соединительное устройство и способ соединения вводимых в соединение деталей

Формула изобретения

1. Соединительное устройство, содержащее первую деталь (10), снабженную резьбой (16), вторую деталь (12), имеющую отверстие, расположенное вдоль продольной оси, для введения и удаления первой детали, первую усеченно-конусную поверхность (19) и вторую усеченно-конусную поверхность (21), множество резьбовых элементов (28), имеющих внутреннюю резьбу (29), первую усеченно-конусную поверхность (56) для скользящего движения по отношению к указанной первой усеченно-конусной поверхности (19) на указанной второй детали и вторую усеченно-конусную поверхность (55) для скользящего движения относительно указанной второй усеченно-конусной поверхности (21) на второй детали, средства для осуществления схождения указанных элементов внутри второй детали, средства, позволяющие первой соединительной детали при ее введении в указанное отверстие и перемещении вдоль указанной оси скользящим движением вызывать расхождение указанных резьбовых элементов в радиальных направлениях и при небольшом вращении первой детали обеспечивать ее ввод в плотное зацепление с резьбой резьбовых элементов второй детали, отличающееся тем, что оно снабжено средствами для разведения указанных резьбовых элементов в радиальных направлениях, позволяющими удалять указанную первую деталь скользящим движением вдоль указанной оси.

2. Соединительное устройство по п.1, отличающееся тем, что резьбовые элементы (28) имеют усеченно-конусные поверхности (52), сопрягаемые с соответствующими усеченно-конусными поверхностями (52), выполненными внутри второй соединительной детали для обеспечения схождения и расхождения указанных резьбовых элементов в радиальных направлениях относительно второй детали.

3. Соединительное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, средства для разведения резьбовых элементов (28) в радиальных направлениях содержат подвижно установленные клиновые элементы (24), соединенные с каждым из указанных резьбовых элементов (28) и имеющие наклонные опорные поверхности (58), соответствующие наклонным опорным поверхностям (56) внутренних резьбовых элементов (28), для скользящего перемещения резьбовых элементов (28) вдоль контактной области наклонных опорных поверхностей (58, 56) клиновых элементов для отвода внутренних резьбовых элементов (28) друг от друга.

4. Соединительное устройство по п.3, отличающееся тем, что средства для разведения резьбовых элементов (28) дополнительно содержат шляпку (34), соединенную с указанной второй деталью (12), и средства (40) смещения шляпки (34) в направлении от второй детали (12), причем указанные резьбовые элементы (28) выполнены с возможностью перемещения вместе с указанной шляпкой (34) при перемещении указанных клиновых элементов (24) вместе со второй деталью (12), так что движение указанной шляпки (34) и указанной второй детали (12), преодолевающее усилие средств (40) смещения шляпки, вызывает вышеописанное перемещением клиновых элементов (24).

5. Соединительное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что вторая деталь (12) содержит цилиндр (20) с выполненными в нем прорезями (22), средства установки резьбовых элементов с возможностью перемещения между первым - внутренним - положением, в котором резьбовые элементы расположены с возможностью входить в зацепление с резьбой (16) первой детали (10), и вторым - внешним - положением, в котором резьбовые элементы (28) выведены из зацепления с резьбой (16) первой детали (10), средства перевода указанных резьбовых элементов (28) в первое - внутреннее - положение, при этом в указанных резьбовых элементах выполнены прорезные части (57), определяющие наклонные опорные поверхности (56) резьбового элемента, а указанные средства для разведения резьбовых элементов (28), позволяющие удалять первую соединительную деталь (10) скользящим движением вдоль указанной оси, содержат клиновые элементы (24), проходящие сквозь указанные прорези (22) указанного цилиндра и имеющие наклонные опорные поверхности (58), контактирующие с наклонными опорными поверхностями (56) указанных резьбовых элементов (28), при этом предусмотрены средства перемещения указанных клиновых элементов вверх, переводящие резьбовые элементы (28) во второе из указанных положений при скользящем движении наклонных опорных поверхностей (56) резьбовых элементов (28) вдоль наклонных опорных поверхностей (58) клиновых элементов (24).

