专利名称：一种阴阳八卦立体教学模型的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教研模型模型，具体的说是一种适用于中国古代文化《周易》中“阴阳”、“八卦”的教学与研究的立体教学模型。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于包括一个呈立方体状的八卦母体，以及配置在母体八个顶点的呈立方体状的八个六十四卦子体，每个顶点与一个子体一一对应；母体正交分割为八个次级立方体，设有“乾”、“兑”、“离”、“震”，“坤”、“艮”、“坎”、“巽”八卦，同样八个子体也正交分割，设八个卦，由母体的八卦衍生六十四卦。
本实用新型所述子体的重心即中心位于所述母体对应顶点的对角线所在的直线上，且一对平行平面垂直于通过子体中心的上述对角线，该平面一对水平棱边平行于母体的水平平面。
本实用新型子体的重心即中心在上述母体对角线的上的径向位置有两个状态一种是位于母体的顶点上，另一种位于母体外部，距顶点一段距离处。
上述子体在处于第一种状态时，所述母体的顶点的三个棱边内缩，形成以顶点为中心的缺口，使子体在此状态下该缺口刚好容纳子体与母体重合部分；子体处于第二种状态时，母体呈具有完整顶点的立方体状，子体与母体顶点之间的部分构成母体的触角。
本实用新型所述八个次级立方体由通过立方体的重心，分别平行于底面，左右侧面，前后侧面的三个切面将立方体等分而成。
本实用新型母体中心区为一壳球和半径小于壳球位于壳球内部的实心球。
本实用新型母体的每个顶点的三个棱边装有可伸缩的套筒伸缩器，当缩进时，棱边与过顶点的对角线分离，顶点消失，形成缺口，当伸出时三棱边相交形成完整的顶点。
本实用新型母体对角线及触角穿过一圆环，该圆环为卦位标示环，环上附有固定袢。
本实用新型将母体的八个顶点对应八卦，卦名标在卦位标示环上。“乾”占居立方体的右后下顶点，俯视位按顺时针，下底面的其他顶点依次为“兑”、“离”、“震”，上底面的四个顶点依次为“坤”、“艮”、“坎”、“巽”，每一卦对应一个次级立方体。
本实用新型的有益效果表现在一、本实用新型的实施为阴阳、八卦、六十四卦及太极图的研究提供了模型，以便更直观地认识它们之间的内在联系。
二、本实用新型将阴阳、八卦、六十四卦按一定规律在空间中定位而形成立体结构，它们之间的关系蕴含其中并且显而易见，容易理解。
三、制作简单，以球体或/和立方体等对称结构为主体。
四、适用范围广，广泛应用于涉及对称、互补原理的各种教学、智力开发以及工程设计。
五、利用本实用新型能够清楚地看出阴阳层次关系、整体观即同时参与两种运动的状况。
结构的实现以下所述之线段均为以此线段为中心的圆柱结构。母体、子体的实现方式相同，将母体上下底面水平放置，通过立方体的重心，分别平行于底面，左右侧面，前后侧面的三个切面将立方体等分为8个次级立方体；三个切面与上述立方体6个面的交线，连同三个切面两两相交的交线构成次级立方体的棱边；立方体的中心为球结构；连接立方体两相对顶点并穿过中心球的线段形成立方体的对角线。
触角直接从立方体的对角线顺延出。对于母体，将对角线延长至母体之外距顶点一段距离处，此处即前述之位置二，此延长部分即为母体的触角；过母体中心，分别平行于母体侧面并相互垂直的两平面的交线在立方体内部的部分称为立轴。
母体中心区结构一实心球按如下方式分为两部分，一部分是厚度为R-r的壳球，一部分是半径为r的实心球，此半径为R的球结构与母体中心重合，这样，母体的对角线在中心处穿过壳球的层但被小实心球隔断，同样两个相对的次级立方体的垂直于母体的面的棱边，即内部的棱边也穿透壳球的层但被小实心球隔断，棱边的外端在母体的面的中心点上，面的中心点为相互垂直的两条连接母体的棱边的线段的交叉点。
母体的八个顶点区结构相同，具体为顶点四个棱边装有套筒伸缩器，可以伸缩，当缩进时，棱边与过顶点的对角线分离，顶点消失，形成缺口，使得这个缺口正好能够容纳当子体的重心位于母体的顶点位置时子体嵌入母体的那一部分。当伸出时棱边与通过顶点的对角线及其延长部分一起构成母体的完整的顶点。即在顶点，对角线及其延长部分(即触角)为四个棱边的中心。对角线及触角穿过一圆环，为卦位标示环，环上附有固定袢，触角的近顶点处、距顶点二分之一子体边长处、远离重心端各为一螺口，触角各段籍此相连接为整体，契键位于端点壁上，为伞扣样。
