Патент на изобретение №2306166

(54) ИГРУШЕЧНЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ НАБОР

(57) Реферат:

Изобретение относится к игрушечным строительным наборам. Игрушечный строительный набор содержит игрушечные строительные элементы первого типа, которые выполнены, по меньшей мере, с двумя выступающими частями, имеющими соосные поперечные отверстия, игрушечные строительные элементы второго типа, которые выполнены, по меньшей мере, с одной выступающей частью и имеют поперечное отверстие, и штифт. По меньшей мере одна выступающая часть на игрушечных строительных элементах второго типа имеет конфигурацию, обеспечивающую ее размещение между, по меньшей мере, двумя выступающими частями игрушечных строительных элементов первого типа, в результате чего поперечные отверстия оказываются соосными, а штифт выполнен таким, что он может быть установлен в поперечных отверстиях для соединения игрушечных строительных элементов, при этом штифт выполнен, по меньшей мере, с одним выступом, предназначенным для соединения с защелкиванием и расположенным на расстоянии (L) от одного конца штифта. Расстояние (L), по существу, соответствует ширине (В) периферийных выступающих частей на игрушечных строительных элементах первого типа. В предложенном игрушечном строительном наборе предотвращается непреднамеренное выпадение используемых штифтов из выступающих частей игрушечных строительных элементов, когда два строительных элемента соединены друг с другом. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к игрушечному строительному набору, содержащему некоторое количество игрушечных строительных элементов, которые могут быть соединены между собой с образованием большой конструкции, при этом указанный игрушечный строительный набор включает в себя:

– первый тип игрушечных строительных элементов, выполненных, по меньшей мере, с двумя выступающими частями, имеющими поперечные соосные отверстия;

– второй тип игрушечных строительных элементов, выполненных, по меньшей мере, с одной выступающей частью, имеющей поперечное отверстие,

– штифт,

причем, по меньшей мере, одна выступающая часть на игрушечных строительных элементах второго типа выполнена с конфигурацией, позволяющей разместить эту выступающую часть между, по меньшей мере, двумя выступающими частями, имеющимися на игрушечных строительных элементах первого типа так, что поперечные отверстия располагаются соосно, а штифт выполнен таким, что он может быть установлен в поперечных отверстиях, обеспечивая соединение игрушечных строительных элементов.

Из европейского патента ЕР-А2-0294080 известны панели, которые могут быть соединены друг с другом с образованием больших конструкций, например игрушечных домиков, шкафов, коробок для игрушек и т.п. Эти панели снабжены боковыми выступающими частями, выполненными с поперечными отверстиями, параллельными боковой стороне панели. Две такие панели могут быть установлены бок о бок так, что соответствующие выступающие части одной панели оказываются размещенными между выступающими частями другой панели. Через поперечные отверстия может быть последовательно пропущен штифт, обеспечивая в результате шарнирное соединение одной панели с другой.

Штифты, которые описаны в указанном патентном источнике, свободно установлены внутри выступающих частей панелей и удерживаются на месте с помощью трехмерных угловых деталей, которые защелкивают на самых нижних горизонтальных штифтах. Если эти угловые детали не использовать, то весьма вероятно, что свободно установленные штифты выпадут из выступающих частей панелей во время игры или других манипуляций с конструкцией, построенной из панелей.

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы обеспечить игрушечный строительный набор с игрушечными строительными элементами вышеупомянутых типов, которые могут быть простым путем соединены друг с другом с помощью прочного и надежного соединения, не допускающего непреднамеренного выпадения используемых штифтов из выступающих частей игрушечных строительных элементов, когда два строительных элемента соединены друг с другом.

Это достигается за счет конструктивного выполнения описанного выше игрушечного строительного набора, такого, в котором штифт снабжен, по меньшей мере, одним выступом (образованным наплавленным по периметру окружности валиком), предназначенным для соединения с защелкиванием и расположенным на определенном расстоянии от одного конца штифта, при этом указанное расстояние, по существу, соответствует ширине выступающей части, находящейся на периферии строительных элементов первого типа.

За счет такого выполнения штифт, соединяющий два типа игрушечных строительных элементов, остается фиксированным в полученном замковом соединении, и впоследствии штифт можно удалить только за счет воздействия на него определенного давления или тянущего усилия.

