<Desc/Clms Page number 1>
Driedimensionele puzzel. De uitvinding heeft betrekking op een driedimensionele puzzel die een aantal individuele ruimtelijke figuren bevat die volgens tenminste een bepaald patroon tegen elkaar plaatsbaar zijn ter vorming van tenminste een oplossing in de vorm van een globale ruimtelijke figuur.
Er zijn puzzels van deze soort bekend waarbij de individuele ruimtelijke figuren zich door hun vorm onderscheiden en volledig los van elkaar zijn.
Door het grote aantal verschillende vormen is de fabrikage van degelijke puzzels niet eenvoudig. Een gedeeltelijk of zelfs volledig opgeloste puzzel kan gemakkelijk uit elkaar vallen. Enkel de vorm en het aantal van de figuren kunnen als elementen voor het bepalen van de moeilijkheidsgraad worden gebruikt.
Een andere bekende driedimensionele puzzel is de zogenoemde "Rubik's kubus". De individuele ruimtelijke figuren zijn kubussen waarvan de zichtbare buitenzijden verschillend gekleurd zijn en die op een ingenieuze manier met elkaar wentelbaar verbonden zijn. Samen vormen ze een grotere kubus en het spel bestaat erin door het in groep verdraaien van individuele kubussen en globale kubus te verkrijgen waarvan elk van de zes zijden monochromatisch, dit is uniform van kleur zijn.
De leidraad voor de oplossing is enkel de kleur wat het aantal spelmogelijkheden beperkt. De moeilijkheidsgraad is enkel afhankelijk van het aantal individuele kubussen. Door de verbinding tussen de individuele kubussen is de konstruktie van deze puzzel ingewikkeld.
<Desc/Clms Page number 2>
De uitvinding heeft tot doel een driedimensionele puzzel waarvan de konstruktie relatief eenvoudig is, waarbij de individuele ruimtelijke figuren althans bij een oplossing, aan elkaar vastgehouden worden en waarbij met een minimum aan individuele figuren een hoge moeilijkheidsgraad kan worden verkregen.
Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat tenminste een aantal van de individuele ruimtelijke figuren in tenminste een aantal van hun buitenzijden op tenminste één plaats gemagnetiseerd zijn.
Door de magnetisatie kunnen individuele ruimtelijke figuren tegen elkaar worden gehouden aangezien een positieve pool een negatieve pool aantrekt. Twee gelijksoortige polen stoten elkaar af zodat het niet gelijk is met welke buitenzijden deze individuele figuren tegen elkaar worden geplaatst. De soort pool in de buitenzijde is niet zichtbaar zodat deze magnetisatie een element vormt dat de moeilijkheidsgraad van de puzzel bepaalt.
De magnetisatie is bij voorkeur afkomstig van magneten die in de overeenstemmende buitenzijden van de individuele ruimtelijke figuren ingewerkt zijn.
Deze magneten kunnen al dan niet zichtbaar zijn.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de individuele ruimtelijke figuren in vorm en grootte gelijk.
De vorm zelf vormt dus geen element die het oplossen van de puzzel vergemakkelijkt of de moeilijkheidsgraad doet toenemen.
Zo kunnen de individuele ruimtelijke figuren kubussen zijn.
<Desc/Clms Page number 3>
De individuele ruimtelijke figuren kunnen in tenminste een aantal van de buitenzijden van een onderscheidingsmiddel zijn voorzien.
Bij het oplossen van de puzzel kan of moet met de onderscheidingsmiddelen rekening worden gehouden zodat de moelijkheidgraad eventueel daardoor kan toenemen.
Een dergelijk onderscheidingsmiddel kan een kleur zijn, waarbij het aantal kleuren in de volledige puzzel groter kan zijn dan het aantal kleuren van een individuele ruimtelijke figuur.
De puzzel kan, benevens voornoemde individuele ruimtelijke figuren, ook een aantal elementen, bijvoorbeeld plaatjes, bevatten die elk op tenminste een plaats gemagnetiseerd zijn, bijvoorbeeld door een ingewerkte magneet, en die in tenminste een stand magnetisch stabiel tegen een buitenzijde van de globale ruimtelijke figuur plaatsbaar zijn en samen een verpakking voor deze globale ruimtelijke figuur vormen.
