RU207034U1

RU207034U1 - CONSTRUCTOR DETAIL, CONDUCTIVE

Info

Publication number: RU207034U1
Application number: RU2020144016U
Authority: RU
Inventors: Алексей Владимирович Карпов; Алексей Гурьевич Топехин
Original assignee: Алексей Владимирович Карпов
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2021-10-07

Abstract

Полезная модель относится к робототехнике, а именно к электрическим детским конструкторам. Техническим результатом полезной модели является повышение надежности соединения токопроводящих деталей, который достигается за счет того, что деталь конструктора токопроводящая, выполненная в виде детали конструктора, снизу на корпусе которой расположен паз, а сверху на корпусе расположен посадочный шип, при этом на сторонах корпуса детали расположены нажимные контакты и плоские контакты, которые внутри детали соответственно соединены проводниками. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.The utility model relates to robotics, in particular to electric construction sets for children. The technical result of the utility model is to increase the reliability of the connection of conductive parts, which is achieved due to the fact that the constructor part is conductive, made in the form of a constructor part, on the bottom of the body of which there is a groove, and on top of the body there is a landing spike, while on the sides of the body the parts are located push contacts and flat contacts, which are respectively connected by conductors inside the part. 2 c.p. f-ly, 5 dwg

Description

Полезная модель относится к робототехнике, а именно к электрическим детским конструкторам. [МПК А63Н33/04]The utility model relates to robotics, in particular to electric construction sets for children. [IPC А63Н33 / 04]

Из уровня техники известна КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ [RU 198156U1 - 2020-06-22], выполненная в виде подложки, включающей три скрепляемых между собой слоя, первый из которых - тыльный с односторонне нанесенной на него электрической схемой - выполнен с пазами для размещения в них плат функциональных электрических элементов и снабжен нанесенными на него контактными площадками в зоне сочленения контактных элементов плат с электропроводящими треками, второй слой - промежуточный - выполнен с пазами для размещения в них электрических элементов с образованием опорной площадки для их плат, а третий слой - лицевой - выполнен с функционально прозрачными окнами в местах сочленения с соответствующими электрическими элементами и сформированным на его лицевой части изобразительным рядом, отличающаяся тем, что лицевой слой подложки снабжен жесткой рамкой с образованием полости со стороны промежуточного и тыльного слоев, контур которых выполнен идентичным внутреннему контуру означенной рамки.From the prior art, a CONSTRUCTION FOR MODELING is known [RU 198156U1 - 2020-06-22], made in the form of a substrate, including three layers bonded to each other, the first of which - the back one with a one-sided electrical circuit applied to it - is made with grooves for placement in them boards of functional electrical elements and is equipped with contact pads applied to it in the junction zone of contact elements of boards with electrically conductive tracks, the second layer - intermediate - is made with grooves for placing electrical elements in them with the formation of a support platform for their boards, and the third layer - front - is made with functionally transparent windows at the junctions with the corresponding electrical elements and a pictorial row formed on its front part, characterized in that the front layer of the substrate is provided with a rigid frame with the formation of a cavity on the side of the intermediate and back layers, the contour of which is made identical to the inner contour of the indicated frame.

Недостатками данного аналога являются:The disadvantages of this analogue are:

- высокая конструктивная сложность аналога из-за наличия трех скрепляемых между собой слоев, что ведет к усложнению и удорожанию процесса массового производства изделия, а также его высокой стоимости;- high structural complexity of the analogue due to the presence of three layers fastened together, which leads to the complication and rise in the cost of the process of mass production of the product, as well as its high cost;

- низкое удобство эксплуатации из-за того, что моделирование электрических схем аналога требует наличия дополнительных плат и электрических элементов;- low usability due to the fact that the simulation of analogue electrical circuits requires additional boards and electrical elements;

- наличие высоких требований к уровню базовых знаний теории построения электрических схем, что затрудняет использование аналога для детей дошкольного возраста, повышает время обучения для создания собственных схем и требует разработки объемных инструкций по эксплуатации изделия.- the presence of high requirements for the level of basic knowledge of the theory of constructing electrical circuits, which makes it difficult to use an analogue for preschool children, increases the learning time for creating their own circuits and requires the development of voluminous instructions for operating the product.

