專利名稱：用于旋翼無人飛機(jī)的電機(jī)的支承塊的制作方法
用于旋翼無人飛機(jī)的電機(jī)的支承塊本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)旋翼無人飛機(jī)的推進(jìn)組的電機(jī)的支承塊。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了一種在無線電控制玩具領(lǐng)域中尤其有益的裝置，其適于由孩子們尤其是在室內(nèi)環(huán)境中、例如住宅或公寓的房間中使用。CN201139953Y、CN201214021Y、US2004/200924A1 或者 W02007/052246A1 描述了這種具有旋翼的無線電控制飛行玩具。在本文使用的“旋轉(zhuǎn)翼無人飛機(jī)”表示已知的全部類型的直升機(jī)，也就是傳統(tǒng)的具有反轉(zhuǎn)矩旋翼的單旋翼類型、香蕉型雙旋翼串聯(lián)類型、具有對(duì)轉(zhuǎn)同軸旋翼的Kamof類型以及具有四個(gè)固定槳距旋翼的四螺旋槳或四旋翼類型等等。 在四螺旋槳類型無人直升機(jī)中，例如，旋翼由四個(gè)推進(jìn)組構(gòu)成，每個(gè)由一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。由于它們具有很高的旋轉(zhuǎn)速度，所使用的電機(jī)尤其是整流式電機(jī)具有有限的服務(wù)壽命并且需要使用者頻繁地更換。通常，更換電機(jī)的操作被證明是復(fù)雜的，因?yàn)檫@需要拆卸和重新組裝許多部件，例如封閉電機(jī)的保護(hù)蓋，還有推進(jìn)組本身的各部件、如推進(jìn)器和用于減小電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的系統(tǒng)。因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種用于驅(qū)動(dòng)旋翼無人飛機(jī)的推進(jìn)組的電機(jī)的支承塊，飛機(jī)為上面提到的CN201139953Y中描述的通常類型的飛機(jī)，也就是包括至少一個(gè)推進(jìn)組、用于驅(qū)動(dòng)推進(jìn)組的電機(jī)以及用于電機(jī)的支承塊，該支承塊允許無人飛機(jī)的使用者以簡(jiǎn)單和快速的方法更換電機(jī)，而不需要拆卸和重新組裝部件，除了那些將電機(jī)嚴(yán)格地保持在它的操作位置的部件以外。根據(jù)本發(fā)明，該目標(biāo)通過所述支承塊實(shí)現(xiàn)，該支承塊包括其上固定有電機(jī)以及用于連接到所述電機(jī)上的至少一個(gè)推進(jìn)組的部件的支承部分；用于將無人飛機(jī)支承在地面上的腳架；以及在支承部分和腳架之間延伸的連接元件，在將所述電機(jī)放置到它位于支承部分上的固定位置的過程中、腳架和連接元件共同為電機(jī)提供一個(gè)間隙空間。因此，可以理解的是，為了將電機(jī)放入到它的操作位置，只需要手動(dòng)地將它配合進(jìn)入由腳架和連接元件提供的間隙空間中，直到其被放置到位于支承部分上的固定位置為止，并且使用常用的固定裝置將該電機(jī)固定到支承部分，例如螺釘。對(duì)于使用者來說，除了擰下緊固螺釘以外，穿過間隙空間將需要更換的電機(jī)移除，以及相反地，穿過相同的間隙空間將新電機(jī)放入到支承塊，以便將新電機(jī)放入固定位置并且將緊固螺釘擰回去之外，不需要執(zhí)行復(fù)雜的拆卸和重新組裝部件的操作。因此，更換驅(qū)動(dòng)電機(jī)的推進(jìn)組的操作僅需要更換電機(jī)本身，可能還包括電機(jī)的控制電路，而不需要同時(shí)更換其他部件，例如減速系統(tǒng)、推進(jìn)器等等。本發(fā)明的目標(biāo)以及支承塊的另一個(gè)需要強(qiáng)調(diào)的優(yōu)點(diǎn)在于，支承塊形成為單個(gè)部件但是卻能確保雙重的功能，也就是，一方面，如剛剛描述的，用于電機(jī)的支承件，還有就是作為無人飛機(jī)的腳架，從而避免在殼體上再設(shè)置額外的支腳。這由此產(chǎn)生了一種更為簡(jiǎn)單裝置，其具有較小的迎風(fēng)區(qū)以及重量較輕的殼體。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述連接元件包括將支承塊連接到腳架并且與腳架形成蹬形件的兩條支腿。這種設(shè)置允許在支承塊上、位于腳架和支承部分之間設(shè)置較寬的接近電機(jī)的區(qū)域，使使用者在更換操作過程中能更好地抓持電機(jī)并能更容易地操縱該電機(jī)。