DE102010003498B4

DE102010003498B4 - Spielzeug mit veränderbarer Anordnung von vieleckig ausgebildeten und in Gruppen verdrehbaren Spielelementen gleicher Form

Info

Publication number: DE102010003498B4
Application number: DE102010003498.3A
Authority: DE
Inventors: Adolf Ressler
Original assignee: EUROTEC GmbH
Current assignee: EUROTEC GmbH
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2019-10-24
Anticipated expiration: 2030-04-01
Also published as: WO2011120493A1; DE102010003498A1

Abstract

Die Erfindung basiert auf einer neuartigen systematischen Verformungs- und Gestaltungssystematik, welche es erlaubt neue kreisförmige Bewegungsabläufe durch profilierte Kanten zu ermöglichen, wodurch wiederum die Möglichkeit geschaffen wird, einerseits neue technische Anwendungen auf Grundlage dieser Erfindung zu realisieren, andererseits eine neuartige Creationstechnik anzuwenden, die es erlaubt, eine Vielzahl neuer Spiele dadurch zu entwickeln, dass jeweils eine Mehrzahl von benachbart zueinander angeordneten Spielelementen, die jeweils vieleckförmig ausgebildet sind und zu einer Gruppe von Spielelementen zusammengefasst angeordnet sind, dass die Gruppe von Spielelementen jeweils um eine zentral zu derselben angeordneten Drehachse drehbar gelagert ist, wobei die Spielsteine jeweils gleichzeitig zu verschiedenen Gruppen zugehörig sind und ihr Bewegungsablauf, bzw. Bewegungsrichtung davon abhängt, um welche Drehachse gedreht wird und dass die Drehbewegung erst dadurch ermöglicht wird, dass die Randseiten der Spielelemente eine Kontur aufweisen, die aus übereinander gelagerten Schichten mit unterschiedlichen Längsabschnitten entsteht, wobei jeder Längsabschnitt, der sich in gleicher Ebene/Schicht befindet, das gleiche Profil aufweist, gebildet durch eine kreisförmige Abtrennung der Kantenecken durch einem Kreisbogen, der mit einem Radius von einer derselben Gruppe von Spielelementen zugeordneten Drehachse gebildet wird, wobei ein weiteres Kreissegment aus der Mitte der Kante herausgeschnitten wird, mit einem gleichgroßen Kreisbogen, der auf einer Drehachse einer benachbarten Gruppe erzeugt wird und dass diese Spiele sowohl in der Ebene als auch auf einer Kugeloberfläche Anwendung finden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Spielzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 41 34 718 A1 ist ein Spielzeug mit einer Mehrzahl von benachbart zueinander angeordneten flächenhaften Spielelementen bekannt. Die Spielelemente sind zu Gruppen von sechs Spielelementen zusammengefasst, wobei jeweils zwei Spielelemente zu der einen Gruppe von Spielelementen und zu einer benachbarten Gruppe von Spielelementen gehört. Die Gruppen von Spielelementen greifen somit ineinander über, wobei die zu einer Gruppe gehörigen Spielelemente bezüglich einer orthogonal zu derselben angeordneten zentralen Drehachse über ein koaxial zu der Drehachse angeordnetes Betätigungselement drehbar sind. Das Betätigungselement weist Zacken auf, so dass es in Eingriff mit den Spielelementen bringbar ist und durch Drehung die zugehörigen sechs Spielelemente um die Drehachse verdrehen kann. Damit ein Verdrehen der gruppiert angeordneten Spielelemente möglich ist, weisen die Spielelemente jeweils bogenförmige bzw. konvexförmige Randseiten auf, deren Kontur einen Kreisbogen entspricht, der Teil eines Kreisausschnittes um die Drehachse ist, die derselben Gruppe von Spielelementen zugeordnet ist. Nachteilig an dem bekannten Spielzeug ist, dass zum Versetzen der Spielelemente in Drehung ein gesondertes Betätigungselement erforderlich ist, und dass dieses in dem zentralen Bereich der Gruppe von Spielelementen einen Raum einnehmen muss. Ferner ist nachteilig, dass durch die bogenförmige Ausbildung der Randseitenabschnitte Zwischenräume oder ein Spalt zwischen benachbarten Spielelementen gebildet wird, was das Eindringen von funktionsstörenden Schmutzteilen und dergleichen ermöglicht und die bogenförmigen Kanten können immer nur in einem Punkt anliegen, was zu einer instabilen Lage führt. Weiterhin ist es durch die störenden Funktionsteile und Spalten nicht möglich, über die gesamte Fläche Fotos, Skizzen oder Bilder, wie z. B. die Weltkarte unterbrechungsfrei darzustellen.
Aus der DE 81 23 478 U1 ist ein Spielzeug mit mehreren Spielelementen bekannt, die spaltfrei zueinander angeordnet sind. Die Spielelemente weisen jedoch eine unterschiedliche Form auf.
Aus der GB 2 116 050 A ist ein Spielzeug bekannt, dass aus unterschiedlichen geformten Spielsteinen zusammengesetzt ist. Die Spielsteine weisen jeweils über die Wanddicke verteilt angeordnete unterschiedlich konturierte Längsabschnitte auf, die kreisbogenförmig verlaufen. Die Längsabschnitte dienen jedoch dem Zweck, die benachbarten Spielsteine im Wege einer Nut-/Feder-Verbindung zusammenzufügen. Die benachbarten Spielsteine sind spaltfrei zueinander angeordnet.
Aus der DE 85 11 501 U1 ist ein Spielzeug bekannt, das eine Mehrzahl von benachbart zueinander angeordneten Spielelementen aufweist. Die Spielelemente sind um eine Drehachse drehbar gelagert. Die Spielelemente weisen jeweils Randseiten auf, die konvexförmig oder konkavförmig ausgebildet sind.
Die Spielsteine weisen jeweils über ihre Wanddicke verteilt angeordnete, unterschiedlich konturierte Längsabschnitte auf. Diese Längsabschnitte sind jedoch bei unterschiedlichen Spielelementen nicht gleich ausgebildet, sondern unterschiedlich ausgebildet, so dass eine Nut und eine Feder gebildet werden, damit benachbarte Spielelemente ineinandergreifen können. Nachteilig an dem bekannten Spielzeug ist, dass ein spaltfreies Verdrehen benachbarter Spielelemente nicht möglich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue Spielzeugserie zu kreieren und dabei unter anderem ein Spielzeug derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise und mit geringem Herstellungsaufwand und mit dem positiven Merkmal, dass die gesamte Oberfläche störungs- und spaltfrei belegt wird, Gruppen von Spielelementen, bei denen ein Teil der Spielelemente zu unterschiedlichen Gruppen gehören, gruppenweise entlang einer bogenförmigen Bahn verdreht werden können, ohne dass eine andere Gruppe von Spielelementen verdreht wird.
Zur Lösung der Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die profilierte Ausbildung von Spielelementen entlang ihrer Wanddicke ein Verdrehen von ineinander geschachtelten Gruppen von Spielelementen ermöglicht, ohne dass zusätzliche Betätigungselemente zum Verdrehen der Gruppen von Spielelementen nötig sind. Aufgrund von unterschiedlich konturierten Längsabschnitten von Randseiten der Spielelemente können dieselben spaltfrei zueinander angeordnet sein, so dass funktionsbehindemde Fremdkörper nicht zwischen die Spielelemente eindringen können und dass die Grundfläche für störungsfreie Abbildungen jeglicher Art zu 100% mit Spielsteinen belegt ist und dass das System auf Grund des spaltfreien Anliegens entlang der gesamten Spielsteinkanten die notwendige Stabilität erhält Aufgrund dessen, dass in gleicher Höhe befindliche Längsabschnitte der Spielelemente aufeinander abgestimmt sind, kann gleichwohl ein Verdrehen der gruppiert angeordneten Spielelemente erfolgen. Die unterschiedlichen Längsabschnitte der Spielelemente sind durch Kreisausschnitte (Kreissegmente) angepasst mit unterschiedlicher Radien bei gleichen Drehachsen, so dass ein relatives Verdrehen von Gruppen von gruppiert angeordneten Spielelementen gewährleistet ist. Vorzugsweise sind die Längabschnitte schichtweise übereinander angeordnet und fest miteinander verbunden. Beispielsweise kann der Längsabschnitt einstückig hergestellt sein, wobei die Randseiten profiliert mit unterschiedlichen kreisbogenartigen Längsabschnitten versehen sind.
Die Erfindung basiert auf einer besondere Verformungssystematik, welche es erlaubt, neuartige Bewegungsabläufe darzustellen um eine Vielzahl neuartiger Spiele zu entwickeln und um neue Drehbewegungen für technische Funktionsabläufe zu realisieren, durch eine systematische, unter Beibehaltung der charakteristischen Draufsicht der Elemente, Profilierung der Randkanten, um gewünschte Bewegungsabläufe zu realisieren. Insbesondere werden unzählige neue Spielcreationen dadurch ermöglicht werden, dass Spielsteine, welche die Charakteren Vieleck, Symmetrie zu einer oder mehrerer Achsen, überwiegende Spaltfreiheit mit den Kanten benachbarter Steine und absolut identische Kontur (Draufsicht) aller Steine innerhalb eines Spieles aufweisen, gruppenweise in einer Ebene oder auf einer gewölbten oder kugelförmigen Oberfläche um einen Mittelpunkt gedreht werden.
Durch diese Erfindung wird weiterhin die gesamte Spielfläche lückenlos von Spielsteinen bedeckt, sodass als Zielvorgabe des Spieles nicht nur die Anordnung der Spielsteine nach bestimmten Farbmustem oder Kennzeichnungen ist sondern dass sich komplette Bilder, Figuren, Zeichnungen und ganzflächige Farbmuster als Ziel (Endbild) vorgeben lassen, was nicht möglich wäre, wenn die Grundfläche nur teilweise belegt wäre, z. B. durch Zwischenräume an benachbarten Spielsteinen und/oder durch Lücken und Zacken oder störenden Mechanismen, wie Drehknöpfen im Drehpunkt einer Spielsteingruppe.
