РАЗВИВАЮЩИЙ КОНСТРУКТОР
CONSTRUCTION KITS DEVELOPER

Область техники, к которой относится изобретение
.
Настоящее изобретение относится к развивающим конструкторам, включающим в себя основные элементы кубической формы, имеющие выступы на одних гранях и соответствующие им пазы на других гранях, выполненные с возможностью фиксации основных элементов между собой путем размещения выступов одного основного элемента в пазах другого основного элемента, и может быть использовано для обучения, развития моторики рук, логического мышления, навыкам конструирования.
Уровень техники.
В настоящее время существует множество развивающих конструкторов. Самым ярким представителем таких конструкторов является «Лего».
Также известен из уровня техники развивающий конструктор, включающий в себя основные элементы кубической формы, имеющие выступы на одних гранях и соответствующие им пазы на других гранях, выполненные с возможностью фиксации основных элементов между собой путем размещения выступов одного основного элемента в пазах другого основного элемента, см. описание заявки US2019054389A1; патента США US10617968B2, опубликован в 2019 г.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению и взято за прототип. Таким образом, предлагаемое в данном описании устройство будет описано в терминах отличий от прототипа. При этом техническая проблема данного изобретения - расширение арсенала развивающих конструкторов. А достигаемый технический результат – реализация изобретением указанного назначения.
Раскрытие изобретения.
Настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить развивающий конструктор, включающий в себя основные элементы кубической формы, имеющие выступы на одних гранях и соответствующие им пазы на других гранях, выполненные с возможностью фиксации основных элементов между собой путем размещения выступов одного основного элемента в пазах другого основного элемента, позволяющую обеспечить расширение арсенала развивающих конструкторов, что и является поставленной технический задачей.
Для достижения этой цели, основной элемент
• представляет собой полую раму в виде соединенных между собой ребер куба,
• каждое ребро соединено перекладиной только с одним ребром, противолежащим ему на одной грани,
• каждая перекладина имеет парные выступы, расположенные симметрично,
• парные выступы имеют размеры, выбранные из обеспечения возможности фиксации основных элементов между собой путем размещения на задвижных пазах парных выступов одного основного элемента в парных выступах другого основного элемента.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность размещения выступов одного основного элемента в пазах другого основного элемента, и обеспечения таким образом фиксации элементов со всех сторон основного элемента, что приводит к возможности формировать различные готовые формы конструктора.
Существует еще один возможный, но не обязательный вариант изобретения, в котором парные выступы имеют квадратное сечение и расстояние между собой, равное стороне указанного квадрата.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность конкретного исполнения развивающего конструктора.
Существует еще один возможный, но не обязательный вариант изобретения, в котором парные выступы имеют фаски.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность упрощения соединения, так как фаски облегчают процесс соединения.
Существует также возможный вариант изобретения, в котором он включает в себя дополнительный элемент в виде параллелепипеда, который соответствует как минимум двум соединенным между собой основным элементам.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность использования в целях конструирования дополнительного элемента в виде параллелепипеда. Он может соответствовать двум, трем и более основным элементам, соединенным между собой.
Существует также возможный вариант изобретения, в котором он включает в себя дополнительный соединительный элемент, который представляет собой пятигранную пирамиду с двумя квадратными основаниями, и всеми элементами фиксации как у основного элемента на своих квадратных гранях.
Благодаря данной выгодной характеристике обеспечивается возможность использования в целях конструирования дополнительного соединительного элемента, который представляет собой пятигранную пирамиду с двумя квадратными основаниями.
Существует также возможный вариант изобретения, в котором он включает в себя дополнительный плоский квадратный переходный элемент для совместимости с креплениями типа «Лего», у которого с одной стороны -  элементы фиксации как у основного элемента, а у другого элементы фиксации типа «Лего».
Благодаря данной выгодной характеристике обеспечивается возможность использования в целях конструирования дополнительного плоского квадратного переходного элемента для совместимости с креплениями типа «Лего».
