益智積木裝置的製作方法

2023-06-22 18:47:01

專利名稱：益智積木裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種益智積木裝置。
背景技術：
本實用新型的發明人先前研發出的益智積木裝置，是一種由多個不同形狀 的積木排列組合在特定的底盤上，以淺而難的排列組合及循序漸進的導引方
式，來達到寓教於樂的效果，該申請的國內專利公告為第398313號(可變化 60、 90與120度組合之造型積木)，2000年7月11日公告，該申請並已獲美 國發明專利，公告號為US 6,220,919。
上述申請中提到一種如圖1所示的底盤(30)，其表面具有55個定位孔(31)， 並以長邊11個、短邊5個的矩陣排列方式組成，而與55個定位孔(31)配合的 是12個不同形狀的積木，此可參考圖2所示，其揭示出12個積木(3A-3L) 分別由3 - 5個單元串接而成，積木的單元總數為55個，恰好補滿底盤(30)的 55個定位孔(31)。
在上述專利文獻的益智積木裝置中，底盤(30)的定位孔(31)如圖1所示是 以長邊11個、短邊5個的矩陣排列方式組成，定位孔(31)與定位孔(31)之間都 以垂直角e產90。等間距排列，換言之，橫排的定位孔(31)都位於X軸，直排的 定位孔(31)都位於Y軸，定位孔(31)與定位孔(31)之間是等距，這樣的定位孔(31) 能利於使用者將積木(3A-3L)由邊緣開始排起，再對準水平的X軸或垂直的Y 軸後再排入進去，之後再以同樣步驟接續放入其它的積木，由於人類的大腦對 於積木以水平、垂直排列組合的方式容易觀察及思考，相對地，腦力的激蕩就 會減少，思考的門楷就會降低，解題難度也就不高，所以很適合一般初學者使 用，但是卻不能滿足喜愛挑戰或高難度的使用者，因此如何提升益智積木解題 的困難度，便成為本申請欲解決的問題之一。
再者，上述專利申請中使用的積木總數為12個，定位孔的總和、及積木的單元總和都是55個；如果要提升困難度，就必須改變積木的總數、底盤的
定位孔總數、及積木的單元總數，但本新型並不打算增加積木的總數，也不打 算增加定位孔的總數、及積木單元的總數，反而要降低上述元件的總數，在如 此嚴苛條件下，要如何提升解題的難度，便成為本申請欲解決的問題之二。

實用新型內容
本實用新型目的在於提供一種使解題難度提高、腦力思考程級提升、且以
45 。角排列組合的益智積木裝置。
為解決上述問題及達到本新型的目的，其技術手段是這樣實現的， 一種以 45。角排列組合的益智積木裝置，其由一底盤(20)、及一能置入上述底盤(20)之 定位凹槽(21)內的積木組(10)所組成，該底盤(20)的定位凹槽(21)設置在盤面頂 和/或底上，該定位凹槽(21)是由50個定位孔(22)組成，其由上而下一共橫向排 列出11排定位孔(22)，其中奇數排(1、 3、 5、 7、 9、 11)每排共有5個定位 孔，偶數排(2、 4、 6、 8、 10)每排共有4個定位孔，該奇數排之定位孔與偶 數排之定位孔是以45。斜角交錯排列；
上述積木組(10)由11個不同形狀的積木(1A- 1K)組成，每個積木由3-5 個單元串接而成，該11個積木(1A- 1K)的單元總和為50個，其能依上述底盤 (20)的定位槽(21)而以45°斜角交錯排列嵌入於定位孔(22)內，其形狀分別為
積木(1A)，是由4個單元(al - a4)組成，其中第1至第3單元(al - a3)在X 軸直線串接，第4單元(a4)與第3單元(a3)在Y軸垂直串接；
積木(1B)，是由5個單元(bl - b5)組成，其中第1至第3單元(bl - b3)在X 軸直線串接，第4與第5單元體(b4、 b5)在X軸也直線串接，但第4與第5單 元體(b4、 b5)與第2與第3單元(b2、 b3)在Y軸垂直串接；
積木(1C),是由5個單元(cl - c5)組成，其中第1至第4單元(cl - c4)在X 軸直線串接，第5單元(c5)與第3單元(b3)在Y軸垂直串接；
積木(1D),是由3個單元(dl - d3)組成，其中第l與第2單元(dl、 d2)在X 軸直線串接，第3單元(d3)與第2單元(b2)在Y軸垂直串接；
