拼接玩具的制作方法

1.本实用新型涉及一种拼接玩具，是一种利用多种玩具模块之间的榫卯结构相互拼接为各种造型的玩具。


背景技术：

2.拼图是一种解决平面空间填充和排列难题的游戏，要求玩家将成百上千枚印有局部图案的扁平零片进行拼组，把全部零片拼接起来构成一幅几何平面（一般为长方形），平面上将展现出完整的图案。
3.立体拼图的零片多由木材或泡沫塑料等更坚实的材料制成。其空间特征往往导致了难度的增加，要求玩家必须按特定顺序拼接零片，如果已完成部分有零片拼装不当，剩下零片很可能就无法继续往上拼接。
4.鲁班锁（也称作孔明锁、八卦锁），是一种由几根条棍互插在一起的立体结构的益智玩具。其结构和中国传统的房屋和家具制作的榫卯结构相似，它们的构件相互穿插在一起，成为一个稳定的立体结构，不用钉子或粘结也不会散开。鲁班锁的一些条棍中有凹去的空间，因此当它们穿插在一起时，它们的整体结构的中间是实心的。通常会有一根完整的条棍要最后一个插进结构，使其稳定，因而“锁”住结构，这个条棍也叫“锁棍”。将一个鲁班锁打开比较容易，但是要将它们插和起来则需要一定的空间思维能力和足够的耐心。这个益智玩具的外观可以是不同的几何形状：有的呈球状，而大多数是立体十字状。
5.积木作为一种玩具，其玩法没有一致性，它有多种不同的形状，包括正方体、长方体、圆柱体等。积木可以让玩家利用不同形状的积木而拼出所要的造型，让玩家发挥自己的想象力。其中最为知名的积木品牌为乐高，包含多种五彩的塑料积木、齿轮、迷你人型和各种不同其他零件，可组成各种模型物件。
6.拼图、立体拼图、鲁班锁和积木均为我们日常生活中常见的拼接玩具类型。其中拼图类产品主要以图片细节为线索在二维平面进行拼接，最终呈现单一图像，而立体拼图的组件仅能按照固定方式和顺序来拼接，可扩展性和灵活性不强，且拼图和立体拼图在多数情况下拼接完成后即变成装饰或摆设，不会重复使用；鲁班锁类玩具只有组装和拆开两个目标，每个部件在组装和拆解时必须遵循一定规律，初次游戏时探索性强，但玩具的娱乐性会随着游戏的次数逐渐降低，如果完全掌握了拼拆规律后玩具将失去可玩性；传统积木只能向上搭建，没有链接结构，因此不稳定。而乐高类积木通常包含多种组件，且每个组件由于造型和功能需求不同导致形状结构差异较大，拼接过程较为复杂。
7.这四类玩具除上述缺点之外，由于造型结构特性限制，彼此之间无法相互转换，且多位玩家一起游戏时互动性不强，导致玩具的玩法单一，不能长久吸引人使用，所以需要针对上述问题设计一种多功能三维拼接玩具模块。


