专利名称：人造昆虫翅膀自动开合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是人造昆虫翅片自动开合装置，属仿真机构控制技术。
现有的人造昆虫(例如蝴蝶)的翅膀可以分为不动翅式和动翅式，而动翅式只限于在外界机械力作用下借助机械弹簧力的振动完成翅动，没有翅膀开合动作，与真昆虫的翅膀动作比较相差甚远。因此，难于与花卉、工艺精品、盆景、瓶花等配合使用以增加自然生态的逼真感。
本实用新型的目的就是为了克服和解决现有人造昆虫的翅膀只能借助机械弹簧力的振动完成翅动，没有翅膀开合动作，难于与花卉、工艺精品、盆景、瓶花等配合使用以增加自然生态的逼真感的缺点和问题，研究设计一种能使人造昆虫的翅膀极其相似并能自动连续开合或自动——停止——自动进行开合，使其动感逼真，能很好与花卉、工艺精品、盆景、瓶花等配合使用，增加自然生态逼真感的人造昆虫翅膀自动开合装置。
本实用新型是通过下述技术方案来实现的人造昆虫(如蝴蝶、蜻蜒、蜜蜂等)翅膀自动开合装置由机械开合机构和高压电源装置构成，高压电源装置通过直流高压输出线与机械开合机构中的左、右翅粘合连接，其中机械开合机构结构示意图如
图1所示，它由昆虫金属右翅1、表面镀金属膜的压紧件2、V型弹性件3、昆虫金属左翅4、微细高强度裸金属丝5、左限位丝6、昆虫主体件7、昆虫左足8、昆虫右足9、右限位导电丝10共同连接构成，其相互连接关系为昆虫金属右翅1与V型弹性件3粘合，V型弹性件3左边与昆虫金属左翅4粘合，V型弹性件3通过压紧件2压紧在昆虫主体件7上为机械接触，压紧件2与昆虫主体件7胶合，微细裸金属丝5一端与昆虫金属左翅4保持导电性接触，而其另一端与昆虫左足8相连接，左限位丝6固定在昆虫主体件7上，左限位丝6与昆虫金属左翅4以及右限位导电丝10与昆虫金属右翅1均为可分离的机械弹性接触，右限位导电丝10的一端与昆虫右足9相接，而其另一端与昆虫金属右翅1保持导电性接触，开合机构的所有部件均与昆虫主体件7相接；高压电源装置的结构装配示意如图2所示，其电路方框图如图3所示，其电路原理图如图4所示，高压电源装置由盒盖11、高压电源电路板12、底座13、干电池14共同连接构成，其相互连接关系为高压电源电路板12及干电池14均装在盒内底座13上，盒盖11封盖于装置盒上，高压电源电路板12的高压输出通过绝缘导线与昆虫左、右翅相电气连接；其高压电源电路由直流电源(电池)、开关K、电源指示电路、振荡电路、倍压电路、滤波电路相连接构成，其相互连接关系为直流电源通过开关K、电源指示电路及电源输出电信号线与振荡电路相电气连接，振荡电路通过振荡信号输出线与倍压电路相电气连接，倍压电路通过倍压信号输出线与滤波电路相电气连接，滤波电路通过直流高压输出信号线与机械开合机构的昆虫左、右翅相电气连接；其中电源指示电路由电阻R2、三极管T1、变压器T串并联连接构成，倍压电路由电容C1～C3与二极管D1～D3串并联连接构成，滤波电路由电容C4构成。
本实用新型的昆虫翅膀开合动作原理是左、右翅分别通入高压电位时，两翅之间存在一个电场力，该力使两翅相吸形成合翅动作，当两翅合并后电场力差不多消失(因结构上使右翅断开高电位)，两翅在V型弹性件3的作用下打开，形成张翅动作。张合翅动作能连续下去是由于可动的右翅与不动的右限位导电丝10组成的断高压结构的存在。当右翅与右限位导电丝接触时，高电压导入右翅，产生电场吸力的同时右翅离开右限于导电丝，此时的合翅动作是因为电场力大于弹性件的张力故双翅合动，同时右翅离开右限位导电丝，右翅高电位断路，电场力变小，合翅后，双翅在V型弹性件的张力作用下打开，最后，右翅在最大张开角的时候又与右限位导电丝接触，高电位又导入右翅，双翅之间又生成一个强电场，电场力又使双翅合动，如此反复形成自动连续开合翅运动；本实用新型的高压电源装置能将3伏直流电压转变成1400伏至1800伏的直流高压，用于控制翅膀的开、合动作，一端电位通至左翅，另一端电位通至右翅。