EP2506942B1 - Puzzlespiel mit einem oder mehreren knickbaren puzzleteilen - Google Patents
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- EP2506942B1 EP2506942B1 EP10788255.7A EP10788255A EP2506942B1 EP 2506942 B1 EP2506942 B1 EP 2506942B1 EP 10788255 A EP10788255 A EP 10788255A EP 2506942 B1 EP2506942 B1 EP 2506942B1
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- A63F9/12—Three-dimensional jig-saw puzzles
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- A63F9/12—Three-dimensional jig-saw puzzles
- A63F2009/1244—Three-dimensional jig-saw puzzles with foldable pieces, e.g. pieces having folds or hinges
Definitions
- the invention relates to a puzzle game comprising at least one puzzle piece bendable along at least one predefined fold line, having a top and a bottom, and a puzzle piece thickness extending between the top and bottom, which is reduced along a or each crease line from a kink inside. whereby a gutter is formed.
- a puzzle is from the WO 95/32037 A1 known.
- the invention has for its object to provide an improved puzzle game with foldable puzzle pieces, in which the aforementioned problems no longer occur.
- the locking device has at least one recess into which engages a corresponding projection when the puzzle piece is bent.
- the projection engages in the recess in a clamping and / or latching manner.
- the projection relative to the recess may have a slight oversize, so that it is clampingly engaged with the recess in each kinked position.
- the projection may be conical, so that it is only from a certain bending angle clamped with the recess into engagement.
- the projection upon reaching a desired bending angle, the projection can latchingly engage with the recess in order to releasably fix this bending angle.
- a latching projection may be formed on at least one surface of the projection and / or the recess that extends at least substantially in the crease line cross-sectional direction and interacts in a predetermined kinked position of the puzzle piece with a corresponding latching recess in an opposite surface of the recess respectively of the projection.
- only one latching projection on the area extending in the bending line cross-sectional direction need be formed, for example, of the projection, which engages in a corresponding latching recess of the opposite surface of the recess.
- latching projections may be formed on a plurality of surfaces of the projection which extend in the bending line cross-sectional direction and / or on surfaces of the projection and the recess which extend in the bending line cross-sectional direction and which can engage in respectively associated latching recesses of the opposite surface.
- the at least one recess is arranged in a side wall of a channel, which is formed along a bending line of a bendable puzzle piece by the puzzle piece thickness reduced there, and the corresponding projection is arranged in the opposite channel side wall.
- the locking device can also be designed so that the engagement between the releasable fixing effecting elements both clamping and detent occurs.
- a locking projection formed on a projection initially come into clamping engagement with the recess into which engages the projection when bending the puzzle piece, and can latching with continued kinking and reaching a desired bending angle with an associated locking recess get in touch.
- Other embodiments of a clamping and latching engagement of the locking device are possible.
- the projection which engages when kinking a bendable puzzle piece in the corresponding recess of the opposite gutter side wall can be designed in various ways.
- the projection is formed by a portion of the respective groove side wall which does not protrude beyond the puzzle piece thickness.
- Such an embodiment allows accommodation of the locking device in the range of the regular material thickness of the puzzle piece, i. there are no over the thickness of the jigsaw protruding elements of the locking device, but the locking device is on both sides of the along a crease line extending groove flush with the puzzle piece integrated.
- the or each projection of the locking device projects beyond the puzzle piece thickness, for example if the material thickness of the puzzle pieces is too small to realize a locking device in the frame thereof.
- a projection and a cooperating recess which are formed in the two opposite gutter side walls, sufficient as a locking device, preferably a plurality of projections and corresponding recesses are arranged distributed over the length of a channel to neutralize the still to balance the remaining restoring force across the jigsaw piece. Due to the then available, larger engagement surface, the individual elements of the locking device can be made smaller without the overall achievable clamping force suffers.
- the projections themselves may have any shape that allows for clamping and / or notching in a corresponding recess.
- the projections may be block-shaped, pin-shaped or lamellar.
- latching elements may be present, which engage in bending in corresponding latching recesses, which are provided on opposite surfaces of the locking device.
- Puzzle jigs according to the invention consist of many puzzle pieces, of which at least one, but as a rule several, and under certain circumstances even all along at least one predefined fold line, can be bent off.
- the foldable puzzle piece or the foldable puzzle pieces may also have a plurality of predefined bend lines, which run, for example, parallel to each other and their buckling inner sides all arranged on the same side of the puzzle piece.
- the buckling inner sides of the various crease lines may be disposed on opposite sides of the puzzle piece, for example, alternately on one and the other side of the puzzle piece, to allow a zigzagged kinked puzzle piece.
- crease lines of a kinkable puzzle piece can run at right angles to one another and, for example, have a common crease line end point. If the buckling inner sides of two such bend lines extending at right angles to one another are arranged on the same side of the foldable puzzle piece, the corner of a cube can be formed with such a bendable puzzle piece, for example.
- crease lines of a kinkable puzzle piece can also run obliquely to each other, for example, to allow the formation of a pyramid tip or similar parts.
- the puzzle piece thickness of a bendable puzzle piece is reduced only from a buckling inside, the outside (visible side) of the puzzle piece in the bent state has no visible disturbance, but forms a perfect edge between the bent faces of the visible side of the puzzle piece.
- a groove formed along each crease line of a kinkable puzzle piece by the puzzle piece thickness reduced there may have various cross-sectional shapes, but its bottom portion is always made such that a bottom portion of the groove above which the side walls of the groove extend seen in cross section Defined free space, which is at least partially maintained even in the bent state of the puzzle piece.
- This clearance in the lowermost region of each channel prevents the buckling of the puzzle piece at the lowest bottom of the channel from causing material to squeeze against one another, which would cause an elastic restoring force acting in the opening direction. Rather, during the kinking process at the bottom of the channel optionally displaced material can escape into the free space.
- the bottom portion of the or each gutter is provided with a rounded cross-section.
- the groove may have an approximately V-shaped cross section, with the tip of the V being cut off and replaced by a circle segment, for example by a semicircle.
- the channel may have an open-topped, rectangular or square cross section, wherein the corners of the bottom portion of the channel are executed rounded.
