專利名稱：寶石花的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種智力玩具。
匈牙利的魯比克發(fā)明了由二十六個小塊組成的魔方，魔方每個面上的小塊都能繞該面中心作整體旋轉(zhuǎn)，但各小塊不能繞自身每面中心作旋轉(zhuǎn)。
本實用新型目的是要提供一種玩具，它由小塊組成立方體，立方體每個面上的小塊都能繞自身每面中心作轉(zhuǎn)動，即在三維立體空間中轉(zhuǎn)動。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的小塊由同樣的三個扁圓柱互為垂直組成，分成互有對稱凸凹狀結(jié)構(gòu)的兩組各四塊，彼此間隔裝入每面成中心為正方形的十字樣框盒內(nèi)，組成了2×2×2個小塊的立方體，立方體每個面上的四個小塊能依處于同一平面的各扁圓柱一起轉(zhuǎn)動，兩組小塊對稱凸凹處嵌合，使每個面上的小塊都能繞自身每面中心作轉(zhuǎn)動。
本實用新型發(fā)展了魔方靈活多變的特點，對發(fā)展空間思維能力很有幫助。
具體結(jié)構(gòu)由以下附圖和實施例給出。
小塊主要由同樣直徑、同樣高度、同圓心的三個扁圓柱互為垂直組成，見


圖1、圖2的〔1〕、〔2〕、〔3〕。小塊共有八個，分成互有對稱凸凹狀結(jié)構(gòu)的a、b兩組各四個。
圖1為小塊a，在扁圓柱底面處貼有方片〔4〕，方片有厚度，向外二個側(cè)面垂直于貼著的該扁圓柱底面，其投影正好是扁圓柱底面上的切線，或在扁圓柱底面的外切正方形內(nèi)，且靠近外切正方形棱邊，三個扁圓柱互為垂直分割了扁圓柱底面，那么，就共有二十四個相同的方片，每三個相鄰方片組成了直三面角〔5〕，共頂點的三個側(cè)面都是正方形，小塊a共有八個相同的直三面角。各方片伸出扁圓柱底面的部分〔6〕都相等。
圖2為小塊b，在每三個相鄰扁圓柱底面交點處連有一個小正方體〔7〕，連在小正方體一個角上，小正方體向外三個側(cè)面分別垂直于三個相鄰扁圓柱底面，其投影正好是扁圓柱底面上的切線，或在扁圓柱底面的外切正方形內(nèi)，且靠近外切正方形棱邊，小正方體的正方形面與小塊a的三個相鄰方片共頂點的正方形側(cè)面相同，小塊b共有八個這樣相同的小正方體，小正方體朝里三個側(cè)面分別與三個相鄰扁圓柱底面平行并留有縫糟〔8〕，縫糟的寬度與小塊a的方片厚度相等，深度與方片伸出扁圓柱底面的部分的長度相等，共有二十四條相同的縫糟，各小正方體伸出扁圓柱底面的部分〔9〕都相等，也與小塊a的方片伸出扁圓柱底面的部分相等。
兩組小塊互有對稱凸凹狀結(jié)構(gòu)，小塊a的方片伸出扁圓柱底面的部分為凸處正與小塊b的縫糟為凹處相對，小塊b的小正方體伸出扁圓柱底面的部分為凸處正與小塊a的三個相鄰方片組成的直三面角為凹處相對。延長小塊a的各方片向外二個側(cè)面相交棱邊，和延長小塊b的各小正方體向外三個側(cè)面相交的三條棱邊，小塊a和小塊b正好是兩個棱邊長相等的正方體，正方體的棱邊長等于或略小于扁圓柱的直徑。
圖3為框盒，框盒為立方體，每面成中心為正方形的十字樣，這樣，框盒的八個角是啟開空著的，正方形四角內(nèi)壁有四個小圓柱〔10〕，兩個相鄰小圓柱間的距離等于連著的兩個小塊上兩個平行扁圓柱間的距離，小圓柱底面直徑為小塊扁圓柱的高度，小圓柱的高度是小塊a的方片伸出扁圓柱底面的部分的長度，也是小塊b的小正方體伸出扁圓柱底面的部分的長度?？蚝锌捎猛该鞑牧现?。
