JP3200888U - 磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造 - Google Patents

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Abstract

【目的】本考案は、磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック表面に突起と溝形態の構造を形成して、ブロック間の上下接合、水平接合、垂直接合における各ブロックの突起と溝形態の構造が自然に互いに噛み合い、各ブロック間の安定的な接合が可能であるようにする磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造に関するものである。【構成】ブロック玩具のブロックとして、上部フレーム11と下部フレーム12が結合突起13および結合孔14によって結合されて1つのブロックで作られて、中央部分に中空のある正方形のパネル形状を有し、上部フレーム11と下部フレーム12の4つの辺の内部中央には、磁石の回転駆動のための内部空間が確保された磁石装着溝15が形成されて、円柱形の磁石16が縁部の長さ方向と並んで内蔵するブロック。【選択図】図3

Description

本考案は、磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造に関するもので、より詳細には、磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック表面に突起と溝形態の構造を形成して、ブロック間の上下接合、水平接合、垂直接合における各ブロックの突起と溝形態の構造が自然に互いに噛み合いながら、各ブロック間の安定的な接合が可能であるようにする磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造に関するものである。
主にプラスチック製の小さなブロックを組み立てて、希望の立体形状を作成して楽しむ玩具をブロック玩具といい、ブロック玩具には、複数個のブロックがセットの形で構成されている。
ブロック玩具は、各ブロックに形成された突起と溝を互いに嵌め合わせる結合構造を有する組立式ブロック玩具が市販されているが、組み立て時に各ブロックの突起と溝の位置を1つずつ一致させて力をかけて嵌め合わせるべきであり、一度組み立てられる場合は、他の立体形状を作成するために、各ブロックを分解することも容易ではない不便さがある。
一方、ブロックの内部に磁石を装着して、各ブロックを互いに近く持って行くだけで、磁力によってブロック間の簡単な接合が行われるようにする磁石が内蔵されたブロック玩具も市販されているが、磁石が内蔵されたブロック玩具は、磁石を利用することで、便利に各ブロックを互いに接合させることができ、組み立て後の分解も容易であるという利点はあるが、ほとんどのブロックの縁部がラウンド処理されて、各ブロック間の接合が堅固せず、立体形状に組み立てられた後に、若干の衝撃だけ加えられても、その形状が崩れることになるという短所がある。
大韓民国登録特許第10−0524154号 大韓民国登録実用新案第20−0446873号 大韓民国公開特許第10−2012−0097088号 大韓民国実用新案登録第20−0468821号
本考案は、磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック表面に突起と溝形態の構造を形成して、ブロック間の上下接合、水平接合、垂直接合における各ブロックの突起と溝形態の構造が自然に互いに噛み合いながら、各ブロック間の安定的な接合が可能であるようにする磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造を提供することを目的とする。
本考案の磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造は、ブロック玩具のブロックとして上部フレーム11と下部フレーム12が、結合突起13および結合孔14によって結合されて一つのブロックで作られて、中央部分に中空のある正方形のパネル形状を有し、上部フレーム11と下部フレーム12の4つの辺の内部中央には、磁石の回転駆動のための内部空間が確保された磁石装着溝15が形成され、円柱形の磁石16が縁部の長さ方向と並んで内蔵されているブロックにおいて、前記上部フレーム11の上面と下部フレーム12の下面には、結合突起13と結合孔14との間に水平突起21、21−1が、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には複数の水平突起21が形成され、右側には前記左側に形成される水平突起21よりも1つ小さい個数の水平突起21−1が形成されて、縁部に沿って一定の間隔で縁部と並んでいる方向に具備され、前記上部フレーム11の縁部には、上部傾斜面22が形成され、前記上部傾斜面22から下向きに延長されて上部垂直面23が形成され、前記下部フレーム12の縁部には、下部傾斜面24が形成され、前記下部傾斜面24から上向きに延長されて下部垂直面25が形成され、前記上部傾斜面22には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には複数の段で係止溝26が形成され、右側には左側に形成された係止溝26の段と同じ数の段で係止突起27が形成され、前記下部傾斜面24には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には前記上部傾斜面22に形成された係止溝26の段と同じ数の段で係止突起27が形成され、右側には前記上部傾斜面22に形成された係止溝26の段と同じ数の段で係止突起27が形成され、前記上部垂直面23には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には挿入溝28が形成され、右側には挿入突起29が形成され、前記下部垂直面25には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には挿入突起29が形成され、右側には、挿入溝28が形成されることを特徴とすることができる。