而对于子体立轴与上底面、下底面的交点处，立方体的重心球各有一圆孔，为母体的触角穿过之处，在立方体的八个顶点有螺口，为触角安装之处。螺口外有卦位标示环。
上述立方体的边框、对角线、次级立方体的棱边及触角等构成它的结构框架，当子体的中心位于两个不同的点位时，结构框架随之发生相应的变化。其具体方式见下面有关部分。
卦位的确定给前述框架结构定义卦位将立方体按正视图位置放置，立方体的八个顶点对应八卦，标在卦位标示环上。乾占居立方体的右后下顶点，俯视位按顺时针，下底面的其他顶点依次为“兑”、“离”、“震”，“坤”、“艮”、“坎”、“巽”的位置按八卦中“互补卦关于立方体的重心对称”原则占居立方体上底面的四个顶点，即“坤”在左前上顶点，其他依次为“艮”、“坎”、“巽”。每一卦对应一个次级立方体。
将每一卦对应的次级立方体称为该卦的定义区域，以过立方体中心的平行于底面的平面为起始位，在次级立方体垂直于该平面的棱边上距其始位为次级立方体的边长的一定比例处作水平平面，此平面与次级立方体的侧面的交线定义为该卦的阴阳分界线，如此将次级立方体分割为两部分，近起始位部分与远起始位部分；近起始位部分为“阴”或“阳”的“虚”部，远起始位部分为“阴”或“阳”的“实”部；“乾”、“兑”、“离”、“震”对应的分割位分别在起始位至次级立方体边长的0倍，0.25倍，0.5倍，0.75倍处(分割位获取方法见后)。由“乾”至“震”，“阳”的“实”部逐渐小，“虚”部逐渐增大；“坤”、“艮”、“坎”、“巽”对应的分割位分别在起始位至次级立方体的边长的0倍，0.25倍，0.5倍，0.75倍处，由“坤”至“巽”，“阴”的“实”部逐渐小，“虚”部逐渐增大。
当母体、子体处于嵌合状态时，每一卦指其定义区域；当处于分离状态(非嵌合状态)时，每一卦指其定义区域之外的触角。
装配及其意义将母体上下底面水平放置，使“乾”位于立方体的右后下顶点，然后再按两种状态装配，第一种母体、子体嵌合母体的触角穿进子体的上底面的中心孔、重心孔、下底面的中心孔；此时，“坤”“艮”“坎”“巽”位于近母体中心端，卦“乾”“兑”“离”“震”位于远母体中心端；同时套筒伸缩器缩进，斜轴契键弹出，使子体固定于在母体的顶点区域，部分地嵌入母体的体内；子体的中心与母体的顶点位置重合。绕母体的对角线旋转调整子体，使子体的卦位按如下方式定位a、母体“乾”“兑”“离”“震”四卦顶点区域的子体的八卦定位观察者站立将视点置于母体的中心，顺母体触角延伸的方向俯视子体，“乾”位于第二象限，其他卦位随之而确定，即按顺时针依次为第一象限，“兑”；第四象限，“离”；第三象限，“震”。b、母体“坤”“艮”“坎”“巽”四卦顶点区域的子体的八卦定位将母体翻转，“坤”“艮”“坎”“巽”变为下底面，观察者站立将视点置于母体的中心，顺母体触角延伸的方向俯视子体，“乾”位于第一象限，其他卦位随之而确定，即按逆时针依次为第二象限，“兑”；第三象限，“离”；第四象限，“震”。八卦位置如此定位后，保持子体的上下棱边与母体的上下底面平行。此状态下，子体的触角缩进。
在第一种状态下，将八卦定义为上述的“八卦定义区域”，那么模型显示a、两级整体(指母体、子体)均被分为八个卦区，其中四个实体为“阳”，四个实体为“阴”，八卦被分为“阴阳”；每一卦本身又有“阴阳”性质(虚部与实部)；b、子体级八个卦区被含盖于母体一个卦区内。c、顺序为“震(巽)离(坎)兑(艮)乾(坤)”，由立方体的中心同时至两端的标示点，母体含盖子体，按以上原则将六十四卦排序，其结果是按特定顺序排列出的周易六十四卦先天方位图。
第二种母体、子体分离(非嵌合)接上触角的另一部分，将子体沿长斜轴推至母体的触角的末端，并固定于此；保持分离状态下的子体的各棱边为嵌合状态下的对应的棱边的平行移动；子体触角伸出；同时母体的套筒伸缩器伸出，构成完整的顶点；触角上的圆环通过固定袢将环固定于母体的顶点外处。此时，母体的顶点至子体的底面之间为完整的母体的触角。阴阳层次关系按如此确定。
在第二种状态下，将八卦定义为触角，那么模型显示互为“阴阳”的两卦之间的共轴代表下一级“阴阳”体系性质，性质按“阴性”“阳性”来定义，如此重复这个过程，直至完成立方体(3级)。而母体的触角为子体的背景状态，因此，64卦按层次，最后形成一“阴”一“阳”。
本实用新型还可以采用如下措施来实现，所述的框架均为热塑性塑料、有机玻璃及其他-20-50C温度条件下呈固体状态的任何天然材料及合成材料的一种。
本实用新型还可以采用电脑制作来实现。
