JPH11128547A - 玩具用組立ブロック - Google Patents
玩具用組立ブロックInfo
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- JPH11128547A JPH11128547A JP9301870A JP30187097A JPH11128547A JP H11128547 A JPH11128547 A JP H11128547A JP 9301870 A JP9301870 A JP 9301870A JP 30187097 A JP30187097 A JP 30187097A JP H11128547 A JPH11128547 A JP H11128547A
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Abstract
結合方向の全てに於いて配線の接続を確保することがで
きる玩具用組立ブロックを提供する。 【解決手段】 組立ブロック10の結合面11aに4つ
の結合凹部12を設け、結合面11aの中央に円形のコ
ネクタ13を設ける。結合凹部12の底部にはスティー
ル製の底板が設けられ、結合凹部12を互いに向わせて
ぞの内部に磁石を挿入することにより、2つの組立ブロ
ックを結合する。コネクタ13は、他の組立ブロックに
於けるコネクタ13と電気的に接続されものであり、絶
縁板上に形成された同心円状の接続端子を有している。
組立ブロックを結合すると、このコネクタ13の同心円
状の接続端子が互いに電気的に接続される。接続端子は
同心円状に形成されているので、どのような方向に組立
ブロックが結合されても電気的接続を確実に行うことが
できる。
Description
クに関し、更に詳しくは、玩具を構成し、電源線及びネ
ットワーク線等を介して他の組立ブロックと電力及び情
報の授受を行う玩具用組立ブロックに関するものであ
る。
てることにより構成される玩具が知られている。しか
し、従来の組立式の玩具は動作が単純で、複雑な制御を
行うことができないという欠点がある。
立玩具システムが既に出願されている(特願平8−26
8413号)。この組立玩具システムでは、各組立ブロ
ックは電源線及びネットワーク線によって接続されてお
り、この電源線を介して電力を供給するとともに、ネッ
トワーク線を介して外界の情報や制御情報の授受を行っ
ている。このように電源線とネットワーク線とを備えた
構成により、非常に簡単な配線で、しかも種々の動作と
複雑な制御を行うことが可能となっている。
ブロックは互いに種々の位置及び種々の方向で組合せて
結合し得ることが必要とされるため、上記のように組立
ブロック間で電力、情報等の授受を行う必要のある組立
玩具では、全ての結合位置及び結合方向で電力、情報等
の授受を行う配線の接続を確保することは困難である。
問題点を解決するものであり、本発明の目的は、各組立
ブロックの組合せ可能な結合位置及び結合方向の全てに
於いて配線の接続を確保することができる玩具用組立ブ
ロックを提供することである。
ブロックには、モータ等を搭載した駆動ブロック、他の
組立ブロックに電力を供給する電池を収納した電源ブロ
ック、他の組立ブロックとの間で通信を行う通信ブロッ
ク等の複数種類のものがある。これらの各機能を果たす
組立ブロックを組み合わせることにより、一つの玩具が
組み立てられる。
クと結合面に於いて結合手段によって結合される。ま
た、本発明の組立ブロックは、電力の授受、情報の授受
等の所定の機能を果たす配線と、この配線を他の組立ブ
ロックの配線に接続するコネクタを有している。配線は
少なくとも一対設けられており、それぞれコネクタの接
続端子に接続されている。本発明の組立ブロックの一態
様に於いては、コネクタは同心円上に配列された複数の
接続端子を備えている。このようにコネクタの複数の接
続端子を同心円上に配列した構成により、組立ブロック
間の結合方向がどのようであっても、接続端子相互間の
接続を確保することが可能となる。
は、組立ブロックは結線手段を備え、この結線手段は、
