Вузол з’єднання деталей для механічних моделей

Реферат: Вузол з'єднання деталей для механічних моделей містить не менш ніж дві деталі (1, 2) для з'єднання, де одна з деталей (2) містить отвір (3) для вставляння в цей отвір (3) іншої деталі (1). Деталь (2) з отвором (3) містить не менш ніж один вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз (4), який виконаний сполученим або несполученим з отвором (3). UA 115463 U (54) ВУЗОЛ З'ЄДНАННЯ ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ МЕХАНІЧНИХ МОДЕЛЕЙ UA 115463 U UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі ігрових та сувенірних конструктивних наборів (конструкторів), моделі з яких отримують шляхом складання (з'єднання) та збирання (монтажу) з окремих деталей. Такими моделями можуть бути: об'ємні моделі з рухомими елементами, механічні 3D-моделі та інші конструкції. Зокрема, корисна модель належить до вузлів з'єднання деталей для механічних моделей. Відома корисна модель "Дитяча іграшка-конструктор "Ретро-автомобіль", до складу якого входять вузли з'єднання деталей для механічних моделей, кожен із яких містить не менш ніж дві деталі для з'єднання, де одна з деталей (колесо) містить отвір для вставляння в цей отвір іншої деталі (вісь, вал) (Патент РФ на корисну модель № 120885, м. кл. А63Н 33/04, публ. 10.10.2012, бюл. № 28) [1]. Це технічне рішення в цілому призначене для покращення ігрових і експлуатаційних властивостей дитячої іграшки-конструктора, для навчання дітей просторовому мисленню в галузі автомобілебудування, можливість його масового використання. Але конструкція вузлів з'єднання деталей (коліс та осей чи валів) цієї корисній моделі не передбачає досягнення більш легкого та плавного монтажу однієї деталі (осі чи вала) в отворі іншої деталі (в колесі) в момент з'єднання цих деталей між собою та не дозволяє зменшити механічне навантаження на деталь (вісь чи вал), яку вставляють в отвір іншої деталі (колесо) під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічної моделі. Відомий винахід "Колесо в зборі для іграшки", конструкція якого містить вузол з'єднання деталей для механічних моделей, що містить не менш ніж дві деталі для з'єднання (вісь та колесо), де одна з деталей (колесо) містить отвір для вставляння в цей отвір іншої деталі (осі) (Патент США на винахід № 6,945,840 В2, м. кл. А63Н 17/00, публ. 20.09.2005) [2]. Ця конструкція призначена для досягнення можливості здійснення легкої заміни компонентів іграшки та елементів вузла з'єднання деталей таким чином, щоб дітлахи мали можливість будувати і налаштовувати іграшку самостійно, але така конструкція не дозволяє досягти більш легкого та плавного монтажу однієї деталі (наприклад - осі) в отворі іншої деталі (наприклад - в колесі) в момент з'єднання цих деталей між собою та не дозволяє зменшити механічне навантаження на деталь (наприклад - вісь), яку вставляють в отвір іншої деталі (наприклад - у колесо) під час монтажу та експлуатації вузла з'єднання деталей у складі механічної моделі. І водночас конструкція винаходу "Колесо в зборі для іграшки" також не дозволяє додатково забезпечити більш пружне закріплення однієї деталі в отворі іншої деталі. Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі є корисна модель "Дитяча іграшкаконструктор "Ретро-автомобіль", яка містить не менш ніж дві деталі для з'єднання, де одна з деталей містить отвір для вставляння в цей отвір іншої деталі (Патент РФ на корисну модель № 68913, м. кл. А63Н 33/04, публ. 10.12.2007, бюл. № 34) [3]. Ця корисна модель дозволяє створити дитячу іграшку-конструктор "ретро-автомобіль", яка несе за собою стару, класичну інформацію про автомобілі, дозволяє створити іграшки минулого століття, які цікаві дітям не тільки як забава, але і як історія автомашин. Але це технічне рішення не дозволяє досягти більш легкого та плавного монтажу однієї деталі в отворі іншої деталі в момент з'єднання цих деталей між собою та зменшити механічне навантаження на деталь, яку вставляють в отвір іншої деталі під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас додатково забезпечити більш пружне закріплення однієї деталі в отворі іншої деталі. В основу корисної моделі поставлена задача створення вузла з'єднання деталей для механічних моделей, конструкція якого б за рахунок сукупності суттєвих ознак, в тому числі за рахунок нових ознак, а саме за рахунок того, що вузол містить не менш ніж дві деталі для з'єднання, де одна з деталей містить отвір для вставляння в цей отвір іншої деталі, і деталь з отвором містить не менш ніж один вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз, який виконаний сполученим або несполученим з отвором, дозволила б досягти більш легкого та плавного монтажу однієї деталі в отворі іншої деталі в момент з'єднання цих деталей між собою та зменшити механічне навантаження на деталь, яку вставляють в отвір іншої деталі під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас додатково забезпечити більш пружне закріплення однієї деталі в отворі іншої деталі. Поставлене завдання вирішується тим, що вузол з'єднання деталей для механічних моделей містить не менш ніж дві деталі 1, 2 для з'єднання, де одна з деталей 2 містить отвір 3 для вставляння в цей отвір 3 іншої деталі 1. Новим є те, що деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж один вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз 4, який виконаний сполученим або несполученим з отвором 3. Для окремих умов використання запропонований вузол з'єднання деталей для механічних моделей додатково характеризується наступними ознаками. 