本实用新型涉及玩具,特别是涉及拼接式中空积木构件。
背景技术:
现有技术中,存在各种拼接式的积木玩具,如乐高积木等,由于该类型积木有利于儿童的动手能力和空间想象能力的培养,而广受欢迎。
现有技术中的拼接式积木构件有如图1所示,拼接式积木构件10’为正方体结构,其中一连接面11’上设有两个倒圆角正方形凸起12’和两个正方形凹槽13’,倒圆角正方形凸起12’和正方形凹槽13’对角交错设置,其余连接面上设有四个正方形凹槽,连接面11’上的倒圆角正方形的凸起不仅与连接面11’上的正方形凹槽13’相适配且与其余连接面上的正方形凹槽也相适配。该种结构的拼接式积木构件能实现多种形式的跨接,组合性能佳,造型丰富,组合的自由度高,造型的效果佳。
但是,在实践中却发现上述积木构件压塑冷却后会产生缩胶的问题,导致积木构件变形。
技术实现要素:
基于此,有必要针对上述问题,提供一种拼接式中空积木构件,该积木构件通过特定的设计,不会产生缩胶变形的问题。
一种拼接式中空积木构件,整体为方形体,具有边框和多个连接面,其中一连接面定义为第一连接面,其余连接面定义为第二连接面;
所述第一连接面上设有两个第一大凹槽和两个凸起,两个所述凸起与两个所述第一大凹槽可对应相适配,所述第二连接面上设有四个能与所述凸起相适配的第二大凹槽,所述两个凸起分布在所述第一连接面上的其中一对角线上,所述两个第一大凹槽分布在所述第一连接面上的其中另一对角线上,所述四个第二大凹槽在其所在的第二连接面上两两呈对角线分布;
所述第一连接面和第二连接面均为片状结构,且所述第一连接面和第二连接面与所述边框共同形成中空的方形体结构。
本发明人在实践工作中发现,常规技术中积木构件产生缩胶的问题,是由于为了使积木构件上的方形凸起能够实现多种形式的跨接,则需确保两个方形凸起之间的距离与边框之间的距离满足一定条件,而这样会致使该积木构件中部的胶层过厚,过厚的胶层就容易产生缩胶现象。
再经过反复摸索和实验,本发明人发现,通过将第一连接面和第二连接面设为薄片状结构,可以减少胶层的厚度,从而避免产生缩胶现象。
在其中一个实施例中,多个所述连接面之间通过粘合和紧固件连接中的至少一种方式连接固定。在实践中,为了生产得到上述中空方形体结构的积木构件,可以先通过注塑等方式制备得到薄片状的第一连接面和第二连接面,再将上述第一连接面和第二连接面固定连接,即可得到上述拼接式中空积木构件。
在其中一个实施例中,通过所述粘合和紧固件连接的连接面上分别设有相互配合的限位凸和限位缺。通过限位凸和限位缺的配合,可以避免产生滑动或跑位,更好的控制该中空积木构件的规格尺寸。
在其中一个实施例中,所述连接面中部平行于所述边框具有中线,沿同一轴向设置的四个连接面的中线相互连接形成一环绕所述中空的方形体的环线,该中空的方形体结构由所述环线被分为第一构件和第二构件,所述第一构件和第二构件通过粘合和紧固件连接中的至少一种方式连接固定。在实践中,为了生产得到上述中空方形体结构的积木构件,还可以先通过注塑等方式制备得到第一构件和第二构件,再将上述第一构件和第二构件固定连接,即可得到上述拼接式中空积木构件。
在其中一个实施例中,所述第一构件和第二构件上分别设有相互配合的限位凸和限位缺。通过限位凸和限位缺的配合,可以避免产生滑动或跑位,更好的控制该中空积木构件的规格尺寸。
在其中一个实施例中,所述粘合包括超声粘合和胶水粘合;所述紧固件连接包括卡扣连接、螺钉螺孔连接和柱孔紧配连接。可以理解的,粘合和紧固件连接的方式具有多种,但是采用上述方式具有成本低、操作性强的优点。
在其中一个实施例中,所述第一连接面上设有第一挖槽,所述第一挖槽位于两个所述第一大凹槽和两个所述凸起之间,呈十字形分布;所述第二连接面上设有第二挖槽,所述第二挖槽位于四个所述第二大凹槽之间,呈十字形分布。通过设置第一挖槽和第二挖槽,在积木构件中部挖槽,可以进一步减少胶层的使用量,从而进一步避免产生缩胶现象。
在其中一个实施例中,所述第一大凹槽和第二大凹槽分别向其内侧凸出设置有限位筋。通过限位筋的使用,可以扩大第一大凹槽和第二大凹槽的镂空面积,进一步减少胶层的使用量,从而进一步避免产生缩胶现象。
在其中一个实施例中,将一凸起的中心与对应其最近的边框的外侧边之间的距离定义为W1,另一凸起的中心与对应其最近的边框的外侧边之间的距离定义为W2,上述两个凸起的中心分别与同一边框的距离之差定义为W3,则W1、W2、W3之间的关系为:W1∶W2∶W3=1∶1∶2。通过对上述部件尺寸关系的相互配合和控制,使得该拼接式中空积木构件能够方便得实现多种跨接方式。
