RS50100B - Magična piramida - Google Patents

Abstract

Magična piramida, naznačena time, što njeno telo koje u uređenom stanju ima oblik pravilnog tetraedra čine: centralni držač (1), četiri prenosnika kretanja (2), šest srednjih veznika (3), četiri temena veznika (4) i četiri vezna sklopa (18). Prijava sadrži još 5 zavisnih patentnih zahteva.

Description

OBLAST TEHNIKE

Predmet pronalaska u'opšteno posmatrano spada u oblast logičkih igračaka a konkretno se odnosi na MAGIČNU PIRAMIDU.

Prema Medjuunarodnoj klasifikaciji patenata (MKP), Int.cl.<7>, pronalazak je razvrstan i označen osnovnim klasifikacionim simbolom A 63 H 33/04, koji se odnosi na igračke konstrukcije, kao i sekundarnim klasifikacionim simbolom A 63 H 33/10 kojim su obuhvaćene ostale igračke sa dopunskim rupama, žljebovima i ispupčenjima.

TEHNIČKI PROBLEM

Tehnički problem koji se rešava predmetom pronalaskom sastoji se u sledećem: kako konstruisati višesegmentno geometrijsko telo koje u uređenom sklopnom izgledu ima oblik pravilnog tetraedra, čije su bočne strane svaka za sebe označene različitim bojama, tako da segmenti koji ih čine prilikom rotacije menjaju bojne kombinacije strana a koja pri tome mora da bude elastična, da omogućava lako pomeranje segmenata i uz to se odlikuje dugotrajnošću i konzistentnošću cele konstrukcije.

STANJE TEHNIKE

Od kako se igra, čovek pronalazi različite igračke koje mu igru čine zanimljivijom i sadržajnijom. Poznato je da su se razvojem tehnologije menjale i igračke i da su one, od nekada skupih predmeta, dostupnih samo deci bogatijeg sloja stanovništva, postale predmeti koji su široko dostupni, jer je snižavanje njihove cene bilo i ostalo imperativ proizvođača dečijih igračaka. Igračke vremenom postaju sofisticirane a osim njihove namene za razonodu one se sve više koriste sa ciljem da kod dece podstaknu kreativnost, razviju maštu i osećaj za uzajamnu povezanost delova koji u sklopovima vrše određene funkcije.

Presedan kod ovakvih igračaka svakako predstavlja magična kocka koju je 1974. godine izumeo a 1975'. patentom HU170062, zaštitio mađarski profesor i matematičar Erne Rubik. Ova kocka sastoji se od 27 manjih kockica poredanih jedna uz drugu tako da formiraju jednu veliku kocku čiji segmenti mogu da rotiraju u horizontalnoj i vertikalnoj ravni. Kockice su unutrašnjim mehanizmom me|usobno spojene tako, da se čvrsto drže na okupu, a pritom svaki od slojeva može nezavisno da se okreće oko svoje ose za 360°. Središne kockice mogu da rotiraju samo oko svoje ose, a ivične kockice mogu da se prema želji igrača okreću u dve međusobno upravne ravni. Okretanjem kockica u različitim pravcima moguće je ostvariti veliki broj različitih kombinacija. Danas se o magičnoj kocki uveliko govori kao o logičkoj igrački koja ima izuzetne mehaničke i matematičke osobine i koja osim igre služi i za razvijanje kombinatorike a njene mehaničke osobine primenjene su kod jednog broja mačinskih sklopova. Zato nije slučajno da je magična kocka do 1980. godine prodata u 300 000 000 primeraka i da su u narednim godinama održavana prvenstva sveta u njenom slaganju.

