本實(shí)用新型涉及一種用于接合內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊之間的表面結(jié)構(gòu),更詳細(xì)而言,涉及在內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊表面上形成凸起和凹槽形態(tài)的結(jié)構(gòu),進(jìn)行模塊之間的上下接合、垂直接合、水平接合時(shí),使形成于各模塊的表面的凸起和凹槽形態(tài)的結(jié)構(gòu)自然地彼此嚙合,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)各模塊之間穩(wěn)定地接合的用于接合內(nèi)置磁鐵的模塊玩具與該模塊玩具的模塊之間的表面結(jié)構(gòu),尤其涉及即使在上下接合、垂直接合、水平接合時(shí)外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫方向起作用,也能夠完全防止被推到一側(cè)的現(xiàn)象的表面結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
將主要以塑料制的小模塊組裝而制成所希望的立體形狀來取樂的玩具稱為模塊玩具,模塊玩具中多個(gè)模塊以套裝的形式構(gòu)成。
關(guān)于模塊玩具,市售有具有將形成于各模塊中的凸起和凹槽彼此嚙合的結(jié)合結(jié)構(gòu)的組裝式模塊玩具,但存在如下不便之處,即在組裝時(shí)需要將各模塊的凸起和凹槽的位置一一匹配并施力來進(jìn)行嵌合,如果一旦組裝,則為了制作其他立體形狀而分解各模塊也較難。
另一方面,還市售有只要在模塊內(nèi)部安裝磁鐵而將各模塊彼此靠近,則能夠通過磁力來進(jìn)行模塊之間的簡(jiǎn)單的接合的內(nèi)置磁鐵的模塊玩具,內(nèi)置磁鐵的模塊玩具有通過利用磁鐵而能夠方便地使模塊彼此接合且組裝后分解也容易的優(yōu)點(diǎn),但是也有大部分模塊的邊緣部被圓形加工處理,從而各模塊之間的接合不堅(jiān)固,在組裝成立體形狀之后,即使僅施加一些沖擊,其形狀也會(huì)崩塌的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的發(fā)明人為了解決上述問題,研究了注冊(cè)實(shí)用新型第475198號(hào)的“用于接合內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊之間的表面結(jié)構(gòu)”。
與模塊的邊緣部被圓形加工處理的情況相比,上述實(shí)用新型的模塊之間的接合非常堅(jiān)固,有沿著垂直方向最大壓縮荷載顯著增大的效果,但是若上下接 合、垂直接合、水平接合時(shí)外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫向方向發(fā)揮作用,則產(chǎn)生易被推到一側(cè)的現(xiàn)象。
發(fā)明人對(duì)可使模塊之間穩(wěn)定地接合的表面結(jié)構(gòu)繼續(xù)進(jìn)行研究的結(jié)果,開發(fā)了即使外力在進(jìn)行接合的方向還在不是進(jìn)行接合的方向的橫向發(fā)揮作用也完全不會(huì)被推到一側(cè),能夠?qū)崿F(xiàn)模塊之間穩(wěn)定地接合的表面結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)1:注冊(cè)實(shí)用新型第475198號(hào)“用于接合內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊之間的表面結(jié)構(gòu)”(2014.11.5.注冊(cè))
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于接合內(nèi)置磁鐵的模塊玩具和該模塊玩具的模塊之間的表面結(jié)構(gòu),通過在內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊表面形成凸起和凹槽形態(tài)的結(jié)構(gòu),從而模具之間產(chǎn)生上下接合、垂直接合、水平接合時(shí),形成于各模具的表面的凸起和凹槽形態(tài)的結(jié)構(gòu)彼此自然地嚙合的同時(shí)使各模塊之間穩(wěn)定地接合,尤其提供一種即使在上下接合、垂直接合、水平接合時(shí)外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫方向上起作用,也可完全防止被推到