Объемная головоломка

 

Изобретение относится к занимательным играм. Объемная головоломка выполнена в форме куба 5 · 5 · 5 и содержит игровые элементы, образующие три взаимно перпендикулярные группы слоев, каждая из которых содержит один центральный, два внешних и два промежуточных слоя. Слои взаимодействуют между собой с возможностью поворота посредством цилиндрических и конических пазов и выступов. Головоломка имеет объемную крестовину с ветвями цилиндрической формы, на которых установлены игровые элементы центрального, промежуточного и внешнего слоев. Данная конструкция головоломки обеспечивает ее легкую сборку. 11 ил.

Изобретение относится к занимательным играм - головоломкам.

Известна объемная головоломка, выполненная в форме куба, содержащая игровые элементы, образующие три взаимно перпендикулярные группы слоев, каждая из которых содержит один центральный слой, два внешних и два промежуточных слоя, взаимодействующие между собой с возможностью поворота посредством пазов и выступов, объемную крестовину с ветвями цилиндрической формы, на концах которых установлены с возможностью поворота игровые элементы центрального слоя, и двадцать фиксаторов в форме прямоугольных параллелепипедов, установленных между внешними слоями и ветвями крестовины, при этом пазы и выступы слоев имеют цилиндрическую форму.

Недостатком конструкции является то, что наличие фиксаторов усложняет конструкцию и ее сборку (любой перекос при сборке нарушает возможность поворота игровых слоев), увеличивает количество элементов, составляющих конструкцию.

Задача, решаемая предлагаемым техническим решением, заключается в упрощении конструкции и процессе сборки, что в свою очередь, обеспечивает более легкую сборку и ее работоспособность.

Эта задача решается тем, что в объемной головоломке, выполненной в форме куба, содержащей игровые элементы, образующие три взаимно перпендикулярные группы слоев, каждая из которых содержит один центральный, два внешних и два промежуточных слоя, взаимодействующих между собой с возможностью поворота посредством цилиндрических пазов и выступов, объемную крестовину с ветвями цилиндрической формы, на которых установлены с возможностью поворота игровые элементы центрального слоя, игровые элементы внешнего и промежуточного слоев также установлены на ветвях крестовины, взаимодействуя между собой с возможностью поворота посредством пазов в промежуточном слое и выступов во внешнем слое конической формы.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена объемная головоломка, выполненная в форме куба 5 х 5 х 5; на фиг.2 - объемная головоломка с повернутыми слоями относительно осей X, Y, Z; на фиг.3 - сборка объемной головоломки; на фиг.4 и 5 - центральный слой с крестовиной (вид спереди и сверху соответственно); на фиг.6 - 8 - промежуточный слой (вид спереди, сверху и снизу соответственно); на фиг.9 - 10 - внешний слой (вид спереди и сверху соответственно); на фиг.11 - игровые элементы игровых слоев головоломки.

Объемная головоломка содержит игровые элементы, образующие три взаимно перпендикулярные группы слоев, каждая из которых содержит центральный слой, два внешних и два промежуточных слоя, взаимодействующих между собой с возможностью поворота посредством цилиндрических и конических пазов и выступов.

Объемная головоломка в форме куба 5 · 5 · 5 содержит трехмерную крестовину 1 с цилиндрическими ветвями 2, на которых установлены игровые элементы.

Центральный слой 3 имеет центральный игровой элемент 4 с цилиндрическими пазами 5, установленный с возможностью поворота на конце ветви 2 с помощью подпружиненного элемента 6, установленного по оси элемента 4, отверстие в котором закрыто с наружной стороны фальшкрышкой 7.

К центральному игровому элементу 4 примыкают промежуточные игровые элементы 8 с цилиндрическими пазами 9 и 10 и конической поверхностью 11. Внешние игровые элементы 12, примыкающие к элементам 8, выполнены с цилиндрическими пазами 13 - 15. Таким образом, слой 3 содержит 4 элемента 4, восемь элементов 8, установленных на ветвях 2 крестовины 1, и четыре элемента 12.

В сборе боковые пазы игровых элементов стыкуются с выступами примыкающих элементов, образуя при этом сверху и снизу цилиндрические пазы. К центральному слою 3 с обеих сторон примыкают промежуточные слои 16, имеющие на поверхности, примыкающей к центральному слою 3, цилиндрический выступ, а со стороны, примыкающей к внешнему слою, цилиндрический паз.

Центральный игровой элемент слоя 16 выполнен в виде элемента 8, с обеих сторон к которому примыкают промежуточные элементы 17 слоя 16 с цилиндрическими пазами 18 и 19 и конической поверхностью 20. При этом элементы 8 и 17 установлены на ветвях крестовины 1. К промежуточным элементам 17 примыкают внешние игровые элементы 21 слоя 16, имеющие пазы 22 - 25.

Таким образом, слой 16 содержит четыре элемента 8, восемь элементов 17 и четыре элемента 21, образуя конический паз, где со стороны внешнего слоя между стыкуемыми поверхностями элементам 17 установлен упругий шарик 26 для поджатия элементов при сборке (на фиг. 8 он показан условно в недеформированном состоянии).

В коническом пазу слоя 16 установлен конический выступ 27 внешнего слоя 28, образованный коническими поверхностями элементов 8 и 17, надетых на элемент 4, стыкуемых с элементами 12, 21 и 29, выполненными с выступом 30 с цилиндрическими поверхностями. Цилиндрический выступ слоя 28 вставлен в цилиндрический паз слоя 16. Слой 28 содержит четыре игровых элемента 29, один элемент 4, четыре элемента 8, четыре элемента 17, четыре элемента 12 и восемь элементов 21. Всего куб содержит шесть элементов 4, двадцать четыре элемента 8, двенадцать элементов 6, двадцать четыре элемента 17, двадцать четыре элемента 21 и восемь элементов 29.

Таким образом, выступы (пазы) игровых элементов выполнены так, что совокупность выступов (пазов) игровых элементов, составляющих данный слой, имеет и цилиндрическую и коническую форму, которая обеспечивает возможность поворота слоев.

Все элементы, составляющие наружную поверхность куба, либо окрашены в определенный для каждой грани цвет, либо маркированы другим способом.

Объемная головка предназначена для использования в качестве занимательной игры и действует следующим образом.

Из упорядоченного состояния, при котором каждая грань куба имеет свой определенный цвет (либо определенную маркировку), куб приводится в хаотическое состояние путем нескольких поворотов его слоев вокруг осей (ветвей) объемной крестовины. При этом все элементы внешних слоев перемещаются с одной грани куба на другую и упорядоченное состояние куба нарушается. Каждая грань приобретает разноцветный вид, поскольку все элементы перемещаются между собой.

Далее требуется восстановить куб в исходном положении. Предложенная конструкция обеспечивает удобство и качество сборки, что облегчает пользование ею.

Формула изобретения

Объемная головоломка, выполненная в форме куба, содержащая игровые элементы, образующие три взаимно перпендикулярные группы слоев, каждая из которых содержит один центральный, два внешних и два промежуточных слоя, взаимодействующих между собой с возможностью поворота посредством цилиндрических пазов и выступов, объемную крестовину с ветвями цилиндрической формы, на которых установлены с возможностью поворота игровые элементы центрального слоя, отличающаяся тем, что игровые элементы внешнего и промежуточного слоев также установлены на ветвях крестовины, взаимодействуя между собой с возможностью поворота посредством пазов в промежуточном слое и выступов во внешнем слое конической формы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11