1 UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Отвір 3 деталі 2 має круглу форму або прямокутну форму, або форму фігури, яка утворена з простих геометричних контурів. Деталь 2 містить два і більше вузьких наскрізних прорізи 4, кожен із яких виконаний несполученим з отвором 3 і кожен із яких розташований на деталі 2 на такий відстані 5 від отвору 3, величина якої дозволяє вставленою деталлю 1 механічно розпирати тіло деталі 2 в області отвору 3, при цьому форма цих вузьких наскрізних прорізів 4 є прямою або криволінійною. Деталь 2 містить два і більше вузьких наскрізних прорізи 4, кожен із яких виконаний несполученим з отвором 3 і кожен із яких розташований на деталі 2 на такий відстані 5 від отвору 3, величина якої дозволяє вставленою деталлю 1 механічно розпирати тіло деталі 2 в області отвору 3, при цьому форма цих вузьких наскрізних прорізів 4 частково відтворює форму отвору 3, який має круглу форму або прямокутну форму, або форму фігури, яка утворена з простих геометричних контурів. Деталь 2 містить не менш ніж один вузький наскрізний проріз 4, який має пряму або криволінійну форму і який виконаний сполученим з отвором 3, при цьому цей вузький наскрізний проріз 4 розташований від краю отвору 3 до краю деталі 2. Деталь 2 містить два і більше вузьких наскрізних прямих або криволінійних прорізи 4, кожен із яких виконаний сполученим отвором 3. Деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж один вузький наскрізний прямий або криволінійний проріз 4 і містить додатковий отвір 6 для блокуючого елемента 7, при цьому цей не менш ніж один вузький наскрізний криволінійний проріз 4 виконаний сполученим з отвором 3 та одночасно сполученим з додатковим отвором 6 для блокуючого елемента 7. Деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж два вузьких наскрізних прорізи 4, 8 і містить додатковий отвір 6 для блокуючого елемента 7, при цьому кожен із двох вузьких наскрізних прорізів 4, 8 має пряму або криволінійну форму, крім того перший вузький наскрізний проріз 4 виконаний сполученим з отвором 3 і також виконаний сполученим з другим вузьким наскрізним прорізом 8, а другий вузький наскрізний проріз 8 виконаний сполученим з додатковим отвором 6 для блокуючого елемента 7. Кожен з вузьких наскрізних прорізів 4, 8, який розташований на деталі 2 наприкінці містить технологічний отвір 9. Деталь 1, яка призначена для вставлянні в отвір 3 деталі 2, має круглий поперечний переріз і виконана у вигляді стрижня або у вигляді вала, або у вигляді осі. Деталь 1, яка призначена для вставлянні в отвір 3 деталі 2, виконана у вигляді складної геометричної фігури, в якої поперечний переріз має трикутну або прямокутну, або багатокутну форму, а та частина деталі 1, яку безпосередньо вставляють в отвір 3 деталі 2, завжди виконана співвісною із отвором 3. Деталь 1, яка призначена для вставлянні в отвір 3 деталі 2, виконана у вигляді складної геометричної фігури, яка має комбіновану конфігурацію, що утворена сукупністю циліндричних та/або трикутних, та/або прямокутних, та або багатокутних елементів, а та частина деталі 1, яку безпосередньо вставляють в отвір 3 деталі 2, завжди виконана співвісною із отвором 3. Частина деталі 1, яку безпосередньо вставляють в отвір 3 деталі 2 містить не менш ніж один вузький наскрізний проріз 10. Опис конструкції корисної моделі у статичному стані. Промислова здатність запропонованого технічного рішення характеризується кресленнями та описом конструкції вузлу з'єднання деталей для механічних моделей у статичному стані. Усі елементи корисної моделі показані на Фіг. 1 - Фіг. 20. Фіг. 1 - деталь з отвором, з двома вузькими наскрізними прорізами та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 2 - деталь з отвором, з двома вузькими наскрізними прорізами та з вставленою іншою деталлю. Фіг. 3 - деталь з отвором, з одним вузькими наскрізним прорізом та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 4 - деталь з отвором, з одним вузьким наскрізним прорізом та з вставленою іншою деталлю. Фіг. 5 - деталь з отвором, з одним вузькими наскрізним прорізом та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 6 - деталь з отвором, з одним вузьким наскрізним прорізом та з вставленою іншою деталлю. Фіг. 7 - деталь з отвором, з трьома вузькими наскрізними прорізами та інша деталь для вставлення в отвір. 2 UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Фіг. 8 - деталь з отвором, з трьома вузькими наскрізними прорізами та з вставленою іншою деталлю. Фіг. 9 - деталь з отвором, з одним вузькими наскрізним прорізом, з додатковим отвором для блокуючого елемента, блокуючий елемент та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 10 - деталь з отвором, з одним вузькими наскрізним прорізом, з додатковим отвором для блокуючого елемента та з вставленими іншою деталлю і з вставленим блокуючим елементом. Фіг. 11 - деталь з отвором, з двома сполученими вузькими наскрізними прорізами, з додатковим отвором для блокуючого елемента, блокуючий елемент та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 12 - деталь з отвором, з двома сполученими вузькими наскрізними прорізами, з додатковим отвором для блокуючого елемента та з вставленими іншою деталлю і з вставленим блокуючим елементом. Фіг. 13 - деталь з отвором, з двома сполученими вузькими наскрізними прорізами, з додатковим отвором для блокуючого елемента, блокуючий елемент та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 14 - деталь з отвором, з двома сполученими вузькими наскрізними прорізами, з додатковим отвором для блокуючого елемента та з вставленими іншою деталлю і з вставленим блокуючим елементом. Фіг. 15 - деталь з отвором, з двома сполученими вузькими наскрізними прорізами, з додатковим отвором для блокуючого елемента, блокуючий елемент та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 16 - деталь з отвором, з двома сполученими вузькими наскрізними прорізами, з додатковим отвором для блокуючого елемента та з вставленими іншою деталлю і з вставленим блокуючим елементом. Фіг. 17 - деталь з отвором, з одним вузькими наскрізним прорізом та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 18 - деталь з отвором, з одним вузьким наскрізним прорізом та з вставленою іншою деталлю. Фіг. 19 - деталь з отвором, з двома вузькими наскрізними прорізами та інша деталь для вставлення в отвір. Фіг. 20 - деталь з отвором, з двома вузькими наскрізними прорізами та з вставленою іншою деталлю. Елементи корисної моделі позначені наступними цифровими позиціями. 