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双几何铰接磁性拼图的制作方法

发布日期:2024-09-02 浏览次数:

本公开涉及玩具和拼图(puzzle)领域。背景技术:1、拼图作为游戏、玩具、教学辅助工具、治疗设备等已经享有跨世代的吸引力。这样的拼图可以被配置在不同的几何配置之间,如例如在asano的第gb2,107,200号英国专利申请和schaedel的第6,264,199b1号美国专利中所示出的。如现有技术中所教导的,任何特定的多面体拼图的属性高度特定于该特定的拼图的几何形状和铰链式连接布置。例如,schaedel中所教导的折叠拼图教导了一种折叠拼图,该折叠拼图由二十四个相同的等腰四面体主体组成,每个等腰四面体主体由具有大约70.53°、54.74°和54.74°的角度的四个三角形面形成。四面体在其基部(最长的)边处彼此接合,并且可以以“许多不同的方式”被操纵成菱形十二面体。然而,schaedel未教导任何其他能够以许多不同的方式来实现菱形十二面体的几何形状。实际上,如本领域技术人员将理解的,在这样的拼图中存在变量的似乎无限的不同组合,包括:多面体的面和边的数目、多面体的内角和边长、多面体的数目、所有多面体是否相同、多面体如何排序、多面体之间的铰链的位置以及其他变量。此外,由于变量的这样的似乎无限的组合和由于互相联系的变量的改变导致的不可预测的结果,即使一个变量的微小变化也可以通常是以对拼图本身的功能和吸引力有害的方式更改整个拼图的属性。2、因此,需要具有不同的几何形状和令人兴奋的新属性的新拼图。技术实现思路1、本公开提供了具有铰链式接合成连续的环状物的多个实心多面体主体的拼图。通过执行不同的移动顺序,可以将拼图操纵成视觉和触觉有趣的许多不同配置。例如,多面体被配置为围绕连续的环状物的环轴线被操纵(即,将拼图从内向外翻转)和/或围绕连接相邻的多面体的铰链(例如,桥接条)被切换。多面体的特定几何形状和由铰链限定的特定铰接关系使得拼图能够被操纵成许多不同的几何配置并且以两种不同的方式被反转(invert)(从内向外翻转)。此外,具有互补极性的多个磁体设置在整个拼图中。有利地,所述磁体使拼图稳定在许多配置中。2、在一方面,本公开提供了双几何(dual geometry)拼图,所述双几何拼图包括:通过铰接装置(例如,铰链)铰链式连接的多面体的连续的环状物,其中,第一多个多面体是具有第一几何形状的第一类型多面体,并且其中,第二多个多面体是具有不同的第二几何形状的第二类型多面体,其中,所述多面体中的每个包括接近其至少一个面设置的至少一个磁体。3、在另一方面,本公开提供了双几何拼图,所述双几何拼图包括:通过铰链连接的多面体的连续的环状物,其中,第一多个多面体是具有第一几何形状的第一类型多面体,并且其中,第二多个多面体是具有不同的第二几何形状的第二类型多面体,其中,所述多面体中的每个包括接近其至少一个面设置的至少一个磁体。多面体的所述连续的环状物能够在第一反转配置和第二反转配置之间配置,其中,所述第一反转配置和所述第二反转配置是具有设置成穿过其的孔的全等的平行六面体。所述第一反转配置的所有最外表面可以与所述第二配置的所有最外表面互相排斥。4、在任何实施例中,所述多面体可以由十二个多面体组成,例如,其中,所述十二个多面体中的八个是第一类型或第二类型多面体,并且其中,所述十二个多面体中的四个相应地是第二类型或第一类型多面体。5、在任何实施例中,所述十二个多面体可以以重复的顺序通过铰链连接成所述连续的环状物,所述重复的顺序例如由所述第一类型多面体中的一个、所述第二类型多面体中的一个和所述第一类型多面体中的第二个组成。6、在任何实施例中,所述第一类型和第二类型多面体中的每个可以是四面体。7、在任何实施例中,所述第一类型多面体中的每个可以包括四个直角三角形面。8、在任何实施例中,所述第一类型和第二类型多面体中的每个可以具有是一个单位、2个单位的平方根(√(2)个单位)、2个单位、或三个单位的平方根(√(3)个单位)的边长。9、在任何实施例中,多面体的所述连续的环状物能够在第一反转配置和第二反转配置之间配置,其中,所述第一反转配置和所述第二反转配置是具有设置成穿过其的孔的全等的平行六面体。10、在任何实施例中,所述第一反转配置的所有最外表面可以与所述第二配置的所有最外表面互相排斥。11、在任何实施例中,每个第一类型多面体的第一面可以与每个第二类型多面体的第一面和第二面全等。12、在任何实施例中,每个第一类型多面体的第四面可以与每个第二类型多面体的第三面和第四面全等。13、在任何实施例中,所述十二个多面体中的每个可以包括接近其每一个面设置的至少一个磁体。14、在任何实施例中,每个多面体的所述至少一个磁体具有与所述连续的环状物的每个相邻的多面体的所述至少一个磁体相反的极性。15、在任何实施例中,所述第一类型多面体中的每个可以是具有六个边的四面体,所述六个边包括两个具有一个单位的边长的边、两个具有两个单位的平方根(√(2)个单位)的边长的边、一个具有2个单位的边长的边、以及一个具有三个单位的平方根(√(3)个单位)的边长的边。16、在任何实施例中,所述第二类型多面体中的每个可以是具有六个边的四面体,所述六个边包括两个具有一个单位的边长的边、一个具有两个单位的平方根(√(2)个单位)的边长的边、一个具有2个单位的边长的边、以及两个具有三个单位的平方根(√(3)个单位)的边长的边。17、在任何实施例中,前述特征中的任何一个或多个都可能是关键的。技术特征:1.一种双几何拼图,包括:通过铰链连接的多面体的连续的环状物,其中,第一多个多面体是具有第一几何形状的第一类型多面体,并且其中,第二多个多面体是具有不同的第二几何形状的第二类型多面体,其中,所述多面体中的每个包括接近其至少一个面设置的至少一个磁体。2.根据权利要求1所述的双几何拼图,其中,所述多面体由十二个多面体组成,其中,所述十二个多面体中的四个是所述第一类型多面体,并且其中,所述十二个多面体中的八个是所述第二类型多面体。3.