关于本实用新型的双翅运动状态，一般为连续开合，但当电源电压下降到某一临界值(与翅的大小等因素有关)会出现翅膀连续开合数次——停止约十秒——再开合数次的效果，即如果采用220伏交流变成2.7伏至3伏的专用装置，经过精确调试，测出临界电压，就可以使翅膀动作处在连续开合——停止——连续开合的状态；关于本实用新型采用高压电路的安全问题因功率很小，成品安装后，合理使用时不会出现电击现象，即使出现了不合理的操作，导致电击，也因电流很小不会使人致伤，只是电击一瞬的刺激感觉而已。
本实用新型与现有的人造昆虫翅膀开合机构相比，有如下的优点和有益效果①本实用新型克服和解决了现有人造昆虫翅膀只有靠机械弹簧力的振动完成翅动，并无翅膀开合动作，难于与花卉、工艺精品、盆景、瓶花等配合的缺点和问题；②本实用新型能使人造昆虫的翅膀极其相似逼真，其能使人造昆虫翅膀自动连续开合或自动——停止——自动进行开合，使其动感逼真，能很好与花卉、工艺精品、盆景、瓶花等配合使用，增加自然生态逼真感；③本实用新型结构简单，易于制造、造价低、易于推广应用。
下面对说明书附图进一步说明如下
图1为人造昆虫翅膀自动开合装置中的机械开合机构结构示意图，图2为本开合装置中的高压电源装置的结构装配示意图，图3为高压电源装置的电路方框图，图4为高压电源电路原理图。各图中1为昆虫金属右翅，2为表面镀金属膜的压紧件，3为V型弹性件，4为昆虫金属左翅，5为微细高强度裸金属丝，6为左限位丝，7为昆虫主体件，8为昆虫左足，9为昆虫右足，10为右限位导电丝，11为高压电源装置盒盖，12为高压电源印刷电路板，13为高压电源装置底座，14为干电池，φ和h分别为高压电源装置盒的直径和高度，LED为电源指示灯。
本实用的实施方式如下①首先按图4所示绘制高压电源印刷电路板，然后筛选元器件进行安装；②按图2所示设计、加工高压电源装置盒，其直径φ可为110mm，高度h可为35mm。然后按图2、图3所示进行安装连接，便可完成高压电源装置的实施；③按
图1所示，按不同昆虫的形体设计、加工、制造人造昆虫的翅膀开合机构的各部件，然后按上面说明书所述的它们之间的相互连接关系进行安装连接，便能较好实施本实用新型。在实施过程中，具体要求如下(1)昆虫翅膀可按不同昆虫的翅膀形状，采用金属薄膜制造，翅膀的厚度、形状大小、图案及翅脉均可制得与真实昆虫的翅膀逼真相似。例如以蝴蝶为例，按需选定蝶型，按近似真实尺寸用塑料模具压制蝶体，喷涂蝶色。蝴蝶左、右翅的材料可为0.08mm左右的铝、锡、铜箔。左、右翅相对应，当接通高电位，在电场力作用下互相吸引，当断开高电位时可张开，左右翅的张开角约28°；(2)用塑料压制成的压紧件2将厚约0.05mm的V型塑料弹性件6固定在蝶主体件7上，在通过蝶体的穿孔下端用烙铁使本压紧件与蝶体成少量热熔合。压紧件2为塑压件，表面镀金属膜，其功能为将V型弹性件固定在蝶体上；(3)V型弹性件3，其一端与右翅粘合，另一端与左翅粘合，当两翅合并后，电场力骤减时，其张力使两翅打开约28°，V型弹性件3为0.05mm左右的塑料膜，其尺寸由翅膀大小、电场力、开合频率而决定；(4)左翅4，其材料、功能与右翅同，但总是与高电位相通；将印制精美的左、右翅分别粘合在V型弹性件左右两面，左翅与微细高强度裸金属丝5接触处不能有涂料层，以便保持导电性。右翅与右限位于导电丝10接触，同样保持原金属面不能有涂层；(5)为微细高强度裸金属丝5，可用直径在0.1mm以下的高强度裸铜线，本裸金属丝5一端与左翅4相粘压合以保持导电性接触，而另一端与左足(金属线)相绕合，以便把高电位导入左翅4；(6)左限位丝6(金属硬丝，只要坚硬足够、则直径愈小愈好)。其功能使左翅限定在最大张角处(约28°)，本左限位丝6不通高压，固定在蝶体件7上；(7)蝶主体件7是塑压件制成，
