專利名稱：最簡魔方的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種兒童玩具，適用于對幼兒、小學生及初中學生的智力開發(fā)。
目前，市場上常見的三階魔方，兩側立方層相對中間立方層旋轉的27個立方體組合而成，通過相對旋轉使各立方體移動到予先設計好的魔方排列的顏色或圖案，由于這種變化規(guī)律過于復雜，實際上，很難引起兒童的興趣，同時結構復雜，造價也偏高。
本實用新型的目的是提供一種最簡魔方，它只需要8個立方體裝配在一個三維座標軸系，組成能相對旋轉的二階魔方，通過相對旋轉使各立方體組合成予先設計好的顏色或圖案的排列。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的設有一個三維座標軸系和8個相同的立方體，三維座標軸系具有三根相互垂直的X、Y、Z軸，以其中心線相交而相貫連接，在X、Y、Z軸兩端分別又連接球殼帽，球殼帽具有以三維座標軸系原點為圓心的外球面和內球面，以及圓柱側面，又在X軸右端的球殼帽下面伸出球殼突塊，在Y軸前端的球殼帽右側也伸出球殼突塊，在Z軸下端球殼帽前面也伸出球殼突塊，在立方體中相鄰三個平面上，具有以其相鄰三平面交點為圓心，與三維座標軸系的球殼帽相互滑動配合、深度為球殼帽圓柱側面半徑的半圓弧槽，以及在相鄰三平面交點到半圓弧槽之間，具有分別與三維座標軸系的X、Y、Z軸相互滑動配合的1／4截面的圓面槽。
由于采用上述方案，只需要八個立方體的二階魔方，通過相對旋轉便可組合成予先設計好的顏色或圖案排列，智力要求較低，適應兒童智力發(fā)展狀況，能引起更多的兒童的興趣，同時結構本身又簡單，造價較低。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型一個實施例局部剖立體圖。
圖2是本實用新型一個實施例立方體主視圖。
圖3是本實用新型一個實施例立方體左視圖。
圖4是本實用新型一個實施例立方體俯視圖。
圖5是本實用新型一個實施例三維座標軸系主視圖。
圖6是本實用新型一個實施例三維座標軸系左視圖。
圖7是本實用新型一個實施例三維座標軸系俯視圖。
圖中1.三維座標軸系，1a球殼帽，1b.球殼突塊，2.立方體，2a.半圓弧槽，2b.1／4圓面槽。
在
圖1～7所示實施例中，具有一個塑料制造的三維座標軸系1和8個大小尺寸相同的塑料立方體2，三維座標軸系1是由相互垂直的三根大小尺寸相同的圓截面X、Y、Z軸，以其中心線相交而相貫連接，并且在X、Y、Z軸兩端都分別連接，以三維座標軸系1的原點O為中心，R為半徑的外球面和R－δ為半徑的內球面(δ為球殼帽厚度)，外圍是以r為半徑的圓柱側面的球殼帽1a，(其中半徑r大于X、Y、Z軸的圓截面半徑)，又在X軸右端球殼帽1a下面，伸出寬度等于X軸圓截面直徑，厚度與球殼帽1a相等的球殼突塊1b，在Y軸前端球殼帽1a右側也伸出球殼突塊1b，在Z軸下端球殼帽1a前面也伸出球殼突塊1b。每個立方體2有相鄰的三個平面上，具有以相鄰三平面交點為圓心，R為外徑，(R－δ)為內徑，其深度為r的半圓弧槽2a，半圓弧槽2a與球殼帽1a相互滑動配合；又在相鄰三平面交點到半圓弧槽之間，具有分別與X、Y、Z軸相互滑動配合的1／4圓面槽2b。
半圓弧槽2a的半徑R小于立方體2的邊長A，(大約R＝5／6A)，立方體2與三維座標軸系1借助塑性材料的彈性，擠壓裝配在一起。
由于在X軸端的球殼突塊1b在半圓弧槽2a內，使與X軸右端下面連接的兩立方體2不能繞Z軸向旋轉，Y軸端的球殼突塊1b在半圓弧槽2a內，使與Y軸前端右側連接的兩立方體2不能繞X軸向旋轉，Z軸端的球殼突塊1b在半圓弧槽2a內，使與Z軸下端前面連接的兩立方體2不能繞Y軸向旋轉，因此，任意一側的4個立方體2能相對另一側的4個立方體2旋轉，從而通過智力訓練不斷地排列組合8個立方體2，使二階魔方排列成予先設計好的顏色或圖案。
權利要求一種最簡魔方，其特征是設有一個三維座標軸系和8個相同的立方體，三維座標軸系具有三根相互垂直的X、Y、Z軸，以其中心線相交而相貫連接，在X、Y、Z軸兩端分別又連接球殼帽，球殼帽具有以三維座標軸系原點為圓心的外球面和內球面，以及圓柱側面，又在X軸右端的球殼帽下面伸出球殼突塊，在Y軸前端的球殼帽右側也伸出球殼突塊，在Z軸下端球殼帽前面也伸出球殼突塊，在立方體中相鄰三個平面上，具有以其相鄰三平面交點為圓心，與三維座標軸系的球殼帽相互滑動配合、深度為球殼帽圓柱側面半徑的半圓弧槽，以及在相鄰三平面交瞇到半圓弧槽之間，具有分別與三維座標軸系的X、Y、Z軸相互滑動配合的1/4截面的圓面槽。
專利摘要本實用新型涉及一種兒童玩具，適用于對幼兒，小學生及初中學生的智力開發(fā)。它包括一個三維坐標軸系和8個相同的立方體，三維坐標軸系包括三根相互垂直的X、Y、Z軸以其中心線相交而相貫連接，在X、Y、Z軸兩端分別連接球殼帽，在X軸右端球殼帽下面，Y軸前端球殼帽右側和Z軸下端球殼帽前面連接球殼突塊，立方體中相鄰三個平面上，有與球殼帽配合的半圓弧槽，和分別與X、Y、Z軸配合的1/4圓面槽，智力要求低，結構簡單。
文檔編號A63F9/12GK2099598SQ9121936
公開日1992年3月25日 申請日期1991年8月5日 優(yōu)先權日1991年8月5日
發(fā)明者曾國屏 申請人:曾國屏