各配線が前記他の組立ブロックのどの機能を果たす配線
に接続されているかを判断して、当該組立ブロック内に
於ける当該配線の結線を行う。このような結線手段を備
えたことにより、組立ブロック間の結合位置及び結合方
向がどのようであっても、組立ブロック内の配線の機能
を正しく認識して結線を行うことが可能となる。
又は複数の電源線及び一又は複数のネットワーク線を有
するものについて適用することができ、これによって各
組立ブロックの高度の機能を損なうことなく、全ての結
合位置及び結合方向で電力、情報等の授受を行うことが
可能となる。
に従って説明する。図1に本発明の一実施例に係る玩具
用組立ブロックの斜視図を示す。本実施例の組立ブロッ
ク10は、立方体を成しており、組立ブロック10内に
は、モータ、電池等がその組立ブロックの機能に応じて
収納されている。本実施例では、組立ブロック10の6
つの正方形の面の何れもが結合面として機能し得る。図
1に示す結合面11aには4つの結合凹部12,12…
が設けられている。また、結合面11aの中央には、円
形のコネクタ13が設けられている。結合面11aの一
つの辺に沿った方向に於いては、隣接する結合凹部12
の中心間の距離をPとすると、図1に示すように、結合
面11aの端部と結合凹部12の中心との距離はP/
2、結合凹部12の中心とコネクタ13の中心との距離
もP/2である。このような距離の関係は、もう一方の
辺に沿った方向に於いても同様である。また、他の結合
面11b〜11fも、結合面11aと同様の距離の関係
を有している。
る。図2は結合された2つの組立ブロック10,10’
の断面を示しており、組立ブロック10,10’は図1
に示したものと同じものである。本実施例では、各組立
ブロック10,10’の結合凹部12,12が互いに向
き合う位置に結合されている。組立ブロック10,1
0’の底部にはスティール製の底板15,15がそれぞ
れ設けられ、向き合った結合凹部12,12によって形
成された空間には、円柱状の磁石16及びこの磁石16
の周囲に設けられたスティール製の筒17が収納されて
いる。本実施例では磁石16及び筒17が各結合凹部1
2,12の底板15,15に磁力によって吸着すること
により、2つの組立ブロック10,10’が互いに結合
される。従って、本実施例では、結合凹部12、底板1
5、磁石16及び筒17によって結合手段が構成されて
いる。
る。図3(a)にコネクタ13の平面図を示し、同図
(b)に同図(a)のP−P線矢視断面図を示す。本実
施例のコネクタ13は、他の組立ブロックに於けるコネ
クタ13と電気的に接続されものであり、図3(a)に
示すように、絶縁板18上の同心円上に円形を成して
(同心円状に)設けられた金メッキからなる4つの接続
端子21,22,23及び24を有している。このコネ
クタ13は組立ブロック10の結合面11aの穴に嵌装
して使用される。これらの接続端子21,22,23及
び24には、その裏面側から、即ち組立ブロック10の
内側から、図示しない4本の配線がそれぞれ電気的に接
続されている。本実施例では接続端子21及び22に接
続されている配線が電力を供給する電源線として使用さ
れ、接続端子23及び24に接続されている配線が組立
ブロック間の情報の授受を行うネットワーク線として使
用されている。
に示したように他の組立ブロック10’と結合される
と、組立ブロック10’のコネクタ13に向き合って当
接する。コネクタ13が他の組立ブロック10’のコネ
クタ13と当接している状態では、図3(a)に示すよ
うに同心円状に設けられた4つの接続端子21,22,
23及び24は、相手側の組立ブロック10’のコネク
タ13の接続端子21,22,23及び24にそれぞれ
当接した状態となり、組立ブロック10内の4つの配線
と組立ブロック10’内の4つの配線とがそれぞれ互い
に電気的に接続されることになる。なお、組立ブロック
10内のコネクタ13の接続端子21は他の結合面11
b〜11fの5つのコネクタ13の接続端子21,21
…の全てに電気的に接続され、同様に、他の接続端子2
2,23,24も、他の5つの全てのコネクタ13の同
