184283. lajstromszámú szabadalom • Jelek, kombinatorikai elrendezésre alkalmas szerkezet, különösen játék vagy oktatási eszköz céljára
1 184 284 2 A találmány tárgya olyan szerkezet, amely alkalmas arra, hogy a benne elhelyezett elfordítható, fogazott testidomok - továbbiakban: jelhordozó elemek -, és egy ugyancsak fogazott vezérlőszerkezet csatlakoztatásával, a jelhordozó elemek felületén alkalmazott jelöléseket, számokat, színeket, geometriai kiképzéseket, ezek kombinációját stb. — továbbiakban jeleket -, azok helyzetét a jelhordozó elemek elfordításával egy kiinduló elrendezéshez képest megváltoztassa, összekeverje, majd újból rendezze. Ily módon a szerkezettel az alkalmazott jelek bármely variációja, kombinációja vagy permutációja előállítható, ezáltal segíti a kombinatorikai ismeretek elsajátítását, jelként számokat vagy azokat is alkalmazva pedig általában is a matematika oktatását. Az alkalmazott jelek valamely előre feladatul meghatározott elrendezésének sikere, gyorsasága nagymértékben függ a szerkezetet működtető személy logikai, következtetési és megfigyelési képességeitől, ezért különösen alkalmas logikai játékként való felhasználásra. A jelenleg ismert nagyszámú logikai-játék hátránya, hogy az azok által kitűzhető feladatok megoldása vagy viszonylag túl egyszerű, mint például a „Bűvös Henger” vagy a „Bábel Torony” elnevezésű játékoknál, vagy a játékokkal kitűzhető és megoldható feladatok száma kicsi, ezért a megoldás módszerének megismerése után a játék élvezhetősége elenyészik vagy minimálisra csökken. Csaknem valamennyi logikai játék hátrányaként megemlítendő az is, hogy a megoldásuk nehézségi fokában lényeges különbségeket mutató kiviteli alakjai célszerűen nem alakíthatók ki, ezért csak szűkebb korosztály igényeinek, illetve képességeinek megfelelően kerülhetnek forgalomba. A találmány szerinti szerkezet az előzőekben írt hátrányok kiküszöbölésére alkalmas azáltal, hogy a belőle megépített játék megoldásának nehézségi foka széles határok között mozoghat, egyrészt a jelhordozó elemek számától és elrendezésétől, másrészt a jelhordozó elemek és a vezérlőszerkezet fogazásának kialakításától függően. Kiemelendő, hogy például a vezérlőszerkezet egészen könnyen megvalósítható cseréjével maga a játékos teljesen új megoldási módszert igénylő játékot alakíthat ki. A találmány szerinti szerkezet azon a felismerésen alapul, hogy ha elfordítható, célszerűen forgástestet képező testidomok, a jelhordozó elemek felületén úgy helyezünk el az ember érzékszerveivel, vagy technikai úton érzékelhető jeleket, hogy azok a jelhordozó elemeken kialakított fogak helyzetével vannak szinkronban, a jelhordozó elemeket pedig olyan fogazott vezérlőszerkezettel forgatjuk, amelyen a fogak egymást követően a jelhordozó elemek fogazásához csatlakoztathatók, akkor a fogazott vezérlőszerkezet vagy a jelhordozó elemek elmozdításával - a jelhordozó elemeknek a fogak csatlakozása által bekövetkező elfordulása révén — a jelhordozó elemek felületén elhelyezett jelek helyzete megváltoztatható, és a fogak csatlakozási módjának és rendszerének megfelelően a jelek tetszőleges elrendezése alakítható ki. A találmány szerinti szerkezet egyik lehetséges kiviteli alakjában a jelhordozó elemeken és a vezérlőszerkezeten, vagy azok valamelyikén olyan fogkiképzést alkalmazunk, hogy a vezérlőszerkezet és a jelhordozó elemek fogai közötti csatlakozás minden esetben, a jelek