RU2644313C1 - Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем - Google Patents

Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем Download PDF

Info

Publication number
RU2644313C1
RU2644313C1 RU2017106039A RU2017106039A RU2644313C1 RU 2644313 C1 RU2644313 C1 RU 2644313C1 RU 2017106039 A RU2017106039 A RU 2017106039A RU 2017106039 A RU2017106039 A RU 2017106039A RU 2644313 C1 RU2644313 C1 RU 2644313C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
peripheral
magnets
elements
electronic device
peripheral elements
Prior art date
Application number
RU2017106039A
Other languages
English (en)
Inventor
Илья Викторович Осипов
Original Assignee
Кубиос Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кубиос Инк. filed Critical Кубиос Инк.
Priority to RU2017106039A priority Critical patent/RU2644313C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2644313C1 publication Critical patent/RU2644313C1/ru
Priority to EP18756842.3A priority patent/EP3586935A4/en
Priority to PCT/RU2018/050016 priority patent/WO2018156055A1/ru
Priority to KR1020217040485A priority patent/KR102385609B1/ko
Priority to CN201880000510.5A priority patent/CN108712923B/zh
Priority to JP2019567222A priority patent/JP6942382B2/ja
Priority to KR1020197024861A priority patent/KR102339889B1/ko
Priority to CA3092094A priority patent/CA3092094A1/en
Priority to AU2018225026A priority patent/AU2018225026B2/en
Priority to US16/537,549 priority patent/US11000772B2/en
Priority to US17/246,533 priority patent/US11819767B2/en
Priority to JP2021142554A priority patent/JP7105513B2/ja
Priority to AU2021257999A priority patent/AU2021257999A1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/90—Constructional details or arrangements of video game devices not provided for in groups A63F13/20 or A63F13/25, e.g. housing, wiring, connections or cabinets
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/90—Constructional details or arrangements of video game devices not provided for in groups A63F13/20 or A63F13/25, e.g. housing, wiring, connections or cabinets
    • A63F13/92—Video game devices specially adapted to be hand-held while playing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/06—Patience; Other games for self-amusement
    • A63F9/08—Puzzles provided with elements movable in relation, i.e. movably connected, to each other
    • A63F9/0826—Three-dimensional puzzles with slidable or rotatable elements or groups of elements, the main configuration remaining unchanged, e.g. Rubik's cube
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/06—Patience; Other games for self-amusement
    • A63F9/08—Puzzles provided with elements movable in relation, i.e. movably connected, to each other
    • A63F9/0826—Three-dimensional puzzles with slidable or rotatable elements or groups of elements, the main configuration remaining unchanged, e.g. Rubik's cube
    • A63F9/0834—Three-dimensional puzzles with slidable or rotatable elements or groups of elements, the main configuration remaining unchanged, e.g. Rubik's cube comprising only two layers, e.g. with eight elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/06—Patience; Other games for self-amusement
    • A63F9/08—Puzzles provided with elements movable in relation, i.e. movably connected, to each other
    • A63F9/0826—Three-dimensional puzzles with slidable or rotatable elements or groups of elements, the main configuration remaining unchanged, e.g. Rubik's cube
    • A63F9/0838—Three-dimensional puzzles with slidable or rotatable elements or groups of elements, the main configuration remaining unchanged, e.g. Rubik's cube with an element, e.g. invisible core, staying permanently in a central position having the function of central retaining spider and with groups of elements rotatable about at least three axes intersecting in one point
    • A63F9/0842—Three-dimensional puzzles with slidable or rotatable elements or groups of elements, the main configuration remaining unchanged, e.g. Rubik's cube with an element, e.g. invisible core, staying permanently in a central position having the function of central retaining spider and with groups of elements rotatable about at least three axes intersecting in one point each group consisting of again a central element and a plurality of additional elements rotatable about three orthogonal axes at both ends, the additional elements being rotatable about at least two axes, e.g. Rubik's cube
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00—Other toys
    • A63H33/04—Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/042—Mechanical, electrical, optical, pneumatic or hydraulic arrangements; Motors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00—Other toys
    • A63H33/04—Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/046—Building blocks, strips, or similar building parts comprising magnetic interaction means, e.g. holding together by magnetic attraction
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1601—Constructional details related to the housing of computer displays, e.g. of CRT monitors, of flat displays
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
