HU189640B - Three-dimensional logic and constructional toy - Google Patents

Description

A találmány tárgya háromdimenziós logikai és konstrukciós játék szabályos, félig szabályos, gömbi vagy amorf külső játéktestalakkal, előnyösen tetraéder alakkal, ahol a 'játéktest egymáshoz képest elforgatható résztestekből van összeállítva és a játéktest térbeli középpontjában egy hatkarú, egymáshoz képest derékszögben álló karokkal ellátott központi idomtest van elrendezve. A találmány felhasználható egyrészt mint logikai játék, amelynél a résztestek rendezetlen halmazából és helyzetéből három forgássíkban végrehajtott viszonylagos elmozgatással a játéktest egészének szétszedése nélkül adott jelzések, például különböző színek, számok, illusztrációk szerint csoportosan rendezett. halmazok alakíthatók ki és fordítva. A játékszer külső alakja zárt háromdimenziós térbeli idom, amelynek kiindulási és végformája, például egy tetraéder, azonos.

Másrészt azonban a találmány felhasználható alakzatképző konstrukciós játékként is, amelynél egy zárt háromdimenziós téridomból, például tetréderből, a résztestek egyszeri, vagy többszöri, három forgássíkban végrehajtott viszonylagos elmozgatásával különböző térbeli idomok alakíthatók ki, ahol játék közben a külső térbeli alak folyamatosan változik és konstrukciós játékélményt ad. A játék érdekessége növelhető azzal, ha különféle térbeli testeket szimmetrikus jelzéselrendezés mellett kell kialakítani.

Ezen játékvariációkból kiindulva a fenti-jellegű játékszer már óvodáskorú gyermekek számára is alkalmas oktató- és taneszközként? ezenfelül felhasználható teszt kísérleti eszközként, foként gyermekeknél, hogy bizonyos információkat lehessen szerezni variációs és korit inációs képességeikről vagy konstruktív gondolkodásukról. A találmány emellett felhasználható reklámhordozók és/vagy függeléknek, például kulcsdíszként is.

Már számos logikai és konstrukciós játék ismert, amelyek egymással összekötött, előállítható vagy elforgatható elemekből vagy egymásba illetve egymásra illeszthető különböző elemekből állnak.

A hagyományos háromdimenáós összerakó játékok működési elve lényegében azonos és abból áll, hogy adott számú különálló elemből egymásba illetve egymásra illesztéssel vagy összerakással egy különböző színkombinációval ellátott, előre megadott játéktestalakot vagy különféle játéktestalakokat kell létrehozni. A különálló elemek lehetnek például kockaalakúak, mint például a 4, 169.151; a 3,768.645 é? a 3,665.201 sz. USA szabadalmi lerársokban, gúla alakúak, mint a 3,949.994 sz. USA szabadalmi leírásban, oktaéder vagy tetraéder alakúak, mint a 7,407.123 sz. NSZK használati mintában, vagy lehetnek V-alakúra illetve U-alakúra kiképezve, mint a 4,121.831 sz, USA szabadalmi leírás szerint. Az egyes részek részben, egymás között is összeköthetők, például megfelelő alakilleszkedés, összekötőcsapok vagy mágnesek révén, A hagyományos összerakó játékok közös hátránya, hogy különálló részekből állnak amelyek könnyen elvesznek.

Ismert egy konstrukciós játék, közismert néven a Bűvös Kígyó, amelynek elemei háromszögalakú alapfelületekkel és négyszögalakúoldalfelületekkel rendelkező üreges hasábokból állnak. Az egyes elemek az egymással érintkező felületeken átvezetett rugó összekötőcsapok révén egyetlen szétválaszthatatlan. játéktestté vannak összekötve. Emelllett az elemek az egymással érintkező sík felületeken az összekötőcsapok körül forgathatóak, miáltal az elemekből különféle háromdimenziós alakzatok képezhetők. Ez az ismert műszaki megoldás azonban nem logikai játék.

Egy kockaalakú logikai játékot ismertet a 170.062 sz. magyar szabadalmi leírás. A zárt egységet alkotó nagykocka huszonhét, kívülről kockaalakú részdarabokból úgy van összeállítva, hogy mindegyik nagykockafelületet a közép, él- és sarokdarabok kilenc oldalfelülete képezi.

