專利名稱：四層式益智魔方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于玩具，特別是一種四層式益智魔方。
如


圖1所示，習(xí)用的益智魔方為具有六個(gè)不同方位組合面的正方體，其每一組合面由九個(gè)小活動(dòng)面組成，并構(gòu)成三層式結(jié)構(gòu)。通常在六個(gè)組合面分別涂上不同的顏色。如圖2所示，這種三層式結(jié)構(gòu)的益智魔方通常由一個(gè)十字心軸、六個(gè)旋轉(zhuǎn)塊十二塊邊角塊及八個(gè)角端塊組成。十字心軸為由三個(gè)不同方位軸的軸線以中點(diǎn)垂直相交銜接而成，并構(gòu)成六個(gè)不同方位的樞接軸端。旋轉(zhuǎn)塊呈T字形，其樞裝在十字心軸樞接軸端，并分別位于每一組合面的中央。邊角塊安裝在兩相鄰旋轉(zhuǎn)塊之間。角端塊安裝在相鄰的三個(gè)邊角塊之間。游戲時(shí)，旋轉(zhuǎn)其任一層，該層的旋轉(zhuǎn)塊在原處自轉(zhuǎn)，邊角塊及角端塊則圍繞旋轉(zhuǎn)塊回轉(zhuǎn)，使其周邊其他組合面的小活動(dòng)面旋轉(zhuǎn)位移至不同顏色的組合面上，如此多次轉(zhuǎn)動(dòng)，使重新構(gòu)成的六個(gè)新組合面的顏色混雜。然后再多次轉(zhuǎn)動(dòng)，使各組合面再次構(gòu)成具有相同顏色的組合面。這種三層式結(jié)構(gòu)的益智魔方，由于在市面上流通已久，早已為大眾所熟知，伎其益智效果受到限制，人們亦因?qū)ζ溥^于熟悉而對其失去興趣。
本實(shí)用新型的目的是提供一種能提高益智魔方復(fù)雜性，以增加益智效果及提高人們娛樂興趣的四層式益智魔方。
本實(shí)用新型為由方塊形基座、六塊旋轉(zhuǎn)塊、廿四塊第一滑塊、十二塊第二滑塊、廿四個(gè)中央活動(dòng)單元、廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元及八個(gè)角端活動(dòng)單元組成的具有六個(gè)不同方位組合面的正方體，其每一組合面分別以縱向四個(gè)、橫向四個(gè)排列的十六個(gè)活動(dòng)單元的十六個(gè)小活動(dòng)面組成，并構(gòu)成四層式結(jié)構(gòu)；方塊形基座位于本實(shí)用新型的正中心，六塊旋轉(zhuǎn)塊樞裝在方塊形基座上，廿四塊第一滑塊設(shè)置于各旋轉(zhuǎn)塊四邊，十二塊第二滑塊設(shè)置于兩相鄰第一滑塊之間，廿四個(gè)中央活動(dòng)單元分別設(shè)置于六塊旋轉(zhuǎn)塊的每一旋轉(zhuǎn)塊四角外側(cè)，并位于本實(shí)用新型每一組合面的中央，廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元嵌裝于第一滑塊及第二滑塊頂部，并位于本實(shí)用新型兩個(gè)組合面的交角處，八個(gè)角端活動(dòng)單元嵌設(shè)于三個(gè)相鄰邊緣活動(dòng)單元之間，并位于本實(shí)用新型的八個(gè)角端。
其中方塊形基座的六個(gè)面上分別設(shè)有位于六個(gè)相互垂直的不同方位且軸線交點(diǎn)位于基座一個(gè)角端的六個(gè)樞軸端；
旋轉(zhuǎn)塊呈T形，其一端為與方形基座塊樞軸端樞接的樞接部，并在樞接部外端設(shè)有與其垂直的限位板；限位板頂面呈正方形，限位板底面呈弧面；第一滑塊背部下方設(shè)有限位部，限位部頂面呈與旋轉(zhuǎn)塊限位板呈弧面狀底面相吻合的弧面；第一滑塊背部上方設(shè)有與旋轉(zhuǎn)塊限位側(cè)邊抵靠的靠合部，其寬度大于限位部寬度，并令其凸出于限位部兩端的底面呈弧面，靠合部前緣頂部向外突伸底面呈弧面的凸緣；第二滑塊呈三角形，其底部為寬度與第一滑塊限位部等寬的掣動(dòng)部；第二滑塊的頂部為寬度與第一滑塊靠合部等寬的銜接部，其凸出于掣動(dòng)部兩端的底面呈與第一滑塊靠合部凸出于限位兩端的呈弧面狀底面相連續(xù)的弧面，銜接部兩側(cè)面呈與第一滑塊靠合部前緣頂部凸緣呈弧面狀底面相吻合的弧面；中央活動(dòng)單元由內(nèi)滑塊及外殼板組成，內(nèi)滑塊底部為置于第一滑塊靠合部凸出于限位部兩端呈弧面狀底面的下掣動(dòng)部，內(nèi)滑塊頂部為凸出十第一滑塊靠合部頂面的上掣動(dòng)部；外殼板為頂面呈正方形的薄片狀；外殼板安裝在內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部的頂面；邊緣活動(dòng)單元每兩個(gè)為一組，它由內(nèi)、外活動(dòng)塊組成，內(nèi)活動(dòng)塊呈置于第一、第二滑塊側(cè)邊的三角片狀，其相對第一滑塊及第二滑塊頂部兩側(cè)凸出于限位部及掣動(dòng)部的靠合部及銜接部設(shè)有可沿相連續(xù)的凸出于限位部及掣動(dòng)部的靠合部及銜接部呈弧面狀底面縱向滑移的弧面滑槽；外活動(dòng)塊呈四方塊狀；角端活動(dòng)單元兩端分別為由連接部連接的外方塊及