一种空心三阶魔方的制作方法

本发明涉及魔方玩具，具体涉及一种空心三阶魔方。

背景技术：

1、空心魔方是一种三阶的异形魔方，相比于普通的魔方，它是没有中心块的，因此在结构上与传统的三阶魔方并不相同。空心魔方由于其结构的特殊性，其主要价值在于观赏性，和研究性，不适合速拧。正是由于空心魔方不存在容错，或者说容错为0，这也是导致空心魔方不适合速拧的原因之一。

2、现有的空心三阶魔方结构，采用轨道的形式相互卡扣在一起，该结构存在如下缺陷：1、在转动起来会有卡顿和不平顺的现象，对玩家产生不好的使用体验；2、容错性能差和轨道有间隙配合使得整体散松，容易散架，不利于提高魔方的转动速度。

技术实现思路

1、本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种空心三阶魔方，以实现更流畅平稳的转动性能、有容错性能以及可提高魔方的转动速度的目的。

2、具体的，本发明包括一种空心三阶魔方，包括空心轴、空心中块、棱块、角块、压力块以及弹簧件；所述空心轴的每个面的中部均设有圆柱形凹槽；所述空心中块转动式嵌设于所述圆柱形凹槽中；所述空心轴的角点设有定位部，所述压力块包括设于中部的弹簧仓以及设于侧边的多个叶片；所述弹簧仓中空且朝向空心轴方向凸起形成凸柱；所述弹簧件安装在所述弹簧仓中，所述凸柱插入至所述定位部中；通过螺丝将所述弹簧与定位部固定；所述叶片压在所述空心中块上，使得所述空心中块具有向内的弹力。

3、本发明针对的三阶魔方为正六面体型；所述空心轴起到魔方的中心定位目的；通过在空心轴的六个面设置六个圆柱形凹槽，用于固定六个空心中块，且所述空心中块可以在圆柱形凹槽里面旋转，再将棱块、角块安装在空心中块上，以实现棱块和角块的转动。本发明的一大发明点在于，设计了弹力结构的压力块，弹簧件设置在压力块中，通过带介螺丝压住弹簧件，并锁在空心轴的四个角上，压力块可以垂直于带介螺丝的螺丝柱上下移动；此时压力块的三个叶片刚好分三个轴向压住空心中块；此时弹簧件处于压缩状态；压力块承载弹簧件向外的弹力；空心中块承载了弹簧件向内的弹力。

4、本发明的空心轴的八个角可以设置1～8个压力块，压力块内置弹簧件固定，作用于压住六个空心中块；以上等效结构变换均在本发明的保护范围之内。

5、本发明不需要轨道的连接机构，通过带有弹性的活动式结构，整体结构更加的稳定，且空心中块转动过程会带有弹性的缓冲空间，提高了容错性能，且转动会更加的流畅，同步能够提高转速，提高用户的体验感。

6、进一步的，所述定位部包括设于中部的定位柱以及侧边的定位凹槽；所述凸柱嵌设于所述定位柱和定位凹槽之间；所述弹簧件的外侧通过螺丝穿过弹簧件和定位柱实现压力块和定位部的紧固。

7、优选的，所述凸柱的外侧面设有限位筋，所述定位部还包括与所述限位筋匹配，设于所述定位凹槽中的限位槽。

8、进一步的，所述角块包括角块卡角、多个角块片以及多个磁铁；多个所述角块片通过相互对插紧固组成角块主体，所述角块主体的内部形成三棱形储油槽；每个所述角块片内设有磁铁槽，所述磁铁分别固定在所述磁铁槽中；所述角块卡角的一端固定所述角块主体，另一端连接所述棱块。

9、角块由三个角块片，一个角块卡角以及三个磁铁配合组成。角块片设置有磁铁槽，用于固定磁铁位置，并用胶水粘死固定，角块主体内壁设有三棱形防粘储油槽，以实现转动过程中的持续丝滑。

10、进一步的，所述角块片的底部设有三角形限位板；所述角块片的内壁还设有凹凸插片；三组所述角块片通过所述凹凸插片相互嵌合；三组所述三角形限位板组成嵌入槽；所述角块卡角的一端设有三叶卡板；通过所述三叶卡板嵌入至所述嵌入槽中实现角块板与角块卡角的固定。本发明的各部件均为可拆卸的方式，且通过插入嵌入结构紧凑，稳定性高。

11、进一步的，所述棱块包括多个棱块片、多个磁铁、棱块卡角；所述棱块片相互插接形成棱块主体；每个棱块片中至少设有一个磁铁，并用胶水固定；所述棱块卡角的一端嵌入至所述棱块主体中；所述棱块卡角的另一端与所述空心中块连接。

12、进一步的，所述棱块片为两块；每块所述棱块片的内部设有阴阳钉；两块棱块片通过所述阴阳钉相互匹配插接。

13、进一步的，所述棱块片还设有卡块，所述卡块的底部设有线性卡槽；所述棱块卡角的一端设有t型插片；所述t型插片贯穿所述线性卡槽，使得所述t型插片的顶部卡合在所述卡块中实现所述棱块卡角的活动式连接。

14、进一步的，所述角块卡角的另一端为第一外圆柱面，所述棱块卡角的一端为第二外圆柱面；所述第二外圆柱面用于可拆卸式嵌入所述空心中块；所述棱块卡角与所述棱块主体之间形成第一内圆柱面；所述第一外圆柱面嵌入至所述第一内圆柱面中实现所述角块与棱块的活动式连接。

