CN217697923U - 一种组合式玩具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合式玩具，包括多个单元件和多个连接件，所述单元件为空间多面体，所述连接件为软性连接件，单元件之间通过连接件连接，多个单元件和多个连接件结合形成组合结构，所述组合结构通过旋转或/和翻转单元件进行形态变换。通过多个单元件和连接件的配合实现多种形态，并通过每个形态下单元件的旋转和/或翻转运动，促使整体形态的变换。使用者仅需控制部分单元件即可牵动其他单元件进行运动，从而进行形态的变换，避免了繁琐的变换过程，简化控制过程，降低使用难度。通过控制不同单元件的翻转或旋转角度即可变换不同的状态，玩法更加多样，趣味性更强，而且在变换过程中通过不同形态的展示还有益于使用者想象力的提高。

Description

一种组合式玩具

技术领域

本实用新型涉及玩具技术领域，更具体地，涉及一种组合式玩具。

背景技术

现有技术中的组合式玩具包括积木型、拼装型，该类玩具通过组装各个部件而形成特定形状的物体，如人物、动物以及不规则物体等。在该类玩具中，积木型的玩具虽然能够结合多个部件的不同位置而产生多种整体形态，但其是通过安装、拆卸的方式使部件位置发生变化，从而更改形态的；其每个部件具有独立性，但独立性过强则导致更换形态需要对每个单元件进行单独调整，变换繁琐。拼装型玩具虽然能够拼装出特定形状、结构的物体，甚至物体的局部区域能够进行转动等运动，但其变化形态单一，无法实现多种形态。

即现有的组合式玩具无法兼具多种形态和部件运动的功能，没有灵活性，更无法实现利用部分部件的运动改变组合式玩具的形态，变换形态繁琐，无法通过简单的操作实现组合玩具的形态变换。

实用新型内容

本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种不足，提供一种组合式玩具，结构稳定，具有多种形态，通过单元件的运动实现玩具的形态变换，玩法多样，形态变换过程简单，具有灵活性，趣味性强。

本实用新型采取的技术方案是，一种组合式玩具，包括多个单元件和一个以上的连接件，所述单元件为空间多面体，所述连接件为软性连接件，单元件之间通过连接件连接，多个单元件和一个以上的连接件结合形成组合结构，所述组合结构通过旋转或/和翻转单元件进行形态变换。单元件为空间多面体，所述的空间多面体结构为实心的或含有内腔的或中空的多面体结构，多个空间多面体之间通过软性连接件相互连接从而形成组合结构，多面体之间平面接触时具有稳定的结构，不易倒塌。在使用者未施加力时，多个空间多面体之间通过面面接触和放置面与多面体结构平面的接触支撑并维持组合结构的形态。组合结构中的每个单元件至少连接有一个单元件，利用组合结构中部分单元件或整体单元件的运动能够实现组合结构的形态变换，不需要拆卸单元件即可实现形态的变换。有助于使用者控制部分单元件即可实现简单的整体形态变换，也为使用者提供控制整体单元件变换形态的玩法，增强其可玩性。

由于单元件之间时通过软性连接件进行连接，所以单元件能够绕软性连接件进行运动，其中单元件的运动包括旋转或翻转，其中单元件旋转的旋转轴垂直于水平面，单元件翻转所绕的轴则是平行于水平面；由于单元件之间是通过软性连接件连接，所以单元件能够绕连接件软性区域进行旋转或翻转，有助于提高单元件活动的灵活性。结合到单元件之间相互连接，且单元件能够进行旋转或翻转，所以单元件既具有独立性又能与其他单元件发生联动，有助于使用者控制部分单元件实现整体形态的变换，且不同单元件直接连接在不同位置能够产生不同的变化，具有多种形态，玩法多样。所述组合结构的形态变换是发生于整体上的形态变换，而不是局部的形态变换；优选的，单元件之间的连接处相距小于1cm；优选的，设置软性连接件为具有不同折叠方向的结构，能够实现单元件绕软性连接件的多个方向运动。