- the channel may have a U-shaped cross-section.
- Other cross-sectional shapes for the channel are possible, for example, the above the bottom portion of a groove extending side walls of the channel need not be flat, but can be curved in cross-section.
- the gutter side walls extending above the bottom area of the gutter are designed such that they touch each other when a desired bending angle is reached at the earliest.
- the mutually facing side walls of the channel are inclined so that they do not touch when reaching the desired bending angle, and more preferably, these side walls are mutually inclined so that they come into contact shortly after exceeding the desired bending angle.
- the gutter side walls act as a mechanical stop, which comes into effect shortly after exceeding the desired bending angle, without any restoring forces can be transmitted through contacting gutter side walls in the desired bending angle itself.
- the action in the bent state of a puzzle piece, possibly minimized restoring forces are neutralized in their effect by the inventively existing locking device which removably fixes a desired bending angle.
- the locking device can be designed so that it can fix a variety of different bending angle releasably, but it can also be designed so that it only releasably fixes a certain desired bending angle.
- the locking device is provided only in areas above the free space defining bottom portion of each channel.
- Puzzles according to the invention enable the realization of three-dimensional structures with corners, edges and points, wherein at corners, edges or tips subsequent flat surfaces due to the non-returnable kinkable puzzle pieces show no curvature and the individual puzzle pieces fit well into the already existing puzzle piece composite can be used. Furthermore, by means of puzzles according to the invention, the formation of static load-bearing angle profiles is made possible in that a plurality of foldable puzzle pieces each form an angle profile in the bent and interconnected state. Several such angle profiles can serve, for example, as a support structure for a building of puzzle pieces or the like.
- kinkable puzzle pieces at their peripheral edges, extensions and recesses designed as in the German patent application no. 10 2009 056 286.9 entitled "self-stabilizing puzzle” of the same applicant can be fixed and yet releasable angle profiles composed of puzzle pieces that can take on a supporting function in the horizontal direction within the puzzle to three-dimensional object. In this way, one obtains three-dimensional objects from puzzle pieces with a high static load capacity.
- the puzzle-pieces forming planar surfaces according to said patent application no. 10 2009 056 286.9 trained and thus self-stabilizing.
- the individual puzzle pieces of a puzzle game according to the invention are preferably made of plastic, but the present invention is not limited to plastic puzzle pieces.
- the puzzle pieces may be made from a paperboard material.
- the puzzle pieces may be multi-layered and the individual layers may be made of different materials.
- each puzzle piece may have a core of cardboard material which is coated on the top and / or bottom with plastic, such as by means of a plastic film. Other material combinations are also conceivable.
- the individual puzzle pieces of a puzzle game according to the invention are made of plastic, then these parts are preferably made by plastic injection molding. Obtained in this way very dimensionally accurate, stable puzzle pieces with reasonable production costs. Depending on the material selected for the puzzle pieces, stamping methods for their production may alternatively be used.
- a generally designated 10 first embodiment of a puzzle piece is shown, which has a side 12 also referred to as the visible side, an oppositely disposed bottom 14 and extending between the top 12 and the bottom 14 peripheral edge 16.
- the extent of the peripheral edge 16 between the top 12 and the bottom 14 corresponds to the puzzle piece thickness.
- two puzzle piece recesses 18 extend inwards and four puzzle piece extensions 20 towards the outside, which in the usual way serve to connect the puzzle piece 10 to other matching puzzle pieces (not shown).
- the puzzle piece recesses 18 and puzzle piece extensions 20 are merely exemplary and may be shaped and arranged differently.
- the puzzle piece 10 is as indicated by an arrow K (see FIG. 1B ), along a broken lines reproduced broken line 22 kinkickbar, which runs parallel to two edges of the puzzle piece 10 in the embodiment shown.
- FIG. 2 shows in plan view of a puzzle piece 11 according to a second embodiment, which corresponds to its basic structure of the puzzle piece 10, but has two mutually perpendicular bending lines 22 which meet in a common bending line end point 23.
- the puzzle piece 11 can be formed by folding twice along its fold lines 22 to the same side towards a three-dimensional body in the shape of a cube or cuboid corner.
- the FIG. 3 shows the two puzzle pieces 10 and 11 in finished kinked and interconnected state in a spatial representation and illustrates that the puzzle piece 11 can form the corner of eg a cube whose edges can then be continued by puzzle pieces 10.
- the FIG. 4 shows in a spatial representation of several kinked and interconnected puzzle pieces 10, which together form an angle profile, which, for example, to continue a cube edge according to FIG. 3 can serve.
- FIG. 5 shows schematically and in a spatial view of a puzzle pieces composed of cubes, the supporting framework 24 according to FIGS. 3 and 4 made of puzzle pieces 10 and 11.
- a surface 26 is used on all sides of the cube, which is composed of non-foldable puzzle pieces.
- the peripheral edges 16, recesses 18 and extensions 20 of all the puzzle pieces forming the cube are self-stabilizing, as described in German patent application no. 10 2009 056 286.9 of the same applicant.
- the predefined kink lines 22 of the puzzle pieces 10, 11 and all other embodiments are formed by a groove-like reduction of the puzzle piece thickness along each kink line 22.
- a first embodiment of kinked areas 28 is shown in section, in which formed by the thickness reduction grooves 30 have a substantially V-shaped cross-section with two facing side walls 32, 34 which extend above a bottom portion 36 whose cross section in the unbent state of Puzzle piece as shown semicircular.
- the tip of the V-shaped cross-section of each channel 30 has been cut off so to speak and replaced by a trough-shaped bottom portion with a semicircular cross section in the example shown.
- the trough-shaped bottom portion 36 with rounded cross section effectively prevents that it comes to kinking of the puzzle piece along its fold lines 22 to material squeezings in the region of the channel bottom.
- the free cross-section of the space enclosed by the bottom region 36 decreases when kinking, a free space 38 remains even in the completely bent state, which helps to minimize elastic restoring forces which tend to reopen the kinked puzzle piece.
- the side walls 32, 34 are used in the illustrated embodiment as limiting attacks by coming shortly after exceeding the desired bending angle, which is here 90 degrees, come into contact with each other and no further kinking allow more. This way will the puzzle piece material in the area of the kink itself protected against overstretching.
