一种积木玩具及其积木本体和应用方法
阅读说明：本技术 一种积木玩具及其积木本体和应用方法 (Building block toy, building block body and application method thereof ) 是由 梁志健 毕伟怡 郭慧清 于 2021-09-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种积木玩具及其积木本体和应用方法,其玩具包括三种以上的功能积木,每种功能积木包括若干块立方体状的积木本体,每种功能积木中的积木本体内分别具有独特形状的通道,每块积木本体中的各个端口内部相互连通,各个端口又分别通向其自身积木本体中独立方向的表面中心外,全部功能积木中的全部和至少两种功能积木中的部分积木本体与积木本体之间吸合可拆连接,积木本体与积木本体之间的通道端口相对连通,全部积木本体中每个通道均串通形成封闭的回路。本发明通过限定功能积木的种类和数量,并确保全部积木及其部分积木可以拼接成内部通道串通形成封闭的回路,从而使得积木玩具可以实现多种拼接回路的玩法。(The invention discloses a building block toy, a building block body and an application method thereof, wherein the toy comprises more than three functional building blocks, each functional building block comprises a plurality of cube-shaped building block bodies, channels with unique shapes are respectively arranged in the building block bodies in each functional building block, the inside of each port in each building block body is mutually communicated, each port is respectively communicated to the outside of the surface center in the building block body in the independent direction, all the functional building blocks and part of the at least two functional building blocks are detachably connected with the building block bodies in an attraction manner, the channel ports between the building block bodies and the building block bodies are relatively communicated, and each channel in all the building block bodies is communicated in series to form a closed loop. The invention ensures that all the building blocks and part of the building blocks can be spliced into the internal channels to form a closed loop by limiting the types and the number of the functional building blocks, so that the building block toy can realize the playing method of various spliced loops.)
技术领域
本发明涉及一种带通道的积木玩具，特别是一种积木玩具及其积木本体和应用方法。
背景技术
