CN201291052Y - 可分解的球体结构 - Google Patents

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Abstract

可分解的球体结构，由核心球、连接用圆柱棒、外层球体分块三种构成物组成，其中，作为连接支撑杆的圆柱棒两端分别与核心球表面的孔以及外层球体分块内表面中心不透的半孔以无粘接剂的插紧方式连接，外层球体分块相互靠拢，形成以核心球为中心，相对核心球呈放射状的圆柱棒为连接件，外层球体分块衔接成完整球面的可分解的球体结构。本实用新型的有益效果是：由于改变了球形物状体单一的整体固定化格局，可以为人们提供一种既能观赏又可自由拆装的组合式球形物；可拆装的地球仪对少年儿童在学习球体知识，掌握基本的几何原理、有良好效果。另外，杜绝了球体的制作粘合剂的使用有利于净化或减少生产及生活环境的污染，实现本产品的绿色环保。

Description

可分解的球体结构
所属技术领域：
本实用新型所涉及的是以地球仪、球形儿童玩具以及木制或其它材料制成的工艺足球等模型为代表的球形物。在此通常解释为一种无需采用粘合剂粘接而能自由组装并拆解的球形物状体。
背景技术：
目前通常所见地球仪、木制工艺足球等球体模型均为整体结构或本实用新型所述之外的其它拆解工艺方法生产制造而成的。其中技术缺欠表现在制造过程中模具开发等方面的成本较高、配合精度较难保证、分体块易散易掉以及多次反复拆解出现磨损并对球体模型的继续使用及保持完整均有诸多的不利工艺因素。同时，单一整体模式的球体尚不能满足人们尤其是少年儿童动手、动脑的益智、益趣的需求。
发明内容：
为了解决地球仪、木制工艺足球等模型球形物状体单一的整体构成模式以及其它拆解工艺技术的缺欠或制造成本过高等一系列问题，本实用新型提供一种非粘合剂粘接并可自由拆装的球形物状体。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：由核心球、连接用圆柱棒、外层球体分块三种构成物组成，其中，作为连接支撑杆的圆柱棒两端分别与核心球表面的孔以及外层球体分块内表面中心不透的半孔以无粘接剂的插紧方式连接，外层球体分块相互靠拢形成以核心球为中心，相对核心球呈放射状的圆柱棒为连接件，外层球体分块衔接成完整球面的可分解的球体结构。
通常所见整体结构式球形物状体，如地球仪、木制工艺足球等均为多个分块经拼接粘合而成。例如木制工艺足球，它是由20块六边形体和12块五边形体粘接组合的；地球仪由等分的12条弧形条块所组成，而组合后的最终状态是一只仅能观看而不能拆解并组装的整体固定式结构。在本实用新型所采用的技术方案里，首先是制成一只比设定的外形球体小得多的核心球，并在该核心球体上钻32个与外层球体背面中心点相对应并垂直的孔，直径在Φ5～8毫米的范围内(根据外层球的直径大小来决定其所钻孔径的大小)(见附图1)，然后在最外层球体的每一个分块体上，即32块六边形体与五边形体的背面中心点上同样钻出与核心球所钻孔直径相同但不透的半孔(见附图2)，当内核心球和外层球体的32块分体块按所述要求制成后，再制做32根其直径与内核心球以及32块外层球体分块所钻孔直径相匹配的圆柱棒，这些圆柱棒的长度应大于从内核心球的外径到外层球体分块厚度一半左右的长度。接下来对32块外层球体分块的每一个分块进行符合设定的外圆圆弧度的磨削加工，待抛光并油漆之后，即可根据足球的拼图规则进行插接组装。地球仪等其它球形体的拼装方式基本与该木制工艺足球的拼装同理，所不同的是：地球仪的制做是外球球面上要粘贴面膜，即地球仪的印刷图面，并以同样的六边形和五边形的足球规则顺序拼装。在32块分体块基本插满后，即可对整体球的轮廓进行轻轻的拍打，由于这32块六边形体和五边形体的每一条边缘都带有向内聚合的夹角状态，所以在插接组装及拍打敲击过程中，这些外层球体的分体块自然而然地向内收拢，拍打敲击得越均衡，越接近两个彼此相邻夹角的最外端边缘，其32块分体的聚合连接越紧密，它们之间产生的缝隙也就越小，直至完全合拢(见附图3)。