根据权利要求2所述的双几何拼图,其中,所述十二个多面体以所述第一类型多面体中的一个、所述第二类型多面体中的一个和所述第一类型多面体中的第二个的重复顺序通过所述铰链连接成所述连续的环状物。4.根据权利要求2所述的双几何拼图,其中,所述第一类型多面体中的每个包括四个直角三角形面。5.根据权利要求2所述的双几何拼图,其中,所述第一类型多面体和第二类型多面体中的每个多面体具有一个单位、两个单位的平方根(√(2)个单位)、2个单位、或3个单位的平方根(√(3)个单位)的边长。6.根据权利要求2所述的双几何拼图,其中,多面体的所述连续的环状物能够在第一反转配置和第二反转配置之间配置,其中,所述第一反转配置和所述第二反转配置是具有设置成穿过其的孔的全等的平行六面体。7.根据权利要求6所述的双几何拼图,其中,所述第一反转配置的所有最外表面与所述第二配置的所有最外表面互相排斥。8.根据权利要求2所述的双几何拼图,其中,每个第一类型多面体的第一面与每个第二类型多面体的第一面和第二面全等。9.根据权利要求8所述的双几何拼图,其中,每个第一类型多面体的第四面与每个第二类型多面体的第三面和第四面全等。10.根据权利要求1所述的双几何拼图,其中,所述十二个多面体中的每个包括接近其每一个面设置的至少一个磁体。11.根据权利要求10所述的双几何拼图,其中,每个多面体的所述至少一个磁体具有与所述连续的环状物的每个相邻的多面体的所述至少一个磁体相反的极性。12.根据权利要求1所述的双几何拼图,其中,所述第一类型多面体中的每个是具有六个边的四面体,所述六个边包括两个具有一个单位的边长的边、两个具有两个单位的平方根(√(2)个单位)的边长的边、一个具有2个单位的边长的边、以及一个具有三个单位的平方根(√(3)个单位)的边长的边。13.根据权利要求12所述的双几何拼图,其中,所述第二类型多面体中的每个是具有六个边的四面体,所述六个边包括两个具有一个单位的边长的边、一个具有两个单位的平方根(√(2)个单位)的边长的边、一个具有2个单位的边长的边、以及两个具有三个单位的平方根(√(3)个单位)的边长的边。14.一种双几何拼图,包括:15.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述多面体由十二个多面体组成,其中,所述十二个多面体中的四个是所述第一类型多面体,并且其中,所述十二个多面体中的八个是所述第二类型多面体。16.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述十二个多面体以所述第一类型多面体中的一个、所述第二类型多面体中的一个和所述第一类型多面体中的第二个的重复顺序通过所述铰链连接成所述连续的环状物。17.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述第一类型多面体和第二类型多面体中的每个是四面体。18.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述第一类型多面体中的每个包括四个直角三角形面。19.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述第一类型多面体和第二类型多面体中的每个具有一个单位、√(2)个单位、2个单位或√(3)个单位的边长。20.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,每个第一类型多面体的第一面与每个第二类型多面体的第一面和第二面全等。21.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,每个第一类型多面体的第四面与每个第二类型多面体的第三面和第四面全等。22.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述十二个多面体中的每个包括接近其每一个面设置的至少一个磁体。23.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,每个多面体的所述至少一个磁体具有与所述连续的环状物的每个相邻的多面体的所述至少一个磁体相反的极性。24.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述铰链包括设置在相邻的多面体之间的桥接条。25.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述第一类型多面体中的每个是具有六个边的四面体,所述六个边包括两个具有一个单位的边长的边、两个具有√(2)个单位的边长的边、一个具有2个单位的边长的边、以及一个具有√(3)个单位的边长的边。26.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述第二类型多面体中的每个是具有六个边的四面体,所述六个边包括两个具有一个单位的边长的边、一个具有√(2)个单位的边长的边、一个具有2个单位的边长的边、以及两个具有√(3)个单位的边长的边。27.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,多面体的所述连续的环状物能够在第一反转配置和第二反转配置之间配置,其中,所述第一反转配置和所述第二反转配置是具有设置成穿过其的孔的全等的平行六面体。28.根据本文的任何一项或多项权利要求所述的双几何拼图,其中,所述第一反转配置的所有最外表面与所述第二配置的所有最外表面互相排斥。技术总结双几何拼图由通过铰链连接的多面体的连续的环状物形成。所述多面体包括具有第一几何形状的第一类型多面体和具有不同的第二几何形状的第二类型多面体。所述多面体中的每个包括接近其至少一个面设置的至少一个磁体。所述拼图能够在第一反转配置和第二反转配置之间配置。所述第一反转配置和所述第二反转配置是全等的平行六面体,例如,具有设置成穿过其的孔。所述第一反转配置的所有最外表面与所述第二反转配置的所有最外表面互相排斥。技术研发人员:凯文·D·施拉皮克,盛俞受保护的技术使用者:凯文·D·施拉皮克技术研发日:技术公布日:2024/8/21