Игровая система и игровой блок к ней (варианты)
Полезная модель относится к области производства игрушек. Игровая система содержит игровые блоки, выполненные с соединительными элементами на гранях, при этом игровые блоки разделены на две группы, в первой из которых игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы треугольной или квадратной формы в основании для формирования в игровой системе плоскостных конструкций, а во второй группе игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы квадратной формы в основании с элементами соединения с блоками первой группы. В каждом игровом блоке первой группы соединительные элементы выполнены в виде утоньшений призмы со стороны каждой грани с образованием полукруглой в плане перемычки, на каждой стороне которой параллельно и на расстоянии от нее грани выполнен выступ, в каждом игровом блоке второй группы соединительные элементы выполнены в виде двух параллельно друг другу расположенных полукруглой формы в плане плоских язычков, на сторонах которых, обращенных навстречу друг другу, выполнены углубления для размещения выступов игрового блока первой группы при вводе его соединительного элемента между язычками, при этом длина правильной призмы каждого игрового блока второй группы равна длине грани правильной призмы каждого игрового блока первой группы. 35 ил.
Полезная модель относится к области производства игрушек, в частности касается конструкции детского строительного набора - конструктора, используемого ребенком для раннего развития мышления и моторики при сборке из отдельных типовых соединяемых между собой элементов моделей животных, насекомых, рыб, спортивных машин, строительной техники, военной техники и т.д.
Известен конструктор, содержащий набор формообразующих элементов, выполненных с возможностью соединения друг с другом посредством соединительных элементов (US 2968118, опубл. 17.06.1961).
Так же известен соединительный элемент, включающий, по меньшей мере, две пары расположенных с зазором между собой язычков, два из которых выполнены упругими (RU 
2228782, опубл. 20.05.2004).
Недостатком известного технического решения является то, что при сборке объектов с прямыми углами невозможно получить консольные элементы с фиксированным углом, например, 90°, а также невозможность получения в сборе ровной поверхности объектов, без частично выступающих элементов соединения.
Известна игровая система, содержащая игровые блоки, выполненные с соединительными элементами на гранях, при этом игровые блоки разделены на две группы, в первой из которых игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы треугольной или квадратной формы в основании для формирования в игровой системе плоскостных конструкций, а во второй группе игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы квадратной формы в основании с элементами соединения с блоками первой группы (United States Design Patent USD624605, 21-01, опубл. 28.09.2010). Данное решение принято в качестве прототипа для всех заявленных объектов.
В этой игровой системе в каждом игровом блоке первой группы соединительные элементы выполнены в виде перемычек со стороны каждой грани, а в каждом игровом блоке второй группы соединительные элементы выполнены в виде двух параллельно друг другу расположенных полукруглой формы в плане плоских язычков, на сторонах которых, обращенных навстречу друг другу, выполнены углубления для размещения перемычек игрового блока первой группы при вводе его соединительного элемента между язычками.
Недостаток данного решения заключается в недостаточной эксплуатационной надежности соединительных элементов. Это обусловлено тем, что на блоках, образующих плоские поверхности в создаваемом объекте, перемычки круглой формы в сечении выполнены вдоль граней и сами являются частью этих граней. А в блоках, обеспечивающих связь блоков, образующих плоские поверхности, соединительный элемент выполнен в виде двух упругих пластинок, жестко заделанных в тело блока - консольное закрепление. Так как все блоки выполняются из полимерного материала методом формования, то эти пластинки обладают определенной упругостью, то есть могут упруго отгибаться. Расстояние между пластинками меньше толщины (диаметра) перемычки. И когда перемычку вводят в зазор между пластинками, то пластинки раздвигаются. Фиксируется перемычка в углублениях на пластинках, которые выполнены в зоне заделки пластинок в тело блока. Таким образом, в зоне заделки пластинки имеют утоньшения, то есть их толщина в этом месте меньше толщины в других зонах своей поверхности. При таком исполнении и при достижении определенного числа введений перемычек между пластинками в полимере наступает усталостная деформация, приводящая к разрушению зоны заделки, в результате чего пластинка отламывается от тела блока. Если пластики усилить, что начинают ломаться перемычки. Если усилить и пластинки и перемычки, то, чтобы ввести перемычки между пластинками и зафиксировать их в утоньшениях, надо приложить к перемычкам значительное усилие пальцев, которое не соответствует детским усилиям. В этом случае у ребенка теряется интерес к игре и к конструктору.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении надежности и долговечности игровой системы за счет изменения конструкции соединительных элементов блоков конструктора при сохранении возможности проводить соединения блоков с приложением небольшого усилия, на которое способны пальцы ребенка.
Указанный технический результат достигается тем, что в игровой системе, содержащей игровые блоки, выполненные с соединительными элементами на гранях, при этом игровые блоки разделены на две группы, в первой из которых игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы треугольной или квадратной формы в основании для формирования в игровой системе плоскостных конструкций, а во второй группе игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы квадратной формы в основании с элементами соединения с блоками первой группы, в каждом игровом блоке первой группы соединительные элементы выполнены в виде утоньшений призмы со стороны каждой грани с образованием полукруглой в плане перемычки, на каждой стороне которой параллельно и на расстоянии от нее грани выполнен выступ, а в каждом игровом блоке второй группы соединительные элементы выполнены в виде двух параллельно друг другу расположенных полукруглой формы в плане плоских язычков, на сторонах которых, обращенных навстречу друг другу, выполнены углубления для размещения выступов игрового блока первой группы при вводе его соединительного элемента между язычками, при этом длина правильной призмы каждого игрового блока второй группы равна длине грани правильной призмы каждого игрового блока первой группы.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретными примерами исполнения, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг.1 - игровой блок - первый пример исполнения, вид в плане с лицевой стороны;
фиг.2 - вид А по фиг.1;
фиг.3 - игровой блок - первый пример исполнения, вид в плане с тыльной стороны;
фиг.4 - игровой блок - второй пример исполнения, вид в плане с лицевой стороны;
фиг.5 - вид Б по фиг.4;
фиг.6 - игровой блок - второй пример исполнения, вид в плане с тыльной стороны;
фиг.7 - сечение А-А по фиг.4;
фиг.8 - игровой блок - третий пример исполнения, вид с торца;
фиг.9 - вид В по фиг.8;
фиг.10 - вид Г по фиг.8;
фиг.11 - игровой блок - четвертый пример исполнения, вид с торца;
фиг.12 - вид в плане игрового блока по фиг.11 с частичным сечением Б-Б по фиг.11;
фиг.13 - вид Д по фиг.12;
фиг.14 - игровой блок - пятый пример исполнения, вид в плане с одной стороны
фиг.15 - вид Е по фиг.14;
фиг.16 - вид Ж по фиг.14;
фиг.17 - игровой блок - шестой пример исполнения, вид с торца;
фиг.18 - вид И по фиг.17;
фиг.19 - вид К по фиг.17;
фиг.20 - игровой блок - седьмой пример исполнения, вид с торца;
фиг.21 - вид Л по фиг.20;
фиг.22 - вид М по фиг.20;
фиг.23 - игровой блок - восьмой пример исполнения;
фиг.24 - вид Н по фиг.23; фиг.25 - вид П по фиг.24;
фиг.26 - игровой блок - девятый пример исполнения;
фиг.27 - продольный разрез блока по фиг.26;
фиг.28 - вид с торца на блок по фиг.26;
фиг.29 - игровой блок - колесо, вид с одной стороны;
фиг.30- игровой блок - колесо, вид на протекторный рисунок;
фиг.31 - игровой блок - колесо, вид в аксонометрии;
фиг.32 - пример исполнения колеса, продольный разрез;
фиг.33 - вид сбоку колеса по фиг.32;
фиг.34 - пример соединений игровых блоков;
фиг.35 - пример соединений игровых блоков.
Согласно настоящей полезной модели рассматривается конструкция детского строительного набора - конструктора, используемого ребенком для раннего развития мышления и моторики при сборке из отдельных типовых соединяемых между собой элементов замков, соборов, крепостей и иных архитектурных и фортификационных игровых сооружений, машин, вертолетов, танков и других объектов, имитирующих реально действующие или существующие образцы.
Игровая система содержит игровые блоки, которые выполнены с соединительными элементами на гранях, обеспечивающих присоединение одного игрового блока к другому с фиксацией соединенных блоков и исключения их разъединения без приложения внешнего усилия. В этой игровой системе игровые блоки разделены на две группы.
В первой группе игровые блоки выполнены каждый в виде уплощенной правильной призмы треугольной (фиг.1-3) или квадратной (фиг.4-7) формы в основании. Эти блоки используются для формирования в создаваемом объекте поверхностей плоскостных конструкций. В каждом игровом блоке первой группы соединительные элементы выполнены в виде утоньшений призмы со стороны каждой грани с образованием полукруглой в плане перемычки, на каждой стороне которой параллельно и на расстоянии от нее грани выполнен выступ.