В предпочтительном примере воплощения ширина, по меньшей мере, одной выступающей части на строительных игрушечных элементах второго типа соответствует расстоянию между, по меньшей мере, двумя выступающими частями на строительных элементах первого типа, так что эти два игрушечных строительных элемента не могут заметно смещаться в направлении оси штифта, когда они соединены друг с другом. В результате получается достаточно жесткое соединение элементов. Однако в соответствии с частными примерами воплощения между выступающими частями игрушечных строительных элементов может существовать определенный зазор, который позволяет строительным элементам слегка сдвигаться в направлении оси штифта. Такое воплощение особо предпочтительно в том случае, если игрушечный строительный набор используется для игры на открытом воздухе, где существует опасность вклинивания между игрушечными строительными элементами земли, песка и тому подобных частиц. Обеспечение некоторого зазора между игрушечными строительными элементами сводит к минимуму опасность прочного застревания этих маленьких частиц.

Согласно предпочтительному примеру воплощения, по меньшей мере, периферийно расположенные сквозные отверстия в игрушечных строительных элементах первого типа снабжены расточкой для размещения в ней выступа (наплавленного валика), имеющегося на штифте и предназначенного для соединения со строительным элементом путем защелкивания этого выступа. За счет расточки обеспечивается наличие свободного объема для выступа, реализующего соединение с защелкиванием, и в этот объем выступ может заходить после его перемещения через поперечное отверстие выступающей части игрушечных строительных элементов первого типа.

Преимущественно указанный штифт на участке расположения выступа может быть снабжен прорезью с тем, чтобы обеспечить сжатие штифта на этом участке при его перемещении через поперечное отверстие выступающей части игрушечных строительных элементов первого типа.

Кроме того, штифт может быть снабжен участком расширения (увеличенного диаметра) на том же конце, где находится выступ для соединения путем защелкивания; наличие такого участка предотвращает перемещение штифта слишком далеко внутрь поперечных отверстий с вытекающей отсюда опасностью его прохождения через все отверстия насквозь.

Для облегчения удаления штифта, когда игрушечные строительные элементы вновь необходимо отделить друг от друга, предпочтительно его можно снабдить рукояткой (элементом для захвата) на том же конце, где находится участок расширения. Весьма простое воплощение рукоятки может быть реализовано путем ее выполнения в виде элемента сферической формы, прикрепленного в продолжение штифта. Понятными представляются, конечно, и другие формы выполнения рукоятки.

В некоторых случаях желательно, чтобы штифт не выходил за пределы внешних контуров игрушечных строительных элементов, когда они находятся в сборе, и для использования набора в таких случаях участок расширения штифта может быть выполнен с плоской торцевой поверхностью; в то же время, по меньшей мере, одно периферийное поперечное отверстие выступающей части игрушечных строительных элементов первого типа снабжено расточкой, в которой может быть размещен участок расширения штифта. В результате, когда строительные элементы соединены друг с другом, торцевая поверхность штифта будет находиться на том же уровне, что и внешний контур игрушечных строительных элементов. Таким образом, в полученной сборке отсутствуют выступающие части деталей, которые могли бы препятствовать размещению других элементов набора с прилеганием к соединенным игрушечным строительным элементам.

Выступающие части как на игрушечных строительных элементах первого типа, так и на игрушечных строительных элементах второго типа, предпочтительно могут быть снабжены парами поперечных отверстий, которые выполнены так, чтобы их (отверстия на элементах первого и второго типа) можно было установить попарно в ряд и соединить с помощью двух штифтов. Такие пары соединений обеспечивают жесткое соединение, в то время как соединение с использование только одного штифта образует шарнирное соединение, допускающее вращение игрушечных строительных элементов друг относительно друга вокруг штифта.

