ЭЛЕМЕНТ КОНСТРУКТОРА ДЛЯ ДЕТЕЙ

Полезная модель относится к детским строительным наборам, конструкторам и может быть использована как в качестве игрушки, так и в качестве средства для обучения конструированию.
Известна игрушка типа конструктора, которая содержит множество деталей многогранной формы с соединительными поверхностями, которые выполнены с возможностью соединения с другими соединительными поверхностями других деталей. Детали имеют магнитные части на соединительных поверхностях, при этом магнитная часть детали и магнитная часть на соединительной поверхности деталей выполнены с возможностью соединения друг с другом посредством их магнитной силы. Магнитная часть содержит магнит, оба магнитных полюса которого расположены обращенными в разные направления, при этом магнит установлен в выемке для установки магнита, образованной в детали, и средство предотвращения отделения для предотвращения отделения магнита от выемки для установки магнита. При этом допускается вращение магнита во внутреннем пространстве выемки для установки магнита. Средство предотвращения отделения содержит ось вращения, установленную в центре между обоими магнитными полюсами магнита, и углубление для установки оси вращения, образованное на внутренней поверхности выемки для установки магнита так, что ось вращения параллельна наружной поверхности детали. Средство предотвращения отделения может содержать два углубления, образованных на противоположных поверхностях в центре обоих полюсов магнита, и два выступа в качестве осей вращения, образованных на внутренней поверхности выемки для установки магнита и служащих для вставления в два углубления, при этом воображаемая линия, соединяющая центры двух углублений, параллельна наружной поверхности детали. Также средство предотвращения отделения может иметь захватывающий выступ для предотвращения отделения, который образован в отверстии выемки для установки магнита, и внутренний диаметр отверстия, образованного захватывающим выступом, меньше, чем ширина и длина магнита. Средство предотвращения отделения также может быть выполнено в виде уплотнительной крышки для закрывания отверстия выемки для установки магнита, причем выемка для установки магнита и уплотнительная крышка выполнены за одно целое на наружной поверхности детали, магнит вставлен после разрезания детали, и отделение магнита предотвращено закреплением множества отрезанных частей на детали, причем указанные отрезанные части имеют идентичную друг другу форму. Средство предотвращения отделения также может быть выполнено в виде элемента для установки магнита, вставленного в выемку для установки магнита и содержащего кольцевую часть, поверхность которой соприкасается с выемкой для установки магнита, и закрывающую часть, которая закрывает верхнее отверстие кольцевой части, при этом элемент для установки магнита, кроме того, содержит средство крепления элемента для установки магнита в выемке для установки магнита [патент RU №2310493, 2006, и патенты аналоги KR 2004/000048,2004; WO 2004/062760,2004; ЕР 2189202 (Al); ЕР 2189203 (А1); ЕР 2189204 (Al); ЕР 1587595 (Al); EP 2186555 (Al)].
Известные элементы конструктора выполнены из дерева и обеспечивают создание трудноразрушаемых конструкций. Вместе с тем, для детей младшего возраста и детей, страдающих отставанием в психофизическом развитии, пользование деталями, изготовленными из жесткого и твердого материала, может представлять опасность из-за наличия острых углов на элементах, что создает высокий риск травмирования детей.
Наиболее близким к предлагаемому является мягкий конструктор, содержащий, по меньшей мере, один плоский неметаллический игровой элемент, выполненный из вспененного полимерного материала, причем на одну из поверхностей указанного элемента, по меньшей мере, частично нанесен магнитный слой [патент на полезную модель RU №34092, 2003].
Известный конструктор не создает риска травмирования малолетних детей, однако не обеспечивает создание конструкций, которые могут сохранять объемную пространственную структуру из-за невысокой силы магнитного притяжения. Кроме того, при неосторожном попадании различных жидких сред на магнитный слой, его магнитные свойства в значительной мере утрачиваются, сам магнитный слой, прикрепленный посредством клеевого слоя к поверхности элемента, может быть поврежден ребенком при механическом воздействии (откушен, оторван), что требует повышенного внимания со стороны взрослых.
Задачей настоящей полезной модели является расширение арсенала мягких конструкторов, предназначенных для создания пространственных фигур, обладающих повышенной прочностью соединения элементов друг с другом.
Технический результат - повышение прочности соединения элементов конструктора друг с другом.
Поставленная задача решается тем, что предлагается элемент конструктора для детей, выполненный в виде блока из вспененного полимерного материала в форме трехмерной геометрической фигуры в теле которого размещены магниты, отличающийся тем, что в теле блока выполнены гнезда, внутри каждого гнезда размещен магнит, верхние части гнезд закрыты полимерной пленкой, образующие жестко закрепленные экраны, каждый из которых снабжен отверстием в центральной части, а блок по всему объему обтянут материалом, края которого пригодны для соединения швейным швом.
В заявляемом устройстве блоки выполнены мягкими из вспененного полимерного материала и соединяются друг с другом в пространственную фигуру при помощи магнитов.
Магниты выполнены преимущественно в форме шара.
В качестве вспененного полимерного материала используют предпочтительно поролон средней жесткости.
