CN105251201B - 一种磁性积木 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁性积木，包括腔体、上壳、磁铁和第一磁铁空腔，腔体与上壳固定连接组成封闭空间，第一磁铁空腔设在腔体内部，磁铁置于第一磁铁空腔内并可自由活动。本发明中，只需在积木每个面对应的磁铁空腔内放入磁铁，磁铁可以自由活动，自由改变磁铁对外磁极即可使积木的每个面都可相互吸引，无需在积木的每个面都镶嵌磁片，也不需要给磁铁特殊加工，生产方便，节省原料，使用安全。

Description

一种磁性积木

技术领域

本发明涉及一种积木玩具，特别是一种磁性积木。

背景技术

现有磁性积木有的将积木每一个面的磁极都做成固定的不同磁极，但是这种积木无法保证两个积木间一定是不同磁极而相互吸引。还有的需要在整个面上镶嵌磁片，使积木块相互吸引或排斥，一方面磁片容易脱落或者刮伤使用者造成危险，另一方面需要耗费大量的磁铁材料，造成资源的浪费。或者为了使拿到的两个积木块一定可以是相互吸引的而在同一个面上集成磁铁的N极和S极，即单面两极磁铁或者单面四级磁铁，但是这大大提高了加工成本或者采购材料成本，不利于生产加工。一般的磁性积木两两之间无法保证一定可以相互吸引，这样摆设出的模型有限，变化少，难以满足各年龄阶段人群的想象拼接摆设。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁性积木，以解决上述技术问题中的至少一个。

根据本发明的一个方面，提供了一种磁性积木，包括腔体、上壳、磁铁和第一磁铁空腔，腔体与上壳固定连接组成封闭空间，第一磁铁空腔设在腔体内部，磁铁置于第一磁铁空腔内并可自由活动。

本发明中，只需在积木每个面对应的磁铁空腔内放入磁铁，磁铁可以自由活动，自由改变磁铁对外磁极即可使积木的每个面都可相互吸引，无需在积木的每个面都镶嵌磁片，也不需要给磁铁特殊加工，生产方便，节省原料，使用安全。

在一些实施方式中，磁性积木的腔体可以是一面开口的四方体，第一磁铁空腔的数量为五个，腔体的五个内表面上分别设有一个第一磁铁空腔。由此，在五个磁铁空腔内装入磁铁后使五个面对外均有磁性。

在一些实施方式中，上壳上可以设有四个磁铁压块，磁铁压块的一端设在上壳上，另一端分别设在腔体内四个侧面上的第一磁铁空腔上，每个磁铁压块与对应的第一磁铁空腔形成四个封闭空间。由此，在磁铁压块与对应的第一磁铁空腔形成四个封闭空间内，磁铁可自由活动而改变磁极，并且用磁铁压块对第一磁铁空腔进行封口可以限制了磁铁的活动范围在其对应面内，从而保证每个面的磁力强度。

在一些实施方式中，磁性积木内部还可以包括磁铁中心柱，磁铁中心柱上部设有一个直径大于中心柱直径的圆柱，圆柱上部设有第二磁铁空腔，第二磁铁空腔与上壳形成封闭空间，磁铁置于第二磁铁空腔内并可自由活动，磁铁中心柱下部插入腔体底部的第一磁铁空腔内，形成封闭空间。由此，圆柱上部的第二磁铁空腔与上壳形成的封闭空间中置有磁铁，使得上壳所在的平面对外也有磁性，随着磁铁的自由活动可变换磁极，磁铁中心柱与腔体底部第一磁铁空腔形成的封闭空间中置有磁铁，使得腔体底部所在的平面对外也有磁性，随着磁铁的自由活动可变换磁极。

在一些实施方式中，磁铁中心柱的长度可以小于腔体底部第一磁铁空腔的深度，磁铁中心柱的直径小于腔体底部第一磁铁空腔的内径，磁铁中心柱上部的圆柱的外径大于底部第一磁铁空腔的内径。由此，磁铁中心柱对腔体底部的第一磁铁空腔进行封口，可以限制磁铁的活动范围在其对应面内，在腔体底部磁铁空腔内装入磁铁后，该底面对外也有磁性，且磁铁可自由活动，从而调整磁极的变化。

在一些实施方式中，腔体可以是一侧面开口的三棱柱，腔体的两个侧面分别设有一个第一磁铁空腔。由此，三棱柱的两个面均可有磁性。

在一些实施方式中，上壳上设有两个磁铁压块，磁铁压块的一端设在上壳上，另一端分别设在所述腔体内两个侧面上的第一磁铁空腔上，每个磁铁压块与对应的第一磁铁空腔形成两个封闭空间。由此，可使磁铁在第一磁铁空腔内自由活动，自由改变对外磁极，可使腔体侧面均有磁性。