Если, помимо того, по меньшей мере, некоторые игрушечные строительные элементы будут изготовлены из мягкого и гибкого материала, то между несколькими игрушечными строительными элементами может быть обеспечена гибкая связь в том случае, когда, например, мягкий и гибкий игрушечный строительный элемент размещен между двумя жесткими игрушечными строительными элементами, при этом гибкий игрушечный строительный элемент будет допускать возможность взаимного расположения жестких игрушечных строительных элементов под определенным углом друг к другу. Это представляет особый интерес, если игрушечные строительные элементы используют для игр, где они подвергаются высоким нагрузкам, при этом гибкие строительные элементы способны воспринимать силовые нагрузки без разрушения. Такие высокие нагрузки, как правило, будут иметь место, когда игрушечный строительный набор используют для игр на открытом воздухе, где зачастую создаются более жесткие условия, чем в случае проведения игр в закрытом помещении.

Настоящее изобретение ниже будет раскрыто более подробно со ссылками на чертежи:

Фиг.1 – схематическое изображение двух игрушечных строительных элементов и соединительного штифта для игрушечного строительного элемента в соответствии с изобретением,

Фиг.2 – схематическое изображение двух игрушечных строительных элементов, показанных на фиг.1, соединенных друг с другом,

Фиг.3 – альтернативные воплощения двух игрушечных строительных элементов и взаимодействующих с ними соединительных штифтов для игрушечного строительного набора согласно данному изобретению.

На фиг.1 показаны два игрушечных строительных элемента 1, 2 и один штифт 3 для игрушечного строительного набора в соответствии с изобретением. Игрушечные строительные элементы 1, 2 изображены лишь условно, поскольку каждый из них может быть индивидуально снабжен дополнительными средствами соединения, например, в виде добавочных выступающих частей с поперечными отверстиями или, по желанию, соединительными кнопками и ответными для них деталями.

Первый игрушечный строительный элемент 1 является элементом первого типа, который выполнен с двумя выступающими частями 4, 4′, имеющими соосные поперечные (боковые) цилиндрические круговые отверстия 5, 5′. С обеих сторон отверстий 5, 5′ выполнены расточки 6, назначение которых будет раскрыто ниже. Второй игрушечный строительный элемент 2 представляет собой альтернативный тип элемента, выполненного с одной выступающей частью 7, которая также снабжена поперечным круговым цилиндрическим отверстием 8. Ширина выступающей части 7 на втором игрушечном строительном элементе 2 соответствует расстоянию между двумя выступающими частями 4, 4′ первого игрушечного строительного элемента 1, а поперечные отверстия 5, 5′, 8 в игрушечных строительных элементах 1, 2 выполнены таким образом, что они могут быть установлены соосно друг другу при размещении выступающей части 7, имеющейся на втором игрушечном строительном элементе 2, между двумя выступающими частями 4, 4′ первого игрушечного строительного элемента 1.

В показанном примере воплощения штифт 3 имеет круговое поперечное сечение с диаметром, соответствующим диаметру поперечных отверстий 5, 5′, 8, выполненных в игрушечных строительных элементах 1 и 2, или его величина немного меньше. Поэтому, когда два игрушечных строительных элемента 1, 2 соединяют между собой так, как это будет описано ниже, штифт 3 может перемещаться в поперечных отверстиях 5, 5′, 8, по существу, без трения.

Штифт 3, по существу, имеет цилиндрическую форму, однако он скруглен на одном торце и снабжен участком большего диаметра (участком расширения) или буртиком 9 на противоположном конце. На том же противоположном конце имеется, кроме того, сферическая рукоятка 10. На расстоянии L от буртика 9 штифт 3 снабжен выступом 11, направленным радиально от штифта и предназначенным для реализации соединения с защелкиванием. Расстояние L соответствует ширине В выступающей части 4 на игрушечном строительном элементе 1 первого типа. В основном, штифт 3 представляет собой сплошной элемент, но на участке вблизи выступа 11, предназначенного для соединения путем защелкивания штифта, прорезана поперечная щель 12, за счет чего на этом участке допускается определенная деформация штифта 3.