Также из уровня техники известна ИГРУШКА-КОНСТРУКТОР С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ БЛОКАМИ [RU2397000C2- 2010-08-20] содержащая сборочные элементы с соединительными средствами для разборного соединения сборочных элементов, отличающаяся тем, что включает в себя функциональные блоки с указанными соединительными средствами и функциональным устройством, выполненным с возможностью осуществлять заданную функцию, и источником энергии для питания функционального устройства, каждый функциональный сборочный элемент содержит пусковое устройство, реагирующее на внешнее механическое пусковое воздействие для приведения в действие функционального устройства, при этом пусковое устройство в каждом функциональном сборочном элементе расположено одинаковым образом относительно соединительных средств.Also known from the prior art is a CONSTRUCTOR TOY WITH FUNCTIONAL BLOCKS [RU2397000C2-2010-08-20] containing assembly elements with connecting means for dismountable connection of assembly elements, characterized in that it includes functional blocks with said connecting means and a functional device made with the ability to perform a predetermined function, and a source of energy for powering the functional device, each functional assembly element contains a triggering device that responds to an external mechanical trigger to activate the functional device, while the trigger device in each functional assembly element is located in the same way with respect to the connecting means ...

- низкая гибкость использования аналога, из-за того, что каждый функциональный блок имеет пусковое устройство, при этом в каждом функциональном сборочном элементе оно расположено одинаковым образом относительно соединительных средств, что не позволяет производить сбору конструктора с произвольным расположением функциональных блоков и соединительных средств;- low flexibility of using an analogue, due to the fact that each functional unit has a trigger, while in each functional assembly element it is located in the same way relative to the connecting means, which does not allow the assembly of the constructor with an arbitrary arrangement of functional blocks and connecting means;

- низкое удобство эксплуатации из-за наличия большого количества различного рода функциональных блоков каждый из которых обеспечивает выполнение определенной заданной функции, таким образом для сборки конструктора требуется наличие большого набора различных функциональных блоков, существенно отличающихся между собой, что усложняет процесс сборки, требует наличия базовых знаний о функционировании различных блоков между собой и существенно снижает удобство сборки конструктора на начальных этапах эксплуатации. Наиболее близким по технической сущности является ЭЛЕМЕНТ КОНСТРУКТОРА С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ КОМПОНЕНТАМИ [RU167466U1 -2017-01-10] содержащий полый пластмассовый корпус, имеющий шипы с одной стороны корпуса и ответную полость для соединения с шипами другого элемента, причем по меньшей мере два шипа выполнены в виде металлических фиксаторов, между которыми расположен и электрически соединен с ними электрический компонент элемента конструктора, отличающийся тем, что фиксатор выполнен в виде винта, головка которого имеет форму шипа элемента конструктора с углублением под инструмент для поворота винта, и гайки, расположенной в полости корпуса, при этом винт с гайкой выполнены из токопроводящего материала, причем элемент конструктора дополнительно имеет пластину из токопроводящего материала, расположенную на внешней стороне корпуса, по меньшей мере на одной из его боковых сторон, электрически соединенную с винтом и гайкой, выполненными из токопроводящего материала.- low ease of use due to the presence of a large number of different kinds of functional blocks, each of which ensures the performance of a certain predetermined function, therefore, to assemble a designer, a large set of different functional blocks that are significantly different from each other is required, which complicates the assembly process, requires basic knowledge on the functioning of various blocks among themselves and significantly reduces the convenience of assembling the designer at the initial stages of operation. The closest in technical essence is an ELEMENT OF A CONSTRUCTOR WITH ELECTRICAL COMPONENTS [RU167466U1 -2017-01-10] containing a hollow plastic body having spikes on one side of the body and a reciprocal cavity for connection with spikes of another element, and at least two spikes are made in the form metal clamps, between which the electrical component of the construction element is located and electrically connected to them, characterized in that the clamp is made in the form of a screw, the head of which is in the form of a thorn of the construction element with a recess for the tool for turning the screw, and a nut located in the cavity of the housing, when In this case, the screw and nut are made of a conductive material, and the construction element additionally has a plate of a conductive material located on the outer side of the housing, at least on one of its lateral sides, electrically connected to the screw and nut made of a conductive material.

Основной технической проблемой прототипа является его низкая надежность из-за того, что не обеспечивается надежное крепление металлических фиксаторов элементов конструктора между собой, что приводит к увеличению сопротивления контактов изделия, уменьшению проводимости и повышению вероятности разрыва соединения электрических компонент.The main technical problem of the prototype is its low reliability due to the fact that reliable fastening of the metal clamps of the elements of the designer to each other is not ensured, which leads to an increase in the resistance of the product contacts, a decrease in conductivity and an increase in the likelihood of a break in the connection of electrical components.

Задачей полезной модели является устранение недостатков прототипа.The task of the utility model is to eliminate the shortcomings of the prototype.

Техническим результатом полезной модели является повышение надежности соединения токопроводящих деталей.The technical result of the utility model is to increase the reliability of the connection of conductive parts.

Указанный технический результат достигается за счет того, что деталь конструктора то ко про водящая, выполненная в виде детали конструктора, снизу на корпусе которой расположен паз, а сверху на корпусе расположен посадочный шип, при этом на сторонах корпуса детали расположены нажимные контакты и плоские контакты, которые внутри детали соответственно соединены проводниками.The specified technical result is achieved due to the fact that the design part is current conducting, made in the form of a design part, on the bottom of the body of which there is a groove, and on the top of the body there is a landing spike, while on the sides of the body of the part there are push contacts and flat contacts, which inside the part are respectively connected by conductors.