15、本发明六个空心中块的顶部呈帽子状，中部设有第二内圆柱面，用于压住棱块卡角的第二外圆柱面，以此固定十二个棱块，且所述棱块卡角可相对所述空心中块转动。具体的，本发明包括十二个棱块，在棱块的侧翼即所述棱块卡角与所述棱块主体之间形成第一内圆柱面，用于压住角块卡角的第一外圆柱面，实现角块的安装，且角块可以在圆柱形面内作旋转移动。

16、进一步的，所述压力块、棱块上还设有多个导油孔。优选的，所述棱块卡脚设置有导油孔。通过导油孔可以随时添加润滑油。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

18、本发明产品整体手感紧凑，更流畅平稳的转动性能。本发明不需要轨道的连接机构，通过带有弹性的活动式结构，整体结构更加的稳定，且空心中块转动过程会带有弹性的缓冲空间，提高了容错性能，且转动会更加的流畅，同步能够提高转速，提高用户的体验感。

技术特征：

1.一种空心三阶魔方，其特征在于，包括空心轴(1)、空心中块(2)、棱块(3)、角块(4)、压力块(5)以及弹簧件(6)；

2.根据权利要求1所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述定位部(12)包括设于中部的定位柱(121)以及侧边的定位凹槽(122)；所述凸柱(13)嵌设于所述定位柱(121)和定位凹槽(122)之间；所述弹簧件(6)的外侧通过螺丝穿过弹簧件(6)和定位柱(121)实现压力块(5)和定位部(12)的紧固。

3.根据权利要求2所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述凸柱(13)的外侧面设有限位筋(131)，所述定位部(12)还包括与所述限位筋(131)匹配，设于所述定位凹槽(122)中的限位槽(123)。

4.根据权利要求1所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述角块(4)包括角块卡角(41)、多个角块片(42)以及多个磁铁(43)；多个所述角块片(42)通过相互对插紧固组成角块主体，所述角块主体的内部形成三棱形储油槽(20)；每个所述角块片(42)内设有磁铁槽(30)，所述磁铁(43)分别固定在所述磁铁槽(30)中；所述角块卡角(41)的一端固定所述角块主体，另一端连接所述棱块(3)。

5.根据权利要求4所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述角块片(42)的底部设有三角形限位板(421)；所述角块片(42)的内壁还设有凹凸插片(422)；三组所述角块片(42)通过所述凹凸插片(422)相互嵌合；三组所述三角形限位板(421)组成嵌入槽；所述角块卡角(41)的一端设有三叶卡板(411)；通过所述三叶卡板(411)嵌入至所述嵌入槽中实现角块片(42)与角块卡角(41)的固定。

6.根据权利要求4所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述棱块(3)包括多个棱块片(31)、多个磁铁(43)、棱块卡角(32)；所述棱块片(31)相互插接形成棱块主体；每个棱块片(31)中至少设有一个磁铁(43)；所述棱块卡角(32)的一端嵌入至所述棱块主体中；所述棱块卡角(32)的另一端与所述空心中块(2)连接。

7.根据权利要求6所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述棱块片(31)为两块；每块所述棱块片(31)的内部设有阴阳钉(40)；两块棱块片(31)通过所述阴阳钉(40)相互匹配插接。

8.根据权利要求6所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述棱块片(31)还设有卡块(50)，所述卡块(50)的底部设有线性卡槽(60)；所述棱块卡角(32)的一端设有t型插片(321)；所述t型插片(321)贯穿所述线性卡槽(60)，使得所述t型插片(321)的顶部卡合在所述卡块(50)中实现所述棱块卡角(32)的活动式连接。

9.根据权利要求6所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述角块卡角(41)的另一端为第一外圆柱面(100)，所述棱块卡角(32)的一端为第二外圆柱面(200)；所述第二外圆柱面(200)用于可拆卸式嵌入所述空心中块(2)；所述棱块卡角(32)与所述棱块主体之间形成第一内圆柱面(300)；所述第一外圆柱面(100)嵌入至所述第一内圆柱面(300)中实现所述角块(4)与棱块(3)的活动式连接。

10.根据权利要求1所述的空心三阶魔方，其特征在于，所述压力块(5)、棱块(3)上还设有多个导油孔(70)。

技术总结
本发明公开了一种空心三阶魔方，包括空心轴、空心中块、棱块、角块、压力块以及弹簧件；所述空心轴的每个面的中部均设有圆柱形凹槽；所述空心中块转动式嵌设于所述圆柱形凹槽中；所述空心轴的角点设有定位部，所述压力块包括设于中部的弹簧仓以及设于侧边的多个叶片；所述弹簧仓中空且朝向空心轴方向凸起形成凸柱；所述弹簧件安装在所述弹簧仓中，所述凸柱插入至所述定位部中；通过螺丝将所述弹簧与定位部固定；所述叶片压在所述空心中块上，使得所述空心中块具有向内的弹力。本发明产品整体手感紧凑，更流畅平稳的转动性能。本发明不需要轨道的连接机构，通过带有弹性的活动式结构，整体结构更加的稳定，同步能够提高转速，提高用户的体验感。

技术研发人员：杜建华
受保护的技术使用者：汕头市澄海区莲下奇艺塑料厂
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8