RU2688280C1 - Конструктор моделей - Google Patents

Конструктор моделей Download PDF

Info

Publication number
RU2688280C1
RU2688280C1 RU2018139411A RU2018139411A RU2688280C1 RU 2688280 C1 RU2688280 C1 RU 2688280C1 RU 2018139411 A RU2018139411 A RU 2018139411A RU 2018139411 A RU2018139411 A RU 2018139411A RU 2688280 C1 RU2688280 C1 RU 2688280C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blocks
block
holes
size
faces
Prior art date
Application number
RU2018139411A
Other languages
English (en)
Inventor
Илья Владимирович Чемшит
Алексей Геннадьевич Паутов
Original Assignee
Илья Владимирович Чемшит
Алексей Геннадьевич Паутов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Илья Владимирович Чемшит, Алексей Геннадьевич Паутов filed Critical Илья Владимирович Чемшит
Priority to RU2018139411A priority Critical patent/RU2688280C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2688280C1 publication Critical patent/RU2688280C1/ru
Priority to MX2021005378A priority patent/MX2021005378A/es
Priority to MA054189A priority patent/MA54189A/fr
Priority to EP19881930.2A priority patent/EP3878533B1/en
Priority to CN201980073184.5A priority patent/CN113056316B/zh
Priority to EA202191129A priority patent/EA202191129A1/ru
Priority to PCT/RU2019/050124 priority patent/WO2020096494A1/ru
Priority to JP2021525013A priority patent/JP7506067B2/ja
Priority to BR112021008824-5A priority patent/BR112021008824A2/pt
Priority to US17/290,856 priority patent/US11819774B2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00Other toys
    • A63H33/04Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/10Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00Other toys
    • A63H33/04Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/10Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements
    • A63H33/108Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements with holes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00Other toys
    • A63H33/04Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/10Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements
    • A63H33/107Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements using screws, bolts, nails, rivets, clamps
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00Other toys
    • A63H33/04Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/10Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements
    • A63H33/12Perforated strips or the like assembled by rods, bolts, or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B7/00Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections
    • F16B7/10Telescoping systems
    • F16B7/105Telescoping systems locking in discrete positions, e.g. in extreme extended position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B7/00Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections
    • F16B7/18Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections using screw-thread elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

