拼接玩具、拼接玩具的球形件组装方法与流程

1.本发明涉及一种智力玩具，特别涉及到一种智力拼接玩具、拼接玩具的球形件组装方法。


背景技术：

2.发明人在2017年和2019年发明了两项专利，专利号分别为：201721164414.3和201920193388.x，该两项专利通过实践后，发明人发现了较多问题。2017年的拼组中，含有圆头万向结，发明人制作成样品后经过反复实验发现，这种圆头万向结根本不实用，没有存在的必要，且安装后，由于模具等误差，还会出现搭建后的模型变形。另外，该专利中的球形件仅能向在五个方向延伸，不能满足各种情况的需求。而2019年该专利主要是针对连接件的改进，体现在的一字开口设计上，该种开槽主要是为了满足连接件与球形件之间插拔连接轻松，即使是小朋友也可以轻松进行插拔；且连接件与球形件之间连接顽固，不易松脱。但是我们发现为了实现上述目的，其一开口必须开过环凸，要么就是加长环凸前的距离，这样势必要增大球体，从而带来一系列的问题。因此，要实现上述目的，在现有技术中，只能长加开口距离。
3.另外上述两款专利的球形件均存在一个致命的缺限，即如果制作材料选择塑料，也就是说注塑成形。又因为，要保证球体内部的结构，所以球需要做与两半，而后拼接。这样为了满足拼接的方便，工业生产就采取了将两半球，一半的对接面带有插孔，另一半带有插头，而后采用机器拼合。但是这样便产生了一个问题，即球体的表面有注塑点，一旦成型，无论如何处理，均不能将其刨光的完美。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：提供一种拼接玩具，旨在解决现有技术中关于球形件表面注塑不光滑的技术问题。
5.为解决上述问题，本发明在原来的球基础之上，将半球设计成每一个半球上至少有一个插柱的半球和一个对应的插孔。插孔与插柱之间配合，半球的注塑口位置位于半球的一插柱上。一半球上的插柱对应并插入另一半球上的插孔内，拼接形成的球形件，拼接形成的球形件的外周设置有若干连接孔；与连接孔连接的是连接件，连接件主体上有设有若干连接柱，连接柱设有一字开口，一字开口将连接柱分割成两个半圆。在一字开口的底部设有圆形的弹性空间；连接件的注塑口位置位于连接件的一连接柱的根部；本设计方案最大的优点在于：对于球形件，将原来的插孔与插柱分别做在两个半球上，改成做将插孔和插柱同时放在一个插柱上，这样可以将两套模具省去一套模具。但是如果单纯的这样改，就会出现一个问题，不知道如何安装，因为这不是一件两件东西，我们可以手工安装，如此多的球形件，一天一夜，注塑要达10万个，不可能人来安装。因此，现有技术中虽然知道可以省一块模具，但是依然不会采用这样的半球结构。且设计注塑口位于半球的一插柱上，注塑形成的半
球，其注塑点（瑕疵）位于半球的一插柱上，随插柱一起插入对应插孔内，使得球形件整体无瑕。
6.对于连接件，现有技术中为了保证连接柱能够插入连接孔并具有弹性，将一字开口设计得又细又长，其甚至延伸到连接件主体上，这导致无法将注塑口位置设置在连接柱上。
7.本方案，一字开口的底部设有圆形的弹性空间，在保证连接柱能够插入连接孔并具有弹性同时，一字开口的长度可以缩短很多，仅仅需要开连接柱一半左右，这样，就可以将注塑口位置设置在连接柱的根部，错开一字开口，采用本方案，注塑成型的连接件，其注塑点（瑕疵）位于连接柱的根部，随连接柱一起插入连接孔内，使得模型结构整体无瑕。
8.所述的连接件主体呈一字形、t字形、十字形、90度弯头或u形，其每个端头均设有连接柱，在连接柱的底部设有连接平台。
9.所述的拼接玩具还包括圆形件，所述的圆形件包括有连接孔，所述的连接件上的连接端与圆形件上的连接孔活动配合插接；若干圆形件与若干球形件与若干连接件连接构成模型结构；所述的模型结构为飞机状。
10.所述的球形件上均匀的设有四个圆形孔，四个圆形孔绕球形件一周圈均匀分布，一圆形孔即一连接孔；两个半球平分圆形孔。
11.对上述技术方案作进一步的改进，所述的球形件的球心部位设有一个释放空间，释放空间与球形件上的连接孔直接连接；所述的连接件上的连接端即连接柱上的两个半圆的外顶部外沿设有凸台，凸台穿过连接孔进入释放空间。在球心设置释放空间，则要求，插柱的长度刚好穿过插孔，使之顶部的凸台进入释放空间中，从而在弹性的作用下使之张开，扣住释放空间的内壁，起到固定作用。这样的设计即可以让插柱一次性固定，也可以设计成多次反复使用的方案，此时，只要求凸台与释放空间卡紧的内壁进行设置卡槽或是设置成回拉坡。由此产生的效果是，首先插入连接件时，由于弹性件从一个闭合到放开的过程，从而使得使用人明确感知到插入已经到位。同时设计空间大，即可以设置成固定连接，也可以设计成活动连接。
