專利名稱:智力玩具計(jì)算器的制作方法
屬于日常生活用品。
現(xiàn)有智力玩具只有撥珠式，圖表式和積木式等未見有數(shù)字算式及心算結(jié)果同時(shí)輸入后，便能對心算結(jié)果顯示“對”或“錯(cuò)”的智力玩具。
本發(fā)明可進(jìn)行“加”、“減”運(yùn)算。指導(dǎo)兒童心算。具有能將兒童的心算發(fā)出“對”、“錯(cuò)”信號(hào)或告訴答案三功能，并且體積小造價(jià)低，可放置在娃娃或玩具動(dòng)物體內(nèi)，合成智力開發(fā)玩具。
本發(fā)明要點(diǎn)在于計(jì)算器由殼體、變型行星齒輪差速器式加法機(jī)構(gòu)、雙信號(hào)電極回路、消零裝置四部分組成。
殼體是由被加減數(shù)盤(7)、加減數(shù)盤(1)和得數(shù)盤(18)組成。被加減數(shù)成一列布在轉(zhuǎn)盤上，加數(shù)、減數(shù)各成一列又分別與被加減數(shù)列或“相反”和“相同”轉(zhuǎn)向排列于固定在行星軸(11)的同一轉(zhuǎn)盤上，兩盤三列數(shù)字，最大值相等。得數(shù)列的排列與被加減數(shù)列轉(zhuǎn)向相反，而最大數(shù)字值都是前者的兩倍。
變型行星齒輪差速器式加減法運(yùn)算機(jī)構(gòu)由初齒輪(6)、行星齒輪(10)、行星軸(11)和最終齒輪(14)組成，初齒輪(6)與被加減數(shù)盤固定一體，行星齒輪(10)是由兩個(gè)與初齒輪(6)齒數(shù)相等的齒輪組成。最終齒輪(14)的齒數(shù)是它們的兩倍，因此被加減數(shù)盤轉(zhuǎn)動(dòng)α角，在摩擦片(13)的阻力下，加減數(shù)盤不轉(zhuǎn)動(dòng)，初齒輪通過行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，便使最終齒輪轉(zhuǎn) (α)/2 角(因?yàn)辇X數(shù)比為12)同樣，“反”或“正”轉(zhuǎn)動(dòng)加減數(shù)盤(1)，β角，被加減數(shù)盤在摩擦片(12)阻力下，不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪便會(huì)使最終齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)±β／2角，兩者一共使最終齒輪轉(zhuǎn)動(dòng) (α±β)/2 角，則終輪電極(15)也轉(zhuǎn) (α±β)/2 角。
電路回路包括終輪電極(15)和固定在數(shù)盤里側(cè)的徑向電極(16)、環(huán)形電極(17)，外側(cè)的小電環(huán)(21)，大電環(huán)(20)，“對”電刷(19)，“錯(cuò)”電刷(22)，“對”信號(hào)器T，“錯(cuò)”信號(hào)器S，電池總開關(guān)(23)，軸刷(25)。
徑向電極(16)，環(huán)形極(17)與得數(shù)盤應(yīng)按三個(gè)數(shù)盤在表盤(3)的孔內(nèi)均示零時(shí)，終輪電極(15)與剛好徑向電極(16)接通的位置固定，如果三個(gè)盤按表盤箭頭所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)，被加減數(shù)盤(7)轉(zhuǎn)出數(shù)字A，(設(shè)轉(zhuǎn)角為α)加減數(shù)盤(1)轉(zhuǎn)出數(shù)字B1(或B2)(設(shè)轉(zhuǎn)角為β)則最終齒輪上的終輪電極所轉(zhuǎn)角共為 (α＋β)/2 (或 (α－β)/2 )如果得數(shù)盤(18)所轉(zhuǎn)數(shù)字剛好也是A＋B1(或A－B2)時(shí)，則徑向電極(16)也轉(zhuǎn) (α＋β)/2 (或 (α－β)/2 )終輪、徑向兩電極又接通，這時(shí)電流從電池→電刷(25)→終輪軸(2)→終輪電極(15)→徑向電極(16)→小電環(huán)(21)→“對”電刷(19)→“對”信號(hào)器T，這時(shí)再接通總開關(guān)(23)，“對”信號(hào)器就能發(fā)出悅?cè)说穆暪庑盘?hào)，以示心算正確。如果得數(shù)盤撥出的數(shù)不是A＋B1(或A－B2)則徑向電極(17)轉(zhuǎn)角也不是 (α＋β)/2 (或 (α－β)/2 )則終輪電極只能與環(huán)形電極(17)接通，這時(shí)電流由電池傳到終輪電極后，只能經(jīng)環(huán)形電極(17)→大電環(huán)(20)→“錯(cuò)”電刷(22)→“錯(cuò)”信號(hào)發(fā)生器S，這時(shí)再接通總開關(guān)(23)，“錯(cuò)”信號(hào)器便發(fā)出不悅?cè)说穆暪庑盘?hào)，以示心算是錯(cuò)誤的，如果總算不對，則可預(yù)先接通總開關(guān)(23)，再轉(zhuǎn)動(dòng)得數(shù)盤直到出現(xiàn)悅?cè)寺暪庑盘?hào)“對”為止，查看表盤(3)孔內(nèi)得數(shù)便是所求正確答案。