中国专利号CN201520757851.0于2016.01.27公开了一种带孔道的逻辑思维积木，它包括中空底座，正方块，长方块，滚珠，外壳，所述底座顶面设置有配合滚珠大小的圆孔；所述正方块设置为无孔道正方块和带孔道正方块，上述带孔道正方块的孔道类型分别为：拐角双通孔道，直通孔道，三通孔道，四通孔道，五通孔道，六通孔道；所述长方块设置为长方块和带孔道长方块，上述带孔道长方块的孔道类型为直通孔道。该结构包含有正方块和长方块两种不同形状的积木，从而特定了两种形状积木的安装位置，给积木拼接造成一定的约束，灵活性被制约；另外，该结构是基于积木能拼接成具有连通通道及唯一出口的玩法而设计，因此，其给定的积木类型和数量是针对上述玩法而提供，并不能满足其他玩法的需要。还有，积木与积木之间通过磁吸吸合，但是，从积木的磁体布局位置看，其位于积木的尖角位置，当相邻三个面均拼接积木时，由于两个积木之间的磁体需要异极相吸，所以，这种情况下必定造成一些积木排斥，以致无法实现三维拼接。再有，由于该结构对积木的数量并没有限定，因此不能成为一种规范玩法的产品。
另外，中国专利号201620265395.2于2016年10月12日公开了一种立体内建轨道磁性滚珠积木，其积木本体呈透明的立体状，积木的棱边都覆盖有一对壳体边，每对壳体边上开有磁力柱槽，在该槽内置有磁力柱，在所述的积木本体内还带有贯穿性的滚珠通道。该结构的磁力柱从壳体的外侧安装、并通过壳边遮盖，由于磁力柱设有12个，每颗磁力柱均由两块壳边遮盖，因此安装复杂，而且，外部缝隙较多，容易积聚污垢。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种结构合理，可以满足至少两种数量的积木本体来拼接串通回路的积木玩具。
本发明的一目的是这样实现的：
一种积木玩具，包括三种以上的功能积木，每种功能积木包括若干块立方体状的积木本体，每种功能积木中的积木本体内分别具有独特形状的通道，各种通道均至少设有两个端口，每块积木本体中的各个端口内部相互连通，每块积木本体中的各个端口分别通向其自身积木本体中独立方向的表面中心外，其特征在于：全部功能积木中的全部积木本体与积木本体之间能吸合可拆连接，并且积木本体与积木本体之间的通道端口相对连通，全部积木本体中每个通道均串通形成封闭的回路；和/或，至少两种功能积木中的部分积木本体与积木本体之间能吸合可拆连接，积木本体与积木本体之间的通道端口相对连通，该部分积木本体中每个通道均串通形成封闭的回路。该结构的积木玩具不像现有技术那样，漫无目的提供不同数量的各种积木个体，避免导致积木玩具无法拼接成每个通道均串通形成封闭的回路。
本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的方案，所述功能积木设有五种，其中第一种功能积木包括二块直筒式积木本体，直筒式积木本体内设有直筒通道，直筒通道的两个端口分别通向积木本体的两个相对的表面外；第二种功能积木包括九块L型筒式积木本体，L型筒式积木本体内设有L型筒通道，L型筒通道的两个端口分别通向积木本体的两个相邻的表面外；第三种功能积木包括五块T型筒式积木本体，T型筒式积木本体内设有T型筒通道，T型筒通道的三个端口分别通向积木本体的三个依次连接的表面外；第四种功能积木包括九块三叉型筒式积木本体，三叉型筒式积木本体内设有三叉型筒通道，三叉型筒通道的三个端口分别通向积木本体的三个相互连接的表面外；第五种功能积木包括二块十字型筒式积木本体，十字型筒式积木本体内设有十字型筒通道，十字型筒通道的四个端口分别通向积木本体的四个环形分布的表面外。
作为进一步的方案，所述积木本体的六个表面内还设有磁体，以实现积木本体与积木本体之间磁吸吸合及可拆连接，或者，所述积木本体的六个表面外还设有光面硅胶层，以实现积木本体与积木本体之间重复粘贴及可拆连接；所述积木本体包括外壳和所述通道，通道固定设置在外壳内，外壳和通道均由透光材料制成，各种通道分别具有独自的颜色、各种通道相应的外壳均具有相同的颜色；或者，各种通道均具有相同的颜色、各种通道相应的外壳分别具有独自的颜色；或者，各种通道分别具有独自的颜色、各种通道相应的外壳具有与其对应通道的颜色；或者，各种通道及其相应的外壳颜色相同。
作为进一步的方案，还包括用于放置在所述回路内滚动的滚珠。
作为进一步的方案，所述滚珠内设有光源、电源和开关，光源通过开关与电源电性连接。
本发明的另一目的在于提供一种结构简单合理，安装方便、减少外部缝隙的积木玩具的积木本体。
本发明的另一目的是这样实现的：
一种积木玩具的积木本体，其特征在于：所述积木本体包括设有外壳、通道构件和磁体的积木本体，外壳呈立方体状、并包括两个盖壳，通道构件包括所述通道，通道的各个端口分别通向外壳中独立方向的表面外，所述盖壳的内端设有凹腔，凹腔的内侧对应盖壳的棱边处设有凹槽，凹槽朝向盖壳的内端方向设有敞开口，所述磁体从敞开口放入凹槽内，两个盖壳的内端面相互连接，所述通道构件定位在两个盖壳之间，所述凹槽的敞开口由所述通道构件遮挡，和/或，两个盖壳中对应的凹槽的敞开口相对配合，以将凹槽围闭。
