CN109568983A - 建造组件的元件 - Google Patents

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Abstract

一种建造元件，在玩具建造组件和益智玩具中使用，包括：矩形基部，边长是a的整数倍；联结接点，通过在基部设置四种突起而形成。第一突起剖面呈十字状。第二突起呈具有正方形剖面管状。第三突起呈矩形板状，具有从矩形板短边延伸的凸壁，凸壁朝着彼此倾斜，具有间隙。第四突起呈角状，具有板状部。全部突起基于坐标网格而位于基部上。第一突起位于坐标网格线所交叉的点，第二突起位于坐标网格单元格对角线所交叉的点，第三突起位于第一突起中与基部端部平齐的相邻突起之间的中央，第四突起位于基部角部。第三突起设有将相邻第三突起最靠近的凸壁彼此连接的桥部。第四突起设有将第四突起板状部和与之相邻第三突起的凸壁连接的桥部。

Description

建造组件的元件
技术领域
本发明涉及一种建造组件的元件(下称建造元件)，能够在玩具建造组件和益智玩具中使用，用于开发儿童的手指和手的小运动技能(适用于较小的学龄前儿童)。
背景技术
现有技术中一种已知的类似物是D·索科洛夫的建造元件(俄罗斯专利第2525782号，优先权日为2013年6月7日)。
上述建造元件包括矩形平板状的基部和联结接点。联结接点由设置在基部的四组突起(四种类型的突起)而形成。第一组突起的剖面呈十字状。第二组突起呈具有正方形剖面的管状。第三组突起呈矩形板状，具有沿着短边的凸壁，凸壁之间具有间隙，朝着彼此倾斜。第四组突起位于基部的角部，呈L字形，L字形的边与基部的平面垂直。
本发明和上述已知类似物的共同之处在于两者的建造元件的结构。即，建造元件具有平的基部，基部呈矩形，矩形具有长边和短边，长边和短边的长度分别是a的整数倍。在基部设置的四种类型的突起一起形成联结接点。第一种突起的剖面呈十字状。第二种突起呈具有正方形剖面的管状。第三种突起呈矩形板状，具有沿着矩形板的短边的凸壁。凸壁端部之间具有间隙，凸壁朝着彼此倾斜。第四种突起位于基部的角部，具有彼此垂直的板状部，板状部与基部的端部平齐，从基部向外延伸。全部突起基于坐标网格线而位于基部上。第一种突起位于坐标网格线所交叉的点，第二种突起位于坐标网格的单元格的对角线所交叉的点，第三种突起位于第一种突起中的与基部的端部平齐的相邻突起之间的中央，第四种突起位于基部的角部。
根据第二实施方式的建造元件仅包括上述四种类型的突起中的三种(第一、第二和第三种突起)。
现有技术已知的上述建造元件的缺点在于年龄较小的儿童使用它们时的复杂性，即，年龄较小的儿童的手和手指的骨化过程甚至在开始上学之前也尚未完全结束，因此，当将手指按压在建造元件的边缘时(例如，上述现有技术的元件中的某些突起的角状的板状部的边缘)，当儿童需要使用手指施加足够的力从而将元件连接在一起时，手和手指的小而精确的运动可能是困难和乏味的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种建造元件，当组装(连接)建造元件时，降低在按压建造元件的过程中对手指的压力，从而使各个年龄组的儿童都能更容易地使用它们。
本发明提高了建造元件的使用方便性，因而扩展了其功能性。具体来说，将建造元件的使用者扩展到了更低年龄组的儿童，使他们能够舒适地使用建造元件来开发其设计才能，能够在降低儿童手指和手掌肌肉疲劳的前提下开发儿童的手的运动技能使之能够进行精细运动。本发明取得上述技术效果的原因在于，通过将使用建造元件的使用者的指尖从建造元件受力的位置从建造元件的边缘改变为建造元件不同部分之间的桥部，增加了使用的方便性。此外，桥部能够防止“错误地”将建造元件彼此连接。当进行了“错误的”连接时，建造元件相对于彼此以错误的方式移开，从而防止将建造元件错误地连接起来。
本发明第一实施方式的效果是通过在具有基部和联结接点的建造元件中设置桥部而实现的。
