DE69529117T2 - Set of articulated elements - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H33/00—Other toys
- A63H33/04—Building blocks, strips, or similar building parts
- A63H33/06—Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled without the use of additional elements
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Konstruktion aus Elementen, wovon jedes mindestens eine geradlinige Kante aufweist, entlang welcher die Elemente mit Hilfe von Ausbauchungen aneinander montiert werden, die die geradlinigen Kanten aufweisen, wobei die Ausbauchungen ineinander ein Eingriff stehen.The present invention relates to a construction of elements, each of which has at least one straight edge, along which the elements are mounted to one another by means of bulges having the straight edges, the bulges engaging one another.
Eine Konstruktion aus gelenkig miteinander verbundenen Elementen wie die oben erwähnte kann zu den verschiedensten Anwendungen Anlass geben: für Spiele, zur Gestaltung von Baumodellen, für Möbel wie z. B. Regale, Bibliotheken oder Strukturen mit größeren Abmessungen wie z. B. Ausstellungsständen. Die Anwendung für Spiele stellt dennoch in diesem Sonderfall die erste Aufgabe der Erfindung dar. In diesem Fall können die Elemente aus mehreckigen Platten bestehen, die meistens dreieckig sind und durch ihre gelenkige Verbindung miteinander die Gestaltung von Pyramiden oder Polyedern ermöglichen. Die Polyeder können mittels ihrer Kanten miteinander verbunden sein, was die Bildung weiteter Polyeder vermöglicht. Dank der Vielgelenkigkeit können die gebildeten Polyeder auch mit Innenwänden ausgestattet sein. Wenn die Flächen der Polyeder wie auch ihre Innenwände Öffnungen aufweisen, kann das Spiel darin bestehen, Körper mit kugelförmiger oder anderen Formen durch die Öffnungen hindurchzuschieben, oder dort den aufgestellten Regeln entsprechend ergänzende Teile zu befestigen. Wenn die Spielelemente mit Bild- oder Symbolmotiven ausgestattet sind, können sie insgesamt räumliche dreidimensionale Puzzlespiele darstellen, die im Verhältnis zu den gewöhnlichen ebenen Puzzles zusätzliche Möglichkeiten bieten.A structure made up of articulated elements such as the one mentioned above can give rise to a wide variety of applications: for games, for the creation of building models, for furniture such as shelves, libraries or structures of larger dimensions such as exhibition stands. However, in this particular case, the application for games represents the primary purpose of the invention. In this case, the elements can consist of polygonal plates, which are usually triangular and which, thanks to their articulated connection, allow the creation of pyramids or polyhedra. The polyhedra can be connected to one another by means of their edges, which allows the formation of further polyhedra. Thanks to the multi-articulated nature, the polyhedra formed can also be equipped with internal walls. If the faces of the polyhedra as well as their inner walls have openings, the game can consist of pushing objects of spherical or other shapes through the openings, or attaching additional parts there in accordance with the established rules. If the game elements are equipped with picture or symbol motifs, they can represent spatial three-dimensional puzzle games that offer additional possibilities compared to the usual flat puzzles.
Tatsächlich ist die Anzahl von Anwendungen einer solchen Konstruktion, die aus gelenkig miteinander verbundenen Elementen besteht, selbst wenn sie auf ein Spiel begrenzt sind, beträchtlich.In fact, the number of applications of such a construction, consisting of articulated elements, even if limited to a game, is considerable.
Es ist anzumerken, dass es bereits insbesondere durch das Europäische Patent EP-A-0 121 433 selbst bei Spielen bekannt ist, Elemente mittels Vorsprüngen gelenkig miteinander zu verbinden, die eine geradlinige Kante eines jeden Elementes aufweist. Dennoch kann man bei dieser Gestaltung einerseits kaum mehr als zwei Elemente miteinander verbinden, wenn das Merkmal der Gelenkigkeit beibehalten werden soll, wobei die Elemente dann einfach zusammengebaut, jedoch nicht gelenkig miteinander verbunden sind, und andererseits kann deren Zusammenbau, wenn mehr als zwei vorhanden sind, nur mithilfe eines der Elemente erfolgen, welches die Zwischenverbindungseinrichtung darstellt, ohne dass alle Elemente der Konstruktion, ganz gleich um welche es sich handelt, paarweise in Zweiergruppen gelenkig miteinander verbünden werden können.It should be noted that it is already known, even in games, in particular through European patent EP-A-0 121 433, to connect elements together in an articulated manner by means of projections provided by a straight edge of each element. However, with this design, on the one hand, it is hardly possible to connect more than two elements together if the articulated feature is to be retained, the elements then being simply assembled but not connected in an articulated manner, and, on the other hand, if there are more than two, they can only be assembled using one of the elements, which constitutes the intermediate connection device, without all the elements of the structure, whatever they are, being able to be connected in an articulated manner in pairs in groups of two.
In dem Amerikanischen Patent US-A-5,183,430 sind Elemente beschrieben, die Haken aufweisen, welche die gelenkige Verbindung von zwei Teilen oder mehr entlang der Kanten der Teile ermöglichen. Die Haken sind auf den Kanten der Teile im Verhältnis zur Kantenmitte symmetrisch angeordnet. Diese symmetrische Aufteilung schließt mit ein, dass es notwendig ist, eine große Anzahl von verschiedenen Teilen vorzusehen, damit die Teile miteinander verbunden werden können. Bei einer solchen symmetrischen Aufteilung ist es in der Tat nicht möglich, zwei identische Teile zu verwenden, indem eines umgedreht wird, um deren Zusammenbau zu ermöglichen. Andererseits sind auf diesen Teilen Haken und Ösen vorgesehen. Dadurch sind die Verbindungsmöglichkeiten noch begrenzter, da ein Teil mit Ösen nur mit einem Teil mit Haken zusammenwirken kann.American patent US-A-5,183,430 describes elements comprising hooks which allow two or more parts to be articulated along the edges of the parts. The hooks are arranged symmetrically on the edges of the parts in relation to the middle of the edge. This symmetrical division implies that it is necessary to provide a large number of different parts so that the parts can be connected to one another. With such a symmetrical division, it is in fact not possible to use two identical parts by turning one over to allow them to be assembled. On the other hand, hooks and eyelets are provided on these parts. This makes the connection possibilities even more limited, since a part with eyelets can only interact with a part with hooks.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Lösung für dieses Problem.The object of the present invention is to provide a solution to this problem.
Die Aufgabe wird dank der in Anspruch 1 festgelegten Mittel gelöst.The problem is solved by means defined in claim 1.
In der Zeichnung sind beispielhaft mehrere Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt.The drawing shows several embodiments of the subject matter of the invention by way of example.
In Fig. 1 ist eine Konstruktion aus vier Platten dargestellt, die jeweils in Zweiergruppen gelenkig miteinander verbindbar sind.Fig. 1 shows a construction made of four plates, which can be connected to each other in groups of two.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der Folge der Ausbauchungen und Freiräume von zwei der vier Platten von Fig. 1.Fig. 2 is a schematic representation of the sequence of bulges and clearances of two of the four plates of Fig. 1.
In Fig. 3 sind die vier Platten von Fig. 1 dargestellt, die jeweils in Zweiergruppen gelenkig miteinander verbunden sind.Fig. 3 shows the four plates of Fig. 1, which are hinged together in groups of two.
Fig. 4 ist eine stark vergrößerte Ansicht eines Teils der zwei ersten Platten von Fig. 3, die Art des Aneinanderhängens der Ausbauchungen veranschaulicht.Fig. 4 is a greatly enlarged view of a portion of the first two plates of Fig. 3, illustrating the manner of attachment of the bulges.
In Fig. 5 sind die vier Platten von Fig. 1 in gelenkig miteinander verbundenem Zustand dargestellt.In Fig. 5, the four plates of Fig. 1 are shown in a hinged state connected to one another.
Fig. 6 ist eine Explosionsansicht der vier Platten von Fig. 5.Fig. 6 is an exploded view of the four plates of Fig. 5.
Fig. 7 ist eine schematische Darstellung der Folge der Ausbauchungen und Freiräume von zehn Fällen von vier Platten, die jeweils in Zweiergruppen gelenkig miteinander verbindbar sind, wovon der Fall 7 der Ausführungsform von Fig. 1 bis 6 entspricht.Fig. 7 is a schematic representation of the sequence of bulges and free spaces of ten cases of four plates, each of which can be hinged together in groups of two, of which case 7 corresponds to the embodiment of Figs. 1 to 6.
In Fig. 8 sind schematisch zwei kürzere Folgen von Ausbauchungen dargestellt, die jede mögliche gelenkige Verbindung von vier Platten in Dreiergruppen ermöglichen.Fig. 8 shows schematically two shorter sequences of bulges, which allow any possible hinged connection of four plates in groups of three.
In Fig. 9 sind schematisch drei Folgen von Ausbauchungen dargestellt, die bei fünfzehn theoretisch möglichen Verbindungen acht gelenkige Verbindungen von sechs Platten in Zweiergruppen ermöglichen, jedoch mit viel mehr Positionen.Fig. 9 shows schematically three sequences of bulges, which can be achieved with fifteen theoretically possible Connections allow eight articulated connections of six plates in groups of two, but with many more positions.
Fig. 10 ist eine schematische Darstellung der Folgen von Ausbauchungen einer Variante.Fig. 10 is a schematic representation of the consequences of bulging of a variant.
In Fig. 11 ist eine Konstruktion aus fünf Platten dargestellt, die jeweils gelenkig miteinander verbindbar sind.Fig. 11 shows a construction consisting of five plates, each of which can be connected to one another in an articulated manner.
Fig. 12 ist eine Ansicht eines Details von Fig. 11 in größerem Maßstab.Fig. 12 is a view of a detail of Fig. 11 on a larger scale.
Fig. 13 ist eine schematische Darstellung der Folgen der Ausbauchungen von drei der fünf Platten von Fig. 11.Fig. 13 is a schematic representation of the consequences of bulging of three of the five plates of Fig. 11.
In Fig. 14 ist eine Platte in Form eines gleichseitigen Dreiecks dargestellt, das zu einer Konstruktion aus identischen Platten gehört.Fig. 14 shows a plate in the form of an equilateral triangle, which belongs to a construction of identical plates.
