奇數層魔球和奇數層多面魔體的製作方法

2023-07-11 04:18:01

專利名稱：奇數層魔球和奇數層多面魔體的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種表面為三維奇數層球體和多面體的高智商超世紀玩具裝置的發明。
匈牙利魯畢克教授於一九七四年發明的三層魔方曾風靡世界，它對於啟迪人們智力、增強空間想像力，培養嚴謹的科學思維方法等方面都有很大作用，隨著人們對魔方的喜愛和研究，也要求魔方提供更多的變幻和更多的功能。本人於一九八五年曾發明五層魔方和五層魔球，於一九八七年發明七層魔球和七層魔方。一九八九年十一月二十日參考消息轉載日本《每日新聞》十月三十日報導日本理化研究所研究員渡邊泰成等人發明八面體五層魔方。在以上現有技術中，都是採用卡式結構，其缺點是產品結構複雜笨重、材料能源消耗大、製造時要求公差精度高和製造成本高，按現有技術工藝是很難製造出七層以上魔方的。
本實用新型的目的是提供一種結構新穎、輕巧、簡單、實用的奇數層魔球和多面魔體。它不僅能取代現有技術中的三、五、七層魔球和魔方結構，而且為九、十一、十三、十五層以及更多的奇數層魔球和多面魔體的製造，提供既可靠實用又輕巧的新結構。
本實用新型的目的是這樣實現的設計一種中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片結構，其特徵是所述各片的嚙合面，是根據各奇數層魔球相應的球體軌跡，做成呈互補的凸榫和凹卯形嚙合面，將所述各片用螺釘和彈簧裝配到現有技術中的六分支連軸節上，使所述各片互相構成沿球體軌跡進行滑動配合的環形導軌，所述各片既能在環形導軌內進行經向和緯向滑動，又不會使所述各片從奇數層魔球和奇數層多面魔體上脫落。
本實用新型製造時，所述中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片的最外表面做成有很多小凸起的麻點如小圓點、小矩形、小多邊形或不規則形狀，所用材料可用六種不同圖案或顏色的塑料、橡膠或人造革，背面塗有不乾膠，貼覆於所述各片最外表面。
本實用新型製造時，所述中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片的外形做成薄片圓球球殼就被做成奇數層魔球，所述各片的外形做成多面形就被做成奇數層多面魔體，做成多面形增加材料不多並可增加幾個花色品種，是可取的；而做成方形消耗材料要增加二倍多並且結構龐大笨重，所以按上述結構製造奇數層魔方是不可取的。所述各片材料可用塑料或輕金屬材料製造，當用塑料時，可用注塑模具一次成型，當用金屬時，可使所述各片結構做得更薄。
本實用新型因為設計成薄片殼形結構，產品輕巧，製造時降低了原材料和能源消耗。在精度要求不高的三層、五層魔球和多面魔體製造中，所述中心片、中邊片的凹卯形嚙合面，允許簡化成L形。
本實用新型所述的中心片都是用6片，所述的中邊片都是用12片，所述的角片都是用8片，所述的中片、內片、邊片用的數量如下中片內片邊片總計三層00026片五層24242498片七層489648218片九層7221672386片十一層9638496602片十三層120600120866片十五層1448641441178片十七層16811761681538片十九層19215361921946片本實用新型所述各片最外表面，因為使用六種圖案或不同顏色，當所述各片位置變化時，各奇數層魔球和多面魔體，可以組成圖案如下三層4.325200327×1019五層3.466355677×1097七層4.789788016×10236九層1.178899529×10437十一層2.549626355×10698十三層8.990723852×101020十五層4.096765519×101404十七層2.389573846×101849十九層1.772324189×102355由於有上述天文數字圖案組成，可以拼成實用圖案、數字、漢語拼音字母、外文字母、漢字等，可做商品櫥窗裝潢，商店公司新穎的立體牌匾和標誌。層數越多越逼真。它還可做中學生、大學生、研究生的數學、化學、物理學教具模型，它有助於分析結晶構造和原子的位置關係，使高深理論概念形象化。
