СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОБЪЕМНОГО ТЕЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1995 года по МПК A63H33/00 

Изобретение относится к предметам культурно-бытового назначения, в частности к декоративным предметам, складным изделиям, игрушечным наборам, демонстрационным стендам, подставкам, а также может быть использовано в качестве игрушки и головоломки.

Известен способ формирования объемного тела из гибкой ленты: тетраэдра, октаэдра и т.п.

Недостаток переплетение ленты большой длины, увеличенный расход материала.

Известен набор, включающий пять отдельных элементов, базирующихся на пустотелом кубе.

Недостатки усложнение из-за объемных элементов, стыковка и соединение по плоскостям частей большой протяженности.

Известна дисковая головоломка, состоящая из шести тарельчатых элементов, образующих стороны куба.

Недостаток сложность объемных элементов.

Известен сферический резервуар, оболочка которого состоит из соединенных между собой сферических элементов в виде соприкасающихся сферических сегментов и криволинейных сферических треугольников.

Недостаток сложность объемных элементов.

Известен способ сборки учебной игрушки из стержневых элементов, соединяемых между собой с образованием стержневого каркаса по форме многогранника с помощью шарнирных узлов.

Недостаток сборка множества стержней и шарнирных узлов, их подгонка.

Известен резиновый мяч, состоящий из частей в виде двух сферических решетчатых половин и оболочки.

Недостаток сложность объемных элементов и их изготовления.

Одним из наиболее близких решений является устройство для формирования объемного тела и способ его формирования [1]
Целью изобретения является повышение удобства в пользовании при расширении функциональных возможностей.

Это достигается тем, что способ формирования объемного тела заключается в том, что объемное тело формируют из семи колец, четыре из которых выполнены двенадцатигранными в виде правильного шестиугольника со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями или без них в требуемом сочетании, а три восьмигранными в виде квадратов со скосами по углам с радиальными отверстиями по середине граней или без них в требуемом сочетании, при этом вначале первые четыре кольца вводят друг в друга попарно путем упругого изгиба и выпрямления под углом, а затем каждую часть (пару) из двух правильных шестиугольников со скосами по углам вводят перпендикулярно друг другу с образованием решетчатого тела из четырех плоских частей, после чего три квадрата со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями или без них устанавливают над решетчатым телом по диагоналям его ячеек в виде квадратов с площадками контакта по середине сторон правильных шестиугольников и упругих квадратов или по скосам шестиугольников и упругих квадратов с образованием дополнительного решетчатого тела из трех плоских квадратов со скосами во взаимно перпендикулярных плоскостях и с площадками контакта с отверстиями или без них, в которых кольца закрепляют элементами крепления или неразъемным соединением или оставляют свободными.

Это достигается также тем, что устройство объемного тела содержит семь колец, четыре из которых выполнены двенадцатигранными в виде правильных шестиугольников со скосами по углам требуемой длины из упругой ленты с радиальными отверстиями или без них и расположены попарно под углом 60^о и перпендикулярно друг другу парами, а три кольца восьмигранными в виде квадратов со скосами по углам требуемой длины из упругой ленты с радиальными отверстиями или без них и расположены над четырьмя правильными шестиугольниками по диагоналям их ячеек в виде квадратов в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом каждый правильный шестиугольник и квадрат со скосами по углам выполнен с радиальными отверстиями, расположенными по середине сторон и по середине скосов с возможностью ввода друг в друга, а площадки контакта шестиугольников и квадратов со скосами выполнены по середине сторон или по скосам с образованием различных решетчатых тел с ячейками в виде треугольников на наружной поверхности и соединены неразъемным соединением или разъемным с помощью элементов крепления или без них.

Такой способ формирования и устройство для формирования объемного тела позволяет образовать быстроразъемное тело в виде решетчатого многогранника с ячейками в виде треугольников из упругой ленты нескольких видов или неразъемное тело, а также набор отдельных решетчатых тел из имеющихся частей тела из упругой ленты.

