专利名称：双稳态拨键式变色算盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种计算工具，尤其是珠算算盘。
现有珠算算盘因其独特的许多优点而得到广泛的应用，但在实际使用中，由于算珠在操作中颜色不会改变，因而在算盘上呈现的结果不够醒目，易引起视觉疲劳，乃至误读。另外，算珠在操作时，易出现算珠被弹回的“悬珠”现象，使结果数字可靠性降低。同时，普通算盘因其固有的结构，而只能水平放置使用，使读数及操作不便。传统的算盘清零装置，其清零按键装于算盘框架的外侧，操作时需张开手指与框架对压，因而不够简便。
本发明的目的就是在已有的基础上，除了满足变色要求外，采用独特的双稳态拨键代替原来的算珠，而彻底避免了“悬珠”现象，使读数醒目可靠。本实用新型允许算盘倾斜放置，便于读数与操作，本实用新型的清零按键使操作更加容易。
本发明的结构及实现其功能的原理参照
如下图1双稳态拔键式变色算盘外观结构示意图;
图2双稳态拔键支座结构示意图;
图3双稳态拔键水平方向纵断结构示意图;
图4双稳态拔键的一个稳态的垂直方向纵断示意图;
图5双稳态拔键的另一个稳态的垂直方向纵断示意图;
图6双稳态拔键的结构示意图;
图7双稳态拨键式算盘上定位游标局部断面图;
图8双稳态拔键的传递操作示意图;
图9拔键式变色算盘所用清零装置结构示意图;
图10未清零前沿垂直方向的清零拔杆及拔键局部纵断图;
图11清零操作时沿垂直方向的清零拔杆及拔键局部纵断图;
图12清零装置所用按键的结构示意图;
图13拔键式变色算盘倾角控制装置分解结构示意图;
图14拨键式变色算盘倾角控制装置结构图;
图15微型平行柱面镜成象角度示意图;
图16微型平行柱面镜结构示意图;
图17微型平行柱面镜在拔键式变色算盘上的使用角度示意图;
如图1所示，该拔键式变色算盘由底盘(1)、双稳态拔键(2)、上清零杆(3)、下清零杆(4)、清零按键(5)、定位游标(6)、支架(7)、倾角控制杆(8)等组成。该拔键式变色算盘还含有游标滑槽(9)、笔槽(10)、笔槽加宽口(11)等。本图只画出五键该变色算盘中的一位，七键的与此结构相同。
在底盘1上固定有支座(12)，在支座(12)的支座肩(14)上有支座弹簧卡(15)。(如图2所示)。如图3所示，拔键(2)通过转轴(13)固定于支座(12)上，在拔键(2)与支座(12)之间分别通过拔键弹簧卡(16)与支座弹簧卡(15)固定安装有弹簧(17)。双稳态拔键(2)是这样操作的，如图4、图5所示，这是两个拔键(2)沿旋转轴(13)旋转的两个极限位置，可以看出在这两个状态下，弹簧(17)处于伸长状态，弹簧(17)的弹力使拔键(2)处于稳定状态。
在同一变色算盘里，拔键(2)的转动角度为30度±10度之间的某一固定角度，为使以后维修方便，在拔键(2)上开有窗口(35)，在窗口(35)上贴装有变色片(18)。
图6、图8为双稳态拔键的外观结构示意图，在拔键(2)面向操作者的一面上装有变色片(18)，在拔键(2)的另一面上有一弧状凸起(19)。在两个以上拔键同时操作时，拔键(2)靠弧状凸起(19)传递作用力，实现联动操作，弧状凸起(19)使拔键(2)之间的摩擦力减到最低程度。
图9为拔键式变色算盘所用清零装置结构示意图。如图所示该清零装置由上清零杆(3)，下清零杆(4)，清零杆转轴(20)，清零杆曲柄轴(21)，复位弹簧(22)及清零按键(5)(如图12所示)所组成。清零操作是这样实现的，当清零按键(5)被按下时，清零按键(5)的V形下表面(23)作用于清零曲柄轴(21)上，使清零曲柄轴(21)对开转动带动上清零杆(3)及下清零杆(4)相互分开，带动拔键(2)回到清零位置。操作完成后，上清零杆(3)及下清零杆(4)由复位弹簧(22)带动复位(如图10和图11所示)。
在图14中，该变色算盘的倾角控制装置由支架(7)、倾角控制杆(8)所组成，在支架(7)上含有若干支架定位插孔(24)，在变色算盘底盘(1)的侧面含有若干倾角定位插孔(25)。