一側(cè)的現(xiàn)象的表面結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實(shí)用新型的用于接合內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊之間的表面結(jié)構(gòu),所述模塊玩具的模塊100中,結(jié)合上部框架10和下部框架20而制作成一個(gè)模塊,中心部分呈空心的正方形的面板形態(tài),上部框架10和下部框架20的4個(gè)邊的內(nèi)部中央形成確保有用于磁鐵的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)部空間的磁鐵安裝槽,1個(gè)圓柱形的磁鐵或2個(gè)圓柱形的磁鐵與上部框架10、下部框架20的邊緣部的長(zhǎng)邊方向以并排成一列的方式內(nèi)置,用于接合內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊之間的表面結(jié)構(gòu)的特征在于,所述上部框架10的上表面11與下部框架20的下表面21的邊緣部隔開規(guī)定間隔沿著與邊緣部并排地方向交替地具備水平凸起30和插入槽31,且形成為如下:若在所述1個(gè)模塊的上部框架10的上表面11上放置一個(gè)其他模塊,則位于下側(cè)的模塊的上部框架10的上表面11的水平凸起30插入于放置于其上的其他模塊的下部框架20的下表面21的插入槽31中,位于下側(cè)的模塊的上部框架10的插入槽31中插入有放置于其上的其他模塊的下部框架20的下表面21的水平凸起30,其中,從所述上部框架10的邊緣部延伸而向45°角度下方形成上部?jī)A斜面40,從所述上部?jī)A斜面40向下延伸而形 成上部垂直面50,從所述下部框架20的邊緣部延伸而向45°角度上方形成下部?jī)A斜面60,從所述下部?jī)A斜面60向上延伸而形成下部垂直面70,所述上部?jī)A斜面40中,以從中央稍微向左側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)形成卡定凸輪41,在右側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)比該卡定凸輪41稍微低且較長(zhǎng)地形成卡定槽42,所述下部?jī)A斜面60中,以從中央稍微向右側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)形成卡定槽62,在右側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)比卡定槽62稍微高且較短地形成卡定凸輪61,所述上部垂直面50中,以從中央稍微向左側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)形成卡定凸輪51,在右側(cè)比卡定凸輪51稍微低且較長(zhǎng)地形成卡定槽52,下部垂直面70中,以從中央稍微向右側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)形成卡定槽72,在右側(cè)比卡定槽72稍微高且較短地形成卡定凸輪71,在所述上部?jī)A斜面40的右側(cè)的卡定槽42與上部垂直面50的右側(cè)的卡定槽52的中間部分,卡定槽42、52中沿垂直方向比卡定凸輪41、51、61、71的高度較高地形成上部突出凸輪80,在上部?jī)A斜面40的左側(cè)的卡定凸輪41與上部垂直面50的左側(cè)的卡定凸輪51的中間部分,卡定凸輪41、51上沿垂直方向形成上部插入槽90,在下部?jī)A斜面60的左側(cè)的卡定槽62與下部垂直面70的左側(cè)的卡定槽72的中間部分,卡定槽62、72中沿垂直方向比卡定凸輪41、51、61、71的高度較高地形成下部突出凸輪81,在下部?jī)A斜面60的右側(cè)的卡定凸輪61與下部垂直面70的右側(cè)的卡定凸輪71的中間部分,卡定凸輪61、71上沿垂直方向形成下部插入槽91。
另外,特征在于,結(jié)合所述上部框架10和下部框架20的模塊100形成為縱向和橫向分別為60~70mm、厚度為6~9mm。
另外,特征在于,所述水平凸起30和插入槽31的深度相同地形成為0.8~1.0mm。
另外,特征在于,形成于所述上部?jī)A斜面40、下部?jī)A斜面60的卡定槽42、62的各槽的深度和所述卡定凸輪41、61的各凸輪的高度分別形成為0.25~0.35mm。
另外,特征在于,形成于所述上部垂直面50、下部垂直面70的卡定槽52、72的深度和所述卡定凸輪51、71的高度分別形成為0.4~0.6mm。
另外,特征在于,所述突出凸輪80、81的高度和插入槽90、91的深度形 成為0.8~1.0mm。
