DE8130214U1 - Rotating cube - Google Patents

Description

Beschreibung Description

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 und die Würfelchen an ihren von außen nicht sichtbaren Flächen über bogenförmige Nuten und Federn verbunden sind und diese Nuten bzw. Federn der Würfelchen auf Kreisbögen um den Mittelpunkt der Drehwürfelflächen liegen, wobei bei einer geraden Anzahl von Ebenen einen Kern bildende Würfelchen vorgesehen sind, die an ihren einander zugewandten Seitenflächen entweder mit mindestens vier bogenförmigen Nuten und einer bogenförmigen Feder oder mit mindestens fünf bogenförmigen Nuten versehen sind, wobei die Nuten und die Federn auf konzentrischen Kugeln um den Mittelpunkt des Drehwürfels liegen, und wobei die Nuten und Federn der Würfelchen schwalbenschwanzförmig ausgebildet sind, :The invention relates to a rotating cube, consisting of a plurality of mutually rotatable on all sides Cubes with visible and invisible sides, which depending on the perspective in horizontal or vertical planes, the number of planes being the number of per edge of the Rotary cube corresponds to the provided cubes and the cubes to their from the outside not visible Surfaces are connected via arcuate grooves and tongues and these grooves or tongues of the cubes Circular arcs lie around the center of the rotating cube faces, with an even number of levels a core-forming cubes are provided, which either on their side faces facing one another with at least four arcuate grooves and one arcuate tongue or with at least five arcuate grooves Grooves are provided, the grooves and the tongues on concentric balls around the center of the rotating cube, and wherein the grooves and tongues of the cubes are dovetail-shaped are, :

Bei diesem Drehwürfel liegen die Nuten und Federn auf Zylindern, deren Mittelachsen durch den Mittelpunkt des Drehwürfels verlaufen und jeweils auf den mit den Nuten bzw. Federn versehenen Seitenflächen des Würfeichens senkrecht stehen. Diese Ausführungs-In this rotating cube, the grooves and tongues lie on cylinders, the central axes of which pass through the center of the rotating cube and in each case on the side surfaces provided with the grooves or tongues of the litter stand vertically. This execution

form benötigt zur Herstellung beispielsweise in einer Kunststoffspritzgußmaschine ein aufwendiges Werkzeug, das aus mehreren Teilen besteht. Da die Nuten und Federn sch«albenschwanzförmig ausgebildet sind, müssenform requires a complex tool for production, for example in a plastic injection molding machine, which consists of several parts. Since the grooves and tongues are designed in the shape of a shoelace, they must

zur Ausformung der Würfelchen die Werkzeugteile jeweils von den Seitenflächen der Würfelchen weggedreht werden/ wobei der Drehpunkt der Werkzeugteile mit dem Punkt zusammenfällt/ der bei dem zusammengebauten Drehwürfel in dessen Mittelpunkt liegt.To shape the cubes, the tool parts are rotated away from the side surfaces of the cubes where the pivot point of the tool parts coincides with the point / that of the assembled one Rotary cube in the center of which lies.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Würfelchen des Drehwürfels so auszugestalten/ daß zu deren Herstellung eine einfache Form verwendet werden kann, mit der auch die Herstellungszeit verkürzt wird.The invention is based on the object of designing the cubes of the rotating cube in such a way / that to their Manufacturing a simple mold can be used with which the manufacturing time is also shortened.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß längs neben den Nuten und in den Federn konzentrische Einschnitte in den Würfelchen ausgebildet sind. Diese Einschnitte können durch Keile geformt werden, die in dem Formwerkzeug verschiebbar geführt sind. Vor dem Entformen der Würfelchen werden die Keile herausgezogen, so daß dann beim Herausziehen der Form die Wände der Nuten und Federn der Würfelchen elastisch aufeinander zu bewegbar sind, so daß die beispielsweise die schwalbenschwanzförmigen Nuten erzeugenden schwalbenschwanzförmigen Federn an dem Werkzeug ohne bleibende Deformierung der Würfelchen aus diesen Nuten herausgezogen werden können. Da die Einschnitte auch in den Federn der Würfelchen ausgebildet sind, kann die breite Oberseite der Federn während des Herausziehens der Würfelchen elastisch verschmälert werden, ohne daß die Federn dabei eine bleibende Verformung erleiden.This object is achieved according to the invention characterized in that longitudinally next to the grooves and in the tongues concentric incisions in the cubes are trained. These incisions can be formed by wedges that are slidable in the molding tool are led. Before the cubes are removed from the mold, the wedges are pulled out so that the Pulling out the mold, the walls of the grooves and tongues of the cubes can be moved elastically towards one another, so that the dovetail-shaped grooves producing, for example, the dovetailed grooves Tongues on the tool can be pulled out of these grooves without permanent deformation of the cubes can. Since the incisions are also made in the feathers of the cubes, the wide top of the springs are elastically narrowed during the extraction of the cubes without the Springs suffer permanent deformation.