- FIGS. 7A, 7B and 7C show, in each case in the unbent cross-section and after corresponding bending in a spatial view, various bendable, partially curved running executed puzzle pieces 10 ', 10 ", 10"', which have one or more mutually parallel fold lines 22.
- the three-dimensional bodies which can be achieved by means of these puzzle pieces 10 ', 10 "and 10'” are illustrated by the spatial view of the corresponding figure, in which case the FIG. 7C the two outer buckling regions 28 have oppositely arranged buckling inner sides.
- each puzzle piece 10, 11 per kink area 28 a locking device 40 which can fix a desired bending angle releasably.
- a first embodiment of such a locking device 40 is in FIG. 8 shown.
- the locking device 40 has three recesses 42, one of which is formed in the side wall 32 and two in the opposite side wall 34 of the channel 30.
- the recess-free parts of the side walls 32, 34 form corresponding projections 44 which engage in the respectively associated recess 42 when the puzzle piece is bent. More precisely, they show that Figures 9A, 9B and 9C of which the Figure 9A the completely open state, the FIG. 9B a slightly bent state and the FIG. 9C show the fully bent state of the puzzle piece in section. It can be seen clearly how each projection 44 engages from a certain bending angle in the associated recess 42 and the latter completely fills when reaching the desired bending angle.
- Each of the block-shaped projections 44 here may be formed with some excess with respect to the associated recess 42 so that it comes into clamping engagement with the recess 42.
- the clamping force is dimensioned so that it is at least sufficient to compensate for the elastic restoring force of the foldable puzzle piece, i. the remaining, elastic restoring force must not be able to change automatically the fixed by means of the clamping force bending angle.
- latching projections 46 may be present on surfaces 46 of projection 44 and / or corresponding surfaces 48 of recess 42 that extend in groove cross-sectional direction a predetermined bending position of the puzzle piece 10, 11 engage with a corresponding latching recess in the opposite surface 48 and 46 latchingly engaged.
- this predetermined buckling will correspond to the desired bending angle.
- the locking engagement is carried out releasably, for example by cooperating ball segment-shaped locking projections with dome-shaped locking recesses. Exemplary are in Fig. 8 such a latching projection 47 on the surface 46 and such a detent recess 49 in the surface 48 are shown.
- FIG. 10A Projections 44 ' also protrude beyond the material thickness of the puzzle piece and be executed, for example, lamellar.
- the resulting in the bent state after reaching the desired bending angle configuration is in FIG. 10B shown.
- the operation of the projections 44 'and associated recesses 42' corresponds to that of the recesses 42 and projections 44th
- the projections 44 need not be block-shaped, but may, for example, be made pin-shaped or lamellar.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Puzzlespiel, das wenigstens ein entlang zumindest einer vordefinierten Knicklinie knickbares Puzzleteil aufweist, welches eine Oberseite und eine Unterseite sowie eine sich zwischen der Oberseite und der Unterseite erstreckende Puzzleteildicke hat, die längs der oder jeder Knicklinie von einer Knickungsinnenseite her reduziert ist, wodurch eine Rinne gebildet ist. Ein solches Puzzlespiel ist aus der
WO 95/32037 A1 - Bei dem aus der
WO 95/32037 A1 Figur 3 derWO 95/32037 A1 - Bei herkömmlichen Puzzlespielen mit knickbaren Puzzleteilen zur Erzeugung dreidimensionaler, aus Puzzleteilen zusammengesetzter Gegenstände tritt das Problem auf, dass die ebenen Flächen des Gegenstandes sich wölben, was zu einem unschönen und nicht naturgetreuen Aussehen des fertig gepuzzelten Gegenstandes führt. Außerdem sind insbesondere die letzten Teile eines solchen Gegenstandes nur schlecht zu puzzeln, d.h. insbesondere die letzten Puzzleteile lassen sich nur schwierig in den nahezu fertig gepuzzelten Gegenstand einsetzen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Puzzlespiel mit knickbaren Puzzleteilen bereitzustellen, bei dem die vorgenannten Probleme nicht mehr auftreten.
- Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst mit einem Puzzlespiel, das die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale aufweist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass die sich wölbenden Flächen dreidimensionaler Puzzlespiele und die genannte schlechte Puzzlebarkeit durch Rückstellkräfte hervorgerufen werden, die jedes knickbare Puzzleteil im abgeknickten Zustand in federelastischer Weise auf angrenzende, mit ihm verbundene Puzzleteile überträgt. Diese Rückstellkräfte führen zu Verspannungen in an Knickstellen angrenzenden, flächigen Abschnitten des Puzzlespiels, die in Abhängigkeit des Materials des knickbaren Puzzleteils, der Temperatur, des Knickwinkels, der Geometrie des knickbaren Puzzleteils etc. und somit letztlich vollkommen undefiniert auftreten. Mit der erfindungsgemäßen Lösung werden diese Rückstellkräfte neutralisiert und ihre Übertragung auf angrenzende Puzzleteile verhindert, so dass sich diese Kräfte nicht mehr schädlich auswirken können.