6. Соединительное устройство по п. 5, отличающееся тем, что средства перемещения клиновых элементов (24) содержат обойму (18), на которой закреплены эти элементы (24), шляпку (34), соединенную с указанным цилиндром (20), пружинные средства с расталкивающим действием на шляпку (34) и обойму (18) для обеспечения при сближении вручную указанных шляпки (34) и обоймы (18) перемещения клиновых элементов (24), причем скольжение указанных наклонных опорных поверхностей (58) клиновых элементов (24) по наклонным опорным поверхностям (56) резьбовых элементов (28) переводит резьбовые элементы (28) во второе - внешнее - положение.

7. Способ быстрого соединения и разъединения первой и второй вводимых в зацепление деталей (10, 12), снабженных соответственно внешней и внутренней резьбами (16, 29), включающий операции введения первой детали внутрь второй детали с отведением друг от друга внутренних резьбовых элементов (28) второй детали (12) при скользящем движении первой усеченно-конусной поверхности (19) на второй детали (12) по первой усеченно-конусной поверхности (56) резьбовых элементов (28), последующее перемещение первой детали (10) скользящим движением внутрь второй детали (12), небольшое вращение первой детали (10), при котором ее внешняя резьба входит в плотное зацепление с резьбовыми элементами второй детали (12), фиксируя соединяемые детали друг в друге, вращение первой детали (10) в противоположном направлении для ликвидации плотного зацепления между внешней резьбой первой детали (10) и резьбой резьбовых элементов второй детали (12) и удаление первой детали (10) из второй детали (12), отличающийся тем, что после ликвидации плотного зацепления между внешней резьбой (16) первой детали (10) и резьбой (29) внутренних резьбовых элементов (28) отводят друг от друга внутренние резьбовые элементы (28) второй детали (12) для удаления первой детали (10) из второй детали (12) скользящим движением первой детали (10).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области соединительных устройств, характеризующихся наличием резьбовых деталей, и может быть использовано в различных областях техники.

Такие резьбовые соединения, как традиционные гайки и болты, часто оказываются неэффективными в специальных условиях применения. В частности, это проявляется в тех случаях, когда требуется скорость манипуляций или нежелательно продолжительное вращательное движение.

Предпринимались попытки создания резьбовых соединительных устройств, выполненных с возможностью их сборки посредством быстрого прямолинейного движения с последующим окончательным скреплением посредством относительного вращения двух деталей.

Известно, в частности, соединительное устройство (US, патент 3695139, F 16 В 37/10, 1972), содержащее первую деталь, снабженную резьбой, вторую деталь, имеющую отверстие, расположенное вдоль продольной оси, для введения и удаления первой детали, первую усеченно-конусную поверхность, множество резьбовых элементов, имеющих внутреннюю резьбу и первую усеченно-конусную поверхность для скользящего движения по отношению к указанной первой усеченно-конусной поверхности на указанной второй детали, средства, предназначенные для осуществления схождения указанных элементов внутри второй детали, позволяющие первой соединительной детали при ее введении в указанное отверстие и перемещении вдоль указанной оси скользящим движением вызывать расхождение указанных резьбовых элементов в радиальных направлениях и при небольшом вращении первой детали обеспечить ее ввод в плотное зацепление с резьбой резьбовых элементов второй детали.

При использовании указанного устройства для быстрого соединения и разъединения первой и второй вводимых в зацепление деталей, снабженных, соответственно, внешней и внутренней резьбами, вводят первую деталь внутрь второй детали с отведением друг от друга внутренних резьбовых элементов второй детали при скользящем движении первой усеченно-конусной поверхности на второй детали по первой усеченно-конусной поверхности резьбовых элементов, перемещают первую деталь скользящим движением внутрь второй детали, осуществляют небольшое вращение первой детали, при котором ее внешняя резьба входит в плотное зацепление с резьбовыми элементами второй детали, фиксируя соединяемые детали друг в друге, вращают первую деталь в противоположном направлении для ликвидации плотного зацепления между внешней резьбой первой детали и резьбой резьбовых элементов второй детали с последующим удалением первой детали из второй детали.

Цель настоящего изобретения состоит в упрощении и ускорении процесса разъединения и соединения деталей в резьбовых соединительных устройствах.