Изобретение относится к конструктору моделей для монтажа сборно-разборных конструкций. Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является расширение функциональных возможностей конструктора моделей, позволяющее собирать разнообразные конструкции высокой прочности. Конструктор моделей, содержащий блоки квадратного поперечного сечения, имеющие прямоугольные грани разной ширины с выполненными на них круглыми одинаковыми отверстиями, внутренний продольный проход, приспособленные для соединения в продольном и поперечном направлении; в состав конструктора входят вспомогательные детали, приспособленные для соединения друг с другом, одна из которых выполнена в виде полой детали в форме куба с четырьмя гранями, на каждой из которых выполнены отверстия, центры которых лежат в одной плоскости, при этом три отверстия имеют форму и размер совпадающие с формой и размером отверстий, расположенных на блоках, четвертое отверстие имеет больший размер, а другая вспомогательная деталь выполнена в виде фрагмента блока заданной длины, включающего торцевую часть блока, у которой на двух противоположных гранях выполнены вырезы, а края двух других противоположных граней закруглены; соединенные между собой вспомогательные детали обеспечивают соединение блоков, при котором положение одного из сопрягаемых блоков, способного изменяться при его вращении относительно точки сопряжения, находящейся на сопрягаемой грани другого блока, определяется сферическими координатами в любой точке поверхности полусферы, ограниченной плоскостью, в которой расположена сопрягаемая грань, при этом радиус полусферы равен длине блока, положение которого может меняться при вращении его относительно точки сопряжения блоков. 7 з.п.ф-лы, 10 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к конструктору моделей для монтажа быстровозводимых сборно-разборных конструкций, используемых в строительной, мебельной, туристической отраслях, индустрии игрушек, при возведении строительных лесов, различных архитектурных элементов, изготовлении каркасов для мебели, в том числе туристической, при оборудовании игровых мест для геймеров, в игрушечных конструкторах и др.
Уровень техники.
Из уровня техники известно техническое решение по патенту на изобретение FR 2891030 (A1), TIESSE paTRICK JEAN BERNARD [FR], F16B 12/00; F16B 7/00; F16B 7/18; A47B 3/06; A47B 47/00; A47C 4/02; A63H 33/10, опубл. 23.03.2007 г., в котором представлено описание масштабируемого самоблокирующегося сборочного устройства не ограниченного одним материалом, цель которого создавать масштабируемые трехмерные объекты без склеивания, сварки, шнуровки, шипов и врезок, характеризующееся сочетанием не менее трех деталей, составляющих сборку, имеющих одинаковые квадратные сечения, каждая из которых имеет не менее четырех сквозных отверстий, оси которых перпендикулярны боковым граням детали и являются секущими к продольной оси детали, расстояние между центрами отверстий равно длине стороны торцевой грани детали, а продольная ось, параллельна боковым граням детали, пересекающая диагонали торцевых граней детали; детали связаны друг с другом гранями против граней посредством введения в отверстия не менее трех соединительных элементов. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: сборочное устройство для создания масштабируемых трехмерных объектов без склеивания, сварки, шнуровки, шипов и врезок; сочетание деталей, составляющих сборку, имеющих квадратные сечения, каждая из которых имеет сквозные отверстия, оси которых перпендикулярны боковым граням детали и являются секущими к продольной оси детали, продольная ось, параллельна боковым граням детали; детали связаны друг с другом гранями против граней посредством введения в отверстия соединительных элементов.
Из уровня техники также известно техническое решение по патенту на изобретение GB 2393136 (A), WARNER TIMOTHY JOHN [GB], A63H 33/10; A63H 33/12; A63H 33/04; A63H 33/10; A63H 33/12, опубл. 24.03.2004 г., в котором представлено описание конструктора в виде набора деталей, образующих игрушечный конструктор, содержащий множество строительных блоков различной длины и формы и множество штифтов для соединения блоков вместе и с другими элементами, содержащий базовый блок в форме куба; все более крупные блоки являются целыми числами кратными базовому кубическому блоку, так что размер длины каждого большего блока равен целому числу, кратному длине грани базового кубического блока, а поперечное сечение всех блоков одинаковое и соответствует квадратной грани базового кубического блока; каждый более крупный блок представляет собой блок K-элементов, где K - количество кубических блоков, которые будут составлять более длинную длину большего блока при укладке рядом друг с другом; кубический блок имеет одно отверстие по центру каждой из его граней для приема штифта, и каждый из других блоков имеет одно отверстие по центру каждой торцевой грани для приема штифта, и все отверстия для приема штифтов имеют одинаковый размер; более длинные блоки имеют K одинаково разнесенных отверстий для приема штифтов в одной боковой поверхности и K-1 отверстий на смежной боковой поверхности. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: набор деталей, образующих конструктор, содержащий множество строительных блоков различной длины и множество соединительных элементов для соединения блоков вместе и с другими элементами, содержащий базовый блок; размер длины каждого большего блока равен целому числу, кратному длине (ширине) грани базового блока; поперечное сечение всех блоков квадратное; блоки имеют отверстия на гранях для приема штифтов; все отверстия для приема соединительных элементов имеют одинаковый размер; блоки имеют K отверстий для приема штифтов в одной боковой поверхности и K-1 отверстий на смежной боковой поверхности.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является техническое решение по патенту на изобретение GB 1143477 (A), HUFGARD ALBERT, А63Н 33/10, опубл. 