第一实施方式的建造元件包括：平的基部(1)，基部具有两个面，呈矩形，基部的边缘的长度是a的整数倍，a是预先定义的值；以及联结接点，通过在基部设置四种类型的突起而形成，联结接点与基部一起形成为一个单元。第一种类型的突起(2)位于基部的至少一个面，高度大于0.5a但不超过a，剖面呈十字状，十字的相对端部之间的距离等于a。第二种类型的突起(3)位于基部的至少一个面，高度等于0.5a，呈具有正方形剖面的管状，管的内侧的边长等于a。第三种类型的突起(4)呈矩形板状，矩形板具有凸壁(5)和中线，定位成中线中的较长的中线沿着基部的边缘，凸壁从矩形板的短边延伸，凸壁具有宽度等于a的凸壁端部，凸壁从基部的边缘以不超过0.5a的长度突出，凸壁朝着彼此倾斜，凸壁端部之间的间隙不超过a。第四种类型的突起(6)呈角状，具有垂直于基部并且彼此垂直并且从基部向外延伸的板状部，板状部的长度等于a，宽度不超过0.5a。全部突起基于坐标网格而位于基部上，坐标网格由与基部的边缘平行并且彼此垂直的坐标网格线(7)构成，彼此相邻并且平行的坐标网格线之间的距离等于2a，基部的边缘和与之相邻并且平行的坐标网格线之间的距离等于0.5a，坐标网格的单元格由一对彼此相邻并且平行的坐标网格线和与之垂直的另一对彼此相邻并且平行的坐标网格线构成。第一种类型的突起位于坐标网格线所交叉的点。第二种类型的突起位于坐标网格的单元格的对角线所交叉的点。第三种类型的突起位于第一种类型的突起中的与基部的端部平齐的相邻突起之间的中央。第四种类型的突起位于基部的角部。第三种类型的突起设有桥部(9)，桥部将相邻的第三种类型的突起的最靠近的凸壁彼此连接。第四种类型的突起设有桥部(9)，桥部将第四种类型的突起的板状部和与之相邻的第三种类型的突起的凸壁连接。
本发明第一实施方式的效果是通过在具有基部和联结接点的建造元件中设置桥部而实现的。
第二实施方式的建造元件包括：平的基部(1)，基部具有两个面，呈矩形，基部的至少一个边缘的长度是等于a的第一长度，另一个边缘的长度是等于a的整数倍的第二长度，a是预先定义的值；以及联结接点，通过在基部设置四种类型的突起而形成，联结接点与基部一起形成为一个单元。第一种类型的突起(2)位于基部的至少一个面，高度大于0.5a但不超过a，剖面呈十字状，十字的相对端部之间的距离等于a。第二种类型的突起(4)呈矩形板状，矩形板具有凸壁(5)和中线，定位成中线中的较长的中线沿着基部的具有第二长度的边缘，凸壁从矩形板的短边延伸，凸壁具有宽度等于a并且与基部的端部平齐的凸壁端部，凸壁从基部的具有第二长度的边缘以不超过0.5a的长度突出，凸壁朝着彼此倾斜，凸壁端部之间的间隙不超过a。第三种类型的突起(6)呈角状，具有垂直于基部并且彼此垂直并且从基部向外延伸并且与基部的端部平齐的板状部，板状部的长度等于a，宽度不超过0.5a。全部突起基于由坐标网格线构成的坐标网格而位于基部上，彼此相邻并且平行的坐标网格线之间的距离等于2a，基部的边缘和与之相邻并且平行的坐标网格线之间的距离等于0.5a。第一种类型的突起位于坐标网格线所交叉的点。第二种类型的突起位于第一种类型的突起中的与基部的端部平齐的相邻突起之间的中央。第三种类型的突起位于基部的角部。第二种类型的突起设有桥部(9)，桥部将相邻的第二种类型的突起的最靠近的凸壁彼此连接。第三种类型的突起设有桥部(9)，桥部将第三种类型的突起的板状部和与之相邻的第二种类型的突起的凸壁连接。
附图说明
图1示出第一实施方式的建造元件，具有9个第一组突起2、4个第二组突起3、8个第三组突起4和4个第四组突起6，基部的尺寸是5a×5a，在图中可以看到桥部9，桥部9将第三组突起4中的相邻突起的最靠近的凸壁彼此连接，在第四组突起6的矩形板的边和与之相邻的第三组突起4的凸壁5之间也存在桥部9。
图2示出图1所示建造元件的立体图。
图3示出第二实施方式的建造元件，具有3个第一组突起、4个第二组突起4和4个第三组突起6，基部的尺寸是5a×a。
图4示出图3所示建造元件的立体图。
图5示出在连接之前图4所示的两个建造元件。
图6示出在连接之后图4所示的两个建造元件。
图7～8类似于图5～6，示出在建造元件不具有桥部的情况下连接之前和之后的建造元件。
图9示出第一实施方式的建造元件与第二实施方式的建造元件之间的连接，示出第一建造元件的第二组突起与第二建造元件的第二组突起连接之前的状态。
图10示出在连接之后图9所示的建造元件。
图11～12类似于图9～10，示出在类似于第二实施方式的建造元件不具有桥部的情况下连接之前和之后的建造元件。
图13示出类似于第二实施方式但不具有桥部的建造元件和第一实施方式的建造元件，示出试图“错误地”将它们彼此连接之前的状态。
图14示出类似于第二实施方式但不具有桥部的建造元件和第一实施方式的建造元件，示出未成功“错误地”将它们彼此连接的状态。
图15示出第二实施方式的建造元件和第一实施方式的建造元件，示出试图“错误地”将它们彼此连接之前的状态。
图16示出第二实施方式的建造元件和第一实施方式的建造元件不可能“错误地”连接。
具体实施方式
以下说明根据第一实施方式的具有桥部的建造元件(参见例如图1～2、13～16中的下部建造元件)。
根据第一实施方式的建造元件(图1～2、13～16)包括：基部1，呈平板状，具有矩形形状，矩形的边长是a的整数倍，a是预先定义的值；以及联结接点，通过在基部设置突起而形成，包括四组突起。基部上的突起与基部一起形成一个(单个)单元。
第一组突起2位于基部1的至少一侧面。第一组中的突起2的高度大于0.5a但不超过a。第一组突起2的剖面呈十字状，十字的相对端部之间的距离等于a。根据第一实施方式的第二组突起3也位于基部1的至少一侧面。突起3的高度等于0.5a。突起3呈具有正方形剖面的管状，突起3的管的内侧边长等于a。根据第一实施方式的第三组突起4(参见图1～2)呈矩形板状，定位成其最长的中线位于基部1的端部，具有沿着其短边的凸壁5。凸壁5的宽度等于a，从基部的端部以不超过0.5a的长度突出。凸壁朝着彼此倾斜，凸壁的端部之间的间隙不超过a。根据第一实施方式的第四组突起6呈角状，具有在基部1相邻的端部与基部1垂直并且与这些端部平齐的板状部。板状部的长度等于a，宽度不超过0.5a。即，这些板状部实际上是由两个矩形板形成的两面角的面，这两个矩形板垂直于基部、彼此垂直并且通过基部的角部(从基部的角部延伸出来)，因此，矩形板的位于两面角内侧的平面与基部的端部平齐，矩形板的与基部垂直的边的长度等于a，矩形板的形成两面角的边缘的面的中点位于基部的角部，矩形板的与基部平行的边的长度不超过0.5a。
突起2、3、4、6基于由与基部1的边缘平行的相互垂直的直线构成的坐标网格7(参见图1)而位于基部1上。坐标网格7的相邻直线之间的距离等于2a，基部1的边缘与相邻坐标网格7的直线之间的距离等于0.5a。根据第一实施方式的第一组突起2位于坐标网格7的直线所交叉的点。根据第一实施方式的第二组突起3位于坐标网格7的单元格的对角线8(参见图1)所交叉的点。根据第一实施方式的第三组突起4位于第一组突起2中的与基部1的端部平齐的相邻突起2之间的中央。根据第一实施方式的第四组突起6位于基部1的角部。
为了实现本发明，第三组突起4设有桥部9，该桥部9将相邻突起4的最靠近的凸壁5彼此连接。第四组突起6也设有桥部9，该桥部9将第四组突起6的角部的板状部和与之相邻的第三组突起4的凸壁5连接。这些桥部9可以具有与凸壁5的宽度相一致的宽度或者比之窄的宽度。此外，桥部9可以是平的、凹的或者凸的。
以下说明根据第二实施方式的建造元件。
根据第二实施方式的建造元件包括：基部1，呈平板状，具有矩形形状，矩形的至少一个边长等于a，其余的边长是a的整数倍，a是预先定义的值；以及联结接点，通过在基部1设置突起而形成，包括三组突起。第二实施方式的第一组突起2类似于第一实施方式的突起2，位于基部1的至少一侧面。突起2的高度大于0.5a但不超过a。突起2的剖面呈十字状，十字的相对端部之间的距离等于a。第二实施方式的第二组突起4类似于第一实施方式的第三组突起4，呈矩形板状，定位成其最长的中线位于基部1的端部，具有沿着其短边的凸壁5。凸壁5的宽度等于a(参见图3)，从基部的端部以不超过0.5a的长度突出(参见图3)。