在其中一个实施例中,所述凸起由基部向顶部分为连接部和延伸部,所述连接部可与所述第一大凹槽或第二大凹槽紧配合,且所述连接部的高度不大于第一连接面边缘到所述第一大凹槽所形成的边框的宽度,所述延伸部上由所述连接部延伸的外侧面为临接面,所述临接面与所述第一连接面之间的角度≤45度。通过上述控制,才能实现灵活多变的跨接方式,如当某一个顶点相邻的两个或者三个凹槽同时插接两个或者三个凸起时,能保证紧密配合且两个或者三个凸起相互不干涉,且实现多种跨接方式。
在其中一个实施例中,所述延伸部的高度为零。也即是所述凸起仅包括所述连接部,使该拼接式积木具有简洁、美观和生产工艺简单的优点。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型的拼接式中空积木构件,通过将第一连接面和第二连接面设为薄片状,与边框共同形成中空的方形体结构,从而减少构件中胶层的厚度,避免产生缩胶现象,为积木构件产品提供质量保障。
进一步的,还可通过挖槽和限位筋等的设置,进一步减少胶层厚度,以避免产生缩胶问题。
以及,该拼接式积木构件还通过对凸起的高度与边框的宽度之间的配合和若干个凸起之间中心距离的比例关系等的精确控制,当某一个顶点相邻的两个或者三个凹槽同时插接两个或者三个凸起时,能保证紧密配合且两个或者三个凸起相互不干涉,且实现多种跨接方式。
附图说明
图1为背景技术中的常规拼接式积木构件的结构示意图;
图2为实施例1的拼接式积木构件的结构示意图;
图3为实施例1的拼接式积木构件的拆分组合示意图(一);
图4为实施例1的拼接式积木构件的拆分组合示意图(二);
图5为实施例1的拼接式积木构件超声粘合示意图;
图6为实施例1的拼接式积木构件胶水粘合示意图;
图7为实施例1的拼接式积木构件卡扣连接示意图;
图8为实施例1的拼接式积木构件卡扣连接剖面示意图;
图9为实施例1的拼接式积木构件螺钉螺孔连接示意图;
图10为实施例1的拼接式积木构件柱孔紧配连接示意图;
图11为实施例1的拼接式积木构件柱孔紧配连接剖面示意图;
图12为实施例1的拼接式积木构件超声波筋示意图;
图13为实施例1的拼接式积木构件的限位凸和限位缺相互配合示意图(一);
图14为实施例1的拼接式积木构件的限位凸和限位缺相互配合示意图(二);
图15为实施例1的拼接式积木构件尺寸配合示意图(一);
图16为实施例1的拼接式积木构件尺寸配合示意图(二);
图17为实施例2的拼接式积木构件的拆分组合示意图(一);
图18为实施例2的拼接式积木构件的拆分组合示意图(二);
图19为实施例3的拼接式积木构件的结构示意图;
图20为实施例4的拼接式积木构件的结构示意图。
其中:100.边框;200.第一连接面;210.第一大凹槽;220.凸起;221.连接部;222.延伸部;230.第一挖槽;300.第二连接面;310.第二大凹槽;320.第二挖槽;400.超声波筋;510.限位凸;520.限位缺;600.限位筋;700.环线;710.第一构件;720.第二构件。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。
实施例1
一种拼接式中空积木构件,如图2所示,整体为方形体,具有边框100和多个连接面,其中一连接面定义为第一连接面200,其余连接面定义为第二连接面300。
所述第一连接面200上设有两个第一大凹槽210和两个凸起220,两个所述凸起220与两个所述第一大凹槽210可对应相适配,所述第二连接面上设有四个能与所述凸起220相适配的第二大凹槽310,所述两个凸起220分布在所述第一连接面200上的其中一对角线上,所述两个第一大凹槽210分布在所述第一连接面200上的其中另一对角线上,所述四个第二大凹槽310在其所在的第二连接面300上两两呈对角线分布。
所述第一连接面200和第二连接面300均为片状结构,且所述第一连接面200和第二连接面300与所述边框100共同形成中空的方形体结构。
可以理解的,上述将第一连接面200和第二连接面300设为薄片状结构的目的是减少胶层厚度,以达到避免产生胶缩现象的目的。因此,该第一连接面200和第二连接面300朝向积木构件内部的一侧,既可以是平面的,也可以根据需要设为非平面结构,仅需在总体上为薄片状,能够起到减少胶层厚度的作用即可。
