专利名称：电动弹跳球的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动弹跳球。
目前的电动玩具球，中空球体所说的滚动是由电动机驱动所作的无规则滚动，而反弹动作也是一种无规则的运动。中国专利ZL94205117.7公开了一种“电动自行玩具球”，由驱动齿轮带动中空球壳内的齿条而使球壳滚动，但它的重心不能稳定，所以球体在滚动时作不规则的曲线运动，这种球不能弹跳。中国专利94239023.7公开了一种“电动跳跳球”，在中空球壳内具有与球壳中轴不同轴的偏心转块，在球壳外壁有多只凸起的弹性支脚，偏心转块的转动使球体重心失去平衡使球体产生翻滚，同时弹性支脚在受到足够的作用力能使球体弹起一定的高度，同样，这种跳跳球的运动也不能受控作规则运动，同时不具备完整意义上的滚动。综上，这类电动玩具球的动作只有滚动或只有跳动，且其运动不能受人控制，所以娱乐的趣味性不是很大。
本发明的目的是提供一种既能滚动又能弹跳的球体，该球体能受遥控作有规则的滚动或跳动，并可连接一工作平台，成为一种小型越野载物车。
本发明的目的是这样实现的一种电动弹跳球，包括一中空球壳和置于球壳内的可使球壳滚动的驱动装置，所述驱动装置安装在支架上，支架上安装有滚动轮和压紧轮，所述滚动轮与压紧轮紧压球壳内壁；所述中空球壳内安装有可使驱动装置的滚动轮与压紧轮转向的转向装置；所述中空球壳内安装有可绕球体中轴转动的用于保持球体重心竖直的陀螺装置；所述中空球壳内安装有可使球体离开支持面的弹跳装置；所述电动弹跳球还带有可接收并发出指令控制驱动装置、转向装置、旋转装置及弹跳装置作相应的动作的遥感及控制装置。
为使球体能作有规则的滚动，上述驱动装置包括下支架、电动机、变速齿轮组、滚动轮、压紧轮，所述滚动轮与球壳内壁接触，电动机固定在下支架上，电动机通过变速齿轮组驱动滚动轮，压紧轮紧压球壳内壁。
为使球体能弹跳，上述弹跳装置包括丝杆、电动机、弹簧、跳盘；电动机固定安装，并可驱动丝杆绕中轴旋转；弹簧连接跳盘；跳盘上固定一开合螺母，跳盘与丝杆通过开合螺母连接，在固定盘上设一可在一定位置钩住跳盘的钩片；固定盘相对钩片的位置设一通电后可吸引钩片从而释放跳盘的线圈。
为使球体能弹跳，上述弹跳装置包括电动机、减速器、离合器、差速器、链轮、滑轮、固定管、链条、复位弹簧、跳脚；电动机、减速器、离合器、链轮减速器安装在弹跳球中空球壳外侧上部，电动机的轴线垂直于球体中轴，电动机输出轴连接减速器，减速器另一端连接扭簧，扭簧的另一端通过离合器连接一链轮，该链轮通过一差速器与另一端链轮连接；跳架由跳脚、固定管、复位弹簧组成，跳脚平行于球体中轴，跳脚位于固定管内的上端与跳管间安装有复位弹簧，跳脚上端连有链条，链条绕过固定管外侧位于跳脚上端之下方的滑轮，再向上绕过链轮上方的滑轮，链条的另一端与链轮固连。
为使球体的滚动能转换方向，上述转向装置包括电动机、转盘、固定盘、万向联轴节和压紧轮，电动机固定在下支架上，转盘可绕球体中轴转动，电动机输出轴上安装有齿轮，固定盘外周设有齿圈与齿轮啮合，下支架上固定有偏心凸轮，该偏心凸轮与转盘上的推杆接触，万向联轴节主动轴与转盘活动联接，该主动轴可绕通过固定盘的孔转动，万向联轴节的从动轴与压紧轮中心轴固定，压紧轮紧压球壳内壁。
为使球体的重心保持竖直的稳定，上述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
所述的电动弹跳球，在球壳的顶部安装有工作平台，在工作平台与球壳内上支架上部的相对部位设有成对的永磁体，工作平台与球壳的接触部位安装有多个滚珠。