Наконец, существует и такой возможный вариант изобретения, в котором он включает в себя дополнительный плоский квадратный декоративный элемент, у которого с одной стороны -  элементы фиксации как у основного элемента, а у другого - плоская декоративная поверхность с изображением
Благодаря данной выгодной характеристике обеспечивается возможность использования в целях конструирования дополнительного плоского квадратного декоративного элемента.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 изображает внешний вид основного элемента развивающего конструктора в изометрии, согласно изобретению,
- фигура 2 изображает вид сбоку (со стороны А) основного элемента развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 3 изображает внешний вид основного элемента развивающего конструктора в изометрии, согласно изобретению, показана плоскость сечения,
- фигура 4 изображает вертикальный разрез по плоскости на фигуре 3 основного элемента развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 5 изображает вид сбоку вертикального разреза фигуры 3 основного элемента развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 6 изображает соединение между собой двух основных элементов развивающего конструктора, согласно изобретению, до соединения,
- фигура 7 изображает соединение между собой двух основных элементов развивающего конструктора, согласно изобретению, после соединения,
- фигура 8 изображает дополнительный элемент в виде параллелепипеда, соответствующим двум соединенным основным элементам развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 9 изображает вид сбоку дополнительного элемента в виде параллелепипеда, соответствующим двум соединенным основным элементам развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 10 изображает дополнительный элемент в виде параллелепипеда, соответствующим трем соединенным основным элементам развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 11 изображает вид сбоку дополнительного элемента в виде параллелепипеда, соответствующим трем соединенным основным элементам развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 12 изображает вид в изометрии плоской детали с двумя элементами сопряжения, которая обеспечивает усиленное сопряжение соединения между собой основных элементов развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 13 изображает вид сбоку плоской детали с двумя элементами сопряжения, которая обеспечивает усиленное сопряжение соединения между собой основных элементов развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 14 изображает вид сверху плоской детали с двумя элементами сопряжения, которая обеспечивает усиленное сопряжение соединения между собой основных элементов развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигуры 15 изображает вид сбоку плоской детали с двумя элементами сопряжения, которая обеспечивает усиленное сопряжение соединения между собой основных элементов развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигура 16 изображает внешний вид в изометрии пятигранной пирамиды с двумя квадратными основаниями, согласно изобретению,
- фигура 17 изображает вид сбоку пятигранной пирамиды с двумя квадратными основаниями, согласно изобретению,
- фигура 18 изображает вид снизу пятигранной пирамиды с двумя квадратными основаниями, согласно изобретению,
- фигура 19 изображает внешний вид в изометрии элемента сопряжения согласно изобретению,
- фигура 20 изображает внешний вид в изометрии элемента сопряжения, согласно изобретению,
- фигуры 21 изображает вид сбоку элемента сопряжения, согласно изобретению,
- фигура 22 изображает внешний вид в изометрии пятигранной пирамиды с одним квадратным основанием, согласно изобретению,
- фигура 23 изображает другой внешний вид в изометрии пятигранной пирамиды с одним квадратным основанием, согласно изобретению,
- фигура 24 изображает первый вид сбоку пятигранной пирамиды с одним квадратным основанием, согласно изобретению,
- фигура 25 изображает второй вид сбоку пятигранной пирамиды с одним квадратным основанием, согласно изобретению,
- фигуры 26-27-28 изображают внешний вид в изометрии и сечение поворотного шарнирного соединения элементов развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигуры 29-33 изображают внешний вид в изометрии и сверху упругодеформируемого шарнирного соединения по типу антипараллелограммного механизма элементов развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигуры 34-36 изображают внешний вид в изометрии заглушки и ее соединение с одним из элементов развивающего конструктора, согласно изобретению,
- фигуры 37-40 изображают внешний вид в изометрии и сбоку дополнительного плоского квадратного переходного элемента для совместимости с креплениями типа «Лего», согласно изобретению,
- фигуры 41-45 изображают соединение с основным элементом одного дополнительного плоского квадратного переходного элемента для совместимости с креплениями типа «Лего», согласно изобретению,
- фигуры 46-50 изображают внешний вид в изометрии и сбоку одного адаптера типа «Лего и его соединение с основным элементом, согласно изобретению,
- фигуры 51-56 изображают внешний вид в изометрии и сбоку плоского квадратного декоративного элемента и его соединение с основным элементом, согласно изобретению,
- фигуры 57-59 изображают примеры собранных конструкций.