じ符号の接続端子22,23,24にそれぞれ電気的に
接続される。更には、本実施例の組立ブロックを複数個
結合すると、結合された全ての組立ブロックの全てのコ
ネクタ13の接続端子21は互いに電気的に接続され、
同様に、接続端子22,23及び24も同じ符号の接続
端子22,23,24にそれぞれ互いに電気的に接続さ
れる。
に示す中心線Cの周りに90度づつ回転させた方向に於
いても行うことができる。本実施例ではコネクタ13の
接続端子21,22,23及び24は同心円状に設けら
れているので、このように組立ブロック10を90度づ
つ回転させた場合にも、他の組立ブロックの接続端子2
1,22,23及び24との電気的接続をそれぞれ確保
することができる。
ック30の斜視図である。この組立ブロック30は直方
体を成しており、正方形の2つの結合面31a,31b
及び長方形の4つの結合面31c〜31fを有してい
る。正方形の結合面31aには、図1の組立ブロック1
0の場合と全く同じ数及び配置の結合凹部12及びコネ
クタ13が設けられている。一方、長方形の結合面31
cの長辺の長さは、図1の組立ブロック10の結合面1
1aの一辺の長さの1.5倍であり、図4に示すよう
に、結合面31cには6つの結合凹部12及び2つのコ
ネクタ13が設けられている。この組立ブロック30で
は結合凹部12及びコネクタ13の距離は図1と同様に
設定されているので、図1の組立ブロック10の結合面
11a〜11fの何れとも結合することができる。図5
は図4の組立ブロック30と図1の組立ブロック10と
を結合した場合を示している。図4に示す結合面31c
の左側のコネクタ13が、図1に示す下側の結合面11
dのコネクタ13と結合されている。同図では、組立ブ
ロック30の結合面31cの左側に組立ブロック10が
結合されているが、組立ブロック10は、結合面31c
の右側に結合することもできる。この場合には、図4に
示す結合面31cの右側のコネクタ13が、図1に示す
下側の結合面11dのコネクタ13と結合される。
実施例の斜視図及び断面図をそれぞれ示している。本実
施例のコネクタは、スプリング26,26…で結合した
円板状の2枚の絶縁板27及び28を有し、一方の絶縁
板27上に接続端子21,22,23及び24が同心円
上に円形(同心円状)に設けられている。本実施例のコ
ネクタは、スプリング26の作用により、組立ブロック
が結合した状態で他の組立ブロックのコネクタに押圧さ
れるので、各接続端子21〜24の電気的接続を確実に
行うことができる。
る実施例の斜視図及び断面図をそれぞれ示している。本
実施例のコネクタは、絶縁ケース35と背面板36とを
有しており、絶縁ケース35の穴からは多数の接続端子
が突出している。これらの接続端子は、中心に位置する
接続端子41と,中心からそれぞれ直線状に配列された
42a,43a及び44aと、42b,43b及び44
bと、42c,43c及び44cと、42d,43d及
び44dとによって構成され、これらの直線状に配列さ
れた接続端子は、互いに90度の角度を為している。こ
れらの接続端子のうち、接続端子42a,42b,42
c,42dは同心円上に配され組立ブロック内部で互い
に電気的に接続されている。同様に、接続端子43a,
43b,43c及び43d、並びに接続端子44a,4
4b,44c及び44dもそれぞれ同心円上に配され、
それぞれ組立ブロック内部で互いに電気的に接続されて
いる。図7(b)に示すように、各接続端子は絶縁ケー
ス35内の背面からスプリング26によって突出するよ
うに押圧されており、これにより、他のコネクタと当接
した際には確実に電気的接続が確保される。図1の組立
ブロックは、前述のように中心線Cの周りに90度づつ
回転させた何れかの方向で結合されるので、各接続端子
は結合された他の組立ブロックの円周上に90度の角度
を為して直線状に並んだ何れかの接続端子に電気的に接
続されることになる。
る他の実施例の斜視図及び断面図をそれぞれ示してい
る。本実施例のコネクタは、絶縁板47上に波板状の接
続端子51,52,53及び54が同心円上に形成され
