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Patent Searching and Data


Title:
GAME DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/011404
Kind Code:
A2
Abstract:
Known game devices of the type goal wall are equipped with pressure sensors, which are distributed in a punctual manner and are, however, sensitive to hard impacts. The inventive game device is comprised of modules (2), which are arranged in a grid-like manner on an inelastic background and which themselves consist of a sensor field (4) provided in the form of a membrane keyboard. Said sensor field is placed on an inelastic supporting plate (3) and is covered at least on its impact side by at least one elastic plastic layer (5). Lines (19) corresponding to the rows and columns of a module grid are provided in the sensor field (4) and each terminate at a plug connector (11).

Inventors:
HELMING JAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/008422
Publication Date:
February 13, 2003
Filing Date:
July 29, 2002
Export Citation:
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Assignee:
HELMING JAN (DE)
International Classes:
A63B69/00; A63B63/00; (IPC1-7): A63B63/00
Domestic Patent References:
WO1987006848A21987-11-19
Foreign References:
DE2104715A11972-08-17
DE3522002A11987-01-08
DE19508742A11996-09-12
DE2854165A11980-06-26
Attorney, Agent or Firm:
Gulde, Klaus W. (Anwaltskanzlei Gulde Hengelhaupt Ziebig & Schneider Schützenstrasse 15 - 17 Berlin, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Spielgerät nach Art einer Torwand, dadurch gekennzeichnet, dass es aus auf einem unelastischen Untergrund rasterförmig angeordneten Modulen (2) besteht, die ihrerseits aus einem auf eine unelastische Trägerplatte (3) aufgebrachtes und mindestens an seiner Auprallseite mit mindestens einer elastischen Kunststoffschicht (5) abgedecktes Sensorfeld (4) nach Art einer Folientastatur bestehen, wobei in dem Sensorfeld (4) Leitungen (19) entsprechend den Zeilen und Spalten eines Modulrasters vorhanden sind, die jeweils an einem Steckverbinder (11) enden.
2. Spielgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffschicht (5) aus einem Schaumstoff besteht.
3. Spielgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoff ein Polyurethanschaumstoff ist.
4. Spielgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoff ein Silikonschaumstoff'ist.
5. Spielgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffschicht (5) aus einem oder mehreren gelförmigen KunststoffKissen (24) besteht.
6. Spielgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (3) aus einem der Materialien mikroporöses Aluminium, Holz, glasfaserverstärktes Epoxidharz, Polykarbonat besteht.
7. Spielgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (2) an Ihrer Aufprallseite mit einer Designfolie (6) beklebt sind.
8. Spielgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Torwand als ganzes an Ihrer Aufprallseite mit einer Designfolie (6) beklebt ist.
9. Spielgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (2) verschieden groß sind.
10. Spielgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfelder (4) über ein Rechnersystem mit einer Trefferund Ergebnisanzeige verbunden sind.
11. Spielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes einzelne Modul (2) oder jeweils wenige Module (2) über die Steckverbinder (11) mit einem eigenen Elektronikbaustein (12) verbunden sind, der einen Mikroprozessor, einen Speicher und eine dezentrale Stromversorgung (13) für die angeschlossenen Module (2) enthält die Elektronikbausteine (12) über einen Datenbus (14) mit einer zentralen elektronischen Auswerteeinheit (15) und die dezentralen Stromversorgungen (13) mit einer zentralen Stromversorgung verbunden sind und die zentrale elektronische Auswerteeinheit (15) mit einer Anzeigeeinheit oder einen Rechner verbindbar ist.
12. Spielgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die dezentralen Stromversorgungen (13) spannungsgeregelt sind.
13. Spielgerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Stromversorgung durch einen Transformator (16) realisiert ist.
14. Spielgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale elektronische Auswerteeinheit (15) einen seriellen Datenausgang aufweist.
15. Druckaufnehmer nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (19) im Modul (2) im Bereich ihrer Kreuzungspunkte aufgespreizt sind.
Description:
Spielgerät

Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Spielgerät nach Art einer Torwand.

Nach dem allgemein bekannten Vorbild der"Torwand"im ZDF sind bereits verschiedenartige Spielgeräte beschrieben worden. Im Gegensatz zu einer Torwand mit Durchschusslöchern nutzen die Spielgeräte allgemein eine feste, transportable Torwand, ggf. mit einem Rahmen, und einzelnen Trefferfeldern zum Bespielen mit einem Fußball, Handball oder Tennisball. Das Auftreffen des Balls auf ein Trefferfeld soll elektronisch angezeigt und gegebenenfalls nach einem bestimmten Programm unter Zugrundelegung bestimmter Spielregeln verarbeitet werden.

