Горка для гри з катанням куль

1. Гірка для гри з катанням куль у вигляді просторової фігури з плоскою основою та верхньою поверхнею, на якій виконані засоби для прийняття куль, з'єднані похилими переходами між ними, яка відрізняє ться тим, що просторова фігура обмежена по периметру похилими боками або похилою криволінійною боковою поверхнею, засоби для прийняття куль виконані у вигляді щонайменше двох горизонтальних, вирізаних у тілі просторової фігури на різній висоті площадок, а переходи між ними - у вигляді похилих поверхонь, причому горизонтальні площадки та переходи між ними утворюють верхню поверхню просторової фігури. 2. Гірка за п. 1, яка відрізняється тим, що просторова фігура виконана у ви гляді зрізаної східчастої піраміди. 3. Гірка за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один з похилих боків просторової фігури виконаний вгнутим при виді на нього збоку. 4. Гірка за п. 1, яка відрізняється тим, що щонайменше один з похилих боків просторової фігури виконаний опуклим при виді на нього зверху з радіусом кривизни 3-15 м. 5. Гірка за п. 1, яка відрізняється тим, що просторова фігура виконана у вигляді тіла обертання. A (54) ГОРКА ДЛЯ ГРИ З КАТАННЯМ КУЛЬ 40229 попадання до неї кулі присвоєна визначена кількість очок. Ця гра надає більше можливостей для розвитку координації рухів і багатоваріантного мислення. Проте куля після попадання її на гірку рухається не по гладкій путі, але по доріжках між двома рядами стрижнів і постійно зштовхується зі стрижнями обох рядів, тому важко визначити, чи продовжуватиме вона рух по тій самій доріжці, чи перейде через той чи інший пропуск між стрижнями на іншу доріжку, оскільки це залежить від багатьох параметрів зштовхувань її зі стрижнями, тобто від чисто випадкових факторів, які не піддаються врахуванню. Це обумовлює те, що гравець не може з більш-менш достатнім ступенем певності визначити параметри кидка кулі й траєкторію її руху по гірці, тобто результат гри параметри кидка кулі й траєкторію її руху по горці, тобто результат гри майже не залежить від окоміру та рівня координації рухів гравця, а також від рівня багатоваріантності мислення. В основу винаходу поставлена задача створення гірки для гри з катанням куль шляхом виконання її з декількома розташованими на різній висоті від основи горизонтальними площадками для прийняття куль з підйомами на них у вигляді похилих поверхонь, що забезпечує гладку путь кулі до площадок незалежно від вибраної гравцем позиції на ігровій площадці й напрямку кидка кулі та, як наслідок, дозволяє гравцю з розвиненими окоміром і координацією рухів, а також багатоваріантним мисленням з достатнім ступенем певності визначати параметри кидка кулі й траєкторію її руху по горці. Поставлена задача вирішується тим, що в горці для гри з катанням куль у вигляді просторової фігури з плоскою основою та верхньою поверхнею, на якій виконані засоби для прийняття куль, з'єднані похилими переходами між ними, згідно з винаходом, просторова фігура обмежена по периметру похилими боками або похилою криволінійною боковою поверхнею, засоби для прийняття куль виконані у вигляді щонайменше двох горизонтальних, вирізаних у тілі просторової фігури на різній висоті площадок, а переходи між ними - у вигляді похилих поверхонь, причому горизонтальні площадки та переходи між ними утворюють верхню поверхню просторової фігури. Кинута гравцем у напрямку гірки куля котиться до основи гірки, підіймається по тому чи іншому похилому боку просторової фігури до тієї чи іншої площадки, зупиняється на ній або підіймається по похилій поверхні до наступної площадки, зупиняється на ній або скочується з неї. Вищевказані результати котіння кулі визначають кількість очок, здобутих гравцем. Нахилені боки або бокова поверхня просторової фігури, горизонтальні площадки та нахилені поверхні між площадками