專利名稱：娛樂裝置的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明的裝置涉及包括一柔性繩的手持娛樂裝置。
發(fā)明概要一娛樂裝置包括一環(huán)狀柔性圈和轉(zhuǎn)動(dòng)該圈的直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元。
附圖簡述

圖1是本發(fā)明的一娛樂裝置1的帶局部剖視的一側(cè)視圖；圖2是相同娛樂裝置的帶有部分虛線的一俯視圖；圖3是所述裝置的一上方立體圖；圖4是所述裝置的一手柄的一下方立體圖；圖5是所述裝置的一手柄的一上方立體圖；圖6是所述裝置的可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的上方立體圖；圖7是所述可轉(zhuǎn)動(dòng)罩的一下方立體圖；圖8是所述可轉(zhuǎn)動(dòng)罩的一俯視圖；圖9是從圖8的下方觀察的所述可轉(zhuǎn)動(dòng)罩的一側(cè)視圖；圖10是從圖8的左側(cè)觀察的所述可轉(zhuǎn)動(dòng)罩的一側(cè)視圖；圖11是沿著所述轉(zhuǎn)動(dòng)罩的圖8中的線″11-11″截取的一側(cè)剖視圖；圖12是所述轉(zhuǎn)動(dòng)罩的一俯視水平剖面圖；圖13是沿著圖12中的線″13-13″截取的一側(cè)垂直剖視圖；圖14是所述裝置的蓋150的一上方立體圖；圖15是所述蓋150的一下方立體圖；圖16是所述蓋的一俯視圖；圖17是從圖16的底部觀察的所述蓋的一側(cè)視圖；圖18是從圖16的左側(cè)觀察的所述蓋的一側(cè)視圖；圖19是所述蓋的一俯視水平剖視圖20是沿著圖16的線″20-20″截取的一側(cè)視垂直剖視圖；以及圖21是沿著圖16的線″21-21″截取的一側(cè)視垂直剖視圖。
最佳實(shí)施例的描述可以從圖1、2和3看到，本發(fā)明的一娛樂裝置包括一環(huán)狀柔性圈10和一直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元20。一直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元20主動(dòng)地通常以與柔性圈10的縱向中心線一致地驅(qū)動(dòng)柔性圈10。當(dāng)環(huán)狀柔性圈10被驅(qū)動(dòng)單元20這樣傳動(dòng)或“拋出”時(shí)，環(huán)狀柔性圈的未支承部分呈現(xiàn)一外形。圈10的主要部分處于驅(qū)動(dòng)單元20的外部和提供這外形。由于在圈10與驅(qū)動(dòng)單元20之間相互作用的變化和圈10的性能變化，這外形變化或圍繞一中間外形是各種各樣的。隨著外力作用在被傳動(dòng)的圈10上，它呈現(xiàn)出各種外形，如圖1中的虛線所示。如果這些力是動(dòng)態(tài)的，那么圈外形動(dòng)態(tài)地與影響它的動(dòng)態(tài)力一致地移動(dòng)經(jīng)過一系列亞穩(wěn)定的外形，如后面將敘述的那樣。
圈10包括一環(huán)狀的或一段高度柔性、易曲的織物或長絲束的繩，以及例如可以通過縫制或者連接一段織造的繩狀材料的兩端部而形成。例如，該圈可以約1575毫米長和約3.4毫米直徑。
圈10可以設(shè)置有標(biāo)記，例如一圖形或各種顏色，用于提供一興趣的或逗樂視覺效果。它還能添加發(fā)光或熒光材料，用于提供一強(qiáng)烈的視覺效果。
驅(qū)動(dòng)單元20包括用于握持驅(qū)動(dòng)單元和用于改變它的方向的一手柄30、一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)40、一對圓周相對的傳動(dòng)輪50和60以及一殼體70。
有利地，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)40可以是能以8800±10％轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)的一直流電動(dòng)機(jī)和提供一傳動(dòng)軸42、用于傳動(dòng)沿圓周相對的輪子50和60中的一個(gè)。由裝在手柄內(nèi)的電池B供電，以及由一使用者能夠從手柄30操作的一開關(guān)S控制?；蛘?，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)40可以是一可變速電動(dòng)機(jī)和/或設(shè)置有一變速電動(dòng)機(jī)控制器(未示出)。
如圖所示，由沿圓周相對的輪子50和60的作用所產(chǎn)生的摩擦力驅(qū)動(dòng)圈10，這兩輪子包括相互隔開的一傳動(dòng)輪50和一支持輪60。傳動(dòng)輪50安裝在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)40的傳動(dòng)軸42上以及由它直接傳動(dòng)。傳動(dòng)輪50包括一基部凸緣52和一可拆去的頂部凸緣54，并帶一中間輪轂56。輪轂56可以設(shè)置有一周向凹槽58，被傳動(dòng)的圈10位于該凹槽內(nèi)，用于定向和引導(dǎo)該圈和增加輪轂56與圈100接觸的表面積。支持輪60可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一軸62上和包括一輪轂64。輪轂64垂直地設(shè)置在可拆的頂部凸緣54與基部凸緣52之間，并與這兩凸緣垂直地分開。傳動(dòng)輪50的基部凸緣52、中間輪轂56和可拆去的頂部凸緣以及支持輪60的輪轂64形成用于保持和引導(dǎo)圈10的一通道。由一可變形的夾持材料形成各輪轂56和64的外表面，用于幫助傳動(dòng)圈10。兩輪轂56和64的相對表面之間的距離略小于圈10的標(biāo)定厚度或直徑，從而兩相對表面可靠地夾緊于圈10，并沿著它的長度在一直線上傳動(dòng)它。
