具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品的製作方法

2023-10-09 22:51:19 3

專利名稱：具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，使用者以一個具有規則平面的球體為基礎，沿著球心的軸的方向轉動，將其分割成固定個數的形狀規則的幾部分，每一個被分割的部分彼此可獨自移動互不影響，從而形成不同的圖案或組合。
構成使用者欲表現的外部圖案或組合的幾個部分，每個部分均對應一個內部結構。玩具外部圖案的組合基本上以球面體的八分之一比例來分割，並且每一個八分圓及其所對應的內部結構均為相似的構造。
現有技術本發明的功能和動作基礎，以及構造原理是以發明者的以下專利為基礎的。
-EP94500184號，「多組合性娛教功用玩具」，於1994年11月18日提出。
-專利PCT/ES/00066號，後來變更為EP92918614.6，其國際公告號是WO94/04235，公告日是1994年3月3日。
本發明有使用和上述專利相同的概念，以球核為中心的構成立體座標軸的等距離的六個固定點作為引導移動及支持用。
一套八個直徑完全相同的支持用部分，其中的七個完全相同並可移動，另一個作為固定用，幫助上述七個可移動部分繞著軌道移動。
另有八片作為覆蓋表面用的部分，大小相同，各佔表面圖案的一部分。和固定部固定，其中的一個保持固定，另外七個繞著這個移動。
機能上的概念基本上相同。
為使機能及整體的大小平衡，用基本上相同的比例。有相同的機械原理。並且，在作用上，他們扮演著相同的角色。所以在原理構造上是使用相同的方法。
無論如何，根據其創造性解釋，本發明所使用的方法，結構特色，零件的開發，以及零件的設計及詳細特徵完全屬發明者的創意。
創造性本發明所使用的概念是將一個中空的球形中心體分成兩個可互相固定(利用舌榫結構的方法固定)部分。經由連接件連接構成球核，該連接件的頭部隱藏於構造的內部，球核具有六個相互垂直並且對稱分配的方孔供「T」型導向部件插入。設有供固定用連接件進出的通道；以及軸心放置方法。
本發明另外的構思是使用一個和整個構造有相同格式的「T」型導向件能直接固定，並且不致限制它上下的移動，而不致妨礙移動及支持用部分的移動。
另一個構思是，上文中提到的七個可移動部分各為一個八分圓，呈弧面三角形，具有環繞球核所需的大小，除了安裝前述六個「T」型導向件的位置空出。可移動之八分圓外表面為一中空體，使得中間的零件固定表面體時，不至露出於球體表面。而且在八分圓的兩側有特別的構造用來固定在被軸心所定的位置。
另一個構思是，不可移動八分圓軸件和前文所述部分有類似的格式及完全相同的大小。這樣，它可以經由一中空體的上側和這個中空體聯合。但是，用來組合表面圖案的中間部分稍微超出這個表面。E有對稱的放射組織和球心一致，而形成三個呈凹入並具有彈性的固定部分的收納部。
另一個構思是，前述不動部分，以另一種方式，組合用的中心部可加上附件使其成為鑰匙鏈以及其他的裝飾品。而表面的覆蓋部分則根據功用的不同而成。
關於前述的特徵，以及發明的性質將會在以下詳細說明。而本發明所使用的材料為無害的ABS塑料，在連接件方面則使用不鏽鋼。
本發明的說明球核為一個半空體，由兩半球部分組成，彼此可憑藉舌榫接合原理組合在一起。為使兩部分組合，在邊緣上具有一經輕壓轉及可組合的吻合部分。
球核的一半設有一個連接孔(如以螺紋、壓力或其他方式)，球核另一半設有兩個埋頭並傾斜的埋頭孔，連接件通過埋頭孔和連接孔將兩半球組合為一整體，連接件的頭隱藏在球面之下。
在另一半球外面，具有三個長圓形的凹坑，彼此呈放射狀，且等距離分配。這三個長圓形的凹坑的一端向球內下切，下切量相等，三個長圓形的凹坑與固定八分圓軸件相配合，形成放置伸縮鎖緊裝置的球體和彈簧座。