消零裝置包括曲軸(4)、初輪軸(5)、終輪軸(2)、行星軸(11)、把手(9)、撥叉(8)、下軸(24)等，消零時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)把手(9)，下軸(24)便帶動(dòng)撥叉(8)，把曲軸推到里極點(diǎn)，左曲軸通過初輪軸(5)帶動(dòng)被加減數(shù)盤復(fù)零，右曲柄通過終輪軸(2)帶動(dòng)最終齒輪，從而又推動(dòng)行星齒軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在初齒輪(不轉(zhuǎn))的約束下，行星軸(11)便會(huì)推動(dòng)加減數(shù)盤旋轉(zhuǎn)直至復(fù)零為止。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，零件大部分可采用注塑件，造價(jià)低廉，體積較小，可放在娃娃或玩具動(dòng)物體內(nèi)，只有表盤(3)和三個(gè)數(shù)盤上的滾花撥環(huán)外露，合成高檔兒童智力開發(fā)玩具，既陶冶兒童藝術(shù)素養(yǎng)，又能鍛煉兒童心算能力，上述的積極效果是同類玩具難以具備的。
附圖1、為智力玩具計(jì)算器機(jī)構(gòu)原理圖。
附圖2、為軸測圖圖中(1)加減數(shù)盤、(2)終輪軸、(3)表盤、(4)曲軸、(5)初齒輪軸、(6)初齒輪、(7)被加減數(shù)盤、(8)撥叉、(9)把手、(10)行星齒輪、(12)(13)摩擦片、(14)最終齒輪、(15)終輪電極、(16)徑向電極、(17)環(huán)形電極、(18)得數(shù)盤、(19)“對”電刷、(20)大電環(huán)、(21)小電環(huán)、(22)“錯(cuò)”電刷、(23)總開關(guān)、(24)下軸、(25)電刷。
權(quán)利要求
1.一種包括殼體、運(yùn)算、控制顯示裝置的玩具智力運(yùn)算器，其特征在于由被加減數(shù)盤(7)、加減數(shù)盤(1)和得數(shù)盤(18)套合成為殼體，運(yùn)算器來用變型行星齒輪差速器式的加法機(jī)構(gòu)。運(yùn)算器不直接顯示答案，而是對撥入的結(jié)果進(jìn)行核對并發(fā)出信號(hào)。必要時(shí)也可輸出答案。
2.權(quán)利要求
1所述的運(yùn)算器其特征是最終齒輪(14)與得數(shù)盤(18)分離，造成計(jì)算結(jié)果變?yōu)榻K輪電極(15)的偏轉(zhuǎn)角度儲(chǔ)存起來，轉(zhuǎn)動(dòng)得數(shù)盤(18)造成它上面的環(huán)形電極(17)或徑向電極(16)分別與終輪電極(15)的接觸，可對計(jì)算結(jié)果的“對”或“錯(cuò)”進(jìn)行核對。
3.如權(quán)利要求
2所述的得數(shù)盤其特征是得數(shù)盤(18)上固定有環(huán)形電極(17)和徑向電極(16)，而這兩個(gè)電極又分別連著“錯(cuò)”信號(hào)器S和“對”信號(hào)器T，形成兩個(gè)并聯(lián)分電路，隨后又并路聯(lián)在一個(gè)總開關(guān)(23)上。因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)得數(shù)盤(18)，再接通總開關(guān)(23)時(shí)，終輪電極(15)可能是與環(huán)形電極(17)對接，“錯(cuò)”信號(hào)器S發(fā)出“錯(cuò)”的信號(hào)，終輪電極(15)也可能與徑向電極(16)接通，這時(shí)“對”信號(hào)器T發(fā)出“對”的信號(hào)，如果先接通總開關(guān)(23)，再轉(zhuǎn)動(dòng)得數(shù)盤(18)，直到“對”信號(hào)器T發(fā)出信號(hào)時(shí)，查考得數(shù)盤(18)可得計(jì)算答案。
4.權(quán)利要求
1所說變型行星齒輪差速器式加法機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是行星齒輪(10)由四個(gè)齒數(shù)、模數(shù)均于初齒輪(6)相等的齒輪，分成兩組，每組兩個(gè)剛性串聯(lián)一體而組成，并分別與初齒輪(6)和最終齒輪(14)齒合，最終齒輪齒數(shù)是其它各齒輪齒數(shù)的兩倍。
5.權(quán)利要求
1所述，組成殼體的三個(gè)數(shù)盤是刻有自然數(shù)列的三個(gè)圓柱形盤體套合而構(gòu)成。加數(shù)、減數(shù)、得數(shù)數(shù)列與被加減數(shù)列分別成“反”、“正”、“反”轉(zhuǎn)向。得數(shù)數(shù)列的最大值為其它數(shù)列最大值的兩倍，其它數(shù)列最大值相等。
6.按權(quán)利要求
1所述，控制裝置的特點(diǎn)在于初齒輪軸(5)與初齒輪(6)、被加減數(shù)盤(7)剛性連接，終輪軸(2)與最終齒輪(14)剛性連接，兩軸在殼體外端部分固定有曲軸(4)、轉(zhuǎn)動(dòng)把手(9)、撥叉(8)可分別對初數(shù)盤加、減數(shù)盤同時(shí)消零。
專利摘要
一種以圓柱體為計(jì)數(shù)盤兼殼體、變型行星差速器加減計(jì)算機(jī)構(gòu)的玩具計(jì)算器。并且計(jì)算器最終齒輪與得數(shù)盤分離，不直接顯示答案，而是采用一個(gè)電極與兩個(gè)分別聯(lián)有信號(hào)發(fā)生器的電極相對位的方法，來核對手撥的數(shù)的“對”與“錯(cuò)”或顯示答案。
文檔編號(hào)A63F9/08GK85202895SQ85202895
公開日1986年6月4日 申請日期1985年7月16日
發(fā)明者沈醒迪 申請人:沈醒迪導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan