一种新型指尖陀螺及其加速旋转方法与流程

本发明属陀螺领域，具体说是一种指尖陀螺。

背景技术：

指尖陀螺它是由一个双向或多向的对称体作为主体，在主体中间嵌入一个轴承的设计组合，整体构成一个可平面转动的新型物品，这种物品的基本原理相似于传统陀螺，但是需要利用几个手指进行把握和拨动才能让其旋转。从2016年初在北美开始流行，许多人认为指尖陀螺可以帮助缓解多动症、强迫症、焦虑、注意力不集中症状，以及冥想和无聊，具有镇静效果，是解闷的小玩意。实现这些效果主要依靠手指拨动指尖陀螺带来的高速旋转，本发明实现这些效果更突出，能通过自身旋转惯性进一步加快指尖陀螺旋转。

技术实现要素：

解决指尖陀螺旋转过程通过触碰指尖陀螺上的部件使其加快旋转问题，现有指尖陀螺不能有效地让指尖陀螺在旋转过程依靠自身惯性实现加速旋转，本发明能很好解决此技术问题。

为实现上述目的，本发明采用此技术方案：通过在新型指尖陀螺上设置滑动构件，新型指尖陀螺旋转时，通过控制滑动构件向新型指尖陀螺中心滑动，此时转动中的滑动构件向中心滑动使滑动构件转动周长变短，但滑动构件依旧保持一定速度转动，可根据公式，时间等于路程除以速度，这里的转动周长相当于路程，即滑动构件收缩后转动周长变短、速度依旧接近收缩前的速度，使得滑动构件收缩后转动一圈所用时间减小，新型指尖陀螺在滑动构件的带动下，转动一圈所用时间同样比滑动构件收缩前少，使得新型指尖陀螺旋转速度增快。

附图说明

图1为本发明一种实施例的收缩状态内部结构图。

图2为本发明一种实施例的收缩状态俯视图。

图3为本发明一种实施例的收缩状态左视图。

图4为本发明一种实施例的伸出状态内部结构图。

图5为本发明一种实施例的伸出状态俯视图。

图6为本发明一种实施例的伸出状态主视图。

图7为本发明一种实施例的伸出状态左视图。

图8为本发明一种实施例配件的卡件俯视图。

图9为本发明一种实施例配件的卡件主视图。

图10为本发明一种实施例配件的主架俯视图。

图11为本发明一种实施例配件的主架左视图。

图12为本发明一种实施例配件的滑动构件俯视图。

图13为本发明一种实施例的伸出过程各配件状态图。

图14为本发明一种实施例的收缩过程各配件状态图。

图15为本发明一种实施例的多边结构俯视图。

图中，1、新型指尖陀螺，2、帽托，3、轴承，4、主架，5、拉簧，6、滑动构件，7、卡件，8、拉力构件，9、缓冲垫，10、主架卡槽，11、主架杆，12、卡件尾部，13、卡件转轴，14、卡件头部，15、螺丝。

具体实施方式

实施例。

如图1至图7所示，新型指尖陀螺1上有帽托2、轴承3、主架4、拉簧5、滑动构件6、卡件7、拉力构件8、缓冲垫9、主架卡槽10这些构件组成。

轴承3放置在主架4中部，主架4中部上有轴承盖，通过轴承盖与主架4锁紧时将轴承3外圈压住固定在主架4上，上帽托2和下帽托2压住轴承3内圈。

主架4上有主架杆11，滑动构件6有与主架杆11对应的孔洞，使滑动构件6能被主架杆11穿过在主架杆11上滑动，滑动构件6上可挂入拉簧5,拉簧5另一边挂在主架4上，拉簧5的收缩拉力作用于滑动构件6上，使滑动构件6保持向内滑动趋势，滑动构件6结构如图12所示，滑动构件6上可放置卡件7、拉力构件8、缓冲垫9，滑动构件6为了能方便装入主架杆11、拉簧5、卡件7、拉力构件8、缓冲垫9，滑动构件6可分为上下两块，装入这些配件后两块合在一起通过螺丝15扭紧固定为一整体。

进一步地，可由其它具有拉力的构件代替拉簧5产生拉力，如橡胶带，或用其它配件产生拉力辅助拉簧5对滑动构件6拉动，如使用磁铁设置在滑动构件6和主架4上，磁铁间产生磁力对滑动构件6拉动。

卡件7形状如图8、图9所示，卡件7上有卡件尾部12、卡件转轴13、卡件头部14，卡件尾部12像开口的勾，图1或图4所示拉力构件8一边挂在卡件尾部12上，一边挂在滑动构件6上，拉力构件8可由胶圈或拉簧等弹性物质组成，卡件尾部12受拉力构件8回缩拉力作用，卡件7上的卡件转轴13，卡件7转动时以卡件转轴13为轴心转动，滑动构件6上有对应卡件转轴13的孔洞，卡件转轴13嵌入孔洞中并将滑动构件6上下两块合上时，将卡件7活动固定在滑动构件6内，滑动构件6有一定空间供卡件7左右旋转一定角度。

