CN109272847A - 一种榫卯结构的教具组件 - Google Patents
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Abstract
一种榫卯结构的教具组件，包括有至少一个结构件，结构件一上设有连接孔一；所述的连接孔采用锥形孔、柱形孔交替式设置；结构件一通过连接孔内的连接销与另一结构件二上的连接孔二相连相连；将连接销的一端插入结构件一的连接孔一内，再将连接销的另一端插入结构件二的连接孔二内，同理，可将其他形状的结构件通过连接销按照需要进行连接，即可搭建成需要的造型，拆卸时，直接将结构件与连接销拔开即可；具有易连接、易插拔和连接紧固的特点。
Description
技术领域
本发明属于教具技术领域，具体涉及一种榫卯结构的教具组件。
背景技术
在幼儿STEM(STEM，是科学(Science)，技术(Technology)，工程(Engineering)，数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写)教育方面，特别是在工程与技术学科上，会涉及到工程素质的培养，一定会使用结构件来拼搭工程类的小作品，在项目中还涉及到传感器、执行器等电子元器件的连接。幼儿的认知有限，动手操作能力有限，这就要求针对幼儿园幼儿的教具即结构件之间的连接、结构件与电子件的连接、电子件与电子件之间的连接必须具有容易插拔的特性，并且还需要保证结构件的要固紧的牢实，不易松动，当前存在的教具，大体可有以下几类：
①金属或者合金结构件，使用的螺丝螺母配合的连接方式。
②塑料结构件，使用的塑料的销、轴等连接方式。
但是这些教具均存在严重的缺陷
现有技术使用的金属结构件使用螺丝螺母固紧，这种方式需要使用其它工具比如扳手等，对于幼儿来说不易操作，可行性极低。对于塑料结构件来说，塑料件废弃物不易降解，对环境污染大且塑料对人体肯定是有害的不利于幼儿的认知和使用。
幼儿是一个特殊的群体，由于他们的认知和动手能力有限，要求结构件的拼搭、结构件之间的连接必须做到容易连接，容易插拔，但是还必须保证结构件之间的固紧。因此，需要有相应的替代方案来解决这一技术问题。
发明内容
为克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种榫卯结构的教具组件，具有易连接、易插拔和连接紧固的特点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种榫卯结构的教具组件，包括有至少一个结构件，结构件一上设有连接孔一；所述的连接孔采用锥形孔、柱形孔交替式设置；结构件一通过连接孔内的连接销与另一结构件二上的连接孔二相连相连。
所述的锥形孔交替式设置，是锥形孔颠倒后，交替设置在结构件一上。
所述的连接销采用双锥形结构销。
所述的结构件、连接销均采用木质材料。
所述的结构件一的相对面上均设有连接孔。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明在STEM领域或者科学教育领域，首次使用木质结构件；在连接方式上，使用本发明的锥型的连接方式，极易拔插，可作为幼儿、少儿的普教教具；木质结构件和锥型的连接方式可实现任意的拼搭，成品为不定形态。
采用交替式锥型或柱型、锥形孔交替式排布设计。可实现两面的结构件拼搭。
采用双锥型结构销，可和结构件上的锥形孔任意结合。易插拔且固紧度高。本发明最大的优点是使用木质结构件并使木质结构件之间非常容易的拼搭和插拔，且能使之固紧不松动，非常适合幼儿使用。
目前市面上针对少儿的机器人套件，大量使用螺丝螺母连接，需使用各类工具操作不便捷，我们使用的锥形孔连接，不需使用任何工具即可完成两个或多个结构件的拼接，在拆卸的时候，需再次使用工具将螺母拧松才可拆卸结构件，也极其繁琐，且螺丝螺母均比较小，更加大的拆和装的难度。而我方设计的榫卯结构配合锥形连接销即可很方便的连接不同类型的木制结构件，且拆卸只需要使用一个简单的类锥形工具即可顶出销子，方便简单，且能达到金属件或者塑料件实现的功能。
附图说明
图1(a)为本发明结构件及锥形孔的结构示意图。
图1(b)为图1的后视图。
图1(c)为图1的左视图。
图2为本发明连接销的结构示意图。
图3为本发明另一连接销的结构示意图。
图4为本发明结构件上的连接孔示意图。
图5(a)为本发明另一结构件的连接剖面示意图。
图5(b)为图5(a)的左视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
参见图1(a)～(c)、2、3、图5(a)～(b)，一种榫卯结构的教具组件，包括有至少一个结构件1，结构件一1上设有连接孔一2；所述的连接孔采用锥形孔交替式设置；结构件一1通过连接孔内的连接销4与另一结构件二3上的连接孔二5相连相连。
所述的连接销4采用双锥形结构销。
所述的结构件1、连接销4均采用木质材料。
参见图1(a)、图1(b)、图4，所述的锥形孔交替式设置，是锥形孔颠倒后，交替设置在结构件一上；即锥形孔大孔端6、锥形孔小孔端7交替设置在结构件的一侧；锥形孔穿透结构件，在结构件的相对面上，即是锥形孔小孔端7、锥形孔大孔端6呈交替状设置；锥形孔大孔端6在结构件的正面，锥形孔的小孔端位于结构件的背面。
交替式设计参见图1(a)、图1(b)木制结构件主视图和后视图，主视图和后视图的锥形孔大孔端6和锥形孔小孔端7交替式排布。
所述的结构件一1的相对面上均设有连接孔。
参见图5(a)、图5(b)，本发明的工作原理是：
使用时，将连接销4的一端插入结构件一1的连接孔一2内，再将连接销4的另一端插入结构件二3的连接孔二5内，同理，可将其他形状的结构件通过连接销按照需要进行连接，即可搭建成需要的造型，拆卸时，直接将结构件与连接销拔开即可。
Claims (5)
1.一种榫卯结构的教具组件，包括有至少一个结构件(1)，结构件一上设有连接孔一(2)；其特征在于，所述的连接孔采用锥形孔、柱形孔交替式设置；结构件一(1)通过连接孔内的连接销(4)与另一结构件二(3)上的连接孔二(5)相连相连。
2.根据权利要求1所述的一种榫卯结构的教具组件，其特征在于，所述的锥形孔交替式设置，是锥形孔颠倒后，交替设置在结构件一上。
3.根据权利要求1所述的一种榫卯结构的教具组件，其特征在于，所述的连接销(4)采用双锥形结构销。
4.根据权利要求1所述的一种榫卯结构的教具组件，其特征在于，所述的结构件(1)、连接销(4)均采用木质材料。
5.根据权利要求1所述的一种榫卯结构的教具组件，其特征在于，所述的结构件一(1)的相对面上均设有连接孔。
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Citations (5)
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