Die Erfindung ermöglicht eine Vielzahl von unterschiedlichsten Anordnungen und jede Anordnung wiederum kann mit einer theoretisch unbegrenzten Mehrzahl von benachbart zueinander angeordneten Spielelementen ausgestattet sein, die jeweils vieleckförmig und in der Regel symmetrisch ausgebildet sind mit Ecken und die Ecken verbindenden Randseiten, dass die Spielelemente zu einer Gruppe von Spielelementen zusammengefasst angeordnet sind, dass die Gruppe von Spielelementen jeweils um eine zentral zu derselben angeordneten Drehachse drehbar gelagert ist, wobei die Drehachse orthogonal den Spielelementen und/oder den Ecken der Spielelementen verläuft, dass ein Abschnitt einer auf einer der Drehachse abgewandten Seite angeordneten Randseite des Spielelementes eine Kontur aufweist, die aus mehreren übereinander liegenden Lagen (im Optimalfall „unendlich“ viele Lagen mit einer Lagendicke die gegen „Null“ geht) besteht, wobei die Kante einer Lage (Längsabschnitt) einmal an den Ecken durch einen Kreisbogen eines Kreisausschnitts geformt wird, wobei der Drehpunkt von einer derselben Gruppe von Spielelementen zugeordneten Drehachse ausgeht und die Kante im mittleren Bereich einen Kreissegmentausschnitt mit gleichem Radius dadurch erhält, dass der Drehpunkt von der benachbarten Gruppe von Spielelementen zugeordneten Drehachse ausgeht.
Die vorliegenden Erfindung erlaubt es neben den vielen neuartigen Spielvarianten, unter anderen als Nebeneffekt das vorgenannte Spielzeug derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise und mit geringem Herstellungsaufwand Gruppen von Spielelementen, bei denen ein Teil der Spielelemente zu unterschiedlichen Gruppen gehören, gruppenweise entlang einer bogenförmigen Bahn verdreht werden können, ohne dass eine andere Gruppe von Spielelementen verdreht wird. Darüber hinaus aber grenzt sich auch diese eine Variante der hier vorliegende Erfindung von der DE 41 34 718 A1 vollkommen ab, da es hier gelungen ist, die Oberfläche spaltfrei mit permanent anliegenden Kanten und ohne störende Zusatzmechanismen durch Spielsteine komplett zu belegen, sodass Fotos, Bilder, Zeichnungen usw. störungs- und unterbrechungsfrei abgebildet werden können und dass die Spielsteine, welche auf Grund der Optik (Draufsicht) quasi nicht drehbar sind, durch entsprechende Kantenausbildung sich trotzdem gruppenweise in Drehbewegungen versetzen lassen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung können die benachbarten, übereinander liegenden Längsabschnitte an den Randseiten der Spielelemente stufig oder kontinuierlich ineinander übergehen, wobei homogene kontinuierliche Übergänge der Längsabschnitte dadurch entstehen, das die Dicke der Längsabschnitte gegen „Null“ und die Anzahl der übereinander liegenden Längsabschnitte gegen „Unendlich“ gehen. Wesentlich ist, dass die Konturierung der Längsabschnitte jeweils durch unterschiedlich zugeordnete Radien gemeinsamer Drehachsen erfolgt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Spielelemente jeweils dreieckförmig ausgebildet und werden zu sechst gruppiert verdreht Die Spielelemente können eben ausgebildet sein, so dass sich das Spielzeug in einer Ebene erstreckt. Vorzugsweise sind die Spielelemente in einem Begrenzungsrahmen eingefasst, dessen innere Kontur an die Kontur der Spielelemente angepasst ist, so dass ein Verdrehen der äußeren Spielelemente, welche mit dem Begrenzungsrahmen in Berührung kommen, gewährleistet ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Spielelemente jeweils sechseckförmig mit bearbeiteten Längsabschnitten an jeweils den drei Kanten, welche sich mit den Kanten benachbarter Steine berühren, wobei jeweils sechs Sechsecke sich an den Kanten mit den profilierten Längsabschnitten so berühren, dass sie ringförmig so angeordnet sind, dass in der Mitte ein freies sechseckiges Freifeld entsteht, um welches die anderen 6 Sechsecke als Gruppe drehbar sind.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung können die Spielelemente auch gewölbt ausgebildet sein, so dass beispielsweise ein kugelförmiges Spielzeug gebildet wird, welches als Vollkugel mit 12 Drehpunkten oder als Teilkugel mit 9, 6 oder 3 Drehpunkten ausgestaltet werden kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Spielzeug als Handspielzeug ausgebildet, wobei die Spielelemente über Stabilisatoren in einer vorgegebenen Ebene gehalten sind. Ein unerwünschtes Herausfallen der Spielelemente wird dadurch vermieden.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung von einem dreieckförmigen Spielelement mit zugehörigen Parametern,
2 eine Draufsicht auf unterschiedlich geformte Längsabschnitte der Spielelemente, die zur Bildung eines Spielelementes aufeinander geschichtet werden,
3a eine Draufsicht auf ein ebenes Spielzeug, wobei die Kontur gemäß St 5 aus 2 eines ersten Längsabschnitts des mittleren Spielelementes gemäß 3a dargestellt ist,
3b eine Draufsicht auf die ersten Längsabschnitte der in einer gemeinsamen Spielebene verlaufenden ersten Längsabschnitte der Spielelemente, mit der Kontur des St 5 aus 2
4a eine Draufsicht auf einen weiteren Längsabschnitt des mittleren Spielelementes, mit der Kontur des St 3 aus 2,
4b eine Draufsicht auf die in der gleichen gemeinsamen Ebene verlaufenden weiteren Längsabschnitte aller Spielelemente, mit der Kontur des St 3 aus 2,
5 eine Draufsicht des geschichteten Spielelementes mit der Mehrzahl von unterschiedlich konturierten Längsabschnitten aus 2,
6 einen Querschnitt durch das Spielelement entlang der Schnittlinie VI-VI in 5,
7 eine Seitenansicht des Spielelementes gemäß 5,
8 eine Seitenansicht eines Spielelementes, dessen Längsabschnitte kontinuierlich von einer Oberseite zu einer Unterseite des Spielelementes verlaufen, wobei die gebogene Linie 7 die Berührungslinie benachbarter Spielsteine darstellt,
9 eine Draufsicht auf eine flächenhaftes Spielzeug mit einem Begrenzungsrahmen, in dem die flächenhaften Spielelemente angeordnet sind, wobei der Rahmen im inneren die gleiche Profilierung aufweist wie die Längskanten der angrenzenden Spielsteine.
10 eine Draufsicht auf ein flächenhaftes Spielzeug, wobei die Spielelemente unverlierbar und drehbar auf einem Boden angeordnet sind,
10a eine Darstellung eines Spielelementes mit Tellerfeder, wie es in der 10 zum Einsatz kommt,
11 Handspielzeug mit drei Drehachsen
11a Doppelspielstein des Handspielzeuges aus 11 (Vereinfachte Darstellung ohne Randprofilierung)
11b Stabilisator des Handspielzeuges aus 11
11c Mittlere Stabilisatorschicht des Handspielzeuges aus 11
12 eine perspektivische Darstellung eines kugelförmigen Spielzeugs mit 20 bogenförmigen Spielelementen, die sich jeweils in Gruppen zu fünf Steinen um 12 Drehpunkte rotieren lassen,
13 einen schematischen Querschnitt durch das kugelförmige Spielzeug aus 12,
14a eine Anordnung von mehreren Spielelementen in einer Ebene, die unbegrenzt, sinnvoller Weise in Gruppen zu 6 Steinen, erweitert werden kann, wobei jeweils 6 Spielelement, die sich zu einem Sechseck gruppieren, die gleiche Kennzeichnungen aufweisen,
14b eine Darstellung der Spielelemente gemäß 14a in einer Ebene, wobei jedes Spielelement drei Kennzeichnungen aufweist, sodass sich um jeden Drehpunkt ein Sechseck mit gleicher Kennzeichnung ausprägt,
15 eine Anordnung von Sechsecken der Art, dass sich jeweils 6 Sechsecke ringförmig um ein sechseckiges Leerfeld gruppieren, wobei zur Unterscheidung die Leerfelder jeweils durch einen Kreis mit einer Zahl gekennzeichnet sind,
16 die Kontur des hier gewählten oberen Teilspielelementes mit konkaven Längsabschnitten,
17 die Kontur des hier gewählten mittleren Teilspielelementes mit konkaven und konvexen Längsabschnitten,
18 die Kontur des hier gewählten unteren Teilspielelementes mit konvexen Längsabschnitten,
19 die Aufteilung eines Sechseckspielsteines in drei symmetrische Felder,
20 die Aufteilung eines Sechseckspielsteines in drei symmetrische Felder, wobei die Felder gegenüber 19 um 60°, 180° oder 300° gedreht sind,
21 eine Anordnung von Sechsecken gemäß 15, wobei jedoch jeder Sechseckspielstein in drei Felder gemäß 19 oder 20 aufgeteilt ist,
22 kreisförmige Führungsbahnen für die Alternative, dass die Sechseckspielsteine geführt werden sollen,
23 Draufsicht und Querschnitt eines mit Tellerfedern versehenen Spielsteines, wie er in 22 zum Einsatz kommt,
24 Kugelspielzeug mit 20 Sechsecken und 12 Fünfecken,
25 Kugelspielzeug gemäß 24 mit systematischer Aufteilung der Sechsecke in drei gleiche Bereiche, wodurch sich um jedes fünfeckige Leerfeld ein größeres Fünfeck gleicher Kennzeichnung bildet,
26 Beispiel einer technischen Anwendung mit einem mittig angeordnetem quadratischen Drehkörper,
27 die hier gewählte unterste Lage mit konkaven Längsabschnitten des Drehkörpers aus 26,
28 die hier gewählte mittlere Lage mit konkaven und konvexen Längsabschnitten des Drehkörpers aus 26,
29 die hier gewählte oberste Lage mit konvexen Längsabschnitten, die sich hier als Sonderfall zu einen Kreis formen, des Drehkörpers aus 26,
30 Beispiel einer weiteren technischen Anwendung eines rotierenden Zeigers und
30a ergänzende Angaben zur technischen Anwendung aus 30.