1 - деталь, яка призначена для вставлянні в отвір 3 деталі 2; 2 - деталь з отвором 3; 3 - отвір деталі 2; 4 - вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз на деталі 2; 5 - відстань між отвором 3 та прорізом 4; 6 - додатковий отвір деталі 2 для блокуючого елемента 6; 7 - блокуючий елемент; 8 - другий вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз, який сполучений з прорізом 4 деталі 2; 9 - технологічні отвори прорізів 4 та 8; 10 - вузький наскрізний проріз на деталі 1. Запропонований вузол з'єднання деталей для механічних моделей містить не менш ніж дві деталі 1 та 2, які призначені для з'єднання між собою. Одна з цих деталей - деталь 2 - містить отвір 3, який призначений для вставляння в цей отвір 3 іншої деталі 1 (Фіг. 1 - Фіг. 20). У різних випадках виконання корисної моделі отвір 3 деталі 2 може мати круглу форму (Фіг. 1 - Фіг. 14) або прямокутну форму (Фіг. 15, 16, 19, 20), або форму фігури, яка утворена з простих геометричних контурів (Фіг. 17, 18). При цьому, в залежності від конструктивних особливостей механічної моделі, в якій застосовано вузол з'єднання деталей, в різних окремих випадках деталь 1, яка призначена для вставлянні в отвір 3 деталі 2, може мати круглий поперечний переріз і бути виконаною у вигляді стрижня або у вигляді вала, або у вигляді осі (Фіг. 1 - Фіг. 14, Фіг. 17, 18). Також в окремих випадках виконання корисної моделі деталь 1, яка призначена для вставлянні в отвір 3 деталі 2, може бути виконана у вигляді складної геометричної фігури, в якої поперечний переріз має трикутну або прямокутну, або багатокутну форму, або деталь 1 може бути виконана у вигляді складної геометричної фігури, яка має комбіновану конфігурацію, що утворена сукупністю циліндричних та/або трикутних, та/або прямокутних, та/або багатокутних елементів, а та частина деталі 1, яку безпосередньо вставляють в отвір 3 деталі 2, завжди 3 UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 виконана співвісною із отвором 3 (Фіг. 15, 16, 19, 20). Крім того в деякий випадках виконання вузлу частина деталі 1, яку безпосередньо вставляють в отвір 3 деталі 2 може містити не менш ніж один вузький наскрізний проріз 10 (Фіг. 15, 16, 19, 20). Деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж один вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз 4, який виконаний сполученим або несполученим з отвором 3 (Фіг. 1 - Фіг. 20). Вузький наскрізний проріз 4 або декілька прорізів 4 виконані безпосередньо на деталі 2. В залежності від технологічної необхідності та від загальної конструкції вузла з'єднання і механічної моделі в цілому, такі вузькі наскрізні прорізи 4 можуть бути виконані в деталі 2 різними за розміром, довжиною та шириною. Також вузькі наскрізні прорізи 4 можуть мати пряму або криволінійну форму. В окремих випадках виконання корисної моделі деталь 2 містить два і більше вузьких наскрізних прорізи 4, кожен із яких виконаний несполученим з отвором 3. Тобто кожен з вузьких наскрізних прорізів 4 виконаний в деталі 2 таким чином, що ніяким чином цей проріз 4 не торкається і не сполучається з отвором 3 (Фіг. 1, 2, 19, 20). Відповідно, кожен із таких прорізів 4 розташований на деталі 2 на певній відстані 5 від отвору 3. При цьому величина такої відстані 5 (між кожним прорізом 4 та отвором 3) є такою, що дозволяє вставленою деталлю 1 механічно розпирати тіло деталі 2 в області отвору 3 в різні сторони (Фіг. 1, 2, 19, 20). Форма цих вузьких наскрізних прорізів 4, які не сполучені з отвором 3 може бути прямою або криволінійною (Фіг. 1, 2, 19, 20). В деяких окремих випадках виконання вузла з'єднання деталей форма вузьких наскрізних прорізів 4 частково відтворює форму отвору 3, який може мати круглу форму або прямокутну форму, або форму фігури, яка утворена з простих геометричних контурів, (Фіг. 1, 2). В прикладі, який показаний на Фіг. 1, 2 отвір 3 має круглу форму, і, відповідно, кожен з двох прорізів 4 виконаний у формі заокругленої дуги та розташований навколо отвору 3. Також в окремих випадках виконання корисної моделі деталь 2 містить не менш ніж один вузький наскрізний проріз 4, який має пряму форму (Фіг. 3, 4, 5, 6) або криволінійну форму (Фіг. 17, 18). І цей вузький наскрізний проріз 4 виконаний сполученим з отвором 3. При цьому такий вузький наскрізний проріз 4 розташований на деталі 2 від краю отвору 3 до краю деталі 2. Тобто проріз 4 по суті "розрізає" деталь 2 від її краю до краю отвору 3, так як це показане у прикладах на фігурах 3, 4, 5, 6, 17, 18. В інших окремих випадках виконання корисної моделі деталь 2 може містити два і більше вузьких наскрізних прямих або криволінійних прорізи 4, кожен із яких виконаний сполученим отвором 3. На фігурах 7, 8 показаний приклад, де деталь 2 містить три вузьких наскрізних криволінійних прорізи 4, кожен із яких виконаний сполученим з отвором 3. В окремих