    • G06F1/1647—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing including at least an additional display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
    • G06F1/1647—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing including at least an additional display
    • G06F1/1649—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing including at least an additional display the additional display being independently orientable, e.g. for presenting information to a second user
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1675—Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts
    • G06F1/1683—Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts for the transmission of signal or power between the different housings, e.g. details of wired or wireless communication, passage of cabling
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F19/00—Advertising or display means not otherwise provided for
    • G09F19/02—Advertising or display means not otherwise provided for incorporating moving display members
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/37—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being movable elements
    • G09F9/375—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being movable elements the position of the elements being controlled by the application of a magnetic field
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/24—Electric games; Games using electronic circuits not otherwise provided for
    • A63F2009/2448—Output devices
    • A63F2009/245—Output devices visual
    • A63F2009/2457—Display screens, e.g. monitors, video displays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/24—Electric games; Games using electronic circuits not otherwise provided for
    • A63F2009/2483—Other characteristics
    • A63F2009/2492—Power supply
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/30—End pieces held in contact by a magnet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2464—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the contact point
    • H01R13/2478—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the contact point spherical
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R35/00—Flexible or turnable line connectors, i.e. the rotation angle being limited

Abstract

Настоящее изобретение относится к электронным устройствам с объемным трансформируемым дисплеем, включающим в себя центральный элемент, вокруг которого расположено множество периферических элементов, имеющих плоские грани и выполненных с возможностью движения и поворота вокруг центрального элемента, при этом каждый из периферических элементов имеет по меньшей мере один дисплей, расположенный на внешней грани периферического элемента, и расположенные на внутренних гранях указанного периферического элемента контактные группы, при этом устройство имеет микропроцессор, соединенный с источником питания, расположенными внутри указанного периферического элемента, и может быть использовано для обучения или визуализации информации. Согласно изобретению каждый из периферических элементов имеет свой микропроцессор, соединенный со своим источником питания, при этом микропроцессор и источник питания расположены внутри указанного периферического элемента, а контактные группы указанного периферического элемента образованы магнитами, выполненными с возможностью соединения соседних периферических элементов между собой и одновременной передачей электрического сигнала между ними. Достигаемый технический результат – повышение надежности и долговечности работы устройства. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к электронным устройствам с объемным трансформируемым дисплеем, включающим в себя центральный элемент, вокруг которого расположено множество периферических элементов, имеющих плоские грани и выполненных с возможностью движения и поворота вокруг центрального элемента, при этом каждый из периферических элементов имеет по меньшей мере один дисплей, расположенный на внешней грани периферического элемента, и расположенные на внутренних гранях указанного периферического элемента контактные группы, при этом устройство имеет микропроцессор, соединенный с источником питания, расположенным внутри указанного периферического элемента, и может быть использовано для обучения или визуализации информации.
В данном описании применяются термины:
- трансформируемый дисплей – дисплей, состоящий из отдельных дисплеев меньшего размера, которые могут менять расположение друг относительно друга;
- периферический элемент – в отличие от центрального, элемент, расположенный снаружи устройства, чтобы его можно было всегда видеть;
- внешняя грань периферического элемента – плоская поверхность периферического элемента, обращенная к пользователю;
- внутренняя грань периферического элемента – плоская поверхность периферического элемента, обращенная от пользователя, то есть к центральному элементу.
Уровень техники
В настоящее время существует множество электронных устройств имеющих дисплей. Данные устройства могут применяться для различных целей, для передачи графической информации, для обучения и для развлечений, в том числе использоваться в качестве головоломок.
