专利名称：自转的地球仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种地球仪，特别涉及一种将地球仪的旋转轴与钟表的时针驱动连接在一起，使地球仪的自转周期与实际自转周期相等，为24小时/1圈；并且在地球仪表面罩上固定不转的透明球形护膜，膜上按经度方向等分24个刻度，以表示地球仪上世界各地的当地时间的自转的地球仪。
普通地球仪都是在以南北极为轴的半弧形支撑架上旋转，需用手操作。普通地球仪具有以下缺点不易确认世界各地的昼夜情况，当地时间需根据时差一一计算，而这种方法比较繁琐，且容易算错。同时寻找目标国家、城市、山、河、海时需每次用手旋转地球仪，手上的汗或盐分会损坏地球仪表面等等。
本申请人为改进普通地球仪缺点而曾经设计发明过的
图1所示的韩国实用新型登记第93-6641号(专利名称附钟表地球仪)专利如下a.具有水平板1的底座2和b.地球仪3和c.相对垂直线倾斜23.5°，贯穿地球仪3的自转轴(Axis of rotation)两端各向地球仪的南北极方向延伸，而贯穿南极的一端(4B)贯穿底座2的水平板1延伸至水平板下方的地球仪旋转轴(Shaft of rotation)4和d.安装在水平板1上方，支撑地球仪在倾斜23.5°的状态下转动的支撑杆15和e.由支撑杆支撑，罩住地球仪的由无色透明的左半球护膜5与暗色透明的右半球护膜6结合形成的，区分昼夜的，内径比地球仪外径稍稍大一些的，表面标有等距并连接南北极点的24个时刻线8的球形透明护膜7和f.安装在水平板下面的钟表9和g.固定在钟表时针轴外周的第一齿轮11和h.第二齿轮13通过万向节固定在延伸至水平板1下面的旋转轴4端部，与第一齿轮可变性地吻合，与第一齿轮的旋转比例为2∶1，时针轴旋转2周(24小时)时旋转轴4旋转1周，使地球仪与地球实际自转一样24小时旋转1周。
由上述要点组成的附钟表地球仪。
综上所述，韩国实用新型公告第93-6641号附钟表地球仪(G)，其地球仪3自身以地球自转的速度旋转，而罩住地球仪的透明护膜7不旋转，因此地球仪3在以地球自转周期相同的速度旋转时球形透明护膜7表面的等距时刻线8即表示出世界各地的当地时间。即，以某地区时间为准设置当地时间(例如韩国现在时间为上午9点时将地球仪上韩国的位置设置在无色球形透明护膜7上的上午9点)，地球仪上的时间就是以此地区(韩国)为准的世界时刻。且地球仪表面球形透明护膜7具有防止因直接触摸地球仪而损坏地球仪表面的优点。
除上述优点之外，韩国实用新型公告第93-6641号附钟表地球仪因其旋转轴4只能固定在相对垂直线倾斜23.5°的位置，无法调整倾斜角度，有如下问题。
1).地球仪3因其旋转轴在相对垂直线倾斜23.5°的状态下第二齿轮13和固定在钟表时针上的第一齿轮11长时间吻合，而无法任意旋转地球仪3，因此此地球仪不适合在地理教学中像普通地球仪一样任意旋转旋转轴4为学生进行讲解。
2).地球仪3的旋转轴4与地球的自转轴一样相对垂直线倾斜23.5°，因此如将地球仪(G)移至其它位置时，旋转轴4有可能会对时针驱动器增加负荷，而发生故障。
3).固定在旋转轴上的第二齿轮13和固定在时针上的第一齿轮11处在长时间吻合的状态，因此如出现电池用完或重新设置标准地区或因设定的时间不准而重新调整时及不易调整。
4).地球自转轴相对公转轨道存在一定倾斜角度，为学生讲解由此出现的季节变化需任意调节旋转轴的倾斜角度，但地球仪固定在倾斜23.5°的状态，因此无法满足要求。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种进行如下改善1).将固定在地球仪3旋转轴一端的第二齿轮13和固定在时针的第一齿轮11的分离、吻合设为可变性的，以便地球仪可以根据不同的需要解除齿轮11、13的吻合状态，使地球仪像普通地球仪一样任意转动旋转轴进行地理教学。