本发明的另一目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的方案，所述盖壳包括一块面板和四块侧板，面板呈正方形，侧板的一端与面板的边缘连接，侧板的另一端形成所述内端面，侧板与面板连接处形成横向棱边，侧板与侧板连接处形成纵向棱边，所述凹槽包括横边凹槽和纵边凹槽，横边凹槽和纵边凹槽分别设置在横向棱边的内侧中部和纵向棱边的内侧端部；所述磁体包括横置磁体和纵置磁体，两个盖壳的横边凹槽内均设有横置磁体，横边凹槽的敞开口由所述通道构件遮挡，两个盖壳的纵边凹槽的敞开口相对配合，两个纵边凹槽共同围成围闭腔，纵置磁体设置在围闭腔内。
作为进一步的方案，所述通道设有二至四个端口，所述盖壳的两块侧板的内端面中部设有用于承放通道端口的缺口，其中，位于缺口与所述面板之间的所述横边凹槽的敞开口由通道遮挡；其中，面板对应缺口处以外的其它端口设有开孔，缺口处以外的其它端口插入开孔；所述通道构件还包括档板，档板设置在通道的外侧壁，档板的端部遮挡着设置在侧板与面板之间的所述横边凹槽的敞开口上。
作为进一步的方案，所述通道为直筒通道、L型筒通道、T型筒通道、三叉型筒通道或十字型筒通道，其中，直筒通道具有两个端口、并呈一字型；L型筒通道具有两个端口、并呈L型；T型筒通道具有三个端口、并呈T型；三叉型筒通道具有三个端口、并呈三叉型；十字型筒通道具有四个端口、并呈十字型；所述外壳和通道均由透光材料制成，各种通道或各种通道相应的外壳具有独自的颜色。
本发明的又一目的在于提供一种拼接方便、积木满足可以实现至少两种数量的积木本体来拼接串通回路、灵活多变的积木玩具的应用方法。
本发明的另一目的是这样实现的：
一种积木玩具的应用方法，其特征在于：将积木本体与积木本体吸合连接在一起，形成积木的拼接，并且，积木本体具有通道端口的表面需要与另一带通道端口的积木本体连接，实现积木本体与积木本体之间的通道分别通过端口对端口的方式连通，最终可以实现全部功能积木的积木本体或从全部功能积木中抽取出来拼接的积木本体的全部通道均串通形成封闭的回路；另外，可以在回路中放置检验物，通过翻转拼接好的积木组件、并观察检验物在回路中行走状况判断回路中是否全部通道均串通；若积木组件向各个方向翻转过程中，检验物不断沿通道行走，表示全部通道均串通形成回路，若积木组件在个别方向倾斜摆放时，检验物不沿通道行走，表示回路中出现盲端并没有串通。
本发明的有益效果如下：
（1）本发明通过限定功能积木的种类和数量，并确保全部积木可以拼接成内部通道串通形成封闭的回路，以及，全部积木当中又可以抽取部分积木出来，也可以拼接成另外的内部通道串通形成封闭的回路，从而使得积木玩具可以实现拼接回路的玩法外，还可以有不同的级别选择，使得玩具适用于更多的消费者；
（2）本发明的积木本体中通过合理的布局盖壳中承放通道的缺口位置和对应通道的开孔位置，实现四款盖壳可以满足五款通道的安装需要，大大节约生产成本。
附图说明
图1为本发明的积木玩具分解结构示意图。
图2为本发明的积木玩具拼接成立方体状后结构示意图。
图3为本发明的积木玩具中抽取的部分积木本体展示拼接成通道连通成回路的分解结构示意图。
图4为本发明中第一种功能积木的直筒式积木本体分解结构示意图。
图5为本发明中直筒式积木本体的盖壳结构示意图。
图6为本发明中直筒式积木本体的通道构件结构示意图。
图7为本发明中直筒式积木本体的俯视结构示意图。
图8为图7的A-A剖视结构示意图。
图9为本发明中直筒式积木本体的主视结构示意图。
图10为图9的B-B剖视结构示意图。
图11为图9的C-C剖视结构示意图。
图12为本发明中直筒式积木本体的一角度透视结构示意图。
图13为本发明中L型筒式积木本体的分解结构示意图。
图14为本发明中L型筒式积木本体的一角度透视结构示意图。
图15为本发明中T型筒式积木本体的一角度透视结构示意图。
图16为本发明中T型筒式积木本体的分解结构示意图。
图17为本发明中T型筒式积木本体的另一角度透视结构示意图。
图18为本发明中三叉型筒式积木本体的一角度透视结构示意图。
图19为本发明中三叉型筒式积木本体的分解结构示意图。
图20为本发明中三叉型筒式积木本体的另一角度透视结构示意图。
图21为本发明中十字型筒式积木本体的一角度透视结构示意图。
图22为本发明中十字型筒式积木本体的分解结构示意图。
