智力构建装配件制造技术

本申请公开一种智力构建装配件，其包括多个三维形态的积木式部件，其中积木式部件的形状符合相应的间架结构，该间架结构以棱长为a的正方体为基本单元，通过将若干个基本单元平铺在单位宫格大小为a*a的m行n列的矩形宫格平面上并进行面连接而形成，使得该间架结构的高度为a且最大宽度和最大长度分别为m*a和n*a，并且该矩形宫格平面中的任何一个正方形的四宫格都包含未放置基本单元的一个空白宫格或多于一个连续的空白宫格，其中所述积木式部件在组装连接时利用自身的间架结构互相结合、彼此干涉及交叉扩展，使至少一个积木式部件的至少一部分被锁定在由其他积木式部件形成的封闭结构中，以实现结构上的契合和稳固。

Intellectual construction accessories

The invention discloses an intellectual construction assembly, which comprises a plurality of three-dimensional building blocks, the building blocks of the corresponding shape conforms to frame structure, the frame structure with edge length of a cube as the basic unit, the basic unit of a plurality of tile in the single sign lattice size is a*a m for the n column of rectangular grids and plane surface formed by the connection, so that the frame height is a and the maximum width and maximum length were m*a and n*a, and four grids of any one square of the rectangular grids in the plane contains a blank grids without placing the basic unit one or more continuous blank grids, wherein the building blocks by the form and structure of self assembly in connection with each other, each other interference and cross extension, that at least a portion of at least one of the building blocks are It is locked in a closed structure formed by other building blocks to achieve structural alignment and stability.

【技术实现步骤摘要】
智力构建装配件
本技术涉及模型构建领域，更具体地涉及智力构建装配件或智力构建积木。
技术介绍
益智积木玩具通过积木块之间的组合可以构成各种各样的形状或模型而深受人们的欢迎。按组合方式区分，目前市场上流行的积木玩具主要有两大类：第一类：搭拼类积木。即把积木块搭在一起组成不同的形状或模型。这种积木搭成的形状或模型结构松散，不易保存。第二类：插拼类积木。比较典型的以乐高积木为例，这种塑料积木，一面有凸粒，可以称之为“柱”，另一面有可嵌入凸粒的凹槽，可以称之为“穴”，积木之间通过柱穴连接原理进行连接，可以拼插出多种造型。目前市场上有很多插拼类积木，各种积木只是在插拼机构、外观造型、大小尺寸上不同，但是在组合方式上都是以插拼为主。这种积木组合成的形状或模型结构牢固，容易保存，因此其成为了积木玩具市场的主流。上述这些积木玩具在组合方式上都采用搭拼、插拼等堆砌式的方式。这类组合方式操作简单，对于年龄较低动手能力不强的孩子是非常适合的。但是随着儿童年龄的增长，其动手能力越来越强，这种组合方式简单的积木玩具对他们的吸引力越来越小，具体表现为孩子年龄越大，玩积木玩具的孩子越少。这也是目前这类积木玩具在青少年和成年人中市场占有率相对较低的主要原因。综上所述，以堆砌的方式为主的搭拼类积木和插拼类积木适合于动手能力不强的相对较低年龄段的孩子，但对于年龄较大已经有很强的动手能力的孩子与成年人就已经不适合了。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术的目的是提供一种具有多样组合方式、操作巧妙且趣味性强的智力构建装配件，以满足动手能力强的孩子和成年人对此类益智玩具的需求。本技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种智力构建装配件，其包括多个三维形态的积木式部件，该积木式部件的形状符合相应的间架结构，其中该间架结构以棱长为a的正方体为基本单元，通过将若干个基本单元平铺在单位宫格大小为a*a的m行n列的矩形宫格平面上并进行面连接而形成，使得间架结构的高度为a且最大宽度和最大长度分别为m*a和n*a，并且矩形宫格平面中的任何一个正方形的四宫格都包含未放置基本单元的一个空白宫格或多于一个连续的空白宫格，其中积木式部件在组装连接时利用自身的间架结构互相结合、彼此干涉及交叉扩展，使至少一个积木式部件的至少一部分被锁定在由其他积木式部件形成的封闭结构中，以实现结构上的契合和稳固。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状对应于封闭式间架结构，在该封闭式间架结构中，基本单元之间的面连接的数量大于或等于基本单元的数量。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状对应于非封闭式间架结构，在该非封闭式间架结构中，基本单元之间的面连接的数量小于基本单元的数量。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行3列的矩形宫格平面的4种间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行4列的矩形宫格平面的6种间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行5列的矩形宫格平面的15种间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行6列的矩形宫格平面的25种间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行7列的矩形宫格平面的11种左右对称的间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于3行3列的矩形宫格平面的12种间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于3行4列的矩形宫格平面的64种间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于3行5列的矩形宫格平面的49种左右或上下对称的间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于3行6列的矩形宫格平面的60种左右或上下对称的间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于3行7列的矩形宫格平面的121种左右对称的间架结构。进一步地，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于5行5列的矩形宫格平面的29种上下左右全对称的间架结构。进一步地，所述智力构建装配件还包括通过将选定积木式部件的部分直顶角斜切出45度角所形成的18种切角积木式部件中的一种或多种。进一步地，所述智力构建装配件包括着色的积木式部件。本技术至少具有如下优点：(1)该智力构建积木式部件所构成的造型是通过积木式部件自身的间架结构和其他积木式部件相契合，采用勾、插、卡、套、嵌、挤、拼等多种方式构造而成，其组合方式多样、操作巧妙并且趣味性强；(2)该智力构建积木式部件表面平整光滑，不需要任何额外的连接或粘贴部件即可形成稳固的造型结构，容易保存；(3)该智力构建积木式部件所构成的造型具有一定的观赏性和实用性，例如通过智力构建积木式部件构成的笔筒可以实际作为笔筒使用，外形美观，结构稳固。因此，本技术可以广泛应用于人们的日常生活中，成为动手能力强的孩子和成年人业余娱乐的重要组成部分之一。附图说明图1说明本技术的间架结构中的“间”和“架”的定义；图2A-2E说明本技术的智力构建装配件的积木式部件的构建原则；图3是部分积木式部件造型与矩形宫格平面的关系示意图；图4是23系列积木式部件的示意图图5是24系列积木式部件的示意图图6是25系列积木式部件的示意图。图7是26系列积木式部件的示意图；图8是27系列积木式部件的示意图；图9是33系列积木式部件的示意图；图10是34系列积木式部件的示意图；图11是35系列积木式部件的示意图；图12是36系列积木式部件的示意图；图13是37系列积木式部件的示意图；图14是55系列积木式部件的示意图；图15A-15B是切角系列积木式部件的示意图及衍生图；图16是封闭式间架结构和非封闭式间架结构的比较示意图；图17A-17B是具有封闭式间架结构的积木式部件的示意图；图18A-18G是本技术的智力构建装配件的示例性组合方式的示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定其范围。专利技术人通过对搭拼式积木、插拼式积木优缺点的研究，跳出了堆砌式积木单纯靠搭拼、插拼组合的思维方式，利用了积木自身的间架式结构特性，创造出了一种依靠勾、插、卡、套、嵌、挤、拼等多种拼装组合方式的智力构建装配件。本技术的智力构建装配件包括多个三维形态的积木式部件。为了更好地阐明这些积木式部件的形状和结构特性，下面借助于与积木式部件的形状相对应的间架结构和矩形宫格平面进行描述。所述间架结构是由若干个棱长为a的正方体依次通过面连接而形成的。在本实施例中，正方体的边长a可以为5mm、6mm、7mm或更大，在此不予限制。在构造该间架结构时，将若干个相同的正方体依次平铺摆放在一个矩形宫格平面上，每个正方体的底面都要与矩形宫格平面上的一个宫格完全吻合。该矩形宫格平面是由单位面积为a*a的m×n个正方形组成，矩形宫格平面的宽为m*a、长为n*a，其中m可以为2、3或5，n可以为3、4、5、6或7，但不局限于此。构建原则如下：首先，可以将棱长为a的正方体视为一个基本单元(参见图1中的(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智力构建装配件，其包括多个三维形态的积木式部件，其特征在于，所述积木式部件的形状符合相应的间架结构，其中所述间架结构以棱长为a的正方体为基本单元，通过将若干个所述基本单元平铺在单位宫格大小为a*a的m行n列的矩形宫格平面上并进行面连接而形成，使得所述间架结构的高度为a且最大宽度和最大长度分别为m*a和n*a，并且所述矩形宫格平面中的任何一个正方形的四宫格都包含未放置所述基本单元的一个空白宫格或多于一个连续的空白宫格，其中所述积木式部件在组装连接时利用自身的所述间架结构互相结合、彼此干涉及交叉扩展，使至少一个积木式部件的至少一部分被锁定在由其他积木式部件形成的封闭结构中。