In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Einschnitte im Querschnitt etwa V-förmig ausgebildet sind. Wenn dabei die Breite des V-EinSchnitts etwa der Hinterschneidung der schwalbenschwanzförmigen Nuten bzw. Federn entspricht, kann sich der engere Spalt der Nuten bis auf die Größe der Nutengrundfläche ausweiten, wenn das Werkzeug von demIn an embodiment of the invention it can be provided that the incisions are approximately V-shaped in cross-section are. If doing the width of the V-cut about the undercut of the dovetail-shaped Corresponding to grooves or tongues, the narrower gap between the grooves can be up to the size of the groove base area expand if the tool of the

— 5—
Wurfeichen abgezogen wird. - 5-
Litter oak is deducted.

Ferner kann vorgesehen sein, daß die Tiefe der Einschnitte etwa der Tiefe der Nuten bzw. der Höhe der Federn entspricht. Wenn in einer weiteren Ausgestaltung auf beiden Seiten jeder Nut ein Einschnitt ausgebildet ist, kann die Breite der Einschnitte ent sprechend enger gehalten sein.It can also be provided that the depth of the incisions is approximately the depth of the grooves or the height of the Feathers. If, in a further embodiment, there is an incision on both sides of each groove is formed, the width of the incisions can be kept accordingly narrower.

|j IQ ^Di-^e Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Aus-S führungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung| j IQ ^D i- ^e invention is explained below on the basis of several exemplary embodiments with reference to the drawing

näher erläutert. Es zeigen:explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen aus acht Würfelchen bestehendenFig. 1 consists of eight cubes

Drehwürfel,Rotating cube,

Fig. 2 den Drehwürfel nach Fig. 1 mit nachFIG. 2 shows the rotating cube according to FIG. 1 with

oben geklappter Ebene,level folded up,

Fig. 3 die Würfelchen des Drehwürfels nachFig. 3 after the cubes of the rotating cube

Fig. 1 in Einzeldarstellung,Fig. 1 in detail,

Fig. 4 ein Würfelchen in vergrößerter perFig. 4 shows a cube in an enlarged per

spektivischer Darstellung undperspective representation and

^2525th

Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V5 shows a section along the line V-V

von Fig. 4.of Fig. 4.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen aus zwei Ebenen gebildeten Drehwürfel 100, der aus acht Würfelc.hen 102 bis 116 zusammengesetzt ist.Fig. 1 shows a perspective view of a rotating cube 100 formed from two planes, which consists of eight cubes.hen 102 to 116 is composed.

Fig. 2 zeigt den Drehwürfel 100, bei dem die in einer waagerechten oberen Ebene liegenden Würfelchen 102, 104, 110 und 112 um 90° nach oben geklappt sind.Fig. 2 shows the rotating cube 100, in which the cubes 102 lying in a horizontal upper plane, 104, 110 and 112 are folded up by 90 °.