图中：10为积木本体、1为盖壳、11为侧板、111为纵向棱边、12为面板、121为横向棱边、122为开孔、13为缺口、14为纵边凹槽、141为支撑柱、15为横边凹槽、16为内端面、161为定位凸筋、1611为熔接筋、162为定位槽、21为横置磁体、22为纵置磁体、3为通道、31为限位台阶、32为挡板、321为纵向加强筋、322为横向加强筋、4为滚珠、a1为直筒通道、a2为直筒盖壳、b1为L型筒通道、b2为L型筒盖壳、c1为T型筒通道、c2为T型筒盖壳、d1为三叉型筒通道、d2为三叉型筒盖壳、e1为十字型筒通道、J1为直筒式积木本体、J2为L型筒式积木本体、J3为T型筒式积木本体、J4为三叉型筒式积木本体、J5为十字型筒式积木本体。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
参见图1和图2所示，一种积木玩具，包括五种功能积木，每种功能积木包括若干块立方体状的积木本体10，其中，第一种功能积木包括二块直筒式积木本体J1，直筒式积木本体J1内设有直筒通道a1，直筒通道a1的两个端口分别通向积木本体10的两个相对的表面外。第二种功能积木包括九块L型筒式积木本体J2，L型筒式积木本体J2内设有L型筒通道b1，L型筒通道b1的两个端口分别通向积木本体10的两个相邻的表面外。第三种功能积木包括五块T型筒式积木本体J3，T型筒式积木本体J3内设有T型筒通道c1，T型筒通道c1的三个端口分别通向积木本体10的三个依次连接的表面外。第四种功能积木包括九块三叉型筒式积木本体J4，三叉型筒式积木本体J4内设有三叉型筒通道d1，三叉型筒通道d1的三个端口分别通向积木本体10的三个相互连接的表面外。第五种功能积木包括二块十字型筒式积木本体J5，十字型筒式积木本体J5内设有十字型筒通道e1，十字型筒通道e1的四个端口分别通向积木本体10的四个环形分布的表面外。
还包括用于放置在所述回路内滚动的滚珠4。
上述积木本体10一共有27块、并可以将拼接成大正方体状，以便于包装。
另外，按照图1所示标线方式，可以将图1中27块积木本体10中每个通道均串通形成封闭的回路；而且，可以在回路封闭前放入滚珠4，以便于检测每个通道是否均串通。
结合图2所示，可以从图2的块积木本体10中抽取四块L型筒式积木本体J2和二块三叉型筒式积木本体J4并按照图2中标线方式，可以将图2中6块积木本体10中每个通道均串通形成封闭的回路。本方式并不是唯一的抽取方式，但图1所示的多种形状和数量的积木本体10组合可以形成多种抽取方式、并可以实现所抽取的全部积木本体10中每个通道均串通形成封闭的回路。
结合图3至图22所示，对所述积木玩具的积木本体10的结构作进一步的说明，其包括设有外壳、通道构件和磁体的积木本体10，外壳呈立方形体状、并包括两个盖壳1，通道构件包括通道3，通道3二至四个端口，各个端口内部相互连通，各个端口分别通向外壳中独立方向的表面外，所述盖壳1的内端设有凹腔，凹腔的内侧对应盖壳1的棱边处设有凹槽，凹槽朝向盖壳1的内端方向设有敞开口，所述磁体从敞开口放入凹槽内，两个盖壳1的内端面16相互连接，所述通道构件定位在两个盖壳1之间，所述凹槽的敞开口由所述通道构件遮挡，另外，两个盖壳1中对应的凹槽的敞开口相对配合，以将凹槽围闭。
其中，所述盖壳1包括一块面板12和四块侧板11，面板12呈正方形，侧板11的一端与面板12的边缘连接，侧板11的另一端形成所述内端面16，侧板11与面板12连接处形成横向棱边121，侧板11与侧板11连接处形成纵向棱边111，所述凹槽包括横边凹槽15和纵边凹槽14，横边凹槽15和纵边凹槽14分别设置在横向棱边121的内侧中部和纵向棱边111的内侧端部；所述磁体包括横置磁体21和纵置磁体22，两个盖壳1的横边凹槽15内均设有横置磁体21，横边凹槽15的敞开口由所述通道构件遮挡，两个盖壳1的纵边凹槽14的敞开口相对配合，两个纵边凹槽14共同围成围闭腔，纵置磁体22设置在围闭腔内。所述凹槽靠近所述盖壳1的外表面的一侧厚度D1小于面板12和侧板11的壁厚D2，从而提升积木本体10的表面磁力。
所述纵边凹槽14的内底面上设有支撑柱141，所述纵置磁体22与支撑柱141相挡；所述端口通向所述外壳表面的中心。
所述侧板11的内端面16上对称分布有定位凸筋161和定位槽162，定位凸筋161和定位槽162的形状相适配，定位凸筋161的端面上还设有熔接筋1611。两个盖壳1通过超声波焊接，超声波焊接时使得熔接筋1611熔在定位凸筋161和定位槽162之间，实现两个盖壳1的连接。