Так, известно из уровня техники электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем, включающее в себя центральный элемент, вокруг которого расположено множество периферических элементов, имеющих плоские грани и выполненных с возможностью движения и поворота вокруг центрального элемента, при этом каждый из периферических элементов имеет по меньшей мере один дисплей, расположенный на внешней грани периферического элемента, и расположенные на внутренних гранях указанного периферического элемента контактные группы, при этом устройство имеет микропроцессор, соединенный с источником питания, расположенными внутри указанного периферического элемента, см. описание патента США №8465356 B2, опубликован 18 июня 2013 г.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению, и в настоящем описании изобретения будут описаны отличия от данного устройства.
Недостатком данного устройства является то, что все его периферические элементы имеют крепление к центральному посредством осей, как у известной головоломки кубик Рубика, что подвержено износу. Кроме того, данное устройство выполнено с одними (или минимальными числом) микропроцессоров и в случае выхода его из строя или из соединений с дисплеями, устройство полностью перестает работать. Точно также оно имеет единый элемент питания, который находится в центральном элементе, и в случае его разрядки устройство также полностью перестает работать до зарядки источника питания.
Кроме того, необходимо отметить, что в данном устройстве при использовании в качестве обучающего или игрового пособия, когда требуется информация о расположении элементов устройства между собой, то устройству требуется гироскоп и акселерометр. А это дополнительные элементы, которые усложняют конструкцию, могут выйти из строя, и все это влияет на невысокую надежность и долговечность работы устройства.
Кроме того, для работы данного устройства требуется передача данных между разными элементами устройства, оборудованными блоками с дисплеями, что усложняет механическую конструкцию и увеличивает вероятность поломки контактных групп, которых требуется много для параллельной передачи информации. Или же приводит к низкой скорости работы устройства при последовательной передаче информации через малое число соединений.
То есть проблемой уровня техники является изнашиваемость частей такого устройства во время эксплуатации, его невысокая надежность.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем, позволяющее обеспечить повышение надежности и долговечности работы устройства, что и является поставленной технической задачей.
Для достижения этой цели каждый из периферических элементов имеет свой микропроцессор, соединенный со своим источником питания, при этом микропроцессор и источник питания расположены внутри указанного периферического элемента, а контактные группы указанного периферического элемента образованы магнитами, выполненными с возможностью соединения соседних периферических элементов между собой и одновременной передачей электрического сигнала между ними.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность исполнения устройства без осей, без изнашиваемых подвижных частей, а именно из отдельных неподвижных элементов, соединяемых между собой только магнитными силами.
Существует вариант изобретения, в котором магниты выполнены в виде шариков, расположенных в сферических гнездах с возможностью вращения вокруг своего центра.
Благодаря данной выгодной характеристике появляется возможность самостоятельного поворачивания магнитов и подстройки их пространственной ориентации под необходимую полярность для взаимодействия с магнитами другого элемента.
Существует вариант изобретения, в котором магниты выполнены в виде шариков, фиксирующихся к контактным группам шайбами, удерживающих магниты с возможностью вращения вокруг своего центра.
Благодаря данной выгодной характеристике появляется альтернативная возможность самостоятельного поворачивания магнитов и подстройки их пространственной ориентации под необходимую полярность для взаимодействия с магнитами другого элемента.
Совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения, а использование магнитов не только для соединения элементов между собой, а еще и для передачи электрических сигналов, при их автоматической ориентации нужными полюсами, то это показывает на неочевидность данного решения для специалиста в данной области, что, в свою очередь, свидетельствует о соответствии критерию «наличие изобретательского уровня» для изобретения.