また、前記上部フレーム11と下部フレーム12が結合されるブロック1は、縦、横にそれぞれ6070mm、厚さ69mmに形成され、前記水平突起21、21−1の高さは0.250.35mmに形成されることを特徴とすることができる。
また、前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さは、それぞれ0.250.35mmに形成され、前記挿入溝28の深さと前記挿入突起29の高さは、それぞれ0.40.6mmに形成されることを特徴とすることができる。
本考案は、磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック表面に突起と溝形態の構造を形成して、ブロック間の上下接合、水平接合、垂直接合における各ブロックの突起と溝形態の構造が自然に互いに噛み合いながら、各ブロック間の安定的な接合が可能であるようにする効果がある。
また、本考案は、磁石が内蔵されたブロック玩具のブロックで組み立てられた立体形状が、構造的な安定性を持つようにして組み立てられた後に、ある程度の衝撃を受けてもその形状が崩れないようにする効果がある。
従来の磁石が内蔵されたブロック玩具のブロックの斜視図 本考案のブロックの斜視図 本考案のブロックの分解斜視図 本考案のブロック間の上下接合を示す図 A−A線断面図 本考案のブロック間の水平接合を示す図 本考案のブロック間の水平接合の断面図 本考案のブロック間の垂直接合を示す図 本考案のブロック間の垂直接合の断面図 本考案のブロック(実施例)と比較例のブロックで組み立てられた正六面体の最大圧縮荷重を測定した試験成績書 本考案のブロック(実施例)と比較例のブロックで組み立てられた正六面体の最大圧縮荷重を測定した試験成績書 本考案のブロック(実施例)と比較例のブロックで組み立てられた正六面体の最大圧縮荷重を測定した試験成績書
以下、本考案の実施例、比較例および実験例について添付した図面を参考にして詳細に説明する。
実施例
図2、3に示すように、本考案の磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック1は、上部フレーム11と下部フレーム12が結合突起13および結合孔14により結合されて1つのブロックで作られて、中央部分に中空のある正方形のパネル形状を有し、上部フレーム11と下部フレーム12の4つの辺の内部中央には、磁石の回転駆動のための内部空間が確保された磁石装着溝15が形成されて、円柱形の磁石16が縁部の長さ方向と並んで内蔵されている。
前記上部フレーム11と下部フレーム12が結合されたブロック1は、縦、横にそれぞれ6070mm、厚さ69mmで、中央部分に中空のあるパネルの形に形成されることが好ましいが、これは横、縦にそれぞれ65mm、厚さ6mm未満であれば、ブロック玩具のブロックとして小さ過ぎるようになり、縦、横にそれぞれ70mm、厚さ9mmを超えると、ブロック玩具のブロックとして大き過ぎるからである。本実施例では、前記上部フレーム11と下部フレーム12が結合されたブロック1は、縦、横にそれぞれ65mm、厚さ7mmで、中央部分に中空のあるパネルの形態であり、4つの辺の幅は、それぞれ11mmに形成される。
前記上部フレーム11の上面と下部フレーム12の下面には、結合突起13と結合孔14との間に水平突起21、21−1が縁部に沿って一定の間隔で縁部と並んでいる方向に備えられる。前記水平突起21、21−1の高さは0.250.35mmに形成されることが好ましいが、これは前記水平突起21、21−1の高さが0.25mm未満であれば、上部フレーム11の水平突起と下部フレーム12の水平突起との間の噛み合い力があまりにも弱くなり、前記水平突起21、21−1の高さが0.35mmを超えると、水平突起が高く突出して、ブロックの使用に不便を招くためである。本実施例では、前記水平突起21、21−1の高さは0.3mmに形成され、上部フレーム11の上面には、各辺の中央を基準として所定の間隔をおいて、各辺の左側に3列の水平突起21が形成され、右側に2列の水平突起21−1が形成され、下部フレーム12の下面には、各辺の中央を基準として所定の間隔をおいて、各辺の左側に2列の水平突起21−1が形成され、右側に3列の水平突起21が形成される。
前記上部フレーム11の縁部には、上部傾斜面22が形成され、前記上部傾斜面22から下向きに延長されて上部垂直面23が形成され、前記下部フレーム12の縁部には、下部傾斜面24が形成され、前記下部傾斜面24から上向きに延長されて下部垂直面25が形成される。