Auf den nun zu sehenden Flächen sind die Würfelchen 102 bis 116 mit viertelkreisförmigen Nuten versehen.On the surfaces that can now be seen, the cubes 102 to 116 are provided with quarter-circle grooves.

] die auf konzentrischen Kreisen um den Mittelpunkt 118 des Drehwürfels 100 verlaufen. Die Wurfeichen 108, 112 und 116 weisen dabei fünf konzentrische Nutenstücke auf, die I^ile von Ringnuten 115, 117, 119, und 123 sind. Die Würfelchen 102, 104,. 106, 110 und 114 sind jeweils mit vier Nutenstücken und einem Federstück ausgebildet. Dabei ist an dem Würfelchen das Nutonstück mit dem kleinsten Radius durch ein Federstück ersetzt, bei dem Würfelchen 114 das Nutenstück mit dem zweitkleinsten, bei dem Würfelchen 110 das Nutenstück mit dem drittgrößten Radius, bei dem Würfelchen 104 das Nutenstück mit dem viertgrößten ' Radius und bei dem Würfelchen 102 das Nutenstück ] which run on concentric circles around the center 118 of the rotating cube 100. The pitches 108, 112 and 116 have five concentric groove pieces, which are I ^ ile of annular grooves 115, 117, 119, and 123. The cubes 102, 104 ,. 106, 110 and 114 are each formed with four groove pieces and one spring piece. The nuton piece on the cube with the smallest radius is replaced by a spring piece, on the cube 114 the groove piece with the second smallest, on the cube 110 the groove piece with the third largest radius, on the cube 104 the groove piece with the fourth largest radius and at the cube 102 the groove piece

mit dem größten Radius durch ein Federstück ersetzt.with the largest radius replaced by a spring piece.

Entsprechende Federn und Nutenstücke sind an denCorresponding tongues and groove pieces are on the

beiden anderen, am zusammengebauten Drehwürfel nicht sichtbtiren Seitenflächen der Würfelchen 102, 106, 104, 114 und 110 vorgesehen. Die Würfelchen 108, 11'2 und weisen an den beiden anderen, von außen nicht sichtbaren Seitenflächen jeweils fünf Nutenböger· auf.the other two side faces of the cubes 102, 106, 104, which are not visible on the assembled rotating cube, 114 and 110 are provided. The cubes 108, 11'2 and have five grooved brackets on each of the other two side faces, which are not visible from the outside.

Wenn di' ''"'rfelchen an dem Drehwürfel zusammengesetzt sind, erstrecken sich die Nuten und Federstücke auf um den Mittelpunkt 118 des Drehwürfels 100 gedachten Kugelschalen. Die unterschiedliche Anordnung derWhen the '' '"' cubes are put together on the rotating cube are, the grooves and tongue pieces extend around the center 118 of the rotating cube 100 imaginary Spherical shells. The different arrangement of the

'■) 25 Federn an der Würfelchen 102, 104, 106, 110 und 114 gewährleisten einen sicheren Zusammenhalt der acht an dem Drehwürfel 100 vorgesehenen Wurfeichen, ohne daß die Federn sich gegenseitig bei den Drehbewegungen störend im Wege stehen.'■) 25 feathers on the cube 102, 104, 106, 110 and 114 ensure a secure cohesion of the eight throwing oaks provided on the rotating cube 100, without that the springs interfere with each other during the rotary movements.

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Ebenso ist es möglich, sechs Würfelchen mit jeweils fünf Nuten und einer Feder und zwei Wurfeich m mit jeweils sechs Nuten auszubilden, oder sieben Würfelchen mit jeweils sechs Nuten und einer Feder und ein Würfelchen mit sieben Nuten oder auch alle acht Würfelchen mit jeweils sieben Nuten und einer Feder auszubilden. Die Nuten und Federn sind im QuerschnittIt is also possible to use six cubes, each with five grooves and a tongue, and two litters to form six grooves each, or seven cubes each with six grooves and a tongue and a cube with seven grooves or all eight cubes with seven grooves and a tongue to train. The grooves and tongues are in cross section

] schwalbenschwanzförmig ausgebildet, so daß die PTürfelchen nicht ohne weiteres von dem Drehwürfel abgenommen werden können. Auf Grund der schwalbenschwanzf örmigen Hinterschneidung der Nuten und Federn] dovetail-shaped so that the P-cubes cannot be easily removed from the rotating cube. Due to the swallowtail shaped undercut of the grooves and tongues

ς werden die Würfelchen gegeneinander verklemmt.ς the cubes are jammed against each other.