【技术特征摘要】
1.一种智力构建装配件，其包括多个三维形态的积木式部件，其特征在于，所述积木式部件的形状符合相应的间架结构，其中所述间架结构以棱长为a的正方体为基本单元，通过将若干个所述基本单元平铺在单位宫格大小为a*a的m行n列的矩形宫格平面上并进行面连接而形成，使得所述间架结构的高度为a且最大宽度和最大长度分别为m*a和n*a，并且所述矩形宫格平面中的任何一个正方形的四宫格都包含未放置所述基本单元的一个空白宫格或多于一个连续的空白宫格，其中所述积木式部件在组装连接时利用自身的所述间架结构互相结合、彼此干涉及交叉扩展，使至少一个积木式部件的至少一部分被锁定在由其他积木式部件形成的封闭结构中。2.根据权利要求1所述的智力构建装配件，其特征在于，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状对应于封闭式间架结构，在所述封闭式间架结构中，所述基本单元之间的面连接的数量大于或等于所述基本单元的数量。3.根据权利要求1所述的智力构建装配件，其特征在于，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状对应于非封闭式间架结构，在所述非封闭式间架结构中，所述基本单元之间的面连接的数量小于所述基本单元的数量。4.根据权利要求1-3中任一项所述的智力构建装配件，其特征在于，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行3列的矩形宫格平面的4种间架结构。5.根据权利要求1-3中任一项所述的智力构建装配件，其特征在于，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行4列的矩形宫格平面的6种间架结构。6.根据权利要求1-3中任一项所述的智力构建装配件，其特征在于，所述积木式部件中的一组积木式部件的形状选自对应于2行5列的矩形宫格平面的15种间架结构。7.根据权利要求1-3中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李延京，
申请(专利权)人：李延京，
类型：新型
国别省市：北京,11