19.02.2069 г., в котором описано устройство для использования при монтаже каркасов, содержащее удлиненные структурные элементы, по меньшей мере, трех различных размеров поперечного сечения, причем такие элементы приспособлены для сборки вместе как вдоль, так и поперек друг к другу, причем, каждый из элементов имеет квадрат в поперечном сечении и, по меньшей мере, каждый элемент, отличный от размера самого малого поперечного сечения, имеет проход, проходящий в продольном направлении через него, каждый из элементов другого элемента наибольшего поперечного сечения имеет размер, соответствующий размеру указанного продольного прохода элемента с последующим большим размером поперечного сечения, по меньшей мере, каждый элемент, отличный от элемента с наименьшим размером поперечного сечения, сформирован с множеством квадратных отверстий в его боковых стенках, причем, указанные отверстия расположены в парах в указанных боковых стенках так, что каждая пара отверстий, сформированных в первой паре противоположных боковых стенок, совмещены друг с другом и расположены в продольном направлении в шахматном порядке относительно смежных пар отверстий, образованных в другой паре с противоположными боковыми стенками, причем, каждое из указанных отверстий в боковых стенках каждого элемента, соответствует размеру поперечного сечения указанного продольного прохода через указанный элемент, расположенные в продольном направлении края последовательных пар отверстий, расположенных в шахматном порядке, как указано выше, лежат в общей плоскости, перпендикулярной продольной оси указанного элемента, по меньшей мере, элемент наибольшего размера поперечного сечения, сформирован с множеством дополнительных отверстий в его боковых стенках, меньших, чем указанные выше отверстия, для вставки меньших из указанных элементов или элементов, таких как фиксирующие штифты и связующие и шарнирные элементы, причем указанные дополнительные отверстия и первые упомянутые отверстия расположены в чередующейся последовательности в указанных боковых стенках указанного элемента. Общими признаками, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, являются: устройство для использования при монтаже каркасов, содержащее удлиненные структурные элементы различных размеров поперечного сечения, причем такие элементы приспособлены для сборки вместе как вдоль, так и поперек друг к другу, каждый из элементов имеет квадрат в поперечном сечении; каждый элемент имеет проход, проходящий в продольном направлении через него; каждый из элементов другого элемента наибольшего поперечного сечения имеет размер, соответствующий размеру указанного продольного прохода элемента с последующим большим размером поперечного сечения; каждый элемент сформирован с множеством отверстий в его боковых стенках; указанные отверстия расположены в парах в указанных боковых стенках так, что каждая пара отверстий, сформированных в первой паре противоположных боковых стенок, совмещены друг с другом и расположены в продольном направлении в шахматном порядке относительно смежных пар отверстий, образованных в другой паре с противоположными боковыми стенками; элементы сформированы с множеством отверстий в его боковых стенках для вставки элементов, таких как фиксирующие соединительные элементы. Технической проблемой, которая не могла быть решена при осуществлении вышеописанных технических решений, заключается в ограниченности вариантов соединений конструктивных элементов (блоков) в силу недостаточных функциональных возможностей описываемых сборочных устройств для образования различного вида угловых соединений под углом отличным от 90°. Так устройством по патенту FR 2891030 предусмотрен только один вид соединения блоков под острым углом, образующийся при расположении блоков внахлест. В устройстве по патенту GB 1143477 для создания различных угловых соединений (кроме соединений под углом 90°) используются блоки с наклонными торцевыми гранями, угол наклона которых имеет ограниченный набор значений. В устройстве для монтажа каркасов по патенту GB 1143477 блоки могут соединяться друг с другом под любым углом в пределах от 0° до 180°, но при условии расположения обоих блоков в одной плоскости, в которой может изменяться значение угла, или при расположении одного блока в плоскости, в которой может изменяться значение угла, а другой блок при этом ориентирован перпендикулярно к этой плоскости. Конструкция предлагаемого конструктора моделей позволяет образовывать самые разнообразные угловые соединения блоков (угол может быть равным от 0° до 180°) независимо от взаимного расположения блоков при их сопряжении.
Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является расширение функциональных возможностей конструктора моделей, позволяющее собирать разнообразные конструкции высокой прочности, что достигается за счет выполнения конструктора моделей, содержащего блоки квадратного поперечного сечения, имеющие прямоугольные грани разного размера ширины у каждого блока, приспособленные для соединения в продольном и поперечном направлении; блоки имеют внутренний продольный проход, причем наружный размер поперечного сечения блока с меньшей шириной грани соответствует размеру поперечного сечения внутреннего продольного прохода блока с большей шириной грани, что позволят вставлять блоки один в другой; на гранях блоков выполнено множество отверстий; все отверстия, расположенные на блоках, имеют
круглую форму и одинаковый размер; конструктор моделей дополнительно содержит приспособленные для соединения друг с другом вспомогательные детали, одна из которых выполнена в виде полой детали в форме куба с четырьмя гранями, на каждой из которых выполнены отверстия, центры которых лежат в одной плоскости, при этом три отверстия имеют форму и размер совпадающие с формой и размером отверстий, расположенных на блоках, четвертое отверстие имеет больший размер, а другая вспомогательная деталь выполнена в виде фрагмента блока заданной длины, включающего торцевую часть блока, у которой на двух противоположных гранях выполнены вырезы, а края двух других противоположных граней закруглены; соединенные между собой разного вида вспомогательные детали обеспечивают соединение блоков, при котором положение одного из сопрягаемых блоков, способного изменяться при его вращении относительно точки сопряжения, находящейся на сопрягаемой грани другого блока, определяется сферическими координатами в любой точке поверхности полусферы, ограниченной плоскостью, в которой расположена сопрягаемая грань, при этом радиус полусферы равен длине блока, положение которого может меняться при вращении его относительно точки сопряжения блоков. Все блоки выполнены из квадратной профильной трубы, размеры ширины грани блоков соответствуют выбранным в количестве двух и более близлежащим значениям наружных размеров стандартного размерного ряда квадратной профильной трубы.
