DE1603059A1 - Raumschiff-Spiel - Google Patents

Description

Robert Louis Brass

Alexander Feiner

Red Bank, New Jersey*

Raumschiff-Spiel

Die Erfindung betrifft ein Spiel, bei dem ein Raumschiffmodell so aufgebaut ist, daß es sich um zwei voneinander unabhängige Achsen dreht und bei dem der Spieler die Lage des Raumschiffmodell steuern muß.

Ein tatsächliches Raumschiff, das die Erde in einer Umlaufbahn umkreist, ist Bewegungen in drei senkrechten Richtungen oder Achsen unterworfen, ähnlich dem Stampfen, deniGieren und dem Schlingern. Bei einem Spiel mit Steuerung der Raumsehifflage ist es erwünscht, daß der Spieler nur zwei Steuerungen durchführen muß, und zwar mit jeder Hand eine und trotzdem die gleichen Bewegungen und Steuerarten, wie bei einem tatsächlichen Flug hat.

Weiterhin gibt es bei einem tatsächlichen Raumschiff gewisse Bewegungsbedingungen, die von normalen oder inneratmosphärischen Bedingungen verschieden sind. Das Ansprechen des Schiffs auf Steuerungen, wie zum Beispiel ein Raumschiffer innerhalb des Raumschiffes durchführt, ist dasjenige eines Körpers in einer schwerelosen Umgebung. Dem Raumschiff zugeführte Energie bewirkt, daß es seine Bewegung ohne Änderung beibehält, wenn die Energiequelle entfernt wird»

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Gleichzeitig soll ein Spiel Anforderungen stellen, es soll ein Element des unerwarteten besitzen und soll schließlich Möglichkeiten zur Belohnung der Geschicklichkeit des Spielers aufweisen.

Nach einem. Aspekt der Erfindung wird ein Raumschiff modell, das so aufgebaut ist, daß es sich um zwei voneinander unabhängige Achsen dreht, zwei Kräftesystemen unterworfen, die auf das Modell einwirken und seine Lage um diese Achsen bestimmen, wobei das eine Kräftesystem aus Energiestößen besteht, die durch ein erstes Gerät periodisch zugeführt werden während das zweite System aus Energiestößen besteht, die durch das Gerät unter dem Ednfluß des Spielers zugeführt werden. Es sind Punktezähleinrichtungen vorgesehen, welche auf das Erreichen einer vorbestimmten Lage des Raum schiff modells ansprechen.

Der Spieler wird somit in die Lage versetzt, mit dem Mechanismus in Wettstreit zu treten um das Raumschiffmodell zu steuern. Das vom Spieler benutzte Gerät und die Bewegung des Raumschiffs geben dem Spieler den Eindruck des tatsächlichen Flug eines Raumschiffs, ·

Weitere Aspekte der Erfindung, die bei verschiedenen Ausführungen einzeln oder gemeinsam auftreten, sind die folgenden:

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(1) die Fähigkeit des Bedienenden wird durch die Punktezähleinrichtung gemessen, welche Angaben über die Zeiten liefert, die das Raumschiff in die richtige Wiedereintrittslage oder eine andere Lage durch den Spieler trotz der autonomen Reaktionen des Mechanismus gebracht wurde. Diese Zeiten werden sowohl zeitlich als auch in zeitlich festgelegten Intervallen gemessen, die während bestimmter Perioden,des Spielzyklus auftreten. Somit sind sowohl die Geschicklichkeit als auch das Glück Elemente der Punkte zählung.

(2) die Steuerschaltung verwendet einen Schrittmechanismus der eine Anzahl von Spielzyklen definiert, während derer die Raumschifflage in einer ersten Periode gestört wird, wobei der Spieler die Gelegenheit erhält, seine Punktezählung durch Betätigung eines Knopfs in einer zweiten Periode zu erhöhen. Weiterhin verwendet die Steuerschaltung einen Zeitmechanismus, der die Dauer der richtigen Fluglage mißt, die der Spieler erzielt, wobei die Betätigung des Knopfes nur währen der erwähnten zweiten Periode wirksam ist, wenn der Zeitmechanismus eine hinreichende Dauer der richtigen Raumschifflage angezeigt hat.

(3) die richtige Lage kann durch ein Licht festgestellt werden, das von der Grundplatte des Raumschiffmodells auf einen Lichtdetektor reflektieet wird, der die Arbeitsweise des Zeitmechanismus steuert, wobei nach Entfernen des Lichts vom Lichtdetektor augenblicklich eine Rückstellung des Zeitmechanismus bewirkt.

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(4) es wird eine Luftstrahlsteuerung verwendet. Die autonomen Reaktionen des Mechanismus können durch ein spulenbetätigtes Ventil gesteuert werden, das die Zuführungs von Luft zu den Steuerröhren in bestimmten Perioden des Spielzyklus erlaubt. Diese Luftstöße stehen nicht unter dem Einfluß des Spielers und führen dem Raumschiff modell die. Störkräfte zu. Andere Luftstöße, die vom Spieler beeinflußt werden, versuchen den Mechanismusaktionen entgegenzuwirken und bewirken, daß das Raumschiff modell die Lage annimmt, in eine Punktezählung auftreten kann.

(5) alternativ kann die Steuerung des Raumschiff durch elektrische Motoren durchgeführt werden, die durch nicht im Gleichgewicht befindliche Spannungen angetrieben werden, welche von zwei Eingängen zugeführt werden, wobei der eine Eingang unter dem Einfluß des Spielers steht während der andere durch die Spielsteuerschaltung in willkürlicher Weise periodisch geändert wird.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden eingehenden¹ Erläuterung und der beigefügten Zeichnungen besser verständlich.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Pig. 2 ist ein Schema der Luftsteuerungen der Ausführung der Figur 1; \

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung der Steuerschaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

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Fig, 4 ist eine Zeittafel des £eitmechanismus der Fig* 3; Fig. 5 ist eine schematische Darstellung eines zweiten

Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei der ebenfalls die Steuerschaltung der Fig. 3 verwendet werden kann.