2).地球仪(G)的存放位置时，解除齿轮的吻合状态，将倾斜的旋转轴设置在垂直状态，以减轻钟表时针驱动器的负荷。
3).出现钟表电池耗尽或重新设置标准地区或因其它原因设定的时间不准确时，易于调整。
4).任意调整地球仪旋转轴的倾斜角度，以方便向学生讲解地球自转轴对公转轨道面存在一定角度而在公转时出现的季节变化。
即，对自身以地球自转的速度旋转而外层的球形护膜7固定不旋转，由球形透明护膜表面的等距时刻线8表示出世界各地的当地时间的自转的地球仪。
本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的一种自转的地球仪，包括具有水平板的底座、地球仪、贯穿地球仪的自转轴两端各向地球仪的南北极方向延伸，且贯穿南极的一端贯穿底座的水平板延伸至水平板下方的地球仪旋转轴、由支撑杆支撑，罩住地球仪的表面标有等距并连接南北极点的24个时刻线的球形透明护膜以及安装在水平板下面的钟表、固定在钟表时针轴外周的第一齿轮和与之啮合的固定在水平板下面的旋转轴端部的第二齿轮，其特征在于底座的水平板上设置有长孔；相对垂直于长孔的长边，安装在水平板上面的一对支撑杆；旋转轴下端设置有解除齿轮啮合的旋转轴倾斜角度调节装置。
所述的旋转轴倾斜角度调节装置是由可移动贯穿长孔的接头，接头下面沿长边设置至少一对位置决定扣组成的操作手把以及设置在水平板上的长孔周围与位置决定扣的位置对应的至少一对位置决定凹槽构成的。
所述的旋转轴下端外周设置有手动旋转手把、压缩弹簧。
所述的支撑杆上端的长扣嵌于两结合轨的凹槽内。
所述的操作手把可水平方向旋转180°，并可完全罩住长孔。
本实用新型与现有技术相比具有如下积极效果1.将固定在地球仪旋转轴一端的第二齿轮13和固定在时针驱动器上的第一齿轮11的设置为吻合、解除可变形，以便根据需要解除齿轮的吻合，使地球仪象普通地球仪一样任意旋转旋转轴4进行地理教学。
2.移动地球仪时解除齿轮的吻合，将倾斜的旋转轴设置为垂直状以减轻钟表时针驱动器的负荷。
3.由于齿轮的解除容易，钟表的电池耗尽或重新设置规定地区时或因其它原因规定地区的时间不准确时，重新设置较方便。
4.任意调节地球仪的旋转轴倾斜角度，以便为学生讲解因地球公转引起的四季变化等地理现象。
附图的图面说明
图1为现有技术本申请人韩国实用新型公告第93-6641号附钟表地球仪的部分剖面图。
图2为本实用新型实施例1结构斜视图。
图3为图2中III-III线纵向剖面图。
图4为固定地球仪旋转轴的倾斜度后，第一齿轮和第二齿轮相吻合的图3IV部分的扩大图。
图5为图4中地球仪旋转轴倾斜度缩小后，第一齿轮和第二齿轮相分离的部分的剖面图。
图6为地球仪在倾斜状态下齿轮相吻合时，旋转轴位置调节装置部分斜视图。
图7为地球仪在倾斜状态下齿轮相分离时，旋转轴位置调节装置部分斜视图。
图8为保护地球仪的两个半球护膜拼接处与赤道的交叉处在支撑杆上可以南北活动的部分斜视图。
图9为本实用新型实施例2结构斜视图。
图10为本实用新型实施例2旋转轴呈垂直状态时，表示齿轮吻合的，图9X-X线纵向剖面图。
图11为本实用新型实施例2旋转轴倾斜度固定住后第一齿轮和第二齿轮分离的纵向剖面图。
图12为本实用新型实施例2旋转轴呈垂直状态时，齿轮吻合的部分扩大剖面图。
图13为本实用新型实施例2旋转轴倾斜度固定后第一齿轮和第二齿轮分离的部分扩大剖面图。
图中主要部件的符号说明1.水平板 2.底座 3.地球仪4.地球仪旋转轴5.左半球透明护膜 6.右半球透明护膜7.球形护膜8.时刻线 9.钟表10.结合轨 11.第一齿轮12.凹槽13.第二齿轮 14.长孔15、15’支撑杆16.长扣 17.旋转轴倾斜角度调节装置18.接头 19.位置决定扣 20.操作手把21.位置决定凹槽 22.压缩弹簧23.手动旋转手把24.透明窗口
