專利名稱：五單元六對稱積木式智力玩具的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種積木式智力玩具。
目前，市場上的積木式玩具大都由各種不同規(guī)則形狀(如長方形、三角形、半園形等)的積木構成，其中每塊積木的體積是不等的，而且大都是呈平面形狀。這種積木比較適于兒童使用，其變化較少，玩法單純。
本實用新型的目的在于設計一種每塊積木都是等積的、構成單元呈立體形狀的、因而變化更為豐富的積木式智力玩具。
本實用新型設計的積木式智力玩具，由12個砌塊組成。其構成如下1.每個砌塊均由相應于5個相同的正方體(即正六面體為構成單元)構成，即假定一個小正方體的邊長為a，則每個砌塊的體積為5a3。2.每個砌塊的5個正方體面與面之間的連接是整面連接，沒有參差，即砌塊的每條棱長均為正方體邊長a的倍數(shù)，例如，a，2a，3a，但不可能是4a或5a，否則，不滿足構成條件3。3.構成砌塊的5個正方體成立體圖形，即五個正方體不處于同一平面，例如


圖1、圖2所示的五個立方體處于同一平面，它們不構成本實用新型的砌塊。4.砌塊兩兩成對，共有6對，每對互成鏡面對稱。
由上述條件構成的砌塊只有12種，如圖3所示。具體介紹如下。假設邊長為a的五個正方體記為A、B、C、D、E，其中，砌塊1、3、5中的正方體A、B、C排一列，D在A的左面，砌塊1中，E在C的下側，砌塊3中，E在D下側，砌塊5中，E在B下側。而砌塊2、4、6分別與砌塊1、3、5成鏡面對稱。砌塊7、9中，A、B與C、D分別排一列，B與C側面連接。其中砌塊7中，E在A下側，砌塊9中，E在B下側。砌塊11是將砌塊9中的A下移到E左側面，砌塊8、10、12與砌塊7、9、11成鏡面對稱。
由于上述砌塊共6對，每塊由五個小正方體構成，故稱本實用新型為五單元六對稱積木式智力玩具。利用這12個砌塊可以搭建很多有趣的圖形。另外，作者還設計一種盒子，其容積為5a3×12＝60a3，正好將12個砌塊完全拼裝起來后放置于盒內。對于某種結構的、容積為60a3的盒子，一般情況下，12個砌塊將有多種不同的拼接方案，使之正好放置于該盒內，通過這樣的拼裝，可達到訓練智力的目的。根據(jù)本實用新型的結構特點，盒的結構可以設計成多種多樣，比較常用的可以有如下幾種1.長方體形，其內壁寬為4a，長為5a，高為3a，見圖4。
2.長方體形，其內壁寬為5a，長為6a，高為2a，見圖5。
3.長方體形，其內壁寬為3a，長為10a，高為2a，見圖6。
4.空心十字形，其內壁十字頭寬為3a，長為5a，高為3a，中心空1a×1a×3a，見圖7。
5.十字形，其內壁十字頭寬為2a，長為4a，高為5a，見圖8。
6.階梯形，其長和寬均為5a，每個階梯高度為1a，高度為4a，見圖9。
7.對稱階梯形，其底邊為8a，頂邊為2a，每個階梯為1a，高度為3a，見
圖10。
上述盒子的容積均為60a3，對于每個盒子，12個砌塊有多種不同的拼接方法，使其放置于盒內。
8.再舉一形狀較為復雜的多角形盒子的例子，如
圖11所示，
圖12為其平面圖形，其內壁第一排長度為a，第二排長度為4a，第三排長度為5a，第四排長度為5a，另外一半與前四排成中心對稱。每排寬度為a。盒的高度為2a，其容積為(1a2+4a2+5a2+5a2)×2×2a＝60.a3)。相應于該盒子，12個砌塊的一種拼接方案如
圖13所示。
本實用新型結構簡單而有規(guī)則，而拼接的變化十分豐富多彩，是進行智力訓練的理想玩具，適合于兒童、學生智力訓練使用，也適合于成人娛樂使用。
圖1和圖2為五個正方體排成的平面圖例。
圖3為本實用新型12個砌塊結構圖。
圖4、圖5、圖6為長方體形盒子結構圖。
圖7為空心十字形盒子結構圖。
圖8為十字形盒子結構圖。
圖9為階梯形盒子結構圖。
圖10為對稱階梯形盒子結構圖。
圖11為多角形盒子結構圖。
圖12多角形盒子平面圖。
圖13為放置于
圖11中多角形盒子內的12個砌塊拼接圖。
權利要求1.一種積木式智力玩具，由12個砌塊組成，其特征在于——每個砌塊均由相應于5個相同的邊長為a的正方體構成；——每個砌塊的5個正方體之間的連接是整面連接；——構成砌塊的5個正方體成立體圖形；——砌塊兩兩成對，每對互為鏡面對稱。
2.根據(jù)權利要求1所述的積木式智力玩具，其特征在于還包括有一個供12個砌塊拼裝后放置的盒子，盒子的容積為60個小正方體積之和。
3.根據(jù)權利要求2所述的積木式智力玩具，其特征在于該盒子為多角形體，內壁第一排長度為a，第二排長度為4a，第三排長度為5a，第四排長度為5a，另外一半與前4排成中心對稱，每排寬度為a，盒子高度為2a。
4.根據(jù)權利要求2所述的積木式智力玩具，其特征在于該盒子為長方體，內壁寬5a，長6a，高2a。
5.根據(jù)權利要求2所述的積木式智力玩具，其特征在于該盒子為空心十字形，內壁的十字頭寬3a，長5a，高3a，中心空1a×1a×3a。
6.根據(jù)權利要求2所述的積木式智力玩具，其特征在于該盒子為十字形，內壁的十字頭寬2a，長4a，高5a。
7.根據(jù)權利要求2所述的積木式智力玩具，其特征在于該盒子為對稱階梯形，內壁底長8a，頂長2a，每個階梯為1a，高為3a。
專利摘要本實用新型是一種積木式智力玩具，由12個兩兩對稱的砌塊組成，每個砌塊分別由5個相同的但不處于同一個平面上的邊長為a的小正方體連結構成。該玩具還帶有可供12個砌塊拼接后放置的容積為60a
文檔編號A63H33/04GK2260650SQ9623001
公開日1997年8月27日 申請日期1996年6月10日 優(yōu)先權日1996年6月10日
發(fā)明者方不圓 申請人:方不圓