分割位的确定分割位可参照以下方式获得设次级立方体的边长为m×0.75+m×1.5+m×0.75＝3m，八卦中每一卦的三个爻，由上爻至下爻，每个位置的值设为m×0.75，m×1.5，m×0.75；那么，每卦的值亦即实部的值，分别为乾m×0.75+m×1.5+m×0.75＝3m；兑m×1.5+m×0.75＝2.25m；离m×0.75+m×0.75＝1.5m；震m×0.75＝0.75m。这样，每卦的分割位置分别为距起始端3/3＝1，1-1＝0倍，2.25/3＝0.75，1-0.75＝0.25倍；1.5/3＝0.5，1-0.5＝0.5倍；0.75/3＝0.25，1-0.25＝0.75倍边长处。同样方式可获得坤艮坎巽的分割位。
权利要求1.一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于包括一个呈立方体状的八卦母体，以及配置在母体八个顶点的呈立方体状的八个六十四卦子体，每个顶点与一个子体一一对应；母体正交分割为八个次级立方体，设有“乾”、“兑”、“离”、“震”，“坤”、“艮”、“坎”、“巽”八卦，同样八个子体也正交分割，设八个卦，由母体的八卦衍生六十四卦。
2.根据权利要求1所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于所述子体的重心即中心位于所述母体对应顶点的对角线所在的直线上，且一对平行平面垂直于通过子体中心的上述对角线，该平面一对水平棱边平行于母体的水平平面。
3.根据权利要求1或2所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于子体的重心即中心在上述母体对角线的上的径向位置有两个状态一种是位于母体的顶点上，另一种位于母体外部，距顶点一段距离处。
4.根据权利要求3所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于上述子体在处于第一种状态时，所述母体的顶点的三个棱边内缩，形成以顶点为中心的缺口，使子体在此状态下该缺口刚好容纳子体与母体重合部分；子体处于第二种状态时，母体呈具有完整顶点的立方体状，子体与母体顶点之间的部分构成母体的触角。
5.根据权利要求4所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于所述八个次级立方体由通过立方体的重心，分别平行于底面，左右侧面，前后侧面的三个切面将立方体等分而成。
6.根据权利要求5所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于母体中心区为一壳球和半径小于壳球位于壳球内部的实心球。
7.根据权利要求4所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于母体的每个顶点的三个棱边装有可伸缩的套筒伸缩器，当缩进时，棱边与过顶点的对角线分离，顶点消失，形成缺口，当伸出时三棱边相交形成完整的顶点。
8.根据权利要求4所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于母体对角线及触角穿过一圆环，该圆环为卦位标示环，环上附有固定袢。
9.根据权利要求8所述一种阴阳八卦立体教学模型，其特征在于将母体的八个顶点对应八卦，卦名标在卦位标示环上；“乾”占居立方体的右后下顶点，俯视位按顺时针，下底面的其他顶点依次为“兑”、“离”、“震”，上底面的四个顶点依次为“坤”、“艮”、“坎”、“巽”，每一卦对应一个次级立方体。
专利摘要本实用新型旨在提供一种能直观而较精确地反映太极、阴阳、八卦、六十四卦之间的关系的研究模型，为广大爱好者及相关领域的研究者认识、理解、研究《周易》文化及其科学内涵提供一个直观的视觉构造。本实用新型包括一个呈立方体状的八卦母体，以及配置在母体八个顶点的呈立方体状的八个六十四卦子体，每个顶点与一个子体一一对应；母体正交分割为八个次级立方体，设有“乾”、“兑”、“离”、“震”，“坤”、“艮”、“坎”、“巽”八卦，同样八个子体也正交分割，设八个卦，由母体的八卦衍生六十四卦。
文档编号G09B19/00GK2591691SQ02245399
公开日2003年12月10日 申请日期2002年12月30日 优先权日2002年12月30日
发明者许玉堂 申请人:许玉堂