优选的，所述单元件包括多个单元片，所述单元片为平面结构，多个单元片通过边缘相互接合形成多面体结构单元件，单元片之间的接合处形成单元件上带有缝隙的棱边；或，所述单元件包括多个柱体，多个柱体之间通过端部相互连接形成各个平面中空的多面体结构，位于多面体结构中平面与平面接合处的柱体形成多面体结构的棱边，所述柱体的侧面设有通孔。多个单元片之间通过边缘相互接合形成多面体结构，其中各个单元片形成了多面体结构中的各个平面，同时，由于多面体结构是单元片相互接合形成，两两单元片的接合处形成多面体结构上带有缝隙的棱边，连接件的两端分别穿过两个单元件的相对的棱边，从而实现两个单元件棱边相对的连接。当单元件包括柱体时，多个柱体通过端部相互连接，从而形成只有骨架的多面体结构，即各个平面均为中空的多面体结构；相应的，位于多面体结构中平面与平面的结合处的柱体形成多面体结构的棱边，并在柱体侧面设置通孔供连接件穿过；与单元片形成的多面体结构相似，连接件的两端分别穿过相对棱边即柱体的通孔，从而实现两个单元件棱边相对的连接。

优选的，柱体为圆柱体或棱柱；优选的，柱体通过中间连接件与其他柱体连接，中间连接件可以为具有多个方向凹槽的连接件，多个柱体的端部分别安装于中间连接件多个凹槽上，通过多个中间连接件、多个柱体相互连接形成骨架形的多面体结构；除此之外，也可直接在柱体端部设置多向的安装结构，从而不需要中间连接件即可实现多个柱体之间通过端部相互连接。

优选的，除通过单元片或柱体相互接合形成多面体结构外，一体成型的多面体结构并通过在表面且在两两平面相交处设置安装位置供连接件连接同样可以实现组合结构。

优选的，所述单元片的各个边缘均设有安装部，所述连接件的端部与单元件的安装部可拆卸连接，所述安装部设置于多面体结构的内表面，所述连接件的端部穿过单元件棱边的缝隙与安装部连接。由于多个单元片通过边缘相互接合形成多面体结构，且单元件的各条棱边均有可能与其他单元件连接，在各个边缘均设置安装部，有助于任意棱边上连接件的固定，为单元件的连接提供灵活性。安装部设置于多面体结构的内表面有助于连接件端部的隐藏，增加玩具整体的美观性。

优选的，安装部为卡接结构，安装部除了能与连接件的端部连接外还可以直接与其他单元片边缘相对应的安装部连接，从而减少单元片上的多处加工，简化加工过程。所述连接件的端部通过单元件棱边的缝隙进入多面体结构中，供连接件进入的棱边由两个单元片所构成，连接件的端部连接两个单元片中任一个单元片的安装部或卡接于两个单元片安装部之间。通过移动连接件端部位置或单元片的拆卸即可拆卸下连接件。

优选的，所述柱体内部设有安装部，所述连接件的端部与单元件的安装部可拆卸连接，所述连接件的端部穿过棱边的缝隙与安装部连接。与单元片形成的多面体结构同理，不过单元片形成的多面体结构是提供缝隙供连接件的一端穿过，而骨架形的多面体结构是通过柱形棱边的通孔使连接件的一端穿过，从而利用连接件实现单元件之间的相互连接；所述安装部为卡接结构，连接件端部套接或匹配安装于安装部上。

