ES1265270U - Puzle tridimensional con forma de rombicosidodecaedro - Google Patents

Abstract

Puzle tridimensional diseñado con la geometría de un rombicosidodecaedro, caracterizado por estar compuesto de 62 caras o piezas móviles: 12 pentágonos (4), 30 rectángulos (11) y 20 triángulos (12), cuya geometría y curvatura ha sido diseñada para permitir que encajen y deslicen entre ellas, así como con un cuerpo esférico interno (1), que cuenta con unos huecos cilíndricos (2) dentro de los cuales encajarán los salientes, también cilíndricos (5), de la cara interna de las piezas pentagonales, que quedarán sujetas a la esfera pero con libertad para rotar mediante unas fijaciones basadas en muelles (8) y tornillos (9), todo ello oculto por una pequeña tapa (10). De este modo, las piezas pentagonales serán los únicos elementos del puzle que conserven siempre la misma ubicación y permitan el desplazamiento del resto de piezas a través de la superficie del conjunto.

Description

DESCRIPCIÓN

PUZLE TRIDIMENSIONAL CON FORMA DE ROMBICOSIDODECAEDRO

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente solicitud de Modelo de Utilidad tiene por objeto el registro de un puzle tridimensional con forma de rombicosidodecaedro que incorpora una serie de nuevos retos frente a los que existen actualmente.

Dentro del mundo de los puzles tridimensionales, tanto para los aficionados como para el sector de competiciones, existe un amplio repertorio de opciones que contempla infinidad de formas y mecanismos. El presente modelo supone una innovación al recoger uno de los sólidos arquimedianos más complejos e introducirlo en el mundo de los rompecabezas de tres dimensiones.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Existen dispositivos similares al descrito en la presente invención que ayudan a definir el estado de la técnica en el sector. El ejemplo más claro sería el "Cubo de Rubik” (3x3x3), origen de este tipo de puzles y diseñado por Erno Rubik en 1974 (con patente húngara HU170062 en 1975), basado en un hexaedro con sus seis caras móviles, cada una de las cuales dividida en nueve cuadrados. De este modelo ha surgido una categoría entera de rompecabezas similares, como el Pyraminx (un tetraedro), el Skewb diamante (un octaedro), el Megaminx (un dodecaedro), el Dogic e Impossiball (un icosaedro). Y, de igual modo, pueden encontrarse variantes que cambian de forma, obteniendo el Rubik’s Snake y el Square One, enfocados a competición. Erno Rubik diseñó también otros rompecabezas que difieren más del diseño original del cubo, entre los que encontramos el Rubik 360, Rubik’s clock y el Rubik’s magic.

En esta misma línea, se han creado diferentes cuboides, puzles basados en el cubo de Rubik, pero variando sus dimensiones, entre ellos el Boob cube (1x1x2), el cubo Floppy (3x3x1), el 2x2x4, 2l 2x3x4 o el 3x3x5. Las nuevas variantes aparecen continuamente.

Sin embargo, entre todos los rompecabezas descritos, e incluso dentro de la gran variedad que ofrece el mercado y no puede ser mencionada por su extensión, ninguno de ellos resuelve la geometría del rombicosidodecaedro.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

Este puzle tridimensional reivindicado se basa en la resolución de uno de los sólidos de Arquímedes, dicho poliedro se denomina “rombicosidodecaedro”, y se compone de 62 caras (12 pentágonos, 30 cuadrados y 20 triángulos), 120 aristas y 60 vértices. Teniendo clara la geometría base el funcionamiento resulta fácil de comprender: cada uno de los pentágonos constituirá el centro de rotación de las “caras de giro” , teniendo en cuenta que cada una de dichas “caras de giro” estará compuesta por 1 pentágono central, los 5 rectángulos (ya que los cuadrados se ven adaptados) contiguos a este, y los 5 triángulos contiguos a estos rectángulos. De este modo el poliedro se dividirá en un total de 12 caras de giro, siendo los pentágonos las únicas piezas fijas (en cuanto a que solo rotarán, pero sin abandonar nunca su ubicación en el puzle) y, por lo tanto, serán los rectángulos y triángulos las piezas que se desplazarán en el rompecabezas y ayudarán a construir las diferentes caras del conjunto.