De verpakking kan in dit geval deel uitmaken van de puzzel.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, voorkeurdragende uitvoeringsvormen van een puzzel volgens de uitvinding beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 een zicht in perspektief weergeeft van een puzzel met verpakking volgens de uitvinding ; figuur 2 een doorsnede weergeeft volgens lijn II-II in figuur 1 ;
<Desc/Clms Page number 4>
figuur 3 een zicht in perspektief weergeeft van de puzzel van figuur 1, maar zonder zijn verpakking en met een individuele ruimtelijke figuur los van de rest ; figuur 4 een doorsnede weergeeft volgens lijn IV-IV in figuur 3 ; figuur 5 een doorsnede weergeeft volgens lijn V-V in figuur 3 ;
figuur 6 een zijaanzicht weergeeft van een variante van de puzzel volgens de uitvinding ; figuur 7 een zijaanzicht weergeeft analoog aan dit van figuur 6, maar met betrekking op een andere variante.
De puzzel weergeven in de figuren 1 en 2 bestaat uit 8 door kubussen 1 gevormde individuele ruimtelijke figuren die, wanneer ze volgens een oplossing tegen elkaar geplaatst zijn, een nieuwe globale ruimtelijke figuur, namelijk de kubus 2 vormen, en die verpakt is in een verpakking 3 die de kubus 2 omringt.
De kubussen 1 kunnen van eender welk niet-magnetisch materiaal zijn vervaardigd zoals hout of kunststof en zijn bij voorkeur massief. In elk van hun zes buitenzijden zijn ze in het midden gemagnetiseerd door middel van een ronde schijfvormige of cilindervormige magneet 4 die verzonken is in een overeenstemmende uitholling 5 in de buitenzijde. Deze magneet 4 kan eventueel afgedekt zijn door een bekleding die de magnetische flux niet beïnvloedt.
De magnetische flux is dwars op de buitenzijde gericht en in deze buitenzijde is dus een magneetpool gelegen die evenwel zowel positief als negatief kan zijn.
Wanneer de puzzel opgelost is, dit wil zeggen de kubussen l een globale kubus 2 vormen zoals weergegeven in figuur 3, moet de polariteit van de magneten 4 in tegen elkaar
<Desc/Clms Page number 5>
gelegen zijden van de aangrenzende kubussen kloppen, of met andere woorden moet in deze zijden een negatieve pool van de ene kubus 1 tegen een positieve pool van een magneet 4 van de andere kubus 1 zijn gelegen zodat ze elkaar aantrekken en deze kubussen 1 door de magnetische kracht samen worden gehouden en een magnetisch stabiele figuur 2 vormen.
Om een globale magnetisch stabiele kubus 2 te vormen is het dus niet eender hoe de kubussen 1 worden geplaatst.
De zes buitenzijden van elke kubus 1 zijn daarenboven van een onderscheidingsmiddel voorzien. Ze zijn namelijk verschillend gekleurd, bijvoorbeeld beschilderd, waarbij de magneten 4 in deze zijden al dan niet mee gekleurd kunnen zijn. In de figuren 3 en 5 zijn deze kleuren door verschillende arceringen weergegeven.
Alle kubussen l bezitten evenwel niet dezelfde zes kleuren op hun buitenzijden. Het totale aantal kleuren bedraagt acht, waarbij elke kleur op zes buitenzijden voorkomt.
De verpakking 3 bestaat uit zes vierkante plaatjes 6 uit niet magnetisch materiaal, in het bijzonder plexiglas, die over de zes buitenzijden van de globale kubus 2 passen, met hun randen tegen elkaar zoals weergegeven in de figuren 1 en 2.
Elk plaatje 6 is aan beide zijden op vier plaatsen gemagnetiseerd. Het bevat namelijk op analoge manier als de buitenzijden van de globale kubus 2 vier ronde magneten 4 die even dik zijn als het plaatje 6 en verzonken zijn in openingen 7 die zich dwars door het plaatje 6 uitstrekken, met de magnetische flux loodrecht gericht op de zijvlakken van het plaatje 6. Wanneer de plaatjes 6 op de korrekte
<Desc/Clms Page number 6>
manier tegen een buitenzijde van de globale ruimtelijke figuur 2 zijn geplaatst bevinden de magneten 4 in de openingen 7 van elk plaatje 6 zich juist tegenover magneten 4 in de uithollingen 5 in de globale kubus 2.
Op deze manier worden de plaatjes 6 magnetisch aangetrokken tegen de kubus 2 en blijft de verpakking 3 op haar plaats zitten.
Het puzzelen kan erin bestaan de kubussen 1 zo te plaatsen dat ze door de magneten 4 aan elkaar kleven en tevens een stabiele, globale kubus 2 vormen, ongeacht de kleuren.
De polen van de magneten 4 kunnen zo gelegen zijn dat hierbij meerdere oplossingen mogelijk zijn.
Het puzzelen kan moeilijker worden gemaakt door bijkomende voorwaarden op te leggen, bijvoorbeeld dat de verpakking 3 rond de globale kubus 2 magnetisch stabiel kan worden aangebracht.
Het puzzelen kan ook moeilijker worden gemaakt door bijvoorbeeld niet alleen de magnetisatie als parameter maar ook de kleuren als parameters voor de oplossing te gebruiken.
Het puzzelspel kan erin bestaan de individuele kubussen 1 niet alleen zo te plaatsen dat ze een magnetisch stabiele globale kubus 2 vormen, maar ook zo dat de buitenzijden van deze globale kubus 2 een bepaald kleurpatroon vertonen, bijvoorbeeld monochromatisch zijn, waarbij de kubussen 1 met gelijk gekleurde buitenzijden in de buitenzijde van de kubus 2 zijn gelegen of daarentegen een maximum aantal verschillende kleuren, namelijk vier, vertonen.
<Desc/Clms Page number 7>
Indien enkel met de kleuren wordt rekening gehouden, is het aantal mogelijke kombinaties bij het plaatsen van de kubussen 1 gelijk aan m ! 24m-1 waarbij m het aantal individuele ruimtelijke figuren of kubussen l is.
Het aantal mogelijkheden is dus enorm terwijl er meestal maar een oplossing is waarbij de buitenzijden van de kubus 2 monochromatisch zijn.
Deze oplossing of oplossingen zijn gebaseerd op een onderligggend mathematisch model.
Aaangezien de verpakking 3 een deel van de puzzel kan uitmaken, kan het puzzelen ook inhouden dat, na het vormen van de globale, magnetisch stabiele kubus 2 op de hievoor beschreven manier, deze globale kubus volledig verpakt wordt met de plaatjes 6.
Elk plaatje 6 moet met een van zijn twee zijvlakken tegen een van de zes buitenzijden van de globale kubus 2 worden geplaatst op zulkdanige manier dat het magnetisch stabiel is, hetgeen betekent dat de magneetpolen in zijn zijvlak dat tegen een buitenzijde van de kubus 2 is gelegen tegengesteld van teken moet zijn aan de magneetpolen in deze buitenzijde van de kubus 2.
Niettegenstaande de moeilijkheidsgraad vrij hoog kan zijn is de konstruktie van de puzzel vrij eenvoudig.
Het aantal plaatsen waar de kubussen 1 in hun buitenzijde gemagnetiseerd zijn, moet niet noodzakelijk gelijk zijn aan een.
In figuur 6 is een variante weergegeven waarbij deze buitenzijden op twee plaatsen gemagnetiseerd zijn en in
<Desc/Clms Page number 8>
deze buitenzijde dus twee magneten 4 in uithollingen 5 zijn verzonken.
Uiteraard beïnvloedt dit de moeilijkheidsgraad van de puzzel.
De moeilijkheidsgraad kan uiteraard nog vergroot worden door het aantal individuele ruimtelijke figuren of kubussen 1 te vergroten. Dit aantal is gelijk aan n3, waarbij n=2 bij de uitvoeringsvorm volgens de figuren 1 tot 6 en n=3 in de variante weergegeven in figuur 7.
In dit laatste geval is het aantal individuele figuren m=27.
De plaatjes 6 van de verpakking 3 moeten bij deze variante niet noodzakelijk negen magneten 4 bevatten, zoals de buitenzijde van de globale kubus 2. Vier magneten 4, bijvoorbeeld tegenover de vier op de hoeken gelegen kubussen 1, kunnen volstaan.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijke puzzel kan in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.
In het bijzonder moet de puzzel niet noodzakelijk verpakt worden of moet de verpakking niet noodzakelijk van magneten voorzien zijn.
Het aantal kleuren moet ook niet noodzakelijk gelijk zijn aan acht. De moeilijkheidsgraad kan beïnvloed worden door meer of minder kleuren te gebruiken.
<Desc/Clms Page number 9>
Overigens moet het onderscheidingsmiddel in de buitenzijde van de kubussen niet noodzakelijk een kleur zijn. Het kan bijvoorbeeld ook een tekening, een letter of een cijfer zijn.
De individuele ruimtelijke figuren moeten niet noodzakelijk kubussen zijn. Het kunnen bijvoorbeeld ook prisma's, pyramiden of dergelijke zijn. De buitenzijden van deze individuele ruimtelijke figuren moeten niet noodzakelijk gelijk zijn en alle individuele ruimtelijke figuren moeten evenmin gelijk van vorm en grootte zijn.