випадках виконання вузлу з'єднання в конструкції деталі 2 передбачена наявність не менш ніж одного вузького наскрізного прямого або криволінійного прорізу 4 і наявність додаткового отвору 6. Додатковий отвір 6 на деталі 2 призначений для вставляння в нього блокуючого елемента 7 (Фіг. 9, 10). При цьому цей не менш ніж один вузький наскрізний криволінійний проріз 4 виконаний сполученим з отвором 3 та одночасно сполученим з додатковим отвором 6 для блокуючого елемента 7. На фігурах 9, 10 показаний приклад, де вузький наскрізний криволінійний проріз 4 виконаний сполученим з отвором 3 та з додатковим отвором 6, в який вставлений блокуючий елемент 7 (Фіг. 10). На практиці блокуючий елемент 7 має циліндричну форму, і, відповідно додатковий отвір 6 має круглу форму. Також в окремих випадках виконання корисної моделі деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж два вузьких наскрізних прорізи 4, 8 і містить додатковий отвір 6 для блокуючого елементу 7 (Фіг. 11, 12, 13, 14, 15, 16). При цьому кожен із двох вузьких наскрізних прорізів 4, 8 може мати пряму або криволінійну форму. Вузькі наскрізні прорізи 4, 8 виконані таким чином, що перший вузький наскрізний проріз 4 є сполученим з отвором 3 і одночасно перший вузький наскрізний проріз 4 є сполученим з другим вузьким наскрізним прорізом 8, а другий вузький наскрізний проріз 8 виконаний сполученим з додатковим отвором (6) для блокуючого елементу 7. На фігурах 11, 12, 13, 14, 15, 16 показані можливі конструктивні конфігурації виконання деталі 2, її з'єднання з деталлю 1 та використання блокуючого елементу 7 у сукупності із додатковим отвором 6 із вузькими наскрізними прорізами 4, 8, які виконані як прямими так і криволінійними. В цих прикладах блокуючий елемент 7 має циліндричну форму, і, відповідно додатковий отвір 6 має круглу форму. Взагалі, як вже зазначено, блокуючий елемент 7 може мати, наприклад, циліндричну (але не обмежуючись цим) подовжену форму з поперечним діаметром, розмір якого дозволяє вставити (просунути) блокуючий елемент 7 у додатковий отвір 6 і достатньо жорстко закріпити (зафіксувати) блокуючий елемент 7 в цьому додатковому отворі 6. Форма блокуючого елементу 7 та форма його поперечного перерізу можуть бути виконаними різними за своєю 4 UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 конфігурацією, в залежності від загальної конструкції певних деталей вузла з'єднання деталей та в залежності від конструктивних особливостей механічної моделі в цілому. Інколи, в деяких окремих випадках виконання вузла з'єднання деталей для механічних моделей кожен з вузьких наскрізних прорізів 4, 8, який розташований на деталі 2 наприкінці може містити технологічний отвір 9 (Фіг. 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16). Деталь 1 та деталь 2 з отвором 3 для деталі 1 можуть бути виконані із різних матеріалів (фанера, дерево, метал, пластик, інші) різними способами та методами виготовлення, які є доцільними з точки зору економічного та технологічного виконання. Таким чином вузол з'єднання деталей для механічних моделей у зібраному стані являє собою з'єднання не менш ніж двох деталей 1 та 2, одна з яких (деталь 2) містить отвір 3 і містить не менш ніж один вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз 4, який виконаний сполученим або несполученим з отвором 3. З'єднання і скріплення вузлу деталей 1 та 2 відбувається шляхом вставляння (просування) деталі 1 в отвір 3 деталі 2. Опис роботи вузла з'єднання деталей для механічних моделей + винахідницький рівень. Для використання вузла з'єднання деталей для механічних моделей деталь 1 та деталь 2 з отвором 3 повинні бути об'єднанні в єдиний вузол шляхом з'єднання та скріплення між собою вручну. Тобто користувач корисної моделі самостійно здійснює монтаж та з'єднання цих елементів вузлу шляхом ручної зборки. Таким чином для використання вузлу у складі механічних моделей деталь 1 вставляють в отвір 3 деталі 2 (Фіг. 2, Фіг. 4, Фіг. 6, Фіг. 8, Фіг. 10, Фіг. 12, Фіг. 14, Фіг. 16, Фіг. 18, Фіг. 20). Конструкція корисної моделі передбачає те, що діаметр та форма (саме форма площинного поперечного перерізу) деталі 1 виконаними такими, що дозволяють деталі 1 бути просунутою у отвір 3 деталі 2, який в різних випадках виконання корисної моделі може мати круглу (Фіг. 1 Фіг. 14) або прямокутну (Фіг. 15, 16, 19, 20), або форму фігури, яка утворена з простих геометричних контурів (Фіг. 17, 18). При цьому, в залежності від конструктивних особливостей механічної моделі, в якій застосовано вузол з'єднання деталей, деталь 1 у поперечному перерізі може мати круглу форму (у вигляді осі, вала, стрижня Фіг. 1 - Фіг. 14, Фіг. 17, 18) або трикутну, або прямокутну, або багатокутну форму, або іншу складну форму, але не обмежуючись цим. Також ця деталь 1 може бути виконана у вигляді складної геометричної фігури, яка має комбіновану конфігурацію (Фіг. 15, 16, 19, 20), що утворена сукупністю циліндричних та/або трикутних, та/або прямокутних, та або багатокутних елементів. В такому випадку частина деталі 1, яку безпосередньо вставляють в отвір 3 деталі 2, завжди виконана співвісною із отвором 3. В деяких випадках виконання вузлу з'єднання деталей частина деталі 1, яку безпосередньо вставляють в отвір 3 деталі 2 містить не менш ніж один вузький наскрізний проріз 10. В прикладах на фігурах 15, 16 показана деталь 1 з одним вузьким наскрізним прорізом 10, а на фігурах 19, 20 показана деталь 1 з двома вузькими наскрізними прорізами 10. Під час вставляння таких деталей 1 в отвір 3 деталі 2 за рахунок вузького наскрізного прорізу (або прорізів) 10 під впливом країв отвору 3 і під впливом сили, яку застосовують