前記上部傾斜面22には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、係止溝26が3段に形成され、右側には係止突起27が3段に形成され、前記下部傾斜面24には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、係止突起27が3段に形成され、右側には係止溝26が3段に形成される。前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さは、それぞれ0.250.35mmに形成されることが好ましいが、これは、前記係止溝26の各溝の深さと、前記係止突起27の各突起の高さがそれぞれ0.25mm未満であれば、例えば、上部傾斜面22の係止突起27と下部傾斜面24の係止溝26との間の噛み合い力があまりにも弱くなり、前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さがそれぞれ0.35mm超過であると、係止突起27があまりにも高く突出して、ブロックの使用に不便を招くためである。本実施例では、前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さは、それぞれ0.3mmに形成される。
前記上部垂直面23には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入溝28が形成され、右側には、挿入突起29が形成され、前記下部垂直面25には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入突起29が形成され、右側には、挿入溝28が形成される。前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さは、それぞれ0.40.6mmに形成されることが好ましいが、これは、前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さが0.4mm未満であれば、例えば、上部垂直面23の挿入溝28と下部垂直面25の挿入突起29との間の噛み合い力があまりにも弱くなり、前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さが0.6mmを超えると、前記挿入突起29が、あまりにも多く突出して、ブロックの使用に不便を招くためである。本実施例では、前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さはそれぞれ0.5mmに形成される。
前記のような構成は、正方形のパネル形状を有する本考案のブロック1の4つの辺と縁部にそれぞれ同一に形成されている。
以下、本考案のブロック1の間の接合について観察すると、本考案のブロック1の間の接合は、上下接合、水平接合、垂直接合がある。
図4は、本考案のブロックとの間の上下接合を示す図であり、図5は図4のAA線断面図である。上部ブロック2の4つの辺の下面には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側に2列の水平突起21−1が形成され、右側に3列の水平突起21が形成され、下部ブロック3の4つの辺の上面には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側に3列の水平突起21が形成され、右側に2列の水平突起21−1が形成される。
上部ブロック2と下部ブロック3が上下接合される場合、上部ブロック2の水平突起21、21−1と下部ブロック3の水平突起21、21−1が相互に噛み合って、例えば、図5に示すように、上部ブロック2の下面左側に形成された2つの水平突起21−1は、下部ブロック3の上面左側に形成された3つの水平突起21に噛み合って、上下接合された2つのブロック2、3を握って、水平に互いに反対の方向に押しても動かずに堅固に上下接合が維持される。
図6は、本考案のブロック間の水平接合を示す図であり、図7は、本考案のブロック間の水平接合の断面図である。前方ブロック4の後縁部4−1の上部垂直面23には、その辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入突起29が形成され、右側には、挿入溝28が形成され、下部垂直面には、その辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入溝28が形成され、右側には挿入突起29が形成される。後方ブロック5の前縁部5−1の上部垂直面23には、その辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入溝28が形成され、右側には、挿入突起29が形成され、下部垂直面25には、その辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入突起29が形成され、右側には、挿入溝28が形成される。
前方ブロック4と後方ブロック5が水平接合される場合、前方ブロック4の後縁部4−1と後方ブロック5の前縁部5−1との挿入溝28と挿入突起29が互いに噛み合って水平接合される2つのブロック4、5を握って、互いに逆方向に回転させても動かずに堅固に水平接合が維持される。
図8は、本発明のブロック間の垂直接合を示す図であり、図9は、本発明のブロック間の垂直接合の断面図である。水平ブロック6の前縁部6−1の下部傾斜面24には、その辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、係止突起27が3段に形成され、右側には係止溝26が3段に形成され、垂直ブロック7の上縁部7−1の下部傾斜面24には、その辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、係止溝26が3段に形成され、右側には係止突起27が3段に形成される。