优选的，相邻连接的两个单元件各提供一条棱边供连接件穿过连接，且单条棱边至多与一个单元件连接。相邻连接的单元件之间各自提供一条棱边供连接件连接，即任意两两相连接的单元件之间各自只有一处棱边供连接，避免两个单元件之间在多条棱边处连接而导致单元件不能活动的状况。单条棱边至多与一个单元件连接，同样是避免因单元件的单条棱边与多个单元件连接而导致单元件翻转或旋转角度受限的状况，保证单元件活动的灵活性，有助于基于单元件的组合结构发生整体的形态变换。由于每个单元件至少连接有一个单元件，而单元件之间是通过棱边进行连接的，任意个一单元件的活动会带动其他单元件的活动，当单元件活动变化至变化后的组合结构能够维持在放置面上的过程中，多个单元件均会因棱边相互连接而活动，从而实现了部分单元件活动改变组合结构的整体形态。现有技术中的积木型、磁吸玩具虽然具有多种形态，但在形态进行转换时，需要使用者对每个组件单独进行控制，变换过程繁琐，无法实现控制部分单元件并带动其他单元件活动从而改变组合结构的整体形态。而利用棱边相互连接，且每个单元件至少连接有一个单元件，并活动任意单元件至新组合结构能在放置面上维持形态时，即实现了利用部分单元件带动多个单元件活动以改变玩具整体形态的变换方式。

优选的，所述单元件为立方体结构。

本实用新型中与水平面平行的棱边、与水平面垂直的棱边是相对于即时的玩具位置，当玩具组合结构发生单元件翻转或/和旋转至另一形态后则会有部分单元件发生位置变换，如，原平行于水平面棱边变化为垂直于水平面的棱边，所以其是相对于即时的玩具位置，但在即时的组合结构下，通过水平棱边、垂直水平面棱边连接的多个单元件仍是通过即时的联动组、旋转组运动原理进行运动，相对位置的棱边有助于实现多样但又简单的变换。

优选的，所述组合结构包括展开状态和单元件位置不同的多种闭合状态，所述展开状态为不同闭合状态之间进行变换的中间状态；闭合状态下，每个单元件至少有两个平面与其他平面贴合，其他平面包括其他单元件平面和放置玩具的平面；所述展开状态下，每个单元件与相邻单元件无平面贴合；所述闭合状态通过单元件的旋转和/或翻转变换为展开状态，所述展开状态再通过单元件的旋转和/或翻转变换为另一闭合状态。组合结构利用闭合状态在放置平面上维持形态以及玩具位置，当使用者控制部分单元件运动时，部分单元件带动其他与之直接或间接连接的多个单元件运动，从而使组合结构发生整体变化，直至变换为另一闭合状态后停止控制并使其维持另一闭合状态。闭合状态下，与放置面不接触的单元件至少有两个平面与相邻连接单元件的平面贴合，与放置面接触的单元件则至少有一个平面与放置平面贴合、一个平面与其他单元件的平面贴合。

使用者控制部分单元件或全部单元件变换至另一闭合状态时具有多种中间状态，但仅各个单元件与相邻连接单元件无平面贴合的状态记为展开状态，此时，除了放置平面上的单元件与放置面接触，其他单元件之间在连接件的作用下仅为棱边之间的接触。

优选的，所述组合结构为垂直方向上由低到高的n层结构，n为正整数，所述n层结构的每一层至少有一个单元件存在，所述组合结构在闭合状态下n值最小。组合结构在垂直方向上划分为由低到高的n层结构，由低到高依次为1,2,3,…,n层，每一层至少含有一个单元件。组合结构在闭合状态下由于每个单元件至少有两个平面与其他平面贴合，所以闭合状态下多个单元件处于高度聚集的状况，此时n层的组合结构高度最小，结构最稳定，有助于放置并维持组合结构的形态。

优选的，所述组合结构底部的部分单元件旋转带动上方多个单元件进行翻转和旋转。由于组合结构中的底部单元件处最底层，且并非是独立设置于底层，因闭合状态是组合结构能够放置并维持形态的结构，且底部单元件平面与上层单元件相连接，当底部单元件发生旋转时则会导致多级反应，使处于上方的多个单元件进行翻转和旋转，甚至直接使组合结构的闭合状态变化为展开状态。

优选的，所述单元件的各个平面均设有通孔，所述通孔的边缘向单元件内部凸起形成凸筋。设置通孔除了美化玩具外还有助于使用者的操作；优选的，通孔向内突出并形成凸筋则有助于使用者进行握持，使其适用于更广泛的人群，如各个年龄阶层的儿童等。