Fig. 15 ist eine schematische Darstellung der Folge der Ausbauchungen und Freiräume der drei Seiten der in Fig. 14 dargestellten dreieckigen Platte.Fig. 15 is a schematic representation of the sequence of bulges and spaces of the three sides of the triangular plate shown in Fig. 14.
Figur Wüst eine perspektivische Ansicht einer Pyramide mit quadratischer Basis, die aus vier Platten der in Fig. 14 dargestellten Art ausgebildet ist.Figure Wüst is a perspective view of a pyramid with a square base, formed from four plates of the type shown in Fig. 14.
Fig. 17 ist eine Explosionsansicht der Pyramide in kleinerem Maßstab.Fig. 17 is an exploded view of the pyramid on a smaller scale.
Fig. 18 ist eine perspektivische Ansicht einer Pyramide mit quadratischer Basis, die aus vier Platten der in Fig. 14 dargestellten Art ausgebildet ist, die jedoch anders als in Fig. 16 angeordnet sind.Fig. 18 is a perspective view of a square-based pyramid formed from four plates of the type shown in Fig. 14, but arranged differently from Fig. 16.
Fig. 19 ist eine Explosionsansicht der Pyramide in kleinerem Maßstab.Fig. 19 is an exploded view of the pyramid on a smaller scale.
Fig. 20 ist eine perspektivische Ansicht einer Pyramide, die aus einer Konstruktion von Pyramiden der in Fig. 18 dargestellten Art ausgebildet ist, jedoch in kleinerem Maßstab als diejenige von Fig. 16 und 18.Fig. 20 is a perspective view of a pyramid formed from a construction of pyramids of the type shown in Fig. 18, but on a smaller scale than that of Figs. 16 and 18.
Fig. 21 ist eine Explosionsansicht der Pyramide von Fig. 20.Fig. 21 is an exploded view of the pyramid of Fig. 20.
Fig. 22 und 23 sind zu denjenigen von Fig. 20 und 21 analoge Ansichten einer Pyramidenvariante.Fig. 22 and 23 are views of a pyramid variant analogous to those of Fig. 20 and 21.
Fig. 24 ist eine perspektivische Ansicht einer quadratischen Platte, die zu der Konstruktion identischer Platten gehört, deren Folgen von Ausbauchungen dieselben wie diejenigen der Ausführungsform von Fig. 1 bis 6 sind.Fig. 24 is a perspective view of a square plate belonging to the construction of identical plates whose sequences of bulges are the same as those of the embodiment of Figs. 1 to 6.
Fig. 25 ist eine perspektivische Ansicht eines Würfels, der aus sechs solcher Plätten der in Fig. 24 dargestellten Art ausgebildet ist.Fig. 25 is a perspective view of a cube formed from six such plates of the type shown in Fig. 24.
Fig. 26 ist eine Explosionsansicht des Würfels.Fig. 26 is an exploded view of the cube.
Fig. 27 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils eines würfelförmigen Netzes, das aus quadratischen Platten ausgebildet ist, die mit der in Fig. 24 dargestellten identisch sind.Fig. 27 is a perspective view of a portion of a cubic net formed of square plates identical to that shown in Fig. 24.
In Fig. 28 sind analog zu Fig. 3 zwei gelenkig miteinander verbundene Platten dargestellt, wobei sich die Ausbauchungen zum Aneinanderhängen jedoch von denjenigen der verschiedenen vorangegangenen Beispiele unterscheiden.In Fig. 28, analogous to Fig. 3, two plates are shown that are connected to one another in an articulated manner, although the bulges for connecting them to one another differ from those of the various previous examples.
Fig. 29 ist eine Ansicht eines Details von Fig. 28 in größerem Maßstab.Fig. 29 is a view of a detail of Fig. 28 on a larger scale.
In Fig. 30 ist das Aneinanderhängen von drei Platten mit Hilfe von Ausbauchungen derselben Art wie die in Fig. 28 und 29 dargestellten veranschaulicht.Fig. 30 illustrates the connection of three plates by means of bulges of the same type as those shown in Figs. 28 and 29.
Fig. 31 ist ein Schnitt auf der Linie XXXI-XXXI von Fig. 30.Fig. 31 is a section on the line XXXI-XXXI of Fig. 30.
Fig. 32 ist ein Schnitt auf der Linie XXXII-XXXII von Fig. 30.Fig. 32 is a section on the line XXXII-XXXII of Fig. 30.
Fig. 33 ist eine schematische Darstellung analog zu derjenigen von Fig. 9, z. B. von Folgen von Ausbauchungen und Freiräumen, wobei die Ausbauchungen die Form derjenigen von Fig. 28 bis 32 aufweisen, die in fünf Fällen von in Zweiergruppen miteinander in Eingriff bringbaren Platten verwendet wurden.Fig. 33 is a schematic representation analogous to that of Fig. 9, for example of sequences of bulges and free spaces, the bulges having the shape of those of Figs. 28 to 32, which in five cases of plates that could be engaged with each other in groups of two.
In Fig. 34 und 35 sind zwei quadratische Platten, die erste mit sechzehn Positionen und die zweite mit fünfzehn dargestellt, wobei die schematisch dargestellten Ausbauchungen die Form derjenigen von Fig. 28 bis 32 aufweisen, die die Ausführung von Körpern durch Ineingriffbringen identischer Platten ermöglichen, undIn Fig. 34 and 35 two square plates are shown, the first with sixteen positions and the second with fifteen, the bulges shown schematically having the shape of those in Fig. 28 to 32, which allow the realization of bodies by engaging identical plates, and
Fig. 36 ist eine schematische Darstellung analog zu derjenigen von Fig. 33, von Folgen von vier Platten, die in Zweiergruppen gelenkig miteinander verbindbar sind.Fig. 36 is a schematic representation analogous to that of Fig. 33, of sequences of four plates, which can be hinged together in groups of two.
Die jeweils mit A, B, C, und D bezeichneten vier Platten von Fig. 1 sind in schematischer Form dargestellt, um das Prinzip der Erfindung zu veranschaulichen. Sie können in Zweiergruppen, paarweise, gelenkig miteinander verbunden werden, und folglich alle vier gelenkig miteinander verbunden werden.The four plates of Fig. 1, designated A, B, C and D respectively, are shown in schematic form to illustrate the principle of the invention. They can be hinged together in groups of two, in pairs, and consequently all four can be hinged together.
Es ist anzumerken, dass die Platten A und C physisch identisch, in der Zeichnung jedoch im Verhältnis zueinander mit umgedrehter Vorder- und Rückseite dargestellt sind. Das Gleiche gilt für die Platten B und D.It should be noted that plates A and C are physically identical, but in the drawing they are shown with the front and back reversed in relation to each other. The same applies to plates B and D.
Eine der geradlinigen Längskanten der vier Platten ist mit Ausbauchungen versehen, die bei der Platte A mit A, bei der Platte B mit B, bei der Platte C mit C und bei der Platte D mit D bezeichnet sind. Diese in Fig. 4 auf großen Maßstab vergrößert sichtbaren Ausbauchungen sind jeweils aus einer Lasche gebildet, die auf der geradlinigen Seite der Platte einen Vorsprung bildet, und die so der Länge nach geschlitzt sind, dass jede Ausbauchung auf diese Weise aus zwei elastisch verformbaren Schenkeln A&sub1; und A&sub2;, B&sub1; und B&sub2;, C&sub1; und C&sub2;, D&sub1; und D&sub2; ausgebildet ist.One of the straight longitudinal edges of the four plates is provided with bulges, which are marked A for plate A, B for plate B, C for plate C and in the plate D are designated D. These bulges, which are visible enlarged to a large scale in Fig. 4, are each formed by a tab which forms a projection on the straight side of the plate and which are slotted lengthwise so that each bulge is thus formed by two elastically deformable legs A₁ and A₂, B₁ and B₂, C₁ and C₂, D₁ and D₂.
Die Schenkel A&sub1;, B&sub1;, C&sub1; und D&sub1; weisen jeweils auf ihrer seitlichen Außenfläche eine eingearbeitete halbkugelförmige Einsenkung 1 auf, während die Schenkel A&sub2;, B&sub2;, C&sub2; und D&sub2; auf ihrer seitlichen Außenfläche einen halbkugelförmigen Vorsprung 2 aufweisen. Wenn die Platten durch gegenseitigen Eingriff ihrer Ausbauchungen miteinander verbunden werden, gehen die Vorsprünge 2 einer jeden Ausbauchung in den Einsenkungen 1 einer angrenzenden Ausbauchung in Eingriff, wodurch die gelenkige Verbindung der Platten miteinander sichergestellt wird, wobei die die Gelenkachse bildende Achse, die in Fig. 3 und 4 mit 3 bezeichnet ist, durch die Konstruktion aus Einsenkungen 1 und Vorsprüngen 2 verläuft.The legs A₁, B₁, C₁ and D₁ each have a semi-spherical recess 1 machined on their lateral outer surface, while the legs A₂, B₂, C₂ and D₂ each have a semi-spherical projection 2 on their lateral outer surface. When the plates are connected to one another by mutual engagement of their bulges, the projections 2 of each bulge engage in the recesses 1 of an adjacent bulge, thereby ensuring the articulation of the plates to one another, the axis forming the articulation axis, designated 3 in Figs. 3 and 4, passing through the construction of recesses 1 and projections 2.
Die Ausbauchungen A, B, C und D weisen alle dieselbe Breite auf, wobei die Breite die Maßeinheit für die Freiräume oder Abstände darstellt, die die Ausbauchungen von den äußersten Enden der Teile der geradlinigen Kanten trennen, auf welche sich die Ausbauchungen aufteilen. Die Längeneinheiten werden nachfolgend "Positionen" genannt, unabhängig davon, ob sie von den Ausbauchungen belegt sind oder ob sie aus Freiräumen bestehen. Diese Positionen sind in Fig. 1 durch Punkte 5 angegeben.The bulges A, B, C and D all have the same width, the width being the unit of measurement of the spaces or distances separating the bulges from the extreme ends of the parts of the straight edges into which the bulges are divided. The units of length are hereinafter referred to as "positions", regardless of whether they are occupied by the bulges or whether they consist of spaces. These positions are indicated in Fig. 1 by points 5.
