SU1637656A3 - "Строительный элемент дл строительных моделей, в особенности игрушечных типа "Конструктор" - Google Patents

Description

1

(21)4028903/12

(22)30.01.87

(31)461/86

(32)05.02.86

(33)СН

(46) 23.03.91. Бкш. № 11

(71)Интерлего АГ (СН)

(72)Петер Болли (СН)

(53)688.72 (088.8)

(56)Патент США V 4556393, кл. 446-91, 1985.

(54)СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ, В ОСОБЕННОСТИ ИГРУШЕЧНЫХ ТИПА КОНСТРУКТОР

(57)Изобретение относитс  к строительным элементам дл  строительных моделей, в особенности игрушечных типа Конструктор и позвол ет повысить эксплуатационную надежность. Строительный элемент содержит параллелепипеидальный пустотелый корпус 1, верхн   стенка 2 которого имеет параллельные р ды 5 и 6 цилиндрических соединительных цапф 7 и 8. Все соединительные цапфы 7 и 8 имеют токопро- вод щие металлические поверхности, охватывающие по меньшей мере боковые поверхности цилиндрических соединительных цапф 7 и 8, образующих два зигзагообразных токопровода. Зигзагообразные токопроводы образованы соединительными цапфами 7,8, соединенными посредством лентообразных отрезков, при этом на наружной стороне каждой соединительной цапфы имеютс   зычки. Пустотелый корпус 1 состоит из параллелепипеидального пустотелого основани  и пластинчатого перекрыти , выполненных из пластмас-, сы. 4 з.п. ф-лы, 12 ил.

3

(/

с

V

7„

о оэ

О СП

05

Фиг

с

Изобретение относитс  к строительым элементам дл  строительных моде- ей, в особенности игрушечных типа Конструктор.5

Целью изобретени   вл етс  повыение эксплуатационной надежности. На фиг.1 изображен строительный лемент, общий вил, на фиг.2 - пеекрытие , общий вид; на фиг.З и 4 - ю окопроводыЈ на фиг.З - основание, бщий вщи на фиг.6 - перекрытие, ид снизу; на фиг.7 - разрез А-А на фиг„6; на фиг.8 - разрез Б-Б на иг „6; на фиг„9 - основание, вид15

сверху; на фиг.10 - то же, вид снизу; на фиг„11 - разрез В-В на фиг.9; на фиг012 - разрез Г-Г на фиг.9.

Строительный элемент пл  строительных моделей содержит параллелепи- 20 пеидальный пустотелый корпус 1, имеющий верхнюю 2 и боковые 3 и 4 стенки . Верхн   стенка 2 имеет параллельные р ды 5 и 6 цилиндрических соединительных цапф 7 и 8, выполненных с 25 возможностью механического соединени  с другим аналогичным строительным элементом. Все соединительные цапфы 7 и 8 имеют токопровод щие металлические поверхности, охватываю- 30 шие по меньшей мере боковые поверхности цилиндрических соединительных цапф 7 и 8, образующих зигзагообразные токопроводы 9 и 10.

Пустотелый корпус 1 состоит из па- ,, раллелепипеидального пустотелого основани  11 и пластинчатого перекрыти  12, выполненных из пластмассы.

В верхней стенке 13 основани  11 выполнены прорези 14 и круглые отверс 4д ти  15, расположенные двум  р дами вдоль боковых стенок 3 основани  11, при . этом положение прорезей 14 в продольном направлении соответствует положению соединительных цапф 7 и 8, д а круглые отверсти  15 расположены между прорез ми 14 и продольной средней линией стенки 13, на которой у боковых стенок 4 выполнены дополнительные круглые отверсти  16.

В верхней стенке 13 основани  11 по ее продольной средней линии также выполнены пр моугольные выемки 17, расположенные под углом 45 к средней линии между двум  смежными прорез ми 14 одинакового продольного р да прорезей и соответственно на диагональной линии, соедин ющей одну прорезь 14 одного продольного р да про55

,

д

5

резей с прорезью 14 другого продольного р да прорезей, причем пр моугольные выемки 17 поочередно повернуты на 90П и имеют выступы 18, расположенные попарно соосно пр моугольным выемкам 17 на их продольных выемкам 17 на их продольных кра х.

Зигзагообразные токопроводы 9 и 10 образованы выполненными в виде полых цилиндров 7 и 8 соединительными цапфами и соединенными посредством лентообразных отрезков 19 и 20 соответственно, при этом лентообразные отрезки 19 соединительных цапф 7 изогнуты вверх, а лентообразные отрезки 20 соединительных цапф 8 изогнуты вниз, кроме того на наружной стороне каждой соединительной цапфы 7, 8 имеетс  сформованный направленный вниз  зычок 21, ширина которого соответствует длине прорезей 14 в верхней стенке 13 основани  11, а длина - меньше высоты боковой стенки 3 основани  11„ Причем зигзагообразные токопроводы 9 и 10 могут быть выполнены за одно целое из металлической ленты.