一种单元件，包括多个单元片，所述单元片为平面结构，单元片的边缘设有安装部，多个单元片通过边缘的安装部相互接合形成多面体结构单元件，单元片之间的接合处形成单元件上带有缝隙的棱边，所述单元件的各个平面均设有通孔，所述通孔的边缘向单元件内部凸起形成凸筋；所述安装部为卡接结构，相邻连接的单元片通过边缘的卡接结构相互接合，多个单元片相互接合形成多面体单元件；带有缝隙的棱边提供其他物件进入单元件内部的途径，其他截面面积小于缝隙尺寸的物件可通过缝隙进入单元件内部，当单元片的安装部处于单元件内部时，外部物体可通过缝隙可拆卸连接单元件内的安装部。或，所述单元件包括多个柱体，多个柱体之间通过端部相互连接形成各个平面中空的多面体结构，即只有骨架的多面体结构，位于多面体结构中平面与平面接合处的柱体形成多面体结构的棱边，棱边柱体的侧面设有通孔，柱体内部设有安装部，外部物体可通过通孔连接柱体内部的安装部，所述安装部可以为卡接结构、凸筋等。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过多个单元件和连接件的配合实现多种形态，并通过每个形态下单元件的旋转和/或翻转运动，促使整体形态的变换。除了已连接的玩具进行形态变换，还可以利用拆卸连接件实现更多样的单元件搭配，实现更多形态的变换和组装。使用者仅需控制部分单元件即可牵动其他单元件进行运动，从而进行形态的变换，避免了繁琐的变换过程，简化控制过程，降低使用难度。通过控制不同单元件的翻转或旋转角度即可变换不同的状态，玩法更加多样，趣味性更强，而且在变换过程中通过不同形态的展示还有益于提高使用者的想象力。此外，通过设置通孔以及通孔延伸形成的凸筋，能够使该玩具适用于各个年龄阶层的儿童，没有握持难度也没有危险性。多个多面体结构单元件组成的组合结构具有较高的稳定性，不易发生崩塌，使玩具的耐玩性更强。同时，设置连接件的两端分别位于相连接单元件的内部，使得玩具整体更加美观；而可拆卸的连接件使得组装和拆卸整个玩具更为容易，既不会让使用者失去组装的耐心，又能培养使用者的动手能力。

附图说明

图1为四个单元件的一种组合结构图。

图2为图1的局部放大图。

图3为单元件的旋转示意图。

图4为单元件的翻转示意图。

图5为三个单元片接合状态图。

图6为单元片结构示意图。

图7为单元片型单元件示意图。

图8为连接件示意图。

图9为旋转组示意图。

图10为联动组示意图。

图11为组合结构的初始闭合状态。

图12为组合结构的展开状态。

图13为组合结构的另一闭合状态。

图14为骨架型单元件示意图。

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1

如图1、2所示，一种组合式玩具，包括多个单元件1和多个连接件2，所述单元件1为空间多面体，本实施例中为立方体，所述连接件为软性连接件，单元件1之间通过连接件2连接，多个单元件1和多个连接件2结合形成组合结构，组合结构能够通过旋转和翻转单元件进行形态变换。其中图2为图1的局部放大图，图2为连接件安装于单元件之间的外露部分。

以两个单元件为例说明，如图3所示，单元件绕与水平面垂直的轴运动即为单元件的旋转，左侧的单元件绕连接一侧向另一单元件旋转；如图4所示，单元件绕与水平面平行的轴运动即为单元件的翻转，下侧的单元件绕连接一侧向上翻转。

单元件由多个单元片11相互接合形成，如图5所示，为三个单元片相互接合形成单元件的三个面；如图5、6所示，平面结构的单元片的边缘设置有卡接头和卡接扣，且单元片中间均设有通孔，所述通孔的边缘向单元件内部凸起形成凸筋。本实施例中在同一单元片11的不同边缘上分别设置有卡接头111和卡接扣112，单元片11通过单个边缘的卡接头111与另一单元片边缘的卡接扣相互匹配接合。同理，其他卡接结构也同样可以作为安装部，供单元片相互接合。多个单元片通过边缘相互接合形成立方体结构单元件1，单元片的接合处形成单元件上带有缝隙的棱边12，如图7所示。

如图8所示，连接件2为软性连接件，所述连接件两端设置有通孔，通孔可外套于卡接扣112上。连接件的一端穿过单元件棱边12的缝隙并在棱边相邻单元片相互匹配接合下固定，拆卸单元片接合处即可拆卸连接件2。此外，如图6所示，本实施例中单元片的各个边缘均设有两个卡接头111或卡接扣112，所以相邻连接的单元件之间通过两个连接件连接相对的棱边。

连接件通过棱边将相邻两个单元件连接，同时，相邻连接的两个单元件1各提供一条棱边供连接件穿过连接，且单条棱边至多与一个单元件连接，如图1所示。

如图9所示，以两个单元件组成的旋转组为例，相邻单元体之间通过单元体上与水平面垂直的棱边13进行连接形成旋转组，旋转组中单元体绕连接的棱边13侧进行旋转；如图10 所示，以三个单元件形成的联动组为例，图10为组合机构的一部分，多个单元体通过单元体上与水平面平行的棱边相互连接形成联动组，所述联动组中任意单元件的水平旋转带动整个联动组绕与水平面垂直的轴向进行旋转。

所述组合结构包括展开状态和单元件位置不同的多种闭合状态，所述展开状态为不同闭合状态之间进行变换的中间状态；闭合状态下，每个单元件至少有两个平面与其他平面贴合，其他平面包括其他单元件平面和放置玩具的平面，如图11所示；所述展开状态下，每个单元件与相邻单元件无平面贴合，如图12所示；此处以24个单元件组成结构为例进行说明。

如图11、12、13所示，初始闭合状态下，01、02、03、04单元件的排布如图11所示，使用者使用手指穿过凸筋以握持单元件，通过握持02、03单元件向上拉动，下方多个单元件进行垂直方向上的翻转，不脱离放置平面的前提下，向上拉动至的最高处然后控制单元件进行旋转，以到达展开状态，其展开状态如图12所示；持续旋转至04与02贴合并控制顶部单元件向下运动，下方多个单元件再次进行翻转，直至变换为另一闭合状态，另一闭合状态如图13所示，此时01、02、03、04单元件位置均发生改变。

如图11、12、13所示，所述组合结构为垂直方向上由低到高的n层结构，n为正整数，所述n层结构的每一层至少有一个单元件存在，本实施例中，所述组合结构在展开状态的n值为5；在闭合状态下n值最小，为3。

同理，以图11为例，所述组合结构底部的单元件旋转必然带动其相邻单元件的翻转或旋转，从而发生联动反应促使上层多个单元件旋转并向展开状态过渡，对应的其他层部分单元件受影响发生旋转和翻转，并向另一闭合状态变化。

实施例2

如图14所示，本实施例中的单元件包括多个柱体14，本实施例中为四棱柱，其他圆柱、六棱柱等均能适用于本实施例，多个柱体之间通过端部相互连接形成各个平面中空的多面体结构，即骨架形的多面体结构，位于多面体结构中平面与平面接合处的柱体形成多面体结构的棱边14；所述柱体的侧面设有通孔，未示出。与实施例1不同，实施例1以单元片的接合处作为棱边，而本实施例中以整个棱柱作为棱边或以棱柱上的局部区域作为棱边，即棱柱上连接件穿过的局部区域；当单条棱柱为多个平面接合而成，棱边仍可以是平面接合处的缝隙。因单元件只需是多面体结构，只需通过多面体上棱线处相互接合，就能使相邻连接的单元件能够绕连接件进行旋转或翻转。此处的棱线指多面体结构的边角线，即条状隆起处。