內(nèi)三角塊，內(nèi)三角塊頂面呈弧面；六塊旋轉(zhuǎn)塊分別以其樞接部樞裝在方塊形基座的六個(gè)樞軸端上；廿四塊第一滑塊分別以其靠合部抵靠于旋轉(zhuǎn)塊限位板側(cè)邊，以限位部朝旋轉(zhuǎn)塊的樞接部凸出，并以其限位部呈弧面的頂面抵靠于旋轉(zhuǎn)塊限位板的呈弧面狀底面上；十二塊第二滑塊以其銜接部呈弧面的兩側(cè)面抵靠在第一滑塊前緣頂部凸緣的呈弧面狀底面上；廿四個(gè)中央活動(dòng)單元分別以其內(nèi)滑塊設(shè)置于六塊旋轉(zhuǎn)塊的每一旋轉(zhuǎn)塊四角外側(cè)，內(nèi)滑塊下掣動(dòng)部置于第一滑塊靠合部凸出于限位部兩端呈弧面狀底面，并可與安裝在其上的外殼板一起隨其兩側(cè)任一第一滑塊位移，并令每四塊分別安裝在內(nèi)滑塊上的外殼板靠攏為一組；廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元以其內(nèi)活動(dòng)塊上的弧面滑槽嵌套于第一滑塊及第二滑塊頂部兩側(cè)凸出于限位部及掣動(dòng)部的靠合部及銜接部相連續(xù)的呈弧面狀底面；八個(gè)角端活動(dòng)單元以其內(nèi)三角塊嵌設(shè)于三個(gè)相鄰邊緣活動(dòng)單元交接處的空隙內(nèi)。
方塊形基座、第一滑塊、第二滑塊、中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊、邊緣活動(dòng)單元及角端活動(dòng)單元以塑膠射出成型，并分別令方塊形基座的基座體、第一滑塊的靠合部及限位部、第二滑塊銜接部、中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊的下掣動(dòng)部、邊緣活動(dòng)單元及角端活動(dòng)單元呈鏤空狀。
中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部頂端設(shè)有向上凸起的固定部，在固定部上設(shè)有螺孔；外殼板底部設(shè)有對應(yīng)于內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部的固定部及螺孔的凹槽及固定孔；外殼板以其底部凹槽嵌裝在內(nèi)滑塊的固定部上，并藉助穿過固定孔螺裝在螺孔內(nèi)的螺釘固定安裝在內(nèi)滑塊上。
中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部上設(shè)有扣孔；外殼板底部對應(yīng)于內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部上扣孔處向下延設(shè)扣合件；外殼板以其上可卡扣在扣孔內(nèi)的扣合件固定安裝在內(nèi)滑塊上。
中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部頂端設(shè)有向上凸起的固定部，在固定部上設(shè)有通孔；外殼板底部設(shè)有對應(yīng)于內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部的固定部及通孔的凹槽及向下延伸的定位柱銷；外殼板以底部凹槽及定位柱銷與內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部上固定部及通孔嵌合，藉助緊配或粘接固定安裝在內(nèi)滑塊上。
由于本實(shí)用新型為由方塊形基座、六塊旋轉(zhuǎn)塊、廿四塊第一滑塊、十二塊第二滑塊、廿四個(gè)中央活動(dòng)單元、廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元及八個(gè)角端活動(dòng)單元組成的具有六個(gè)不同方位組合面的正方體，其每一組合面分別以縱向四個(gè)、橫向四個(gè)排列的十六個(gè)活動(dòng)單元的十六個(gè)小活動(dòng)面組成，并構(gòu)成四層式結(jié)構(gòu)。六塊旋轉(zhuǎn)塊樞裝在方塊形基座的六個(gè)方位上，廿四塊第一滑塊及十二塊第二滑塊嵌裝在相鄰旋轉(zhuǎn)塊之間，藉助第一、第二滑塊將每一組合面的四個(gè)中央活動(dòng)單元、八個(gè)邊緣活動(dòng)單元及四個(gè)角端活動(dòng)單元限制在一定活動(dòng)范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)，以改變方位，使六個(gè)分別涂有相同顏色或圖案的組合面重新構(gòu)成的六個(gè)顏色或圖案混雜新組合面。然后再多次轉(zhuǎn)動(dòng)，使六個(gè)組合面再次構(gòu)成分別具有相同顏色或圖案的六個(gè)組合面。能提高益智魔方復(fù)雜性，以增加益智效果及提高人們娛樂興趣，從而達(dá)到本實(shí)用新型的目的。
