Φλιπεράκι: πώς λειτουργεί το μηχάνημα με τη μπίλια
Φλιπεράκι: πώς λειτουργεί το μηχάνημα με τη μπίλια

Στο φλιπεράκι τη μπίλια την εκτοξεύει ένα ελατήριο. Όταν τραβάς τη λαβή του εκτοξευτή, συμπιέζεις ένα ελατήριο πίσω από μια ράβδο. Όταν αφήνεις τη λαβή, το ελατήριο πετάει τη ράβδο μπροστά και αυτή στέλνει τη μπίλια από έναν στενό διάδρομο στο πάνω άκρο του ταμπλό. Όσο περισσότερο τραβάς τη λαβή, τόσο περισσότερο συμπιέζεις το ελατήριο και τόσο πιο δυνατά φεύγει η μπίλια.

Πίσω κάτω τη φέρνει η κλίση. Το ταμπλό δεν είναι οριζόντιο: ανεβαίνει όσο απομακρύνεται από τον παίκτη, στα σημερινά μηχανήματα συνήθως κατά 6,5 μοίρες. Γι’ αυτό η βαρύτητα τραβάει συνεχώς τη μπίλια προς την κάτω άκρη, όπου ανάμεσα σε δύο φλίπερ περιμένει ένα άνοιγμα. Τα φλίπερ είναι κοντοί μοχλοί που τους χειρίζεσαι με κουμπιά στα πλάγια της καμπίνας και με τους οποίους στέλνεις τη μπίλια πάλι πάνω. Όταν η μπίλια τους ξεφύγει, πέφτει από το άνοιγμα και βγαίνει από το παιχνίδι.

Πώς ο εκτοξευτής και η κλίση οδηγούν τη μπίλια

Ο εκτοξευτής είναι μια ράβδος με ελατήριο και μια μικρή λαβή στην μπροστινή πλευρά της καμπίνας. Τη δύναμη της βολής τη ρυθμίζεις με το πόσο τραβάς τη λαβή, δηλαδή με το πόσο συμπιέζεις το ελατήριο. Σε πολλά μηχανήματα υπάρχει κοντά στην πάνω άκρη ένας στόχος που πρέπει να χτυπηθεί κατευθείαν από τη βολή, και τότε μετράει ακόμη και λίγο περισσότερη ή λιγότερη κίνηση της λαβής. Όταν η μπίλια είναι στο παιχνίδι, δεν χρειάζεσαι πια τον εκτοξευτή μέχρι την επόμενη μπίλια. Κάποια νεότερα μηχανήματα έχουν στη θέση του ένα κουμπί που εκτοξεύει τη μπίλια ηλεκτρικά.

Την κλίση τη ρυθμίζει όποιος εκμεταλλεύεται το μηχάνημα, με βιδωτά ποδαράκια κάτω από την καμπίνα. Οι κατασκευαστές συνιστούν περίπου 6,5 μοίρες προς την αντίθετη πλευρά από τον παίκτη, ενώ στο πλάι το ταμπλό πρέπει να είναι οριζόντιο. Με μεγαλύτερη κλίση η μπίλια γυρίζει κάτω πιο γρήγορα και το παιχνίδι είναι πιο δύσκολο, με μικρότερη είναι πιο αργό. Η κλίση δρα αντίθετα στον εκτοξευτή: το ελατήριο στέλνει τη μπίλια πάνω και η βαρύτητα τη φέρνει πάλι κάτω. Ακριβώς αυτή την αρχή περιέγραψε ο Montague Redgrave ήδη το 1871 στο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας του για ένα επιτραπέζιο παιχνίδι με εκτοξευτή ελατηρίου.