Ein Spielzeug nach einer ersten Ausführungsform erstreckt sich in einer Spielzeugebene, wobei gleich ausgebildete flächenhafte Spielelemente 1 zu Gruppen 2 ä sechs Spielelementen 1 zugeordnet sind, siehe beispielsweise 3a und 3b. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei Gruppen 2 von Spielelementen 1 vorgesehen, wobei die erste Gruppe 2 um eine Drehachse M1, eine zweite Gruppe 2 um eine Drehachse M2 und eine dritte Gruppe 2 um eine Drehachse M3 verdrehbar angeordnet sind. Insgesamt weist das Spielzeug dreizehn Spielelemente 1 auf, wobei jeweils zwei Spielelemente 1 jeder benachbarten Gruppe 2 mit verdreht werden, wenn eine Gruppe 2 von sechs Spielelementen 1 in Verdrehung versetzt wird.
Die Drehachsen M1, M2, M3 verlaufen senkrecht zu den Spielelementen 1 und sind dort angeordnet, wo sich die Ecken 3 von sechs zu einer Gruppe gehörenden dreieckförmigen Spielelemente 1 treffen.
In 1 sind zum besseren Verständnis die Parameter eines Dreiecks dargestellt

L: ist die Seitenlänge eines noch unprofilierten Spielelementes 1,
H: ist die Höhe eines noch unprofilierten Spielelementes 1,
r_i: ist der innere Kreis, der tangential Randseiten eines gleichseitigen Dreiecks (unprofiliertes Spielelement) berührt und
r_a: ist ein äußerer Kreis, der die Ecken eines gleichseitigen Dreiecks (unprofiliertes Spielelement) durchläuft.

Die Spielelemente 1 sind gleichförmig und jedes für sich symmetrisch ausgebildet und weisen an den Randseiten 4 eine Profilierung auf. Die Profilierung wird anhand der 2 bis 7 erläutert. Die Spielelemente 1 können als Aufeinanderschichtung von unterschiedlich geformten Dreiecken/Teilspielelementen 5 angesehen werden. Gemäß den 3a und 3b weist ein erstes Teilspielelement St5 konkavförmige Randseiten 6 auf. Diese Randseiten 6 weisen eine Kontur auf, die einem Kreisbogen entspricht, der mit einem Radius r = L (Seitenlänge) um die Drehachsen M1, M2, M3 gezogen wurde. Der Radius r = L um den Drehpunkt M1 (3a) bewirkt zunächst, dass aus dem Stein St C ein Kreissegment 6 an der Oberkante herausgeschnitten wird. Auf Grund der Symmetrie wird dieser Ausschnitt an der gemeinsamen Kante mit dem mittleren schraffiertem Spielstein gespiegelt, so dass der mittlere Spielstein ebenfalls einen Segmentausschnitt 6 an seiner unteren Kante erhält. Der gleiche Effekt wird erzielt, wenn um den Punkt M6 ein Radius r = L gezogen wird. Wiederholt man diesen Vorgang analog mit den Drehpunkten M3 und M4, so wird aus der linken Seite des mittleren Spielelementes ein Kreissegment herausgeschnitten und bei der Übertragung dieser Prozedur auf die Drehpunkte M2 und M5 entsteht der mittlere Spielstein in der Kontur, wie er schraffiert dargestellt und in der 2 als St5 abgebildet ist
Ein zweites Teilspielelement St3 gemäß den 4a bzw. 4b weist in der Mitte der Randseiten 4 einen konkavförmigen Segmentausschnitt 6 auf, während die Ecken 3 konvexförmig 8 abgerundet werden. Die Entstehung dieser Kontur erfolgt dadurch, dass man zunächst um den Drehpunkt M1 einen Kreisbogen zieht mit dem Radius $r = H + (L - H) /2,$
bzw. $r = (H + L) /2 .$
Dadurch werden zunächst die Ecken 3 des mittleren Steines an der unteren Kante konvex abgeschnitten und der Stein St C erhält in der Mitte seiner oberen Kante 4 einen konkaven Segmentausschnitt 6. Durch Spiegelung des Kreissegmentausschnittes des Steines St C an der gemeinsamen Kante mit dem mittleren Stein oder durch Schlagen eines Kreises mit dem gleichen Radius $r = (H + L) /2$
um den Punkt M6 entsteht die konkav-konvexe Kontur der unteren Kante des mittleren Steines. Beim Wiederholen dieser Prozedur mit den Drehpunkten M3 und M4 sowie M2 und M5 formt sich der mittlere Spielstein zu der Kontur, wie sie schraffiert dargestellt und in der 2 als St3 abgebildet ist.
In 2 sind beispielhaft Teilspielelemente 5 St1, St2, St3, St4, St5 dargestellt, die sich aufgrund folgender Beziehungen ergeben:

St1 durch den Radius „H + 0 * (L-H) /4“ = „H“
St2 durch den Radius „H + 1 * (L-H) / 4“ = „H + (L-H) / 4“
St3 durch den Radius „H + 2 * (L-H) / 4“ = „H + (L-H) / 2“
St4 durch den Radius „H + 3 * (L-H) / 4“
St5 durch den Radius „H + 4 * (L-H) / 4“ = „L“

