專利名稱：固體積木塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固體積木塊，尤其涉及一種可側(cè)面組合、橫向組合及以各種方式來連接的固體積木塊。
背景技術(shù)：
固體積木塊具有各種形式，一般用于開發(fā)兒童的智力和好奇心。由于它們沒有連接件，因而只需將固體積木塊側(cè)面相連或逐個豎立堆積到一起，便可以組合成所希望的形狀。
圖1是傳統(tǒng)技術(shù)中各積木塊的立體圖，圖2是傳統(tǒng)技術(shù)中連接到一起的積木塊立體圖。以下說明圖1及圖2。
傳統(tǒng)技術(shù)中的積木塊A可形成三維及二維圖形。對這種積木塊的結(jié)構(gòu)及原理而言，積木塊具有各種多面體形狀，多面體的各表面涂上各種顏色，或者涂上字母、符號或各種圖案。
為了連接積木塊A，各積木塊A的表面可以互相連接，從而形成各積木塊的固體組合。此外，對表面上的圖案而言，可以使各積木塊A上的字母與其它積木塊A上的字母相組合，從而組成文字。
對這種積木塊A而言，各積木塊A沒有連接單元，因而只能堆積成所希望的形狀。因此，可形成的形狀便受到限制，而且形成一定形狀的積木塊便易于互相移位，因而成品形狀難以保留給別人欣賞。
為此，積木塊A只能用于兒童玩耍，由于太簡易，因而不能滿足年輕人的需要。此外，一組積木塊A通常組合成大約100種不同形狀的圖形，從而形成各種形狀，因而導致鑄模的制造成本上揚。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以以單元或偏心形式來互相側(cè)面連接或橫向連接的固體積木塊，從而形成各種形狀并降低制造成本。
為了達到上述目的，本發(fā)明的多面體固體積木塊包括一個向其頂部開口的主體；一個向其底部開口的蓋子，并與主體相耦合；一個形成于主體側(cè)面及蓋子中心的連接溝，從頂部向底部開口，從而使固體積木塊垂直連接；一個形成于主體側(cè)面各端的連接樁及連接孔，用于固定其它固體積木塊。
本發(fā)明的固體積木塊可利用連接樁及連接孔互相側(cè)面連接，可以利用壓紋連接溝及接觸件，以各種方式與其它積木塊牢靠地橫向連接。固體積木塊具有在橫向連接時動作的內(nèi)置發(fā)光裝置或發(fā)聲裝置，可引發(fā)人的興趣及好奇心，從而吸引各年齡段的使用者。此外，由于它的簡單結(jié)構(gòu)，因而可降低制造成本。


圖1是傳統(tǒng)技術(shù)中各積木塊的立體圖；圖2是傳統(tǒng)技術(shù)中連接到一起的積木塊立體圖；圖3是立體圖，表示本發(fā)明的積木塊立體圖側(cè)面連接過程；圖4是立體圖，表示本發(fā)明的積木塊立體圖橫向連接過程；圖5是立體圖，表示本發(fā)明的積木塊立體圖的兩側(cè)及橫向連接；圖6是立體展開圖，表示本發(fā)明的積木塊立體圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；圖7是立體圖，表示本發(fā)明的配有連接件的積木塊立體圖的內(nèi)部；圖8是立體圖，表示本發(fā)明另一種實施方式的采用I-連接塊的側(cè)面連接過程；圖9是剖視圖，表示利用本發(fā)明另一種實施方式的固定銷來側(cè)面連接固體積木塊；圖10是立體圖，表示利用本發(fā)明另一種實施方式的插入導片及插入溝來橫向連接固體積木塊；以及圖11是立體圖，表示利用本發(fā)明另一種實施方式的連接溝及導溝來橫向連接固體積木塊。
具體實施例方式
以下參照附圖來詳細說明本發(fā)明的優(yōu)先實施方式。
本發(fā)明的固體積木塊1可具有各種形式；然而為了簡化，以三角板形積木塊為例。
固體積木塊1具有在頂部開口的主體10，還有一個在底部開口且與主體10耦合的蓋子30。
連接溝13及33分別形成于主體10及蓋子30各側(cè)面11及31的中心，且從頂部向底部開口，因而另一個固體積木塊1的連接溝13及33可與其連接，從而互相垂直連接二個積木塊。
在主體10的側(cè)面11的各端形成一個連接樁14及一個連接孔15，該孔處于連接樁14的對側(cè)，從而沿著同一平面?zhèn)让鎭磉B接二個固體積木塊1。
用于利用外部電壓來發(fā)光或發(fā)聲的操作單元21處于主體10及蓋子30內(nèi)。
固體積木塊1包括一個連接件17，該連接件通過導線來與操作單元21連接，在它的周圍配有絕緣層17-1。當通過垂直連接二個固體積木塊1來連接二個不同的固體積木塊1的二個連接件17時，而且一個固體積木塊的操作單元21通電后，另一個固體積木塊的操作單元21便隨之通電。
為了安裝連接件17，在從連接溝13及33的左側(cè)向右側(cè)延伸的端面16及36上形成容納溝18及38，該連接溝形成于主體10及蓋子30上。