前記下部傾斜面24は、45の傾斜角を有し、水平ブロック6と垂直ブロック7が接合される場合、水平ブロック6と垂直ブロック7は、90の直角状態に接合される。水平ブロック6と垂直ブロック7が垂直接合される場合、水平ブロック6と垂直ブロック7の係止溝26と係止突起27とが互いに噛み合って堅固に垂直接合が維持される。
このような垂直接合が維持される強度を科学的に確認するために、本考案のブロック1を利用して、正六面体を形成した後、最大圧縮荷重を測定し、その試験結果は、実験例で説明する。
比較例
市販されている磁石が内蔵されたマグフォーマー(MAGFORMERS)ブロック玩具製品を使用した。前記マグフォーマーブロック玩具製品のブロック8は、図1に示されるように、中央部分に中空のある正方形のパネル形状を有し、前記ブロック8の4つの辺の内部中央には、円柱形の磁石16が回転駆動可能に縁部の長さ方向と並んでいるように内蔵されている。
前記ブロック8は、縦、横に各65mm、厚さ7mmで、中央部分に中空のあるパネルの形態であり、4つの辺の幅は11mmに形成されており、ブロックの縁部の断面はラウンド処理されている。
2つの前記ブロック8を、実施例と同じ方法で上下接合、水平接合、垂直接合を行った。前記ブロックの縁部の断面はラウンド処理されているところ、2つの前記ブロック8を上下接合した後、上下接合された2つのブロックを握って水平に互いに反対の方向に押すと、簡単に2つのブロックが分離され、2つの前記ブロックを水平接合した後、水平接合された2つのブロックを握って互いに反対方向に回転させると、簡単に2つのブロックが分離される。
前記の2つのブロックを垂直接合した後、若干の衝撃だけ加えても、簡単に2つのブロックが分離され、このような垂直接合の強度を科学的に確認するために、前記ブロック8を利用して、正六面体を形成した後、最大圧縮荷重を測定し、その試験結果は、実験例で説明する。
実験例
縁部がラウンド処理されたマグフォーマーブロック玩具のブロック8と本発明のブロック1を利用して、それぞれ正六面体を形成した後、圧縮試験を行った。
前記圧縮試験は、材料試験機に前記正六面体をそれぞれ装着した後、5mm/minの速度で垂直方向に圧縮荷重を加えて、最大圧縮荷重を測定し、2014年7月25日、韓国産業技術試験院で試験成績書が発行された。
前記試験成績書によると、縁部がラウンド処理されたマグフォーマーブロック玩具のブロック8で作られた正六面体の最大圧縮荷重は、20N(ニュートン)、本考案のブロック1で作られた正六面体の最大圧縮荷重は87N(ニュートン)で測定され、縁部がラウンド処理されたマグフォーマーブロック玩具のブロック8で作られた正六面体と比べて本発明のブロック1で作られた正六面体の最大圧縮荷重が335%増加するという顕著な効果を示した。
本考案では、ブロック1の形状を正方形にしたが、ブロックの形状がこれに限定されるものではなく、長方形、三角形、六角形、八角形などのように多様な形状のブロックを使用することができる。
以上のように、本考案の実施例について説明したが、本考案は、説明して図示された実施例による構成および作用に限定されるものではなく、添付された実用新案登録請求の範囲の思想及び範囲を逸脱することがなしに、本考案の複数の変更および修正が可能なので、そのようなすべての変更および修正と均等物等、特にパネルの形のブロックの大きさの変化に応じて、突起と溝形態の構造の長さ、高さ、厚さなどが変化することなども本考案の範囲に属するものとみなされるべきである。
1:本考案のブロック
2:上部ブロック
3:下部ブロック
4:前方ブロック
4−1:前方ブロックの後縁部
5:後方ブロック
5−1:後方ブロックの前縁部
6:水平ブロック
6−1:水平ブロックの前縁部
7:垂直ブロック
7−1:垂直ブロックの上縁部
8:マグフォーマーブロック玩具のブロック
11:上部フレーム
12:下部フレーム
13:結合突起
14:結合孔
15:マグネット装着溝
16:磁石
21:水平突起(3列)
21−1:水平突起(2列)
22:上部斜面
23:上部垂直面
24:下部斜面
25:下部垂直面
26:係止溝
27:係止突起
28:挿入溝
29:挿入突起
前記上部フレーム11の上面と下部フレーム12の下面には、結合突起13と結合孔14との間に水平突起21、21−1が縁部に沿って一定の間隔で縁部と並んでいる方向に備えられる。前記水平突起21、21−1の高さは0.25〜0.35mmに形成されることが好ましいが、これは前記水平突起21、21−1の高さが0.25mm未満であれば、上部フレーム11の水平突起と下部フレーム12の水平突起との間の噛み合い力があまりにも弱くなり、前記水平突起21、21−1の高さが0.35mmを超えると、水平突起が高く突出して、ブロックの使用に不便を招くためである。本実施例では、前記水平突起21、21−1の高さは0.3mmに形成され、上部フレーム11の上面には、各辺の中央を基準として所定の間隔をおいて、各辺の左側に3列の水平突起21が形成され、右側に2列の水平突起21−1が形成され、下部フレーム12の下面には、各辺の中央を基準として所定の間隔をおいて、各辺の左側に2列の水平突起21−1が形成され、右側に3列の水平突起21が形成される。