Verallgemeinert ergibt sich für den x-ten Stein, bzw. für den x-ten Längsabschnitt bei einer Gesamtanzahl von n Längsabschnitten folgende Beziehung, durch welche die Profilierung bestimmt wird: $Stx (x = 1,2 \dots n) durch den Radius {}_{{}_{″}}H + (x - 1) * (L - H) / (n - 1)$
In den 5 bis 7 ist ein Spielelement 1 dargestellt, das aus übereinander geschichteten Teilspielelementen St1, St2, St3, St4, St5 besteht. Diese Teilspielelemente St1, St2, St3, St4, St5 weisen an ihren Randseiten jeweils unterschiedlich konturierte Längsabschnitte 9 auf, die sich zwischen den Ecken 3 erstrecken. Die Längsabschnitte 9 der jeweiligen Teilspielelemente St1, St2, St3, St4, St5 sind jeweils gleich ausgebildet. Das Spielelement 1 weist eine Wanddicke d auf, entlang derer sich unterschiedlich konturierte Längsabschnitte 9 erstrecken, in diesem Fall fünf Längsabschnitte. Die Längsabschnitte 9 weisen jeweils eine gleiche Wanddicke auf, was aber bei alternativen Anordnungen nicht unbedingt erforderlich ist, ebenso wenig wie die Reihenfolge, die Anzahl der Schichten oder die systematische oder variable Wiederholung von Schichttypen. Die Wanddicke d des Spielelementes 1 ist in diesem Fall somit fünfmal so groß wie die Wanddicke eines Längsabschnitts 9.
Nach einer alternativen, meist optimalen Ausführungsform der Erfindung gehen die Profilierungen der Längsabschnitte eines Spielelementes 1, 7 kontinuierlich und homogen zwischen einer Oberseite 12 und einer Unterseite 13 ineinander über, gemäß der Vorderansicht 11 in 8, wobei sich benachbarte Spielsteine an den Kanten entlang der gebogene Linie 7 berühren.
Die Erzeugung eines homogenen Überganges aus Spielelement 1 in 7 zu dem Spielelement 11 in 8 entsteht dadurch, dass die Dicke der einzelnen Längsabschnitte gegen „Null“ und die Anzahl der Längsabschnitte gegen „Unendlich“ geht. Wird die Anzahl der Längsabschnitte mit n bezeichnet, wobei n gegen „Unendlich“ geht, ergibt sich die Dicke dn eines Längsabschnittes, bzw. einer Schicht zu dn = d / n und die Profilierung der in ihrer Dicke gegen „Null“ gehenden Längsabschnitte wird geprägt durch die Radien Rx: Stx (x=1,2...n; n geht gegen Unendlich): $Rx = {}_{{}_{″}}H + (x - 1) * (L - H) / (n - 1) .$
Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Es versteht sich, dass die Spielelemente 1, 11 und nachfolgend auch sinngemäß für Sechsecke 35 (15) auf einem gemeinsamen flächigen Boden 14 (9) mit Begrenzungsrahmens 15 platziert werden. Der Begrenzungsrahmen 15 ist derart innenseitig gemäß den Seitenkonturen eines Spielsteines ausgebildet, sodass die äußeren mit den Rand in Berührung kommenden Spielelemente 10 verdrehbar sind.
Nach einer alternativen Ausführungsform (10) der Erfindung können Spielelemente 21 auch über eine Feder-Nut-Verbindung mit einem Boden 22 des Rahmens verbunden sein. Beispielsweise können die Spielelemente 21 jeweils auf der Unterseite 13 eine Feder 23 aufweisen, die in einer kreisförmigen Nut 24 des Bodens 22 geführt gelagert ist. Vorteilhaft wird hierdurch die Drehbewegung der Gruppen 2 von Spielelementen 21 vorgegeben.
Alternativ können die Spielelemente auch zur Bildung eines Handspielzeugs (11) eingesetzt werden, d.h. es wird ohne feste Unterlage mit beiden Händen gespielt. Dreht man das Spiel um, so sieht es in seiner Form genauso, bzw. spiegelbildlich aus, wobei jedes Spielelement (Doppelstein) 16 gemäß 11a zusammengesetzt ist aus zwei ehemaligen Steinen 1 und durch einen dünnen zylindrischen Verbindungssteg 17 zusammengefügt werden, so dass zwischen den Steinen ein Abstand verbleibt, wo ein Stabilisator 18, eingefügt wird, damit die Steine insgesamt zusammenhalten und nicht aus dem Rahmen herausfallen. Das Handspielzeug besteht somit aus drei Schichten. Auf den beiden äußeren Schichten bewegen sich die miteinander verbundenen Steine 16. In der mittleren Schicht (11c) rotieren die Verbindungsstege 17 an den Stabilisatoren 18, 18a, 18b, 18c, 18d vorbei, deren konkave Kantenform 19 den Drehbewegungen der Verbindungsstege 17 angepasst ist.
Der Stabilisator 18 kann die Form einer Kreisscheibe annehmen, wird in seiner optimalen Form jedoch als sechseckförmige Scheibe mit dem Bewegungsablauf angepassten konkaven Kanten ausgebildet sein, wobei den Stabilisatoren als Führungshilfe oben und unten abgestufte Zylinder oder Kegel 18a mittig aufgesetzt sind, deren Größe sich nach dem Spielraum richtet, welcher durch die Kantenprofilierung an den Kantenecken im Drehpunkt einer Sechsergruppe entsteht In den Ecken und an den Kanten des Handspielzeuges entstehen zwangsläufig Teilstabilisatoren, die fest mit dem Rahmen verbunden sind.
Der Stabilisator 18 hat immer dann sechs konkave Kanten 19, wenn er von sechs drehbaren Gruppen umgeben ist. 11c zeigt die mittlere Stabilisatorschicht des Handspielzeuges. Hat ein Spielzeug, wie in 11 dargestellt, weniger als sechs drehbare Gruppen, so erhält der Stabilisator, dessen Urform eine Kreisscheibe ist, nur dort konkave Kanten, wo er durch eine drehbare Gruppe 2 von Spielelementen 16 tangiert wird. Somit haben die Stabilisatoren 18b, 18c, 18d auch nur jeweils zwei konkave Kanten 19, da sie jeweils nur durch die Verbindungsstege 17 auf den Kreisbahnen 20 von zwei drehbaren Gruppen tangiert werden. Es versteht sich, dass die Teilstabilisatoren an den Rändern, die nicht durch Kreisbahnen getrennt werden, zu einem einheitlichen Randstabilisator 18a zusammengefasst werden.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß den 12 bis 13 ist das Spielzeug als kugelförmiges Spielzeug ausgebildet mit gekrümmten Spielelementen 31. Das Spielzeug ist als ein Ikosaeder mit zwanzig Spielelementen und zwölf Ecken (Drehpunkten)30 ausgebildet. Um einen Drehpunkt herum befinden sich fünf sphärische Spielelemente 31.