圖1、為習(xí)知的三層式益智魔方結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖2、為習(xí)知的三層式益智魔方分解結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖3、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖4、為本實(shí)用新型的方塊形基座結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖5、為本實(shí)用新型的方塊形基座結(jié)構(gòu)示意立體圖(基座呈鏤空狀)。
圖6、為本實(shí)用新型的方塊形基座結(jié)構(gòu)示意正視圖。
圖7、為本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)塊結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖8、為本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)塊結(jié)構(gòu)示意正視圖。
圖9、為本實(shí)用新型的第一滑塊結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖10、為本實(shí)用新型的第一滑塊結(jié)構(gòu)示意立體圖(基座呈鏤空狀)。
圖11、為
圖10中A視向立體圖。
圖12、為本實(shí)用新型的第一滑塊結(jié)構(gòu)示意側(cè)視圖。
圖13、為本實(shí)用新型的第二滑塊結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖14、為本實(shí)用新型的第二滑塊結(jié)構(gòu)示意立體圖(第二滑塊呈鏤空狀)。
圖15、為本實(shí)用新型的第二滑塊結(jié)構(gòu)示意側(cè)視圖。
圖16、為本實(shí)用新型的中央活動(dòng)單元分解結(jié)構(gòu)示意立體圖(內(nèi)滑塊及外殼板以螺釘連接)。
圖17、為本實(shí)用新型的中央活動(dòng)單元分解結(jié)構(gòu)示意立體圖(呈鏤空狀內(nèi)滑塊及外殼板以卡扣連接)。
圖18、為
圖17中B視向分解立體圖。
圖19、為本實(shí)用新型的中央活動(dòng)單元分解結(jié)構(gòu)示意立體圖(呈鏤空狀內(nèi)滑塊及外殼板以柱銷定位緊配或粘接連接)。
圖20、為
圖19中C視向分解立體圖。
圖21、為本實(shí)用新型的邊緣活動(dòng)單元結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖22、為本實(shí)用新型的邊緣活動(dòng)單元結(jié)構(gòu)示意立體圖(內(nèi)、外活動(dòng)塊呈鏤空狀)。
圖23、為本實(shí)用新型的角端活動(dòng)單元結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖24、為本實(shí)用新型的角端活動(dòng)單元結(jié)構(gòu)示意立體圖(外方塊及內(nèi)三角塊呈鏤空狀)。
圖25、為本實(shí)用新型的方塊形基座與旋轉(zhuǎn)塊組裝結(jié)構(gòu)示意立體(組裝前)。
圖26、為本實(shí)用新型的方塊形基座與旋轉(zhuǎn)塊組裝結(jié)構(gòu)示意立體。
圖27、為本實(shí)用新型的第一滑塊及第二滑塊與方形基座、旋轉(zhuǎn)塊組裝結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖28、為本實(shí)用新型的第一滑塊及第二滑塊與方形基座、旋轉(zhuǎn)塊組裝結(jié)構(gòu)示意剖面圖。
圖29、為本實(shí)用新型的中央活動(dòng)單元與第一滑塊、第二滑塊、方形基座、旋轉(zhuǎn)塊組裝結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖30、為本實(shí)用新型的邊緣活動(dòng)單元與第一滑塊、第二滑塊、方形基座、旋轉(zhuǎn)塊組裝結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖31、為本實(shí)用新型的邊緣活動(dòng)單元與第一滑塊、第二滑塊、方形基座、旋轉(zhuǎn)塊組裝結(jié)構(gòu)示意剖面圖。
圖32、為本實(shí)用新型的角端活動(dòng)單元設(shè)置位置示意立體圖。
圖33、為本實(shí)用新型的角端活動(dòng)單元設(shè)置位置示意剖面圖。
圖34、為本實(shí)用新型組裝第一步驟示意圖。
圖35、為本實(shí)用新型完成組裝第一步驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖36、為本實(shí)用新型組裝第二步驟示意圖。
圖37、為本實(shí)用新型完成組裝第二步驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖38、為本實(shí)用新型組裝第三步驟示意圖。
圖39、為本實(shí)用新型完成組裝第三步驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖40、為本實(shí)用新型組裝第四步驟示意圖。
圖41、為本實(shí)用新型完成組裝第四驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖42、為本實(shí)用新型組裝第五步驟示意圖。
圖43、為本實(shí)用新型完成組裝第五步驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖44、為本實(shí)用新型組裝第六步驟示意圖。
圖45、為本實(shí)用新型完成組裝第六步驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖46、為本實(shí)用新型組裝第七步驟示意圖。
圖47、為本實(shí)用新型完成組裝第七步驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖48、為本實(shí)用新型組裝第八步驟示意圖。
圖49、為本實(shí)用新型完成組裝第八步驟結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖50、為本實(shí)用新型組裝第九步驟示意圖。
圖51、為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖(在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)第一層時(shí))。
圖52、為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖(在垂直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)第一、二層時(shí))。
圖53、為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖(在垂直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)第二、三層時(shí))。
圖54、為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖(存水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)第一、二、三層時(shí))。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
如圖3、圖44所示，本實(shí)用新型為由方塊形基座10、六塊旋轉(zhuǎn)塊20、廿四塊第一滑塊30、十二塊第二滑塊40、廿四個(gè)中央活動(dòng)單元50、廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元60及八個(gè)角端活動(dòng)單元70組成的具有六個(gè)不同方位組合面的正方體。其每一組合面M分別以縱向四個(gè)、橫向四個(gè)排列的四個(gè)中央活動(dòng)單元50的四個(gè)小活動(dòng)面M1、八個(gè)邊緣活動(dòng)單元60的八個(gè)小活動(dòng)面M2及四個(gè)角端活動(dòng)單元70的四個(gè)小活動(dòng)面M3組成，并構(gòu)成四層式結(jié)構(gòu)。
如圖4、圖5、圖6所示，方塊形基座10的六個(gè)面上分別設(shè)有位于六個(gè)相互垂直的不同方位且軸線交于一點(diǎn)的六個(gè)樞軸端11，并令六個(gè)樞軸端11的交點(diǎn)位于基座體12的一個(gè)角端。如圖4所示，方塊形基座10的基座體12為實(shí)體狀。亦可如圖5所示，方塊形基座10以塑膠射出成型，令其基座體12呈鏤空狀，以減輕重量及防止溶膠冷卻時(shí)收縮變形。
如圖7、圖8所示，旋轉(zhuǎn)塊20呈T形，其一端為與方形基座塊10樞軸端11樞接的樞接部21，并在樞接部21外端設(shè)有與其垂直的限位板22，并設(shè)有中心通孔23。限位板22頂面呈正方形，限位板22底面呈弧面。
如圖9、
圖10、
圖11、
圖12所示，第一滑塊30背部上、下方分別設(shè)有靠合部31及限位部32，限位部32頂面呈與旋轉(zhuǎn)塊2的限位板22呈弧面狀底面相吻合的弧面?？亢喜?1的寬度大于限位部32的寬度，并令其凸出于限位部32兩端的底面呈弧面，靠合部31前緣頂部向外突伸底面呈弧面的凸緣33。如圖9所示，第一滑塊30的靠合部31及限位部32為實(shí)體狀。亦可如
圖10、
圖11所示，第一滑塊30以塑膠射出成型，令其靠合部31及限位部32呈鏤空狀，以減輕重量及防止溶膠冷卻時(shí)收縮變形。
如
圖13、
圖14、
圖15所示，第二滑塊40呈三角形，其頂、底部分別為銜接部41及掣動(dòng)部42。掣動(dòng)部42的寬度與第一滑塊30的限位部32等寬。銜接部41的寬度與第一滑塊30的靠合部31等寬，其凸出于掣動(dòng)部42兩端的底面呈與第一滑塊30靠合部31凸出于限位部32兩端的呈弧面狀底面相連續(xù)的弧面。銜接部41兩側(cè)面呈與第一滑塊30靠合部31前緣頂部凸緣33呈弧面狀底面相吻合的弧面。如
圖13所示，第二滑塊40的銜接部41為實(shí)體狀。亦可如
圖14所示，第二滑塊40以塑膠射出成型，令其銜接部41呈鏤空狀，以減輕重量及防止溶膠冷卻時(shí)收縮變形。
如
圖16、
圖17、
圖18、
圖19、圖20所示，中央活動(dòng)單元50由內(nèi)滑塊51及外殼板52組成，內(nèi)滑塊51底部為置于第一滑塊30靠合部31凸出于限位部32兩端呈弧面狀底面的下掣動(dòng)部511，內(nèi)滑塊51頂部為凸出于第一滑塊30靠合部31頂面的上掣動(dòng)部512。如
圖16所示，內(nèi)滑塊51為實(shí)體狀。上掣動(dòng)部512頂端設(shè)有向上凸起的固定部513，在固定部513上設(shè)有螺孔514。外殼板52為頂面呈正方形的薄片狀，其底部設(shè)有對應(yīng)于內(nèi)滑塊51上掣動(dòng)部512的固定部513及螺孔514的凹槽521及固定孔522，并在凹槽521對角側(cè)設(shè)有凹陷部524。外殼板52以其底部凹槽521嵌裝在內(nèi)滑塊51的固定部513上，并藉助穿過固定孔522螺裝在螺孔514內(nèi)的螺釘523固定安裝在內(nèi)滑塊51上。亦可如
圖17、
圖18、
圖19、圖20所示，內(nèi)滑塊51以塑膠射出成型，令下掣動(dòng)部511呈鏤空狀，以減輕重量及防止溶膠冷卻時(shí)收縮變形。如
圖17、
圖18所示，內(nèi)滑塊51的上掣動(dòng)部512上設(shè)有扣孔515。外殼板52底部設(shè)有凹陷部524，并在對應(yīng)于內(nèi)滑塊51上掣動(dòng)部512上扣孔515處向下延設(shè)扣合件525，外殼板52以其上可卡扣在扣孔515內(nèi)的扣合件525固定安裝在內(nèi)滑塊51上。如
圖19、圖20所示，內(nèi)滑塊51的上掣動(dòng)部512頂端設(shè)有向上凸起的固定部513，在固定部513上設(shè)有通孔516。外殼板52底部設(shè)有凹陷部524，并設(shè)有對應(yīng)于內(nèi)滑塊51的上掣動(dòng)部512的固定部513及通孔516的凹槽521及向下延伸的定位柱銷526。外殼板52以底部凹槽521及定位柱銷526與內(nèi)滑塊51的上掣動(dòng)部512上固定部513及通孔516嵌合，藉助緊配或粘接固定安裝在內(nèi)滑塊51上。每四個(gè)中央活動(dòng)單元50靠攏為一組，令其上四塊外殼板52形成本實(shí)用新型六個(gè)組合面M的中央四個(gè)可滑動(dòng)的小活動(dòng)面M1。
如圖21、圖22所示，邊緣活動(dòng)單元60每兩個(gè)為一組，它由內(nèi)、外活動(dòng)塊62、61組成，內(nèi)活動(dòng)塊62呈三角片狀，并置于第一、第二滑塊30、40側(cè)邊，其相對第一滑塊30及第二滑塊40頂部兩側(cè)凸出于限位部32及掣動(dòng)部42的靠合部31及銜接部41設(shè)有可沿相連續(xù)的凸出于限位部32及掣動(dòng)部42的靠合部31及銜接部41呈弧面狀底面縱向滑移的弧面滑槽621。外活動(dòng)塊61呈四方塊狀。如圖21所示，邊緣活動(dòng)單元60為實(shí)體狀。亦可如圖22所示，邊緣活動(dòng)單元60以塑膠射出成型，令邊緣活動(dòng)單元60呈鏤空狀，以減輕重量及防止溶膠冷卻時(shí)收縮變形。
如圖23、圖24所示，角端活動(dòng)單元70兩端分別為外方塊71及內(nèi)三角塊72，外方塊71及內(nèi)三角塊72由連接部73連接，內(nèi)三角塊72頂面呈弧面。如圖23所示，角端活動(dòng)單元70為實(shí)體狀。亦可如圖24所示，角端活動(dòng)單元70以塑膠射出成型，令角端活動(dòng)單元70呈鏤空狀，以減輕重量及防止溶膠冷卻時(shí)收縮變形。
如圖25、圖26所示，方塊形基座10位于本實(shí)用新型的正中心。于六塊旋轉(zhuǎn)塊20的中心通孔23內(nèi)套入套筒24，分別以其樞接部21與方塊形基座10的樞軸端11相對，藉助穿過套筒24后螺裝在樞軸端11上的螺釘25將六塊旋轉(zhuǎn)塊20樞裝在方塊形基座10的六個(gè)樞軸端11上，位于本實(shí)用新型的六個(gè)方位。