Во второй группе игровые блоки выполнены каждый в виде уплощенной правильной призмы квадратной формы в основании (например, фиг.8-10) с элементами соединения с блоками первой группы. В каждом игровом блоке второй группы соединительные элементы выполнены в виде двух параллельно друг другу расположенных полукруглой формы в плане плоских язычков, на сторонах которых, обращенных навстречу друг другу, выполнены углубления для размещения выступов игрового блока первой группы при вводе его соединительного элемента между язычками. Блоки второй группы предназначены для связывания блоков первой группы и формирования в создаваемом объекте углов, наклонов и т.д.
Для сохранения конструкционной соподчиненности длина правильной призмы каждого игрового блока второй группы равна длине грани правильной призмы каждого игрового блока первой группы. Так же все блоки выполнены одной толщины. Это позволяет создавать ровные поверхности.
В игровой системе взаимная фиксация игровых блоков осуществляется следующим образом. Для соединения между собой двух игровых блоков первой группы (фиг.1-3 или фиг.4-7) необходимо использовать один игровой блок из второй группы, например, игровой блок по фиг.8, который применятся для формирования прямого угла в узле соединения игровых блоков первой группы. Для соединения необходимо игровой блок первой группы направить гранью с выступом между плоскими язычками блока по фиг.8. Выступ раздвигает упругие язычки и утапливается до попадания в углубления на язычках. В момент захода выступа в углубления язычки смыкаются и для того, чтобы разъединить два соединенных блока, необходимо приложить некоторое усилие, которое позволит преодолеть упругую силу язычков, чтобы выступ вышел из углубления. Затем берут второй игровой блок из первой группы и вводят аналогичным образом его выступ в зазор между другими язычками игрового блока второй группы до фиксации выступа в углублениях этих язычков. Общий вид таких соединений показан на фиг.34 и 35.
Повышение эксплуатационной надежности игровой системы обеспечивается конструкцией соединительных элементов. На блоках первой группы, образующих плоские поверхности в создаваемом объекте, перемычка в виде утоньшения тела блока, то есть уменьшения его высоты, выполнена в виде мембраны или перепонки или пластинки. Именно на этой пластинке выполнены с обеих ее сторон выступы. Такие выступы практически не ломаются и сохраняют свою функцию надолго.
А в блоках, обеспечивающих связь блоков, образующих плоские поверхности, соединительный элемент выполнен в виде двух упругих пластинок, жестко заделанных в тело блока - консольное закрепление. Так как все блоки выполняются из полимерного материала методом формования, то эти пластинки обладают определенной упругостью, то есть могут упруго отгибаться. Расстояние между пластинками меньше толщины (диаметра) выступов месте с пластинкой, на которой эти выступы размещены. При этом как выступы, так и углубления выполнены не на грани, а на расстоянии от нее.
И когда выступы вводят в зазор между пластинками язычков, то пластинки раздвигаются и выступы фиксируются в углублениях на пластинках язычков, которые выполнены в зоне заделки пластинок в тело блока. Таким образом, в зоне заделки пластинки язычков не имеют утоньшений. При таком исполнении процесс усталостной деформации, приводящей к разрушению зоны заделки в полимере наступает через очень большое число циклов, что позволяет говорить о высокой эксплуатационной долговечности такого соединительного элемента. Изменение места выполнения углублений позволило уменьшить усилия ввода выступов и при этом обеспечить жесткую фиксацию блоков. Последняя обеспечивается тем, что мембрана или перепонка или пластинка, на которой размещены выступы, является телом, заполняющим зазор между пластинками язычков, что исключает появление люфта в соединении. Это позволяет сохранять недеформируемой форму создаваемого изделия.
Игровые блоки первой группы показаны на фиг.1-7. Эти блоки выполняются формованием или литьем под давлением из полимерного материала.
Первый игровой блок из этой группы выполнен в виде уплощенной правильной призмы 1 с равносторонним треугольником в основании и имеет лицевую 2 (фиг.1) и тыльную 3 (фиг.3) поверхности. Лицевая поверхность выполнена плоской, а тыльная - фактурной, что позволяет использовать ту или иную поверхность для придания создаваемому объекту соответствующей внешней отделки. Но главное в отношении тыльной стороны блока является то, что на этой стороне выполнены выступы, выполняющие функцию ребер жесткости, которые обеспечивают сохранность формы блока и повышают сопротивление изгибам. Соединительные элементы 4 выполнены со стороны каждой грани (торцевой стенки). Каждый такой элемент выполнен в виде утоньшения призмы с образованием полукруглой в плане перемычки 5 в виде пластинки, на каждой стороне которой параллельно и на расстоянии от грани выполнен выступ 6 полукруглой формы.