前記上部傾斜面22には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、係止溝26が3段に形成され、右側には係止突起27が3段に形成され、前記下部傾斜面24には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、係止突起27が3段に形成され、右側には係止溝26が3段に形成される。前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さは、それぞれ0.25〜0.35mmに形成されることが好ましいが、これは、前記係止溝26の各溝の深さと、前記係止突起27の各突起の高さがそれぞれ0.25mm未満であれば、例えば、上部傾斜面22の係止突起27と下部傾斜面24の係止溝26との間の噛み合い力があまりにも弱くなり、前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さがそれぞれ0.35mm超過であると、係止突起27があまりにも高く突出して、ブロックの使用に不便を招くためである。本実施例では、前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さは、それぞれ0.3mmに形成される。
前記上部垂直面23には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入溝28が形成され、右側には、挿入突起29が形成され、前記下部垂直面25には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、挿入突起29が形成され、右側には、挿入溝28が形成される。前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さは、それぞれ0.4〜0.6mmに形成されることが好ましいが、これは、前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さが0.4mm未満であれば、例えば、上部垂直面23の挿入溝28と下部垂直面25の挿入突起29との間の噛み合い力があまりにも弱くなり、前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さが0.6mmを超えると、前記挿入突起29が、あまりにも多く突出して、ブロックの使用に不便を招くためである。本実施例では、前記挿入溝28の深さと、前記挿入突起29の高さはそれぞれ0.5mmに形成される。

Claims (5)

  1. ブロック玩具のブロックとして、上部フレーム11と下部フレーム12が結合突起13および結合孔14によって結合されて1つのブロックで作られて、中央部分に中空のある正方形のパネル形状を有し、上部フレーム11と下部フレーム12の4つの辺の内部中央には、磁石の回転駆動のための内部空間が確保された磁石装着溝15が形成されて、円柱形の磁石16が縁部の長さ方向と並んで内蔵するブロックにおいて、
    前記上部フレーム11の上面と下部フレーム12の下面には、結合突起13と結合孔14との間に水平突起21、21−1が、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて左側には、複数の水平突起21が形成され、右側には、前記左側に形成される水平突起21よりも1つ小さい個数の水平突起21−1が形成されて、縁部に沿って一定の間隔で縁部と並んでいる方向に備えられて、
    前記上部フレーム11の縁部には、上部傾斜面22が形成され、前記上部傾斜面22から下向きに延長されて上部垂直面23が形成され、前記下部フレーム12の縁部には、下部傾斜面24が形成され、前記下部傾斜面24から上向きに延長されて下部垂直面25が形成され、
    前記上部傾斜面22には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には複数の段で係止溝26が形成され、右側には左側に形成された係止溝26の段と同じ数の段で係止突起27が形成され、前記下部傾斜面24には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には前記上部傾斜面22に形成された係止溝26の段と同じ数の段で係止突起27が形成され、右側には前記上部傾斜面22に形成された係止溝26の段と同じ数の段に係止突起27が形成され、
    前記上部垂直面23には、各辺の中央を基準として所定の間隔を置いて、左側には挿入溝28が形成され、右側には挿入突起29が形成され、前記下部垂直面25には、各辺の中央を基準に所定の間隔を置いて、左側には挿入突起29が形成され、右側には挿入溝28が形成されることを特徴とする磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造。
  2. 前記上部フレーム11と下部フレーム12が結合されたブロック1は、縦、横にそれぞれ6070mm、厚さ69mmで形成されることを特徴とする請求項1に記載の磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造。
  3. 前記水平突起21、21−1の高さは0.250.35mmで形成されることを特徴とする請求項1に記載の磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造。
  4. 前記係止溝26の各溝の深さと前記係止突起27の各突起の高さは、それぞれ0.250.35mmで形成されることを特徴とする請求項1に記載の磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造。
  5. 前記挿入溝28の深さと前記挿入突起29の高さは、それぞれ0.40.6mmで形成されることを特徴とする請求項1に記載の磁石が内蔵されたブロック玩具のブロック間の接合のための表面構造。
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