- Erfindungsgemäß weist die Feststelleinrichtung wenigstens eine Ausnehmung auf, in die ein korrespondierender Vorsprung beim Abknicken des Puzzleteils eingreift. Zur Fixierung eines gewünschten Knickwinkels greift der Vorsprung klemmend und/oder rastend in die Ausnehmung ein. Beispielsweise kann der Vorsprung gegenüber der Ausnehmung ein geringes Übermaß aufweisen, so dass er in jeder Knickstellung klemmend mit der Ausnehmung in Eingriff ist. Alternativ kann der Vorsprung konisch gestaltet sein, so dass er erst ab einem bestimmten Knickwinkel klemmend mit der Ausnehmung in Eingriff ist. Schließlich kann der Vorsprung bei Erreichen eines gewünschten Knickwinkels rastend mit der Ausnehmung in Eingriff treten, um diesen Knickwinkel lösbar zu fixieren. Beispielsweise kann an wenigstens einer sich zumindest im Wesentlichen in Knicklinienquerschnittsrichtung erstreckenden Fläche des Vorsprungs und/oder der Ausnehmung ein Rastvorsprung ausgebildet sein, der in einer vorbestimmten Knickstellung des Puzzleteils mit einer korrespondierenden Rastvertiefung in einer gegenüberliegenden Fläche der Ausnehmung respektive des Vorsprungs verrastend zusammenwirkt. Zur Sicherstellung der Rastfunktion braucht lediglich ein Rastvorsprung auf der sich in Knicklinienquerschnittsrichtung erstreckenden Fläche beispielsweise des Vorsprungs ausgebildet zu sein, der in eine korrespondierende Rastvertiefung der gegenüberliegenden Fläche der Ausnehmung eingreift. Es können jedoch Rastvorsprünge an mehreren sich in Knicklinienquerschnittsrichtung erstreckenden Flächen des Vorsprungs und/oder sowohl an sich in Knicklinienquerschnittsrichtung erstreckenden Flächen des Vorsprungs und der Ausnehmung ausgebildet sein, die in jeweils zugeordnete Rastvertiefungen der gegenüberliegenden Fläche eingreifen können. Die wenigstens eine Ausnehmung ist in einer Seitenwand einer Rinne angeordnet, die längs einer Knicklinie eines knickbaren Puzzleteils durch die dort reduzierte Puzzleteildicke gebildet ist, und der korrespondierende Vorsprung ist in der gegenüberliegenden Rinnenseitenwand angeordnet.
- Die Feststelleinrichtung kann auch so ausgeführt sein, dass der Eingriff zwischen den die lösbare Fixierung bewirkenden Elementen sowohl klemmend als auch rastend erfolgt. Beispielsweise kann ein an einem Vorsprung ausgebildeter Rastvorsprung zunächst in klemmenden Eingriff mit der Ausnehmung kommen, in die der Vorsprung beim Abknicken des Puzzleteils eingreift, und kann bei fortgesetztem Abknicken und Erreichen eines gewünschten Knickwinkels verrastend mit einer zugehörigen Rastvertiefung in Eingriff kommen. Andere Ausführungsformen eines klemmenden und rastenden Eingriffs der Feststelleinrichtung sind möglich.
- Der Vorsprung, der beim Abknicken eines knickbaren Puzzleteils in die korrespondierende Ausnehmung der gegenüberliegenden Rinnenseitenwand eingreift, kann verschiedenartig ausgebildet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Puzzlespiels ist der Vorsprung durch einen die Puzzleteildicke nicht überragenden Abschnitt der jeweiligen Rinnenseitenwand gebildet. Eine solche Ausführungsform gestattet die Unterbringung der Feststelleinrichtung im Bereich der regulären Materialdicke des Puzzleteils, d.h. es gibt keine über die Dicke des Puzzleteils hervorstehenden Elemente der Feststelleinrichtung, vielmehr ist die Feststelleinrichtung beiderseits der sich längs einer Knicklinie erstreckenden Rinne flächenbündig in das Puzzleteil integriert.
- Alternativ ist es auch möglich, dass der oder jeder Vorsprung der Feststelleinrichtung die Puzzleteildicke überragt, beispielsweise wenn die Materialdicke der Puzzleteile zu gering ist, um im Rahmen derselben eine Feststelleinrichtung zu realisieren.
- Obwohl grundsätzlich pro Knicklinie eines knickbaren Puzzleteils ein Vorsprung und eine damit zusammenwirkende Ausnehmung, die in den beiden sich gegenüberliegenden Rinnenseitenwänden ausgebildet sind, als Feststelleinrichtung ausreichen, sind vorzugsweise mehrere Vorsprünge und damit korrespondierende Ausnehmungen über die Länge einer Rinne verteilt angeordnet, um die Neutralisierung der noch verbleibenden Rückstellkraft über das Puzzleteil hinweg zu vergleichmäßigen. Aufgrund der dann zur Verfügung stehenden, größeren Eingriffsfläche können die einzelnen Elemente der Feststelleinrichtung kleiner ausgeführt werden, ohne dass die insgesamt erzielbare Klemmkraft darunter leidet. Die Vorsprünge selbst können jede Form haben, die ein Klemmen und/oder Rasten in einer korrespondierenden Ausnehmung ermöglicht. Beispielsweise können die Vorsprünge blockförmig, stiftförmig oder lamellenartig ausgebildet sein. An den Vorsprüngen können Rastelemente vorhanden sein, die beim Abknicken in entsprechende Rastvertiefungen eingreifen, welche an gegenüberliegenden Flächen der Feststelleinrichtung vorgesehen sind.
- Erfindungsgemäße Puzzlespiele bestehen aus vielen Puzzleteilen, von denen wenigstens eines, in der Regel jedoch mehrere und unter Umständen sogar alle entlang zumindest einer vordefinierten Knicklinie abknickbar sind. Das knickbare Puzzleteil oder die knickbaren Puzzleteile können auch mehrere vordefinierte Knicklinien aufweisen, die beispielsweise parallel zueinander verlaufen und ihre Knickungsinnenseiten alle auf derselben Seite des Puzzleteils angeordnet haben. Alternativ können die Knickungsinnenseiten der verschiedenen Knicklinien auf entgegengesetzten Seiten des Puzzleteils angeordnet sein, beispielsweise abwechselnd auf der einen und der anderen Seite des Puzzleteils, um ein zickzackförmig geknicktes Puzzleteil zu ermöglichen. Auch können Knicklinien eines knickbaren Puzzleteils rechtwinklig zueinander verlaufen und beispielsweise einen gemeinsamen Knicklinienendpunkt haben. Wenn die Knickungsinnenseiten zweier solcher rechtwinklig zueinander verlaufenden Knicklinien auf derselben Seite des knickbaren Puzzleteils angeordnet sind, kann mit einem solchen knickbaren Puzzleteil beispielsweise die Ecke eines Würfels gebildet werden. Selbstverständlich können Knicklinien eines knickbaren Puzzleteils auch schräg zueinander verlaufen, um beispielsweise die Bildung einer Pyramidenspitze oder ähnlicher Teile zu gestatten.