Второй игровой блок из этой группы выполнен в виде уплощенной правильной призмы 7 с квадратом в основании и имеет лицевую 8 (фиг.4) и тыльную 9 (фиг.6) поверхности. Лицевая поверхность выполнена плоской, а тыльная - фактурной с ребрами жесткости, как в первом игровом блоке этой группы. Соединительные элементы 4 выполнены со стороны каждой грани (торцевой стенки). Каждый такой элемент 4 выполнен в виде утоньшения призмы с образованием полукруглой в плане перемычки в виде пластинки, на каждой стороне которой параллельно и на расстоянии от грани выполнен выступ полукруглой формы. Выполнение соединительных элементов такое же как в ранее рассмотренном примере. На фиг.6 ребра жесткости с тыльной стороны показаны позицией 10.
Игровые блоки второй группы показаны на фиг.8-10 и 14-25. В этой группе каждый игровой блок имеет тело в виде правильной призмы с квадратом или трапецией в основании, к которому присоединены (прикреплены) элементы соединения с блоками первой группы. Эти игровые блоки так же выполняются литьем под давлением из полимерного материала, что позволяет выполнить тело с элементами соединения за один процесс литья и в виде единой детали. В игровом блоке высота призмы больше стороны квадрата в основании или стороны трапеции в основании.
Первый игровой соединительный блок (фиг.8-10) из второй группы выполнен в виде правильной призмы 11 квадратной формы в основании длиной, равной длине грани игрового блока первой группы. На двух смежно расположенных боковых сторонах этого игрового блока размещены элементы соединения с блоками первой группы. Эти элементы расположены под прямым углом друг к другу и перпендикулярно поверхности боковых стенок, к которым эти элементы прикреплены. Соединительные элементы выполнены в виде двух параллельно друг другу расположенных полукруглой формы в плане плоских язычков 12 или пластин, на сторонах которых, обращенных навстречу друг другу, выполнены углубления 13 для размещения выступов игрового блока первой группы. Расстояние между пластинками или язычками равно или больше толщины мембраны или пластинки с выступами в игровом блоке первой группы. Язычки закреплены на теле игрового блока консольно и поэтому обладают упругостью, то есть могут упруго отклоняться. Форма полукруга выбрана с целью повышения удобства ввода выступов между языками, при котором язычки, упираясь в дугообразные стенки, ограничивающие утоньшения на игровом блоке первой группы, самопроизвольно укладываются в поле полукруглой перемычки игрового блока первой группы. Этот игровой блок позволяет соединять игровые блоки из первой группы под прямым углом.
Второй игровой соединительный блок (фиг.11-13) принадлежит первой группе и выполнен в виде правильной призмы 14 с прямоугольником или квадратом в основании длиной, равной длине грани игрового блока первой группы. На двух противоположно расположенных боковых сторонах этого игрового блока размещены элементы соединения с блоками первой группы. Эти элементы расположены под углом в 180° друг к другу. Соединительные элементы выполнены так же, как и в первом примере по фиг.8. Этот игровой блок позволяет соединять игровые блоки из первой группы в одной общей плоскости при формировании плоских поверхностей создаваемого объекта.
Третий игровой соединительный блок (фиг.14-16) из второй группы повторяет конструкцию второго игрового блока, но в нем тело представляет собой правильную призму 15 с трапецией в основании. В этом игровом блоке на двух противоположно расположенных боковых сторонах (не на основаниях трапеции) этого игрового блока размещены элементы соединения, которые расположены под прямым углом к поверхности боковой стенки и под тупым углом друг к другу. Эти соединительные элементы позволяет соединять игровые блоки из первой группы в плоскостях, которые расположены по отношению друг к другу под тупым углом.
Четвертый игровой соединительный блок (фиг.17-19) из второй группы повторяет конструкцию первого игрового блока из этой группы, но в нем введен третий соединительный элемент. В этом игровом блоке на трех боковых сторонах размещены элементы соединения с блоками первой группы. Эти элементы расположены под прямым углом друг к другу и перпендикулярно поверхности боковых стенок, к которым эти элементы прикреплены. Соединительные элементы выполнены так же, как и в первом примере по фиг.8. Этот игровой блок позволяет соединять три игровых блока из первой группы под прямыми углами.
Пятый игровой соединительный блок (фиг.20-22) из второй группы повторяет конструкцию второго игрового блока из этой же группы, но в нем введен один соединительный элемент расположен не под прямым углом к поверхности боковой стенки, а язычки другого соединительного элемента на противоположной стороне расположены в плоскости смежно расположенной боковой стенки. Тело этого блока выполнено в поперечном сечении в виде трапеции.