在一些实施方式中，上壳可以设有内凹的第三磁铁空腔和封闭该第三磁铁空腔的块体，该第三磁铁空腔位于腔体内部，块体的高度小于第三磁铁空腔的深度，置于该第三磁铁空腔内的磁铁可自由活动。由此，磁铁可以在第三磁铁空腔内自由活动，使上壳对应的平面也有磁性。

在一些实施方式中，三棱柱磁性积木的腔体的上下三角平面可以分别设有内凹的第三磁铁空腔和封闭该第三磁铁空腔的块体，该第三磁铁空腔位于腔体内部，块体的高度小于第三磁铁空腔的深度，置于该第三磁铁空腔内的磁铁可自由活动。由此，磁铁可以在腔体上下三角平面上的第三磁铁空腔内自由活动，使三棱柱磁性积木的腔体的上下三角平面也有磁性。

在一些实施方式中，磁铁可以为圆柱体。由此，方便于磁铁在空腔内调整磁极。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的磁性积木的结构示意图；

图2是图1所示的磁性积木的结构截面图；

图3是图1所示的磁性积木中腔体的结构示意图；

图4是图1所示的磁性积木的爆炸示意图；

图5是图4所示的磁性积木的另一角度示意图；

图6是本发明另一种实施方式的磁性积木的结构示意图；

图7是图6所示的磁性积木的爆炸示意图；

图8是图7所示的磁性积木的另一角度示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明。

实施例一：

图1至图5示意性地显示了本发明一种实施方式的磁性积木的结构。

如图1、2、3所示，本实施例的磁性积木为一个四方体，包括腔体1、上壳2、磁铁3和第一磁铁空腔4。

腔体1与上壳2固定连接组成封闭空间，腔体1的内部成型有第一磁铁空腔4，磁铁3置于第一磁铁空腔4内，可以自由活动。该四方体磁性积木腔体1的五个面都分别成型有第一磁体空腔4，可达到五个面均有一个磁铁3而带有磁性。

为了使上壳2对应的那个平面也具有磁性，在磁性积木的腔体1内装入磁铁中心柱6，在磁铁中心柱6的上端部实成型有一个直径大于中心柱直径的圆柱7，磁铁中心柱6的下端插入腔体1内底部磁铁空腔4内，圆柱7上部成型有第二磁铁空腔8，在这个第二磁铁空腔8内放入磁铁3后，盖上上壳2，上壳2与圆柱7上部接合，形成一个封闭空间，保证磁铁3在积木上表面的范围内自由活动，从而保证了上表面的磁力足够大。

为了保证磁铁3在其对应的四个侧面附近自由活动，在上壳2相应的位置处成型有磁铁压块5，磁铁压块5的一端设置在上壳2上，另一端与第一磁体空腔4的开口端处接合，刚好封住腔体1侧面上的第一磁体空腔4，使得磁铁3在有限的空间内自由活动而不脱离它的对应面，以保证四个侧面的磁力足够大。

在本实施例中，为了保证积木底面磁力足够大，并且可变换磁极，磁铁中心柱6的长度应小于腔体1底部第一磁铁空腔4的深度，以保证磁铁中心柱6不会完全填满腔体1底部第一磁铁空腔4而给磁铁3留出足够的活动空间，便于变换磁极。同时，磁铁中心柱6的直径小于腔体1底部磁铁空腔4的内径，磁铁中心柱6上部的圆柱7的外径大于底部第一磁铁空腔4的内径，以保证磁铁中心柱6能插入底部第一磁铁空腔4的同时不会掉落到第一磁铁空腔4底部。

如图4、5所示，腔体1、上壳2与磁铁中心柱6是分别一体成型，在腔体1内的第一磁铁空腔4中放入磁铁3后，在底部第一磁铁空腔内4插入磁铁中心柱6，磁铁中心柱6上部的圆柱7内的第二磁铁空腔8放入磁铁3后，盖上上壳2，最后用超声波焊接法将上壳2与腔体1焊接在一起。

实施例二：

图6至图8示意性地显示了本发明另一种实施方式的磁性积木的结构。

如图6、7所示，本发明的另一实施例中的磁性积木为一个三棱柱，包括腔体1、上壳2、磁铁3和第一磁铁空腔4。

腔体1与上壳2固定连接组成封闭空间，腔体1的内部成型有第一磁铁空腔4，磁铁3置于第一磁铁空腔4内，可以自由活动。该腔体1是一侧面开口的三棱柱，腔体1的两个侧面分别设有一个第一磁铁空腔4，上壳2上设有两个磁铁压块5，磁铁压块5的一端设在上壳2上，另一端分别设在所述腔体1内两个侧面上的第一磁铁空腔4上，每个磁铁压块5与对应的第一磁铁空腔4形成两个封闭空间。使得磁铁3在两个面附近活动，而保证这两个面的磁力强度。

