CN2131573Y - 立体五联方 - Google Patents

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Abstract

立体五联方是一种由平面五联方发展而成的新 颖智力拼图玩具。所谓平面五联方是指由60个全 等的正方形每五个连成一片共计连成形状各异的12 片平面几何图形，其中任何一个正方形至少与另一个 正方形有一条公共边，立体五联方只须将60个棱长 相等的正六面体按照平面五联方的形状连接成12 块构件即得。
立体五联方不仅具有平面五联方的拼图功能，而 且能用来拼排出诸如“4×7×2+4”系列立体图案中 的全体(C428＝20475个)造型，等等。

Description

本实用新型是一种老少皆宜的智力拼图玩具。
本实用新型产生的背景——平面五联方——可从下列两份资料得到引证：
［1］    J.A.H.Hunter  and  Joseph  S.Madachy，Mathematical  Diversion（数学变换）p.p.80－86，Dover  Publications  Inc.New  York，1975.
［2］    陈国忠，魔板，A63F  9／10  CN  87207056U
本实用新型除了可以拼排出由平面五联方构成的所有图案以外，还可以拼排出成千上万个立体系列图案及一些有趣的特殊立体图案。实施这些图案的拼排活动，既可供离退休老人或旅游者作为娱乐消遣之用，又可供广大少年儿童作为课外智力游戏之用。
本实用新型由60个棱长相等的正六面体每五个连成一块，共计连成形状各异的12块构件组成。各个构件的连接方法，参看附图1～12即可明了。根据美国出版的《数学变换》一书第81页，立体五联方的12块构件按其形象可以用12个拉丁字母F，I，L，N，P，T，U，V，W，X，Y，Z分别予以命名。
本实用新型的制作选用塑料或木材进行加工均可。关于尺寸大小的设计，适宜制作系列化产品，例如60个正六面体的棱长可按下表确定：
类型 袖珍型 小型 中型 大型
棱长(mm) 10 12 15 16 18 20 24 30 40 50 60
用途 旅游适用 中小学生适用 老年人适用 宜作为教具
用立体五联方拼排之立体图案比用平面五联方拼排平面图案，显得花样更加繁多，精彩纷呈。因此，在教师和家长的正确指导下，广大少年儿童玩立体五联方智力拼图游戏，可以有效地发展空间想象能力，并在娱乐中循序渐近地培养逻辑思维能力和创造性设计能力。
［实施例］本实用新型可用来拼排底座是4×7×2的长方体而在4×7的上层表面28个方格内任意突出4个小立方块的全部图案，其总数共有C4 28＝20475个，它们统称为“4×7×2＋4”系列图案。这里，我们仅只提供3个对称图案的拼排解答以示一斑，参看附图13～15；附图16～18是用立体五联方拼排成的趣味图案示例。（直观图下面的字母表表示该图案的拼排方法）
为了表达用图1～12所示的12块五联方实施直观图13～18的拼排方法，我们可以灵活地将图1～12的每块五联方都按其名称用五个相同的字母分别标明在该五联方块的五个正六面体的一个表面内。
图13～18下面的字母表是各个对应直观图的分层断面上各块五联方的占位标记。这六个字母表的“第一层”即为对应直观图的“底层”，图16、18的“第五层”及其余四图的“第三层”则是对应直观图的“顶层”。
例如在图13的字母表中：“I，L，Y”三块五联方全部位于“底层”；“P，X，Z”则全部位于“中层”；“N，U”两者都占有“底层”和“中层”的位置；而“F，T，V，W”四块五联方都占据了“底、中、顶”三层的位置。
综上所述，我们只要备有图1～12所示的12块五联方实体，按照图13～18所示的字母表即可逐个拼排出直观图13～18这六个立体图案。

Claims (1)

  1. 一种由60个棱长相等的正六面体每五个连成一块共计有12块形状各不相同的智力拼图构件，其特征是每个正六面体至少有一个正方形表面与另一个正六面体的某个正方形表面重合，并且连成的12块构件都有两组五个正方形分别位于两平行平面内。
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