實(shí)用新型效果
本實(shí)用新型具有如下效果:通過在內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊表面形成凸起和凹槽形態(tài)的結(jié)構(gòu),從而模具之間產(chǎn)生上下接合、垂直接合、水平接合時(shí),形成于各模具的表面的凸起和凹槽形態(tài)的結(jié)構(gòu)彼此自然地嚙合的同時(shí)使各模塊之間穩(wěn)定地接合。
另外,本實(shí)用新型尤其具有即使在上下接合、垂直接合、水平接合時(shí)外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫方向上起作用,也不會(huì)被推到一側(cè)的顯著的效果。
附圖說明
圖1是形成本實(shí)用新型的表面結(jié)構(gòu)的磁鐵模塊的立體圖。
圖2是本實(shí)用新型的磁鐵模塊的上下接合的立體圖。
圖3是本實(shí)用新型的磁鐵模塊的垂直接合的立體圖。
圖4是本實(shí)用新型的磁鐵模塊的水平接合的立體圖。
圖中:100-本實(shí)用新型的模塊,10-上部框架,11-上表面,20-下部框架,21-下表面,30-水平凸起,31-插入槽,40-上部?jī)A斜面,41-卡定凸輪,42-卡定槽,50-上部垂直面,51-卡定凸輪,52-卡定槽,60-下部?jī)A斜面,61-卡定凸輪,62-卡定槽,70-下部垂直面,71-卡定凸輪,72-卡定槽,80-上部突出凸輪,81-下部突出凸輪,90-上部插入槽,91-下部插入槽。
具體實(shí)施方式
以下,參考附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是形成本實(shí)用新型的表面結(jié)構(gòu)的磁鐵模塊的立體圖,圖2是本實(shí)用新型的磁鐵模塊的上下接合的立體圖。
本實(shí)用新型的內(nèi)置磁鐵的模塊玩具的模塊100中,通過結(jié)合上部框架10和下部框架20來制作成一個(gè)模塊,中心部分呈空心的正方形的面板形態(tài),上部框架10和下部框架20的4個(gè)邊的內(nèi)部中央形成確保有用于磁鐵的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)部空間的磁鐵安裝槽(未圖示),1個(gè)圓柱形的磁鐵或2個(gè)圓柱形的磁鐵與 上部框架10、下部框架20的邊緣部的長(zhǎng)邊方向以并排成一列(未圖示)的方式內(nèi)置。
所述磁鐵安裝槽中內(nèi)置有2個(gè)圓柱形的磁鐵時(shí),與內(nèi)置有1個(gè)圓柱形的磁鐵時(shí)相比,極的數(shù)量增加,從而2個(gè)模塊接合時(shí)更強(qiáng)烈地吸引彼此。
結(jié)合所述上部框架10和下部框架20的模塊100優(yōu)選形成為縱向、橫向分別為60~70mm、厚度為6~9mm的中心部分呈中空的面板形態(tài),這是因?yàn)?,若縱向、橫向分別達(dá)不到60mm、厚度達(dá)不到6mm,則作為模塊玩具的模塊過于變小,若縱向、橫向分別超過70mm、厚度超過9mm,則作為模塊玩具的模塊過于變大。本實(shí)施例中,結(jié)合所述上部框架10和下部框架20的模塊100為在以縱向、橫向上分別為65mm、厚度為7mm的中心部分呈中空的面板形態(tài),4個(gè)邊的寬度分別形成為11mm。
所述上部框架10的上表面11和下部框架20的下表面21的邊緣部隔開規(guī)定間隔沿著與邊緣部并排地方向交替地具備水平凸起30和插入槽31,且形成為如下:若在所述1個(gè)模塊的上部框架10的上表面11上放置一個(gè)其他模塊,則位于下側(cè)的模塊的上部框架10的上表面11的水平凸起30插入于放置于其上的其他模塊的下部框架20的下表面21的插入槽31中,位于下側(cè)的模塊的上部框架10的插入槽31中插入有放置于其上的其他模塊的下部框架20的下表面21的水平凸起30。
所述水平凸起30和插入槽31的深度優(yōu)選相同地形成為0.8~1.0mm,這是因?yàn)椋羲鏊酵蛊?0和插入槽31的深度達(dá)不到0.8mm,則水平凸起30與插入槽31之間的嚙合力減弱,若所述水平凸起30和插入槽31的深度超過1.0mm,則水平凸起30較高地凸出,從而在使用模塊時(shí)會(huì)帶來不便。本實(shí)施例中,所述水平凸起30的高度和插入槽31的深度形成為0.9mm。
如上所述的模塊的表面結(jié)構(gòu)使用于本實(shí)用新型的模塊之間的上下接合,即使上下接合時(shí)外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫向上起作用,也不會(huì)被拖到推到一側(cè)而堅(jiān)固地接合。