Gemäß den speziellen Ausführungsbeispielen der Erfindung versucht ein Spieler die Lage eines Raumschiff modells zu korrigieren. Das Modellraumschiff ist kardanisch aufgehängt derart, daß es zwei senkrechte Drehachsen hat. Die kardanische Aufhängung erlaubt es dem Raumschiff jede Lage im Raum anzunehmen.

Das Raumschiff wird um diese beiden Achsen in Bewegung gesetzt, wobei der Bedienende durch zwei Handsteuerungen versucht, den durch den Mechanismus verursachten Bewegungen entgegenzuwirken und damit die Lage des Raumschiffs zu steuern. Die Punktezählung ist sowohl von der Fähigkeit des Spielers, die richtige Lage für eine vorbestimmte Zeitdauer zu erreichen, abhängig, als auch von seiner Fähigkeit, diese Lage in gewissen Spielperioden beizubehalienr Während dieser Perioden kann der Spieler einen Knopf drücken, um eine höhere Punktezählung zu erzielen. Jedoch ist das Spiel so eingerichtet; daß der Mechanismus auf das Modellraumschiff periodisch Störbewegungen ausübt, die nicht unter dem Einfluß des Spielers stehen. Hierdurch wird bewirkt, daß das Modell regellos taumelt und das in die richtige Lage bringen des Spielers unterbricht. Die Periode des regellosen Taumeins ist so lang, daß die Endlage des Raumschiffs nicht vorher bestimmbar ist,

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Wenn ferner der Spieler durch eine Kombination guter Zeitabstimmung, Geschicklichkeit und Glück in der .Lage ist, die richtige Lage während einer der Wiedereintritts- oder Punkte zählungsperioden zu erreichen und er den Knopf für die zusätzliche Punktezählung drückt, kann dies ebenfalls ein regelloses Taumeln des Modells bewirken. Es ist eine Schaltanordnung vorgesehen um zu gewährleisten, daß dieser Knopf nur wirksam werden kann, wenn sich das Spiel in der Punkte Zählungsperiode seines Zeitablauf befindet. Die Punktezählung ist bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel des Spiels somit sowohl von dem Erreichen der richtigen Lage für vorbestimmte Perioden als auch von der Anzahl des Niederdrückens des Knopfes während des Spiels abhängig.

Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel werden Luftdüsen für die Steuerung des Modellraumschiffs benutzt. Die Lage von tatsächlichen Raumschiffen wird von Düsen gesteuert, die am Schiff befestigt sind. Wenn das Raumschiff zu taumeln beginnt oder sich aus der richtigen Lage wegbewegt oder wenn eine Wiedereintrittslage gewünscht wird, können diese Düsen selektiv vom Piloten eingeschaltet werden. Bei dieser speziellen Ausführungsform der Erfindung kann dieselbe Steuerung auf das Modellraumschiff durch Verwendung von Luftdüsen ausgeübt werden, um die Lage des Modells zu steuern. Der Haltering „ist hohl, ebenso die Stäbe, die von gegenüberliegenden Seiten des Rings ausgehen und das Modellraumschiff halten. Der Hohlring und die Stäbe bilden Luft-

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röhren/ deren Enden von gegenüberliegenden Seiten des Unterteils des Modellraumschiffs austreten und welche somit dem Schiff entgegengesetzte Bewegungen verleihen, um es im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn um die durch die Luftröhren definierten Achsen zu drehen. _:

Bei dieser speziellen Ausführung ist die kardanis ehe Aufhängung durch zwei luftdichte Lager gehalten, durch die die Steüerluft zu den Düsen am Modellraumschiff gelangen kann. Diese Lager erlauben eine Drehung der kardanischen Aufhängung und damit des darin befindlichen Raumschiffs in einer zu der oben erwähnten Drehung senkrechten Ebene. Diese Drehung wird bei dieser Ausführung durch zwei Luftdüsen gesteuert, die entgegengesetzt auf ein Turbinenrad gerichtet sind.

Der Zweck des Spiels besteht bei den verschiedenen Ausführungen gemäß einem Aspekt der Erfindung darin, daß der Spieler das ·

Modellraumschiff bei dieser Ausführung durch Verwendung dieser Steuerluftdüsen in die richtige Lage bringt. Von einer Druckluftzufuhr wird Luft diesen Luftdüsen oder Venturiröhren zugeführt und zwar nicht nur durch die Röhren unter dem Einfluß des Bedienenden, sondern auch durch Röhren unter dem Einfluß des Spielmechanismus für den Bedienenden nicht sichtbar. Bei dieser Ausführung gestattet ein spulengesteuertes Ventil , daß Luft zu durch die Steuerschaltung bestimmten Zeiten zu den Luftdüsen oder Venturiröhren gelangt,* um

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offensichtlich willkürliche Störungen der Lage des ModeHraumschiffs zu bewirken. Der Spieler muß dann wiederum versuchen, diese Störungen zu korriegieren und das Raumschiff in die richtige Lage zurückzuführen.

Ein durch die Lage des Raumschiffs gesteuerter Lichtstrahl trifft auf einen Lichtdetektor auf, wenn sich das Modellraumschiff in der richtigen Lage befindet. Der Ausgang des Lichtdetektors setzt einen Zeitzyklus für den Punktezählmechanismus in Gang. Zu jeder Zeit, wenn die Lage geändert wird, entfernt sich das Licht vom Lichtdetektor und der Punktezählzeitzykius wird rückgestellt.

Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung wird anstelle der Druckluftdüsen eine elektrische Motorsteuerung verwendet. Es werden kleine Gleichstrommotore benutzt. Die Motoren können Motoren bekannter Art sein, wie sie z.B. bei kleinen Servomechanismen verwendet werden. Es werden vorteilhafterweise zwei Motoren benutzt, ein Motor ist auf dem kardanischen Ring selbst angebracht und steuert die Drehung des Stabs, auf dem das Modellraumschiff selbst angeordnet ist, während der zweite Motor die Drehung der kardanischen Aufhängung steuert. Jeder Motor wird in Betrieb gesetzt, wenn sich die Eingänge eines Summierungs- oder Betätigungsverstärkers, mit dem er verbunden ist, nicht im Gleichgewicht befinden. Der Eine Eingang jedes Verstärkers steht unter dem Einfluß des Spielers, der die Lage einer Bürste oder

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eines Kontakts auf einen Potentiometer steuern kann. Der andere Eingang wird in willkürlicher Weise durch die Tätigkeit der Spieksteuerschaltung bestimmt, die einen Dreharm auf einem zweiten Potentiometer in Gang setzt.

