专利名称：气垫船的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及一种气垫船交通工具，更具体地，涉及一种具有新的转向机构的气垫船交通工具。这种气垫船具有实际大小，由材料制成能够运输人和物品，或者具有缩小的尺寸，能够被遥控用作玩具。
背景技术：
申请日为1987年2月17日，发明名称为“空气提升和推动的车辆”的美国专利4643268公开了一种通过空气提升和推动的车辆。但是，其转向机构工作时需要机械结构控制天窗的转动，以控制气流流动的方向，从而控制车辆的方向。这种转向机构结构复杂，实现困难，同时控制效率很低。
因此需要一种具有高效且简单的转向机构的气垫船。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气垫船，该气垫船一种能够在固体表面或液体表面工作，它不仅可以通过气体提升和加速，而且具有高效且简单的转向机构。
本发明的气垫船包括一个船体、一个空腔、一个环形的底面部分、一个推力提升风扇装置，以及一个转向风扇装置，其中所述船体具有一个前端和一个后端、第一侧面和第二侧面、顶面和底面，以及一个位于第一侧面和第二侧面之间的中心纵轴；所述空腔位于船体内，在船体的底面有一开孔，该空腔被位于第一侧面部分、第二侧面部分、前端部分和后端部分的船体围绕；所述环形底面部分从第一侧面部分、第二侧面部分、前端部分和后端部分向下伸出，所述环形端面部分围绕所述的空腔开孔；所述推力提升风扇装置包括一个推力提升风罩和一个与推力提升风扇以传动方式连接的推力提升风扇马达，该推力提升风罩包括一个入口、至少一个被安装用于产生推力从而推动气垫船向前运动的后部出口、一个与所述空腔交换液体的底部出口以及一个支撑面，该支撑面位于船体底部，用于提升船体离开该表面，所述推力提升风扇被支撑在所述推力提升风罩中转动；所述转向风扇装置包括一个与被支撑在该装置内转动的转向风扇以传动方式相连接的转向风扇马达，从而沿着通常与所述中心纵轴垂直的轴的方向送风，可以选择性地沿第一方向送风，以产生一个推动气垫船向第一侧面运动的第一侧向力，或者沿第二方向送风，以产生一个推动气垫船向第二侧面运动的第二侧向力。
本发明的另一方面涉及一种无线遥控玩具气垫船，其包括具有手持大小的上述气垫船和一个手持无线遥控装置，所述无线遥控装置包括一个连有电源的无线发射机；该气垫船进一步包括一个被构造用于接收来自发射机的信号的接收机、一个电源和一个电路，该电路适于选择性地从电源提供电流从而开启和关闭推力提升风扇马达，并且适于选择性地为转向风扇装置提供电流，从而响应来自发射机的信号，使气垫船朝向所选的第一侧面或第二侧面偏转。
结合后面的附图能够更好地理解本发明的发明内容和下面对具体实施方式
的详细描述。为了阐述本发明，在附图中表示出了目前优选的实施方式。但是，应当理解，本发明并不限于所示的确切的方式和手段。
在图中图1是本发明气垫船的一个实施方式的前端/船头的前方等距俯视图，其中推力提升风罩折板处于关闭位置；图2是图1所示气垫船实施方式的前方等距俯视图，其中推力提升风罩折板处于打开位置；图3是图1所示气垫船实施方式的后端的前方等距俯视图；图4是图1所示气垫船实施方式的后方等距仰视图，示出的推力提升风罩折板处于关闭位置；
图5是图1所示气垫船实施方式的后方等距仰视图，示出的推力提升风罩折板处于打开位置图6是用于本发明气垫船中的以弹簧方式安装的机轮装置的一个实施方式的部分后部主视图和部分垂直剖视图；图7是图6所示以弹簧方式安装的机轮装置的部分侧面主视图和部分垂直剖视图；图8是本发明的优选用作玩具的气垫船的第二个实施方式的侧面等距俯视图；图9是图8所示气垫船的后方等距视图；图10是图8所示的气垫船的实施方式的后方等距仰视图，其中推力提升风罩折板处于关闭位置；图11是图8所示的气垫船的实施方式的后方等距仰视图，其中推力提升风罩折板处于打开位置；图12是图8所示的气垫船去掉装饰性外壳之后的立体图，该气垫船带有一个无线遥控发射机和一个电源充电座；以及图13是图8所示的气垫船的第二个实施方式的电动和电动-机械组件的方框图。
具体实施方式
在下面的描述中使用特定的术语仅仅是为了方便而不是限制。术语“右”、“左”、“前”、“后”、“上”和“下”是指在参见的附图中的方向。术语包括上述词、其派生词以及含义相似的词。另外，“一个”物体或提及的一个组件包括多个组件，除非具体和明确地限定为单个组件，且除非根据含有该术语的上下文判断其含义是清楚的。
以下结合附图详细描述本发明，其中在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。
图1-5表示本发明的气垫船10的一个具体实施方式
。气垫船10可以是具有实际大小且具有多功能的、能够运输人和物品的气垫船，或者它可以是具有缩小的尺寸的、能够用作玩具的气垫船，可以使用无线发射机和接收机对其进行遥控。具有实际大小的气垫船和缩小的玩具气垫船之间的主要区别是尺寸、制造原料的强度和性质、驱动该气垫船的组件的尺寸和动力，根据目前公开的内容，其他区别对于实际的气垫船和玩具气垫船领域的熟练技术人员来说是明显的。为了方便，对本发明气垫船的大部分描述都参考玩具气垫船，同时记住实际气垫船和玩具气垫船的区别。
主要参见图1-5，气垫船10的第一个实施方式包括作为其主要组件的一个船体12、一个推力提升风扇装置50和一个转向风扇装置80。术语“船体”包括气垫船的完整的支撑结构，包括气垫船的底部、侧面和内部支撑结构。
船体12优选由能够提供足够的浮力使气垫船能够浮在支撑液体如水上的材料制成。船体材料可以是合成的开放室或封闭室泡沫高分子材料，例如聚丙烯泡沫或者膨胀聚丙烯泡沫，例如所述材料可以嵌入玻璃纤维或其他任何合成高分子材料中。船体也可以由木头或者其他天然的浮力材料制成，或者可以由包括金属、聚合物、复合物或层状材料制成的中空组件制成，可以具有浮筒或一个或多个管子的形式，从而提供期望的浮力。如图1-5的具体实施方式
所示，船体优选但不必包括浮力组件，该组件优选具有环形管14的形式，环形管由可充气材料例如天然或合成橡胶、氯丁橡胶，或优选合成高分子材料如聚氯乙稀、聚丙烯、聚乙烯或其他合适的聚合物制成，所述浮力组件是密封的，具有光滑的外表面且通常呈超环面状。这种光滑表面有助于使一个合适的气垫将气垫船支撑在一个优选固体表面的表面上。如果需要的话，可以使用复合物或层状材料提供这些特性。环形管14可以由几个部分组成，以防任何一个部分被刺穿，在组成环形管14的每个部分有一个充气阀16。为了运输目的，将浮力组件制成可充气的能够减小气垫船的体积。或者，可将柔性双向飞碟设为边围以保持气垫船10下方的气压。应当理解，气垫船10的所有组件都直接或间接地被船体12支撑。
气垫船10包括前端或船头20、后端22、第一侧面如右舷24、第二侧面如左舷26、顶面28和底面30。在正常的操作中，在启动推力提升风扇装置50之前，将气垫船的底面30朝下放在一个支撑面上，所述支撑面可以是固体表面或液体通常是水的表面。
气垫船10包括一个中心纵轴32，最好参见图1和2，推力提升风扇装置沿该轴居中地设置在支撑结构18上，所述支撑结构具有平台或者构成部分或整个船体12的其他任何合适的支撑结构的形式。与中心纵轴垂直的横向轴33限定了一根旋转轴，转向风扇装置80沿所述旋转轴安装在支撑结构18上。
