一種球形多面體拼接結構的製作方法

2023-10-07 09:02:59

一種球形多面體拼接結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及拼接結構，具體地說是一種球形多面體拼接結構。包括大小和結構均相同的十至三十片圓形插片，各圓形插片上由邊緣處沿四個圍繞圓心的弦向依次開設第一插槽、第二插槽、第三插槽及第四插槽，各插槽的開槽方向沿同一周向布設、並與圓心的圓心距相等，其中第一插槽和第三插槽相互平行、並分別位於與第一插槽垂直的第一直徑的兩側，所述第二插槽和第四插槽相互平行、並分別位於與第二插槽垂直的第二直徑的兩側；每片圓形插片通過其上四個插槽分別與另外四片圓形插片插接，與第一插槽和第四插槽插接的兩個圓形插片相互插接，與第二插槽和第三插槽插接的兩個圓形插片相互插接，依次類推，各圓形插片倆倆依次插接，形成半個或完整的球形多面體拼接結構。本實用新型拼接方便，強度高，不鬆散。
【專利說明】一種球形多面體拼接結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及拼接結構，具體地說是一種球形多面體拼接結構，用於智力玩具、容器、幾何體及裝飾等簡易球面製作。

【背景技術】
[0002]現有的拼接結構，如球形玩具、幾何體及裝飾品等，一般都通過粘接、壓制等方法製作，或通過粘接、壓制等方法製作類似物品。通過粘接、壓制等方法製成的球形結構，組裝繁瑣，且均不能拆卸，不能重新組裝，功能單一，不方便攜帶，缺少趣味性。
實用新型內容
[0003]針對上述問題，本實用新型的目的在於提供一種球形多面體拼接結構。該球形多面體拼接結構強度高，不鬆散，拼接方便。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案:
[0005]一種球形多面體拼接結構，包括大小和結構均相同的十至三十片圓形插片，各圓形插片上由邊緣處沿四個圍繞圓心的弦向依次開設第一插槽、第二插槽、第三插槽及第四插槽，所述第一插槽、第二插槽、第三插槽及第四插槽的開槽方向沿同一周向布設、並各插槽與圓心的圓心距相等，其中第一插槽和第三插槽相互平行、並分別位於與第一插槽和第三插槽垂直的第一直徑的兩側，所述第二插槽和第四插槽相互平行、並分別位於與第二插槽和第四插槽垂直的第二直徑的兩側；每片圓形插片通過其上四個插槽分別與另外四片圓形插片插接，與第一插槽和第四插槽插接的相鄰兩個圓形插片相互插接，與第二插槽和第三插槽插接的相鄰兩個圓形插片相互插接，依次類推，各圓形插片均與其相鄰的圓形插片依次插接，形成半個或完整的球形多面體拼接結構。
[0006]所述第一插槽、第二插槽、第三插槽及第四插槽均為條形豁口。所述第一插槽、第二插槽、第三插槽及第四插槽等長，所述第一插槽和第三插槽的盲端超過第一直徑、並超過的長度為O?s/10mm,所述第二插槽和第四插槽的盲端超過第二直徑、並超過的長度為O?s/10mmo
[0007]所述第一插槽、第二插槽、第三插槽及第四插槽的槽寬均為W，所述圓形插片的厚度為山則3d > w > d。
[0008]所述第一插槽、第二插槽、第三插槽及第四插槽與圓心的圓心距大於三分之一半徑。所述第一直徑與第二直徑之間的夾角為60°?70°。任意相鄰兩片圓形插片的夾角為 140。?150。。
[0009]所述圓形插片為三十片,三十片圓形插片倆倆依次插接,形成完整的球形多面體。
[0010]本實用新型的優點及有益效果是:
[0011]1.本實用新型只需手工操作即可拼接完成，有很高的強度，不鬆散，具有很強的娛樂性。參與者有一定成就感，對青少年智力開發，提高動手能力，建立空間感均有促進作用。
[0012]2.本實用新型採用不同材質圖案時可製成工藝品及燈罩等供欣賞使用。