В качестве материала для покрытия используют любую известную мягкую, прочную и приятную на ощупь ткань, в том числе с влагоотталкивающей пропиткой, например полифенольную ткань. В качестве материала для покрытия может быть использован нетканый материал. Швейные швы материала покрытия обращены внутрь, т.е. направлены к поверхности блока. На материале покрытия могут быть нанесены различные рисунки, буквы, цифры.
Геометрическая форма блоков может быть различной - кубическая, цилиндрическая, пирамидальная, шарообразная, торообразная, призматическая или дискообразная или в форме параллелепипеда.
Гнезда могут быть выполнены округлой или прямоугольной формы.
В качестве полимерной пленки может быть использована поливинилхлоридная пленка или полиэтиленовая пленка или полипропиленовая пленка или полистирольная пленка.
Крепление полимерной пленки к верхней открытой части каждого гнезда образует экран, который жестко соединен с поверхностью блока, прилегающей к открытой части гнезда, посредством клеевого слоя.
Выполнение отверстия в центральной части экрана по осевой линии гнезда, предпочтительно диаметром 0,5 мм, обеспечивает возможность максимального сцепления магнитов, размещенных в соединяемых блоках, за счет максимальной силы притяжения их противоположных полюсов. Магниты в соединяемых блоках разделены двумя слоями материла покрытия, которые существенным образом не влияют на ослабление силы притяжения.
Выполнение блока из вспененного полимерного материала исключает возможность травмирования ребенка, что делает конструктор пригодным для малолетних детей и детей с отставанием в психофизическом развитии. Выполнение магнитов шарообразной формы позволяет им вращаться в полости гнезда, что обеспечивает возможность ориентировки магнитных полюсов таким образом, чтобы обеспечивать магнитную силу для соединения с другими магнитами других блоков (за счет разворота друг к другу противоположными полюсами).
Плотное соединение поверхностей соединяемых блоков друг с другом обеспечивается также тем, что швейные швы выполнены обращенными внутрь и деформируются за счет плотного прилегания к блоку. Это приводит к дополнительному техническому результату, связанному с безопасностью эксплуатации и обеспечением прочности соединения блоков
Совокупность заявляемых признаков позволяет обеспечить повышение прочности соединения блоков более чем в 2 раза, обеспечив эксплуатационную надежность и безопасность.
Сравнение заявляемого элемента конструктора для детей с известным мягким конструктором позволяет выявить следующие отличительные признаки:
- в теле блока выполнены гнезда;
- внутри каждого гнезда размещен магнит;
- открытые части гнезд закрыты полимерной пленкой, образующими экраны, жестко соединенные с поверхностью куба;
- каждый экран снабжен отверстием в центральной части;
- блок обтянут материалом по всему объему;
- края материала пригодны для соединения швейным швом.
Заявляемый элемент конструктора для детей может быть изготовлен из известных материалов с использованием известного оборудования. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию промышленная применимость.
Заявляемый элемент конструктора для детей поясняется примером конкретного выполнения, но не ограничивается им.
На фиг. 1 схематически изображен вид спереди заявляемого устройства;
На фиг. 2 показан разрез заявляемого устройства;
На фиг. 3 схематически показан пример соединения блоков друг с другом в пространственную фигуру;
На фиг. 4 показан пример соединения блоков друг с другом (для наглядности часть блоков показана без материала покрытия).
Элемент конструктора для детей состоит из блока 1, выполненного из вспененного полимерного материала в форме трехмерной геометрической фигуры, например куба, и магнитов 2, выполненных в форме шаров и размещенных в гнездах 3, расположенных в теле блока 1. Открытая часть каждого гнезда 3 закрыта полимерной пленкой 4, которая прикреплена к поверхности блока 1, прилегающей к гнезду 3. Полимерная пленка 4 снабжена отверстием 5 в центральной части, а блок 1 по всему объему обтянут материалом 6, в качестве которого используют полифенольную ткань, края которой пригодны для соединения швейным швом.
Из заготовки вспененного полимерного материала вырубаются блоки 1 в форме куба или треугольной призмы или шара или другой геометрической формы, в теле блока 1 вырубаются гнезда 3. В каждое гнездо помещается магнит 2 в форме шара, открытая часть каждого гнезда 3 заклеивается полимерной пленкой, образуя экраны 4, жестко удерживаемые за счет контакта с поверхностью блока 1. Каждый экран снабжен отверстием 5, размещенным в его центральной части. Блок 1 обтянут материалом 6, швейные швы которого обращены внутрь. Готовые блоки 1 соединяют друг с другом путем совмещения поверхностей с магнитами 2. Готовые блоки (в форме куба, цилиндра, диска, треугольной призмы) удерживаются с образованием пространственной фигуры за счет силы притяжения противоположных полюсов магнитов соединяемых блоков.
Использование предлагаемого элемент конструктора для детей позволяет расширить ассортимент развивающих игр для малолетних детей и детей с задержкой психофизического развития, обеспечивая возможность безопасного конструирования с получением трехмерных конструкций, устойчивых к неосторожному разрушению.