Краткое описание чертежей
Другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 изображает внешний вид электронного устройства с объемным трансформируемым дисплеем, вариант устройства 2×2×2, в статике, согласно изобретению,
- фигура 2 изображает внешний вид электронного устройства с объемным трансформируемым дисплеем, вариант устройства 2×2×2, в процессе трансформации – смены положения, согласно изобретению,
- фигура 3 изображает внешний вид электронного устройства с объемным трансформируемым дисплеем, вариант устройства 2×2×2, с частичным вырезом, позволяющим продемонстрировать центральный элемент, согласно изобретению,
- фигура 4 изображает внешний вид одного периферического элемента электронного устройства, согласно изобретению,
- фигура 5 изображает функциональную схему одного периферического элемента электронного устройства, согласно изобретению;
- фигура 6 изображает вид в разрезе коннектора одного периферического элемента электронного устройства, согласно изобретению;
- фигура 7 изображает внешний вид возможного варианта исполнения электронного устройства, согласно изобретению.
Согласно фигурам 1-7 электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем включает в себя центральный элемент 1, вокруг которого расположено множество периферических элементов 2, имеющих плоские грани 21 и выполненных с возможностью движения и поворота вокруг центрального элемента 1.
Каждый из периферических элементов 2 имеет, по меньшей мере, один дисплей 3, расположенный на внешней грани 211 периферического элемента, и расположенные на внутренних гранях 212 указанного периферического элемента контактные группы 4.
Каждый из периферических элементов 2 имеет свой микропроцессор 5, соединенный со своим источником питания 6. Микропроцессор 5 и источник питания 6 расположены внутри указанного периферического элемента 2, а контактные группы 4 указанного периферического элемента 2 образованы магнитами 41, выполненными с возможностью соединения соседних периферических элементов между собой и одновременной передачей электрического сигнала между ними.
Например, магниты 41 могут выступать четырьмя электрическими коннекторами: первый – «Земля», второй – «напряжение +5В», третий и четвертый - последовательные порты для приема и передачи данных. Это пример выполнения контактной группы, при котором могут быть разные варианты выполнения коннекторов, часть могут быть магнитные, часть нет. Соединения, которые обеспечивают передачу данных, могут использовать различные протоколы, передачи данных, не только использовать последовательный порт передачи.
В общем случае количество контактов может быть иное.
Магниты 41 могут быть выполнены в виде шариков, расположенные в сферических гнездах 42 с возможностью вращения вокруг своего центра.
На фигуре 5 схематически показано направление магнитного поля, оно указано стрелкой с буквами N и S. Как видно, магнитные шарики свободно ориентированы. Как только к такому магнитному шарику приближается второй магнит, находящийся на другом периферическом элементе, то оба шарика, поворачиваясь в сферических гнездах 42, входят во взаимодействие и ориентируются противоположными полюсами, притягиваясь друг к другу. Таким образом происходит фиксация различных элементов между собой. При этом обеспечивается возможность прохождения электрического тока между разными элементами, так как сами магниты выполнены из токопроводящего материала. Образуется электрическая цепь, позволяющая передавать электрическое напряжение и данные от одного периферического элемента другому.
В общем случае, можно, например, «землю» подводить к центральному элементу без магнитов или простым соединением.
Точно также необходимо отметить, что диаметр магнита несколько меньше диаметра сферических гнездах 42, то есть некоторый зазор, который позволяет магниту 41 немного выдвигаться навстречу другого элемента, что решает проблему с нестабильным зазором между разными периферическими элементами.
Также в общем случае вместо сферических гнезд 42 могут быть использованы специальные фиксирующие элементы, например, шайбы 43, которые позволяют магниту вращаться, но фиксируют его к самому периферическому элементу, см. фиг. 6.
В общем случае форма самого устройства может быть любой, но преимущественно представлять собой объемный многогранник, типичным представителем которого является параллелепипед, преимущественно куб. Устройство может состоять из разного количества периферических элементов.
Выделим основные варианты общего вида самого электронного устройства в сборе:
- куб из восьми периферических элементов 2×2×2;
- куб из двадцати шести периферических элементов 3×3×3;
- куб из пятидесяти шести периферических элементов 4×4×4;
- параллелепипед из некоторого количества периферических элементов, например 2×2×3, 2×3×3 и т.д.