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明实施例1参阅图2、图3所示，自转的地球仪由贯穿长孔14的水平板1底座2和；地球仪3和；地球仪的自转轴(Axis of rotation)，两端向南北延伸，贯穿南极延伸的一端(4B)贯穿水平底座的长孔14延伸至水平板下面的地球仪旋转轴(Shaft of rotation)4和；在底座的水平板上面垂直于长孔长边的一双支撑杆15、15’和；无色透明的左半球护膜5和有色透明的右半球护膜6结合形成的，内径比地球仪的外径稍大些的球形护膜7，此球形护膜罩住地球仪(G)的同时扣在旋转轴南北极的外围以保证旋转轴正常旋转地球仪在护膜内向东西方向转动。两个护膜的拼接处与赤道的交叉处由支撑杆上端的圆筒型长扣16支撑，向南北方向转动，以调节地球仪旋转轴对垂直线的角度(α)，表面刻着联接南、北极点的等距的24个时刻线8；安装在水平板1下面的钟表9和；固定在钟表时针轴外周的第一齿轮11和；与第一齿轮可变性地吻合，贯穿长孔14固定在延伸至水平板1下面的旋转轴4的端部的第二齿轮13，与第一齿轮的旋转比例为2∶1，时针轴旋转2周(24小时)时旋转轴旋转1周以保证地球仪与地球实际旋转周期一样为24小时旋转1周等，由上述要点构成的自转的地球仪(G)。
参阅图4、图5、图6、图7所示，如上所述，本实用新型自转地球仪与前面提到的韩国实用新型公告第93-6641号所陈述的地球仪的第一齿轮11与第二齿轮13在地球仪的旋转轴4相对垂直线倾斜23.5°的状态下吻合的这一点相同。但由图4至图7可见，在底座2的水平板1上端形成的可使旋转轴4移动的长孔14和解除齿轮的吻合状态，使地球仪旋转轴4的倾斜角度(α)小于23.5°的位置调节装置17功能与韩国实用新型公告第93-6641号中的地球仪有着本质的区别。
决定上述地球仪旋转轴4对垂直线的倾斜度的位置调节装置17是上面有着旋转轴4可以活动且贯穿的接头18，下面沿长边方向有着一双以上位置决定扣19的操作旋转轴倾斜度的操作手把20和；在水平板1上面的长孔14周围对应位置决定扣19的位置形成的至少一双位置决定凹槽21组成的。
旋转轴倾斜度操作手把20应受安装在旋转轴4南方延伸部外周的压缩弹簧22的压力而时刻受向下方的浮力。
详细说明图6及图7旋转轴倾斜度位置调节装置17的构成及作用如下图6是地球仪的旋转轴相对垂直线倾斜23.5°，旋转轴的南端的第二齿轮13和钟表时针轴外周的第一齿轮11相吻合时的主要部分斜视图。齿轮的吻合并维持是由旋转轴倾斜度操作手把20下面的至少一双位置决定扣19与延底座2的水平板1上长孔14的边缘形成的位置决定凹槽21中的第一位置凹槽扣住后形成的。这种扣住的状态是旋转轴4倾斜度操作手把20受安装在旋转轴南方延伸部外周的压缩弹簧22向下方的浮力而维持。
另一方面，有必要解除齿轮的吻合时，如图7所示将操作手把20向上提，以解除位置决定扣19和位置决定凹槽21的吻合状态后将其下面的位置决定扣按齿轮解除的状态即旋转轴的倾斜度(α)比23.5°小的位置重新设置。如上所述，在齿轮吻合解除的状态是操作手把20受安装在旋转轴南方延伸部外周的压缩弹簧22向下方的浮力来维持的。利用位置调节装置17可任意调节地球仪对旋转轴的倾斜角(α)，尽而本实用新型自转地球仪(G)可根据需要将齿轮解除后任意旋转轴4进行地理教学。将地球仪移至其它位置时将齿轮解除后使地球仪呈任意角度，例如，设置为垂直的状态，以减轻钟表时针驱动器的负荷；再如钟表的电池耗尽或因其它原因所设置的时间不准确时，齿轮的解除容易，重新设置极为方便；且可任意调节地球仪旋转轴的倾斜度，为学生讲解因地球公转而产生的季节变化。
综上所述，本实用新型为使地理教学中手动旋转地球仪更容易一些，在旋转轴南方延伸部外周安装手动旋转手把23。