Da die Ausformung der Würfelchen aus dem Spritzgußwerkzeug wegen der schwalbenschwanzförmigen Ausbildung der Nuten und Federn Schwierigkeiten bereitet bzw.Because the formation of the cubes from the injection molding tool because of the dovetail-shaped design the grooves and tongues causes difficulties or

IQ ein kompliziert aufgebautes-Werkzeug dazu notwendig wäre, sind längs neben den Nuten konzentrische Einschnitte 124 bis 134 ausgebildet, wie in Fig. 4 anhand des Würfelchens 104 dargestellt ist. Die Einschnitte sind sowohl zwischen zwei Nuten (beispiels-IQ requires a complicated tool for this would be, concentric incisions 124 to 134 are formed alongside the grooves, as shown in FIG. 4 of cube 104 is shown. The cuts are both between two grooves (e.g.

"]5 weise Einschnitt 126) als auch neben den außen liegenden Nuten 115 und 123 (Einschnitt 134 und 124) ausgebildet. In der Feder 136 ist ein Einschnitt 138 ausgebildet. Die Einschnitte 124 bis 134 und 138 sind im Querschnitt V-förmig ausgebildet, wobei die zwischen zwei Nuten verlaufenden Einschnitte etwa eine Breite haben, die dem Maß der Hinterschneidung der Nuten entspricht und die neben Randnuten vorgesehenen Einschnitte eine Breite aufweisen können, die etwa dem halben Maß der Hinterschneidung der Nuten entspricht. Der Einschnitt 138 der Feder 136 hat eine Breite etwa gleich dem Maß der Hinterschneidung der Feder 136."] 5-way incision 126) as well as next to the outer ones Grooves 115 and 123 (notches 134 and 124) are formed. A notch 138 is formed in the spring 136. The incisions 124 to 134 and 138 are V-shaped in cross-section, the incisions running between two grooves approximately have a width which corresponds to the dimension of the undercut of the grooves and which are provided next to edge grooves Incisions can have a width that is approximately half the dimension of the undercut of the grooves is equivalent to. The incision 138 of the spring 136 has a width approximately equal to the dimension of the undercut spring 136.

Die Tiefe der Einschnitte entspricht etwa der Tiefe der Nuten bzw. der Höhe der Feder.The depth of the incisions corresponds approximately to the depth of the grooves or the height of the tongue.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch das Würfelchen 104 in der Diagonalen. Dabei ist zu sehen, daß die Einschnitte 126, 132 und 138 breiter ausgebildet sind als die Einschnitte 124, 128, 130 und 134. über dem Würfelchen 104 ist in Fig. 5 ein Schnitt durch das Formwerkzeug gezeigt, aus dem zu sehen ist, daß dieFig. 5 shows a section through the cube 104 in the diagonal. It can be seen that the incisions 126, 132 and 138 are made wider than the incisions 124, 128, 130 and 134. Above the Cube 104 is shown in Fig. 5 is a section through the mold from which it can be seen that the

