專利名稱：金字塔旋轉(zhuǎn)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金字塔旋轉(zhuǎn)件，它可以應(yīng)用于教學(xué)用具和益智玩具等其它相關(guān)科研與機械制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前市場上存在一種金字塔魔方，其沿用傳統(tǒng)的類似三階魔方的技術(shù)制造而成， 其每一個滑塊均呈等腰三角形，總的滑塊數(shù)較多、組裝復(fù)雜，對消費者的吸引力不強。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便的金字塔型旋轉(zhuǎn)件。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種金字塔旋轉(zhuǎn)件，它對應(yīng)于該旋轉(zhuǎn)件四個面的四個中心塊、通過鍵槽卡合連接與對應(yīng)的中心塊滑動連接在一起并可以沿與中心塊的連接面相對旋轉(zhuǎn)的六個邊塊組成。所述金字塔旋轉(zhuǎn)件為正四面體構(gòu)型，其中心塊的外表面為等腰三角形，中心塊上與外表面相鄰的三個連接面上設(shè)置有三條弧形滑槽，其邊塊的兩個外表面為等腰梯形，邊塊上與邊塊外表面相鄰的兩個朝向中心塊的連接面上分別設(shè)置有設(shè)入中心塊上的弧形滑槽內(nèi)并與對應(yīng)中心塊成鍵槽卡合連接的弧形凸筋。所述金字塔旋轉(zhuǎn)件為正四面體構(gòu)型，其中心塊的外表面為等腰三角形，中心塊上與外表面相鄰的三個連接面上設(shè)置有三條弧形凸鍵，其邊塊的兩個外表面為等腰梯形，邊塊上與邊塊外表面相鄰的兩個朝向中心塊的連接面上分別設(shè)置與中心塊上的弧形凸鍵對應(yīng)成鍵槽卡合連接的弧形滑槽。所述的鍵槽卡和連接為一下連接形式的一種中心塊與邊塊之間為間斷性鍵槽卡合連接、中心塊與邊塊之間為連續(xù)性鍵槽卡合連接。所述金字塔旋轉(zhuǎn)件由對應(yīng)于四個面的四個中心塊、通過鍵槽卡合連接與對應(yīng)的中心塊滑動連接在一起并可以沿與中心塊的連接面相對旋轉(zhuǎn)的六個邊塊、以及通過鍵槽卡合連接與對應(yīng)的邊塊連接在一起并可以沿與邊塊的連接面相對旋轉(zhuǎn)的四個角塊組成。所述中心塊和邊塊之間的鍵槽卡合連接為以下形式的一種中心塊的連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入邊塊的長連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)，邊塊的長連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入中心塊的連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)。所述角塊和邊塊之間的鍵槽卡合連接為以下形式的一種角塊的連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入邊塊的短連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)，邊塊的短連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入角塊的連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)。所述金字塔旋轉(zhuǎn)件為正四面體構(gòu)型，其中心塊是一個內(nèi)外表面平行的正等腰三角形棱臺，每個中心塊與邊塊之間的連接面為等腰梯形；其邊塊的兩個外表面為等腰梯形，每個邊塊朝向中心塊與中心塊相連接的長連接面均為等腰梯形、每個邊塊朝向角塊與角塊相連接的短連接面為菱形；其角塊的每個面均為菱形。
所述邊塊和角塊的旋轉(zhuǎn)半徑相同。所述邊塊和角塊的旋轉(zhuǎn)半徑不相同。依據(jù)本發(fā)明所提供的技術(shù)制造出來的金字塔形旋轉(zhuǎn)件，其結(jié)構(gòu)更加簡單，組成旋轉(zhuǎn)件的組件更少，組裝方便，可以大大降低生產(chǎn)成本，其外觀更能吸引消費者的興趣。