Nach der DE-A 21 04 715 wird ein Feld mit einzelnen Prallplatten vorgeschlagen, die federnd gelagert und mit mechanischen Schaltern verbunden sind. Es ist leicht einzusehen, dass eine derartige mechanische Einrichtung über keine lange Lebensdauer verfügt.

Andere Vorschläge richten sich auf die Erfassung des Ballaufschlags durch Lichtschranken. So soll nach der DE-A 35 22 002 die Durchbiegung von elastischen Trefferfeldern mechanisch auf eine Lichtschranke übertragen werden. Nach DE-A 195 08 742 erfolgt die Treffererfassung durch ein Licht- schrankenraster an einem Torrahmen. Derartige Einrichtungen sind ähnlich empfindlich wie die zuerst genannte. So müsste z. B. der Rahmen nach DE-A 195 08 742 eine solche Stabilität

aufweisen, dass er Treffer übersteht, ohne dass die Lichtschranken beschädigt werden oder neu justiert werden müssen.

Nach DE-A 28 54 165 ist ein Spielgerät bekannt, bei dem die Ballbewegung zunächst von einem Netz aufgefangen wird und dann erst auf eine Prallwand mit einzelnen Trefferfeldern trifft.

Der Ball muss hierbei eine gewisse Mindestgeschwindigkeit aufweisen, damit er überhaupt auf die Prallwand trifft. Über die Sensorik ist keine Aussage getroffen.

In WO 87/06848 wird ein Spielgerät für das Tennistraining beschrieben, bei dem Druckaufnehmer punktförmig in zwei Ebenen vor einer massiven Prallwand angeordnet sind. Derartige Druckaufnehmer sind ebenfalls empfindlich gegenüber zu harten Stößen. Sie liefern außerdem nur dann eine Anzeige, wenn sie entsprechend dicht angeordnet sind oder in wenig elastisches Material eingebettet sind.

Die verschiedenen Vorschläge haben bisher nicht zu einem realisierbaren Spielgerät der beschriebenen Art geführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spielgerät anzugeben, das einerseits leicht und transportabel ist, andererseits eine sichere Treffererfassung bei verschieden harten Aufprallimpulsen garantiert und eine hohe Lebensdauer verspricht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Danach besteht das Spielgerät aus auf einem unelastischen Untergrund rasterförmig angeordneten Modulen, die ihrerseits aus einem auf eine unelastische Trägerplatte aufgebrachtes und mindestens an seiner Aufprallseite mit mindestens einer elastischen Kunststoffschicht abgedecktes Sensorfeld nach Art einer Folientastatur bestehen, wobei in dem Sensorfeld Leitungen entsprechend den Zeilen und Spalten eines Modulrasters vorhanden sind, die jeweils an einem Steckverbinder enden.

Vorzugsweise besteht die Kunststoffschicht auf der Aufprallseite aus einem Schaumstoff, z. B. PUR oder Silikon.

Die äußere Kunststoffschicht kann auch aus einem oder mehreren gelförmigen Kunststoff-Kissen bestehen.

Für die Trägerplatte kann beispielsweise aus einem der Materialien mikroporöses Aluminium, Holz, glasfaserverstärktes Epoxidharz, Polykarbonat ausgewählt werden.

Die Sensorfelder können nach einer ersten Variante direkt über ein Rechnersystem mit einer Treffer-und Ergebnisanzeige verbunden sein.

Die Anzeige kann, muss aber nicht in die Torwand integriert sein. Die Sensorfelder können verschieden groß sein, angepasst an die vorgegebenen Spielregeln.

Nach einer weiteren Variante sind die Module so aufgebaut, dass - jedes einzelne Modul oder jeweils wenige Module über die Steckverbinder mit einem eigenen Elektronikbaustein verbunden sind, der einen Mikroprozessor, einen Speicher und eine dezentrale Stromversorgung für die angeschlossenen Module enthält

- die Elektronikbausteine über einen Datenbus mit einer zentralen elektronischen Auswerteeinheit und die dezentralen Stromversorgungen mit einer zentralen Stromversorgung verbunden sind - und die zentrale elektronische Auswerteeinheit mit einer Anzeigeeinheit oder einen Rechner verbindbar ist.

Zweckmäßig sind die dezentralen Stromversorgungen spannungsgeregelt. Die zentrale Stromversorgung kann durch einen Transformator realisiert werden.

Weiterhin zweckmäig ist vorgesehen, dass die zentrale elektronische Auswerteeinheit über einen seriellen Datenausgang ausgelesen wird.

