ИГРУШКА-ТРЕНАЖЕР

Полезная модель представляет собой трехмерную электронно-механическую свето-музыкальную многоуровневую развивающую логическую игрушку-тренажер (тестовое приспособление) и предназначена для детей и взрослых в качестве индивидуального развлекательного, тренирующего и развивающего средства и средства проведения соревнований. Изделие может выпускаться под названием «ШАРИК ВВЕРХ».
Известна игрушка-тренажер, содержащая основание, горку со спиральной наружной направляющей, ограниченной бортиком и заканчивающейся финишной лузой на вершине, а также, по меньшей мере, один шарик (1).
Недостатки ее состоят в том, что незначительны точность, объективность и оперативность определения результатов индивидуальной игры, низка устойчивость при наклонах в процессе игры, малы функциональные возможности в части разнообразия по сложности и возможности тренирующего развивающего воздействия, отсутствует доступ к использованию игрушки-тренажера игроками с ограниченными физическими возможностями.
Известна также игрушка-тренажер, содержащая основание, прозрачную верхнюю крышку и установленную с одной стороны основания горку со спиральной наружной направляющей, ограниченной бортиком и
заканчивающейся финишной лузой на вершине, а также, по меньшей мере, два шарика (2).
Недостатки этой игрушки состоят в сложности игрового процесса с одновременным задействованием двух шариков, а также том, что малы точность, объективность и оперативность определения результатов индивидуальной игры или соревнований, низка устойчивость при наклонах в процессе игры, узки функциональные возможности в части разнообразия по сложности и возможности тренирующего развивающего воздействия, ограничено количество игроков (только взрослые, например, или физически совершенно здоровые) и практически отсутствует доступ к использованию игрушки-тренажера игроками с ограниченными физическими возможностями. Уровень сложности и занимательности игры определен производителем, а игрок лишен возможности выбора.
Технической задачей полезной модели является создание эффективной развивающей игрушки-тренажера и расширение арсенала игрушек-тренажеров.
Технический результат состоит в том, что повышена точность, объективность и оперативность определения результатов индивидуальной игры в частности и соревнований в целом, повышена устойчивость в процессе игры, расширены функциональные возможности игрушки-тренажера в части разнообразия по сложности и возможности тренирующего развивающего воздействия, расширен доступ к использованию игрушки-тренажера игроками с ограниченными физическими возможностями.
Сущность полезной модели состоит в том, что игрушка-тренажер содержит основание, прозрачную верхнюю крышку и установленную с одной
стороны основания горку со спиральной наружной направляющей, ограниченной бортиком и заканчивающейся финишной лузой на вершине, а также, по меньшей мере, два шарика, отличающаяся тем, что она снабжена средствами звуковой и световой сигнализации, а также выполненной с отверстиями нижней крышкой, в которой установлены упомянутые средства сигнализации, контакты которых размещены в лузе, при этом верхняя и нижняя крышки выполнены в виде полых радиусных оболочек и сопряжены со сторонами основания, которое выполнено в виде барабана с ячейками для размещения шариков, а горка снабжена расположенной по периферии площадкой с отверстием, установленной на барабане с возможностью взаимного поворота для совмещения этого отверстия с любой из ячеек барабана.
Горка может быть выполнена в виде усеченного конуса, заодно с кольцевой площадкой, а спиральная наружная направляющая выполнена в виде канавки с бортиком, или в виде усеченной пирамиды, заодно с кольцевой площадкой, а спиральная наружная направляющая выполнена в виде канавки с бортиком, или в виде установленной на кольцевой площадке конической пружины, витки которой образуют бортик спиральной наружной направляющей, или в виде закрученной вокруг оси и установленной на кольцевой площадке пластины с наклонной свободной кромкой, образующей бортик спиральной наружной направляющей.
При этом шарики могут быть выполнены разного диаметра, равномерно изменяющегося от наименьшего диаметра к наибольшему, а наружная направляющая имеет ширину, превышающую радиус наибольшего из шариков, средства звуковой и световой сигнализации выполнены с
возможностью воспроизведения мелодии, согласованной со световым сопровождением, визуально воспринимаемыми через отверстия нижней крышки, по меньшей мере, одна из крышек выполнена в форме полого сегмента сферы, а барабан выполнен со сферической боковой поверхностью, верхняя и нижняя крышки сопряжены со сторонами барабана симметрично, с образованием плавной непрерывной наружной поверхности, канавка выполнена со скругленным дном.
Кроме того, игрушка-тренажер может быть снабжена средствами вибросигнализации и/или средствами визуальной передачи информации в виде табло или экрана.