有利地，本發(fā)明提供的固定于支承部分的推進(jìn)組部件由推進(jìn)組的減速系統(tǒng)的冠齒輪組成，所述冠齒輪通過安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的軸上的小齒輪聯(lián)接到電機(jī)上。以這種方式，實(shí)現(xiàn)電機(jī)推進(jìn)組單元體積的減小以及相對(duì)于幾何結(jié)構(gòu)的較佳定位，以使得減速系統(tǒng)的小齒輪直接由電機(jī)的軸所負(fù)載。最后，根據(jù)本發(fā)明，電機(jī)由至少一個(gè)布置在冠齒輪外部的固定裝置固定到支承部分。如將在下文中看到的，在此種構(gòu)造中，這種固定裝置可以制作成可以直接容易獲 得，不會(huì)讓使用者受到推進(jìn)組部件的干擾，并且由此不需要拆卸這些部件。下面將參照附圖
對(duì)本發(fā)明的裝置的實(shí)施例進(jìn)行描述，在全部的附圖中，其中相同的附圖標(biāo)記指代同一個(gè)或者功能上相似的元件。圖I為由四螺旋槳組成的旋翼無人飛機(jī)的立體圖。圖2a為圖I的四螺旋槳無人飛機(jī)的推進(jìn)組的第一立體圖。圖2b為圖I的四螺旋槳無人飛機(jī)的推進(jìn)組的第二立體圖。圖3為圖2a和2b的推進(jìn)組的剖視圖。圖4為圖2a和2b的推進(jìn)組的俯視圖。在圖I中，示出了構(gòu)成無人飛機(jī)的四螺旋槳10，該無人飛機(jī)的旋翼由四個(gè)共面的推進(jìn)組Ioo1Uoo2Uoo3Uoo4K組成，通過例如可在圖I中觀察到的管1014之類的碳管連接到無人飛機(jī)10的聚丙烯殼體的中心結(jié)構(gòu)11。如圖2a、2b、3和4所示，大體由附圖標(biāo)記100所指代的推進(jìn)組包括與冠齒輪111成一體的推進(jìn)器110，該冠齒輪與由電機(jī)120驅(qū)動(dòng)的小齒輪112相嚙合。小齒輪112和冠齒輪111 一起形成用于減小電機(jī)120通常非常高的轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)。碳管101包括在殼體的中心結(jié)構(gòu)11和設(shè)置在管101的端部處的連接器121之間延伸的電導(dǎo)線，并且線纜(在圖中未示出)確保連接器121和電機(jī)120的電子卡122之間的電連接?？?22接著可以由來自容納在無人飛機(jī)的中心結(jié)構(gòu)11中的電池的直流電供電并且接收用于電機(jī)120的信號(hào)，信號(hào)由同樣設(shè)置在中心結(jié)構(gòu)11中的導(dǎo)航電子卡建立。這里使用的電機(jī)可以為整流式電機(jī)，其具有價(jià)格便宜的優(yōu)勢(shì)。然而，電機(jī)的使用壽命受所需要的旋轉(zhuǎn)速度的限制，這將導(dǎo)致必須考慮頻繁地更換電機(jī)；整流式電機(jī)有利地可例如由無刷電動(dòng)機(jī)所替換。為了實(shí)現(xiàn)非常簡(jiǎn)單地更換具有電子卡122的電機(jī)120，而不需要拆卸其它部件、例如推進(jìn)器110、冠齒輪111等等，將推進(jìn)組110制作成單個(gè)部件，即由三個(gè)元件組成的多功能支承塊130。支承塊130的第一元件嚴(yán)格來說為支承部分131，在其上固定有電機(jī)120和用于降低電機(jī)120的轉(zhuǎn)速的減速系統(tǒng)的冠齒輪111。和冠齒輪111相嚙合的小齒輪112直接地固定到電機(jī)120的軸123的端部上。支承部分131由此能單獨(dú)確保組裝推進(jìn)組的各個(gè)部件的功能，并且這通過非常緊湊的方式以及較佳的定位來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明進(jìn)一步分配給支承塊130另一個(gè)功能，在于當(dāng)無人飛機(jī)降落或放置在地面上時(shí)提供用于支承無人飛機(jī)10的腳架。為了實(shí)現(xiàn)該目的，支承塊130包括由支腳132形成的第二元件，且通過第三連接元件133將支腳132連接到支承部分131。因此，不必在殼體上特別設(shè)置專用于將無人飛機(jī)10支承在地面上的支腳，由此上面提到的部件數(shù)量減少、迎風(fēng)區(qū)變小以及重量減輕的優(yōu)點(diǎn)得以實(shí)現(xiàn)。