Отверстия расположены на гранях блока (блоков) в шахматном порядке, который определяется чередованием в продольном направлении пар соосных отверстий, расположенных на двух противоположных гранях, со смежными парами соосных отверстий, расположенных на двух других противоположных гранях блока, при этом, в обеих торцевых частях блока (блоков) отверстия расположены на всех его гранях таким образом, что их центры находятся в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси блока, при этом расстояние между центрами отверстий, расположенных на блоках, кратно размеру ширины грани одного из блоков, принятого базовым. Фиксация соединений обеспечивается унифицированными крепежными элементами типа болт, винт, гайка, шайба, шпилька и т.п.
Соединение блоков, образуемое соединенными между собой двумя вспомогательными деталями разного вида, и соединение блоков посредством одной из вспомогательных деталей разного вида может быть подвижным. Размер поперечного сечения вспомогательных деталей определяется размером поперечного сечения блоков, соединение которых они обеспечивают.
Расширение функциональных возможностей конструктора моделей, позволяющее собирать разнообразные конструкции высокой прочности обеспечивается:
- выполнением отверстий круглой формы и одинакового размера, позволяющим легко совмещать отверстия при образовании любых соединений блоков, в т.ч. под углом, отличным от 90°;
наличием в конструкторе моделей вспомогательных деталей, приспособленных для соединения друг с другом, одна из которых выполнена в виде полой детали в форме куба с четырьмя гранями, на каждой из которых выполнены отверстия, центры которых лежат в одной плоскости, при этом три отверстия имеют форму и размер совпадающие с формой и размером отверстий, расположенных на блоках, четвертое отверстие имеет больший размер, а другая вспомогательная деталь выполнена в виде фрагмента блока заданной длины, включающего торцевую часть блока, у которой на двух противоположных гранях выполнены вырезы, а края двух других противоположных граней закруглены; соединенные между собой разного вида вспомогательные детали обеспечивают соединение блоков, при котором положение одного из сопрягаемых блоков, способного изменяться при его вращении относительно точки сопряжения, находящейся на сопрягаемой грани другого блока, определяется сферическими координатами в любой точке поверхности полусферы, ограниченной плоскостью, в которой расположена сопрягаемая грань, при этом радиус полусферы равен длине блока, положение которого может меняться при вращении его относительно точки сопряжения блоков.
Краткое описание чертежей
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид блока, имеющего базовый размер (аксонометрическая проекция); на фиг. 2 представлен вид поперечного сечения блоков, вставленных один в другой (разрез); на фиг. 3 представлен вид вспомогательной детали в форме куба и вид крепления этой детали (аксонометрическая проекция; разрез); на фиг. 4 представлен общий вид вспомогательной детали в виде фрагмента блока (аксонометрическая проекция); на фиг. 5 представлен вид продольного соединения блоков один в другой (аксонометрическая проекция); на фиг. 6 представлены виды Т-образного и Г-образного соединения блоков встык (фото); на фиг. 7 представлены вид соединения блоков под углом (равным более 0°, но менее 180°) в одной плоскости (фото); на фиг. 8 представлен вид соединения блоков под углом равным более 0°, но менее 90° при расположении внахлест; на фиг. 9 представлен вид соединения блоков с помощью двух разного вида вспомогательных деталей (фото); на фиг. 10 представлен виды соединения трех пересекающихся блоков и соединения трех блоков, образующих угол (фото).
Позициями на фигурах обозначены:
1 - блок,
2 - боковая грань блока (с нечетным количеством отверстий),
3 - боковая грань блока (с четным количеством отверстий),
4 - продольный проход блока,
5 - отверстия,
6 - торцевая часть блока,
7 - торцевое ребро.
8 - продольная ось блока,
9 - вспомогательная деталь,
10 - отверстие большое во вспомогательной детали 9,
11 - вспомогательная деталь,
12 - вырезы,
13 - закругленные края.
Осуществление изобретения
Конструктор моделей содержит набор блоков 1, имеющих квадратное поперечное сечение, прямоугольные боковые грани 2, 3 и внутренний продольный проход 4. Все блоки 1 выполнены из квадратной профильной трубы, а размеры ширины грани блоков (равной стороне квадрата поперечного сечения) соответствуют выбранным в количестве двух и более близлежащим значениям наружных размеров стандартного размерного ряда профильной трубы. Один из выбранных размеров ширины грани блоков, принимается базовым (на фиг. 2 обозначен "b"). На гранях всех блоков 1 выполнено множество одинаковых круглых отверстий 5, расположенных в шахматном порядке, при котором пары соосных отверстий, расположенных на двух противоположных гранях, чередуются в продольном направлении с парами соосных отверстий, расположенных на двух других противоположных гранях, образуя нечетное количество отверстий в одной боковой грани 2 и четное количество отверстий на смежной боковой грани 3. В торцевых частях 6 каждого блока 1 отверстия 5 расположены на всех его гранях, а центры отверстий находятся в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси 8 блока 1. Расстояние между центрами отверстий 5 кратно базовому размеру, при этом, расстояние между центрами отверстий 5 (на фиг. 1 обозначено "а") равно двум базовым размерам, расстояние между центрами отверстий 5, расположенных в торцевой части 6 блока 1, и центрами, смежных с ними отверстий, расположенных на гранях с нечетным количеством отверстий 2 (на фиг. 2 обозначено "b") равно базовому размеру, расстояние (на фиг. 1 обозначено "с") от центра отверстий 5, расположенных в торцевой части 6 блока 1, до торцевого ребра 7 блока 1 равно половине
базового размера. Конструктор содержит вспомогательную деталь 9, выполненную в виде полой детали в форме куба с четырьмя гранями, на каждой из которых выполнены отверстия 5, центры которых лежат в одной плоскости, при этом три отверстия имеют форму и размер совпадающие с формой и размером отверстий 5, расположенных на блоках, четвертое отверстие 10 имеет размер больший, чем, максимальный размер крепежного элемента, и вспомогательную деталь 11, выполненную в виде фрагмента блока заданной длины, включающего торцевую часть блока 6, у которой на двух противоположных гранях выполнены вырезы 12, а края двух других противоположных граней 13 выполнены закругленными. Конструктором моделей предусмотрены различные виды соединений блоков: в продольном направлении путем вставки блоков один в другой (фиг. 5); соединение блоков встык Т-образного и (или) Г-образного вида с помощью вспомогательной детали 9, которое может быть подвижным (фиг. 6); соединение блоков с помощью вспомогательной детали 11, которое может быть подвижным (фиг. 7); соединение под углом равным более 0°, но менее 90° в двух параллельных плоскостях внахлест, которое может быть подвижным (фиг. 8); соединение блоков с помощью соединенных между собой вспомогательной детали 9 и вспомогательной детали 11, которое может быть подвижным (фиг. 9); соединение трех пересекающихся блоков и соединение трех блоков, образующих угол (фиг. 10).
