194743. lajstromszámú szabadalom • Mozgatható elemeket tartalmazó elektronikus logikai játék
1 194 743 2 A találmány tárgya mozgatható elemeket tartalmazó elektronikus logikai játék, ahol a játéktestet játékelemek alkotják, melyek egyenként vagy csoportosan elmozgathatók, illetve egy vagy több tengely körül elforgathatok. 5 Ismeretes, hogy a különféle mozgatható elemeket tartalmazó logikai játékok igen népszerűek. A közismert tizenöt elemes szám- és képlogikai játékokon (pl. a Sam Lloyd’s fifteen puzzle) kívül újabban gyorsan elterjedtek a térbeni logikai játékok, mint amilyet a 10 170.062 lsz. HU szabadalmi leírás (bűvös) (Rubik-kocka) és a 180.387 lsz. HU szabadalmi leírás (bűvös dominó) ismertet. E játékokkal már nemzetközi versenyeket is rendeztek. Ezen játékoknál a kocka, vagy tégla alakú játéktest elemi kis kockákból áll, amelyeket 15 a játéktest geometriai középpontjában elhelyezett, térbeli tengelykeresztet alkotó központi elem kapcsol össze. A „klasszikus” Rubik-kocka huszonhat darab elemi kockából van felépítve, melyek közül a hat darab lapközépelem közvetlenül kapcsolódik a térbeli ten- 20 gelykereszthez, míg a nyolc darab sarokelem és a tizenkét darab élközépelem közvetett úton, a lapközépelemek útján van kapcsolatban a központi elemmel. Ez azt jelenti, hogy a hat lapközépelem csak a hozzájuk kapcsolódott egy-egy tengely körül tud elfordulni, de 25 egymáshoz képesti helyzetüket nem változtatják. Ezzel szemben az egy-egy lapközépelemhez csatlakozó, négy sarokelemből és négy élközépelemből álló „szeletek” a lapközépelem körül fordíthatók el, miáltal megváltozik a sarokelemek és élközépelemek nagykockán 30 belüli viszonylagos helyzete. Mivel egy-egy sarokelem három különböző „szelethez” tartozhat aszerint, hogy melyik tengely körül történik a forgatás, ebből adódóan a sarok- és élközépelemek tetszés szerint változtathatják a nagykockán belüli helyüket. Ajáték haszná- .35 lata során tehát minden egyes helyzetváltoztatáskor a hat közül valamelyik lapközépelem elfordul a hozzárendelt térbeli tengelyen, éspedig 90° vagy 180°-kal, egyik vagy másik irányban. A jelenlegi versenyeken a versenyzők célja, hogy a logikai játék összekevert ele- 40 meit minél rövidebb idő alatt sikerüljön az eredeti helyes sorrendbe hozni. A verseny kimenetele azonban így nemcsak a versenyzők logikai készségétől, hanem azok kézügyességétől és az előre kidolgozott rendezési részalgoritmusok begyakorlottságától is függ. A logikai 45 készségek versenyeztetése szempontjából célszerűbb a minimális rendezési időtartam helyett inkább arra törekedni, hogy a rendezéshez felhasznált mozgatási, illetve forgatási műveletek száma minél kevesebb legyen. A versenyt így az nyerné meg, aki a legkevesebb 50 mozgatási művelettel oldja meg a rendezési feladatot valamilyen előírt keretidőn belül. Ilyen feltételű verseny gyakorlati lebonyolítására azonban jelenleg csak az a mód kínálkozik, hogy a zsűri minden versenyző mozgatásait gondosan figyeli és 55 számolja. Ez a módszer nehézkes és tévedési lehetőségekkel jár, ezért ezzel a módszerrel folytatott versenyek eddig nem is terjedtek el. Célunk olyan műszaki megoldás létrehozása, amely a bevezetésben leírt, versenyzésre alkalmas rendező- 60 jellegű logikai játékoknál lehetővé teszi az egyes rendezési lépések tévedésmentes, önműködő számlálását és