参见图4和5，船体12包括一个在底面30开孔的空腔34，采用任何合适的熟知的模塑或其他加工技术，通过挖空支持结构中的一部分或者通过成型具有空腔的支撑结构，可以与支撑结构18一体地成型所述空腔。所述空腔由包括支撑结构18的船体的下侧部分19、位于右舷上的第一侧面部分36、位于左舷上的第二侧面部分38，以及前部40和后部42所限定。所述空腔具有顶壁35和位于气垫船10的底面30内的开孔，空腔中的空气通过该开孔与底面30相通，形成气垫从而当启动推力提升装置时将气垫船10支持在一个面上。限定空腔的开孔的下边缘优选是与船体的下侧部分19共同扩张的，所述下侧部分可以是支撑结构18的下侧，特别是当支持结构18与船体12一体成型的情况。
环形底面部分或边缘43围绕空腔34，而且可以侧向设置并设置在进一步凹陷的空腔34的内壁边缘的前部和后部。尽管图4和5所示的气垫船10的实施方式示出了一个单独的环形底面部分或边缘43，但是环形管浮力组件14的底面可以用环形底面部分代替。呈边缘43的形式的环形底面部分或环形管浮力组件14的底面提供气垫船的底部，它是气垫船的一部分，它接触支撑气垫船10工作的固体或液体支撑面。同样，它优选是光滑的且能够增强气垫以支撑气垫船10。
参见图4-7，导轮装置44优选设置在气垫船10的后端22附近，优选与中心纵轴32对齐，且优选位于船体的下侧后部42内。图6和7更具体地表示了合适的导轮装置44的一个具体实施方式
。导轮装置44包括被安装围绕由轴46所表示的且通常与中心轴32垂直的基本水平的轴旋转的导轮45。轴46被一个内部支撑结构47支撑，所述内部支撑结构包括位于导轮装置外壳49内的弹簧48，优选压缩螺旋弹簧。所述外壳位于船体12内并与其固连，优选如上所述位于船体的下侧后部42内。安装导轮装置44，使得导轮45在气垫船的底面30下方伸出。弹簧48将导轮45基本竖直地偏压在导轮装置外壳49内的一个最低位置，使得导轮45保持与固体表面接触，当气垫船在光滑的固体表面上工作时未施加下述转向力的情况下，通过使气垫船通常沿直线运动，从而控制气垫船10在所述固体表面上的运动。或者，可以用制动器代替机轮或者两者都不使用。
主要参见图1-3，其次参见图4和5，气垫船10包括一个推力提升风扇装置50。如果希望或有必要产生适当的推力和提升力，可以在气垫船内相邻地且通常与中心纵轴32对齐地设置不止一个推力提升风扇装置50。推力提升风扇装置50的组件推动气垫船向前运动(如果反向操作就会向相反方向运动)并(如果需要)将气垫船从支撑面特别是固体支撑面上提起。推力提升风扇装置50优选包括被设置在船体12和支撑结构18至少两者之一上的推力提升风扇外壳52。外壳52可以由任何合适的材料例如金属、合成高分子材料、复合物或层状材料等制成。优选的材料为丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物材料。在推力提升风扇外壳52内有一个由推力提升风扇马达56驱动的推力提升风扇54，所述马达被推力提升风扇马达支持体58支撑在推力提升风扇外壳52内，否则相对于船体12和支撑结构18设置。推力提升风扇马达56可以是能够驱动推力提升风扇54或者一个以上由合适的传动组件连接至所述马达的风扇或者直接将风扇54连接至马达传动轴的任何合适的马达，所述传动组件例如齿轮、链条、皮带等。用于实际气垫船的合适的马达包括，例如但并不限于，汽油内燃机、柴油内燃机、汽油或其他烃燃料转式发动机或者燃气轮机等。
对于玩具气垫船，所述马达可以是微型内燃机或者优选电动马达。
在推力提升风扇外壳52内有一内部推力提升风罩60，空气通过推力提升风罩的入口62进入，假定推力提升风罩的底部出口66如图2和5所示是打开的，空气从该出口出来，和/或从推力提升风罩的后部出口70出来。推力提升风扇54被支撑在风罩60中，在这个实施方式中是位于马达56的传动轴上。推力提升风罩的入口格栅64覆盖推力提升风罩的入口62，防止外部物体进入推力提升风罩60。