- Weil erfindungsgemäß die Puzzleteildicke eines knickbaren Puzzleteils nur von einer Knickungsinnenseite her reduziert ist, hat die Außenseite (Sichtseite) des Puzzleteils im abgeknickten Zustand keine sichtbare Störung, sondern bildet eine einwandfreie Kante zwischen den abgeknickten Teilflächen der Sichtseite des Puzzleteils.
- Eine Rinne, die längs jeder Knicklinie eines knickbaren Puzzleteils durch die dort reduzierte Puzzleteildicke gebildet ist, kann verschiedene Querschnittsformen haben, jedoch ist ihr Bodenbereich immer so ausgeführt, dass ein Bodenbereich der Rinne, oberhalb dessen sich die Seitenwände der Rinne erstrecken, im Querschnitt gesehen einen Freiraum definiert, der auch im abgeknickten Zustand des Puzzleteils zumindest teilweise erhalten bleibt. Dieser Freiraum im untersten Bereich jeder Rinne verhindert, dass es beim Abknicken des Puzzleteils am tiefsten Grund der Rinne zu einem Gegeneinanderquetschen von Material kommt, welches eine elastische und in Öffnungsrichtung wirkende Rückstellkraft hervorrufen würde. Vielmehr kann beim Abknickvorgang am Grund der Rinne gegebenenfalls verdrängtes Material in den Freiraum ausweichen. Die Tendenz eines erfindungsgemäßen, knickbaren Puzzleteils, sich nach dem Abknicken wieder zu öffnen, ist deshalb im Vergleich zu herkömmlichen knickbaren Puzzleteilen signifikant vermindert. Bei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Puzzlespiels mit dem Freiraum im Bodenbereich jeder Rinne sind somit die nach Art einer elastischen Feder wirkenden Rückstellkräfte jedes knickbaren Puzzleteils viel kleiner als bisher üblich, so dass die Feststelleinrichtung weniger Kräfte zu neutralisieren hat und daher kleiner und unauffälliger dimensioniert werden kann.
- Vorzugsweise ist der Bodenbereich der oder jeder Rinne mit einem abgerundeten Querschnitt versehen. Beispielsweise kann die Rinne einen näherungsweise V-förmigen Querschnitt haben, wobei die Spitze des V's abgeschnitten und durch ein Kreissegment ersetzt ist, beispielsweise durch einen Halbkreis. Auch kann die Rinne einen oben offenen, rechteckigen oder quadratischen Querschnitt haben, wobei die dem Bodenbereich der Rinne zugehörigen Ecken abgerundet ausgeführt sind. Ferner kann die Rinne einen U-förmigen Querschnitt haben. Weitere Querschnittsformen für die Rinne sind möglich, beispielsweise müssen die sich oberhalb des Bodenbereiches einer Rinne erstreckenden Seitenwände der Rinne nicht eben sein, sondern können im Querschnitt gewölbt ausgeführt sein.
- Um die erwähnten Rückstellkräfte niedrig zu halten, sind die sich oberhalb des Bodenbereiches der Rinne erstreckenden Rinnenseitenwände so gestaltet, dass sie sich frühestens beim Erreichen eines gewünschten Knickwinkels berühren. Vorzugsweise sind die einander zugewandten Seitenwände der Rinne so geneigt, dass sie sich beim Erreichen des gewünschten Knickwinkels noch nicht berühren, und besonders bevorzugt sind diese Seitenwände zueinander so geneigt, dass sie kurz nach Überschreiten des gewünschten Knickwinkels in Kontakt miteinander kommen. Bei der zuletzt genannten Ausgestaltung fungieren die Rinnenseitenwände als mechanischer Anschlag, der kurz nach Überschreiten des gewünschten Knickwinkels zur Wirkung kommt, ohne dass im gewünschten Knickwinkel selbst irgendwelche Rückstellkräfte durch sich berührende Rinnenseitenwände übertragen werden können.
- Die im abgeknickten Zustand eines Puzzleteils wirkenden, gegebenenfalls minimierten Rückstellkräfte werden in ihrer Wirkung neutralisiert durch die erfindungsgemäß vorhandene Feststelleinrichtung, die einen gewünschten Knickwinkel lösbar fixiert. Die Feststelleinrichtung kann dabei so ausgeführt sein, dass sie eine Vielzahl verschiedener Knickwinkel lösbar fixieren kann, sie kann aber auch so ausgebildet sein, dass sie lediglich einen bestimmten gewünschten Knickwinkel lösbar fixiert. Vorzugsweise ist die Feststelleinrichtung nur in Bereichen oberhalb des den Freiraum definierenden Bodenbereiches jeder Rinne vorgesehen.
- Erfindungsgemäße Puzzlespiele ermöglichen die Realisierung dreidimensionaler Gebilde mit Ecken, Kanten und Spitzen, wobei sich an Ecken, Kanten oder Spitzen anschließende, ebene Flächen aufgrund der rückstellwirkungsfreien knickbaren Puzzleteile keinerlei Wölbung zeigen und die einzelnen Puzzleteile sich gut in den bereits bestehenden Puzzleteilverbund einsetzen lassen. Ferner wird durch erfindungsgemäße Puzzlespiele die Bildung statisch tragender Winkelprofile ermöglicht, indem eine Mehrzahl knickbarer Puzzleteile im abgeknickten und miteinander verbundenen Zustand jeweils ein Winkelprofil bilden. Mehrere solcher Winkelprofile können beispielsweise als Tragstruktur für ein Gebäude aus Puzzleteilen oder ähnliches dienen.
- Werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebene, knickbare Puzzleteile an ihren Umfangsrändern, Fortsätzen und Ausnehmungen so gestaltet, wie in der deutschen Patentanmeldung Nr.