圖1是本發(fā)明實施例1的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的中心塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1中的角塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1中的邊塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實施例1的部分組裝圖；圖6是本發(fā)明實施例2的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明實施例2的部分組裝圖；圖8是本發(fā)明實施例3的中心塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明實施例3的邊塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本發(fā)明實施例3的部分組裝具體實施例方式以下結(jié)合附圖，以具體的幾個實施例來對本發(fā)明涉及的幾種金字塔旋轉(zhuǎn)件作進一步的詳細說明，當(dāng)然，以下的幾個方案僅作為說明本發(fā)明而非限制本發(fā)明的范圍。如圖1至圖4所示，是本發(fā)明實施例1。如圖1所示，該金字塔旋轉(zhuǎn)件由位于其每個面中心的四個中心塊1，位于該旋轉(zhuǎn)件每個邊緣的六個邊塊2，和位于該旋轉(zhuǎn)件每個角部的四個角塊3組成。如圖2所示，是該旋轉(zhuǎn)件的中心塊1，它是一個內(nèi)外表面相平行的正三角形棱臺， 其三個相同的等腰梯形連接面上設(shè)有三條相同的弧形滑槽11。如圖3所示，是該旋轉(zhuǎn)件的各面為菱形的角塊3，其三個相鄰的菱形連接面上分別設(shè)有三條相同的弧形滑槽31。如圖4所示，是該旋轉(zhuǎn)件的邊塊2，邊塊2的兩個外表面為等腰梯形，邊塊2上與其外表面相鄰的兩個梯形長連接面與中心塊1的梯形連接面大致相同，邊塊2的兩個相鄰的長連接面上設(shè)有與中心塊1的連接面上所設(shè)的弧形滑槽11成鍵槽卡合連接的弧形滑槽 21 ；邊塊2上與其外表面相鄰的兩個相對的菱形短連接面與角塊3上的菱形連接面大致相同，邊塊2的兩個相對的短連接面上設(shè)有與角塊3的連接面上所設(shè)的弧形滑槽31成鍵槽卡合連接的弧形凸鍵22。組裝時，將邊塊2上的弧形凸鍵21設(shè)入中心塊1的弧形滑槽11內(nèi)，使中心塊1和邊塊2鍵槽卡合連接在一起，將邊塊2上的弧形凸鍵22設(shè)入角塊3上的弧形滑槽31內(nèi)，使邊塊2和角塊3鍵槽卡合連接在一起，這樣即可組裝成如圖1所示的金字塔旋轉(zhuǎn)件。并且， 在轉(zhuǎn)動該旋轉(zhuǎn)件時，邊塊2和中心塊1可以沿著二者的連接面相對旋轉(zhuǎn)，角塊3和邊塊2可以沿著二者的連接面相對旋轉(zhuǎn)。如圖5所示，即是將所述金字塔旋轉(zhuǎn)件中的位于一個旋轉(zhuǎn)面(如邊塊2與所連接的中心塊1二者相對轉(zhuǎn)動時所在的平面即為該金字塔旋轉(zhuǎn)件的一個旋轉(zhuǎn)面)一側(cè)的同一轉(zhuǎn)動層中的各個邊塊2、中心塊1和角塊2連接在一起的組裝示意圖，它也可以看成是本發(fā)明實施例1的部分組裝圖。在本發(fā)明實施例1中，邊塊2和角塊3之間的旋轉(zhuǎn)半徑不相同。這樣造成角塊3 和邊塊2之間、以及邊塊2和中心塊1在同一個旋轉(zhuǎn)面兩側(cè)分別形成間斷性鍵槽卡合連接。 但由于同一個旋轉(zhuǎn)面一側(cè)的邊塊2上的凸鍵21的長度大于位于該旋轉(zhuǎn)面另一側(cè)的三個中心塊1的滑槽之間的簡短長度，所以邊塊2和中心塊1之間能夠卡合連接在一起，并且二者之間能夠相對轉(zhuǎn)動。而對于角塊3來說，雖然連接它的邊塊2上所設(shè)置的凸鍵22的長度短于位于同一個旋轉(zhuǎn)面上的三個角塊3的滑槽之間的簡短長度，但是當(dāng)角塊3在脫離原來連接它的邊塊2進行轉(zhuǎn)動時，由于它此時仍然與另外兩個邊塊2之間存在著連接關(guān)系，所以它角塊3在懸空轉(zhuǎn)動時不會和邊塊2脫離而能夠正常的進行轉(zhuǎn)動。當(dāng)然，對于在上述中心塊1和角塊3上設(shè)置弧形滑槽，在邊塊2上設(shè)置弧形滑槽， 從而使中心塊1和邊塊2之間、使邊塊2和角塊3之間形成鍵槽卡合連接的方式，只是本發(fā)明實施例1中鍵槽卡合連接方式的一種，它也可以通過和該種鍵槽卡合連接方式完全相反或類似的其它鍵槽卡合連接方式來制造本發(fā)明所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件。