積木(1E),是由5個單元(el - e5)組成，其中第l與第2單元(el、 e2)在X 軸直線串接，第3與第4單元(e3、 e4)在X軸也直線串接，但第3單元(e3)與第2單元(e2)在Y軸垂直串接，第5單元(e5)與第4單元(e2)在Y軸垂直串接； 積木(1F)，是由5個單元(fl _ f5)組成，其中第1至第3單元(fl - fi)在X
軸直線串接，第4與第5單元(f4、 f5)在Y軸直線串接，但第4單元(f5)與第l
單元(fl)在Y軸垂直串接；
積木(1G),是由4個單元(gl - g4)組成，其中第1至第3單元(gl-g3)在X
軸直線串接，第4單元(g4)與第2單元(g2)在Y軸垂直串接；
積木(1H),是由4個單元(hl - h4)組成，該第1至第4單元(hl - h4)在X
軸直線串連；
積木(ll)，是由5個單元(il - i5)組成，其中第2至第5單元體(i2-i5)在Y 軸串接，第l單元體(il)在X軸與第2單元(i2)垂直串接；
積木(1J)，是由5個單元(jl -j5)組成，其中第1至第3單元(jl -j3)在X 軸直線串接，第4與第5單元(j4-j5)也在X軸直線串接，但第4單元(j4)與第 3單元體(j3)在Y軸垂直串接；及
積木(1K)，是由5個單元(kl - k5)組成，其中第1至第3單元(ki - k3)在Y 軸直線串接，第4與第l單元(k4、 kl)在X軸垂直串接，第5與第3單元(k5、 k3)在X軸垂直串接。
在現有技術中，從未以11個積木的排列組合來作為益智解題，而且也從 未以50個積木單元排列於50個定位孔上，這種平面排列組合符合新穎性要求。
再者，本實用新型具有以下的功效
1. 本實用新型底盤(20)上具有50個定位孔(22)，並以45。斜角交錯排列， 而11個不同形狀的積木(1A- 1K)必須依循上述定位孔(22)而以45。斜角排列於 底盤(20)上，由於11個積木都是直角造型，所以就不容易排入45。斜角排列的 定位孔(22)內，因此無法如同傳統的以靠邊及水平或垂直排列方式來解題，所 以腦力激蕩的程度就更大，解題困難度就相對提高，因此對於喜愛挑戰的人士 而言，是一項新的益智遊戲挑戰。
2. 本實用新型的解題非常有限，其解題庫不會超過十位數，故不似傳統益 智積木的解題答案有數百個、或數千個之多，因此破解的難度就更高。
3. 本實用新型的積木總和只有11個，少於傳統積木裝置的12個，而且積 木的單元總和為50個，少於傳統積木裝置的55個，因此在制模、材料、及生產成本方面都比傳統積木裝置經濟。
4.本實用新型的實施形態共有4種，每種形態的積木(lA - 1K)單元形狀不 同，底盤(20)的定位孔(22)形狀也不相同，例如積木單元形狀為圓球形，定位 孔的形狀則必須是配合圓球形的圓凹弧形，又例如積木單元形狀為立體四方 形，定位孔的形狀則必須是配合立體四方形的凹入方形，因此它能依消費者的 喜好而有4種不同形態的多樣性選擇。
由上述可知，本實用新型在解題、經濟效益、形態選擇等，是傳統益智積 木裝置所無法比擬的，由此可知，本實用新型具有顯著功效增進，符合進步性 要求。


圖1為傳統積木裝置的底盤俯視圖。
圖2為圖1底盤配合12個積木的俯視圖。
圖3為本實用新型第一實施形態的底盤俯視圖。
圖4為圖3底盤配合11個積木的立體示意圖。
圖5為圖4的俯視示意圖。
圖6為圖5的X-X'斷面圖。
圖7為圖3中11個積木的造型示意圖。
圖8為本實用新型第二實施形態積木裝置的立體組合圖。
圖9為圖8的俯視示意圖。
圖10為本實用新型第三實施形態積木裝置的立體組合圖。 圖11為圖10的俯視示意圖。
圖12為本新型第四實施形態積木裝置的立體組合圖。 圖13為圖12的俯視示意圖。
10積木組1A- 1K積木
al -a4單元體bl-b5單元體
cl -c5單元體dl-d3單元體
el -e5單元體fl—f4單元體gl_g4單元體hl- h5 單元體
il --i5單元體Ji-j5 單元體
kl-k5單元體ll-16 單元體
12連接部13窄杆