Posle rubikove kocke činjeno je više pokušaja da se ovaj uspeh ponovi raznim logičkim mehaničkim igračkama od kojih je svakako po broju prodatih primeraka najzanimljiviji pronalazak P-932/81, prijavioca POLITEHNIKA IPARI SZOVETKEZET, iz Budimpešte pod nazivom „Igračka koja se sastoji iz komponibilnih elemenata, za pravljenje raznih oblika", u kome je prikazana igračka koja se sastoji od obrtnih elemenata za pravljenje tela raznih oblika, koji obrazuju šuplje kvadratne prizme sa tro ugaonom osnovom i ograničene kvadratnim površinama, povezane tako što su na dodirnim površinama ovih prizmi izvedeni otvori u koje se stavljaju čivije sa proširenom glavom. obuhvaćene oprugama i izvedene tako da se na jednoj od dodirnih površina nalazi cilindrično ispupčenje dok se na drugoj dodirnoj površini nalazi udubljenje u istom položaju i istog oblika.

Pregledom dostupne domaće i strane patentne dokumetacije i pretraživanjem logičkih mehaničkih igračaka na internetu pronađeno je sledeće:

- P-2186/89, „Dinamička secirana lopta", prijavioca Matijek Josipa iz Sarajeva

- P-20/93, „Magična jugo kocka", prijavioca Cacko Petra iz Beograda

- P-2378/81, „Čarobni tetraedar", prijavioca Varge Jožefa iz Bečeja

- P-2380/81, „Čarobni oktaedar", prijavioca Varge Jožefa iz Bečeja

- P-557/82, „Višedelna šestostrana prizma", prijavioca Odić Srđana iz Beograda

- P-145/87, „Magični valjak", prijavioca Gjurček Ivana iz Zagreba

- P-2481/80, „Segmentna kocka", prijavioca Vrnoge Rudolfa iz Sarajeva

Iako spadaju u istu obalst kojoj po Međunarodnoj klasifikaciji patenata pripada i delo autora ove patentne prijave pronalaska i po nazivu asociraju na njega, pažljivim poređenjem je utvrđeno da napred navedena tehnička rešenja nisu relevantna predmetnom pronalasku.

Osnovni nedostatak poznatih tehničkih rešenja sličnih logičkih mehaničkih igračaka predstavlja to što u slučaju gubljenja bilo kojeg elementa igračke ona postaje neupotrebljiva. Pored toga uočava se da jedanput otkriven šablon rešavanja logičkog problema mo'e da se bez većih intelektualnih napora primenjuje u sledećim primerima, jer se problem rotiranja segmenata svodi na dve upravne ravni. Upravo ovi nedostatci podstakli su autora da konstmiše novu logičku mehaničku igračku koja osim ortogonalnih ravni za rešavanje problema, zahteva i rotaciju segmenata pod kosim uglom, što igrački daje jednu potpuno novu dimenziju.

IZLAGANJE SUŠTINE PRONALASKA

Suština pronalaska ogleda se u tome što misaona igračka prema konstruktivnoj zamisli autora u sklopnom uređenom izgledu predstavlja pravilan tetraedar čija je svaka strana označena posebnom bojom ili obeležena jednobrazno na neki drugi način (brojevi, fotografije i si.) a sastavljen je od više segmenata koji mogu da se pomeraju, odnosno rotiraju oko četiri ose i koji prilikom tog pomeranja formiraju veliki broj različito obojenih i modelskih oblika, pri čemu se cilj igrača svodi na to da nasumično poredane segmente dovede u takav položaj da sve bočne strane magične piramide budu jednobojne.

Novost pronalaska čini pre svega konstruktivno rešenje međusobnog povezivanja segmenata kojim je obezbeđena konzistentnost tela igračke ali i njena laka pokretljivost, odnosno rastavljivost.

Ono što predmetni pronalazak izdvaja u odnosu na slične misaone igračke je to što se rotacija njegovih segmenata odvija u četiri ravni rotiranja čime je on u pogledu prostornog razumevanja postao znatno složeniji a to znači kreativniji i interesantniji.