同理，基于柱体形成的单元件和连接件仍能组装成类似于实施例1中的组合结构，其运动方式、变换机理相同，在此不再赘述。

实施例3

如图5、7所示，一种单元件，单元件由多个单元片相互接合形成，如图5、6所示，平面结构的单元片的边缘设置有卡接头和卡接扣，且单元片中间均设有通孔，所述通孔的边缘向单元件内部凸起形成凸筋。本实施例中在同一单元片11的不同边缘上分别设置有卡接头 111和卡接扣112，单元片11通过单个边缘的卡接头111与另一单元片边缘的卡接扣相互匹配接合。同理，其他卡接结构也同样可以作为安装部，供单元片相互接合。多个单元片通过边缘相互接合形成立方体结构单元件1，单元片的接合处形成单元件上带有缝隙的棱边12，如图7所示。

如图14所示，单元件还可以是多个柱体14形成，本实施例中为四棱柱，其他圆柱、六棱柱等均能适用于本实施例，多个柱体之间通过端部相互连接形成各个平面中空的多面体结构，即骨架形的多面体结构，位于多面体结构中平面与平面接合处的柱体形成多面体结构的棱边14；所述柱体的侧面设有通孔，内部设有卡接结构，未示出。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种组合式玩具，其特征在于，包括多个单元件和一个以上的连接件，所述单元件为空间多面体，所述连接件为软性连接件，单元件之间通过连接件连接，多个单元件和一个以上的连接件结合形成组合结构，所述组合结构通过旋转或/和翻转单元件进行形态变换。

2.根据权利要求1所述的一种组合式玩具，其特征在于，所述单元件包括多个单元片，所述单元片为平面结构，多个单元片通过边缘相互接合形成多面体结构单元件，单元片之间的接合处形成单元件上带有缝隙的棱边；或，所述单元件包括多个柱体，多个柱体之间通过端部相互连接形成各个平面中空的多面体结构，位于多面体结构中平面与平面接合处的柱体形成多面体结构的棱边，所述柱体的侧面设有通孔。

3.根据权利要求2所述的一种组合式玩具，其特征在于，所述单元片的各个边缘均设有安装部，所述连接件的端部与单元件的安装部可拆卸连接，所述安装部设置于多面体结构的内表面，所述连接件的端部穿过单元件棱边的缝隙与安装部连接；所述柱体内部设有安装部，所述连接件的端部与单元件的安装部可拆卸连接，所述连接件的端部穿过棱边的通孔与安装部连接。

4.根据权利要求3所述的一种组合式玩具，其特征在于，相邻连接的两个单元件各提供一条棱边供连接件穿过连接，且单条棱边至多与一个单元件连接。

5.根据权利要求2所述的一种组合式玩具，其特征在于，所述单元件为立方体结构。

6.根据权利要求1所述的一种组合式玩具，其特征在于，所述组合结构包括展开状态和单元件位置不同的多种闭合状态，所述展开状态为不同闭合状态之间进行变换的中间状态；闭合状态下，每个单元件至少有两个平面与其他平面贴合，其他平面包括其他单元件平面和放置玩具的平面；所述展开状态下，每个单元件与相邻单元件无平面贴合；所述闭合状态通过单元件的旋转和/或翻转变换为展开状态，所述展开状态再通过单元件的旋转和/或翻转变换为另一闭合状态。

7.根据权利要求6所述的一种组合式玩具，其特征在于，所述组合结构为垂直方向上由低到高的n层结构，n为正整数，所述n层结构的每一层至少有一个单元件存在，所述组合结构在闭合状态下n值最小。

8.根据权利要求1所述的一种组合式玩具，其特征在于，所述组合结构底部的部分单元件旋转带动上方多个单元件进行翻转和旋转。

9.根据权利要求1所述的一种组合式玩具，其特征在于，所述单元件的各个平面均设有通孔，所述通孔的边缘向单元件内部凸起形成凸筋。

10.一种单元件，其特征在于，包括多个单元片，所述单元片为平面结构，单元片的边缘设有安装部，多个单元片通过边缘的安装部相互接合形成多面体结构单元件，单元片之间的接合处形成单元件上带有缝隙的棱边，所述单元件的各个平面均设有通孔，所述通孔的边缘向单元件内部凸起形成凸筋；或，所述单元件包括多个柱体，多个柱体之间通过端部相互连接形成各个平面中空的多面体结构，位于多面体结构中平面与平面接合处的柱体形成多面体结构的棱边。

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