In Fig. 2 ist die Folge der Positionen der Platten A und B dargestellt, wobei die Platten C und D im Falle der vorliegenden Konstruktion von Platten jeweils mit diesen identisch sind. Man erkennt zunächst, dass diese Folgen achtzehn Positionen aufweisen. Dann erkennt man, dass sie beiderseits einer in Fig. 1 und 2 mit 4 bezeichneten Achse angeordnet sind, die durch die Mitte der geradlinigen Kante der die Ausbauchungen aufweisenden Platten verläuft. Man erkennt auch, dass die beiderseits der Achse 4 angeordneten halben Folgen im Verhältnis zu der Achse asymmetrisch sind.Fig. 2 shows the sequence of positions of plates A and B, plates C and D being identical to them in the case of the present design of plates. It can be seen first of all that these sequences have eighteen positions. It can then be seen that they are arranged on either side of an axis, designated 4 in Figs. 1 and 2, which passes through the middle of the straight edge of the plates having the bulges. It can also be seen that the half sequences arranged on either side of axis 4 are asymmetrical in relation to the axis.
Wenn man nur die Freiräume berücksichtigt und ihnen eine Ziffer zuordnet, die ihrer Anzahl vor, zwischen oder nach den Ausbauchungen entspricht, erkennt man, dass die in dem oberen Teil von Fig. 2 erscheinende linke halbe Folge der Platte A mit 0240 bezeichnet ist, während die rechte halbe Folge mit 151 bezeichnet ist, was nicht symmetrisch ist. Das Gleiche gilt bei der Platte B, wie aus dem unteren Teil von Fig. 2 ersichtlich ist, d. h. die linke halbe Folge ist mit 412, und die rechte halbe Folge mit 322 bezeichnet. Außerdem sind im Fall der Platten A und B, und folglich auch der Platten C und D die zwei beiderseits der Achse 4 positionierten halben Folgen nicht nur asymmetrisch, sondern unterscheiden sich auch noch voneinander.If we only consider the free spaces and assign them a number corresponding to their number before, between or after the bulges, we can see that the left half-sequence of plate A, appearing in the upper part of Fig. 2, is designated 0240, while the right half-sequence is designated 151, which is not symmetrical. The same applies to plate B, as can be seen from the lower part of Fig. 2, i.e. the left half-sequence is designated 412 and the right half-sequence is designated 322. Furthermore, in the case of plates A and B, and consequently also of plates C and D, the two half-sequences positioned on either side of axis 4 are not only asymmetrical, but also differ from each other.
Fig. 5 und 6 zeigen, wie die Platten A, B, C und D alle vier gelenkig miteinander verbunden werden können.Fig. 5 and 6 show how the plates A, B, C and D all four can be connected to each other in a hinged manner.
Es ist anzumerken, dass in diesen Figuren die Ausbauchungen A, B, C und D der vier Platten stilisiert dargestellt sind, wobei es sich bei ihnen um die in Fig. 4 detailliert dargestellte Art handelt.It should be noted that in these figures the bulges A, B, C and D of the four plates are shown in a stylized manner, and they are of the type shown in detail in Fig. 4.
Man wird bemerken, dass die Anordnung der Ausbauchungen der vier Platten A, B, C und D der ersten Ausführungsform nicht die einzige ist, welche die paarweise Verbindung von vier Platten in Zweiergruppen ermöglicht.It will be noted that the arrangement of the bulges of the four plates A, B, C and D of the first embodiment is not the only one that allows the pairwise connection of four plates in groups of two.
In der Tat führt eine allgemeine Analyse der ersten Ausführungsform, d. h. eines Mehrfachscharniers mit vier Platten (N = 4) zu der Feststellung, dass mehrere weitere Anordnungen von Ausbauchungen in Betracht gezogen werden können, wobei die Anzahl der Positionen in diesem Fall immer noch achtzehn beträgt (Psym2.2 = 18).Indeed, a general analysis of the first embodiment, i.e. a multiple hinge with four plates (N = 4), leads to the conclusion that several other arrangements of bulges can be considered, the number of positions in this case still being eighteen (Psym2.2 = 18).
Diese Anzahl ist durch die Tatsache bedingt, dass die Symmetrie zwischen den Platten A und C einerseits, und B und D andererseits doppelte Verbindungen AC ... CA und DB ... BD unabdingbar macht.This number is due to the fact that the symmetry between plates A and C on the one hand, and B and D on the other hand, makes double connections AC ... CA and DB ... BD indispensable.
Diese Verbindungen werden notwendigerweise gebildet ausThese compounds are necessarily formed from
- zwei Gruppen von drei Ausbauchungen der Art ACA und BDB- two groups of three bulges of the type ACA and BDB
- einer Gruppe von drei Ausbauchungen + zwei Gruppen von zwei Ausbauchungen der Art ACA und BD ... DB- a group of three bulges + two groups of two bulges of type ACA and BD ... DB
- vier Gruppen von zwei Ausbauchungen der Art AC ... CA und BD ... DB für jede halbe Folge.- four groups of two bulges of the type AC ... CA and BD ... DB for each half sequence.
Die symmetrischen Gruppen aus zwei oder drei Ausbauchungen können nur durch eine geradzahlige Anzahl von Ausbauchungen (0 oder 2) voneinander getrennt werden, weilThe symmetrical groups of two or three bulges can only be separated by an even number of bulges (0 or 2), because
ACXBD, wobei X gleich A, B, C oder D ist, führt zu bereits vorhandenen Situationen, d. h. CA, BD, bzw. die nicht von Interesse sind, da sie der Art CC oder BB entsprechen.ACXBD, where X is A, B, C or D, leads to already existing situations, i.e. CA, BD, or which are not of interest because they correspond to type CC or BB.
Folglich ist eine Trennausbauchung ausgeschlossen.Consequently, a separation bulge is excluded.
ACXYZBD, wobei bei dieser Kombination X, Y, Z gleich A, B, C oder D sind, führt mit drei Trennausbauchungen zu einer ähnlichen Situation, denn X kann weder A, noch C, noch Z, noch B, noch D, noch Y sein, und kann einerseits nur A oder C, oder andererseits nur B oder D sein, was unmöglich ist.ACXYZBD, where in this combination X, Y, Z are equal to A, B, C or D, leads to a similar situation with three bulges, because X can be neither A, nor C, nor Z, nor B, nor D, nor Y, and can on the one hand only be A or C, or on the other hand only B or D, which is impossible.
Dies führt zu den in Fig. 7 veranschaulichten zehn folgenden Fällen, wobei, dort die Folge von Abständen wie in Fig. 2 mit den folgenden Ziffern angegeben ist: Fall 1: This leads to the ten following cases illustrated in Fig. 7, where the sequence of distances as in Fig. 2 is indicated with the following numbers: Case 1:
Es ist anzumerken, dass bei dieser Tabelle die Buchstaben in den Kästen den Ausbauchungen entsprechen, und dass die Verbindungen zwischen den zu den symmetrischen Platten gehörenden Ausbauchungen mit fettgedruckten Buchstaben angegeben sind.It should be noted that in this table the letters in the boxes correspond to the bulges, and that the connections between the bulges belonging to the symmetrical plates are indicated with bold letters.
Es kann auch eine Darstellung in Form einer "Binär" - Tabelle in Betracht gezogen werden, wie dies unten ausschließlich für Fall 1 aufgeführt ist, bei welchem die Ziffern "1" das Vorhandensein einer Ausbauchung und die Ziffern "0" einen Freiraum ausdrücken. Eine solche Binärdarstellung erleichtert eine mathematische bzw. Datenverarbeitung. A representation in the form of a "binary" table can also be considered, as shown below only for case 1, where the digits "1" express the presence of a bulge and the digits "0" express a free space. Such a binary representation facilitates mathematical or data processing.
In den nachfolgend aufgeführten Fällen 2, 3 und 4 sind die fehlenden Verbindungen DC, BC, AB links und rechts des Blockes ACADBD ausgeführt. Fall 2: Fall 3: Fall 4: In cases 2, 3 and 4 listed below, the missing connections DC, BC, AB are made to the left and right of the block ACADBD. Case 2: Case 3: Case 4:
In Bezug auf die zwei folgenden Fälle (Fall 5 und 6) ist anzumerken, dass man die zwei Gruppen ACA und DBD nur durch zwei Buchstaben, und nicht durch einen einzigen alleine voneinander trennen kann. In der Tat würde man beim Trennen der zwei Gruppen durch einen einzigen Buchstaben X ACA X DBD erhalten. Nun aber gilt X = A oder B oder C oder D, so dass man AA oder BD, BD oder AC, AC oder auch DD bilden würde, welche alle nicht von Interesse sind.Regarding the following two cases (cases 5 and 6), it should be noted that the two groups ACA and DBD can only be separated by two letters, and not by a single one. In fact, separating the two groups by a single letter X would give us X ACA X DBD. But now X = A or B or C or D, so we would form AA or BD, BD or AC, AC or even DD, none of which are of interest.
In gleicher Weise hat es keinen Sinn, drei Ausbauchungen X, Y, Z zwischen zwei Gruppen einzufügen, was zu einer Situation führen würde, die zu derjenigen analog wäre, bei welcher nur eine Ausbauchung X eingeführt würde. Fall 5: Fall 6: Fall 7: Similarly, it makes no sense to insert three bulges X, Y, Z between two groups, which would lead to a situation analogous to that in which only one bulge X was introduced. Case 5: Case 6: Case 7:
Dieser Fall entspricht der Ausführungsform von Fig. 1 bis 6.This case corresponds to the embodiment of Fig. 1 to 6.
Im vorliegenden Fall erhält man die halbe Folge aus der halben Folge von Fall 5, indem die Verbindung AC von der äußersten linken Seite einfach auf der äußersten rechten Seite positioniert wird. Fall 8: In the present case, half the sequence is obtained from half the sequence of case 5 by simply positioning the connection AC from the leftmost side to the rightmost side. Case 8:
In diesem Fall erhält man die halbe Folge aus der halben Folge von Fall 6, indem die Verbindung BD von der äußersten rechten Seite einfach auf der äußersten linken Seite positioniert wird.In this case, half the sequence is obtained from half the sequence of case 6 by simply positioning the connection BD from the rightmost side to the leftmost side.