在本实施例中，为了使三棱柱积木的上壳2对应的面具有磁性，在上壳2处成型有内凹的第三磁铁空腔9和封闭该第三磁铁空腔9的块体10，该第三磁铁空腔9位于腔体1内部，块体10的高度小于第三磁铁空腔9的深度，置于该第三磁铁空腔9内的磁铁3可自由活动，保证了磁铁3在上壳2面附近自由活动，从而保证该面的磁力强度。

本实施例的上壳2结构设置也可应用于四方体磁性积木中，使得四方体磁性积木上壳2对应面具有磁性。此时，磁铁中心柱6上部的圆柱7可以不设有第二磁铁空腔8，或者把圆柱7设置为薄片，只要达到卡住磁铁中心柱6即可。又或者，可以去掉圆柱7，直接在磁铁中心柱6上部即圆柱7下部处设置凸起物11，当磁铁中心柱6插入腔体1底部的第一磁铁空腔4中时，可在该处卡住磁铁中心柱6而不会完全掉落至第一磁铁空腔4底部，如图4所示。

同时，本实施例的上壳2的设置也可应用于三棱柱的腔体1的上下三角平面，使得上下三角平面也具有磁性。

如图7、8所示，腔体1与上壳2分别一体成型，上壳2的内凹第三磁体空腔9内放入磁铁3后，塞上块体10，用超声波焊接形成完整上壳2。在腔体1内第一磁铁空腔4中放入磁铁3后，盖上上壳2，最后用超声波焊接法将上壳2与腔体1焊接在一起。

以上每个实施例中所用的磁铁均是圆柱形，带有N极和S极。在其它实施例中，磁铁也可是长方体、正方体或其它形状。

以上实施例只是举了四方体与三棱柱两种形状的积木，在其它实施例中，也可以是三角椎体、五棱柱、六棱柱或者其它变形。

以上所述的是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，做出的若干变形和改进都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种磁性积木，其特征在于，包括腔体(1)、上壳(2)、磁铁(3)和第一磁铁空腔(4)，腔体(1)与上壳(2)固定连接组成封闭空间，所述第一磁铁空腔(4)设在腔体(1)内部，磁铁(3)置于第一磁铁空腔(4)内并可自由活动；

还包括磁铁中心柱(6)，所述磁铁中心柱(6)上部设有一个直径大于中心柱直径的圆柱(7)，所述圆柱(7)上部设有第二磁铁空腔(8)，第二磁铁空腔与上壳(2)形成封闭空间，磁铁(3)置于第二磁铁空腔(8)内并可自由活动，磁铁中心柱(6)下部插入腔体(1)底部的第一磁铁空腔(4)内，形成封闭空间。

2.根据权利要求1所述的磁性积木，其特征在于，所述腔体(1)是一面开口的四方体，所述第一磁铁空腔(4)的数量为五个，所述腔体(1)的五个内表面上分别设有一个第一磁铁空腔(4)。

3.根据权利要求1所述的磁性积木，其特征在于，所述腔体(1)是一侧面开口的三棱柱，所述腔体(1)的两个侧面分别设有一个第一磁铁空腔(4)。

4.根据权利要求2所述的磁性积木，其特征在于，所述上壳(2)上设有四个磁铁压块(5)，磁铁压块(5)的一端设在上壳(2)上，另一端分别设在所述腔体(1)内四个侧面上的第一磁铁空腔(4)上，每个磁铁压块(5)与对应的第一磁铁空腔(4)形成四个封闭空间。

5.根据权利要求1所述的磁性积木，其特征在于，所述磁铁中心柱(6)的长度小于腔体(1)底部第一磁铁空腔(4)的深度，磁铁中心柱(6)的直径小于腔体(1)底部第一磁铁空腔(4)的内径，磁铁中心柱(6)上部的圆柱(7)的外径大于底部第一磁铁空腔(4)的内径。

6.根据权利要求2或3所述的磁性积木，其特征在于，所述上壳(2)设有内凹的第三磁铁空腔(9)和封闭该第三磁铁空腔(9)的块体(10)，该第三磁铁空腔(9)位于腔体(1)内部，块体(10)的高度小于第三磁铁空腔(9)的深度，置于该第三磁铁空腔(9)内的磁铁(3)可自由活动。

7.根据权利要求3所述的磁性积木，其特征在于，所述上壳(2)上设有两个磁铁压块(5)，磁铁压块(5)的一端设在上壳(2)上，另一端分别设在所述腔体(1)内两个侧面上的第一磁铁空腔(4)上，每个磁铁压块(5)与对应的第一磁铁空腔(4)形成两个封闭空间。

8.根据权利要求3所述的磁性积木，其特征在于，所述腔体(1)的上下三角平面分别设有内凹的第三磁铁空腔(9)和封闭该第三磁铁空腔(9)的块体(10)，该第三磁铁空腔(9)位于腔体(1)内部，块体(10)的高度小于第三磁铁空腔(9)的深度，置于该第三磁铁空腔(9)内的磁铁(3)可自由活动。

9.根据权利要求1所述的磁性积木，其特征在于，所述磁铁(3)为圆柱体。