Die Punktezähl- und Steuerschaltung kann bei dieser Ausführung die gleiche wie bei der Luftdüsenausführung sein, wobei die Steuerung des motorgetriebenen Rheostats oder Potentiometers dem spulengesteuerten Luftventil gleichzusetzen ist. ■".;"--. ■

Insbesondere setzt bei diesen Ausführungen der Erfindung eine Unterbrechersehaltung einen Schrittschalter in Betrieb, der nacheinander Erde an seine Ausgänge anlegt. Das Spiel läuft ,durch eine Anzahl von Spielzyklen während einer Spielzeit, die durch eine vollständige Betätigung des Schrittschalters bestimmt ist. Dieser Spielzyklus beginnt damit, daß Erde an das Steuerelement angelegt wird, um das Taumeln des Modellraümschiffs zu bewirken, wobei das Steuerelement bei der Taktluftdüsenausführung das Spulenventil oder bei der Motorausführung die motorbetriebenen Potentiometer ist. Es sind dann eine Anzahl von Perioden vorhanden, während derer der Spieler versuchen kann, die Kontrolle über die Lage des Modells wieder zu erlangen. Dann wird der Spieler darauf aufmerksam gemacht, daß er sich dem Intervall nähert, bei dem er einen Knopf "Zünden des Rückstoß" drücken kann, um; eine maximale Zählung zu erhalten, wenn er die erforderliche Lage erreicht hat. Das

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nächste Spielintervall ist diese Periode, nach der das Spiel einen weiteren Spielzyklus beginnt, in dem ein willkürliches Taumeln des Modells verursacht wird. '

Ferner wird jedesmal, wenn der Spieler die Lage mit Erfolg eine vorbe stimmte zeitlang erreicht, das Steuerelement erregt, um das Taumeln des Modells zu bewirken, so daß die Lage, die der Spieler erreicht hat, geändert wird.

Somit ist erfindungsgemäß ein Wechselspiel zwischen den Steueraktionen durch den Bedienenden und den Reaktionen des Mechanismus vorhanden, die entweder vollständig vom Einfluß des Bedienenden unabhängig sind oder durch ihn eingeleitet werden, wobei jedoch die Größe und Richtung der Reaktion des Mechanismus seinem Einfluß nicht unterliegt. Durch dieses Wechselspiel sieht sich der Bedienende oder der Spieler dauernd wechselnden Anforderungen gegenüber, welche die tatsächlichen Anforderungen der Raumschiffsteuerung, ζ. B. für den Wiedereintritt, nachbilden.

Es sei nun auf Figur 1 eingegangen. Wie man sieht, wird dort ein Modellraumschiff 10 durch einen zweiteiligen Stab 11 gehalten, der sich durch das Raumschiff zu erstrecken scheint, wobei der Stab selbst von einem kardanischen Ring 12 gehalten wird. Der Ring 12 wird durch zwei Seitenstützen 13 getragen. Jedoch ist am Hing 12 an der einen Seitenstütze 13 ein Schaufelrad 14 angebracht, das Schaufeln oder Flügeln 15 aufweist. Wie weiter unten anhand der

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Figur 2 erklärt wird, sind die Enden oder Düsen von zwei Luftröhren 17 und 18 in der Nähe des Schaufelrads 14 durch die Grundplatte 19 des Spiels geführt. ·

Das Modell 10 ist in einer teilweise nachgebildeten Kuppel 21 angeordnet. Die Steuerungen für das Spiel befinden sich in dem Gehäuse 22 unter der Grundplatte 19, wobei das Gehäuse 22 vorteilhafterweise auf den Beinen 23 angeordnet ist, so daß es sich für den Spieler in einer geeigneten Höhe befindet, um das Raumschiff von Hand durch auf- und abbewegen der Steuer handgriff e 24 und 25 zu steuern, die durch die schräge Fläche 26 des Gehäuses 22 geführt sind. Auf der Fläche 26 befindet sich zwischen den Handgriffen 24 und 25 eine Zähluhr 27. Außerdem ist auf der schrägen Fläche 26 eine erste Gruppe von drei Lampen angeordnet, und zwar die Lampe 30 "Fertig zum Wiedereintritt", die Lampe 29 "Gieren stabilisiert" und die Lampe 28 "Lage in Ordnung". Auf der anderen Seite der Zähluhr 27 befindet sich eine Lampe 31 "Annäherung an die Wiedereintrittslage", eine Lampe 32 "Wiedereintrittslage in Ordnung" und ein Knopf 33 "Bünden der Rückstoßrakete". Die verschiedenen Bezeichnungen befinden sieh vorteilhafterweise auf der Fläche .26 neben dem jeweiligen Element. Die Bedeutung dieser Bezeichnungen, wie auch ihre Arbeitsweise' gehen aus der nachstehenden Erläuterung der Arbeitsweise des Spiels und der Steuerschaltanprdnung hervor.

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Für jedes Spiel ist es notwendig, einen Eindruck der Bedingungen der tatsächlichen Operationen hervorzubringen, die das Spiel nachbilden soll. Es wurde festgestellt, daß ein geeignetes Aussehen dadurch erzielt wird, daß auf der Innenfläche der Kuppel 21 ein fluoreszierender Überzug angebracht wird. Eine nicht dargestellte ultraviolette Lampe wird auf der unteren Fläche des Grundteils 19 am Schlitz 34 angebracht, so daß das licht durch den Schlitz 34 auf die Innenfläche der Kuppel 21 geworfen wird, um den richtigen Außenraumeffekt zu erzielen.

