Устройство балансной игры в шахматы Российский патент 2025 года по МПК A63F3/00 

Изобретение относится к балансным позиционным играм, где в качестве игровых элементов используются весовые игровые фигуры (шахматы, шашки), размещаемые игроками по договоренности поочередно или одновременно на балансирующей игровой поверхности для игры с соблюдением баланса в соответствии с установленными правилами.

Известна игрушка в виде балансирующей доски (патент ЕР №464280, опубл. 04.07.1990), имеющая протяженную поверхность выступа, нижний конец которого со сферической поверхностью служит опорой, установленной на опорную поверхность в виде коврика с эффектом противоскольжения; в балансирующей доске, разделенной на две платформы, имеются отверстия для установки игровых фигур, нижний конец со сферической поверхностью является съемным и заменяемым деталями с различными радиусами кривизны для регулирования степени мастерства, требуемого от пользователя для балансировки доски.

Недостатки данного устройства - в том, что оно не предназначено для игры в шахматы и имеет высокое расположение центра тяжести, и, соответственно, высокую сложность его балансировки в процессе игры и возможное быстрое опрокидывание игровой доски.

Известно устройство балансной позиционной игры (патент на ИЗ RU №2719105, опубл. 29.08.2019 г., 1 п. ф-лы), состоящее из игрового стола с игровым полем на верхней его поверхности, на котором позиционируют игровые фигуры, и внешним полем; закрепленной на нижней поверхности игрового стола верхней опорой, имеющей шаровое углубление; основания с закрепленной на нем нижней опорой с шаровым углублением; шара, установленного в шаровых углублениях верхней и нижней опор, и регулируемых упоров, ограничивающих угол наклона игрового стола относительно горизонтальной плоскости.

Недостаток известного устройства - сложность конструкции опорного узла.

Известны устройства, в которых соблюдается принцип устойчивого равновесия (принцип неваляшки): https.//russianarts.online/29928-nevalyashka/, при котором устройство после введения его в наклонное положение и последующего снятия действующей силы возвращается в исходное положение.

Техническая задача, решаемая устройством, - упрощение конструкции опорного узла и обеспечение плавного перехода ИД из одного положения (горизонтального или наклонного) к другому при перемещении ИФ по ИД в процессе игры.

Техническая задача решена в устройстве балансной игры в шахматы, состоящем из: ИД с верхней поверхностью с игровым полем (ИП), на котором позиционируют игровые фигуры, основание каждой из которых имеет коэффициент трения скольжения по ИП, превышающий тангенс предельного угла наклона ИД относительно горизонтальной плоскости, с внешним полем (ВП) на верхней поверхности ИД, и с нижней поверхностью; опорного узла (ОУ), состоящего из верхней части ОУ с нижней сферической поверхностью, нижней опоры ОУ, верхняя часть которой контактирует с нижней поверхностью ИД, а нижняя сферическая поверхность (НСП) контактирует с поверхностью нижней опоры ОУ; средств измерения угла наклона ИД в процессе игры; регулируемых средств ограничения максимального угла наклона ИД, при этом отношение радиуса НСП верхней части ОУ к ширине ИД находится в интервале

R_нcn/B=0,08-0,20,

где R_нсn - радиус НСП ОУ,

В - ширина ИД;

- поверхность нижней опоры ОУ является плоской или включает сферическую поверхность, соосную с нижней сферической частью ОУ; коэффициент трения скольжения поверхности НСП ОУ относительно плоской или сферической поверхности нижней опоры ОУ превышает 0,14; НСП ОУ имеет средства утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки; для обеспечения развития у игроков стереотипа взаимосодействия в процессе проведения балансных игр в шахматы устройство имеет установленные на внешнем поле ИД до начала игры дополнительные фигуры (ДФ) в количестве от 2 до 8 для каждого игрока, отличающиеся по форме или цвету, при этом форма и/или цвет ДФ отличается от формы и/или цвета ИФ; отношение веса всех ИФ и ДФ к весу ИД находится в интервале 0,50 - 1,25.

Для сокращения габаритов ОУ верхняя часть ОУ является пустотелой, а средства утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки, расположены внутри верхней части ОУ.

Для уменьшения скорости наклона устройства в процессе игры средства утяжеления, обеспечивающие устройству устойчивое равновесие (эффект неваляшки), расположены на наружной поверхности верхней части ОУ выше центра радиуса НСП ОУ.

