专利名称：智力轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种智力玩具，叫做智力轮。
背景技术：
市场上有一些包含齿轮组结构的玩具，但多数益智性不强。奥运会的五环标志家喻户晓，但少有和奥运五环标志直接相关的智力玩具。
发明内容
本实用新型的目的即是将齿轮组结构引用到智力玩具中，设计一种图案为奥运五环标志，又具有一定益智性的玩具。
如图1所示，本实用新型的外形是一个长方体的盒子，盒子正面上方是三个并排的圆盘，圆盘与盒子内部的齿轮组相连，圆盘上绘有彩色圆环，在圆盘下方的盒子表面也绘有两个圆环，五个圆环绘制成两两相交形状，图案与奥运五环标志相似，盒子正面的下方是一个圆盘，上有一个把手，用以转动圆盘，圆盘转动时，通过一活动轴齿轮与齿轮组相连带动上方的圆盘转动，带把手的圆盘分别按顺时针和逆时针转动，活动轴齿轮连接齿轮组的不同齿轮，使上方三个圆盘转动不同的角度。于是当一个圆盘方向被转正确时，另两个圆盘的方向还可能是偏的，其玩法就是玩者通过转动下方的圆盘，使上方三个圆盘的方向同时达到正确位置，使被转乱的图案恢复为奥运五环标志。
需要注意的是，由于此设计的图案与奥运会五环标志相似，所以企业在生产和销售此玩具之前须到有关部门申请相应的许可证。
本实用新型的技术方案是将齿轮组结构运用于到智力玩具中，当一个42齿的主动轮通过若干个齿轮连接另一个42齿的被动轮，主动轮每转动5周，则被动轮也转动5周；当一个42齿的主动轮通过若干个齿轮连接另一个30齿的被动轮，主动轮每转动5周，则被动轮转动7周；当一个42齿的主动轮通过若干个齿轮连接另一个35齿的被动轮，主动轮每转动5周，则被动轮转动6周；于是，当一个42齿的主动轮同时通过若干个齿轮连接大小为42齿、30齿和35齿的3个被动轮时，主动轮每转动5周，则3个被动轮分别转动5周、7周和6周。同样，当一个42齿的主动轮同时通过若干个齿轮连接大小为40齿、30齿和45齿的3个被动轮时，主动轮每转动8又4/7周，则3个被动轮分别转动9周、12周和8周。本实用新型中有一个活动轴齿轮，如图5所示，当主动轮顺时针转动时，活动轴齿轮滚到右边，使得主动轮通过若干个齿轮连接40齿、30齿和45齿的3个被动轮；当主动轮逆时针转动时，活动轴齿轮滚到左边，使得主动轮通过若干个齿轮连接42齿、30齿和35齿的3个被动轮。另外，将活动轴齿轮滚到中间位置时，上方的齿轮组不与活动轴齿轮相连，这时可由手动直接将上方的3个圆盘摆正，以便玩者从头开始，观察圆盘的转动规律。
本实用新型的有益效果是通过此玩具不但培养智力，也可以增强人们对奥运的参与意识。
其智力难度适合普通智力的玩者，通常需要以下几个过程首先是摸清各圆盘的转动角度的比例关系，再将中圆盘转到正确位置，此时根据左圆盘的偏移角度，计算得到所需顺时针和逆时针的转动量，其计算方法为设顺时针为正，逆时针为负，以周为单位计算偏移角，即90°为0.25周，若左圆盘的偏移角为y，中圆盘顺时针转动x，逆时针转动x后左圆盘达到正确位置，那么根据其转动角度比例关系，可得到以下公式y-x·5/7-x·3/4＝n (n为整数，x＞0，y＞0)此公式可有多个解，选择数值较小的一个即可，或不经计算，通过观察，并左右转动尝试，使左圆盘逐步靠近并达到正确位置，使用相似的方法可处理右圆盘。
