多维积木.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610215623.X (22)申请日 2016.04.08 (71)申请人 张衡 地址 250022 山东省济南市槐荫区阳光100 小区A1号楼3单元502室 (72)发明人 张衡 (74)专利代理机构 山东济南齐鲁科技专利事务 所有限公司 37108 代理人 杨彪 (51)Int.Cl. A63H 33/08(2006.01) A63F 9/12(2006.01) (54)发明名称 多维积木 (57)摘要 多维积木， 包括第一板状构件、 第二板状构 件和第三板状构件， 。

2、第一板状构件、 第二板状构 件和第三板状构件任两者之间相互垂直相交， 第 一板状构件、 第二板状构件和第三板状构件的中 轴线相交于一点； 第一板状构件和第二板状构件 交叉部位的外端、 第二板状构件和第三板状构件 交叉部位的外端及第三板状构件和第一板状构 件交叉部位的外端分别构成六个十字插头。 它具 有向任一方向拼装延伸的能力， 可打破现有积木 的局限性， 解放人们的创造维思， 让人们对立体 空间有更深刻清楚的认识， 同时， 也可打破常规 积木的局限性， 使积木发展到一个新的高度。 另 外， 它的特定结构形状还可应用于人们的日常生 活领域、 机械领域及工程建筑领。 权利要求书1页 说明书4页 附。

3、图19页 CN 105709437 A 2016.06.29 CN 105709437 A 1.多维积木， 其特征在于： 包括第一板状构件(1)、 第二板状构件(2)和第三板状构件 (3)， 第一板状构件(1)、 第二板状构件(2)和第三板状构件(3)任两者之间相互垂直相交， 第 一板状构件(1)、 第二板状构件(2)和第三板状构件(3)的中轴线相交于一点； 第一板状构件 (1)和第二板状构件(2)交叉部位的外端、 第二板状构件(2)和第三板状构件(3)交叉部位的 外端及第三板状构件(3)和第一板状构件(1)交叉部位的外端分别构成六个十字插头(4)。 2.根据权利要求1所述的多维积木， 其特征。

4、在于： 所述第一板状构件(1)与第二板状构 件(2)同向端的中点重合， 第二板状构件(2)与第三板状构件(3)同向端的中点重合， 第三板 状构件(3)与第一板状构件(1)同向端的中点重合。 3.根据权利要求1所述的多维积木， 其特征在于： 所述任一个十字插头(4)上安装一个 连接柱(6)， 连接柱(6)的一端的中部开设十字形槽(5)， 十字形槽(5)的四端由中部分别向 四个方向延伸， 并穿过连接柱(6)侧壁与外界相通， 十字形槽(5)与十字插头(4)配合。 4.根据权利要求1或2所述的多维积木， 其特征在于： 所述连接柱(6)的端部中部开设插 孔(7)， 插孔(7)与十字形槽(5)相通。 5.。

5、根据权利要求4所述的多维积木， 其特征在于： 所述插孔(7)为通孔。 6.根据权利要求4所述的多维积木， 其特征在于： 所述插孔(7)为盲孔， 连接柱(6)的两 端各开设一个插孔(7)， 两个插孔(7)之间构成连接板(8)。 7.根据权利要求6所述的多维积木， 其特征在于： 所述连接柱(6)的另一端开设一个人 字形孔(9)或十字形槽(5)， 一个人字形孔(9)或十字形槽(5)与同端的插孔(7)相通。 8.根据权利要求1述的多维积木， 其特征在于： 至少一个所述十字插头(4)上设有一个 连接柱(6)， 连接柱(6)的内端与十字插头(4)制成一体， 连接柱(6)的外端的中部开设十字 形槽(5)或人。

6、字形孔(9)， 十字形槽(5)的四端由中部分别向四个方向延伸， 并穿过连接柱 (6)侧壁与外界相通。 9.由权利要求1至8中任一项所述的多维积木组成的联合体， 其特征在于： 包括至少两 个单元体(18)， 任两个相邻的单元体(18)之间通过一个连接板(19)连接， 连接板(19)与单 元体(18)的十字插头(4)连接。 10.根据权利要求9所述的联合体， 其特征在于： 所述数个单元体(18)依次排成一列。 11.根据权利要求9述的多维积木， 其特征在于： 所述数个单元体(18)依次排成两列。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 105709437 A 2 多维积木 技术领域 0001 本。

7、发明涉及一种多维积木。 背景技术 0002 现有的积木最多仅可向前后左右上下六个方向拼装以达到延伸的效果， 无法实现 任一角度 伸的目的， 如此严重限制了人们的创造思维， 同时也阻碍了积木的发展。 造成上 述问题的主要原因是： 现有的积木颗粒本身缺少向任一角度延伸的结构基础。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种多维积木， 它设有作为向任一方向延伸的板状构件， 以 此为基础具备了向任一方向拼装延伸的可能性， 从而， 可解决现有技术存在的问题。 0004 本发明为实现上述目的， 通过以下技术方案实现： 多维积木， 包括第一板状构件、 第二板状构件和第三板状构件， 第一板状构件、 第二板状构。

8、件和第三板状构件任两者之间 相互垂直相交， 第一板状构件、 第二板状构件和第三板状构件的中轴线相交于一点； 第一板 状构件和第二板状构件交叉部位的外端、 第二板状构件和第三板状构件交叉部位的外端及 第三板状构件和第一板状构件交叉部位的外端分别构成六个十字插头。 0005 由所述的多维积木组成的联合体， 包括至少两个单元体， 任两个相邻的单元体之 间通过一个连接板连接， 连接板与单元体的十字插头连接。 所述数个单元体依次排成一列。 所述数个单元体依次排成两列。 0006 为了进一步实现本发明的目的， 还可以采用以下技术方案： 所述第一板状构件与 第二板状构件同向端的中点重合， 第二板状构件与第三。

9、板状构件同向端的中点重合， 第三 板状构件与第一板状构件同向端的中点重合。 所述任一个十字插头上安装一个连接柱， 连 接柱的一端的中部开设十字形槽， 十字形槽的四端由中部分别向四个方向延伸， 并穿过连 接柱侧壁与外界相通， 十字形槽与十字插头配合。 所述连接柱的端部中部开设插孔， 插孔与 十字形槽相通。 所述插孔为通孔。 所述插孔为盲孔， 连接柱的两端各开设一个插孔， 两个插 孔之间构成连接板。 所述连接柱的另一端开设一个人字形孔或十字形槽， 一个人字形孔或 十字形槽与同端的插孔相通。 至少一个所述十字插头上设有一个连接柱， 连接柱的内端与 十字插头制成一体， 连接柱的外端的中部开设十字形槽或。

10、人字形孔， 十字形槽的四端由中 部分别向四个方向延伸， 并穿过连接柱侧壁与外界相通。 0007 本发明的优点在于： 它具有向任一方向拼装延伸的能力， 可打破现有积木的局限 性， 解放人们的创造维思， 让人们对立体空间有更深刻清楚的认识， 同时， 也可打破常规积 木的局限性， 使积木发展到一个新的高度。 另外， 它的特定结构形状还可应用于人们的日常 生活领域、 机械领域及工程建筑领域， 例如， 大尺寸的单个单元体可作为放置物品的置物架 或四人共用的书桌使用。 附图说明 说 明 书 1/4 页 3 CN 105709437 A 3 0008 图1为所示多维积木第一种方案的主视结构示意图； 图2是图。

11、的左视结构示意图， 该方案多维积木的主视图、 后视图、 左视图、 右视图、 俯视图和仰视图均相等； 图3是所述连 接柱的第一种方案的结构示意图； 图4是图3的A-A剖视结构示意图； 图5是图3的仰视结构示 意图； 图6是所述连接柱的第二种方案的结构示意图； 图7是图6的仰视结构示意图； 图8是图 6的B-B剖视结构示意图； 图9是所述连接柱的第三种方案的结构示意图； 图10是图9的俯视 结构示意图； 图11是图9的仰视结构示意图； 图12是所述连接柱的第四种方案的结构示意 图； 图13是图12的俯视结要示意图； 图14是图12的仰视结构示意图； 图15所述多维积木第二 种方案的主视结构示意图；。

12、 图16是图15的左视结构示意图， 该方案的由长方形板状构件组 合而成； 图17所述多维积木第三种方案的主视结构示意图； 图18是图17的左视结构示间图； 图19所述多维积木第四种方案的结构示意图； 图20是所述多维积木第五种方案的结构示意 图； 图21是所述多维积木第六五种方案的结构示意图； 图22是所述多维积木第七种方案的 结构示意图； 图23是所述定位钉的结构示意图； 图24是图23的右视结构示意图； 图25是图23 的C-C剖视结构示意图； 图26是所述车轮机构的结构示意图； 图27是图26的左视结构示意 图； 图28是图26的右视结构示意图； 图29是图27的D-D剖视结构示意图； 。

13、图30所述车轮机构 的立体结构示意图； 图31是所述联合体的单排方案的结构示意图， 图中自左而右分别是两 粒、 三粒、 四粒、 五粒、 六粒的单排联合体； 图32是所述联合体的双排方案的结构示意图， 两 排颗粒的个数相等， 图中自左而右分别是每排两粒、 三粒、 四粒、 五粒、 六粒的双排联合体； 图33是所述多维积木拼装成房屋的主视图； 图34是图33的左视结构示意图； 图35是图33的 俯视结构示意图； 图36是图33的立体结构示意图； 图37是所述多维积木拼装成飞机的主视 图； 图38是图37的左视结构示意图； 图39是图37的俯视结构示意图； 图40是图37的立体结构 示意图； 图41是。

