Куб-головоломка Советский патент 1983 года по МПК A63F9/12 

Изобретение относится к играмголоволомкам . Известен куб-головоломка, содер жащий центральный элемент в виде кубика с отверстиями/ смонтированные в них установочные стержни, во семь угловых кубиков о направляющими выступами на внутренних гранях, двенадцать реберных кубиков, имеющих на обращенных к угловым кубикам гранях пазы под выступы этих куоиков, и закрепленные на ус тановочных стержндх шесть централь ных поворотных кубиков у Недостатком известного куба-головоломки является сложность сборки и низкая надежность конструкции за счет применения резьбовых соединений. Цель изобретения - повышение на дежности и удобства сборки кубаголоволомки Указанная достигается тем, что в известном кубе-головоломке, содержащем центральный элемент в виде кубика с отверстиями, смонтированные в них установочные стержн восемь угловых кубиков с направляю щими Выступами на внутренних гранях, двенадцать реберных 2субиков, имеющих на обращенных к угловьли кубикам гранях пазы под выступы эт кубиков, и закрепленные на установочных стержнях шесть центральных поворотных кубиков, имеется шесть крестообразных плоских пружинных элементов, каждый из которых жестко укреплен на соответствующем уст новочном стержне, каждый централь.ный поворотный кубик имеет на боко вых гранях выступы Г-образного про филя, обращеннью к центральному эл менту, а каждый реберный кубик на двух смежных гранях, обращенных к соседним центральным поворотным ку бикам имеет выступы, в каждому из которых со стороны смежной с этой гранью лицевой грани выполнен паз, в котором расположен соответствующий выступ соответствующего центрального кубика, при этом установо ные стержни смонтированы в отверстиях центрального элемента свободно и закреплены в центральных куби ках жестко, а каждый крестообразный элемент взаимодействует с соот ветствующими вйступами четырех сосёдних реберных кубиков. На фиг. 1 изображен куб-головоломка на фиг,2-5 - соответственно .центральный элемент, центральный поворотный кубик в сборе с крестообразньфл плоским пружинным элемен.Том и установочньм стержнем, ребер ный и угловой кубики; на фиг, 6 зацепление двух центральных поворотных кубиков с реберным кубиком и центральным элементом (снят один ряд кубиков); на фиг. 7 - зацепление реберного кубика с центральным поворотным кубиком и угловым кубиком (сняты два ряда кубиков), Куб-головоломка содержит шесть центральных поворотных кубиков 1, двенадцать реберных кубиков 2, BO-I семь угловых кубиков 3, центральный элемент 4, шесть крестообразных плоских пружинных элементов 5 и шесть установочных стержней 6, Центральный элемент 4 имеет в центре каждой грани углубление цилиндрической формы 7. Центральный поворотный кубик 1 имеет на боко-. вых гранях четыре выступа Г-образного профиля 8 и углубление 9 цилиндрической формы в центре грани, противоположной лицевой. Реберный кубик 2 имеет на двух С1у1ежных гра- . нях, обращенных к соседним центральным поворотным кубикам, выступы 10, а на гранях, обращенных к угловым кубикам - два паза 11, Угловой кубик 3 имеет три направляющих выступа 12 с пазами. .Крестообразный плоский пружинный элемент 5 выполнен из упругого материала и имеет вид пластинки крестообразной формы с отверстием в центре. Установочный стержень 6 состоит из двух соосных цилиндров, причем их диаметры соответств5ют диаметрам углублений в центральном элементе 4 и центральном поворотном кубике 1., Сборка куба-головоломки осуществляется следующим образом. Сначала пазы четырех реберных .кубиков 2 вводят в выступы четырех угловых кубиков 3, образуя одну из граней, причем угол выступа 12 углового кубика 3 упирается в паз 11 реберного кубика 2, .