多個支撐件20相對容納溝18及38形成一個預定的距離。連接件17的絕緣體17-1處于主體10的容納溝18及38與支撐件20之間，因而連接件17的前面處于形成于主體10中的容納溝18及38內(nèi)，不能前后移動，因為連接件17被牢靠地固定。
凸孔19處于支撐件20的頂部，螺栓孔39處于蓋子30上，且與凸孔19相對置，從而通過螺栓22來與主體10及蓋子30耦合，因此，連接件17的前面被牢靠固定的容納溝18及38擠壓。
接觸部42形成于連接溝13及33的左右面，上表面40圍繞著螺栓孔39，在處于積木塊對側(cè)的下表面41上形成壓紋12，用于產(chǎn)生一個摩擦面，從而增加垂直耦合二個固體積木塊1的能力。
在固體積木塊的上表面40、下表面41、側(cè)面11及31上，可形成各種顏色或圖案。即，可在上下面40及41上形成圖案，其表面上可充填彩色物質(zhì)，也可插入可擴展的移動式圖案。
由于連接孔15的一個固體積木塊的連接樁14插入另一個固體積木塊1，因而二個積木塊可耦合，從而使其各自的上下面40及41可在同一面上對齊。
連接樁14及連接孔15在制造時是暫時裝配在一起的。這種連接稱為現(xiàn)場連接。
互相轉(zhuǎn)動固體積木塊90度，并將它們的連接溝13與33耦合到一起，它們的上下面40及41便互相垂直配置。
這里，固體積木塊1的連接溝13及33的左右側(cè)與另一個固體積木塊1的接觸部42相接觸。
連接溝13及33的左右面壓紋12以及接觸部42用于增加摩擦力，由此可提供一種牢靠的耦合。這種連接稱為橫向連接。
在實施橫向連接時，各連接件17便互相接觸；當通過一個連接件17來加電時，發(fā)光或發(fā)聲的相應的操作單21便被連接。這里，當然向不與另一個連接件17相耦合的閑置連接件17加電。
因此，上述固體積木塊1可形成規(guī)則性固體積木塊的簡單形狀，并可形成各種更復雜的三維形式。此外，它的表面可具有各種顏色及圖案，這樣，在組合了多個積木塊后，各種顏色及圖案便可與所連接的對方組成一體，從而形成各種智力圖形。通過橫向連接，可以發(fā)光或通過話筒發(fā)聲，從而喚起用戶的好奇心及興趣。
因此，各年齡段的用戶均可欣賞本發(fā)明的積木塊，它可用于裝飾，連接后的圖案可長期展示。由于積木塊具有均一的形狀，因而可降低它們的制造成本，這樣，用戶便可享用低成本的高難度積木塊。此外，由于積木塊具有同一形狀，因而即使用戶丟失了積木塊，也可廉價地予以更換。
本發(fā)明的固體積木塊可以進行各種組合，每組并不需要大量的積木便可滿足享用。
圖8是立體圖，表示本發(fā)明另一種實施方式的采用形成于側(cè)面11及31上的T-連接溝51的側(cè)面連接過程，當二個不同的固體積木塊1的T-連接溝51相鄰時，它便形成I-形狀，無需采用連接樁14及連接孔15。
將I-連接塊52插入二個固體積木塊1的相應的鄰接T-連接溝51，這樣，便實現(xiàn)了側(cè)面連接。在進行橫向連接時，不采用I-連接塊52，而按照90度角來插入二個積木塊的二個相應的T-連接溝51。
圖9表示利用本發(fā)明另一種實施方式，它利用形成于側(cè)面11的連接溝61末端橫向面61-1上的銷孔62，并利用插入二個固體積木塊1的銷孔62內(nèi)的固定銷63，從而形成一個牢靠的側(cè)面連接。固定銷63還可用于建立牢靠的橫向連接。在后者的場合下，為了操作發(fā)光或發(fā)聲單元21，使用于建立操作單元21的動作的一個導線或連接件17從固定銷63中穿過。
圖10表示本發(fā)明另一種實施方式的橫向連接，其中，插入導片72沿著形成于固體積木塊1的側(cè)面11的連接溝71左右面的長度來水平延伸。插入溝75在上下面40及41上垂直形成，從而與插入導片72平等。
因此，當橫向連接二個固體積木塊1時，積木塊上連接溝71的各插入導片72便與形成于另一個積木塊的上下面40及41的插入溝75相配合。
在該場合下，插入導片72與插入溝75緊密配合，從而牢靠耦合。
圖11表示本發(fā)明的固體積木塊1的另一種實施方式的橫向連接方式，多個側(cè)面11中的個具有一個連接溝81，該溝從頂部向底部來開口，其它側(cè)面11及31各有一個滑動溝82，其在上下面40及41上對置形成。
因此，連接溝81的左右面與滑動溝82貼合，從而形成一個垂直的橫向連接。
連接溝81的寬度B稍微小于滑動溝82的厚度C，因而二個工件可容易地人工組合或拆開。
寬度B的形成原則是，上表面40或下表面41中只有一個具有滑動溝82，以便于建立較緊的橫向連接。
連接件17安裝于與滑動溝82垂直配合的側(cè)面11上，而且處于連接溝81左右側(cè)之間的末端表面83上；由此可使操作單元21通過橫向連接來動作。此外，操作單元21可由二個積木塊的連接面11及31的側(cè)面連接來動作。