优选地，设置推力提升风罩的出口折板68，如图1-5所示该折板在打开位置和关闭位置之间绕安装在支撑结构18的后部的铰链69转动。图1、3和4示出了位于关闭位置的推力提升风罩的底部出口折板68，而图2和5示出了位于关闭位置的推力提升风罩的底部出口折板68，其中折板68在推力提升风罩60中处于打开状态。只要推力提升风罩的底部出口折板68处于关闭位置时空气能够进入推力提升风罩的后部出口70，且处于打开位置时空气能够进入推力提升风罩的底部出口66和后部出口70，推力提升风罩的底部出口折板68可以具有其他任何取向。推力提升风罩的底部出口折板68优选具有封闭的边缘，当位于关闭位置时该边缘与推力提升风罩的底部出口66的边缘邻接。所述封闭边缘可以具有匹配的斜面边缘的形式和/或可以包括单独的密封元件，例如橡胶、氯丁橡胶，或者其他天然或合成垫圈材料。
推力提升风扇的底部出口折板68可以用作偏转器，使空气发生偏转进入合适的出口。或者是，或另外地，可以使用一个单独的偏转器使空气发生偏转进入合适的出口。当偏转器和推力提升风扇的底部出口折板68一起使用时，优选底部出口折板68铰链式地设置在与偏转器的前端相邻的位置。
在实际的气垫船中，可以通过未示出的任何合适的机械、气动或液压元件，使推力提升风罩的底部出口折板68从打开位置移至关闭位置，反之亦然，且能够通过未示出的任何合适的闭止或止动机构使其保持在打开或关闭位置。根据目前公开的内容，这些组件对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的，因此，不必对其进行进一步的描述。对于一个玩具气垫船，可以手动将推力提升风罩的底部出口折板68从打开位置移至关闭位置，甚至不需要使用闭止或止动机构，因为绕铰链69的摩擦力和/或折板68和推力提升风罩的底部出口66或外壳52之间的摩擦力足以保持折板68处于希望的打开或关闭位置。还可以用遥控例如使用折板的电磁或弹簧负荷和反电磁制动器来移动所述折板68。
最好如图4和5所示，当折板68处于打开位置时，推力提升风罩的底部出口66与空腔34可以进行液体交换。这使得流经推力提升风罩的底部开孔66的一股空气进入气垫船10底部的空腔34的开孔，提供一个提升力，从而以熟知的方式将气垫船10支持在一个气垫上。当气垫船在光滑固体表面运动时，气垫对本发明气垫船10的支撑作用比在液体中运动时更重要。
另一股流经推力提升风罩60的空气从推力提升风罩的后部出口70流出风罩，优选经过固定的叶片71。如果需要，不使用帮助引导气流通常直线流经与中心纵轴32平行的平面的叶片71，而使用后部出口格栅代替所述叶片71。或者，推力提升风罩的后部出口不需要设置任何叶片71或任何格栅。如图1-5所示，推力提升风扇装置50、外壳52、风扇54、马达56和风罩60与水平面呈一个向下的夹角，使得大部分空气流经推力提升风罩的后部出口70，以提供一个向前的力，推动气垫船10向前运动(除非风扇的方向相反，在这种情况下气垫船被推动向后运动)。或者，但是不希望地，空气可被引导通过底部出口和船体后部42的下方，或者流经与空腔34发生液体交换的后部出口。
气垫船10还包括一个设置在船体12和支撑结构18至少两者之一上的转向风扇装置80。所述转向风扇装置80包括用于使气垫船转向的组件，所述方向不是相应于中心纵轴32的方向。转向风扇装置80沿着至少通常垂直于中心纵轴32的横轴33设置在气垫船上。如图1-5所示，转向风扇装置80优选设置在推力提升风扇装置50的前方。
