專(zhuān)利名稱(chēng):電子陀螺玩具的制作方法
電子陀螺玩具是一種新型的電子智能玩具。
國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有一種以電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和陀螺旋轉(zhuǎn)的基本原理作為動(dòng)作原理的電子陀螺類(lèi)玩具。臺(tái)灣《無(wú)線電界》1983年第4期第41－46頁(yè)報(bào)導(dǎo)了一種稱(chēng)之為魔術(shù)陀螺的原理和設(shè)計(jì)構(gòu)想，利用電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)的電磁感應(yīng)和陀螺旋轉(zhuǎn)的原理，提出了由感應(yīng)線圈、陀螺體、振蕩器電路板、殼體、直流電源構(gòu)成的魔術(shù)陀螺。感應(yīng)線圈由檢波線圈和驅(qū)動(dòng)線圈兩部分組成，陀螺體是一個(gè)磁體，電路板主要是一組多諧振蕩電路，電源為9伏的干電池。利用二只三極管的交互工作使得園周排列均勻分布在振蕩電路板上的八只紅綠相間的發(fā)光二極管交替閃爍。直流電源提供驅(qū)動(dòng)線圈內(nèi)的工作電流。陀螺體靜止時(shí)，振蕩器電路板上的控制三極管的基－－發(fā)射極之間沒(méi)有電壓，控制三極管截止，因此電源不接通。當(dāng)給陀螺體一初速開(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于陀螺體是一個(gè)磁體，當(dāng)其N(xiāo)極和S極交替通過(guò)感應(yīng)線圈時(shí)，在感應(yīng)線圈的檢磁線圈內(nèi)產(chǎn)生的感生電流的方向也發(fā)生交替變化。由于檢波線圈的一端與控制三極管的基極相接，所以控制三極管也交替地處在導(dǎo)通或截止的狀態(tài)，從而使得兩端串接在控制三極管的發(fā)射極電路中的驅(qū)動(dòng)線圈，當(dāng)陀螺體的N極到達(dá)感應(yīng)線圈時(shí)，感應(yīng)線圈的感應(yīng)電勢(shì)在基極的電位為正，控制三極管導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)線圈內(nèi)產(chǎn)生電流；當(dāng)陀螺體的S極到達(dá)感應(yīng)線圈時(shí)，感應(yīng)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在基極的電位為負(fù)，控制三極管截止，驅(qū)動(dòng)線圈內(nèi)沒(méi)有電流，從而使得N極靠近感應(yīng)線圈時(shí)被排斥，產(chǎn)生一推斥力矩；S極靠近感應(yīng)線圈時(shí)被吸引，如此一推一拉，維持了陀螺體的旋轉(zhuǎn)。
但是，上述報(bào)導(dǎo)主要是關(guān)于原理和設(shè)計(jì)構(gòu)想，沒(méi)有提供陀螺體的具體設(shè)計(jì)方案，所推薦的檢磁線圈和驅(qū)動(dòng)線圈的參考圈數(shù)及線徑，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)也是難以使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的，該設(shè)計(jì)構(gòu)想中也沒(méi)有音樂(lè)伴唱部分。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種陀螺體和感應(yīng)線圈的設(shè)計(jì)，增加音樂(lè)電路(音樂(lè)伴唱)，從而產(chǎn)生一種能夠?qū)嶋H運(yùn)轉(zhuǎn)的有音樂(lè)伴唱的新的電子陀螺智能玩具。
本實(shí)用新型是以如下方式實(shí)現(xiàn)的。陀螺體由上罩、下罩和一塊永磁鐵氧體三部分組成，永磁鐵氧體是一塊環(huán)形的充磁鐵淦氧體，它座落在由上罩和下罩相合而成的中間的空腔處，并用粘水牢牢地粘接在下罩上，下罩的底部有一個(gè)錐形的尖端，作旋轉(zhuǎn)之用。上罩的上端是一個(gè)細(xì)頸，以便于手捏陀螺體使之旋轉(zhuǎn)，它可以做成各種富于美感的外形。上罩和下罩可用各種無(wú)毒塑料注塑而成。感應(yīng)線圈由檢波線圈、驅(qū)動(dòng)線圈和骨架三部分組成，檢波線圈的圈數(shù)在5500－6700之間，線徑為0.08－0.13毫米，驅(qū)動(dòng)線圈的圈數(shù)在2000－5000之間，線徑為0.10－0.15毫米，骨架由塑料或膠木制成。音樂(lè)電路是一個(gè)并接在三極管BG2集電極和電源E之間的三極管放大電路，如圖1所示，它由三極管BG1、電阻R1、電容C1、音樂(lè)片IC、蜂鳴器FM組成。陀螺體旋轉(zhuǎn)時(shí)，控制三極管工作，從而使電源電壓加到音樂(lè)電路上，使BG1工作，R1C1組成音樂(lè)片IC的工作電路，音樂(lè)片IC產(chǎn)生的音頻電壓信號(hào)加到蜂鳴器FM上，產(chǎn)生音樂(lè)。
