TWM578447U - Pipette set of scientific toys and teaching aids - Google Patents

Abstract

一種吸管之科學玩具與教具之連接件組，包括驅動柄、連接件、定位環及端面釘；本創作的連接件組能增加與吸管結合後的擺動角度及穩定性，而連接件的方形凸柱係撐抵吸管，使吸管從圓管變形為方管結構，仍能維持吸管較大的荷重能力，配合不同功能的連接件組能創造出更多式樣的模型設計。

Description

吸管之科學玩具與教具之連接件組

本創作為一種連接件組，尤指一種應用於吸管之科學玩具與教具之連接件組，能配合吸管組裝成不同式樣的模型。

參閱圖14~圖16，為習用的一吸管連接件40，由一穿孔42及至少一連接插片44組成，該連接插片44呈薄片狀，可穿設一吸管46的管口，而該穿孔42可由另一該吸管連接件41穿設固定，藉此達到組合的功效；而該吸管46作為結合桿件受軸力(拉力/壓力)、扭力、彎力及剪力的四大力作用下，會在該吸管46內部產生相對應變形與受力。

使用該連接插片44穿設該吸管46後，會使該吸管46變形成扁平狀、慣性矩變小，以及抗形變的強度變差；而利用該穿孔42作為組合，將無法調整該吸管連接件40(或另一該吸管連接件41)的角度，使組合後的模型形狀受限。

有鑑於此，創作人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本創作。

本創作揭露一種吸管之科學玩具與教具之連接件組，包括一 驅動柄、一連接件、一定位環及一端面釘。該驅動柄為一連接段的兩端反向延伸設置一固定座及一轉桿；該連接件為一第一吸管穿孔的側邊延伸設置至少一方形凸柱，該方形凸柱的自由端呈漸縮；該定位環具有一第二吸管穿孔；以及該端面釘為一封閉面的側邊延伸設置一凸接件。

藉由上述結構，連接件組能提供複數吸管不同的擺動位置、組合及固定位置功效。當該驅動柄結合各該吸管及一動力源後，能帶動該吸管的轉動；該連接件的該方形凸柱可插設對應之該吸管，該第一吸管穿孔可穿設另一該吸管作為樞軸，帶動該連接件前後來回擺動，或調整該連接件的該方形凸柱指向方向，進而達到調整角度之功效，另外該連接件亦可設置多個該等方形凸柱，且該等方形凸柱可朝向任意方向延伸，提供模型組裝的更多變化性；該定位環的該第二吸管穿孔可插設對應之該吸管，當該吸管的中段套設該定位環可達到強化功效，若該定位環套設該吸管並靠抵該連接件，可達到逼緊該連接件之功效，該定位環亦可套設於該吸管端邊，增加該吸管接觸表面積，增加穩定性；該端面釘的該凸接件穿固該吸管端邊，該封閉面靠抵該吸管的出口端，可做為強化該吸管端邊及限位的功效。

總上所述，本創作之連接件組能增加與該等吸管結合後的擺動角度及穩定性，而該方形凸柱能提供該等吸管較大的荷重能力，且該等吸管在軸力(拉力/壓力)、扭力、彎力及剪力的四大外力作用下，相較於習用能承受的強度達10倍以上；另外，本創作配合不同功能的連接件組能創造出更多式樣的模型設計。