为使上述工作平台不与球壳脱离，在上述工作平台的下部连接罩于球体外壁的防脱壳，在防脱壳的下端设一防脱圈，所述防脱圈包围大于半个球体且其内径小于球体直径。
本发明与已有技术相比，由于陀螺装置所起的陀螺效应使球体重心保持竖直稳定，使置于球壳顶侧的工作台保持平稳使其工作稳定；而球体内置的滚动轮直接与球壳内壁接触，使球体有确定的运动方向，而同时滚动轮受电动机驱动能绕中轴转动，实现了球体运动方向的可控变换。作为一个重要的弹跳装置能使球体内跳盘的能量可控释放，使球体的弹跳盲目性大为减少。本发明所述的球体既能滚动又能跳动，具有良好的越野性能，并且本发明克服了已有技术的运动不规则的缺陷，使本发明更具趣味性。
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述
图1为本发明实施1的示意图；图2为本发明实施2的示意图；图3为本发明实施3的示意图。
参照附图，图中标号与部件为滚动轮1、球壳2、变速齿轮组3、滚动驱动电动机4、转盘5、钩片6、线圈7、转块8、稳定盘9、跳盘10、电动机11、弹簧12、减速器13、跳高控制器14、开合螺母15、转向轮16、丝杆17、工作平台18、上磁块19、下磁块20、滚珠21、防脱壳22、转向轮中心轴23、万向节24、万向节主动轴25、防脱圈26、齿轮27、固定盘28、固定盘上的孔29、曲柄30、转向电动机31、转盘上的推杆32，偏心轮33、上支架50、下支架51、跳脚52、扭簧53、离合器54、滑轮55、56、链轮57、62、差速器63、固定管58、复位弹簧59、球体中轴60、链条61。
实施例1一只球壳2，内置支架，支架可分为上支架50与下支架51，为使球体保持稳定，在球壳2内设有陀螺装置，该装置为为一由电路控制可绕中轴60作高速转动的转块8。转块8的高速转动产生的陀螺效应能使球体重心保持一定竖直的稳定，从而为其运动的可控作必要准备。陀螺装置中的旋转部件可设计成可旋转的圈状部件或对称、分离的多个转块；旋转部件可以安装在稳定盘9的外侧，可安装在稳定盘9的上部或下部。
球体的前进由紧压球壳2内壁的滚动轮1带动，而滚动轮1通过变速齿轮组3由电动机4驱动，本实施例中所述滚动轮1与球壳2内壁的底部相接触。电动机4固定在下支架51的一侧。
球体的转向装置包括电动机31、转盘5、固定盘28、万向联轴节24和压紧轮16，电动机31固定在下支架51上，电动机31输出轴上安装有一齿轮27，固定盘28外周设有齿圈与齿轮27啮合，所述的齿圈可为内齿圈，也可为外齿圈。下支架51上固定有偏心凸轮33，该偏心凸轮33与转盘5上的推杆32相接触，在转盘5的圆心对称处开两孔29，万向节的主动轴25穿过该孔并可在孔内转动，万向联轴节24的从动轴穿过上支架50并与压紧轮中心轴23固定，压紧轮16紧压球壳内腔。这样，当转向驱动电动机31转动时，固定盘28保持不动，转向驱动电动机31绕球体中轴60发生转动，下支架51跟着转向电动机31转动带动滚动轮1转向；同时万向节主动轴25因转盘5的转动而绕孔29转动，从而带动万向节24从动轴的转向，进而带动压紧轮16的也跟着滚动轮1同步转向。所述的转向驱动电动机31设在下支架51对应滚动电动机4的另一侧，以保证下支架51的平衡。
球体的弹跳动作是这样实现的，电动机11的输出轴与球体中轴60方向一致且向上，电动机11通过减速器13在其输出轴连一丝杆17，跳盘10通过一开合螺母15与丝杆17螺纹连接，在跳盘10与电动机11的支撑盘之间安装弹簧12，所述支撑盘可为固定盘28，用以减少零件数量。电动机11带动丝杆17转动，带动跳盘10下降而压缩弹簧12，跳盘10下降至一定位置，固定于固定盘28上的钩片6钩住跳盘10，使弹簧12保持压缩状态。当球体需要跳动时，在钩片6的对侧线圈7上加电，线圈7就吸引钩片6松开跳盘10，从而弹簧12急速将跳盘10向上顶起，因为动量与冲量守恒，球体对支撑面有一作用力，从而支撑面对球体产生一反作用力使球体向上弹起，实现了球体的弹跳。所述线圈7可固定在稳定盘9或固定盘29上。