凸壁5朝着彼此倾斜，凸壁的端部之间的间隙不超过a。第二实施方式的第三组突起6类似于第一实施方式的第四组突起6，呈角状，具有在基部1相邻的端部与基部1垂直并且与基部的端部平齐的板状部，板状部的长度等于a，宽度不超过0.5a。突起2、4、6基于由与基部1的边缘平行的相互垂直的直线构成的坐标网格7而位于基部1上，坐标网格7的相邻直线之间的距离等于2a，基部1的边缘与相邻坐标网格7的直线之间的距离等于0.5a。根据第二实施方式的第一组突起2位于坐标网格7的直线所交叉的点。根据第二实施方式的第二组突起4位于第一组突起2中的与基部1的端部平齐的相邻突起2之间的中央。根据第二实施方式的第三组突起6位于基部1的角部。
为了实现本发明，第二组突起4设有桥部9，该桥部9将相邻突起4的最靠近的凸壁5彼此连接。第三组突起6也设有桥部9，该桥部9将第三组突起6的角部的板状部和与之相邻的第二组突起4的凸壁5连接。这些桥部9可以具有与凸壁5的宽度相一致的宽度或者比之窄的宽度。此外，桥部9可以是平的、凹的或者凸的。
对于具有桥部的建造元件和不具有桥部的建造元件来说，从图中就能够看出它们在使用性上的显著区别(参见图5～10)。如果没有桥部，则使用者不得不碰触建造元件的突起的边缘(参见图7～8)。如果建造元件不具有桥部，则可以看见很多锋利的边缘(突起的肋部)，使用者不得不用手指去按压这些边缘，从而将建造元件连接起来。
图9示出连接之前的建造元件，一个是第二实施方式的建造元件(上面的元件)，另一个是第一实施方式的建造元件(下面的元件)。使上面的建造元件的第二组突起与下面的建造元件的第二组突起相配合，图10示出连接后的建造元件。
关于联结接点的突起，为了在使建造元件彼此连接时更精确地定位，可以将突起形成为坡口、圆倒角、斜面等。基部1还可以具有各种开口，从而在其中容纳物品。
图2、4、9具体示出联结接点在基部1上的定位。突起的形状和它们在基部1上的位置使得能够可靠地将建造元件彼此连接，不同建造元件的突起彼此互锁。这种互锁基于当突起彼此紧密接触时和/或当它们位于其它突起之间时所产生的摩擦力。桥部能够防止不正确的连接。这从图11～12能够清楚地看出。图11～12示出连接之前和之后的两个建造元件，这两个建造元件与图9～10的建造元件类似，但与第二实施方式的建造元件类似的建造元件不具有桥部，可以看见很多锋利的边缘，使用者不得不按压这些边缘，从而将建造元件连接起来。当将类似于第二实施方式但不具有桥部9的建造元件与第一实施方式的建造元件连接时，通过使上面的建造元件的第二组突起4与下面的建造元件的第二组突起相配合来进行连接，可能出现不正确连接的情况，即，第二实施方式的建造元件的第二组突起4的凸壁5没有进入第一实施方式的建造元件的第二组突起3内，而是进入两个突起之间。当试图使用第二实施方式的建造元件(上面的建造元件)进行与上述连接相同的连接时，桥部9抵靠下面的第一实施方式的建造元件的第二组突起3，不允许以错误的方式连接建造元件。
图13示出类似于第二实施方式但不具有桥部的建造元件和第一实施方式的建造元件，示出试图进行错误的(不正确的)连接之前的状态，图14示出错误连接本身。图15示出第二实施方式的建造元件和第一实施方式的建造元件，示出试图进行错误的连接之前的状态，图16示出第二实施方式的建造元件和第一实施方式的建造元件之间的错误连接不成功。这些例子表明桥部能够使建造元件彼此准确地(正确并且牢固地)连接，显著增强了建造元件的使用性。

Claims (10)

1.一种建造元件，包括：
平的基部(1)，所述基部具有两个面，呈矩形，所述基部的边缘的长度是a的整数倍，所述a是预先定义的值；以及
联结接点，通过在所述基部设置四种类型的突起而形成，所述联结接点与所述基部一起形成为一个单元，
第一种类型的突起(2)位于所述基部的至少一个面，高度大于0.5a但不超过a，剖面呈十字状，所述十字的相对端部之间的距离等于a，
第二种类型的突起(3)位于所述基部的至少一个面，高度等于0.5a，呈具有正方形剖面的管状，所述管的内侧的边长等于a，
