RU2229321C2

RU2229321C2 - Construction set

Info

Publication number: RU2229321C2
Application number: RU2003109164/12A
Authority: RU
Inventors: тинский Д.Л. Ос (RU); Д.Л. Осятинский; С.М. Захаров (RU); С.М. Захаров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОЛОГ"
Priority date: 2003-04-01
Filing date: 2003-04-01
Publication date: 2004-05-27
Also published as: WO2004087278A1; US20040250494A1; AU2003296286A1

Abstract

FIELD: production of toys, construction sets and like products assembled with the use of non-adhesive connecting members. SUBSTANCE: construction set has various polygonal forming parts with joining members made in the form of straight sides of modular size and/or size derivative of modular size and connecting members with fixed angles of mutual arrangement of parts to be joined. Connecting members are made in the form of group of links with various fixed angles of mutual arrangement of forming parts to be joined. EFFECT: simplified construction and increased intellectual level of tasks to be solved during playing. 3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области игрушек, строительных наборов и т.п., собираемых с применением соединительных неприклеиваемых элементов.The invention relates to the field of toys, building kits, etc., assembled using connecting non-gluing elements.

Известен конструктор, содержащий соединительные элементы и формообразующие части, имеющие вид многоугольника с элементами сопряжения, выполненными в виде прямолинейных сторон (US № 4343117, кл. А 63 Н 33/10, 1982 г.).A known constructor containing connecting elements and forming parts, having the appearance of a polygon with mating elements made in the form of straight sides (US No. 4343117, class A 63 H 33/10, 1982).

Недостатком указанного конструктора является сравнительно малое число возможных соединений и комбинаций взаимного расположения формообразующих элементов.The disadvantage of this designer is the relatively small number of possible connections and combinations of the relative positions of the forming elements.

Более совершенным и наиболее близким аналогом заявляемому изобретению является известный конструктор, содержащий соединительные элементы и различные полигональные формообразующие части с элементами сопряжения, выполненными в виде прямолинейных сторон с длиной в номинале модульного и/или производного от модульного размера (US № 5183430, кл. А 63 Н 33/08, 1993 г.).A more perfect and closest analogue of the claimed invention is a well-known designer containing connecting elements and various polygonal forming parts with mating elements made in the form of straight sides with a length of nominal modular and / or derived from the modular size (US No. 5183430, class A 63 H 33/08, 1993).

Однако вследствие того, что соединительные элементы упомянутого конструктора выполнены шарнирными, соединение формообразующих частей осуществляется посредством реализации простейших комбинаций, обусловленных только размерами элементов сопряжения, что в конечном итоге снижает интеллектуальный уровень игры.However, due to the fact that the connecting elements of the aforementioned designer are hinged, the connection of the forming parts is carried out through the implementation of the simplest combinations, due only to the sizes of the coupling elements, which ultimately reduces the intellectual level of the game.

Целью, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание игры с высоким интеллектуальным уровнем решаемых задач.The aim, the solution of which the claimed invention is directed, is to create a game with a high intellectual level of the tasks to be solved.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в создании игровой среды, требующей предвидения неочевидного результата последующих нескольких сопряжений и осознанного выбора для этого совокупности соответствующих формообразующих частей и соединительных элементов.The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to create a gaming environment that requires the anticipation of the non-obvious result of the next several conjugations and the conscious choice for this combination of the corresponding formative parts and connecting elements.