由於有上述天文數字的圖案變化，至今為止，五層魔方和五層魔球已經發明五年了，五層以上的魔球、魔方和多面魔體還沒有人能把顏色已經攪亂了的圖案，還原為原始狀態，其謎難複雜可想而知。本實用新型的九層以上奇數層魔球和多面魔體可稱做高智商超世紀玩具，相信不久的將來，數學家、電腦程式專家將解決這一難題。將來本實用新型的奇數層魔球和多面魔體內部空殼結構內，將會被裝上電子傳動機構和微電腦，只要按中心片表面上的按鈕，就可按電腦程式變化圖案，此項不在本實用新型範圍內。
本實用新型的奇數層魔球和多面魔體表面有很多小凸起麻點，玩弄時刺激手上的各經絡穴位，玩時用眼、動手又動腦，達到健身益智的目的。
本實用新型的具體結構由以下的實施例及其附圖進行說明。


圖1是九層魔球外形圖。
圖2是九層魔球剖視圖。
圖1和圖2中，件(1)是6個中心片，件(2)是24個中片A，件(3)是24個中片B，件(4)是24個中片C，件(5)是24個內片A，件(6)是48個內片B，件(7)是24個內片C，件(8)是48個內片D，件(9)是48個內片E，件(10)是24個內片F，件(11)是12個中邊片，件(12)是24個邊片A，件(13)是24個邊片B，件(14)是24個邊片C，件(15)是8個角片，件(16)是1個六分支連軸節，件(17)是6個彈簧，件(18)是6個螺釘。
圖3是七層魔球外形圖。
圖4是七層魔球剖視圖。
圖3和圖4中件(1)是6個中心片，件(2)是24個中片A，件(3)是24個中片B，件(4)是24個內片A，件(5)是48個內片B，件(6)是24個內片C，件(7)是12個中邊片，件(8)是24個邊片A，件(9)是24個邊片B，件(10)是8個角片，件(11)是1個六分支連軸節，件(12)是6個彈簧，件(13)是6個螺釘。
圖5是五層魔球結構圖。
圖5中，件(1)是6個中心片，件(2)是24個中片，件(3)是24個內片，件(4)是12個中邊片，件(5)是24個邊片，件(6)是8個角片，件(7)是1個六分支連軸節，件(8)是6個彈簧，件(9)是6個螺釘。從圖5可以看出件(1)中心片、件(4)中邊片的凹卯形嚙合面簡化成L形。
圖6是十五層魔球外形圖。
圖6中，件(1)是6個中心片，件(2)是24個中片A，件(3)是24個中片B，件(4)是24個中片C，件(5)是24個中片D，件(6)是24個中片E，件(7)是24個中片F，件(8)是24個內片A，件(9)是48個內片B，件(10)是24個內片C，件(11)是48個內片D，件(12)是48個內片E，件(13)是24個內片F，件(14)是48個內片G，件(15)是48個內片H，件(16)是48個內片1，件(17)是24個內片J，件(18)是48個內片K，件(19)是48個內片L，件(20)是48個內片M；件(21)是48個內片N，件(22)是24個內片O，件(23)是48個內片P，件(24)是48個內片Q，件(25)是48個內片R，件(26)是48個內片S，件(27)是48個內片T，件(28)是24個內片U，件(29)是12個中邊片，件(30)是24個邊片A，件(31)是24個邊片B，件(32)是24個邊片C，件(33)是24個邊片D，件(34)是24個邊片E，件(35)是24個邊片F，件(36)是8個角片，件(37)是1個六分支連軸節，件(38)是6個彈簧，件(39)是6個螺釘。
下面結合
圖1九層魔球外形圖和圖2九層魔球剖視圖，詳細說明依據本實用新型提出的結構具體細節和工作情況。
從
圖1和圖2可以看出本實用新型所述中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片是由不同數量組成，其嚙合面是由不同的相鄰片呈互補的凸榫和凹卯形狀構成，其中件(1)中心片的四邊為凹形，並配有件(17)彈簧和件(18)螺釘，件(2)中片A、件(3)中片B、件(4)中片C的一邊為凸形另三邊為凹形，件(5)內片A、件(6)內片B、件(7)內片C、件(8)內片D、件(9)內片E，件(10)內片F的二邊為凸形另二邊為凹形，件(11)中邊片的二對邊為凸形另二對邊為凹形，件(12)邊片A、件(13)邊片B、件(14)邊片C的三邊為凸形另一邊為凹形，件(15)角片的三個邊都是凸形。