A nagykocka hat oldalfelülete a kiindulási állapotbar különbözőképpen van színezve vagy különböző jelzésekkel van ellátva. Egyszerre mindig kilenc, égy oldalfelületet képző kockaalakú részdarab forgatható el együttesen valamely középdarab középpontja illetve a térbeli koordinátatengelyek körül 90°, 180°, 270° vagy 360°-kal, miáltal az él- és sarokdarabok megváltozottt pozícióba kerünek és a nagykocka eredetileg egyszínű oldalai színüket tekintve felbomlanak. A játék célja az, hogy a nagykocka oldalfelüteinek megfelelő forgatásával ezeket ismét a kiindulási helyzetnek megfelelően színük szerint rendezzük. A részdarabok összetartását és forgathatóságát hatkarú forgáscsillag biztosítja, amely a nagykocka játéktestének középpontjában van elrendezve. A forgáscsillag egy kockából áll, amelynek hat oldala egy-egy üreges tengellyel rendelkezik, és ezekre egy-egy négyzetes csappal ellátott középdarabvan felhelyezve. A többi kockaalakú él- és sarokdarabnak radiáis kivágásai és nyúlványai vannak, amelyek úgy nyídnak egymásba és a középdarabok radiális kivágásaiba, hogy a részdarabok alakzáróan egymáshoz kapcsolódnak. Az üreges tengelyekben ezenkívül nyomórugók vannak elrendezve, amelyek biztosítják azt, hogy az oldalfelületek ne maguktól, hanem csak közi erő hatására legyenek könnyen elforgathatok. Ezen megoldás előnye az, hogy a kockaalakú részdarabok nagykockává való összeépítésük után a rendeltetésszerű használat során nem szedhetők szét, így a részdarabok nem veszhetnek el. Amint azt matematikusok kiszámították, ennél a kockaalakú logikai játéknál 43 milliárd különböző 'színkombináció lehetséges, így az eredeti színelrendezés visszaállítása az időközben nyilvánosságra hozott megoldási képletek nélkül nagyon nehéz és sok játékos számára túlságosan is nehéz. Továbbá hátránya a játéknak az, hogy a kocka külső játéktestalakja a játék menete során illetve az oldalfelületek befejezett elforgatása után lényegét tekintve nem változik és ezzel nem ad konsttukciós játékélményt.

Ez a játékszer tehát puszta logikai játék. Emellett a kocka külső méretei együttesen viszonylag nagyok, így a játék nem különösebben kézreálló.

A 8,104.382 sz. NSZK használati minta türelemjátékot ismertet egy összetett szabályos játéktest formájában, amelynek egymáshoz képest nem derékszögben elrendezett, forgatható oldafelületei vannak és amelynek alakja előnyösen szabályos tetraéder vagy szabályos dodekaéder. Ennél a megoldásnál mirden oldalfelülethez egy forgatható középdarab és ezt körülvevő él- és sarokdarabok tartoznak, amelyek alakzáró hátsó megfogással egymással és a középdarabbal együtt oly módon mozgathatóan vannak megvezetve, hogy valamennyi egy tetszőleges oldalfelületet képző résztest együttesen az oldalfelület középportja körül elforgatható. A dodekaédernél, amelynek tizenkét felületrészét egy-egy szabályos ötszög képezi, a középdarabnak szabályos ötszög alakja van, amelyet öt éldarab és öt sarokdarab vesz körül. A do-21

189 640 debrédemek összesen tizenkét középdarabja, húsz sarokdarabja és harminc éldarabja van. A játéktest térbeli középpontjában egy tizenkétkarú forgáscallag van ágyazva, amelynek tizenkét karjára a tizenkét középdarab van csavarok segitéségveí felerősítve és r karokon forgathatóan ágyazva. A csavarfejeket kívűirő egy, a középdarabra erősített fedőlemez takarja. Az oldalfelületek itt is különböző színekkel lehetnek ellátva.

Az oldalfelületek és a résztestek nagy száma miatt a lehetséges kombinációk száma itt még nagyobb és a játék menete még nehezebb, mint a 170.062 sz. magyar szabadalmi leírás szerinti megoldásnál· Emellett ez a dodekaéder is tisztán logikai játék, amely nek külső játéktest alakja az oldalfelületek kifejezett elforgatása után nem változik.

A tetraéder négy forgatható középdarabból, négy sarokdarabból és hat éldarabbcl van felépítve, ahol a játéktest középpontjában négykarú forgáscsillag van elrendezve. A tetraéder négy háromszögalakú oldalfelületének mindegyik ugyancsak elforgatható a háromszögalakú középdarab középpontja körül A többi kiviteli részlet iánálócf a dodekaéderével. Az cldalfelületek és a résztestek csekély száma következtében a lehetséges kombinációk száma is kevesebb, így a megrédás rpatematikai megoldási képletek alkalmazása nélkül is megtalálható. A tetraéder szintén tisztán logikai; játék, amely nem nyújt konstrukciós játékélményt, Az ismertetett Rét játékvariáció közös hátránya az, hogy mindegyik külső játéktestalakhoz külön „peciáljs forgáscsillagot (jelen esetben tizenkét- illetve négyk^pí csillagot) kell kialakítani.

