Пристрій для логічних ігор на вертикальній дошці “theater chess”

1. Пристрій для гри, наприклад, в шахи, що має вертикальну конструкцію з 64-ма розміченими у шаховому порядку світлими і темними поличками, на які ставлять фігури для здійснення гри з обох боків конструкції, та комплект фігур, який відрізняється тим, що вертикальна конструкція виконана у вигляді дошки зі світлими і темними клітками, кожна клітка має отвір у формі вікна склепінчастої форми, нижня частина якого має товщину дошки і виконана з можливістю розміщення фігур, які мають пристрій для надійної фіксації за допомогою елементів магнітної пари: магніт/магнітосприятливий елемент, які є по центру кожної фігури і відповідно по центру нижньої частини вікна. C2 2 87957 1 3 яки зорієнтовані один до одного протилежними полюсами, тому далі по тексту усі ці варіанти позначені як: «елемент/елементи магнітної пари». Тепер рішення є досконалішим: один з елементів магнітної пари розташовується на вказаній поличці, а кожна фігура несе відповідний елемент, в своїй підставі. У цьому випадку магнітна пара сама зафіксує фігуру на поличці і сама поличка може бути вузькою і в ідеальному випадку такою, як і товщина дошки. Саме цей варіант коли полочка повністю відсутня, відповідає вказаним вимогам і використовується у даному винаході. Цілком зрозуміло, що ставити фігури на таку вузьку поверхню яка не має полички неможливо без магнітної пари. Зробивши ж верхнє розташування магнітної пари у верхній частині вказаного отвору і у верхній частині фігури, ми також отримуємо надійну фіксацію фігури, але тільки вже в її підвішеному стані. На відміну від вище наданого прикладу з демонстраційною шаховою дошкою, де силуети фігур фіксуються магнітними парами перпендикулярно до площини дошки і тільки з однією із її сторін, пропонується фіксація фігур вздовж площини дошки. Вектор взаємного тяжіння магнітної пари у даному разі їде по центру товщині дошки, якщо дивитись у її перетину. Таке розташування магнітної пари не відоме з рівня техніки, але саме воно дає змогу для досягнення мети винаходу, воно також автоматично центрує фігури у запропонованому винаходу. Прототипом пристрою є Givian Vertikal chess вертикальні шахи [http://www.givan.com]. Цей пристрій з восьма дерев'яними рійками, які горизонтально розміщені одна над однією і скріплені по боках вертикальними дошками. Кожна з дерев'яних рійок поділяється на вісім відрізків, що чергуються по кольору, які мають невеликі заглиблення для розміщення там фігур. Візуальні межі цих відрізків, що мають функцію гральних кліток, посилюються прозорими перегородками. Завдяки тому, що полички і вертикальні перегородки для фігур завширшки більше, ніж діаметр фігур, фігура ніби знаходиться у середині відкритого ящика з прозорими боковими стінками і відсутньою фронтальною стінкою. Партнери, що знаходяться з обох боків пристрою, грають правилами класичних шахів, розміщуючи спочатку фігури за відомим принципом шахової діаграми: знизу - білі, зверху - чорні. Таким чином у прототипі повністю відсутня фронтальна стінка, але саме фронтальна стінка і вказує на колір клітки, здійснює фоновий контраст для фігури і скрадає велику кількість візуальних завад, що знаходяться позаду конструкції, бо по суті саме вона і є гральна дошка приладу. Сутністю винаходу є створення приладу для логічних ігор T'Chess (Theater chess"). Два гравця грають з обох боків вертикальної плоскої дошки тими ж самими фігурами, що й у класичних шахах. Вертикальна дошка зберігає при цьому властивості дошки класичних шахів з її чітким шаховим порядком гральних кліток. При цьому прилад T'Chess має два варіанта виконання - портативний (мобільний) і стаціонарний, а також має можливість 87957 4 здійснення на ньому інших ігор, наприклад „шашок" і має індивідуальне освітлення. Рішення цього завдання досягається