Фиксация соединений обеспечивается унифицированными крепежными деталями типа болт, винт, гайка, шайба, шпилька и т.п.
Длина любого из блоков 1 кратна базовому размеру.
Конструктор моделей в исполнении и применении представлен следующим образом.
В зависимости от функционального назначения создаваемой конструкции осуществляется выбор размеров ширины грани блоков 1 из числа близлежащих значений наружных размеров стандартного размерного ряда готовой квадратной профильной трубы. Для применения конструктора достаточно выбрать два размера, но наиболее чаще применяется набор из трех значений размеров, например, 35 мм, 40 мм, 45 мм. Один из размеров, например, 40 мм, принимается базовым. Длина любого из блоков 1 может быть любой, но всегда кратной базовому размеру, например 1960 мм, 1000 мм, 520 мм.
Готовая профильная труба имеет внутреннюю полость, которая образует продольный проход 4 в изготовленных из профильной трубы блоках 1. На боковых гранях блоков 1 выполняются одинаковые отверстия круглой формы 5. Диаметр отверстий выбирается произвольно, так, например, при базовом размере 40 мм он принимается равным 12 мм.
Расположение отверстий на блоках соответствует регулярному чередованию в продольном направлении пар соосных отверстий, расположенных на двух противоположных гранях, с парами соосных отверстий, расположенных на двух других противоположных гранях с образованием нечетного количества отверстий 5 в одной боковой грани 2 и четного количества отверстий 5 на смежной боковой грани 3. В торцевых частях 6 каждого блока 1 отверстия выполняют на всех его гранях так, что центры отверстий 5 находятся в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси блока 6. Расстояние между центрами отверстий 5 выполняется равным двум базовым размерам, расстояние между центрами отверстий 5, расположенных в торцевой части 6 блока 1, и центрами, смежных с ними отверстий 5, расположенных на гранях с нечетным количеством отверстий 2, выполняется равным базовому размеру, расстояние от центра отверстий 5, расположенных в торцевой части 6 блока 1, до торцевого ребра 7 блока 1 выполняется равным половине базового размера.
При расстоянии между центрами отверстий на блоках кратным базовому размеру, отверстия 5 легко совмещаются при сопряжении блоков в самых разных вариантах их взаимного расположения, а также при разных размерах ширины грани, с возможностью прочной фиксации получаемых при этом соединений.
Для создания длинномерных конструкций блоки вставляются один в другой, при этом при наложении граней блоков с одинаковым количеством отверстий (либо граней 2, либо граней 3) происходит точное совмещение всех отверстий 5, и закрепление соединения блоков производится в любом выбранном месте расположения отверстий 5.
Для усиления прочности блоков на изгиб блоки вставляют один в другой, сдвигая блоки друг относительно друга в продольном направлении, либо совмещают грань с нечетным количеством отверстий 2 с гранью с четным количеством отверстий 3 с образованием при этом сплошной поверхности блока.
Продольное соединение блоков путем вставки одного блока в другой производят при соответствии наружного размера поперечного сечения блока с меньшей шириной грани, размеру поперечного сечения внутреннего продольного прохода блока с большей шириной грани.
Для образования жесткого соединения блоков встык Т-образного и (или) Г-образного вида используют вспомогательную деталь 9. Вспомогательная деталь 9 может быть выполнена отрезанием торцевой части 6 блока 1, имеющего меньший из выбранных размеров ширины грани, например 35 мм. Одно из четырех отверстий 5, находящихся на вспомогательной детали 9, увеличивают для возможности введения головки болта во внутреннее пространство вспомогательной детали 9 путем ввода стержня болта через увеличенное отверстие 10 резьбой наружу.
Для образования диагональных связей (раскосы и т.п.) между длинномерными блоками, при условии расположения всех соединяемых блоков в одной плоскости, параллельной граням блоков, достаточно соединить блоки с помощью вспомогательной детали 11. Вспомогательная деталь 11 может быть выполнена отрезанием фрагмента блока 1, включающего его торцевую часть 6, имеющего больший из выбранных размеров ширины грани блока, например 45 мм. На торцевой части 6 отрезанного фрагмента блока 1 на любых двух противоположных гранях 2 или 3 выполняются вырезы 12, края 13 двух других противоположных граней делаются закругленными. Глубина вырезов 12 определяется величиной угла сопряжения между блоками, чем острее требуется образуемый угол, чем глубже делаются вырезы 12.
Для образования соединения блоков с возможностью изменения положения одного (первого) из сопрягаемых блоков путем вращения его относительно точки сопряжения, находящейся на сопрягаемой грани другого (второго) блока, вспомогательную деталь 9 прикрепляют к грани первого из сопрягаемых блоков 1. Сопрягаемой гранью у детали 9 является грань, противоположная грани, содержащей большее отверстие 10. Угол между осевой линией сопрягаемой грани детали 9 и осевой линией сопрягаемой грани первого блока 1 (на фиг. 9 обозначен d) может быть любым равным от 0° до 360°. Затем к детали 9 прикрепляется и фиксируется вспомогательная деталь 11, при этом угол между продольной осевой линией детали 11 и линией, проходящей через точку сопряжения детали 9, перпендикулярной сопрягаемой грани первого блока может быть равным от 0° до 90°. Соединение блоков внахлест, а также образуемое соединенными между собой вспомогательной деталью 9 и вспомогательной деталью 11 и соединение блоков посредством одной из вспомогательных деталей может быть подвижным, дающим возможность использовать блоки как шарнирные рычаги, а крепежный соединительный элемент как ось шарнира. Размер поперечного сечения вспомогательных деталей 9, 11 определяется размером поперечного сечения блоков, соединение которых он обеспечивает. Предлагаемый конструктор позволяет собирать любую удобную модель каркаса, а также вносить в нее любые необходимые изменения и совершенствования. Конструктор моделей также приспособлен для соединения с другими не входящими в состав конструктора элементами, так на собранные из конструктора металлические каркасы могут устанавливаться любые, удобные для пользователя сиденья (например, авто сиденья), различная бытовая электроника (компьютеры, приставки, телевизоры и т.д.).