Célunk a találmánnyal konstrukciós és/vagy logikai játékélmény biztosítása egy háromdimenziós játékszerrel, ahol a lehetséges kombinációk száma viszonylag kevesebb és a megoldás bonyolult matematikai képletek nélkül is megtalálható. Egyidejűleg célunk a játék felhasználási területének kiszélesítése és a gyártási költségek csökkentese.

A találmány által megoldandó feladat olyan, a bevezetőben ismertetett típusú háromdimenziós játék létrehozása, amelynek külső játéktestalakja egymáshoz képest csoportos forgatással elmozgatható résztestekből van összeállítva, ahol a játéktest ugyanakkor összeépítés után a rendeltetésszerű használat alatt nem szedhető szét, emellett egy, a játéktest belsejében elrendezett, forgatást és megvezetést biztosító szerkezet úgy van kialakítva, hogy mint önmagában zárt egység, konstrukciós módosítás nélkül számos külső játéktestalak létrehozására felhasználható és lehetővé teszi viszonylag kicsi, kézreálló játéktestalakok kialakítását is. Ezenkívül a játékcélszerűen teljes egészében elkészíthető, legyen műanyagból és ne tegye szükségessé szabványosított alkatrészek, mint például csavarok, golyóscsapágyak, rugók stb. felhasználását.

A találmány értelmében a kitűzött feladatot azáltal oldjuk meg, hogy egy, a játéktest középpontjában elrendezett központi idqmtest mind a hat karjának azonos négyzetes keresztmetszete és azonos hossza van. Emellett ezen karok közül három mereven és egymásra merőlegesen elhelyezkedve zárt egységként van kialakítva. Ezen merev karok homlokoldalán egy-egy nagy négyzetes nyúlvány, valamint ezzel átlósan szemközt egy-egy kisebb négyzetes nyúlvány van kiképezve. Célszerűen a négyzetes nyúlvány élhossza egyenlő vagy valamivel kisebb, mint a karok négyzetes keresztmetszetének fél élhossza. A találmány szerinti megoldás legcélszerűbb kiviteli alakjának további jellemzője, hogy a központi idomtest három másik karja forgathatóan van Kiképezve él ezek egy-egy o· lyan üreges hasibból állnak, amelyek e&’-egy forgáv csapon vannak ágyazva. A központi idomtest ürege* hasábjai oldhatatlan kötéssel, például zönritéuel vannak tengelyirányú elmozdulás ellen a forgást sípon biztosítva. ‘A három forgíscsap szintén egymásra merőlegesen van elrendezve és ezek a központi idomtest merev karjaival szilárdan össze vannak kötve. Ezenkívül az üreges hasábok homlokoldalainak sarkaiban szintén négy kis négyzetes nyúlvány van kialakítva. A központi idomtest merev karjainak és/vagy az üreges hasábok téglalapalakú palástfelületei között szabad térben tizenkét körcikkalakú csúszószegmens van elerendezve. Az egész csúszó· és vezetöszerkezet szerelhetőségének biztosítására csúszószegmensek egyike előnyösen a körcikkfelülettel párhuzamosan két azonos részre van szétválasztva, amelyeket az elvégzett szerelés után oldhatatlan módon, például ragasztással, egyetlen csúszoszegmenssé egyesítünk. A csúszószegnensek körívalakú külső felületébe egy-egy körivalakú · profilírozott vezetőpálya van bemunkál·' va, amelyek a merev karok és a központi idomtest üreges hasábjainak homlokfeliileteivel, valamint a nagy és kis nyúlványokkal együtt három köralakú azonos, profilírozott csúszó- és vezetőpályát képeznek. Ez a három pálya a központi idomtest karjainak tengelykozéppontjában metszi egymást és egymásra merőleges. A találmány szerinti megoldásra ezenkívül az jellemző, hogy a csúszó· és vezetőpályákban két-két egymás melletti illetve fölötti csúszótest megfelelően profilírozott belső bordák hossza előnyösen nagyobb, mint a négyzetes karok és az üreges hasábok hossza, a játéktest elforgatásakor egy adott belső borda mindig összekapcsolódik a szemközti csúszószegmens körivalakú profilírozott vezetőpályáival, mielőtt kilépne a másik csúszószegmens vezetöpályából. Maguk a csúszótestek hozzávetőlegesen egy háromszögalakú üreges gúla alakjával rendelkeznek, áltól a központi idomtest középpontja felé irányuló gúlacsúcsban háromhárom csúszószegmens befogadására alkalmas félköralakú nyílás van kialakítva. A félköralakú nyílás torkolatának illetve a függőleges szimmetriatengelyben három négyszögletes kivágás van kiképezve. Ezek a kivágások célszerűen úgy vannak méretezve, hogy méreteik a nagy négyzetes nyúlványok hosszával és a négyzetes karok illetve a központi idomok üreges hasábjainak fél élhosszával legyen egyenlő. A három csúszó- és vezetőpályán öszszesen nyolc csúszótest van megvezetve. Az 1 központi idómtest,a 2 üreges hasábok, a 3 csúszószegmensek és a 4 csúszótestek összeépítése után egy olyan, forgatást és megvezetést biztosító szerkezetet kapunk, amely egy magát összetartó, önmagában zárt egységet vagy alaptestet képvisel, és alakja szabályos oktaéder. Eközben niég ezen alaptest külső oldalai nyitottak. Ezzel az alaptesttel konstrukciós változtatás nélkül számos különböző külső játéktestalak valósítható meg. Ha még nyitott külső oldalakat nyolc háromszögletű sík fedőlappal zárjuk le, akkor egy viszonylag kicsi, közreálló, oktaéder alakú játékszert kapunk, amely például függelékként illetve kulcsdíszként használható fel. Ha nyolc tetraéder csúcsot helyezünk fel, akkor egy csiÚagalakú- játéktest keletkezik. Ha szférikus külső felületű résztesteket helyezünk fel az alaptestre, akkor gömbi játéktesthez jutunk. Nemcsak szabályos, hanem; szabálytalan játéktestek vagy amorf külső formák: (például·