10 2009 056 286.9 mit dem Titel "Selbststabilisierendes Puzzlespiel" desselben Anmelders ausgeführt ist, lassen sich feste und dennoch wieder lösbare Winkelprofile aus Puzzleteilen zusammensetzen, die innerhalb des zu puzzelnden dreidimensionalen Gegenstands eine tragende Funktion auch in horizontaler Richtung übernehmen können. Man erhält auf diese Weise dreidimensionale Gegenstände aus Puzzleteilen mit hoher statischer Belastbarkeit. Zur weiteren Verbesserung der Festigkeit eines dreidimensionalen Puzzles können auch die ebene Flächen bildenden Puzzleteile gemäß der genannten Patentanmeldung Nr.10 2009 056 286.9 ausgebildet und damit selbststabilisierend sein. - Die einzelnen Puzzleteile eines erfindungsgemäßen Puzzlespiels bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf Puzzleteile aus Kunststoff beschränkt. Beispielsweise können die Puzzleteile aus einem Kartonmaterial hergestellt sein. Auch können die Puzzleteile mehrschichtig aufgebaut sein und die einzelnen Schichten können aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Beispielsweise kann jedes Puzzleteil einen Kern aus Kartonmaterial aufweisen, der auf der Oberseite und/oder Unterseite mit Kunststoff beschichtet ist, etwa mittels einer Kunststofffolie. Andere Materialkombinationen sind ebenfalls denkbar.
- Wenn die einzelnen Puzzleteile eines erfindungsgemäßen Puzzlespiels aus Kunststoff bestehen, dann sind diese Teile vorzugsweise durch Kunststoffspritzgießen hergestellt. Man erhält auf diese Weise sehr maßgenaue, stabile Puzzleteile bei vernünftigen Herstellungskosten. Je nach dem für die Puzzleteile ausgewählten Material können alternativ aber auch Stanzverfahren zu deren Herstellung verwendet werden.
- Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Figuren bevorzugter Ausführungsbeispiele zusammen mit weiteren Vorteilen näher erläutert. Es zeigt:
- Figur 1A
- ein längs einer Knicklinie knickbares Puzzleteil in Draufsicht,
- Figur 1B
- das Puzzleteil aus
Figur 1A in einem bereits leicht abgeknickten Zustand, - Figur 2
- ein entlang zweier zueinander rechtwinklig verlaufender Knicklinien knickbares Puzzleteil in Draufsicht,
- Figur 3
- die Puzzleteile aus
Figur 1A und Figur 2 im abgeknickten und miteinander verbundenen Zustand in räumlicher Darstellung, - Figur 4
- in räumlicher Darstellung mehrere abgeknickte und miteinander verbundene Puzzleteile gemäß
Figur 1A , die zusammen ein Winkelprofil bilden, - Figur 5
- in räumlicher, schematischer Darstellung einen Würfel aus Puzzleteilen, wie er unter Zuhilfenahme der in den
Figuren 1A und 2 gezeigten, knickbaren Puzzleteile herstellbar ist, - Figur 6A
- ein entgegengesetzt knickbares Puzzleteil mit zwei parallel zueinander verlaufenden Knicklinien im Schnitt,
- Figur 6B
- das Puzzleteil aus
Figur 6A im abgeknickten Zustand, - Figur 7A
- ein zweifach zur selben Seite hin knickbares Puzzleteil mit einem gewölbten Abschnitt im Querschnitt und in räumlicher Darstellung,
- Figur 7B
- ein einfach knickbares Puzzleteil mit gewölbten Flächen im Querschnitt und in räumlicher Darstellung,
- Figur 7C
- ein dreifach entgegengesetzt knickbares Puzzleteil mit gewölbten Abschnitten im Schnitt und in räumlicher Darstellung,
- Figur 8
- eine Detailansicht einer Feststelleinrichtung zum Fixieren eines gewünschten Knickwinkels,
- Figur 9A
- das Puzzleteil mit der Feststelleinrichtung aus
Figur 8 im Querschnitt und in geöffnetem Zustand, - Figur 9B
- das Puzzleteil aus
Figur 9A im Querschnitt und in etwas abgeknicktem Zustand, - Figur 9C
- das Puzzleteil aus
Figur 9A im Querschnitt und in vollständig abgeknicktem Zustand, - Figur 10A
- ein Puzzleteil ähnlich
Figur 9A im Querschnitt und mit einer abgewandelten Feststelleinrichtung in geöffnetem Zustand, und - Figur 10B
- das Puzzleteil aus
Figur 10A im Querschnitt und in vollständig abgeknicktem Zustand. - In den
Figuren 1A und 1B ist ein allgemein mit 10 bezeichnetes erstes Ausführungsbeispiel eines Puzzleteils dargestellt, das eine auch als Sichtseite bezeichnete Oberseite 12, eine entgegengesetzt angeordnete Unterseite 14 und einen sich zwischen der Oberseite 12 und der Unterseite 14 erstreckenden Umfangsrand 16 hat. Die Erstreckung des Umfangsrandes 16 zwischen der Oberseite 12 und der Unterseite 14 entspricht der Puzzleteildicke. Von dem Umfangsrand 16 aus erstrecken sich im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Puzzleteilausnehmungen 18 nach innen und vier Puzzleteilfortsätze 20 nach außen, die in üblicher Weise dazu dienen, das Puzzleteil 10 mit anderen, passenden Puzzleteilen (nicht dargestellt) zu verbinden. Die Puzzleteilausnehmungen 18 und Puzzleteilfortsätze 20 sind lediglich beispielhaft und können anders geformt und angeordnet sein. - Das Puzzleteil 10 ist, wie durch einen Pfeil K angedeutet (siehe
Figur 1B ), längs einer gestrichelt wiedergegebenen Knicklinie 22 abknickbar, die im gezeigten Ausführungsbeispiel parallel zu zwei Rändern des Puzzleteils 10 verläuft. -
