专利名称：塑料制成的通用球窝万向节组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于玩具的、由塑料制成的通用球窝万向节组件。
背景技术：
在现有技术中，玩具的手脚的连接一般采用枢轴的方式，但为使得手脚以某特定方向作绕一个轴线的枢轴转动，但却不能作与枢轴转动横向的活动。
这克服这点，目前已知的玩具的万向节一般以整体一项形式制造，例如玩具的手臂部分以万向节形式与玩具有身体连接，使手臂可以自由地活动。正因为此，手臂部分及身体部分均与关节部分一体制成。
由于要达到手臂部分及身体部分中的万向节的高级精度的紧压转动配合(close running fit)，从而一方面使手臂能容易转动，但另一面不会因本身重量而转动到下垂位置，即具有较精准的公差配合。所以，由于关节部分是与手臂部分及身体部分一体制成，这也使得手臂部分及身体部分整体也采用高成本的工程材料(例如PC、尼龙等)，或以高级精度的注塑制造方式制造，例如模制时间较长，以确保注塑尺寸的精度。这却会大大增加了生产的成本。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可装配于所有玩具关节的独立制成的通用球窝万向节组件，从而使用同一类的通用球窝万向节组件可组装于不同的部分上。
本发明提出一种组装于两个摆动件之间并由塑料制成的球窝万向节组件，其特征在于，包括一个连接球件，具有一个为球形表面的连接球和从连接球凸出的一个连接柱；以及一个承窝件，具有用于套设于连接球的连接球的球形表面上的承窝和从承窝的外表面上伸出的连接部，其中连接球的中心位于承窝内，并且承窝的开口部分均小于承窝的内直径和连接球的外直径。
这样，由于采用标准的通用球窝万向节组件，一方面，由于使用一种通用球窝万向节组件，省却球窝万向节的设计时间，从而通用球窝万向节组件连接的摆动部分的设计简化。另一方面，仅仅独立制造的通用球窝万向节组件采用高级工程材料或以高级精度方式注塑制造，从而相对降低了与球窝万向节组件连接的摆动部分的要求，即摆动部分可采用低成本材料或缩短其注塑时间，这样提高万向节部分的精准度的同时，也提高了整体生产效率、降低整体产品成本。
图1为本发明的球窝万向节组件的处于分解状态的立体构造图；图2为本发明的球窝万向节组件的立体构造图；图3为图2中连接柱向左上转动处于承窝中的一个凹处的立体构造图；图4为图3中连接柱向右下方转动处于承窝中的另一个凹处的立体构造图；图5为图2中连接柱向右上方转动的立体构造图；图6为图2中连接柱向左下方转动的立体构造图；图7为本发明的承窝件的截面图；图8为本发明的球窝万向节组件与其他零件的配套构造图；具体实施方式
参考图1-2，本发明的独立地由塑料制成的球窝万向节组件，用于组装于两个摆动件(例如肩膀与上手臂)之间(见图8)，该球窝万向节组件为独立制造的组件并包括一个连接球件1和一个承窝件3。其中连接球件1具有一个为球形表面的连接球1B和从连接球凸出的一个连接柱1A；承窝件3具有用于套设于连接球1的连接球1B的球形表面上的球形承窝3A和从承窝的外表面上伸出的连接部3D，其中连接球1B的中心位于承窝3A内，即如在图7所示一个截面上，承窝3A的内腔为超过圆的一半，并且承窝3A的开口部分3A’均小于承窝3A的内直径3A”和连接球1B的外直径(未示)。这样，在将连接球1B插入承窝3A内时，通过连接球1B的塑料的弹性伸缩变形，而将承窝3A的开口部分3A’张开让连接球1B的较大直径部分通过该开口部分3A’，以稳固方式使连接球1B可转动地保持在承窝3A内，而不会掉出。相反地，在强力的拉力下，才可将连接球1B从承窝3A内抽出。
再参考图1-2，连接柱1A具有一个横向于连接柱延伸方向的通孔1C，一个固定杆2用于插入该通孔1C。
连接柱1A为带有平面的D形截面，并通孔1C的一端位于该平面上。
另外，连接部3D至少具有一个对平行侧面，用于滑动进入一个连接座S(见图8)中，特别是连接部3D的末端为T形截面。
