【文創設計】邊收納邊解謎，十字機關盒原來可以這樣玩

Posted By 文創造設計工作室 on 6 月 29, 2021 in Maker Project, 文創造設計工作室 | 0 comments

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機關盒或稱解謎盒，是一種透過設計讓收納變得更有趣的智慧產物，與一般的解迷玩具最大的不同在於，透過「收納」讓玩家在解迷後多了一些期待與驚喜。遊藝學中益智類的遊戲被分為許多種，如平面類的「拼板」（拼圖）、「排版」（七巧板、蛋型板），立體類的「組木」（三星歸位、六子聯芳、梅花鎖）、拓樸類的「巧環」（鴛鴦扣、蝴蝶環、九連環）、「繩板類」（仙人開鎖、仙人穿梭）等；其中，機關盒被列在「玄機類」，透過各種的方式解開機關後，就能一睹內容物，是一種非常有趣的設計。

平面類的「拼板」（圖片來源：文創造提供）

立體類的「組木」（圖片來源：文創造提供）

近年來也有許多設計師將機關盒與密室逃脫結合，一關通過後才會出現下一關的提示：

（圖片來源：大人物）

日本則有許多寄木細工的手作機關盒，透過推、拉、重心等方式開啟盒子，而盒子在開啟前就和一塊完整的木塊沒有兩樣。

（圖片來源：文創造提供）

本次要設計的是一種利用榫卯概念設計的蓋式小盒。

（圖片來源：文創造提供）

作品結構介紹

透過重心轉移來完成的機關設計有許多種，本次設計利用的是十字滑槽的方式，主要的原理是透過 2 個滑槽軌道，中間如有物體干涉，就無法位移的原理；由於結構需求，結構的中間會有十字的軌道，就順勢將盒子設計成四個收納的空間。

（圖片來源：文創造提供）

作品設計與製作流程

平面設計

首先要先確認盒子內部的空間規劃，以及如何讓蓋子蓋上時，兩邊的軌道剛好對齊。

（圖片來源：文創造提供）

再來就是考慮滑塊的長度與厚度，因為整個結構都是以雷切組裝的，所以要考量板材的變型與膨脹的問題。最後考量因為不想用對稱的方式，所以就利用「環形陣列」成四邊型的方式去做設計，這樣的好處是，完成一邊後另外的 3 邊就依樣畫葫蘆，在組裝上也更容易理解。

（圖片來源：文創造提供）

設計好內部的結構後，就可以開始設計外盒。環型陣列的好處在這邊同樣也看得出來，只要設計一邊，其他三邊直接複製就可以了，在後續排版的時候，有更多共線的部分，也可以縮短許多加工時間。

（圖片來源：文創造提供）

設計重點

這類型需要開盒的結構設計，必須思考濕氣對板材的影響，所以我都會在所有的接觸面預留一些空間，約 0.3-0.5 mm 左有，這樣在之後組裝或是板材比較厚時都比較不會產生干涉問題。

（圖片來源：文創造提供）

3D 建模

像這類可以組合的模型，我都會利用組合件來看是否有干涉，通常會將物件結構分成固定件，再把固定件透過組合件組合起來。

（圖片來源：文創造提供）

打樣

建模完成後就可以利用雷射切割製作並且組裝出成品了。

（圖片來源：文創造提供）

衍生設計

由於機關盒的機關是放在盒體的上半部與蓋子，所以只要在不壓到上蓋的清況下，深淺度都可以透過「拉升」來做快速變更；如果裝上 LED 燈，就可以變成展示櫃，下圖是 2020 年為故宮博物院 X 台灣玩具圖書館協會「典藏與再生」研習會的作品。

（圖片來源：文創造提供）

小結

對文創造來說，「玩」是一種重要的學習方式，透過觀察與實際操作，理解玩具背後的智慧與巧思，是最直接而且最容易消化的學習方式，如果透過再設計的方式，則可以讓自己更明白自己學習的情況。十字結構的機關盒有很久的歷史，然而透過電腦輔助設計等數位化製造的方式設計，不僅可以有效製作與應用，更可以讓學習者透過簡易的組裝學習到結構設計的內涵，在安全上也更適合小朋友使用。文創造稱這一系列創作為「古玩新詮」，透過這樣的形式讓設計者瞭解，設計是種將想法創造出來的過程，同樣的概念，可以用傳統木工，也可以用 3D 列印，可以用雷射，也可以用 CNC 等各種技術，製作的技術與工法沒有哪個比較厲害，重點在於如何用自己的技術實踐自己的想法才是重點。（責任編輯：賴佩萱）