El mecanismo consta de un cuerpo central esférico sobre el cual se dispondrán todas las piezas, dicha esfera está perforada por 12 huecos cilíndricos localizados bajo la posición que ocuparán las 12 piezas pentagonales, siendo los ejes de estos huecos perpendiculares a las caras pentagonales (coincidentes con radios de la esfera) y estando ubicados en el centro de cada pentágono. Así, cada pieza pentagonal tendrá un saliente cilíndrico por la cara interna, de modo que encaje dentro del hueco correspondiente en la esfera, para permitir la rotación de la pieza sin salirse del cuerpo esférico, quedando a su vez sujeta mediante un tornillo y un muelle (por el que pasará dicho tornillo), el muelle hará posible una rotación fluida de la pieza evitando que se tambalee, cuanto más se apriete el tornillo más comprimido estará el muelle y más fuerza será necesaria para la rotación (pudiendo modificar la fluidez del movimiento a placer). Con el objeto de ocultar dicho mecanismo cada una de las piezas pentagonales contará con una pequeña tapa, en forma también de pentágono, que se insertará sobre el tornillo, en el hueco rehundido de la cara externa de las piezas.

Estas piezas pentagonales, que serán los elementos organizadores del movimiento, presentan un diseño tal que, en su cara interna disponen de entrantes en cada uno de sus 5 lados, la forma y curvatura de esos entrantes permitirá que el resto de las piezas puedan deslizarse a través de todo el conjunto, pero sin desencajarse en ningún momento del puzle.

Por otro lado, tanto las piezas rectangulares como las triangulares dispondrán en su cara interna de unos salientes cuya geometría se adaptará a los entrantes de las piezas pentagonales, haciendo posible su movimiento a través de la superficie del puzle mientras rotan las caras.

Además, el diseño y distribución de las pegatinas a lo largo de las caras contribuye a crear una estética nueva, ya que se disponen a modo de construcciones geométricas similares a polígonos estrellados, pero con irregularidades. Esta construcción lleva a clasificar las diferentes piezas según 3 tipos: pentágonos, de un único color; rectángulos, de dos colores y quedando divididos por una de sus diagonales; y triángulos, de 3 colores y quedando divididos por las rectas que unen su centro con cada uno de los vértices. Cuando todas las construcciones geométricas de los diferentes colores estén completas en cada una de las caras, el puzle quedará resuelto.

El presente modelo supone una nueva aportación al mercado de los puzles tridimensionales donde, si bien ya existe una gran variedad, es la primera vez que se acomete dicha geometría, a lo que se suma el añadido de un diseño estético diferente a los actuales.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 corresponde a un alzado, con sección a un cuarto, del puzle tridimensional en el que se muestra el mecanismo de rotación de las piezas pentagonales, basado en un muelle y un tornillo, junto con el alzado del cuerpo esférico interior, todo ello de acuerdo con las características de la invención. Diferenciándose los 3 tipos de piezas por colores.

La figura 2 corresponde a una planta del puzle tridimensional, junto con la planta del cuerpo esférico interior, todo ello de acuerdo con las características de la invención. Diferenciándose los 3 tipos de piezas por colores.

La figura 3 corresponde a las vistas acotadas de cada uno de los 3 tipos de las piezas del puzle tridimensional, todo ello de acuerdo con las características de la invención. Diferenciándose los 3 tipos de piezas por colores.

La figura 4 corresponde a una secuencia de axonometrías de conjunto (renderizadas) del puzle tridimensional, que muestran el mecanismo de rotación y despiece de una de las caras de giro señalando toda la tipología de elementos, todo ello de acuerdo con las características de la invención. Diferenciándose la cara que rota y los 3 tipos de piezas por colores.

La figura 5 corresponde a una axonometría seccionada (renderizada) del puzle tridimensional, que muestra como cada una de las caras de giro encaja en la esfera central y representa la cara interna de las piezas ensambladas, todo ello de acuerdo con las características de la invención. Diferenciándose una cara de giro y la esfera interna por colores.

La figura 6 corresponde a una serie de fotogramas del puzle tridimensional, que muestra el diseño geométrico de las pegatinas que definen la estética del conjunto, todo ello de acuerdo con las características de la invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A continuación, se presenta el ejemplo de un caso de realización práctica del puzle tridimensional con forma de rombicosidodecaedro del presente Modelo de Utilidad, haciendo referencia a las figuras adjuntas.

El cuerpo central esférico (1) supone el núcleo o estructura sobre la cual se organiza el conjunto del puzle, y repartidos por su superficie se hallan 12 huecos cilíndricos (2) con una perforación en su fondo (3), estos huecos se ubican bajo cada una de las 12 caras o piezas pentagonales (4) del rombicosidodecaedro, quedando el eje de estos cilindros centrados en los pentágonos, perpendiculares a dichos pentágonos y siendo además radios de la esfera.