球核上設置T形導向部件的六個凹座，他是其邊緣有倒角的四方形口，口內則被四面平行牆隔開。這些牆最少需深入球內半徑長度的一半以上。這些牆壁的內緣為導向部件的固定點。
上述六個凹座以等距離且相互垂直的方式分配。其中的四個均勻設在兩個半球體的接合線上，每半球各佔一半大小；另外的兩個凹座則分別設在兩半球體的極點。
設置在接合線上的四個凹座被牆分隔，獨立存在，當中的三個被收納在半球體內，具有固定點；另一個則被放在相對的半球體內。其餘的兩個則被連接的四面牆或方形筒分隔。
裝入上述六個凹座中的導向部件是在現有技術中述及的「T」形結構。其頭部為四角形，沿著球體面彎曲，四側面是雙倒角邊，其角為圓角。
上述的彎曲面的內外內外角度分別和八個移動和固定部件、八個包覆件的角度一樣。
T形導向件的支柱是一個四角稜柱，在最下端成一鉗形狀結構，兩側突出部分為一倒鉤。
孔口的配置及其內部構造、導向件的對稱性等使得四角稜柱不需有固定的進入位置即可組合。
如同在發明中所述及的，七個可動部分各具有球體八分圓的大小，呈三角形的球面。外表面的中間有一不突出球面的中空圓筒，在圓筒內側有三條溝狀物。包覆件組合時，相關的零件則固定於此。
前述可動部分的兩側外面被斜切，邊緣被切圓，側面則朝向底被切成斜角。每邊的中心和其半徑軸相交，各被一圓形柱以垂直方向通過而成中空。當零件通過不動軸的固定點時，這些切痕用來(相對地或根據狀況)固定這些零件。
最後，八分圓或不動軸部和前述內容在本質上是一樣的，當然，在大小上也是一樣的。包覆件的部件的組合法也是一樣，但在特別實施時會有一些差異發生，每一個覆蓋部的部件的接續部分會稍稍超出表面。
如已述及的部分一樣，邊緣以規定的方式弄成中空狀。特別是，內部為放射狀切等距離。通路有圓頂，做為誘導固定部分至收容部。三個固定點是由球及彈簧而成。彈簧及球被收容在前面的通路，這部分剛好和半球體的細長溝處一致。
按一定的規格，使中空的部件的頂點和導向件的T鄰接的三個連接棒的邊緣一致。
前述部件可以另一型態出現。具有覆蓋部分的組合用裝置可調整固定部而成為鑰匙鏈或其他裝飾物。
至於本發明的廣範圍的重要特徵將透過以下的附圖加以詳細說明。


圖1是半球體的整體內部結構圖。
圖1A-A是圖1A-B的B-B剖視圖。
圖1A-B是從圖1的俯視圖。
圖1B-A是圖1B-B的B-B剖視圖。
圖1B-B是由圖1的外部所見的視圖。
圖2A由軸心形成的玩具的視圖及相應的與獨立物體相連接的覆蓋用部件。
圖2B是固定八分圓軸件的內部底部的平面圖。
圖2C是圖2A的正面圖。
圖2D是圖2C的A-A剖視圖。
圖2A-A,2A-B,2A-C,2A-D是與前述的2-A,B,C,D圖相似的，但並去與另一獨立部件相聯接的版本。
圖3A是帶有T形導向件及一與鎖合裝置聯接接頭的半球體的外部立體圖。
圖3B是與前圖相似的由內部所得的視圖。
圖3A-A是帶有T形導向件的球核及顯示其運動時的角度移動的八分圓球體的正面圖。
圖3A-B是圖3A-A的俯視圖。
圖4A是件11的半球體外側所見平面圖。
圖4B是前述球體的內側圖。
圖4C是相反側的半球體的內面圖。
圖4D是兩個半球體在接合過程中的示意圖及其連接配件。
圖5A是T形導向件的俯視圖。
圖5B是圖5A的C-C剖面圖。
圖5C是從圖5B的仰視圖。
圖5D是從圖5A的左視圖。
圖5E是前面圖5系列所示部件的立體圖。
圖6A是可移動八分圓體圖6B的D-D剖面圖。
圖6B是前述部件的外部視圖。
圖6C是圖6B的俯視圖。
圖6D是圖6C的俯視圖。
圖6E是圖6D的由後向前看的立體圖。
圖7A是固定八分圓軸件圖7B的E-E剖面圖。
圖7B是圖7A的外觀所見圖。
圖7C是圖7B的俯視圖。
圖7D是圖7C的內面圖。
圖7E是可移動八分圓體的立體圖示意圖。