-δ-Einschnitte 124 bis 134 und 138 durch an ihren Enden V-förmig ausgestaltete Keile 140 geformt werden, die vor dem Abziehen des Werkzeugs 142 an diesem nach außen gezogen werden. Nach dem Formen der Würfelchen werden die Keile 140 herausgezogen, wonach anschließend das Werkzeug 142 abgezogen wird. Dabei drücken die als Federn 144 ausgebildeten, die Nuten 115 bis 123 formenden Formteile die Seitenwände der Nuten an dem Würfelchen auseinander, was durch die V-förmigen Einschnitte 124 bis 134 möglich ist. Die Federn 144 des Werkzeugs 142 können demnach von den Seitenflächen der Würfelchen abgezogen werden, ohne daß die schwalbenschwanzförmig ausgebildeten Nuten eine bleibende Daformierung erleiden. Die Feder 138 wird während des Ausformvorganges in der Nut 146 des Werkzeugs 142 zusammengepreßt, da wegen des V-förmigen Einschnittes 138 eine elastische Annäherung der Federwände möglich ist.-δ-incisions 124 to 134 and 138 through at their Ends of V-shaped wedges 140 are formed, which before the removal of the tool 142 on this after pulled outside. After the cubes have been formed, the wedges 140 are withdrawn, followed by the tool 142 is withdrawn. In the process, the grooves 115 to 123, which are designed as springs 144, press forming mold parts apart the side walls of the grooves on the cube, which is due to the V-shaped Incisions 124 to 134 is possible. The springs 144 of the tool 142 can therefore from the side surfaces of the cube can be withdrawn without the dovetail-shaped grooves suffer permanent deformation. The spring 138 is in the groove 146 of the tool during the molding process 142 compressed, because of the V-shaped incision 138 an elastic approach of the spring walls is possible.

Bei dieser Ausgestaltung der Würfelchen ist es nicht mehr nötig , daß die Werkzeugteile um den Punkt 118 aus den schwalbenschwanzförmigen Nuten der Seitenflächen der Würfelchen herausgedreht werden müssen. Die Ausformung kann durch Abziehen der Werkzeugteile in einer Richtung senkrecht zu den geformten Seitenflächen der Würfelcnen erfolgen.With this configuration of the cubes, it is no longer necessary that the tool parts around the point 118 must be turned out of the dovetail-shaped grooves on the side surfaces of the cubes. The formation can be made by peeling off the tool parts in a direction perpendicular to the shaped side surfaces of the dice.

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Zusammenfassungsummary DrehwürfelRotating cube

Bei diesem beispielsweise aus acht Würfelchen zusammengesetzten Drehwürfel sind zur Erleichterung 10 und damit verbundener Vereinfachung und Verbilligung f der Herstellung neben und zwischen den Nuten (115-123)In this example, composed of eight cubes rotational die is to facilitate 10 and associated simplification and cost reduction for the manufacturing adjacent to and between the grooves (115-123)

ί "· und in den Federn (138) V-förmige Einschnitte (124-134,ί "· and in the springs (138) V-shaped incisions (124-134,

I · 138) ausgebildet. Diese Einschnitte werden durch inI · 138). These incisions are made by in

I der Form vor dem Entformen herausziehbare V-förmigeI pull-out V-shaped from the mold before demoulding

Ε 15 Keile ausgebildet. Beim Ausformen der Würfelchen (104) ; können sich die Nuten oben ausweiten, da die WandungenΕ 15 wedges formed. When forming the cubes (104); the grooves can expand at the top because the walls

I der Nuten wegen der V-förmigen Einschnitte elastisch I of the grooves are elastic because of the V-shaped incisions

\ wegbiegbar sind. Die Federn (136) können sich an\ are bendable. The springs (136) can be attached to

) ihrer breiten Fläche zusammendrücken, da die Wände ) squeeze their wide area as the walls

20 der Feder (136) sich wegen des Einschnitts (138) nähern :· können20 approach the spring (136) because of the incision (138) :· can

. /und die Feder sich der engeren öffnung der Nut (146). / and the tongue is the narrower opening of the groove (146)

\ in dem Werkzeug (142) anpassen kann. (Fig. 5) \ in the tool (142) can be adjusted. (Fig. 5)

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Claims (6)