20底盤21定位凹槽
22定位孑L23圓柱
24凹溝25淺溝
26角柱30傳統底盤
31定位孑L3A- 3L 傳統積木
ei卯。角0245。角
r、3，、5，、 7,、 9'奇數排2，、 4，、6，、 8'偶數排
i、3、 5、7、 9、 11奇數排2、 4、 6、 8具體實施方式
本實用新型共有4種實施形態，以下參考附圖所示的實施形態詳細說明。 第一實施形態
如圖3所示為本實用新型第一實施形態的底盤俯視圖，圖4所示為圖3 底盤配合11個積木的立體示意圖，圖5所示為圖4的俯視示意圖，圖6所示 為圖5的X-X'斷面圖，圖7所示為圖3中11個積木的造型示意圖。
上圖中示出一種以45。斜角排列組合的益智積木裝置，該益智積木裝置是 由一底盤20、及一能置入上述底盤20的定位凹槽21內的積木組10所組成。
上述底盤20如圖3所示，其定位凹槽21設置在盤面的頂和/或底上，定 位凹槽21是由50個定位孔22組成，其由上而下一共橫向排列出11排定位孔 22,其中奇數排l、 3、 5、 7、 9、 11每排共有5個定位孔，偶數排2、 4、 6、 8、 10每排共有4個定位孔，該奇數排之定位孔與偶數排之定位孔是以45。斜 角交錯排列。
上述積木組10如圖4、圖5所示，是由11個不同形狀的積木1A- 1K組 成，每個積木是由3-5個單元串接而成，該11個積木1A- 1K的單元總和為 50個，其能依上述底盤20的定位槽21而以45。斜角交錯排列嵌入於定位孔22內，其各個形狀可由圖7所示可獲得了解，分別為
積木1A，是由4個單元al - a4組成，其中第1至第3單元al - a3在X 軸直線串接，第4單元a4與第3單元a3在Y軸垂直串接；
積木1B，是由5個單元bl _b5組成，其中第1至第3單元bl - b3在X 軸直線串接，第4與第5單元體b4、 b5在X軸也直線串接，但第4與第5單 元體b4、 b5與第2與第3單元b2、 b3在Y軸垂直串接；
積木1C，是由5個單元cl - c5組成，其中第1至第4單元cl - c4在X 軸直線串接，第5單元c5與第3單元b3在Y軸垂直串接；
積木1D，是由3個單元dl - d3組成，其中第1與第2單元dl、 d2在X 軸直線串接，第3單元d3與第2單元b2在Y軸垂直串接；
積木1E，是由5個單元el _e5組成，其中第1與第2單元el、 e2在X 軸直線串接，第3與第4單元e3、 e4在X軸也直線串接，但第3單元e3與第 2單元e2在Y軸垂直串接，第5單元e5與第4單元e2在Y軸垂直串接；
積木1F，是由5個單元fl - f5組成，其中第1至第3單元fl - B在X軸 直線串接，第4與第5單元f4、 f5在Y軸直線串接，^旦第4單元f5與第l單 元fl在Y軸垂直串接；
積木1G，是由4個單元gl -g4組成，其中第1至第3單元gl - g3在X 軸直線串接，第4單元g4與第2單元g2在Y軸垂直串接；
積木1H,是由4個單元hl - h4組成，該第1至第4單元hl - h4在X軸 直線串連；
積木II，是由5個單元il - i5組成，其中第2至第5單元體i2-i5在Y 軸串接，第1單元體il在X軸與第2單元i2垂直串接；
積木1J，是由5個單元jl-j5組成，其中第1至第3單元jl-j3在X軸 直線串接，第4與第5單元j4-j5也在X軸直線串接，但第4單元j4與第3 單元體J3在Y軸垂直串接；及
積木1K，是由5個單元kl - k5組成，其中第1至第3單元kl - k3在Y 軸直線串接，第4與第1單元k4、 kl在X軸垂直串接，第5與第3單元k5、 k3在X軸垂直串接。
由圖4、圖5中可知，上述定位凹槽21的每個定位孔22為圓凹形，在定位孔22與定位孔22之間以凹溝24連接，該凹溝24的兩側是呈圓弧凹入狀， 進而使定位凹槽21內形成31個圓柱23，該圓柱23由上而下一共橫向排列出 9排,其中奇數排i'、 3，、 5，、 7，、 9'每排共有3個圓柱，偶數排2'、 4，、 6，、 8，每排共有4個圓柱，該奇數排的圓柱與偶數排的圓柱是以45°斜角交錯排列； 而所述11個積木1A- 1K的單元是圓扁狀，各積木單元與單元之間以連接部 12連接，該連接部12的兩側是呈圓弧凹入狀，當各積木單元嵌入定位孔22 內時，連接部12能嵌入上述凹溝24內。 第二實施形態