参阅图8所示，图8是本实用新型自转地球仪的两个护膜由赤道与两个护膜拼接处的交叉点的圆筒形长扣16可以向南北方向转动的部分斜视图，是在两个护膜的边缘向外形成的结合轨10，此结合轨10的赤道中央部分形成了嵌支撑杆15的圆筒上端长扣16的半弧形凹槽12。
实施例2参阅图9、
图10所示，图9及
图10是本实用新型自转地球仪的第2实例的斜视图及剖面图，此实例与前面所述的第1实例不同，是地球的旋转轴呈垂直的状态时齿轮吻合并解除的构成。此实例因地球仪的自转是在旋转轴不倾斜的状态下进行，因此对钟表的驱动器没有太大的影响。
参阅
图11、
图12、
图13所示，在实施例2中，地球仪旋转轴垂直时齿轮吻合及倾斜23.5°时齿轮解除的状态示意图。由此可见旋转轴倾斜旋转手把20的长度可向水平方向转180°，其长度可完全罩住水平板的长孔14。透明窗口24是在底座的水平板1上面形成的透明窗口，可清楚地看到安装在水平板下端的钟表9的指针。
对于上面所述的第1实例和第2实例，旋转轴操作手把20的外形及大小在旋转轴相对垂直线倾斜23.5°时可完全罩住长孔14，且在旋转轴4的倾斜角度为0°(垂直)时也可完全罩住长孔14，同时在旋转轴4倾斜23.5°时将操作手把20向水平方向转动180°，使位置决定扣19嵌在位置决定凹槽21内，使其完全罩住长孔14。
本实用新型自转的地球仪的传统技术是使地球仪的旋转轴与钟表的时针连动，使地球仪以地球实际自转周期进行自转，并根据地球仪表面的刻有世界时刻的透明球形护膜知晓以某一地区为准的世界时间，当解除地球仪的旋转轴与钟表时针的连动后即可与普通地球仪一样任意旋转。尽而，共有类似技术性的例如旋转轴的位置决定手段的构成与前面所述之例不同或以将圆周按经度方向24等分的铁丝时刻线8代替透明球形护膜7等均应属于本实用新型的范围之内。
权利要求1.一种自转的地球仪，包括具有水平板的底座、地球仪、贯穿地球仪的自转轴两端各向地球仪的南北极方向延伸，且贯穿南极的一端贯穿底座的水平板延伸至水平板下方的地球仪旋转轴、由支撑杆支撑，罩住地球仪的表面标有等距并连接南北极点的24个时刻线的球形透明护膜以及安装在水平板下面的钟表、固定在钟表时针轴外周的第一齿轮和与之啮合的固定在水平板下面的旋转轴端部的第二齿轮，其特征在于底座(2)的水平板(1)上设置有长孔(14)；相对垂直于长孔(14)的长边，安装在水平板(1)上面的一对支撑杆(15)(15’)；旋转轴(4)下端设置有解除齿轮啮合的旋转轴倾斜角度调节装置(17)。
2.根据权利要求1所述的自转的地球仪，其特征在于旋转轴倾斜角度调节装置(17)是由可移动贯穿长孔(14)的接头(18)，接头下面沿长边设置至少一对位置决定扣(19)组成的操作手把(20)以及设置在水平板(1)上的长孔(14)周围与位置决定扣(19)的位置对应的至少一对位置决定凹槽(21)构成的。
3.根据权利要求1所述的自转的地球仪，其特征在于旋转轴(4)下端外周设置有手动旋转手把(23)、压缩弹簧(22)。
4.根据权利要求1所述的自转的地球仪，其特征在于支撑杆(15)上端的长扣(16)嵌于两结合轨(10)的凹槽(12)内。
5.根据权利要求1或2所述的自转的地球仪，其特征在于操作手把(20)可水平方向旋转180°，并可完全罩住长孔(14)。
专利摘要一种自转的地球仪,其特征在于底座的水平板上设置有长孔;相对垂直于长孔的长边,安装在水平板上面的一对支撑杆;旋转轴下端设置有解除齿轮啮合的旋转轴倾斜角度调节装置。使地球仪的旋转轴与钟表的时针连动,使地球仪以地球实际自转周期进行自转,并根据地球仪表面的刻有世界时刻的透明球形护膜知晓以某一地区为准的世界时间,当解除地球仪的旋转轴与钟表时针的连动后即可与普通地球仪一样任意旋转进行地理教学。
文档编号G09B27/00GK2338834SQ98206020
公开日1999年9月15日 申请日期1998年6月17日 优先权日1998年6月17日
发明者金南彩 申请人:郭玉淑, 金南彩