Die Formgebung erfolgt analog der Vorgehensweise bei ebenen Dreiecken, wie zuvor anhand der 3a, 3b, 4a, 4b beschrieben. Jedes sphärische Dreieck besteht im Aufbau wie bei den ebenen Dreiecken wieder aus mehreren Lagen (sphärischen Längsabschnitten), deren optimale Formgebung auch dann wieder erreicht wird, wenn die Dicke dn einer Lage gegen „Null“ und die Anzahl der Lagen gegen „Unendlich“ geht, wodurch die homogenen, fliesenden Übergänge zwischen den Lagen entstehen mit dem gewollten Effekt des spaltfreien Anliegens benachbarter Dreiecke. Die Formel für die Radien, welche die Kontur der Aussenkanten der sphärischen Dreiecke prägen, können mit kleinen Abwandlungen von den ebenen Dreiecken übernommen werden.
Die bereits bekannte Beziehung bei ebenen Dreiecken
STx (x=1,2...n; n geht gegen Unendlich): $Rx= {}_{{}_{″}}H + (x - 1) * (L-H) / (n - 1)$
geht nun über in $Rx= {}_{{}_{″}}H x+ (x - 1) * (Lx-Hx) / (n - 1)$
Bei der Formgebung der Spielelemente 31 ist somit zu beachten, dass bei jeder Schicht der Radius allein durch die Tatsache größer wird, dass mit jeder neuen Schicht x der Kugelumfang zunimmt, so dass sich die Seitenlänge und die Höhe eines sphärischen Dreiecks bereits mit jeder neuen Schicht ändert, und zwar im gleichen linearen Verhältnis wie sich der Kugeldurchmesser ändert. Die schrittwise Veränderung der Radien hängt somit bei den sphärischen Dreiecken und auch bei allen anderen sphärischen Formen, wie beispielsweise sphärisches Sechseck oder sphärische Raute von zwei Parametem ab.
Die Spielelemente 31 sind über einen Stabilisator 32 mit einem zentralen Körper 33 des Spielzeugs verbunden. Der Stabilisator 32 ist als fünfeckige sphärische Stabilisatorplatte ausgebildet mit konkaven Seiten als Führungsfläche für die fünf Spielelemente 31, welche sich um jeweils einen Stabilisator gruppieren. Der zentrale Körper 33 ist als eine Kugel aus einem in der 13 massiven Material ausgebildet, kann alternativ auch als Hohlkörper ausgebildet werden.
Die Spielelemente 31 werden jeweils über Stabilisatoren 32 an dem Grundkörper 33 auf kugelförmigen Abstand gehalten, wobei der Grundkörper 33 auch bis an die Innenseite der Spielsteine 31 anschwellen kann, wodurch die Stabilisatorstützen verkürzt werden.
Es ist somit ein besonderer Effekt der Art entstandene, dass das Kugelspielzeug auf Grund der neuartigen Konturgebung der Spielelemente eine komplett geschlossene Kugeloberfläche aufweist, ohne Lücken, Hebel oder sonstiger Betätigungsknöpfe, sodass neben dem einfachen Aufbau, der einfachen Handhabung und Bespielbarkeit, insbesondere eine freie Farb- und Bildgestaltung ohne die zuvor genannten Störelemente erfolgen kann.
In 14a ist ein flächenhaftes Spielelement mit 42 Spielsteinen durch Kennzeichnung der Spielsteine so aufbereitet, dass 7 unterschiedlich gekennzeichnete Gruppen mit jeweils 6 Spielsteinen entstehen, wobei jeder Spielstein einer Gruppe die gleiche Kennzeichnung hat Es gibt in dieser Ausgangsstellung somit 7 Drehpunkte Ma, um die sich sechs Steine gleicher Kennzeichnung gruppieren und weitere sechs Drehpunkte Mb, wo die Steine, die sich um diese Drehpunkte gruppieren, keine einheitliche Kennzeichnung besitzen. Besteht nun die Aufgabe dieses Spiels darin, eine vermischte Anordnung von Spielsteinen durch gezieltes Verdrehen wieder in den geordneten Ausgangszustand zu bringen, so ist erkennbar, dass der Schwierigkeitsgrad nicht die höchste Stufe hat, da es keinen Unterschied macht, welchen Platz ein Stein innerhalb einer geordneten Gruppe einnimmt und ebenfalls ist es egal, ob der Stein um 120° oder 240° verdreht ist.
In einer besonderen Kreierungsform (Farbgestaltung), wie aus 14b zu ersehen ist, weist jedes Spielelement 29 drei Kennzeichnungen 34 auf, die beispielsweise als Zahlen und/oder als Farben oder anderswie ausgebildet sein können. Vorzugsweise weisen die Spielelemente 29 drei gleiche Teile auf, so dass sich bei korrekter Anordnung um jeden Drehpunkt Sechsecke 28 mit gleicher Kennzeichnung bilden. Der Schwierigkeitsgrad ist gegenüber der Anordnung aus 14a immens schwieriger, da die Steine mit Ausnahme der Randsteine auch innerhalb einer Gruppe ihren festen unverwechselbaren Platz belegen müssen und auch die Drehlage eines Steines mit 0°, 120° oder 240° fest bestimmt ist.
Alle vorgenannten Merkmale können je für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Verwendung finden.
Überträgt man diese 3er-Aufteilung 34 der Spielsteine auf die sphärischen Elemente 31 des Kugelspielzeuges, so entstehen um jeden der 12 Drehpunkte ausgeprägte Fünfecke gleicher Farbe oder Kennzeichnung, sodass eine symmetrische Aufteilung der Kugeloberfläche erfolgt, wobei sich jeweils zwei Drehpunkte immer exakt auf der gegenüber liegenden Seite befinden. Werden nun die Fünfecke gegenüberliegender Drehpunkte mit der gleichen Farbe oder Kennzeichnung belegt, so erhält man bei nur sechs unterschiedlichen Kennzeichnungen
20! * 3 Exp 20 Kombinationsmöglichkeiten,
gleich 8.483.oo4.771.271.882.804.592.640.000 Kombinationen also ca. 8,483 * E27 Kombinationsmöglichkeiten
für die Anordnungsvarianten der 20 Spielelemente, wodurch ein Spielzeug für höchste Denkansprüche entstanden ist.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante (15) sind die Spielsteine 35 nicht dreieckig sondern sechseckig ausgeführt und eine Anordnung von Sechsecken erfolgt der Art, dass sich jeweils 6 Sechsecke ringförmig um ein Leerfeld 36 gruppieren, beispielsweise die sechs Steine 35 mit der Kennzeichnung „A“ um das in der Mitte gelegene Leerfeld 36 mit der Kennzeichnung „1“. Die in diesem Beispiel zehn Leerfelder 36 sind jeweils durch einen Kreis mit einer Zahl gekennzeichnet. Bei der Ausbildung der einzelnen übereinander liegenden Schichten (in diesem Beispiel 3 Schichten) eines Spielsteines zeigt die

