用于接合内置磁铁的模块玩具的模块之间的表面结构的制作方法

本实用新型涉及一种用于接合内置磁铁的模块玩具的模块之间的表面结构，更详细而言，涉及在内置磁铁的模块玩具的模块表面上形成凸起和凹槽形态的结构，进行模块之间的上下接合、垂直接合、水平接合时，使形成于各模块的表面的凸起和凹槽形态的结构自然地彼此啮合，同时可实现各模块之间稳定地接合的用于接合内置磁铁的模块玩具与该模块玩具的模块之间的表面结构，尤其涉及即使在上下接合、垂直接合、水平接合时外力不是在进行接合的方向而是在横方向起作用，也能够完全防止被推到一侧的现象的表面结构。

背景技术：

将主要以塑料制的小模块组装而制成所希望的立体形状来取乐的玩具称为模块玩具，模块玩具中多个模块以套装的形式构成。

关于模块玩具，市售有具有将形成于各模块中的凸起和凹槽彼此啮合的结合结构的组装式模块玩具，但存在如下不便之处，即在组装时需要将各模块的凸起和凹槽的位置一一匹配并施力来进行嵌合，如果一旦组装，则为了制作其他立体形状而分解各模块也较难。

另一方面，还市售有只要在模块内部安装磁铁而将各模块彼此靠近，则能够通过磁力来进行模块之间的简单的接合的内置磁铁的模块玩具，内置磁铁的模块玩具有通过利用磁铁而能够方便地使模块彼此接合且组装后分解也容易的优点，但是也有大部分模块的边缘部被圆形加工处理，从而各模块之间的接合不坚固，在组装成立体形状之后，即使仅施加一些冲击，其形状也会崩塌的缺点。

本实用新型的发明人为了解决上述问题，研究了注册实用新型第475198号的“用于接合内置磁铁的模块玩具的模块之间的表面结构”。

与模块的边缘部被圆形加工处理的情况相比，上述实用新型的模块之间的接合非常坚固，有沿着垂直方向最大压缩荷载显著增大的效果，但是若上下接 合、垂直接合、水平接合时外力不是在进行接合的方向而是在横向方向发挥作用，则产生易被推到一侧的现象。

发明人对可使模块之间稳定地接合的表面结构继续进行研究的结果，开发了即使外力在进行接合的方向还在不是进行接合的方向的横向发挥作用也完全不会被推到一侧，能够实现模块之间稳定地接合的表面结构。

专利文献1：注册实用新型第475198号“用于接合内置磁铁的模块玩具的模块之间的表面结构”(2014.11.5.注册)

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于接合内置磁铁的模块玩具和该模块玩具的模块之间的表面结构，通过在内置磁铁的模块玩具的模块表面形成凸起和凹槽形态的结构，从而模具之间产生上下接合、垂直接合、水平接合时，形成于各模具的表面的凸起和凹槽形态的结构彼此自然地啮合的同时使各模块之间稳定地接合，尤其提供一种即使在上下接合、垂直接合、水平接合时外力不是在进行接合的方向而是在横方向上起作用，也可完全防止被推到一侧的现象的表面结构。

根据本实用新型的用于接合内置磁铁的模块玩具的模块之间的表面结构，所述模块玩具的模块100中，结合上部框架10和下部框架20而制作成一个模块，中心部分呈空心的正方形的面板形态，上部框架10和下部框架20的4个边的内部中央形成确保有用于磁铁的旋转驱动的内部空间的磁铁安装槽，1个圆柱形的磁铁或2个圆柱形的磁铁与上部框架10、下部框架20的边缘部的长边方向以并排成一列的方式内置，用于接合内置磁铁的模块玩具的模块之间的表面结构的特征在于，所述上部框架10的上表面11与下部框架20的下表面21的边缘部隔开规定间隔沿着与边缘部并排地方向交替地具备水平凸起30和插入槽31，且形成为如下：若在所述1个模块的上部框架10的上表面11上放置一个其他模块，则位于下侧的模块的上部框架10的上表面11的水平凸起30插入于放置于其上的其他模块的下部框架20的下表面21的插入槽31中，位于下侧的模块的上部框架10的插入槽31中插入有放置于其上的其他模块的下部框架20的下表面21的水平凸起30，其中，从所述上部框架10的边缘部延伸而向45°角度下方形成上部倾斜面40，从所述上部倾斜面40向下延伸而形 成上部垂直面50，从所述下部框架20的边缘部延伸而向45°角度上方形成下部倾斜面60，从所述下部倾斜面60向上延伸而形成下部垂直面70，所述上部倾斜面40中，以从中央稍微向左侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧以上中下3个级形成卡定凸轮41，在右侧以上中下3个级比该卡定凸轮41稍微低且较长地形成卡定槽42，所述下部倾斜面60中，以从中央稍微向右侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧以上中下3个级形成卡定槽62，在右侧以上中下3个级比卡定槽62稍微高且较短地形成卡定凸轮61，所述上部垂直面50中，以从中央稍微向左侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧形成卡定凸轮51，在右侧比卡定凸轮51稍微低且较长地形成卡定槽52，下部垂直面70中，以从中央稍微向右侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧形成卡定槽72，在右侧比卡定槽72稍微高且较短地形成卡定凸轮71，在所述上部倾斜面40的右侧的卡定槽42与上部垂直面50的右侧的卡定槽52的中间部分，卡定槽42、52中沿垂直方向比卡定凸轮41、51、61、71的高度较高地形成上部突出凸轮80，在上部倾斜面40的左侧的卡定凸轮41与上部垂直面50的左侧的卡定凸轮51的中间部分，卡定凸轮41、51上沿垂直方向形成上部插入槽90，在下部倾斜面60的左侧的卡定槽62与下部垂直面70的左侧的卡定槽72的中间部分，卡定槽62、72中沿垂直方向比卡定凸轮41、51、61、71的高度较高地形成下部突出凸轮81，在下部倾斜面60的右侧的卡定凸轮61与下部垂直面70的右侧的卡定凸轮71的中间部分，卡定凸轮61、71上沿垂直方向形成下部插入槽91。

