專利名稱：全功能布鍵式程控汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種利用機械傳動方式進行程序控制的玩具汽車。它通過布鍵的方式輸入程序，控制汽車的進、仃、退和左、右轉(zhuǎn)彎及直行，使汽車按預(yù)定的路線行駛。
現(xiàn)代科技和生產(chǎn)(如電子計算機、數(shù)控機床等)中的程序控制，都是按數(shù)字電子技術(shù)的原理，用不同規(guī)模的數(shù)字集成電路組裝而成。用這種方式對玩具汽車進行程序控制，和對其它對象進行程控一樣，需要有輸入部分、編碼、存貯、時基信號發(fā)生器、計數(shù)、譯碼、驅(qū)動電路幾個基本部分。由預(yù)定行車路線決定的程序輸入后，經(jīng)編碼器得到四路程序碼存入存貯器中。在時基信號作用下計數(shù)器和譯碼器不斷地選通和譯出這四路程序碼而成四路控制信號，將分別控制兩只電機(動力電機、轉(zhuǎn)向電機各一只)的正轉(zhuǎn)－－仃止反轉(zhuǎn)－－仃止，共四種動作。這種程控方式，對玩具而言成本顯得較高，目前，在國內(nèi)還很少見到。
由于對玩具汽車進行程控，其容量不必很大，精度要求也不高，采用本實用新型所提供的機械程控方式，成本低，對玩具比較適宜。本實用新型中全車只用一個電機，并且不存在抗干擾問題(這在電子線路的程控中是必須考慮的問題)，生產(chǎn)、組裝都較簡單。使用時，全車只用1.5V電池兩節(jié)(電子程控中的電路部分一般用9V基層電池供電，另由五號電池若干節(jié)作為電機的動力電源)，這對使用者來說則是非常經(jīng)濟的。
程序控制是電子計算機等現(xiàn)代科技的基本內(nèi)容之一。本實用新型雖然在原理上與通用的電子程控技術(shù)截然不同，但它卻包括了程序控制的幾個主要過程編制程序(根據(jù)行車路線決定鍵在程控盤上的分布。)；輸入程序(將鍵置于程控盤上)；執(zhí)行程序(啟動開關(guān)，使車按預(yù)定路線行駛。)。這種布鍵方式的程控機構(gòu)及其動作一目了然，很直觀，給孩子以真實的感覺，這對其未來學(xué)習(xí)計算機等有關(guān)科學(xué)，將是一種潛在的教育。
本實用新型程控部分主要結(jié)構(gòu)及主要工作過程如下程控盤a、b為同軸固定聯(lián)接、滑輪j與前輪h分別裝在擺桿f上、下兩端，且h的指向與e、e′二軸中心的連線成一固定的夾角∠AoA′。在螺旋彈簧(圖中未畫出)作用下，擺桿f以o為軸反時針旋轉(zhuǎn)，從而使滑輪j緊貼于盤b的側(cè)面。當該側(cè)面無鍵時，擺桿f將反時針轉(zhuǎn)至最大位置，前輪h向左偏轉(zhuǎn)，此時車可左轉(zhuǎn)彎；當遇該側(cè)面置有適當厚度的薄鍵(圖中的G1)時，滑輪j被向左拔動一個角度(即∠AoA′)，擺桿隨之轉(zhuǎn)動從而使前輪h指向正前方，車便可直行；當遇該側(cè)面置有較厚鍵(圖中的G2)時，滑輪j將進一步被頂起，前輪h向右偏而使車右轉(zhuǎn)彎。這樣，隨著盤a、b的旋轉(zhuǎn)，前輪h將按盤b上鍵的分布，不同時刻有不同的方向。這便實現(xiàn)了對玩具汽車轉(zhuǎn)向的程序控制。
與擺桿f相對，在盤a、b的另一面(后面)是擺桿C，其上裝有滑輪i和靠輪d。介輪e1和e2中心距恒定不變且轉(zhuǎn)向相反?？枯哾的中心在二介輪e1、e2中心連線的中點上，d的直徑小于二介輪之間的間隔，使其只能與二介輪之一接觸或都不接觸。在推力彈簧(圖中未畫出)作用下，擺桿C向前運動而使滑輪i緊貼于盤a的側(cè)面。當該側(cè)面無鍵時，擺桿C向前傾至最大位置，靠輪d與介輪e1接觸，介輪e1的轉(zhuǎn)動將傳給靠輪d，經(jīng)適當?shù)膫鲃訖C構(gòu)可使后輪(圖中未畫出)正轉(zhuǎn)，車前行；當遇該側(cè)面置有適當厚度的薄鍵時(圖中的g1)，滑輪i被適當頂起，從而使擺桿C向后擺動一角度，靠輪d恰處于二介輪之間，二介輪的轉(zhuǎn)動都傳不到靠輪d上，靠輪d及后輪仃止轉(zhuǎn)動，車仃止；當遇該側(cè)面置有較厚鍵(圖中的g2)時滑輪i將進一步被頂起，靠輪d將與介輪e2接觸，后輪反轉(zhuǎn)，車側(cè)行。如此，便實現(xiàn)了對玩具汽車前進、后退及仃止的程序控制。對于程控部分中的傳動機構(gòu)說明如下由附圖