На фигурах обозначены:
1 – ребра полой рамы,
2 – перекладина,
3 – выступы перекладины,
4 – пазы между выступами,
5 – фаска,
6 - дополнительный элемент в виде параллелепипеда, соответствующий двум основным элементам,
7 - дополнительный элемент в виде параллелепипеда, соответствующий тем основным элементам,
8 – дополнительный плоский элемент,
9 – дополнительный элемент в виде пятигранной пирамиды с двумя квадратными основаниями,
10 – дополнительный элемент в виде пятигранной пирамиды с одним квадратным основанием,
11 – плоский квадратный переходный элемент для совместимости с креплениями типа «Лего»,
12 – дополнительный плоский квадратный декоративный элемент.
Согласно фигурам 1-59 развивающий конструктор включает в себя основные элементы кубической формы, имеющие выступы на одних гранях и соответствующие им пазы на других гранях, выполненные с возможностью фиксации основных элементов между собой путем размещения выступов одного основного элемента в пазах другого основного элемента. Основной элемент представляет собой полую раму в виде соединенных между собой ребер 1 куба. Каждое ребро 1 соединено перекладиной 2 только с одним ребром, противолежащим ему на одной грани. Каждая перекладина 2 имеет парные выступы 3, расположенные симметрично. Парные выступы 3 имеют размеры, выбранные из обеспечения возможности фиксации основных элементов между собой путем размещения на задвижных пазах парных выступов одного основного элемента в парных выступах другого основного элемента. Пазы показаны как 4.
Преимущественно парные выступы 3 имеют квадратное сечение и расстояние между собой, равное стороне указанного квадрата.
Преимущественно парные выступы имеют фаски 5.
Опционально развивающий конструктор включает в себя дополнительный элемент в виде параллелепипеда, который соответствует как минимум двум соединенным между собой основным элементам. См элементы 6 и 7.
Опционально развивающий конструктор включает в себя дополнительный соединительный элемент, который представляет собой пятигранную пирамиду с двумя квадратными основаниями, и всеми элементами фиксации как у основного элемента на своих квадратных гранях.
Опционально развивающий конструктор включает в себя дополнительный плоский квадратный переходный элемент для совместимости с креплениями типа «Лего», у которого с одной стороны -  элементы фиксации как у основного элемента, а у другого элементы фиксации типа «Лего».
Опционально развивающий конструктор включает в себя дополнительный плоский квадратный декоративный элемент, у которого с одной стороны -  элементы фиксации как у основного элемента, а у другого - плоская декоративная поверхность с изображением.
Осуществление изобретения.
Развивающий конструктор работает следующим образом. Приведем наиболее исчерпывающий пример реализации изобретения. Имея в виду, что данный пример не ограничивает применения изобретения.
Идея заключается том, чтобы соединять между собой основные элементы, а также любые дополнительные, чтобы образовывать разнообразные объемные фигуры. См. фигуры 57-59, которые изображают примеры собранных конструкций.
Примеры основных и дополнительных элементов, их виды и соединения показаны на фигурах 1-56. Видно, что можно использовать подвижные, вращающиеся соединения, устанавливать декоративные элементы.
Промышленная применимость.
Развивающий конструктор может быть осуществлен специалистом на практике и при осуществлении обеспечивают реализацию заявленного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для изобретения.
В соответствии с предложенным изобретением изготовлен опытный образец развивающего конструктора.
Испытания опытного образца развивающего конструктора показали, что он:
- прост в изготовлении,
- позволяет легко фиксировать между собой элементы,
- фиксация прочная,
- появляется возможность конструирования.