專利名稱：一種可以展開、折疊的正方體魔方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種魔方，特別是關(guān)于一種可展開、折疊的正方體魔方。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上的魔方產(chǎn)品，大都是只可以扭轉(zhuǎn)，而不能展開、折疊，在一定程度上實(shí)現(xiàn)幾種立體形位的變換。并且目前的魔方產(chǎn)品，對(duì)于魔方表面圖案并沒有著意設(shè)計(jì)，不能跟隨魔方的折疊、展開變換組合，這是同類產(chǎn)品的最大欠缺之處。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種可以展開、折疊的正方體魔方，通過 展開、折疊的變換，使魔方所有面均可展現(xiàn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種可以展開、折疊的正方體魔方，是由八個(gè)棱長相等的小正方體組合而成的一個(gè)大正方體，其特征是在這些小正方體相互接觸的棱組中，有些是相互粘連的，它們是位于魔方頂面中間的兩組橫向棱，分別位于魔方左、右兩側(cè)面中間的兩組縱向棱，分別位于魔方前、后面中下方的一組垂向棱，共計(jì)八組；其余相接觸的棱均為獨(dú)立棱。進(jìn)一步地，在魔方外表面，以及通過翻轉(zhuǎn)可以看到的內(nèi)表面上，分別制有圖案。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型不同于普通魔方，它將部分棱粘連，部分棱不粘連，具備了向各個(gè)方向翻轉(zhuǎn)的功能，使得各小正方塊可以分開后再重組，不像以往的只能是沿中截面旋轉(zhuǎn)，而不能翻轉(zhuǎn)。2、本實(shí)用新型也不同于普通的組合積木，它具有不可拆卸性，既具備了魔方的整體性，又具備組合積木玩具富于變化的特征，非常適合作為幼兒玩教具。3、在魔方上還可以設(shè)計(jì)圖案，來增強(qiáng)魔方是趣味性和知識(shí)性。

圖I是現(xiàn)有二階魔方結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是魔方第一展開例的第一步變換圖；圖4是魔方第一展開例的第二步變換圖；圖5是魔方第一展開例的第三步變換圖；圖6是魔方第二展開例的第一步變換圖；圖7是魔方第二展開例的第二步變換圖；圖8是魔方第二展開例的第三步變換具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。[0016]如圖I所示，眾所周知，普通二階魔方是由八個(gè)棱長相等的小正方體組合成的一個(gè)大正方體。本魔方保留了普通二階魔方的基本構(gòu)成，因此整體上非常類似二階魔方。但本魔方與普通二階魔方結(jié)構(gòu)上的本質(zhì)區(qū)別是這個(gè)大正方體不能像普通二階魔方那樣沿著三個(gè)中截面a、b、c隨意旋轉(zhuǎn)，但是可以通過小正方體之間的某些縫隙展開，再折疊，形成表面圖案完全不同的另外一個(gè)正方體。如圖2所示，本魔方的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是八個(gè)小正方體之間的任何可以互相接觸的表面(共計(jì)十二個(gè)面)，都是不粘連的，因此可以相對(duì)自由地分開或結(jié)合。而這些小正方體之間相接觸的某些棱，是粘連在一起的，不能分開，這些粘連在一起的棱，保證了這些小正方體之間存在一定的聯(lián)系，因此整個(gè)魔方雖然可以通過展開、折疊的方式達(dá)到變形的目的，但不會(huì)散架。以每接觸的一組小正方體棱為一單元，按三維坐標(biāo)系來看，這些相互粘連的棱是位于魔方頂面中間橫向的兩組棱1，分別位于魔方左、右兩側(cè)面中間縱向的兩組棱2，分別位于魔方前、后面中下方垂向的一組棱3，共計(jì)8組，這些棱組為粘連棱，不能分開。 相互獨(dú)立的棱是位于魔方頂面中間縱向的兩組棱4、位于魔方前、后面中上方垂向的一組棱5以及前、后面中間水平的兩組棱6、位于魔方左、右側(cè)面中間垂向的兩組棱7、位于魔方底面中間橫向的兩組棱8以及縱向的兩組棱9、位于魔方三條中心線上的六組棱10，共計(jì)22組，些棱組是不粘連棱，可以隨意分開。本魔方的這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，決定了它可能變換出的各種形式。當(dāng)本魔方處于圖2的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，有兩種展開方式。