- призмы сложной формы,
- многогранники, имеющие трапециевидные грани.
В разных вариантах периферические элементы могут иметь разное количество дисплеев, так как могут быть варианты, как в случае 2×2×2, когда все периферические элементы одинаковые, а могут быть варианты, как в случае 3×3×3, когда периферические элементы не являются одинаковыми, а делятся на угловые периферические элементы с тремя дисплеями каждый, и на периферические элементы с двумя дисплеями каждый. Соответственно такие периферические элементы могут иметь разное количество внутренних граней.
В общем случае периферические элементы могут иметь дополнительные электрические компоненты, в том числе источники звука, микрофоны, светодиоды.
Осуществление изобретения
Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем работает следующим образом. Приведем наиболее исчерпывающий пример реализации изобретения, имея в виду, что данный пример не ограничивает применения изобретения.
Внутрь каждого периферического элемента размещают микропроцессор, источник питания (заряжаемый аккумулятор), соединяют их с расположенными на внешних гранях периферического элемента дисплеями. Таким образом каждый периферический элемент выполнен как автономное отдельное устройство. Будучи примагниченным через контактные магниты к аналогичному периферическому элементу, такие периферические элементы синхронизируются и могут работать как целое, выводя на дисплеи общее изображение.
Таким образом, можно собрать одно общее электронное устройство, которое выводит на множество отдельных дисплеев как одно общее изображение, так и несколько отдельных общих изображений, например, каждое - на свою грань.
Важной особенностью такого электронного устройства является его транспортируемость, то есть подвижность отдельных периферических элементов и возможность фиксации между собой в новом положении с сохранением общей формы устройства (а в общем виде даже оно может трансформироваться).
При повороте отдельных периферических элементов магниты соседних периферических элементов разъединяются и соединяются в новом положении. Магниты или магнитные коннекторы не только удерживают конструкцию в определенном положении, но и позволяют передавать напряжение и сигналы интерфейса между элементами, создавая электрическую цепь, для взаимодействия между периферическими элементами.
В центре конструкции находится центральный элемент. Это может быть, например, стальной шар (в общем случае материал и форма могут быть иными), создающий внутреннюю опору при поворачивании периферических элементов вокруг него.
В состоянии - когда к внутренней грани одного периферического элемента вплотную приближена аналогичная внутренняя грань другого периферического элемента, магниты-шарики под действием магнитного поля приближаемой группы поворачиваются друг к другу полюсами S-N; N-S и слипаются, образуя электрические цепи. Причем ситуация, когда магниты-шарики обращены друг к другу S-S или N-N - невозможна, так как шарики не закреплены и могут вращаться в своих гнездах.
Могут быть одновременно использоваться подвижные и неподвижные магниты. Фиксированные магниты могут в этом случае использоваться для обеспечения магнитного сцепления с центральным шаром.
Промышленная применимость
Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем может быть осуществлено специалистом на практике и при осуществлении обеспечивают реализацию заявленного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для изобретения.
В соответствии с предложенным изобретением изготовлен опытный образец электронного устройства с объемным трансформируемым дисплеем, которое было выполнено в модели 2×2×2, имело центральный шар, вокруг которого были расположены восемь одинаковых периферических элементов, каждый из которых имел три дисплея.
Испытания опытного образца электронного устройства с объемным трансформируемым дисплеем показали, что оно:
- позволяет легко перемещать отдельные периферические элементы,
- обеспечивает надежную фиксацию периферических элементов между собой,
- обеспечивает надежное электрическое соединение периферических элементов между собой.
Таким образом, в данном изобретении достигнута поставленная задача – повышение надежности и долговечности работы устройства.
Дополнительным полезным техническим результатом заявленного изобретения является то, что оно может использоваться:
1. как новое пространство для игр, привлекающее своей новизной;
2. для развития объемно-пространственного мышления играющего, повышение его когнитивных способностей.