Potrebno je napomenuti da umesto četiri različite boje kojima su obojeni segmenti na svakoj strani magične piramide, mogu da se upotrebe i različito obeiežene reklame, odnosno drugi propagandni materijal, tako da predmetni pronalazak može da predstavlja izuzetno interesantan reklamni prostor, što za njegovog proizvođača i korisnike takvog načina reklamiranja može da ima značajan ekonomski aspekt.

U odnosu na slične mehaničke igračke, magična piramida prema pronalasku ima više prednosti od kojih se najznačajnije navode i to: - vizuelna i logička raznovrsnost; - znatno složenija prostorna kombinatorika; -jednaka interesantnost korišćenja za različite uzraste igrača; -jednostavnost izrade i mogućnost zamene oštećenih ili izgubljenih delova.

OPIS SLIKA I NACRTA

U cilju lakšeg razumevanja pronalaska kao i zbog prikazivanja kako se on može ostvariti u praksi, autor se samo primera radi poziva na priložene nacrte koji se odnose na predmetnu prijavu i gde: - slika 1 predstavlja izgled magične piramide u aksonometriji; - slika 2 predstavlja šematski prikaz povezivanja segmenata magične piramide; - slika 3 predstavlja izgled centralnog držača u pogledu odozgo; - slika 4 predstavlja sklop centralnog držača i temenog veznika; - slika 5 prikazuje aksonometrijski izgled temenog veznika; - slika 6 predstavlja izgled prenosnika kretanja u pogledu odozgo; - slika 7 predstavlja izgled prenosnika kretanja u pogledu sa levog bloka; - slika 8 predstavlja izgled prenosnika kretanja u pogledu sa desnog boka; - slika 9 predstavlja izgled prenosnika kretanja u pogledu odozdo; - slika 10 prikazuje izgled središnog veznika u pogledu odozdo; - slika 11 prikazuje aksonometrijski izgled središnog veznika;

- slika 12 prikazuje izgled središnog veznika u pogledu sa boka:

DETALJAN OPIS PRONALASKA

Pažljivim posmatranjem slika priloženog nacrta uočava se da je magična piramida, prema pronalasku, sastavljena od petnaest segmenata, međusobno pokretljivo povezanih tako da kada im se bočne strane postave u iste ravni, obrazuju telo oblika pravilnog tetraedra, odnosno pravilne trostrane piramide čije bočne strane i osnova obrazuju jednakostranični trouglovi. Segmenti koji formiraju predmetnu piramidu su: centralni držač 1, četiri prenosnika kretanja 2, šest srednjih veznika 3, četiri temena veznika 4 i četiri vezna sklopa 38.

Posmatrano u pogledu sa strane, kako se to može sagledati sa slike 1 svaku stranu magične piramide koja je označena zasebnom bojom (u primeru izvođenja pronalaska korišćene su fluorescentne boje: ljubičasta, žuta, zelena i plava) obrazuje devet po veličini identičnih jednakostraničnih trougaonih površina 5 međusobno oivičenih žljebovima 6. Kako je to vidljivo sa slike 2 u središtu piramide, prema pronalazačkoj ideji autora, nalazi se centralni držač 1 oblika pravilnog šupljeg tetraedra sa zaobljeni temenima 9 i pod uglom od 60° u odnosu na susedne strane zasečenim bočnim ivicama 10. Na svakoj strani 7 centralnog držača 1 upravno je integralno učvršćen osni spojnik 11. Spojnici 11 su međusobno identični, oblika su šupljeg cilindra i na zatvorenim krajevima 19 i kroz središte imaju izvedene okrugle otvore 12 koji služe za umetanje strelastih tiplova 13. Prečnik osnog spojnika 11 neznatno je veći od prečnika u njega umetnutog, naspramnog, cilindričnog spojnika 16, upravno, integralno učvršćenog za dno 8 temenog veznika 4. Spojnici 16 imaju takođe oblik šupljeg cilindra, na čijoj zatvorenoj površini se nalaze središno postavljeni okrugli otvori 20 u koje se umeću strelasti tiplovi 21. Temeni veznici 4 imaju oblik pravilnih šupljih tetraedara sa zaobljenim temenima 5 i pod uglom od 60° u odnosu na susedne strane zasečenim bočnim ivicama 17. Veza između centralnog držača 1 i temenih veznika 4, koja omogućava horizontalnu rotaciju veznika 4 ostvarena je preko prenosnika kretanja 2 tako što su kroz njihove šupljine 22 spojnici 16 umetnuti u spojnike 11 a zatim su u cilju kompaktnosti, aksijalno učvršćeni veznim sklopovima 18. Vezne sklopove 18 čine naspramno postavljeni standardni strelasti tiplovi 13 i 21 na čije je krajeve 23 i 24 navučena i učvršćena spiralna opruga 14, dovoljno jaka da telo magične piramide bude konzistentno a da se istovremeno njeni segmenti, prema želji manipulanta, mogu pomerati u svim pravcima i uglovima rotiranja, gradeći sklopni, pravilan tetraedar sa velikim brojem različito obojenih kombinacija njegovih strana.