主架4上有主架卡槽10，如图10和图11所示，主架卡槽10类似上下两个三角柱形状组成，三角柱侧面两面形成的边朝内另一侧面朝外，主架卡槽10朝内的边作用是使卡件头部14随滑动构件6朝外移动时，碰到主架卡槽10时易于产生错位受力沿主架卡槽10侧面转动，从图10俯视图上看，主架卡槽10像是两边形成的角朝内另一边朝外，若卡件7为居中状态，形成角的两边应为不等边，避免等边形成的角与卡件7处于同一直线上，没有形成错位挡住卡件7移出，主架卡槽10朝外的面作用是，卡件头部14露出主架卡槽10后，回缩时卡在主架卡槽10的面上。

如图13所示，用手将滑动构件6向外拉伸滑动时，卡件7、拉力构件8、主架卡槽10相互作用关系为：卡件7随滑动构件6向外滑动，卡件头部14碰到主架卡槽10时，受力沿主架卡槽10侧面移动，卡件7会随之转动相应角度，卡件尾部12同时拉动拉力构件8产生更大的反弹力，卡件头部14随滑动构件6滑动至主架4最外边处时，卡件头部14露出主架卡槽10外后脱离了主架卡槽10对它的作用力，在拉力构件8拉动卡件尾部12的作用下，使卡件7恢复转动前状态，一般为居中状态，此时手指放松对滑动构件6拖动，在拉簧5对滑动构件6拉力作用下往回滑动，带动卡件7往回滑动时卡件头部14卡在主架卡槽10处停止滑动。

手指按压帽托2，另一只手拨动新型指尖陀螺1旋转，此时除了帽托2和轴承3内圈外，其它结构同步旋转。

新型指尖陀螺1转动时，用手指或其它物体靠近旋转中的卡件头部14，转动中的卡件头部14会依次与靠近它的物体碰撞后，卡件头部14受力向后移动与主架卡槽10分离，如图14所示，由于卡件7可以左右转动、主架卡槽10左右两边都有给卡件7分离后移的空间，以及卡件7和主架卡槽10对应的结构特征，使新型指尖陀螺1无任正转或反转，都不影响卡件头部14受力向后移动与主架卡槽10分离。

卡件7与主架卡槽10分离后，滑动构件6受拉簧5的收缩拉力向内滑动，卡件头部14脱离了外力影响后，在拉力构件8拉动卡件尾部12的作用下，使卡件7恢复转动前状态。

新型指尖陀螺1加速旋转方法为：新型指尖陀螺1转动时，碰撞卡件7使滑动构件6向内滑动，此时转动中的滑动构件6向内滑动使滑动构件6转动周长变短，但滑动构件6依旧保持一定速度转动，可根据公式，时间等于路程除以速度，这里的转动周长相当于路程，即滑动构件6收缩后转动周长变短、速度依旧接近收缩前的速度，使得滑动构件6收缩后转动一圈所用时间减小，主架4和其它转动的配件在滑动构件6的带动下，转动一圈所用时间比滑动构件6收缩前少，即碰撞卡件7滑动构件6收缩滑动后使新型指尖陀螺1旋转速度增快。

除了以上公式外，还可根据角动量守恒原理，以及角动量等于转动惯量乘于角速度，根据这原理和公式可以得出：新型指尖陀螺1转动的惯量和角速度成反比，滑动构件6受拉簧5的收缩拉力向内滑动使滑动构件6转动惯量减小，因转动的惯量和角速度成反比，所以滑动构件6的角速度随之变大，角速度的含义是一个以弧度为单位的圆,在单位时间内所走的弧度即为角速度，角速度变大即单位时间内所走的弧度变大，即滑动构件6的转速增大，在滑动构件6的带动下，其它组件的转速自然也跟滑动构件6增大，即新型指尖陀螺1转速增快。

缓冲垫9在滑动构件6上，设置在滑动构件6往回滑动与主架4碰撞处，缓冲垫9具有弹性，滑动构件6碰到主架4时起到缓冲作用。

进一步地，缓冲垫9除了可设置在滑动构件6上，还可设置在主架4上，同样位于与滑动构件6碰撞处。

为了使新型指尖陀螺1稳定转动，新型指尖陀螺1可由两边、三边或多边结构组成，阵列均匀分布，如图15所示。

上述的优选实施方式本发明不局限于此，任何人在得知本发明启示下做出的结构变化，凡是技术方案与本发明相同或者相近，均属于本发明的保护范围。