磁吸式二阶魔方及角块的制作方法

1.本发明涉及一种磁吸式二阶魔方角块，本发明还涉及磁吸式二阶魔方。


背景技术：

2.磁吸式二阶魔方是目前比较流行的二阶魔方。通过磁吸的方式将二阶角块组合在一起，简化了二阶角块的结构。本技术人在先申请的中国发明专利cn110665214a中公开了一种新式的磁吸式二阶魔方，其在三个第一安装面上设置了磁球，为了安装磁球，在第一安装面上的安装球座上设置有调节豁口和限位环台，限位环台可以现在磁球从安装球座上脱出。在制造该二级魔方角块时，限位环台位置处结构复杂，且三个限位环台是互相垂直的，空间结构狭小，导致模具的结构比较复杂，且产品不易脱模，产品制造困难。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种制造方便的磁吸式二阶魔方角块。
4.本发明的另一目的在于提供具有该磁吸式二阶魔方角块的磁吸式二阶魔方。
5.本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。
6.根据本发明的一个方面，一种磁吸式二阶魔方角块，包括一个内芯体、三个外壁板、一个中心磁体及三个侧磁体，所述内芯体具有三个两两之间相互垂直相接的内壁板，该三个内壁板围合成二阶角块的内顶角，且在该内顶角处设有用于与钢球配合的凹窝；在所述内芯体的内顶角的位于凹窝相反侧设有轴线与三个所述内壁板的夹角均相等的中心管；所述中心磁体通过第一封堵件封堵于所述中心管内并且能够自由转动；在三个所述内壁板均设有与所述中心管平行的侧壁管，每个所述侧壁管中各通过一个第二封堵件封堵有一个能够自由转动的所述侧磁体；三个所述外壁板与所述内芯体相固定并围合成方形结构。
7.根据本发明的一实施方式，所述外壁板的其中一个角部设有能够插入所述中心管的弧形板，三个所述外壁板的所述弧形板拼合成能够插入所述中心管的圆筒型的所述第一封堵件。
8.根据本发明的一实施方式，所述第一封堵件插入所述中心管时与所述中心管相粘接或通过摩擦力固定连接。
9.根据本发明的一实施方式，所述外壁板的位于所述弧形板两侧的侧边处各设有一个半筒型的半圆板，相邻两个外壁板的半圆板拼合成能够插入所述侧壁管的圆筒型的所述第二封堵件。
10.根据本发明的一实施方式，所述第二封堵件插入所述侧壁管时与所述侧壁管相粘接或通过摩擦力固定连接。
11.根据本发明的一实施方式，所述外壁板由不同颜色的塑料制成。
12.根据本发明的一实施方式，所述凹窝处设有与中心管连通的第一通孔，所述中心
磁体能够部分突出于该第一通孔；所述内壁板上设有与所述侧壁管连通的第二通孔，所述侧磁体能够部分突出于该第二通孔。
13.根据本发明的另一个方面，一种磁吸式二阶魔方，包括一钢球，其特征在于，还八个上述的磁吸式二阶魔方角块，所述磁吸式二阶魔方角块的凹窝围合成容纳所述钢球的中部空间；所述中心磁体能够能够吸引所述钢球，以将八个所述磁吸式二阶魔方角块通过钢球连接在一起；相邻的两个磁吸式二阶魔方角块的相接触面上的侧磁体能够相互吸引。
14.由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：
15.本发明磁吸式二阶魔方角块，由于该中心管是与三个内壁板的夹角相等，在制造时，该中心管部位可以方便地进行脱模。由于中心管和三个侧壁管都是光滑的圆管结构，没有任何调节豁口或限位环台等细微结构，也有利于简化模具的结构，方便制造，降低开模成本。
附图说明
16.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
17.图1是本发明一实施方式的磁吸式二阶魔方角块的从一个角度观察时的结构示意图；
18.图2是图1所示的磁吸式二阶魔方角块从另一角度观察时的结构示意图；
19.图3是图2中的内芯体从一个角度观察时的结构示意图；
20.图4是图3所示的内芯体从另一角度观察时的结构示意图；
21.图5是图2中的外壁板的结构示意图；
22.图6是三个图5所示的外壁板在拼合时的示意图；
23.图7是本磁吸式二阶魔方角块的中心磁体的示意图；
24.图8是本磁吸式二阶魔方角块的侧磁体的示意图；
25.图9是本磁吸式二阶魔方角块的钢球的示意图；
26.图10是本发明一实施方式的磁吸式二阶魔方的示意图；
27.图11是显示图10所示的磁吸式二阶魔方中的钢球与磁吸式二阶魔方角块相配合的示意图。
28.图中：1、内芯体；10、磁吸式二阶魔方角块；110、第一内壁板；111、第二内壁板；112、第三内壁板；12、内顶角；13、凹窝；14、中心管；150、第一侧壁管；151、第二侧壁管；152、第三侧壁管；16、第一通孔；2、外壁板；20、钢球；21、弧形板；22、第一封堵件；23、半圆板；24、第二封堵件；25、第二通孔；3、中心磁体；4、侧磁体。
具体实施方式
29.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
30.如图1至图11所示，本发明实施方式公开了一种磁吸式二阶魔方角块10，包括一个
内芯体1、三个外壁板2、一个中心磁体3及三个侧磁体4。
31.内芯体1是塑料材质的零件，它具有三个两两之间相互垂直的内壁板，具体如图3所示，该内芯体1具有第一内壁板110、第二内壁板111和第三内壁板112，第一内壁板110和第二内壁板111之间是相互垂直的，第二内壁板111和第三内壁板112之间是相互垂直的，第三内壁板112和第一内壁板110之间是相互垂直的。由图3可知，这三个内壁板围合成了直角型的结构，即该第一内壁板110、的第二内壁板111和第三内壁板112围合成二阶角块的内顶角12，在该内顶角12处设有用于与钢球配合的凹窝13。
32.众所周知的是，二阶魔方由八个二阶角块组成，因此，八个本实施方式的磁吸式二阶魔方角块可以组成一个二阶魔方。在使用时，这八个磁吸式二阶魔方角块的内顶角12均位于内侧。
33.在内芯体1的内顶角的位于凹窝13相反侧设有轴线与三个内壁板的夹角均相等的中心管14。也就是说，该中心管14是位于内壁板的内部的。由于该中心管14是与三个内壁板的夹角相等，在制造时，该中心管14部位可以方便地进行脱模。在三个内壁板均设有与中心管14平行的侧壁管，即在第一内壁板110上设有与中心管14平行的第一侧壁管150，在第二内壁板111上设有与中心管14平行的第二侧壁管151，在第三内壁板112上设有与中心管14平行的第三侧壁管152。显然，这三个侧壁管在制造时也能够方便地进行脱模。由于中心管14和三个侧壁管都是光滑的圆管结构，没有任何调节豁口或限位环台等细微结构，也有利于简化模具的结构，方便制造，降低开模成本。
34.如图4至图6所示，在本实施方式中，外壁板2主体为方形板，在外壁板2的其中一个角部设有能够插入中心管14的弧形板21，该弧形板21的横截面是三分之一圆。三个外壁板2的弧形板21能够拼合成一个圆筒型的第一封堵件22。该第一封堵件22的轴线能够与中心管14的轴线重合。中心磁体3能够装入中心管14内，将中心磁体3装入中心管14后，这三个弧形板21组成的第一封堵件22可以插入至中心管14内，从而将中心磁体3封堵在中心管14内，此时中心磁体3并未被完全固定在中心管14内，仅是在第一封堵件22的限制下不能从中心管14内滚出，但是中心磁体3可以在中心管14内自有转动。该第一封堵件22插入中心管14时，与中心管14相粘接或通过摩擦力固定连接。当然，也可以将三个外壁板先粘在一起后再将其边缘与内芯体1的边缘进行粘接，则第一封堵件22不需与中心管14进行实质连接，两者可以互不接触。