Man kann auch in Erwägung ziehen, die Gruppen ACA und BDB zu trennen, um AC ... CA und DB ... BD zu bilden. Es gibt dann nur zwei Arten, in welchen man sie so positionieren kann, dass sie die Fälle 9 und 10 bilden. Fall 9: Fall 10: One can also consider separating the groups ACA and BDB to form AC ... CA and DB ... BD. There are then only two ways in which one can position them to form cases 9 and 10. Case 9: Case 10:
Die halbe Folge von Fall 10 erhält man aus der halben Folge von Fall 9, indem die "isolierte" neunte Ausbauchung von der äußersten linken Seite auf der äußersten rechten Seite positioniert wird.The half sequence of case 10 is obtained from the half sequence of case 9 by removing the "isolated" ninth bulge from the far left side to the far right side.
Es ist anzumerken, dass es nicht möglich ist, diese neunte Ausbauchung zwischen die vier Gruppen von zwei symmetrischen Ausbauchungen einzuschieben, da man dann entweder eine Wiederholung der Ausbauchungen oder eine Wiederholung der Gruppen aus zwei symmetrischen Ausbauchungen erhalten würde.It should be noted that it is not possible to insert this ninth bulge between the four groups of two symmetrical bulges, since one would then obtain either a repetition of the bulges or a repetition of the groups of two symmetrical bulges.
Es ist formell immer noch möglich, die Namen der Ausbauchungen auszutauschen. Man könnte z. B. A gegen C oder B gegen D, oder auch AC gegen BD austauschen, da es darum geht, die Platten und die Folgen von Ausbauchungen, die sie tragen, willkürlich zu benennen, wobei es sich physisch gesehen also nicht um Varianten handelt.It is still formally possible to swap the names of the bulges. For example, one could swap A for C, or B for D, or even AC for BD, since the idea is to arbitrarily name the plates and the sequences of bulges they carry, and so physically speaking they are not variants.
Diese zehn Fälle wurden in Fig. 7 schematisch und analog zu Fig. 2 der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Bei dieser Figur wurden die Bezeichnungen A und B der Platten mit einem Zahlenindex versehen, der anzeigt, um welchen Fall es sich handelt.These ten cases have been illustrated schematically in Fig. 7 and analogously to Fig. 2 of the first embodiment. In this figure, the designations A and B of the plates have been provided with a numerical index that indicates which case it is.
Übrigens entspricht Fall 7 von Fig. 7 der ersten Ausführungsform (Fig. 2).Incidentally, case 7 of Fig. 7 corresponds to the first embodiment (Fig. 2).
Bei den zehn Fällen von Fig. 7 erkennt man, dass zwei Folgen von Ausbauchungen in jedem Fall ausreichen, wobei die zwei anderen Folgen durch Umdrehen übereinanderlegbar sind.In the ten cases of Fig. 7, it can be seen that two sequences of bulges are sufficient in each case, whereby the other two sequences can be superimposed by turning them over.
Es sind fünf Ausbauchungen in einer der Folgen, und vier in der anderen erforderlich. Die achtzehn Positionen sind demnach alle belegt.Five bulges are required in one of the sequences and four in the other. The eighteen positions are therefore all occupied.
Die Analyse der Abstände bei jedem der zehn Fälle zeigt, dass die Summe der Abstände von zwei Folgen den Wert von 27 Einheiten ergibt. Diese Zahl 27 setzt sich aus 3 · 7 + 1 · 6 zusammen, wobei die halben Folgen berücksichtigt werden. Im Fall 1 beträgt z. B. die Summe der Abstände der linken halben Folge von A sechs Positionen und diejenige der rechten halben Folge sieben Positionen, während die Summe der Abstände der linken halben Folge B sieben Positionen und diejenige der rechten ebenfalls sieben beträgt.The analysis of the distances in each of the ten cases shows that the sum of the distances between two sequences is 27 units. This number 27 is made up of 3 · 7 + 1 · 6, taking into account the half sequences. In case 1, for example, the sum of the distances of the left half sequence of A is six positions and that of the right half sequence is seven positions, while the sum of the distances of the left half sequence of B is seven positions and that of the right half sequence is also seven.
In jedem der zehn Fälle findet man eine Folge, die mit einer äußersten Ausbauchung beginnt.In each of the ten cases one finds a sequence that begins with an outermost bulge.
In jeder der Folgen oder halben Folgen sind angrenzende Ausbauchungen so vorhanden, dass es keine "0" im Inneren einer halben Folge gibt.In each of the sequences or half-sequences, adjacent bulges are present such that there is no "0" inside a half-sequence.
Bei Vorhandensein von drei Ausbauchungen, und wenn zwei davon an den äußersten Enden der halben Folge positioniert sind, ergibt die Summe der Abstände der halben Folge sechs Positionen. Daraus folgt, dass der längste Abstand fünf Positionen beträgt.If there are three bulges and if two of them are positioned at the extreme ends of the half sequence, the sum of the distances of the half sequence is six positions. It follows that the longest distance is five positions.
Es ist ausgeschlossen, dass es zwei Abstände von drei aneinandergrenzenden Einheiten gibt, d. h. 331 oder 133 oder 033. Dies würde unvermeidbare doppelte Verbindungen mit einbeziehen, so dass andere fehlen würden, weshalb diese Fälle ausgeschlossen sind. Dafür ist die halbe Folge "313" möglich (siehe Fall 1 und 2 von Fig. 7).It is impossible that there are two distances of three adjacent units, ie 331 or 133 or 033. This would include unavoidable double connections, so others would be missing, so these cases are excluded. Instead, half the sequence "313" is possible (see cases 1 and 2 of Fig. 7).
Man kann feststellen, dass bei der Gesamtheit dieser zehn Fälle:It can be seen that in the total of these ten cases:
Ein einzelner Zwischenraum dem Wert 0 entsprichtA single space corresponds to the value 0
Zwei bis vier Zwischenräume dem Wert 1 entsprechenTwo to four spaces correspond to the value 1
Zwei bis fünf Zwischenräume dem Wert 2 entsprechenTwo to five spaces correspond to the value 2
Null bis zwei Zwischenräume dem Wert 3 entsprechenZero to two spaces correspond to the value 3
Einer bis drei Zwischenräume dem Wert 4 entsprechenOne to three spaces correspond to the value 4
Null bis zwei Zwischenräume dem Wert 5 entsprechenZero to two spaces correspond to the value 5
Mit anderen Worten ausgedrückt ist immer mindestens ein Zwischenraum vorhanden, der dem Wert 0 entspricht, sind mindestens zwei Zwischenräume vorhanden, die dem Wert 1 entsprechen, mindestens zwei Zwischenräume vorhanden, die dem Wert 2 entsprechen, mindestens ein Zwischenraum vorhanden, der dem Wert 4 entspricht und mindestens ein Zwischenraum vorhanden, der dem Wert 3 oder 5 entspricht.In other words, there is always at least one gap that corresponds to the value 0, at least two gaps that correspond to the value 1, at least two gaps that correspond to the value 2, at least one gap that corresponds to the value 4 and at least one gap that corresponds to the value 3 or 5.
Die Auswahl des einen oder anderen der oben erwähnten Fälle 1 bis 10 kann von dem Widerstand beim Verbinden oder von dem zur Trennung von zwei Platten notwendigen mechanischen Moment abhängig sein.The choice of one or another of the above-mentioned cases 1 to 10 may depend on the resistance when joining or on the mechanical moment necessary to separate two plates.
Von einem Moment wird dann gesprochen, wenn die Trennung von Platten voneinander durch Drehung um eine senkrechte Achse auf der Ebene der zwei verbundenen Platten erfolgt, die zu Versuchszwecken nacheinander in der Verlängerung angeordnet sind. Die Bewertung des Widerstandes bei der Drehung kann durch die Berücksichtigung der oben erwähnten Fälle 1 bis 10 erfolgen.A moment is said to occur when the separation of plates from each other by rotation around a vertical axis is carried out on the plane of the two connected plates, which are arranged one after the other in the extension for the purpose of testing. The resistance to rotation can be evaluated by taking into account the cases 1 to 10 mentioned above.
Wenn man für jedes Paar von miteinander in Eingriff stehenden Ausbauchungen eine konstante Abreißkraft f annimmt, läutet das zur Trennung von zwei miteinander verbundenen Platten im Verhältnis zur Mittelachse 4 berechnete notwendige Drillmoment oder Moment M wie folgtIf we assume a constant tear-off force f for each pair of intermeshing bulges, the necessary torsional moment or moment M calculated to separate two interconnected plates relative to the central axis 4 is as follows:
Mxy = f·dxy + f·dyxMxy = f dxy + f dyx
wobei es sich bei dxy um die Entfernung zwischen der Achse 4 und irgendeiner beliebigen, allgemein mit XY bezeichneten Verbindung handelt.where dxy is the distance between axis 4 and any connection generally denoted by XY.
Bei einer doppelten Verbindung entspricht der Moment M der Summe der beiden Verbindungen.In the case of a double connection, the moment M corresponds to the sum of the two connections.
Die Maximalabweichung zwischen den Extremmomenten, dem mittleren Moment und dem Minimalmoment wurde im Hinblick auf jede Tabelle der von Fig. 7 wieder aufgegriffenen Fälle 1 bis 10 angegeben. Die ausführliche Berechnung der Momente wurde für Fall 7 deshalb angegeben, weil es sich bei diesem um den günstigsten Fall handelt.The maximum deviation between the extreme moments, the mean moment and the minimum moment was given with respect to each table of cases 1 to 10, which are repeated in Fig. 7. The detailed calculation of the moments was given for case 7 because it is the most favourable case.