另外，特征在于，结合所述上部框架10和下部框架20的模块100形成为纵向和横向分别为60～70mm、厚度为6～9mm。

另外，特征在于，所述水平凸起30和插入槽31的深度相同地形成为0.8～1.0mm。

另外，特征在于，形成于所述上部倾斜面40、下部倾斜面60的卡定槽42、62的各槽的深度和所述卡定凸轮41、61的各凸轮的高度分别形成为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轮51、71的高度分别形成为0.4～0.6mm。

另外，特征在于，所述突出凸轮80、81的高度和插入槽90、91的深度形 成为0.8～1.0mm。

实用新型效果

本实用新型具有如下效果：通过在内置磁铁的模块玩具的模块表面形成凸起和凹槽形态的结构，从而模具之间产生上下接合、垂直接合、水平接合时，形成于各模具的表面的凸起和凹槽形态的结构彼此自然地啮合的同时使各模块之间稳定地接合。

另外，本实用新型尤其具有即使在上下接合、垂直接合、水平接合时外力不是在进行接合的方向而是在横方向上起作用，也不会被推到一侧的显著的效果。

附图说明

图1是形成本实用新型的表面结构的磁铁模块的立体图。

图2是本实用新型的磁铁模块的上下接合的立体图。

图3是本实用新型的磁铁模块的垂直接合的立体图。

图4是本实用新型的磁铁模块的水平接合的立体图。

图中：100-本实用新型的模块，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-上部倾斜面，41-卡定凸轮，42-卡定槽，50-上部垂直面，51-卡定凸轮，52-卡定槽，60-下部倾斜面，61-卡定凸轮，62-卡定槽，70-下部垂直面，71-卡定凸轮，72-卡定槽，80-上部突出凸轮，81-下部突出凸轮，90-上部插入槽，91-下部插入槽。

具体实施方式

以下，参考附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

图1是形成本实用新型的表面结构的磁铁模块的立体图，图2是本实用新型的磁铁模块的上下接合的立体图。

本实用新型的内置磁铁的模块玩具的模块100中，通过结合上部框架10和下部框架20来制作成一个模块，中心部分呈空心的正方形的面板形态，上部框架10和下部框架20的4个边的内部中央形成确保有用于磁铁的旋转驱动的内部空间的磁铁安装槽(未图示)，1个圆柱形的磁铁或2个圆柱形的磁铁与 上部框架10、下部框架20的边缘部的长边方向以并排成一列(未图示)的方式内置。

所述磁铁安装槽中内置有2个圆柱形的磁铁时，与内置有1个圆柱形的磁铁时相比，极的数量增加，从而2个模块接合时更强烈地吸引彼此。

结合所述上部框架10和下部框架20的模块100优选形成为纵向、横向分别为60～70mm、厚度为6～9mm的中心部分呈中空的面板形态，这是因为，若纵向、横向分别达不到60mm、厚度达不到6mm，则作为模块玩具的模块过于变小，若纵向、横向分别超过70mm、厚度超过9mm，则作为模块玩具的模块过于变大。本实施例中，结合所述上部框架10和下部框架20的模块100为在以纵向、横向上分别为65mm、厚度为7mm的中心部分呈中空的面板形态，4个边的宽度分别形成为11mm。