Для достижения указанной цели предложено использовать соединительное устройство, содержащее первую деталь, снабженную резьбой, вторую деталь, имеющую отверстие, расположенное вдоль продольной оси для введения и удаления первой детали, первую и вторую усеченно-конусные поверхности, множество резьбовых элементов, имеющих внутреннюю резьбу, первую усеченно-конусную поверхность для скользящего движения по отношению к указанной первой усеченно-конусной поверхности на указанной второй детали и вторую усеченно-конусную поверхность для скользящего движения относительно указанной второй усеченно-конусной поверхности на второй детали, средства, предназначенные для осуществления схождения указанных элементов внутри второй детали, средства, позволяющие первой соединительной детали при ее введении в указанное отверстие и перемещении вдоль указанной оси скользящим движением вызывать расхождение указанных резьбовых элементов в радиальных направлениях и при небольшом вращении первой детали обеспечить ее ввод в плотное зацепление с резьбой резьбовых элементов второй детали, причем оно дополнительно снабжено средствами для разведения указанных резьбовых элементов в радиальных направлениях, позволяющими удалять указанную первую деталь скользящим движением вдоль указанной оси. Предпочтительно резьбовые элементы имеют усеченно-конусные поверхности, сопрягаемые с соответствующими усеченно-конусными поверхностями, выполненными внутри второй соединительной детали, для обеспечения схождения и расхождения указанных резьбовых элементов в радиальных направлениях относительно второй детали. Обычно средства для разведения резьбовых элементов в радиальных направлениях содержат подвижно установленные клиновые элементы (клинья), соединенные с каждым из указанных резьбовых элементов и имеющие наклонные опорные поверхности, соответствующие опорным наклонным поверхностям внутренних резьбовых элементов, для скользящего перемещения резьбовых элементов вдоль контактной области наклонных опорных поверхностей клиновых элементов для отвода внутренних резьбовых элементов друг от друга. В этом случае желательно, чтобы средства для разведения резьбовых элементов дополнительно содержали шляпку, соединенную с указанной второй деталью, и средства смещения шляпки (пружину) в направлении от второй детали, причем указанные резьбовые элементы выполнены с возможностью перемещения вместе с указанной шляпкой при перемещении указанных клиновых элементов вместе со второй деталью так, что движение указанной шляпки и указанной второй детали, преодолевающее усилие средств смещения шляпки, вызывает вышеописанное перемещение клиновых элементов. В одном из частных случаев реализации устройства вторая деталь содержит цилиндр с выполненными в нем прорезями, средство установки резьбовых элементов с возможностью перемещения между первым (внутренним) положением, в котором резьбовые элементы расположены с возможностью входить в зацепление с резьбой первой детали, и вторым (внешним) положением, в котором резьбовые элементы выведены из зацепления с резьбой первой детали, средства перевода указанных резьбовых элементов в первое (внутреннее) положение, при этом в указанных резьбовых элементах выполнены прорезные части, определяющие наклонные опорные поверхности резьбового элемента, а указанные средства для разведения резьбовых элементов, позволяющие удалять первую резьбовую деталь скользящим движением вдоль указанной оси, содержат клиновые элементы, проходящие сквозь указанные прорези указанного цилиндра и имеющие наклонные опорные поверхности, контактирующие с наклонными опорными поверхностями указанных резьбовых элементов, при этом предусмотрены средства перемещения указанных клиновых элементов вверх, переводящие резьбовые элементы во второе из указанных положений при скользящем движении наклонных опорных поверхностей резьбовых элементов вдоль наклонных опорных поверхностей клиновых элементов. В этом случае средства перемещения клиновых элементов содержат обойму, на которой закреплены эти элементы, шляпку, соединенную с указанным цилиндром, пружинные элементы с расталкивающим действием на шляпку и обойму для обеспечения при сближении вручную указанных шляпки и обоймы перемещения клиновых элементов, причем скольжение указанных наклонных опорных поверхностей клиновых по наклонным опорным поверхностям резьбовых элементов переводит резьбовые элементы во второе (внешнее) положение. При использовании указанного устройства для быстрого соединения и разъединения первой и второй вводимых в зацепление деталей, снабженных, соответственно, внешней и внутренней резьбами, вводят первую деталь внутрь второй детали с отведением друг от друга внутренних резьбовых элементов второй детали при скользящем движении первой усеченно-конусной поверхности на второй детали по первой усеченно-конусной поверхности резьбовых элементов, перемещают первую деталь скользящим движением внутрь второй детали, осуществляют небольшое вращение первой детали, при котором ее внешняя резьба входит в плотное зацепление с резьбовыми элементами второй детали, фиксируя соединяемые детали друг в друге, вращают первую деталь в противоположном направлении для ликвидации плотного зацепления между внешней резьбой первой детали и резьбой резьбовых элементов второй детали с последующим удалением первой детали из второй детали, причем после ликвидации плотного зацепления между внешней резьбой первой детали и резьбой внутренних резьбовых элементов отводят друг от друга внутренние резьбовые элементы второй детали для удаления первой детали из второй детали скользящим движением первой детали.