ACADBDCAB CDABDBCACACADBDCAB CDABDBCAC
Maximalabweichung 26f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 4fMaximum deviation 26f, average moment 12f, Minimum moment 4f
DCBACADBD BDBCACDABDCBACADBD BDBCACDAB
Maximalabweichung 12f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 12f, average moment 12f, Minimum moment 6f
BACADBDCB DABDBCACDBACADBDCB DABDBCACD
Maximalabweichung 20f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 20f, average moment 12f, Minimum moment 6f
CBACADBDC ABDBCACDACBACADBDC ABDBCACDA
Maximalabweichung 14f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 8fMaximum deviation 14f, average moment 12f, Minimum moment 8f
ACABCDBDA CBDBADCACACABCDBDA CBDBADCAC
Maximalabweichung 24f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 24f, average moment 12f, Minimum moment 6f
DACABCDBD BDBADCACBDACABCDBD BDBADCACB
Maximalabweichung 20f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 20f, average moment 12f, Minimum moment 6f
CABCDBDAC ACBDBADCAACBDBDAC ACBDBDCA
Maximalabweichung 10f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 8fMaximum deviation 10f, average moment 12f, Minimum moment 8f
MAC = f·(8 + 1 + 1 + 8) = f·18MAC = f*(8 + 1 + 1 + 8) = f*18
MBD = f·(3 + 4 + 4 + 3) = f·14MBD = f * (3 + 4 + 4 + 3) = f * 14
MAB = f·(7 + 5) = f·12MAB = f·(7 + 5) = f·12
MAD = f·(2 + 6) = f·8MAD = f·(2 + 6) = f·8
MCD = f·(5 + 7) = f·12MCD = f·(5 + 7) = f·12
MBC = f·(6 + 2) = f·8MBC = f·(6 + 2) = f·8
BDACABCDB DBADCACBDBDACABCDB DBADCACBD
Maximalabweichung 16f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 16f, average moment 12f, Minimum moment 6f
CDBCABDAC ACBDCADBACDBCABDAC ACBDCADBA
Maximalabweichung 12f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 8fMaximum deviation 12f, average moment 12f, Minimum moment 8f
ACDBCABDA CBDCADBACACDBCABDA CBDCADBAC
Maximalabweichung 18f, mittlerer Moment 12f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 18f, average moment 12f, Minimum moment 6f
Man sieht, dass der Fall 7 vom mechanischen Gesichtspunkt her der günstigste ist, da bei ihm die geringste Abweichung (10f) zwischen den Extremmomenten vorhanden ist, und er auch derjenige mit dem höchsten Minimalmoment (8f) ist. Dennoch weist auch der Fall 4 ein Minimalmoment von 8f auf, weshalb dieser fast ebenso günstig ist wie der Fall 7. Das Gleiche gilt für den Fall 9, bei dem der Minimalmoment ebenfalls 8f beträgt und der einzige Unterschied in einer Maximalabweichung von 12f anstatt 10f wie im Fall 7 besteht.It can be seen that case 7 is the most favourable from a mechanical point of view, since it has the smallest deviation (10f) between the extreme moments is present and it is also the one with the highest minimum moment (8f). Nevertheless, case 4 also has a minimum moment of 8f, which is why it is almost as favorable as case 7. The same applies to case 9, where the minimum moment is also 8f and the only difference is a maximum deviation of 12f instead of 10f as in case 7.
In Fig. 8 wird der Fall von vier Platten veranschaulicht, wovon zwei mit A und B bezeichnete Platten jeweils symmetrisch zu den zwei anderen, und in Dreiergruppen zusammengebaut sind. Eine der geradlinigen Seiten der vier Platten weist Folgen von Ausbauchungen auf, jede mit zehn Positionen, die jeweils in zwei links und rechts einer Mittelachse 4 positionierte halbe Folgen aufgeteilt sind. Aus Fig. 8 ist ersichtlich, dass die linke halbe Folge der Platte A zwei äußerste Ausbauchungen aufweist, die durch einen Freiraum von drei Einheiten voneinander getrennt sind, und die rechte halbe Folge eine in deren Mitte positionierte Ausbauchung aufweist, die von zwei Freiräumen aus jeweils zwei Einheiten flankiert ist. Was die halbe Folge von Platte B betrifft, so weist diese eine in einer Entfernung von einer Einheit von dem äußersten Ende der halben Folge und von drei Einheiten von dem anderen äußersten Ende positionierte Ausbauchung auf. Das Gleiche gilt für die rechte halbe Folge derselben Platte B.Fig. 8 illustrates the case of four plates, two of which, designated A and B, are each symmetrical to the other two and assembled in groups of three. One of the rectilinear sides of the four plates has sequences of bulges, each with ten positions, each divided into two half-sequences positioned to the left and right of a central axis 4. From Fig. 8 it can be seen that the left half-sequence of plate A has two extreme bulges separated by a space of three units, and the right half-sequence has a bulge positioned in its middle, flanked by two spaces of two units each. As for the half-sequence of plate B, this has a bulge positioned at a distance of one unit from the extreme end of the half-sequence and three units from the other extreme end. The same applies to the right half-sequence of the same plate B.
Es ist anzumerken, dass die Bezeichnung 13, 13 von Fig. 8 Symmetrie nahe legen könnte. Dies ist jedoch nicht der Fall, denn wenn man die Platte im Verhältnis um ihre Mittelachse umdreht, stellt man fest, dass die Ausbauchungen dann an verschiedenen Stellen positioniert sind.It should be noted that the designation 13, 13 of Fig. 8 could suggest symmetry. However, this is not the case, because if one turns the plate around its central axis, one finds that the bulges are then positioned at different points.
In Fig. 9 ist die Folge von Ausbauchungen aus drei Platten A, B und C mit achtzehn Positionen angegeben, wobei davon ausgegangen wird, dass die Konstruktion jeweils drei weitere symmetrische Platten A, B und C aufweist. Diese Konstruktion ermöglicht acht mögliche Verbindungen oder Scharniere aus den theoretisch fünfzehn möglichen, in Betracht ziehbaren Verbindungen in Zweiergruppen, jedoch mit mehr Positionen.In Fig. 9 the sequence of bulges of three plates A, B and C with eighteen positions is given, assuming that the construction has three further symmetrical plates A, B and C. This construction allows eight possible connections or hinges out of the theoretically fifteen possible connections to be considered in groups of two, but with more positions.
In Fig. 10 ist der Fall einer Konstruktion aus vier Platten mit zwölf Positionen schematisch veranschaulicht, wobei jeweils zwei der Platten A und B im Verhältnis zu den zwei anderen symmetrisch sind. Die zwei halben Folgen der Ausbauchungen A von Platte A sind mit 05 und 23, und die Ausbauchungen B der Platte B mit 23 und 05 bezeichnet.Fig. 10 schematically illustrates the case of a construction of four plates with twelve positions, where two of the plates A and B are symmetrical in relation to the other two. The two half-sequences of the bulges A of plate A are designated 05 and 23, and the bulges B of plate B are designated 23 and 05.
Eine Hilfsplatte T, deren mit 121 bezeichnete halbe Folgen von Ausbauchungen T identisch und symmetrisch sind, ermöglicht in Kombination mit den vier Platten der Konstruktion eine Anzahl von vier Verbindungen A, B, C, D mit T, und somit jede Verbindung der Platten A, B, C und D in Zweiergruppen mit der Platte T.An auxiliary plate T, whose half- sequences of bulges T, designated 121, are identical and symmetrical, allows, in combination with the four plates of the structure, a number of four connections A, B, C, D with T, and thus any connection of the plates A, B, C and D in groups of two with the plate T.
Was Fig. 11 bis 13 betrifft, so veranschaulichen diese noch einen weiteren Fall mit vier Platten A, B, C und D mit dreizehn Positionen, wobei die Platten C und D zu den Platten A und 3 jeweils symmetrisch sind und dieser Konstruktion eine Hilfsplatte T zugeordnet ist. Diese letztere weist zwei halbe Folgen von zwei beiderseits der Mittelachse 4 positionierten Ausbauchungen T, und außerdem eine in Fig. 11 in größerem Maßstab dargestellte, auf dieser Achse positionierte zentrale Ausbauchung T' auf., die sich von den anderen Ausbauchungen dadurch unterscheidet, dass ihre elastischen Schenkel nicht wie in allen vorangegangenen Fällen eine Einsenkung und einen Vorsprung, sondern zwei Einsenkungen aufweisen. Die gesamte Folge von Ausbauchungen der Platte T kann mit 022220 bezeichnet werden, wie dies aus Fig. 13 hervorgeht. Somit ist nur diese Hilfsplatte symmetrisch, wobei die folgenden Verbindungen möglich sind: AT, BT, CT, DT, AB, CD, und daher jede Verbindung von zwei Platten A, B, C, und D in Zweiergruppen mit der Platte T möglich ist.As regards Figs. 11 to 13, these illustrate yet another case with four plates A, B, C and D with thirteen positions, plates C and D being symmetrical to plates A and 3 respectively, and an auxiliary plate T being associated with this construction. The latter has two half-sequences of two bulges T positioned on either side of the central axis 4, and also a central bulge T', shown on a larger scale in Fig. 11, positioned on this axis, which differs from the other bulges in that its elastic legs do not have a depression and a projection as in all the previous cases, but two depressions. The entire sequence of bulges of plate T can be designated 022220, as can be seen from Fig. 13. Thus, only this auxiliary plate is symmetrical, whereby the following connections are possible: AT, BT, CT, DT, AB, CD, and therefore any connection of two plates A, B, C, and D in groups of two with the plate T is possible.
Die in Fig. 14 dargestellte, mit A bezeichnete Platte gehört zu einer Konstruktion aus identischen Platten. Sie besteht aus einem gleichseitigen Dreieck, dessen drei Seiten Folgen von Ausbauchungen mit sechsundzwanzig Positionen aufweisen, die mit Punkten 5 gekennzeichnet sind, wobei die Folgen symbolisch durch drei Pfeile S&sub1;, S&sub2; und S&sub3; dargestellt, und die stilisiert dargestellten Ausbauchungen der drei Folgen jeweils mit A&sub1;, A&sub2; und A&sub3; bezeichnet sind. Der Mittelpunkt der drei Folgen ist bei jeder derselben durch eine Achse 4 gekennzeichnet. Die Platte A ist mit drei Löchern 6, 7 und 8 verschiedener Formen versehen, die eine Identifikation der Folgen unabhängig davon ermöglichen, welche Seite der Platte betrachtet wird.The plate shown in Fig. 14 and marked A belongs to a construction of identical plates. It consists of an equilateral triangle, the three sides of which have sequences of bulges with twenty-six positions, marked with points 5, the sequences being symbolically represented by three arrows S₁, S₂ and S₃, and the stylized bulges of the three sequences being marked A₁, A₂ and A₃, respectively. The center of the three sequences is marked in each of them by an axis 4. Plate A is provided with three holes 6, 7 and 8 of different shapes, which allow identification of the sequences regardless of which side of the plate is viewed.