14、所述多维积木拼装成仙鹤的主视图； 图42是图40的左视结构示意图； 图43是 图40的俯视结构示意图； 图44是图40的立体结构示意图； 图45至图60是设有连接柱的单元 体的结构示意图， 连接柱与单元体均制成一体， 图45所示设有一个连接体的单元体的结构 示意图； 图46是图45的右视结构示意图； 图47是图45的仰视结构示意图； 图48是图47的立体 结构示意图； 图49所示设有两个连接体的单元体的结构示意图； 图50是图49的右视结构示 意图； 图51是图50的仰视结构示意图； 图52是图51的立体结构示意图； 图53所示设有三个连 接体的单元体的结构示意图； 图54是图53的右视结构示。

15、意图； 图55是图54的仰视结构示意 图； 图56是图55的立体结构示意图； 图57所示设有三个连接体的单元体的另一方案的结构 示意图； 图58是图57的右视结构示意图； 图59是图57的仰视结构示意图； 图60是图59的立体 结构示意图； 图61所示设有四个连接体的单元体的结构示意图； 图62是图61的右视结构示 意图； 图63是图61的仰视结构示意图； 图64是图63的立体结构示意图。 0009 附图标记： 1第一板状构件 2第二板状构件 3第三板状构件 4十字插头 5十字形 槽 6连接柱 7插孔 8连接板 9人字形孔 10限位盖 11轴部 12车轮主体 13轴孔 14定位槽 15竖支板 。

16、16轴套 17定位钉 18单元体 19连接板。 具体实施方式 0010 本发明所述多维积木， 如图1所示包括第一板状构件1、 第二板状构件2和第三板状 构件3。 第一板状构件1、 第二板状构件2和第三板状构件3任两者之间相互垂直相交， 第一板 状构件1、 第二板状构件2和第三板状构件3的中轴线相交于一点。 第一板状构件1和第二板 说 明 书 2/4 页 4 CN 105709437 A 4 状构件2交叉部位的外端、 第二板状构件2和第三板状构件3交叉部位的外端及第三板状构 件3和第一板状构件1交叉部位的外端分别构成六个十字插头4。 0011 使用时， 十字插头4可与设有十字槽的其他部件插接配合。

17、向前后左右上下六个方 向拼装以向六个方向延伸， 除此之外， 构成十字插头4的四条筋可与设有一字形槽的部件连 接， 其延伸方向是上述六个方向之外的方向， 例如， 在拼装房屋的倾斜的屋顶时， 构成墙体 的竖向的单元体18与构成屋顶的单元体18间的夹角可为大于90度， 即构成屋顶的单元体18 的方向为上述六个方向之外的方向。 0012 大尺寸的单个单元体18可作为置物架或书桌使用。 作为书桌使用时， 与地面接触 的十字插头4为支腿， 水平的板状构件为桌面， 桌面上部的竖向的板状构件将桌面分为四个 独立的学习区域， 可使四个使用者相互间互不干搅。 0013 为便于插接配合更加严密牢固， 如图1和图2所。

18、示， 所述第一板状构件1与第二板状 构件2同向端的中点重合， 第二板状构件2与第三板状构件3同向端的中点重合， 第三板状构 件3与第一板状构件1同向端的中点重合， 即第一板状构件1和第二板状构件2竖向长度相 等， 第二板状构件2和第三板状构件3纵向长度相等， 第三板状构件3和第一板状构件1横向 长度相等。 图1和图2所示方案中， 第一板状构件1、 第二板状构件2和第三板状构件3均为大 小相同的正方形。 0014 如图15和图16所示， 所述第一板状构件1、 第二板状构件2和第三板状构件3可为两 个长方形一个正方形。 如图17和图18所示， 第一板状构件1、 第二板状构件2和第三板状构件 3可为。

19、两个椭圆形和一个圆形。 如图19、 图20和图21三个方案中每个方案的第一板状构件1、 第二板状构件2和第三板状构件3的形状大小均相等， 三个方案间只是板状构件的外形不 同。 图22所示方案中第一板状构件1、 第二板状构件2和第三板状构件3均为相同大小的圆 形。 0015 所述带十字槽的部件可为以下方案： 所述任一个十字插头4上安装一个连接柱6， 连接柱6的一端的中部开设十字形槽5， 如图3和图4所示， 十字形槽5的四端由中部分别向四 个方向延伸， 并穿过连接柱6侧壁与外界相通， 十字形槽5与十字插头4配合。 如图18所示， 连 接柱6也可利用十字形槽5中的一字槽仅与第一板状构件1、 第二板状。

