[实用新型]魔球

说明书

本实用新型涉及一种玩具，特别是涉及一种魔方类玩具。

现有的魔方玩具，其外形为正方形，其游戏原理系基于矩形块面间的既相互联系又可相对运动；与魔方类似的“魔棍”玩具其外形为圆柱形，其游戏原理系基于圆柱块间的相互联系及相对运动。但这两种玩具由于其运动副的工作原理及块面结构划分的限制，都不能解决外形为球形的球壳面之间的既相联系又相对运动的问题。

本实用新型提供了一种外形为球形的魔球，其中圆球形的球壳面被分割成八块面积、形状、各边弧长均相等的球壳面。通球面滑动副使球壳面与一个心核相联接。在心核的表面上设置一组（三条）以上的环形滑动槽，在球壳面的各角点位置处均设置了滑块，当滑块在心核上的环形滑动槽中滑动时，球壳面即可绕空间坐标轴（如O－X，O－y，O－Z）中的任一坐标轴旋转，从而使球壳面之间及球壳面与空间坐标轴之间的相对位置发生变化。可在球壳外表面上绘制各种图案或色彩，或者将球壳面做成除了圆球形面外的各种立体形的结构，如凹凸小球状。菠萝皮外形状、葡萄球状、原子模型状等，通过相对运动达到游戏之目的。

下面将根据附图进一步阐明本实用新型－魔球的结构与工作原理：

图1    为本实用新型魔球的结构装配示意图。

其中：

1——心核（可以为实心的球形，也可以为空心的球形）

2——静球壳面（一块）

3——动球壳面（七块）

4——支座

5——弹簧

6——定位钢珠

7——环形滑动槽

8——滑块

图2    为实用新型魔球之心核表面上的一组（三条）环形滑动槽的位置示意图。

其中：O－X，O－y，O－Z为一组空间坐标轴，A、B、C为三条环形滑动槽的部分交点（以表示一块球壳面的各角点所处的空间位置）。

由图1可见，本实用新型所说的魔球主要由心核1和被分割成八块的面积、形状、各边弧长均相等的球壳面所组成。其中一块球壳面相对于心核是静止的，称静球壳面2；七块相对于心核1是活动的，称动球壳面3。在心核1的表面上分别在三个坐标轴平面剖面的位置上设置一组（三条）以上的环形滑动槽7。（环形滑动槽所构成的平面一般通过心核的球心，亦可不通过）。动球壳面3可通过固定在动球壳面各角点处的滑块8，在滑动槽7中运动。静球壳面2可用粘接剂或螺丝固定在心核1上。在各动球壳面3的各壳边的中点处均设置一凹槽。在静球壳面各壳边的中点处均设置一凹孔，内放弹簧5和定位钢珠6。当动球壳面3在滑动槽7中运动到位时，定位钢珠6藉助弹簧5的弹力会自动嵌入动球壳面壳边中点处的凹槽中，起到定位的作用。

在装配时，应将动球壳上的滑块8分别嵌入心核1表面上的滑动槽7的交点处，如图2所示的A、B、C各点。当动球壳面绕图2所示的Z轴旋转时，处于A点的滑块在原点（A点）转动，处于B点，C点的滑块则沿环形滑动槽7上的BC弧滑动。这样上半球壳（由4个球壳面组成）与下半球壳（也是由4个球壳面组成）之间就产生相对位置的变化，每次转动，有4个位置可供选择，即分别转动（移位）90°，180°，270°，360°；绕y轴，绕X轴之旋转，可同理类推。

按照上述结构制作的魔球其游戏时的相对位置的变化，其可变因次可达12万次以上，所以一旦变化后，要回复到初始位置，有着相当的难度，故有利于游戏者的智力发展。

支座4与静壳面2，心核1之间，可通过螺丝相连接，（亦可直接放置在托座上，）取去支座4，即可持球进行游戏。装上支座4，即可将魔球放置桌上，作为一种艺术装饰品来美化生活。