16 die Kontur 25 des Längsabschnittes der oberen Schicht 38 eines Spielsteines 35, geformt mit dem Radius R1, welcher genau durch die Ecke des Spielsteines A, bzw. B geht,
17 die Kontur 25 des Längsabschnittes der mittleren Schicht 39 eines Spielsteines 35, geformt mit dem Radius R3 = (R1 + R2)/ 2,

A

B

18 die Kontur 25 des Längsabschnittes der unteren Schicht 40 eines Spielsteines 35, geformt mit dem Radius R2, welcher die gemeinsame Kante der Spielsteine A und B tangential berührt.
Um nun wieder zu einem harmonischen Übergang zwischen den einzelnen Schichten zu kommen, wird die Anzahl der Schichten bis „Unendlich“ erhöht, wobei die Dicke der Schichten gegen „Null“ geht Die Kontur 25 der untersten Schicht 40 (18) geht dann schrittweise in die Kontur 25 der mittleren Schicht 39 (17) in der Art über, dass der für die Kontur 25 der unteren Schicht 40 maßgebende Radius R2 sich schrittweise, bzw. harmonisch mit jeder neuen darüber liegenden Schicht vergrößert bis zu dem Radius R3 = (R1 + R2)/ 2, welcher für die Kontur 25 der dann mittleren Schicht 39 (17) charakterisierend ist und die Radien dann mit jeder weiteren Schicht weiter vergrößert werden bis zu der Kontur 25 der obersten Schicht 38 (16), welche durch den Radius R1 charakterisiert wird.
In alternativen Ausführungen können weitere Schichten aufgesetzt werden, z. B. in umgekehrter Reihenfolge mit R1 beginnend und mit R2 in der neuen obersten Schicht endend, wobei in diesem Fall der Spielstein dann auch in seiner Dicke symmetrisch aufgebaut ist. Den Kombinationsmöglichkeiten im Schichtaufbau der Längsabschnitte sind keine Grenzen gesetzt.
Bei der sinngemäßen Übertragung dieser Systematik von einer Ebene auf die Kugel (24) entstehen 12 fünfeckige Leerfelder 36a um die sich jeweils fünf sphärische Sechsecke 37 ringförmig gruppieren, die als Gruppe um das fünfeckige Leerfeld drehbar sind. Bei der Berechnung und Übertragung der Steinsymmetrie auf eine Kugel ist wiederum zu beachten, dass genauso wie bei den sphärischen Dreiecken die Profilierung durch zwei Parameter bestimmt wird, da mit jeder neuen Schicht auch der Kugelradius zunimmt.
Auch bei den ebenen Sechsecken 35 kann wie bei den Dreiecken eine Teilung 34 der Sechsecke 35 in drei gleiche Bereiche 27 erfolgen, wie in 19, 20 und 21 dargestellt, sodass sich eine Kennzeichnungssymmetrie gemäß 21 ergibt. In einer von mehreren denkbaren Spielvariante kann beispielsweise auf den ebenen Leerfeldern 36 eine Kennzeichnung vorgegeben werden und die sechseckigen in drei Bereiche 27 aufgeteilten Steine 35 sollen als Zielvorgabe um die Leerfelder herum so gedreht werden, sodass sich um jedes Leerfeld 36 ein neues Sechseck 26 mit gleicher Kennzeichnung wie das dazugehörende Leerfeld 36 bildet (21).
Es versteht sich, dass bei der Anwendung auf einer Kugeloberfläche die sphärischen Sechsecke 37 anstatt um sechseckige um fünfeckige Leerfelder 36a ein Fünfeck mit den entsprechend der Kugeloberfläche gekrümmten Kanten 26a, welche hier vereinfacht als Gerade eingezeichnet sind, gleicher Kennzeichnung bilden. Siehe hierzu 25.
Es sei noch erwähnt, dass im vorgenannten Beispiel bei den ebenen 35 und sphärischen Sechsecken 37 die Kantenprofilierung immer nur an drei Kanten ausgeführt werden braucht und keine Profilierung an den Kanten erforderlich ist, welche das Leerfeld abgrenzen, da diese Kanten bei Drehbewegungen niemals mit gegenüberliegenden Kanten konfrontiert werden. Die Darstellung aller Spielsteine ist ab der 9 aufwärts immer vereinfacht ohne Kantenprofilierung dargestellt, zumal die Profilierung die Draufsicht in den überwiegenden Fällen auf Grund der systematischen Profilierung nicht verändert.
Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können die sechseckförmigen Spielelemente 35 auch über Feder-Nut-Verbindung 23a (23) mit einem Boden 22a, welcher in 22 verdeckt unter den Spielsteinen angeordnet ist, verbunden sein, wobei die Feder in einer kreisförmigen Nut 24a des Bodens 22a geführt gelagert ist (22). Vorteilhaft wird hierdurch die Drehbewegung der Gruppen von Spielelementen vorgegeben.
In einer weiteren Ausführungsform werden die zwölf Leerfelder 36a in 24 nicht als Leerfelder sondern als fünfeckiger Stein ausgebildet und jeder Stein wird um 30° gedreht, so dass sich bei den fünf Ecken nicht die Spitzen sondem die Kanten gegenüber liegen und die Größe der Fünfecke wird so gewählt, dass die Länge der äußeren Kante eines Fünfecks genau den Abstand der Kanten zweier gegenüberliegender Fünfecke entspricht, so dass jeweils zwischen den Kanten zweier gegenüberliegender Fünfecke ein quadratischer Stein mit gleicher Kantenlänge, wie die Kantenlänge des Fünfecks, eingebaut wird, so das an jedem Fünfeck fünf Quadrate anliegen und zwischen den Quadraten fünf Dreiecke mit gleicher Kantenlänge anliegen, wobei die Spitzen der Dreiecke jeweils die Ecke des Fünfecks berühren, so dass bei der Drehung eines Fünfecks um sich selbst gleichzeitig die fünf anliegenden Quadrate und die fünf Dreiecke, die das Fünfeck an seinen Ecken berühren, mit gedreht werden, wobei der Drehpunkt aller Elemente der Mittelpunkt des Fünfecks ist. Alle Kanten, die sich bei einer Drehung gegeneinander verschieben, also nach der Drehung nicht mehr gegenüber liegen, müssen profiliert werden in der bekannten Form durch mehrere bis unzählige Radien die zwischen dem kleinsten Radius und dem größten Radius liegen, wobei der kleinste Radius zwischen dem Mittelpunkt des Fünfecks und der am weitesten entfernten Kantenmitte des anliegenden Quadrates liegt und der größte Radius zwischen dem Mittelpunkt des Fünfecks und der am weitesten entfernten Kantenecke des anliegenden Quadrates liegt und diese Profilierung auch auf die Dreiecke mit übertragen wird. Es sei zu beachten, dass die Ermittlung der Radien auf der Kugeloberfläche erfolgt und somit der Radius durch Zirkelabgriff zu erfolgen hat, bzw. als Sehnenmaß zu verstehen ist und dass jeder Radius auch durch einen zweiten Parameter beeinflusst wir, nämlich dass sich jeder Radius allein dadurch vergrößert, weil sich mit jeder neuen Schicht auch der Kugelradius um die Schichtdicke vergrößert.
Nach einer weiteren Ausführungsform kann wegen des spaltfreies Anliegen der Steine ohne Lücken und störende Knöpfe oder Hebel auf Grund der Kantenprofilierung, die Spiele in Verbindung mit der systematischen Dreierteilung der Spielsteinkennzeichnungen (34 14b, 27 19 - 21), das Spiel als alternative Ausführung auch als Auslegespiel oder kombiniertes Dreh- und Auslegespiel oder Schiebespiel Verwendung finden. Dazu wird die Bodenplatte entsprechend der Kontur der Steine nach unten ausgewölbt, so dass die Steine eine fixierte Lage erhalten, wodurch ein Auslegespiel ermöglicht wird. Sind die Auswölbungen der Bodenplatte nur geringfügig, so kann das Spiel kombiniert als Dreh- und/oder Auslegespiel Verwendung finden. Wird nun ein Spielstein entfernt, bzw. sieht man von vom herein ein unbelegtes Feld vor, so lässt sich das Drehspielzeug auch als Schiebespielzeug verwenden, wodurch die exakte Dreh- Schiebebewegung, eines oder mehrerer Steines gleichzeitig so erfolgt, dass sich ein benachbarter Stein auf das freie Feld bewegt und das Feld, auf dem der Stein lag, frei wird oder dass sich eine Gruppe benachbarter Steine auf das freie Feld in einer Drehbewegung zu bewegt, wobei dann nach der Drehbewegung der erste Stein wiederum das Leerfeld belegt und das Feld, wo der letzte Stein lag, neues Freifeld wird. Diese Spielarten werden ebenfalls durch die profilierten Ränder gewährleistet wird. Sollen sich die Steine beispielsweise nach der Auslegung um sich selbst drehen lassen, sodass der Stein zwar nicht verschoben wird aber die Kennzeichnung gedreht wird, so ist die Randprofilierung nicht wie bisher nach Radien auszulegen, welche ihren Mittelpunkt im Drehpunkt einer Sechsergruppe haben sondern die für die notwendige Konturerzeugung charakteristischen Radien werden um den Mittelpunkt des eigenen Steines gezogen, wie es bei einer nachfolgenden Ausführungsform an den 26 - 29 für ein quadratisches Bauelement 41 erläutert ist, was sich sinngemäß auf alle symmetrischen Vielecke anwenden lässt.
Eine weitere Ausführungsform soll die Vielfältigkeit der Möglichkeiten darstellen, dass die Erfindung auch auf technische Prozesse Anwendung findet. 26 zeigt ein quadratisches Bauelement 41 mit der Seitenlänge „a“ inmitten einer Wanne 42. Die drei Forderungen,