12.对上述技术方案作进一步的改进，所述的半球上有两个插柱和两个插孔，两个插柱和两个插孔分置四角，且两根插柱和两个插孔间隔或连续。此方案设计一方面承接前述结省模具以及避免注塑口暴露的技术问题，同时也起到了连接稳定。
13.对上述技术方案作进一步的改进，所述球形件的连接孔边没有设一平台边沿，与连接柱的连接平台相配合。所述的连接件自连接平台向连接件主体呈一定锥度延伸。球面带有一定坡度，与连接件连接时，两者要完全紧密接触，需要将连接孔的圆周边设置成连接平台，否则两者几乎无法完全吻合，当然，如果一定要吻合也是有办法，但其方案过于复杂。由于连接件多为柱装，为体现弧度美，则将连接件自连接平台向连接件主体呈一定锥度延伸。这样拼接出来的东西才具有美感。
14.对上述技术方案作进一步的改进，所述的插柱中间部位设有卡接件；所述的插孔内设有与卡接件配合的卡槽。对于球形件，实际使用中是一直是一个独立的部件，因此，一般不被打开，所以设置有卡接件与卡槽，形成一旦插入就无法拔开的固定连接。
15.本发明提供另一个发明目的就是提供一种方法，它可以将上述半球通过机械化的
设备进行安装。
16.我们知道，从上述介绍我们知道，这是一个智力拼接玩具，现在现实拼接中，会需要大量的球形体，由于这些球形体是由两个半球体拼接而成，这样就需要思考，如何才能实现大规模的机械拼接。对于现有技术来说，由于采用两副模具，生成的半球一边只有插孔，另一边只有插柱，这样只需将两半球分开，置于模具板上，然后两边对压就可以完成拼合了。但是由于前述方案的半球是一副模具做出来的单一半球，即半球的连接平面上既有插孔，又有插孔。如果要让两个半球拼接，就要考虑对位的问题。那么为了方便对位，本方法要求半球采用双插柱和双插孔方案。且这种对称设计方案，我们只要利用半球的底部圆的性质，让其围球心作旋转就可以实现对其定位，那么如何才能使得大量，插柱朝向各异的半球调至一致，我们只要将其中一根插柱转至指定位置，则其整体球面对称的设置就是一致的。
17.根据上述思路，本发明采取的方案是：一种用于上述拼接玩具的球形件组装方法，采用两个模具板，每个模具板上均设置有若干半圆槽，同一模具板上的半圆槽成矩阵排列，且所述的模具板水平旋转90
°
或180
°
，其上的半圆槽分布位置不变，每个模具板上均设置有若干中心柱，同一模具板上的中心柱一一对应并置于同一模具板上的半圆槽内，两个模具板合模，其上的半圆槽一一对应合拢成一容纳球形件的球形空间；所述组装方法包括如下步骤：1）将若干半球分置于两个模具板上，填满每一模具板上半圆槽；半球分别置于模具板上的半圆槽内，半球的球面朝下、半球上的插柱与插孔朝上，模具板上的中心柱插入两个模具板上对应半圆槽内的半球上的中心孔；2）依次调整两个模具板上的半球位置，半球绕中心柱旋转，最终两个模具板上的半球上的插柱、插孔均位于同一位置；3）先将其中一模具板水平旋转90
°
或180
°
（当所述的半球上有两个插柱和两个插孔，两个插柱和两个插孔分置四角，且两根插柱和两个插孔间隔时，旋转90；当所述的半球上有两个插柱和两个插孔，两个插柱和两个插孔分置四角，且两根插柱和两个插孔连续时，旋转180
°
），再将两个模具板合模，两个模具板上对应半圆槽内的半球拼合连接形成一个球形件；4）两个模具板开模，并将拼合连接形成的球形件脱出。
18.所述的中心柱为锥状，其上端开口；所述的调向机是由传输设备和调向闸构成；所述的传输设备承裁模具板前行，经过调向闸，所述的调向闸横架于传输设备之上，其上设有若干个圆柱状档杆，档杆数量与半球数量相对应；所述档杆下供模具板通过，档杆的外边缘与半球的中心球孔相切；档杆底部高于半球的平面；当半球上的插孔碰到档杆时，半球就会中心柱转动；使得所有经过调向闸的半球朝向一致。
19.针对所述的半球上有两个插柱和两个插孔，两个插柱和两个插孔分置四角，且两根插柱和两个插孔间隔（这样，两根插柱相对，必然分置两侧，必然有一根插柱会触碰圆柱状挡杆，且不会出现两个插柱夹在圆柱状挡杆两侧的现象），设计一种调向机对模具板上的半球进行调向，所述调向机是由传输设备和调向闸构成，所述调向闸包括架装在输送设备上的调向闸横架以及安装在调向闸横架上的若干圆柱状挡杆；一圆柱状挡杆对应一行半球，并位于对应一行半球的同一侧，随模具板通过调向闸，一行半球依次通过对应圆柱状挡杆，半球上的一插柱触碰对应圆柱状挡杆，并在对应圆柱状挡杆的限制下，半球绕中心柱旋
转，至该插柱刚好能够绕过对应圆柱状挡杆，半球通过对应圆柱状挡杆，以此实现同一模具板上的半球的调向。
附图说明
20.图1是球形件立体图（拼合）。