189,640 állattestek) is megvalósíthatók ugyanazon alaptesttel. Előnyösen az oktaéder alakú alaptest nyitott külső oldalait négy háromszögalakú sík fedőlappal és négy tctraédercsúccsal zárjuk le, miáltal ezen részek célszerű elhelyezése révén tizenhat háromszögletű részfelülettel rendelkező tetraéder keletkezik. Ezek közül hat-hat részfelület együtt három egymásra merőleges térbeli tengely körül 90°, 180 , 270° és 360Γ-ben elforgatható. Ennél a változatnál, a tetraéder játéktestalak esetén az oktaéder alakú alaptest a tetraéder belsejében úgy van elrendezve, hogy a forgástengelyek a tetraéder élközéppontjajn fussanak keresztül. Ezáltal három forgássík alakul ki, amelyek nem azonos elhelyezkedésűek a tetiéder koordinátatengelyeivel, ami szokatlan a normális térérzékelő képesség számára, és ez a tény megnehezíti az elcsavart tetraéder megoldásának problémáját és növeli a játék érdekességét. A tetraéder elforgatása esetén az eredeti tetraéder játéktestforma elveszik és minden további forgatásnál újabb háromdimenziós játéktestalakok jönnek létre, így nemcsak logikai, hanem egyúttal konstrukciós játéklehetőség is kínálkozik a játék használtánál.

A találmányt részletesebben több kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük, ahol előnyös külső játéktestalakként a tetraédert választottuk. A rajzon az 1. ábra egy tetraéder alakú játéktest távlati képe.

a 2. ábra a tetraéder belső felépítését mutatja, alkatrészekre bontva, a 3. ábra a tetraéder belső feépítését mutatja, összeszerelt állapotban, a 4. ábra a tetraéder távlati képét tünteti fel, egyegy feldőlap és csúszótest nélkül, az 5. ábra a tetraéder távlati képe olyen helyzetben, ahol az X, Y, Z forgástengelyek a térbeli koordinátákkal egybeesnek, a 6. ábra az Y-tengely körül elforgatott tetraéder távlati képe, a 7. ábra a Z-tengely körülelforgatott tetraéder távlati képe, a 8. ábra az X-tengely körülelforgatott tetraéder távlati képe, a 9. ábra a tetraéder távlati képe, elforgatás előtti kiindulási helyzetben, a 10. ábra az elforgatott tetraéder játéktestalakját mutatja, a 9. ábra szerinti kiindulási helyzethez képest 90-kai elforgatva, all. ábra az elforgatott tetraéder játéktestalakját mutatja, a 10. ábra szerinti játéktestalak újabb 90°-os elforgatása után, a 12. ábra az elforgatott tetraéder játéktestalakját tünteti fel, a 10. ábra szerinti játéktestalakhoz viszonyítva 180°-kai, all. ábra szerinti játéktestalakhoz képest 90°-kai elforgatva, végül a 13. és 14. ábrák további elforgatással kialakítható játéktestalakokat tüntetnek fel.