В дальнейшем при раскрытии изобретения будут использованы графические материалы, иллюстрирующие изобретение.

На фиг. 1 дан общий вид в перспективе составляющих частей соединительного устройства, а именно первую деталь с внешней резьбой и вторую деталь с внутренней резьбой, в которую входит первая деталь; на фиг. 2 приведен разрез второй детали, где показаны конструкция подвижной установки внутренних резьбовых элементов, а также клиновые элементы, обеспечивающие вывод из зацепления внутренних резьбовых элементов и облегчающие удаление первой детали при ее легком скольжении в осевом направлении; на фиг. 3 приведен вид в разрезе по линии 3 - 3 фиг. 1, где показаны различные усеченно-конусные поверхности внутри второй соединительной детали; на фиг. 4 приведен увеличенный вид в разрезе резьбовых витков подвижно установленных резьбовых элементов; на фиг. 5 дан увеличенный вид в разрезе одного из подвижно установленных резьбовых элементов, показана смещаемая посредством пружины шайба, передающая сверху вниз давление на резьбовые элементы и их поджатие в радиальном направлении при рабочем состоянии устройства, а также соответствующий клиновый элемент, приводимый в движение вручную и служащий для отжатия данного резьбового элемента в радиальном направлении при отсоединении первой детали; на фиг. 6 дан вид соединительного устройства в разрезе, показывающий положение различных частей второй соединительной детали перед вводом в нее первой детали; на фиг.7 дан вид соединительного устройства в разрезе, показывающий положение частей второй соединительной детали в процессе движения первой детали с внешней резьбой внутрь второй детали с внутренней резьбой; на фиг.8 дан вид соединительного устройства в разрезе, показывающий положение частей второй соединительной детали в состоянии, когда первая соединительная деталь полностью ввинчена во вторую; на фиг.9 дан вид соединительного устройства в разрезе, показывающий положение частей второй соединительной детали при воздействии на нее вручную усилием, вызывающим выход из зацепления ее резьбовых, элементов и освобождающим тем самым первую соединительную деталь для ее удаления - скользящим движением по прямолинейной траектории; на фиг. 10 схематично показано взаимное положение профилей резьбовых витков 16 первой детали (болта 10) и профилей резьбовых витков 29 секций 28 в процессе скользящего перемещения первой детали во вторую соединительную деталь.

Предпочтительный вариант реализации изобретения

Как явствует из фиг. 1, соединительное устройство согласно предлагаемому изобретению содержит первую резьбовую деталь 10 и вторую деталь 12 с резьбовым отверстием, в которое может быть введена - с возможностью взаимной фиксации - первая деталь 10. В частности, в данном предпочтительном варианте реализации изобретения первой деталью 10 является болт, имеющий головку 14 и стержень с винтовой резьбой 16. Вторая деталь 12 иллюстрируется фиг. 2, 3 и 6.

Вторая деталь 12 содержит обойму 18, в которой установлен с возможностью скольжения цилиндр 20. Цилиндр 20 имеет ряд прорезей 22, через которые проходят соответствующие клинья 24. Клинья 24 закреплены на обойме 18 фиксирующими элементами 26. Цилиндр 20 выполнен с усеченно-конической поверхностью 19 (фиг. 3). В частности, данная поверхность 19 является поверхностью вращения, наклоненной к продольной оси обоймы 18 под острым углом ; вдоль оси обоймы 18 и соосного ей цилиндра 20 перемещается первая деталь 10. Внутри цилиндра 20 выполнена также вторая усеченно-коническая поверхность 21, наклоненная под острым углом к продольной оси обоймы 18 и цилиндра 20. Множество подвижно установленных элементов с внешней резьбой, обозначенных общей позицией 28, размещено внутри нижней полости цилиндра 20. Подвижно установленные резьбовые элементы 28, число которых в данном предпочтительном варианте исполнения равно трем, удерживаются в заданном положении и утапливаются - внутри полости 30 - посредством шайбы 32, как это будет разъяснено ниже. В подвижно установленных резьбовых элементах 28 (фиг. 4) выполнены, соосно цилиндру 20, внутренние резьбовые витки 29 с профильным углом при вершине.

