CZ2008731A3 - Dvorákova kostka - Google Patents

Abstract

Dvorákova kostka ve tvaru krychle sestává ze sestavy delené klece (1), která má tvar krychle, a vnitrního telesa (8) ve tvaru koule, které je opracováno tak, že krome kulové plochy (2) je na nem šest sten (3), které jsou rovnobežné se šesti obvodovými stenami (4) sestavy klece (1). Sestava delené klece (1) ve tvaru krychle je opracovaná tak, že její vnitrní prostor (5) je tvoren kulovou plochou (6), která má stred totožný se stredem krychle a každá z jejích obvodových sten (4) má v sobe otvor (7) procházející stredem krychle. Každý z osmi vrcholu sestavy klece (1) je opracován tak, že místo neho vznikne plocha (9) libovolného polomeru krivosti pricemž, jejíž hrany mají stejnou délku. Vnitrní teleso (8) je v sestave klece (1) uloženo s vulí, aby se mohlo otácet libovolne kolem svého stredu jakýmkoliv smerem. Aretaci vnitrního telesa (8) vuci sestave klece (1) zajištují aretacní jednotky (12) vestavené do sestavy klece (1). Kulicky (40) aretacních jednotek (12) zapadají do dulku (32) ve vnitrním telese (8), které lze vymenit za vnitrní teleso (37).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká Dvořákovy Jlostky, která může být hlavolamem, učební pomůckou, hračkou či propagačním materiálem.

Dosavadní stav techniky

V současné době je známa řada hlavolamů ve tvaru mnohostěnů, koulí a válců, Řešení těchto hlavolamů vždy spočívá ve správném uspořádání jejich různě zbarvených části. Známý hlavolam ve tvaru krychle je například Rubikova kostka. Její jednotlivé prvky se otáčejí kolem jakékoliv ze tří os, které jsou navzájem k sobě kolmé. Žádný z prvků není schopen se otáčet v libovolném směru kolem středového bodu kostky. K přesunu prvků do jiného místa na povrchu kostky je nutno před začátkem přesunu přesně vyrovnat všechny součástky tak aby skupina, která má být právě přemístěna měla všechny své prvky neblokované ostatními. Pokud takto není, dochází k nadměrnému namáháni součástek a následně k jejich destrukci. Další faktor shrnující dosavadní stav techniky je ten, že na trh s hračkami typu hlavolamu dosud nebyl uveden takový hlavolam, který je založen na principu kde jedno těleso je soustředně umístěno uvnitř jiného a otáčí se kolem svého vlastního středu libovolným směrem a umožňuje vzájemné nastavení stěn obou těles vůči sobě podle barev.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje Dvořákova^tostka podle vynálezu, která sestává z klece tvaru krychle uvnitř jejíhož kulového prostoru se pohybuje těleso, které je tvořeno jednou souvislou kulovou plochou a Šesti stěnami, které jsou rovnoběžné s obvodovými stěnami klece. Klec je dělená z důvodu instalace vnitřního tělesa a jeho výměny za těleso jiného tvaru.

Vhodné je i řešení, ve kterém vnitřní těleso má na své kulové ploše osm důlků, do kterých zapadají pružinou vytlačované kuličky podsestavy aretačních jednotek integrovaných do sestavy klece.

Aretační jednotky sestávají z pouzdra, ze kterého je pružinou vytlačovaná kulička, která pří vhodném natočení vnitřního tělesa vůči kleci zapadne do důlku ve vnitřním tělese a tak zajistí polohu vnitřního tělesa vůči kleci.

Vhodné je i řešení, při kterém je do klece instalováno vnitřní těleso, které má stejný vnější povrch jako původní avšak je duté a tři jeho vzájemně přilehlé stěny nekulového povrchu chybí.

Vhodné je i řešení, ve kterém stěny klece a vnitřního tělesa jsou tvořeny zakřivenými plochami, které mají libovolný poloměr křivosti.