Шестой игровой соединительный блок (фиг.23-25) из второй группы повторяет конструкцию четвертого игрового блока (фиг.17) из этой же группы, но к боковой стенке, которая в пятом варианте была свободна и не имела соединительного элемента, прикреплена ось 16, на свободном конце 17 которой выполнен кольцевой буртик 18. Ось вдоль своей продольной оси имеет разрез 19. Таким образом, части оси с буртиком могут упруго смещаться навстречу друг другу. Эта ось используется для размещения на ней колеса 20, показанного на фиг.29-31. Колесо имеет центральное отверстие 21. Для посадки колеса на ось необходимо сжать концы оси с буртиками, просунуть конец оси через отверстие в колесе и отпустить ось. Части оси, имеющие буртики распрямятся и прижмутся к стенке отверстия в колесе. Буртик не дает возможности колесу сместиться с оси.
Другой вариант исполнения колеса 22 представлен на фиг.32 и 33. В этом колесе, выполненном полым, беговая часть окружности колеса выполнена в виде выступов 23. Это колесо имеет выступающие полые оси 24, внутрь которых вставляется ось 16 по аналогии рассмотренного ранее примера, относящегося к колесу на фиг.29-31.
На фиг.26-28 представлен вариант развития игрового блока по фиг.25. Но в этом блоке плоские язычки выполнены со всех сторон оси 16, что позволяет использовать этот элемент для угловых соединений и с возможности прикрепления к нему колеса 20 или колеса 22. Эти блоки так же можно скреплять между собой, по принципу мама-папа, на одном конце этого игрового блока имеется разрезной вдоль оси 16 штырек 25 с буртом 26, а на другом цилиндрическом полом конце 27 выполнены в стенке прорези 28 для вывода наружу буртов 25.
1. Игровая система, содержащая игровые блоки, выполненные с соединительными элементами на гранях, при этом игровые блоки разделены на две группы, в первой из которых игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы треугольной или квадратной формы в основании или в виде оси с полукруглыми боковыми выступами для формирования в игровой системе плоскостных конструкций, а во второй группе игровые блоки выполнены каждый в виде правильной призмы с квадратом или трапецией в основании и с элементами соединения с блоками первой группы, отличающаяся тем, что в каждом игровом блоке первой группы соединительные элементы выполнены в виде утоньшений призмы со стороны каждой грани с образованием полукруглой в плане перемычки, на каждой стороне которой параллельно и на расстоянии от ее грани выполнен выступ, а в каждом игровом блоке второй группы соединительные элементы выполнены в виде двух параллельно друг другу расположенных полукруглой формы в плане плоских язычков, на сторонах которых, обращенных навстречу друг другу, выполнены углубления для размещения выступов игрового блока первой группы при вводе его соединительного элемента между язычками, при этом длина правильной призмы каждого игрового блока второй группы равна длине грани правильной призмы каждого игрового блока первой группы.
2. Игровая система по п.1, отличающаяся тем, что в игровом блоке второй группы соединительные элементы выполнены на двух противоположных гранях правильной призмы.
3. Игровая система по п.1, отличающаяся тем, что в игровом блоке второй группы соединительные элементы выполнены на трех гранях правильной призмы.
4. Игровая система по п.1, отличающаяся тем, что в игровом блоке второй группы соединительные элементы расположены под прямым углом к друг к другу.
5. Игровая система по п.1, отличающаяся тем, что в игровом блоке второй группы соединительные элементы расположены к друг к другу под углом, отличным от прямого.
6. Игровой блок, представляющий собой уплощенную правильную призму с равносторонним треугольником в основании или с квадратом в основании, содержащий соединительные элементы, выполненные у каждой грани, отличающийся тем, что соединительные элементы выполнены в виде утоньшений правильной призмы со стороны каждой грани с образованием полукруглой в плане перемычки, на каждой стороне которой параллельно и на расстоянии от ее грани выполнен выступ.
7. Игровой блок, представляющий собой правильную призму с квадратом в основании, или с трапецией в основании, или с прямоугольником в основании, высота которой больше стороны квадрата в основании или стороны трапеции в основании, а также соединительные элементы, выполненные на боковых сторонах этой призмы, отличающийся тем, что соединительные элементы выполнены, по крайней мере, на двух смежно расположенных боковых сторонах указанной призмы или на ее противоположно расположенных боковых сторонах, при этом соединительные элементы выполнены в виде двух параллельно друг другу расположенных полукруглой формы в плане плоских язычков, на сторонах которых, обращенных навстречу друг другу, выполнены углубления, направление каждого которых параллельно боковой стороне, к которой присоединены язычки.
8. Игровой блок по п.7, отличающийся тем, что соединительные элементы расположены под прямым углом друг к другу или расположены друг к другу под углом, отличным от прямого.