утворюють гладку путь для кулі, при цьому траєкторію руху кулі по горці у значній мірі визначають, з одного боку, вибрані гравцем позиція на ігровій площадці, напрямок кидка кулі та його сила, а з другого – сили, які діють на кулю на траєкторії її р уху по горці (сила інерції кидка кулі гравцем, яка визначає кінетичну енергію кулі та силу притискування кулі до поверхні, по якій вона рухається, визначена вказаною силою притискування сила тертя між кулею та вказаною поверхнею, сила тяжіння) та які залежать від кута нахилу бокової поверхні гірки й поверхнею між площадками та кута нахилу траєкторії до основи, що дає змогу гравцю з достатньо великим ступенем вірогідності визначити траєкторію руху кулі по горці та осягнути бажаний результат. Отже, результат гри в значній мірі залежить від вміння гравця враховувати багато факторів гри та його окоміру й здатності координувати у відповідності до цих факторів свої рухи. Проте результат гри залежить також від деяких факторів взаємодії кулі з поверхнями, по яких вона котиться, які важко або навіть неможливо врахува ти (наприклад, нерівності ігрової площадки, мікронерівності поверхонь гірки, сили тертя між кулею та поверхнями ігрової площадки й гірки), що чинить результати гри менш певними й додає грі привабливості. Усе це розвиває у гравців окомір, координацію рухів і багатоваріантне мислення. Просторова фігура може бути виконана у вигляді зрізаної східчастої піраміди. Така форма просторової фігури найпростіша у виготовленні, оскільки її боки є плоскими, але обумовлює різкі переходи від поверхні ігрової площадки до боків піраміди, що може спричинити зупинення кинутої гравцем кулі при її зіткненні з боком піраміди або значну втрату кулею кінетичної енергії, отриманої нею при кидку. Крім того, у процесі руху кулі по боку піраміди куля з достатньо значною силою притискується до боку піраміди, що обумовлює значну силу тертя між ними та, як наслідок, втрату кулею інерції кидка й скочування її з боку піраміди. Усе це обумовлює значну вірогідність непопадання кулі на горизонтальну площадку. Щонайменше один з похилих боків просторової фігури може бути виконаний вгнутим при виді на нього збоку. Ця форма просторової фігури більш складна у виготовленні, але виключає різкі переходи від поверхні ігрової площадки до вгнутого боку просторової фігури, що знижує вірогідність зупинення кинутої гравцем кулі при її зіткненні з цим боком або значну втрату кулею кінетичної енергії, отриманої нею при кидку. Щонайменше один з похилих боків просторової фігури може бути виконаний опуклим при виді на нього зверху з радіусом кривизни 3-15 м. При навскісному руху кулі по опуклому боку вона рухається по траєкторії, скривленій внаслідок криволінійності поверхні цього боку, що обумовлює дію на кулю відцентрової сили, яка знижує силу її притиску до цього боку, а значить, силу тертя між ними та, як наслідок, збільшує вірогідність досягнення кулею горизонтальної площадки. Просторова фігура може бути також виконана у вигляді тіла обертання. При навскісному руху кулі по боковій поверхні тіла обертання вона рухається принципово таким же чином, як і по опуклому боку попередньої фігури, але при сильному кидку кулі гравцем і малому нахилі траєкторії руху кулі до основи тіла обертання велика інерція кулі спричиняє вилітання кулі з бокової поверхні тіла обертання, що обумовлене малим радіусом кривизни цієї поверхні. 