Claims (8)

1. Конструктор моделей, содержащий блоки квадратного поперечного сечения, имеющие прямоугольные грани разного размера ширины у каждого блока, приспособленные для соединения в продольном и поперечном направлении; блоки имеют внутренний продольный проход, причем наружный размер поперечного сечения блока с меньшей шириной грани соответствует размеру поперечного сечения внутреннего продольного прохода блока с большей шириной грани, что позволят вставлять блоки один в другой; на гранях блоков выполнено множество отверстий, отличающийся тем, что все отверстия, расположенные на блоках, имеют круглую форму и одинаковый размер; конструктор моделей дополнительно содержит приспособленные для соединения друг с другом вспомогательные детали, одна из которых выполнена в виде полой детали в форме куба с четырьмя гранями, на каждой из которых выполнены отверстия, центры которых лежат в одной плоскости, при этом три отверстия имеют форму и размер, совпадающие с формой и размером отверстий, расположенных на блоках, четвертое отверстие имеет больший размер, а другая вспомогательная деталь выполнена в виде фрагмента блока заданной длины, включающего торцевую часть блока, у которой на двух противоположных гранях выполнены вырезы, а края двух других противоположных граней закруглены; соединенные между собой вспомогательные детали обеспечивают соединение блоков, при котором положение одного из сопрягаемых блоков, способного изменяться при его вращении относительно точки сопряжения, находящейся на сопрягаемой грани другого блока, определяется сферическими координатами в любой точке поверхности полусферы, ограниченной плоскостью, в которой расположена сопрягаемая грань, при этом радиус полусферы равен длине блока, положение которого может меняться при вращении его относительно точки сопряжения блоков.
2. Конструктор моделей по п. 1, отличающийся тем, что все блоки выполнены из квадратной профильной трубы, размеры ширины грани блоков соответствуют выбранным в количестве двух и более близлежащим значениям наружных размеров стандартного размерного ряда квадратной профильной трубы.
3. Конструктор моделей по п. 1, отличающийся тем, что отверстия расположены на гранях блока (блоков) в шахматном порядке, который определяется чередованием в продольном направлении пар соосных отверстий, расположенных на двух противоположных гранях, со смежными парами соосных отверстий, расположенных на двух других противоположных гранях блока, при этом в обеих торцевых частях блока (блоков) отверстия расположены на всех его гранях таким образом, что их центры находятся в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси блока.
4. Конструктор моделей по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между центрами отверстий, расположенных на блоках, кратно размеру ширины грани одного из блоков, принятого базовым.
5. Конструктор моделей по п. 1, отличающийся тем, что фиксация соединений обеспечивается унифицированными крепежными элементами типа болт, винт, гайка, шайба, шпилька и т.п.
6. Конструктор моделей по п. 1, отличающийся тем, что соединение блоков внахлест, и образуемое соединенными между собой двумя совместно и по отдельности вспомогательными деталями разного вида, может быть подвижным.
7. Конструктор моделей по п. 1, отличающийся тем, что размер поперечного сечения вспомогательных деталей определяется размером поперечного сечения блоков, соединение которых они обеспечивают.
8. Конструктор моделей по п. 1, отличающийся тем, что для усиления прочности блоков блоки вставляют один в другой, увеличивая площадь поперечного сечения толщины стенки блока.
RU2018139411A 2018-11-06 2018-11-06 Конструктор моделей RU2688280C1 (ru)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139411A RU2688280C1 (ru) 2018-11-06 2018-11-06 Конструктор моделей
US17/290,856 US11819774B2 (en) 2018-11-06 2019-08-02 Model construction set
EP19881930.2A EP3878533B1 (en) 2018-11-06 2019-08-02 Model construction set
MA054189A MA54189A (fr) 2018-11-06 2019-08-02 Jeu de construction avec modèles
MX2021005378A MX2021005378A (es) 2018-11-06 2019-08-02 Conjunto de construccion de modelo.
CN201980073184.5A CN113056316B (zh) 2018-11-06 2019-08-02 模型施工套件
EA202191129A EA202191129A1 (ru) 2018-11-06 2019-08-02 Конструктор моделей
PCT/RU2019/050124 WO2020096494A1 (ru) 2018-11-06 2019-08-02 Конструктор моделей
JP2021525013A JP7506067B2 (ja) 2018-11-06 2019-08-02 モデル構築セット
BR112021008824-5A BR112021008824A2 (pt) 2018-11-06 2019-08-02 conjunto de construção modelo