殼體70包括從手柄30整體延伸的一基部80、一可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100和一蓋子150。
基部80包括一圓形基板82和一直立的圓筒形側(cè)壁84，該側(cè)壁84包圍附連于可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的電動(dòng)機(jī)40。
可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100包括圓形基板102和帶有一個(gè)圈拋出孔(loop ejection hole)106和一個(gè)圈接取孔(loop take up hole)108的一直立的圓筒形側(cè)壁104，兩孔106和108相互沿周向分開。基板102設(shè)置有其中有一周向槽112的一懸出的圓筒形邊緣110。電動(dòng)機(jī)40安裝于基板102，從而軸42通過板102和突入由側(cè)壁104形成的空腔，并且傳動(dòng)軸42的縱向中心線與可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的轉(zhuǎn)動(dòng)中心相平行。傳動(dòng)軸42通過與可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線沿徑向向外分開的一孔114，從而傳動(dòng)軸42的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線與罩100的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線沿徑向偏置。連接件可以是通過在基板102內(nèi)的分開的孔116和118的一對緊固件。傳動(dòng)輪50固定安裝于傳動(dòng)軸42。支持輪60的軸62固定安裝在基板102的上表面上的一直立的圓筒形凸起122內(nèi)的一孔120內(nèi)。支持輪60的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線被設(shè)置成平行于傳動(dòng)輪50的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線和可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線。拋出孔106包括與底板102分開的一底邊緣和一對相對平行的側(cè)壁126，該側(cè)壁的邊緣包括向內(nèi)的肋128，該肋是有圓角面或彎曲面的，用于提供一光滑表面，在裝置1工作期間圈10接觸或依靠于一側(cè)壁126時(shí)可依靠和經(jīng)過該光滑表面。拋出孔106較佳地是有開放端的，用于允許從該裝置取出該圈或再安裝在傳動(dòng)輪50與支持輪60之間。接取孔108包括與基板隔開的一底邊130和一對相對擴(kuò)展的側(cè)壁132。底邊130包括一半圓形中央部分134和從中央部分134朝相應(yīng)側(cè)壁132延伸的一對直的部分136。中央部分134的外邊是有圓角面或彎曲面的，用于提供一光滑表面，在裝置1工作期間該圈接觸于中央部分134時(shí)該圈可以依靠或經(jīng)過該光滑表面。罩100相對基部80和手罩30是可轉(zhuǎn)動(dòng)的，使改變被傳動(dòng)的(或被拋出的)圈10的方向和它的外形。由一對周向直立的止動(dòng)掣子136和138可以限制罩100的轉(zhuǎn)動(dòng)，該對止動(dòng)掣子與基部80的相對內(nèi)壁上的一直立止動(dòng)掣子相互作用。
蓋子150包括設(shè)置有一握持部分154的一圓形蓋板152和設(shè)置有一拋出孔158和一接取孔160的一圓筒形側(cè)壁156，該拋出孔和接取孔相互沿周向分開和對應(yīng)于轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的側(cè)壁104中的兩孔106和108。側(cè)壁156的外徑略小于可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的側(cè)壁104的內(nèi)徑，從而在可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100與蓋子150之間是一摩擦配合。拋出孔158包括與基板152隔開的一底邊162和一對相對平行的側(cè)壁164。拋出孔158較佳的有暢開的端部，用于允許從裝置取出圈10或再裝入在傳動(dòng)輪50與支持輪60之間，以使將蓋子150與安裝了的圈10安放在位。拋出孔106的寬度大于可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的相應(yīng)拋出孔的寬度，從而當(dāng)蓋子150裝到裝置1上時(shí)蓋子150的拋出孔的側(cè)壁被可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的拋出孔106的諸側(cè)肋128導(dǎo)向和相對于它們滑動(dòng)。