При соединении игрушечных строительных элементов 1, 2 выступающая часть 7 на втором игрушечном строительном элементе располагается между выступающими частями 4, 4′ первого игрушечного строительного элемента так, что поперечные отверстия 5, 5′, 8 оказываются соосными. Через отверстия 5, 5′, 8 последовательно перемещают штифт 3 скругленным концом вперед. Это перемещение происходит, по существу, без трения до тех пор, пока выступ 11 для соединения защелкиванием не упрется в выступающую часть 4 первого игрушечного строительного элемента. Увеличение силового воздействия на штифт 3 приведет к тому, что выступ 11 поджимается, одновременно уменьшается щель 12, и штифт 3, несмотря на действие силы трения, может перемещаться дальше до тех пор, пока буртик 9 не упрется в выступающую часть 4 первого игрушечного строительного элемента 1. В этом конечном положении выступ 11, предназначенный для соединения с защелкиванием, уже прошел через всю выступающую часть 4, и наличие расточки 6 в выступающей части 4 приводит к тому, что выступ 11 свободно разжимается и возвращается в исходное состояние. В результате штифт 3 путем защелкивания соединяется с выступающей частью 4.

Взаимное соединение первого и второго игрушечных строительных элементов 1, 2 показано на разрезе, представленном на фиг.2, где изображены выступающие части 4, 4′, 7 и штифт 3. Хорошо видно, что штифт 3 находится в замковом соединении с выступающей частью 4, реализованном путем защелкивания, при этом буртик 9 опирается на одну боковую поверхность выступающей части 4, в то время как выступ 11 для соединения с защелкиванием опирается на ее другую, противоположную боковую поверхность. Остальная часть штифта 3 проходит через поперечные отверстия 5′ и 8 в выступающих частях 4′ и 7, и таким образом штифт соединяет два игрушечных строительных элемента 1 и 2 с образованием шарнирного соединения.

В отличие от шарнирных соединений, используемых в игрушечных строительных наборах в соответствии с известными аналогами, штифт 3 в данном изобретении простым путем и, по существу, при отсутствии трения защищен от выпадения.

Для облегчения извлечения штифта 3 в том случае, когда два игрушечных строительных элемента вновь необходимо разъединить, на одном конце штифта 3 имеется сферическая рукоятка 10. Приложенное к этой рукоятке 10 тяговое усилие будет приводить к поджатию выступа 11 для соединения защелкиванием при его взаимодействии с поперечным отверстием 5, и поэтому штифт 3 можно извлечь, после чего игрушечные строительные элементы 1 и 2 можно отделить друг от друга.

Штифт 3 можно также извлечь за счет приложенного усилия к его противоположному закругленному концу, например с помощью другого штифта, вместо того, чтобы тянуть за сферическую рукоятку 10.

На фиг.3 представлен пример альтернативного воплощения игрушечных строительных элементов для игрушечного строительного набора согласно данному изобретению. Показаны первый и второй игрушечные строительные элементы 101 и 102, которые могут быть соединены друг с другом с помощью одинаковых штифтов 103.

Игрушечный строительный элемент 101 показан в виде относительно массивной детали с выступающими частями 104, 104′, 104″, каждая из которых снабжена парой поперечных отверстий 105, 105′, 105″, имеющих расточки 106, выполненные таким же образом, как и в игрушечном строительном элементе 1, показанном на фиг.1 и 2. Между выступающими частями 104, 104′, 104″ расположены соединительные выступы 113. Следует отметить, что игрушечный строительный элемент 101 снабжен соответствующими средствами соединения и на его невидимой на фиг.3 стороне, и, следовательно, такой игрушечный строительный элемент 101 также может быть составной частью большой конструкции, построенной из описанных игрушечных строительных элементов предлагаемого игрушечного строительного набора.

Игрушечный строительный элемент 102 также выполнен с направленными в противоположные стороны соединительными выступающими частями 107, 107′, которые снабжены поперечными отверстиями 108, 108′. Каждая из выступающих частей 107, 107′ имеет ширину, соответствующую расстоянию между выступающими частями 104, 104′, 104″ на игрушечном строительном элементе 101, и, кроме того, выступающие части 107, 107′ имеют такую конфигурацию, что их поперечные отверстия 108, 108′ могут быть установлены соосно поперечным отверстиям 105, 105′, 105″ выступающих частей 104, 104′, 104″ игрушечного строительного элемента 101. Игрушечный строительный элемент 102 снабжен также парами выступающих частей 107 и 107′.