Přehled obrázků na výkresgfl^

Přiklad provedení Dvořákovy 4L>stky podle vynálezu je představen na ořipojených výkresech Dvořákovy^ostky kde obr. 1 znázorňuje kompletní sestavu Dvořákovy šestky v isometrickém pohledu. Obr. 2 znázorňuje sestavu dělené klece prosté všech ostatních součástí v isometrickém pohledu. Obr. 3 znázorňuje vnitřní těleso v isometrickém pohledu. Obr. 4 znázorňuje vnitřní těleso duté se třemi stěnami chybějícími v isometrickém pohledu. Obr. 5 znázorňuje řez sestavou aretační jednotky v isometrickém pohledu. Obr. 6 znázorňuje řešení spojení obou částí klece v explodovaném isometrickém pohledu. Obr. 7 znázorňuje levou část klece v isometrickém pohledu. Obr. 8 znázorňuje pravou část klece v isometrickém pohledu. Obr.9 znázorňuje levou část klece v isometrickém pohledu. Obr, 10 znázorňuje levou část klece v isometrickém pohledu. Obr. 11 znázorňuje sestavu Dvořákovy Kostky kde levá část sestavy klece a jeden kryt vrcholu nejsou znázorněny. Obr. 12 znázorňuje typické uspořádání při instalaci aretační jednotky (12) v řezu.

* to • to • to «« • to to ··

Příklady provedeni vynálezu

DvořákovaXsstka podle vynálezu sestává z dělené sestavy klece 1, která je tvořená levou částí 10 a pravou částí 11 , sestavami aretačních jednotek 12 , kryty 13 , šrouby 14 , závitovými vložkami 15 , vnitřním vyměnitelným tělesem 8 a vnitřním vyměnitelným tělesem 37.

Levá část klece 10 je těleso, které má původní tvar krychle, která je opracovaná tak, že její jedna polovina je odříznuta rovinou 16, která prochází jejími čtyřmi vrcholy. Plocha vzniklá tímto řezem je společná styčná plocha částí klece 10 a 11. Levá Část klece je dále opracovaná kulovou plochou 6 , která má střed totožný se středem původní krychle. Každá z obvodových stěn klece nese v sobě otvory 7 , které prochází středem krychle a jejichž plášť je tvořen kuželem jehož základna leží na příslušné stěně a jeho vrchol v libovolném bodě v prostoru. Dva vrcholy klece 17 a 18 , které jsou protilehlé k dělící rovině 16 jsou opracovány plochou 9 o libovolném poloměru křivosti tak, že vytvoří tři hrany 20 stejné délky. Čtyři vrcholy přilehlé k dělící rovině 16 jsou opracovány plochou tak, aby vznikly plochy 21 , 22,23 a 24 , které mají tvar pravoúhlého trojúhelníku jehož přepona 25 má stejnou délku jako hrana 20 vzniklá opracováním vrcholů 17 a 18. Plochy 21 , 22,23 a 24 jsou vtlačeny do tělesa klece 10 ve směru os, které prochází pomyslnými vrcholy původní krychle a jejím středem. V osách procházejících všemi vrcholy původní krychle a jejím středem jsou do tělesa klece 10 vypracovány slepé díry 26 jejichž ústí se nacházejí uvnitř tělesa klece 10 . Ve čtyřech slepých dírách 26 Jejichž osy leží v dělící rovině 16 jsou připevněna tělesa hmcovitého tvaru 27 jejichž dna jsou blíže ke středu krychle a mají průchozí díru. Uvnitř těles 27 jsou instalovány závitové vložky 15 . Na jedné stěně levé části klece 10 , která je styčnou plochou společnou s pravou částí klece 11 se nachází dvě slepé díry menšího průměru 28 a dvě slepé díry většího průměru 29. Na druhé stěně levé části klece 10, která je styčnou plochou společnou s pravou částí klece 11 se nachází dva čepy menšího průměru 30 a dva čepy většího průměru 31 . Pravá část klece 11 je těleso tvarem shodné s levou částí klece 10 s výjimkou takovou, zeje prosté těles 27 a závitových vložek 15 a s výjimkou takovou, že plochy 21, 22, 23 a 24 jsou vtlačeny do menší hloubky a jejich tvar je vypracován tak, aby vzniklo ucho 33 s dírou 34 pro Šroub 14. Kryty 13 jsou zhotoveny tak, aby pasovaly do prostorů 36, které vzniknou při spojení levé části klece 10 a pravé části klece 11 za pomocí šroubů 14, které jsou zašroubovány do závitových vložek 15 . Každá z obvodových stěn 4 dělené sestavy klece 1 je zbarvená jinou barvou a stěny 9 na místě osmi vrcholů, z nichž čtyři jsou tvořeny kryty 13 , jsou zbarveny týmiž barvami v takové kombinaci aby celá sestava všech dílů umožňovala funkci hlavolamu. Vnitřní těleso 8 má tvar koule, která je opracovaná tak, že na ní vznikne šest stěn 3, z nichž každá je rovnoběžná s jednou stěnou 4 sestavy klece 1. Kulová plocha 2 vnitřního tělesa 8 je souvislá a není přerušena jinou stěnou. Na kulové ploše 2 vnitřního tělesa 8 se nachází osm důlků 32 , do kterých zapadají kuličky 40 aretačních jednotek 12 . Ploché stěny 3 vnitřního tělesa 8 jsou zbarveny tak aby barvy souhlasily s barvami obvodových stěn 4_sestavy klece 1 při určitém nastavení vnitřního tělesa 8 vůči sestavě klece L Kulová plocha vnitřního tělesa 8 je rozdělená na osm segmentů 41. kde každý segment je zbarven stejnou barvou jaká se nalézá na obvodových stěnách 4 sestavy klece 1 a to tak, aby barevná kombinace umožňovala funkci hlavolamu. Vyměnitelné vnitřní těleso 37 jehož vnější povrch je totožný s povrchem vnitrního tělesa 8 je duté a tři jeho navzájem přilehlé stěny 38 chybí. Aretační jednotka 12 sestává z dutého válce 42 , který má na každé své protilehlé stěně otvory 45 a 46 , kuličky 40, pístu tvaru hrnce 43 a pružiny 44·

