專利名稱：遙控地滾球的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種遙控地滾球玩具。
目前在玩具領域內不乏各種遙控玩具，如遙控汽車、遙控動物玩具，甚至遙控機器人等，但尚未見到遙控地滾球玩具。
本發(fā)明的任務是提供一種結構簡單，成本低的新型玩具，可以在室內外、地板或是草坪上，供人們與孩童或寵物嬉戲、玩耍。
遙控地滾球由手持遙控器和地滾球兩部分構成。該遙控器和遙控汽車等玩具的遙控器類似，地滾球是在空心非金屬球殼內放置一個低重心的四輪遙控車，車輪與球殼底部內表面良好接觸。遙控器發(fā)出指令，操縱四輪車上的兩個帶減速裝置的直流電動機，它們分別驅動各自同一側的前后兩車輪轉動。四輪車與球殼構成的組合體重心，在四輪車靜止時位于球心的垂直軸線上，與地面的支承反力作用線重合，地滾球靜止不動。當兩電動機同時通電且兩側車輪作同向、同速轉動時，四輪車在球殼內作攀爬運動，因而改變了組合體的重心位置，當?shù)貪L球組合體的重力與地面的支承反力組成的力矩超過了滾動阻力矩時，地滾球在地面上發(fā)生向前或向后的直線滾動。當兩側車輪同時反向轉動時，四輪車在球殼底部繞自身的垂直軸線作重心不變的原地轉動，若球殼與地面接觸面積很小，其接觸點的摩擦力忽略不計，據(jù)動量矩守恒原理，這時地滾球殼作與四輪車相反轉向的原地轉動，以保持體系動量矩之和為零，這兩種轉動的綜合結果，改變了四輪車相對地面的方位，此后再發(fā)出兩側車輪同向轉動的指令，地滾球則在改變后的方向上作向前或向后的直線滾動。當兩個電機轉速不同或一個動、一個不動時，四輪車在球殼底部繞通過球心且垂直于地面的軸線作圓周運動，由于組合體重心的運動軌跡是一個與地面平行的圓周，從而帶動地滾球作正向或反向的圓周運動。由此可知，用遙控器可操縱地滾球作任意方向的直線滾動或原地正、反向轉動及正、反向的圓周滾動。若遙控器輸出改變電機轉速的指令(改變電機輸入電壓)，則地滾球的各種運動速度也將改變。
因為該地滾球玩具的外形是一個完整的非金屬球，顯然它是一個適合幼童玩耍的安全玩具。若在其中設置音響芯片，則可有音響效果。若在四輪車上設置定向燈光，則可幫助操縱者判斷四輪車的朝向，從而方便地控制地滾球的運動方向，遙控地滾球可發(fā)展成兩人或多人玩耍的玩具，他們可操縱各自的地滾球在同一場地上進行有游戲規(guī)則的更有趣的娛樂或運動。當遙控器輸出程序指令，則可操縱地滾球按預定的程序進行運動，這對控制系統(tǒng)而言，是已有的成熟技術。
若在球的外表面涂飾自發(fā)光涂料，可在黑暗中玩耍、觀賞；也可在球的外表面繪制地圖或其他圖形、文字，作為教學之用。
當車輪與球殼內表面摩擦系數(shù)較大時，四輪車在球殼作不打滑的滾動，地滾球的運動速度取決于四輪車相對于球殼內表面的運動速度。車輪表面具有輪胎防滑花紋，球殼內表面有均勻密集的點狀花紋，以增加四輪車車輪與球殼內表面的摩擦系數(shù)，防止打滑。
以下結合附圖和具體實施方案對本發(fā)明作進一步詳細的說明。


圖1圖2是本發(fā)明遙控地滾球的結構示意圖。
圖3、圖4是球殼內的四輪車的結構示意圖。
遙控地滾球玩具的手持遙控器，因它與各種遙控汽車的相類似，有各種成熟的技術方案，本文不再涉及。地滾球體如
圖1所示。非金屬球殼由左半球殼1和右半球殼2構成，接合處設有高低臺的卡口，使兩半球殼結合處內外表面平整，并便于組合或拆開。球殼內放置一個四輪車5，車上安置操縱電路板4和支撐桿3，支撐桿3安裝在四輪車5的上方，其上端設有滾動體，支撐桿的作用是防止四輪車在球殼內翻轉，保證其在球殼內的正確姿態(tài)，且由于重力的作用，四個輪子總處于球殼底部的表面上。四輪車的接收天線可附著在支撐桿3上。若不需限制四輪車在球殼內的翻轉，支撐桿亦可取消。
圖4.所示的四輪車，在車體9內安裝有兩個帶減速裝置的直流電機12和15，12通過安裝在罩殼8內的主動齒輪4、中間齒輪5和被動齒輪6，驅動該側車輪1和7同向、同速正轉或反轉；另一個減速電機15則通過安裝在罩殼17內的主動齒輪14，中間齒輪13和被動齒輪11，驅動另一側車輪16和10同向、同速正轉或反轉。為了便于更換電池和降低四輪車的重心，并使其重量均衡，將電池3分別安裝在車體9前、后端的電池盒內，并用可轉動的盒蓋2和18封閉卡緊。
權利要求1.由手持遙控器操縱的地滾球，其特征是在空心非金屬的球殼內，放置一個低重心的四輪遙控車，車輪與球殼底部內表面良好接觸，遙控器發(fā)出指令操縱四輪車兩側車輪在球殼底部作不同轉向或轉速的運動。
2.按權利要求1所述的地滾球，其特征是空心非金屬球殼由左半球殼1和右半球殼2構成，接合處設有高低臺的卡口，使兩半球殼結合處內外表面平整。
3.按權利要求1所述的地滾球，其特征是在四輪車的上方安置有支撐桿，支撐桿的上端設有滾動體。
4.按權利要求1所述的地滾球，其特征是球的外表面繪制地圖或其他圖形、文字，并涂飾自發(fā)光涂料。
專利摘要本實用新型遙控地滾球，是由手持遙控器操縱一個置于球殼內的低重心的四輪車，通過遙控指令，操縱四輪車的四個輪子作不同轉向或轉速的運動，使球殼與四輪車的組合體的重心位置發(fā)生偏離，組合體的重力與地面支承反力組成的力矩，驅動整個球體在地面上作直線或圓周滾動及原地轉動。其速度可調，并可設置聲、光效果和程序控制?？晒┤藗冊谑覂韧?、地板或草坪上和孩童或寵物安全地玩耍，也可供多人在同一場地上進行有規(guī)則的娛樂或運動。
文檔編號A63H17/385GK2659515SQ0322889
公開日2004年12月1日 申請日期2003年2月20日 優(yōu)先權日2003年2月20日
發(fā)明者江紹成, 李俊 申請人:江紹成, 李俊