Mindenekelőtt a tetraéder alakú talmány szerinti játék felépítését ismertetjük részletesebben, amely lényegében a 2., 3. és 4. ábrákon van feltüntetve. A tetraéder térbeli középpontjában hatkarú 1 központi idomtest található, egymáshoz képest derékszögben álló karokkal, amelyeknek azonos négyzetes keresztmetszetük és azonos hosszuk van, amint az a 2. ábrán jól kivehető. Ezen karok közül három merev, egymásra merőlegesen elhelyezkedő és egyetlen zárt egységként van kialakítva. Hőmlokoldalukon ezek a karok egy nagy négyzetes 9 nyúlvánnyal, valamint ezekkel átlósan szemközt egy kis négyzetes 11 nyúlvánnyal vannak ellátva. A nagy négyzetes 9 nyúlványok élhossza azonos vagy valamivel kisebb, mint az központi idomtest karjai négyzetes keresztmetszetének fél élhossza. Az 1 központi idomtest további három karja forgathatóan van kiképezve és ezek egyegy 2 üreges hasábból állnak, amelyek 7 forgáscsapon vannak ágyazva. A2 üreges hasábok a 7 forgáscsapon való tengelyirányú elmozdulás ellen oldhatatlan kötéssel, például a 7 forgáscsap zömítésével vannak biztosítva. A három 7 forgáscsap szintén egymásra merőlegesen van elrendezve és ezek az al központi idomtest merev karjaival szilárdan össze vannak kötve. A üreges hasábok négyzetes homlokoldalának sarkaiban szintén négy kis négyzetes 11 nyúlvány van kialakítva. Az 1 központi idomtest merev karjainak és/ vagy 2 üreges hasábjainak téglalapalakú palástfelületei között, amint az a 3. és 4. ábrákon látható, tizenkét körcikkalakú 3 csúszószegmens van elrendezve, ahol a teljes csúszó- és vezetőszerkezet szerelésének megkönnyítésére a 2 csúszószegmensek egyike a körcikkfelülettel párhuzamosan két azonos szétválasztott részként van kialakítva. Ezt a két részt az elvégzett szerelés után a széválasztási helyen oldhatatlan kötéssel például ragasztással összekötjük egymással. Ha az alapanyagként felhasznált műanyagnak megfelelő a rugalmassága, akkor a teljes csúszó- és vezető szerkezet összeszerelhető a 3 csúszószegmensek egyikének szétválasztása és ezt követő összekötése né’kül is. A csúszószegmenesek körívalakú külső felületeibe körívalakú profilírozott vezetó'pályák vannak be munkálva, amelyek a merev karok és a 2 üreges hasábok homlokoldalaival, valamint ezek nagy és kis négyzetes 9 és 11 nyúlványaival együtt három köralakú, azonos profilírozott csúszó- és vezetőpályát képeznek. Ez a három pálya az 1 központi idomtest kajáink tengelyközéppontjaiban metszi egymást és egymásra merőleges. A csúszó- és vezetőpályákban ké-két egymás mellett illetve fölött elrendezett 4 csfszótes.t megfelelően profilírozott 8 belső bordái vannak megvezetve. Azáltal, hogy a körívalakú 8 belső bordák hossza nagyobb, mint a merev karok illetve a 2 üreges hasábok négyzetes keresztmetszetének éljhossza, a játéktest elforgatásakor egy adott 8 belső borda niinig összekapcsolódik a szembenfekvő csúszószegmens körívalakú profilírozott vezetőpályájával, mielőtt egy másik 3 csúszószegmens vezetőpályájából kilépne. A 4 csúszótesteknek háromoldalú üreges gúla alakjuk van, ahol az központi idcmtest középpontja felé irányuló gúlacsúcsban félköralakú nyílás van három-három 3 csúszószegmens befogadására kialakítva. Ezen félköralakú, nyílás torkolatánál és függőleges szimmetriatengelyében három négyzsögletes 10 kivágás van kiképezve. Ezek a 10 kivágások úgy vannak méretezve, hogy nagyságuk azonos a nagy négyzetes 9 nyúlván hosszával és a merev karok illetve a 2 üreges hasábok négyzetes keresztmetszetének fél élhosszával, A három csúszó- és vezetőpályán összesen nyolc 4 csúszótest van megvezetve. Az 1 központi idomtest merev karokkal és a forgatható 2 üreges hasábokkal való öszszeépítése után szabályos oktaéder alakú alaptestet kapunk, amely három forgássíkban és 90°, 180°, 270° és 360°-ban elforgatható. Minden egyes 4 csúszótest még nyitott külső oldalait a tetraéder kiviteli variációnál összesen négy háromszögleti sík 5 fedőlappal és négy 6 tetraédercsúccsal zárjuk le, miáltal