圖3是本實(shí)用新型的磁鐵模塊的垂直接合的立體圖,圖4是本實(shí)用新型的磁鐵模塊的水平接合的立體圖。
從所述上部框架10的邊緣部延伸而向45°角度的下方形成上部?jī)A斜面40,從所述上部?jī)A斜面40向下延伸而形成上部垂直面50,從所述下部框架20 的邊緣部延伸而向45°角度的上方形成下部?jī)A斜面60,從所述下部?jī)A斜面60向上延伸而形成下部垂直面70。
在所述上部?jī)A斜面40中,以從中央稍微向左側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)形成卡定凸輪41,在右側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)比卡定凸輪41稍微低且較長(zhǎng)地形成卡定槽42,在所述下部?jī)A斜面60中,以從中央稍微向右側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)形成卡定槽62,在右側(cè)以上中下3個(gè)級(jí)比該卡定槽62稍微高且較短地形成卡定凸輪61。
在所述上部垂直面50中,以從中央稍微向左側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)形成卡定凸輪51,在右側(cè)比卡定凸輪51稍微低且較長(zhǎng)地形成卡定槽52,在下部垂直面70中,以從中央稍微向右側(cè)傾斜的位置為基準(zhǔn)隔開規(guī)定間隔,在左側(cè)形成卡定槽72,在右側(cè)比卡定槽72稍微高且較短地形成卡定凸輪71。
在所述上部?jī)A斜面40的右側(cè)的卡定槽42與上部垂直面50的右側(cè)的卡定槽52的中間部分,卡定槽42、52中沿垂直方向比卡定凸輪41、51、61、71的高度較高地形成上部突出凸輪80,在上部?jī)A斜面40的左側(cè)的卡定凸輪41與上部垂直面50的左側(cè)的卡定凸輪51的中間部分,卡定凸輪41、51上沿垂直方向形成上部插入槽90,在下部?jī)A斜面60的左側(cè)的卡定槽62與下部垂直面70的左側(cè)的卡定槽72的中間部分,卡定槽62、72中沿垂直方向比卡定凸輪41、51、61、71的高度較高地形成下部突出凸輪81,在下部?jī)A斜面60的右側(cè)的卡定凸輪61與下部垂直面70的右側(cè)的卡定凸輪71的中間部分,卡定凸輪61、71上沿垂直方向形成下部插入槽91。
在所述上部?jī)A斜面40和下部?jī)A斜面60,比卡定凸輪41、6稍微較低且較長(zhǎng)地形成所述卡定槽42、62,且比卡定槽42、62稍微高且較短地形成所述卡定凸輪41、61的原因是,為了在卡定槽42、62中輕松地插入卡定凸輪41、61。
優(yōu)選比卡定凸輪41、61稍微低且較長(zhǎng)地形成所述卡定槽42、62,并且所述卡定槽42、62的各槽的深度和所述卡定凸輪41、61的各凸輪的高度分別形成為0.25~0.35mm,這是因?yàn)?,若所述卡定?2、62的各槽的深度和所述卡定凸輪41、61的各凸輪的高度分別達(dá)不到0.25mm,則例如上部?jī)A斜面40的卡 定凸輪41與下部?jī)A斜面60的卡定槽62之間的嚙合力太弱小,而且還形成所述突出凸輪80、81和插入槽90、91,因此無需以所述卡定槽42、62的各槽的深度和所述卡定凸輪41、61的各凸輪的高度分別超過0.35mm的方式,使上部?jī)A斜面40的卡定凸輪41與下部?jī)A斜面60的卡定槽62之間的嚙合力更強(qiáng)。本實(shí)施例中,所述卡定凸輪41、61的高度形成為0.35mm,所述卡定槽42、62的深度形成為0.3mm。
在所述上部垂直面50和下部垂直面70中,比卡定凸輪51、71稍微低且較長(zhǎng)地形成所述卡定槽52、72,且比卡定槽52、72稍微高且較短地形成所述卡定凸輪51、71的原因是,為了在卡定槽52、72中輕松地插入卡定凸輪51、71。
優(yōu)選比卡定凸輪51、71稍微低且較長(zhǎng)地形成所述卡定槽52、72,并且所述卡定槽52、72的深度和所述卡定凸輪51、71的高度分別形成為0.4~0.6mm,這是因?yàn)?,若所述卡定?2、72的深度和所述卡定凸輪51、71的高度達(dá)不到0.4mm,則卡定槽52、72與卡定凸輪51、71之間的嚙合力太弱小,而且還形成所述突出凸輪80、81和插入槽90、91,因此無需以所述卡定槽52、72的各槽的深度和所述卡定凸輪51、71的各凸輪的高度分別超過0.6mm的方式,使卡定凸輪51、71與卡定槽52、72之間的嚙合力更強(qiáng)。本實(shí)施例中,所述卡定凸輪51、71的高度形成為0.55mm,所述卡定槽52、72的深度形成為0.5mm。