Die Platte A ist entweder zur Verwendung in der in Fig. 14 dargestellten Position oder mit umgedrehter Vorder- und Rückseite bestimmt.Plate A is intended for use either in the position shown in Fig. 14 or with the front and back sides inverted.
Die drei halben Folgen der Folgen S&sub1;, S&sub2; und S&sub3; von Ausbauchungen sind in Fig. 15 schematisch dargestellt und wie zuvor mit Ziffern, d. h. mit 272 für die erste halbe Folge von S&sub1;, 119 für die zweite, 0370 für die erste halbe Folge von S&sub2;, 713 für die zweite, 614 für die erste halbe Folge von S&sub3; und 551 für die zweite bezeichnet.The three half-sequences of the sequences S₁, S₂ and S₃ of bulges are shown schematically in Fig. 15 and are designated as before with numerals, i.e. 272 for the first half-sequence of S₁, 119 for the second, 0370 for the first half-sequence of S₂, 713 for the second, 614 for the first half-sequence of S₃ and 551 for the second.
Eine Konstruktion aus dreieckigen Platten A wie die in Fig. 14 dargestellte kann zur Ausführung einer Pyramide mit quadratischer Basis wie die in Fig. 16 oder Fig. 18 dargestellte verwendet werden.A construction of triangular plates A such as that shown in Fig. 14 can be used to construct a pyramid with a square base such as that shown in Fig. 16 or Fig. 18.
Im Fall von Fig. 16 ist bei allen vier dreieckigen Platten A, die die Pyramide bilden und deren Basis nicht konkretisiert ist, was jedoch mittels einer quadratischen Plätte möglich wäre, dieselbe Seite nach außen oder nach innen gedreht, d. h. keine ist mit ihrer Vorder- und Rückseite umgedreht. Außerdem sind sie alle auf dieselbe Art und Weise ausgerichtet, wobei die Seite einer jeden Platte die aus der Folge S&sub3; bestehende Basis bildet.In the case of Fig. 16, all four triangular plates A forming the pyramid, the base of which is not specified, although this could be done using a square plate, have the same side turned outwards or inwards, i.e. none is turned with its front and back sides upside down. Moreover, they are all oriented in the same way, with the side of each plate forming the base consisting of the sequence S₃.
In dem Fall der Pyramide von Fig. 18 werden die Platten A im Gegensatz dazu alle auf die gleiche Art und Weise gedreht, jedoch in verschiedenen Ausrichtungen verwendet. Auf diese Weise wird die Basiskante der Pyramide durch die Folge S&sub3; gebildet, was die vordere Platte betrifft, die mit A' bezeichnet ist, ebenso durch S&sub3;, was die linke Platte von Fig. 19 betrifft, die mit A" bezeichnet ist, durch S&sub1; für die hintere Platte, die mit A''' bezeichnet ist, und durch S&sub2; für die rechte Platte von Fig. 19, die mit A"" bezeichnet ist.In the case of the pyramid of Fig. 18, on the contrary, the plates A are all rotated in the same way, but used in different orientations. In this way, the base edge of the pyramid is formed by the sequence S3 as regards the front plate, designated A', also by S3 as regards the left plate of Fig. 19, designated A", by S1 for the rear plate, designated A''', and by S2 for the right plate of Fig. 19, designated A"".
Man könnte auch noch mittels der Platten, die mit der Platte A von Fig. 14 identisch sind, nicht nur Pyramiden der Art von Fig. 16 oder 18, sondern auch Pyramiden mit mehreren Schichten wie z. B. die von Fig. 20 und 21 gestalten, bei welchen das Mittelloch 9 der Platten nicht dargestellt ist.It would also be possible to use plates identical to plate A of Fig. 14 to create not only pyramids of the type shown in Fig. 16 or 18, but also pyramids with several layers such as those shown in Fig. 20 and 21, in which the central hole 9 of the plates is not shown.
Fig. 21 ist insbesondere in Bezug darauf repräsentativ, wie die Pyramide von Fig. 20 ausgebildet ist. Diese Pyramide besteht aus aufeinanderfolgenden Schichten, wovon die erste ab der Spitze aus einer Pyramide wie derjenigen von Fig. 18 besteht, wobei die dritte aus vier nebeneinander positionierten, identischen Pyramiden und die fünfte aus neun nebeneinander positionierten, identischen Pyramiden besteht.Fig. 21 is particularly representative of how the pyramid of Fig. 20 is formed. This pyramid consists of successive layers, the first of which consists from the top of a pyramid like that of Fig. 18, the third of which consists of four identical pyramids positioned side by side, and the fifth of nine identical pyramids positioned side by side.
Was die geraden Schichten betrifft, so bestehen diese aus identischen, jedoch umgedrehten Pyramiden, d. h. eine für die zweite Schicht und vier für die vierte Schicht, und außerdem aus zusätzlichen dreieckigen Platten A, die Schließklappen bilden.As for the straight layers, these consist of identical but inverted pyramids, ie one for the second layer and four for the fourth layer, and also of additional triangular plates A, which form closing flaps.
Die Anzahl der immer noch ungeraden Schichten kann über fünf liegen, wobei es sich um den Fall des beschriebenen und dargestellten Beispiels handelt.The number of still odd layers can be more than five, which is the case of the example described and shown.
Auf diese Weise wird eine innen abgetrennte Pyramide hergestellt, die, wenn die dreieckigen Platten A mit Motiven versehen sind, ein dreidimensionales Puzzle darstellen kann. Das Gleiche gilt, wenn die Platten A mit einem Mittelloch wie mit dem in Fig. 14 mit 9 bezeichneten versehen sind, welches auch in Fig. 16 bis 19 dargestellt ist, wobei die Platten A zur Herstellung von abgetrennten Körpern verwendet werden könnten, wodurch ein Spiel ermöglicht würde, das darin besteht, Teile durch die Löcher der inneren Trennwände des Körpers hindurchzuschieben oder ein Teil zu befestigen, das ein besonderes Motiv, z. B. ein Zeichen, eine Zahl oder einen Buchstaben trägt (das in diesem Fall bewegbar ist, jedoch auch direkt auf die Platte aufgedruckt sein könnte).In this way, a pyramid with an internal partition is made which, if the triangular plates A are provided with motifs, can constitute a three-dimensional puzzle. The same applies if the plates A are provided with a central hole such as that indicated 9 in Fig. 14, which is also shown in Figs. 16 to 19, the plates A could be used to make partitioned bodies, thus enabling a game consisting in pushing pieces through the holes in the internal partitions of the body or in attaching a piece bearing a particular motif, such as a sign, number or letter (which in this case is movable, but could also be printed directly on the plate).
Es sind Pyramiden analog zu der in Fig. 16 bis 18 dargestellten herstellbar, wie z. B. die Pyramide von Fig. 22 und 23, indem Platten A und B zweier verschiedener Arten verwendet würden, die die Form von gleichseitigen Dreiecken aufweisen. Die Platten zweier Arten würden auf ihren drei Seiten Folgen identischer, jedoch bei jeder der zwei Arten verschiedener Ausbauchungen aufweisen.Pyramids analogous to that shown in Figs. 16 to 18 can be made, such as the pyramid of Figs. 22 and 23, by using plates A and B of two different types, each in the form of an equilateral triangle. The plates of two types would have sequences of identical bulges on their three sides, but different for each of the two types.
Es ist anzumerken, dass mehrschichtige Tetraeder auf dieselbe Art und Weise wie die Pyramiden hergestellt werden können, sofern sie gemäß Ebenen geschnitten sind, deren Winkel so ausgewählt ist, dass dieselben Bedingungen wie bei der Pyramide vorhanden sind.It should be noted that multilayer tetrahedra can be made in the same way as pyramids, provided that they are cut along planes whose angles are selected to provide the same conditions as for the pyramid.
Allgemein können ebene oder Reliefs aufweisende zweidimensionale Platten, auch Polyeder, mit Mehrecken gebaut werden, die mit einer einzigen Folge A oder einer einzigen Folge B versehen sind. Mit diesen Platten werden Eingriffe der Art AC oder jeweils BD hergestellt, d. h. zwischen einer Folge A und derselben umgedrehten Folge A, d. h. C, da die entgegengesetzten Seiten eines Mehrecks umgedreht sind, wenn sie einander gegenüberliegen.In general, two-dimensional flat or relief plates, also polyhedra, can be built with polygons provided with a single sequence A or a single sequence B. With these plates, engagements of the type AC or BD are made, i.e. between a sequence A and the same inverted sequence A, i.e. C, since the opposite sides of a polygon are inverted when they are opposite each other.
Selbstverständlich kann eine Platte der Art AC über einen offenen oder geschlossenen äußeren Umfang durch ihre Gelenke mit einer Platte der Art BD verbunden werden. Dies setzt voraus, dass geschlossene Strukturen durch das Wechseln der Schichten AC und BD hergestellt werden können. Auf diese Weise kann z. B. eine Pyramide aus zwei Arten von Dreiecken hergestellt werden, die jeweils auf ihrem Umfang drei identische, jedoch bei jedem der zwei Dreiecke unterschiedliche Folgen aufweisen.Of course, a plate of type AC can be connected to a plate of type BD through an open or closed outer perimeter by its joints. This assumes that closed structures can be produced by alternating layers AC and BD. In this way, for example, a pyramid can be produced from two types of triangles, each of which has three identical sequences on its perimeter, but different for each of the two triangles.