转向风扇装置80优选包括一个转向风扇外壳82，一个直接或间接由上述针对推力提升风扇54所述的任何合适的连接所驱动的转向风扇84，以及一个转向风扇马达86。转向风扇外壳82可以单独地由上述针对推力提升风扇外壳52所述的同种材料制成。转向风扇马达由转向风扇马达支持体87设置在转向风扇外壳82的内部、设置在支撑结构18和/或船体12上。位于转向风扇外壳82的相对侧的侧面格栅88阻止外部物体进入转向风扇外壳。转向风扇马达可以是任何合适的类型。对于一个玩具气垫船，优选所述马达能够根据需要反向驱动转向风扇。反向驱动转向风扇可以简单地通过逆转马达方向而实现。或者，可以通过改变齿轮或其他合适的传动连接而实现。对于一个玩具气垫船10，转向风扇马达86优选可逆电动马达。当推力提升风扇马达56和/或转向风扇马达86是电动马达时，合适的电源95(未示出，除了在图13中示意性地示出)例如电动发动机或者更优选可充电或可替换电池或可充电电容电源设置在气垫船10的一个合适的位置上。合适的电连接器例如电线也可用于这种情况。根据目前的公开内容，安装过程和电连接器对于本领域熟练技术人员来说是熟知的，因此不需要进一步详细解释。
转向风扇84沿第一旋转方向工作，例如顺时针方向，产生使气垫船向某一侧面偏转的第一侧向力；沿第二旋转方向工作，例如逆时针方向，产生使气垫船向相反的侧面偏转的第二侧向力。可逆转向风扇马达具有最容易实施的构造之一，因为所有的控制都是通过提供给转向风扇马达的电流实现的。然而，本发明试图涵盖沿通常垂直于气垫船10的中心纵轴32的类似轴33的轴的任何方向送风的其他方法。例如，转向马达和风扇能够沿仅仅一个方向转动，安装的风扇外壳能够绕竖直轴180度旋转。而且，转向马达和风扇能够被安装并沿单一方向转动，转向风扇的风罩出口可以用一个折板或阀门或类似物分叉，它们能够可控地引导空气沿类似轴33的轴的任何方向运动。
特别地，当气垫船10沿一个光滑固体表面运动时，推力提升风扇的底部出口折板68被打开，使推力提升风扇54产生足够大的力，以形成一个气垫并提升气垫船越过该表面，同时产生足够推力，推动气垫船向前(或反向)运动。转向风扇84根据需要工作，使气垫船向右或向左(右舷或左舷)偏转。气垫并不需要非常大才能支持气垫船。导轮45优选在下表面下方伸出，保持气垫船通常以直线路径运动，除了启动转向风扇使气垫船转向的情况。
为了在水中工作，由于船体12无论有或没有环形管浮力组件14都是有浮力的，因此通常不需要产生一个提升力。因此，推力提升风罩的底部出口折板68可以关闭，使得所有流经推力提升风罩60的空气被引导向后运动，流经推力提升风罩的后部出口70，除非推力提升风扇54反向旋转。无论推力提升风扇54推动气垫船10向前还是向后运动，由于气垫船在水上，因此能够更有效地依赖浮力而不是气垫来支持气垫船。
图8-13涉及本发明的一种无线遥控玩具气垫船10’。除了下面指出的不同之处，玩具气垫船10’与图1所示的气垫船的第一个实施方式的玩具形式具有相同的通用工作方式和相同的通用组件。由于玩具气垫船10’的许多组件与上述针对气垫船10的第一个实施方式所述的组件相同或等同，因此，使用带“’”的数字标记表示相同或等同的组件，除了解释不同之处，不再详细描述这些组件。玩具气垫船10’还包括分别覆盖推力提升风扇装置50’和转向风扇装置80’的装饰性外壳组件11和13。图12所示的装饰性外壳组件11和13是从气垫船10’上取下的情况。
最好如图11所示，尽管只使用一个推力提升风扇54’，但是覆盖推力提升风扇装置50’的装饰性外壳11包括模拟风扇外壳15、17来模拟两个风扇的外壳。然而，如果需要，可以使用由单个马达或多个马达驱动的多个推力提升风扇54。
气垫船10’包括前端或船头20’、后端22’、第一侧面如右舷24’、第二侧面如左舷26’、顶面28’和底面30’。最好如图10和11所示，推力提升风扇装置50’位于装饰性外壳11的下方，最好如图12所示，转向风扇装置80’位于装饰性外壳13的下方。推力提升风扇装置50’和转向风扇装置80’设置在优选与船体12’一体成型的支撑结构18’上。船体12’优选由浮力材料制成，例如像聚丙烯泡沫或膨胀聚丙烯泡沫这样的模塑泡沫材料。