本实用新型所述之球形物状体的制做要点在于该球内的核心小球上与球体背面中心点相互对应并垂直的32个布局均匀准确的孔。这些孔钻到一定深(厚)度后，其内在的孔与孔之间是相互贯通的，另外，与之相连的32根圆柱棒的长度是限定在一定范围内的，即它们有继续向核心球中心穿插的余地，这样，就为外球壳体在拍打敲击时留出供缓冲伸缩的尺寸空间，用以补偿圆柱棒所支撑的外层球体分块在填充或拍打外球壳体时补平球体表面凹或凸时必要的起伏余地。简言之，即在32块外层球体分块中任一分块受到拍打时都能有效地与其它群体分块表面整齐度起到应有的调节效应。此时的球体分块已完全聚合在一起，它们相互靠拢倚托，完全相拥相靠在一起，从而成为一只连接紧密结实无需粘接而成的整体(见附图4)。同时，在该木制工艺足球类似“充气孔”的位置上或地球仪最下方“南极”的中心点位置上预留一个供拆解和提供支撑底座所需要的工艺孔并使得32根圆柱棒中的一根穿透这个工艺孔与先前已制做好的支撑底座相连接固定，也方便于多次反复拆解时使用。至此，得到本实用新型所述之可分解的球体结构。
本实用新型的有益效果是：
由于改变了球形物状体单一的整体固定化格局，可以为人们提供一种既能观赏又可自由拆装的组合式球形物；可拆装的地球仪对少年儿童在学习球体知识、丰富想像力、培养动手能力以及掌握基本的几何原理、加深理解尤其是促进对世界地理知识记忆等方面均有益智益趣的良好效果。另外，在生产及生活中由于该类球的工艺方式完全杜绝了粘合剂的使用，从而实现天然材料的拼装组合，有利于净化或减少生产及生活环境的污染，实现本产品的绿色环保。
附图说明：
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型所述核心球示意图。
图2是本实用新型所述外层球体分块及所钻半孔示意图。
图3是本实用新型所述组装后插接状态示意图。
图4是每条接合缝经拍打敲击后完全合扰示意图。
图3中：1.核心球  2.圆柱棒  3.外层球体分块
具体实施方式：
在图1中，对核心球表面分布的32个孔的位置及相对应垂直的角度进行准确测定，以便于在整体安装插接时无误。为此，需要制做一个能够快速定位和对应角度正确的钻孔模胎，该模胎做为一种实施过程中的辅助工具以保证核心球的每个孔位及角度对应的准确性。根据图1、图2和图3所示实施例，将整个过程分7个步骤简述如下：
步骤1：首先制做一只球型模胎，该模胎是用32块尚未磨削圆弧的外层球体分块经粘接而成。(在任意点处留出开口，以便于核心球的放入与取出)并在每块分体块中心点上钻Φ20毫米通孔，将先前已车制好的32只钻模模套镶嵌固定在每块分体块上，模套内孔直径与核心球表面所钻孔直径一致，32个模套镶嵌在每块分体块所呈角度均为90度。由此，每只根据钻套所钻出的孔即是圆柱棒插向核心球的孔。此时即可在钻床上翻转模胎，依次钻出与核心球相对应的孔，从而得到深度一致且对应角正确的核心球，备用。
步骤2：在图2所示实施例中，分别制做32块六边形体和五边形体，铣削成型并切角后同样在每块分体块背面中心位置垂直方向钻出与核心球同样直径的半孔。如外层球体分块过薄无法钻半孔时，可在背面用木螺丝将大于该孔直径的方形块拧紧或其它方法加厚即可。
步骤3：完成步骤1和步骤2以后，即对32块外层球体分块外表面进行圆弧磨削，抛光后涂光亮漆或粘贴已印刷成型的地球仪图案，外层球体分块完成，备用。
步骤4：每套球需制做32根直径与核心球及外层球体分块的孔相匹配的圆柱棒，长度是整体球的半径减核心球直径加上核心球的深(厚)度即可。
步骤5：上述准备工作就绪后，将外层球体的每个分体块插上圆柱棒，再按木制工艺足球的顺序插穿在核心球体上的每个孔里。
步骤6：外层球体分块基本插满后，对整体球的外轮廓进行拍打、敲击，拍打敲击得应均衡，使得每条边缘之间紧密，平面整齐即可。
步骤7：完成插装、拍打使之平整合一。最后在“充气孔”或地球仪“南极”位置中心的工艺孔处插入1根长度大于从核心球到外层球半径的圆柱棒，使之穿透于整体球之外一部分，镶嵌并固定在先前已制好的底座上，至此完成整个实施过程。

Claims (1)

1、可分解的球体结构，其特征是：由核心球、连接用圆柱棒、外层球体分块三种构成物组成，其中，作为连接支撑杆的圆柱棒两端分别与核心球表面的孔以及外层球体分块内表面中心不透的半孔以无粘接剂的插紧方式连接，外层球体分块相互靠拢，形成以核心球为中心，相对核心球呈放射状的圆柱棒为连接件，外层球体分块衔接成完整球面的可分解的球体结构。
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CN104392658A (zh) * 2014-12-14 2015-03-04 安徽爱乐门窗系统工程有限公司 一种地球仪的制作方法
CN106782028A (zh) * 2017-03-16 2017-05-31 李征 一种内部为桁架结构的地球仪

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