圖7A-A,7A-B,7A-D,7A-E和圖7A,7B,7C,7E相似，但具有和其他獨立的部件如鑰匙鏈、裝飾品、工具及其他類似的東西組合。
圖8是本發明的一個實施例，由鴨頭及小老鼠頭的內部所見視9是根據發明做成的鑰匙鏈，分別為鴨頭及小老鼠的頭的立體圖。
圖9A是本發明實際使用時的立體效果圖。
圖10A、B、C為球體和各固定裝置連接使用的連接件、彈簧及球的立體圖。
下面通過附圖，結合具體實施例對本發明詳細說明。這些附圖為針對本發明的部分、全體及形式、相關構造上的特徵或特殊的設計的詳細描述。
以下的分析對於本發明可被使用於更廣泛的範疇。
由圖2到圖7A為對於本發明的不完全組合及部件分解的分析。
整體的球核以(1)表示，(10)及(11)分別表示組成它的兩個半球體。
(2)表示不可動的八分圓軸件，(2A)表示八分圓心軸，其相應的包覆體則分別以(3)及(3A)表示。
(4)則為T形導向件。(5)是可移動或可置換的同時又是表面包覆體(3)的支持部分。
構成球核(1)的兩個中空半球形(10)及(11)憑藉著舌榫結構(13)、(14)的方式結合，與卡口定位槽(16)、(16A)構成組合的要素(圖2A-A、2A-D)。
球核(1)上有六個孔以等距離且垂直的方式分配。其中的四個以90度角裝置在線(L)上，其餘的兩個則配置在半球體(11)及(10)的極端。這些孔(12)用於連接T形導向件部(4)。其孔口的邊緣被斜切成倒角邊(12A)，並且它的內部由其他的方式形成。交叉線(L)上的4個孔位於兩個平行內壁(12B-12C)和兩個平行輔助臂(12D-12E)上。內壁(12B-12C)及輔助臂(12D)和半球體(11)結合。而輔助臂(12E)則和半球體(10)結合。半球體極端的收容部(12)為四方通孔(12F)。深度為下部球體半徑的一半以下。部件用來固定T形導向件(4)的長度足以用來固定前述內壁(12B-12C)的內兩邊緣(12C)、輔助臂(12D-12E)及四方通孔(12F)。兩個半球體(10-11)的組合使彼此的收容(12)以此形式相合。
收容部(12)的構架配置設計由內壁(12B-12C)及輔助臂(12D-12E)及四方通孔(12F)結合而成，使得T型導向件(4)不需特定的方向指示即可方便地和前述收容部組合。
半球體(10)有埋頭螺孔(18)及另一連接的孔(18A)並傾斜地伸出與相應的連接件(6-6A)接合。其可經與之相對應的埋頭孔平臺(15-15A)(圖3B,4B,4D)固定，而位於相反半球(11)的內部，在上述孔(18-18A)內並在半球(10)的表面下面。
前述半球體(11)的外表面(圖4A)的四分圓相當於球體的八分圓，具體而言，是固定八分圓軸件(2)的接合部分，偶合空間(17,17A,17D)，並有細長側面，被截斷的不規則的橢圓形的末端是直的。
特別是圖2D及2A-D所見的偶合空間(17,17A,17B)乃作為由彈簧(7)及球(8)所構成的可伸縮的鎖緊裝置的裝置臺。這樣的可伸縮的鎖緊裝置總共有三個，幾乎完全被收容在固定八分圓軸件(2)內。
從圖2及2A中得知，上述部件(2)為三角形球面的部件，相當於球體的八分圓，裝在內表面(20)具有圓頂的通道(21-21A及21B)，沿部件的半徑軸放射狀分布。它們的底部封閉(22-22A及22B)，入口開放(23,23A,23B)，而形成伸縮鎖緊裝置的裝置臺。依照圖2D及2A-D，偶合空間(17,17A,17B)被作為基座的限制邊緣(17C,17D,17E)分別用來作為設定球(8)的界限。
如同前面描述所能理解的那樣，底部(22-22A和22B)和弧形的通道(21,21A,21B)的孔口(23,23A,23B)的距離比這個底部和偶合空間(17,17A,17B)的限制邊緣(17C,17BD,17E)間的距離小，只允許球(8)可稍微突出部件(2)的表面並為可移動部件(5)形成三個相對的內部固定點(圖6)。
