"строительный элемент для строительных моделей, в особенности игрушечных типа "конструктор"

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

7656 А 5 (19) (11) (51) А 63 H 33/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ГОсудАРственный кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4028903/12 (22) 30,01.87 (31) 461/86 (32) 05. 02,.86 (33) СН (46) 23.03 .9 1. Бюл . > 11 (71). Интерлего АГ (СН) (72) Петер Болли (СН) (53) 688 .72 (088 .8) (56) Патент США Р 4556393, кл. 446-91, 1985. (54) СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МОПЕЛЕИ, В ОСОБЕННОСТИ ИГРУШЕЧНЬИ ТИПА "КОНСТРУКТОР" (57) Изобретение относится: к строительным элементам пля строительных моделей, в особенности игрушечных типа "Конструктор" и позволяет повысить эксплуатационную надежность.

Строительный элемент содержит парал2 лелепипеидальный пустотелый корпус 1, верхняя стенка 2 которого имеет параллельные ряды 5 и 6 цилиндрических соединительных цапф 7 и 8. Все соединительные цапфы 7 и 8 имеют токопроводящие металлические поверхности, охватывающие по меньшей мере боковые поверхности цилиндрических соединительных цапф 7 и 8, образующих два зигзагообразных токопровода. Зигзагообраз ные т окопр оводы обра з ова ны соединительными цапфами 7,8, соединенными посредством лентообразных отрезков, при этом на наружной стороне каждой соединительной цапфы имеются язычки. Пустотелый корпус 1 соссО таит из параллелепипеидального пустотелого основания и пластинчатого перекрытия, выполненных из пластмас-. сы. 4 з.п. ф-лы, 12 ил.. С :

1637656

Изобретение относится к строительным элементам для строительных моде-1 лей, в особенности игрушечных типа

"Конструктор".

Целью изобретения является повышение эксплуатационной напежности.

На фиг.1 изображен строительный

,элемент общий вип на фиг.2 — пе7 рекрытие, общий вид; на фиг.3 и 4 токопровопыр на фиг. 5 — основание, общий вид, на фиг.б — перекрьггие, вид снизу, на фиг.7 — разрез А-А на фиг.б; на фиг.8 — разрез Б-Б на фиг.б; на фиг.9 — основание, вид 15 сверху; на фиг.10 — то же, вид снизу; на фиг.11 — разрез B-B на фиг.9; на фиг.12 — разрез Г-Г на. фиг.9.

Строительный элемент пля строительных моделей содержит параллелепи- 20 леидальный пустотелый корпус 1, име1 ющий верхнюю 2 и боковые 3 и 4 стенки. Верхняя стенка 2 имеет параллельные ряды 5 и б цилиндрических соединительных цапф 7 и 8, выполненных с 25 возможностью механического соединения с другим аналогичным строительным элементом. Все соединительные цапфы 7 и 8 имеют токопроводящие металлические поверхности, охватываю- 30 щие по меньшей мере боковые поверхн ос ти цилиндр и ч е с ких с оеди ни т ел ь н ых цапф 7 и 8, образующих зиг заг ообразные токопроводы 9 и 10.

Пустотелый корпУс 1 состоит из па- 35 раллелепипеидального пустотелого основания 11 и пластинчатого перекрытия

12, выполненных из пластмассы.

В верхней стенке 13 основания 11 выполнены прорези 14 и круглые отверс-40 тия 15, расположенные двумя рядами вдоль боковых стенок 3 основания 11, при этом положение прорезей 14 в продольном направлении соответствует положению соединительных цапф 7 и 8, а круглые отверстия 15 расположены между прорезями 14 и продольной средней линией стенки 13, на которой у боковых стенок 4 выполнены дополнительные круглые отверстия 16.

В верхней стенке 13 основания 11 по ее продольной средней линии также выполнены прямоугольные выемки 17, расположенные под углом 45 к средней линии между двумя смежными прорезя55 ми 14 одинакового продольного ряда прорезей и соответственно на диагональной линии, соединяющей одну про- резь 14 одного продольного ряда прорезей с прорезью 14 другого продольного ряда прорезей, причем прямоугольные выемки 17 поочередно повернуты на 90" и имеют выступы 18, расположенные попарно соосно прямоугольным выемкам 17 на их продольных выемкам 17 на их продольных краях.

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 соепинительных цапф

7 изогнуты вверх, а лентообразные отрезки 20 соединительных цапф 8 изогнуты вниз> кроме того на наружной стороне каждой соединительной цапфы

7, 8 имеется сформованный направленный вниз язычок 21, ширина которого соответствует длине прорезей 14 в верхней стенке 13 основания 11, а длина — меньше высоты боковой стенки 3 основания 11. Причем зигзагообразные токопровопы 9 и 10 могут быть выполнены за одно целое из металлической ленты.

