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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft einen Drehwürfel, bestehend aus einer Vielzahl
allseits gegeneinander verdrehbarer Würfelchen mit sichtbaren und unsichtbaren Seitenflächen,
die je nach Betrachtungsweise in waagerechten oder senkrechten Ebenen liegen, wobei
die Anzahl der Ebenen der Anzahl der pro Kante des Drehwürfels vorgesehenen Würfelchen
entspricht.
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Es ist ein dreidimensionales Puzzle in Form eines Würfels bekannt,
der in seinem Ausgangszustand sechs einfarbige Seitenflächen aufweist. Dieser Würfel
ist aus Würfelchen aufgebaut, von denen 26 zu sehen sind. Dabei handelt es sich
um 8 Eckstücke mit 3 sichtbaren Seitenflächen, 12 Kantenstücke mit 2 sichtbaren
Seitenflächen und 6 Mittelstücke mit je einer sichtbaren Seitenfläche. Die 6 Mittelstücke
sind an einer Art Stern aus drei sich kreuzenden Achsen befestigt. Die 12 zweifarbigen
Kantenstücke und die 8 dreifarbigen Eckstücke greifen mit Nocken derart unter die
Mittelstücke, daß alle Teile stets ineinander hängen bleiben. Die Kanten und Eckstücke
können allseits um das Würfelzentrum verschoben werden, während die Mittelstücke
nur um ihre Achse rotieren können.
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Bei dem bekannten Drehwürfel wird jede Seitenfläche aus 9 Würfelchen
gebildet. Jeweils 3 x 3 Würfelchen, diein einer waagerechten oder senkrechten Ebene
liegen, können insgesamt um bis zu 360 Grad gedreht werden. Das System des bekannten
Würfels eignet sich nur für einen Drehwürfel, dessen Seitenflächen aus 9 Würfelchen
gebildet werden.
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Wegen des festen, sechsstrahligen Achsensterns ist dieses System von
vornherein auf eine ungerade Anzahl von Würfelchen, die Seitenflächen des Drehwürfels
bilden, beschränkt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehwürfel zu schaffen,
der aus weniger oder mehr Würfelchen aufgebaut ist als der bekannte Drehwürfel und
bei dem die Anzahl der Ebenen sowohl ungeradzahlig als auch geradzahlig sein kann.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gckennzeichnet,
daß im Inneren des Drehwürfels ein kugelförmiger Kern mit hinterschnittenen Nuten
vorgesehen ist, daß die Würfel einen nach innen weisenden, der Oberfläche des Kerns
angepaßten Fuß aufweisen, daß an dem Fuß von Würfelchen Führungszapfen mit Scheiben
vorgesehen sind, und daß die Scheiben in den Nuten des Kerns geführt sind.
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Mit Hilfe dieses Kerns ist es möglich, einen Drehwürfel zu schaffen,
der aus 8 Würfelchen besteht und bei dem die dem Drehwürfel zugrundeliegenden Aufgabe,
die Würfelchen zu ordnen, leichter gelöst werden kann. Dieser Würfel kann deshalb
auch von jüngeren Spielern benutzt werden. Da an dem erfindungsgemäßen Drehwürfel
auch mehr als drei Ebenen angeordnet werden können, wird den Leuten ein Spielzeug
an die Hand gegeben, denen die Lösung der Aufgabe bei dem bekannten Drehwürfel keine
Schwierigkeiten mehr bereitet.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß alle Würfelchen
an ihrem Fuß einen Führungszapfen mit einer Scheibe aufweisen. Damit sind alle Würfelchen
an dem Kern angeschlossen und werden in den im Kern vorgesehenen Nuten geführt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß bei
mehr als zwei Würfelebenen die Mittelstücke bildenden Würfelchen an ihrem Fuß mit
Führungszapfen und Scheiben versehen sind, daß die Würfelchen an ihren nicht sichLbclr(n
Seitenflächen mit den Kanten und Eckstücke bildendün Würflchen über bogenförmige
Nuten und boe3entors e Fesderrl vcil,unden
sind und daß die in
einer Ebene liegenden Nuten und Federn sich jeweils zu einem Ring ergänzen. Da bei
dieser Ausführungsform nur die an dem Drehwürfel Mittelstücke bildenden Würfelchen
an ihrem Fuß mit einem Führungszapfen und einer Scheibe versehen sind, weist der
Kern entsprechend eine niedrigere Anzahl von hinterschnittenen Nuten auf.
