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可平移和旋轉(zhuǎn)魔方的制作方法

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可平移和旋轉(zhuǎn)魔方的制作方法
【專(zhuān)利摘要】可平移和旋轉(zhuǎn)魔方發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】為益智游戲的產(chǎn)品設(shè)計(jì),在結(jié)構(gòu)上發(fā)明一種與傳統(tǒng)魔方運(yùn)動(dòng)形式不同的魔方。基于美觀考慮,首選就是設(shè)計(jì)透明的魔方。相比于傳統(tǒng)魔方的分層旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),幾何體如果不僅能旋轉(zhuǎn),還能平移必將能提高更多的趣味性。先對(duì)幾何物體形狀構(gòu)思與變化分析,不考慮結(jié)構(gòu)問(wèn)題,大致地確立部件形狀與作用。在結(jié)構(gòu)方面,要滿足單個(gè)方塊轉(zhuǎn)動(dòng)加平移的性質(zhì),就要放棄從內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)固定魔方,經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)最后確定了七個(gè)部件的結(jié)構(gòu)。其變化可能性遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的魔方??善揭坪托D(zhuǎn)魔方的創(chuàng)意主要體現(xiàn)在通過(guò)平移和旋轉(zhuǎn)來(lái)展現(xiàn)圖片。可以將經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)過(guò)的圖案或者是照片貼于其上,用于保存圖片并可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)變化成不同的圖案組合。
【專(zhuān)利說(shuō)明】可平移和旋轉(zhuǎn)魔方
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種益智游戲,尤其涉及一種魔方。
【背景技術(shù)】
[0002]魔方,也稱(chēng)魯比克方塊,英文名為Rubik’s Cube,當(dāng)初厄爾諾.魯比克教授發(fā)明魔方,是作為一種幫助學(xué)生增強(qiáng)空間思維能力的教學(xué)工具,而魔方發(fā)明后不久就風(fēng)靡世界,人們發(fā)現(xiàn)這個(gè)小方塊組成的玩意實(shí)在是奧妙無(wú)窮,現(xiàn)在除了常見(jiàn)的三階魔方外,還發(fā)明了許多其他類(lèi)型的魔方。傳統(tǒng)的三階魔方及高階魔方都是分層旋轉(zhuǎn)的魔方,玩法較為單調(diào),為了豐富益智游戲魔方的玩法,現(xiàn)發(fā)明了一種可平移和旋轉(zhuǎn)的魔方。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]可旋轉(zhuǎn)和平移魔方的發(fā)明創(chuàng)意來(lái)源于平移與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性,在對(duì)傳統(tǒng)魔方分層旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)分析后。嘗試發(fā)明基于平移運(yùn)動(dòng)的魔方,基于對(duì)變化的可能性分析后,確定了基于旋轉(zhuǎn)和平移原理設(shè)計(jì)的魔方變化的可能性遠(yuǎn)大于分層旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的魔方??尚D(zhuǎn)和平移魔方共由七個(gè)部件組成,均為透明的結(jié)構(gòu),部分部件選取透明柔軟材質(zhì),其他部件均可使用透明硬質(zhì)材質(zhì)。根據(jù)具體需要,可自行設(shè)計(jì)圖案,將具體圖案貼于部件透明面上,構(gòu)成魔方,也可將照片貼于其上,構(gòu)成保存照片的魔方?,F(xiàn)分別以部件廣7表示七個(gè)部件,具體形狀和結(jié)構(gòu)見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖。部件2和部件7為柔軟材質(zhì),由于其易變形性,使各部件更容易組合起來(lái),其他部件均可為硬材質(zhì),不同材質(zhì)部件組合提高魔方整體抵抗摔擊的能力。部件4的表面用于貼圖案,部件2為控制部件4旋轉(zhuǎn)和平移的部件,部件I起支撐魔方結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用,部件7的作用為將各部件包裹形成統(tǒng)一整體。