folyamatos regisztrálását, valamint a rendezési idő mérését is. A találmány alapja az a felismerés, hogy a mozgatha- 65 tó elemekhez vagy ejemcsopojtójchoz répáéit és azokkal mechanikai képyszerkapcsolptban állj) érzékelőkkel közvetve vagy közvetlenül a. aték Tervezési lépéseinek számlálására alkajpaas plejitromos jeleket lehet előállítani, melyek azuján elektromos számlálóval számlálhatok, sőt ugyanezen jelekkel elektronikus időmérő-eszköz ki-be kapcsolási) Is yezérelpető a rendezési idő mérése céMból. A célkitűzést tejipt a találmány értelmében úgy valósítjuk meg, hogy á bevezetőben epilített típusú logikai játékoknál a mozgatható eleitekhez vagy elemcsoportokhoz, vagy ezek pjozgási pályái aoz vagy forgási tengelyeihez közvetlenül vagy rpecbanikai áttételen keresztül működtetq kényszerkapcsplatban jévő érzékelőket rendelünk fiozzá, továbbá hogy az érzékelők áramkörei egyedileg vagy csopprfpsan jelzőként szolgáló egy vagy több logikai hálpzajpt alkotpgk, s ezek kimenetéhez közve|jenül vagy csatlakozóelemeken - mint változásérzéjcejő áramkor, állapotregiszter, prellszűrő, flipflop - fesztül elektromos számláló van kapcsolva. Az értékelője egy- vagy többáramkörös elektromos, mágijéses vagy optikai jelek útján nyitózáró kapcsolók lepelnek, A találmány szpripti logikaj játpk egy változatánál az érzékelőkhöz a szápilálón kívjjl ojyan felépítésű elektronikus időmérő áramkör is psa(|akozik, amely lenullázás után az első ájjapotváltozás, azaz rendezési lépés hatására öműködŐep megindul, azaz elkezdi a számlálást. Ha a kiindulási ajapul szolgáló mechapikus logikai játék elemei elforgatható elerpcspportokat, pl. „szeleteket” alkotnak, mipt pl. a 17Q.0($ lajstropiszámú szabadalmi leírásban szereplő Rqbik-kockánál vagy ahhoz hasonló más játékoknál, úgy g találmány szerinti megoldás kivitelezésépek igen cé|szprű módja az, hogy a lapközépeíemek, valamint ezpk (jllô, fix térbeli tengelyei üreges kialakításúak, esetleg csőtengejyek, és az érzékelőket ezek be sejében helyezzük el- Épben az esetben a - céjszerűe ■} integrált jrapjkörként kialakított - számláló, időmére (jramkörölrpt $s a számjegyes kijelzőket is valamelyi c japközépejerr) üregébep lehet elhelyezni. Ugyancsak ejőnyös kiv|tej} változaf, ha az érzékelők működtetésért tengelyirányban elmpzgatható kormos, vagy menetemclkedesszepiep ívelt hqpilokfelületű vagy palásthomyú prechanikal pleppek vanpak beiktatva. A találrpányt a továbbjakbap apnak pélpaképpeni kiviteli alakjai kapcsán ismertétjüf részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül az- 1. ábra a találmány szeripti elektronikus logikai játék egy példaképpeni kiviteli alakjának elektromos blokkvázlatát mutatja;- a 2. ábrán ajeladó egy lehetséges logikai felépítése látható blokkvázlatban;- a 3. ábra a jeladó egy másik lehetséges logikai felépítését mutatja be, szintén blokkvázlatban;- a 4. ábra az alkalmazott elektronikus időmérő áramkör egy lehetséges belső felépítését tünteti fel;- az 5. ábrán a bűvös (Rubik-) kocka lapközépelemében elhelyezett kapcsolóérintkező egyik kedvező kiviteli alakját látjuk vázlatos hosszmetszetben;- a 6. ábra a kapcsolóérintkező egy másik kedvező kiviteli alakját vázlatosan szemlélteti;- 7. ábránkon a bűvös (Rubik-) kocka központi elemében elhelyezett alkatrészek elrendezését mutatjuk be vázlatos hosszmetszetben, végül 2