專(zhuān)利名稱(chēng)：遙控地滾球的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遙控地滾球玩具。
目前在玩具領(lǐng)域內(nèi)不乏各種遙控玩具，如遙控汽車(chē)、遙控動(dòng)物玩具，甚至遙控機(jī)器人等，但尚未見(jiàn)到遙控地滾球玩具。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低的新型玩具，可以在室內(nèi)外、地板或是草坪上，供人們與孩童或?qū)櫸镦覒?、玩?！?br> 遙控地滾球由手持遙控器和地滾球兩部分構(gòu)成。該遙控器和遙控汽車(chē)等玩具的遙控器類(lèi)似，地滾球是在空心非金屬球殼內(nèi)放置一個(gè)低重心的四輪遙控車(chē)，車(chē)輪與球殼底部?jī)?nèi)表面良好接觸。遙控器發(fā)出指令，操縱四輪車(chē)上的兩個(gè)帶減速裝置的直流電動(dòng)機(jī)，它們分別驅(qū)動(dòng)各自同一側(cè)的前后兩車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。四輪車(chē)與球殼構(gòu)成的組合體重心，在四輪車(chē)靜止時(shí)位于球心的垂直軸線上，與地面的支承反力作用線重合，地滾球靜止不動(dòng)。當(dāng)兩電動(dòng)機(jī)同時(shí)通電且兩側(cè)車(chē)輪作同向、同速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，四輪車(chē)在球殼內(nèi)作攀爬運(yùn)動(dòng)，因而改變了組合體的重心位置，當(dāng)?shù)貪L球組合體的重力與地面的支承反力組成的力矩超過(guò)了滾動(dòng)阻力矩時(shí)，地滾球在地面上發(fā)生向前或向后的直線滾動(dòng)。當(dāng)兩側(cè)車(chē)輪同時(shí)反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，四輪車(chē)在球殼底部繞自身的垂直軸線作重心不變的原地轉(zhuǎn)動(dòng)，若球殼與地面接觸面積很小，其接觸點(diǎn)的摩擦力忽略不計(jì)，據(jù)動(dòng)量矩守恒原理，這時(shí)地滾球殼作與四輪車(chē)相反轉(zhuǎn)向的原地轉(zhuǎn)動(dòng)，以保持體系動(dòng)量矩之和為零，這兩種轉(zhuǎn)動(dòng)的綜合結(jié)果，改變了四輪車(chē)相對(duì)地面的方位，此后再發(fā)出兩側(cè)車(chē)輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)的指令，地滾球則在改變后的方向上作向前或向后的直線滾動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速不同或一個(gè)動(dòng)、一個(gè)不動(dòng)時(shí)，四輪車(chē)在球殼底部繞通過(guò)球心且垂直于地面的軸線作圓周運(yùn)動(dòng)，由于組合體重心的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)與地面平行的圓周，從而帶動(dòng)地滾球作正向或反向的圓周運(yùn)動(dòng)。由此可知，用遙控器可操縱地滾球作任意方向的直線滾動(dòng)或原地正、反向轉(zhuǎn)動(dòng)及正、反向的圓周滾動(dòng)。若遙控器輸出改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的指令(改變電機(jī)輸入電壓)，則地滾球的各種運(yùn)動(dòng)速度也將改變。
因?yàn)樵摰貪L球玩具的外形是一個(gè)完整的非金屬球，顯然它是一個(gè)適合幼童玩耍的安全玩具。若在其中設(shè)置音響芯片，則可有音響效果。若在四輪車(chē)上設(shè)置定向燈光，則可幫助操縱者判斷四輪車(chē)的朝向，從而方便地控制地滾球的運(yùn)動(dòng)方向，遙控地滾球可發(fā)展成兩人或多人玩耍的玩具，他們可操縱各自的地滾球在同一場(chǎng)地上進(jìn)行有游戲規(guī)則的更有趣的娛樂(lè)或運(yùn)動(dòng)。當(dāng)遙控器輸出程序指令，則可操縱地滾球按預(yù)定的程序進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，這對(duì)控制系統(tǒng)而言，是已有的成熟技術(shù)。
若在球的外表面涂飾自發(fā)光涂料，可在黑暗中玩耍、觀賞；也可在球的外表面繪制地圖或其他圖形、文字，作為教學(xué)之用。