实施例2在本实施例中，滚动轮1与球壳2内壁的顶部接触。
弹跳电动机11输出轴向上，电动机11的驱动使丝杆17带动跳盘10向下拉伸弹簧12，同样，当跳盘10被拉到一定距离，钩片6钩住跳盘10。当钩片6因线圈7的吸引释放跳盘10后，弹簧12向上快速拉动跳盘10，这时球体同样对地面有一作用力，地面的反作用力使球体向上弹起，完成球体的弹跳动作。
实施例3在电动弹跳球的顶部安装一工作平台18，在工作平台18与球壳2内上支架50上部的相对部位设成对的永磁体19、20，工作平台18与球壳2的接触部位安装多个滚珠21，使工作平台18能相对稳定地保持在球壳2的上端。在工作平台18上可安装遥感装置。
实施例4本实施例中弹跳装置的动力机构置于球壳2外侧顶部之上，跳脚52置于球壳2外部的两侧。其中动力机构的电动机11轴线与球体中轴60垂直呈水平方向，电动机11经过减速器13在其输出轴上连接一扭簧53，扭簧53的另一头通过离合器54连接一链轮57，链轮57通过差速器63与另一端链轮62连接；跳脚52垂直于地面，跳脚52位于固定管58内的上端与跳管58间安装有复位弹簧59，两跳脚52上端各连有一链条61，链条61绕过固定管58外侧位于跳脚52上端之下方的滑轮55，再向上绕过动力机构上方的滑轮56，最后链条61的一端与动力机构的链轮57固定。这样，当电动机11转动将扭簧53扭紧时，离合器54为松开状态；当需要跳动时，离合器54合上，同时扭簧53释放，带动链轮57快速转动，带动链条61急速绕链轮57收紧从而通过各滑轮向下拉动跳脚52，跳脚52就向下撑，跳脚52的快速与支撑面的冲撞足以能使弹跳球向上跳起。当球体在不与支撑面垂直时，差速器的使用使两只跳脚能同时向支撑面冲撞使球体能跳起；否则两只跳脚不能同时向支撑面冲撞，造成球体只会倾斜而不会弹跳。这种利用跳脚的形式使弹跳球的起跳方式更为直接、有效。
工作平台18的下部连一防脱壳22，在防脱壳22的下端设一防脱圈26，所述防脱圈26包围大于半个球体且其内径小于球壳2的外径，以防止因振动或其它不稳定因素造成工作平台18与球壳2脱离。
驱动电动机控制装置安装在稳定盘9上或固定盘29上。
当然，可以通过改变电动机的电流大小来控制球体的滚动及转向速度。
另外，通过改变电动机11输出轴方向及弹簧12的压、伸状态，即让电动机11输出轴向下或向下，并对应地采用压簧或拉簧，也可以实现球体的弹跳动作。
球壳2可通过上下半球的焊接或其它方式的结合使上述各动作装置安装在其内部。
本发明可在其外部、内部安装工作平台，或外部连接载物车，这样可用作越野运输车。
权利要求
1.一种电动弹跳球，包括一中空球壳和置于球壳内的可使球壳滚动的驱动装置，其特征在于所述驱动装置安装在支架上，支架上安装有滚动轮和压紧轮，所述滚动轮与压紧轮紧压球壳内壁；所述中空球壳内安装有可使驱动装置的滚动轮与压紧轮转向的转向装置；所述中空球壳内安装有可绕球体中轴转动的用于保持球体重心竖直的陀螺装置；所述中空球壳安装有可使球体离开支持面的弹跳装置；所述电动弹跳球还带有可接收并发出指令使驱动装置、转向装置、陀螺装置及弹跳装置作相应的动作的遥感及控制装置。
2.如权利要求1所述的电动弹跳球，其特征在于所述驱动装置包括下支架、电动机、变速齿轮组、滚动轮、压紧轮，所述滚动轮与球壳内壁接触，电动机固定在下支架上，电动机通过变速齿轮组驱动滚动轮，压紧轮紧压球壳内壁。