На фиг. 1 показано устройство объемного тела с площадками контакта по середине сторон; на фиг. 2 то же, с площадками контакта по скосам; на фиг. 3 то же, с площадками контакта по середине сторон и по скосам одновременно; на фиг. 4 шестиугольник со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями по середине сторон и скосов; на фиг. 5 квадрат со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями по середине сторон и скосов.

Способ формирования объемного тела заключается в том, что объемное тело формируют из семи колец, четыре из которых выполнены двенадцатигранными в виде правильного шестиугольника со скосами по углам из упругой ленты, а три восьмигранными в виде квадрата со скосами из упругой ленты, при этом вначале первые четыре правильных шестиугольника 1 со скосами 2 по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями 3 или без них в требуемом сочетании вводят друг в друга попарно путем упругого изгиба и выпрямления под углом, а затем каждую пару часть из двух правильных шестиугольников 1 со скосами 2 по углам вводят перпендикулярно друг другу с образованием решетчатого тела из четырех плоских частей, после этого три квадрата 4 со скосами 5 по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями 3 или без них устанавливают над решетчатым телом по диагоналям его ячеек в виде квадратов с площадками контакта 6 по середине сторон шестиугольников 1 и упругих квадратов 4 или по скосам 2 и 5 шестиугольников 1 и упругих квадратов 4 или по скосам 2 и 5 шестиугольников 1 и упругих квадратов 4 с образованием дополнительного решетчатого тела из трех плоских квадратов со скосами во взаимно перпендикулярных плоскостях и площадки контакта 6 с отверстиями 3 или без них и закрепляют элементами крепления или неразъемным соединением или оставляют свободными.

Устройство для формирования объемного тела содержит семь колец, четыре из которых выполнены двенадцатигранными в виде правильных шестиугольников 1 со скосами 2 по углам требуемой длины из упругой ленты с радиальными отверстиями 3 или без них и расположены попарно под углом 60^о и перпендикулярно друг другу парами, а три кольца восьмигранными в виде квадратов 4 со скосами 5 по углам требуемой длины из упругой ленты с радиальными отверстиями 3 или без них и расположены над четырьмя шестиугольниками 1 по диагоналям их ячеек в виде квадратов в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом каждый правильный шестиугольник 1 и квадрат 4 со скосами по углам выполнен с радиальными отверстиями 3, расположенными по середине сторон и по середине скосов с возможностью ввода друг в друга, а площадки контакта 6 шестиугольников 1 и квадратов 4 со скосами выполнены по середине сторон или по скосам 2 и 5 с образованием различных решетчатых тел с ячейками в виде треугольников на наружной поверхности и соединены неразъемным соединением, например, склейкой, сваркой, обвязкой и т.п. или разъемным с помощью элементов крепления, например, болтового соединения, или без них. Упругие шестиугольники 1 и квадраты 4 со скосами из ленты могут быть выполнены различной ширины или одинаковой, из различного материала, например, металла, пластмассы, бумаги, картона и т. п. и различного цвета, прозрачными и непрозрачными и т.п. при этом размеры стороны квадрата со скосами выполнены соответствующими, например, диагонали шестиугольника, высоте решетчатого тела из четырех шестиугольников, высоте шестиугольника и т.д.

Работа с устройством для формирования объемного тела осуществляется следующим образом.

Собирается объемное тело из шестиугольников 1 и квадратов 4 со скосами из упругой ленты вводят друг в друга с площадками контакта 6 по середине сторон, по скосам раздельно или совместно, образуя решетчатое тело различного вида с разъемным соединением площадок контакта 6 с отверстиями 3 или с неразъемным соединением и собранное объемное тело устанавливается на плоскость опоры в различном положении с ячейками в виде треугольников на наружной поверхности и используется в качестве декоративного тела, выставочного или рекламного стенда, каркаса, игрушки и т.д. из различных материалов целиком или по частям, а также в виде набора отдельных тел из частей устройства, например, решетчатых кубов, октаэдров, решетчатых многогранников и просто шестиугольников и квадратов. Радиальные отверстия 3 облегчают ввод частей друг в друга при работе с ними при постоянном или временном закреплении через низ. Ячейки же в виде только треугольников обеспечивают повышенную жесткость конструкции, т.е. ее надежность.