第一種展開方式是I)如圖3所示，首先沿著魔方頂面中間縱向的兩組棱，及前、后面中間上方垂向的各一組棱的縫隙，把魔方的上半部分向左、右兩側(cè)展開，再向下折疊，就可以變換出一個(gè)長方體；2)如圖4所示，再沿著圖3得到的長方體的橫向中截面，分向前、后展開，再向下折疊，又可以變換出另外一個(gè)長方體；3)如圖5所示，再沿著圖4得到的長方體的縱向中截面，分向左、右兩側(cè)展開，再向下折疊，就可以變換出一個(gè)正方體。這個(gè)正方體六個(gè)表面組成，與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的六個(gè)表面是完全不同的。第二種展開方式是I)依然在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，如圖6所示，首先沿著魔方左、右側(cè)面中間垂向的各兩組棱和底面中間橫向的兩組棱，把魔方分向前、后展開，再向上折疊，就可以變換出一個(gè)長方體；2)如圖7所示，再沿著圖6得到的長方體的縱向中截面，分向左、右展開，再向上折疊，又可以變換出另外一個(gè)長方體；3)如圖8所示，再沿著圖7得到的長方體的最前面的兩個(gè)小正方體和最后面的兩個(gè)小正方體，分別向上折疊，形成另一個(gè)正方體。這個(gè)正方體六個(gè)表面組成，與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的六個(gè)表面也是完全不同的。上面的兩種展開、折疊過程，基本上列舉出了本魔方的所有變換形式，每一組變換過程都可以逆向進(jìn)行。[0030]下面以一表面帶有十二生肖的魔方為實(shí)施例，展現(xiàn)變換過程魔方六個(gè)外表面的圖案分別是“鼠”、“?！?、“虎”、“兔”、“龍”、“蛇”，其中前面的圖案是“?！?、上面的圖案是“鼠”、右面的圖案是“蛇”、左面的圖案是“龍”、后面的圖案是“鼠”、下面的圖案是“虎”。由三個(gè)中截面而分開的六個(gè)內(nèi)表面上，分別畫有“馬”、“羊”、“猴”、“雞”、“狗”、“豬”。當(dāng)以上述第一種方式展開時(shí)，最后形成的正方體表面的圖案變成了“馬、羊、猴、雞、狗、豬”，前面的圖案是“狗”、上面的圖案是“馬”、右面的圖案是“羊”、左面的圖案是“雞”、后面的圖案是“豬”、下面的圖案是“猴”，和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)中魔方六個(gè)表面的圖案是完全不同的。當(dāng)以上述第二種方式展開時(shí)，最后形成的 正方體六個(gè)表面的圖案也變成了 “馬、羊、猴、雞、狗、豬”。通過各種形式的變換，恰好可以使魔方十二個(gè)表面都可以展示，表面上帶有十二生肖及其相關(guān)知識(shí)的圖案，幼兒通過觀察不同的組合圖案，可以獲取十二生肖的相關(guān)知識(shí)，并能利用本魔方圍繞十二生肖的相關(guān)知識(shí)做游戲。上述實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，其中凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種可以展開、折疊的正方體魔方，是由八個(gè)棱長相等的小正方體組合而成的一個(gè)大正方體，其特征是在這些小正方體相互接觸的棱組中，有些是相互粘連的，它們是位于魔方頂面中間的兩組橫向棱，分別位于魔方左、右兩側(cè)面中間的兩組縱向棱，分別位于魔方前、后面中下方的一組垂向棱，共計(jì)八組；其余相接觸的棱組均為獨(dú)立棱。
2.如權(quán)利要求I所述的可以展開、折疊的正方體魔方，其特征是其余相接觸的獨(dú)立棱組是位于魔方頂面中間縱向的兩組棱，分別位于魔方前、后面中上方垂向的一組棱，分別位于前、后面中間橫向的兩組棱，分別位于魔方左、右側(cè)面中間垂向的兩組棱，位于魔方底面中間橫向的兩組棱和縱向的兩組棱，位于魔方三條中心線上的六組棱，共計(jì)二十二組。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可以展開、折疊的正方體魔方，是由八個(gè)棱長相等的小正方體組合而成的一個(gè)大正方體，其特征是在這些小正方體相互接觸的棱組中，有些是相互粘連的，它們是位于魔方頂面中間的兩組橫向棱，分別位于魔方左、右兩側(cè)面中間的兩組縱向棱，分別位于魔方前、后面中下方的一組垂向棱，共計(jì)八組；其余相接觸的棱組均為獨(dú)立棱。在魔方的六個(gè)外表面，以及可以展現(xiàn)的內(nèi)表面上，可分別制有圖案，通過翻轉(zhuǎn)魔方可以看到。本實(shí)用新型以部分棱為翻轉(zhuǎn)軸，具備了向各個(gè)方向翻轉(zhuǎn)的功能，使得各小正方塊可以分開后再重組，富于變化。
文檔編號(hào)A63F9/08GK202654675SQ201220252128
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者陳小江, 魏瀾, 丁雪卿 申請(qǐng)人:北京洪恩教育科技股份有限公司