工業(yè)應用性本發(fā)明的固體積木塊可互相牢靠地連接，具有單元形狀，不僅可形成各種形狀，而且還可采用可發(fā)光或發(fā)聲的操作單元。
權(quán)利要求
1.一種多面體固體積木塊(1)，包括一個向上開口的主體(10)；一個蓋子(30)，其向下開口，并與主體(10)相耦合；一個連接溝(13及33)，其形成于主體(10)及蓋子(30)的側(cè)面(11及31)的中心，其使其它固體積木塊(1)與其垂直連接；一個連接樁(14)及一個連接孔(15)，其分別形成于側(cè)面(11)的任意一端，用于分別連接二個固體積木塊(1)的側(cè)面(11及31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體積木塊，其特征是，還包括多個支撐(20)，其相對主體(10)的連接溝(13及33)的末端面(16及36)形成預定的距離，用于使主體(10)與蓋子(30)相耦合，還有一個凸孔(19)，其處于頂部表面；一個螺栓孔(39)，其形成于蓋子(30)上，與支撐(20)相對置，螺栓(22)用于通過螺栓孔(39)與支撐(20)相緊固；一個操作單元(21)，其安裝于固體積木塊(1)之內(nèi)，用于發(fā)光或發(fā)聲；一個連接件(17)，其由導線來連接到操作單元(21)上，用于與其它的固體積木塊(1)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體積木塊，其特征是，處于連接溝(13及33)的左右面之間的末端面(16及36)具有一個容納溝(18及38)，用于將連接件(17)固定到固體積木塊(1)上，絕緣體(17-1)圍繞連接件(17)，并處于主體(10)的容納溝(18)與支撐(20)之間，用于將連接件(17)固定到容納溝(18及38)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體積木塊，其特征是，還包括一個壓紋體(12)，其處于連接溝(13及33)的左右面及上下面(40及41)上，其與連接溝(13及33)相接觸，用于增加耦合強度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體積木塊，其特征是，固體積木塊(1)的側(cè)面(11及31)包括一個T-連接溝(51)，其形成于中心，用于側(cè)面連接及橫向連接二個固體積木塊(1)，還包括一個I-連接塊(52)，用于插入并連接二個相鄰的T-連接溝(51)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體積木塊，其特征是，固體積木塊(1)側(cè)面(11及31)上的連接溝(61)包括一個銷孔(62)，銷孔處于末端的橫向部(61-1)上，還有一個固定銷(63)，其插入銷孔(62)內(nèi)，用于連接二個固體積木塊(1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體積木塊，其特征是，形成于固體積木塊(1)的側(cè)面(11及31)的連接溝(71)包括一個插入導片(72)，其沿著左右面的長度來水平延伸，上下面(40及41)具有一個插入溝(75)，其垂直形成，且與插入導片(72)平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體積木塊，其特征是，多個側(cè)面(11及31)之一具有一個連接溝(81)，其從頂部向底部來開口，其余的側(cè)面(11及31)具有滑動溝(82)，其分別形成于上下面(40及41)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固體積木塊(1)。該固體積木塊具有一個連接溝(13及33)，其從主體側(cè)表面(11及31)的頂部向底部開口，用于橫向連接二個積木塊，還有一個連接樁(14)及連接孔(15)，其形成于側(cè)表面(11及31)的連接溝(13)的任意一端，用于側(cè)向連接二個積木塊。為了實現(xiàn)牢靠的橫向連接，在連接溝(13及33)的左右面以及與連接溝(13及33)接觸的上下表面(40及41)的接觸部位(42)上形成多個壓紋(12)。在連接溝(13及33)的左右表面之間的末端面(16及36)上，固定有一個連接件(17)，它與處于主體內(nèi)部的操作單元(21)電連接。盡管牢靠連接的積木塊并非有各種樣式，但它可激發(fā)各年齡段使用者的趣味性及好奇心。
文檔編號A63H33/08GK1933882SQ200580009056
公開日2007年3月21日 申請日期2005年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月27日
發(fā)明者李起泰 申請人:李起泰