所述突出凸輪80、81形成于卡定槽42、52、62、72的中間部分,且插入槽90、91形成于卡定凸輪41、51、61、71的中間部分,這是因?yàn)?,插入?0、91即使形成尖部也不會(huì)突出到表面,因此插入有突出凸輪80、81的插入槽90、91形成于高度高于卡定槽42、52、62、72的卡定凸輪41、51、61、71上,若突出凸輪80、81形成尖部則會(huì)突出到表面,若突出凸輪80、81以較大地突出的方式形成,則有可能對(duì)模塊玩具的使用帶來不便,,因此突出凸輪80、81形成于高度低于卡定凸輪41、51、61、71的卡定槽42、52、62、72中,從而即使形成為高于卡定凸輪41、51、61、71,也不會(huì)向表面較大地突出。
優(yōu)選所述突出凸輪80、81的高度和插入槽90、91的深度形成為0.8~1.0mm,這是因?yàn)?,若所述突出凸?0、81的高度達(dá)不到0.8mm,則例如上部 突出凸輪80與下部插入槽91之間的嚙合力太弱小,并且若所述突出凸輪80、81的高度超過1.0mm,則由于所述突出凸輪80、81更大地突出,對(duì)模塊玩具的使用帶來不便。本實(shí)施例中,所述突出凸輪80、81和插入槽90、91的深度形成為0.9mm。
如上所述的模塊的表面結(jié)構(gòu)用于模塊之間的垂直接合和水平接合,本實(shí)用新型的2個(gè)模塊垂直接合時(shí),例如垂直放置的模塊的上部?jī)A斜面40的卡定凸輪41、卡定槽42分別與水平放置的模塊的下部?jī)A斜面60的卡定槽62、卡定凸輪61彼此嚙合,垂直放置的模塊的上部突出凸輪80插入于水平放置的模塊的下部插入槽91中,垂直放置的模塊的上部插入槽90中插入有水平放置的模塊的下部突出凸輪81,即使在垂直接合時(shí)外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫向上起作用,也完全不會(huì)向一側(cè)推壓而堅(jiān)固地接合。
本實(shí)用新型的2個(gè)模塊水平接合時(shí),例如1個(gè)模塊的下部垂直面70的卡定凸輪71、卡定槽72分別與另一模塊的上部垂直面50的上端的卡定槽52、卡定凸輪51彼此嚙合,1個(gè)模塊的上部垂直面50的右側(cè)的上部突出凸輪80被插入到另一模塊的上部垂直面50的左側(cè)的上部插入槽90,1個(gè)模塊的下部垂直面70的左側(cè)的下部突出凸輪81被插入到另一模塊的下部垂直面70的右側(cè)的下部插入槽91中,即使在水平接合時(shí)外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫向上起作用,也不會(huì)向一側(cè)推壓而堅(jiān)固地接合。
如上所述的結(jié)構(gòu)分別同樣地形成于具有正方形的面板形態(tài)的本實(shí)用新型的模塊100的4個(gè)邊和邊緣部。
基于本實(shí)用新型的模塊,雖然突出凸輪80、81突出了一點(diǎn),但其高度為1.0mm以下,不會(huì)對(duì)模塊玩具的使用帶來不便,同時(shí)模塊之間的上下接合、垂直接合、水平接合堅(jiān)固,尤其外力不是在進(jìn)行接合的方向而是在橫向上起作用也完全不會(huì)被推到一側(cè)。
使形成基于現(xiàn)有技術(shù)的表面結(jié)構(gòu)的模塊水平接合之后,用2個(gè)手指抓住2個(gè)模塊而向彼此相反地方向稍微推動(dòng),會(huì)輕易地被推向其他一側(cè)方向,使形成基于本實(shí)用新型的表面結(jié)構(gòu)的模塊水平接合之后,即使用兩只手抓住2個(gè)模塊而使勁向彼此相反方向推壓,也不會(huì)被推動(dòng)。
本實(shí)用新型中,將模塊的形狀設(shè)為了正方形,但模塊的形狀并不限定于此,能夠使用矩形、三角形、六邊形、八邊形等各種形狀的模塊。
如上所述,對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了說明,但本實(shí)用新型并不限定于已進(jìn)行說明且圖示的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)及作用,在不脫離所附的實(shí)用新型權(quán)利要求書的思想及范疇的情況下,能夠?qū)Ρ緦?shí)用新型進(jìn)行多個(gè)變更及修正,這種所有變更、修正及等效物,尤其隨著面板形態(tài)的模塊的大小的變化,凸起和凹槽形態(tài)的結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度、高度、間隔等發(fā)生變化等也應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型的范圍中。