De magneten moeten niet noodzakelijk schijfvormig of cilindrisch zijn.
<Desc / Clms Page number 1>
Three-dimensional puzzle. The invention relates to a three-dimensional puzzle containing a number of individual spatial figures that can be placed against each other according to at least a certain pattern, to form at least one solution in the form of a global spatial figure.
Puzzles of this kind are known in which the individual spatial figures are distinguished by their shape and are completely separate from each other.
Due to the large number of different shapes, the manufacture of solid puzzles is not easy. A partially or even completely solved puzzle can easily fall apart. Only the shape and number of the figures can be used as elements for determining the level of difficulty.
Another well-known three-dimensional puzzle is the so-called "Rubik's cube". The individual spatial figures are cubes whose visible outer sides are colored differently and which are ingeniously connected in a rotating manner. Together they form a larger cube and the game consists in twisting individual cubes in group and global cube, each of the six sides of which is monochromatic, which is uniform in color.
The guideline for the solution is only the color, which limits the number of game options. The level of difficulty depends only on the number of individual cubes. Due to the connection between the individual cubes, the construction of this puzzle is complicated.
<Desc / Clms Page number 2>
The object of the invention is a three-dimensional puzzle, the construction of which is relatively simple, wherein the individual spatial figures are held together at least in a solution, and wherein a high degree of difficulty can be obtained with a minimum of individual figures.
This object is achieved according to the invention in that at least some of the individual spatial figures are magnetized in at least some of their outer sides in at least one place.
Due to the magnetization, individual spatial figures can be held together since a positive pole attracts a negative pole. Two similar poles repel each other so that it is not the same with which outer sides these individual figures are placed against each other. The type of pole in the outside is not visible so that this magnetization is an element that determines the difficulty of the puzzle.
The magnetization preferably originates from magnets incorporated in the corresponding outer sides of the individual spatial figures.
These magnets may or may not be visible.
In a special embodiment of the invention, the individual spatial figures are the same in shape and size.
So the shape itself is not an element that facilitates solving the puzzle or increases the difficulty.
For example, the individual spatial figures can be cubes.
<Desc / Clms Page number 3>
The individual spatial figures can be provided with a distinguishing means in at least some of the outer sides.
When solving the puzzle, the differentiating means can or must be taken into account, so that the degree of difficulty may possibly increase as a result.
Such a discrimination means can be a color, the number of colors in the complete puzzle being greater than the number of colors of an individual spatial figure.
In addition to the aforementioned individual spatial figures, the puzzle may also contain a number of elements, for example pictures, each of which is magnetized in at least one place, for instance by an incorporated magnet, and which is magnetically stable in at least one position against an outside of the global spatial figure. can be placed and together form a packaging for this global spatial figure.
The packaging can in this case be part of the puzzle.
With the insight to better demonstrate the features of the invention, preferred embodiments of a puzzle according to the invention are described below, by way of example without any limiting character, with reference to the accompanying drawings, in which: figure 1 shows a perspective view of a puzzle with packaging according to the invention; figure 2 represents a section according to line II-II in figure 1;
<Desc / Clms Page number 4>
figure 3 represents a perspective view of the puzzle of figure 1, but without its packaging and with an individual spatial figure separate from the rest; figure 4 represents a section according to line IV-IV in figure 3; figure 5 represents a section according to line V-V in figure 3;
figure 6 represents a side view of a variant of the puzzle according to the invention; figure 7 represents a side view analogous to that of figure 6, but with reference to another variant.
The puzzle shown in Figures 1 and 2 consists of 8 individual spatial figures formed by cubes 1 which, when placed together according to a solution, form a new global spatial figure, namely the cube 2, and which is packaged in a package 3 surrounding cube 2.
The cubes 1 can be made of any non-magnetic material such as wood or plastic and are preferably solid. In each of their six outer sides, they are magnetized in the center by means of a round disc-shaped or cylindrical magnet 4 which is countersunk in a corresponding recess 5 in the outer side. This magnet 4 can optionally be covered by a coating that does not affect the magnetic flux.
The magnetic flux is directed transversely to the outside, so a magnetic pole is located in this outside, but it can be both positive and negative.
When the puzzle is solved, i.e. the cubes l form a global cube 2 as shown in figure 3, the polarity of the magnets 4 must be in contact with each other
<Desc / Clms Page number 5>
located sides of the adjacent cubes are correct, or in other words a negative pole of one cube 1 must lie in these sides against a positive pole of a magnet 4 of the other cube 1 so that they attract each other and these cubes 1 must be force are held together to form a magnetically stable Figure 2.