如圖8所示為本實用新型第二實施形態積木裝置的立體組合圖，圖9所示 為圖8的俯^f見示意圖。圖中示出了與第一實施形態的不同處在於定位凹槽21 的每個定位孔22為圓凹弧形，在定位孔22與定位孔22之間以淺溝25連接， 進而使定位凹槽21內形成31根角柱26，該角柱26由上而下一共橫向排列出 9排，其中奇數排l'、 3，、 5，、 7，、 9'每排共有3個角柱，偶數排2'、 4，、 6，、 8'每排共有4個角柱，該奇數排之角柱與偶數排之角柱是以45°斜角交錯排列； 而所述的11個積木1A- 1K單元是圓球狀，各積木單元與單元之間以窄杆13 連接，當各積木單元嵌入定位孔22內時，窄杆13能嵌入於上述淺溝25內。
第三實施形態
如圖IO所示為本實用新型第三實施形態積木裝置的立體組合圖，圖11所 示為圖10的俯視示意圖。圖中示出了與第一、第二實施形態的不同處在於定 位凹槽21的每個定位孔22為凹入的方形，定位孔22與定位孔22之間相互連 接，在每個定位孔22的底面具有凹入的淺槽27;而所述11個積木1A- 1K 的單元為立體四方形，其各表面皆具有凸出的突塊14，該突塊14能嵌入於上 述與其對應配合的淺槽27內。
第四實施形態
如圖12所示為本實用新型第四實施形態積木裝置的立體組合圖，圖13 所示為圖12的俯視示意圖。圖中揭示出與第一、第二、第三實施形態的不同 處在於定位凹槽21的每個定位孔22為凹入的方形，定位孔22與定位孔22 之間是相互連4妄；而所述11個積木1A- 1K的單元為四方扁平體，該四方扁 平體能對應嵌入於上述方形定位孔22內。以上根據附圖所示的實施例詳細說明了本實用新型的構造、特徵及作用效 果。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型並不限於附圖所示 實施例的範圍，因此凡是與本實用新型宗旨相符的修飾性變化，只要在均等範 圍內都應術語於本實用新型的範圍內。
權利要求1、一種益智積木裝置，由一底盤(20)、及一能置入上述底盤(20)的定位凹槽(21)內的積木組(10)所組成，其特徵在於所述底盤(20)的定位凹槽(21)設置在盤面頂和/或底上，定位凹槽(21)由50個定位孔(22)組成，其由上而下一共橫向排列出11排定位孔(22)，其中奇數排(1、3、5、7、9、11)每排共有5個定位孔，偶數排(2、4、6、8、10)每排共有4個定位孔，奇數排的定位孔與偶數排的定位孔以45°斜角交錯排列；所述積木組(10)由11個不同形狀的積木(1A-1K)組成，每個積木是由3-5個單元串接而成，所述11個積木(1A-1K)的單元總和為50個，其能依所述底盤(20)的定位槽(21)而以45°斜角交錯排列嵌入到定位孔(22)內，所述11個積木(1A-1K)的形狀分別為積木(1A)由4個單元(a1-a4)組成，其中第1至第3單元(a1-a3)在X軸直線串接，第4單元(a4)與第3單元(a3)在Y軸垂直串接；積木(1B)由5個單元(b1-b5)組成，其中第1至第3單元(b1-b3)在X軸直線串接，第4與第5單元體(b4、b5)在X軸也直線串接，但第4與第5單元體(b4、b5)與第2與第3單元(b2、b3)在Y軸垂直串接；積木(1C)由5個單元(c1-c5)組成，其中第1至第4單元(c1-c4)為X軸直線串接，第5單元(c5)與第3單元(b3)在Y軸垂直串接；積木(1D)由3個單元(d1-d3)組成，其中第1與第2單元(d1、d2)在X軸直線串接，第3單元(d3)與第2單元(b2)在Y軸垂直串接；積木(1E)由5個單元(e1-e5)組成，其中第1與第2單元(e1、e2)在X軸直線串接，第3與第4單元(e3、e4)在X軸也直線串接，但第3單元(e3)與第2單元(e2)在Y軸垂直串接，第5單元(e5)與第4單元(e2)在Y軸垂直串接；積木(1F)由5個單元(f1-f5)組成，其中第1至第3單元(f1-f3)在X軸直線串接，第4與第5