ている。接続端子51,52,53及び54が波板状に
形成されているので、組立ブロックが結合された際に
は、他の組立ブロックのコネクタの接続端子との電気的
な接続を確実に行うことができる。
ック60の斜視図を示している。本実施例の組立ブロッ
クは、図1の組立ブロックのコネクタ13に加えて、隣
接する2つの結合面の角に形成された半月状コネクタ6
3,63を有している。これらの隣接する2つの半月状
コネクタ63は互いに独立しており、それぞれ結合面1
1a及び結合面11bに結合した他の組立ブロックの半
月状コネクタに独立して電気的に接続される。
施例の斜視図を示している。本実施例の組立ブロック7
0は、図1及び図9の実施例の組立ブロックとは異な
り、同心円状に配列された接続端子を備えたコネクタ1
3を有していない。本実施例の組立ブロック70では、
他の組立ブロックの配線との電気的な接続は、結合凹部
12を介して行われる。図11は結合されて互いに向き
合う結合凹部12,12の近傍の断面図を示している。
図2の実施例と同様に、結合凹部12の底部にはスティ
ール製の底板15が設けられ、この底板15にスティー
ル製の筒17内に収納された磁石16が磁力によって吸
着することにより、2つの組立ブロック70,70’が
結合される。そして、本実施例の組立ブロック70で
は、向き合った結合凹部12,12内に筒17及び磁石
16が収納された状態でこの筒17に接触する導電爪7
1,71がそれぞれの結合凹部12に設けられている。
この導電爪71,71は、それぞれ組立ブロック70,
70’内の配線に電気的に接続されている。組立ブロッ
ク70内の配線と組立ブロック70’内の配線の間の電
気的接続は、一方の導電爪71、筒17及びもう一方の
導電爪71を介して行われる。従って、本実施例では、
接続手段は、導電爪71、筒17及びもう一方の導電爪
71によって構成される。
な組立ブロックと相互に結合凹部12が向き合う位置で
あればどのような位置及び方向でも結合し得ることが必
要なので、組立ブロック内の配線もどのような位置及び
方向でも他の組立ブロック内の配線と正しく接続される
必要がある。そのため、本実施例の組立ブロック70
は、図12に示す結線回路72を有している。本実施例
では結線回路72が結線手段として機能している。結線
回路72からは、図12に示すように、各結合面11a
〜11f(同図では結合面11b及び11fを省略して
ある。)のそれぞれの結合凹部12の導電爪71に接続
される配線73,73…が延びている。結線回路72
は、これらの配線73,73をその機能に応じて結線す
る機能を有している。
図13に示すようなブロック回路を有しており、電源部
74と、通信制御部75と、リレーマトリックス部76
とを有している。各結合面11a〜11fの配線73,
73…は電源部74及びリレーマトリックス部76にそ
れぞれ接続されている。ここでは、説明のために、組立
ブロック70は結合面11aを介して他の組立ブロック
から電力及び情報を受け取り、配線は電源線のために2
本、ネットワーク線のために2本が使用される場合を考
える。まず、組立ブロック間の結合が図11に示すよう
にして行われると、電源部74が配線73,73…のう
ちの何れから電力が供給されているか、即ちどの配線が
電源線であるかを判断し、その電源線から電力の供給を
受ける。次に、電源部74は通信制御部75に電力を供
給し、これにより通信制御部75は動作を開始する。動
作を開始した通信制御部75は、リレーマトリックス部
76に対し、結合面11aからの配線のうち、どの配線
が電源線で、どの配線がネットワーク線であるかを認識
するように指令を出す。ここでは、図10のA1及びB1
で示した線上に電源線が位置し、C1及びD1で示した線
上にネットワーク線が位置するものとする。
と、リレーマトリックス部76は、結合面11a以外の
結合面11b〜11fに延びる各配線の機能を設定す
る。具体的には、各結合面11b〜11fに延びる4本
の配線73,73…のうち、2本を電源線として、残り
の2本をネットワーク線として機能設定を行う。どの配