На фиг.1 изображена игрушка-тренажер в сборе, на фиг.2 - вид сверху по фиг.1, на фиг.3 - горка в виде усеченного конуса, на фиг.4 - горка в виде конической пружины, на фиг.5 - горка в виде закрученной пластины, на фиг.6 - вид сверху на барабан, на фиг.7 - разрез барабана, на фиг.8 - разрез нижней крышки, на фиг.9 - вид сверху на нижнюю крышку, на фиг.10 - разрез верхней крышки.
Игрушка-тренажер содержит основание (барабан) 1, прозрачную верхнюю крышку (купол) 2, установленную с одной стороны барабана 1 горку 3 со спиральной наружной направляющей, ограниченной бортиком и заканчивающейся финишной лузой 4 в виде лунки (или сквозного отверстия) на вершине.
В ячейках 5 барабана 1 размещены по меньшей мере, два шарика 6, в данном случае - шесть шариков 6. Нижняя крышка 7 выполнена с равномерно расположенными по окружности отверстиями 8. В объеме
крышки 7 установлены упомянутые средства сигнализации, контакты включения (не изображены) которых размещены в лузе 4. Кроме того, в нижней крышке 7 или на барабане 1 могут быть размещены средства вибросигнализации, а также может быть размещено табло или экран (не изображены).
Контакты средств сигнализации могут быть дополнительно подключены к внешним воспринимающим устройствам для передачи результатов на табло, экран, громкоговоритель и для записи на контрольный носитель информации.
Верхняя и нижняя крышки 2, 7 выполнены в виде полых радиусных оболочек, например, полусферических или в виде сегментов окружностей, и сопряжены со сторонами барабана 1, который выполнен с равномерно расположенными по дуге окружности ячейками для размещения шариков 6. Барабан 1 выполнен со сферической боковой поверхностью того же радиуса, что и радиус сферы крышек 2, 7. Верхняя и нижняя крышки 2, 7 сопряжены со сторонами барабана 1 симметрично, с образованием плавной непрерывной наружной поверхности.
Горка 3 снабжена расположенной по периферии кольцевой стартовой площадкой 9 с отверстием 10, установленной на барабане 1 с возможностью взаимного поворота для совмещения этого отверстия 10 с любой из ячеек 5 барабана 1.
Горка 3 может иметь различные исполнения, в частности может быть выполнена:
- в виде усеченного правильного конуса, заодно с кольцевой площадкой 9, а спиральная наружная направляющая выполнена в виде канавки
(желоба) с бортиком (фиг.1, 3) (Под правильным конусом понимается конус, основанием которого является круг, а центральная ось конуса, т.е. линия, соединяющая вершину конуса и центр круга в его основании, перпендикулярна плоскости основания конуса);
- в виде усеченной пирамиды, заодно с кольцевой площадкой 9, а спиральная наружная направляющая выполнена в виде канавки (желоба) с бортиком (не изображено);
- в виде установленной на кольцевой площадке 9 конической пружины, витки которой образуют бортик спиральной наружной направляющей (фиг.4);
- в виде закрученной вокруг оси и установленной на кольцевой площадке 9 пластины с наклонной свободной кромкой, образующей бортик спиральной наружной направляющей (фиг.5).
Поверхность горки 3, например усеченного правильного конуса выступает в качестве трехмерного игрового поля, на котором от основания к вершине равномерно, по часовой стрелке, например, выполнена спиральная направляющая - канавка или, что тоже, желоб.
Шарики 6 выполнены разного диаметра, равномерно изменяющегося от наименьшего диаметра к наибольшему, а канавка (желоб) может быть выполнена со скругленным дном.
Профиль желоба (равно как и других видов спиральной направляющей) не имеет определяющего значения при выполнении единственно обязательного условия: расстояние k между точками касания шариком 6 двух соседних витков спиральной направляющей должно быть больше радиуса r
шарика 6. Т.е. - наружная направляющая имеет ширину k, превышающую радиус наибольшего из шариков: k>r.
Диапазон возможных радиусов r шариков 6 и количество витков спиральной направляющей вариативны и зависят от соотношения наибольшего радиуса R горки 3 и ширины k направляющей: r<k<R
Данная тройная зависимость придает игровому процессу очевидную и объективную сбалансированность.
Средства звуковой и световой сигнализации выполнены с возможностью воспроизведения мелодии, согласованной со световым сопровождением, визуально воспринимаемыми через отверстия 8 нижней крышки 7, а также с возможностью придания вибрации игрушке-тренажеру.
Игрушка-тренажер используется следующим образом.
Игра заключается в том, что один или несколько играющих одновременно получают игрушку-тренажер и начинают процесс поочередного перевода шариков 6 из ячеек 5 барабана 1 в финишную лузу 4. Возраст играющих от 2-х лет и выше.
