СФЕРИЧЕСКИЙ ШАРНИР МАНЕКЕНА

Полезная модель относится к области конструирования неподвижных манекенов с фиксируемыми конечностями.
Известна механическая игрушка "Ванетка" имеющая приводной механизм, состоящий из рычагов, пружины и шарнира с неограниченной степенью свободы, находящийся в отдельном корпусе и соединенный с куклой одним поводком. (Заявка РФ №2005136545, А63Н 13/20, дата публикации: 10.06.2007)
Недостатком данной механической игрушки является невозможность фиксации конечностей относительно тела манекена.
Известно устройство плечевого соединения игровых фигурок, включающее держатель из соединенных между собой половин с элементами фиксации и размещенный в них шарнирный элемент. Элементы фиксации размещены перпендикулярно линии разъема половин держателя и выполнены в виде расположенных одна над другой дугообразных частей, верхняя из которых выполнена удлиненной с возможностью нависания над нижней частью, при этом держатель и элементы фиксации выполнены из упругодеформируемого материала. Держатель и размещенный в них шарнирный элемент выполняют роль сферического шарнира, соединяющего конечность (руку) с телом фигурки (Патент РФ на изобретение №2307693, А63Н 3/46, Опубликовано: 10.04.2004).
Недостатком данного устройства плечевого соединения игровых фигурок является невозможность регулируемой фиксации конечностей относительно тела фигурки. Постоянный натяг между шарнирным элементом и держателем обуславливает постоянные силы трения между ними и делает их неизменными. Это не позволяет использовать данное плечевое устройство в манекене. При надевании на манекен демонстрируемой одежды нужны малые силы трения в сферических шарнирах. И, наоборот, при установке манекена нужны большие силы трения.
Наиболее близким аналогом является сферический шарнир манекена, включающий держатель и помещенный в него шарнирный элемент, соединяющие конечность с телом манекена. Держатель выполнен из твердого материала и неподвижно соединен с металлическим стержнем конечности, а шарнирный элемент выполнен из двух половин, соединенных между собой упруго, одна из них неподвижно соединена с металлическим каркасом тела манекена, внутри половин установлена упругая камера, соединенная гибкой трубкой с регулятором и компрессором, установленными в теле манекена. (Патент на полезную модель №121127, Дата публикации: 20.10. 2012)
Недостатком сферического шарнира манекена является необходимость постоянной работы компрессора, что обуславливает затраты энергии на эксплуатацию манекена.
Задачей предлагаемого устройства является создание энергоэффективного сферического шарнира манекена с регулировкой сил трения, фиксирующих положения конечностей относительно тела манекена.
В предлагаемом устройстве сферический шарнир манекена включает держатель и помещенный в него шарнирный элемент, соединяющие конечность с телом манекена, причем, держатель выполнен из твердого материала и неподвижно соединен с металлическим стержнем конечности, шарнирный элемент выполнен полым и неподвижно соединен с металлическим каркасом тела манекена. Внутри шарнирного элемента расположен нагреватель, соединенный кабелем с источником питания, установленным в теле манекена, а пространство между держателем и шарнирным элементом заполнено сплавом Вуда (Химический словарь школьника / Б.Н.Кочергин, Л.Я.Горностаева, В.М.Макаревский, О.С.Аранская. - Мн.: Народная асвета, 1990. - С.45. - 255 с.- 75000 экз.).
На фиг.1 показан сферический шарнир, соединяющий конечность с телом манекена.
На фиг.2 приведена схема манекена.
Сферический шарнир манекена (фиг.1) включает держатель и шарнирный элемент. Держатель конструктивно выполнен из двух одинаковых половин 1 и 2, соединенных неподвижно с металлическим стержнем 3 конечности 4. Шарнирный элемент конструктивно выполнен из двух одинаковых половин 5 и 6, соединенных неподвижно с металлическим каркасом 7 тела 8 манекена. Пространство между половинами 1 и 2 держателя и половинами 5 и 6 шарнирного элемента заполнено сплавом Вуда 9. Внутри половин 5 и 6 шарнирного элемента размещена упругая камера 10, соединенная гибким кабелем 11 с источником питания 12. Источник питания 12 установлен в теле 8 манекена. Конечность 4 обтянута эластичным материалом 13.
На фиг.2 схематично показано соединение конечностей 4 с телом 8 манекена с помощью сферических шарниров 14.
Сферический шарнир манекена работает следующим образом. В исходном состоянии, при включенном источнике питания 12, шарнирный элемент заполненный сплавом Вуда 9, нагревает его и манекен становится пластичным, то есть конечности принимают любое положение, для демонстрации предлагаемой одежды. При выключении источника питания 12 сплав Вуда 9 затвердевает и фиксирует конечность 4 относительно тела 8 манекена.
Технический результат полезной модели: возможность управления фиксацией положения конечностей относительно тела манекена за счет нагрева и затвердевания легкоплавкого сплава.