如在圖2a、2b和3中能看到的，用于支承在地面上的腳架132以及連接元件133共同提供間隙空間134，該間隙空間用于在組裝的過程中、電機(jī)120必須被放置在其位于支承部分131上的固定位置時(shí)或者當(dāng)電機(jī)必須被拆卸時(shí)，形成用于電機(jī)120的通道。可以理解的是，間隙空間134實(shí)現(xiàn)直接接近位于其固定位置上的電機(jī)，而不需要拆卸任何其他部件，例如封蓋或推進(jìn)組的部件。在圖3示出的實(shí)施例中，電機(jī)120以軸向地、平行于箭頭F所限定的方向引入間隙空間134。在另一方面，在組裝和拆卸電機(jī)的過程中電機(jī)120的操縱還可以通過將連接元件·133設(shè)計(jì)成具有兩條腿部133a、133b的形式而變得更容易，這兩條腿部與腳架132形成蹬形件。無人飛機(jī)的使用者接著具有較寬的接近電機(jī)120的區(qū)域，使得使用者能在更換過程中正確地將電機(jī)保持在手并且準(zhǔn)確地弓丨導(dǎo)電機(jī)。如圖4所示，通過采用兩個(gè)螺釘124a、124b、穿過位于冠齒輪111外部的支承部分131將大大簡(jiǎn)化將電機(jī)120固定到支承部分131的操作。緊固螺釘124a、124b所處的位置也是理想的，因?yàn)榻咏@里的通路不會(huì)被推進(jìn)組的部件所阻礙，同樣推進(jìn)器110能總是放置在不會(huì)阻礙螺釘?shù)奈恢谩：?jiǎn)短來說，為了拆卸必須要更換的電機(jī)120，使用者必須執(zhí)行下面簡(jiǎn)單的操作從連接器121斷開電子卡122，擰下兩個(gè)緊固螺釘124a，124b并且通過間隙空間134移開該單元。相反地，為了組裝新的電機(jī)，使用者必須通過間隙空間134將新電機(jī)移入到它的固定位置，擰上兩個(gè)螺釘124a、124b，并且將電子卡122連接于連接器121。
權(quán)利要求
1.一種旋翼無人飛機(jī)(10)，包括至少一個(gè)推進(jìn)組(100)、用于驅(qū)動(dòng)所述推進(jìn)組的電機(jī)(120)以及用于所述電機(jī)的支承塊(130)， 其特征在于所述的支承塊包括 支承部分(131)，在所述支承部分上固定有所述電機(jī)以及至少一個(gè)趨于聯(lián)接到所述電機(jī)的推進(jìn)組部件(111); 腳架(132)，所述腳架用于將所述無人飛機(jī)支承在地面上；以及 連接元件(133)，所述連接元件在所述支承部分和所述腳架之間延伸， 所述腳架和所述連接元件共同提供在將所述電機(jī)放置于其在所述支承部分上的固定位置中的過程中、用于所述電機(jī)的間隙空間(134)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的無人飛機(jī)，其特征在于，所述連接元件包括將所述支承部分連接到所述腳架并且與所述腳架形成蹬形件的兩個(gè)腿部(133a，133b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的無人飛機(jī)，其特征在于，所述固定到所述支承部分的推進(jìn)組部件由推進(jìn)組的減速系統(tǒng)的冠齒輪(111)構(gòu)成，所述冠齒輪通過安裝在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的軸(123)上的小齒輪(112)而聯(lián)接于所述電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的無人飛機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)通過至少一個(gè)布置在所述冠齒輪外部的固定裝置(124a，124b)固定到所述支承部分。
全文摘要
無人飛機(jī)的每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的支承塊(130)包括在其上固定有用于驅(qū)動(dòng)無人飛機(jī)的推進(jìn)單元(100)的電機(jī)(120)以及至少一個(gè)趨于聯(lián)接到電機(jī)的推進(jìn)單元部件(111)的支承部分(131)；用于將無人飛機(jī)支承在地面上的腳架(132)；以及在支承部分和腳架之間延伸的連接元件(133)。腳架和連接元件共同提供在電機(jī)定位成固定于支承部分的過程中用于電機(jī)的釋放空間(134)。
文檔編號(hào)A63H27/133GK102844085SQ201080051647
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者G·薩瓦, Y·貝納塔, F·卡盧 申請(qǐng)人:鸚鵡股份有限公司