線が電源線でどの配線がネットワーク線であるかは、例
えば図10の破線A〜Dで表した仮想の空間格子に従っ
て決められる。図10では、3次元空間の直交するそれ
ぞれ座標の方向に沿って、A線、B線、C線及びD線の
うちの2つが交互に並んでおり、A線及びB線(結合面
11a上ではA1線及びB1線)が電源線として、C線及
びD線(結合面11a上ではC1線及びD1線)がネット
ワーク線として機能設定される。図14は図10の空間
格子のみを示したものである。このような空間格子を想
定することにより、組立ブロックがどのような大きさで
あっても、また、どのような位置及び方向に結合されて
も、一つの結合面に4つ以上の結合凹部12が形成され
ている限り、組立ブロック内の配線を電源線及びネット
ワーク線として正しく機能設定することができる。
し、そのうちの2本が電源線として機能し、2本がネッ
トワーク線として機能する場合について説明したが、本
発明は2本の配線が電源線としての機能とネットワーク
線としての機能の両方を果たすように構成することもで
きる。また、4本の配線のうち、2本が電源線とネット
ワーク線の機能を果たし、残りの2本が別系統のネット
ワーク線としての機能を果たすように構成することもで
きる。更には、配線の数は4本に限らず、また配線の機
能も電源線及びネットワーク線に限定されることなく、
本発明は適用され得る。
情報の授受等の所定の機能を果たす配線と、この配線を
他の組立ブロックの配線に接続するコネクタを有し、こ
のコネクタは同心円上に配列された複数の接続端子を備
えているので、組立ブロック間の結合方向がどのようで
あっても、互いに接続端子を接続することが可能とな
る。
クは結線手段を備え、この結線手段は、接続手段及び配
線のそれぞれが前記他の組立ブロックのどの機能を果た
す配線に接続されているかを判断して当該配線の当該組
立ブロック内に於ける接続を行うので、組立ブロック間
の結合位置及び結合方向がどのようであっても、他の組
立ブロックの配線に接続されている当該組立ブロック内
の配線を正しく接続することが可能となる。
斜視図である。
る。
P−P線矢視断面図である。
図である。
結合した場合を示す斜視図である。
実施例の斜視図及び断面図である。
る実施例の斜視図及び断面図である。
る実施例の斜視図及び断面図である。
図を示している。
図を示している。
示す断面図である。
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 他の組立ブロックと結合するための少な
くとも1つの結合面と、 前記結合面に設けられ他の組立ブロックと結合するため
の結合手段と、 所定の機能を果たす少なくとも一対の配線と前記配線
を、前記結合手段によって連結された他のブロックに於
ける前記配線に電気的に接続するためのコネクタとを有
する玩具用組立ブロックであって、 前記コネクタは、同心円上に配列された複数の接続端子
を備えていることを特徴とする玩具用組立ブロック。 - 【請求項2】 他の組立ブロックと結合するための少な
くとも1つの結合面と、 所定の機能を果たす少なくとも一対の配線と、 前記結合面に設けられ他の組立ブロックと結合するため
の結合手段と、 前記配線を他の組立ブロックに於ける配線にそれぞれ接
続するための接続手段とを備えた玩具用組立ブロックで
あって、 前記接続手段及び配線のそれぞれが前記他の組立ブロッ
クのどの機能を果たす配線に接続されているかを判断し
て当該配線の当該組立ブロック内に於ける接続を行う結
線手段を更に備えたことを特徴とする玩具用組立ブロッ
ク。 - 【請求項3】 前記配線を複数対備え、該複数対の配線
が、一又は複数の電源線及び一又は複数のネットワーク
線であることを特徴とする請求項1又は2記載の玩具用
組立ブロック。
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EP (1) | EP0914853A3 (ja) |
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