Указанный технический результат достигается конструктором, содержащим соединительные элементы и различные полигональные формообразующие части с элементами сопряжения, выполненными в виде прямолинейных сторон с длиной в номинале модульного и/или производного от модульного размера, за счет того, что соединительные элементы выполнены в виде группы звеньев с различными фиксированными углами взаимного расположения соединяемых формообразующих частей, а также за счет того, что полигональные формообразующие части выполнены в виде группы формообразующих частей, имеющих вид или равносторонних треугольников с длиной стороны, в номинале равной модульному размеру, и/или равнобочных треугольников с двумя сторонами, в номинале равными величине модульного размера, и одной стороной, равной величине произведения модульного размера и корня квадратного из двух, и/или равнобочных треугольников с двумя сторонами, в номинале равными величине произведения модульного размера и корня квадратного из двух, и одной стороной, в номинале равной величине модульного размера, и/или квадратов с длиной стороны, в номинале равной либо модульному размеру, либо величине, кратной модульному размеру, и/или правильных шестиугольников с длиной стороны, в номинале равной модульному размеру, и/или прямоугольников с длиной большей стороны, в номинале равной величине кратной модульному размеру, и с длиной меньшей стороны, в номинале равной модульному размеру, и/или неравносторонних прямоугольных треугольников с длиной в номинале гипотенузы, равной двум модульным размерам при равенстве в номинале длины одного из катетов модульному размеру, и/или равнобочных трапеций с длиной в номинале оснований, равной модульному размеру и двум модульным размерам, и с длиной в номинале боковой стороны, равной либо величине произведения модульного размера и корня квадратного из двух, либо величине модульного размера, при этом соединительные элементы в виде группы звеньев выполнены с элементами фиксации, по меньшей мере, двух формообразующих частей с обеспечением одного угла их взаимного расположения, равного величине 90±10°, или 101±10°, или 112±10°, или 120±10°, или 131±10°, или 136±10°, или 139±10°, или 150±10°, или 180±10°.The specified technical result is achieved by the designer, containing the connecting elements and various polygonal forming parts with mating elements made in the form of straight sides with a length in the nominal value of the module and / or derived from the modular size, due to the fact that the connecting elements are made in the form of a group of links with different fixed angles of mutual arrangement of the connected forming parts, as well as due to the fact that the polygonal forming parts are made in the form of a group orm-forming parts, having the form of either equilateral triangles with a side length in nominal value equal to the modular size, and / or equal-sided triangles with two sides in nominal value equal to the size of the modular size, and one side equal to the value of the product of the modular size and the square root of two, and / or isosceles triangles with two sides, at par equal to the value of the product of the modular size and the square root of two, and with one side, at par equal to the value of the modular size, and / or squares with of the face, in the face value equal to either the modular size, or a multiple of the modular size, and / or regular hexagons with the side length in the face value equal to the modular size, and / or rectangles with the length of the larger side, in the face value equal to the multiple of the modular size, and with a length of the smaller side in the nominal value equal to the modular size, and / or non-equilateral right-angled triangles with a length in the nominal hypotenuse equal to two modular sizes with the same nominal length of one of the legs as the modular size, and / or isosceles trapezoid with a length in the nominal value of the bases equal to the modular size and two modular sizes, and with a length in the nominal value of the side equal to either the product of the modular size and the square root of two, or the value of the modular size, while the connecting elements in the form groups of links are made with fixation elements of at least two forming parts, providing one angle of their relative position equal to 90 ± 10 °, or 101 ± 10 °, or 112 ± 10 °, or 120 ± 10 °, or 131 ± 10 °, or 136 ± 10 °, or 139 ± 10 °, or 150 ± 10 Or 180 ± 10 °.

А также за счет того, что элементы фиксации выполнены в виде упругодеформируемых парных дугообразных частей, имеющих зев между ними и общее основание разнонаправленных по направлению зева парных дугообразных частей, при этом элементы сопряжения формообразующих частей выполнены с краевыми выемками для размещения общего основания парных дугообразных частей и с выступающей частью краевой поверхности основания краевой выемки для сопряжения с элементами фиксации.And also due to the fact that the fixing elements are made in the form of elastically deformable pair of arcuate parts having a pharynx between them and a common base of paired in the direction of the pharynx pair of arcuate parts, while the pairing elements of the forming parts are made with edge recesses to accommodate the common base of the pair of arcuate parts and with the protruding part of the edge surface of the base of the edge recess for interfacing with the fixing elements.