参见图10和11，船体12’的下侧部分19’优选例如通过模塑法一体地成型一个空腔34’，所述空腔34’具有一个空腔顶壁35’，该空腔由船体下侧的第一侧面(右舷)36’、船体下侧的第二侧面(左舷)38’、船体下侧的前部40’以及船体下侧的后部42’所限定。具有环形边缘43’形式的环形底面部分依靠并限定该空腔34’。气垫船10’的第二个实施方式没有示出一个单独的环形管浮力组件，如果需要可以使用该组件，但不是必须的。
在气垫船10’中，推力提升风扇装置50’包括一个伸入空腔34’的推力提升风扇外壳52’，最好如图10和11所示。推力提升风扇装置50’包括由推力提升风扇马达(未示出)驱动的推力提升风扇54’，所述马达优选用于玩具气垫船10’的可逆电动马达。推力提升风扇装置50’包括由推力提升风扇外壳52’形成的推力提升风罩60’。推力提升风罩的入口格栅64’保护推力提升风罩的入口62’，最好如图8和12所示。推力提升风罩60’通过推力提升风罩的底部出口66’与空腔34’进行液体交换，如图11所示，当推力提升风罩的底部出口折板68’打开时所述出口66’打开；如图10所示，当推力提升风罩的底部出口折板68’关闭时所述出口66’关闭。推力提升风罩的底部出口折板68’绕铰链69’在打开位置和关闭位置之间转动。可以使用任何合适的闭止销或止动器(未示出)或靠摩擦力将所述出口折板68’保持在打开或关闭位置。在气垫船10’的第二个实施方式中，推力提升风罩的底部出口折板68’向外打开进入空腔34’，而不是如第一个实施方式10的推力提升风罩的底部出口折板68那样向内打开进入推力提升风罩60’。然而，在这两个实施方式中，推力提升风扇装置的功能性操作相同。
如图11所示，当推力提升风罩的底部出口折板68’处于打开位置时，一股流经风罩60’的空气进入空腔34’，形成支持气垫船10’的底面30’的支撑气垫。另一股流经风罩60’的气流经推力提升风罩的后部出口70’(最好参见图12)流出，推动气垫船10’向前运动，或者如果推力提升风扇54反向转动，则推动气垫船10’反向运动。在一个光滑的固体表面上，导轮装置44’按照与气垫船10的第一实施方式的导轮装置44相同的方式工作。
玩具气垫船10’的第二个实施方式在转向风扇装置80’的作用下偏转(最好如图12所示)。转向风扇装置80’包括第一个实施方式的转向风扇装置80的所有组件，在图12中转向风扇外壳82’和两个侧面格栅88’中的一个是可见的。优选地，玩具气垫船10’的转向风扇马达是可逆电动马达，根据需要驱动转向风扇反向转动。
优选地，无线遥控玩具气垫船10’由电源95(未示出，除了在图13中示意性地示出)供电，例如可充电电池或电容电源，但是如果需要，可以使用可替换电池而不是可充电电池。图12所示的外部充电器90由电源线92连接至位于气垫船10’的外壳上的充电插座94。充电单元还包括一个开关93。在气垫船10’的外壳上还设有一个开关96。如果需要，充电插座94和开关96可以重新置于容易接近的位置或者穿过装饰性外壳11。
气垫船10’的外壳中还包括一个接收单元，该接收单元具有遥控产品领域的熟练技术人员熟知的合适的电路。天线98接收来自发射机100的信号，所述发射机包括发射天线102和根据目前的公开内容本领域熟练技术人员熟知的合适的电路。无线发射机100包括第一控制按钮104和第二控制按钮106。第一控制按钮104有一个中间的“关闭”位置。当在第一启动或“打开”位置按压控制按钮104时，会导致推力提升风扇马达沿第一方向转动，推动气垫船10’向前运动。当在第二启动或“打开”位置按压控制按钮104时，推力提升风扇马达反向工作，使气垫船10’向相反方向运动。第二控制按钮106也有一个中间的“关闭”位置。当在第一启动或“打开”位置按压第二控制按钮106时，会导致转向风扇马达沿第一方向转动，使气垫船10’向第一侧面偏转。当在第二启动或“打开”位置按压控制按钮106时，转向风扇马达反向工作，使气垫船10’向第二侧面偏转。