Funkce DvořákovyMostky spočívá v natáčení vnitřního tělesa 8 vůči sestavě klece 1 tak, aby barvy obvodových stěn 4 nebo ploch 9 sestavy klece 1 byly ve shodě s barvami stěn 3 nebo segmentů 41 vnitřního tělesa. Další varianta je že barvy všech stěn jsou v úplné neshodě. Dochází tak k množství řešeni, kde dosažení úplnejieshody je řešení nejsložitější a vyžaduje relativně vysoké mentální zatížení manipulátora Dvořákovyjt>stky.

Průmyslová využitelnost

Dvořákova Jfostka se dá zhotovit z termoplastů v lehkém průmyslu. Výrobek lze uvést na trh jako hračku, učební pomůcku či reklamní předmět, kde logo společnosti je umístěné nejlépe na stěnách vnitřního tělesa. Dvořákova ^Bostka je určena všem věkovým kategoriím populace celé planety nehledě na jejich mateřský jazyk, rasu, barvu pleti a náboženské vyznání.

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Dvořákova<ostkajsestává ze sestavy klece (1) a vnitřního tělesa (8), vyznačující se tím, že sestava klece (1) má tvar krychle, která má ve svém nitru prostor kulového tvaru (6) a každá z obvodových stěn (4) tělesa sestavy klece (1) má v sobě otvor (7), který sahá do středu krychle a každý z vrcholů tělesa sestavy klece (1) je opracován tak, že vznikne plocha (9) libovolného poloměru křivosti.
2. 2. DvořákovaJtostka podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnitřní těleso (8) má tvar koule, která je opracovaná tak, že na ní vznikne šest dalších stěn (3), které jsou rovnoběžné s obvodovými stěnami (4) sestavy klece (1).
3. 3. Dvořákova ^pstka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že kulová plocha (2) vnitřního tělesa (8) je rozdělená do osmi segmentů (41) a tyto jsou zbarveny šesti různými barvami.
4. 4. Dvořákova kostka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že stěny (3) vnitřního tělesa (8) jsou zbarveny šesti různými barvami.
5. 5. Dvořákova4Lstka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vnitřní těleso (8) má na své kulové ploše (2) důlky (32) do kterých zapadají kuličky (40) aretačních , jednotek (12).
6. 6. DvorákovaXostka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že sestava klece (1) nese v sobě sestavy aretačních jednotek (12) jejichž kuličky (40) zapadají do důlků (32) ve vnitřním tělese (8).
7. 7. Dvořákova ^ostka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že plochy (9) vzniklé na místě původních vrcholů sestavy klece (1) a kryty (13) jsou zbarveny šesti různými barvami.
8. 8. Dvořákova^ostka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že sestava klece (1) je rozebíratelná a tím umožňuje výměnu vnitřního tělesa (8) za vnitřní těleso (37).
9. 9. DvořákovaJLstka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vnitřní těleso (37) má stejný tvar a barevne schéma jako vnitřní těleso (8) avšak je duté a tři jeho navzájem přilehlé stěny (38) chybí.
10. 10. DvořákovaX^stka podle nejméně jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že sestava klece (1) a vnitřní tělesa (8) a (37) jsou tvořeny plochami libovolného poloměru křivosti.