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Die Verbindung der Eck- und Kantenstücke an dem Drehwürfel erfolgt
über Nuten und Federn, die an den einander gegenüberliegenden Seitenflächen der
Würfelchen vorgesehen sind.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Nuten
an dem Kern in drei Ebenen in Form von Breiten-Kreisen angeordnet sind, deren Mittelebenen
untereinander ienkrecht aufeinander stehen. Damit ist gewährleistet, daß die Würfelchen
einer Ebene bei der Drehbewegung in ihrer Ebene verbleiben und um 360 Grad an dem
Kern des Drehwürfels verdreht werden können.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Scheiben
mit den Führungszapfen einstückig an den Würfelchen angeformt sind oder daß die
Führungszapfen durch eine Schnappverbindung mit den Würfelchen verbunden sind. Dabei
können die Scheiben vorzugsweise kreisförmig ausgebildet und entsprechend der Oberfläche
des Kerns gewölbt sein. Weiterhin ist es möglich, die Scheiben quadratisch auszubilden.
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I)a wegen der Hinterschneidung der an dem Kern vorgesehenen Nuten
ein entsprechendes Werkzeug zur Herstellung des Kerns im Spritzverfahren kostspielig
ist, kann vorgesehen sein, daß die Nuten aus dem Kern herausgefräst werden. Nach
einer bevorzugten Ausführungsform können an dem Kern pilzförmige Scheiben mit Mittelzapfen
vorgesehen werden, deren und Unterfläche -Oberfläche/ konzentrlsch gewölbt ist,
wobei die Scheiben der Würfelchen sich zwischen der Kernoberfläche und der Unterfläche
der pilzförmigen Scheiben erstrecken. Die pilzförmigen Scheiben sind dabei kreisförmig,
dreieckig
oder rechteckig ausgebildet. Ein derartig ausgebildeter
Kern ist billig in der Herstellung, da an einer Kugel mit glatter Oberfläche nur
Bohrungen zur Aufnahme der Mittelzapfen der Scheiben vorgesehen werden müssen. Die
Verbindung der Kugel und der Mittel zapfen kann über Verkleben oder Preßpaßsitz
erfolgen. Durch die Querschnittsform der pilzförmigen Scheiben kann die Länge der
Führungsge f.d. FUhrungszapfen der * Damit bei dem Drehwürfel, bei dem nur die Mittelstücke
an dem Kern geführt werden, die Verbindung der Würfelchen untereinander gewährleistet
wird, können die boqenförmic en Nuten und Federn an den Seitenflächen der Würfelchen
schwalbenschwanzförmig ausgebildet sein.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen
sein, daß ein Würfelchen fest mit dem kugelförmigen Kern verbunden ist. Damit wird
zum einen die Handhabung des Würfels erleichtert und zum anderen ein Blockieren
der Würfelchen an dem Kern verhindert.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen aus
zwei Ebenen gebildeten Drehwürfel in perspektivischer Darstellung, Fig. 2 in Explosivdarstellung
den Drehwürfel nach Fig. 1, Fig. 3 in Draufsicht den Kern des Drehwürfels nach Fig.
1, Fig. 4 einen aus vier Ebenen gebildeten Drehwürfel, Fig. 5 in Draufsicht den
Würfel von Fig. 4 mit abgenommener oberer Ebene der Würfelchen,
Fig.
6 in Explosivdarstellung den Würfel nach Fig. 4 ohne Kern, Fig. 7 in Draufsicht
eine weitere Ausführungsform eines aus vier Ebenen bestehenden Würfels mit abgenommener
oberer Ebene, Fig. 8 in Explosivdarstellung den Würfel nach Fig. 7 ohne Kern.
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Figur 1 zeigt einen Drehwürfel 10, der aus acht-Würfelchen 12, 14,
16, 18, 20, 22, 24 und 26 aufgebaut ist. Diese Würfelchen schließen einen Kern 28
ein, der aus einer Kugel 30 besteht, an der sechs pilzförmige Scheiben 32 mit Mittelzapfen
vorgesehen sind. Jeweils zwei Mittelzapfen liegen auf einer gemeinsamen Achse sich
gegenüber, die drei Achsenzapfen stehen untereinander senkrecht. Die Scheiben haben
die Form von an den Ecken abgerundeten Quadraten und sind an ihrer Ober- und Unterseite
konzentrisch zu der Kugel 30 gekrümmt.
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Die Würfelchen 12 bis 26 weisen an ihrer dem Kern 28 zugewandten Seite
eine viertelkugelförmige Ausnehmung 34 auf.
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In der Mitte dieser Ausnehmung ist ein Führungszapfen 36 mit einer
Scheibe 38 vorgesehen. Die Achse des Zapfens 36 ist dabei so ausgerichtet, daß sie
bei auf dem Kern aufgesetzten Würfelchen genau durch den Mittelpunkt der Kugel 30
verläuft. Die Scheiben 38 sind gebogen, so daß sie sich der Oberfläche der Kugel
30 und der Unterfläche der an dieser Kugel 30 vorgesehenen Scheiben 32 anpassen.
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Das Würfel 22 weist keine Scheibe 38 auf, sondern ist mit seinem Zapfen
40 direkt an der Kugel 30 befestigt. Dieses Würfelchen ist demnach an dem Kern 28
nicht verdrehbar angeordnet.