Četiri prenosnika kretanja 2, kako je to prikazano na slici 6, 7 i 8 priloženog nacrta, predstavljaju nepravilne šuplje oktaedre čije bočne strane 27 i gornju horizontalnu stranu 29 obrazuju jednakostranični trouglovi, jednakih dimenzija, dok mu je donja horizontalna strana 25 nešto manjih dimenzija i neznatno oštrije zakošenih ivica 26. Bočne strane prenosnika 2 čija horizontalna ivica naleže na stranu 25 orijentisanu ka centralnom držaču 1, imaju lučne upuste 28 izvedene tako da se krajevi ovih upušta završavaju na zaobljenim temenima prenosnika 2. Na gornjoj horizontalnoj strani 29 i donjoj horizontalnoj strani 25 nalaze se simetrično izvedeni okrugli otvori 30 i 31, pri čemu kroz otvor 30 prolazi spojnik 11 centralnog nosača 1 dok kroz njemu naspramni otvor 31 prolazi spojnik 16 temenog veznika 4. Prostor između prenosnika kretanja 2 i temenih veznika 4 popunjavaju šest srednjih veznika 3 koji, kako se to vidi na slikama 10, 11 i 12, imaju oblik pravilnih tetraedara bočnih ivica zakošenih za 60° u odnosu na susedne strane koje ih obrazuju i zaobljenih temena. Bočne strane srednjih

veznika 3 predstavljaju jednakostranične trouglove dimenzija jednakih sa dimenzijama bočnih, jednakostraničnih trouglova na ostalim segmentima piramide. Na horizontalnoj ivici 32 srednjeg veznika 3, koji je umetnut među prenosnike kretanja 2, naspramno su integralno učvršćena lučna ispupčenja 33. Ispupčenja 33 su izvedena tako da im je donja ravna ivica 35, upravna na stranu veznika 3, dok njena na gore konveksna lučna ivica 37 ima blago zaobljene završetke 36. Promenom ugla ivice 35 može se ostvariti željena konzistentnost srednjih veznika 3. Sa ostalim segmentima piramide srednji veznici 3 su povezani tako što su njihova lučna ispupčenja 33 umetnuta u analogne lučne upuste 28 prenosnika 2 usled čega im je omogućeno nesmetano kretanje po četiri ose. Svojim pomeranjem segmenata manipulant magične piramide pravi različite kombinacije, a krajnji cilj igre je da se osmišljenim pomeranjem segmenata ostvari takav položaj pri kome su sve stranice piramide jednobojne. Zbog toga, što se segmenti ovako konstruisane magične piramide ne kreću samo po ortogonalnim osama, što je najčešći slučaj kod sličnih misaonih mehaničkih igračaka, ona dodatno razvija memoriju, osećaj za kordinaciju, orijentisanost i prostornu projekciju. Posebno se napominje, da iako na prvi pogled izgleda jednostavnija od Rubikove kocke, igra sa piramidom prema ovom pronalasku je znatno zanimljivija jer se rotiranjem njenih segmenata ostvaruje veliki broj simetričnih i asimetričnih oblika koji naručito mlađim uzrastima podstiču maštu i višedimenzionalnu kreativnost.