- dass das Element 41 in der Draufsicht seine quadratische Form beibehält
- dass die Dichtigkeit weiterhin dadurch gegeben ist, dass das Element in der jetzigen Ausgangsstellung an allen vier Seiten 43 spaltfrei abschließt und
- dass das Bauelement 41 sich trotzdem um seinen Mittelpunkt 44 drehen lässt

45

41

r1 (r 1 = a/ 2 * Wurzel (2))

46

27

47

r 2 (r2= (r 1 + r 3) /2)

48

28

49

r 3 (r 3 = a/ 2)

50

29

51

- das Bauelement 41 bleibt in der Draufsicht quadratisch,
- das Bauelement 41 schließt in seiner Ausgangsanordnung spaltfrei und dicht mit den Wandungen 51 der Wanne 42 ab und
- das Bauelement 41 ist drehbar um seine mittlere Achse 44

Beispielsweise könnte das Element 41 als drehbarer quadratischer Abflussdeckel Anwendung finden.
In einer beispielhaften weiteren technischen Ausführungsform (30), welche aus einem quadratischem Rahmen 52 mit Bodenplatte 53 und einem zentral angebrachtem Gleitzapfen 54 besteht, um welchen ein trapezförmigen Rotationskörper 55 kreist, soll die Generalisierung der Erfindung für vielfältige technische Anwendungen hervorgehoben werden. Immer dann, wenn ein beliebiger Körper 55 in oder auf einer Ebene gedreht werden soll und eine tangential zum Drehradius ausgerichtete gerade Kante 56 (Kante des Drehkörpers) aufweist, die spaltfrei an einer Kante 57 eines Gegenkörpers (hier die Kante des Rahmens 52) anliegt, wodurch sich der Körper 55 zunächst nicht drehen lässt, kommt diese Erfindung zum tragen mit dem Ergebnis, dass sich der Körper 55 drehen lässt, dass der Drehkörper 55 und das Rahmenelement 52 in der Draufsicht keine Formveränderungen aufweisen und dass die gemeinsamen Kanten des Drehkörpers 56 und des Rahmens 57 spaltfrei anliegen, wenn sie sich in der Ausgangsstellung gegenüberliegen, was bei diesem Beispiel bei den Drehwinkeln 0°/360°, 90°, 180°, und 270° (30a) der Fall ist.
Die Vorgehensweise zum Erreichen des Zieles erfolgt, wie bereits mehrfach beschrieben in der Weise, dass das Element 55 aus unendlich vielen Lagen, mit einer Lagendicke die gegen 0 geht, besteht, wobei die unterste Schicht/Lage an der Kante 56 durch den Radius r1 charakterisiert ist und jede darüber liegende Lage kontinuierlich mit einem gleichmäßig kleiner werdenden Radius geformt wird bis hin zu dem Radius r2 für die oberste Schicht, wobei die Radien auch die Randkanten des Rahmens 52 zwischen den Punkten 58 und 59 verformen und diese Verformung in jeder Schicht auch spiegelbildlich auf das Drehelement 55 übertragen wird und letztendlich die Verformung, welche auf der Umrandung zwischen den Punkten 58 und 59 entstanden ist, übertragen wird auf die anderen drei Rahmenseiten und zwar jeweils zwischen den in 30a gekennzeichneten Punkten 60 und 61.
Es versteht sich, dass die Spielsteine bei allen Ausführungsarten der Spiele und der technischen Anwendungen in jeder Größe und Übergröße dimensioniert und mit verschiedensten Materialien und auch unter Ausnutzung des Magnetismus hergestellt werden können, z. B. zur Anwendung auf Kinderspielplätzen, Stadtparks, an Häuserfronten, usw.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Spielzeug mittels eines Computerprogrammproduktes auf einem Bildschirm visualisiert und bespielt werden. Hierzu ist ein entsprechend vorgesehener Softwarecode (Programm) vorgesehen, wobei über Eingabemittel, beispielsweise Tastatur, kabellos oder Joysticks, die Spielelemente um die Drehachsen verdreht werden können. Beispielsweise kann der Bildschirm auch als ein berührungsempfindlicher Bildschirm ausgebildet sein, so dass durch Berühren der entsprechend visualisierten Spielelemente auf der Bildschirmoberfläche ein Verdrehen derselben bewirkt werden kann oder beispielsweise durch Berühren eines Mittelpunktes, wodurch sich die ganze dazugehörende Gruppe um den Mittelpunkt dreht. Insbesondere die Dreiteilungssystematik der Steine (Dreieck und auch Sechseck) rufen die besonderen visualisierenden Effekte hervor. Das Programm und seine visuelle Darstellung können ebenso auf einem kleinen elektronischen Handspielzeug als auch auf einem überdimensionalem Bildschirm oder Leinwand zum Einsatz kommen.

Claims

Spielzeug mit einer Mehrzahl von benachbart zueinander angeordneten Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37), die jeweils vieleckförmig ausgebildet sind mit Ecken (3) und die Ecken (3) verbindenden Randseiten (4), dass die Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) zu einer Gruppe von Spielelementen zusammengefasst angeordnet sind, dass die Gruppe von Spielelementen jeweils um eine zentral zu derselben angeordneten Drehachse (M1, M2, M3) drehbar gelagert ist, wobei die Drehachse (M1, M2, M3) orthogonal zu den Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) und/oder den Ecken (3) der Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) verläuft, dass ein Abschnitt auf einer der Drehachse (M1, M2, M3) abgewandten Seite angeordneten Randseite (4) des Spielelementes (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) eine Kontur aufweist, die einem Kreisbogen eines Kreisausschnitts entspricht, der mit einem Radius von einer derselben Gruppe von Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) zugeordneten Drehachse (M1, M2, M3) gebildet wird, dass die Randseiten (4) der Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) mehrere Längsabschnitte (9) unterschiedlicher Kontur aufweisen, wobei die Kontur beider Kantenecken der Randseite (4) von dem Kreisbogen geprägt ist, der um den Mittelpunkt der die Randseite enthaltenen Gruppe von Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) gezogen wird und wobei ein zwischen den Kantenecken angeordneter Längsabschnitt der Randseite von einem gleich großen Kreisbogen geprägt ist, der um die Drehachse einer dem Längsabschnitt gegenüberliegenden benachbarten Gruppe (2) von Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) gezogen wird, bestimmt wird, dass die Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) eine vorgegebene Wanddicke (d) aufweisen und dass die Randseiten (4, 6, 8, 25, 46, 48, 50, 56) der Spielelemente profiliert ausgebildet sind mit einer Mehrzahl von über die Wanddicke (d) verteilt angeordneten, unterschiedlich konturierten Längsabschnitten (9), dadurch gekennzeichnet, - dass die in der gleichen Höhe angeordneten Längsabschnitte (9) von Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) dieselbe Kontur aufweisen, dass die Randseiten (4) der Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) jeweils mehrere kreisbogenförmige Teilspielelemente (ST1, ST2, ST3, ST4, ST5) bzw. (38, 39, 40) unterschiedlicher Kontur aufweisen, wobei bei jedem Teilspielelement die Kontur vom charakteristischem Radius der Gruppe (2) von Spielelementen (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37), denen das Spielelement (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) angehört, abhängig ist, so dass die Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) zueinander spaltfrei angeordnet sind, - dass die Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) die gleiche Form aufweisen, - dass über die vorgegebene Dicke (d) der Spielelemente (1) mehrere übereinanderliegende Teilspielelemente (St1, St2, St3, St4, St5) mit unterschiedlicher Kontur von Randseiten (4) derselben vorgesehen sind, wobei die übereinander liegenden Teilspielelemente (St1, St2, St3, St4, St5) stufig oder bei infinitesimal dünnen Teilspielelementen kontinuierlich ineinander übergehen.
Spielzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) jeweils eben oder gewölbt ausgebildet sind.
Spielzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ebenen Spielelemente (1, 5, 10, 11, 16, 21, 29, 31, 35, 37) in einem Begrenzungsrahmen (15) eingefasst sind, wobei innere Randseiten des Begrenzungsrahmens (15) auf die Konturen der Spielelemente angepasst ausgebildet sind, so dass auch die äußeren Spielelemente (10), welche mit dem Rand in Berührung kommen, jeweils um ihre Drehachse drehbar sind.
Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielelemente (21, 31, 35, 37) über eine Feder-Nut-Verbindung drehbar in einem Boden (22, 22a) oder in eingearbeiteten Nuten auf einer Kugeloberfläche gelagert sind.
Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielelemente (1, 10, 11, 29, 31, 35, 37) als Doppelspielelemente (16) mit Zwischenraum und einer festen Verbindung (17) versehen sind, welche die verbundenen Steine auf Abstand hält, so dass die Doppelsteine (z.B. 16) durch die in die Zwischenräume eingelagerten Stabilisatoren (18), deren Randkontur (19) der Drehbewegung der die Doppelsteine zusammenhaltenden Verbindungen (17) angepasst ist, Halt bekommen, sodass das Spiel ohne feste Grundplatte auskommt und somit auch als Handspielzeug zur Geltung kommt.
Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spielelemente (31, bzw. 36a, 37) derart zueinander angeordnet sind, dass sie eine Kugelform bilden, wobei die Kugel als Vollkugel mit zwölf Drehpunkten oder nur als Teilkugel mit neun, sechs oder drei Drehpunkten ausgestaltet wird.
Spielzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ebene oder kugelförmige Grundfläche entsprechend den konturierten Spielsteinen Auswölbungen oder Aufsetzungen aufweist, die der Kontur der Spielsteine angepasst sind, sodass die Grundplatte als Auslege- oder Schiebepuzzle Verwendung findet.
Verwendung eines Spielelementes nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur relativen Verdrehung zwischen zwei zueinander in Eingriff stehenden Bauteilen.
Computerprogrammprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das in einem Speicher des digitalen Computers geladen werden kann, umfassend einen Softwarecode mit dem die Spielzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mittels eines Bildschirms visualisiert und über Eingabemittel des Computers betätigt werden können.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildschirm als ein berührungsempfindlicher Bildschirm, insbesondere als ein Touchscreen, ausgebildet ist.