[0013]3.本實用新型的局部，如半球，可用於盛放物品，大型化後可有一定的實用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型中完整的球形拼接結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型中單片圓形插片的結構示意圖；
[0016]圖3為本實用新型中三片圓形插片的插接示意圖之一；
[0017]圖4為本實用新型中三片圓形插片的插接示意圖之二；
[0018]圖5為本實用新型中五片圓形插片的插接不意圖之一；
[0019]圖6為本實用新型中五片圓形插片的插接不意圖之_.ο
[0020]其中:1為圓形插片，21為第一插槽，22為第二插槽，23為第三插槽，24為第四插槽，3為第一直徑，4為第二直徑，α為夾角，r為半徑，s為圓心距。

【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0022]如圖1、圖2所示，本實用新型包括大小和結構均相同的十至三十片圓形插片1，各圓形插片1上由邊緣處沿四個圍繞圓心的弦向依次開設第一插槽21、第二插槽22、第三插槽23及第四插槽24，所述第一插槽21、第二插槽22、第三插槽23及第四插槽24的開槽方向沿同一周向布設、並各插槽與圓心的圓心距s相等，其中第一插槽21和第三插槽23相互平行、並分別位於與第一插槽21和第三插槽23垂直的第一直徑3的兩側。所述第二插槽22和第四插槽24相互平行、並分別位於與第二插槽22和第四插槽24垂直的第二直徑4的兩側；每片圓形插片1通過其上四個插槽分別與另外四片圓形插片1插接，與第一插槽21和第四插槽24插接的相鄰兩個圓形插片1相互插接，與第二插槽22和第三插槽23插接的相鄰兩個圓形插片1相互插接，依次類推，各圓形插片1均與其相鄰的圓形插片1依次插接，形成半個或完整的球形多面體拼接結構。
[0023]所述第一插槽21、第二插槽22、第三插槽23及第四插槽24均為條形豁口、並槽長等長，均為L(mm),所述第一插槽21和第三插槽23的盲端超過第一直徑3、並超過的長度為0?s/10mm,所述第二插槽22和第四插槽24的盲端超過第二直徑4的長度為0?s/10mm,以方便互相插接，其中s為圓心距。或者說所述第一插槽21、第二插槽22、第三插槽23及第四插槽24所在的弦長相等，均為N(mm)，則L = [1/2N+ (0?s/10)]mm。
[0024]所述第一插槽21、第二插槽22、第三插槽23及第四插槽24與圓心的圓心距s大於三分之一半徑r,即s > l/3r。各插槽的槽寬為w,所述圓形插片1的厚度為d,則3d >w>d。所述第一直徑3與第二直徑4之間的夾角為60°?70°。
[0025]所述球形多面體拼接結構的插接需滿足的條件:從球外看所有圓形插片1的條形豁口為相同的順(或逆)時針方向(就是球面上每一圓形插片的插槽開口是同一時針方向)，同方位的插槽(即位於同一直徑兩端的插槽)不可互相插接，第一插槽21和第三插槽23 (或第二插槽22和第四插槽24)為同方位插槽。任意兩片圓形插片1間有且只有一對插槽相互插接，任意相鄰兩片圓形插片1的夾角為140°?150°。
[0026]如圖3、圖4所示，三片圓形插片1的插接過程是:一片圓形插片1上一側相鄰較近的第一插槽21和第四插槽24(或第二插槽22和第三插槽23)分別與另外兩片圓形插片I插接，該另外兩片圓形插片I之間相互插接，即三片圓形插片I兩兩互相插接。
[0027]如圖5、圖6所示，五片圓形插片I的插接過程是:一片圓形插片I通過其上的第一插槽21、第二插槽22、第三插槽23及第四插槽24分別與另外四片圓形插片I上的一個插槽插接。另外四片圓形插片I中，其中相鄰較近的兩個圓形插片I (即分別與第一插槽21和第四插槽24插接的兩片圓形插片)相插接，另外兩個相鄰較近的圓形插片I (即分別與第二插槽22和第三插槽23插接的兩片圓形插片)相插接。
