专利名称：地球仪魔方的制作方法
技术领域：
本发明涉及三维地球仪魔方。
背景技术：
目前市场上存在种类繁多的三维魔方、地球仪魔方，其中地球仪魔方的结构大部 分采用的带有中心转轴结构的多瓣球壳结构，中心轴结构的地球仪魔方的结构较为复杂。 另外也有采用球壳与球壳的相对侧面间固定设置的互补的凸键、凹槽滑动配合结构，如美 国专利公开号US 2009/0096161 Al中公开的一种地球仪魔方，这种结构的地球仪魔方的球 瓣是以横纵垂直交错的、不经过地球仪魔方极点的轨道进行分割的，由于球瓣上的凸键是 固定的，该专利所提供的技术方案还不能解决球瓣以经过地球仪魔方极点(顶点)的轨道 进行分割的布置结构，这是由于存在着球瓣在翻转后其侧面的凸键在换位后与替补对应的 球瓣的凸键可能发生卡滞的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以地球仪魔方的经纬线轨道旋转的沿经纬线分割的 地球仪魔方。本发明的技术方案是一种地球仪魔方，由至少四个滑块组成的空心体，所述滑块 可以相对于两个相交的旋转面相对滑动旋转，所述各旋转面的旋转轴相交于空心体的中心 点，旋转面两侧的各滑块通过设置在对应滑块的相对侧面上的轨道滑动连接；所述轨道包 括一条在滑块的赤道旋转面上设置的赤道轨道，该赤道轨道是由沿赤道轨道线分布的各滑 块的其中一个滑块的赤道旋转侧面上沿赤道轨道方向设置的赤道凸键、其余各滑块对应赤 道旋转面的侧面上设置的与所述赤道凸键对应滑动配合的凹槽、两个相对滑块间的凹槽间 对应滑动装配的沿赤道轨道方向设置的跨两个相对凹槽的赤道双侧滑动连接体、各赤道双 侧滑动连接体的端头之间及赤道双侧滑动连接体的端头与赤道凸键之间的凹槽中顶装的 过渡块构成，所述过渡块跨设于各轨道相交位置处的滑块的对应凹槽中。所述轨道包括经线旋转面上设置的至少一条经线轨道，所述经线轨道是由分布在 经线旋转面两侧的滑块的相对经线旋转面的侧面上设置的凹槽、跨设于两个相对经线旋转 面的滑块的凹槽内的经线双侧滑动连接体、各经线双侧滑动连接体的接近极点的端头之间 设置的极点过渡块组成，所述极点过渡块跨设于极点处各经线轨道相交位置处的对应凹槽 中。所述极点过渡块的其中一个与它所相邻的滑块固定连接。所述极点过渡块的其中一个与两个双侧滑动连接体固定连接。所述双侧滑动连接体的两侧以及凸键的外侧与对应凹槽的滑动配合的部分具有 外大内小的防脱柄结构，对应的凹槽则具有外口小、内部大的防脱槽结构。所述空心体为四块或八块相同大小的滑块时，在同一个滑块的不同侧面上设置凸 键。
所述空心体内置有支撑体。所属空心体具有平行于赤道面的纬线旋转面，分布于纬线旋转面两侧的滑块的相 对侧面上分别设置有沿纬线轨道方向延伸的、相互凹凸配合滑动连接配合的凸键和凹槽， 各凸键的端头之间设置有跨设于各轨道相交位置处的凹槽中的过渡块。所述空心体内置有支撑体。所述空心体为球形或方形。本发明的各滑块之间的转动连接轨道中采用可活动滑块实现滑块间的衔接和转 动，并且在转动连接轨道中设置有与活动滑块配合的固定于滑块上的固定凸键，保持活动 滑块驻留在其对应的滑块中，由于采用上述结构避免了滑块在滑块转换位置时发生错位而 卡滞的问题，使本发明的滑块可以实现过球体极点分割的轨道的旋转连接。
图1是本发明实施例1的结构示意图；图2是图1中的球瓣滑块的结构示意图；图3是图1中的轨道的配合结构示意图；图4是图3中的双侧滑动连接体的立体结构示意图；图5是另一中滑块结构的立体示意图；图6是本发明的实施例2的结构示意图；图7是图6中的凸键球瓣的结构示意图；图8是图6中的凹槽球瓣的结构示意图；图9是本发明的实施例3的结构示意图；图10是实施例3中的普通三角球瓣滑块的结构示意图；图11是实施例3中的普通梯形球瓣滑块的结构示意图；图12是实施例3中的特殊梯形球瓣滑块的结构示意图；图13是实施例3中的各类球瓣滑块及过渡块、双侧连接体、极点过渡块之间的位 置布局关系的局部示意图；图14是实施例4中的普通三角球瓣滑块的结构示意图；图15是实施例4中的普通梯形球瓣滑块的结构示意图；图16是实施例4中的特殊梯形球瓣滑块的结构示意图；图17是实施例4中的各类球瓣滑块及过渡块、双侧连接体、极点过渡块之间的位 置布局关系的局部示意图；图18是本发明的另外一种轨道沿赤道线、多条纬线和多条经线分布的魔球的结 构示意图；图19是本发明的另外一种轨道沿赤道线、多条纬线和多条经线分布的魔方的结 构示意图。