Термин "модульный размер" означает размер постоянной величины, независимой от конфигурации формообразующей части.The term "modular size" means a constant size independent of the configuration of the forming part.

Термин "производный от модульного размер" означает размер, кратный модульному или определяемый математически функциональной зависимостью от модульного, обусловленной геометрией конфигурации формообразующей части.The term "derived from the modular size" means the size that is a multiple of the modular or determined mathematically functional dependence on the modular, due to the geometry of the configuration of the forming part.

Термин "номинал" означает геометрически определяемую величину, независимую от точности изготовления формообразующей части и соединительного элемента.The term "face value" means a geometrically determined quantity, independent of the accuracy of manufacture of the forming part and the connecting element.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показаны виды в плане формообразующих частей, на фиг.2 - сечение А-А фиг.1, на фиг.3 - вид в разрезе варианта соединения формообразующих частей, на фиг.4 - виды в плане группы звеньев, а на фиг.5 - вид варианта объемной модели из формообразующих частей конструктора.The essence of the claimed invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows views in plan of forming parts, Fig. 2 is a section A-A of Fig. 1, Fig. 3 is a cross-sectional view of an embodiment of a connection of forming parts, in Fig. 4 are views in terms of a group of links, and in Fig.5 is a view of a variant of a three-dimensional model of the forming parts of the designer.

Конструктор содержит формообразующие части, имеющие вид соответственно или равносторонних треугольников 1, и/или неравносторонних прямоугольных треугольников 2, и/или равнобочных треугольников 3 и 4, и/или квадратов 5 и 6, и/или прямоугольников 7, и/или правильных шестиугольников 8, и/или равнобочных трапеций 9 и 10. Каждая формообразующая часть имеет элементы сопряжения, выполненные в виде прямолинейных сторон соответственно с длиной в номинале модульного "М" и/или производного от модульного размера. В частности равносторонние треугольники 1 имеют стороны 11 с длиной в номинале модульного "М" размера; неравносторонние прямоугольные треугольники 2 имеют гипотенузу 12 с длиной в номинале, равной величине, кратной модульному размеру, например двум модульным размерам "М·2", при равенстве в номинале длины одного из катетов 13 модульному размеру "М"; равнобочные треугольники 3 имеют две стороны 14 с длиной в номинале модульного "М" размера и одну сторону 15 с длиной в номинале производного от модульного размера и равной величине произведения модульного размера и корня квадратного из двух ″

″; равнобочные треугольники 4 имеют две стороны 16 с длиной в номинале производного от модульного размера и равной

и одну сторону 17 с длиной в номинале модульного "М" размера; квадраты 5 имеют стороны 18 с длиной в номинале модульного "М" размера; квадраты 6 имеют стороны 19 с длиной в номинале производного от модульного размера и равной величине, кратной модульному размеру, в частности "М·2"; прямоугольники 7 имеют две стороны 20 с длиной в номинале производного от модульного размера и равной величине, кратной модульному размеру, в частности "М·2", и две стороны 21 с длиной в номинале модульного "М" размера; правильные шестиугольники 8 имеют стороны 22 с длиной в номинале модульного "М" размера; равнобочные трапеции 9 имеют большее основание 23 с длиной в номинале производного от модульного размера и равной величине, кратной модульному размеру "М·2", длину меньшего основания 24, равную в номинале модульному размеру "М", и длину боковых сторон 25 с длиной в номинале производного от модульного размера и равной ″