图13为拔键式变色算盘倾角控制装置分解结构示意图，支架(7)靠其弧段端(27)镶嵌于底盘(1)的支架槽(28)内，支架(7)可自由转动，水平方向上由底盘(1)上的支架槽(28)之间的中隔梁(29)定位。支架(7)的角度由通过倾角控制杆(8)上的插头(26)插在不同的支架定位插孔(24)与底盘(1)侧面的倾角定位插孔(25)来固定。
本双稳态拔键式变色算盘是这样实现变色的，如图6所示，在拔键(2)面向操作者的一面，装有变色片(18)，当操作拔键(2)时，拔键(2)转动一个角度，同时变色片(18)也转动同一个角度，这个角度大于等于变色片(18)的变色临界角，从而使变色片显示另一不同的颜色或图案，使该变色算盘上呈现的数字以另一不同的色彩显示。变色片(18)的结构为已知的，并广泛用于儿童文具的微型平行柱面镜的双画面制品。典型的微型平行柱面镜双画面印制品的结构如图15、16所示，其结构由纸基(31)、图案(32)、图案(33)及微型透明平行柱面镜(30)所构成。变色片(18)典型的变色临界角如图15所示，在180度的视角内，∠AOB、∠COD、∠EOF内的所看到的色彩或图案一致，∠BOC、∠DOE、∠FOG内所看到的色彩或图案一致。
在实际使用时，如图17所示，眼睛的视角γ处于各变色片(18)的共同色彩或图案的视角重叠区，如图中阴影区所示，当任一拔键(2)操作时，拔键(2)的转动角度大于等于如图15所示的α或β角，该拔键(2)上的变色片即显示另一图案或色彩，从而实现拔键(2)的变色显示。
如图7所示，定位游标(6)通过其游标滑槽(9)在变色算盘底盘(1)安装，定位游标(6)可沿水平方向滑动，完成对于分位、小数点等定位提示。
另外，为了操作者的方便，还在算盘底盘(1)上开有笔槽(10)和笔槽加宽口(11)，用于操作者放笔和拿笔方便。
本发明所提出的双稳态拔键式变色算盘，就是指由拔键代替已知的算珠，即指拔键(2)在A、B两种状态时(如图4、5所示)分别表示原来算珠的进位或退位，并可由其上的变色片实现变色效果，另外，由于这两种状态是稳定的，因此可实现算盘的倾斜操作，有利于操作者以最佳角度对算盘进行运算。
本发明所选用的材料为塑料，如工程塑料或ABS塑料，能使该变色算盘坚固耐用、造型美观等。
权利要求
1.一种双稳态拨键式变色算盘，其特征在于A.拨键(2)通过其弹簧卡(16)、弹簧(17)、支座弹簧卡(15)和转轴(13)固定在支座(12)上，支座(12)固定在底盘(1)上，在拨键(2)上有一弧形凸起(19)和窗口(35)，并在窗口(35)上贴装有变色片(18)。B.上清零杆(3)与下清零杆(4)分别通过其转轴(20)固定在底盘(1)上，在上下清零杆(3)、(4)的曲柄轴(21)上有一带V形下表面(23)的清零按键(5)，在转轴(20)上固定有复位弹簧(22)。C.在底盘(1)和支架(7)上分别有若干定位插孔(25)、(24)，支架(7)通过其弧形端(27)镶嵌于底盘(1)的支架槽(28)内，并由倾角控制杆(8)的两端插头(26)分别插在定位插孔(25)、(24)内来实现底盘(1)与支架(7)之间的角度。
2.根据权利要求1所述的双稳态拨键式变色算盘，其特征在于弹簧(17)的两端分别固定在拨键弹簧卡(16)和支座弹簧卡(15)上。
3.根据权利要求1所述的双稳态拨键式变色算盘，其特征在于定位游标(6)通过其游标滑槽(9)固定在底盘(1)上。
4.根据权利要求1所述的双稳态拨键式变色算盘其特征在于在底盘(1)上开有笔槽(10)和笔槽加宽口(11)。
5.根据权利要求1所述的双稳态拨键式变色算盘，其特征在于它是由塑料制成。
全文摘要
本发明属于一种计算工具，它是对目前传统算盘的改进。即在保留了传统算盘的全部优点外，通过其上代替原来算珠的拨键在进位或退位两种状态时，实现变色，使运算结果醒目易读，不易出错。另外，由于拨键在进位或退位时的两种状态是稳定的，因此可实现算盘的倾斜操作。本发明结构简单、制作容易，是目前传统算盘更新换代的理想产品。
文档编号G06C1/00GK1074046SQ9210014
公开日1993年7月7日 申请日期1992年1月1日 优先权日1992年1月1日
发明者符晓友 申请人:符晓友