Flipper: come funziona la macchina da gioco con la pallina

Nel flipper la pallina viene lanciata da una molla. Quando tiri indietro la manopola del lanciatore, comprimi una molla dietro un’asta. Quando lasci la manopola, la molla scaglia l’asta in avanti e questa manda la pallina lungo una corsia stretta fino all’estremità superiore del piano di gioco. Più tiri la manopola, più comprimi la molla e più forte parte la pallina.

A riportarla giù è la pendenza. Il piano di gioco non è orizzontale: sale allontanandosi dal giocatore, sulle macchine attuali di solito di 6,5 gradi. La gravità quindi tira di continuo la pallina verso il bordo inferiore, dove tra due palette c’è un’apertura. Le palette sono leve corte che comandi con i pulsanti sui lati del mobile e con cui rimandi la pallina verso l’alto. Quando la pallina le supera, cade nell’apertura ed esce dal gioco.

Come lanciatore e pendenza guidano la pallina

Il lanciatore è un’asta con molla e una piccola manopola sul davanti del mobile. La forza del tiro la regoli con quanto tiri la manopola, cioè con quanto comprimi la molla. Su molte macchine vicino al bordo superiore c’è un bersaglio da colpire direttamente con il tiro, e allora conta anche un piccolo movimento della manopola in più o in meno. Quando la pallina è in gioco, il lanciatore non ti serve più fino alla pallina successiva. Alcune macchine più recenti hanno al suo posto un pulsante che lancia la pallina elettricamente.

La pendenza la regola chi gestisce la macchina, con piedini a vite sotto il mobile. I produttori consigliano circa 6,5 gradi in direzione opposta al giocatore, mentre di lato il piano deve essere orizzontale. Con più pendenza la pallina torna giù più in fretta e il gioco è più difficile, con meno è più lento. La pendenza lavora contro il lanciatore: la molla manda la pallina in alto e la gravità la riporta in basso. Proprio questo principio lo descrisse Montague Redgrave già nel 1871 nel suo brevetto per un gioco da tavolo con lanciatore a molla.

I giocatori si aiutano anche dando piccoli colpi al mobile per spingere un po’ la pallina. Contro gli scossoni eccessivi la macchina ha il tilt, cioè una protezione contro inclinazioni e scossoni. Al suo interno un peso conico pende dentro un anello di metallo, e quando scuoti troppo il mobile il peso tocca l’anello e chiude un circuito elettrico. La macchina allora spegne le palette e altri elementi, e la pallina rotola dritta nell’apertura in basso.

Come funzionano palette, bumper e fionde di gomma

Sia le palette sia i bumper sono azionati da un elettromagnete, che nel flipper si chiama bobina. È un filo avvolto attorno a una cavità in cui può scorrere un nucleo di metallo. Quando nella bobina passa corrente, si crea un campo magnetico che tira dentro il nucleo. Il nucleo è collegato a un elemento del piano, così il suo movimento diventa il colpo di una paletta o di un bumper. Quando la corrente smette di passare, una molla riporta indietro il nucleo e l’elemento.

La paletta è una leva lunga circa da 3 a 7 centimetri. Con il pulsante sul lato del mobile chiudi un contatto, la corrente passa nella bobina sotto il piano e il suo nucleo, tramite un leveraggio, fa ruotare la paletta verso l’alto. La bobina della paletta ha due avvolgimenti, e ognuno fa un lavoro diverso:

• Avvolgimento forte. Dà alla paletta un colpo deciso all’inizio del movimento. La corrente lo attraversa solo per poco; se restasse acceso più a lungo, la bobina si surriscalderebbe.
• Avvolgimento debole. Quando la paletta raggiunge la posizione alta, un piccolo contatto sotto di essa, chiamato contatto di fine corsa, commuta la bobina sull’avvolgimento debole. Questo ormai tiene solo su la paletta finché tieni premuto il pulsante e si scalda molto meno. Le macchine più recenti fanno questa commutazione elettronicamente, in base al tempo.
• Molla. Quando lasci il pulsante, la corrente smette di passare e una molla riporta giù la paletta.

Grazie all’avvolgimento debole puoi fermare e tenere la pallina sulla paletta alzata e poi scegliere con calma dove mandarla. La direzione e la velocità del rimbalzo le influenzi con il momento in cui premi il pulsante, perché la paletta colpisce la pallina in un altro punto e con un altro angolo.

Il bumper, in inglese pop bumper, è un paletto rotondo con una gonnella di plastica vicino al piano e un anello di metallo sopra. La gonnella pende a pochi millimetri sopra il piano di gioco. Quando la pallina passa sul suo bordo e lo preme verso il basso, un perno sotto la gonnella chiude un contatto che accende la bobina. La bobina tira bruscamente l’anello di metallo verso il basso e questo respinge la pallina. Succede in una frazione di secondo, così sembra che la pallina rimbalzi da sola sul bumper.

Sopra le palette, su entrambi i lati, ci sono due respingenti triangolari rivestiti di gomma, chiamati fionde. Dietro la gomma ci sono dei contatti. Quando la pallina urta la gomma, un contatto accende la bobina e una levetta dietro la gomma calcia la pallina in diagonale verso l’alto, verso l’altro lato del piano. I vecchi respingenti passivi non lanciano la pallina, la fanno solo rimbalzare come un ostacolo fisso.