″; равнобочные трапеции 10 имеют длину большего основания 26 с длиной в номинале производного от модульного размера и равной величине, кратной модульному размеру "М·2", длину меньшего основания 27, равную в номинале модульному размеру "М", и длину боковых сторон 28, равную в номинале модульному размеру "М".The constructor contains forming parts having the form of either equilateral triangles 1, and / or non-equilateral right triangles 2, and / or equal-sided triangles 3 and 4, and / or

squares

5 and 6, and / or rectangles 7, and / or regular hexagons 8 , and / or isosceles trapezoid 9 and 10. Each forming part has mating elements made in the form of rectilinear sides, respectively, with a nominal length of the modular "M" and / or derived from the modular size. In particular, equilateral triangles 1 have sides 11 with a length in nominal nominal modular "M"size; non-equilateral right-angled triangles 2 have a hypotenuse 12 with a nominal length equal to a multiple of a modular size, for example, two modular sizes "M · 2", if the length of one leg 13 is equal in nominal value to the modular size "M"; isosceles triangles 3 have two sides 14 with a length in the nominal value of the modular "M" size and one side 15 with a length in the nominal value of the derivative of the modular size and equal to the product of the modular size and the square root of two ″

″; equal-sided triangles 4 have two sides 16 with a length in the nominal value of the derivative of the modular size and equal

and one side 17 with a length in the nominal modular "M"size; squares 5 have sides 18 with a length in the nominal modular "M"size; squares 6 have sides 19 with a length in the nominal value of the derivative of the modular size and equal to a multiple of the modular size, in particular "M · 2"; rectangles 7 have two sides 20 with a length in the nominal value of the derivative of the modular size and equal to a multiple of the modular size, in particular "M · 2", and two sides 21 with a length in the nominal of the modular "M"size; regular hexagons 8 have sides 22 with a length in the nominal modular "M"size; isosceles trapezoid 9 have a larger base 23 with a length in the nominal value of the derivative of the modular size and equal to a multiple of the modular size "M · 2", a length of the smaller base 24, equal in nominal value to the modular size "M", and the length of the sides 25 with a length of nominal derivative of modular size and equal to ″

″; isosceles trapezoid 10 have a length of a larger base 26 with a length in the nominal value of the derivative of the modular size and equal to a multiple of the modular size "M · 2", a length of the smaller base 27, equal in nominal value to the modular size "M", and the length of the sides 28, equal in nominal value to the modular size "M".

Конструктор содержит группу звеньев, каждое из которых выполнено с элементами фиксации в виде упругодеформируемых парных дугообразных частей 29, имеющих зев 30 между ними и общее основание 31 разнонаправленных по направлению зева парных дугообразных частей 29, например 32, при этом элементы сопряжения формообразующих частей выполнены с краевыми выемками 33 для размещения общего основания 31 и с выступающей частью 34 краевой поверхности 35 основания краевой выемки 33 для сопряжения с элементами фиксации.The constructor contains a group of links, each of which is made with fixation elements in the form of elastically deformable pair of arcuate parts 29, having a pharynx 30 between them and a common base 31 of paired arcuate parts 29, for example 32, with the interface elements of forming parts being made with edge recesses 33 to accommodate a common base 31 and with the protruding part 34 of the edge surface 35 of the base of the edge recess 33 for interfacing with the locking elements.

Звенья как соединительные элементы выполнены с различными фиксированными углами взаимного расположения соединяемых формообразующих частей. В частности звенья варианта исполнения 36, 37, 38 и 39 выполнены с возможностью фиксации одного взаимного расположения, по меньшей мере, двух формообразующих частей с обеспечением угла их взаимного расположения, равного номинальной величине 90±10°; звенья варианта исполнения 40 - с обеспечением угла, равного величине 101±10°; звенья варианта исполнения 41 - с обеспечением угла, равного величине 112±10°; звенья варианта исполнения 38 и 42 - с обеспечением угла, равного величине 120±10°; звенья варианта исполнения 39 - с обеспечением угла, равного величине 131±10°; звенья варианта исполнения 41 - с обеспечением угла, равного величине 136±10°; звенья варианта исполнения 39 - с обеспечением угла, равного величине 139±10°; звенья варианта исполнения 43 - с обеспечением угла, равного величине 150±10°, а звенья варианта исполнения 37 - с обеспечением угла, равного величине 180±10°.The links as connecting elements are made with various fixed angles of mutual arrangement of the connected forming parts. In particular, the links of the embodiment 36, 37, 38 and 39 are made with the possibility of fixing one relative position of at least two forming parts with the provision of the angle of their relative position equal to the nominal value of 90 ± 10 °; the links of embodiment 40 - with an angle equal to 101 ± 10 °; the links of embodiment 41 - providing an angle equal to 112 ± 10 °; the links of embodiment 38 and 42 - with an angle equal to 120 ± 10 °; the links of embodiment 39 - with an angle equal to 131 ± 10 °; the links of embodiment 41 - providing an angle equal to 136 ± 10 °; the links of embodiment 39 - with an angle equal to 139 ± 10 °; the links of embodiment 43 - providing an angle equal to 150 ± 10 °, and the links of embodiment 37 - providing an angle equal to 180 ± 10 °.