2 40229 При цьому твірна похилої бокової поверхні тіла обертання може бути виконана прямою або вгнутою. Щонайменше одна з похилих поверхонь між площадками може бути виконана плоскою або у вигляді вгнутої чи опуклої поверхні при виді на неї збоку, або вгн уто-опуклою з вгнутим закругленням від нижньої площадки та опуклою перед верхню. Виконання похилих боків або похилої бокової поверхні гірки та похилих поверхонь між площадками вгнутими підвищує можливість негативного для гравця ефекту - підскакування кулі при підйомах її на площадки, але забезпечує плавний її перехід з площадок на похилі поверхні між площадками. Виконання похилих поверхонь між площадками опуклими при виді на них збоку знижує вірогідність підскакування кулі при підйомах її на площадки, проте підвищує вірогідність зупинки кулі на попередніх нижніх площадках. Виконання похилих боків гірки та похилих поверхонь між площадками плоскими дає посередні результати між виконанням їх вгнутими або опуклими й спрощує виготовлення гірки. Виконання поверхонь між площадками вгнуто-опуклими знижує вірогідність підскакування або зупинки кулі при її підйомах, але ускладнює виготовлення гірки. Використання комбінації всіх цих форм вищевказаних поверхонь в одній горці урізноманітнює режими проходження кулі по горці та, як наслідок, чинить менш завбачуваними результати гри, що в найбільшому ступені сприяє розвитку у гравців багатоваріантного мислення. Проте виготовлення такої гірки є найскладнішим. Горизонтальні площадки можуть бути розташовані в одному ряду. Таке розташування площадок надає гравцю менший вибір варіантів його позиції відносно гірки, а також напрямку та сили кидка кулі, тобто спрощує характер гри. Горизонтальні площадки можуть бути також розташовані щонайменше у дво х взаємно перпендикулярних рядах. Таке розташування площадок обумовлює більш складний характер гри. Крім того, горизонтальні площадки можуть бути розташовані в ряду таким чином, що висота кожної наступної більша, ніж попередньої. Таке розташування площадок надає гравцю менший вибір варіантів його позиції відносно гірки, а також напрямку та сили кидка кулі, у порівнянні з іншим розташуванням площадок. Вибір того чи іншого розташування площадок визначається ступенем тренованості гравців, для яких призначена гірка. Щонайменше одна горизонтальна площадка може бути виконана щонайменше з однією ямкою у вигляді півсфери, діаметр якої вибраний дещо більшим, ніж діаметр кулі. Наявність ямок у горизонтальних площадках збільшує фактор випадковості у грі, оскільки попадання кулі до ямки врахуванню не піддається. Попадання кулі до ямки запобігає її скочуванню з площадки або підйому до верхньої площадки, тобто сприяє зупинці кулі на площадці, причому ямка на верхній площадці сприяє здобуттю гравцем більшої кількості очок, а на нижній - запобігає цьому. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 в аксонометричній проекції наведена гір ка для гри з катанням куль у ви гляді зрізаної піраміди з трьома горизонтальними площадками, висота кожної наступної з яких більша, ніж попередньої; на фіг. 2 - куля для гри, вид спереду; на фіг. 3 - схема ігрової площадки для гри з катанням куль, вид зверху; на фіг. 4 - схема руху к улі по гірці, аксонометрія; на фіг. 5 - гірка з двома горизонтальними площадками та вгнутими боками й поверхнями між площадками; на фіг. 6 - гірка з шістьма горизонтальними площадками, з ямкою для захоплення кулі на двох площадках та боками горці й поверхнею між площадками різної форми, аксонометрія; на фіг. 7 - гірка у вигляді тіла обертання з вгнутою твірною, аксонометрія; на фіг. 8 - схема настільної гри або іграшки, аксонометрія. Гірка для гри з катанням куль (фіг. 1) виконана у вигляді чотирикутної піраміди з основою 1, плоскими боками 2, з трьома горизонтальними, вирізаними у тілі піраміди на різній висоті площадками 3, 4 й 5 з різними площами поверхонь та похилими плоскими поверхнями 6 і 7, які з'єднують між собою площадки 3, 4 та 5. Площадки 3, 4, 5 розташовані в одному ряду. Для гри у просторому приміщенні або на відкритому повітрі довжина L основи 1 гірки становить 1260 мм, ширина В - 995 мм, висота h3 площадки 3-70 мм, довжина I3 - 420 мм, висота h4 площадки 4-140 мм, довжина I4 - 280 мм, висота h5 площадки 5-210 мм, довжина I5 - 140 мм, кут