до деталі 1, частина деталі 1 декілька стискається і її поперечний переріз стає дещо меншим, ніж отвір 3, що дозволяє підсилити досягнення технічного результату - здійснювати більш легкий та плавний монтаж деталі 1 в отворі 3 деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою. В момент вставляння деталі 1 в отвір 3 деталі 2, і під час подальшої експлуатації вузлу у складі механічних моделей, за рахунок щільності з'єднання з краями отвору 3 деталі 2 та за рахунок певної щільності використаних матеріалів для виготовлення деталей 1, 2, деталь 1 має певне механічне навантаження на власну поверхню. За рахунок щільного з'єднання деталей 1 та 2 взаємного механічного навантаження існує імовірність пошкодження та перелому деталі 1 під час монтажу та експлуатації. Крім того, під час монтажу деталі 1 в отворі 3 деталі 2 відсутня можливість легкого та плавного просування деталі 1 в отвір 3 деталі 2. Нові ознаки конструктивні ознаки запропонованого вузлу з'єднання деталей передбачують те, що деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж один вузький наскрізний проріз 4. Цей вузький наскрізний проріз 4 може бути виконаний в деталі 2 як сполученим, так і не сполученим за отвором 3. І також вузький наскрізний проріз 4 може мати пряму або криволінійну форму. Наявність одного або декількох вузьких наскрізних прорізів 4 на деталі 2 при їх різних конфігураціях (сполучених або не сполучених з отвором 3, виконаних прямою або криволінійною формою) утворюють деяку пружинність та "податливість" країв отвору 3, і, відповідно, як наслідок, це надає можливості більш легкого та плавного вставляння деталі 1 в отвір 3 деталі 2. Таким чином зменшується вірогідність того, що деталь 1 під час монтування вузлу з'єднання деталей або під час його експлуатації у складі механічних моделей буде заламаною від механічного навантаження. 5 UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 На прикладах, які відображені на Фіг. 1, 2, 19, 20 на деталі 2 виконані два вузьких прямих або криволінійних наскрізних прорізи 4, кожен із яких виконаний несполученим з отвором 3. Кожен з цих двох вузьких наскрізних прорізи 4 розташований на деталі 2 на такий відстані 5 від отвору 3, величина якої дозволяє вставленою деталлю 1 механічно розпирати тіло деталі 2 в області отвору 3. Тобто вузькі наскрізні прорізи 4 є по суті щілинами, які розташовані біля отвору 3, і між краями отвору 3 та вузькими наскрізними прорізами 4 утворюються частини деталі 2, які набувають пружинності і рухомості, якщо на них механічно вплинути зі сторони країв отвору 3, що по суті і відбувається, коли деталь 1 просовують і вставляють в отвір 3. Деталь 1 під час монтажу власним тілом впливає на краї отвору 3 і розпирає його в різні сторони, відповідно, сила навантаження на краї отвору 3 передається деталі 2 і через відстань 5 досягає вузьких наскрізних прорізів 4, які є по суті щілинами, і ці прорізі 4 (щілини) зменшують силове механічне навантаження на тіло деталі 2. Частини деталі 2 на відстані 5 між краями отвору 3 і вузькими наскрізними прорізами 4 є пружинистими і дозволяють досягти легкого та плавного монтажу деталі 1 в отворі 3 деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою та дозволяють зменшити механічне навантаження на деталь 1 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас дозволяють додатково забезпечити більш пружне закріплення деталі 1 в отворі 3 деталі 2. Досягнення технічного результату підсилюється тим, що в деяких випадках виконання вузлу з'єднання форма вузьких наскрізних прорізів 4 частково відтворює форму отвору 3 деталі 2. Тобто, наприклад, якщо отвір 3 має круглу форму, то кожен із прорізів 4 має дугоподібну заокруглену форму, і розташований вздовж краю отвору 3 так, як це показано у прикладі на Фіг. 1, Фіг. 2. Відповідно, в такому випадку частини деталі 2 на відстані 5 між краями отвору 3 і вузькими наскрізними прорізами 4 частково відтворюють форму отвору 3, і така конфігурація надає ще більше "пружинності" і дозволяє досягти ще більш легкого та плавного монтажу деталі 1 в отворі 3 деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою та дозволяє зменшити механічне навантаження на деталь 1 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас дозволяє додатково забезпечити більш пружне закріплення деталі 1 в отворі 3 деталі 2. Відповідно, зменшується вірогідність того, що деталь 1 під час монтування вузлу з'єднання деталей або під час його експлуатації у складі механічних моделей буде заламаною від механічного навантаження. Також технічний результат ефективно досягається у випадках, коли деталь 2 містить один прямий або криволінійний вузький наскрізний проріз 4, який виконаний сполученим з отвором 3, при цьому цей вузький наскрізний проріз 4 виконаний і розташований від самого краю отвору 3 аж до краю деталі 2. Тобто цей вузький наскрізний проріз 4 "розрізає" тіло деталі 2 від краю отвору 3 до краю деталі 2 (Фіг. 3, 4, 5, 6, 17, 18). Деталь 1 під час монтажу і вставляння її в отвір 3 розпирає своїм тілом отвір 3 і така сила розпирання одночасно передається через вузький наскрізний проріз 4 деталі 2, що забезпечує досягнення легкого та плавного монтажу деталі 1 в отворі 3 деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою та дозволяє зменшити механічне навантаження на деталь 1 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас дозволяє додатково забезпечити більш пружне закріплення деталі 1 в отворі 3 деталі 2, і, як наслідок зменшується вірогідність того, що деталь 1 під час монтування вузлу з'єднання деталей або під час його експлуатації у складі механічних моделей буде заламаною від