所述上部框架10的上表面11和下部框架20的下表面21的边缘部隔开规定间隔沿着与边缘部并排地方向交替地具备水平凸起30和插入槽31，且形成为如下：若在所述1个模块的上部框架10的上表面11上放置一个其他模块，则位于下侧的模块的上部框架10的上表面11的水平凸起30插入于放置于其上的其他模块的下部框架20的下表面21的插入槽31中，位于下侧的模块的上部框架10的插入槽31中插入有放置于其上的其他模块的下部框架20的下表面21的水平凸起30。

所述水平凸起30和插入槽31的深度优选相同地形成为0.8～1.0mm，这是因为，若所述水平凸起30和插入槽31的深度达不到0.8mm，则水平凸起30与插入槽31之间的啮合力减弱，若所述水平凸起30和插入槽31的深度超过1.0mm，则水平凸起30较高地凸出，从而在使用模块时会带来不便。本实施例中，所述水平凸起30的高度和插入槽31的深度形成为0.9mm。

如上所述的模块的表面结构使用于本实用新型的模块之间的上下接合，即使上下接合时外力不是在进行接合的方向而是在横向上起作用，也不会被拖到推到一侧而坚固地接合。

图3是本实用新型的磁铁模块的垂直接合的立体图，图4是本实用新型的磁铁模块的水平接合的立体图。

从所述上部框架10的边缘部延伸而向45°角度的下方形成上部倾斜面40，从所述上部倾斜面40向下延伸而形成上部垂直面50，从所述下部框架20 的边缘部延伸而向45°角度的上方形成下部倾斜面60，从所述下部倾斜面60向上延伸而形成下部垂直面70。

在所述上部倾斜面40中，以从中央稍微向左侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧以上中下3个级形成卡定凸轮41，在右侧以上中下3个级比卡定凸轮41稍微低且较长地形成卡定槽42，在所述下部倾斜面60中，以从中央稍微向右侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧以上中下3个级形成卡定槽62，在右侧以上中下3个级比该卡定槽62稍微高且较短地形成卡定凸轮61。

在所述上部垂直面50中，以从中央稍微向左侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧形成卡定凸轮51，在右侧比卡定凸轮51稍微低且较长地形成卡定槽52，在下部垂直面70中，以从中央稍微向右侧倾斜的位置为基准隔开规定间隔，在左侧形成卡定槽72，在右侧比卡定槽72稍微高且较短地形成卡定凸轮71。

在所述上部倾斜面40的右侧的卡定槽42与上部垂直面50的右侧的卡定槽52的中间部分，卡定槽42、52中沿垂直方向比卡定凸轮41、51、61、71的高度较高地形成上部突出凸轮80，在上部倾斜面40的左侧的卡定凸轮41与上部垂直面50的左侧的卡定凸轮51的中间部分，卡定凸轮41、51上沿垂直方向形成上部插入槽90，在下部倾斜面60的左侧的卡定槽62与下部垂直面70的左侧的卡定槽72的中间部分，卡定槽62、72中沿垂直方向比卡定凸轮41、51、61、71的高度较高地形成下部突出凸轮81，在下部倾斜面60的右侧的卡定凸轮61与下部垂直面70的右侧的卡定凸轮71的中间部分，卡定凸轮61、71上沿垂直方向形成下部插入槽91。

在所述上部倾斜面40和下部倾斜面60，比卡定凸轮41、6稍微较低且较长地形成所述卡定槽42、62，且比卡定槽42、62稍微高且较短地形成所述卡定凸轮41、61的原因是，为了在卡定槽42、62中轻松地插入卡定凸轮41、61。

优选比卡定凸轮41、61稍微低且较长地形成所述卡定槽42、62，并且所述卡定槽42、62的各槽的深度和所述卡定凸轮41、61的各凸轮的高度分别形成为0.25～0.35mm，这是因为，若所述卡定槽42、62的各槽的深度和所述卡定凸轮41、61的各凸轮的高度分别达不到0.25mm，则例如上部倾斜面40的卡 定凸轮41与下部倾斜面60的卡定槽62之间的啮合力太弱小，而且还形成所述突出凸轮80、81和插入槽90、91，因此无需以所述卡定槽42、62的各槽的深度和所述卡定凸轮41、61的各凸轮的高度分别超过0.35mm的方式，使上部倾斜面40的卡定凸轮41与下部倾斜面60的卡定槽62之间的啮合力更强。本实施例中，所述卡定凸轮41、61的高度形成为0.35mm，所述卡定槽42、62的深度形成为0.3mm。

在所述上部垂直面50和下部垂直面70中，比卡定凸轮51、71稍微低且较长地形成所述卡定槽52、72，且比卡定槽52、72稍微高且较短地形成所述卡定凸轮51、71的原因是，为了在卡定槽52、72中轻松地插入卡定凸轮51、71。