підйому боків 2 та поверхонь 6 і 7 - 45°. Кулю 8 доцільно виконувати у вигляді сфери зі зрізаними гранями 9 (фіг. 2), що збільшує можливість її зупинення на тій чи іншій площадці при вичерпанні енергії кидка кулі гравцем. На кожній з шести граней 9 нанесені відмітки 10 у кількості від одиниці до шести, які означають кількість очок при зупинці кулі 8 на одній з площадок 3, 4, 5 гірки. Для гри на відкритому повітрі або в просторих чи невеликих приміщеннях доцільно виконувати кулю 8 з гранями 9 діаметром 60-80 мм і відстанню між гранями 9 від 130 до 160 мм. Гірку для гри з кулями використовують таким чином. Гірку 11 з горизонтальними площадками 3, 4, 5 (фіг. 3) встановлюють у просторому приміщенні або на відкритому повітрі, обладнують навколо неї ігрову площадку у вигляді неправильного симетричного шестикутника 12 (фіг. 3) зі сторонами 13 довжиною 1260 мм, які розташовують на відстані 2900-3100 мм або більше від боків основи гірки 11. Сторони 14 і 13 шестикутника 12 правлять за лінії кидка кулі. Очевидно, що площадка 5 є найменш приступною, тому їй призначують найвищий бал. Площадка 3 є найбільш приступною, тому їй призначують найнижчий бал. Площадка 4 - середня за приступністю й балом. Гравець вибирає, наприклад, позицію А на лінії кидка 14 і напрямок В та силу кидка. Під дією імпульсу сили, наданого їй при кидку, куля 8 котиться по ігровій площадці 12 у напрямку В кидка до гірки 11. Якщо сила кидка кулі 8 гравцем велика, а кут нахилу боку 2 піраміди значний, то куля 8 може різко загальмуватись і зупинитись або відскочити від гірки 11. У протилежному випадку куля 8 після досягнення нею основи гірки 11 (фіг. 4) піднімається по боку 2 гірки 11 по навскісній траєкторії С. У процесі підйому кулі 8 по боку 2 на неї діє сила інерції кидка, яка спрямована до бо-ку 2 3 40229 та притискує до нього кулю 8, що обумовлює значну силу тертя між кулею 8 і боком 2. Якщо сила інерції кидка вичерпалася на подолання сили тертя у процесі підйому, то куля 8 скочується по поверхні 2 униз, якщо ні, то вона переходить на середню горизонтальну площадку 4. Якщо сила інерції кидка вичерпалася, то куля 8 залишається на площадці 4, якщо ні, то вона навскісно пересікає площадку 4 та піднімається по навскісній траєкторії по похилій поверхні 7, з якої може скотитись при вичерпанні сили інерції кидка на площадку 4, залишитись на ній, або скотитись з неї униз, при збереженні ж сили інерції кидка куля 8 переходить на найменшу за площею площадку 5. При вичерпанні сили інерції кидка куля 8 залишається на площадці 5, при його збереженні - скочується з гірки 11. При зупиненні кулі 8 на одній з площадок 3, 4, 5, кількість відміток на верхній грані 9 кулі 8 означає кількість очок. Зупинка кулі 8 на площадці 3 дає бал 1, на площадці 4, наприклад, бал 2, на площадці 5, наприклад, бал 5. Кількість здобутих гравцем очок дорівнює кількості відміток 10 на верхній грані 9, помноженій на бал площадки, на якій зупинилася куля 8. При спрямовуванні кулі 8 під прямим кутом до основи 1 вона рухається по боку 2 гірки приблизно під прямим кутом до основи 1, при цьому притискування її до поверхні 2 є великим внаслідок великого кута підйому траєкторії, тому сила тертя тут значна, що може привести до вичерпання сили інерції кидка та, як наслідок, до скочування кулі 8 по поверхні 2 униз. При сильному кидку можливе перескакування кулі 8 через горизонтальну площадку 3, 4 або 5. При спрямовуванні кулі 8 під прямим кутом до основи 1 оптимальна сила кидка лежить у дужо вузькому діапазоні, що обумовлює значну складність проведення кулі 8 до однієї з горизонтальних площадок, особливо до площадки 5. Тому краще спрямовувати кулю 8 під гострим кутом до основи 1. Ігрова площадка може мати також значно більші розміри, якщо до гри додавати фізичні навантаження, при цьому можна використовувати к улі значно більшої