Figur 2 zeigt in Draufsicht ein Puzzleteil 11 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, das von seinem grundsätzlichen Aufbau dem Puzzleteil 10 entspricht, jedoch zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Knicklinien 22 aufweist, die sich in einem gemeinsamen Knicklinienendpunkt 23 treffen. Das Puzzleteil 11 lässt sich durch zweifaches Abknicken längs seiner Knicklinien 22 zur selben Seite hin zu einem dreidimensionalen Körper in Gestalt einer Würfel- oder Quaderecke formen. DieFigur 3 zeigt die beiden Puzzleteile 10 und 11 in fertig abgeknicktem und miteinander verbundenem Zustand in räumlicher Darstellung und verdeutlicht, dass das Puzzleteil 11 die Ecke z.B. eines Würfels bilden kann, dessen Kanten dann durch Puzzleteile 10 fortgesetzt werden können. DieFigur 4 zeigt in räumlicher Darstellung mehrere abgeknickte und miteinander verbundene Puzzleteile 10, die zusammen ein Winkelprofil bilden, welches z.B. zur Fortsetzung einer Würfelkante gemäßFigur 3 dienen kann. -
Figur 5 zeigt schematisch und in räumlicher Ansicht einen aus Puzzleteilen zusammengesetzten Würfel, dessen tragendes Gerüst 24 gemäßFigur 3 und 4 aus Puzzleteilen 10 und 11 aufgebaut ist. In dieses tragende Gerüst 24 wird auf allen Würfelseiten je eine Fläche 26 eingesetzt, die aus nicht knickbaren Puzzleteilen zusammengesetzt ist. Vorzugsweise sind die Umfangsränder 16, Ausnehmungen 18 und Fortsätze 20 aller den Würfel bildenden Puzzleteile selbststabilisierend ausgeführt, wie dies in der deutschen Patentanmeldung Nr.10 2009 056 286.9 desselben Anmelders beschrieben ist. - Die vordefinierten Knicklinien 22 der Puzzleteile 10, 11 und aller anderen Ausführungsformen werden gebildet durch eine rinnenartige Reduzierung der Puzzleteildicke entlang jeder Knicklinie 22. In
Figur 6A ist eine erste Ausführungsform von Knickbereichen 28 im Schnitt gezeigt, bei denen durch die Dickenreduzierung gebildete Rinnen 30 einen im Wesentlichen V-förmigen Querschnitt haben mit zwei einander zugewandten Seitenwänden 32, 34, die sich oberhalb eines Bodenbereichs 36 erstrecken, dessen Querschnitt im ungeknickten Zustand des Puzzleteils wie dargestellt halbkreisförmig ist. Die Spitze des V-förmigen Querschnitt jeder Rinne 30 ist sozusagen abgeschnitten und durch einen trogförmigen Bodenbereich mit im gezeigten Beispiel halbkreisförmigem Querschnitt ersetzt worden. WieFigur 6B zeigt, verhindert der trogförmige Bodenbereich 36 mit abgerundetem Querschnitt wirkungsvoll, dass es beim Abknicken des Puzzleteils längs seiner Knicklinien 22 zu Materialverquetschungen im Bereich des Rinnengrundes kommt. Zwar verkleinert sich beim Abknicken der freie Querschnitt des vom Bodenbereich 36 umschlossenen Raums, es bleibt jedoch selbst im völlig abgeknickten Zustand ein Freiraum 38 bestehen, der elastische Rückstellkräfte minimieren hilft, die dazu tendieren, das abgeknickte Puzzleteil wieder zu öffnen. Die Seitenwände 32, 34 dienen im gezeigten Ausführungsbeispiel als begrenzende Anschläge, indem sie kurz nach Überschreiten des gewünschten Knickwinkels, der hier 90 Grad beträgt, miteinander in Kontakt kommen und kein weitergehendes Abknicken mehr zulassen. Auf diese Weise wird das Puzzleteilmaterial im Bereich der Knickstelle selbst vor einer Überdehnung geschützt. - Die
Figuren 7A, 7B und 7C zeigen, jeweils im ungeknickten Querschnitt und nach entsprechendem Abknicken in räumlicher Ansicht, verschiedene knickbare, teilweise gewölbt ausgeführte Puzzleteile 10', 10", 10"', die eine oder mehrere parallel zueinander verlaufende Knicklinien 22 aufweisen. Die mittels dieser Puzzleteile 10', 10" und 10'" erzielbaren, dreidimensionalen Körper sind durch die räumliche Ansicht der entsprechenden Figur verdeutlicht, wobei im Fall derFigur 7C die beiden äußeren Knickbereiche 28 entgegengesetzt angeordnete Knickungsinnenseiten haben. - Um die Wirkung der geringen, noch verbleibenden Rückstellkräfte knickbarer Puzzleteile 10 und 11 zu neutralisieren, weist jedes Puzzleteil 10, 11 pro Knickbereich 28 eine Feststelleinrichtung 40 auf, die einen gewünschten Knickwinkel lösbar fixieren kann. Eine erste Ausführungsform einer solchen Feststelleinrichtung 40 ist in
Figur 8 dargestellt. Die Feststelleinrichtung 40 weist drei Ausnehmungen 42 auf, von denen eine in der Seitenwand 32 und zwei in der gegenüberliegenden Seitenwand 34 der Rinne 30 ausgebildet sind. Die ausnehmungsfreien Teile der Seitenwände 32, 34 bilden korrespondierende Vorsprünge 44, die beim Abknicken des Puzzleteils in die jeweils zugehörige Ausnehmung 42 eingreifen. Genauer zeigen dies dieFiguren 9A, 9B und 9C , von denen dieFigur 9A den vollständig geöffneten Zustand, dieFigur 9B einen etwas abgeknickten Zustand und dieFigur 9C den vollständig abgeknickten Zustand des Puzzleteils im Schnitt zeigen. Man erkennt deutlich, wie jeder Vorsprung 44 ab einem bestimmten Knickwinkel in die zugehörige Ausnehmung 42 eingreift und Letztere beim Erreichen des gewünschten Knickwinkels vollständig ausfüllt. - Jeder der hier blockförmigen Vorsprünge 44 kann mit etwas Übermaß bezüglich der zugehörigen Ausnehmung 42 ausgebildet sein, so dass er klemmend mit der Ausnehmung 42 in Eingriff gerät. Die Klemmkraft ist dabei so bemessen, dass sie mindestens dazu ausreicht, die elastische Rückstellkraft des knickbaren Puzzleteils zu kompensieren, d.h. die noch vorhandene, elastische Rückstellkraft darf nicht dazu in der Lage sein, den mittels der Klemmkraft fixierten Knickwinkel selbsttätig zu verändern.