Достижение технического результата изобретения в части обеспечения сопряжения и соединения частей и звеньев обеспечивается выполнением сторон с модульными и производными от модульного размерами с отклонением от равенства номиналу в пределах 2% в меньшую сторону.The achievement of the technical result of the invention in terms of pairing and connecting parts and links is ensured by performing sides with modular and derivative of modular dimensions with a deviation from equality to the nominal value within 2% downward.

Реализация возможностей конструктора осуществляется следующим образом.The implementation of the designer’s capabilities is as follows.

Для соединения формообразующих частей в каждую краевую выемку элемента сопряжения вставляют одно звено из имеющихся в группе.To connect the forming parts, one link from the available in the group is inserted into each edge recess of the interface element.

Соединение формообразующих элементов производят последовательным совмещением сторон и установкой в смежные краевые выемки 33 звеньев с защемлением выступающих частей 34 упругодеформируемыми парными дугообразными частями, например 29 и 32. При выборе звена необходимо учитывать желаемый угол взаимного расположения соединяемых формообразующих частей и допустимую для такого угла конфигурацию формообразующей части. Например, при установке трапеций 9 по периметру шестиугольника 8 для связи сторон 22 и оснований 24 потребуется звено варианта исполнения 39 с обеспечением угла, равного величине 131°, а для связи сторон 25 потребуется звено варианта исполнения 41 с обеспечением угла, равного величине 136°. Таким образом, модульные и производные от модульного размеры сторон, совокупность конфигураций формообразующих частей и группа звеньев с различными фиксированными углами взаимного расположения соединяемых формообразующих частей позволяют создавать плоские и объемные различные модели посредством решения пространственных задач в функции параметров угла, размера и формы.Forming elements are connected by sequential alignment of the sides and installation of links in adjacent edge grooves 33 with pinching of protruding parts 34 by elastically deformable pair of arcuate parts, for example 29 and 32. When choosing a link, it is necessary to take into account the desired angle of relative position of the connected forming parts and the configuration of the forming part acceptable for such an angle . For example, when installing trapezoid 9 around the perimeter of hexagon 8, for linking the sides 22 and the bases 24, a link of embodiment 39 with an angle of 131 ° is required, and for connecting sides 25, a link of embodiment 41 with an angle of 136 ° is required. Thus, the modular and derivative from the modular dimensions of the sides, a set of configurations of the forming parts and a group of links with different fixed angles of mutual arrangement of the connected forming parts allow you to create flat and three-dimensional different models by solving spatial problems as a function of the parameters of angle, size and shape.

Claims

1. Конструктор, содержащий различные полигональные формообразующие части с элементами сопряжения, выполненными в виде прямолинейных сторон с длиной в номинале модульного и/или производного от модульного размера, и соединительные элементы с фиксированными углами взаимного расположения соединяемых формообразующих частей, отличающийся тем, что соединительные элементы выполнены в виде группы звеньев с различными фиксированными углами взаимного расположения соединяемых формообразующих частей.1. A designer comprising various polygonal forming parts with mating elements made in the form of straight sides with a nominal length of a modular and / or derivative of a modular size, and connecting elements with fixed angles of relative position of the connected forming parts, characterized in that the connecting elements are made in the form of a group of links with various fixed angles of mutual arrangement of the connected forming parts.