189.640 ezen részek alakhelyes elhelyezése esetén az. 1. és 9. ábrákon látható tetraéder keletkezik, összesen tizenhat háromszögletű rész felülettel. A négy tetraéderfelület mindegyik négy azonos háromszögletű részfelületből áll, amelyek tetraéderfelületenként egységesen és a többi tetraédcrfclületektől eltérően vannak jelzésekkel ellátva, például különböző színekkel, színes pontokkal, számokkal vagy illusztrációkkal. Az 5. ábrán az oktaéder alakú alaptest elrendezése látható a tetraéder besejében, valamint az X Y., és Z forgástengelyek. Az alaptest az ábrán olyen helyzetben van, hogy az X, Y és Z forgástengelyek a tetraéder élközéppontjain haladnak keresztül. Az X-tengely forgássíkját az A, B, C, D pontok,' míg a Z-tengely forgássíkját az E, B, F, D pontok jelölik ki. A 6. ábra négy résztest és nyolc háromszögletű részfelület Y-tengely körül végrehajtott elforgatásának eredményét mutatja. A 7. és 8. ábrák a Z-tengely, illetve az X-tengely körüli forgatást tüntetik fel, míg a 9. ábra a tetraéder távlati képét mutatja elforgatás előtti kiindulási helyzetben. A 10, ábrán a létrejött új külső játéktestalak van feltüntetve, amely a9. ábra szerinti kiindulási helyzet 90°-kai történő elforgatásával alakúk ki. Ha a 10. ábra szerinti játéktestalakot további 90°-kal elforgatjuk, akkor egy új játéktestalakot kapunkj amely a 11, ábrán látható. A 12. ábra szerinti játéktestalak: akkor keletkezik, ha a 10. ábra szerinti játéktestalakot 180°-kai vagy a 11. ábra szerinti játéktestalakot további 90°-kal elforgatjuk. A 13. és 14. ábrák további elforgatással kialakítható új játéktestalakot tüntetnek fel.

A tetraéder esetében a következő játéklehetőségek adódnak:

1. A tetraéder alapforma vagy más szimmetrikus testek kialakítása a színekre vagy jelzésekre való tekintet nélkül. Ez a játéklehetőség még iskoláskor előtti gyermekeknek is megfelel.

2. A tetraéder alapforma kialakítása négy, egyenként azonos színű vagy jelzésű háromszögletű felülettel, tetszőlegesen elforgatott játéktestalakból.