Es wurden bereits für den Umfang desselben Mehrecks verschiedene Folgen in Betracht gezogen (Fig. 14), die jedoch auch später noch abgehandelt werden (Fig. 24).Various sequences have already been considered for the perimeter of the same polygon (Fig. 14), but these will be discussed later (Fig. 24).
Bei der Aufteilung verschiedener Folgen entlang des Umfangs eines Mehrecks ist es möglich, eine Auswahl zu treffen, die insbesondere dann zu einer Verringerung der notwendigen Positionen führt, wenn diese Mehrecke zum Bau abgetrennter Strukturen dienen. Eine interessante Lösung lässt sich insbesondere, wie weiter oben erwähnt, mit sechsundzwanzig Positionen (siehe Fig. 14 bis 21) zusammenbauen, wobei in diesem Fall alle Gelenke in Form von Zweiergruppen nicht notwendig sind, da sie beim Zusammenbau der Konstruktion nicht in Erscheinung treten.When dividing different sequences along the perimeter of a polygon, it is possible to make a selection that leads to a reduction in the number of positions required, especially when these polygons are used to build separate structures. An interesting solution can be found, in particular, as mentioned above, to assemble it with twenty-six positions (see Fig. 14 to 21), in which case all the joints in the form of groups of two are not necessary, since they do not appear when assembling the structure.
Allgemein gilt, dass obwohl die Anzahl von sechsundzwanzig Positionen für eine dreieckige Platte insbesondere zum Zusammenbau abgetrennter Pyramiden praktisch ist, diese Anzahl anders sein kann, wobei sie zwischen achtzehn und achtunddreißig liegt, je nachdem, ob man sich mit einer Mindestanzahl von zwei verbundenen Kanten begnügt, oder ob im Gegenteil verlangt wird, dass alle Kanten in Zweiergruppen, mit oder ohne das Umdrehen von Platten miteinander verbunden sind.In general, although the number of twenty-six positions for a triangular plate is practical, especially for assembling detached pyramids, this number can vary, ranging from eighteen to thirty-eight, depending on whether one is satisfied with a minimum number of two connected edges or whether, on the contrary, one requires that all the edges be connected in groups of two, with or without the inversion of plates.
Die in Fig. 24 dargestellte, mit A bezeichnete Platte gehört zu einer Konstruktion aus identischen Platten. Sie besteht aus einem Quadrat, dessen vier Seiten Folgen S&sub1; und S&sub2; von Ausbauchungen mit achtzehn Positionen aufweisen. Diese schematisch dargestellten Ausbauchungen sind entsprechend der Folge, zu welcher sie gehören, mit A&sub1; und A&sub2; bezeichnet. Die Folgen von zwei symbolisch durch Pfeile S1 und S2 dargestellten entgegengesetzten Seiten sind mit denjenigen der Platten A und B von Fig. 1 identisch. Sie sind im Verhältnis zu den mit 4 bezeichneten Achsen des Quadrates symmetrisch. Durch Verwendung derselben Bezeichnung wie zuvor, wobei die Anzahl von Positionen von Freiräumen, welche die Ausbauchungen trennen, mit Zahlen versehen ist, stellt man fest, dass die linke halbe Folge der Folge S&sub1; mit 0240, die rechte halbe Folge mit 151, die linke halbe Folge von Folge S&sub2; mit 412 und die rechte halbe Folge mit 322 bezeichnet ist.The plate shown in Fig. 24 and designated A belongs to a construction of identical plates. It consists of a square whose four sides have sequences S₁ and S₂ of bulges with eighteen positions. These schematically represented bulges are designated A₁ and A₂ according to the sequence to which they belong. The sequences of two opposite bulges, symbolically represented by arrows S1 and S2, Sides are identical with those of plates A and B of Fig. 1. They are symmetrical with respect to the axes of the square, designated 4. Using the same notation as before, with the number of positions of free spaces separating the bulges indicated by numbers, it is found that the left half-sequence of the sequence S₁ is designated 0240, the right half-sequence 151, the left half-sequence of the sequence S₂ is designated 412, and the right half-sequence 322.
Mithilfe der sechs Platten A ist der Bau eines Würfels in der in Fig. 25 und 26 dargestellten Art möglich.Using the six plates A, it is possible to construct a cube in the manner shown in Fig. 25 and 26.
Der Zusammenbau der Platten A kann so wiederholt werden, dass ein abgetrenntes Netz aus würfelförmigen Zellen der in Fig. 27 dargestellten Art ausgebildet wird.The assembly of the plates A can be repeated so that a separate network of cubic cells of the type shown in Fig. 27 is formed.
In allen oben beschriebenen und dargestellten Fällen sind die Ausbauchungen zum Aneinanderhängen oder zur Ineingriffnahme der Platten der Länge nach so geschlitzt, dass sie zwei elastische Schenkel bilden. Bei den folgenden Ausführungsformen sind die Ausbauchungen anders, und nicht geschlitzt. Sie weisen einen im Verhältnis zu ihrer Längsachse symmetrischen Umfang auf. Ihr äußerstes Ende ist aufgeweitet und ihre Basis verengt. Die Platten sind aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt, das so beschaffen ist, dass durch die Verformung des Materials der Eingriff der Ausbauchungen miteinander erfolgen kann. Auf diese Weise sind in Fig. 28 zwei jeweils Ausbauchungen A und B aufweisende Platten A und B dargestellt.In all the cases described and illustrated above, the bulges for hanging or engaging the plates are slotted lengthwise so as to form two elastic legs. In the following embodiments, the bulges are different and not slotted. They have a circumference symmetrical with respect to their longitudinal axis. Their extreme end is widened and their base is narrowed. The plates are made of an elastically deformable material which is such that the deformation of the material causes the engagement of the bulges with each other. can be done. In this way, two plates A and B each having bulges A and B are shown in Fig. 28.
Diese Anordnung weist im Verhältnis zu derjenigen der beschriebenen und dargestellten vorangegangenen Beispiele den Vorteil auf, dass sie die Ausführung aneinandergesetzter Folgen, und aus diesem Grund eine Verringerung der Anzahl der notwendigen Positionen, sowie der von zwei Folgen belegten Gesamtbreite ermöglicht.This arrangement has the advantage, compared to that of the previous examples described and illustrated, of allowing the execution of consecutive sequences and, therefore, a reduction in the number of positions required and in the total width occupied by two sequences.
Die Platten A und B sind physisch identisch, in der Zeichnung jedoch mit im Verhältnis zueinander umgedrehter Vorder- und Rückseite dargestellt. Sie sind demnach im Verhältnis zueinander symmetrisch. In jeder Position weist die geradlinige Kante der die Ausbauchungen aufweisenden Platte leichte halbzylindrische Vorsprünge auf, die bei der Platte A mit 1A und bei der Platte B mit 1B bezeichnet sind. Was die Ausbauchungen A und B betrifft, so weisen diese auf ihrer Vorderseite jeweils eine Einsenkung 1A für die Ausbauchungen A, und 1B für die Ausbauchungen B auf, wobei die Vorsprünge 1A und 1B jeweils in den Einsenkungen 1B und 1A in Eingriff gehen, wodurch die Starrheit der Verbindung verbessert wird. Außerdem stellen diese Vorsprünge 1A und 1B die Zentrierung der Zwischenplatte C sicher, wenn mehr als zwei Platten miteinander zusammengebaut werden, wie dies z. B. in Fig. 30 dargestellt ist.The plates A and B are physically identical, but are shown in the drawing with the front and back faces reversed in relation to one another. They are therefore symmetrical in relation to one another. In each position, the straight edge of the plate having the bulges has slight semi-cylindrical projections, designated 1A for plate A and 1B for plate B. As for the bulges A and B, these each have on their front face a recess 1A for the bulges A and 1B for the bulges B, the projections 1A and 1B engaging in the recesses 1B and 1A respectively, thereby improving the rigidity of the connection. In addition, these projections 1A and 1B ensure the centering of the intermediate plate C when more than two plates are assembled together, as shown for example in Fig. 30.
Bei diesen verschiedenen Ausführungen können die Platten so miteinander in Eingriff gehen, dass sich zwischen ihnen verschiedene Winkel von 90º bilden. Dies ist z. B. dann der Fall, wenn die Platten die Seiten einer regelmäßigen Pyramide oder eines regelmäßigen Tetraeders bilden, wobei dann zwischen ihnen jeweils Winkel von 109,47º und 70,53º entstehen. Zu diesem Zweck ist es wichtig, dass die Länge der Ausbauchungen größer ist als ihre Breite, ihre Breite gleich der Dicke der Platte ist, d. h. ungefähr 40% beträgt, damit der Winkel berücksichtigt wird. Das Profil von Fig. 29 ermöglicht gleichzeitig die Zentrierung senkrecht zueinander stehender Platten und deren Neigung zueinander.In these different designs, the plates can engage with each other so that different angles of 90º are formed between them. This is the case, for example, when the plates form the sides of a regular pyramid or a regular tetrahedron, in which case angles of 109.47º and 70.53º are formed between them respectively. For this purpose, it is important that the length of the bulges is greater than their width and that their width is equal to the thickness of the plate, i.e. approximately 40%, so that the angle is taken into account. The profile of Fig. 29 simultaneously enables the centring of perpendicular plates and their inclination relative to each other.
Es ist anzumerken, dass Abschrägungen 1 (Fig. 31 und 32) in die Platten eingearbeitet wurden, damit sie leichter miteinander in Eingriff gehen können.It should be noted that bevels 1 (Fig. 31 and 32) have been machined into the plates to allow them to engage more easily with one another.
In Fig. 33 sind die möglichen Folgen von Ausbauchungen für sechzehn Positionen angegeben, welche den Eingriff von vier Platten in Zweiergruppen ermöglichen, wobei die Ausbauchungen die Form derjenigen von Fig. 28 bis 32 aufweisen.In Fig. 33 the possible sequences of bulges are given for sixteen positions which allow the engagement of four plates in groups of two, the bulges having the shape of those in Figs. 28 to 32.