To form a globally magnetically stable cube 2 it is therefore not the same how the cubes 1 are placed.
The six outer sides of each cube 1 are additionally provided with a discrimination means. Namely, they are colored differently, for instance painted, in which the magnets 4 may or may not be colored in these sides. In Figures 3 and 5, these colors are represented by different hatchings.
However, all cubes 1 do not have the same six colors on their outer sides. The total number of colors is eight, with each color on six outer sides.
The package 3 consists of six square plates 6 of non-magnetic material, in particular plexiglass, which fit over the six outer sides of the global cube 2, with their edges against each other as shown in figures 1 and 2.
Each plate 6 is magnetized in four places on both sides. Namely, in analogous manner as the outer sides of the global cube 2, it contains four round magnets 4 that are the same thickness as the wafer 6 and are recessed in openings 7 extending transversely across the wafer 6, with the magnetic flux directed perpendicular to the side faces of the picture 6. When the pictures 6 are correct
<Desc / Clms Page number 6>
placed against an outside of the global spatial figure 2, the magnets 4 in the openings 7 of each plate 6 are just opposite magnets 4 in the recesses 5 in the global cube 2.
In this way, the plates 6 are magnetically attracted to the cube 2 and the package 3 remains in place.
The puzzling can consist of placing the cubes 1 in such a way that they stick together by the magnets 4 and also form a stable, global cube 2, regardless of the colors.
The poles of the magnets 4 can be located such that several solutions are possible.
Puzzling can be made more difficult by imposing additional conditions, for example that the package 3 can be placed magnetically stable around the global cube 2.
Puzzling can also be made more difficult by, for example, using not only the magnetization as a parameter but also the colors as parameters for the solution.
The puzzle game can consist of not only placing the individual cubes 1 in such a way that they form a magnetically stable global cube 2, but also in such a way that the outer sides of this global cube 2 have a certain color pattern, for example monochromatic, in which the cubes 1 have equal colored outer sides are located in the outer side of the cube 2 or on the other hand show a maximum number of different colors, namely four.
<Desc / Clms Page number 7>
If only the colors are taken into account, the number of possible combinations when placing the cubes 1 is equal to m! 24m-1 where m is the number of individual spatial figures or cubes l.
The number of possibilities is therefore enormous, while there is usually only one solution in which the outer sides of the cube 2 are monochromatic.
This solution or solutions are based on an underlying mathematical model.
Since the packaging 3 can form part of the puzzle, the puzzling can also mean that, after forming the global, magnetically stable cube 2 in the manner described above, this global cube is completely packed with the pictures 6.
Each plate 6 must be placed with one of its two side surfaces against one of the six outer sides of the global cube 2 in such a way that it is magnetically stable, which means that the magnetic poles in its side surface which lie against an outer side of the cube 2 must have the opposite sign on the magnetic poles in this outside of the cube 2.
Although the difficulty can be quite high, the construction of the puzzle is quite simple.
The number of places where the cubes 1 are magnetized in their outer side need not necessarily be equal to one.
Figure 6 shows a variant in which these outer sides are magnetized in two places and in
<Desc / Clms Page number 8>
this outside therefore two magnets 4 are recessed in hollows 5.
Obviously this affects the difficulty of the puzzle.
The degree of difficulty can of course be further increased by increasing the number of individual spatial figures or cubes 1. This number is equal to n3, where n = 2 in the embodiment according to figures 1 to 6 and n = 3 in the variant shown in figure 7.
In the latter case, the number of individual figures is m = 27.
In this variant, the plates 6 of the package 3 need not necessarily contain nine magnets 4, such as the outside of the global cube 2. Four magnets 4, for instance opposite the four cubes 1 located at the corners, will suffice.
The present invention is by no means limited to the embodiments described above and shown in the figures, but such a puzzle can be realized in different variants without departing from the scope of the invention.
In particular, the puzzle does not necessarily have to be packaged or the packaging need not necessarily be provided with magnets.
Also, the number of colors should not necessarily equal eight. The difficulty can be influenced by using more or less colors.
<Desc / Clms Page number 9>
Incidentally, the distinguishing agent in the outside of the cubes does not necessarily have to be a color. For example, it can also be a drawing, a letter or a number.
The individual spatial figures should not necessarily be cubes. For example, it can also be prisms, pyramids or the like. The outer sides of these individual spatial figures should not necessarily be the same, nor should all individual spatial figures be equal in shape and size.
The magnets should not necessarily be disc-shaped or cylindrical.