В пластинчатом перекрьггиии 12 выполнены круглые отверстия 22 с возможностью прохождения через них соединительных цапф 7 и 8 причем на нижней стороне пластинчатого перекрьггия

12 имеются сформованные конические цапфы 237 выполненные с возможностью их установки в круглых отверстиях

15 и 16 основания 11 при размещении на верхней стенке 13 основания 11 пластинчатого перекрытия 12. При этом пластинчатое перекрьггие 12 выполняется относительно тонким, а размещение сформованных конических цапф

23 на пластинчатом перекрьггии 12 соответствует размещению круглых отверстий 15 и 16 на верхней стенке 13 основания 11. Причем на нижней стороне пластинчатого перекрьггия 12 выполнены вдоль его средней линии под углом 45О к ней прямоугольные выемки

24 размещенные. межпу пвумя смежными круглыми отверстиями 22 опинакового продольного ряда отверстий и соответственно на диагональной линии, соединяющей одно круглое отверстие 22 одного продольного ряпа отверстий с круглым отверстием 22 пругого продольного ряда отверстий7 при этом прямоугольные выемки 24 поочерепно о повернуты на 90 . Кроме того, на про163 7656 польных краях прямоугольных выемок

24 выполнены попарно расположенные выступы 25.

На нижней стороне верхней стенки

13 основания 11 выполнены сформованные пустотелые цапфы 26 с возможностью установки в них соединительных цапф 7 и 8 и соединения двух строительных элементов одинакового типа.

Таким образом, верхняя сторона верхней стенки 13 основания 11 и нижняя сторона пластинчатого перекрытия t 2 имеют аналогичные прямоугольные выемки 17 и 24 с расположенными сбоку парами выступов 18 и 25 соответственно. При этом прямоугольные выемки

17 и 24 повернуты одна относительно о другой на 90

Сборку строительного элемента осуществляют в несколько этапов.

На первом этапе сборки в основание 11 вставляется зигзагообразный токопровод 10 с пустотелыми проводящими соединительными цапфами 8 и соответствующими сформованными на них язычками 21 так, что язычки

21 зигзагообразного токопровода10 устанавливаются в соОтветствующих прорезях 14 основания 11 а зигза7 гообразный токопровод 10 прижимается в верхней стороне верхней стенки .13 основания 11, за счет чего изог-. нутые вниз лентообразные отрезки 20 зигзагообразного токопр овода t 0 входят в прямоугольные выемки 17 основания. 11.

На втором этапе сборки в основание 11 вставляется зигзагообразный токопровод 9 с пустотелыми проводящими соединительными цапфами 7 и соответствующими сформованными на них язычками 21 так что язычки 21 зиг7 загообразного токопровода 9 устанавливаются в соответствующие свободные прорези 14 основания 11, зигзагообразный токопровод 9 прижимается к верхней стороне верхней стенки

13 основания 11. Поскольку зигзагообразный токопровод 9 отличается от зигзагообразного токопровода 10 только тем, что один токопровод смещен по отношению к другому на расстояние двух смежных прорезей 14 в продольном направлении основания 11, а также тем, что лентообразные отрезки 19 зигзагообразного токопровода

9 изогнуты не вниз, а вверх, эти лен6 тообразные отрезки 19 накладываются на выступы 18, так что они электрически отсоединены и в пространственном отношении отделены от перекрещивающихся с ними лентообразных отрезков

20 зигзагообразного токопровода 10.

На третьем, последнем, этапе сборки устанавливается пластинчатое перекрытие 12. При этом соединительные цапфы 7 и 8 вставленных в основание 11 зигзагообразных токопроводов 9 и 10 просовываются через круглые отверстия 22 пластинчатого перекрытия 12, в то время, как конические цапфы 23 пластинчатого перекрытия 12 устанавливаются в круглых отверстиях 15 и 16 ос.нования 11, что происходит очень быстро, благодаря конической форме концов этих цапф 23. Затем . конические цапфы 23, выступающие на нижней внутренней стороне верхней стенки 13 основания

11 из круглых отверстий 15 и 16, закрепляются на соответствующей стенке основания 11, что осуществляется преимущественно с помощью ультразвука или термическим путем, При закреплении конических цапф

30 23 с помощью ультразвука ул ьтра звуковая энергия подается во время просовывания конических цапф 23 через круглые отверстия 15 и 16 основания

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 уста.навливаются в отверстия 15 и 16 осно40 вания 1 1, а затем — при создании давления между пластинчатым пере— крытием 12 и основанием 11 — выступающие с внутренней стороны верхней стенки 13 основания 11 из круглых отверстий 15 и 16 концы конических цапф 23 подвергаются горячей клепке.