3. как новое цифровое настольное устройство для вывода уведомлений о поступлении почты, или сообщений, курсов валют, цен на акции, прогноза погоды, фильмов в соседних кинотеатрах и т.п.
4. для вывода различной информации для различных пользователей (например, ситуация клиент-работник фирмы, когда они находятся лицом друг к другу и видят разные грани устройства).

Claims (3)

1. Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем, включающее в себя центральный элемент, вокруг которого расположено множество периферических элементов, имеющих плоские грани и выполненных с возможностью движения и поворота вокруг центрального элемента, при этом каждый из периферических элементов имеет по меньшей мере один дисплей, расположенный на внешней грани периферического элемента, и расположенные на внутренних гранях указанного периферического элемента контактные группы, отличающееся тем, что каждый из периферических элементов имеет свой микропроцессор, соединенный со своим источником питания, при этом микропроцессор и источник питания расположены внутри указанного периферического элемента, а контактные группы указанного периферического элемента образованы магнитами, выполненными с возможностью соединения соседних периферических элементов между собой и одновременной передачей электрического сигнала между ними.
2. Электронное устройство по п. 1, отличающееся тем, что магниты выполнены в виде шариков, расположенные в сферических гнездах с возможностью вращения вокруг своего центра.
3. Электронное устройство по п. 1, отличающееся тем, что магниты выполнены в виде шариков, фиксирующихся к контактным группам шайбами, удерживающих магниты с возможностью вращения вокруг своего центра.
RU2017106039A 2016-10-20 2017-02-23 Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем RU2644313C1 (ru)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017106039A RU2644313C1 (ru) 2017-02-23 2017-02-23 Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем
AU2018225026A AU2018225026B2 (en) 2017-02-23 2018-02-15 Electronic device with a three-dimensional transformable display
JP2019567222A JP6942382B2 (ja) 2017-02-23 2018-02-15 ３次元変形可能ディスプレイを有する電子装置
PCT/RU2018/050016 WO2018156055A1 (ru) 2017-02-23 2018-02-15 Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем
KR1020217040485A KR102385609B1 (ko) 2017-02-23 2018-02-15 3차원 변형 가능한 디스플레이를 갖는 전자 장치
CN201880000510.5A CN108712923B (zh) 2017-02-23 2018-02-15 具有可变体积显示器的电子装置
EP18756842.3A EP3586935A4 (en) 2017-02-23 2018-02-15 ELECTRONIC DEVICE WITH A THREE-DIMENSIONAL TRANSFORMABLE DISPLAY
KR1020197024861A KR102339889B1 (ko) 2017-02-23 2018-02-15 3차원 변형 가능한 디스플레이를 갖는 전자 장치
CA3092094A CA3092094A1 (en) 2017-02-23 2018-02-15 Electronic device with a three-dimensional transformable display
US16/537,549 US11000772B2 (en) 2016-10-20 2019-08-10 Electronic device with a three-dimensional transformable display
US17/246,533 US11819767B2 (en) 2016-10-20 2021-04-30 Electronic device with a transformable multi-planar segmented display
JP2021142554A JP7105513B2 (ja) 2017-02-23 2021-09-01 ３次元変形可能ディスプレイを有する電子装置
AU2021257999A AU2021257999A1 (en) 2017-02-23 2021-10-28 Electronic device with a three-dimensional transformable display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017106039A RU2644313C1 (ru) 2017-02-23 2017-02-23 Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2644313C1 true RU2644313C1 (ru) 2018-02-08