技术实现要素：

8.本实用新型提供一种拼接玩具，以解决现有技术存在的上述问题。
9.本实用新型的技术方案是：一种拼接玩具，其特征在于，包括至少8个拼接模块，每一该拼接模块的形状包括正六面体；每个该拼接模块的六个面中最多有五个面为平面，在其他非平面的面上设有贯穿该面的、相互配合的榫或卯；在含有两个以上榫或卯的该拼接模块中，相对面上的榫或卯的方向相同，相邻面上的榫或卯的方向相互垂直；相邻的两个拼接模块之间的相对面上的榫和卯相互插接，拼接后的整体也为六面体，每一面能够看见的4个拼接模块呈田字分布。
10.本实用新型的优点是：该系列玩具模块的主要优势在于同一系列模块可以通过不同的组合方式实现不同的游戏形式，适用于不同游戏喜好的人，实现了玩具的多功能。由该模块组成的玩具既可以作为多视角拼图，让拼图在不同角度呈现不同的画面，考验玩家的想象力和记忆力；也可以作为鲁班锁，将多个模块通过一定顺序拼接最终拼接成多阶立方体，从而考验玩家的记忆力和逻辑思维；还可以作为积木游戏，模块的结构特性使其无需按照特定方式和造型来拼接，因此可以将其组装成任意造型，锻炼玩家的的动手能力和创造力。另外，该玩具模块在上色后还可以变成桌面游戏，多位玩家可以选择各自持有的颜色，通过依次拿取模块相互拼接的方式遮盖其他玩家的颜色，露出自己的颜色，最终露出的颜色块数最多的玩家获胜。
附图说明
11.图1是本实用新型第一实施例（二阶立方体的鲁班锁结构之一）的分解结构示意图；
12.图2是图1中各拼接模块拼接后的立体结构示意图；
13.图3是本实用新型第二实施例（二阶立方体的鲁班锁结构之二）的分解结构示意图；
14.图4是图3中各拼接模块拼接后的立体结构示意图；
15.图5是本实用新型一种二平面模块的立体结构示意图；
16.图6是本实用新型两个模块相互插接的立体结构示意图；
17.图7是本实用新型一种一平面模块的立体结构示意图；
18.图8是本实用新型无平面模块组a的立体结构示意图；
19.图9是本实用新型一平面模块组b的立体结构示意图；
20.图10是本实用新型二平面模块组c的立体结构示意图；
21.图11是本实用新型三平面模块组d的立体结构示意图；
22.图12是本实用新型四平面模块组e的立体结构示意图；
23.图13是本实用新型五平面模块组f的立体结构示意图；
24.图14是本实用新型第三实施例的立体结构示意图；
25.图15是本实用新型第四实施例（三阶立方体的鲁班锁结构之一）的组装立体结构示意图；
26.图16是图15所示实施例的分解结构示意图；
27.图17是本实用新型第五实施例（三阶立方体的鲁班锁结构之二）的立体结构示意图；
28.图18是本实用新型第六实施例（四阶立方体的鲁班锁结构）的立体结构示意图；
29.图19是本实用新型第七实施例的立体结构示意图；
30.图20是本实用新型第八实施例的立体结构示意图；
31.图21是本实用新型ω形榫卯模块的立体结构示意图；
32.图22是本实用新型t形榫卯模块的立体结构示意图；
33.图23是本实用新型燕尾形的榫的顶面和卯的底面为相互配合的弧形的模块的立体结构示意图；
34.图24是本实用新型t形的榫的顶面和卯的底面为相互配合的弧形的模块的立体结构示意图；
35.图25是本实用新型在一个平面设有两个榫和/或卯模块的的立体结构示意图。
具体实施方式
36.参见图1和图2，是本实用新型的第一实施例（二阶立方体的鲁班锁结构之一），由图11所示的三平面模块组d中的8个拼接模块d1-d8组成，每一拼该拼接模块为正六面体；每个拼接模块的三个相邻面为平面1，在其他三个面上设有贯穿该面的、相互配合的榫2或卯3，相对面上的榫2或卯3的方向相同，相邻面上的榫2或卯3的方向相互垂直。相邻的两个拼接模块之间的相对面上的榫2和卯3相互插接，拼接后的整体也为六面体，其六个面均为平面，每一面能够看见的4个拼接模块呈田字分布。
37.参见图3和图4，是本实用新型的第二实施例（二阶立方体的鲁班锁结构之二），也是8个拼接模块d1-d8组成，与第一实施例不同的是各拼接模块的相对位置有所不同。
38.若要拼接成表面为平面的立方体玩具（第一实施例）必需用只能用图11所示的三平面模块组d中的拼接模块d1-d8，因为三个相邻面为平面的模块只有这8个。若需要拼接成为表面有榫卯结构的立方体使用的拼接模块就可以是很多种了，根据需要选择不同的拼接模块相互拼接出各种各样形状的拼接玩具。