第三种类型的突起(4)呈矩形板状，所述矩形板具有凸壁(5)和中线，定位成所述中线中的较长的中线沿着所述基部的所述边缘，所述凸壁从所述矩形板的短边延伸，所述凸壁具有宽度等于a的凸壁端部，所述凸壁从所述基部的所述边缘以不超过0.5a的长度突出，所述凸壁朝着彼此倾斜，所述凸壁端部之间的间隙不超过a，
第四种类型的突起(6)呈角状，具有垂直于所述基部并且彼此垂直并且从所述基部向外延伸的板状部，所述板状部的长度等于a，宽度不超过0.5a，
全部突起基于坐标网格而位于所述基部上，所述坐标网格由与所述基部的所述边缘平行并且彼此垂直的坐标网格线(7)构成，彼此相邻并且平行的所述坐标网格线之间的距离等于2a，所述基部的所述边缘和与之相邻并且平行的所述坐标网格线之间的距离等于0.5a，所述坐标网格的单元格由一对彼此相邻并且平行的所述坐标网格线和与之垂直的另一对彼此相邻并且平行的所述坐标网格线构成，
所述第一种类型的突起位于所述坐标网格线所交叉的点，
所述第二种类型的突起位于所述坐标网格的所述单元格的对角线所交叉的点，
所述第三种类型的突起位于所述第一种类型的突起中的与所述基部的端部平齐的相邻突起之间的中央，
所述第四种类型的突起位于所述基部的角部，
所述第三种类型的突起设有桥部(9)，所述桥部将相邻的所述第三种类型的突起的最靠近的所述凸壁彼此连接，
所述第四种类型的突起设有桥部(9)，所述桥部将所述第四种类型的突起的所述板状部和与之相邻的所述第三种类型的突起的所述凸壁连接。
2.根据权利要求1所述的建造元件，其特征在于，所述桥部的宽度与所述凸壁的宽度相同。
3.根据权利要求1所述的建造元件，其特征在于，所述桥部是平的。
4.根据权利要求1所述的建造元件，其特征在于，所述桥部是凹的。
5.根据权利要求1所述的建造元件，其特征在于，所述桥部是凸的。
6.一种建造元件，包括：
平的基部(1)，所述基部具有两个面，呈矩形，所述基部的至少一个边缘的长度是等于a的第一长度，另一个边缘的长度是等于a的整数倍的第二长度，所述a是预先定义的值；以及
联结接点，通过在所述基部设置四种类型的突起而形成，所述联结接点与所述基部一起形成为一个单元，
第一种类型的突起(2)位于所述基部的至少一个面，高度大于0.5a但不超过a，剖面呈十字状，所述十字的相对端部之间的距离等于a，
第二种类型的突起(4)呈矩形板状，所述矩形板具有凸壁(5)和中线，定位成所述中线中的较长的中线沿着所述基部的具有所述第二长度的所述边缘，所述凸壁从所述矩形板的短边延伸，所述凸壁具有宽度等于a并且与所述基部的端部平齐的凸壁端部，所述凸壁从所述基部的具有所述第二长度的所述边缘以不超过0.5a的长度突出，所述凸壁朝着彼此倾斜，所述凸壁端部之间的间隙不超过a，
第三种类型的突起(6)呈角状，具有垂直于所述基部并且彼此垂直并且从所述基部向外延伸并且与所述基部的所述端部平齐的板状部，所述板状部的长度等于a，宽度不超过0.5a，
全部突起基于由坐标网格线构成的坐标网格而位于所述基部上，彼此相邻并且平行的所述坐标网格线之间的距离等于2a，所述基部的所述边缘和与之相邻并且平行的所述坐标网格线之间的距离等于0.5a，
所述第一种类型的突起位于所述坐标网格线所交叉的点，
所述第二种类型的突起位于所述第一种类型的突起中的与所述基部的所述端部平齐的相邻突起之间的中央，
所述第三种类型的突起位于所述基部的角部，
所述第二种类型的突起设有桥部(9)，所述桥部将相邻的所述第二种类型的突起的最靠近的所述凸壁彼此连接，
所述第三种类型的突起设有桥部(9)，所述桥部将所述第三种类型的突起的所述板状部和与之相邻的所述第二种类型的突起的所述凸壁连接。
7.根据权利要求6所述的建造元件，其特征在于，所述桥部的宽度与所述凸壁的宽度相同。
8.根据权利要求6所述的建造元件，其特征在于，所述桥部是平的。
9.根据权利要求6所述的建造元件，其特征在于，所述桥部是凹的。
10.根据权利要求6所述的建造元件，其特征在于，所述桥部是凸的。
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