Family

ID=61173824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017106039A RU2644313C1 (ru) 2016-10-20 2017-02-23 Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP3586935A4 (ru)
JP (2) JP6942382B2 (ru)
KR (2) KR102339889B1 (ru)
CN (1) CN108712923B (ru)
AU (2) AU2018225026B2 (ru)
CA (1) CA3092094A1 (ru)
RU (1) RU2644313C1 (ru)
WO (1) WO2018156055A1 (ru)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU194656U1 (ru) * 2019-07-24 2019-12-18 Хуэйчжи Цзян Куб-головоломка
RU2720884C1 (ru) * 2019-07-09 2020-05-13 Кубиос Инк. Электрический разъем и электрическое соединение
RU2723664C1 (ru) * 2020-01-06 2020-06-17 Илья Викторович Осипов Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем (варианты)
CN113318423A (zh) * 2021-06-15 2021-08-31 浙江大学台州研究院 一种文创益智魔方
RU2762371C1 (ru) * 2021-06-01 2021-12-20 Илья Викторович Осипов Объёмная магнитная головоломка с подвижными секторами
US20220118354A1 (en) * 2020-10-21 2022-04-21 IIya V. Osipov 3-D Puzzle with moving sectors
RU224734U1 (ru) * 2023-12-04 2024-04-02 Общество с ограниченной ответственностью "Редарт" Обучающее игровое устройство

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4094814A1 (en) * 2021-05-26 2022-11-30 Guangzhou Ganyuan Intelligent Technology Co., Ltd. Magnetic levitation magic cube

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120302303A1 (en) * 2010-11-22 2012-11-29 Gonzalez Rosendo Display puzzle
US20140325413A1 (en) * 2013-04-30 2014-10-30 Dassault Systemes Computer-Implemented Method For Manipulating Three-Dimensional Modeled Objects Of An Assembly In A Three-Dimensional Scene
RU2556489C2 (ru) * 2014-05-07 2015-07-10 Сергей Владимирович Мурашев Настольная игра - пазлы
CN106110651A (zh) * 2016-08-12 2016-11-16 佛山市顺德区立方智德设计有限公司 智能魔方及其使用的感应轴心结构、计时方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3655201A (en) * 1970-03-04 1972-04-11 Moleculon Res Corp Pattern forming puzzle and method with pieces rotatable in groups
SU1697863A1 (ru) * 1989-03-30 1991-12-15 Самарское Производственное Объединение "Завод Им.Масленникова" Объемна игра-головоломка
JPH07101647B2 (ja) * 1993-04-12 1995-11-01 株式会社マグエックス 吸着体
ITMI20040822A1 (it) * 2004-04-27 2004-07-27 Vincentelli Claudio Sistema di blocchi componibili con ossatura magnetica di connessione
NZ536138A (en) * 2004-10-22 2007-06-29 Mark Stolten A three-dimensional puzzle having magnetic interactions between a core and plural pieces
JP5160431B2 (ja) * 2005-10-20 2013-03-13 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ プログラム可能な発光セグメントを備えるゲーム
WO2008046126A1 (en) 2006-10-18 2008-04-24 Steven Titmuss Puzzle apparatus
US8087671B2 (en) * 2008-12-03 2012-01-03 Pantazis Constantine Houlis Spatial puzzle apparatus
CN104115335A (zh) * 2009-02-02 2014-10-22 艾派克斯技术股份有限公司 挠性磁性互连
RU2403946C1 (ru) * 2009-03-16 2010-11-20 Кирилл Владимирович Дьяковский Объемная игра-головоломка
GB2478591A (en) * 2010-03-12 2011-09-14 Gideon Cube-Sherman Articulated sub-units
US20120258436A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Case Western Reserve University Automated assessment of cognitive, fine-motor, and memory skills
CN104039406B (zh) * 2011-10-31 2017-05-24 模块化机器人公司 模块式运动学构造套件
TWI465670B (zh) * 2012-05-17 2014-12-21 Lattice Energy Technology Corp 可組合發光體