После насажения .пластинчатого перекрытия 12 на основание 11 изогнутые вверх л ентообра з ные отр езки 19 зигзагообразного токопровода 9 помещены в прямоугольных выемках 24 пластинчатого перекрытия 12, в то время, как лентообразные отрезки 20 зигзагообразного токопровода 10 наложены на выступы 25 пластинчатого перекрытия 12. Таким образом, каж-, дый лентообразный отрезок 19, 20 зафиксирован соответствуюшим выступом

18 или 25 в соответствующей выемке

1637656

24 или 17, вследствие чего получается электрическое отсоединение перекрещивающихся лентообразных отрезков

19 и 20 без помощи предусматриваемых между ними изолирующих элементов.

Описанные этапы сборки четырех составных частей конструкции можно осуществлять на соответствующей сборочной машине автоматически и с быст- 10 рой последовательностью без затруднения. В результате сборки получает-. ся (фиг. 1) строительный элемент, в в котором металлические проводящие соединительные цапфы 7 и 8 образуют две отсоединенные одна от другой электрические цепи.

Язычки 21 зигзагообразных токопроводов 9 и 10 имеют. изогнутый наружный конец, который после описанной сборки прилегает к внутренней стороне длинных боковых стенок 3 основания 11. Таким образом, язычки 21 являются пружинящими, так что при любом насаживании двух строительных элементов один на другой устанавливается надежный электрический контакт между проводящими соединительными цапфами 7 и 8 одного строительного элемента и соответствующими 30 язычками 21 другого строительного элемента. Поскольку строительный элемент соответствует обычному строительному элементу одинаковой системы (касается внешнего вида размеров и расположения соединительных цапф

7 и 8 и предусмотренных в качестве соответствующих соединительных органов пустотелых цапф 26), то обеспечена возможность механического соеди40 нения с такими строительными элементами одинаковой системы, которые не содержат электрических цепей.

Каждая механическая комбинация любого числа строительных элементов в любой конфигурации каждый раз устанавливает соединение об еих отс оединенных электрических цепей, при условии, что каждый раз по меньшей

I мере две проводящие соединительные цапфы одного строительного элемента охватываются другим смежным строительным элементом, и исключает короткое замыкание обеих электрических цепей.

Можно использовать вместо цилиндрических соединительных цапф и цилиндрических соответствующих соединительных органов и соединительные цапфы и соответствующие соединительные органы другой формы, например с квадратным поперечным сечением.

Формула из обр ет ения

1. Строительный элемент для строительных моделей, в особенности игрушечных типа Конструктор, содержащий два параллельных ряда соединительных цапф, расположенных на одной стороне стенки строительного элемента и снабженных проводящими поверхностями, электрически соединенными с контактными элементами, расположенными на противоположной стороне, снабженной соответствующими соединительными органами, и образующими вдоль рядов два электрически отсоединенных токопровода, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, все проводящие поверхности имеют соединительные цапфы, в месте расположения которых установлен контактный элемент, соединенный с проводящей поверхностью, находящейся в этом месте соединительной цапфы, а в каждом ряду соединительных цапф проводящие поверхности и контактные эле.менты всех не смежных соединительных цапф электрически соединены друг с другом и с проводящими поверхностями и контактными элементами всех не смежных соединительных цапф другого ряда, причем соответствующие не смежные соединительные цапфы одного ряда смещены по отношению к соответствующим не смежным соединительным цапфам другого ряда на расстояние двух смежных соединительных цапф в направлении рядов.

2, Элемент по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что принадлежащие к одинаковому токопроводу проводящие поверхности соединительных цапф и/или контактные элементы электрически соединены между собой изогнутыми либо вниз, либо вверх лентообразными отрезками.

3. Элемент по п,.1, о т л и ч аю шийся тем, что он собран из основания, двух цельных токопроводов и пластинчатого перекрытия, причем каждый токопровод содержит несколько находящихся в обоих рядах и смещенных в их продольном направлении соединительных цапф, располо163 7656

1О женных в каждом ряду друг между другом, причем основание снабжено прорезями, через которые проведены контактные элементы токопроводов, а перекрытие снабжено отверстиями, через которые проведейы соединительные цапфы.

4. Элемент по пп,2 и 3, о т л и ч а ю шийся тем, что расположенные одна напротив другой стороны основания и перекрытия снабжены выемками для размещения в них изогнутых лентообразных отрезков соответ1 ствующего токопровода и выступами— для удержания изогнутых лентообраз-.. ных отрезков одного токопровода на некотором расстоянии от изогнутых лентообразных отрезков другого токопр овода.

5. Элемент поп,4, от ли ч а юшийся тем, что перекрытие снабжено на обращенной к основанию стороне цапфами, а в основании выполнены соответствующие цапфам отверстия, в которых цапфы размещены и закреплены.

1637656

И

Я2

z5

zs

163 7656

ФОГ. 10

1Е 17

И 2б /8

Составитель А. Никитин

Редактор М. Бланар Техред С,Мигунова Корректор И. Эрдейи

Заказ 827 Тираж 255 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101