NAČIN INDUSTRIJSKE ILI

DRUGE PRIMENE PRONALASKA

Pronalazak je pogodan za serijsku proizvodnju. Njegovu izradu u metalo-prerađivačkim fabrikama ili u fabrikama za izradu složenijih predmeta od plastike, pa čak i u dobro opremljenim metaloprerađivačkim i plastičarskim radi-onicama moguće je lako organizovati na osnovu radioničke dokumentacije koju stručnjaci iz predmetne oblasti mogu u potpunosti da urade korišćenjem opisa i nacrta iz predmetne prijave pronalaska.

Claims (6)

1. Magična piramida, NAZNAČENA TIME, što njeno telo koje u uređenom stanju ima oblik-pravilnog tetraedra čine; centralni držač (1), četiri prenosnika kretanja (2), šest srednjih veznika (3), četiri temena veznika (4) i četiri vezna sklopa (18).

2. Magična piramida, prema zahtevu 1, NAZNAČENA TIME, što je centralni držač (1), oblika šupljeg tetraedra sa zaobljenim temenima (9) i pod uglom od 60° u odnosu na susedne strane zasečenim bočnim ivicama (10), pri čemu je na svakoj strani (7) centralnog držača (1) upravno, integralno učvršćen osni spojnik (11), oblika šupljeg cilindra na čijem se zatvorenom kraju (19) nalaze centralno izvedeni okrugli otvori (12) kroz koje se umeće strelasti tipl (13).

3. Magična piramida, prema zahtevu 1, NAZNAČENA TIME, što temeni veznici (4), imaju oblik pravilnih šupljih tetraedra sa zaobljenim temenima (15) i pod uglom od 60° u odnosu na susedne strane zasečenim bočnim ivicama (17), pri čemu su na osnovama veznika (4) integralno, upravno učvršćeni osni spojnici (16), neznatno manjeg prečnika od prečnika osnih spojnika (11) i oblika šupljih cilindara sa na zatvorenim stranama izvedenim okruglim otvorima (20) u koje se umeću strelasti tiplovi (21).

4. Magična piramida, prema zahtevu 1, NAZNAČENA TIME, što četiri prenosnika kretanja (2) predstavljaju šuplje oktaedre, čije bočne strane (27) i gornju horizontalnu stranu (29) obrazuju jednakostranični trouglovi jednakih dimenzija, dok mu je donja horizontalna strana (25) nešto manjih dimenzija i neznatno oštrije zakošenih ivica (26) i čije bočne strane prenosnika (2) koje naležu na stranu (25) orjentisanu ka centralnom držaču (1), imaju lučne upuste (28) izvedene tako da se krajevi ovih upušta završavaju na zaobljenim temenima prenosnika (2), pri čemu se na gornjoj horizontalnoj strani (29) i donjoj horizontalnoj strani (25) nalaze simetrično izvedeni okrugli otvori (30) i (31).

5. Magična piramida, prema zahtevu 1, NAZNAČENA TIME, što šest srednjih veznika (3) imaju oblik pravilnih tetraedara bočnih ivica zakošenih za 60° u odnosu na susedne strane koje ih obrazuju i zaobljenih temena, pri čemu se na njihovim horizontalnim ivicama nalaze naspramno, integralno učvršćena lučna ispupčenja (33) izvedena tako da im je donja ravna ivica (35) upravna na stranu veznika (3) dok im gornja konveksna ivica (37) ima blago zaobljene završetke (36).

6. Magična piramida, prema zahtevu 1, NAZNAČENA TIME, što vezni sklop (18) čine naspramno postavljeni strelasti tiplovi (13) i (21) na čije krajeve (23) i (24) je navučena i učvršćena spiralna opruga (14).