三阶积木魔方的制作方法

1.本发明涉及一种魔方，尤其涉及一种方便拆解的三阶积木魔方。


背景技术：

2.现有的三阶魔方是由六个中心块、十二个棱块和八个角块，这些中心块、棱块和角块围合成一内部空间，在内部空间设有中心架。六个中心块通过转轴连接于中心架，一般来说，转轴是个螺钉，螺钉的螺杆部分穿过中心架后旋入中心架上的螺孔中。现有的三阶魔方是立方体结构的益智玩具。设棱块、中心块和角块的边长为单位长度，则三阶魔方的体积为3
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3。由于现有的三阶魔方是立方体结构的，如果将三阶魔方装入公文包或手提包中，占用的厚度比较大，甚至难以装入公文包或手提包中，使用不便。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种方便收纳的三阶积木魔方。
4.本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。
5.根据本发明的一个方面，一种三阶积木魔方，包括六个中心块、十二个棱块和八个角块，这些中心块、棱块和角块围合成一内部空间，在内部空间设有中心架，六个所述中心块通过转轴连接于所述中心架，其中一对共轴线设置的转轴为快拆式转轴，其中一个与所述快拆式转轴相垂直的转轴为滑动转轴；所述快拆式转轴插装于所述中心架上设置的插孔内，在所述快拆式转轴的插入端设有卡槽；所述滑动转轴的内端滑动设置于所述中心架内，并设有与所述插孔匹配的卡圈，在所述中心架内还设有对所述滑动转轴施加推力的弹力件；其中，向内按压所述滑动转轴时，所述卡圈与所述插孔对齐，所述快拆式转轴能够插入至所述插孔内，松开所述滑动转轴时，所述滑动转轴在所述弹力件的作用下向外运动并使所述卡圈卡入所述滑动转轴的卡槽内，以阻止所述滑动转轴从中心架脱离。
6.根据本发明的一实施方式，所述棱块和角块的非可见外壁的内侧均设有定位磁块，相邻的棱块和角块通过所述定位磁块磁性连接。
7.根据本发明的一实施方式，所述棱块与所述中心块通过所述定位磁块磁性连接。
8.根据本发明的一实施方式，所述快拆式转轴包括螺钉以及插柱；所述螺钉穿过中心块后安装在所述插柱的第一端；所述插柱的第二端为快拆式转轴的插入端。
9.根据本发明的一实施方式，所述插孔为圆孔，所述卡圈为圆圈，所述快拆式转轴的插入端为圆柱，所述卡槽为圆环形槽。
10.根据本发明的一实施方式，所述插孔为方孔，所述卡圈为方圈，所述快拆式转轴的插入端为方柱，所述卡槽为方环形槽。
11.根据本发明的一实施方式，所述卡圈为方圈，所述快拆式转轴的插入端为六棱柱，所述卡槽为六棱环形槽。
12.根据本发明的一实施方式，所述卡圈为八角圈，所述快拆式转轴的插入端为八角柱，所述卡槽为八角环形槽。
13.由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：
14.本发明三阶积木魔方，在使用时，只需要按压滑动转轴，再将插柱插入中心架的插孔内，即可实现快拆式转轴与中心架的固定。再次按压滑动转轴，将插柱从插孔内拔出，即可将快拆式转轴与中心架快速轻松地分离。将快拆式转轴从中心架无工具快速拆掉后，可以将三阶积木魔方排列成长方体结构，从而能够将本三阶积木魔方收纳长方体盒子内，从而能够方便地将本三阶积木魔方收纳在手提包或公文包中，方便出行时携带。
附图说明
15.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
16.图1是本发明一实施方式的三阶积木魔方的示意图；
17.图2是本发明中的中心架和滑动转轴、可拆式转轴的爆炸示意图；
18.图3是图2中的中心架的与部分滑动转轴的结构示意图；
19.图4是将图1所示的三阶积木魔方拆开时的示意图；
20.图5是图2中的插柱的示意图；
21.图6是图1中的角块的结构示意图；
22.图7是图6所示的角块的爆炸视图；
23.图8是图1中的棱块的结构示意图；
24.图9是图8所示的角块的爆炸视图。
25.图中：1、中心块；11、盖板；2、棱块；21、棱块分部；22、定位磁块；3、角块；31、角块分部；32、定位磁块；4、中心架；41、连接柱；42、螺纹孔；43、插孔；44、容纳仓；45、端盖；46、螺钉；51、螺钉；52、插柱；53、卡槽；61、螺钉；62、滑筒；63、卡圈；64、弹簧；65、弹簧；66、按盖；10、一排组件；20、二排组件；30、三排组件。
具体实施方式
26.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
27.如图1至图9所示，本发明实施方式公开了一种三阶积木魔方，其可以方便地进行拆解，并能够由立方体结构重新排列成长条状的形状，从而将三阶积木魔方存放在长方体的盒子内，方便将其收纳在公文包、手提包或口袋中，方便出行时携带。
28.参见图1至图4，本三阶积木魔方括六个中心块1、十二个棱块2和八个角块3，这些中心块1、棱块2和角块3围合成一内部空间，在内部空间设有中心架4，六个中心块1通过转轴连接于中心架4。具体而言，六个中心块1被转轴安装在三阶积木魔方的上、下、前、后、左、右平面的中部。一般来说，在现有技术中，该转轴是个螺钉，该螺钉穿过中心块1上的孔之后，再拧入到中心架4上对应的螺孔中。与六个中心块1对应的六个转轴也可以分为三对，每
对两个转轴都是共轴线设置的。具体来说，上下方向的两个转轴是共轴线设置的，前后方向的两个转轴是共轴线设置的，左右方向的两个转轴是共轴线设置的。该中心孔1、棱块2和角块3是三阶魔方上的现有结构。
29.中心架4主体是球形的结构，在其四周设置有三个连接柱41，每个连接柱41的端部设置有螺纹孔42。在每个连接柱41上均连接一个转轴。在中心架4上部和下部设置有插孔43，在中心架4中部位置设置有容纳仓44。插孔43可为圆孔或方孔等常见的孔结构。如图2和图3所示，在中心架4上
30.在本发明的三阶积木魔方中，其中一对共轴线设置的转轴为快拆式转轴，具体如图2所示，在图2中显示了上下方向的转轴是快拆式转轴，该快拆式转轴包括螺钉51以及插柱52。螺钉51穿过中心块1后再安装在插柱52的第一端的螺孔中。插柱52的第二端插装在中心架4上开设的插孔43中，在快拆式转轴的插入端设有卡槽53，也就是说，在插柱52的第二端设有卡槽53，在本实施方式中，如图5所示，插柱52为圆柱，即快拆式转轴的插入端为圆柱，卡槽53为圆环形槽。在本发明的其他实施方式中，该插柱52可以是方柱，即快拆式转轴的插入端为方柱，卡槽53为方环形槽。插孔43对插柱52起到定位作用，两者之间在插入时无摩擦力。
31.除了该对快拆式转轴外，剩下的四个与快拆式转轴相垂直的转轴中，有三个转轴为现有技术中的普通转轴，此外还有一个与该快拆式转轴相垂直的转轴为滑动转轴。参见图2及图3，滑动转轴包括螺钉61和滑筒62。滑动转轴的外端连接一个中心块1，内端滑动设置于中心架4内。在中心架4上设置有容纳仓44，容纳仓44的开口处设置有端盖45，端盖45通过螺钉46固定在中心架4上。滑筒62的一端设有螺纹孔42，另一端设有两个卡圈63，这两个卡圈63与中心架4上设置的两个插孔43相匹配，也就是说，在本实施方式中，卡圈63是圆圈，卡圈63能够与插孔43对齐，两者的轴线能够重合。当插孔43为方孔时，卡圈63也选用相同的方圈。滑筒62的具有卡圈63的一端位于容纳仓44内，并能够进行滑动，滑筒62具有螺纹孔42的一端则穿过端盖45上开设的孔洞。在中心架4内还设有对滑动转轴施加推力的弹力件，在本实施方式中，该弹力件为弹簧64，该弹簧64置于卡圈63和中心架4之间，能够对滑筒62施加推力。该弹簧64也可是有弹力的橡胶片等其他现有结构。该滑动转轴安装的中心块1的外表面上设有圆孔，在圆孔内安装有按盖66，按盖66盖在螺钉61上，在螺钉61上套装有弹簧65。该弹簧65为魔方上的现有结构，能够调节螺钉61的松紧。
32.向内按压按盖66时，该滑动转轴被一同向内按压，滑动转轴的螺钉61和滑筒62向中心架4内部运动，弹簧64被压缩。在滑筒62向内运动的过程中，卡圈63与中心架4上的插孔43对齐，此时，可以将快拆式转轴插入至插孔4内。而当松开滑动转轴时，滑动转轴在弹力件的作用下向外运动并使卡圈63卡入滑动转轴的卡槽53内，以阻止滑动转轴从中心架4脱离。
33.在本发明的其他实施方式中，卡圈63为方圈时，快拆式转轴的插入端可为六棱柱，卡槽为六棱环形槽，或者，卡圈63为方圈时，快拆式转轴的插入端为八角柱，所述卡槽为八角环形槽。
34.本发明的快拆式转轴中，螺钉51是连接在插柱52上的，插柱52再插入中心架4上。而现有的三阶魔方上的转轴只有螺钉，也就是说，现有技术中仅仅通过螺钉起到了转轴的作用，那么在拆卸转轴时，必须用改锥将螺钉拆掉，无法实现快速拆卸。
35.本发明的三阶积木魔方在使用时，只需要按压滑动转轴，再将插柱52插入中心架4
的插孔43内，即可实现快拆式转轴与中心架4的固定。再次按压滑动转轴，将插柱52从插孔43内拔出，即可将快拆式转轴与中心架4快速轻松地分离。
36.如图4所示，将快拆式转轴中的插柱52从中心架4无工具快速拆掉后，环绕插柱52的中心块、棱块和角块组合成一排组件10和三排组件30，中心架4及环绕中心架4的中心块和棱块组合成二排组件20，这样一来，可以对一排组件10、二排组件20和三排组件30重新进行排列，将其从长宽高为3
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3的立方体结构排列成长宽高为9
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1的长方体结构，能够将本三阶积木魔方收纳在跟眼镜盒、药盒等类似的长方体盒子内，从而能够方便地将本三阶积木魔方收纳在手提包或公文包中，方便出行时携带。
37.如图6至图9所示，在本发明实施方式中，棱块2和角块3的非可见外壁的内侧均设有定位磁块。在三阶积木魔方处于完整安装状态时，不能从外面观察到的外壁为棱块2和角块3的非可见外壁。由于棱块2和角块3的主体本身也是正方体结构，棱块2具有两个外壁是外露出来的，因此棱块2具有四个非可见外壁，角块3具有三个外壁是外露出来的，因此角块3具有三个非可见外壁。具体地，棱块2是由两个完全对称的棱块分部21扣合在一起形成的，在每个棱块分部21上设有定位磁块22。角块3是由三个完全对称的角块分部31扣合在一起形成的，在每个角块分部31上设有定位磁块32。该棱块2和角块3上安装定位磁块的方式以及棱块2和角块3上具有定位磁块的结构形式均属于现有技术。
38.增加定位磁块后，相邻的棱块和角块可以通过定位磁块磁性连接。在转动三阶积木魔方时，可以通过定位磁块进行定位，改善转动时的手感，使魔方自动对正。而将快拆式转轴拆掉后，形成的一排组件10和三排组件30也会在定位磁块的吸引下，在收纳入长方体盒子的过程中以及从长方体盒子取出的过程中不容易散架，进一步方便使用。棱块2和中心块1之间也可以通过定位磁块磁性连接，只需要将中心块1内也设置定位磁块或铁片即可。这样一来中心块1也可以和棱块2及角块3磁性连接为一体，不易脱落。
39.以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。