接取孔160包括與蓋板隔開的一底邊162和一對相對的平行的側(cè)壁164。底邊162包括一半圓形中央部分和從該中央部分166向相應(yīng)的側(cè)壁延伸的一對直的部分168。中央部分的外邊是有圓角面或彎曲面的，用于提供一光滑表面，在裝置1工作期間圈10接觸或支承于中央部分166時(shí)該圈可以依靠和經(jīng)過該光滑表面。一懸出的凸起177從握持部分154延伸到底邊和包括一對相對的收攏的側(cè)邊172，該對側(cè)邊形成為與可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的接取孔108的諸擴(kuò)展側(cè)壁132互補(bǔ)以及包括一底邊174，該底邊帶有一半圓形中央部分170和從該中央部分延伸與凸起170的相應(yīng)側(cè)邊172相交的一對直的部分178。蓋子150的凸起170的諸收攏的側(cè)邊172和可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的接取孔108的諸擴(kuò)展的側(cè)壁132用作為相對于可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的對蓋子150導(dǎo)向和引導(dǎo)它們閉合。
當(dāng)蓋子150位于可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100內(nèi)的適當(dāng)位置時(shí)，可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的拋出孔106和蓋子150的拋出孔較佳地形成一矩形拋出孔180，被傳動(dòng)的圈10通過該孔180被從直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元20拋出。類似地，當(dāng)蓋子150位于可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100中的適當(dāng)位置時(shí)，可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100的接取孔108和蓋的接取孔160較佳地形成一圓形接取孔182，圈10通過接取孔182返回到直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元20。接取孔182垂直地與周向槽58對齊。接取孔182的直徑可以較佳地為約7毫米。矩形拋出孔180和圓形接取孔182(和它們的諸對應(yīng)孔)相互沿周向分開約105°至約110°。
蓋子150與可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100相結(jié)合，使可轉(zhuǎn)動(dòng)罩100轉(zhuǎn)動(dòng)，從而被傳動(dòng)圈10、拋出孔180和接取孔182的方位可轉(zhuǎn)動(dòng)地改變，從而影響被傳動(dòng)圈10的外形的變化。該轉(zhuǎn)動(dòng)可以是約45度。類似地，能夠改變手柄30的方位，因此改變被傳動(dòng)的圈10所呈現(xiàn)的外形。
有利地，電動(dòng)機(jī)40具有一切斷裝置，例如一電子線路(未示出)，用于一旦存在使圈10被纏繞或在自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輪50和60上產(chǎn)生應(yīng)力的某些干擾時(shí)就能停止輪50和60的轉(zhuǎn)動(dòng)。如果該圈被停止，還可以使用一滑動(dòng)離合器。
在工作中，在發(fā)動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元之前由拋出孔180的諸側(cè)肋128、傳動(dòng)輪50、支持輪60或接取孔182(根據(jù)裝置1的方位)支承圈10。一旦發(fā)動(dòng)，傳動(dòng)輪50轉(zhuǎn)動(dòng)，再與支持輪60合作沿直線傳動(dòng)圈10。這樣，被傳動(dòng)的圈10通過拋出孔180從直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元20被拋出。被傳動(dòng)或被拋出的圈10以與通過傳動(dòng)輪50和支持輪60的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線的直線成一角度從傳動(dòng)輪150和支持輪60拋出。一旦離開單元20，被傳動(dòng)的圈10的被拋出部分呈現(xiàn)一平緩的拋物線軌跡和然后自由地受到周圍環(huán)境可能施加給它的力和周圍環(huán)境中的力。當(dāng)傳動(dòng)輪50的轉(zhuǎn)動(dòng)的縱向軸線是水平取向時(shí)通常圈10的自由長度在一大體垂直平面內(nèi)流動(dòng)，當(dāng)該軸線是垂直取向時(shí)通常在一大體水平平面內(nèi)流動(dòng)。該圈通過孔180的拋出速度使該圈向外延伸到圈10的自由長度的范圍和圈10的自由長度呈現(xiàn)一卵圓形的外形。被驅(qū)動(dòng)的任何運(yùn)動(dòng)使圈10的被暴露部分的形狀得以改變。(例如)如果圈10的一部分自由長度接觸一表面，那么圈10被改變它的外形。由傳動(dòng)輪50的外周的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和圈繩在其中通過的輪轂56的直徑?jīng)Q定了從輪50和60的拋出處的圈10的速度。在這拋出處的圈10的最小直線速度約每秒15英尺(較佳地最小為約每秒20英尺)，不過能夠改變所需的速度，此速度受到圈10的材料的線密度、它的橫向直徑和重量的影響。在排出處圈10的較佳直線速度可以是約每秒28英尺。