В частности, у основания нажимных контактов расположены пружины. В частности, корпус детали выполнен из пластика.In particular, springs are located at the base of the pressure contacts. In particular, the body of the part is made of plastic.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

На фиг. 1 показан общий вид сверху детали конструктора токопроводящей.FIG. 1 shows a general top view of a conductive constructor detail.

На фиг. 2 показан общий вид снизу детали конструктора токопроводящей.FIG. 2 shows a general bottom view of a conductive part of the constructor.

На фиг. 3 показана развертка детали конструктора токопроводящей, выполненной с возможностью передачи электрических сигналов прямолинейно.FIG. 3 shows a scan of a detail of the constructor conductive, made with the possibility of transmitting electrical signals in a straight line.

На фиг. 4 показана развертка детали конструктора токопроводящей, выполненной с возможностью передачи электрических сигналов вбок.FIG. 4 shows a scan of a part of the constructor conductive, made with the possibility of transmitting electrical signals to the side.

На фиг. 5 показан вариант размещения токопроводящих деталей для соединения электронных блоков на монтажной площадке.FIG. 5 shows a variant of the arrangement of conductive parts for connecting electronic units at the installation site.

На чертежах обозначено: 1 - корпус, 2 - посадочные шипы, 3 - пазы, 4 - нажимные контакты, 5 - плоские контакты, 6 - проводники, 7 - детали конструктора с прямой передачей электрических сигналов, 8 - деталь конструктора с боковой передачей электрических сигналов, 9 - монтажная площадка, 10 - электронные блоки.The drawings indicate: 1 - body, 2 - landing spikes, 3 - grooves, 4 - push contacts, 5 - flat contacts, 6 - conductors, 7 - parts of the constructor with direct transmission of electrical signals, 8 - part of the constructor with lateral transmission of electrical signals , 9 - assembly site, 10 - electronic components.

Осуществление полезной модели.Implementation of the utility model.

Деталь конструктора токопроводящая выполнена в виде детали LEGO и содержит корпус 1 в виде параллелепипеда, сверху которого расположен посадочный шип 2, а снизу паз 3, при этом на сторонах корпуса 1 расположены нажимные контакты 4 и плоские контакты 5, которые внутри корпуса соединены проводниками 6.The conductive part of the constructor is made in the form of a LEGO part and contains a body 1 in the form of a parallelepiped, on top of which there is a landing spike 2, and a groove 3 at the bottom, while on the sides of the body 1 there are push contacts 4 and flat contacts 5, which are connected by conductors 6 inside the body.

Конструкция нажимных контактов 4 содержит возвратно-поступательный механизм, например, пружины у основания.The design of the push contacts 4 contains a reciprocating mechanism, for example, springs at the base.

В качестве материалов нажимных контактов 4, плоских контактов 5 и проводников 6 могут быть использованы медь, алюминий, оцинкованная сталь и др.Copper, aluminum, galvanized steel, etc. can be used as materials for push contacts 4, flat contacts 5 and conductors 6.

В одном из возможных вариантов реализации заявленного технического решения нажимные контакты 4 и плоские контакты 5 соединены проводниками 6 внутри корпуса 1 таким образом, что деталь конструктора токопроводящая обеспечивает передачу электрических сигналов прямолинейно (см. фиг. 3 и фиг. 5).In one of the possible embodiments of the claimed technical solution, the push contacts 4 and flat contacts 5 are connected by conductors 6 inside the housing 1 in such a way that the conductive part of the constructor ensures the transmission of electrical signals in a straight line (see Fig. 3 and Fig. 5).

Также в одном из возможных вариантов реализации заявленного технического решения нажимные контакты 4 и плоские контакты 5 соединены проводниками 6 внутри корпуса 1 таким образом, что деталь конструктора токопроводящая обеспечивает передачу электрических сигналов вбок (см. фиг. 4 и фиг. 5).Also, in one of the possible embodiments of the claimed technical solution, the push contacts 4 and flat contacts 5 are connected by conductors 6 inside the housing 1 in such a way that the conductive part of the constructor provides the transmission of electrical signals sideways (see Fig. 4 and Fig. 5).

Для установки деталей конструктора 7 и 8 можно использовать плоскую монтажную площадку 9 с посадочными шипами 2, ответными пазам 3 деталей конструктора 7 и 8.To install the parts of the constructor 7 and 8, you can use a flat mounting platform 9 with landing spikes 2, mating grooves 3 of the parts of the constructor 7 and 8.