ваги та розмірів. Гірка також може мати значно більші розміри. Гірка може бути виконана з двома горизонтальними площадками 15, 16 (фіг. 5), зі вгнутими при виді збоку боками 17 і вгнутою при виді збоку поверхнею 18 між площадками 15 і 16. Два з боків 17, крім того, виконані опуклими при виді зверху з радіусом кривизни 3-15 м. Зменшення кількості горизонтальних площадок спрощує конструкцію гірки, а виконання боків 17 і поверхні 18 криволінійними - ускладнює. Використовують гірку також, як і попередню. Проте вгнуті при виді збоку боки 17 виключають різкі переходи від поверхні ігрової площадки до вгнути х боків 17 гірки, що знижує вірогідність зупинення кинутої гравцем кулі при її зіткненні з цим боком або значну втрату кулею кінетичної енергії, отриманої нею при кидку. Крім того, при навскісному руху кулі по опуклому в плані боку 17 вона рухається по траєкторії, скривленій з-за криволінійності поверхні цього боку, що обумовлює дію на кулю відцентрової сили, яка знижує силу її притис ку до цього боку, а значить, силу тертя між ними та, як наслідок, збільшує вірогідність досягнення кулею горизонтальної площадки. Гірка може бути виконана із шістьма горизонтальними площадками 19, 20, 21, 22, 23, 24 (фіг. 6), причому площадки 19-22 розташовані в одному ряду, а площадки 21, 23, 24 - у перпендикулярному йому ряду. Боки 25 гірки виконані плоскими, а бік 26 - вгнутим. Похилі поверхні, які з'єднують площадки між собою, мають різні форми: поверхня 27 - вгнуто-опукла з вгн утим закругленням 28 при сході з площадки 19 та опуклим закругленням 29 при підйомі до площадки 20, поверхня 30 - вгнута, поверхні 31, 32 - плоскі, а поверхня 33 - опукла. Площадки 21 і 24 виконані з ямками 34,35 у вигляді півсфер, діаметри яких дещо більші, ніж діаметр кулі. Використовують гірку також, як і попередні, але вона дає гравцям значно більший набір варіантів вибору параметрів кидка, що обумовлено більшою кількістю площадок, різними формами поверхонь, які чинять більш складною траєкторію руху к улі, та наявністю ямок 34, 35, причому у разі підйому кулі 8 на площадку 24 вона може запасти в ямку 35, що запобігає скочуванні кулі 8 з площадки 24 на площадку 20 або взагалі з гірки, або куля може обминути ямку 35 і піднятись на площадку 21. Куля, яка по будь-якій траєкторії піднялася на площадку 21, може запасти в ямку 34 (що дасть гравцю максимальну кількість очок), або обминути її та скотитись з площадки 21 на будь-яку з площадок 20, 22, 23, 24, зупинитись на ній або скотитися далі. Гірка може бути виконана у вигляді тіла обертання (фіг. 7) з основою 36 і зі вгнутою боковою поверхнею 37, отриманою обертанням вгнутої твірної 38. У тілі обертання вирізані три горизонтальні площадки 39, 40, 41, причому площадка 40 має найбільшу висоту й найменшу площу, площадка 39 - найменшу висоту й більшу площу, ніж площадка 40, а площадка 41 - середню висоту й більшу площу, ніж площадка 40. Площадки 39, 40, 41 виконані з трьома однаковими ямками 42 кожна. Ямка 42 виконана у вигляді півсфери, діаметр якої дещо більший за діаметр кулі. Площадки 39 і 40 з'єднані між собою похилою площиною 43, а площадки 40 і 41 - похилою площиною 44. Для зниження вірогідності відскакування кулі від бокової поверхні 37 гірки або вилиту з неї радіус кривизни цієї поверхні не повинен бути занадто малим, тому діаметр основи 36 при виконанні гірки з круговим поперечним перерізом має бути не менш, як 1500 мм, висота гірки має бути у межах 150-250 мм, кут підйому твірної 38 - у межах 15-30°. Очевидно, що така гірка може бути використана лише для гри на відкритому повітрі або в просторих приміщеннях. Поперечний переріз гірки може бути круговим, еліптичним або овальним. Твірна тіла обертання може бути також прямою (тобто тілом обертання є зрізаний конус). Виконання гірки конічною обумовлює значну вірогідність відбиття кулі від бокової поверхні гірки при досягненні нею основи гірки, особливо під прямим кутом. Гірку використовують таким чином. 