как показа;но на фиг. 5, а затем, поместив в углубление 7 центрального элемента 4 установочный стержень 6с надетым на него крестообразным плоским пружинным элементом 5, вводят центральный поворотный кубик в центр грани так, чтобы выступы Г-образного профиля 8 вошпи в соответствующиевыступы 10 боковых кубиков 2, а установочный стержень 6 с натягсил вошел в углубление 9 центрдльного поворотного кубика 1. Аналогичным образом собираются остальные грани куба-головоломки. Центральный поворотный кубик 1 удерживается от перемещения по направлению к центральному элементу 4 и в любом другом, перпендикулярном этому, направлении с помсЗщью установочного стержня 6, а от перемещения по направлению от центрального элемента 4 центральный поворотнаЕй кубик 1 с помощью жестко скрепленного с ним установочньам i стержнем б крестообразного плоско1го пружинного элемента 5, кото1«й .зацепляется за выступы 10 четырех смежных реберных кубиков 2. Каждая грань, содержащая центргипьный пово ротный 1, четыре реберных 2 и четыре угловых 3 кубика, обладает во можностью вращаться, как на оси, вокруг установочного стержня б. При этом выступы 10 реберных 2 входят в пазы выступов 12 угловЕлх кубиков 3 соседней грани, а выступы 12 угловых кубиков 3 грани - в пазы 11 реберных кубиков 2 соседней грани, удерживая, таким образом, всю грань (с центральным поворотным кубиком) от перемещения в направлении от центрального элемента 4, При повороте грани кубаголоволомки крестообразные плоские пружинные эдементы 5 четырех смежных с повернутой гранью центральных поворотных кубиков 1 больше не зацепляются за выступы 10 ребер ных кубиков 2 этой грани. Фиксация этих четырех центральных поворотных кубиков 1 производится крестообразными плоскими пружинными элементами 5 за счет зацепления за выступы 10 боковых кубиков 2, не принадлежащих повернутой грани (зацепление, по крайней мере, за два реберных кубика 2, поскольку одновременно может быть повернуто не более двух граней), Реберный кубик 2 повернутой грани удерживается от перемещения в направлении к и от центрального поворотного ку бика 1 этой грани зацеплением за этот кубик своими выступами 10, введенными в пазы выступов Г-о6раз ного йрофиля 8 центрального поворо jHoro кубика 1; реберный кубик 2 удерживается за счет зацепления своего выступа Г-образного профиля 8 в пазах реберных 2 и угловых 3 кубиков соседней грани, в направлениях, перпендикулярных пр едьщущим, т.е. в направлении смежного углового кубика этой грани реберный кубик 2 yдepkивaeтcя углрвьм кУбиком 3, угол выступа 12, которого соприкасается, как показано на фиг. 5, с пазом реберного кубика 2 этой же грани. Угловые кубики 3 удерживаются от любых перемещений относительно двух соседних реберных кубиков 2 повернутой грани эацеплением своими выступами 12 за эти кубики и за угловые 3 и реберные 2 кубики соседней грани. Таким о&разом, единственным возможным перемещением элементов конструкции является возлюжность вращения любой из шести граней кубаголоволомки (в том числе и двух параллельных граней одновременно), образованных центральным поворотным, четырьмя реберными и четырьмя угловыми кубикс1ми, вокруг оси, проходящея через центр этой грани и перпендикулярной ее плоскости, Крес-тообразные плоские пружинные элементы 5 обладают упругостью, и при повороте какой-либо грани четыре крестообразных плоских пружинных элемента 5 центральных поворотных кубиков 1, смежных с поворачиваемой гранью, в результате взаимодействия с выступг1ми Г-образного профиля 10 кубиков 2 этой грани упруго деформируются, поэтому поворот каждой грани куба-голоболомки осуществляется с усилием, что 1| иксирует каждую грань в исходном положении. Предложенное изобретение позволяет повысить надежность конструкции куба-головоломки и удобство сборки.

--(.,

. фа, г

гЗ

Фиг. 5

Фиг.Ч

.. .IT

.И ff5

V3