Для соединения игрушечных строительных элементов 101 и 102 друг с другом используют два одинаковых штифта 103. Подобно штифту, показанному на фиг.1 и 2, каждый из штифтов 103 имеет форму цилиндра с участком увеличенного диаметра или буртиком 109 и выступом 111, предназначенными для соединения защелкиванием, причем выступ находится на определенном расстоянии от буртика 109, которое по величине соответствует ширине выступающей части 104 на игрушечном строительном элементе 101. Помимо того, каждый из этих штифтов снабжен поперечной прорезью 112, позволяющей штифту сжиматься на участке с выступом 111, предназначенным для соединения защелкиванием.

В процессе соединения первого и второго игрушечных строительных элементов 101 и 102 две выступающие части 107, 107′ второго игрушечного строительного элемента 102 размещают между каждой из двух выступающих частей 104, 104″, 104′ первого игрушечного строительного элемента 101, в результате чего поперечные отверстия 105, 105′, 105″, 108, 108′ оказываются расположенными соосно друг другу. Далее через отверстия 105, 105′, 105″, 108, 108′ пропускают штифты 103 до тех пор, пока их буртики 109 не упрутся в выступающую часть 104 на первом игрушечном строительном элементе 101, при этом одновременно выступы 11 для соединения защелкиванием входят в контактное сцепление с противоположной торцевой поверхностью выступающей части 104.

С помощью двух штифтов, как показано на фиг.3, обеспечивается завершение замкового соединения двух игрушечных строительных элементов 101 и 102.

Как видно из фиг.3, штифты 103 не снабжены какой-либо рукояткой для их вытягивания при необходимости разъединения игрушечных строительных элементов 101, 102. Особенность заключается в том, что штифты снабжены только буртиком 109, толщина которого соответствует глубине расточки 106, так что при завершении соединения торцы штифтов 103 располагаются вровень с боковой поверхностью игрушечного строительного элемента 101. Тем самым, с одной стороны, достигается возможность близкого расположения других игрушечных строительных элементов с их прилеганием к игрушечному строительному элементу 101, и, с другой стороны, сведена к минимуму опасность непроизвольного выпадения штифта 103. Штифты 103 могут быть извлечены путем их выдавливания с приложением усилия к противоположному концу, используя, например, с этой целью соответствующий штифт.

Игрушечные строительные элементы 1, 2, 101, 102 и штифты 3, 103 предпочтительно изготовлены из жесткой пластмассы. Однако в соответствии с особым примером осуществления один или большее количество игрушечных строительных элементов, например игрушечный строительный элемент 102, могут быть изготовлены из гибкого и мягкого материала, такого как резина, для того, чтобы обеспечить тем самым конструкции с гибкими соединениями. Такие гибкие соединения, кроме того, могут быть получены за счет закрепления с помощью литья гибкого материала на жестком игрушечном строительном элементе, в результате чего такой комбинированный строительный элемент содержит как твердые, так и мягкие выступающие части.

Использование гибких соединений в особенности представляет интерес, когда существует опасность, что собранная таким образом конструкция будет подвержена большим нагрузкам; в этом случае гибкие игрушечные строительные элементы способны воспринимать большие действующие нагрузки и тем самым позволяют избежать разрушения игрушечных строительных элементов или средств их соединения.

Игрушечный строительный набор, соответствующий предлагаемому изобретению, предпочтительно содержит игрушечные строительные элементы как первого, так и второго типа, имеющие различные размеры, что позволяет создавать разнообразные конструкции. При этом количество выступающих частей на игрушечных строительных элементах как первого, так и второго типа, может быть различным, как это демонстрируют фиг.1 и 3. Соответственно, игрушечный строительный набор согласно данному изобретению включает в себя также штифты различной длины для их приспособления к различным размерам игрушечных строительных элементов.

Игрушечные строительные элементы могут представлять собой простые строительные детали, показанные на фиг.1 и 3, с помощью которых возможно создание различных конструкций. Однако, помимо того, они могут представлять собой так называемые функциональные элементы, которые позволяют объединить различные функции, выполняемые элементом в конструкции, полученной в результате сборки. Например, один из игрушечных строительных элементов мог бы быть снабжен электродвигателем, другой – аккумуляторной батареей, третий – блоком управления и т.д. Соединение таких функциональных элементов позволяет получить, например, конструкцию автомобилей, роботов и тому подобных игрушек. Возможно, конечно, использование и иных по отношению к перечисленным выше функциональных элементов.