如圖27、圖28所示，廿四塊第一滑塊30分別設(shè)置于各旋轉(zhuǎn)塊20四邊，以其靠合部31抵靠于旋轉(zhuǎn)塊20限位板22側(cè)邊，并以限位部32朝旋轉(zhuǎn)塊20的樞接部21凸出，并以其限位部32呈弧面的頂面抵靠于旋轉(zhuǎn)塊20限位板22的呈弧面狀底面上。十二塊第二滑塊40設(shè)置于兩相鄰第一滑塊30之間，并以其銜接部41呈弧面的兩側(cè)面抵靠在第一滑塊30前緣頂部凸緣33的呈弧面狀底面上。當(dāng)以一塊旋轉(zhuǎn)塊20為中心點(diǎn)，其四周向外依序設(shè)有四個(gè)第一滑塊30、四個(gè)第二滑塊40、四個(gè)第一滑塊30及另四塊旋轉(zhuǎn)塊20，各旋轉(zhuǎn)塊20與第一滑塊30、第二滑塊40間相互限位，構(gòu)成可橫向位移的單元，并令第一滑塊30、第二滑塊40圍繞旋轉(zhuǎn)塊20旋轉(zhuǎn)而相互更換位置。
如圖29所示，廿四個(gè)中央活動(dòng)單元50分別以其內(nèi)滑塊51設(shè)置于每一旋轉(zhuǎn)塊20四角外側(cè)，內(nèi)滑塊51的下掣動(dòng)部511置于第滑塊30的靠合部31凸出于限位部32兩端呈弧面狀底面，并可與安裝在其上的外殼板52一起隨其兩側(cè)任一第一滑塊30位移，并令每四塊分別安裝在內(nèi)滑塊51上的外殼板52靠攏為一組，位于本實(shí)用新型每一組合面M的中央，構(gòu)成位于組合面M中央的四個(gè)可滑動(dòng)的小活動(dòng)面M1。
如圖30、圖31所示，廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元60以其內(nèi)活動(dòng)塊62上的弧面滑槽621嵌套于第一滑塊30及第二滑塊40頂部兩側(cè)凸出于限位部32及掣動(dòng)部42的靠合部31及銜接部41的相連續(xù)的呈弧面狀底面，并令其外活動(dòng)塊61置于本實(shí)用新型兩個(gè)組合面M的交角處。
如圖32、圖33所示，八個(gè)角端活動(dòng)單元70以其外方塊71置于本實(shí)用新型的八個(gè)角端，并以其內(nèi)三角塊72嵌設(shè)于三個(gè)相鄰邊緣活動(dòng)單元60交接處的空隙內(nèi)。
組裝第一步驟如圖34所示，令旋轉(zhuǎn)塊20的限位板22朝下，并于其中心通孔23內(nèi)套入套筒24及螺釘25，然后以旋轉(zhuǎn)塊20為中心點(diǎn)，于其四邊靠合四個(gè)第一滑塊30及四個(gè)中央活動(dòng)單元50的內(nèi)滑塊51，便構(gòu)成如圖35所示的結(jié)構(gòu)。
組裝第二步驟如圖36所示，分別在四個(gè)第一滑塊30的凸緣33上設(shè)置第二滑塊40，在每一第二滑塊40兩側(cè)依次設(shè)置邊緣活動(dòng)單元60及角端活動(dòng)單元70，便構(gòu)成如圖37所示的本實(shí)用新型的第一層。
組裝第三步驟如圖38所示，在第一層的四個(gè)第二滑塊40上方分別設(shè)置第一滑塊30，并在設(shè)置的第一滑塊30兩側(cè)依次設(shè)置中央活動(dòng)單元50的內(nèi)滑塊51及邊緣活動(dòng)單元60，并令邊緣活動(dòng)單元60疊置于第一層的角端活動(dòng)單元70上，便構(gòu)成如39所示的本實(shí)用新型的中央部形成凹陷的第二層，并令第一層的穿過旋轉(zhuǎn)塊20樞接部21的螺釘25突出于凹陷內(nèi)。
組裝第四步驟如圖40所示，將方塊形基座10的樞軸端11與穿過旋轉(zhuǎn)塊20樞接部21的螺釘25螺合，使第一層上的旋轉(zhuǎn)塊20樞裝在方塊形基座10的底部。并令方塊形基座10的樞軸端11分別位于相對于本實(shí)用新型六個(gè)組合面M的他五個(gè)方位。再于第二層的四個(gè)邊緣活動(dòng)單元60的內(nèi)活動(dòng)塊62上方分別設(shè)置第二滑塊40，在設(shè)置的第二滑塊40的兩側(cè)分別設(shè)置第一滑塊30。最后在設(shè)置的兩相鄰第一滑塊30之間設(shè)置旋轉(zhuǎn)塊20，并分別以四塊旋轉(zhuǎn)塊20的樞接部21樞裝在方塊形基座10的四個(gè)樞軸端11上，便構(gòu)成如圖41所示的結(jié)構(gòu)，并使第二層中央部呈凸出狀。
組裝第五步驟如圖42所示，在第二層的四個(gè)邊緣活動(dòng)單元60上分別設(shè)置四個(gè)邊緣活動(dòng)單元60，并于設(shè)置的四個(gè)邊緣活動(dòng)單元60兩側(cè)分別設(shè)置中央活動(dòng)單元50的內(nèi)滑塊51，再于相鄰的兩塊中央活動(dòng)單元50的內(nèi)滑塊51之間設(shè)置第一滑塊30，便構(gòu)成如圖43所示的本實(shí)用新型第二層。
組裝第六步驟如圖44所示，在第三層的四個(gè)邊緣活動(dòng)單元60上分別設(shè)置四個(gè)角端活動(dòng)單元70，在設(shè)置的角端活動(dòng)單元70兩側(cè)分別設(shè)置邊緣活動(dòng)單元60，再于相鄰的兩個(gè)邊緣活動(dòng)單元60的內(nèi)活動(dòng)塊62上的滑槽63之間分別設(shè)置第二滑塊40，便構(gòu)成如圖45所示的中央部位形成凹陷的結(jié)構(gòu)。