图1智力轮外形图图2智力轮右圆盘传动齿轮组结构图图3智力轮中圆盘传动齿轮组结构图图4智力轮左圆盘传动齿轮组结构图图5活动轴齿轮的工作原理说明图图6齿轮的齿结构说明图图7左主从动轮侧视结构图图8右主从动轮侧视结构图图9左圆盘侧视结构图图10右圆盘侧视结构图图11主动轮侧视结构图图12中圆盘侧视结构图图13活动轴齿轮侧视结构图图14传动轮A侧视结构图图15传动轮B侧视结构图图16传动轮F侧视结构图图17传动轮G侧视结构图图18传动轮C侧视结构图图19传动轮E侧视结构图图20传动轮D侧视结构图图中1.主动轮，2.左圆盘，3.中圆盘，4.右圆盘，5.活动轴齿轮，6.左前主从动轮，7.左中主从动轮，8.左后主从动轮，9.右前主从动轮，10.右中主从动轮，11.右后主从动轮，12.传动轮A，13.传动轮B，14.传动轮C，15.传动轮D，16.传动轮E，17.传动轮F，18.传动轮G，19.长方体盒子。
具体实施方式
如图1所示，本玩具框架是一个长方体盒子(19)，盒子正面上方是三个圆盘并排，分别是左圆盘(2)、中圆盘(3)和右圆盘(4)，圆盘上绘有彩色圆环，在圆盘下方的盒子表面也绘有两个圆环，五个圆环两两相交，图案与奥运五环标志相似，盒子正面的下方是一个圆盘，上有一个把手，称为主动轮(1)。
在盒子的内部是齿轮组结构，由于齿轮较多，以下分别说明，与右圆盘相连的传动齿轮如图2所示，此图和图3、图4是说明内部齿轮结构，所以未绘制主动轮表面和各圆盘表面，图中主动轮(1)的齿数为42齿，其侧视结构如图11所示，厚度较厚。其上是活动轴齿轮(5)，为12齿，其侧视结构如图13所示，厚度同主动轮，此齿轮的轴不固定，在盒子内部前壁和后壁，各有一个弧形的槽，此齿轮轴的两端就置于两弧形槽中，如图5所示，当主动轮顺时针转动时，活动轴齿轮滚到右端，当主动轮逆时针转动时，活动轴齿轮滚到右端。图2中活动轴齿轮的上方是左前主从动轮(6)和右前主从动轮(9)，均为42齿，其厚度和前后位置见图7和图8，可将盒子内部按深度分为5层，分别为最靠前、次靠前、中部、次靠后、最靠后，则左前主从动轮位置是最靠前，在图2中最靠前的齿轮用细线表示，右前主从动轮位置次靠前，次靠前的齿轮用虚线表示。左前主从动轮再往上是传动轮A(12)和传动轮B(13)，两齿轮侧视结构图分别见图14和图15，均为24齿，厚度和前后位置同左前主从动轮。右前主从动轮往上是传动轮C(14)，为24齿，厚度和前后位置同右前主从动轮，其侧视结构图见图18。固定在右圆盘(4)上有两个齿轮，一齿轮最靠前用细线表示，为45齿，连接传动轮B(13)，另一齿轮次靠前用虚线表示，为35齿，连接传动轮C(14)，右圆盘(4)的侧视结构图见图10。图中的齿轮均用圆形示意，目的是更清晰地说明齿轮的位置和大小。各齿轮上具体齿的结构没有特殊限制，为普通锯齿形状即可，本文以活动轴齿轮(5)的齿为例来说明其结构，见图6，其它各齿轮的齿形状可以其为参考。
与中圆盘相连的传动齿轮如图3所示，图中除了主动轮(1)、活动轴齿轮(5)外，左中主从动轮(7)与左前主从动轮(6)同轴，大小厚度也与左前主从动轮相同，其侧视结构图如图7所示，前后位置位于中部。同样，右中主从动轮(10)与右前主从动轮(9)同轴，大小厚度也与右前主从动轮相同，其侧视结构图如图8所示，前后位置位于中部。与此两主从动相连的是传动轮D(15)，为30齿，其侧视结构图见图20。其上方连接中圆盘(3)的齿轮，此齿轮也为30齿，其侧视结构图见图12。