可選擇地，該裝置包括一支架200(圖1和2)，用于將該裝置支承在一固定方位和儲(chǔ)存該裝置10。
雖然已將裝置1敘述為是便攜式的，應(yīng)該理解它能夠安裝在一支架中和/或固定在適當(dāng)位置。此外，雖然已將裝置1敘述為由電池操作的，但還可以由來自一墻壁電源插座的線路電流，例如通過一電源線供電。
雖然在此已示出和敘述了本發(fā)有的某些特征，但對本領(lǐng)域的那些熟練人員來說可以進(jìn)行其它較好的修改和變化。因此，應(yīng)理解所附權(quán)利要求書用來復(fù)蓋落在本發(fā)明的原理內(nèi)的所有這些修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種娛樂裝置包括a.一具有一縱向軸線的柔性繩，所述繩形成了一環(huán)狀圈；以及b.一直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元，該單元主動(dòng)地嚙合所述繩的一部分，用于沿著該繩的縱向中心線給予沿直線的線速度，從而傳動(dòng)所述繩以沿著它的長度運(yùn)動(dòng)，所述圈的一主要部分不被支承和位于所述驅(qū)動(dòng)單元的外部，當(dāng)它被傳動(dòng)而運(yùn)動(dòng)時(shí)形成變化的圈外形。
2.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述牽引驅(qū)動(dòng)單元包括用于改變驅(qū)動(dòng)單元的方位的手柄。
3.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元包括用于傳動(dòng)所述圈的一對沿圓周相對的輪。
4.如權(quán)利要求3所述的一娛樂裝置，其特征在于所述成對的輪包括一傳動(dòng)輪和一支持輪。
5.如權(quán)利要求4所述的一娛樂裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元包括與所述傳動(dòng)輪操作關(guān)聯(lián)的一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
6.如權(quán)利要求4所述的一娛樂裝置，其特征在于所述圈設(shè)置在所述傳動(dòng)輪與與所述傳動(dòng)輪傳動(dòng)關(guān)聯(lián)的所述支持輪之間。
7.如權(quán)利要求4所述的一娛樂裝置，其特征在于所述裝置包括包圍所述圈的至少一部分的一殼體。
8.如權(quán)利要求7所述的一娛樂裝置，其特征在于所述殼體還包圍所述傳動(dòng)輪和所述支持輪。
9.如權(quán)利要求8所述的一娛樂裝置，其特征在于所述殼體包括一拋出孔，所述圈可以通過該孔從所述殼體被拋出。
10.如權(quán)利要求9所述的一娛樂裝置，其特征在于所述殼體包括一接取孔，所述圈可以通過該孔返回到所述成對的輪。
11.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述裝置是便攜式的。
12.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述圈的一主要部分設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)單元的外部。
13.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元可靠地夾持所述繩。
14.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述繩的所述主要部分是自由地受到在周圍環(huán)境里由該環(huán)境可能施加的力。
15.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述繩的所述主要部分是自由地受到作用在所述圈上的外力和呈現(xiàn)許多外形。
16.如權(quán)利要求15所述的一娛樂裝置，其特征在于所述力是動(dòng)態(tài)力，所述圈的外形在運(yùn)動(dòng)中變化以經(jīng)過一系列的外形。
17.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元可拆卸地安裝在一支架上。
18.如權(quán)利要求1所述的一娛樂裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元是便攜式的，在由使用者手?jǐn)y帶時(shí)可以被發(fā)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種娛樂裝置，該娛樂裝置包括一環(huán)狀柔性圈(10)和一直線式牽引驅(qū)動(dòng)單元(20)。
文檔編號A63H33/00GK1555284SQ02818000
公開日2004年12月15日 申請日期2002年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月18日
發(fā)明者克利福德·瓦格納, 克利福德 瓦格納 申請人:克利福德瓦格納科學(xué)交互股份有限公司, 克利福德·瓦格納