Сначала через отверстие 10 кольцевой площадки 9, которое совмещают с ячейкой 5 барабана, в которой находится очередной шарик 6, производят выведение шарика 6 на спиральную направляющую.
В процессе игры играющий должен закатить (провести) шарик 6 по спиральной направляющей путем наклонов и вращений игрушки с горкой 3 к вершине в финишную лузу 4. При этом он должен избегать падения шарика 6 со спиральной направляющей. Во время перемещении шарика 6 по направляющей, в частности по желобу, проекция центра шарика 6 на
плоскость площадки 9 представляет собой скручивающуюся спираль Архимеда - кривую, описываемую точкой, равномерно движущейся по прямой, в то время как эта прямая равномерно вращается в плоскости вокруг одной из своих точек. При постоянной угловой скорости шарика 6, скорость его перемещения относительно оси горки 3, перпендикулярной плоскости площадки 9, также постоянна.
Требуется развитие кистей рук и ловкость для успешного перемещения шарика по направляющей, достигаемые многократной тренировкой. Люди с ограниченными возможностями, например, не имеющие рук, соревнуясь между собой, могут действовать плечами и другими частями тела. Требуется правильный выбор наклона горки 3 и, следовательно, скорости для преодоления каждого участка. Участки различной кривизны (если они имеются) требуют повышенного внимания, т.к. движение шарика 6 определяется траекторией, которую задает предыдущий участок, а при смене направления или кривизны возможно падение за пределы направляющей за счет движения по инерции. Форма крышек 2, 7 обеспечивает устойчивость игрушки-тренажера от опрокидывания.
Окончанием игры является момент, когда центр шарика 6 попадает на центральную ось горки 3, например конуса, т.е. перпендикулярная проекция центра шарика 6 на плоскость площадки 9, совпадающую с основанием конуса горки 3, совпадает с центром спирали Архимеда, обозначенной движением шарика 6 в процессе игры.
После достижения финишной лузы 4 и срабатывания сигнализации шарик 6 через отверстие 10 кольцевой площадки 9 помещается в соответствующую ячейку 5 барабана 1. Затем выводится очередной шарик 6,
как правило, большего диаметра. Игра проводится с шариками 6 от наименьшего диаметра к наибольшему. На соревнованиях выигрывает тот, кто переведет заданное количество одинаковых шариков 6 в лузу 4 за более короткое время. При каждом попадании шарика 6 в лузу 4 в ней замыкаются контакты и срабатывают средства световой и звуковой сигнализации, одновременно может производиться вибрация игрушки-тренажера, а также выводиться информация в виде электронной составляющей на встроенный или внешний экран или табло, что исключает ошибки в определении затраченного времени и субъективную оценку результатов соревнования.
Поскольку в данной полезной модели используется набор нескольких шариков 6 (больше двух) различных диаметров, каждый из них, используемый в отдельности, обеспечивает соответствующий уровень сложности и занимательности игрового процесса: от меньшего диаметра шарика 6 и минимальной сложности к большему диаметру и максимальной сложности, что соответствует возрастанию сложности прохождения игры.
За счет возможности выбора любого из используемых в наборе шариков 6 различных диаметров, игрок сам определяет удовлетворяющий его представлениям уровень сложности и занимательности игрового процесса. Посредством делегирования игроку возможности выбора уровня сложности процесс игры становится не субъективно, а объективно занимательным. Многоуровневость сложности игрового процесса (от нарочито легкого до трудно осуществимого) позволяет максимально расширить аудиторию пользователей игры: от детей в возрасте 2-х лет до стариков, от полностью здоровых до инвалидов. Многовариантность полезной модели совокупно с
четкой разделенностью уровней сложности (использование шариков 6 различных диаметров), позволяет использовать игрушку-тренажер не только для занимательного досуга, но и в качестве тестового приспособления, при помощи которого возможно определение соответствующими специалистами различных состояний человека - физического, эмоционального, психологического или, например, определение (через игровой процесс) уровня координированности испытуемого и т.п. Наличие свето-звуко-вибро, либо другой (в том числе, например, табло, на котором отображается и фиксируется время, затраченное на достижение финишного результата игры) электронной составляющей сигнализации объективно повышает занимательность игры посредством поощрения игрока, шарик которого достиг финишной лузы, встроенными специальными свето-звуко-вибро и другими эффектами. Наличие органолептической свето-звуко-вибро сигнализации, а также электронной составляющей (в том числе, например, табло, на котором отображается и фиксируется время, затраченное на достижение финишного результата игры), которая включается только при попадании шарика в финишную лузу, обозначая тем самым конец игры, позволяет беспристрастно и точно проводить групповые соревнования, безошибочно определяя победителя.
Источники информации
1. DЕ №51076, 1890.
2. SU №1314998, 1987 (прототип).