下面為明確和清楚的表達，假設以件(1)為中心片、件(2)中片A、件(3)中片B、件(4)中片C、件(11)中邊片的橫中心線為零緯線，以其縱中心線為零經線，以右下角為典型進行說明經向件(2)中片A的緯向前邊凸形與件(1)中心片凹形配合，經向件(2)中片A的緯向後邊凹形與經向件(3)中片B的緯向前邊凸形配合，經向件(3)中片B的緯向後邊凹形與經向件(4)中片C的緯向前邊凸形配合，經向件(4)中片C的緯向後邊凹形與經向件(11)中邊片的緯向凸形配合，這樣構成沿球體軌跡經向左右兩邊都是凹形的環形導軌定義為環形導軌1。經向件(5)內片A的緯向前邊凸形與緯向件(2)中片A的緯向後邊凹形配合，經向件(5)內片A的緯向後邊凹形與經向件(6)內片B的緯向前邊凸形配合，經向件(6)內片B的緯向後邊凹形與經向件(8)內片D的緯向前邊凸形配合，經向件(8)內片D的緯向後邊凹形與經向件(12)邊片A的緯向凸形配合，這樣構成沿球體軌跡徑向左邊是凸形右邊是凹形的環形導軌，經向左邊凸形環形導軌與環形導軌1配合，經向右邊凹形環形導軌定義為環形導軌2，以下類推。
緯向件(3)中片B與經向件(6)內片B、件(7)內片C、件(9)內片E、件(13)邊片B配合構成沿球體軌跡經向左邊是凸形右邊是凹形的環形導軌，經向左邊的環形導軌與環形導軌2配合，經向右邊凹形環形導軌定義為環形導軌3。
緯向件(4)中片C與經向件(8)內片D、件(9)內片E、件(10)內片F、件(14)邊片C配合構成沿球體軌跡經向左邊是凸形右邊是凹形的環形導軌，經向左邊的環形導軌與環形導軌3配合，經向右邊凹形環形導軌定義為環形導軌4。
緯向件(11)中邊片、件(12)邊片A、件(13)邊片B、件(14)邊片C、件(15)角片配合構成沿球體軌跡經向左右兩邊都是凸形環形導軌，並與環形導軌4配合。
上述的配合均為滑動配合，這樣經向和緯向都可互相構成四種環形導軌1、2、3、4。按九層魔球X、Y、Z軸方向可互相構成四種環形導軌共24條。
九層魔球裝配時，將件(1)中心片上的件(18)螺釘旋緊在件(16)六分支連軸節上，即可使所述件(1)至件(15)的386片組合成一個整體，調整件(18)螺釘上的件(17)彈簧的鬆緊。可使件(1)至件(15)各片，沿球體軌跡構成的經向和緯向環形導軌順序變動位置而不會散開。
其它奇數層魔球結構原理與上述九層魔球結構原理一樣。
權利要求1.奇數層魔球裝置包括六分支連軸節、螺釘、彈簧、中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片，本實用新型的特徵是所述中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片的嚙合面，是根據各奇數層魔球相應的球體軌跡，做成呈互補的凸榫和凹卯形嚙合面，將所述各片用螺釘和彈簧裝配到現有技術中的六分支連軸節上，使所述各片互相構成沿球體軌跡進行滑動配合的環形導軌，所述各片既能在環形導軌內進行經向和緯向滑動，又不會使所述各片從該裝置上脫落。
2.如權利要求1，所述奇數層魔球，其特徵是所述中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片的外形做成薄片圓球球殼就被做成奇數層魔球，所述各片的外形做成多面形就被做成奇數層多面魔體。
3.如權利要求1或2所述奇數層魔球，其特徵是所述中心片、中片、內片、中邊片、邊片、角片的最外表面做成有很多小凸起的麻點如小圓點、小矩形、小多邊形或不規則形狀。
4.如權利要求1或2所述奇數層魔球，其特徵是所述中心片中邊片的凹卯形嚙合面，在精度要求不高的三層、五層魔球和多面魔體製造中，允許簡化成L形。
專利摘要本實用新型是高智商超世紀玩具，產品分三、五、七、九、十一、十三層、十五層以及更多的奇數層魔球和多面魔體，其結構為薄片殼形，輕巧可靠實用。九層魔球圖案組合為1.178×10
文檔編號A63F9/08GK2060363SQ9020029
公開日1990年8月15日 申請日期1990年1月12日 優先權日1990年1月12日
發明者溫泉, 溫蕾, 溫麗, 溫慧, 溫波, 溫興華, 溫豔華, 溫麗華, 溫金純 申請人:溫金純, 溫泉, 溫蕾