Die Arbeitsweise dieses speziellen Ausführungsbeispiels der Erfindung wird anhand des Schemas der Figur 2 verständlich. Das Spiel wird vorteilhafterweise durch Münzen betätigt, wie es anhand der Fig. 3 beschrieben wird. Im Augenblick ist es nur notwendig festzustellen, daß das Einbringen der geeigneten Münze die Schließung der Kontakte A-I bewirkt, wodurch die Erregung des spulenbetätigten Ventils 35 durch die Spannung Pl verursacht wird. Durch die Erregung der Spule 35 wird das Ventil geöffnet, das eine Druckluftzufuhr 37 mit einer Hauptzulieferungsröhre 38 verbindet. Die Luft von der Zufuhr 37 geht durch die Röhre 38 zu einer Röhre 39, die durch das spulenbetätiigte Ventil 40 geregelt wird. Zu verschiedenen Zeiten, mit denen wir uns im Augenblick nicht zu befassen brauchen, wird das Ventil 40 betätigt und geöffnet, so daß Druckluftstöße eine regellose Bewegung des Modellraumschiff 10 bewirken können. Die ver-

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schiedenen Luftröhren können entweder flexibel oder feste Röhren, z.B. aus Glas sein.

Eine regellose Bewegung in einer Achse wird durch die Luft über die Röhre 41 und die Düse 17 verursacht, wobei die Luft gegen die Schaufeln 15 auf dem Schaufelrad 14 geschleudert wird. Eine regellose Bewegung in der anderen Achse wird durch die Luft verursacht, die durch die Röhre 42 durch das Turbinenrad 14 durch ein luftdichtes Lager 43 und durch einen Quadranten des hohlen kardanischen Rings 12 gelangt, wie es durch die Pfeile 44 angegeben ist. Die Luft geht dann durch ein zweites luftdichtes Lager 45 durch die Röhre lla und die Luftdüsenöffnung 46, die von der einen Seite des Unterteils'des Modellraumschiffs 10 ausgeht. Dieser Luftstrahl gibt dem Raumschiff IQ eine Bewegung um die Achse, die durch den zweiteiligen Stab 11 definiert ist, wobei die Bewegung durch den Pfeil 48 angegeben ist.

Die Summe dieser Kräfte soll dem Modellraumsehiff eine regellose Bewegung verleihen, die das Taumeln des Raumschiffs im Außenraum nachbildet. Weiterhin werden gemäß einem Aspekt der Erfindung der weiter unten vollständiger beschrieben wird, diese Kräfte durch den Mechanismus entweder vollständig unabhängig von der Tätigkeit des Spielers oder durch ihn eingeleitet, aber unabhängig von seinem Einfluß in Bezug auf Größe und Richtung, erzeugt.

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Gemäß einem Aspekt der Erfindung kommt der Spieler in einen Konflikt, wenn er versucht, diesen Aktionen des Mechanismus entgegenzuwirken, d.h. es besteht ein fortlaufendes Wechselspiel zwischen den autonomen Aktionen des Mechanismus und den Antworten des Spielersauf diese Aktionen. Wie oben ausgeführt wurde, wird die Steuerung des Spielers durch die beiden Hebel ßfi/ 24 und durchgeführt. Durch Bewegen des Hebels 24 nach oben wird das Ventil 63 geöffnet, um zu bewirken, daß Luft von der Röhre 64 zur Düse 18 gelangt, um eine Stabilisierung der Lage des Raumschiffmodells 10 dadurch zu versuchen, daß der kardanische Ring 12 in die richtige Lage gebracht wird. Durch Bewegung des Hebels 24 nach unten wird das-Ventil 63 wieder geöffnet, jedoch kann nunmehr stattdessen Luft durch die Röhre 41 gelangen, um von der Düse 17 gegen die Schaufel 15 geschleudert zu werden.

In gleicher Weise wird durch Bewegen des Hebels 25 nach oben das Ventil 66 geöffnet, so daß Luft von der Röhre 67 durch die Röhre das luftdichte Lager 50, dem gegenüberliegenden Quadranten des Halterings 12 der kardanischen Aufhängung, wie es durch die Pfeile 51 angegeben ist, durch das luftdichte Lager 52 und Röhre 11b zur Luftdüsenöffnung 53 gelangen, die von der entgegengesetzten Seite des Grundteils des Modellraumschiffs 10 ausgeht. Die aus dieser Düsenöffnung geschleuderte Luft liefert eine Kraft, die das Raumschiffmodell 10 um die Achse des Stabs 11, jedoch in der entgegengesetzten Richtung wie sie durch den Pfeil 48 angegeben ist,

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dreht der wie oben geschildert wurde die Bichtung des Luftstrahls der anderen Düsenöffnung 46 angibt.

Der Spieler öffnet durch Bewegen des Hebels 25 nach unten wieder das Ventil 66, doch kann nunmehr die Luft durch die Röhre 42 zur Luftdüsenöffnung 46 gelangen. Diese beiden entgegengesetzten Luftstrahlen der Öffnungen 46 und 53 an den Seiten des Grundteils des Modellräumsehiffs 10 versuchen die Läge des Raumschiffs um die Achse, die durch den Stab 11 definiert ist, zu stabilisieren.

Bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel des Spiels wird die Geschicklichkeit des Bedienenden, wenn er den gegnerischen Aktionen des Mechanismus entgegenwirkt, durch eine Punfetezähleiririchtung oder Uhr 27 gemessen und zwar entsprechend der Steuer- und Punktezählschaltung, die in Figur 3 dargestellt und nachstehend geschildert wird. Diese Punkte zählung ist jedoch davon abhängig, daß das Raumschiff eine vorbestimmte Lage erreicht. Diese wird durch Licht festgestellt, daß durch die Grundplatte 19 des Spiels z.B. durch die Öffnung 70 in Fig. 1 geworfen wird. Wenn sich das Raumschiffmödell 10 in der richtigen Wiedereintrittslage befindet, wird dieses Licht von einer Spiegelfläche 72 reflektiert, die auf dem Hoden des Modells 10 in Figur 2 stark vergrößert dargestellt ist und wird durch eine zweite Öffnung 71 im Boden 19 auf einen Lichtdetektor gerichtet, der vorteilhafterweise ein Fotowiderstand 73 sein kann, der in Fig. 3 dargestellt ist und der ein Cadmiumsulfid-Photo widerstand bekannter Art sein kaiin. '