Οι παίκτες βοηθούν επίσης τον εαυτό τους σπρώχνοντας απαλά την καμπίνα, ώστε να δώσουν στη μπίλια μια μικρή ώθηση. Ενάντια στο υπερβολικό τράνταγμα το μηχάνημα έχει tilt, δηλαδή μια ασφάλεια ενάντια στην κλίση και στο τράνταγμα. Μέσα της ένα κωνικό βαρίδι κρέμεται στο εσωτερικό ενός μεταλλικού δαχτυλιδιού, και όταν τραντάξεις την καμπίνα πολύ, το βαρίδι αγγίζει το δαχτυλίδι και κλείνει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Το μηχάνημα τότε σβήνει τα φλίπερ και άλλα στοιχεία, και η μπίλια κυλάει κατευθείαν στο άνοιγμα κάτω.

Πώς λειτουργούν τα φλίπερ, οι προσκρουστήρες και οι λαστιχένιες σφεντόνες

Και τα φλίπερ και τους προσκρουστήρες τα κινεί ένας ηλεκτρομαγνήτης, που στο φλιπεράκι λέγεται πηνίο. Είναι σύρμα τυλιγμένο γύρω από μια κοιλότητα, μέσα στην οποία μπορεί να γλιστράει ένας μεταλλικός πυρήνας. Όταν από το πηνίο περνά ρεύμα, δημιουργείται μαγνητικό πεδίο που τραβάει τον πυρήνα μέσα. Ο πυρήνας συνδέεται με ένα στοιχείο του ταμπλό, οπότε η κίνησή του γίνεται χτύπημα φλίπερ ή προσκρουστήρα. Όταν το ρεύμα σταματήσει, ένα ελατήριο επαναφέρει τον πυρήνα και το στοιχείο.

Το φλίπερ είναι ένας μοχλός μήκους περίπου 3 έως 7 εκατοστών. Με το κουμπί στο πλάι της καμπίνας κλείνεις έναν διακόπτη, το ρεύμα περνά από το πηνίο κάτω από το ταμπλό και ο πυρήνας του, μέσω ενός μηχανισμού σύνδεσης, γυρίζει το φλίπερ προς τα πάνω. Το πηνίο του φλίπερ έχει δύο περιελίξεις και η καθεμία κάνει άλλη δουλειά:

  • Η δυνατή περιέλιξη. Δίνει στο φλίπερ ένα απότομο χτύπημα στην αρχή της κίνησης. Το ρεύμα περνά από αυτήν μόνο για λίγο· αν έμενε αναμμένη περισσότερο, το πηνίο θα υπερθερμαινόταν.
  • Η αδύναμη περιέλιξη. Όταν το φλίπερ φτάσει στην πάνω θέση, ένας μικρός διακόπτης από κάτω του, ο διακόπτης τέλους διαδρομής, γυρίζει το πηνίο στην αδύναμη περιέλιξη. Αυτή απλώς κρατά το φλίπερ πάνω όσο κρατάς το κουμπί και ζεσταίνεται πολύ λιγότερο. Τα νεότερα μηχανήματα κάνουν αυτή την εναλλαγή ηλεκτρονικά, με βάση τον χρόνο.
  • Το ελατήριο. Όταν αφήνεις το κουμπί, το ρεύμα σταματά και ένα ελατήριο φέρνει το φλίπερ πάλι κάτω.

Χάρη στην αδύναμη περιέλιξη μπορείς να σταματήσεις και να κρατήσεις τη μπίλια πάνω στο σηκωμένο φλίπερ και μετά να διαλέξεις με την ησυχία σου πού θα τη στείλεις. Την κατεύθυνση και την ταχύτητα της αναπήδησης τις επηρεάζεις με το πότε πατάς το κουμπί, γιατί το φλίπερ χτυπά τη μπίλια σε άλλο σημείο και με άλλη γωνία.

Ο προσκρουστήρας, στα αγγλικά pop bumper, είναι ένας στρογγυλός στύλος με πλαστική φούστα κοντά στο ταμπλό και μεταλλικό δαχτυλίδι από πάνω. Η φούστα κρέμεται λίγα χιλιοστά πάνω από το ταμπλό. Όταν η μπίλια περάσει πάνω από την άκρη της και την πιέσει προς τα κάτω, ένας πείρος κάτω από τη φούστα κλείνει έναν διακόπτη, και αυτός ανάβει το πηνίο. Το πηνίο τραβάει απότομα το μεταλλικό δαχτυλίδι προς τα κάτω και αυτό σπρώχνει τη μπίλια μακριά. Γίνεται σε κλάσμα του δευτερολέπτου, οπότε μοιάζει σαν η μπίλια να αναπηδά μόνη της από τον προσκρουστήρα.

Πάνω από τα φλίπερ, και στις δύο πλευρές, στέκονται δύο τριγωνικοί προσκρουστήρες ντυμένοι με λάστιχο, που λέγονται σφεντόνες. Πίσω από το λάστιχο υπάρχουν διακόπτες. Όταν η μπίλια χτυπήσει στο λάστιχο, ένας διακόπτης ανάβει το πηνίο και ένα μικρό μοχλάκι πίσω από το λάστιχο κλοτσάει τη μπίλια λοξά προς τα πάνω, προς την άλλη πλευρά του ταμπλό. Οι παλαιότεροι παθητικοί προσκρουστήρες δεν εκτοξεύουν τη μπίλια, απλώς την κάνουν να αναπηδήσει σαν σταθερό εμπόδιο.

Κάθε χτύπημα το καταγράφει ένας διακόπτης και το μηχάνημα προσθέτει πόντους. Τα παλιά μηχανήματα το έκαναν με ρελέ και περιστρεφόμενους κυλίνδρους με αριθμούς, από τη δεκαετία του 1970 το κάνουν τσιπ και οθόνες.

Πώς το φλιπεράκι εξελίχθηκε από την επιτραπέζια μπαγκατέλ

Πρόγονος του φλιπεράκι είναι η μπαγκατέλ, ένα επιτραπέζιο παιχνίδι του οποίου η καταγωγή αποδίδεται στη Γαλλία. Παιζόταν σε ένα ελαφρώς κεκλιμένο ξύλινο τραπέζι με τρύπες στο πιο απομακρυσμένο άκρο. Ο παίκτης έστελνε μπάλες με στέκα και καρφάκια στερεωμένα στη σανίδα τις έστελναν σε τρύπες με πόντους. Από αυτά τα καρφάκια, στα αγγλικά pins, πήρε αργότερα το παιχνίδι το αγγλικό του όνομα, pinball.

Την αποφασιστική αλλαγή την έφερε ο Montague Redgrave, ένας Άγγλος εγκατεστημένος στο Σινσινάτι των ΗΠΑ. Το 1871 πήρε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για μια μπαγκατέλ στην οποία τη μπάλα, αντί για τη στέκα, την εκτοξεύει ένας εκτοξευτής με ελατήριο, όπως αυτός που έχουν τα φλιπεράκια μέχρι σήμερα. Τα τραπεζάκια του ήταν μικρότερα, είχαν κουδουνάκια που χτυπούσαν σε κάθε επιτυχία και χρωματιστές γυάλινες μπίλιες.

Τη δεκαετία του 1930 η μπαγκατέλ έγινε κερματοδέκτης. Οι πρώτες μεγάλες επιτυχίες ήρθαν το 1931 και το 1932: μικρά μηχανήματα πάγκου με το ταμπλό κάτω από τζάμι, εντελώς μηχανικά και χωρίς φλίπερ. Μετά τη βολή η μπίλια απλώς έπεφτε ανάμεσα στα καρφάκια, ώσπου να καταλήξει σε κάποια τρύπα. Ο παίκτης την επηρέαζε μόνο με τη δύναμη της βολής και με ένα σπρώξιμο στην καμπίνα.

Ο ηλεκτρισμός μπήκε στο φλιπεράκι το 1933. Το πρώτο ηλεκτρικό στοιχείο ήταν ένα πηνίο που πετούσε τη μπίλια από μια τρύπα πίσω στο παιχνίδι. Την ίδια χρονιά εμφανίστηκε και το tilt. Στην αρχή ήταν ένα μικρό μπαλάκι σε μια βάση, που έπεφτε όταν τράνταζες το μηχάνημα, και λίγο αργότερα το αντικατέστησε ένα βαρίδι μέσα σε δαχτυλίδι, όπως αυτό που έχουν τα μηχανήματα μέχρι σήμερα.

Τα φλίπερ που κινούνται με ηλεκτρομαγνήτη ήρθαν το 1947. Μηχανικούς μοχλούς που τους χειριζόταν κανείς με το χέρι είχαν κάποια μηχανήματα ήδη από πριν, όμως μόνο τα ηλεκτρικά φλίπερ κράτησαν τη μπίλια στο παιχνίδι πολύ περισσότερο. Το πρώτο μηχάνημα με ηλεκτρομαγνητικά φλίπερ είχε έξι, μοιρασμένα σε όλο το ταμπλό, γιατί ήταν αδύναμα και δεν μπορούσαν να φέρουν τη μπίλια από την κάτω άκρη ως την κορυφή. Έναν χρόνο αργότερα εμφανίστηκε μηχάνημα με μόνο δύο φλίπερ στην κάτω άκρη, και στις αρχές της δεκαετίας του 1950 το ζευγάρι φλίπερ πάνω από το άνοιγμα κάτω έγινε το συνηθισμένο. Σε πολλές γλώσσες ολόκληρο το μηχάνημα πήρε το όνομά του από τα φλίπερ και λέγεται flipper.

Τη δεκαετία του 1970 οι μικροεπεξεργαστές και οι ψηφιακές οθόνες αντικατέστησαν τα ρελέ και τους μηχανικούς μετρητές πόντων. Η αρχή του παιχνιδιού όμως δεν άλλαξε: ένα ελατήριο ή ένα κουμπί εκτοξεύει τη μπίλια, η κλίση τη φέρνει κάτω και τα φλίπερ με τους προσκρουστήρες τη στέλνουν πάλι πάνω.

Τι θα βρεις από το φλιπεράκι στα ξύλινα μηχανικά μοντέλα

Το φλιπεράκι στηρίζεται σε τρία απλά πράγματα: ένα ελατήριο που αποθηκεύει δύναμη, έναν μοχλό που αλλάζει την κατεύθυνση και το μήκος μιας κίνησης και μια κεκλιμένη επιφάνεια πάνω στην οποία η μπίλια κυλάει μόνη της. Τις ίδιες αρχές μπορείς να τις βρεις και στα ξύλινα μηχανικά μοντέλα. Ποιες από αυτές χρησιμοποιεί το μοντέλο σου θα το μάθεις από τις οδηγίες και τις εικόνες, γιατί κάθε μοντέλο είναι φτιαγμένο αλλιώς. Όταν το εξετάζεις, εστίασε σε αυτά τα σημεία:

  • Ελατήριο ή λαστιχάκι. Δες αν το μοντέλο κινεί κάτι με αποθηκευμένη δύναμη, για παράδειγμα με συμπιεσμένο ελατήριο ή τεντωμένο λαστιχάκι, όπως περίπου ο εκτοξευτής του φλιπεράκι. Όσο περισσότερο το συμπιέζεις ή το τεντώνεις, τόσο περισσότερη δύναμη αποθηκεύει και τόσο πιο απότομα ξεκινά η κίνηση. Πόσο να το τεντώσεις το λένε οι οδηγίες· τήρησέ τες.
  • Ο μοχλός και ο άξονάς του. Βρες το σημείο γύρω από το οποίο περιστρέφεται ο μοχλός. Όταν σπρώχνεις τον μοχλό κοντά στον άξονα, μια σύντομη κίνηση γίνεται στο μακρινό του άκρο μεγαλύτερη και γρηγορότερη, χρειάζεσαι όμως περισσότερη δύναμη. Πρόσεξε αν ο μοχλός κινείται ελεύθερα και επιστρέφει στην αρχική του θέση. Αν τρίβεται, θα βρεις πώς να εντοπίσεις την τριβή στο άρθρο Ο μηχανισμός κολλάει: βρες την τριβή και διόρθωσέ την.
  • Η κλίση της πίστας. Σε μια πίστα με μπίλιες η κλίση κάνει ό,τι και το ταμπλό του φλιπεράκι: η βαρύτητα τραβά τη μπίλια κάτω, ένα πιο απότομο κομμάτι την επιταχύνει και ένα πιο ήπιο την επιβραδύνει. Την κλίση την ορίζουν οι οδηγίες, οπότε δεν την αλλάζεις, απλώς ελέγχεις αν τα κομμάτια κάθονται όπως δείχνουν οι οδηγίες. Όταν η μπίλια σταματά ή πέφτει από την πίστα, θα σε βοηθήσει το άρθρο Πίστα με μπίλιες: γιατί η μπίλια σταματά ή πέφτει.

Σε ένα πραγματικό μηχάνημα θα τα προσέξεις όλα αυτά χωρίς να λύσεις τίποτα. Μετά τη βολή η μπίλια επιβραδύνει όσο ανεβαίνει, και κοντά στην πάνω άκρη γυρίζει πάλι προς τα κάτω. Ένας προσκρουστήρας τη σπρώχνει τη στιγμή που περνά πάνω από τη φούστα του. Και όταν κρατάς πατημένο το κουμπί ενός φλίπερ, το φλίπερ μένει πάνω, οπότε μπορείς να σταματήσεις τη μπίλια πάνω του και να διαλέξεις την επόμενη κατεύθυνση.

Συχνές ερωτήσεις

Τι εκτοξεύει τη μπίλια στο φλιπεράκι;

Το ελατήριο του εκτοξευτή. Όταν τραβάς τη λαβή, το ελατήριο συμπιέζεται, και όταν την αφήνεις, η ράβδος πετάει τη μπίλια στο ταμπλό. Κάποια νεότερα μηχανήματα έχουν αντί γι’ αυτό ένα κουμπί που εκτοξεύει τη μπίλια ηλεκτρικά.

Γιατί η μπίλια γυρίζει πάντα κάτω;

Το ταμπλό ανεβαίνει όσο απομακρύνεται από τον παίκτη, συνήθως κατά 6,5 μοίρες, και η βαρύτητα τραβά τη μπίλια προς την κάτω άκρη. Τα φλίπερ τη στέλνουν πίσω, και όταν η μπίλια τους ξεφύγει, βγαίνει από το παιχνίδι από το άνοιγμα ανάμεσά τους.

Πώς κινείται ένα φλίπερ όταν πατάς το κουμπί;

Το κουμπί ανάβει το πηνίο, δηλαδή έναν ηλεκτρομαγνήτη κάτω από το ταμπλό, και αυτός μέσω ενός μηχανισμού γυρίζει το φλίπερ προς τα πάνω. Η δυνατή περιέλιξη δίνει το χτύπημα, η αδύναμη κρατά το φλίπερ πάνω όσο κρατάς το κουμπί, και όταν το αφήσεις ένα ελατήριο το επαναφέρει.

Από πότε έχει το φλιπεράκι ηλεκτρικά φλίπερ;

Από το 1947. Πριν από αυτό κάποια μηχανήματα είχαν μόνο μηχανικούς μοχλούς, και σε πολλά η μπίλια απλώς έπεφτε ανάμεσα στα καρφάκια στις τρύπες. Το πρώτο μηχάνημα με ηλεκτρικά φλίπερ είχε έξι· το ζευγάρι φλίπερ στην κάτω άκρη καθιερώθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1950.