图1上所有部件均装在其上；(8)左足8用裸金属丝制成，将裸金属丝插入蝶体并完成需要的足形并与蝶体相交处粘合。功能为支承蝶体在花卉上并引导高压电位到左翅；(9)右足9，其功能与左足8相同，把高压引导入右翅；(10)右限位导电丝10(硬金属裸丝，材料左限位导电丝6同)，其一端与右足金属丝焊合，并插入蝶体并粘合相接，另一端与张开最大角度时的右翅相接触，其功能可将高电位导入右翅，当右翅离开本右限位导电丝10时，即断开右翅的高压供应，形成高压的通断状态使双翅连续进行开合翅运动，本右限位导电丝10的另一功能为限制右翅的最大张角位置。调整左限位丝和右限位导电丝的位置使蝶翅在张角28°时，左限位丝与左翅正好接触，而右限位导电丝也正好与右翅接触；(11)对因装配各件而影响的蝶面色彩、图案进行修补。
权利要求1.一种人造昆虫翅膀自动开合装置，其特征在于它由机械开合机构和高压电源装置构成，高压电源装置通过直流高压输出线与机械开合机构中的左、右翅粘合连接，其中机械开合机构由昆虫金属右翅(1)、表面镀金属膜的压紧件(2)、V型弹性件(3)、昆虫金属左翅(4)、微细高强度裸金属丝(5)、左限位丝(6)、昆虫主体件(7)、昆虫左足(8)、昆虫右足(9)、右限位导电丝(10)共同连接构成，其相互连接关系为昆虫金属右翅(1)与V型弹性件(3)粘合，V型弹性件(3)左边与昆虫金属左翅(4)粘合，V型弹性件(3)通过压紧件(2)压紧在昆虫主体件(7)上，微细裸金属丝(5)一端与昆虫金属左翅(4)保持导电性接触，而其另一端与昆虫左足(8)相连接，左限位丝(6)固定在昆虫主体件(7)上，左限位丝(6)与昆虫金属左翅(4)及右限位导电丝(10)、昆虫金属右翅(1)均为可分离的机械弹性接触，右限位导电丝(10)的一端与昆虫右足(9)相接，而其另一端与昆虫金属右翅(1)保持导电性接触，开合机构的所有部件均与昆虫主体件(7)相接。
2.按权利要求1所述的人造昆虫翅膀自动开合装置，其特征在于所述的高压电源装置由盒盖(11)、高压电源电路板(12)、底座(13)、干电池(14)共同连接构成，其相互连接关系为高压电源电路板(12)及干电池(14)均装在盒内底座(13)上，盒盖(11)封盖于装置盒上，高压电源电路板(12)的高压输出通过绝缘导线与昆虫左、右翅相电气连接。
3.按权利要求2所述的人造昆虫翅膀自动开合装置，其特征在于所述的高压电源电路板中的高压电源电路由直流电源(电池)、开关(K)、电源指示电路、振荡电路、倍压电路、滤波电路相连接构成，其相互连接关系为直流电源通过开关(K)、电源指示电路及电源输出电信号线与振荡电路相电气连接，振荡电路通过振荡信号输出线与倍压电路相电气连接，倍压电路通过倍压信号输出线与滤波电路相电气连接，滤波电路通过直流高压输出信号线与机械开合机构的昆虫左、右翅相电气连接。
4.按权利要求3所述的人造昆虫翅膀自动开合装置，其特征在于所述的电源指示电路由电阻R与发光二极管LED串联连接构成，振荡电路由电阻R2、三极管T1、变压器T串并联连接构成，倍压电路由电容C1～C3与二极管D1～D3串并联连接构成，滤波电路由电容C4构成。
专利摘要本实用新型是一种人造昆虫翅膀自动开合装置,它由机械开合机构通过左、右翅及导线与高压电源装置连接构成,其中:机械开合机构由左右翅、压紧件、弹性件、裸金属丝、左右限位(导电)丝、昆虫主体件、左右足共同焊接或粘合连接构成;高压电源装置由盒盖、电路板、底座、电池安装连接构成;高压电源电路由电池、开关、电源指示电路、振荡电路、倍压电路、滤波电路相电气连接构成。本实用新型能使人造昆虫翅膀能连续自动开合,相似逼真,能与花卉等自然逼真配合使用,易于推广应用。
文档编号B44F9/00GK2362718SQ98232039
公开日2000年2月9日 申请日期1998年12月30日 优先权日1998年12月30日
发明者李建爝 申请人:李建爝