Ogni colpo viene registrato da un contatto e la macchina aggiunge punti. Le vecchie macchine lo facevano con relè e rulli numerati girevoli, dagli anni ’70 del Novecento lo fanno chip e display.

Come il flipper si è sviluppato dalla bagatella da tavolo

L’antenato del flipper è la bagatella, un gioco da tavolo la cui origine si attribuisce alla Francia. Si giocava su un tavolo di legno leggermente inclinato con buche all’estremità più lontana. Il giocatore mandava le palle con una stecca e i chiodini fissati alla tavola le facevano rimbalzare nelle buche con i punti. Da questi chiodini, in inglese pins, il gioco prese poi il nome inglese pinball.

Il cambiamento decisivo lo portò Montague Redgrave, un inglese stabilitosi a Cincinnati, negli Stati Uniti. Nel 1871 ottenne un brevetto per una bagatella in cui la palla, al posto della stecca, viene lanciata da un lanciatore a molla, come quello che i flipper hanno ancora oggi. I suoi tavolini erano più piccoli, avevano campanelli che suonavano a ogni colpo e biglie di vetro colorate.

Negli anni ’30 del Novecento la bagatella divenne una macchina a gettoni. I primi grandi successi arrivarono nel 1931 e nel 1932: piccole macchine da banco con il piano di gioco sotto vetro, tutte meccaniche e senza palette. Dopo il tiro la pallina cadeva soltanto tra i chiodini finché non finiva in una delle buche. Il giocatore la influenzava solo con la forza del tiro e con un colpetto al mobile.

L’elettricità arrivò nel flipper nel 1933. Il primo elemento elettrico fu una bobina che espelleva la pallina da una buca rimettendola in gioco. Nello stesso anno comparve anche il tilt. All’inizio era una pallina su un piedistallo che cadeva quando si scuoteva la macchina, e poco dopo la sostituì un peso in un anello, come quello che le macchine hanno ancora oggi.

Le palette azionate da un elettromagnete arrivarono nel 1947. Alcune macchine avevano già prima leve meccaniche azionate a mano, ma solo le palette elettriche tennero la pallina in gioco molto più a lungo. La prima macchina con palette elettromagnetiche ne aveva sei, distribuite su tutto il piano, perché erano deboli e non riuscivano a portare la pallina dal bordo inferiore fino in cima. Un anno dopo comparve una macchina con solo due palette al bordo inferiore, e all’inizio degli anni ’50 la coppia di palette sopra l’apertura in basso divenne la norma. In molte lingue l’intera macchina ha preso il nome dalle palette e si chiama flipper.

Negli anni ’70 i microprocessori e i display digitali sostituirono i relè e i contapunti meccanici. Il principio del gioco però non è cambiato: una molla o un pulsante lancia la pallina, la pendenza la riporta giù e le palette con i bumper la rimandano su.

Che cosa del flipper ritrovi nei modelli meccanici in legno

Il flipper si basa su tre cose semplici: una molla che accumula forza, una leva che cambia la direzione e la lunghezza di un movimento e un piano inclinato su cui la pallina rotola da sola. Gli stessi principi puoi ritrovarli anche nei modelli meccanici in legno. Quali usa il tuo modello lo scopri dalle istruzioni e dalle illustrazioni, perché ogni modello è costruito in modo diverso. Mentre lo osservi, concentrati su questi punti:

• Molla o elastico. Guarda se il modello aziona qualcosa con una forza accumulata, per esempio una molla compressa o un elastico teso, un po’ come il lanciatore del flipper. Più la comprimi o la tendi, più forza accumula e più bruscamente parte il movimento. Fin dove tenderla lo indicano le istruzioni; attieniti a quelle.
• La leva e il suo asse. Trova il punto attorno a cui la leva ruota. Quando spingi la leva vicino all’asse, un movimento breve diventa più lungo e veloce all’estremità lontana, ma ti serve più forza. Osserva se la leva si muove liberamente e torna nella posizione iniziale. Se struscia, come cercare l’attrito lo trovi nell’articolo Meccanismo che si inceppa: come trovare l’attrito e ridurlo.
• La pendenza della pista. Su una pista per biglie la pendenza fa la stessa cosa del piano del flipper: la gravità tira la biglia verso il basso, un tratto più ripido la accelera e uno più dolce la rallenta. La pendenza la stabiliscono le istruzioni, quindi non la modifichi, controlli solo che i pezzi siano montati come mostrano le istruzioni. Quando la biglia si ferma o cade dalla pista, ti aiuta l’articolo Pista per biglie: perché la biglia si ferma o cade.

Su una macchina vera noti tutto questo anche senza smontare niente. Dopo il tiro la pallina rallenta man mano che sale e vicino al bordo superiore torna indietro verso il basso. Un bumper la respinge nell’istante in cui passa sulla sua gonnella. E quando tieni premuto il pulsante di una paletta, la paletta resta alzata, così puoi fermarci sopra la pallina e scegliere la direzione successiva.

Domande frequenti