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Bei einem tatsächlichen Raumflug wird ein Raumschiff durch Strahlenergiestöße manöveriert und nicht durch eine andauernde bewegende Kraft wie bei herkömmlichen Fahrzeugen. Das Raumschiff, das sich in einer reibungslosen Umgebung befindet, bewegt sich in der Richtung und mit der Geschwindigkeit weiter, die durch diese Stöße erreicht -wurde» Gemäß den Aspekten der Erfindung wird das Modellraumschiff bei dieser Ausführung in gleicher Weise durch Luftstöße gesteuert. Diese Stöße werden durch den Mechanismus geliefert, der gegen den Spieler oder unter dem Einfluß des Spielers arbeitet, wobei der Mechanismus einen solchen Aufbau hat, daß irgendeine bleibende Kraft, die durch den Spieler angelegt wird,

übt notwendigerweise zum Überkompensieren führt. Demgemäß / Spieler imfolge der Art des Spiels seinen Einfluß in Stoßen aus. Weiterhin hält erfindungsgemäß der Raumschiffmodellaufbau irgendeinen Reibungswiderstand klein, so daß das Modell in gleicher Weise in der durch die Luftstöße hervorgebrachten Richtung bleibt.

Eine Steuerschaltung gemäß einem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Figur 3 dargestellt. Die Energie wird von einer herkömmlichen Quelle über einen Transformator 75 zu einer ersten Energieklemme Pl geführt, die mit allen Kreisen verbunden ist, welche Energie erhalten, auch wenn das Spiel vom Spieler nicht betätigt wird, z. B. das ultraviolette Licht und der Münzmechanismus. Ferner wird Energie vom Transformator 75 über die Kontakte A-2 an eine Energieklemme P2 geliefert, die, wie in Fig. 3 ange-

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geben ist, mit allen Kreisen verbunden ist, die nur Energie erhalten, wenn das Spiel benutzt wird. ·

Das Spiel wird vom Spieler begonnen, indem er eine geeignete Münze in einen Münzmechanismus einbringt, der irgendein Mechanismus bekannter Art sein kann, wodurch ein Schließen der Münzkontakte 77 bewirkt wird. Durch das Schliefen der Kontakte 77 wird ein Kreis von Erde über die Kontakte 77, die normalerweise geschlossenen Umschaltruhekontakte A-3 und das Relais A zur Energieklemme Pl geschlossen. Das Relais A wird über diesen Kreis betätigt. Durch das Betätigen des Relais A beim momentanen Schließen der Kontakte 75 wird dieser Energieweg geöffnet, doch wird das Relais A über den Weg über die nunmehr geschlossenen Arbeitsumschaltkontakte A-3 und die Ruhekontakte 78 zur Erde gesperrt.

Durch das Schließen der Kontakte A-2 wird der Klemme P2 Energie zugeführt. Hierdurch wird bewirkt, daß Energie an einen Unterbrecher 79 angelegt wird, der einem Schrittschalter-80 mit 20 Stellungen Schrittimpulse zuführt. Die Aus gangs impulse des Unterbrechers 79 können vorteilhafterweise aus einem alle 8 Sekunden auftretenden Impuls von Q, 2 Sekunden bestehen. Diese Impulse bewirken, daß· der Schrittschalterkontaktarm 81 nacheinander von der Anfangs- oder Rückstellstellung 0 über die 20 Stellungen weiters ehaltet,- ·

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Der erste Impuls des Unterbrechers 79 führt der Stellung 1 Erde über den Kontaktarm 81 zu. Hierdurch wird die Erregung der Luftstoßspule 40 bewirkt, die vorher anhand der Figur 2 beschrieben wurde. Die Betätigung der Spule soll veranlassen, dass das Luftventil wenige Sekunden offen bleibt, wodurch das anfängliche zufällige Taumeln des Raumschiffmodells 10 bewirkt wird, das vorher beschrieben wurde.

Der Spieler versucht nunmehr Einfluß auf die Lage des Raumschiffmodells 10 zu erhalten indem er die beiden Hebel 24 und 25 betätigt, wie es oben beschrieben wurde. Für den Augenblick sei die Tätigkeit des Schrittschalters 80 betrachtet, ohne die Arbeitsweise der Schaltung zu beachten, wenn der Spieler den Aktionen des Mechanismus entgegenwirkt und das Raumschiff in die richtige Lage bringt. Der Schrittschalter 80 spricht weiter auf die Schrittimpulse des Unterbrechers 79 an und läuft über die offenen Klemmen 2, 3 und 4. Zweiunddreißig Sekunden nach Beginn des Spiels berührt jedoch der Arm 81 die Klemme 5. Die über den Arm 81 an die Klemme 5 (und nachfolgend an die Klemmen 10 und 15) angelegte Erde bewirkt eine Betätigung eines Summers 83 und ein Aufleuchten der Lampe 31 "Annäherung an die Wiedereintrittslage". Hierdurch wird der Spieler darauf aufmerksam gemacht, daß beim nächsten Weiterschalten des Sehalters 81 er sich in einem der Zeitintervalle befindet, bei denen er die maximale Punktezählung erzielen kann, in dem er den Knopf 33 "Zünden der Rückstoßrakete" betätigt, wenn sich das Raumschiff tatsächlich zehn Sekunden lang in der richtigen Lage befindet. 109817/0003

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Beim Weiterschalten des Arms 81 zur Klemme 6 wird das Relais R erregt. Die Konta|±e R-I schließen und lassen dde Lampe 32 ^!tWiedereintrittslage in Ordnung⁷¹ aufleuchten. Die Kontakte R-2 werden geöffnet und die Kontakte R-3 geschlossen, wie es weiter unten geschildert wird. Unmittelbar nach der 8-Sekunden-Periode, während der der Spieler die maximale Punkte zählung durch Niederdrücken des Knopfs 33 erzielen kann, berührt der Arm 81 die Klemme 7 und legt die Erde wieder an die Luftstoßspule 40 an. Hierdurch wird bewirkt, daß ein weiterer störender Luftstoß an das Modellraumschiff angelegt wird, der jede Korrektur der Lage, die der Spieler in diesem Augenblick durchgeführt hat, umgeworfen wird.

