專(zhuān)利名稱(chēng):互插式多層魔方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種有組合部件的其它玩具,特別是一種多層魔方。
在目前常玩的魔方,其排數(shù)為3,以一定的結(jié)構(gòu)拼合而成,六面著上不同顏色。零件單體以?xún)?nèi)嵌式進(jìn)行穩(wěn)固運(yùn)動(dòng),魔方的內(nèi)部空間提供給零件單體圓的運(yùn)動(dòng)軌跡。其不足之處為層數(shù)少,易于組合成特定圖案或色彩,變化不大,趣味性不夠,難度不大,且其結(jié)構(gòu)方式使其不能組合成5層、7層或更多層數(shù)的多層魔方。
本實(shí)用新型的目的是提供一種互插式組合的多層魔方。
本實(shí)用新型用如下方式實(shí)現(xiàn)的中心體的六個(gè)孔和六個(gè)螺孔,它們對(duì)應(yīng)經(jīng)螺栓穿過(guò)單元立方體上的孔和螺孔連接單元立方體,所述的單元立方體上有三個(gè)或三個(gè)以上配合面上有凹槽或凸拱或凹槽與凸拱的組合,相鄰的單元立方體上的凸拱與凹槽相互配合組成魔方整體。單元立方體的凹槽或凸拱采用圓弧形,保證配合中心至旋轉(zhuǎn)中心的距離基本相同。多層魔方的層數(shù)是基數(shù)。
多層魔方裝配牢固,運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,因可多層組合,使魔方玩耍時(shí)變化性更多,六個(gè)面不再是單一著不同顏色,而可以增加填寫(xiě)不同數(shù)字、文字、圖案、詩(shī)詞、外文、公式等等。使多層魔方具有更高趣味性、吸引性及開(kāi)發(fā)智力的作用。由于玩魔方對(duì)使用者手指間關(guān)節(jié)及手腕部產(chǎn)生連續(xù)的曲伸作用,并且眼看、心想、手動(dòng)一起用,對(duì)人體起到一定的開(kāi)發(fā)智力和運(yùn)動(dòng)保健功能。在組合成魔的多個(gè)單元立方體上采用凸凹配合的結(jié)構(gòu),使其達(dá)到相對(duì)運(yùn)動(dòng)、支撐穩(wěn)固、相互對(duì)換的目的。
圖1互插式多層魔方剖面結(jié)構(gòu)示意圖圖2拆去任意面中心部份(9塊)及有關(guān)零件結(jié)構(gòu)示意圖圖3為
圖1的A局部放大示意圖圖4中心體主視圖圖5中心體剖示示意圖圖6頂角單元立方體主視圖圖7為圖6剖示圖圖8為圖6左視圖圖9外邊偏角單元立方體主視圖
圖10為圖9右視圖
圖11為圖9俯視圖
圖12外邊中角單元立方體主視圖
圖13為
圖12俯視圖
圖14為
圖12右視圖
圖15二邊角單元立方體主視圖
圖16為
圖15俯視圖
圖17為
圖15左視圖
圖18二邊中角單元立方體主視圖
圖19為
圖18左視圖圖20為
圖18俯視圖圖21中心面單元立方體主視圖圖22為圖21俯視圖圖23為圖21左視圖圖24為各塊單元立方體的凸拱與凹槽的結(jié)構(gòu)示意圖
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案可制造出5層、7層、9層或更多層數(shù)<必須為奇數(shù)層數(shù)>的魔方。附圖介紹的實(shí)施例為5層的互插式魔方。本5層的互插式魔方由中心體7的六根雙十字連接柱端頭分別用螺栓9穿過(guò)中心面單元立方體6上的孔15、螺孔16和中心體7上的孔17、螺孔18將中心體7與中心面單元立方體6連接,圓柱蓋10填塞在中心面單元立方體6的孔15內(nèi),使表面成平滑表面,為了使中心面單元立方體6轉(zhuǎn)動(dòng)靈活些,可將螺栓9套入墊圈11、彈簧8后再旋裝進(jìn)中心面單元立方體6和中心體7的孔和螺孔內(nèi)。然后將二邊中角單元立方體5、二邊角單元立方體4、外邊中角單元立方體3、外邊偏角單元立方體2和項(xiàng)角單元立方體1的凸拱13和相鄰單元立方體的凹槽14相插配合成整體,本實(shí)施例的單元立體均為正立方體。
頂角單元立方體1,見(jiàn)附圖6、7、8,在靠近本身立方體的其中一個(gè)角的三面,都有一段向角尖方向呈弧形的凸拱13,每一段凸拱兩端與相鄰的兩個(gè)面屬同一平面,且三段凸拱13的中心線(xiàn)相互配合,它們圍成有三個(gè)呈90°角開(kāi)口、中間隆起一個(gè)正立方體頂角的圈。頂角的三段凸拱13分別與相鄰的三個(gè)外邊偏角單元立方體2的凹槽14配合,頂角的六個(gè)面中有三個(gè)沒(méi)有凸拱或凹槽面作魔方外表面的一部分。外邊偏角單元立方體2,見(jiàn)附圖9、10、11,在此單元立方體的一面有一段與頂角單元立方體1的凸拱13相配合的凹槽14,與此平面平行的一面有一段凸拱13,此凸拱13與相鄰的外邊中角單元立方體3的凹槽14相配合,在此凸拱13兩端所屬同一面的兩個(gè)面分別有向此凸拱13方向呈弧形的一段凸拱13,兩個(gè)面的此凸拱13一端的位置分別遠(yuǎn)離前述的另一個(gè)凸橫13,且端面與前述凸拱13同屬一個(gè)平面,另一端分別靠近凹槽14,且端面與凹槽14底部呈直線(xiàn)狀,此凸拱13又分別與相鄰的二邊角單元立方體4凹槽14相配合。外邊偏角單元立方體2沒(méi)有凸拱或凹槽的兩個(gè)面作魔方外表面的一部分。外邊中角單元立方體3,見(jiàn)附
