Конструктор с магнитным креплением

Полезная модель относится к строительным наборам, в частности к конструкторам из деревянных деталей с магнитным креплением.
Известен игровой конструктор (патент РФ №159548, МПК A63H 33/04, оп. 10.02.2016), содержащий мягкий блок в форме призмы, неодимовые магниты, закрепленные на одной из боковых граней мягкого блока с возможностью его состыковки с другим аналогичным блоком. Мягкий блок может выполняться, например, в форме параллелепипеда с образованием плоских «подушек» и «уголков», на боковых гранях которых закрепляются неодимовые магниты. Мягкие блоки имеют широкую линейку размеров для использования в помещениях разной площади. Конструктор может быть дополнительно использован в качестве подушек на жесткую мебель, подоконник, кратковременного спального места.
Недостатком известного технического решения является то, что оно относится к строительным крупногабаритным конструкторам, из мягких блоков трудно получить игровые элементы, имеющие изящную затейливую форму, что может ограничить возможность формирования с помощью рассматриваемого устройства.
Известен магнитный деревянный конструктор от мастерской игрушек «Шуша» (Интернет. 12 ноября 2012.
shusha-toys.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=8&Itemid=11), например, SHUSHA ДЕРЕВЯННЫЙ КОНСТРУКТОР НА МАГНИТАХ ЗООПАРК. Конструктор позволяет в игровой форме составлять различных животных при помощи магнитных деталей: клюв, хобот, уши и т.д., посредством примагничивания их к вертикальному основанию. Игрушки ШУША изготовлены из натурального дерева, рисунок нанесен нетоксичными красками. http://shusha-toys.ru/toys/little-humans/.э
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является игрушка типа конструктор (патент на полезную модель №2310493, МПК A6H 33/10), содержащая множество деталей многогранной формы с соединительными поверхностями, содержащими магниты, установленные в специальные выемки. Данное устройство создано для формирования объемных конструкций. Игрушка 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.
Недостаток известных технических решений заключается в том, что в деталях устройств используется плоский магнит только с одной стороны, только один полюс обращен наружу, второй не используется.
Задача полезной модели заключается в разработке устройства, которое может применяться как конструктор, который был бы простым в сборке и по силам ребенку от трех лет, безопасным благодаря отсутствию металлических деталей с острыми гранями и рабочих инструментов, надежным в собранном виде и полезным в использовании.
Техническим результатом от применения полезной модели является повышение надежности соединения частей конструктора и расширение функциональных возможностей при использовании в качестве игрового конструктора за счет применения обоих полюсов магнитов в качестве элементов соединения деталей конструктора, с возможностью их состыковки между собой. Такое устройство позволяет значительно экономить на материалах, соединять деталь сразу с двух сторон, создавая многослойную композицию.
Это достигается за счет того, что в конструкторе с магнитным креплением, содержащем детали многогранной формы с соединительными поверхностями, которые выполнены с возможностью соединения между собой, и соединяющие элементы в виде магнитов, расположенных на соединительных поверхностях деталей, при этом магниты в деталях выполнены с возможностью соединения друг с другом посредством их магнитной силы, и средство предотвращения отделения магнитов от деталей, при этом допуская вращение магнитов в деталях, согласно полезной модели, детали выполнены со сквозными отверстиями; в которых установлены соединяющие элементы в виде магнитов; при этом форма сквозных отверстий повторяет форму магнитов; при этом размер сквозных отверстий выполнен больше размера магнитной части, расположенной внутри деталей для плотного крепления; при этом на поверхности сквозных отверстий нанесен клеевой слой; при этом средство предотвращения выпадения магнитов представляет собой тонкий слой защитного материала, по форме перекрывающего сквозные отверстия. В качестве защитного материала может быть применен тонкий лист фанеры (шпон), наклейка, эпоксидная смола и другие средства, которые не помешают магнитному притяжению деталей, и сохранят безопасность конструктора. Средства предотвращения выпадения магнитов из отверстий для установки магнитов варьируются в зависимости от возрастных критериев. Материал исполнения деталей оргстекло/акрил, пластик, дерево/фанера, ПЭТ. Возможно также использование других материалов, подходящих для детских игрушек по ГОСТ нормам. Возможно также использование других материалов, подходящих для детских игрушек по ГОСТ нормам.
На фиг. 1 представлен схематически конструктор с магнитным креплением, набор деталей.
На рис. 2 - то же, объемное изображение фигуры, собранной из деталей, вид спереди.
На фиг. 3 - то же, вид сбоку со вставленными соединяющими элементами, разрез.
На фиг. 4 - то же, узел I на фиг. 3.
На фото - то же, пример выполнения заявляемого устройства.
Позиции обозначают: деталь 1; сквозное отверстие 2; магнит 3; клеевой слой 4; средство 5 предотвращения выпадения магнита 3.