〔本創作〕

10‧‧‧驅動柄

101‧‧‧連接段

102‧‧‧固定座

103‧‧‧轉桿

14‧‧‧連接件

140‧‧‧連接件

141‧‧‧第一吸管穿孔

142‧‧‧方形凸柱

16‧‧‧定位環

161‧‧‧第二吸管穿孔

18‧‧‧端面釘

181‧‧‧封閉面

182‧‧‧凸接件

191‧‧‧倒鉤槽

192‧‧‧凸紋

20‧‧‧吸管

21‧‧‧吸管

22‧‧‧吸管

23‧‧‧吸管

24‧‧‧吸管

30‧‧‧動力源

32‧‧‧固定結構

34‧‧‧支撐板

341‧‧‧結合件

36‧‧‧限位件

〔習用〕

40‧‧‧吸管連接件

41‧‧‧吸管連接件

42‧‧‧穿孔

44‧‧‧連接插片

46‧‧‧吸管

圖1為本創作連接件組第一實施例立體示意圖

圖2為本創作連接件組第二實施例立體示意圖

圖3為本創作連接件其他實施例立體示意圖

圖4為本創作驅動柄的轉桿設置凸紋的立體示意圖

圖5為圖4的凸紋放大示意圖

圖6為本創作連接件的方形凸柱表面設置倒鉤槽的立體示意圖

圖7為圖6的倒鉤槽放大示意圖

圖8為本創作驅動柄結合吸管的立體示意圖

圖9為本創作連接件結合吸管的立體示意圖

圖10為本創作定位環結合吸管的立體示意圖

圖11為本創作端面釘結合吸管的立體示意圖

圖12為本創作固定驅動件的固定結構立體示意圖

圖13為本創作連接件組合成模型的立體示意圖

圖14為習用吸管連接件結合吸管前的示意圖

圖15為習用吸管連接件結合吸管後的示意圖

圖16為習用吸管連接件結合另一個吸管連接件的示意圖

參閱圖1，揭露一種吸管之科學玩具與教具之連接件組，包括一驅動柄10、一連接件14、一定位環16及一端面釘18。該驅動柄10為一連接段101的兩端反向延伸設置一固定座102及一轉桿103；該連接件14為一第一吸管穿孔141的側邊延伸至少一方形凸柱 142，該方形凸柱142的自由端呈漸縮；該定位環16具有一第二吸管穿孔161，該定位環16內周壁呈圓形；以及該端面釘18為一封閉面181的側邊延伸設置一凸接件182。

參閱圖2，揭露另一種吸管之科學玩具與教具之連接件組，包括一驅動柄10、一連接件14、一定位環16及一端面釘18。該驅動柄10為一連接段101的兩端反向延伸設置一固定座102及一轉桿103，該轉桿103具有增加摩擦力的複數凸紋192，該等凸紋192軸向設置於該轉桿103異於自由端的表面；該連接件14為一第一吸管穿孔141的側邊延伸至少一方形凸柱142，該方形凸柱142的自由端呈漸縮，該方形凸柱142表面鄰近該第一吸管穿孔141環設複數倒鉤槽191；該定位環16具有一第二吸管穿孔161，該定位環16的內周壁呈多邊角形；以及該端面釘18為一封閉面181的側邊延伸設置一凸接件182，該凸接件182具有增加摩擦力的該等凸紋192，該等凸紋軸向設置於該凸接件182異於自由端的表面。

上述中，更進一步地，該轉桿103及該凸接件182異於自由端的一端環設該等倒鉤槽191。另外，該第一吸管穿孔141的厚度至少為該方形凸柱142的厚度；該第二吸管穿孔161的厚度為該第一吸管穿孔141的厚度。

參閱圖3，係揭露該連接件14有其他不同的形式，例如該等方形凸柱142可從該第一吸管穿孔141的側邊延伸，以四象限對稱、直角、Y形、直線，或是以該第一吸管穿孔141為中心朝向四周不規則發散設置。

參閱圖4、圖5以及圖8，為該驅動柄10結合至一吸管20的示意圖，該驅動柄10的該轉桿103經放大後可看出表面凸設該等凸紋192，使該轉桿103表面呈現一凹一凸間隔排列，該等凸紋192能增加表面摩擦力以及軸向抗拉脫力，當驅動柄10與該吸管20結合時，該吸管20與該轉桿103相互卡抵，該等凸紋192增加該吸管20與該轉桿103的摩擦力，避免該吸管20輕易的脫落。

參閱圖6、圖7以及圖9，為該連接件14結合至該吸管20的示意圖，該方形凸柱142表面鄰近該第一吸管穿孔141的結合處係環設該等倒鉤槽191，該等倒鉤槽191能增強抗軸向拉力，因此當該連接件14的該方形凸柱142結合該吸管20時，該等倒鉤槽191能緊配卡抵該吸管20，避免脫落；以材料力學慣性矩數據可知，空心圓管狀斷面的柱體有最大承載力，其次為方形管，該方形凸柱142為方形柱體且自由端呈漸縮，此優點在於，能使該方形凸柱142較容易插設於該吸管20，而方形柱體會撐抵該吸管20變形擴張成方形，而未與該方形凸柱142接觸的該吸管20區域仍會保持圓管形狀，因此具有最大的高強度/重量比的連接結構；另外，該第一吸管穿孔141可提供另一該吸管21穿設。

參閱圖10並搭配圖1、圖2，該定位環16套設於該吸管20時，該定位環16的內周壁可為圓形或多邊角形，舉例來說：若該定位環16的內周壁為多邊角形時，套設該吸管20的部分會使該吸管20表面變形對應的多邊角形狀，而其餘未套設該定位環16的部分將會維持圓形管狀，變形後的該吸管20直徑會小於原本的直徑，換言之，該吸管 20外部相對膨脹的直徑能讓該定位環16牢牢固定於該吸管20變形位置；另外，該定位環16對於該吸管20能容許直徑誤差，提供較大的該吸管20相容性，例如該定位環16能固定直徑介於Φ5.8~Φ6.39的該吸管20。