如現有技術內所提到的，部件(2)的側面(24-24A及24B)被切成朝下的斜面。角緣(25,25A,25D)為能和鄰接的T型導向件(4)的稜形柱組合，而以一定的角度鑄成一定的形狀。
同樣的，部件(2)的外面也有坑槽(26)，中間的組合座(27)根據包覆件(3)的需要而被設定。此外，並在三個120°度角的位置設有直線溝道(28,28A,28B)作為固定部件(3)的各螺絲體用。
用在可移動八分圓體(5)及固定八分圓軸件(2)並形成誘導體的六個T形導向件均以(4)標示。
它們擁有四角形的頭部(40)，斷面為弧形，其雙斜邊被斜切(41,42)，角邊為圓角(43)。
頭部(40)的弧形部分畫出一個下部的弧面，和可移動部件(5)和/或固動部件(2)所畫出的上部弧形球體面是一樣的。其所畫出的上部弧面則和包覆件(3)所畫出的下部弧形球體面是一樣。這使得可移動部件(5)及與其相關聯的部件(3)可在沒有不當摩擦、障礙或阻撓的情況下移動。
頭部(40)的大小被設計成不論部件(5)移動到任何位置或在任何角度，其總是能被至少2個T型導向件(4)頭部(40)所誘導，這樣就在其不破裂的情況下，不會出現故障及無法定位的情況。
它們和一個四稜柱體連接棒有關，其下部的末端被切成「V」型開口(44)，並且它的兩個末端有倒鉤狀的突起(45,45A)。
當部件(4)被接到球核(1)時，四稜柱體(46)嵌入四方通孔(12F)，輕壓V形開口直到鉤狀突起被固定於(12G)內，內壁(12B-12C)，輔助臂(12D-12E)及四方通孔(12F)限定槽口的邊界。
四稜柱體(46)於直接與頭部(40)的開(47,47A)有關聯。如前述，對於以ABS製造的部件的做模子和去除模子有所幫助。
「V」型槽(44)允許四稜柱體(46)緊密結合於內壁(12B-12C)，輔助臂(12D-12E)或四方通孔(12)時，其壓力不足妨礙T形導向件(4)進行某程度的垂直移動，有充分的餘地允許八分圓的T型導向件或可移動部件(5)不至被導向件(4)壓迫或抑制。
述及的可移動八分圓部件，均以(5)表示(圖6)。如說明書中所述，形成三角形球面，其表面有溝槽，在中心伸出凹組合體(51)。內面有成120度的細溝(52,52A,52E)，分別得以和包覆件(3)的螺絲以壓轉方式組合。
這些部件及可移動八分圓體(5)的形狀在前面已提過，側面朝下被切成斜面(53-53A-53B)，邊緣為圓角(54,54A,54B)，而中心部則有垂直的滑動槽(55,55A,55B)。如圖(2D,2A-D)所示它們可相對地固定由固定八分圓軸件(2)伸出的球(8)，當本發明的部件(5)為要實行遊戲在進行所需的動作時，摩擦部件(2)的側面(24,24A,24D)，其平面的部分把球(8)向裡推到彈簧(7)，直到將球(8)正好與部件(5)的垂直滑動槽(55-55A-55B)中的一個完全一致時彈簧放出，而球(8)被這些垂直滑動槽(55-55A-55B)夾住。只要輕壓部件(5)，球就可輕易從這輕微的固定中釋放。
決定玩具的樣子的表面覆蓋包覆件有另一個稍加修改的構圖為(3A)，參見圖2A,C,D。具有為和部件(2A)的中心組合座(27)組合的調節構件(3B)(圖8)固定擁有叉形體(2B)的固定八分圓心軸(2A)的細溝。
叉形體(2B)決定槽(2F)的形狀為鉤狀來固定一個其它獨立部件，如鑰匙圈(9)(圖9及9A)。
固定的八分圓軸件(2,2A)可以和無數的物體組合，可以有無數的調整及適應力，有萬能性，表現出卓越的特點。本發明的實施例如圖9及9A所示。
以上為對於本發明的特徵及適當的效果加以說明，但所述內容對於本發明不僅不是限制，反而可以本發明的原理為基礎，加入適當的考量及修改。針對其專利述於後。
權利要求