механічного навантаження. У випадках, коли деталь 2 містить два і більше вузьких наскрізних прямих або криволінійних прорізи 4, кожен із яких виконаний сполученим отвором 3 (Фіг. 7, 8), за рахунок наявності сполучених отвором 3 прорізів 4 також відбувається досягнення технічного результату. У прикладі, який показаний на фігурах 7, 8 деталь 2 містить три криволінійних вузьких наскрізних прорізи 4, кожен із яких виконаний сполученим з отвором 3. Під час вставляння деталі 1 в отвір 3 деталі 2 відбувається розпирання деталлю 1 отвору 3 деталі 2 і механічна сила від деталі 1 передається краям отвору 3, а від цих країв отвору 3 ця механічна сила передається деталі 2 через сполучення з вузькими наскрізними прорізами 4. Ці вузькі наскрізні прорізи 4 деталі 2 мають властивість розширятися під впливом механічної сили від вставляння деталі 1, що надає можливості досягти більш легкого та плавного монтажу деталі 1 в отворі 3 деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою. Одночасно після встановлення деталі 1 в отвір 3 тіло деталі 2 також впливає своєю масою на вузькі наскрізні прорізи 4, і вони (прорізи 4) мають можливість декілька ущільнюватись під тиском деталі 2, і, відповідно, за рахунок утвореної вузькими наскрізними прорізами 4 пружинності з'єднання досягається зменшення механічного навантаження на деталь 1, яку вставляють в отвір 3 деталі 2 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас додатково забезпечується більш пружне закріплення деталей 1, 2 між собою. Таким чином також зменшується вірогідність 6 UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 того, що деталь 1 під час монтування вузлу з'єднання деталей або під час його експлуатації у складі механічних моделей буде заламаною від механічного навантаження. У деяких випадках деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж один вузький наскрізний прямий або криволінійний проріз 4, який виконаний сполученим з отвором 3, і також деталь 2 містить додатковий отвір 6 (для блокуючого елемента 7), який також сполучений з вузьким наскрізний прорізом 4 (Фіг. 9, 10). В таких випадках, як показано на фігурах 9, 10, в процесі вставляння в отвір 3 деталі 1, за рахунок вузького наскрізного прорізу 4, утворюється пружинність з'єднання, що дозволяє здійснити більш легкий та плавний монтаж деталі 1 в отворі 3 деталі 2. Потім в додатковий отвір 6 вставляють блокуючий елемент 7, який радіально "розпирає" додатковий отвір 6 і механічно впливає на стінки вузького наскрізного прорізу 4, що дозволяє декілька ущільнити, закріпити і зафіксувати деталь 1 в отворі 3 деталі 2 водночас із зменшенням механічного навантаження на деталь 1, під час експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей. В прикладах виконання вузлу з'єднання деталей, які показані на фігурах 11, 12, 13, 14, 15, 16 деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж два вузьких наскрізних прорізи 4, 8 (прямі або криволінійні), де перший вузький наскрізний проріз 4 виконаний сполученим з отвором 3 і також виконаний сполученим з другим вузьким наскрізним прорізом 8. В цій конфігурації деталь 2 також містить додатковий отвір 6 (для блокуючого елементу 7), який виконаний сполученим з другим вузьким наскрізним прорізом 8. Тобто на деталі 2 утворюється послідовність сполучень: отвір 3 - (сполучення) - перший вузький наскрізний проріз 4 - (сполучення) - другий вузький наскрізний проріз 8 - (сполучення) - додатковий отвір 6. В таких випадках в процесі вставляння в отвір 3 деталі 1, за рахунок сполучених вузьких наскрізних прорізів 4 та 8, утворюється пружинність з'єднання деталей 1 та 2, що дозволяє здійснити більш легкий та плавний монтаж деталі 1 в отворі 3 деталі 2. Потім в додатковий отвір 6 вставляють блокуючий елемент 7, який радіально "розпирає" додатковий отвір 6 і механічно впливає на стінки другого вузького наскрізного прорізу 8, і такий механічний вплив за рахунок сполучення між прорізами 4 та 8 також передається на стінки першого вузького наскрізного прорізу 4, що дозволяє більш "м'яко" та "повільно" декілька ущільнити, закріпити і зафіксувати деталь 1 в отворі 3 деталі 2 водночас із зменшенням механічного навантаження на деталь 1, під час експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей. У деяких випадках виконання вузлу з'єднання деталей кожен з вузьких наскрізних прорізів 4, 8, який розташований на деталі 2 наприкінці містить технологічний отвір 9 (Фіг. 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16). Технологічний отвір 9 функціонально призначений для фіксування в деталі 2 кінцевої точки кожного з вузьких наскрізних прорізів 4, 8 і не надавати цим прорізам 4, 8 механічної можливості непередбачено подовжуватись під час експлуатації, у випадках коли деталь 2 виконана із матеріалу, що має властивості деформації, розщеплення (наприклад дерево, фанера). Відповідно, використання технологічного отвору 9 у складі вузлу може також підвищувати ефективність закріплення деталі 1 в отворі 3 деталі 2 та досягнення технічного результату. Сукупність усіх суттєвих ознак запропонованого вузлу з'єднання деталей для механічних моделей, в тому числі його нові суттєві ознаки, дозволяють одержати поставлений технічний результат, а саме - здійснювати більш легкий та плавний монтаж однієї деталі 1 в отворі 3 іншої деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою та зменшити механічне навантаження на деталь 1, яку вставляють в отвір 3 іншої деталі 2 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас додатково забезпечити більш пружне закріплення однієї деталі 1 в отворі 3 іншої деталі 2. Нові ознаки запропонованого вузлу, а саме