Dem Spieler werden drei 8-Selainden-Zeitintervalle gegeben, um seine Punktezä^ung möglichst groß zumachen, wenn sich der Arm „81 auf den Klemmen 6, 11 und 16 befindet. Nach den ersten beiden Zeitintervallen bei den Klemmen 7 und 12 taumelt das Modell wieder in willkürlicher Weise. Nach der Klemme 16 stört jedoch der Mechanismus das Modell 10 nicht wieder. Jedoch betätigt der Schrittschalter in der Stellung 19 seinen Rückstellmechanismus und kehrt in seine Anfangslage zurück. Gleichzeitig wird ein Aus schaltruhekontakt 78 auf dem Arm wahrend der Rückstellung des Schrittschalters geöffnet. Durch das Öffnen des Kontaktes 78 wird der Halteweg für das Relais A unterbrochen, wobei seine Freigabe be*·- wirkt wird, so daß seine Arbeitskontakte A-I und A-2 geöffnet

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werden. Das Öffnen der Kontakte A-I in Figur 2 bewirkt das Schließen des Spulenventils 35, so daß die Luftzufuhr 37 vom Spiel getrennt wird, wodurch die Betätigung der Hebel 24 und 25 durch den Spieler unwirksam wird. Durch Öffnen der Kontakte A-2 wird die Energie von der Energieklemme P2 entfernt, wodurch die Energie von den verschiedenen Teilen der Steuerschaltung insbesondere vom Unterbrecher 79 entfernt wird. Dementsprechend bleibt der Schrittschalter 80 in seiner rückgestellten normalen Stellung mit dem Arm 81 auf der Klemme 0.

Es sei nun die Punktezählung bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung betrachtet. Wie oben beschrieben wurde, ist die Punkte zählung, die dem Spieler durch die Zählanzeige oder Uhr 27 gezeig¹; wird, von der Fähigkeit des Spielers abhängig, das Modellraumschiff in eine aufrechte oder anderweitig vorbestimmte Lage für gewisse Zeitperioden sowie auch während gewisser Zeitintervalle zu bringen. Wenn sich das Modellraumschiff in der richtigen Lage befindet, wird Licht vom Boden des Modells auf den Fotowiderstand 73 reflektiert, der den Transistor 85 betätigt, wodurch das Relais L betätigt wird. Das Relais L schließt die Kontakte L- 1 und bewirkt das in Betrieb setzen eines kleinen Gleichstrommotors mit ein durch Getriebe herabgesetzter Drehzahl, der gegen eine innere Feder arbeitet. Diese Federbetätigung stellt sicher, daß jedesmal, wenn die Energie vom Motor entfernt wird (wenn die Kontakte L-I sich bei Wegnahme der Erregung des Relais L öffnen,

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die dadurch bewirkt wird, daß das Raumschiff mo dell die richtige Lage verliert) die Motorwelle in ihre Anfangslage Zurücksprint.

Die Arbeitsweise des Motors 86 wird am besten anhand der Fig. 4 verständlich. Wenn der Motor arbeitet, d. h. wenn das Licht vom Grundteil des Raümschiffmodells eine Betätigung des Relais L bewirkt, veranlaßt er danach, daß die Erde an den Ausgangsleiter 90-94 erscheint. Wenn zu irgendeiner Zeit während dieses aufeinanderfolgenden Schließens der Kontakte das Licht verschwindet und die Kontakte L-I geöffnet werden, bewirkt die innere Feder, gegen die die Motorwelle arbeitet, eine Rückstellung des Motors in weniger als einer Sekunde. Wie sich aus Figur 4'ergibt, wird nach einer Sekunde Betrieb die Erde an den Leiter 90 angelegt und bleibt dort 9 Sekunden lang. Hierdurch wird das Aufleuchten der Lampe 29 bewirkt und der Spieler darauf aufmerksam gemacht, daß die richtige Lage erreicht und eine Sekunde lang beibehalten wurde. Die Lampe 28 leuchtet nach zwei Sekunden auf, wenn die Erde an den Leiter 91 angelegt wird» Die Lampe 28 kann acht Sekunden.lang leuchten»·-

Nachdem der Motor drei Sekunden lang erregt ist, wird die Erde an den Leiter 92 angelegt. Der Leiter 92 ist mit der Zählanzeige 27 verbunden, um die Anzeige um einen kleinen Betrag zu bewegen, z. B. durch Inbetriebsetzen, einer kleinen Sperrklinke. Hierdurch kann das Zählen eines Punkts angezeigt werden, nachdem der'"Spieler die richtige Lage drei Sekunden lang beibehalten hat. Wenn zu irgendeiner Zeit während dieser drei Sekunden-Periode der Schrittschalter

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80 die Erde an'die Klemmen 7 oder 12 anlegt, wird die Luftstoßspule 40 erregt, wobei der Mechanismus das Modellraumschiff stört und das Licht vom Lichtdetektor entfernt und den Motor 86 zurückstellt. Jedoch soll wiederholt werden, daß der Schrittschalter auf jeder Klemme 8 Sekunden lang bleibt, so daß gewöhnlich dieses 3-Sekunden-Intervall auf diese Weise nicht unterbrochen wird. Dies ist jedoch erfindungsgemäß ein weiterer Weg, wie der Mechanismus die Aufmerksamkeit und die Geschicklichkeit des Spielers vereiteln kann. -