В пластинчатом перекрытиии 12 выполнены круглые отверсти  22 с возможностью прохождени  через них соединительных цапф 7 и 8 причем на нижней стороне пластинчатого перекрыти  12 имеютс  сформованные конические цапфы 23; выполненные с возможностью их установки в круглых отверсти х 15 и 16 основани  11 при размещении на верхней стенке 13 основани  11 пластинчатого перекрыти  12. При этом пластинчатое перекрытие 12 выполн етс  относительно тонким, а размещение сформованных конических цапф

23на пластинчатом перекрытии 12 соответствует размещению круглых отверстий 15 и 16 на верхней стенке 13 основани  11„ Причем на нижней стороне пластинчатого перекрыти  12 выполнены вдоль его средней линии под углом 45° к ней пр моугольные выемки

24размещенные между двум  смежными круглыми отверсти ми 22 одинакового продольного р да отверстий и соответственно на диагональной линии, соедин ющей одно круглое отверстие 22 одного продольного р да отверстий

с круглым отверстием 22 другого продольного р да отверстий, при этом пр моугольные выемки 24 поочередно повернуты на 90°. Кроме того, на пропольных кра х пр моугольных выемок 24 выполнены попарно расположенные выступы 25.

На нижней стороне верхней стенки 13 основани  11 выполнены сформованные пустотелые цапфы 26 с возможностью установки в них соединительных цапф 7 и 8 и соединени  двух строительных элементов одинакового типа о

Таким образом, верхн   сторона верхней стенки 13 основани  11 и нижн   сторона пластинчатого перекрыти 

12имеют аналогичные пр моугольные выемки 17 и 24 с расположенными сбок парами выступов 18 и 25 соответственно . При этом пр моугольные выемки

17 и 24 повернуты одна относительно

пл°

другой на 90 .

Сборку строительного элемента осуществл ют в несколько этапов.

На первом этапе сборки в основание 11 вставл етс  зигзагообразный токопровод 10 с пустотелыми провод щими соединительными цапфами 8 и соответствующими сформованными на них  зычками 21 так, что  зычки 21 зигзагообразного токопроводаЮ устанавливаютс  в соответствующих прорез х 14 основани  11, а зигзагообразный токопровод 10 прижимаетс  в верхней стороне верхней стенки

13основани  11, за счет чего изогнутые вниз лентообразные отрезки 20 зигзагообразного токопровода 10 вход т в пр моугольные выемки 17 основани  11 .

На втором этапе сборки в основание 11 вставл етс  зигзагообразный токопровод 9 с пустотелыми провод щими соединительными цапфами 7 и соответствующими сформованными на них  зычками 21 так что  зычки 21 зигзагообразного токопровода 9 устанавливаютс  в соответствующие свободные прорези 14 основани  11, зигзагообразный токопровод 9 прижимаетс  к верхней стороне верхней стенки 13 основани  11. Поскольку зигзагообразный токопровод 9 отличаетс  от зигзагообразного токопровода 10 только тем, что один токопровод смещен по отношению к другому на рассто ние двух смежных прорезей 14 в продольном направлении основани  11 а также тем, что лентообразные отрезки 19 зигзагообразного токопровода 9 изогнуты не вниз, а вверх, эти лен0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тообразные отрезки 19 накладываютс  на выступы 18, так что они электрически отсоединены и в пространственном отношении отделены от перекрещивающихс  с ними лентообразных отрезков 20 зигзагообразного токопровода 10„

На третьем, последнем, этапе сборки устанавливаетс  пластинчатое перекрытие 12„ При этом соединительные цапфы 7 и 8 вставленных в основание 11 зигзагообразных токопрово- дов 9 и 10 просовываютс  через круглые отверсти  22 пластинчатого перекрыти  12, в то врем , как конические цапфы 23 пластинчатого перекрыти  12 устанавливаютс  в круглых отверсти х 15 и 16 основани  115 что происходит очень быстро, благодар  конической форме концов этих цапф 23. Затем конические цапфы 23s выступающие на нижней внутренней стороне верхней стенки 13 основани  11 из круглых отверстий 15 и 16, закрепл ютс  на соответствующей стенке основани  11, что осуществл етс  преимущественно с помощью ультразвука или термическим путем,

При закреплении конических цапф 23 с помощью ультразвука ультразвукова  энерги  подаетс  во врем  просовывани  конических цапф 23 через круглые отверсти  15 и 16 основани  11, так что имеет место немедленное сваривание конических цапф 22 со. стенками круглых отверстий 15 и 16„

При использовании термического метода конические цапфы 23 сначала устанавливаютс  в отверсти  15 и 16 основани  11, а затем - при создании давлени  между пластинчатым перекрытием 12 и основанием 11 - выступающие с внутренней стороны верхней стенки 13 основани  11 из круглых отверстий 15 и 16 концы конических цапф 23 подвергаютс  гор чей клепке.