39.参见图5-图7，本实用新型的拼接模块一般为正六面体，每个拼接模块的六个面中，最多有五个面为平面1，在其他面上设有贯穿该面的、相互配合的榫2（即一字型榫）或卯3（即一字型卯），含有两个及两个以上榫2或卯3的模块中，任意两个相邻面的榫2或卯3的方向相互垂直；任意两个相对面的榫2或卯3的方向相互平行。该特性保证了拼接模块之间拼接后形成的共同表面上榫卯的插划方向相同，有助于拼接模块间的拼接扩展。
40.参见图8-图13，符合以上特性且形状不同的拼接模块共 86个，按照六个面中包含平面的数量可分为无平面模块组a（以下简称“a组模块”）共12个（a1-a12，如图5所示），一平面模块组b（以下简称“b组模块”）共20个（b1-b20，如图6所示），二平面模块组c（以下简称“c组模块”）共25个（c1-c25，如图7所示），三平面模块组d（以下简称“d组模块”）共20个（d1-d20，如图8所示），四平面模块组e（以下简称“e组模块”）共7个（e1-e7，如图9所示），五平面模块组f（以下简称“f组模块”）共2个（f1-f2，如图10所示）。
41.参见图14，是本实用新型的第三实施例，可以作为多视角拼图使用。该拼图由多个拼图模块按照锯齿形状横向排列并向纵向堆叠拼接获得。由于锯齿的特性，该拼图完成后在同一面的两侧将看到不同的画面。该拼图由四个e组模块，以及多个c组和d组模块组成。c组模块和d组模块的数量由拼图的大小决定。假设每一拼接模块的边长为a，如图11所示的拼图画面的大小为5a x 5a（宽度是指拼接模块的正投影宽度），则该拼图需要21个c组模
块，20个d组模块和4个e组模块。
42.图15-图18是本实用新型其他几种鲁班锁结构的实施例，其中图15-图17（图15和图16是同一个组合）是将27个不同的拼接模块通过一定的位置关系和顺序拼接成为一个三阶立方体。若要拼接成为三阶立方体（拼接后的六面均为平面），所需27个模块中必须包含1个a组模块（位于中心），6个b组模块（分别位于六个面的中部），12个c组模块（每一边的中间）和8个d组模块（八个角）。选择拼接模块的造型差异会导致这些拼接模块之间的拼接位置关系和顺序不同，其中两种拼接位置关系如图16和图17所示，图16和图17之间的差异是中心的1个a组模块形状不同，图16采用的是a1，图17采用的是a2，以及与该a组模块相连的6个b组模块形状不一样，余下20块c组和d组模块形状相同。拼接成三阶立方体的27个模块形状可以不重复。还可以以此类推拼接出四阶甚至更高阶立方体和长方体（如图18），但是由于立方体的结构和形状限制，若要拼出四阶以上的立方体需使用重复形状的模块。能够拼接成为高阶立方体的拼接模块除满足上述所有特征外，还需满足的特征是：每个拼接模块的平面数量最多为三，且两个及两个以上平面的模块中任意两个平面之间均相邻，上述86个拼接模块中有56个模块满足该特征。
43.本实用新型可以作为积木游戏拼接出各式各样的立体造型，如图19和图20。由于含有两个及两个以上榫2或卯3的模块中，任意两个相邻面的榫2或卯3的方向相互垂直；任意两个相对面的榫2或卯3的方向相互平行。所以拼接模块之间拼接后形成的共同表面上榫卯的插划方向相同，因此降低了多个拼接模块之间进行拼接扩展的结构限制，增加了可拼接造型的可能性。同时由于拼接模块之间还存在插划方向的限制，因此可以通过特定的拼接顺序将拼接模块进行固定和卡位，防止拼接模块之间彼此脱落。
44.在本实用新型的拼接模块表面上色后，可以作为桌面游戏进行多人的对抗，例如玩家可以选择各自持有的颜色，通过依次拿取小正方体相互拼接的方式遮盖其他玩家的颜色，露出自己的颜色，当所有小正方体拼接完成后，露出的颜色块数最多的玩家获胜。除此以外还可以制定其他游戏形式和规则。
45.所述的榫2或卯3的横截面形状可以为燕尾形（如图5）、ω形（图21）或t形（图22）。所述的燕尾形或t形的榫2的顶面和卯3的底面为相互配合的弧形（参见图23和图24）。
46.本实用新型的拼接模块可以是上述的正六面体，也可以是不同边长比例的正四面柱体，长度是截面边长的2倍或以上的整数倍数（如图25所示）。拼接模块的六个面中每个面只设置一个榫卯结构，但也可以设置多个榫卯结构，且一个面上可以同时设置榫2和卯3。