3. Különböző játéktestalakok kialakítása szimmetrikus színelrendezéssel.

A három síkban való elforgatás kitűzött céljának elérése szempontjából az, hogy az 1 központi idom· test járom merev karjával és a forgatható 2 üreges hasábokkal együtt alakja révén meghatározza a 3 csúszószegmensek egymáshoz képesti térbelielrendezését. A szerkezetben egy-egy 3 csúszószegmens megemelt peremével, amelyet a kialakított körív alakú vezetőpálya képez, két-két szomszédos 4 csúszótest 8 belső bordáit fogja át és egy irányban összetartja azokat. Mivel azonban miinden 4 csúszótestbe háröm 3 csúszószegmens kapcsolódik, így biztosítva van az egész oktaéder alakú alaptest összetartása mindhárom koordinátatengely irányában. Annak érdekében, hogy az alaptest elforgatásakor az 1 központi idomtest tengelyinek helyzete a forgáscsíkok tengelyeivel (X, Y, Z) megegyező helyzetben maradjon, az 1 központi idomtest három merev karján a már említett nagy négyzetes 9 nyúlványok vannak kialakítva, amelyek valamely 4 csúszótest 10 kivágásaiba illeszkednek. Az 1 központi idomtestnek ezáltal azonos marad a helyezte ezen 4 csúszótesthez képest. A kis négyzetes 11 nyúlványok a merev karok illetve a 2 üreges hasábok homlokfelületein megakadályozzák az alaptest adott síkban való elforgatásakor az alaptest egyidejű elfogatását a másik két síkban. Ellenkező esetben a 4 csúszótestek 8 belső bordái-a második sík elforgatásakor nem kapcsolódnának a 3 csúszószegmens csúszó- és vezetőpályáiba és megszűnne a 4 csúszótestek összetartása. Ha a 3. ábrán feltüntetett oktaéder alaptest négy 4 csúszótestből álló baloldali részét például a vízszintes X-tengely körül elforgatjuk, akkor az 1 központi idomtest három merev karjával nem változtatja meg helyzetét és a forgatható 2 üreges hasábok közül is kettő helyben marad ennél az elforgatásnál. Csupán a baoldali, X-tengcly körül forgatható 2 üreges hasáb fordul el az 1 központi idomtest baloldali vízszintes 7 forgáscsapján a négy palástfelületén elrendezett négy 3 csúszószcgmensscl és a hozzátartozó négy 4 csúszótesttel együtt. Eközben az X-tengelyre merőlegesen elrendezett négy 3 csúszószegmens két merev kar, valamint két 2 üreges hasáb homlokfelületeivel csúszó- és vezetőpályát képez, amelyben a baloldali négy 4 csúszótest 8 belső bordái 0-360° közötti szögben elforgathatok. A jobboldali alaptestrész csúszó- és vezetőpályába ugynacsak illeszkedő 8 belső bordái ezzel szemben rögzítettek maradnak és nem mozdulnak el ennél az elforgatásnál. Ha most az alaptest jobboldali részét kell elforgatni, akkor a baloldali X-tengely körül elforgatható 2 üreges hasáb rögzített marad és a jobboldali rész baloldali forgáscsapjával elfordul a baloldali2 üreges hasábban. Eközben nemcsak a három merev kar és a két csúszótest, hanem a négy 3 csűszószegmens is fordul az X-tengely körül, amelyek együttesen a megfelelő csúszó- és vezetőpályát képezik.

Hasonló a működésmód, ha az oktaéder alakú alaptest felső vagy alsó részét kell elforgatni. Egy másik kiviteli alaknál az alaptesten levő nyolc .csúszótest összes, még nyitott külső oldalát háromszögletes sík 5 fedőlappal oldhatatlanul lezárjuk, így egy' viszonylag kicsi, kézreálló oktaéder keletkezik, amelynek külső méretei mintegy 4 cm-t tesznek ki. Ebben a kiviteli formában a találmány szerinti játékszer felhasználható, mint függelék, például kulcsdísz. A háromszögletű részfelületek például minden sarkukban különböző szín# pontokkal lehetnek ellátva, amikorís a játék célja abban van, hogy az oktaéder minden csúcsán azonos szintű pontok legyenek. Ez a sík 5 feldőlapokkal oldhatatlanullezárt oktaéder egy további kiviteli példa szerint felhasználható alaptestként is, amelynek háromszögletű külső felületére oldhatóan, például csapos kapcsolattal, és ezáltal kicseré Illetően tetszőleges külső felületű, de megfelelő háromszögletű alapfelülettel rendelkező más résztestek lehetnek felhelyezve. Ugyanezen oktaéderalakú alaptest felhasználásánál egy sor különböző külső játéktestalak képezhető ki, Ha például az oktaéder nyolc külső felültére tetraédercsúcsokat helyezünk fel, akkor egy csillagalakú külső játéktestalak jön létre. Ha anyolc oktaéderfelületre gömbi külső felülettel rendelkező résztesteket helyezünk fel, akkor egy folyó vagy más gömbölyű test jön létre, amely három forgássíkban elforgatható, A felhelyezhető résztestek külső felületéhez iáromoldalú palástiéi ül etek is csatlakozhatnak, miáltal az egész játéktest nagysága megfelelő módon kialakítható. Ha például egy -qolyó kialakításához nyolc gömbsüvegalakú résztestet helyezünk fel, akkor a golyóátmérő mindössze az oktaéder alaptest térbeli átlójának hosszával azonos. A golyóátmérő megfelelően nagyobb lesz, ha a résztestek gömbsüvegekből és ezekhez csatlakozó palástfelületekből állnak. A résztestek külső felülete lehet szabálytalan vagy amorf alakúra kiképzett is, például ha a játékszer teljes játékteste egy háziállat kicsinyített mását jeleníti

189.640 meg, amely nyolc különböző résztestből áll. Végezetül egy sor különbözőféle résztest az oktaéder alakú alaptesttel együtt építőkészletté állítható össze, így a játékos a különböző külső játéktestalakokat maga rakhatja össze. Magától értetődően a résztestek a sík 5 fedőlapok közbeiktatása nélkül is felhelyezhetők oldhatatlan módon a nyitott oktaéder felületekre. Ezesetben azonban mindenkor egy önmagában zárt játéktestalak jön létre amelynek résztestei nem cserélhetők ki.