为了使连接球1B插入承窝3A内更容易，承窝3A具有一对在两侧面形成的凹处3B，3C，这样的构造增强在连接球1B插入承窝3A中时的弹性变形的幅度。此外，如图3、4，连接柱1A也可转动到该凹处3B，3C而作进一步的固定。
图3-6示出本发明的球窝万向节组件的不同转动位置，使得连接球件1或连接柱1A相对于承窝件3或承窝3A作左、右、上、下等方向的无级自由活动。
图8所示，本发明的球窝万向节组件用于在肩膀(摆动件)上活动关节连接，其中连接部3D滑动进入肩膀上内的连接座S而固定，而连接柱1A则通过固定杆2插入其上的通孔1C与手擘L(摆动件)固定。这样的配置可使手臂在肩膀上自由活动。本发明的球窝万向节组件也可使用在例如作为颈部的连接、膝部等的关节部分。
此外，摆动件与连接球件1和承窝件3可为不同的材料制成。
接球部分1和承窝件3的精度比摆动件的精度高。
连接球1B的直径(例如为9.2mm)稍大于承窝3A的内直径3A”(例如为9.0mm)，以在连接球1B通过开口部分3A’插入承窝3A内后，在连接球1B与承窝3A之间形成所谓“紧压转动配合(closefit)”。连接球件1和承窝件3是独立地制造后，才组装在一起的。
权利要求1.一种由塑料制成的通用玩具球窝万向节组件，用于组装于两个摆动件之间，其特征在于，所述球窝万向节组件包括一个连接球件(1)，具有一个为球形表面的连接球(1B)和从连接球凸出的一个连接柱(1A)；一个承窝件(3)，具有用于套设于连接球件(1)的连接球(1B)的球形表面上的承窝(3A)、和从承窝的外表面上伸出的连接部(3D)，其中连接球(1B)的中心容置在承窝(3A)内，并且承窝(3A)的开口部分(3A’)均小于承窝(3A)的内直径(3A”)和连接球(1B)的外直径。
2.如权利要求1的球窝万向节组件，其特征在于，连接柱具有一个横向于连接柱延伸方向的通孔(1C)，以及还包括一个用于插入该通孔的固定杆(2)。
3.如权利要求2的球窝万向节组件，其特征在于，连接柱为带有一个平面的D形截面，并通孔(1C)的一端位于该平面上。
4.如权利要求2的球窝万向节组件，其特征在于，连接部(3D)至少具有一对平行侧面，用于滑动进入一个连接座中。
5.如权利要求4的球窝万向节组件，其特征在于，连接部(3D)的末端为T形。
6.如权利要求1的球窝万向节组件，其特征在于，承窝3A具有一对在两侧面形成的凹处(3B，3C)，适于在连接球(1B)插入中的弹性变形。
7.如权利要求1的球窝万向节组件，其特征在于，摆动件的材料与连接球件(1)和承窝件(3)的材料不同。
8.如权利要求1的球窝万向节组件，其特征在于，连接球(1B)和承窝(3A)的精度均比摆动件的精度高。
9.如权利要求1的球窝万向节组件，其特征在于，连接球(1B)的直径大于承窝(3A)的内直径(3A”)，以在此之间形成紧压转动配合。
专利摘要一种组装于两个摆动件之间并由塑料制成的通用球窝万向节组件，其特征在于，包括一个连接球件(1)，具有一个为球形表面的连接球(1B)和从连接球凸出的一个连接柱(1A)；一个承窝件(3)，具有用于套设于连接球件(1)的连接球(1B)的球形表面上的承窝(3A)、和从承窝的外表面上伸出的连接部(3D)，其中连接球(1B)的中心容置在承窝(3A)内，并且承窝(3A)的开口部分(3A’)均小于承窝(3A)的内直径(3A”)和连接球(1B)的外直径。由于仅仅独立制造的通用球窝万向节组件采用高级工程材料或以高级精度方式注塑制造，从而相对降低了与球窝万向节组件连接的摆动部分的要求，提高万向节部分的精准度的同时，也提高了整体生产效率、降低整体产品成本。
文档编号A63H3/46GK2799966SQ200420001590
公开日2006年7月26日 申请日期2004年1月17日 优先权日2004年1月17日
发明者潘展熊, 胡兆华, 林伟能, 张建辉 申请人:美泰玩具亚太有限公司