Wenn der Motor vier Sekunden lang betätigt wird, dann wird, wie sich aus Figur 4 ergibt, Erde an den Leiter 93 angelegt. Wenn dies beim Aufleuchten der Lampe 32 eintritt, wodurch "Wiedereintrittsstellung in Ordnung" angezeigt wird, dann befindet sich der Schrittschalter 80 an der Klemme 6, 11 oder 16, wobei das Relais R betätigt wird. Wenn die Lampe 32 leuchtet, kann der Spieler den Rückstoßraketenknopf 33 zünden. Wenn er dies bei an den Leiter 93 angelegter Erde tut, wie es durch das Leuchten der Lampe 30 "Fertig zum Wiedereintritt" angegeben wird, wird von den Motorkontakten über den Leiter 93 dem Rückstoßraketenknopf 33 die geschlossenen Arbeitskontakte R-3 einen Rückstoßimpuls an die Zählanzeige 27 angelegt. Dieser Zählimpuls wird vorteilhafterweise an die Anzeige z.B. an einen großen Sperrklinkenmechanismus angelegt, um zu bewirken, daß die Anzeige um einen größeren Betrag als vorher weiterschaltet, z. B. durch Addieren von 5 Punkten anstelle eines Punktes zur Zählung.
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Während der Spieler eine Anfangs zählung jedesmal erzielen kann, wenn er bewirkt, daß das Modell die richtige Lage für eine 3-Sek unden-Periode annimmt, wobei j! Erdpotential am Leiter 92 vorhanden ist, kann er eine Erde^^ am Leiter 93 haben, ohne in der Lage zu sein, eine Zählung zu erzielen. Dies ist der Fall, · weil dieses Zählung nur während der besonderen 8-Sekunden-Perioden erzielt werden kann, die durch den Schrittschalter 80 bestimmt werden, wenn sich der Arm 81 an den Klemmen 6, 11 und 16 befindet. Dementsprechend hat der Spieler die Lampen 31 und 32 zu beachten, die anzeigen, daß diese Perioden eintreten werden oder eintreten wie auch die Lampen 28 - 30.

Wenn der Spieler das Raumschiff während-des gesamten Zyklus des Motors 86, d.h. 10 Sekunden lang, in der richtigen Lage hält, dann wird Erde an den Leiter 94 angelegt, wodurch wiederum die Betätigung der Luftstoßspule 40 bewirkt wird. Hierdurch wird das Raumschiffmodell gestört, ^wobei es wieder in eine willkürlich, taumelnde Bewegung kommt und selbstverständlich die iLichtreflexion auf den Lichtdetektor unterbricht. Das Relais L wird daher freigegeben und der wiederbelastete Motor 86 in seine Anfangs stellung zurückgeführt.

Wenn der Spieler versuchen sollte, den Rückstoßknopf 33 zu einer anderen Zeit als die di*ei 8-Sekunden-Perioden, bei denen es zulässig ist, zu zünden, dann ist das Schließen der Knopfkontakte nicht nur unwirksam, soweit die Zählung betroffen ist, sie bewirkt auch das Anlegen eines strafweisen Luftstoßes an das Modellraumschiff 10,

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wobei das Spulenventil 40 über einen Weg betätigt wird, der von Erde über die geschlossenen Ruhekontakte R-2 und die Knopfkontakte 33 führt. Dieser Strafe setzt sich der Spieler während dieser drei 8-Sekundenperioden nicht aus, obwohl eine Zählung nicht eintreten kann, da die Zählung nur am Leiter 93 während der sechs Sekunden eintreten kann, wenn an diesem Leiter Erde durch die Motorkontakte, angelegt ist.

Die Zählanzeige 27 wird durch einen Erdimpuls rückgestellt, der über den Leiter 96 zugeführg. wird, wenn die Münzenkontakte 77 nach dem Einbringen der erforderlichen Münze durch den Spieler geschlossen werden. Der Leiter 96 befindet sich normalerweise auf dem Potential der Klemme Pl. Nach Schließen der Kontakte 77 wird dieses Potential jedoch an die Reihenschaltung des Relais A und des Widerstands 97 angelegt, wobei der Leiter 96 Erdpotential annimmt und die Zählanzeige zurückgestellt wird. '

Wenn auch bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel eine Arbeitsweise mit Schaufelrad dargestellt wurde, so ist es doch auch möglich, andere pneumatische Prinzipien für den Antrieb der kardanischen Aufhängung 12 zu benutzen. Z.B. können anstelle des Schaufelrads und der luftdichten Lager 43 und 50, die in Fig. 2 dargestellt sind, bei anderen Ausführungen der Erfindung doppelte luftdichte Lager verwendet werden, in denen die Luft durch ein inneres Lager gehen kann, wie es durch die Pfeile 44 und 51 dargestellt ist, ferner

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durch ein äußeres Lager zu den anderen beiden Quadranten des kardanischen Rings 12, Diese Luftstrahlen werden dann zu den Venturiröhren am Grundteil des Stabs 11 geleitet, so daß die Luftstrahlen vom. Ring 12 aus in entgegengesetzten Richtungen auf der . Achse des Stabs 11 geschleudert werden. Diese Luftstrahlen ergeben dann die Bewegungen, die jetzt durch die Luftstrahlen 17 und 18 geliefert werden, die gegen das Schaufelrad 14 in Figur 2 gerichtet sind. _ . ,

Nunmehr sei auf Fig. 5 eingegangen. Dort ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem ein Raumschiff modell 100 durch einen Stab 101 in einem kardanischen Ring 102 gehalten wird, derart, daß er sich um zwei Achsen drehen kann und zwar abhängig von der Betätigung von zwei kleinen Gleichstrommotoren 103 und 104 anstelle von Luftstrahlen, die bei der vorherigen Ausführung verwendet werden. Der Motor 103 ist durch die Drähte 106 mit einem Gleichstromsummierungsverstärker 107 verbunden, während der Motor 104 in gleicher Weise durch die Drähte 108, die über über einen Quadranten des Rings 102 führen, mit den Kommutatoren 109 verbunden ist und von dort durch die Drähte 1.10 mit einem ähnlichen Gleichstromsummierungsver stärker 111. Die Motoren können vorteilhafterweise kleine Gleichstrommotoren bekannter Art sein, wie sie in kleinen Servosystemen verwendet werden.