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139411A RU2688280C1 (ru) 2018-11-06 2018-11-06 Конструктор моделей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2688280C1 true RU2688280C1 (ru) 2019-05-21

Family

ID=66636882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018139411A RU2688280C1 (ru) 2018-11-06 2018-11-06 Конструктор моделей

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11819774B2 (ru)
EP (1) EP3878533B1 (ru)
JP (1) JP7506067B2 (ru)
CN (1) CN113056316B (ru)
BR (1) BR112021008824A2 (ru)
EA (1) EA202191129A1 (ru)
MA (1) MA54189A (ru)
MX (1) MX2021005378A (ru)
RU (1) RU2688280C1 (ru)
WO (1) WO2020096494A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022114990A1 (ru) * 2020-11-24 2022-06-02 Илья Владимирович ЧЕМШИТ Конструктор моделей - новые блоки

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1143477A (en) * 1966-08-22 1969-02-19 Hufgard Albert Improvements relating to structural elements for use in the erection of frameworks
GB2393136A (en) * 2002-09-13 2004-03-24 Timothy John Warner A constructional toy consisting of shaped blocks which are joined together by pegs which are inserted into openings in the blocks
FR2891030A1 (fr) * 2005-09-21 2007-03-23 Patrick Jean Bernard Tiesse Systeme d'assemblage autobloquant et modulaire pour le montage de structures evolutives
RU2670152C2 (ru) * 2016-04-18 2018-10-18 Елена Андреевна Вакар Крупногабаритный сборно-разборный игрушечный конструктор

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3033598A (en) * 1957-05-02 1962-05-08 Polgar Claude Adolphe Victor Set of mechanical multiple use individual parts adapted to be directly assembled one with another
US3429093A (en) * 1966-08-23 1969-02-25 Albert Hufgard Series of structural plug-in components for erection of scaffolding,frameworks or the like
US3604146A (en) * 1968-09-13 1971-09-14 David A Winer Rectangular and triangular blocks with means enabling one pin to connect three blocks
US3651769A (en) * 1969-11-03 1972-03-28 Laurance J Foley Pallet construction
FR2094598A5 (ru) * 1970-06-26 1972-02-04 Lahet Jean
US3854237A (en) * 1972-11-03 1974-12-17 R Loth Toy building block
US4129975A (en) * 1977-03-09 1978-12-19 Matrix Toys, Inc. Construction set having clip fasteners
CA1178775A (en) * 1982-09-28 1984-12-04 Luc Trudeau Dismantable joint arrangement
US4642063A (en) * 1983-08-22 1987-02-10 Douglas Gillette Space toy construction kit
FR2560060A1 (fr) * 1984-02-23 1985-08-30 Prieur Roger Perfectionnement aux elements de jeux de construction
US4547160A (en) * 1984-08-21 1985-10-15 Richard Labelle Educational building toy
US4673308A (en) * 1985-11-29 1987-06-16 Miranda Investments Limited Hinge mechanism for use with folding structures
JPH09329114A (ja) * 1996-06-07 1997-12-22 Ube Nitto Kasei Co Ltd 繊維強化合成樹脂製管体の接続構造
US20040077256A1 (en) * 2002-10-02 2004-04-22 Anthony Laferrera Nail and toy set
US7413493B2 (en) * 2004-01-27 2008-08-19 Rc2 Brands, Inc. Magnetic building block
US8468775B2 (en) * 2006-03-10 2013-06-25 Willaim B. Vaughn Moment resistant building column insert system and method
US7637076B2 (en) * 2006-03-10 2009-12-29 Vaughn Willaim B Moment-resistant building column insert system and method
JP2008157415A (ja) 2006-12-26 2008-07-10 Takano:Kk ジョイント構造
JP2008185173A (ja) 2007-01-31 2008-08-14 Minoru Matsuoka パイプジョイント及びこれを用いた構造体
US20080200091A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Jay Blaivas Wood construction toy
US20080203262A1 (en) * 2007-02-26 2008-08-28 Sparks Douglas M Support member systems and methods
GR1006556B (el) * 2007-04-04 2009-10-02 Μεταβλητοι και σταθεροι συνδεσμοι-κομβοι με ενσωματωμενο διμερη μηχανικο συνδεσμο για πλευρικη διασυνδεση σωληνων ραβδων δοκων για κατασκευη χωροδικτυωματων.
US8382548B2 (en) * 2009-02-13 2013-02-26 Mattel, Inc. Toy building blocks
PT2649328T (pt) * 2010-12-09 2019-02-25 Fq Ip Ab Dispositivo de bloqueamento e método para fixação de componentes a tubos
US9044690B2 (en) * 2013-03-15 2015-06-02 Pitsco, Inc. Building system
US9649572B2 (en) * 2013-11-26 2017-05-16 K'nex Limited Partnership Group Positioning mechanism for construction toy
MX2016010063A (es) * 2014-02-13 2016-10-07 Castelli Settimio Sistema estructural modular.
US9926957B2 (en) * 2014-11-14 2018-03-27 Cooper Technologies Company Fitting for strut channel
CN208145472U (zh) * 2015-01-06 2018-11-27 建筑创造性儿童有限责任公司 包括可调节连接夹、构建用板和面板的玩具构建系统
KR101654560B1 (ko) * 2015-05-19 2016-09-06 오승영 결합부와 삽입부가 일체로 제공되는 단위블록 및 이를 이용한 결합 또는 이용방법
CN104912880A (zh) * 2015-06-15 2015-09-16 浙江泰普森休闲用品有限公司 一种锁紧手轮位置可调整的锁紧装置
US10058792B2 (en) * 2015-06-25 2018-08-28 Tibbo Technology, Inc. Three-dimensional grid beam and construction set thereof
WO2017008110A1 (en) * 2015-07-10 2017-01-19 Ningsi You Toy construction set
US20200054958A1 (en) * 2015-11-04 2020-02-20 Christopher Gerard Gallagher Construction Playset with Foam Noodles Miter and Fastener
PL3445467T3 (pl) * 2016-04-21 2020-08-24 Jarola Vision B.V. Element sprzęgający
US20170362811A1 (en) * 2016-06-17 2017-12-21 Charles King, JR. Modular Construction System
US20190257076A1 (en) * 2016-10-28 2019-08-22 Bull Moose Tube Company Structural support member with swaged male interface
US20180256999A1 (en) * 2017-03-13 2018-09-13 Yush Gupta Block-based construction system
US10617969B2 (en) * 2017-07-25 2020-04-14 BJ Trading LLC Toy building blocks set and cooperating screws
WO2020106851A2 (en) * 2018-11-20 2020-05-28 Kaye George Fenwick Construction toy with interconnecting strips and rings