控制无线遥控玩具气垫船是有条件的。图13的方框图示意性地表示了用于控制气垫船10’的电动和电动-机械组件。一个可选但是优选的外部充电单元90通过电源线92连接至插座94给电源95例如可充电电池充电。如果使用的是可替换电池而不是可充电电池，就不需要外部充电器90、电源线92和充电插座94。开关96处于“打开”位置时给控制电路110提供电流。控制电路110包括用于接收无线信号例如射频信号的无线信号接收电路112，所述信号由发射机100通过发射机天线102发射，并由接收机天线98接收，启动接收机电路112。控制器电路114将合适的信号传递给控制推力提升风扇马达56’的推力提升风扇马达控制电路116。控制器电路114还将合适的信号传递给控制转向风扇马达86’的转向风扇马达控制电路118。电源电路120控制供给控制电路110的电流，并与电源开关96相连。
根据前面的描述，可以看出本发明包括一种能够在固体或液体表面操作，且不需要活动舵、空气舵或者百叶窗就能够发生偏转的气垫船。很容易控制该气垫船在各个方向上的运动，且在一个缩小的实施方式中，特别适合于用作玩具，包括长度小于6英寸(15cm)的玩具。
本领域的熟练技术人员应当理解，在不悖离本发明具体实施方式
的广义发明构思前提下，可以改变具体实施方式
。因此，本发明并不限于所公开的特定实施方式，而是试图涵盖后附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的各种变化。
权利要求1.一种气垫船，其包括一个船体，其具有一个前端(20)和一个后端(22)、第一和第二侧面(24，26)、顶面和底面(28，30)，以及一个位于第一和第二侧面之间的中心纵轴(32)；一个空腔，其设置在船体内，在底面有一开孔，该空腔被位于第一侧面部分(36)、第二侧面部分(38)、前端部分(40)和后端部分(42)的船体围绕；一个环形底面部分(43)，其从第一和第二侧面部分以及前端和后端部分向下伸出，所述环形底面部分围绕所述空腔开孔；一个推力提升风扇装置(50)，其包括至少一个推力提升风罩(60)和一个与推力提升风扇(54)以传动方式连接的推力提升风扇马达(56)，所述推力提升风罩具有一个入口(62)、至少一个被设置用于产生推力推动气垫船向前运动的后部出口(70)、一个与所述空腔进行液体交换的底部出口(66)以及一个支撑面，其位于船体下方、提升船体离开该面，所述推力提升风扇被支撑在推力提升风罩内旋转；其特征在于，还包括一个转向风扇装置(80)，其包括一个与被支撑在该装置内转动的转向风扇(84)以传动方式相连接的转向风扇马达，从而沿着通常与所述中心纵轴垂直的轴(33)的方向送风，可以选择性地沿第一方向送风，以产生一个推动气垫船向第一侧面运动的第一侧向力，或者沿第二方向送风，以产生一个推动气垫船向第二侧面运动的第二侧向力。
2.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，气垫船的环形底面部分包括一个环形管(14)。
3.如权利要求2所述的气垫船，其特征在于，所述管通常呈超环面形且是可充气的。
4.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，进一步包括一个导轮(45)，该导轮被支撑围绕与中心纵轴垂直的轴(46)旋转，所述中心纵轴在接近后端的底面部分的下方伸出。