Jede Signalgabe an einem Rasterpunkt eines Moduls wird dann zunächst in dem Speicher des zugehörigen Elektronikbausteins gespeichert. Anschließend wird das Signal unter Nennung eines Schalterkodes und eines Identifizierungskodes des Elektronikbausteins sowie gegebenenfalls weiterer Daten an die zentrale elektronische Auswerteeinheit weitergeleitet. Weitere Daten können z. B. die Dauer der Signalgabe oder die Anzahl der Aufprallschwingungen sein, aus denen sich weitere Informationen ableiten lassen. Die zentrale elektronische Auswerteeinheit kann aus mehreren Signalen auch den genauen Ort der Druckgabe interpolieren.

Dieser Aufbau des Spielgerätes hat den Vorteil, dass weder hohe Impedanzen entstehen noch eine Vielzahl von Leitungszuführungen zu einer zentralen Auswerteeinheit nötig ist. Außerdem wird die Montagezeit für eine großflächige Anlage verkürzt und ein schneller Service bei einem eventuellen Ausfall eines Moduls ermöglicht.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Sensorfelder jeden Aufprall sicher erfassen, auch wenn sie mit verschieden großer Ballgeschwindigkeit erfolgen. Trotzdem unterliegen die

Sensorfelder nur einer geringen Belastung. Die unelastische Rückwand mit den davor angeordneten elastisch bedämpften Sensorfeldern sorgt außerdem dafür, dass pro Treffer nur ein einzelner Zählimpuls erzeugt wird. Andernfalls käme es beim Zurückfedern der Rückwand zu einem zweiten Zählimpuls, der eine falsche Trefferzahl ergeben würde. Zusätzlich kann zur Sicherheit hierfür auch eine Softwarelösung in Betracht gezogen werden.

Der erfindungsgemäße Aufbau hat weiter den Vorteil, dass von der Torwand ein Großteil der Schussenergie aufgenommen wird, so dass der Ball mit sehr viel geringerer Geschwindigkeit zurückkommt als er geschossen wurde. Dies erhöht den Spielwert, da das Spielgerät so auch für kleine Räumlichkeiten geeignet ist und der Ball immer mit einer Geschwindigkeit zurückkommt, die einen sofortigen weiteren Schuss erlaubt.

Die Treffer werden durch ein Rechnerprogramm verarbeitet, das die Speicherung und Summierung bzw. die Bewertung von Schussserien einzelner Spieler oder Spielergruppen bei Berücksichtigung des vorangegangenen Spielverlaufs erlaubt.

Dabei lassen sich verschiedene Spielarten mit spezifischen Regeln einstellen. So kann z. B. mit zwei Spielern nach ähnlichen Regeln wie beim Dart gespielt werden.

Die Sensorfelder und die verwendeten Kunststoffe können transparent sein, so dass die hintere, unelastische Wand selbst als Treffer-und Ergebnisanzeige ausgebildet sein kann oder Trefferfelder, die bewusst getroffen werden sollen, vor einem Schuss leuchten können.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungs- beispiels näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine Gesamtansicht auf ein Spielgerät, Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Torwand mit aufgebrachten Modulen in Draufsicht, Fig. 3 die Torwand gemäß Fig. 2 im Schnitt, Fig. 4 die Module einer Torwand in Gesamtansicht, Fig. 5 eine Prinzipschaltung zu einer Variante der Zusammenschaltung der Module, Fig. 6 einen Ausschnitt aus einem Sensorfeld, Fig. 7 einen Querschnitt durch ein Sensorfeld und Fig. 8 eine zweite Varante eines Moduls in einer Schnittdarstellung.

Fig. 1 zeigt zunächst eine Gesamtansicht auf ein als Torwand gestaltetes Spielgerät. Die Torwand ist modular aufgebaut, das heißt, dass jeweils mehrere Trefferfelder 1 zu einem Modul 2 gehören. Der Aufbau der Torwand sowie der eines Moduls 2 sind sind aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich. Die Module 2 bestehen aus einer Trägerplatte 3 aus festem, unelastischem Material, auf das ein Sensorfeld 4 nach Art einer Folientastatur aufgebracht ist. Darüber befinden sich ein Dampfungsmaterial 5 und eine Designfolie 6. Die Designfolie 6 kann sektoral in der Größe der Module 2 angeordnet sein oder zusammenhängend die gesamte Fläche der Torwand bedecken. Die Module 2 werden über einen Gummiblock 7 mit Trägerprofilen 8 einer Rückwand 9

verschraubt. Die gesamte Torwand kann transportabel gestaltet sein.

Die Module 2 sind nach einer ersten Variante elektrisch mit einenm horizontalen und einem vertikalen Kabelbus 10 direkt mit einer zentralen Auswerteeinheit, z. B. einem Mikrorechner oder einem PC, verbunden, siehe Fig. 4.