тим, що пристрій T'Chess, на відзнаку від прототипу має фронтально розташовану гральну дошку, що зроблена з плоского матеріалу, наприклад пластмаси або дерева із розміченими на ній у шаховому порядку різними по кольору квадратними клітками. Кожна клітка має по центру отвір, зроблений у формі склепіння - контуру, який найбільш пасує до контуру шахових фігур. Знизу вікно не має полички, що виступає за межи товщини дошки, більш того, нижня, горизонтально розташована частина вікна має навіть закруглення із зовнішніх боків. Для надійної фіксації на вузький округленій поверхні фігури несуть у своїй основі елемент магнітної пари, що взаємодіє з другим елементом тієї ж пари, який несе вказана частина вікна. Конструктивно цей елемент має розмір менший товщині дошки і знаходиться у центрі вказаної нижньої частини вікна, а відповідний, що у фігурі має такий саме розмір у перетину. За результатами наших дослідів така магнітна пара при взаємодії зберігає вектор взаємного розташування з точністю до 0,5мм, що ї обґрунтовує мінімальний зазор між контуром вікна і фігурою. Це дозволяє зробити саме вікно малим і більш як 60 процентів площі клітки залишити для її традиційного «світлого», або «темного» пофарбування. Для вирішення завдання, щоб гральне поле уявлялось як цільна клітка - зверху й знизу від вікна залишається частина пофарбованого поля, що не дозволяє межам грального вікна бути одночасно і межами кліток. Довершує відчуття цільності клітки - верхня частина вікна у формі склепіння. У протилежному випадку, ліва та права сторони від вікна сприймаються тільки як окремі фрагменти. Для створювання на пристрої T'Chess для гравців і для глядачів відчуття шахової гри, як і на звичайній шаховій дошці зі звичайними клітками, згідно з нашими дослідженнями необхідно дотримуватись наступних обов'язкових умов: - вказані отвори виконуються у вигляді оберненої догори склепінчастої арки, - вказані отвори займають не більше 40% від площі відповідної клітки, - нижня частина вікна, на яку встановлюють фігуру має у перетину площу, яка не повинна перевищувати 30% від площі підстави фігури, що дає можливість під будь-яким кутом добре бачити фігуру, - нижче і вище вказаних отворів повинно залишатися пофарбоване поле кліток, - не менш як по 5% від висоти клітки, не допускаючи їх візуального злиття з межами кліток, при підставі фігур виконана виточка; Для покращення сприйняття гри можливі слідуючи додаткові умови: - фігури, що зроблені з напівпрозорого матеріалу, - фігури, що зроблені з прозорого матеріалу і мають напівпрозоре покриття тільки з зовнішній сторони, залишаючись знизу прозорими, - світлі клітки, що зроблені з напівпрозорого матеріалу із матовою поверхнею більш контрастно 5 виглядають проти яскравого зустрічного освітлення, - склепінчаста арка може нести різні декоративні конфігурації, форми і навіть мати додаткові підвісні елементи за типом «гардини», - крайня верхівка дуги склепінчастої арки може нести елемент магнітної пари, збільшення висоти кліток до 10% від розміру їх ширини, покращує їх зорове сприйняття на вертикальній дошці, - фігури можуть бути виконані у різній стилізованій формі, - стилізовані фігури можуть нести елемент магнітної пари в своїй верхній крапці, що дозволяє їх підвішувати до відповідного елемента магнітної пари, який може бути розміщений у верхівці склепінчастої арки, - вказані стилізовані фігури можуть не мати знизу підстави у вигляду диска, - пристрій може мати загальне освітлення вертикальної дошки з обох її боків, для обох гравців, - джерело/джерела світла можливо розміщувати знизу, зверху та по боках, при умові, що вони повинні бути екрановані і не засліплювати гравців, - пристрій може мати також і автоматичне, індивідуальне освітлення для кожної фігури яку встановлюють у вікно клітки. Інша проблема виникає у разі гри в шашки, коли «дамка» має вигляд шашок, які поставлені одна на одну. Цілком природно, що шашки ці повинні достатньо міцно триматися одна на іншій. Вирішити цю проблему можна за рахунок того, що кожна шашка несе елемент магнітної пари як на нижньої, так і на верхньої площині. На Фіг.1 зображений приклад запропонованого пристрою у переносному, або портативному варіанті, на Фіг.2 розріз по А-А, на Фіг.3 - схема збірки пристрою, на Фіг.4а - шахова фігура у отворі клітки, яка несе у своїй нижній частині окрім елементу магнітної пари, ще ї магнітний вмикач, та світлодіод, на Фіг.4b - у отворі клітки стоїть шашка, на Фіг.5 і 6 - схема установки фігури на дошку та зняття її з дошки. Пристрій (Фіг.1, 2), включає вертикальну дошку з 64-мя шаховими полями 1, що мають крізні отвори у вигляді вікон склепінчастої форми 2. У ці вікна 2 встановлюють фігури 3 (на Фіг.1, 2 вказані тільки 4 з них). Дошка з 4-ох сторін охоплюється рамкою, на якій є загальноприйнята шахова індексація 4. Нижня частина рамки сполучена з двома відкидними частинами футляра 5, які у відчиненому вигляді утворюють підставку як для самого пристрою, так і для фігур, знятих у процесі гри. Проушини 6, дозволяють підвісити гральну дошку в бажаному місці. Адаптерне введення 7 служить для підключення до зовнішнього джерела живлення. Випромінювачі світла 8 (Фіг.2), вмонтовані з обох боків по довжині футляра 5, направляють своє випромінювання вгору, підсвічуючи як дошку, так і фігури. Кількість, вид, та потужність вказаних випромінювачів не мають принципіального значення і можуть бути у широкому діапазоні, від сві 87957 6 тлодіодів до трубчастих, або лінійних випромінювачів. Головна вимога для випромінювачів, це рівномірне підсвічення дошки і фігур. З цією ж метою верхня частина рамки 9, може додатково мати більшу ширину ніж інші частини рамки і мати покриття знизу, що відображає світло від нижніх випромінювачів 8 знову на дошку і фігури. Ця частина рамки може також мати ще і додаткові верхні випромінювачі, яки на Фіг.2 не показані. Блок живлення 10 (батареї, або акумулятори) мають вимикач 11, який одночасно з випромінювачами 8 включає і випромінювачі, що вмонтовані у рамку пристрою для освітлення індикації гральних кліток (на малюнках не показані). Частина футляра 5 має осередки для укладання фігур 3, та знімних частин рамки. Дошка має для складання шарнірне з'єднання 12. На Фіг.3а наведена схема, що пояснює складання дошки у горизонтальному напрямку. На Фіг.3b - схема, що пояснює складання дошки у вертикальному напрямку (на Фіг.3а і Фіг.3b, вікна, фігури, та блок живлення з вмикачем і адаптерним введенням, умовно не показані). Пристрій може мати також і автоматичне, індивідуальне освітлення кожної фігури при установці її на нижній частині вікна, Фіг.4а. На Фіг.4а, як приклад показано у січенні розміщення шахової фігури 3 на нижній частині вікна склепінчастої форми. Магнітна пара 13 - тримає та центрує цю фігуру. У цьому варіанті магніт несе фігура, а магнітосприйнятливий елемент - нижня частина вікна. Як тільки магнітне поле від магніту фігури взаємодіє з магнітним вмикачем 14, той засвічує джерело світла 15. Світло прямує у фігуру з напівпрозорого матеріалу, або з прозорого матеріалу що має тільки верхнє напівпрозоре покриття, залишаючись знизу прозорою. Як джерело світла можливо використання світлодіодів та інших джерел світла, при цьому вони можуть бути розміщені не тільки на нижній частині вікна, а ї по усьому периметру вказаного вікна (умовно не показано). На Фіг.4b, як приклад показано у січенні розміщення шашки 16 на нижній частині вікна склепінчастої форми, без індивідуального освітлення. Шашка 16 має, як і шахова фігура що зображена на Фіг.4а, магнітну пару 13. Окрім того шашка додатково несе на верхній площині елемент магнітної пари 17. Мінімальний зазор d між лінією контуру вікна і фігурою/ шашкою є всього 0,5 - 1мм, або ж у відсотках відносно розміру клітки це становить 0,5 2,0%. Пристрій працює таким чином. Припустимо, що фігура вже стоїть на своєму місці і треба її зняти. Адже не так просто просунути пальці проміж фігурою та вікном - заважає мала відстань проміж ними. На пристрою, що пропонується можна це роблять так: Зовнішньою стороною великого пальця (Фіг.5), натискають на край нижньої підстави фігури 3, що має форму диска, з деякою силою F, що діє на довжину важеля R (рівного радіусу цієї підстави), 7 при цьому здійснюється робота по переміщенню фігури з її вертикального положення у похиле. Коли кут нахилу досягає приблизно 45° (Фіг.6), то розривається міцний контакт магнітної пари 13. Нижня підстава фігури перекочується по закругленню радіусу r нижньої частини вікна, до деякої крапки А, яка знаходиться із зовнішнього боку на немагнітному матеріалі самої дошки. Цей момент безпомилково відчувають гравці по силі тяжіння магніту, що різко впала, і знімають фігуру з ігрової дошки. А встановлюють фігуру у протилежному порядку: Захопивши фігуру рукою підіймають її до рівня відповідної клітки і вносять її до вікна клітки (Фіг.5). При цьому, кут нахилу фігури від вертикального положення може бути в широких межах, від 0° до 45°. Немає необхідності у точному поєднанні центру фігури і центру вікна, оскільки центрівка фігури відбувається автоматично, взаємодією елементів магнітної пари, що розташовані на фігурі 3 і на нижньої частині вікна. Після внесення фігури до вікна відпускають пальці руки і характерне клацання підтверджує, що фігура встала на своє місце. Рішення завдання побудови портативного, мобільного пристрою T'Chess можна досягнути шляхом виготовлення гральної дошки у збірнорозбірному варіанті. Наприклад, з 4-х горизонтальних частин і рамки, що обрамляє усю дошку як на шарнірах, так і на штифтах, або усунутих у пази рамки. Ящик має у відкритому вигляді функцію підставки і освітлювального приладу, а у закритому вигляді зі складеною дошкою та відокремленими частинами рамки й комплектом фігур - зручну для переносу гру. Стаціонарний варіант гри 87957 8 T'Chess, має декілька конструктивних особливостей, таких як - збільшення розміру дошки, та додаткові елементи для фігур, що не знаходяться у грі. Це або причіпні ящички, або ж шина з магнітосприйнятливого матеріалу знизу вздовж рамки дошці з обох її боків, та підставки для встановлення гри. Відрізняючою ознакою пристрою T'Chess є отвори зроблені у вигляді арки склепінчастої форми у кожній з 64-ох гральних кліток вертикальної шахової дошки, що візуально не порушують чіткий шаховий порядок гральних кліток, властивий класичним шахам та чітка фіксація гральних фігур, що досягається особливістю конструкції вікон. Два завдання, що не вирішені у прототипу, вирішує пристрій T'Chess: - завдання перше - це компактна і проста у монтажі гра; - завдання друге - це можливість для гравців грати при відсутності зовнішнього освітлення, завдяки автономній системі освітлення. На відзнаку від прототипу, на пристрій T'Chess відсутні елементи конструкції, які виходять за розмір фігури і вони є повністю відкриті під будь-яким кутом зору з обох боків дошки. Досягнутим результатом є можливість грати у T'Chess правилами класичних шахів, на дошці, яка схожа на дошку класичних шахів, тільки у вертикальному стані із додатково зробленими у формі склепіння вікнами, які разом з незвичайним освітленням роблять відчуття театральної дії: "Theater chess". Технічним результатом використання пристрою T'Chess, є можливість відтворювання на ньому гри у вертикальні шахи і вертикальні шашки з використанням автономного освітлення при повній відсутності зовнішнього освітлення. 9 87957 10 11 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 87957 Підписне 12 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601