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Figur 3 zeigt in Draufsicht den Kern 28 mit den senkrecht aufeinander
stehenden Achsen 42, 44 und 46. Durch die pilzförmigen Scheiben 32 bilden sich an
der Kugel 30 Nuten 48, die in Form von breiten Kreisen parallel zu den senkrecht
aufeinander stehenden Mittelebenen der Kugel 30 verlaufen.
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Figur 4 zeigt einen Drehwürfel 50, der aus vier Ebenen 52, 54, 56
und 58 aufgebaut ist. In diesen Ebenen 52, 54, 56, 58 sind insgesamt 56 Würfelchen
angeordnet. Bei einer entsprechend anderen Betrachtung des Drehwürfels 50 kann dieser
in die waagerechten Ebenen 60, 62, 64 und 66 zerlegt werden. Figur 5 zeigt den Drehwürfel
50 mit abgenommener oberer Ebene 60. Im Inneren des Drehwürfels 50 befindet sich
ein Kern 68, der kugelförmig ausgebildet ist und an dem drei Gruppen von Nuten 70,
72 und 74 vorgesehen sind, deren Mittelebenen senkrecht aufeinander stehen. Diese
geschlossenen Ringnuten 70, 72 und 74 entstehen durch Anbringen von pilzförmigen
Scheiben 76, 78 und 80 an dem Kern 68.
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Die pilzförmigen, entsprechend der Oberfläche des Kerns gebogenen
Scheiben sind mit im Querschnitt kleineren Mittelzapfen 82, 84 und 86 versehen.
In den Ringnuten 70 sind die an den Seitenflächen des Drehwürfels Mittelstücke bildenden
Würfelchen 88 und 90 geführt, die an ihrer Unterseite Zapfen 92 mit angeformten
Scheiben 94 aufweisen. Die an dem Drehwürfel Ecken- und Kantenstücke bildenden Würfelchen
sind an ihrer Unterseite nicht mit Zapfen und Scheiben versehen, sondern weisen
an den den Würfelchen 92 anliegenden Seitenflächen bogenförmige Federstücke 98 auf,
die in entsprechende Nutenstücke 100 in den Würfelchen 88 bzw. 90 eingreifen.
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Alle Nuten und Federstücke, die in einer Ebene liegen, ergänzen sich
zu geschlossenen Ringnuten bzw. Ringfedern.
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Figur 6 zeigt den Drehwürfel 50 mit auseinandergezogenen Ebenen 52,
54, 56 und 58. Die Ebenen 54 und 56 weisen keine im Inneren liegenden Würfelchen
auf, sondern zeigen die Ausnehmungen für den Kern 68. An der Rücksitz der Ehene
52
ist eine Ringfeder 102 ausgebildet, die bei zusammengesetztem
Drehwürfel in eine Ringnut 104 in der Ebene 54 eingreift. Eine entsprechende Feder
106 ist in der Ebene 58, eine dazugehörige Ringnut 108 in der Ebene 56 ausgebildet.
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Beim Auseinanderziehen des Drehwürfels in entsprechende waagerechte
oder nebeneinander verlaufende Ebenen ergeben sich analoye Rillqfedern und Ringnuten.
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Figur 7 zeigt eine andere Ausführungsform eines aus vier Ebenen bestehenden
Drehwürfels 110, bei dem die obere Ebene der Würfelchen abgenommen ist. Bei dem
Drehwürfel 110 sind alle Würfelchen an ihrer einem Kern 112 zugewandten Unterseite
mit Zapfen 114 und daran angeformten Scheiben 116 versehen. An dem Kern 112 sind
Ringnuten 118, 120 und 122 vorgesehen, die in Form von breiten Kreisen verlaufen.
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Diese Ringnuten ergeben sich an dem Kern 112 durch Aufsetzen von kreisförmigen,
dreieckigen oder rechteckigen pilzförmigen Scheiben 124 auf einer Kugel 126. Auch
bei den Drehwürfeln 50 und 110 ist ein Würfelchen an dem Kern unlösbar befestigt.
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Figur 8 zeigt den Drehwürfel 110 mit auseinandergezogenen senkrechten,
hintereinander stehenden Ebenen 128, 130, 132 und 134. An den Ebenen 130 und 132
sind die dem Kern angepaßten Unterseiten der Würfelchen mit den daran befindlichen
Zapfen und Scheiben zu erkennen. Die Achsen der Scheiben sind dabei alle auf den
Mittelpunkt des nicht dargestellten Kerns 112 ausgerichtet. An den Würfelchen des
Drehwürfels 110 sind keine zusätzlichen Ringfederstücke und Ringnutenstücke ausgebildet,
da jedes Würfelchen direkt an dem Kern 112 geführt wird.
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