組裝第七步驟如圖46所示，令旋轉(zhuǎn)塊20的樞接部21朝下，并于其中心通孔23內(nèi)套入套筒24及螺釘25，然后以旋轉(zhuǎn)塊20為中心點(diǎn)，于其四邊靠合四個(gè)第一滑塊30及四個(gè)中央活動(dòng)單元50的內(nèi)滑塊51，并將其置入上一步驟構(gòu)成結(jié)構(gòu)的中央部位形成的凹陷內(nèi)，并以螺釘25與方塊形基座10的樞軸端11螺合，便構(gòu)成如圖47所示的本實(shí)用新型的最頂層。
組裝第八步驟如圖48所示，以螺釘523(扣合件525或定位柱銷526)將廿四個(gè)中央活動(dòng)單元50的外殼板52固定安裝在內(nèi)滑塊51的上掣動(dòng)塊512的頂端，便構(gòu)成如圖49所示的本實(shí)用新雛形。
組裝第九步驟如圖50所示，存圖49所示的本實(shí)用新型雛形的六個(gè)組合面的每一組合上分別涂設(shè)一種相同顏色或圖案，令六個(gè)組合面具有各自的顏色或圖案。
六塊旋轉(zhuǎn)塊樞裝在方塊形基座的六個(gè)方位上，廿四塊第一滑塊及十二塊第二滑塊嵌裝在相鄰旋轉(zhuǎn)塊之間，藉助第一、第二滑塊將如圖51、圖52、圖53、圖54所示，每一組合面M的四個(gè)中央活動(dòng)單元50、八個(gè)邊緣活動(dòng)單元60及四個(gè)角端活動(dòng)單元70在被限制的一定活動(dòng)范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)，改變方位，使六個(gè)分別涂有相同顏色或圖案的組合面M重新構(gòu)成的六個(gè)顏色或圖案混雜新組合面。然后再多次轉(zhuǎn)動(dòng)，使六個(gè)組合面再次構(gòu)成分別具有相同顏色或圖案的六個(gè)組合面M。
權(quán)利要求1.一種四層式益智魔方，它為具有六個(gè)不同方位組合面的正方體，其特征在于其每一組合面分別以縱向四個(gè)、橫向四個(gè)排列的十六個(gè)活動(dòng)單元的十六個(gè)小活動(dòng)面組成，并構(gòu)成四層式結(jié)構(gòu)；它由方塊形基座、六塊旋轉(zhuǎn)塊、廿四塊第一滑塊、十二塊第二滑塊、廿四個(gè)中央活動(dòng)單元、廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元及八個(gè)角端活動(dòng)單元組成；方塊形基座位于本實(shí)用新型的正中心，六塊旋轉(zhuǎn)塊樞裝在方塊形基座上，廿四塊第一滑塊設(shè)置于各旋轉(zhuǎn)塊四邊，十二塊第二滑塊設(shè)置于兩相鄰第一滑塊之間，廿四個(gè)中央活動(dòng)單元分別設(shè)置于六塊旋轉(zhuǎn)塊的每一旋轉(zhuǎn)塊四角外側(cè)，并位于本實(shí)用新型每一組合面的中央，廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元嵌裝于第一滑塊及第二滑塊頂部，并位于本實(shí)用新型兩個(gè)組合面的交角處，八個(gè)角端活動(dòng)單元嵌設(shè)于三個(gè)相鄰邊緣活動(dòng)單元之間，并位于本實(shí)用新型的八個(gè)角端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四層式益智魔方，其特征在于所述的方塊形基座的六個(gè)面上分別設(shè)有位于六個(gè)相互垂直的不同方位且軸線交點(diǎn)位于基座一個(gè)角端的六個(gè)樞軸端；旋轉(zhuǎn)塊呈T形，其一端為與方形基座塊樞軸端樞接的樞接部，并在樞接部外端設(shè)有與其垂直的限位板；限位板頂面呈正方形，限位板底面呈弧面；第一滑塊背部下方設(shè)有限位部，限位部頂面呈與旋轉(zhuǎn)塊限位板呈弧面狀底面相吻合的弧面；第一滑塊背部上方設(shè)有與旋轉(zhuǎn)塊限位側(cè)邊抵靠的靠合部，其寬度大于限位部寬度，并令其凸出于限位部兩端的底面呈弧面，靠合部前緣頂部向外突伸底面呈弧面的凸緣；第二滑塊呈三角形，其底部為寬度與第一滑塊限位部等寬的掣動(dòng)部；第二滑塊的頂部為寬度與第一滑塊靠合部等寬的銜接部，其凸出于掣動(dòng)部兩端的底面呈與第一滑塊靠合部凸出于限位兩端的呈弧面狀底面相連續(xù)的弧面，銜接部兩側(cè)面呈與第一滑塊靠合部前緣頂部凸緣呈弧面狀底面相吻合的弧面；中央活動(dòng)單元由內(nèi)滑塊及外殼板組成，內(nèi)滑塊底部為置于第一滑塊靠合部凸出于限位部兩端呈弧面狀底面的下掣動(dòng)部，內(nèi)滑塊頂部為凸出于第一滑塊靠合部頂面的上掣動(dòng)部；外殼板為頂面呈正方形的薄片狀；外殼板安裝在內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部的頂面；邊緣活動(dòng)單元每兩個(gè)為一組，它由內(nèi)、外活動(dòng)塊組成，內(nèi)活動(dòng)塊呈置于第一、第二滑塊側(cè)邊的三角片狀，其相對第一滑塊及第二滑塊頂部兩側(cè)凸出于限位部及掣動(dòng)部的靠合部及銜接部設(shè)有可沿相連續(xù)的凸出于限位部及掣動(dòng)部的靠合部及銜接部呈弧面狀底面縱向滑移的弧面滑槽；外活