Устройство содержит детали 1 разные по форме. В каждой детали 1 выполнены сквозные отверстия 2. В сквозных отверстиях 2 деталей 1 установлены соединяющие элементы в виде магнитов 3, в преимуществе цилиндрической формы. Форма отверстий 2 повторяет форму магнитов 3. Размер отверстий 2 выполнен больше размера части магнита 3, размещенной внутри отверстий 2 с целью плотного крепления, а также эффект усилен с помощью клеевого слоя 4, что обеспечивает надежное закрепление магнитов 3 от выпадения. В каждой детали 1 выполнено от одного сквозного отверстия 2 и более для соединения деталей друг с другом. При этом магнит 3 одной детали 1 и магнит 3 на соединительной поверхности другой детали 1 выполнены с возможностью соединения их друг с другом посредством их магнитной силы. Детали 1 содержат магниты 3, оба магнитных полюса которых обращены в разные направления. Магнит 3 закреплен клеевым слоем 4, с перекрытием тех частей, которые выступают наружу. При этом допускается вращение магнита 3 в отверстии 2. Устройство имеет средство 5 предотвращения выпадения магнита 3 из отверстий 2. Средство 5 предотвращения выпадения магнита 3 представляет собой тонкий слой защитного материала, по форме перекрывающего отверстия 2. В качестве защитного материала может быть применен тонкий лист фанеры (шпон), наклейка, эпоксидная смола и другие средства, которые не помешают магнитному притяжению деталей, и сохранят безопасность конструктора. Средства 5 предотвращения выпадения магнита 3 из отверстия 2 для установки магнита варьируются в зависимости от возрастных критериев. Материал исполнения деталей конструктора: оргстекло/акрил, пластик, дерево/фанера, ПЭТ. Возможно также использование других материалов, подходящих для детских игрушек по ГОСТ нормам.
В преимуществе материалом для конструктора используется дерево/фанера. Этот материал экологически чистый, перерабатываемый естественным путем. Дерево безопасный материал, не токсичный. Тактильные свойства: мягкий, теплый. Дерево не вызывает аллергии, имеет приятный запах и цвет, что в свою очередь положительно влияет на психику ребенка. Игрушки из дерева прочные и долговечные, не деформируются, не бьются.
Сущность заявляемого устройства для формирования объемной композиции, состоит в следующем.
Детали 1, в которых выполнены сквозные отверстия 2 для соединения, легко собираются с помощью магнитов 3.
В заявленной полезной модели у магнита 3 используются оба полюса, за счет того, что в плоских деталях 1 выполнены отверстия 2 сквозные. Такое устройство позволяет значительно экономить на материалах, соединять деталь сразу с двух сторон, создавая многослойную композицию.
Данный тип крепления деталей также обеспечивает их подвижность, вращения.
Такое крепление позволит создавать персонажей, с подвижными конечностями или летательные корабли с подвижными крыльями.
Еще одним важным свойством, которым обладает данный набор, это возможность фиксации собранной композиции (персонажа) на бытовой металлической поверхности, например, холодильнике или металлизированной доске в школе. Композиция, сколько бы она не включала деталей, будет прочно фиксироваться, благодаря легкости материала, плоской форме деталей, и силе магнитного притяжения.
Вариативность использования данной полезной модели бесконечна. Например, в виде конструктора, способствующего развитию фантазии ребенка для создания, например, космических монстриков из разных по форме, неповторяющихся деталей, и/или пособием в образовательном учреждении, состоящим из цифр, букв, геометрических форм. В наборе могут быть использованы неодимовые магниты, которые признаны самыми безопасными на сегодняшний день. Также возможно использование и других магнитов, соответствующих для данной полезной модели.
Благодаря расположению магнитов 3 детали 1 конструктора могут соединяться друг с другом при любом их положении.
Сборка деталей 1 в объемную фигуру происходит следующим образом.
Из деталей 1 конструктора на магнитах 3 простым способом соединения деталей, создают различные конструкции - от элементарных моделей до сложных конструкций.
Достоинством изделия является потенциальная многовариантность сборки различных конструкций, что способствует развитию творческого потенциала ребенка.
Конструктор по своей сути является игрой, но с его помощью дети смогут освоить даже самые необычные пространственные задачи, научатся фантазировать и смогут придумать свои модели и фигуры. Детали конструкторов идеально крепятся друг к другу, благодаря чему дети без проблем будут строить 2- и 3-мерные фигуры.
Пример
На фото представлен конструктор с магнитным креплением, пример использования заявляемого устройства. Конструктор сформирован из деталей, различных по форме и узору, при этом детали не повторяются. Ребенку предлагается собрать персонаж, придумать ему имя и историю. В набор входят 20 деталей, и благодаря тому, что они разные, ребенок может собрать большое количество персонажей, разных по форме и характеру. Конструктор представляет большое поле для творчества, конфигураций сборки огромное количество. В зависимости от размера детали может включать как один, так и несколько магнитов. Присоединение деталей происходит с двух сторон, лицевой и оборотной, в магните используются одновременно оба полюса. Возможно наслоение деталей, что дает еще большую вариативность присоединения. Данный тип крепления деталей также обеспечивает их подвижность, вращения, у получившихся персонажей двигаются конечности.