bármelyik helyzetében ne következzen be. E fogkiképzés abban áll, hogy a fogak elmozdulása által meghatározott határoló síkok nem valamennyi fog esetében esnek egybe, ily módon egyes fogak csak a jelhordozó elemek, illetve a vezérlőszerkezet meghatározott fogaival kerülhetnek kapcsolatba. A találmány szerinti szerkezet egy másik kiviteli alakjában a jelhordozó elemek fogai és a vezérlőszerkezeten kiképzett fogak az elmozdulás nyomán minden esetben csatlakoznak, azonban azáltal, hogy a vezérlőszerkezet jelhordozó elemekhez egyidejűleg csatlakozó fogainak száma a jelhordozó elemek számával nem egyező, illetve azzal nincs szinkronban, nem valamennyi jelhordozó elem esetében következik be elfordulás, jelváltozás, illetve nem azonos mértékű elfordulás következik be. A találmányt két kiviteli alak kapcsán, rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti szerkezet egyik lehetséges kiviteli alakjának vázlatos hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábrán A-A egyenes mentén felvett részleges metszete, a 3. ábra a találmány szerinti szerkezet egy másik lehetséges kiviteli alakjának vázlatos hosszmetszete, a 4. ábra a 3. ábra B—B egyenes mentén felvett metszete. A találmány szerinti megoldást ábrázoló 1. és 2. ábrán látható szerkezet 1 jelhordozó elemei hengeres testidomok. A 2 jelek az 1 jelhordozó elemek palástlapján, egymástól azonos távolságra helyezkednek el. Az 1 jelhordozó elemek egyik végén, a homloklapra merőlegesen, a 2 jelekkel azonos számban, az 1 jelhordozó elemek homloklap síkjától különböző távolságra kinyúló 3 jelhordozó-fogak vannak kiképezve. Az 1 jelhordozó elemek két végükön a szerkezet 4 tartóelemében vannak tengelyezve. Az 1 jelhordozó elemek közül négy darab a 4 tartóelem palástjának megfelelően van elrendezve. Az így összeépített 1 jelhordozó elemekből álló jelhordozó elem-csoport a 4 tartóelemével ugyanilyen összeépítésű jelhordozó elem-csoportokhoz kapcsolódik elforgathatóan. E jelhordozó elem-csoportokból a példaként ismertetett esetben négy van összeépítve. Az 5 vezérlőszerkezet palástrészén helyezkednek el az 1 jelhordozó elemeken kiképzett 3 jelhordozó-fogakhoz kapcsolódó 6 vezérlőfogak. A sorban elrendezett 1 jelhordozó elemekhez csatlakoztatható 6 vezérlőfogak közül — a fogak elmozdulása által meghatározott határoló síkok helyzetéből eredően — nem mind éri el az 1 jelhordozó elemeken lévő valamennyi 3 jelhordozó-fogat, és az 5 vezérlőszerkezeten az 1 jelhordozó elemek számánál kevesebb 6 vezérlőfog található. Az egyik 4 tartóelemmel van egybeépítve a 7 vezetőrudazat. A 7 vezetőrudazaton hosszirányban a 8 működtető hornyok, 9 üresjárati hornyok, valamint a 10 körhornyok és a 11 horonyfogazás van kiképezve. Az 5 vezérlőszerkezetbe a 12 rugós rögzítő tüske van beépítve. A 7 vezetőrudazat belsejében a 13 üresjárati rugó helyezkedik el. Az 1 jelhordozó elemeken lévő 2 jelek a 4 tartóelemen kialakított 14 ablakokban érzékelhetőek. Az ismertetett kiviteli alak 1 jelhordozóelemein a 2 jelek 1-től 4-ig emelkedő sorrendben számok. A szerkezet működtetése az 5 vezérlőszerkezet mozgatásával, valamint a 4 tartóelemek elforgatásával történik. A működtetés során az 5 vezérlőszerkezetet a 12 rugós rögzítő tüske által, a 8 működtető horonyban vezetve, a 13 üresjárati rugó ellenében balra, az 1 jelhordozó elemek irányába toljuk. Amikor az 5 vezérlőszerkezeten 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