Diese Ausführung des Spiels kann durch dieselbe Steuerschaltung der Figur 3 gesteuert werden, wie die vorherige Ausführung mit

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wenigen Ausnahmen, die sich leicht aus der nachfolgenden Erläuterung ergeben. Wenn der Spieler die erforderliche Münze einbringt, wird das Relais A betätigt. Durch die Erregung des Relais A werden durch Schließen der Kontakte A-4 und A-5 positive und negative Potentiale an die Klemmen P3 und P4 angelegt. Durch das Schließen der Kontakte A-2 wird ferner Energie an den Unterbrecher 79 angelegt, der die Tätigkeit des Schrittschalters 80 einleitet. Bei dieser speziellen Ausführung sind die Klemmen 1, 7 und 12 des Schrittschalters mit einem Motor 113 verbunden, dessen Welle die sich drehenden Kontaktarme 115 und 116 auf den Potentiometern 117 und 118 antreibt.

Diese dem Motor 113 zugeführten Energiestöße geben den Kontaktarmen 115 und 116 willkürliche Potentiale, die durch ihre Lage auf den jeweiligen Potentiometern bestimmt sind. Der Arm 115 ist durch den Leiter 120 mit dem Eingangsleiter 122 zum Betätigungsverstärker 107 verbunden, während der Arm 116 durch den Leiter 121 mit dem Eingangsleiter 123 zum Betätigungsverstärker 111 verbunden ist.

Die Aufgabe des Spielers besteht darin, die Hebel 124 und 125, die den Hebeln 24 und 25 der vorherigen Ausführung entsprechen, so zu bewegen, daß erstens die Eingänge auf den Leitern 126 und 127 zu den Verstärkern 107 und 111 das Raumschiff 100 in die gewünschte Lage bringen und daß zweitens z.B. der Eingang vom. Eingang 126 genau mit dem Eingang vom Leiter 120 im Gleichgewicht gehalten

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wird, so daß der Eingangsleiter 122 das Potential Null an den Verstärker 107 anlegt. Der Verstärker 107 hat in bekannter Weise dibe Eigenschaft, daß er.an die Leiter 106 angelegte Ausgang, eine genaue Widdergabe am Leiter 122 darstellt. Wenn demgemäß das Raum schiff modell durch eine Äntriebsspannung wie sie durch den Hebel 124 oder den Hebel 125 bestimmt ist, in die genaue Lage gebracht wird, dann muß'der Spieler die Stellung des Hebels veränfiern, ryium eine Überkompensation zu verhindern. _:

Der Hebel 124 steuert einen Kontakt 130, der auf e intern Potentiometer 131 läuft, während der Hebel 125 einen Kontakt 132 auf einem ähnlichen Potentiometer 133 verschiebt. Wie bei den früheren Ausführungen versucht der Mechanismus der Geschickliehkeit des Spielers entgegenzuwirken, in dem. er das Raums chiffmodelL 100 stört, wenn sich der Schrittschalter an den Klemmen 7 und Io befindet oder wenn der Motor 86 seine Ausgangsleiter 94 erregt» Demgemäß ist wie bei der vorherigen Ausführung das Spiel selbst e rfihdungs gemäß der'Widers acher des Spielers und versucht zu verhindern, daß er¹ die richtige Raumschiff orientierung erreicht. Es ist genügend Zeit zwischen dem durch das Spiek verursachten regellosen Taumeln verhörnden, um dem Spieler bei geeigneter Geschickliehkeit zu erlauben, den Mechanismus zu schlagen und hierfür durch Punktezählung in geeigneter Weise belohnt zu werden. Jedoch ist die maximale Punktezählung von seiner Geschickliehkeit

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zu bestimmten Zeiten abhängig, die er durch seine Fähigkeit oder zum Teil durch Glück steuern kann. Alle diese Baktoren der Geschicklichkeit, der Gegenaktionen des Mechanismus, des Glücks und der zeitlichen Abstimmung sind im e rf indungs gemäßen Spielen vorhanden und stellen an den Spieler anregende Anforderungen. . .

Q - . . / Ü Ü U 3

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE

1. / Spiel bestehend aus einem Modell das so aufgebaut ist, daß es sich um zwei voneinander unabhängige Achsen dreht, ge- ι kennzeichnet durch erste Geräte (80, 40, 37, 39, 41, 42) um dem Modell (10) periodisch Energiestöße zuzuführen, so daß eine regellose Bewegung des Modells entsteht, ferner durch zweite Geräte (37, 24, 25, 63, 66, 41, 42, 49, 59) die unter dem Einfluß des Spielers dem Modell Energie zuführen, um der regellosen Bewegung entgegenzuwirken und um das Modell in eine vorbestimmte Lage zu bringen und durch Punkte Zählgeräte (73, L, 86, 27) die auf die erreichte Lage ansprechen,

2. Spiel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät (40) zum periodischen Zuführen von Energiestößen außerdem ; auf die Punktezählgeräte anspricht (86, 94)*

3. Spiel nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Punkte zähige rät eine reflektierende· Oberfläche (72) auf dem Modell umfaßt, gegen die Licht gerichtet werden kann, sowie eine Lichtelektrische.Schaltung (73, 85 L) die auf das Licht anspricht, was von der reflektierenden Oberfläche reflektiert wird,

4. Spiel nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät, das dem Modell Energie zuführt, eine Druckluftquelle (37) umfaßt.

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5. Spiel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gerät ein spulengesteuertes Ventil (40) umfaßt, um Luftstöße zuzuführen damit das Modell sich regellos bewegt und daß das zweite Gerät handgesteuerte Ventile (63, 66) umfaßt, um Luft zuzuführen, damit das Modell die vorbestimmte Lage entgegen der regellosen Bewegung erreicht.

6. Spiel nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell innerhalb eines Rings (102) angeordnet ist und daß die Geräte, die dem Modell Luftstöße zuführen, einen Motor (104) umfassen, der auf dem Ring angeordnet ist, ferner einen Motor (103), der den Ring dreht.

7. Spiel nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spielzyklus des Spiels in Perioden unterteilt ist, wobei das Punkte zählgerät ein händbetätigtes Gerät (33) umfaßt, um die Punkte zählung während bestimmter Perioden (die durch das Relais R) definiert sind) des Spielzyklus zu erhöhen.

8. Spiel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Zählungen in verschiedenen Perioden des SpielzykLus erreicht werden können (durch die Erregung der Leiter 92, 93).

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Leers ei te