Claims (5)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Háromdimenziós logikai és konstrukciós játék szabályos, félig szabályos, gömbi vagy amorf külső játéktestalakkal, előnyösen tetraéder alakkal, ahol a játéktest egymáshoz képest elforgatható résztestekből van összeállítva és a játéktest térbeli középpontjában egy hatkarú, egymáshoz képest derékszögben álló karokkal ellátott központi iaomtest van elrendezve, azzaljellemezve, hogy a központi idomtest (1) mind a hat karjának azonos négyzetes keresztmetszete és azonos hossza van, ahol nárom azonos kiképzésű, merev, egymásra merőleges kar homlokoldala egy-egy nagy négyzetes nyúlvánnyal (9), valamint ezzel átlósan szemközt egy kisebb négyzetes nyúlvánnyal (11) van ellátva, míg a .

   » v ' · - · t ' ·* három további kar egy-egy üreges hasábból (2) áll, amelyek forgathatóan és tengelyirányú elmozdulás ellen oldhatatlan kötés által biztosítottan egy-egy forgáscsapon (7) vannak elrendezve, emellett az üreges hasáb (2) négyzetes homlokoldalának sarkaiban négy kis négyzetes nyúlvány (11) van kialakítva, míg a központi idomtest (1) merev karjainak és/vagy azüreges hasábok (2) téglalapalakú palástfelületei között tizenkét körcikkalakú külső felületébe körívalakú profilírozott vezetőpálya van bemunkálva, amelyek a központi idomtest (1) merev karjainak homlokfelületeivel és az üreges hasábok (2) homlokfelületeivel együtt három köralakú, azonos, profilírozott csúszó- és vezetőpályát képeznek, amelyek a központi idomtest (1) karjainak tengely középpontjában metszik egymást és egymásra merőlegesek, és ezen csúszó- és vezetőpályákban két-két egymás mellett illetve fölött elrendezett, háromoldalú gúlaként kialakított csúszótest (4) megfelelően profig lirozott belső borúi (8) vannak megvezetve, ahol a csúszótest (4) központi idomtest (1) középpontja felé irányuló gúlacsúcsában három-három csúszószegmens (3) befogadására egy félköralakú nyílás valamint ezen nyílás torkolatánál illetve függőleges szimmetriatengelyénél három négyszögletes kivágás

   10 (10) ^van kialakítva, amelyek mérete egyenlő a nagy négyzetes nyúlvány (9) hosszával és a karok négyzetes keresztmetszetének fél élhosszával, így a nyolc csúszótest (4), amelyek együttesen szabályos oktaéder alakú alaptestet képeznekhárom egymásra merőleges térbeli tengely (X, Y, Z) körül egymáshoz ké15 pest 90°, 180°, 270° és 360°-os szögben különböző konfigurációkká elforgathatóan van kialakítva, emellett minden csúszótest (4) kívül elhelyezkedő oldala fedőlappal (5) van oldhatatlanul összekötve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti háromdimenziós logikai és konstrukciós játék, azzal jellemezve, hogy a fedőlapon (5) sík háromszögletű lemez és/vagy tetszőleges külső felületű és színezésű test van háromoldalú palástfelülettel vagy anélkül - a teljes játéktestfelület célszerű részeként - oldható módon, így cserélhetően elrendezve.

   25
3. 3. Az 1. igénypont szerinti háromdimenziós logikai és konstrukciós játék, azzal jellemezve, . hogy a nagy négyzetes nyúlvány (9) élhossza legfeljebb akkora, mint a központi idomtest (1) merev kar- : jai négyzetes keresztmetszetének, illetve az üreges ; hasábok (2) négyzetes keresztmetszetének fél élhosz30 sza.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti háromdimenziós logikai és konstrukciós játék, azzaljellemezve, hogy a körívalakú belső bordák (8) hossza nagyobb, mint központi idomtest (1) merev karjai négyzetes keresztmetszetének illetve az üreges hasábok (2)

   35 négyzetes keresztmetszetének élhossza.
5. 5. Az 1. igénypont szerinti háromdimenziós logikai és konstrukciós játék, azzaljellemezve, hogy a csúszószegmensek (3) egyike a körcikkfelülettel párhuzamosan két azonos részre szétválasztva van kialakítva, amelyek szerelés után a szétválasztáshelyén oldhatatlan módon vannak egymással összekötve.