КОНСТРУКТОР ФОРМ
FORM CONSTRUCTION KIT

Изобретение относится к игрушечным строительным наборам, собираемым с использованием стержней и дополнительных фиксирующих материалов без склеиваемых деталей, а именно к конструктору форм.
В настоящее время широко распространены различные виды конструкторов с использованием плоских планок и соединительных элементов.
Из патента CN103990289A (от 12.03.2014 г.) известна «Игрушка в виде конструктора», которая содержит множество наборов прямых соединительных пластин, множество дугообразных пластин, множество L-образных проходных пластин и множество винтов, при этом каждый набор прямых соединительных пластин обладает одинаковой структурой и размером. Когда игрушка собрана, винты вставляются в соединительные отверстия и гайки навинчиваются на винты так, чтобы обеспечить фиксированное соединение или шарнирное соединение между любыми двумя прямыми соединительными пластинами, между любой прямой соединительной пластиной и любой дугообразной пластиной. В соответствии с конструкцией игрушки, сквозные соединительные пластины могут быть соединены друг с другом с помощью винтов, так что изменение пространственного направления может быть достигнуто при соединении прямых соединительных пластин, и, таким образом, могут быть построены стереоскопические конструкции с различными формами.
Из патента на полезную модель CN204543570U (от 31.01.2015 г.) известна «Игрушка из соединительных элементов», которая включает в себя по меньшей мере две опорные пластины и одну деталь, по меньшей мере, стержень, пластины выполнены в форме правильного шестиугольника, и каждый стержень используется для соединения по крайней мере двух опорных пластин, с помощью шести первых сквозных отверстий, которые удерживают стержень, эти шесть первых сквозных отверстий установлены соответственно на разных линиях так, что вершина одной опорной пластины соответствует центру другой опорной пластины. Полезная модель создана для развития пространственного воображения ребенка.
В качестве прототипа выбран патент US2011230113A1 (от 15.12.2008 г.), из которого известен «Комплект компонентов для сборки игрушечных построек», включающий компоненты, предпочтительно сделанные из дерева и имеющие различную форму, снабженный правильно расположенными отверстиями и соединительными элементами для указанных компонентов, предпочтительно из пластика, при этом, согласно изобретению, шлицевой стержень, почти на всей своей внешней поверхности которого имеется множество продольных площадок, которые чередуются с одинаковым количеством канавок, заканчивающийся дугообразными фасками, указанный шлицевой стержень может поддерживать другие компоненты игрушечного конструктора, такие как рукава, прямоугольные соединительные элементы, вставки, концевые элементы, все из которых снабжены когерентными отверстиями, то есть имеют одинаковую крестообразную форму и размеры соответствующие указанному стержню.
Недостатком описанного выше прототипа является низкий уровень свободного конструирования, так как каждая деталь служит для сборки определенной конструкции в соответствии с инструкцией, а также относительной сложностью при его сборке. При этом в описанном выше аналоге по патенту CN204543570U имеется свобода конструирования и относительно простой способ сборки, однако такой конструктор ограничивает ярусность конструкции и не позволят создавать объемные конструкции с различными углами, которые могут быть скругленными.
Технической задачей настоящего изобретения является создание конструктора форм, обеспечивающего возможность сборки многоуровневых конструкций с прямыми и/или скругленными углами, имеющему низкий вес и выполненному из экологически чистых материалов;  простого и удобного в сборке; и при использовании детьми позволяющего значительно развивать фантазию, пространственное мышление и мелкую моторику.
Для решения поставленной технической задачи предлагается конструктор форм, содержащий следующие элементы:
- плоскую прямую планку;
- плоскую дугообразную планку;
- стойка с отверстиями;
- соединительные элементы, используемые попарно: гвоздик-вилка, клин-втулка;
- соединительный элемент уровень
Далее, настоящее изобретение поясняется более подробно со ссылкой на приложенные чертежи.
Фиг.1 – плоские прямые планки по настоящему изобретению;
Фиг.2 – плоская дугообразная планка по настоящему изобретению;
Фиг.3 – стойка с отверстиями по настоящему изобретению;
Фиг.4 – пара соединительных элементов вилка-гвоздик по настоящему изобретению;
Фиг.5 – конструкция с использованием пары соединительных элементов вилка-гвоздик с фиг.4;
Фиг.6 – пара соединительных элементов клин-втулка по настоящему изобретению;
Фиг.7 – конструкция с использованием пары соединительных элементов клин-втулка с фиг.6;
Фиг.8 – соединительный элемент уровень по настоящему изобретению;
Фиг.9 – пример готовых конструкций по настоящему изобретению.