由七個(gè)部件組成的魔方在不同的魔方階數(shù)下具有不同的數(shù)量,現(xiàn)以五層的結(jié)構(gòu)為例說(shuō)明各個(gè)部件的數(shù)量及其整體結(jié)構(gòu)(說(shuō)明書(shū)附圖);各部件數(shù)量如下,部件1:1個(gè);部件2:24個(gè);部件3:6個(gè);部件4:44個(gè);部件5:12個(gè);部件6:8個(gè);部件7:1個(gè)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0004]在說(shuō)明書(shū)附圖中圖1-7將分別為部件1-7的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8~11中的阿拉伯?dāng)?shù)字分別表示相應(yīng)的部件,圖8為部件3的孔洞中插入部件2及部件4的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為魔方中部件1、3、4位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10為魔方中部件2、3、4、5、6位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖;圖11為部件7的位置和魔方整體結(jié)構(gòu)的不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0005]首先將各個(gè)部件拼合在一起,其中部件2材質(zhì)較軟,可將其彎曲變形后插入部件3,部件3內(nèi)部的四個(gè)孔洞恰好可以容下部件2,可以讓部件2在其中平移,且往外平移一段距離后可以旋轉(zhuǎn)部件2。將部件2和部件3拼合好后,組合的部件上仍然有四個(gè)孔洞,可以將部件4放入其中,且恰好可以將部件4卡住。部件3 —面上突出的部分可以插入部件I中,用于固定這兩部件之間的相對(duì)位置,將六個(gè)部件3突出的部分插入部件I中,其中空余的部分全部用部件4填充,部件5與部件6的作用是與部件f 4拼合的部分共同組成一個(gè)圓滑的正方體,部件7材質(zhì)較軟,在變形后可以將其它部件組合的整體包裹住。將七個(gè)部件組合在一起構(gòu)成魔方,關(guān)于這個(gè)魔方能變化出來(lái)的情況隨著貼有圖片面的不同而變化出不同的外觀。且隨著圖片的增多,能變化的可能性會(huì)越來(lái)越多。針對(duì)于具體的情況,可以計(jì)算出來(lái)變化可能性的多少。魔方的變化的實(shí)施方式如下,首先這個(gè)正方體魔方共有6個(gè)面,他的每個(gè)面有四個(gè)“孔”,可以用手將孔中的小方塊推進(jìn)一段距離,在推進(jìn)的過(guò)程中,對(duì)面對(duì)應(yīng)“孔”的小方塊就會(huì)突出來(lái),突出來(lái)的小方塊可以旋轉(zhuǎn),當(dāng)然也可以把突出來(lái)的小方塊再推進(jìn)去,還原回原來(lái)的位置,當(dāng)然這樣只會(huì)對(duì)一個(gè)小方塊作旋轉(zhuǎn)的操作且只使兩個(gè)面方塊運(yùn)動(dòng)。但是如果推動(dòng)使兩個(gè)面的方塊運(yùn)動(dòng)的同時(shí),再推動(dòng)另外兩個(gè)面的方塊運(yùn)動(dòng),那么就會(huì)產(chǎn)生交叉的變化,還原時(shí),采取與原來(lái)推動(dòng)相反的步驟。如此操作的話,就會(huì)將魔方中在同一層中的三個(gè)小方塊做順時(shí)針交換位置或者是做逆時(shí)針交換位置,利用這種方法可以計(jì)算出所有能變化的可能性(可用數(shù)學(xué)方法演算)。如果同時(shí)推動(dòng)使六個(gè)面方塊運(yùn)動(dòng),則會(huì)產(chǎn)生更復(fù)雜的變化。
【權(quán)利要求】
1.一種魔方,其能進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)的操作,各個(gè)組成部件均采用透明材質(zhì),其特征在于由柔軟材料部件7從外部將各部件包裹構(gòu)成統(tǒng)一整體,內(nèi)部含有支撐總體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的部件I,且其內(nèi)部各部件是相互獨(dú)立的,之間沒(méi)有用于連接的螺絲。
2.如權(quán)利要求書(shū)I所述的可平移和旋轉(zhuǎn)魔方,其特征在于插入部件3中的部件2可以控制魔方內(nèi)圖案塊即部件4進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)操作。
3.如權(quán)利要求書(shū)I所述的可平移和旋轉(zhuǎn)魔方,其特征在于能與運(yùn)動(dòng)部件接觸的楞均倒了圓角。
4.如權(quán)利要求書(shū)I所述的可平移和旋轉(zhuǎn)魔方,其特征在于添加幾何體部件5和部件6用于將整個(gè)魔方組合成正方體形狀。
【文檔編號(hào)】A63F9/08GK203648040SQ201320721960
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月16日
【發(fā)明者】黃文健 申請(qǐng)人:黃文健
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