Вторая деталь 12 содержит шляпку 34, установленную с возможностью перемещения относительно обоймы 18. Шляпка 34 включает в себя поясок 36 с резьбой 38, входящей в зацепление с резьбой 39 цилиндра 20 и обеспечивающей ввинчивание шляпки 34 в цилиндр 20. В поиске 36 предусмотрено отверстие под фиксирующий штифт 37, вводимый в отверстие 21 цилиндра 20. Таким образом обеспечивается строгое центрирование шляпки 34 вместе с цилиндром 20 относительно прорезей 22 и клиновых элементов 24, а также обоймы 18 и резьбовых элементов 28. Как видно из фиг. 2-3, в зазоре 42 между внешней стенкой шляпки 34 и внутренней стенкой обоймы 18 установлена спиральная пружина 40. Эта спиральная пружина 40 в нормальном состоянии расталкивает шляпку 34 и обойму 18.

Вторая спиральная пружина 44 установлена внутри полости 46 между буртиком 48 шляпки 34 и фланцем 50 шайбы 32. Эта спиральная пружина 44 утапливает шайбы 32 так, что ее фланец 50 входит в контакт с верхними кромками 54 подвижных резьбовых элементов 28 (фиг.5).

На фиг. 3, 5 и 6 показано поперечное сечение подвижно установленного внутреннего резьбового элемента 28. Каждый резьбовой элемент 28 содержит выполненную на верхней части его внутренней стенки усеченно-конусную поверхность 52, оканчивающуюся сверху кромкой 54, в которую упирается дно фланца 50 шайбы 32. Каждый из элементов 28 имеет также усеченно-конусную поверхность 55, наклоненную под острым углом к оси обоймы 18, чем обеспечивается беспрепятственное скольжение друг по другу усеченно-конусных поверхностей 21 и 55.

Кроме того, каждый подвижно установленный внутренний резьбовой элемент 28 имеет в районе своей донной части усеченно-коническую поверхность 56, которая также наклонена к оси цилиндра 20 под острым углом . Усеченно-конические поверхности 56 подвижно установленных резьбовых элементов 28, таким образом, имеют возможность контактировать с усеченно-конусной поверхностью 19 цилиндра 20 и скользить по ней. При этом усеченно-коническая поверхность 56 каждого элемента 28 также может входить в контакт с наклонной поверхностью 58 соответствующего клина 24.

В предпочтительном варианте реализации предлагаемого изобретения острый угол (фиг. 3), определяющий наклон вышеописанных усеченно-конусных поверхностей, меньше угла при вершине профиля резьбы 29 в элементах 28. Поэтому наклонные поверхности резьбовых витков 29 составляют с осью цилиндра 20 острые углы, превосходящие по величине углы, которые образуют с осью цилиндра 20 его усеченно-конусные поверхности.

Только в качестве примера: если резьба 16 болта и резьба 29 элементов 28 выполнены с профильным углом 60^o при вершине, то вышеуказанные усеченно-конусные поверхности выгодно располагать под углами наклона , примерно равными 45^o.

Теперь следует перейти к описанию конструктивной взаимосвязи между клиньями 24 и подвижно установленными внутренними резьбовыми элементами 28, а также к описанию их работы. Каждый из клиньев 24 проходит сквозь прорезь 22, выполненную в цилиндре 20, и контактирует с наклонной поверхностью 56 внутреннего подвижного резьбового элемента 28. Согласно фиг.5 каждый резьбовой элемент 28 имеет паз 57, формирующий нисходящую наклонную контактную поверхность 56, которая является дополнительной по отношению к аналогичной контактной поверхности 58 клина 24. Поэтому как только шляпка 34 вручную подводится к обойме 18, клинья 24 перемещаются вверх, заставляя резьбовые элементы 28 отжиматься и освобождать свою резьбу 29 от зацепления с резьбой 16 первой детали 10.