動(dòng)塊呈四方塊狀；角端活動(dòng)單元兩端分別為由連接部連接的外方塊及內(nèi)三角塊，內(nèi)三角塊頂面呈弧面；六塊旋轉(zhuǎn)塊分別以其樞接部樞裝在方塊形基座的六個(gè)樞軸端上；廿四塊第一滑塊分別以其靠合部抵靠于旋轉(zhuǎn)塊限位板側(cè)邊，以限位部朝旋轉(zhuǎn)塊的樞接部凸出，并以其限位部呈弧面的頂面抵靠于旋轉(zhuǎn)塊限位板的呈弧面狀底面上；十二塊第二滑塊以其銜接部呈弧面的兩側(cè)面抵靠在第一滑塊前緣頂部凸緣的呈弧面狀底面上；廿四個(gè)中央活動(dòng)單元分別以其內(nèi)滑塊設(shè)置于六塊旋轉(zhuǎn)塊的每一旋轉(zhuǎn)塊四角外側(cè)，內(nèi)滑塊下掣動(dòng)部置于第一滑塊靠合部凸出于限位部兩端呈弧面狀底面，并可與安裝在其上的外殼板一起隨其兩側(cè)任一第一滑塊位移，并令每四塊分別安裝在內(nèi)滑塊上的外殼板靠攏為一組；廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元以其內(nèi)活動(dòng)塊上的弧面滑槽嵌套于第一滑塊及第二滑塊頂部兩側(cè)凸出于限位部及掣動(dòng)部的靠合部及銜接部相連續(xù)的呈弧面狀底面；八個(gè)角端活動(dòng)單元以其內(nèi)三角塊嵌設(shè)于三個(gè)相鄰邊緣活動(dòng)單元交接處的空隙內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的四層式益智魔方，其特征在于所述的方塊形基座、第一滑塊、第二滑塊、中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊、邊緣活動(dòng)單元及角端活動(dòng)單元以塑膠射出成型，并分別令方塊形基座的基座體、第一滑塊的靠合部及限位部、第二滑塊銜接部、中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊的下掣動(dòng)部、邊緣活動(dòng)單元及角端活動(dòng)單元呈鏤空狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的四層式益智魔方，其特征在于所述的中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部頂端設(shè)有向上凸起的固定部，在固定部上設(shè)有螺孔；外殼板底部設(shè)有對應(yīng)于內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部的固定部及螺孔的凹槽及固定孔；外殼板以其底部凹槽嵌裝在內(nèi)滑塊的固定部上，并藉助穿過固定孔螺裝在螺孔內(nèi)的螺釘固定安裝在內(nèi)滑塊上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的四層式益智魔方，其特征在于所述的中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部上設(shè)有扣孔；外殼板底部對應(yīng)于內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部上扣孔處向下延設(shè)扣合件；外殼板以其上可卡扣在扣孔內(nèi)的扣合件固定安裝在內(nèi)滑塊上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的四層式益智魔方，其特征在于所述的中央活動(dòng)單元內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部頂端設(shè)有向上凸起的固定部，在固定部上設(shè)有通孔；外殼板底部設(shè)有對應(yīng)于內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部的固定部及通孔的凹槽及向下延伸的定位柱銷；外殼板以底部凹槽及定位柱銷與內(nèi)滑塊上掣動(dòng)部上固定部及通孔嵌合，藉助緊配或粘接固定安裝在內(nèi)滑塊上。
專利摘要一種四層式益智魔方。為提供一種能提高益智魔方復(fù)雜性,以增加益智效果及提高人們娛樂興趣的益智魔方,提出本實(shí)用新型,它為由方塊形基座、六塊旋轉(zhuǎn)塊、廿四塊第一滑塊、十二塊第二滑塊、廿四個(gè)中央活動(dòng)單元、廿四個(gè)邊緣活動(dòng)單元及八個(gè)角端活動(dòng)單元組成的具有六個(gè)不同方位組合面的正方體,其每一組合面分別以縱向四個(gè)、橫向四個(gè)排列的十六個(gè)活動(dòng)單元的十六個(gè)小活動(dòng)面組成,并構(gòu)成四層式結(jié)構(gòu)。
文檔編號A63F9/08GK2334459SQ9820075
公開日1999年8月25日 申請日期1998年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月23日
發(fā)明者陳森利 申請人:陳森利