При транспортировке и хранении объемное тело с разъемным соединением разбирается путем отсоединения крепежных элементов и извлечения упругих шестиугольников 1 и квадратов 4 со скосами друг из друга на отдельные части тела, которые укладываются пакетом друг на друга.

Использование способа формирования и устройства для формирования объемного тела позволяет снизить вес и повысить жесткость объемного тела в виде различных решетчатых тел многогранников из шестиугольников и квадратов со скосами, транспортировать при малом объеме и хранить, расширить эксплуатационные качества за счет различной установки относительно плоскости опоры, выполнения из различного материала целиком или по частям, образования разных фигур.

Использование: в предметах культурно-бытового назначения, игрушечных наборах, демонстрационных стендах. Сущность изобретения: способ формирования объемного тела заключается в том, что объемное тело формируют из семи колец, четыре из которых выполнены в виде правильного шестиугольника со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями или без них, а три в виде квадрата со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями или без них, при этом вначале первые четыре кольца попарно устанавливают одно в другое под углом друг к другу, а затем одну пару колец устанавливают в другой паре взаимно перпендикулярно кольцами в разных парах с возможностью образования ячеек в виде квадрата, после чего на эти кольца последовательно во взаимно перпендикулярных плоскостях по диагоналям ячеек устанавливают оставшиеся три кольца с возможным последовательным соединением всех колец в местах их площадок контакта. Устройство для формирования объемного тела содержит семь колец, четыре из которых выполнены в виде правильного шестиугольника со скосами по углам, а три в виде квадрата со скосами по углам, при этом все кольца выполнены из упругой ленты с радиальными отверстиями. Четыре первых кольца расположены попарно под углом 60° и перпендикулярно парами друг другу с возможностью образования ячеек в виде квадрата, а три других кольца установлены на первых четырех во взаимно перпендикулярных плоскостях по диагоналям ячеек. Кольца выполнены с возможностью соединения между собой в местах площадок контакта. 2 с.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ формирования объемного тела, заключающийся в том, что объемное тело формируют из набора колец посредством поочередной установки одного кольца в другое, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в пользовании при расширении функциональных возможностей, объемное тело формируют из семи колец, четыре из которых выполнены двенадцатигранными в виде правильного шестиугольника со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями по середине граней или без них, а три восьмигранными в виде квадрата со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями по середине граней или без них, при этом вначале первые четыре кольца попарно устанавливают одно в другом под углом друг к другу посредством упругого изгиба одного из колец и размещения его внутри другого с последующим выпрямлением, а затем одну пару колец устанавливают в другой паре колец взаимно перпендикулярно кольцами в разных парах с возможностью образования ячеек в виде квадрата, после чего на эти кольца последовательно во взаимно перпендикулярных плоскостях по диагоналям ячеек устанавливают оставшиеся три кольца с возможным последующим соединением всех колец между собой неразъемно или разъемно посредством элементов крепления в местах площадок контакта с отверстиями или без них, расположенных или по середине сторон правильных шестиугольников и квадратов, или по середине скосов правильных шестиугольников и квадратов. 2. Устройство для формирования объемного тела содержащее набор соединенных между собой колец, отличающееся тем, что, с целью повышения удобства в пользовании при расширении функциональных возможностей, набор состоит из семи колец, четыре из которых выполнены двенадцатигранными в виде правильного шестиугольника со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями по середине граней или без них, а три восьмигранными в виде квадрата со скосами по углам из упругой ленты с радиальными отверстиями по середине граней или без них, при этом четыре первых кольца расположены попарно под углом 60^o и перпендикулярно парами друг к другу с возможностью образования ячеек в виде квадрата, а три других кольца установлены на них во взаимно перпендикулярных плоскостях по диагоналям ячеек, причем кольца выполнены с возможностью разъемного посредством элементов крепления или без них или неразъемного соединения между собой в местах их площадок контакта, расположенных или по середине сторон правильных шестиугольников и квадратов, или по середине скосов правильных шестиугольников и квадратов.