те, що деталь 2 з отвором 3 містить не менш ніж один вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз 4, який виконаний сполученим або несполученим з отвором 3 дозволяє утворити певну "пружинність" частини або частин деталі 2, яка сполучена із краями вузького наскрізного прямолінійного або криволінійного прорізу 4. Відповідно, сила, яка діє на деталь 1 при вставлянні в отвір 3 деталі 2 буде передаватися і впливатиме на краї отвору 3 деталі 2, і далі через тіло деталі 2 ця сила буде передаватися і впливатиме на краї вузького наскрізного прямолінійного або криволінійного прорізу (або декількох прорізів) 4, і цей проріз (або декілька прорізів) 4 надаватимуть "пружинність" частини або частинам деталі 2. І таке технологічне рішення у вигляді сукупності відомих і нових ознак запропонованої корисної моделі дозволяє досягти більш легкого та плавного монтажу однієї деталі 1 в отворі 3 іншої деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою та зменшити механічне навантаження на деталь 1, яку вставляють в отвір 3 іншої деталі 2 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей 1, 2 у складі механічних моделей, і 7 UA 115463 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 водночас це рішення дозволяє додатково забезпечити більш пружне закріплення однієї деталі 1 в отворі 3 іншої деталі 2. Непередбаченістю досягнення технічного результату при використанні конструктивного рішення вузлу з'єднання деталей обумовлено тим, що вузький наскрізний проріз 4 може бути виконаний в деталі 2 як прямолінійним так і криволінійним. І також вузький наскрізний проріз 4 може бути виконаний в деталі 2 як сполученим, так і не сполученим з отвором 3. В будь-якому зазначеному виконанні вузького наскрізного прорізу 4 в деталі 2, цей саме наявність вузького наскрізного прорізу 4 в деталі 2 надає "пружинності" частини або частинам деталі 2, і, відповідно, наявність вузького наскрізного прорізу 4 в деталі 2 безпосередньо впливає на досягнення технічного результату, тобто досягається легкий та плавний монтаж деталі 1 в отворі 3 деталі 2, зменшується механічне навантаження на деталь 1 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей 1, 2 у складі механічних моделей, і водночас забезпечується більш пружне закріплення деталі 1 в отворі 3 деталі 2. Відповідно, за рахунок наявності, можливості застосування різної форми та різноманітного місяця розташування прорізів 4 на деталі 2 зменшується вірогідність того, що деталь 1 буде заламаною або пошкодженою від механічного навантаження під час монтування та під експлуатації у вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей. Крім того, досягнення технічного результату підсилюється тим, що в заявленій конструкції вузлу з'єднання деталей можливо використання різної кількості конфігурацій вузьких наскрізних прорізів 4 разом з додатковими прорізами 8 та з використанням додаткового отвору 6 для блокуючого елемента 7. Такі рішення дозволяють забезпечити легкій та плавний монтаж деталі 1 в отворі 3 деталі 2 та зменшити механічне навантаження на деталь 1 у складі різноманітних за своєю конфігурацією та складністю механічних моделей. Досягнення технічного результату також підсилюється тим, що в різних випадках виконання вузлу з'єднання деталей отвір 3 деталі 2 може бути виконаний різної форми (круглої, прямокутної, або у формі фігури, яка утворена з простих геометричних контурів) так само як і деталь 1 також бути виконана різної форми (з різним поперечним перерізом), що дозволяє використовувати різні конфігурації конструкції вузлу і водночас досягти більш легкого та плавного монтажу деталі 1 в отворі 3 деталі 2 в момент з'єднання цих деталей 1, 2 між собою, зменшувати механічне навантаження на деталь 1 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей у складі механічних моделей, і водночас додатково забезпечувати більш пружне закріплення деталі 1 в отворі 3 деталі 2. Водночас із досягненням зазначеного технічного результату, конструкція вузлу з'єднання деталей дозволяє виключити можливість вільного або випадкового обертання або прокручування деталі 1 в отворі 3 іншої деталі 2. Тобто у різних випадках виконання форми отвору 3 (круглий, прямокутний, інший) деталі 2 у різних випадках виконання форми поперечного перерізу деталі 1 (круглий, прямокутний, інший), деталь 1 достатньо жорстко закріплюється в отворі 3 деталі 2. І незважаючи на те, що за рахунок прорізів 4 монтаж деталі 1 в отвір 3 деталі 2 здійснюється більш легко і плавно, а під час експлуатації вузлу із скріплених деталей 1, 2 значено зменшене механічне навантаження на деталь 1, деталь 1 в будь-якому випадку на прокручується в отворі 3 деталі 2 і самовільно деталь 1 не випадає із отвору 3 деталі 2. Це відбувається за рахунок "пружинності" закріплення, яка утворюється за рахунок наявності на деталі 2 вузьких наскрізних прямолінійних або криволінійних прорізів 4, які виконані сполученими або несполученими з отвором 3. Запропонований вузол з'єднання деталей для механічних моделей, пройшов широкі випробування у складі механічних моделей у вигляді ігрових та сувенірних конструктивних наборів (конструкторів), зокрема в об'ємних моделях з рухомими елементами, механічних 3Dпазлах та інших конструкціях. Результати випробувань показали, що конструкція запропонованого вузла дозволяє досягти поставленого технічного результату - здійснювати більш легкий та плавний монтаж однієї деталі 1 в отворі 3 іншої деталі 2 в момент з'єднання цих деталей між собою та зменшити механічне навантаження на деталь 1, яку вставляють в отвір 3 іншої деталі 2 під час монтажу та експлуатації вузлу з'єднання деталей 1, 2 у складі механічних моделей, і водночас забезпечити більш пружне закріплення однієї деталі 1 в отворі 3 іншої деталі 2. Запропоновані вузол з'єднання деталей для механічних моделей відповідає всім вимогам його експлуатації та застосування. Виробництво запропонованого вузла дозволяє поширити асортимент сучасних механічних моделей у вигляді ігрових та сувенірних конструкторів та технологій їх зборки. Джерела інформації: 1. Патент РФ на корисну модель № 120885, м. кл. А63Н 33/04, публ. 10.10.2012, бюл. № 28. 