單元(f4、f5)在Y軸直線串接，但第4單元(f5)與第1單元(f1)在Y軸垂直串接；積木(1G)由4個單元(g1-g4)組成，其中第1至第3單元(g1-g3)在X軸直線串接，第4單元(g4)與第2單元(g2)在Y軸垂直串接；積木(1H)由4個單元(h1-h4)組成，該第1至第4單元(h1-h4)在X軸直線串連；積木(1I)由5個單元(i1-i5)組成，其中第2至第5單元體(i2-i5)在Y軸串接，第1單元體(i1)在X軸與第2單元(i2)垂直串接；積木(1J)由5個單元(j1-j5)組成，其中第1至第3單元(j1-j3)在X軸直線串接，第4與第5單元(j4-j5)也在X軸直線串接，但第4單元(j4)與第3單元體(j3)在Y軸垂直串接；及積木(1K)由5個單元(k1-k5)組成，其中第1至第3單元(k1-k3)在Y軸直線串接，第4與第1單元(k4、k1)在X軸垂直串接，第5與第3單元(k5、k3)在X軸垂直串接。
2、 如權利要求1所述益智積木裝置，其特徵在於所述定位凹槽(21)的 每個定位孔(22)為圓凹形，在定位孔(22)與定位孔(22)之間以凹溝(24)連接，所 述凹溝(24)的兩側呈圓弧凹入狀，進而使定位凹槽(21)內形成31個圓柱(23)， 所述圓柱(23)由上而下一共橫向排列出9排，其中奇數排(l'、 3，、 5，、 7，、 9，) 每排共有3個圓柱，偶數排(2'、 4，、 6，、 8')每排共有4個圓柱，奇數排的圓柱 與偶數排的圓柱以45。斜角交錯排列；而所述11個積木(1A-1K)的單元是圓 扁狀，各積木單元與單元之間以連接部(12)連接，所述連接部(12)的兩側是呈 圓弧凹入狀，當各積木單元嵌入定位孔(22)內時，連接部(12)能嵌入上述凹溝 (24)內。
3、 如權利要求1所述的益智積木裝置，其特徵在於所述定位凹槽(21) 的每個定位孔(22)為圓凹弧形，在定位孔(22)與定位孔(22)之間以淺溝(25)連 接，進而使定位凹槽(21)內形成31根角柱(26),所述角柱(26)由上而下一共橫 向排列出9排，其中奇數排(l'、 3，、 5，、 7，、 9')每排共有3個角柱，偶數排(2'、 4，、 6，、 8，)每排共有4個角柱，奇數排的角柱與偶數排的角柱以45。斜角交錯 排列；而所述11個積木(1A-1K)單元是圓球狀，各積木單元與單元之間以窄 杆(13)連接，當各積木單元嵌入定位孔(22)內時，窄杆(13)能嵌入於上述淺溝(25) 內。
4、 如權利要求1所述的益智積木裝置，其特徵在於所述定位凹槽(21) 的每個定位孔(22)為凹入的方形，定位孔(22)與定位孔(22)之間相互連接，在每個定位孔(22)的底面具有凹入的淺槽(27);而所述11個積木(1A- 1K)的單元為 立體四方形，其各表面都具有凸出的突塊(14)，所述突塊(14)能嵌入到與其對 應配合的淺槽(27)內。
5、如權利要求l所述的益智積木裝置，其特徵在於所述定位凹槽(21)的 每個定位孔(22)為凹入的方形，定位孔(22)與定位孔(22)之間相互連接；而所述 11個積木(1A- 1K)的單元為四方扁平體，所述四方扁平體能對應嵌入到所述方 形定位孔C22)內。
專利摘要本實用新型提供一種解題難度較高、腦力思考程級提升、且以45°斜角排列組合的益智積木裝置，其由一個底盤(20)、及一能置入於上述底盤(20)內的積木組(10)所組成；底盤(20)的定位凹槽(21)由50個定位孔(22)組成，其由上而下一共橫向排列出11排定位孔(22)，其中奇數排每排共有5個定位孔，偶數排每排共有4個定位孔，奇數排的定位孔與偶數排的定位孔是以45°斜角交錯排列；上述積木組(10)是由11個不同形狀的積木(1A-1K)組成，每個積木是由3-5個單元串接而成，該11個積木(1A-1K)的單元總和為50個，其能依底盤(20)的定位孔(22)的排列而以45°斜角依序排入。
文檔編號A63F9/12GK201394347SQ20092000443
公開日2010年2月3日 申請日期2009年3月9日 優先權日2009年3月9日
發明者鄭明顯 申請人:陸捌肆捌玖玖有限公司