具体实施例方式如图1、图2、图3、图4所示，本发明的实施例1，该魔球由结构相同的四块1/4球 瓣滑块1围合成的圆球壳，每个球瓣滑块1均具有两个1/2圆环形侧面，所有球瓣滑块上的八个1/2圆环形侧面可以按其所在的旋转轴线被分为两组，同轴线的每组四个1/2圆环侧 面围合成两个相对贴近设置的圆环面，相对两圆环面上设置有公母插合的凹槽和凸部构成 的用于球瓣滑块相对转动的沿过极点的圆周布置的轨道6。实施例1中这样轨道6有两条， 并且相互垂直设置。所述轨道6是由每组的四个1/2圆环侧面的其中一个上设置有沿圆周 方向延伸的凸键2、其余的三个上设置有沿圆周方向延伸的与凸键对应配合的凹槽3、两个 相对设置的凹槽3中对应滑动装配有沿圆周方向延伸的横跨在两个凹槽3中的双侧滑动连 接体4、双侧滑动连接体4的端头与凸键2端头之间的相对凹槽中顶装的圆盘形的过渡块5 构成，过渡块5横跨于两条轨道6相交位置处的四条对应凹槽中。为了防止球瓣滑块与球 瓣滑块脱落分离，双侧滑动连接体4的两侧以及凸键的外侧均设有与对应凹槽3的滑动配 合的外大内小的防脱柄结构，双侧滑动连接体4的结构如图4、图5所示，对应的凹槽则具有 外口小、内部大的防脱槽结构，防脱柄和防脱槽可通过强装方式互扣在一起。凸键的防脱结 构属于现有技术，在US 2009/0096161 Al中有详细介绍。如图6、图7、图8所示，本发明的实施例2，是由八块1/8球瓣滑块围合成圆球，每 个球瓣滑块均具有三个侧面，各球瓣滑块11相互之间通过设置于球瓣滑块的相对侧面上 的一条沿赤道线分布的轨道16和两条沿经线分布的轨道17、18连接在一起，各轨道的设 置方式与实施例1相同，但是为了避免两条轨道上的凸键在球瓣滑块旋转换位后进入到同 一条轨道上造成卡滞，如图6所示，三条轨道上的凸键14需固定设置于同一个凸键球瓣滑 块12的三个侧面你上，其余的凹槽球瓣滑块11的侧面上均设置凹槽13及凹槽中的防脱槽 13-1，圆盘形的过渡块15横跨于两条轨道相交位置处的四条对应凹槽中。如图9 图13所示，本发明的实施例3，有十六块球瓣滑块，球瓣滑块分为四种，第 一种是具有三个侧面且在各侧面上开设凹槽的普通三角形球瓣滑块31 ；第二种是具有四 个侧面、在纬线侧面设凸键、赤道侧面设凹槽、在经线侧面设凹槽的普通梯形球瓣滑块32 ； 第三种是具有四个侧面、在纬线侧面设凸键、在赤道侧面设凸键、在经线侧面设凹槽的特殊 梯形球瓣滑块33 ；第四种是有三个侧面、在各侧面上开设凹槽且在极点位置固连极点过渡 块的特殊三角形球瓣滑块34。通过将上述球瓣按照图13的布置方式进行布置，其轨道包括过极点的两条经线 轨道36、37、赤道轨道38以及以赤道对称的两条纬线轨道39、40。各经线轨道所在的旋转面 相交于上下两个极点，赤道轨道30沿线的各球瓣滑块上的轨道设置方式与实施例1相同， 各球瓣滑块的经线旋转侧面均设置滑槽，两个位于经线旋转面两侧的相对的滑块通过设置 在滑槽内的双侧滑动41连接体滑动连接，且在经线旋转面相交处(经线相交于极点)分别 共设置两个极点过渡块42、43，其中过渡块42固定在所述的特殊三角形球瓣滑块34的顶 端。如图14 图17所示，本发明的实施例4，与实施例3的不同之处在于，极点过渡块 52没有和球瓣滑块固连，而是和两个相邻的双侧滑动连接体M靠近极点的端头固连，因此 滑块球瓣可分为三种，第一种是具有三个侧面且在两经线侧面上开设凹槽、在纬线侧面上 设置凸键的三角形球瓣滑块51 ；第二种是具有四个侧面、在纬线侧面设凹槽、赤道侧面设 凹槽、在两经线侧面设凹槽的普通梯形球瓣滑块52 ；第三种是具有四个侧面、在纬线侧面 设凹槽、在赤道侧面设凸键、在两经线侧面设凹槽的特殊梯形球瓣滑块53。其余结构与实施 例3相同。