Sobre esa estructura se insertan, en primer, lugar las piezas pentagonales (4), que disponen en su cara interna de unos salientes cilíndricos (5) destinados a encajar en los huecos cilíndricos de la esfera (2). La geometría y curvatura de los laterales del pentágono están diseñadas para encajar con el resto de las piezas del conjunto, así como para permitir su movilidad. Tras colocar las piezas pentagonales en los huecos correspondientes se introducen, en los orificios de la cara exterior de los pentágonos (7), los muelles (8) y los tornillos (9), de modo que dichos tornillos atraviesen los muelles y lleguen hasta las perforaciones (3) ubicadas en el fondo de los huecos cilíndricos (2) de la esfera. Este mecanismo posibilita una unión firme entre las piezas y la estructura central, al tiempo que permite la rotación. Posteriormente, se encajan las tapas (10) sobre la cara exterior de las piezas pentagonales, en el hueco destinado para ellas y con la misma forma (6). Cabe destacar la posibilidad de modificar la fluidez del giro de las piezas enroscando o desenroscando el tornillo, ya que influirá en la tensión del muelle.

El siguiente paso consiste en colocar las 30 piezas rectangulares (11) y 20 triangulares (12) ocupando los espacios creados entre los 12 pentágonos (4), de modo que cada pieza rectangular tenga siempre sus dos lados más largos en contacto con los lados de los pentágonos, y que cada una de las piezas triangulares tenga todos sus lados en contacto con los lados más cortos de los rectángulos. La geometría y curvatura de los laterales de dichas piezas están diseñadas para encajar entre sí y con el resto de las piezas del conjunto, así como para permitir su movilidad.

A la hora de encajar las piezas rectangulares y triangulares dentro del conjunto será más eficiente hacerlo tras haber colocado 11 de las piezas pentagonales (4), empleando el hueco dejado por la última pieza pentagonal para poder introducir las piezas rectangulares y triangulares. Cuando todas las piezas estén ubicadas en su posición se procederá a introducir la última pieza pentagonal, cerrando así el conjunto y asegurando la integridad total del puzle.

Por último, una vez cerrado el conjunto se dispondrán las pegatinas, sobre la superficie del poliedro, que conformarán unas figuras geométricas similares a polígonos estrellados con ciertas irregularidades (13). De tal manera que: sobre cada pieza pentagonal se dispone 1 única pegatina de un solo color y con la forma del pentágono (14); sobre cada pieza rectangular se disponen 2 pegatinas de diferentes colores y dividiendo el rectángulo en dos triángulos por una de sus diagonales (15); y sobre cada pieza triangular se disponen 3 pegatinas de diferentes colores y dividiendo el triángulo en otros tres triángulos por las rectas que unen su centro con cada uno de los vértices de este (16). Todas las pegatinas presentan un pequeño retranqueo sobre el perímetro de las piezas, de este modo se reduce el riesgo de que se despeguen con el paso del tiempo y el uso.

APLICACIÓN INDUSTRIAL

Se fabricará el puzle tridimensional con forma de rombicosidodecaedro, objeto del presente Modelo de Utilidad, con los materiales apropiados a sus elementos y componentes, realizándose las diferentes piezas y cuerpo central en PLA, ABS u otros tipos de plásticos, a excepción de los muelles y tornillos, componentes metálicos.

Claims (2)

REIVINDICACIONES

1. Puzle tridimensional diseñado con la geometría de un rombicosidodecaedro, caracterizado por estar compuesto de 62 caras o piezas móviles: 12 pentágonos (4), 30 rectángulos (11) y 20 triángulos (12), cuya geometría y curvatura ha sido diseñada para permitir que encajen y deslicen entre ellas, así como con un cuerpo esférico interno (1), que cuenta con unos huecos cilíndricos (2) dentro de los cuales encajarán los salientes, también cilíndricos (5), de la cara interna de las piezas pentagonales, que quedarán sujetas a la esfera pero con libertad para rotar mediante unas fijaciones basadas en muelles (8) y tornillos (9), todo ello oculto por una pequeña tapa (10). De este modo, las piezas pentagonales serán los únicos elementos del puzle que conserven siempre la misma ubicación y permitan el desplazamiento del resto de piezas a través de la superficie del conjunto.

2. Puzle tridimensional según reivindicación 1 caracterizado porque las pegatinas dispuestas en la superficie, que permiten reorganizar las piezas para resolver el puzle y definen la estética del conjunto, adoptan una geometría similar a la de un polígono estrellado, pero con ciertas irregularidades (13), de tal manera que: las piezas pentagonales contendrán 1 único color (14); las piezas rectangulares 2 colores (15), quedando divididas por una de sus diagonales; y las piezas triangulares 3 colores (16), quedando divididas por las rectas que unen su centro con cada uno de los vértices.