US20160268729A1 (en) * 2013-11-13 2016-09-15 Nanoport Technology Inc. Magnetic connectors
CN203634799U (zh) 2013-11-20 2014-06-11 安徽省科普产品工程研究中心有限责任公司 一种电子魔方
JP2017116893A (ja) 2015-12-26 2017-06-29 株式会社村田製作所 立体型画像表示装置
WO2018075714A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 Osipov Ilya Electrical connector
CN107665080B (zh) * 2017-09-27 2021-04-13 北京小米移动软件有限公司 信息处理方法及智能魔方

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120302303A1 (en) * 2010-11-22 2012-11-29 Gonzalez Rosendo Display puzzle
US20140325413A1 (en) * 2013-04-30 2014-10-30 Dassault Systemes Computer-Implemented Method For Manipulating Three-Dimensional Modeled Objects Of An Assembly In A Three-Dimensional Scene
RU2556489C2 (ru) * 2014-05-07 2015-07-10 Сергей Владимирович Мурашев Настольная игра - пазлы
CN106110651A (zh) * 2016-08-12 2016-11-16 佛山市顺德区立方智德设计有限公司 智能魔方及其使用的感应轴心结构、计时方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2720884C1 (ru) * 2019-07-09 2020-05-13 Кубиос Инк. Электрический разъем и электрическое соединение
WO2021006771A1 (ru) * 2019-07-09 2021-01-14 Илья Викторович ОСИПОВ Электрический разъем и электрическое соединение
RU194656U1 (ru) * 2019-07-24 2019-12-18 Хуэйчжи Цзян Куб-головоломка
RU2723664C1 (ru) * 2020-01-06 2020-06-17 Илья Викторович Осипов Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем (варианты)
WO2021141515A1 (ru) * 2020-01-06 2021-07-15 Илья Викторович ОСИПОВ Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем (варианты)
US20220118354A1 (en) * 2020-10-21 2022-04-21 IIya V. Osipov 3-D Puzzle with moving sectors
RU2762371C1 (ru) * 2021-06-01 2021-12-20 Илья Викторович Осипов Объёмная магнитная головоломка с подвижными секторами
WO2022255909A3 (ru) * 2021-06-01 2023-01-26 Илья Викторович ОСИПОВ Объёмная магнитная головоломка с подвижными секторами
CN113318423A (zh) * 2021-06-15 2021-08-31 浙江大学台州研究院 一种文创益智魔方
CN113318423B (zh) * 2021-06-15 2024-03-22 浙江大学台州研究院 一种文创益智魔方
RU224734U1 (ru) * 2023-12-04 2024-04-02 Общество с ограниченной ответственностью "Редарт" Обучающее игровое устройство

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210156842A (ko) 2021-12-27
KR20190109488A (ko) 2019-09-25
AU2018225026A1 (en) 2019-10-17
JP2020514009A (ja) 2020-05-21
JP2022003391A (ja) 2022-01-11
EP3586935A1 (en) 2020-01-01
EP3586935A4 (en) 2021-01-20
JP7105513B2 (ja) 2022-07-25
KR102339889B1 (ko) 2021-12-16
KR102385609B1 (ko) 2022-04-12
JP6942382B2 (ja) 2021-09-29
WO2018156055A1 (ru) 2018-08-30
AU2018225026B2 (en) 2021-08-05
CA3092094A1 (en) 2018-08-30
CN108712923A (zh) 2018-10-26
AU2021257999A1 (en) 2021-11-25
CN108712923B (zh) 2021-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2644313C1 (ru) Электронное устройство с объемным трансформируемым дисплеем
ES2926152T3 (es) Conector eléctrico
US11819767B2 (en) Electronic device with a transformable multi-planar segmented display
RU2413561C1 (ru) Головоломка из множества кубиков
RU2413560C1 (ru) Компонент обучающей игры
US11510324B2 (en) Electronic device with a volumetric transformable display
WO2004030776A1 (fr) Casse-tete logique en 3d
RU2701264C1 (ru) Объёмная головоломка с подвижными секторами
KR20230018902A (ko) 자석을 이용한 입체 큐브
RU189581U1 (ru) Куб - головоломка
CN115209961A (zh) 拼图部件位置确定系统
WO2023191657A1 (ru) Головоломка с магнитной системой (варианты)
CN104906812A (zh) 一种磁性拼接玩具
JPS63317176A (ja) 立体パズルおもちゃ