AnsprücheExpectations 1. 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 und die Würfelchen an ihren von außen nicht sichtbaren Flächen über bogenförmige Nuten und Federn verbunden sind und diese Nuten bzw. Federn der Würfelchen auf Kreisbögen um den Mittelpunkt der Drehwürfelflächen liegen, wobei bei einer geraden Anzahl von Ebenen einen Kern bildende Würfelchen vorgesehen sind, die an ihren einander zugewandten1. Rotating cube, consisting of a large number of cubes that can be rotated against each other on all sides with visible and invisible side surfaces, depending on how you look at it lie in horizontal or vertical planes, the number of planes being the number corresponds to the number of cubes provided for each edge of the rotating cube and the cubes to theirs surfaces that are not visible from the outside are connected via curved grooves and tongues and these grooves or Feathers of the cubes are on arcs around the center of the rotating cube surfaces, with one Even number of levels forming a core cubes are provided on their facing each other B MÜNCHEN 85, SIEBERTSTR. 4 · B MUNICH 85, SIEBERTSTR. 4 · ^. MUEBpPA^ ·''"!{EL. (089) 47 4005 · TELECOPIER XEROX 400 · TELEX 5-24285^. MUEBpPA ^ · '' "! {EL. (089) 47 4005 · TELECOPIER XEROX 400 · TELEX 5-24285 -2--2- Seitenflächen entweder mit mindestens vier bogenförmigen Nuten und einer bogenförmigen Feder oder mit mindestens fünf bogenförmigen Nuten versehen sind, wobei die Nuten und die Federn auf konzentrischen Kugeln um den Mittelpunkt des Drehwürfels liegen, und wobei die Nuten und Federn der Würfelchen schwalbenschwanzförmig ausgebildet sind,Side faces either with at least four arch-shaped Grooves and an arc-shaped tongue or at least five arc-shaped grooves are provided, wherein the grooves and the tongues lie on concentric balls around the center of the rotating cube, and the grooves and tongues of the cubes are dovetail-shaped, dadurch gekennzeichnet, daß längs neben den Nuten (115-123) und -[Q. in den Federn (138) konzentrische Einschnitte (124-134, 138) in den Würfelchen (102-116) ausgebildet sind.characterized in that alongside the grooves (115-123) and - [Q. in the springs (138) concentric incisions (124-134, 138) are formed in the cubes (102-116). 2. Drehwürfel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (124-134, 138) im Querschnitt V-förmig ausgebildet sind.2. Rotary cube according to claim 1, characterized in that the incisions (124-134, 138) in cross section Are V-shaped. 3. Drehwürfel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Einschnitte (126,132) zwischen zwei Nuten (123,121,117,115) dem Maß der Hinterschneidung der schwalbenschwanzförmigen Nuten und daß die Breite der Einschnitte (138) in den Federn (136) dem Maß der Hinterschneidung der sctwalbenschwanzförmigen Federn entspricht.3. Rotary cube according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the incisions (126,132) between two grooves (123,121,117,115) the extent of the undercut of the dovetail grooves and that the width of the incisions (138) in the tongues (136) the extent corresponds to the undercut of the dovetail-shaped feathers. 4. Drehwürfel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die neben nicht benachbarten Nuten (123,115) verlaufenden Einschnitte (124,134) eina Breite aufweisen, die etwa dem halben Maß der Hinterschneidung der Nuten entspricht.4. rotating cube according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the notches (124,134) running next to not adjacent grooves (123,115) have a width that corresponds to about half the dimension of the undercut of the grooves. 5. Drehwürfel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Einschnitte etwa der Tiefe der Nuten bzw. der Höhe der Federn entspricht .5. Rotary cube according to one of claims 1 to 4, characterized in that the depth of the incisions is approximately corresponds to the depth of the grooves or the height of the tongues . 6. Drehwürfel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten jeder Nut ein Einschnitt ausgebildet ist.6. Rotary cube according to one of claims 1 to 5, characterized in that one on both sides of each groove Incision is formed.