當(dāng)車(chē)輪與球殼內(nèi)表面摩擦系數(shù)較大時(shí)，四輪車(chē)在球殼作不打滑的滾動(dòng)，地滾球的運(yùn)動(dòng)速度取決于四輪車(chē)相對(duì)于球殼內(nèi)表面的運(yùn)動(dòng)速度。車(chē)輪表面具有輪胎防滑花紋，球殼內(nèi)表面有均勻密集的點(diǎn)狀花紋，以增加四輪車(chē)車(chē)輪與球殼內(nèi)表面的摩擦系數(shù)，防止打滑。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明遙控地滾球的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是球殼內(nèi)的四輪車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖。
遙控地滾球玩具的手持遙控器，因它與各種遙控汽車(chē)的相類(lèi)似，有各種成熟的技術(shù)方案，本文不再涉及。地滾球體如圖1所示。非金屬球殼由左半球殼1和右半球殼2構(gòu)成，接合處設(shè)有高低臺(tái)的卡口，使兩半球殼結(jié)合處內(nèi)外表面平整，并便于組合或拆開(kāi)。球殼內(nèi)放置一個(gè)四輪車(chē)5，車(chē)上安置操縱電路板4和支撐桿3，支撐桿3安裝在四輪車(chē)5的上方，其上端設(shè)有滾動(dòng)體，支撐桿的作用是防止四輪車(chē)在球殼內(nèi)翻轉(zhuǎn)，保證其在球殼內(nèi)的正確姿態(tài)，且由于重力的作用，四個(gè)輪子總處于球殼底部的表面上。四輪車(chē)的接收天線可附著在支撐桿3上。若不需限制四輪車(chē)在球殼內(nèi)的翻轉(zhuǎn)，支撐桿亦可取消。
圖2所示的四輪車(chē)，在車(chē)體9內(nèi)安裝有兩個(gè)帶減速裝置的直流電機(jī)12和15，12通過(guò)安裝在罩殼8內(nèi)的主動(dòng)齒輪4、中間齒輪5和被動(dòng)齒輪6，驅(qū)動(dòng)該側(cè)車(chē)輪1和7同向、同速正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)；另一個(gè)減速電機(jī)15則通過(guò)安裝在罩殼17內(nèi)的主動(dòng)齒輪14，中間齒輪13和被動(dòng)齒輪11，驅(qū)動(dòng)另一側(cè)車(chē)輪16和10同向、同速正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。為了便于更換電池和降低四輪車(chē)的重心，并使其重量均衡，將電池3分別安裝在車(chē)體9前、后端的電池盒內(nèi)，并用可轉(zhuǎn)動(dòng)的盒蓋2和18封閉卡緊。
權(quán)利要求
1.由手持遙控器操縱的地滾球，其特征是在空心非金屬的球殼內(nèi)，放置一個(gè)低重心的四輪遙控車(chē)，車(chē)輪與球殼底部?jī)?nèi)表面良好接觸，遙控器發(fā)出指令操縱四輪車(chē)兩側(cè)車(chē)輪在球殼底部作不同轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)速的運(yùn)動(dòng)。
2.按權(quán)利要求1所述的地滾球，其特征是兩個(gè)非金屬半球殼結(jié)合處設(shè)有高低臺(tái)卡口，使結(jié)合處內(nèi)表面平整。
3.按權(quán)利要求1所述的地滾球，其特征是在四輪車(chē)的上方安置有支撐桿，支撐桿的上端設(shè)有滾動(dòng)體。
4.按權(quán)利要求1所述的地滾球，其特征是在四輪車(chē)上設(shè)置聲、光功能，并可按程序指令運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明遙控地滾球，是由手持遙控器操縱一個(gè)置于球殼內(nèi)的低重心的四輪車(chē)，通過(guò)遙控指令，操縱四輪車(chē)的四個(gè)輪子作不同轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)速的運(yùn)動(dòng)，使球殼與四輪車(chē)的組合體的重心位置發(fā)生偏離，組合體的重力與地面支承反力組成的力矩，驅(qū)動(dòng)整個(gè)球體在地面上作直線或圓周滾動(dòng)及原地轉(zhuǎn)動(dòng)。其速度可調(diào)，并可設(shè)置聲、光效果和程序控制。可供人們?cè)谑覂?nèi)外、地板或草坪上和孩童或?qū)櫸锇踩赝嫠?，也可供多人在同一?chǎng)地上進(jìn)行有規(guī)則的娛樂(lè)或運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)A63H17/385GK1522777SQ0311546
公開(kāi)日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月20日
發(fā)明者江紹成, 李俊 申請(qǐng)人:江紹成, 李俊