圖12、13、14,此件因在邊角單元立方體的中間位置,因此,在其相互平行的兩個(gè)面中分別有一段與相鄰?fù)膺吰菃卧⒎襟w2的凸拱13相配合,與外邊偏角單元立方體2的凹槽14兩個(gè)端面同屬一個(gè)平面的兩個(gè)面中分別有一段向這兩個(gè)面相交線(xiàn)中心呈弧形的凸拱13,且凸拱13的兩端的位置分別遠(yuǎn)離凹槽14等距離,兩端面分別與凹槽14同屬一個(gè)平面。外邊中角單元立方體3沒(méi)有凸拱或凹槽的兩個(gè)面作魔方表面的一部分。二邊角單元立方體4,見(jiàn)附
圖15、16、17,其相鄰的兩個(gè)面分別有一段與外邊偏角單元立方體2的凸拱13相配合的凹槽14,與凹槽14分別平行的兩個(gè)面,每一面有一段與二邊中角單元立方體5相配合的凸拱,沒(méi)有凹槽或凸拱的面作魔方的外表面一部分。二邊中角單元立方體5,見(jiàn)附
圖18、19、20,其一面有一段與外邊中角凸拱13相配合的凹槽14,與此凹槽14平行的面有一段與中心面單元立方體6相配合的凸拱13,與此凹槽14兩端面同屬一個(gè)面的兩個(gè)面中分到有一段與二邊角凸拱13相配合的凹槽14。沒(méi)有凸拱或凹槽的面作魔方外表面。中心面單元立方體6,見(jiàn)附圖21、22、23,在其圍成一周的四個(gè)面分別有一段與二邊中角單元立方體5的凸拱13相配合的凹槽14,在中心位置有與凹槽圍成的四個(gè)面相平行的連續(xù)貫通的孔15、螺孔16。
對(duì)魔方的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)要綜合其特征是1、任意層數(shù)的互插式魔方的每一個(gè)單元立方體的凸拱13或凹槽14的形狀都是相近似的或相同的,本實(shí)施例5層互插式魔方采用頂部半圓形平滑過(guò)渡結(jié)構(gòu),可比喻為其形狀象一段彎曲的火車(chē)隧道的內(nèi)部空間。2、任意層數(shù)互插式魔方的不同名稱(chēng)的單元立方體之間及不同層數(shù)互插式魔方的相同名稱(chēng)的單元立方體之間,所采用凸拱或凹槽或凸拱、凹槽的位置、方向、弧度都會(huì)有所不同。這取決于魔方的層數(shù)、體積及零件單元立方體所在的幾何位置。例如,7層的互插式魔方每個(gè)配合面必須有兩道配合軌跡。3.任意層數(shù)互插式魔方的單元立方體凸拱、凹槽采用圓弧的半徑,即配合面中心至面旋轉(zhuǎn)中心的距離都必須一致,這樣才能保證零件單元立方體的對(duì)換及運(yùn)作。半徑取決于魔方的體積及層數(shù)。例如7層的互插式魔方,配合面有兩道配合軌跡即有凹槽或凸拱或凹槽和凸拱均有,因此有兩種標(biāo)準(zhǔn)半徑,根據(jù)零件的位置決定。
權(quán)利要求1.一種互插式多層魔方,其特征在于中心體[7]有六個(gè)孔[17]和六個(gè)螺孔[18],它們對(duì)應(yīng)經(jīng)螺栓[9]穿過(guò)單元立方體[6]上的孔[15]和螺孔[6]連接單元立方體[6],所述單元立方體上有三個(gè)或三個(gè)以上配合面上有凹槽[14]或凸拱[13]或凹槽[14]與凸拱[13]的組合,相鄰的單元立方體上的凸拱[13]與凹槽[14]相互配合組成魔方整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多層魔方,其特征在于單元立方體上的凹槽[14]或凸拱[13]采用圓弧形,保證配合中心至面旋轉(zhuǎn)中心的距離基本相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多層魔方,其特征在于多層魔方的層數(shù)是奇數(shù)。
專(zhuān)利摘要一種互插式多層魔方,它由中心體連接單元立方體,所有單元立方體上有三個(gè)或三個(gè)以上配合面上有凹槽或凸拱或凹槽與凸拱的組合,相鄰的單元立方體上的凸拱與凹槽相互配合組成魔方整體。具有裝配牢固、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,因可多層組合,使魔方玩耍時(shí)變化性更多,六個(gè)面可涂不同顏色、數(shù)字、文字、圖案、詩(shī)詞、外文、公式等,使多層魔方具有更高的趣味性、吸引性及開(kāi)發(fā)智力和運(yùn)動(dòng)保健功能的作用。
文檔編號(hào)A63F9/06GK2300435SQ9723840
公開(kāi)日1998年12月16日 申請(qǐng)日期1997年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月18日
發(fā)明者羅鐵軍 申請(qǐng)人:羅鐵軍