На фиг. 6 показано положение подвижно установленных внутренних резьбовых элементов 28 перед введением первой детали (болта) 10 во вторую деталь 12. Ясно, что группы резьбовых элементов 28 поджаты друг к другу под действием второй пружины 44. На фиг. 7 показано положение частей устройства в процессе скользящего перемещения первой детали (болта) 10 вовнутрь второй детали 12, т. е. когда болт 10 вводится внутрь проталкиванием без вращения. Ясно, что как только резьба 16 первой детали 10 войдет в контакт с резьбой 29 каждого из резьбовых элементов 28, последние начнут разжиматься. Из схемы на фиг. 10 видно, что при скользящем движении болта 10 резьбовые витки 16 и 29 находятся в профильном соответствии друг другу. При таком взаимном положении резьб 16 и 29 болт 10 мог бы продолжить перемещение вперед посредством ввинчивания, но согласно цели данного изобретения на этом этапе реализуется только скользящее движение.

На фиг.8 первая деталь (болт) 10 показана полностью введенной во вторую деталь 12. После проталкивания первой детали (болта) 10 на весь предусмотренный ход внутрь второй детали 12, либо настолько близко к ней, насколько это желательно или практически целесообразно, головка 14 вручную вращается до тех пор пока внутренняя поверхность 61 головки 14 ни упрется в нижнюю поверхность 62 обоймы 18, фиксируя тем самым первую деталь 10 внутри второй детали 12. Понятно, что поскольку резьбовые элементы 28 установлены в цилиндре 20 подвижного даже при введении в них болта 10, сохраняется некоторая возможность смещений. Поэтому, когда головка 14 болта 10 будет повернута, возрастут силы трения между витками 16 и 29 за счет упругой податливости в зацеплении резьбовых элементов 28 с нарезным болтом 10. Другими словами, ввиду того, что резьбовые элементы 28 не закреплены жестко в цилиндре 20 - как в случае большинства известных крепежных гаек - затяжка болта 10 посредством его вращения будет стремиться упруго сместить резьбовые элементы 28 в нижнем направлении, вызывая тем самым необыкновенно крепкое фиксирующее действие. В соединительном устройстве согласно изобретению имеются особенности, обеспечивающие защиту от случайной расфиксации деталей. Так, шляпка 34, выполненная в виде сплошной металлической детали, предохраняет сборку от "ударного разделения" - разделение может произойти лишь в результате подтягивания фланца 35 обоймы 18 к шляпке 34. С другой стороны, фланец 35 обоймы не может переместиться к шляпке 34 до тех пор, пока не будет снято напряжение в резьбовом соединении.

Фиг. 9 иллюстрирует процесс освобождения первой детали 10. Данный процесс осуществляется таким образом, что когда вершина шляпки 34 и фланец 35 обоймы 18 тесно сближаются друг с другом, преодолевая усилие первой спиральной пружины 40, направленное вверх перемещение клиньев 24 и вызванное им скользящее движение опорных поверхностей 58 этих клиньев по опорным поверхностям 56 реэьбовых элементов 28 - приводит к разжатию данных элементов и выведению резьбы 16 первой детали 10 из зацепления с резьбой 29 элементов 28, так что первая деталь 10 может быть теперь удалена прямолинейным скользящим движением. Возвращаясь к фиг. 8, следует подчеркнуть, что первая деталь (болт) 10 до этого был прочно закреплен на своем месте посредством вращения. Поэтому перед разделением необходимо слегка повернуть первую деталь 10 в направлении против часовой стрелки, чтобы устранить фиксирующее воздействие резьбовых витков 16 и 29 друг на друга. Учитывая сказанное, вся процедура сводится к небольшому начальному вращению первой детали 10 против часовой стрелки и последующему поджатию фланца 35 обоймы 18 к шляпке 34, в результате чего резьбовые элементы 28 освободят первую деталь 10. Если, к примеру, соединительное устройство согласно изобретению ориентировано вертикально, как показано на фиг. 9, то после расфиксации болта 10 и перемещения фланца 35 обоймы 18 к шляпке 34 данный болт 10 фактически свободно выпадет из сборки под действием притяжения. Хотя выше был описан предпочтительный вариант реализации изобретения, должно быть ясно, что могут существовать и иные варианты и видоизменения его, не выходящие за рамки идеи и совокупности существенных признаков изобретения.