Формула изобретения

1. Игрушечный строительный набор, включающий некоторое количество игрушечных строительных элементов, которые могут быть соединены друг с другом с образованием больших конструкций, при этом игрушечный строительный набор содержит игрушечные строительные элементы (1; 101) первого типа, которые выполнены, по меньшей мере, с двумя выступающими частями (4, 4′; 104, 104′, 104″), имеющими соосные поперечные отверстия (5, 5′; 105, 105′, 105″), игрушечные строительные элементы (2; 102) второго типа, которые выполнены, по меньшей мере, с одной выступающей частью (7; 107, 107′) и имеют поперечное отверстие (8; 108, 108′) и штифт (3, 103), причем, по меньшей мере, одна выступающая часть (7; 107, 107′) на игрушечных строительных элементах (2; 102) второго типа имеет конфигурацию, обеспечивающую ее размещение между, по меньшей мере, двумя выступающими частями (4, 4′; 104, 104′, 104″) игрушечных строительных элементов (1; 101) первого типа, в результате чего поперечные отверстия (5, 5′; 8, 105, 105′, 105″, 108, 108′) оказываются соосными; а штифт (3, 103) выполнен таким, что он может быть установлен в поперечных отверстиях (5, 5′; 8, 105, 105′, 105″, 108, 108′) для соединения игрушечных строительных элементов (1, 2; 101, 102), отличающийся тем, что штифт (3, 103) выполнен, по меньшей мере, с одним выступом (11, 111), предназначенным для соединения с защелкиванием, расположенным на расстоянии (L) от одного конца штифта, при этом указанное расстояние, по существу, соответствует ширине (В) периферийных выступающих частей (4; 104) на игрушечных строительных элементах (1; 101) первого типа.

2. Игрушечный строительный набор по п.1, отличающийся тем, что ширина, по меньшей мере, одной выступающей части (7; 107, 107′) на игрушечных строительных элементах (2; 102) второго типа, по существу, соответствует расстоянию между, по меньшей мере, двумя выступающими частями (4, 4′; 104, 104′, 104″) на игрушечных строительных элементах (1; 101) первого типа.

3. Игрушечный строительный набор по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, периферийно расположенные сквозные отверстия (5, 5′; 105, 105″) снабжены расточками (6; 106) для размещения в них выступов (11; 111), имеющихся на штифте, предназначенных для соединения защелкиванием.

4. Игрушечный строительный набор по п.1, отличающийся тем, что штифт (3; 103) снабжен прорезью (12; 112) на участке с выступом (11; 111), предназначенным для соединения защелкиванием.

5. Игрушечный строительный набор по п.1, отличающийся тем, что штифт снабжен участком с увеличенным диаметром (9; 109) на том же конце, где расположен выступ (11; 111) для соединения защелкиванием.

6. Игрушечный строительный набор по п.5, отличающийся тем, что штифт (3) снабжен рукояткой (10) на том же конце, где находится участок (9) с увеличенным диаметром.

7. Игрушечный строительный набор по п.6, отличающийся тем, что рукоятка (10) выполнена в виде сферического элемента, установленного как продолжение штифта (3).

8. Игрушечный строительный набор по п.5, отличающийся тем, что участок с увеличенным диаметром (109) штифта (103) имеет плоскую торцевую поверхность, а также тем, что, по меньшей мере, одно периферийное поперечное отверстие (105, 105″) в выступающей части (104, 104″) на игрушечных строительных элементах (101) первого типа снабжено расточкой (106), которая способна вмещать участок с увеличенным диаметром (109) штифта (103).

9. Игрушечный строительный набор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в выступающих частях (104, 104′, 104″, 107, 107′) как на игрушечных строительных элементах (101) первого типа, так и на игрушечном строительном элементе (102) второго типа имеются пары поперечных отверстий (105, 105′, 105″, 108, 108′), которые выполнены с возможностью их установки попарно в ряд и соединения с помощью двух штифтов (103).

10. Игрушечный строительный набор по п.8, отличающийся тем, что, по меньшей мере, некоторые из игрушечных строительных элементов (2; 102) изготовлены из мягкого и гибкого материала.

РИСУНКИ