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1143477A (en) * 1966-08-22 1969-02-19 Hufgard Albert Improvements relating to structural elements for use in the erection of frameworks
GB2393136A (en) * 2002-09-13 2004-03-24 Timothy John Warner A constructional toy consisting of shaped blocks which are joined together by pegs which are inserted into openings in the blocks
FR2891030A1 (fr) * 2005-09-21 2007-03-23 Patrick Jean Bernard Tiesse Systeme d'assemblage autobloquant et modulaire pour le montage de structures evolutives
RU2670152C2 (ru) * 2016-04-18 2018-10-18 Елена Андреевна Вакар Крупногабаритный сборно-разборный игрушечный конструктор

Also Published As

Publication number Publication date
US11819774B2 (en) 2023-11-21
BR112021008824A2 (pt) 2021-08-17
WO2020096494A1 (ru) 2020-05-14
EA202191129A1 (ru) 2021-08-10
EP3878533A4 (en) 2022-08-10
MX2021005378A (es) 2021-09-10
MA54189A (fr) 2022-02-16
CN113056316B (zh) 2022-12-16
JP2022506901A (ja) 2022-01-17
EP3878533A1 (en) 2021-09-15
EP3878533B1 (en) 2023-12-20
CN113056316A (zh) 2021-06-29
EP3878533C0 (en) 2023-12-20
US20210370193A1 (en) 2021-12-02
JP7506067B2 (ja) 2024-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109415897A (zh) 结构材料接头和结构体
US20170145679A1 (en) Connector system for c-channel members
US20140331591A1 (en) Multi-Directional Structural Joint
KR101866659B1 (ko) 조립식 블록완구 세트
RU2688280C1 (ru) Конструктор моделей
US10760272B2 (en) Rebar coupler
US2604342A (en) Prefabricated structural assembly
EA041821B1 (ru) Конструктор моделей для монтажа быстровозводимых разборных конструкций
KR20180000163U (ko) 행사장 구조물용 블럭 조립체
KR200485228Y1 (ko) 연결블록을 구비한 블록 조립 완구
WO2022114990A1 (ru) Конструктор моделей - новые блоки
KR20170035184A (ko) 연결블록을 구비한 블록 조립 완구
KR101015569B1 (ko) 다기능 연결구
KR101229276B1 (ko) 조립식 부재용 접합철물
KR101430558B1 (ko) 다용도 조립식 구조물
WO2008087382A2 (en) Blocks for making model structures
RU164834U1 (ru) Угловой составной соединитель профильных труб
JPH09165831A (ja) 建築部材用継手装置
WO2022258598A1 (en) Building components for building assemblies and building assemblies comprising such building components
JPH09170268A (ja) 建築部材用継手装置
KR200304798Y1 (ko) 골조연결구
KR100656307B1 (ko) 골조연결구
KR200437579Y1 (ko) 조립식 하우스의 파이프 연결부재
WO2022024542A1 (ja) 斜め梁接合金物および梁の接合構造
WO2018026341A1 (ru) Соединитель для соединения деталей строительных конструкций