优选比卡定凸轮51、71稍微低且较长地形成所述卡定槽52、72，并且所述卡定槽52、72的深度和所述卡定凸轮51、71的高度分别形成为0.4～0.6mm，这是因为，若所述卡定槽52、72的深度和所述卡定凸轮51、71的高度达不到0.4mm，则卡定槽52、72与卡定凸轮51、71之间的啮合力太弱小，而且还形成所述突出凸轮80、81和插入槽90、91，因此无需以所述卡定槽52、72的各槽的深度和所述卡定凸轮51、71的各凸轮的高度分别超过0.6mm的方式，使卡定凸轮51、71与卡定槽52、72之间的啮合力更强。本实施例中，所述卡定凸轮51、71的高度形成为0.55mm，所述卡定槽52、72的深度形成为0.5mm。

所述突出凸轮80、81形成于卡定槽42、52、62、72的中间部分，且插入槽90、91形成于卡定凸轮41、51、61、71的中间部分，这是因为，插入槽90、91即使形成尖部也不会突出到表面，因此插入有突出凸轮80、81的插入槽90、91形成于高度高于卡定槽42、52、62、72的卡定凸轮41、51、61、71上，若突出凸轮80、81形成尖部则会突出到表面，若突出凸轮80、81以较大地突出的方式形成，则有可能对模块玩具的使用带来不便，，因此突出凸轮80、81形成于高度低于卡定凸轮41、51、61、71的卡定槽42、52、62、72中，从而即使形成为高于卡定凸轮41、51、61、71，也不会向表面较大地突出。

优选所述突出凸轮80、81的高度和插入槽90、91的深度形成为0.8～1.0mm，这是因为，若所述突出凸轮80、81的高度达不到0.8mm，则例如上部 突出凸轮80与下部插入槽91之间的啮合力太弱小，并且若所述突出凸轮80、81的高度超过1.0mm，则由于所述突出凸轮80、81更大地突出，对模块玩具的使用带来不便。本实施例中，所述突出凸轮80、81和插入槽90、91的深度形成为0.9mm。

如上所述的模块的表面结构用于模块之间的垂直接合和水平接合，本实用新型的2个模块垂直接合时，例如垂直放置的模块的上部倾斜面40的卡定凸轮41、卡定槽42分别与水平放置的模块的下部倾斜面60的卡定槽62、卡定凸轮61彼此啮合，垂直放置的模块的上部突出凸轮80插入于水平放置的模块的下部插入槽91中，垂直放置的模块的上部插入槽90中插入有水平放置的模块的下部突出凸轮81，即使在垂直接合时外力不是在进行接合的方向而是在横向上起作用，也完全不会向一侧推压而坚固地接合。

本实用新型的2个模块水平接合时，例如1个模块的下部垂直面70的卡定凸轮71、卡定槽72分别与另一模块的上部垂直面50的上端的卡定槽52、卡定凸轮51彼此啮合，1个模块的上部垂直面50的右侧的上部突出凸轮80被插入到另一模块的上部垂直面50的左侧的上部插入槽90，1个模块的下部垂直面70的左侧的下部突出凸轮81被插入到另一模块的下部垂直面70的右侧的下部插入槽91中，即使在水平接合时外力不是在进行接合的方向而是在横向上起作用，也不会向一侧推压而坚固地接合。

如上所述的结构分别同样地形成于具有正方形的面板形态的本实用新型的模块100的4个边和边缘部。

基于本实用新型的模块，虽然突出凸轮80、81突出了一点，但其高度为1.0mm以下，不会对模块玩具的使用带来不便，同时模块之间的上下接合、垂直接合、水平接合坚固，尤其外力不是在进行接合的方向而是在横向上起作用也完全不会被推到一侧。

使形成基于现有技术的表面结构的模块水平接合之后，用2个手指抓住2个模块而向彼此相反地方向稍微推动，会轻易地被推向其他一侧方向，使形成基于本实用新型的表面结构的模块水平接合之后，即使用两只手抓住2个模块而使劲向彼此相反方向推压，也不会被推动。

本实用新型中，将模块的形状设为了正方形，但模块的形状并不限定于此，能够使用矩形、三角形、六边形、八边形等各种形状的模块。

如上所述，对本实用新型的实施例进行了说明，但本实用新型并不限定于已进行说明且图示的实施例的结构及作用，在不脱离所附的实用新型权利要求书的思想及范畴的情况下，能够对本实用新型进行多个变更及修正，这种所有变更、修正及等效物，尤其随着面板形态的模块的大小的变化，凸起和凹槽形态的结构的长度、高度、间隔等发生变化等也应视为属于本实用新型的范围中。