3.如权利要求1所述的电动弹跳球，其特征在于所述弹跳装置包括丝杆、电动机、弹簧、跳盘；电动机固定安装，并可驱动丝杆绕中轴旋转；弹簧连接跳盘；跳盘上固定有开合螺母，跳盘与丝杆通过开合螺母连接，在固定盘上设有可在一定位置钩住跳盘的钩片；固定盘相对于钩片的位置设有通电后可吸引钩片从而释放跳盘的线圈。
4.如权利要求2所述的电动弹跳球，其特征在于所述弹跳装置包括丝杆、电动机、弹簧、跳盘；电动机固定安装，并可驱动丝杆绕中轴旋转；弹簧连接跳盘；跳盘上固定有开合螺母，跳盘与丝杆通过开合螺母连接，在固定盘上设有可在一定位置钩住跳盘的钩片；固定盘相对于钩片的位置设有通电后可吸引钩片从而释放跳盘的线圈。
5.如权利要求1所述的电动弹跳球，其特征在于所述弹跳装置包括电动机、减速器、离合器、差速器、链轮、滑轮、固定管、链条、复位弹簧、跳脚；电动机、减速器、离合器、链轮减速器安装在弹跳球中空球壳外侧上部，电动机的轴线垂直于球体中轴，电动机输出轴连接减速器，减速器另一端连接扭簧，扭簧的另一端通过离合器连接一链轮，链轮再通过差速器与另一端链轮连接；跳架由跳脚、固定管、复位弹簧组成，跳脚平行于球体中轴，跳脚位于固定管内的上端与跳管间安装有复位弹簧，跳脚上端连有链条，链条绕过固定管外侧位于跳脚上端之下方的滑轮，再向上绕过链轮上方的滑轮，链条的另一端与链轮固连。
6.如权利要求2述的电动弹跳球，其特征在于所述弹跳装置包括电动机、减速器、离合器、差速器、链轮、滑轮、固定管、链条、复位弹簧、跳脚；电动机、减速器、离合器、链轮减速器安装在弹跳球中空球壳外侧上部，电动机的轴线垂直于球体中轴，电动机输出轴连接减速器，减速器另一端连接扭簧，扭簧的另一端通过离合器连接一链轮，链轮再通过差速器与另一端链轮连接；跳架由跳脚、固定管、复位弹簧组成，跳脚平行于球体中轴，跳脚位于固定管内的上端与跳管间安装有复位弹簧，跳脚上端连有链条，链条绕过固定管外侧位于跳脚上端之下方的滑轮，再向上绕过链轮上方的滑轮，链条的另一端与链轮固连。
7.如权利要求1所述的电动弹跳球，其特征在于所述转向装置包括电动机、转盘、固定盘、万向联轴节和压紧轮，电动机固定在下支架上，转盘可绕球体中轴转动，电动机输出轴上安装有齿轮，固定盘外周设有齿圈与齿轮啮合，下支架上固定有偏心凸轮，该偏心凸轮与转盘上的推杆接触，万向联轴节主动轴与转盘活动联接，该主动轴可绕通过固定盘的孔转动，万向联轴节从动轴与压紧轮中心轴固定，压紧轮紧压球壳内壁。
8.如权利要求2所述的电动弹跳球，其特征在于所述转向装置包括电动机、转盘、固定盘、万向联轴节和压紧轮，电动机固定在下支架上，转盘可绕球体中轴转动，电动机输出轴上安装有齿轮，固定盘外周设有齿圈与齿轮啮合，下支架上固定有偏心凸轮，该偏心凸轮与转盘上的推杆接触，万向联轴节主动轴与转盘活动联接，该主动轴可绕通过固定盘的孔转动，万向联轴节的从动轴与压紧轮中心轴固定，压紧轮紧压球壳内壁。
9.如权利要求3所述的电动弹跳球，其特征在于所述转向装置包括电动机、转盘、固定盘、万向联轴节和压紧轮，电动机固定在下支架上，转盘可绕球体中轴转动，电动机输出轴上安装有齿轮，固定盘外周设有齿圈与齿轮啮合，下支架上固定有偏心凸轮，该偏心凸轮与转盘上的推杆接触，万向联轴节主动轴与转盘活动联接，该主动轴可绕通过固定盘的孔转动，万向联轴节的从动轴与压紧轮中心轴固定，压紧轮紧压球壳内壁。
10.如权利要求4所述的电动弹跳球，其特征在于所述转向装置包括电动机、转盘、固定盘、万向联轴节和压紧轮，电动机固定在下支架上，转盘可绕球体中轴转动，电动机输出轴上安装有齿轮，固定盘外周设有齿圈与齿轮啮合，下支架上固定有偏心凸轮，该偏心凸轮与转盘上的推杆接触，万向联轴节主动轴与转盘活动联接，该主动轴可绕通过固定盘的孔转动，万向联轴节的从动轴与压紧轮中心轴固定，压紧轮紧压球壳内壁。
