带内置飞轮的玩具陀螺的制作方法

本实用新型涉及玩具陀螺领域，具体涉及一种带内置飞轮的玩具陀螺。

背景技术：

绕一个支点高速转动的刚体称为陀螺，陀螺是中国民间最早的娱乐工具之一。形状上半部分为圆形，下方尖锐。从前多用木头制成，现代多为塑料或铁制。玩时可用绳子缠绕，用力抽绳，使直立旋转。或利用发条的弹力旋转。传统古陀螺大致是木或铁制的倒圆锥形，玩法是用鞭子劈。

但是陀螺存在如下缺点：陀尖是较为尖锐的，高速转动时陀尖若接触儿童的皮肤，可能会蹭破表皮，存在一定的危险，因此这种传统的陀螺并不适合年龄较小的儿童玩耍。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了提供一种带内置飞轮的玩具陀螺，通过飞轮带动托板，进而带动整个壳体转动，壳体的质量较轻，遇阻力后可以快速停止转动，陀螺底部的陀尖不会钻伤儿童的皮肤，更为安全可靠。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种带内置飞轮的玩具陀螺，包括用于支撑陀螺转动的壳体和在壳体内可转动的飞轮，所述壳体包覆于飞轮的外表面，所述壳体开设有供齿条插入的开孔，所述飞轮设有配合齿条拉动使飞轮水平旋转的第一齿轮，所述壳体内还固定有托板，所述飞轮放置于托板上方，飞轮随重力贴附于托板上表面，托板与壳体同步转动。

优选的，本实用新型中的带内置飞轮的玩具陀螺还包括电源、离心触发开关和使飞轮持续转动的驱动器，所述离心触发开关连接驱动器和电源。通过增设电源、驱动器和离心触发开关，使飞轮能够一直源源不断的得到驱动器的动能，使陀螺能够一直转动，本实用新型中提到的离心触发开关是根据离心力大小判断的触发，当转速较高时开关连通，转速较低则开关断开。

优选的，所述离心触发开关包括固定触头、活动触头、复位件和活动腔；

-固定触头，用于连接电源和驱动器；

-活动触头，随离心力增大时可以接触固定触头使驱动器通电，所述活动触头为导电件；

-复位件，当离心力低时使活动触头与固定触头分离；

-活动腔，供活动触头移动并接触或远离固定触头。

上述复位件可以采用弹簧、橡胶等弹性件，但是上述弹性件存在一定的老化生锈现象，并且体积较大，因此优选的，所述复位件为与活动触头相互吸引的永磁体，所述活动触头为与永磁体配合的导电磁吸件，不存在老化现象且体积小，使离心触发开关进一步缩小体积。

由于磁性件之间的吸引力是根据距离产生一个指数的变化，完全吸和时的吸力是最大的，难以控制，因此本实用新型优选的，所述复位件和活动触头之间设有增加二者距离用于降低吸引力的隔绝壁。

优选的，所述固定触头分为第一触头和第二触头，所述活动腔为供活动触头直线移动的通道，所述活动腔朝向第一触头和第二触头中间。

优选的，所述活动触头为钢珠或圆柱形钢块，因为圆形件特殊性使得其角度变化对于活动触头的位置影响不大，若是采用矩形件、三角形或其他形状，很容易导致活动触头以为角度变为而卡在活动腔内。

上述托板可以与壳体一体，只要使托板与壳体相固定带动壳体转动即可，为方便制造本实用新型优选，所述壳体包括上盖和底座，所述托板夹设并固定于上盖和底座之间，所述飞轮设于托板和上盖之间，开孔位于底座上，

所述驱动器为微型电机，即马达，驱动器的输出端设有驱动齿轮，电源为电池，飞轮设有第二齿轮，所述驱动齿轮和第二齿轮连接，第二齿轮穿透上盖并位于上盖上表面，所述上盖顶部设有用于电池固定的电池座和驱动器固定的电机座。

优选的，所述电池座和电机座均朝向飞轮的旋转中心且呈“Y”形排列，上盖设有与覆盖电池座、电机座及离心触发开关的封盖，所述封盖与上盖可拆卸的活动连接。Y形排列的目的在于平衡转动中心，使陀螺顶部的重量分配均匀。封盖的设置在于便于使用者更换电池。

优选的，第一齿轮还设有用于增加飞轮转速的多级加速结构，所述多级加速结构由若干齿轮构成，通过齿轮达到多级加速，单次拉动齿条得到的飞轮转速可以更快。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的带内置飞轮的玩具陀螺，具有如下有益效果：

一、通过齿条带动飞轮高速转动,利用飞轮的重力与托板产生摩擦，进而间接带动整个陀螺的壳体转动，由于整个高速转动的飞轮是设置在壳体内部的，壳体将飞轮进行包裹，可以有效防止高速转动的飞轮擦伤或蹭伤儿童，起到良好的保护作用。

二、壳体内的飞轮作为配重件，经齿条拉动后一直处于高速转动的状态，即使将壳体固定后，飞轮依旧处于转动的状态，当陀螺重新放到地上后，通过飞轮又会高速转动，最终达到壳体与飞轮同步转动；因此本实用新型中的陀螺碰撞障碍物后不会像传统的陀螺直接倒地停止转动。