Для проведения игры с учетом опыта, имеющегося у игроков, устройство имеет регулируемые средства ограничения максимального угла наклона ИД.

Для исключения опрокидывания ИФ и ДФ при наклоне ИД в процессе игры отношение расстояния от основания до центра тяжести каждой ИФ и ДФ к диаметру основания фигуры не превышает 0,85.

Техническая задача, - упрощение конструкции опорного узла и обеспечение плавного перехода ИД из одного положения (горизонтального или наклонного) к другому при перемещении ИФ по ИД в процессе игры, - решается за счет следующей совокупности отличительных признаков устройства: отношение радиуса НСП верхней части ОУ к ширине ИД находится в интервале

R_нсп/B=0,08 - 0,20,

где R_нсп - радиус НСП ОУ,

В - ширина ИД;

- поверхность нижней опоры ОУ является плоской или включает сферическую поверхность, соосную с нижней сферической частью ОУ; коэффициент трения скольжения поверхности НСП ОУ относительно плоской или сферической поверхности нижней опоры ОУ превышает 0,14; НСП ОУ имеет средства утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки; для обеспечения развития у игроков стереотипа взаимосодействия в процессе проведения балансных игр в шахматы устройство имеет установленные на внешнем поле ИД до начала игры дополнительные фигуры (ДФ) в количестве от 2 до 8 для каждого игрока, отличающиеся по форме или цвету, при этом форма и/или цвет ДФ отличается от формы и/или цвета ИФ; отношение веса всех ИФ и ДФ к весу ИД находится в интервале 0,50 - 1,25.

Данная совокупность отличительных признаков устройства игры не обнаружена в процессе патентно-информационного поиска, следовательно, техническое решение соответствует критерию «новизна». Она также не следует явно из уровня техники, следовательно, техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».

Осуществимость устройства доказана созданием конструкций устройства для игры в балансные шахматы. Применимость данного устройства доказана в процессе проведения балансных игр на созданном устройстве.

На фиг. 1 показано устройство со сферической поверхностью верхней опоры, контактирующей с плоской поверхностью нижней опоры в горизонтальном положении игровой доски.

На фиг. 2 показано устройство со сферическим углублением в нижней опоре при радиусе углубления, большем радиуса сферической поверхности верхней опоры, в наклонном положении игровой доски.

На фиг. 3 показано устройство со средствами утяжеления на верхней части опорного узла, в горизонтальном положении игровой доски.

На фиг. 4 показано устройство со средствами утяжеления, обеспечивающими устройству эффект неваляшки, расположенными на наружной поверхности верхней части ОУ, в наклонном положении игровой доски.

На фиг. 5 показана фотография экспериментального устройства с видом на верхнюю поверхность игровой доски с расставленными шахматными игровыми фигурами и дополнительными фигурами на внешнем поле игровой доски.

На фиг. 6 показана фотография экспериментального устройства с игровой доской в виде диска, с закрепленным на ней кольцевым средством утяжеления и с верхней частью ОУ, имеющей средства утяжеления на внешней поверхности в виде кольца, с игровыми шахматными фигурами, расставленными на игровом поле, и с дополнительными фигурами на внешнем поле игровой доски, в наклонном состоянии ИД.

Устройство балансной игры в шахматы (фиг. 1-6) состоит из: игровой доски (ИД) 1 с верхней поверхностью 2 с игровым полем (ИП) 3, на котором позиционируют игровые фигуры (ИФ) 4, основание 5 каждой из которых имеет коэффициент трения скольжения по ИП 3, превышающий тангенс предельного угла наклона ИД 1 относительно горизонтальной плоскости, с внешним полем 6 на верхней поверхности 2 ИД 1, и с нижней поверхностью 7; опорного узла (ОУ) 8, состоящего из верхней части 9 ОУ 8 с нижней сферической поверхностью 10, нижней опоры 11 ОУ 8, верхняя часть которой контактирует с нижней поверхностью 7 ИД 1, а нижняя сферическая поверхность (НСП) 10 контактирует с поверхностью 12 нижней опоры 11 ОУ 8; средств 13 измерения угла наклона ИД 1 в процессе игры; регулируемых средств 14 ограничения максимального угла наклона ИД 1, при этом отношение радиуса НСП 10 верхней части 9 ОУ 8 к ширине ИД 1 находится в интервале