После насажени  пластинчатого перекрыти  12 на основание 11 изогнутые вверх лентообразные отрезки 19 зигзагообразного токопровода 9 помещены в пр моугольных выемках 24 пластинчатого перекрыти  12, в то врем , как лентообразные отрезки 20 зигзагообразного токопровода 10 наложены на выступы 25 пластинчатого перекрыти  12. Таким образом, каждый лентообразный отрезок 19, 20 зафиксирован соответствующим выступом 18 или 25 в соответствующей выемке

24 или 17, вследствие чего получаетс  электрическое отсоединение перекрещивающихс  лентообразных отрезков 19 и 20 без помощи предусматриваемых между ними изолирующих элементов. Описанные этапы сборки четырех составных частей конструкции можно осуществл ть на соответствующей сборочной машине автоматически и с быстрой последовательностью без затруднени . В результате сборки получаетс  (фиг.1) строительный элемент, в в котором металлические провод щие соединительные цапфы 7 и 8 образуют две отсоединенные одна от другой электрические цепи.

Язычки 21 зигзагообразных токопро- водов 9 и 10 имеют изогнутый наружный конец, который после описанной сборки прилегает к внутренней стороне длинных боковых стенок 3 основани  11. Таким образом,  зычки 21  вл ютс  пружин щими, так что при любом насаживании двух строительных элементов один на другой устанавливаетс  надежный электрический контакт между провод щими соединительными цапфами 7 и 8 одного строительного элемента и соответствующими  зычками 21 другого строительного элемента. Поскольку строительный элемент соответствует обычному строительному элементу одинаковой системы (касаетс  внешнего вида размеров и расположени  соединительных цапф 7 и 8 и предусмотренных в качестве соответствующих соединительных органов пустотелых цапф 26), то обеспечена возможность механического соединени  с такими строительными элементами одинаковой системы, которые не содержат электрических цепей.

Кажда  механическа  комбинаци  любого числа строительных элементов в любой конфигурации каждый раз устанавливает соединение обеих отсоединенных электрических цепей, при условии, что каждый раз по меньшей мере две провод щие соединительные цапфы одного строительного элемента охватываютс  другим смежным строительным элементом, и исключает короткое замыкание обеих электрических цепей„

Можно использовать вместо цилиндрических соединительных цапф и цилиндрических соответствующих соединительных органов и соединитель

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ные цапфы и соответствующие соединительные органы другой формы, например с квадратным поперечным сечением.

Claims (4)

1. Строительный элемент дл  строительных моделей, в особенности игрушечных типа Конструктор, содержащий два параллельных р да соединительных цапф, расположенных на одной стороне стенки строительного элемента и снабженных провод щими поверхност ми , электрически соединенными с контактными элементами, расположенными на противоположной стороне, снабженной соответствующими ГОРпи- нительными органами, и образующими вдоль р дов два электрически отсоединенных токопровода, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности, все провод щие поверхности имеют соединительные цапфы, в месте расположени  которых установлен контактный элемент, соединенный с провод щей поверхностью, наход щейс  в этом месте соединительной цапфы, а в каждом р ду соединительных цапф провод щие поверхности и контактные элементы всех не смежных соединительных цапф электрически соединены друг с другом и с провод щими поверхност ми и контактными элементами всех не смежных соединительных цапф другого р да, причем соответствующие не смежные соединительные цапфы одного р да смещены по отношению к соответствующим не смежным соединительным цапфам другого р да на рассто ние двух смежных соединительных цапф в направлении р дов.

2С Элемент по п„1, отличающийс  тем, что принадлежащие к одинаковому токопроводу провод щие поверхности соединительных цапф и/или контактные элементы электрически соединены между собой изогнутыми либо вниз, либо вверх лентообразными отрезками.

I

3„ Элемент по , отличающийс  тем, что он собран из основани , двух цельных токопрово- дов и пластинчатого перекрыти , причем каждый токопровод содержит несколько наход щихс  в обоих р дах и смещенных в их продольном направлении соединительных цапф, расположенных в каждом р ду друг между дру-, гом, причем основание снабжено прорез ми , через которые проведены контактные элементы токопроводов, а перекрытие снабжено отверсти ми, через которые проведены соединительные цапфы.

4. Элемент по пп,2 и 3, отличающийс  тем, что расположенные одна напротив другой стороны основани  и перекрыти  снабжены выемками дл  размещени  в них изогнутых лентообразных отрезков соответI

J6

ствующего токопровода и выступами - дл  удержани  изогнутых лентообразных отрезков одного токопровода на некотором рассто нии от изогнутых лентообразных отрезков другого токопровода .

5 „ Элемент по п,4, отлича ю- щ и и с   тем, что перекрытие снабжено на обращенной к основанию стороне цапфами, а в основании выполнены соответствующие цапфам отверсти , в которых цапфы размещены и закреплены .

18

П

77

Фиг. 5

22 22 f 23 23 24 24 JL|

24 2 25 25Б

Фиг. 6

A-A

2

LЈ№////tЈЈ&/s//frЈ4&s/S/sA

аъ-ЗГЩЖТ

Фие.7

22

M П 15 15 18 18 17 17

I I/ / / / / I

17 17 18 IB H Ю

Б

- 22 22

2 24

Фиг. 8

16

77 П А

Ч« Я 26.

75 Фиг.Ю

15 W М

76

Фие. П

Щ

Фиг. 72