4 40229 Гравець кидає кулю 8 до гірки, наприклад, під гострим кутом b. Куля 8 котиться по поверхні ігрової площадки, досягає основи 36 гірки й починає підніматись по боковій поверхні 37 по навскісній траєкторії F. Якщо кут b занадто малий, а сила кидка велика, то куля 8 може вилітати з поверхні 37. У протилежному випадку куля 8 продовжує підніматись по цій поверхні. При цьому сила інерції кидка, яка направлена до поверхні 37, притискує до неї кулю 8 і вона рухається по траєкторії, скривленій з-за криволінійності поверхні 37, що обумовлює дію на кулю 8 відцентрової сили, яка знижує силу її притиску до поверхні 37, а значить, тертя між ними. Проте при сильному кидку кулі 8 гравцем і малому нахилі траєкторії руху к улі 8 до основи 36 тіла обертання велика інерція кулі 8 спричиняє її вилітання з поверхні 37. Зниження тертя між кулею 8 і поверхнею 37 сприяє збереженню кінетичної енергії кулі 8, яка була їй надана при кидку, тому куля 8 досягає площадки 41, де вона може запасти в одну з ямок 42 та зупинитись на площадці 41, або обминути ямки 42 й все ж зупинитись на цій площадці внаслідок вичерпання сили інерції кидка (якщо сила кидка не була достатньою), або піднятись по похилій поверхні 44 на площадку 40, де може запасти в одну з ямок 42 й зупинитись у ній, або зупинитись на площадці 40 внаслідок вичерпання сили інерції кидка, або при збереженні останньої скотитись з площадки 40 по похилій поверхні 43 на площадку 39 і тут з упинитись. Найвищий бал здобувається при зупинці кулі 8 на площадці 40, а найнижчий - при зупинці на площадці 39. При спрямовуванні кулі 8 під прямим кутом до основи 36 вона рухається приблизно по твірній 38, при цьому сила притискування її до поверхні 37 є значною з-за великого кута підйому траєкторії. Крім того, в цьому випадку відсутня відцентрова сила, яка б зменшувала силу притиску, тому сила тертя тут значна, що може привести до вичерпання сили інерції кидка та, як наслідок, до скочування кулі 8 по поверхні 37 униз. При сильному кидку можливе перескакування кулі 8 через горизонтальну площадку 39, 40 або 41. При спрямовуванні кулі 8 під прямим кутом до основи 36 оптимальна сила кидка лежить у дуже вузькому діапазоні, що обумовлює значну складність проведення кулі 8 до однієї з горизонтальних площадок, особливо до площадки 40. Тому краще спрямовувати кулю 8 під гострим кутом до основи 36. Слід зазначити, що гірка може бути виконана з чотирма, п'ятьма, шістьма площадками та більшою їх кількістю. Площадки можуть бути розташовані в одному ряду, як, наприклад, показано на фіг. 1 і 2, або у двох взаємно перпендикулярних рядах, як, наприклад, показано на фіг. 6, або в декількох рядах. Горки можуть бути витягн утими або з однаковими довжиною та шириною, горизонтальні площадки можуть відрізнятись одна від одної за площею або мати однакові площі. Ямка може бути виконана на будь-якій з площадок, або на частині їх, або на всіх. Кількість ямок на якій-небудь площадці може бути вибрана різною в залежності від співвідношення діаметра кулі та площі поверхні площадки, а також призначення площадки для того чи іншого рівня складності гри. Гірка може бути використана в настільній грі або в іграшці. У такому разі пристрій для настільної гри або іграшка виконані у вигляді піддона з днищем 45 (фіг. 8), на якому встановлена гірка 11 з горизонтальними площадками 3, 4 та 5, і стінками 46, що оточують ігрове поле. Принцип гри як у настільному варіанті, так і у варіанті з іграшкою такий же, що й в грі на відкритому повітрі або в приміщенні, за виключенням того, що використовують кулі значно менших розмірів. Фіг. 1 Фіг. 2 5 40229 Фіг. 3 Фіг. 4 Фіг. 5 Фіг. 6 6 40229 Фіг. 7 Фіг. 8 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 7