1.具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，為一球體，具有可以表現各種不同圖案或裝飾外表面，主要由球核(1)、八個八分圓體和八分圓包覆件組成，八個八分圓體均勻分布在球核(1)上，其中七個八分圓體(5)可相互置換或移動，另一個八分圓體(2)固定，並和球核(1)結合，作為其他七個八分圓體轉動的心軸，並由六個T形導向件(4)制導，前述具有組合結構(27,51)的八分圓體(2,5)上固定構成玩具外形的包覆件(3)，其特徵在於-球核(1)由兩個中空半球體(10,11)組成，通過兩個舌榫結構(13,14)和卡口定位槽(16,16A)互相組合在一起，由連接件(6,6A)固定，球核(1)設有六個容放T形導向件(4)的收容部(12)、與連接件(6,6A)配合用的孔(18,18A)、埋頭孔平臺(15,15A)和用作容置三個伸縮鎖緊裝置的偶合空間(17,17A,17B)，及讓連接件(6,6A)通過的孔(18,18A)；-六個T形導向件(4)，通過施壓和支撐固定的方法安裝組合；-一個固定八分圓軸件(2)，其內表面設有三個呈放射狀的收容部(21,21A,21B)，這三個收容部(21,21A,21B)中分別獨立安裝能聯鎖的伸縮鎖緊裝置，在其外表面設有定位和組合的槽；-七個可移動的八分圓體(5)，一個靠一個排列，實現與不可移動軸件的伸縮鎖緊裝置的聯鎖；-固定的八分圓心軸(2A)，可作為其他獨立物品的接頭，如用作為鑰匙圈；-已知的八個八分圓包覆件分別和八分圓軸組合，除組合在前述固定的八分圓軸件上的外，其他可移動隨八分圓軸可移動。
2.權利要求1所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，六個T形導向件(4)放置在六個收容部(12)，其特徵在於-收容部(12)具有四方形開口，和倒角邊(12A)，相應地有一組內壁(12B,12C)、一組輔助臂(12D,12E)、以及深度比球體半徑小的四方通孔(12F)，其內面邊緣(12G)分別成為T形導向件(4)的安裝止點；-收容部(12)以規則並等距離的方式分配在球體(1)上，其中四個以互為90度分配在兩個半球體(10,11)的結合線(L)上，另兩個在分別設置在兩半球的極端；-分配在上述接合線上四個收容部(12)的大小是由半球體(11)的內壁(12B,12C)、輔助臂(12D,12E)和半球體(10)的輔助臂(12F)來確定的，當和T形導向件(4)組合時，則形成四方形角套筒；-分別設置在兩半球體(10,11)極端的兩個收容部(12)具有四方通孔(12F)。
3.權利要求1所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，T形導向件(4)的頭部是四角形的，其特徵在於-垂直的本體是四稜柱體(46)，在其末端切成一個「V」型槽(44)，成一鉗形狀，該末端兩側的突出部分設置成倒鉤狀突起(45,45A)-頭部(40)是球弧面的斷面，其下部的凹面和上部的球體展開面及包覆體(3,3A)的下部球體展開面相匹配；-頭部(40)的邊緣為倒成雙斜邊(41,42)，其角為圓角(43)。
4.權利要求1所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，在半球體(10)上設有連接兩個半球體(10,11)的通道，該通道與連接件(6,6A)相配合，其特徵在於該通道是埋頭螺孔(18,18A)，他們是和另一相對半球(11)的埋頭孔平臺(15,5A)(螺紋、壓力或其他方法)成直線排列。
5.權利要求1及4所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，在半球體(11)中設有凹下的偶合空間(17,17A,17B)，用來安裝伸縮鎖緊裝置，其特徵在於三個偶合空間(17,17A,17B)是呈三個長形凹割狀，具有中凹的底部和與直邊相切的不規則橢圓的側面，該偶合空間(17,17A,17B)控制伸縮鎖緊裝置的球(8)運動。