三、壳体相对飞轮的重量轻很多，因此使陀螺的壳体紧急停止较为容易，当壳体的陀尖接触皮肤时，壳体会快速的停止转动，飞轮不影响，不会伤害到使用者。

附图说明

图1为本实用新型带内置飞轮的玩具陀螺实施例1的结构示意图；

图2为本实施例1中陀螺的爆炸结构示意图；

图3为本实施例1中陀螺的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型带内置飞轮的玩具陀螺实施例1的结构示意图；

图5为本实施例2中陀螺的爆炸结构示意图；

图6为本实施例2中上盖的结构示意图；

图7为本实施例2中离心触发开关的结构示意图。

附图标记：1、上盖；10、电机座；11、电池座；2、底座；20、开孔；3、托板；4、飞轮；40、第一齿轮；41、第二齿轮；5、加速齿轮；6、离心触发开关；60、复位件；61、活动触头；62、活动腔；63、隔离壁；64、固定触头；640、第一触头；641、第二触头；7、封盖；8、驱动器；9、电池。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例1：

如图1至3所示的带内置飞轮的玩具陀螺，由上至下依次分为：上盖1、飞轮4、托板3、加速齿轮5和底座2。

托板3夹设并固定在上盖1和底座2之间，底座2设有开孔20，齿条可以从开孔20内深入并拉动使加速齿轮5转动。

飞轮4中部设有一根转轴，转轴与飞轮4固定并同步转动，飞轮4的底部设有第一齿轮40，第一齿轮40和加速齿轮5配合，可带动整个飞轮快速的转动。

上盖1和底座2的内壁表面均设有供飞轮4的转轴固定并转动的转轴座，转轴座降低了转轴的摩擦。

本实施例中整个飞轮是处于上盖1和底座2的内部，通过齿条带动飞轮4转动，再通过飞轮4与托板3的摩擦接触，进而带动陀螺的壳体转动。

其中加速齿轮5的数量可以是单个，也可以是多个。

实施例2：

本实施例是以实施例1作为基础，增设了离心触发开关6、驱动器和电源，通过高速转动的陀螺触发离心触发开关6，使驱动器8通电，驱动器8进而使得飞轮4一直处于转动状态，整个陀螺一直转动，直到离心触发开关6断开，陀螺才停止转动。

如图4至7所示的电动玩具陀螺，由上至下依次包括：封盖7、上盖1、飞轮4、托板3和底座2。

托板3夹设并固定在上盖1和底座2之间，底座2设有开孔20，齿条可以从开孔20内深入并拉动使加速齿轮5转动。

飞轮4中部设有一根转轴，转轴与飞轮4固定并同步转动，飞轮4的底部设有第一齿轮40，第一齿轮40和加速齿轮5配合，可带动整个飞轮快速的转动。底座2的内壁表面设有供飞轮4的转轴固定并转动的转轴座，转轴座降低了转轴的摩擦。

飞轮4的顶部设有第二齿轮41，第二齿轮41与转轴的端部固定，转轴穿透上盖1，第二齿轮41位于上盖1的顶部。

上盖的顶部设有离心触发开关6、电池座11和电机座8，电池座内安装有电池9，电机座内固定驱动器8，驱动器8采用微型电机进行驱动，驱动器8设有驱动齿轮80，驱动齿轮80与第二齿轮41相配合。

如图7所示，离心触发开关6包括固定触头64、活动触头61、磁铁60、隔离壁63和活动腔62。

固定触头64分为第一触头640和第二触头641，活动腔62为供活动触头61直线往复移动的通道，该通道一端位于第一触头和第二触头之间，另一端位于磁铁60。

活动触头61采用钢珠或圆柱形的钢块，隔离壁63用于降低磁铁60对活动触头61的吸引力，便于离心的触发。

当陀螺转动时，离心力足够大可使得活动触头61脱离磁铁60的吸引，活动触头61被离心的惯性甩到第一触头640和第二触头641之间，使两个触头连通构成回路。而当陀螺转速降低时，磁铁60的吸力大于离心力，活动触头61被吸回原位，固定触头64处于断开状态。

因此，本实施例使用过程如下：

1.飞轮手动转动：由底座2的开孔20处插入齿条，拉动齿条带动加速齿轮5转动，进而第一齿轮40跟随转动，飞轮4开始高速转动；

2.壳体转动：飞轮4的转动带动托板3转动，进而使得壳体也跟随转动；

3.开关触发：壳体的转动速度达到一定值时，活动触头61的离心力大于磁铁60的吸引力，使得活动触头61通过活动腔62向固定触头64端移动，使得第一触头640-活动触头61-第二触头641连通构成，电源9与微型电机8连通。

4.电动转动：微型电机8得到供电快速转动，通过驱动齿轮80、第二齿轮41带动飞轮4持续的快速转动，并保持活动触头61压靠在第一触头640和第二触头641之间，保持电机供电。

5.停转：通过降低陀螺壳体的转速，使得离心触发开关6内活动触头61收到的离心力小于磁铁60的吸引力，活动触头61被磁铁60吸回原位，使得固定触头处断开，微型电机8失去供电，飞轮依靠惯性继续转动一段时间后停止。

本实施例除具有实施例1中提到的功能外，相比实施例1还具有如下优点：

1.可通过电池和电机一直转动，适用于幼儿。

2.离心触发开关6除了与电机连接外，开可以增设部分发光元器件和发声元器件，使其接入电源后发出音效和光，提高玩具陀螺的趣味性。

以上所述使本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。