11.如权利要求5所述的电动弹跳球，其特征在于所述转向装置包括电动机、转盘、固定盘、万向联轴节和压紧轮，电动机固定在下支架上，转盘可绕球体中轴转动，电动机输出轴上安装有齿轮，固定盘外周设有齿圈与齿轮啮合，下支架上固定有偏心凸轮，该偏心凸轮与转盘上的推杆接触，万向联轴节主动轴与转盘活动联接，该主动轴可绕通过固定盘的孔转动，万向联轴节的从动轴与压紧轮中心轴固定，压紧轮紧压球壳内壁。
12.如权利要求6所述的电动弹跳球，其特征在于所述转向装置包括电动机、转盘、固定盘、万向联轴节和压紧轮，电动机固定在下支架上，转盘可绕球体中轴转动，电动机输出轴上安装有齿轮，固定盘外周设有齿圈与齿轮啮合，下支架上固定有偏心凸轮，该偏心凸轮与转盘上的推杆接触，万向联轴节主动轴与转盘活动联接，该主动轴可绕通过固定盘的孔转动，万向联轴节的从动轴与压紧轮中心轴固定，压紧轮紧压球壳内壁。
13.如权利要求1所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
14.如权利要求2所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
15.如权利要求3所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
16.如权利要求4所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
17.如权利要求5所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
18.如权利要求6所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
19.如权利要求7所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
20.如权利要求8所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
21.如权利要求9所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
22.如权利要求10所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
23.如权利要求11所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
24.如权利要求12所述的电动弹跳球，其特征在于所述陀螺装置为一由电路控制可绕球体中轴作高速转动的转块。
25.如权利要求1-24所述的电动弹跳球，其特征在于所述在球壳的顶部安装有一工作平台，在工作平台与球壳内上支架上部的相对部位设有成对的永磁体，工作平台与球壳的接触部位安装有多个滚珠。
26.如权利要求25所述的电动弹跳球，其特征在于所述工作平台的下部连一罩于球体外壁的防脱壳，在防脱壳的下端设有防脱圈，所述防脱圈包围大于半个球体且其内径小于球体直径。
全文摘要
一种电动弹跳球,包括一中空球壳和置于球壳内的可使球壳滚动的驱动装置、转向装置、陀螺装置、弹跳装置和遥感控制装置。本发明是一种既能滚动又能弹跳的球体,该球体能受遥控作有规则的滚动或跳动,并可连接一工作平台,成为一种小型越野载物车。
文档编号A63H29/00GK1262140SQ99102518
公开日2000年8月9日 申请日期1999年2月5日 优先权日1999年2月5日
发明者缪治蓉 申请人:蒋纪喜, 高微微, 缪治蓉