6.權利要求5所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，其特徵在於三個偶合空間(17,17A,17B)是在八分圓軸件(2)所定的空間中規則且等距地分配。
7.權利要求1和5所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，八分圓軸件(2)是呈三角球形，相當於圓周的八分圓，朝下，側面(24,24A,24B)倒角，在角邊緣製成直角(25,25A,25B)，起固定作用，其特徵為-內面有圓頂的通道(21,21A,21B)在底部(22,22A,22B)處封閉，向外在(23,23A,23B)處為其出口，通道(21,21A,21B)以放射狀且對稱均勻設置，安裝由彈簧(7)和球(8)構成的伸縮鎖緊裝置。
8.權利要求7所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，該弧形通道(或稱導向槽)(21,21A,21B)和半球體(11)的偶合空間(17,17A,17B)相配合；其特徵在於該通道的底部(22,22A,22B)和入口(23,23A,23B)之間的距離稍短於偶合空間(17,17A,17B)的直端與限制邊(17C,17D,17E)之間的距離，所以，伸縮鎖緊裝置的球(8)可以部分突出於八分圓軸件(2)的各側面(24,24A,24B)。
9.權利要求7所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，八分圓軸件(2)具有一組合座(27)，用來固定球核(1)的表面包覆件(3)，其特徵是-在其外側面設有坑槽(26)，顯露出在中心的組合座(27)，稍突出於確定八分圓軸件(2)平面的的表面。
10.權利要求8所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，在特別和不同的情況時，固定的八分圓心軸(2A)採用的不同形態，其特徵是-組合座(27)設計成一叉形體(2B)，由臂(2C-2D)和可以支持各種獨立物品的槽(2F)而形成。
11.權利要求9和10所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，包覆件(3A)適應扣合在固定的八分圓心軸(2A)，其特徵是-在固定的八分圓心軸(2A)的組合座(27)的突出處，有一內圓圈狀的調節構件(3B)和一徑向槽(3C)。
12.權利要求1所述的具有教育功能的組合娛樂玩具或裝飾品，其特徵在於該三角球形八分圓(5)-在這三個側面(53,53A,53B)的對稱中心上，設置有垂直滑動槽(55,55A,55B)和倒角邊，以便和八分軸件(2)的伸縮鎖緊裝置相互聯鎖，-在外表面上，設有溝槽(50)，在其中間設有凹組合體(51)，該凹組合體(51)不超出八分圓軸件(2)的表平面。
全文摘要
具有教育功能的小型組合娛樂玩具或裝飾品,由兩個中空的半球體,以舌榫組合方式構成其主體球核。其卡口定位槽由隱藏的連接件固定,並為T型導向件提供六個收容部,可容置三個伸縮鎖緊裝置的偶合空間與其上可連接七個可移動八分圓體的固定八分圓軸件接合。及一個八分圓心軸可與其它獨立物件等連接。八分圓體上可固定構成玩具外形的包覆件。本發明可應用於小型的玩具或裝飾品。
文檔編號A63H33/00GK1229000SQ9810233
公開日1999年9月22日 申請日期1998年6月2日 優先權日1997年6月2日
發明者弗朗西斯科·霍薩·帕特曼 申請人:國家企業有限公司