Деталь конструктора токопроводящую используют следующим образом. Детали конструктора токопроводящие размещают рядом друг с другом на монтажной площадке 9, при этом нажимные контакты 4 и плоские контакты 5 соседних деталей входят в механическое взаимодействие и тем самым формируют электрическую линию для соединения электронных блоков 10.Conductive part of the constructor is used as follows. Conductive parts of the constructor are placed next to each other on the mounting platform 9, while the push contacts 4 and flat contacts 5 of adjacent parts enter into mechanical interaction and thereby form an electrical line for connecting the electronic units 10.

Таким образом, детали конструктора соединяют в непрерывные последовательные цепочки, которые образуют токопроводящие линии передачи электрических сигналов (см. фиг. 5).Thus, the parts of the constructor are connected in continuous serial chains, which form conductive lines for transmitting electrical signals (see Fig. 5).

Надежность электрического соединения деталей конструктора токопроводящих обеспечивается тем, что при постановке токопроводящих деталей конструктора на монтажную площадку 9 рядом друг с другом, первоначально нажимные контакты 4 сжимаются из-за механического воздействия плоских контактов 5 соседней детали, далее, при фиксации паза 3 детали на посадочных шипах 2 монтажной площадки 9, нажимные контакты 4 фиксируется на поверхности плоских контактов 5, обеспечивая тем самым неразрывное соединение между нажимными контактами 4 одной детали и плоскими контактами 5 соседних деталей. Наличие посадочных шипов 2 и пазов 3 у деталей конструктора токопроводящих обеспечивают возможность построения токопроводящих линий как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Использование цилиндрических шипов 2 и цилиндрических пазов 3 типовых размеров, совместимых по размерам и способу соединения с кубиками LEGO и других известных аналогов, обеспечивают возможность использования токопроводящих деталей конструктора совместно с базовыми элементами наборов, что обеспечивает возможность замены обычных проводов на блоки конструктора при собирании электрических механизмов, например, роботов.The reliability of the electrical connection of the conductive parts of the constructor is ensured by the fact that when the conductive parts of the constructor are placed on the mounting platform 9 next to each other, initially the push contacts 4 are compressed due to the mechanical effect of the flat contacts 5 of the adjacent part, then, when the groove 3 of the part is fixed on the landing spikes 2 of the mounting pad 9, push contacts 4 are fixed on the surface of flat contacts 5, thereby providing an inseparable connection between push contacts 4 of one part and flat contacts 5 of adjacent parts. The presence of landing spikes 2 and grooves 3 in the parts of the current-carrying designer provide the possibility of constructing conductive lines both in the vertical and in the horizontal plane. The use of cylindrical spikes 2 and cylindrical grooves 3 of typical sizes, compatible in size and method of connection with LEGO bricks and other well-known analogs, provide the possibility of using conductive parts of the designer together with the basic elements of the sets, which makes it possible to replace ordinary wires with blocks of the designer when assembling electrical mechanisms for example robots.

Технический результат полезной модели - повышение надежности изделия - достигается за счет того, что в корпусе 1 размещены нажимные контакты 4 и плоские контакты 5, при этом надежное крепление деталей конструктора на монтажной площадке 9 обеспечивается благодаря тому, что при постановке токопроводящей детали конструктора на монтажную площадку 9 рядом с другой токопроводящей деталью нажимные контакты 4 фиксируются на поверхности плоских контактов 5 соседних деталей. Фиксация происходит благодаря наличию возвратно-поступательного механизма, например пружины, в конструкции нажимного контакта 4. Тем самым обеспечивается неразрывное соединение между нажимными контактами 4 одной детали и плоскими контактами 5 другой детали, что приводит к увеличению проводимости, уменьшению вероятности разрыва соединения электрических компонент и, как следствие, увеличению надежности.The technical result of the utility model - an increase in the reliability of the product - is achieved due to the fact that push contacts 4 and flat contacts 5 are located in the housing 1, while reliable fastening of the designer parts on the assembly site 9 is ensured due to the fact that when the conductive part of the designer is placed on the assembly site 9 next to another conductive part, the pressure contacts 4 are fixed on the surface of the flat contacts 5 of the adjacent parts. Fixation occurs due to the presence of a reciprocating mechanism, for example a spring, in the design of the pushing contact 4. This ensures an inseparable connection between the pushing contacts 4 of one part and the flat contacts 5 of another part, which leads to an increase in conductivity, a decrease in the likelihood of breaking the connection of electrical components and, as a consequence, increased reliability.

Claims

1. The part of the constructor is conductive, made in the form of a part of the constructor, on the bottom of the body of which there is a groove, and on the top of the body there is a landing spike, while on the sides of the body of the part there are push contacts and flat contacts, which are respectively connected by conductors inside the part.

2. A part according to claim 1, characterized in that springs are located at the base of the pressure contacts.

3. A part according to claim 1, characterized in that the body of the part is made of plastic.