R_нсп/В=0,08 - 0,20,

где R_нсп - радиус НСП 10 ОУ 8 (фиг. 1),

В - ширина ИД 1;

- поверхность 12 нижней опоры 11 ОУ 8 является плоской поверхностью 12а (фиг. 1) или сферической поверхностью 12b (фиг. 2) с радиусом R_но > R_нсп,

где R_но - радиус сферической поверхности 12b нижней опоры 11 ОУ 8 (фиг. 2);

сферическая поверхность 12b (фиг. 2) расположена соосно с нижней сферической частью ОУ 8; коэффициент трения скольжения поверхности НСП 10 ОУ 8 относительно плоской поверхности 12а или сферической поверхности 12b нижней опоры 11 ОУ 8 превышает 0,14; для опытных игроков предпочтительно значение коэффициента трения в интервале 0,15…0,60, что позволяет устанавливать предельные углы наклона ИД 1 в интервале 9°…30°; НСП 10 ОУ 8 имеет средства 15 утяжеления (фиг. 3, 4, 6), обеспечивающие устройству эффект неваляшки; для обеспечения развития у игроков стереотипа взаимосодействия в процессе проведения балансных игр в шахматы устройство имеет установленные на внешнем поле 6 ИД 1 до начала игры дополнительные фигуры (ДФ) 16 (фиг. 5, 6) в количестве от 2 до 8 для каждого игрока, отличающиеся по форме или цвету, при этом форма и/или цвет ДФ 16 отличается от формы и/или цвета ИФ 4; отношение веса всех ИФ 4 и ДФ 16 к весу ИД 1 находится в интервале 0,50 - 1,25; при горизонтальном положении ИД 1 центр тяжести ИД 1, ИФ 4 и ДФ 16 расположен на осевой линии, перпендикулярной верхней поверхности 2 ИД 1, проходящей через центр области контакта НСП 10 ОУ 8 с плоской поверхностью 12а или сферической поверхностью 12b нижней опоры 11 ОУ 8.

Для сокращения габаритов ОУ 8 верхняя часть 9 ОУ 8 является пустотелой, а средства 15 утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки, расположены внутри верхней части 9 ОУ 8.

Для уменьшения скорости наклона устройства в процессе игры средства 15 утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки, расположены на наружной поверхности 17 верхней части 9 ОУ 8 выше центра радиуса НСП 10 ОУ 8.

Для проведения игры с учетом опыта, имеющегося у игроков, устройство имеет регулируемые средства 14 ограничения максимального угла наклона ИД 1.

Для исключения опрокидывания ИФ 4 и ДФ 16 при наклоне ИД 1 в процессе игры отношение расстояния от основания 5 до центра тяжести каждой ИФ 4 и ДФ 16 к диаметру основания 5 фигур 4 и 16 не превышает 0,85.

Верхняя поверхность 2 ИД 1 покрывается пленкой из материала с ƒ_тр>0,15 (включая пленку, полученную напылением).

Игра в шахматы на любом из описанных устройств осуществляется по правилам классической игры в шахматы и включает расстановку ИФ 4 и ДФ 16 (фиг. 5, 6), обеспечивающую горизонтальное положение ИД 1; настройку регулируемых средств 14 для ограничения максимального угла наклона ИД 1 относительно горизонтальной плоскости, проведение сеанса игры по правилам классической игры в шахматы при балансировании ИД 1 до окончания данного сеанса игры: при перемещении ИФ 4 с одного поля ИП 3 на другое, сопровождаемом наклоном ИД 1, игрок, совершивший игровой ход, учитывая показания средств 13 измерения угла наклона ИД 1, восстанавливает горизонтальное положение ИД 1 перемещением ДФ 16 по внешнему полю 6; ведется учет количества перемещений ДФ 16 каждым из игроков; подведение итогов игры и объявление победителя: победителем считается игрок, поставивший мат, а если результатом игры является ничья или пат, то победителем считается игрок, совершивший в процессе игры меньшее суммарное количество перемещений ДФ 16 по внешнему полю 6 ИД 1. Перемещения ДФ 16 для восстановления горизонтального положения ИД 1 могут оцениваться в баллах, а суммарное количество перемещений ДФ 16 оценивается суммарным числом баллов.

В процессе игры при наклоне ИД 1 смещается пятно контакта (фиг. 3) и появляется момент от веса устройства:

М=G ⋅e,

где е - величина смещения области контакта относительно центра тяжести устройства.