- Ergänzend und/oder alternativ zum klemmenden Eingriff können an sich in Rinnenquerschnittsrichtung erstreckenden Flächen 46 des Vorsprungs 44 und/oder entsprechenden Flächen 48 der Ausnehmung 42 Rastvorsprünge vorhanden sein, die in einer vorbestimmten Knickstellung des Puzzleteils 10, 11 mit einer korrespondierenden Rastvertiefung in der gegenüberliegenden Fläche 48 bzw. 46 verrastend in Eingriff kommen. Üblicherweise wird diese vorbestimmte Knickstellung dem gewünschten Knickwinkel entsprechen. Der Rasteingriff ist lösbar ausgeführt, beispielsweise indem kugelsegmentförmige Rastvorsprünge mit kalottenförmigen Rastvertiefungen zusammenwirken. Beispielhaft sind in
Fig. 8 ein solcher Rastvorsprung 47 auf der Fläche 46 sowie eine solche Rastvertiefung 49 in der Fläche 48 dargestellt. - Ist beispielsweise die Materialdicke eines Puzzleteils 10, 11 zu gering, um in dem zur Verfügung stehenden Raum eine Feststelleinrichtung 40 unterzubringen, so können gemäß
Figur 10A Vorsprünge 44' auch über die Materialdicke des Puzzleteils hervorragen und beispielsweise lamellenartig ausgeführt sein. Die sich im abgeknickten Zustand nach Erreichen des gewünschten Knickwinkels ergebende Konfiguration ist inFigur 10B dargestellt. Die Funktionsweise der Vorsprünge 44' und zugehöriger Ausnehmungen 42' entspricht derjenigen der Ausnehmungen 42 und Vorsprünge 44. - Obwohl vorstehend nur jeweils eine Feststelleinrichtung 40 pro Knickbereich 28 erläutert worden ist, versteht es sich, dass deren mehrere über die Länge einer Knicklinie 22 verteilt angeordnet sein können. Auch müssen die Vorsprünge 44 nicht blockförmig sein, sondern können beispielsweise stiftförmig oder lamellenförmig ausgeführt sein.
Claims (10)
- Puzzlespiel, mit wenigstens einem entlang zumindest einer vordefinierten Knicklinie (22) knickbaren Puzzleteil (10; 10'; 10"; 10"'; 11), das eine Oberseite (12) und eine Unterseite (14) sowie eine sich zwischen der Oberseite (12) und der Unterseite (14) erstreckende Puzzleteildicke hat, die längs der oder jeder Knicklinie (22) von einer Knickungsinnenseite her reduziert ist, wodurch eine Rinne (30) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass- beidseits längs jeder Knicklinie (22) eine Feststelleinrichtung (40) vorhanden ist, die einen gewünschten Knickwinkel lösbar fixiert, wobei jede Feststelleinrichtung (40) wenigstens eine Ausnehmung (42; 42') aufweist, in die ein korrespondierender Vorsprung (44; 44') beim Knicken des Puzzleteils (10; 10'; 10"; 10"'; 11) klemmend und/oder rastend eingreift,- die wenigstens eine Ausnehmung (42; 42') in einer Seitenwand (32) der Rinne (30) ausgebildet ist und der korrespondierende Vorsprung (44; 44') in einer gegenüberliegenden Seitenwand (34) der Rinne (30) ausgebildet ist, und dass- ein Bodenbereich (36) der Rinne (30), oberhalb dessen sich die Seitenwände (32, 34) der Rinne (30) erstrecken, im Querschnitt gesehen einen Freiraum (38) definiert, der zumindest teilweise auch im abgeknickten Zustand des Puzzleteils (10; 10'; 10"; 10"'; 11) erhalten bleibt.
- Puzzlespiel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einer sich jeweils zumindest im Wesentlichen in Knicklinienquerschnittsrichtung erstreckenden Fläche (46) des Vorsprungs (44) und/oder einer Fläche (48) der Ausnehmung (42) ein Rastvorsprung ausgebildet ist, der in einer vorbestimmten Knickstellung des Puzzleteils (10; 10'; 10"; 10"'; 11) mit einer korrespondierenden Rastvertiefung in einer gegenüberliegenden Fläche der Ausnehmung (42) bzw. des Vorsprungs (44) verrastend zusammenwirkt. - Puzzlespiel nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (44) durch einen die Puzzleteildicke nicht überragenden Abschnitt der jeweiligen Seitenwand der Rinne (30) gebildet ist. - Puzzlespiel nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Vorsprung (44') die Puzzleteildicke überragt. - Puzzlespiel nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden sich gegenüberliegenden Seitenwände (32, 34) einer Rinne (30) jeweils wenigstens einen Vorsprung (44; 44') und eine Ausnehmung (42; 42'), vorzugsweise jeweils mehrere Vorsprünge (44; 44') und Ausnehmungen (42; 42') aufweisen. - Puzzlespiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Puzzleteil (10'; 10"; 10"') mehrere Knicklinien (22) aufweist, die parallel zueinander verlaufen und deren Knickungsinnenseiten auf derselben Seite des Puzzleteils (10'; 10"; 10"') oder auf entgegengesetzten Seiten des Puzzleteils (10'; 10"; 10"') angeordnet sind. - Puzzlespiel nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das Puzzleteil (11) zwei winklig zueinander verlaufende Knicklinien (22) aufweist, die einen gemeinsamen Knicklinienendpunkt (23) haben und deren Knickungsinnenseiten vorzugsweise auf derselben Seite des Puzzleteils (11) angeordnet sind. - Puzzlespiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die einander zugewandten Seitenwände (32, 34) der Rinne (30) oberhalb des Bodenbereiches (36) zueinander so geneigt sind, dass sie sich beim Erreichen des gewünschten Knickwinkels nicht berühren. - Puzzlespiel nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (32, 34) der Rinne (30) zueinander so geneigt sind, dass sie kurz nach Überschreiten des gewünschten Knickwinkels in Kontakt miteinander kommen. - Puzzlespiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl knickbarer Puzzleteile (10; 10'; 10"; 10"'; 11) im abgeknickten und miteinander verbundenen Zustand ein Winkelprofil bilden.
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