小塊a四個和小塊b四個彼此間隔裝入框盒內(nèi)組成了2×2×2個小塊的立方體?？蚝忻嫔现行恼叫蝺?nèi)壁的各小圓柱底面頂在組成立方體后每個小塊外露的二個扁圓柱垂直交點上，使八個小塊安穩(wěn)處于框盒中央，見圖4。當立方體每個面上四個小塊按同一平面轉(zhuǎn)動時，實際上就是四個小塊上處于同一平面的各扁圓柱側(cè)面靠攏一起滾動，此時，小塊a的方片伸出扁圓柱底面的部分正好插入相對的小塊b的縫糟內(nèi)，小塊b的小正方體伸出扁圓柱底面的部分正好插入相對的小塊a的三個相鄰方片組成的直三面角內(nèi)，兩組小塊對稱的凸凹處嵌合，小塊能依各扁圓柱的滾動而轉(zhuǎn)動?？蚝兄行A柱的作用，不僅安置了八個小塊，又使小塊的扁圓柱側(cè)面靠攏滾動，還讓小塊a的方片伸出扁圓柱底面的部分和小塊b的小正方體伸出扁圓柱底面的部分能繞過小圓柱旁空間而使小塊得以轉(zhuǎn)動。正方體的小塊中有圓柱，使正方體能象圓那樣地轉(zhuǎn)動；圓柱組成的小塊呈正方體，又使?jié)L動的圓柱能象正方體那樣地排列；而小塊設(shè)有對稱凸凹狀，還使兩組結(jié)構(gòu)的小塊間隔排列在轉(zhuǎn)動時能互相嵌合，因此，也限制了一個小塊的單獨轉(zhuǎn)動，從而顯示了立方體必須是每個面上四個小塊一起才能轉(zhuǎn)動的特點。由于每個小塊能和所處同一平面共四個小塊一起轉(zhuǎn)動，每個小塊由三個互為垂直的扁圓柱組成，每個小塊又都處于三個相鄰的互為垂直的平面上，那么就是說，每個小塊也都能繞自身每面中心或三條與側(cè)棱平行的對稱軸轉(zhuǎn)動，即在三維立體空間中轉(zhuǎn)動。2×2×2個小塊的立方體每個面上四個小塊按同一平面轉(zhuǎn)動情況見圖5實施例，由手指在框盒八個角空處撥動立方體各個面上四個小塊而進行智力游戲。
權(quán)利要求1.一種由小塊和框盒組成的寶石花，其特征在于同樣直徑、同樣高度、同圓心的三個扁圓柱[1]、[2]、[3]互為垂直組成的小塊分成互有對稱凸凹狀結(jié)構(gòu)的a、b兩組，小塊a有八個相同的直三面角[5]，小塊b有八個相同的小正方體[7]，兩組小塊各四個彼此間隔裝入每面成中心為正方形的十字樣，正方形四角內(nèi)壁有四個小圓柱[10]的框盒中，組成了2×2×2個小塊的立方體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寶石花，其特征是小塊a在扁圓柱〔1〕、〔2〕、〔3〕底面處貼有方片〔4〕，共有二十四個相同的方片〔4〕，每三個相鄰方片組成了直三面角〔5〕，共頂點的三個側(cè)面都是正方形，共有八個相同的直三面角〔5〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的寶石花，其特征是小塊b在每三個相鄰扁圓柱〔1〕、〔2〕、〔3〕底面交點處連有一個小正方體〔7〕，小正方體〔7〕的正方形面與小塊a的三個相鄰方片〔4〕共頂點的正方形側(cè)面相同，共有八個相同的小正方體〔7〕，小正方體〔7〕朝里三個側(cè)面分別與三個相鄰扁圓柱〔1〕、〔2〕、〔3〕底面平行并留有縫糟〔8〕，縫糟〔8〕的寬度與小塊a的方片〔4〕厚度相等，深度與方片〔4〕伸出扁圓柱〔1〕、〔2〕、〔3〕底面的部分〔6〕相等，共有二十四條相同的縫糟〔8〕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的寶石花，其特征是框盒為立方體，每面成中心為正方形的十字樣，正方形四角內(nèi)壁有四個小圓柱〔10〕，兩個相鄰小圓柱〔10〕間的距離等于連著的兩個小塊上兩個平行扁圓柱〔1〕、〔2〕、〔3〕間的距離，小圓柱〔10〕底面直徑為小塊扁圓柱〔1〕、〔2〕、〔3〕的高度，小圓柱〔10〕的高度是小塊a的方片〔4〕伸出扁圓柱〔1〕、〔2〕、〔3〕底面的部分〔6〕的長度。
專利摘要一種由小塊和框盒組成的智力玩具，同樣的三個扁圓柱互為垂直組成的小塊分成互有凸凹狀結(jié)構(gòu)的兩組各四個彼此間隔裝入框盒內(nèi)，組成了2×2×2個小塊的立方體。立方體每個平面上的四個小塊都能繞各個小塊自身每面中心作轉(zhuǎn)動，即在三維立體空間中轉(zhuǎn)動。
文檔編號A63F9/06GK2087978SQ9121512
公開日1991年11月6日 申請日期1991年2月7日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月7日
發(fā)明者王勁 申請人:王勁