Die Analyse der mechanischen Momente ergibt folgendes:The analysis of the mechanical moments results in the following:
ABDBCDAC ACBADBDCABDBCDAC ACBADBDC
Maximalabweichung 20f, mittlerer Moment 9,3f, Minimalmoment 2fMaximum deviation 20f, average moment 9.3f, Minimum moment 2f
ACBDBADC AECDBDACACBDBADC AECDBDAC
Maximalabweichung 14f, mittlerer Moment 9,3f, Minimalmoment 4fMaximum deviation 14f, average moment 9.3f, Minimum moment 4f
ABCDBDAC ACBDBADCABCDBDC ACBDBADC
Maximalabweichung 12f, mittlerer Moment 9,3f, Minimalmoment 2fMaximum deviation 12f, average moment 9.3f, Minimum moment 2f
ACBADBDC ABDBCDACACBADBDC ABDBCDAC
Maximalabweichung 8f, mittlerer Moment 9,3f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 8f, average moment 9.3f, Minimum moment 6f
ADBACBDC ABDACDBCADBACBDC ABDACDBC
Maximalabweichung 10f, mittlerer Moment 9,3f, Minimalmoment 6fMaximum deviation 10f, average moment 9.3f, Minimum moment 6f
Man sieht, dass der Fall 4 vom mechanischen Gesichtspunkt her der günstigste ist, da bei ihm die geringste Abweichung (8f) zwischen den zwei Extremmomenten vorhanden ist, und er auch derjenige mit dem höchsten Minimalmoment (6f) ist. Dennoch ist auch der Fall 5 fast ebenso günstig, da der einzige Unterschied in einer Maximalabweichung von 10f anstatt 8f besteht.It can be seen that case 4 is the most favourable from a mechanical point of view, since it has the smallest deviation (8f) between the two extreme moments, and it is also the one with the highest minimum moment (6f). Nevertheless, case 5 is almost as favorable, since the only difference is a maximum deviation of 10f instead of 8f.
In Fig. 34 ist eine quadratische Platte A veranschaulicht, deren vier Seiten jeweils sechzehn Positionen aufweisen, wobei die mit A bezeichneten Ausbauchungen schematisch dargestellt sind und ihre Form derjenigen von Fig. 28 bis 32 entspricht. Die vier Folgen dieses Quadrates mit sechzehn Folgen sind asymmetrisch.Fig. 34 shows a square plate A, whose four sides each have sixteen positions, the bulges designated A being shown schematically and their shape corresponding to that of Figs. 28 to 32. The four sequences of this square with sixteen sequences are asymmetrical.
Im Gegensatz dazu sind im Fall der quadratischen Platte A von Fig. 35, deren Seiten jeweils fünfzehn Positionen aufweisen, zwei Folgen, die diese fünfzehn Positionen bilden und einander gegenüberliegen, im Verhältnis zur Achse a&sub1; des Quadrates symmetrisch, während die zwei anderen, die einander gegenüberliegen, im Verhältnis zur Achse a&sub2; des Quadrates asymmetrisch sind. Dafür sind die zwei im Verhältnis zur Achse a&sub2; asymmetrischen Folgen identisch, wenn man davon ausgeht, dass man die Platte von der Vorderseite und Rückseite her betrachtet.On the contrary, in the case of the square plate A of Fig. 35, each of whose sides has fifteen positions, two sequences forming these fifteen positions and facing each other are symmetrical with respect to the axis a1 of the square, while the other two, facing each other, are asymmetrical with respect to the axis a2 of the square. On the other hand, the two sequences asymmetrical with respect to the axis a2 are identical if we consider that the plate is viewed from the front and back.
Eine Variante könnte der Fall sein, bei welchem die zwei symmetrischen Folgen sechzehn Positionen aufweisen würden, vorausgesetzt, dass die zentrale Ausbauchung der oberen Kante der Platte von Fig. 35 die doppelte Breite aufweisen, und somit zwei Positionen, d. h. die Positionen "8" und "9" belegen würde.A variant could be the case where the two symmetrical sequences would have sixteen positions, provided that the central bulge of the upper edge of the plate of Fig. 35 would have double the width, and thus occupy two positions, i.e. positions "8" and "9".
Fig. 36 ist eine schematische Darstellung der Folgen von Ausbauchungen und Abständen der Verbindungskanten von vier Platten, die in Zweiergruppen gelenkig miteinander verbindbar, und alle vier mit derjenigen von Fig. 35 identisch sind. Die Folgen der zwei ersten Reihen von Fig. 36 sind symmetrisch, während die der zwei folgenden Reihen im Verhältnis zur Mitte der Seite asymmetrisch sind, wobei es sich bei diesen zwei asymmetrischen Folgen um dieselben handelt, und die Platten jeweils von der Vorder- und Rückseite her betrachtet werden. Fig. 36 is a schematic representation of the sequences of bulges and spacing of the connecting edges of four plates, hinged together in groups of two, all four identical to that of Fig. 35. The sequences of the first two rows of Fig. 36 are symmetrical, while those of the two following rows are asymmetrical with respect to the middle of the side, these two asymmetrical sequences being the same and the plates being viewed from the front and back respectively.
Die Analyse zeigt, dass die Aufteilung der mechanischen Momente homogener ist als bei den Folgen, die alle symmetrisch wären.The analysis shows that the distribution of the mechanical moments is more homogeneous than in the sequences, which would all be symmetrical.
Es ist anzumerken, dass diese Konfiguration vom Gesichtspunkt des mechanischen Momentes her sehr günstig ist, was in der Tat heißtIt should be noted that this configuration is very favorable from the point of view of the mechanical moment, which in fact means
AB 0,5f + 5,5f = 6fAB 0.5f + 5.5f = 6f
AC 4,5f + 4,5f = 9fAC4.5f + 4.5f = 9f
AD 0,5f + 5,5f = 6f 8f ± 2fAD 0.5f + 5.5f = 6f 8f ± 2f
BC 3,5f + 6,5f = 10fBC3.5f + 6.5f = 10f
BD 1,5f + 2,5f + 2,5f + 1,5f = 9fBD 1.5f + 2.5f + 2.5f + 1.5f = 9f
CD 6,5f + 3,5f = 10fCD6.5f + 3.5f = 10f
Die Maximalabweichung beträgt 4f, der mittlere Moment 8,3f und der Minimalmoment 6f.The maximum deviation is 4f, the average moment is 8.3f and the minimum moment is 6f.
Es ist anzumerken, dass ein Zusammenbau ausschließlich symmetrischer Folgen eine geringe Verteilung der mechanischen Momente ergibt. Daraus folgt: It should be noted that an assembly of only symmetrical sequences results in a small distribution of mechanical moments. This means:
AB 6,5f + 6,5f = 13fAB 6.5f + 6.5f = 13f
AC 0,5f + 0,5f = 11fAC 0.5f + 0.5f = 11f
AD 0,5f + 0,5f = 1fAD 0.5f + 0.5f = 1f
BC 2,5f + 2,5f = 5fBC2.5f + 2.5f = 5f
BD 3,5f + 3,5f = 7fBD 3.5f + 3.5f = 7f
CD 1,5f + 4,5f + 4,5f + 1,5f = 12fCD 1.5f + 4.5f + 4.5f + 1.5f = 12f
Die Maximalabweichung beträgt 12f, der mittlere Moment 8,3f und der Minimalmoment 1f.The maximum deviation is 12f, the average moment is 8.3f and the minimum moment is 1f.
Die eine oder andere der oben beschriebenen Strukturen könnte nicht nur für Spiele wie z. B. dreidimensionale Puzzles, sondern auch zur Herstellung von Baumodellen oder von insbesondere bei der Baukunst verwendeten Wandelelementen verwendet werden, oder selbst bei noch wichtigeren Konstruktionen wie z. B. Ausstellungsständen zur Anwendung kommen.One or other of the structures described above could be used not only for games such as three-dimensional puzzles, but also for the production of building models or of movable elements used in particular in architecture, or even for more important constructions such as exhibition stands.
Es ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung bei Elementen anwendbar ist, bei welchen die Länge der geradlinigen Verbindungskante größer ist als diejenige einer Folge von Ausbauchungen und Abständen. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die Länge der Folgen unabhängig von der Länge ihrer Träger.It should be noted that the present invention is applicable to elements in which the length of the straight connecting edge is greater than that of a sequence of bulges and spaces. In other words, the length of the sequences is independent of the length of their supports.
Bei Elementen, deren geradlinige Verbindungskante, welche die Verbindungsausbauchungen trägt, länger ist als die Länge einer Folge, kann entweder eine Symmetrieachse in der Mitte dieser langen Kante mit einer beiderseitigen Wiederholung halber Folgen, oder im Gegensatz dazu einer Wiederholung vollständiger Folgen vorgesehen sein, wobei diese zweite Möglichkeit den Vorteil aufweist, dass sie die Zerstückelung des Trägers der Folgen an einem beliebigen Punkt auf seiner Länge ermöglicht.In the case of elements whose straight connecting edge, which supports the connecting bulges, is longer than the length of a sequence, either an axis of symmetry can be provided in the middle of this long edge with a repetition of half sequences on both sides, or, conversely, a repetition of complete sequences, this second possibility having the advantage of allowing the fragmentation of the support of the sequences at any point along its length.
Die Träger von Ausbauchungen großer Länge können entweder starre Platten oder z. B. aus Textilfasern bestehende flexible Elemente sein, die örtlich genügend Starrheit aufweisen müssen, damit die Eingriffsbedingungen der Ausbauchungen zufriedenstellend bleiben. Man kann dank der vorliegenden Anordnung die Umkehrung der von Gewebestücken im Verhältnis zueinander vornehmen, ganz gleich ob dies im Bereich der Kleidung, der Möbel oder einem anderen Bereich ist.The supports for long bulges can be either rigid plates or flexible elements, such as textile fibers, which must have sufficient local rigidity to ensure that the engagement conditions of the bulges remain satisfactory. Thanks to the present arrangement, it is possible to reverse the arrangement of pieces of fabric in relation to one another, whether in the field of clothing, furniture or any other field.
Der Zusammenbau solcher Elemente kann mittels Sperrschiebern in der Art eines "Reißverschlusses" ("Fermeture Eclair"/Warenzeichen) erfolgen.The assembly of such elements can be achieved by means of locking slides in the form of a "zipper"("FermetureEclair"/trademark).
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