所述盖壳1的两块侧板11的内端面16中部设有用于承放通道3端口的缺口13，其中，位于缺口13与所述面板12之间的所述横边凹槽15的敞开口由通道3遮挡；其中，面板12对应缺口13处以外的其它端口设有开孔122，缺口13处以外的其它端口插入开孔122。结合图4、图5、图12和图15-图17所示，当面板12没有开孔，相对的两块侧板11分别设有缺口13时，形成直筒盖壳a2；结合图13、图14和图18-图20所示，当面板12没有开孔，相邻的两块侧板11分别设有缺口13时，形成L型筒盖壳b2；结合图15-图17、图21和图22所示，当面板12设有开孔122，相对的两块侧板11分别设有缺口13时，形成T型筒盖壳c2；结合图18-图20所示，当面板12设有开孔122，相邻的两块侧板11分别设有缺口13时，形成三叉型筒盖壳d2。
所述通道构件还包括档板32，档板32设置在通道3的外侧壁，档板32的端部遮挡着设置在侧板11与面板12之间的所述横边凹槽15的敞开口上。
所述档板32与所述通道3的外壁之间还设有纵向加强筋板321和横向加强筋板322。
所述通道3的端口外周设有限位台阶31，限位台阶31与所述缺口13和开孔122的内端相挡，使得通道与外壳配合得更加平稳。
所述通道3为直筒通道a1、L型筒通道b1、T型筒通道c1、三叉型筒通道d1或十字型筒通道e1，其中，直筒通道a1具有两个端口、并呈一字型（见图4、图7、图12所示）；L型筒通道b1具有两个端口、并呈L型（见图13和图14所示）；T型筒通道c1具有三个端口、并呈T型（见图15、图16和图17所示）；三叉型筒通道d1具有三个端口、并呈三叉型（见图18、图19和图20所示）；十字型筒通道e1具有四个端口、并呈十字型（见图21和图22所示）。
参见图4和图12所示，一个直筒通道a1与两个直筒盖壳a2配合时形成一个直筒式积木本体J1；参加图13和图14所示，一个L型筒通道b1与两个L型筒盖壳b2配合时形成一个L型筒式积木本体J2；参见图15至图17所示，一个T型筒通道c1、一个直筒盖壳a2和一个T型筒盖壳c2配合形成一个T型筒式积木本体J3；参见图18至图20所示，一个三叉型筒通道d1与两个三叉型筒盖壳d2配合时形成一个三叉型筒式积木本体J4；参见图21和图22所示，一个十字型筒通道e1与两个T型筒盖壳c2配合形成一个十字型筒式积木本体J5。
所述外壳和通道3均由透光材料制成，其中各种通道3分别具有独自的颜色，各种盖壳1的颜色均透明无色、并与通道3颜色不同，使得盖壳1可以由同一物料注塑、并且交替组合使用。
一种积木玩具的应用方法，将积木本体10与积木本体10吸合连接在一起，形成积木的拼接，并且，积木本体10具有通道3端口的表面需要与另一带通道3端口的积木本体10连接，实现积木本体10与积木本体10之间的通道3分别通过端口对端口的方式连通，最终可以实现全部功能积木的积木本体或从全部功能积木中抽取出来拼接的积木本体10的全部通道3均串通形成封闭的回路；另外，可以在回路中放置滚珠4，通过翻转拼接好的积木组件、并观察滚珠4在回路中行走状况判断回路中是否全部通道3均串通；若积木组件向各个方向翻转过程中，滚珠不断沿通道行走，表示全部通道均串通形成回路，若积木组件在个别方向倾斜摆放时，滚珠不沿通道行走，表示回路中出现盲端并没有串通。
进一步的，积木玩具中还可以放置实质性的题卡或电子题卡，题卡中可以提供指引用者如何抽取积木本体的玩法说明，当然，指引要抽取的积木本体需要确保至少有一种能够拼接为所抽取的全部积木本体10中每个通道均串通形成封闭回路的情形出现。
进一步的，所述滚珠内设有光源、电源和开关，光源通过开关与电源电性连接。
进一步的，上述积木玩具初始状态为由图1所示状态拼装成一个大的立方体状，并且，在最后一块积木本体拼接前将滚珠4放入通道内。这样一方面可以让用户了解其功能结构，另一方面可以在出厂前验证积木玩具中不同种类和数量的积木本体是否齐全。
上述发明并非保护积木玩具的玩法，而是通过结构限定，使得该积木可以进行拼接回路的玩法。
以上所述的具体实施例，仅为本发明较佳的实施例而已，不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书而不是上述说明限定，因此凡依本发明申请专利范围所做的等同或者相似设计，均应为本发明的技术所涵盖。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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