СФЕРА-ГОЛОВОЛОМКА ЗАЕРКО

Область техники.
Полезная модель «Сфера-головоломка Заерко» (Фиг. 3) относится к логическим объемным играм-головоломкам и может быть использована для развития логического мышления и пространственного воображения.
Уровень техники.
Известна объемная логическая игра - «Трехмерная игрушка-головоломка» патент РФ №2489191 автор МАЯНЦ Денис Борисович.
Головоломка представляет собой тело вращения, на поверхности которого выполнены три замкнутые канавки, в которых установлены подвижные элементы (шарики), выполненные с возможностью перемещения как по одной канавке, так и из одной замкнутой канавки в другую в местах (точках) пересечения замкнутых канавок. Целью игры является размещение всех шаров одного цвета в одной канавке.
Недостатками данной игрушки-головоломки являются:
- простота решения из-за небольшого количества подвижных элементов;
- активным элементом является шар, большая его часть находится в канавке из-за этого его неудобно перемещать;
- небольшое количество пазов.
В полезной модели «Сфера-головоломка Заерко» учтены описанные недочеты.
Раскрытие сущности описания полезной модели.
Техническим результатом, достигаемым при реализации данной полезной модели, является высокая занимательность и сложность методики решения вследствие большого числа возможных комбинаций положений игровых элементов с возможностью варьирования, за счет группировки фишек по цветам. Также к техническому результату относится исключение качания фишки при перемещении по пазам основания.
Указанный технический результат достигается за счет специальной конструкции основания, на котором расположены ортогональные пазы, что позволяет беспрепятственно перемещать игровые фишки между пазами, повышая сложность решения и увеличение вариативности. За счет одинаковой конструкции всех фишек, каждая из них может находиться в любом месте в любом пазу. Вариативность игры может изменяться за счет применения разной компоновки цветов.
Исключение качания фишки при перемещении по пазам основания достигается за счет конструкции основания, базирующейся на усеченной сфере, и цилиндрическом углублении на нижней плоскости верхней части игровой фишки.
На фиг. 3 изображена полезная модель с двадцатью фишками (поз. 1), расположенными на одной замкнутой траектории (в пазу). Для начала игры необходимо расположить фишки в пазах основания (поз. 2) в случайном порядке. Целью игры является перемещение фишек по пазам до тех пор, пока они не будут сгруппированы по цветам, если изображены цифры, то упорядочивание цифр по возрастанию или убыванию. Сложность игры заключается в том, что в игре-головоломке фишки в пазах стоят плотно друг к другу, и между ними нет свободного места. Перемещая одну фишку, перемещается весь ряд, в котором она стоит, целиком в требуемом направлении. Физически невозможно одновременно видеть положение всех игровых фишек на основании и, перемещая фишку, необходимо помнить остальных фишек и представлять себе их перемещение при пересечении рядов. Точное позиционирование фишек в пересечении пазов обеспечивают фиксаторы (поз. 3).
Краткое описание чертежей.
На Фиг. 1 изображен вид спереди и сечение, а также аксонометрическая проекция основания.
На Фиг. 2 изображен вид спереди и сверху, а также сечение и аксонометрическая проекция фишки.
На Фиг. 3 изображен вид спереди и сечение, а также аксонометрическая проекция полезной модели.
На Фиг. 4 изображен эскиз фиксатора.
Осуществление полезной модели.
Игра-головоломка состоит из основания, игровых фишек и фиксаторов.
Основание (Фиг. 1) представляет собой сферу усеченную шестью плоскостями, являющимися сторонами описанного куба. На поверхности сферы расположены три пары параллельных пазов для размещения игровых фишек. Каждая пара пазов ортогональна двум другим, что способствует увеличению вариативности перемещения фишек. Расстояние между двумя пазами в одной паре равно ширине фишки. Минимальный размер паза по длине замкнутой траектории должен вмещать двадцать фишек, а максимальный размер - неограничен. В каждом пазу в двух равноудаленных точках по окружности расположены отверстия для размещения фиксаторов.
Игровая фишка (Фиг. 2) состоит из верхней и нижней части. Верхняя часть представляет собой квадратный параллелепипед. Боковые стороны верхней части скошены у низа под углом α к вертикальной плоскости, что способствует плотному прилеганию фишек друг к другу. Угол α зависит от количества фишек между двумя ортогональными пазами и рассчитывается по формуле:
n - количество фишек между двумя ортогональными пазами.
Так же верхняя часть скошена на гранях пересечения боковых плоскостей для предотвращения заклинивания фишек при движении по пазам. На верхней и нижней плоскости имеется углубление. Углубление на верхней части предназначено для более плотного прилегания пальца руки при перемещении фишки, а нижнее углубление выполнено в форме цилиндра. Такая конструкция верхней части фишки обеспечивает касание фишки с усеченной сферой основания по окружности, тем самым повышая устойчивость фишки.
Нижняя часть фишки представляет собой цилиндр со скругленными ребрами для обеспечения беспрепятственного движения по пазам и компенсации смещения фишки относительно оси паза. В нижней плоскости имеется выемка для фиксатора. Верхняя и нижняя части соединены цилиндрической перемычкой. Фишки располагаются в постоянном сопряжении друг с другом. Фишки могут быть окрашены в разные цвета или на верхней части фишки могут быть изображены цифры.
Фиксаторы (Фиг. 4) состоят из гильзы (6), в которую вставлена пружина (7) и шарик (5). Шарик выступает за открытую часть гильзы. Шарик и пружина зафиксированы внутри гильзы завальцеванием краев гильзы в открытой ее части. При позиционировании фишки над фиксатором шарик прячется вовнутрь гильзы, тем самым пропуская фишку. Затем под действием пружины возвращается в исходное положение и попадает в углубление, в нижней части фишки фиксируя ее. Фиксатор способствует точному и правильному расположению фишки на пересечении пазов.
Данную полезную модель экономически выгодно изготавливать из пластика, предпочтительно литьем под давлением в пресс-формах. Также возможно изготовление из других твердых материалов.