參閱圖11並搭配圖1、圖2，為該端面釘18結合至該吸管20，該封閉面181係靠抵該吸管20，而該凸接件182係穿設於該吸管20固定，該凸接件182表面係可環設該等凸紋192，使該凸接件182表面呈一凹一凸的間隔排列，藉此增加該吸管20的軸向抗拉脫力，另外該凸接件182異於自由端的表面環設該等倒鉤槽191，意即該凸接件182鄰近該封閉面181的表面係環設該等倒鉤槽191，該等倒鉤槽191同樣能增強該吸管20的軸向抗拉脫力，降低該吸管20脫落可能。

參閱圖12係揭露一固定結構32，該固定結構32由一支撐板34及一限位件36結合而成，該支撐板34的四周分別延伸方形管體的一結合件341。上述中，該限位件36可為塑膠框形構件或橡皮筋。

參閱圖13並搭配圖1~圖12，為使用該等驅動柄10、該等連接件14、該等定位環16、該等端面釘18及該固定結構32組合而成的機器人模型。

以下簡易講解不同部位的組裝方式：

1、動力驅動：

該固定結構32的該支撐板34上設置一動力源30，該動力源30由該限位件36固定，各該驅動柄10的該固定座102係設置 於該動力源30，由該動力源30驅動該等驅動柄10旋轉，而該轉桿103上係套設該吸管20的一端，該吸管20的另一端表面係套設該等連接件14，各該連接件14的該方形凸柱142以反向設置並可調整角度，而該吸管20異於結合該轉桿103的另一端係套設該端面釘18，封閉該吸管20的另一端，另外可於該吸管20上套設該定位環16，達到強化該吸管20及限位該等連接件14的功效。

2、機器人的移動結構：

該等連接件14的該轉桿103分別以不同角度設置，且各該連接件14並分別套設對應之各該吸管21、22、23，該吸管21及另一該吸管24靠近地面的一端套設該定位環16，可增加該等吸管21、24接觸底面表面積，增加該等吸管21、24的整體穩定性。舉例來說，當該動力源30施力於該驅動柄10轉動時，會帶動該吸管20旋轉，當該吸管20旋轉至上方時，連接該吸管20的該連接件14會被抬高，進而帶動該吸管21抬高，另一該吸管24則踏至平面；當該吸管20旋轉至下方時，連接該吸管20的該連接件14向下移動，進而使該吸管21接觸平面，另一該吸管24則抬高；同理，機器人其餘的移動結構也是同上描述設置，藉此達到移動功效。

本創作亦可應用於靜態的模型，配合不同功能的連接件組，能創造出更多式樣的模型設計。

上述實施例僅為例示性說明本創作之應用原理及其功效，而非用於限制本創作之範圍。任何熟於此項技術之人均可在不違背本創作之技術原理及精神下，對實施例作修改與變化。因此本創作之權利保護範圍 應如後述之申請專利範圍所述。

Claims (10)

1. 一種吸管之科學玩具與教具之連接件組，包括：一驅動柄，為一連接段的兩端反向延伸設置一固定座及一轉桿；一連接件，為一第一吸管穿孔的側邊延伸設置至少一方形凸柱，該方形凸柱的自由端呈漸縮；一定位環，具有一第二吸管穿孔；及一端面釘，為一封閉面的側邊延伸設置一凸接件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該驅動柄、該連接件、該定位環及該端面釘係以至少一吸管作為連接的管體。
3. 如申請專利範圍第1項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該方形凸柱鄰近該第一吸管穿孔的表面環設複數倒鉤槽。
4. 如申請專利範圍第1項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該轉桿及該凸接件具有增加摩擦力的複數凸紋，該等凸紋軸向設置於該轉桿及該凸接件異於自由端的表面。
5. 如申請專利範圍第4項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該轉桿及該凸接件異於自由端的表面環設複數倒鉤槽。
6. 如申請專利範圍第1項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該定位環的內周壁為多邊角形或圓形。
7. 如申請專利範圍第1項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該連接件的側邊延伸設置任意方向的複數方形凸柱。
8. 如申請專利範圍第1項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該驅動柄的該固定座係設置於一動力源，由該動力源驅動該驅動柄旋轉。
9. 如申請專利範圍第8項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該動力源設置於一固定結構，該固定結構為一支撐板，該支撐板的四周分別延伸方形管體的一結合件。
10. 如申請專利範圍第9項所述之吸管之科學玩具與教具之連接件組，其中該支撐板上方設置一限位件，該限位件固定該動力源位置。