8 UA 115463 U 2. Патент США на винахід № 6,945,840 В2, м. кл. А63Н 17/00, публ. 20.09.2005. 3. Патент РФ на корисну модель № 68913, м. кл. А63Н 33/04, публ. 10.12.2007, бюл. № 34 прототип. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Вузол з'єднання деталей для механічних моделей, що містить не менш ніж дві деталі (1, 2) для з'єднання, де одна з деталей (2) містить отвір (3) для вставляння в цей отвір (3) іншої деталі (1), який відрізняється тим, що деталь (2) з отвором (3) містить не менш ніж один вузький наскрізний прямолінійний або криволінійний проріз (4), який виконаний сполученим або несполученим з отвором (3). 2. Вузол з'єднання деталей за п. 1, який відрізняється тим, що отвір (3) деталі (2) має круглу форму або прямокутну форму, або форму фігури, яка утворена з простих геометричних контурів. 3. Вузол з'єднання деталей за п. 1, п. 2, який відрізняється тим, що деталь (2) містить два і більше вузьких наскрізних прорізи (4), кожен із яких виконаний несполученим з отвором (3) і кожен із яких розташований на деталі (2) на такий відстані (5) від отвору (3), величина якої дозволяє вставленою деталлю (1) механічно розпирати тіло деталі (2) в області отвору (3), при цьому форма цих вузьких наскрізних прорізів (4) є прямою або криволінійною. 4. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що деталь (2) містить два і більше вузьких наскрізних прорізи (4), кожен із яких виконаний несполученим з отвором (3) і кожен із яких розташований на деталі (2) на такий відстані (5) від отвору (3), величина якої дозволяє вставленою деталлю (1) механічно розпирати тіло деталі (2) в області отвору (3), при цьому форма цих вузьких наскрізних прорізів (4) частково відтворює форму отвору (3), який має круглу форму або прямокутну форму, або форму фігури, яка утворена з простих геометричних контурів. 5. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що деталь (2) містить не менш ніж один вузький наскрізний проріз (4), який має пряму або криволінійну форму і який виконаний сполученим з отвором (3), при цьому цей вузький наскрізний проріз (4) розташований від краю отвору (3) до краю деталі (2). 6. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що деталь (2) містить два і більше вузьких наскрізних прямих або криволінійних прорізи (4), кожен із яких виконаний сполученим отвором (3). 7. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що деталь (2) з отвором (3) містить не менш ніж один вузький наскрізний прямий або криволінійний проріз (4) і містить додатковий отвір (6) для блокуючого елемента (7), при цьому цей не менш ніж один вузький наскрізний криволінійний проріз (4) виконаний сполученим з отвором (3) та одночасно сполученим з додатковим отвором (6) для блокуючого елемента (7). 8. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1 та 2, який відрізняється тим, що деталь (2) з отвором (3) містить не менш ніж два вузьких наскрізних прорізи (4, 8) і містить додатковий отвір (6) для блокуючого елемента (7), при цьому кожен із двох вузьких наскрізних прорізів (4, 8) має пряму або криволінійну форму, крім того перший вузький наскрізний проріз (4) виконаний сполученим з отвором (3) і також виконаний сполученим з другим вузьким наскрізним прорізом (8), а другий вузький наскрізний проріз (8) виконаний сполученим з додатковим отвором (6) для блокуючого елемента (7). 9. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, який відрізняється тим, що кожен з вузьких наскрізних прорізів (4, 8), який розташований на деталі (2), наприкінці містить технологічний отвір (9). 10. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, який відрізняється тим, що деталь (1), яка призначена для вставлянні в отвір (3) деталі (2), має круглий поперечний переріз і виконана у вигляді стрижня, або у вигляді вала, або у вигляді вісі. 11. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, який відрізняється тим, що деталь (1), яка призначена для вставлянні в отвір (3) деталі (2), виконана у вигляді складної геометричної фігури, в якій поперечний переріз має трикутну або прямокутну, або багатокутну форму, а та частина деталі (1), яку безпосередньо вставляють в отвір (3) деталі (2), завжди виконана співвісною із отвором (3). 12. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, який відрізняється тим, що деталь (1), яка призначена для вставлянні в отвір (3) деталі (2), виконана у вигляді складної геометричної фігури, яка має комбіновану конфігурацію, що утворена сукупністю циліндричних 9 UA 115463 U 5 та/або трикутних, та/або прямокутних, та або багатокутних елементів, а та частина деталі (1), яку безпосередньо вставляють в отвір (3) деталі (2), завжди виконана співвісною із отвором (3). 13. Вузол з'єднання деталей за будь-яким з пп. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, який відрізняється тим, що частина деталі (1), яку безпосередньо вставляють в отвір (3) деталі (2) містить не менш ніж один вузький наскрізний проріз (10). с 10 UA 115463 U 11 UA 115463 U 12 UA 115463 U 13 UA 115463 U 14 UA 115463 U 15 UA 115463 U 16 UA 115463 U 17 UA 115463 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 18