对不同形状的空心体来说，沿空心体的内接球的经线和纬线对空心体进行切割， 对切割后所产生的各个滑块按上述技术方案在滑块上设置轨道，均可以制作出各种类型不 同的地球仪魔方，如图18、图19所示。
权利要求
1.一种地球仪魔方，其特征在于由至少四个滑块组成的空心体，所述滑块可以相对 于两个相交的旋转面相对滑动旋转，所述各旋转面的旋转轴相交于空心体的中心点，旋转 面两侧的各滑块通过设置在对应滑块的相对侧面上的轨道滑动连接；所述轨道包括一条在 滑块的赤道旋转面上设置的赤道轨道，该赤道轨道是由沿赤道轨道线分布的各滑块的其中 一个滑块的赤道旋转侧面上沿赤道轨道方向设置的赤道凸键、其余各滑块对应赤道旋转面 的侧面上设置的与所述赤道凸键对应滑动配合的凹槽、两个相对滑块间的凹槽间对应滑动 装配的沿赤道轨道方向设置的跨两个相对凹槽的赤道双侧滑动连接体、各赤道双侧滑动连 接体的端头之间及赤道双侧滑动连接体的端头与赤道凸键之间的凹槽中顶装的过渡块构 成，所述过渡块跨设于各轨道相交位置处的滑块的对应凹槽中。
2.根据权利要求1所述的地球仪魔方，其特征在于所述轨道包括经线旋转面上设置 的至少一条经线轨道，所述经线轨道是由分布在经线旋转面两侧的滑块的相对经线旋转面 的侧面上设置的凹槽、跨设于两个相对经线旋转面的滑块的凹槽内的经线双侧滑动连接 体、各经线双侧滑动连接体的接近极点的端头之间设置的极点过渡块组成，所述极点过渡 块跨设于极点处各经线轨道相交位置处的对应凹槽中。
3.根据权利要求2所述的地球仪魔方，其特征在于所述极点过渡块的其中一个与它 所相邻的滑块固定连接。
4.根据权利要求2所述的地球仪魔方，其特征在于所述极点过渡块的其中一个与两 个双侧滑动连接体固定连接。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的地球仪魔方，其特征在于所述双侧滑动连 接体的两侧以及凸键的外侧与对应凹槽的滑动配合的部分具有外大内小的防脱柄结构，对 应的凹槽则具有外口小、内部大的防脱槽结构。
6.根据权利要求1所述的地球仪魔方，其特征在于所述空心体为四块或八块相同大 小的滑块时，在同一个滑块的不同侧面上设置凸键。
7.根据权利要求1所述的地球仪魔方，其特征在于所述空心体内置有支撑体。
8.根据权利要求1至3所述的地球仪魔方，其特征在于所属空心体具有平行于赤道 面的纬线旋转面，分布于纬线旋转面两侧的滑块的相对侧面上分别设置有沿纬线轨道方向 延伸的、相互凹凸配合滑动连接配合的凸键和凹槽，各凸键的端头之间设置有跨设于各轨 道相交位置处的凹槽中的过渡块。
9.根据权利要求8所述的地球仪魔方，其特征在于所述空心体内置有支撑体。
10.根据权利要1所述的地球仪魔方，其特征在于所述空心体为球形或方形。
全文摘要
本发明公开了一种地球仪魔方，由至少四个滑块组成的空心体，所述滑块可以相对于两个相交的旋转面相对滑动旋转，所述各旋转面的旋转轴相交于空心体的中心点，旋转面两侧的各滑块通过设置在对应滑块的相对侧面上的轨道滑动连接；本发明的各滑块之间的转动连接轨道中采用可活动滑块实现滑块间的衔接和转动，并且在转动连接轨道中设置有与活动滑块配合的固定于滑块上的固定凸键，保持活动滑块驻留在其对应的滑块中，由于采用上述结构避免了滑块在滑块转换位置时发生错位而卡滞的问题，使本发明的滑块可以实现过球体极点分割的轨道的旋转连接。
文档编号A63F9/08GK102139161SQ20101010499
公开日2011年8月3日 申请日期2010年1月31日 优先权日2010年1月31日
发明者郑广辉 申请人:郑广辉