2. Конструктор по п.1, отличающийся тем, что полигональные формообразующие части выполнены в виде группы формообразующих частей, имеющих вид или равносторонних треугольников с длиной стороны, в номинале равной модульному размеру, и/или равнобочных треугольников с двумя сторонами, в номинале равными величине модульного размера, и одной стороной, равной величине произведения модульного размера и корня квадратного из двух, и/или равнобочных треугольников с двумя сторонами, в номинале равными величине произведения модульного размера и корня квадратного из двух, и одной стороной, в номинале равной величине модульного размера, и/или квадратов с длиной стороны, в номинале равной либо модульному размеру, либо величине, кратной модульному размеру, и/или правильных шестиугольников с длиной стороны, в номинале равной модульному размеру, и/или прямоугольников с длиной большей стороны, в номинале равной величине, кратной модульному размеру, и с длиной меньшей стороны, в номинале равной модульному размеру, и/или неравносторонних прямоугольных треугольников с длиной, в номинале гипотенузы равной двум модульным размерам при равенстве в номинале длины одного из катетов модульному размеру, и/или равнобочных трапеций с длиной, в номинале оснований равной модульному размеру и двум модульным размерам, и с длиной, в номинале боковой стороны равной либо величине произведения модульного размера и корня квадратного из двух, либо величине модульного размера, при этом соединительные элементы в виде группы звеньев выполнены с элементами фиксации, по меньшей мере, двух формообразующих частей с обеспечением одного угла их взаимного расположения, равного величине 90±10°, или 101±10°, или 112±10°, или 120±10°, или 131±10°, или 136±10°, или 139±10°, или 150±10°, или 180±10°.2. The designer according to claim 1, characterized in that the polygonal forming parts are made in the form of a group of forming parts having the form of either equilateral triangles with a side length in nominal value equal to the modular size, and / or equal-sided triangles with two sides in nominal value equal to modular size, and one side equal to the product of the modular size and the square root of two, and / or isosceles triangles with two sides, at par equal to the value of the product of the modular size and root square of two, and one side, at a nominal value equal to the size of the modular size, and / or squares with a side length, at a nominal value equal to either a modular size, or a multiple of a modular size, and / or regular hexagons with a side length, at a nominal value equal to modular the size, and / or rectangles with the length of the larger side, in the face value equal to a multiple of the modular size, and with the length of the smaller side, in the face value equal to the modular size, and / or non-equilateral rectangular triangles with the length, in the face value ties equal to two modular sizes, with equal lengths of one of the legs for the modular size, and / or isosceles trapezoid with a length equal to the base size of the modular size and two modular sizes, and with a length in the face value equal to either the size of the product of the modular size and the square root of two, or the size of the modular size, while the connecting elements in the form of a group of links are made with fixing elements of at least two forming parts to ensure one angle of their mutual location equal to 90 ± 10 °, or 101 ± 10 °, or 112 ± 10 °, or 120 ± 10 °, or 131 ± 10 °, or 136 ± 10 °, or 139 ± 10 °, or 150 ± 10 ° , or 180 ± 10 °.

3. Конструктор по п.1 или 2, отличающийся тем, что элементы фиксации выполнены в виде упругодеформируемых парных дугообразных частей, имеющих зев между ними и общее основание разнонаправленных по направлению зева парных дугообразных частей, при этом элементы сопряжения формообразующих частей выполнены с краевыми выемками для размещения общего основания парных дугообразных частей и с выступающей частью краевой поверхности основания краевой выемки для сопряжения с элементами фиксации.3. The designer according to claim 1 or 2, characterized in that the fixation elements are made in the form of elastically deformable pair of arcuate parts having a pharynx between them and a common base of paired arcuate parts in the direction of the pharynx, while the pairing elements of the forming parts are made with edge recesses for placing the common base of the pair of arcuate parts and with the protruding part of the edge surface of the base of the edge recess for interfacing with the fixing elements.