Обозначения на чертежах: 1 и 1' – плоская прямая планка; 2 – крестообразное отверстие; 3 – плоская дугообразная планка; 4 – стойка; 5 – прямоугольное отверстие; 6 – квадратное отверстие; 7 – соединительный элемент гвоздик; 8 – соединительный элемент вилка; 9 – соединительный элемент клин; 10 – соединительный элемент втулка; 11 – соединительный элемент уровень.
Плоская прямая планка 1 и 1' (далее «прямая планка») и плоская дугообразная планка 3 (далее дугообразная планка) по настоящему изобретению, показанные на фиг.1 и фиг.2, соответственно, выполнены из экологически чистых материалов, предпочтительно из дерева. В планках выполнено по крайней мере два крестообразных отверстия 2. По предпочтительному варианту осуществления, торцы планок выполнены скругленными.
Для сборки конструкции из прямых планок 1 и дугообразных планок 3 используют стойку 4, показанную на фиг.3. Размеры сечения стойки 4 соответствуют размерам крестообразных отверстий 2 в планках. Стойку 4 продевают через отверстие в планке на заданную глубину для создания необходимой конструкции. Стойка 4 содержит множество прямоугольных отверстий 5 и множество квадратных отверстий 6, для размещения внутри соединительных элементов.
Конструктор по настоящему изобретению включает две пары соединительных элементов и соединительный элемент уровень, которые будут описаны далее более подробно.
На фиг.4 показана пара соединительных элементов гвоздик 7 – вилка 8. Эта пара служит для соединения планок между собой. Как показано на фиг.5, плоскую планку 1 и дугообразную планку 3 совмещают так, чтобы совпадали их крестообразные отверстия 2. В полученное отверстие с одной стороны вставляют гвоздик 7, а с другой стороны закрепляют гвоздик 7 вилкой 8, с помощью выполненных в них соответствующих пазов.
На фиг.6 показана пара соединительных элементов клин 9 – втулка 10. Эта пара служит для закрепления планок на стойке 4. Например, как показано на фиг.7, две плоские планки 1 совмещают так, чтобы совпадали их крестообразные отверстия 2 и продевают через них стойку 4 до квадратного отверстия 6. В квадратное отверстие 6 вставляют втулку 10, а в прямоугольное отверстие 5 вставляют клин 9, тем самым прижимая две планки 1 друг к другу и фиксируя их на заданном уровне стойки 4.
Ввиду того, что соединение планок на стойке 4 осуществляется наложением одной планки на другую, происходит перепад уровня конструкции по вертикали на толщину планки. Для выравнивания горизонтали конструкции используют соединительный элемент уровень 11, показанный на фиг.8, толщина которого соответствует толщине планок.
Различные виды конструкций, собранных из конструктора по настоящему изобретению представлены на фиг. 9.
Предпочтительно, если набор конструктора форм по настоящему изобретению содержит: девять размеров плоских прямых планок, включающих два, три, четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять, десять крестообразных отверстий соответственно; шесть размеров плоских дугообразных планок, каждая из которых включает три крестообразных отверстия.
Таким образом, конструктор позволяет возводить объемные конструкции не только под прямыми углами, при этом количество ярусов конструкции не ограничено и зависит от количества и высоты используемых стоек, а длина и ширина конструкции зависят от количества и длины используемых планок. Такой конструктор предусматривает планирование итоговой конструкции и последовательную ее сборку, а простые элементы соединения позволяют возводить конструкции быстро и без лишних усилий. При использовании такого конструктора детьми значительно развивается мелкая моторика, фантазия и пространственное воображение.
Следует понимать, что приведенные выше примеры использованы только для целей иллюстрации возможности осуществления настоящего изобретения и ряда его преимуществ, и эти примеры не ограничивают объем правовой охраны, представленный в формуле изобретения, при этом специалист в этой области относительно просто способен осуществить и другие варианты изобретения без отхода от сущности изобретения в рамках объема правовой охраны.