20、构件2和第三板状构件 3中的任一板件插接配合， 从而， 可大幅增加拼接的角度， 使人们的拼装的创造性进一步得 以拓展。 0016 为增加插接配合的方式， 如图3所示， 所述连接柱6的端部中部开设插孔7， 插孔7与 十字形槽5相通。 如图4和图7所示， 所述插孔7为通孔。 0017 如图9至图11所示， 所述插孔7为盲孔， 连接柱6的两端各开设一个插孔7， 两个插孔 7之间构成连接板8。 所述连接柱6的另一端开设一个人字形孔9或十字形槽5， 一个人字形孔 9或十字形槽5与同端的插孔7相通。 如图11所示， 连接柱6的另一端开设人字形孔9。 如图13 和图14所示， 连接柱6的另一端开设十字形槽5。

21、， 即该方案两端各设一个十字形槽5。 制作如 图9至图11所示的连接柱6时， 可先制作连接板8， 再如图10所示在连接板8的一侧均匀设置 四个竖支板15， 在连接板8的另一侧均匀设置三个竖支板15。 如图11所示， 所述人字形孔9为 自中间向三个方向延伸并与外界相通的槽。 0018 由多维积木组成的联合体， 包括至少两个单元体18， 任两个相邻的单元体18之间 通过一个连接板19连接， 连接板19与单元体18的十字插头4连接。 如图31所示， 所述数个单 说 明 书 3/4 页 5 CN 105709437 A 5 元体18依次排成一列。 如图32所示， 所述数个单元体18依次排成两列。 联合。

22、体可大幅提高拼 装的速度及拼装成品的稳定性和牢固性。 0019 如图26和图30所示， 车轮主体12中部设有轴套16， 轴套16内开设轴孔13， 轴孔13与 定位槽14相通， 定位槽14的直径大于轴孔13的直径。 如图30所示， 车轮主体12可与一个定位 钉17配合连接为车轮总成， 其中定位钉17为如图23至图25所示的方案。 定位钉17的轴部11 插入轴孔13内， 限位盖10与定位槽14配合， 轴部11的左端开设十字形槽5， 轴部11可通过十 字形槽5与右侧的单元体18的十字插头4插接配合。 0020 如图45所示， 单元体18的一个十字插头4上设有一个连接柱6， 连接柱6的内端与十 字插头。

23、4制成一体， A1 即连接柱6和十字插头4不可分割， 通常可开模一体成型， 连接柱6 的外端的中部开设十字形槽5或人字形孔9， 十字形槽5的四端由中部分别向四个方向延伸， 并穿过连接柱6侧壁与外界相通。 如图46至64所示， 还可以有两个、 三个、 四个十字插头4上 分别设有连接柱6。 0021 本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。 本发明未详尽描述 的技术内容均为公知技术。 说 明 书 4/4 页 6 CN 105709437 A 6 图1图2 图3 图4 图5 图6 图7 图8 图9 图10 图11 图12 图13图14 图15图16 说 明 书 附 图 1/19 页 7。

24、 CN 105709437 A 7 图17 图18 图19 图20图21 图22 图23 图24 说 明 书 附 图 2/19 页 8 CN 105709437 A 8 图25 图26 图27 图28 说 明 书 附 图 3/19 页 9 CN 105709437 A 9 图29 图30 说 明 书 附 图 4/19 页 10 CN 105709437 A 10 图31 图32 说 明 书 附 图 5/19 页 11 CN 105709437 A 11 图33 说 明 书 附 图 6/19 页 12 CN 105709437 A 12 图34 说 明 书 附 图 7/19 页 13 CN 10。

25、5709437 A 13 图35 说 明 书 附 图 8/19 页 14 CN 105709437 A 14 图36 图37 说 明 书 附 图 9/19 页 15 CN 105709437 A 15 图38 图39 说 明 书 附 图 10/19 页 16 CN 105709437 A 16 图40 说 明 书 附 图 11/19 页 17 CN 105709437 A 17 图41 说 明 书 附 图 12/19 页 18 CN 105709437 A 18 图42 说 明 书 附 图 13/19 页 19 CN 105709437 A 19 图43 图44 说 明 书 附 图 14/19 页 20 CN 105709437 A 20 图45 图46 图47 图48 说 明 书 附 图 15/19 页 21 CN 105709437 A 21 图49图50 图51 图52 说 明 书 附 图 16/19 页 22 CN 105709437 A 22 图53 图54 图55 图56 说 明 书 附 图 17/19 页 23 CN 105709437 A 23 图57 图58 图59 图60 说 明 书 附 图 18/19 页 24 CN 105709437 A 24 图61 图62 图63 图64 说 明 书 附 图 19/19 页 25 CN 105709437 A 25 。