第2頁中的(3)圖，n為電機軸上的齒輪，它與雙層齒輪S1咬合，齒輪S2與S1的大齒輪完全相同，并與之咬合。所以S1與S2兩齒輪轉(zhuǎn)速相等而轉(zhuǎn)向相反。分別與S1、S2同軸的二介輪e1、e2也是轉(zhuǎn)速相等而轉(zhuǎn)向相反。齒輪t與雙層齒輪S1的小齒輪咬合，渦桿V與齒輪t同軸并與水平放置的渦輪L咬合。程控盤a、b便是與該渦輪L同軸轉(zhuǎn)動的。
在本頁(4)圖中，靠輪d、齒輪r及與之咬合的齒輪R都裝在擺桿C上，其中r與d同軸轉(zhuǎn)動，后軸w與齒輪R的中心孔緊固而同軸轉(zhuǎn)動，但w可在擺桿C下端的孔中自由轉(zhuǎn)動。后軸兩端裝有后輪X(圖中只畫出一個)。一只玩具電機經(jīng)齒輪n等便可把動力傳到各個工作部位。此外，這種傳動機構(gòu)保證了程序進行的速度(程控盤a、b的轉(zhuǎn)動速度)與后輪轉(zhuǎn)速有恒定的比例，無論所用電池電壓(或電機的轉(zhuǎn)速)怎樣變化，都不會影響車行路線的準確度。
車中的渦輪L、渦桿V及全部齒輪宜用尼龍注塑；所有轉(zhuǎn)動軸的支架宜用0.5～1mm厚的鐵板材沖壓而成；靠輪d與二介輪宜用軟質(zhì)橡膠注塑且表面要粗槽些；后輪X、前輪h可在一般塑料注塑的骨架上再注塑普通橡膠而成；彈簧用0.6mm彈簧鋼絲繞制而成；其它結(jié)構(gòu)件(底盤、上蓋等等)可用普通塑料注塑。
權(quán)利要求1.本實用新型是一種用機械方法進行程序控制的玩具汽車，它除具有一般玩具汽車的外形外，在其內(nèi)部裝有一套完整的機械程控裝置，該裝置具有兩個同軸且水平放置的程控盤a、b，其前、后各有一個立置的擺桿f和c，兩擺桿上分別裝有滑輪j、i及前輪h和靠輪d，靠輪d兩側(cè)對稱裝有介輪e1和e2，其特征在于程控盤a上分布有鍵g1、g2，它們隨盤a的轉(zhuǎn)動依次推動滑輪i及擺桿c；程控盤b上分布有鍵G1、G2它們隨盤b的轉(zhuǎn)動依次撥動滑輪j及擺桿f。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是擺桿C上裝有靠輪d，在鍵g1g2的依次推動下，靠輪d與兩介輪e1、e2有只與e1接觸、與兩介輪都不接觸、只與e2接觸三種接觸狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是裝在擺桿f下端的前輪h與擺桿f和滑輪j二軸決定的平面成一固定夾角∠AoA′。
專利摘要本實用新型是一種利用機械傳動方式，在玩具汽車中實現(xiàn)程序控制的裝置。它利用鍵與擺桿的相互作用，來控制靠輪的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止，以及前輪的方向，從而使汽車模型具有前進、后退、左、右轉(zhuǎn)彎、直行和停止六種相互獨立的功能。并且，使用不同的鍵厚，還可得到不同的轉(zhuǎn)彎半徑。
文檔編號A63H17/395GK2031302SQ8820302
公開日1989年1月25日 申請日期1988年2月29日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月29日
發(fā)明者錢德燕 申請人:錢德燕