21.图2是球形件立体图（分体、上下）。
22.图3是球形件立体图（分体、左右）。
23.图4是球形件剖面图。
24.图5是连接件立体图（t形）。
25.图6是连接件主视图（t形）。
26.图7是圆形件立体图（1）。
27.图8是圆形件立体图（2）。
28.图9是模型结构立体图（飞机）。
29.图10是模具板俯视图。
30.图11是图10中a-a方向剖面图。
31.图12是调向机结构示意图。
32.图13是调向过程中挡杆与半球位置变化示意图。
33.图中球形件1，半球11、插柱111、插孔112、中心孔113、半球的注塑口位置114，圆形孔12，释放空间13，平台边沿14；连接件2，连接件主体21，连接柱22、一字开口221、半圆222、弹性空间223、凸台224，连接平台23，连接件的注塑口位置24；模具板3，半圆槽31，中心柱32；圆形件4。
具体实施方式
34.为了让本领域人员能更好理解和适用本发明的技术方案，下面举例作进一步的详细的说明。
35.如图1-9所示，一种拼接玩具，它包括球形件1、圆形件4和连接件2，所述的球形件1包括若干连接孔；所述的圆形件1包括连接孔；所述的连接件2包括若干连接端，连接端上有一字开口221；所述的连接件2上的连接端与球形件1上的连接孔、圆形件4上的连接孔活动配合插接；若干球形件1与若干连接件2与若干圆形件4连接构成模型结构，所述的模型结构为飞机状；所述的球形件1是由两个半球11拼合而成，所述的半球11上至少有一个插柱111和一个插孔112，一半球11上的插柱111对应并插入另一半球11上的插孔112内，所述的半球11为塑料注塑件，其注塑口位置114位于所述的半球上的一个插柱111上，所述的半球11上设置有中心孔113，中心孔113即一连接孔；所述连接端为设在连接件主体21上的连接柱22，一字开口221将连接柱22分割成两个半圆222，在一字开口221的底部设有圆形的弹性空间223，所述的连接件2也为塑料注塑件，其注塑口位置24位于所述的连接件上的一连接端即一连接柱22的根部；所述的连接件主体21呈t字形，其每个端头均设有连接柱22，在连接柱22的底部设有连接平台23；所述的球形件1上均匀的设有四个圆形孔12，四个圆形孔12绕球形件1一周圈均匀分布，一圆形孔12即一连接孔；两个半球11平分圆形孔；所述的球形件1的球心部位设有一个释放空间13，释放空间13与球形件上的连接孔直接连接；所述的连接件
上的连接端即连接柱22上的两个半圆222的外顶部外沿设有凸台224，凸台224穿过连接孔进入释放空间13；所述的半球11上有两个插柱111和两个插孔112，两个插柱111和两个插孔112分置四角，且两根插柱111和两个插孔112间隔；所述球形件11的连接孔边没有设一平台边沿14，与连接柱的连接平台23相配合；所述的连接件1自连接平台23向连接件主体21呈一定锥度延伸；所述的插柱111中间部位设有卡接件；所述的插孔112内设有与卡接件配合的卡槽。
36.上述拼接玩具的球形件组装方法，采用两个模具板3，每个模具板3上均设置有若干半圆槽31，同一模具板上的半圆槽成矩阵排列，且所述的模具板3水平旋转90
°
，其上的半圆槽31分布位置不变，每个模具板上均设置有若干中心柱32，同一模具板上的中心柱32一一对应并置于同一模具板上的半圆槽31内，两个模具板3合模，其上的半圆槽31一一对应合拢成一容纳球形件1的球形空间；所述的中心柱32为锥状，其上端开口；如图11-13所示，所述组装方法包括如下步骤：1）将若干半球11分置于两个模具板3上，填满每一模具板3上半圆槽31；半球11分别置于模具板3上的半圆槽31内，半球11的球面朝下、半球11上的插柱111与插孔112朝上，模具板3上的中心柱32插入两个模具板上对应半圆槽31内的半球11上的中心孔113；2）依次调整两个模具板3上的半球11位置，半球11绕中心柱32旋转，最终两个模具板3上的半球11上的插柱111、插孔112均位于同一位置；3）先将其中一模具板3水平旋转90
°
，再将两个模具板3合模，两个模具板3上对应半圆槽31内的半球11拼合连接形成一个球形件1；4）两个模具板3开模，并将拼合连接形成的球形件1脱出。
37.所述调向机4是由传输设备41和调向闸42构成，所述调向闸42包括架装在输送设备41上的调向闸横架421以及安装在调向闸横架421上的若干圆柱状挡杆422。
38.本说明书或者附图中所说明的技術要素通过单独或各种组合来发挥技术上的有用性，并不限定于申请时权利要求所述的组合。此外，在本说明书或附图中所例示的技术同时达成多个目的，并且达成其中一个目的本身便具有技术上的有用性。