Nach einer zweiten Variante, die Fig. 5 zeigt, ist die Torwand in fünfzig einzelne Module 2 aufgeteilt, wobei fünf Zeilen und zehn Spalten entstehen. Jedes Modul 2 enthält ein Sensorfeld 4 nach Art einer Folientastatur, wiederum mit Zeilen und Spalten, wie es für das zweite Modul 2 in der obersten Reihe angedeutet ist. Jeweils zwei Module 2 bzw. zwei Sensorfelder 4 sind zeilen-und spaltenweise über Steckverbinder 11 mit einem Elektronikbaustein 12 verbunden, der einen Mikroprozessor und einen Speicher enthält. Außerdem enthält er eine spannungsgeregelte Stromversorgung 13 für die jeweils angeschlossenen zwei Module 2 (Spannung = 5 V). Ausgangsseitig sind die Elektronikbausteine 12 über einen Datenbus 14 mit einer zentralen elektronischen Auswerteeinheit 15 verbunden.

Der Datenbus 14 ermöglicht eine kurze Zugriffszeit zu den einzelnen Modulen 2 sowie eine schnelle Verarbeitung der Information von den Modulen 2. Die Stromversorgungen 13 der Elektronikbausteine 12 sind mit einer zentralen Stromversorgung in Form eines Transformators 16 verbunden. Die zentrale elektronische Auswerteeinheit 15 kann über eine serielle Schnittstelle mit einem Rechner verbunden werden.

Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt aus einem einzelnen Sensorfeld 4 mit beispielsweise sechs Zeilen und sechs Spalten. Das Sensorfeld 4 besteht aus zwei Kunststoff-Folien 17,18, die gleichermaßen mit Leiterzügen 19 bedruckt und um 90° zueinander versetzt übereinander gelegt sind. Fig. 7 zeigt den zugehörigen Schichtaufbau. Durch eine zwischengelegte weitere Folie 20 oder durch eine Klebstoffschicht zwischen den Rasterpunkten werden die Leiterzüge 19 dabei so beabstandet, dass sie sich nur bei einer Druckbelastung an einem Kreuzungspunkt berühren und eine

leitende Verbindung herstellen, wodurch bei Anliegen einer Spannung an den Leitzügen 19 ein Signalimpuls erzeugt wird. Um bei einer Druckbeeinflussung einen guten Kontakt zu ermöglichen, sind die Leiterzüge 19 an den Rasterpunkten, an denen sie sich kreuzen, in mehrere parallele Leitungen aufgespreizt. An zwei Seiten des Sensorfeldes 4 sind die Leiterzüge 19 jeweils zu einem Steckverbinder 11 geführt.

Jede Signalgabe an einem Rasterpunkt eines Sensorfeldes 4 wird zunächst in dem Speicher des zugehörigen Elektronikbausteins 12 gespeichert. Anschließend wird das Signal mindestens unter Nennung eines Schalterkodes und eines Identifizierungskodes des Elektronikbausteins 12 über den Datenbus 14 an die zentrale elektronische Auswerteeinheit 15 weitergeleitet, die die Signale weiterverarbeitet.

Eine weitere Variante zeigt Fig. 8. Danach besteht das Spielgerät aus einer festen, unelastischen Rückwand 21, z. B. aus Holz, auf die zunächst ein Schaumstoff 22 geklebt ist.

Darüber befinden sich in rasterförmiger Anordnung Sensorfelder 4 nach Art einer Kontaktstreifen-Noppentastatur, bestehend aus zwei jeweils in Kunststofffolie 17,18 eingebetteten reihen- bzw. spaltenweise angeordneten Leiterzüge 19, die mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt sind und, wenn sie sich bei Druck berühren, einen Impuls auslösen. Der Abstand zwischen den Kunststofffolien 17,18 wird im vorliegenden Fall durch Noppen 23 gehalten. Über den Sensorfeldern 4 ist eine weitere elastische Schicht in Form von gelförmigen Kunststoff-Kissen 24 aufgebracht. Diese können einzeln, sektoral oder gesamtflächig aufgebaut sein.

Bezugszeichenliste 1 Trefferfeld 2 Modul 3 Trägerplatte 4 Sensorfeld 5 Dämpfungsmaterial 6 Designfolie 7 Gummiblock 8 Trägerprofil 9 Rückwand 10 Kabelbus 11 Steckverbinder 12 Elektronikbaustein 13 Stromversorgung 14 Datenbus 15 Zentrale elektronische Auswerteeinheit 16 Transformator 17 Kunststofffolie 18 Kunststofffolie 19 Leiterzüge 20 Folie 21 Rückwand 22 Schaumstoff 23 Noppen 24 Gelförmige Kunststoffkissen