在本实施例中,多个所述连接面之间通过粘合和紧固件连接中的至少一种方式连接固定。
也就是说,可以先通过注塑等方式制备得到薄片状的第一连接面和第二连接面,再将上述第一连接面和第二连接面固定连接,即可得到上述拼接式中空积木构件,如图3-图4所示。
具体的,所述粘合包括如图5所示的超声粘合,和如图6所示的胶水粘合等,所述紧固件连接包括如图7-图8所示的卡扣连接、如图9所示的螺钉螺孔连接和如图10-图11所示的柱孔紧配连接等。
更为具体的,如选用超声粘合,优选的,在粘合处设有如图12所示的超声波筋400,制备该拼接式中空积木时,将需要装配的第一连接面和第二连接面所形成的装配组件组装好,然后放在超声波机上,超声波机就会对装配组件施加压力和震动,压力是为了将装配组件靠近在一起,以便达到所需要的尺寸,震动是为了将超声波筋400与跟其中一个组件产生摩擦,超声波筋400就会发热,使得超声波筋400融化(通常来说,超声波筋400是比较细的凸起线条,所以容易融化),这样就可以达到粘合的目的。
在本实施例中,所述粘合和紧固件连接的连接面上分别设有相互配合的限位凸510和限位缺520,如图13-14所示。通过限位凸510和限位缺520的配合,可以避免粘合固定过程中产生滑动或跑位,更好的控制该中空积木构件的规格尺寸。
进一步的,在本实施例中,所述第一大凹槽210和第二大凹槽310分别向其内侧凸出设置有限位筋600。通过限位筋600的使用,可以扩大第一大凹槽210和第二大凹槽310的镂空面积,进一步减少胶层的使用量,从而进一步避免产生缩胶现象。
如图15所示,如将一凸起的中心与对应其最近的边框的外侧边之间的距离定义为W1,另一凸起的中心与对应其最近的边框的外侧边之间的距离定义为W2,上述两个凸起的中心分别与同一边框的距离之差定义为W3,则W1、W2、W3之间的关系为:W1∶W2∶W3=1∶1∶2。通过对上述部件尺寸关系的相互配合和控制,使得该拼接式中空积木构件能够方便得实现多种跨接方式。
进一步的,所述凸起由基部向顶部分为连接部和延伸部,所述连接部可与所述第一大凹槽或第二大凹槽紧配合,但在本实施例中,所述延伸部的高度为零,且所述连接部的高度H不大于第一连接面边缘到所述第一大凹槽所形成的边框的宽度W,如图15-16所示。
通过上述控制,才能实现灵活多变的跨接方式,如当某一个顶点相邻的两个或者三个凹槽同时插接两个或者三个凸起时,能保证紧密配合且两个或者三个凸起相互不干涉,且实现多种跨接方式。
实施例2
一种拼接式中空积木构件,与实施例1的积木构件基本相同,不同之处在于:
本实施例的积木构件中,所述连接面中部平行于所述边框具有中线,沿同一轴向设置的四个连接面的中线相互连接形成一环绕所述中空的方形体的环线700,该中空的方形体结构由所述环线被分为第一构件710和第二构件720,所述第一构件和第二构件通过粘合和紧固件连接中的至少一种方式连接固定,如图17-18所示。
也就是说,在实践中,为了生产得到上述中空方形体结构的积木构件,除上述方式外,还可以先通过注塑等方式制备得到第一构件和第二构件,再将上述第一构件和第二构件固定连接,即可得到上述拼接式中空积木构件。
实施例3
一种拼接式中空积木构件,与实施例1的积木构件基本相同,不同之处在于:
本实施例中,如图19所示,所述第一连接面上设有第一挖槽,所述第一挖槽位于两个所述第一大凹槽和两个所述凸起之间,呈十字形分布;所述第二连接面上设有第二挖槽,所述第二挖槽位于四个所述第二大凹槽之间,呈十字形分布。通过设置第一挖槽和第二挖槽,在积木构件中部挖槽,可以进一步减少胶层的使用量,从而进一步避免产生缩胶现象。
实施例4
一种拼接式中空积木构件,与实施例1的积木构件基本相同,不同之处在于:
如图20所示,本实施例的积木构件中,所述凸起由基部向顶部分为连接部和延伸部,所述连接部可与所述第一大凹槽或第二大凹槽紧配合,且所述连接部的高度不大于第一连接面边缘到所述第一大凹槽所形成的边框的宽度,所述延伸部上由所述连接部延伸的外侧面为临接面,所述临接面与所述第一连接面之间的角度≤45度。
通过上述控制,才能实现灵活多变的跨接方式,如当某一个顶点相邻的两个或者三个凹槽同时插接两个或者三个凸起时,能保证紧密配合且两个或者三个凸起相互不干涉,且实现多种跨接方式。
并且,本实施例中的积木构件不设有限位筋和挖槽等结构,均可实现本发明的基本目的。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。