与左圆盘相连的传动齿轮如图4所示，图中除了主动轮(1)、活动轴齿轮(5)外，左后主从动轮(8)与左前主从动轮(6)同轴，大小厚度也与左前主从动轮相同，其侧视结构图如图7所示，前后位置位于次靠后，图4中对次靠后的齿轮用细线表示。同样，右后主从动轮(11)与右前主从动轮(9)同轴，大小厚度也与右前主从动轮相同，其侧视结构如图8所示，前后位置位于最靠后，图4中对最靠后的齿轮用虚线表示。左后主从动轮(8)往上是传动轮E(16)，为24齿，厚度和前后位置同左后主从动轮，其侧视结构见图19。右后主从动轮再往上是传动轮G(18)和传动轮F(17)，其侧视结构分别见图17和图16，均为24齿，厚度和前后位置同右后主从动轮。固定在左圆盘(2)上有两个齿轮，半径很接近，一齿轮次靠后用细线表示，为40齿，连接传动轮E(16)，另一齿轮最靠后用虚线表示，为42齿，连接传动轮F(17)，左圆盘(2)的侧视结构见图9。
除了活动轴齿轮以外其它齿轮的轴均固定在盒子内部的前壁和后壁上，固定在后壁上的轴如图4所示，图中以带阴影的小圆形代表齿轮的轴，轴的形状为圆柱体，圆柱体的长度略大于其上齿轮的厚度，顶端为铆钉头形状，其目的是使轴上的齿轮不会脱落。以固定在后壁上的圆柱体为轴的齿轮有主动轮(1)、左圆盘(2)、中圆盘(3)、右圆盘(4)、左前主从动轮(6)、左中主从动轮(7)、左后主从动轮(8)、右前主从动轮(9)、右中主从动轮(10)、右后主从动轮(11)、传动轮E(16)、传动轮F(17)、传动轮G(18)。固定在前壁上的轴如图2所示，图中以带阴影的小圆形代表齿轮的轴，以固定在前壁上的圆柱体为轴的齿轮有传动轮A(12)、传动轮B(13)、传动轮C(14)。如图3所示，传动轮D(15)轴所在位置前后都被其它齿轮阻挡，所以其轴无法直接固定在前壁或后壁上，故设计了一个长方体的梁，其前后位置位于次靠后，梁两端各伸出一长方体的柱子固定在后壁上，图中以长方形的阴影表示，传动轮D(15)的轴即固定在靠近梁中心位置，图中以有阴影的圆形表示。
权利要求一种智力轮，其特征是外形是一个长方体的盒子，盒子正面上方是三个并排的圆盘，圆盘与盒子内部的齿轮组相连，圆盘上绘有彩色圆环，在圆盘下方的盒子表面也绘有两个圆环，五个圆环绘制成两两相交形状，图案与奥运五环标志相似，盒子正面的下方是一个圆盘，上有一个把手，用以转动圆盘，圆盘转动时，通过一活动轴齿轮与齿轮组相连并带动上方的圆盘转动，有把手圆盘分别按顺时针和逆时针转动，活动轴齿轮连接齿轮组的不同齿轮，使上方三个圆盘转动不同的角度。
专利摘要介绍一种智力玩具，叫做智力轮。外形是一个长方体的盒子，盒子正面上方是三个并排的圆盘，圆盘与盒子内部的齿轮组相连，圆盘上绘有彩色圆环，在圆盘下方的盒子表面也绘有两个圆环，五个圆环绘制成两两相交形状，图案与奥运五环标志相似，盒子正面的下方是一个圆盘，上有一个把手，用以转动圆盘，圆盘转动时，通过一活动轴齿轮与齿轮组相连带动上方的圆盘转动，有把手圆盘分别按顺时针和逆时针转动，活动轴齿轮连接齿轮组的不同齿轮，使上方三个圆盘转动不同的角度。于是当一个圆盘方向被转正确时，另两个圆盘的方向还可能是偏的，其玩法就是玩者通过转动下方的原盘，使上方三个圆盘的方向同时达到正确位置，使被转乱的图案恢复为奥运五环标志。
文档编号A63F9/06GK2863209SQ20052000484
公开日2007年1月31日 申请日期2005年2月22日 优先权日2005年2月22日
发明者陈汉翔 申请人:陈汉翔