另外，如圖5所示，朝向同一個旋轉(zhuǎn)面一側(cè)的邊塊2上設(shè)置的是弧形凸鍵21，角塊 3上設(shè)置的是弧形滑槽31，其實，二者在朝向同一個旋轉(zhuǎn)面一側(cè)時，可以采用同時設(shè)置為滑槽、或者同時設(shè)置為凸鍵的形式。如圖2、圖4、圖6和圖7所示，是本發(fā)明實施例2。如圖6所示是本發(fā)明實施例2的金字塔旋轉(zhuǎn)件，它由位于該旋轉(zhuǎn)件每個面中心的四個中心塊1，位于該旋轉(zhuǎn)件每個邊緣的六個邊塊2組成。本發(fā)明實施例2和實施例1的不同之處在于，如圖6所示的本發(fā)明實施例2中沒有角塊。也就是說，將本發(fā)明實施例1中的中心塊1和邊塊2直接組裝在一起就可形成本發(fā)明實施例2所示的缺少角塊的正四面體金字塔旋轉(zhuǎn)件，當(dāng)然，為了外觀好看，可以將如圖 4所示的邊塊2上的弧形滑槽22去掉(不去掉也并不影響邊塊和中心塊之間的相對旋轉(zhuǎn))。另外，在本發(fā)明實施例1中，如圖5所示，位于同一個旋轉(zhuǎn)面一側(cè)的邊塊2上的弧形凸鍵21和位于角塊3上的弧形滑槽31，二者圍繞同一個中心旋轉(zhuǎn)、但二者旋轉(zhuǎn)半徑不相同，這是由于在本發(fā)明實施例1中，角塊3在整個旋轉(zhuǎn)件中所占的比例過小的緣故。實際上， 在制造中，如果將中心塊1縮小，將邊塊2和角塊1變大，則可以將位于同一個旋轉(zhuǎn)面上的邊塊2和角塊3的旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)為相同，使二者以相同的半徑圍繞同一個中心進行旋轉(zhuǎn)，從而使角塊3和邊塊2之間、以及邊塊2和中心塊1在同一個旋轉(zhuǎn)面兩側(cè)分別形成連續(xù)性鍵槽卡合連接。下面，以本發(fā)明實施例3來說明該種情況下的制造金字塔旋轉(zhuǎn)件的一種技術(shù)方案。如圖1、圖3、圖8、圖9和圖10是本發(fā)明實施例3。如圖1所示，該金字塔旋轉(zhuǎn)件由位于其每個面中心的四個中心塊1，位于該旋轉(zhuǎn)件每個邊緣的六個邊塊2，和位于該旋轉(zhuǎn)件每個角部的四個角塊3組成。如圖3所示，是該旋轉(zhuǎn)件的各面為菱形的角塊3，其三個相鄰的菱形連接面上分別設(shè)有三條相同的弧形滑槽31。
如圖8所示，是該旋轉(zhuǎn)件的中心塊1，它是一個內(nèi)外表面相平行的正三角形棱臺， 其三個相同的等腰梯形連接面上設(shè)有三條相同的弧形凸鍵101。如圖9所示，是該旋轉(zhuǎn)件的邊塊2，邊塊2的兩個外表面為等腰梯形，邊塊2上與其外表面相鄰的兩個梯形長連接面與中心塊1的梯形連接面大致相同，邊塊2的兩個相鄰的長連接面上設(shè)有與中心塊1的連接面上所設(shè)的弧形凸鍵101成鍵槽卡合連接的弧形滑槽 201 ；邊塊2上與其外表面相鄰的兩個相對的菱形短連接面與角塊3上的菱形連接面大致相同，邊塊2的兩個相對的短連接面上設(shè)有與角塊3的連接面上所設(shè)的弧形滑槽31成鍵槽卡合連接的弧形凸鍵202。組裝時，將中心塊1上的弧形凸鍵101設(shè)入邊塊2上的弧形滑槽201內(nèi)，使中心塊 1和邊塊2鍵槽卡合連接在一起，將邊塊2上的弧形凸鍵202設(shè)入角塊3上的弧形滑槽31 內(nèi)，使邊塊2和角塊3鍵槽卡合連接在一起，這樣即可組裝成如圖1所示的金字塔旋轉(zhuǎn)件。 并且，在轉(zhuǎn)動該旋轉(zhuǎn)件時，邊塊2和中心塊1可以沿著二者的連接面相對旋轉(zhuǎn)，角塊3和邊塊2可以沿著二者的連接面相對旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明設(shè)計新穎，結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便，可以更加吸引廣大消費者的興趣。
權(quán)利要求
1.一種金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述金字塔旋轉(zhuǎn)件由對應(yīng)于該旋轉(zhuǎn)件四個面的四個中心塊、通過鍵槽卡合連接與對應(yīng)的中心塊滑動連接在一起并可以沿與中心塊的連接面相對旋轉(zhuǎn)的六個邊塊組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述金字塔旋轉(zhuǎn)件為正四面體構(gòu)型，其中心塊的外表面為等腰三角形，中心塊上與外表面相鄰的三個連接面上設(shè)置有三條弧形滑槽，其邊塊的兩個外表面為等腰梯形，邊塊上與邊塊外表面相鄰的兩個朝向中心塊的連接面上分別設(shè)置有設(shè)入中心塊上的弧形滑槽內(nèi)并與對應(yīng)中心塊成鍵槽卡合連接的弧形凸筋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述金字塔旋轉(zhuǎn)件為正四面體構(gòu)型，其中心塊的外表面為等腰三角形，中心塊上與外表面相鄰的三個連接面上設(shè)置有三條弧形凸鍵，其邊塊的兩個外表面為等腰梯形，邊塊上與邊塊外表面相鄰的兩個朝向中心塊的連接面上分別設(shè)置與中心塊上的弧形凸鍵對應(yīng)成鍵槽卡合連接的弧形滑槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述的鍵槽卡和連接為一下連接形式的一種中心塊與邊塊之間為間斷性鍵槽卡合連接、中心塊與邊塊之間為連續(xù)性鍵槽卡合連接。
5.一種金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述金字塔旋轉(zhuǎn)件由對應(yīng)于四個面的四個中心塊、通過鍵槽卡合連接與對應(yīng)的中心塊滑動連接在一起并可以沿與中心塊的連接面相對旋轉(zhuǎn)的六個邊塊、以及通過鍵槽卡合連接與對應(yīng)的邊塊連接在一起并可以沿與邊塊的連接面相對旋轉(zhuǎn)的四個角塊組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述中心塊和邊塊之間的鍵槽卡合連接為以下形式的一種中心塊的連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入邊塊的長連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)，邊塊的長連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入中心塊的連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述角塊和邊塊之間的鍵槽卡合連接為以下形式的一種角塊的連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入邊塊的短連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)，邊塊的短連接面上設(shè)置的弧形滑槽設(shè)入角塊的連接面上所設(shè)置的弧形滑槽內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5、6、7所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述金字塔旋轉(zhuǎn)件為正四面體構(gòu)型，其中心塊是一個內(nèi)外表面平行的正等腰三角形棱臺，每個中心塊與邊塊之間的連接面為等腰梯形；其邊塊的兩個外表面為等腰梯形，每個邊塊朝向中心塊與中心塊相連接的長連接面均為等腰梯形、每個邊塊朝向角塊與角塊相連接的短連接面為菱形；其角塊的每個面均為菱形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述邊塊和角塊的旋轉(zhuǎn)半徑相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的金字塔旋轉(zhuǎn)件，其特征在于所述邊塊和角塊的旋轉(zhuǎn)半徑不相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金字塔旋轉(zhuǎn)件，它由對應(yīng)于該旋轉(zhuǎn)件四個面的四個中心塊、通過鍵槽卡合連接與對應(yīng)的中心塊滑動連接在一起并可以沿與中心塊的連接面相對旋轉(zhuǎn)的六個邊塊組成。
文檔編號A63F9/08GK102166416SQ20111004840
公開日2011年8月31日 申請日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者楚金月, 鄭萬章, 鄭廣占, 鄭廣輝 申請人:鄭廣輝