由本陀螺體、感應(yīng)線圈、音樂(lè)電路加上上述資料提供的多諧振蕩器原理電路和電源，再加上外殼就構(gòu)成了一只完整的電子陀螺智力玩具。
以下結(jié)合對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖2是本實(shí)用新型的陀螺體的一個(gè)實(shí)施例。圖2中的1是上罩，2是下罩，3是永磁鐵氧體圓環(huán)，在下罩上，在它與永磁體3的結(jié)合處有一個(gè)環(huán)形的凹槽4，永磁體座落在凹槽4內(nèi)，并用膠水與下罩2粘牢，下罩的下端有一個(gè)錐形尖端。圖3是感應(yīng)線圈的一個(gè)實(shí)施例，繞線時(shí)先繞驅(qū)動(dòng)線圈7，圈數(shù)為3000，抽頭后再繞檢波線圈6，圈數(shù)為6400。5是骨架，音樂(lè)電路就按圖1的方式裝在多諧振蕩電路上。
圖4是裝有上述陀螺體、感應(yīng)線圈、音樂(lè)電路，再加上多諧振蕩電路、外殼、電源所構(gòu)成的可實(shí)用的電子陀螺智力玩具。其中8是陀螺體。9是感應(yīng)線圈，它處在轉(zhuǎn)盤(pán)11下部的中心部位，它的驅(qū)動(dòng)線圈和檢波線圈繞在中心的塑料骨架上。10是鐵蕊，材料是鐵淦氧體。11是外殼的轉(zhuǎn)盤(pán)，是表面略顯凹形的注塑件，供陀螺體8在上面旋轉(zhuǎn)。12是外殼的盒體，也是注塑件，11和12構(gòu)成整個(gè)外殼，它們的色彩、裝飾可以任意變化，盡量富于美感。13是外殼的底座，安裝電池用。14是6伏干電池電源，可以是層選電池，也可以是1.5伏的4節(jié)5號(hào)電池。15是電池扣。16和17是連接導(dǎo)線。18是多諧振蕩電路的電路板，它處在感應(yīng)線圈9和轉(zhuǎn)盤(pán)11之間，它的八只紅綠相間的發(fā)光二極管分別圓周等角度地排列在轉(zhuǎn)盤(pán)11上。
本實(shí)用新型的陀螺旋轉(zhuǎn)不倒，八只發(fā)光二極管交替閃爍不停，還有音樂(lè)伴唱，這些給使用者新穎、有趣的感覺(jué)，從而啟迪和激發(fā)使用者學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、陀螺旋轉(zhuǎn)和晶體管電路原理等方面科學(xué)知識(shí)的興趣和熱情。
權(quán)利要求
1.一種包括陀螺體、感應(yīng)線圈、振蕩器電路、殼體和直流電源的電子陀螺玩具，其特征在于A.陀螺體由上罩1、下罩3和永磁鐵氧體2組成，永磁鐵氧體2座落在凹槽4內(nèi)；B.感應(yīng)線圈中的檢波線圈6的圈數(shù)為5500-6700，線徑為0.08-0.13毫米，驅(qū)動(dòng)線圈7的圈數(shù)為2000-5000，線徑為0.10-0.15毫米。C.振蕩器電路的三極管BG2的集電極和電源E之間有一個(gè)音樂(lè)電路，它由三極管BG1、電阻R1、電容C1、音樂(lè)片IC、蜂鳴器FM組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的電子陀螺玩具，其特征在于所述的感應(yīng)線圈中的驅(qū)動(dòng)線圈的最佳圈數(shù)是3000，檢波線圈的最佳圈數(shù)是6400。
專(zhuān)利摘要
一種由陀螺體、感應(yīng)線圈、振蕩器電路板、殼體和直流電源構(gòu)成的電子陀螺玩具，陀螺體一旦旋轉(zhuǎn)就不會(huì)倒下，圓周排列均勻分布在振蕩電路板上的八只紅綠相間的發(fā)光二極管交替閃爍不停，還有音樂(lè)伴唱，給使用者新穎、有趣的感覺(jué)，從而啟迪和激發(fā)使用者學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、陀螺旋轉(zhuǎn)和晶體管電路原理等方面科學(xué)知識(shí)的興趣。
文檔編號(hào)A63H1/00GK87201272SQ87201272
公開(kāi)日1988年4月20日 申請(qǐng)日期1987年4月21日
發(fā)明者姜可正, 任登科, 和聚平, 李偉民, 陳祖元 申請(qǐng)人:上海海星軍工電子技術(shù)公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan