the prismatic in some embodiments of the invention may have a cylindrical shape, and the holes are made on their side surface. Mostly assembled, the frame element has a quadrangular or triangular cross section. Each pair formed on opposite faces, having a quadrangular cross section of the frame element, the holes are made coaxial.

В каркасном элементе, имеющем треугольное поперечное сечение, оси образованных на смежных гранях трех отверстий лежат в одной плоскости под углом 120° между собой.In the frame element having a triangular cross section, the axes formed on the adjacent faces of the three holes lie in the same plane at an angle of 120 ° with each other.

Листовые заготовки, из которых образованы каркасные и фиксирующие элементы, преимущественно выполнены из бумаги (в том числе с добавлением полимерного материала) или картона, при этом листовые заготовки для изготовления трубок имеют шероховатую наружную и/или внутреннюю поверхность для более надежного их сцепления со стенками отверстий каркасных элементов и для заданного сцепления слоев трубки между собой.The sheet blanks from which the frame and fixing elements are formed are mainly made of paper (including with the addition of polymeric material) or cardboard, while the sheet blanks for making tubes have a rough outer and / or inner surface for more reliable adhesion to the walls of the holes frame elements and for a given adhesion of the tube layers to each other.

Кроме того, на каждой листовой заготовке каркасного элемента могут быть обозначены, например, с помощью вдавливания линии, по которым осуществляют сгиб при образовании пространственного каркасного элемента.In addition, on each sheet blank of the frame element can be indicated, for example, by means of indentation of the line along which bending is carried out during the formation of the spatial frame element.

Еще одной отличительной особенностью предложенного конструктора является то, что в один конструктор могут входить каркасные элементы, имеющие разное поперечное сечение, например, в виде треугольника и четырехугольника, что обеспечивает большее разнообразие создаваемых конструкций, поскольку входящие в них каркасные элементы могут соединяться друг с другом не только под прямым углом, но и под углами, составляющими 60° и 120°.Another distinctive feature of the proposed constructor is that frame constructions having different cross sections, for example, in the form of a triangle and a quadrangle, can be included in one constructor, which provides a greater variety of created designs, since the frame elements included in them can not be connected to each other only at right angles, but also at angles of 60 ° and 120 °.

Предложенный конструктор характеризуется малым весом (по сравнению с пластмассовым, а тем более с деревянным аналогами), не занимает много места при хранении, т.к. его конструктивные элементы выполнены из листовых заготовок, причем после использования конструктора по назначению им можно придать первоначальную форму. Для образования из листовых заготовок пространственных деталей не требуется много времени, а скрепление каркасных элементов деталями в виде трубок является простым и надежным, поскольку упругие свойства свернутой и не скрепленной дополнительными средствами бумаги заставляют трубку разворачиваться и тем самым расклинивают ее в отверстиях соединенных с ее помощью деталей.The proposed designer is characterized by low weight (compared with plastic, and even more so with wooden counterparts), does not take up much space during storage, because its structural elements are made of sheet blanks, and after using the designer for their intended purpose, they can be restored to their original shape. For the formation of spatial parts from sheet blanks, it does not take much time, and the fastening of the frame elements with tube parts is simple and reliable, since the elastic properties of the paper folded and not fastened by additional means cause the tube to unfold and thereby wedge it in the holes of the parts connected with it .

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен вариант сборки конструктора; на фиг.2 (а-в) - последовательность изготовления каркасного элемента; на фиг.3 (а-в) - последовательность изготовления фиксирующего элемента; на фиг.4 - узел соединения каркасных элементов с помощью фиксирующего элемента.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows an embodiment of the designer; figure 2 (a-c) is the sequence of manufacture of the frame element; figure 3 (a-c) is the sequence of manufacture of the locking element; figure 4 - the connection node of the frame elements using the locking element.

Изображенный на фиг.1 вариант выполнения предложенного конструктора содержит полые каркасные элементы 1, имеющие форму прямоугольных параллелепипедов с четырехугольным поперечным сечением, на гранях которых образованы соосные отверстия 2, предназначенные для установки в них фиксирующих элементов, выполненных в виде полых трубок 3, соединяющих между собой в различных направлениях относительно друг друга каркасные элементы 1. Для более надежной фиксации трубок 3 в отверстиях 2 соединяемых каркасных элементов 1 внешняя поверхность трубок 3 имеет шероховатую поверхность.The embodiment of the proposed constructor shown in FIG. 1 comprises hollow frame elements 1 having the shape of rectangular parallelepipeds with a quadrangular cross section, on the faces of which coaxial holes 2 are formed, intended for installation of fixing elements made in them in the form of hollow tubes 3 connecting to each other in different directions relative to each other, frame elements 1. For a more reliable fixation of the tubes 3 in the holes 2 of the connected frame elements 1, the outer surface of the tubes 3 has a rough surface.

Каркасные и фиксирующие элементы изготовлены из листового материала, такого, например, как: бумага, картон, бумага с добавлением полимерного материала или подобного им материала, позволяющего производить операции по его трансформированию вручную без использования дополнительных средств. При выборе материала для их изготовления следует руководствоваться следующими требованиями к материалу: обеспечение возможности перфорации, сгибания, способности сохранять приданную им форму и в то же время обеспечивать при необходимости возврат к исходной форме.Frame and fixing elements are made of sheet material, such as, for example, paper, cardboard, paper with the addition of polymeric material or similar material that allows you to perform operations on its transformation manually without the use of additional tools. When choosing a material for their manufacture, the following material requirements should be guided by: ensuring the possibility of perforation, bending, the ability to maintain their shape and at the same time provide, if necessary, a return to the original form.

Последовательность изготовления каркасных и фиксирующих элементов проиллюстрирована на фиг.2 и 3.The manufacturing sequence of the frame and locking elements is illustrated in figure 2 and 3.

В заготовке 4 для каркасного элемента 1, представляющей собой прямоугольный лист бумаги или картона, предварительно прорубаются отверстия 2 равного диаметра (фиг.2а). Затем в заготовке 4 с выполненными в ней отверстиями 2 продавливаются в поперечном направлении линии 5 на одинаковом расстоянии друг относительно друга, служащие для последующего сгибания в данных местах заготовки 4 для образования каркасного элемента 1. Далее заготовка 4 сгибается в местах продавленных на ней линий 5 (фиг.2б), приобретая вид четырех или трехгранника, при этом противоположные края заготовки 4 объединяются в одну грань, таким образом, одна из граней является двухслойной. В полученном каркасном элементе 1 (фиг.2в) центры отверстий 2 расположены на одинаковом расстоянии друг относительно друга и лежат на одной оси, проходящей вдоль грани каркасного элемента 1.In the blank 4 for the frame element 1, which is a rectangular sheet of paper or cardboard, holes 2 of equal diameter are pre-cut (FIG. 2a). Then, in the workpiece 4 with holes 2 made in it, lines 5 are pressed in the transverse direction at the same distance relative to each other, which serve for subsequent bending in these places of the workpiece 4 to form the frame element 1. Then, the workpiece 4 is bent in places of the lines 5 pressed on it ( figb), acquiring the appearance of a four or trihedron, while the opposite edges of the workpiece 4 are combined into one face, thus, one of the faces is two-layer. In the obtained frame element 1 (Fig.2c), the centers of the holes 2 are located at the same distance from each other and lie on the same axis passing along the edge of the frame element 1.

Трубки 3 изготавливаются из материала, подобного материалу каркасных элементов 1. Они представляют собой свернутые в рулон заготовки 6 бумажных листов (фиг.3а), при этом свернутая трубка (фиг.3б и 3в) обладает упругими свойствами, позволяющими обеспечить ее сцепление путем распирания с поверхностью стенки отверстия 2 каркасного элемента (фиг.1).The tubes 3 are made of a material similar to the material of the frame elements 1. They are rolled up blanks 6 paper sheets (figa), while the rolled tube (fig.3b and 3c) has elastic properties, allowing it to grip by bursting with the wall surface of the hole 2 of the frame element (figure 1).

Сборка конструктора осуществляется путем установки фиксирующих элементов в виде трубок 3 в образованные на гранях каркасных элементов 1 отверстия 2. При этом трубки 3 перед установкой слегка закручивают для уменьшения их диаметра, затем вставляют в отверстия 2, а после установки слегка поворачивают в направлении раскручивания, при этом увеличивается их наружный диаметр, и поверхностный слой фиксирующего элемента 3 сцепляется с поверхностью стенки отверстия 2 (фиг.4).The designer is assembled by installing fixing elements in the form of tubes 3 in the holes 2 formed on the faces of the frame elements 1. In this case, the tubes 3 are slightly twisted before installation to reduce their diameter, then inserted into the holes 2, and after installation they are slightly turned in the untwisting direction, when this increases their outer diameter, and the surface layer of the locking element 3 adheres to the surface of the wall of the hole 2 (Fig. 4).

Силы трения, возникающие в сопрягаемых узлах, достаточны для того, чтобы собранные конструкции сохраняли форму, при этом сборка и разборка конструкций может происходить многократно.The friction forces arising in the mating nodes are sufficient to ensure that the assembled structures retain their shape, while the assembly and disassembly of structures can occur repeatedly.

Claims

1. Collapsible constructor containing hollow frame elements connected to each other by fixing elements, each frame element having a prismatic shape and made of perforated sheet billet, and each fixing element made in the form of a tube from a sheet billet made of paper or cardboard , or paper with the addition of a polymeric material and having a rough outer and / or inner surface.

2. The designer according to claim 1, characterized in that the frame element has a quadrangular cross section.

3. The designer according to claim 1, characterized in that the frame element has a triangular cross section.

4. The designer according to claim 1, characterized in that on each sheet blank of the frame element marked fold lines.