[0028]所述圓形插片I為三十片時，三十片圓形插片I總計有一百二十個插槽，兩兩互相插接，共計六十次插接後可得到一個完整的球形多面體，如圖1所示。
[0029]所述圓形插片I採用硬質材料,並具有一定的韌性,如硬質塑料。本實施例中圓形插片I採用pvc板,厚度為1mm。圓形插片I外輪廓在圓形的基礎上適當變化，可拼接出結構相似但外形各異的球形多面體。
[0030]本實用新型只需手工操作即可拼接完成，有很高的強度，不鬆散，具有很強的娛樂性。參與者有一定成就感，對青少年智力開發，提高動手能力，建立空間感均有促進作用。本實用新型採用不同材質圖案時可製成工藝品及燈罩等供欣賞使用，採用多個圓形插片I製成半球時，可用於盛放物品，大型化後可有一定的實用性，如製成簡易的小屋頂等。
【權利要求】
1.一種球形多面體拼接結構，其特徵在於:包括大小和結構均相同的十至三十片圓形插片(I)，各圓形插片(I)上由邊緣處沿四個圍繞圓心的弦向依次開設第一插槽(21)、第二插槽(22)、第三插槽(23)及第四插槽(24)，所述第一插槽(21)、第二插槽(22)、第三插槽(23)及第四插槽(24)的開槽方向沿同一周向布設、並各插槽與圓心的圓心距(s)相等，其中第一插槽(21)和第三插槽(23)相互平行、並分別位於與第一插槽(21)和第三插槽(23)垂直的第一直徑(3)的兩側，所述第二插槽(22)和第四插槽(24)相互平行、並分別位於與第二插槽(22)和第四插槽(24)垂直的第二直徑(4)的兩側；每片圓形插片(I)通過其上四個插槽分別與另外四片圓形插片(I)插接，與第一插槽(21)和第四插槽(24)插接的相鄰兩個圓形插片(I)相互插接，與第二插槽(22)和第三插槽(23)插接的相鄰兩個圓形插片(I)相互插接，依次類推，各圓形插片(I)均與其相鄰的圓形插片(I)依次插接，形成半個或完整的球形多面體拼接結構。
2.按權利要求1所述的球形多面體拼接結構，其特徵在於:所述第一插槽(21)、第二插槽(22)、第三插槽(23)及第四插槽(24)均為條形豁口。
3.按權利要求2所述的球形多面體拼接結構，其特徵在於:所述第一插槽(21)、第二插槽(22)、第三插槽(23)及第四插槽(24)等長，所述第一插槽(21)和第三插槽(23)的盲端超過第一直徑(3)、並超過的長度為O?s/lOmm，所述第二插槽(22)和第四插槽(24)的盲端超過第二直徑(4)、並超過的長度為O?s/10mm。
4.按權利要求2所述的球形多面體拼接結構，其特徵在於:所述第一插槽(21)、第二插槽(22)、第三插槽(23)及第四插槽(24)的槽寬均為W，所述圓形插片(I)的厚度為d，則3d > w > d。
5.按權利要求2所述的球形多面體拼接結構，其特徵在於:所述第一插槽(21)、第二插槽(22)、第三插槽(23)及第四插槽(24)與圓心的圓心距(s)大於三分之一半徑(r)。
6.按權利要求1所述的球形多面體拼接結構，其特徵在於:所述第一直徑(3)與第二直徑⑷之間的夾角為60°?70°。
7.按權利要求1所述的球形多面體拼接結構，其特徵在於:任意相鄰兩片圓形插片(I)的夾角為140°?150°。
8.按權利要求1-7任一項所述的球形多面體拼接結構，其特徵在於:所述圓形插片(I)為三十片，三十片圓形插片(I)倆倆依次插接，形成完整的球形多面體。
【文檔編號】A63H33/08GK204107057SQ201420512472
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月5日 優先權日:2014年9月5日
【發明者】周殿宏 申請人:周殿宏