5.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，推力提升风罩进一步包括后部出口(70)和底部出口(66)。
6.如权利要求5所述的气垫船，其特征在于，进一步包括一个偏转器(68)，该偏转器被设置用于使一股流经推力提升风罩的空气流出底部出口，并使另一股流经推力提升风罩的空气流出后部出口。
7.如权利要求5所述的气垫船，其特征在于，底部出口进一步包括一个可在打开位置和关闭位置之间运动的底部出口折板(68)；由此，当底部出口折板处于打开位置时，推力提升风扇工作导致空气经底部出口排出，产生一个作用于气垫船的提升力，该力足以提升气垫船离开固体支撑面，而且推力提升风扇工作导致空气经后部出口排出，产生一个作用于气垫船的推力，推动气垫船向前运动；以及由此，当底部出口折板处于关闭位置时，推力提升风扇工作阻止空气经底部出口排出，并导致空气经后部出口排出，产生一个比在底部折板打开时更大的、作用于气垫船的向前的推力。
8.如权利要求7所述的气垫船，其特征在于，进一步包括连接船体后端的底部出口折板的铰链(69)。
9.如权利要求7所述的气垫船，其特征在于，底部出口折板由铰链相连，所述铰链位于与推力提升风罩的底部出口的后端下侧部分相邻的位置。
10.如权利要求9所述的气垫船，其特征在于，底部出口折板具有密封边缘，该折板可从密封边缘和围绕底部出口的推力提升风罩的边缘相衔接的关闭位置转动到一个打开位置，在该位置处，底部出口折板在推力提升风罩内转至一个位置，使得空气流出底部出口和后部出口。
11.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，转向风扇位于推力提升风扇的前方。
12.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，进一步包括一个与船体一体成型的、支撑推力提升风扇装置的支撑结构(18)。
13.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，船体构造为在没有推力提升风扇装置的提升力的条件下，仍能在水中漂浮气垫船的船体。
14.如权利要求4所述的气垫船，其特征在于，导轮基本竖直地用弹簧偏压在一个最低的位置。
15.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，转向风扇可以可逆旋转并且转向风扇被支持成围绕基本上垂直于中心纵轴的轴沿第一或第二方向进行选择性可逆旋转。
16.如权利要求1所述的气垫船，其特征在于，其为手持大小的玩具并具有一个手持无线遥控装置，所述无线遥控装置包括一个连有电源的无线发射机；该气垫船进一步包括一个被构造用于接收来自发射机的信号的接收机、一个电源和一个电路，该电路适于选择性地从电源提供电流，从而开启和关闭推力提升风扇马达，而且适于选择性地向转向风扇装置供电，从而响应来自发射机的信号，使气垫船朝向所选的第一侧面或第二侧面偏转。
专利摘要本实用新型公开了一种能够在固体表面或液体表面工作的气垫船(10)。该气垫船包括一个船体(12)，在该船体上设有至少一个推力提升风扇装置(50)，用于推动气垫船向前或反向运动，或者推动气垫船并在气垫船下方提供一个气垫。该气垫船还包括一个转向风扇装置(80)，该装置与推力提升风扇装置横切地设置，使气垫船在任何横向上偏转。通过使风扇沿合适的方向工作来控制该气垫船，该气垫船可以是无线遥控玩具。
文档编号B60V1/11GK2811087SQ20042011738
公开日2006年8月30日 申请日期2004年11月12日 优先权日2003年11月12日
发明者华丽春, 罗伯特·保罗·斯伯林斯基, 马修·詹姆斯·德尔杜克, 贾斯廷·迪斯克, 明留钊 申请人:麦特尔公司