35.中心磁体3可为磁球、高度和直径相近的磁柱或正方体磁块中的一种；当中心磁体3为磁柱时，磁柱的高度和直径的数值小于中心管14的内径的数值，具体而言，磁柱的高度与其直径的比值为0.9～1.1。当中心磁体3为正方体磁块时，该正方体磁块的外接球直径小于中心管14的内径。采用磁柱和正方体磁块时能够降低中心磁体3的制造成本。
36.在外壁板2的位于弧形板21两侧的侧边处各设有一个半筒型的半圆板23。该半圆板23的横截面是半圆形。将外壁板2拼合在一起时，两个相邻的外壁板2上的半圆板23拼合成一个圆筒型的第二封堵件24。该第二封堵件24的轴线与第一封堵件22的轴线是平行的。每一个第二封堵件24各插入至其中一个侧壁管中。同样地，每个侧壁管中各通过一个第二封堵件24封堵有一个能够自由转动的侧磁体4。第二封堵件24插入侧壁管时与侧壁管相粘接或通过摩擦力固定连接。
37.侧磁体4为磁球、高度和直径相近的磁柱或正方体磁块中的一种；当侧磁体为磁柱
时，磁柱的高度和直径的数值小于侧壁管的内径的数值，具体而言，磁柱的高度与其直径的比值为0.9～1.1；当侧磁体为正方体磁块时，该正方体磁块的外接球直径小于所述侧壁管的内径。侧磁体4选用磁柱或正方体磁块时，在使用过程中，侧磁体4转动时会与侧壁管发生碰撞而产生声响，与磁球使用手感基本相同，还会对使用者造成更加明显的声音反馈效果。采用磁柱和正方体磁块时能够降低侧磁体4的制造成本。
38.弧形板21和半圆板23的轴线是平行的，在制造时不需要形成任何调节豁口或限位环台，弧形板21和半圆板23的脱模方向相同，因此，该外壁板2结构简单，在开模制造时也比较方便。
39.本发明实施方式通过弧形板21拼合成第一封堵件22，通过半圆板23拼合成第二封堵件24，不需要额外制造独立的封堵件。显然，也可以设置独立的第一封堵件和第二封堵件，先用第一封堵件和第二封堵件将中心磁体和侧磁体封堵后，在将外壁板2安装于内芯体1。此时，独立的第一封堵件和第二封堵件选用最简单的圆柱体即可。如图2所示，三个外壁板2与内芯体1相固定并围合成方形结构，该方形结构即为磁吸式二阶魔方角块的整体结构。
40.在本实施方式中，该外壁板2由不同颜色的塑料制成，将外壁板2安装后，可以在磁吸式二阶魔方角块的外表面直接形成不同的颜色。当然，也可以将外壁板2由同种颜色制成，然后通过印刷或贴纸等方式形成不同颜色。当外壁板2采用同种颜色时，可以还可以直接制造这三个外壁板2组成的整体结构。
41.如图3所示，在凹窝13处设有与中心管14连通的第一通孔16，中心磁体3能够部分突出于该第一通孔16；内壁板上设有与侧壁管连通的第二通孔25，侧磁体4能够部分突出于该第二通孔25。通过设置第一通孔16和第二通孔25，可以使中心磁体3和侧磁体4的位置尽量突出出来，中心磁体3更靠近钢球，相邻的侧磁体4之间也尽量靠近，提升磁力吸引效果。
42.如图10和图11所示，本实施方式还公开了一种磁吸式二阶魔方，包括钢球20和八个磁吸式二阶魔方角块10，磁吸式二阶魔方角块的凹窝13围合成容纳钢球20的中部空间，中心磁体3能够能够吸引钢球20，以将八个磁吸式二阶魔方角块10通过钢球20连接在一起；相邻的两个磁吸式二阶魔方角块10的相接触面上的侧磁体4能够相互吸引。本实施方式的磁吸式二阶魔方的内芯体在制造时能够方便地进行脱模。由于中心管14和三个侧壁管都是光滑的圆管结构，没有任何调节豁口或限位环台等细微结构，也有利于简化模具的结构，方便制造，降低开模成本。
43.以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。