После смещения ДФ 16 и восстановления горизонтального положения ИД 1 пятно контакта возвращается на линию расположения центра тяжести устройства, перпендикулярную ИД 1.

Для восстановления горизонтального положения ИД 1 допускается снятие ДФ 16 с внешнего поля 6 ИД 1 или возврат снятой ранее ДФ 16 на внешнее поле 6 ИД 1, при этом ведется учет количества снятий ДФ 16 с внешнего поля 6 ИД 1 и возвратов ДФ 16 на внешнее поле 6 ИД 1 каждым из игроков, а победителем считается игрок, совершивший в процессе игры меньшее суммарное количество перемещений ДФ 16 по внешнему полю 6 ИД 1, снятий ДФ 16 с внешнего поля 6 ИД 1 и возвратов ДФ 16 на внешнее поле 6 ИД 1.

Изобретение относится к балансным позиционным играм с использованием весовых игровых фигур (шахмат, шашек), размещаемых на балансирующей игровой поверхности для игры с соблюдением баланса. Устройство балансной игры в шахматы состоит из игровой доски (ИД) с верхней поверхностью с игровым полем (ИП) и игровыми фигурами (ИФ), основание каждой из которых имеет коэффициент трения скольжения по ИП, превышающий тангенс предельного угла наклона ИД, с внешним полем (ВП) на верхней поверхности ИД, и с нижней поверхностью; опорного узла (ОУ) с верхней частью с нижней сферической поверхностью (НСП) и нижней опорой (НО) ОУ; средств измерения угла наклона (СИУН) ИД; регулируемых средств ограничения максимального угла наклона ИД, при этом отношение радиуса НСП верхней части ОУ к ширине ВП ИД находится в интервале: R_нсп/В=0,08-0,20; поверхность НО ОУ - плоская или сферическая; коэффициент трения скольжения НСП ОУ относительно плоской или сферической поверхности НО ОУ превышает 0,14; НСП ОУ имеет средства утяжеления; устройство имеет установленные на ВП ИД дополнительные фигуры (ДФ) в количестве от 2 до 8 для каждого игрока, отличающиеся по форме или цвету; отношение веса всех ИФ и ДФ к весу ИД находится в интервале 0,50 - 1,25. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство балансной игры в шахматы, состоящее из игровой доски (ИД) с верхней поверхностью с игровым полем (ИП), на котором позиционируют игровые фигуры (ИФ), основание каждой из которых имеет коэффициент трения скольжения по ИП, превышающий тангенс предельного угла наклона ИД относительно горизонтальной плоскости, с внешним полем (ВП) на верхней поверхности ИД, и с нижней поверхностью; опорного узла (ОУ), состоящего из верхней части ОУ с нижней сферической поверхностью (НСП), нижней опоры ОУ, верхняя часть которой контактирует с нижней поверхностью ИД, а НСП контактирует с поверхностью нижней опоры ОУ; средств измерения утла наклона ИД в процессе игры; регулируемых средств ограничения максимального угла наклона ИД, отличающееся тем, что отношение радиуса НСП верхней части ОУ к ширине ИД находится в интервале:

R_нсп/B=0,08-0,20,

где R_нсп - радиус НСП ОУ,

В - ширина ИД;

- поверхность нижней опоры ОУ является плоской или включает сферическую поверхность, соосную с нижней сферической частью ОУ; коэффициент трения скольжения поверхности НСП ОУ относительно плоской или сферической поверхности нижней опоры ОУ превышает 0,14; НСП ОУ имеет средства утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки; устройство имеет установленные на внешнем поле ИД до начала игры дополнительные фигуры (ДФ) в количестве от 2 до 8 для каждого игрока, отличающиеся по форме или цвету, при этом форма и/или цвет ДФ отличается от формы и/или цвета ИФ; отношение веса всех ИФ и ДФ к весу ИД находится в интервале 0,50 - 1,25.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что верхняя часть ОУ является пустотелой, а средства утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки, расположены внутри верхней части ОУ.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средства утяжеления, обеспечивающие устройству эффект неваляшки, расположены на наружной поверхности верхней части ОУ выше центра радиуса НСП ОУ.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство имеет регулируемые средства ограничения максимального угла наклона ИД.

5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что отношение расстояния от основания до центра тяжести каждой ИФ и ДФ к диаметру основания фигуры не превышает 0,85.