專利名稱:可級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的搖擺蹺蹺板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是1988年8月15日提出的07/232489號(hào)申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)。
本發(fā)明總體上涉及玩具,特別是一種當(dāng)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)級(jí)進(jìn)地轉(zhuǎn)動(dòng)的搖擺蹺蹺板。
橫梁安裝在固定支軸上的搖擺蹺蹺板在技術(shù)上已眾所周知。安裝在可轉(zhuǎn)動(dòng)的支軸上的搖擺蹺蹺板在技術(shù)上亦人所共知。
本發(fā)明的目的在于提供一種在繞支軸上下?lián)u動(dòng)時(shí)同時(shí)級(jí)進(jìn)地轉(zhuǎn)動(dòng)的搖擺蹺蹺板的發(fā)明的最佳實(shí)施例。這種搖擺蹺蹺板包括一個(gè)具有軸架的底座和一個(gè)安裝在軸上可同步級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)并繞支軸搖動(dòng)的橫梁。橫梁通過一些裝置配接到底座上,在橫梁上下運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)中,使橫梁同步地級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
更確切地說,將橫梁配接到底座上的裝置包括一個(gè)由兩個(gè)L形彈簧構(gòu)成的U形彈性體,每個(gè)L形彈簧有一個(gè)固定到橫梁上的端部和一個(gè)相對(duì)的懸垂的彈性懸臂。底座有一固定的、周邊有齒的環(huán)形帶齒部件。棘爪與環(huán)形帶齒部件上大致徑向相對(duì)的輪齒嚙合,棘爪上設(shè)有容納互補(bǔ)彈性懸臂的開口。
以下將結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步的說明,其中
圖1是本發(fā)明搖擺蹺蹺板最佳實(shí)施例的俯視平面圖;
圖2是圖1中搖擺蹺蹺板的正視圖;
圖3是大致沿圖1中3-3線的局部放大剖視圖;
圖4是大致沿圖3中4-4線的剖視圖;
圖5是U形彈性體安裝結(jié)構(gòu)的放大的等軸視圖;
圖6是大致沿圖3中6-6線的局部剖視圖;
圖7是大致沿圖3中的7-7線的剖視圖;
圖8類似于圖7,表示橫梁在上或下一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)棘爪的位置;
圖9類似于圖7,表示橫梁在另一方向運(yùn)動(dòng)時(shí)棘爪的位置;
圖10是本發(fā)明搖擺蹺蹺板的另一實(shí)施例的部分剖開的側(cè)視圖;
由于搖擺蹺蹺板為人們所熟悉,這里的說明將針對(duì)構(gòu)成本發(fā)明即與本發(fā)明的搖擺蹺蹺板直接相關(guān)的部分。當(dāng)然,那些沒有專門畫出及說明的部分可采用普通技術(shù)人員所熟悉的各種形式。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)在上下?lián)u動(dòng)時(shí)同步地級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的搖擺蹺蹺板10的最佳實(shí)施例示于圖1和2。這種搖擺蹺蹺板包括一底座12,用于支承一可搖動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)的橫梁14,該橫梁14在其兩端各具有可容納一名兒童的座椅16及扶手18,該橫梁還具有可容納一名兒童的中央座椅20及扶手22。
參照?qǐng)D3至5,底座12有一直立于中央的軸架24,軸架上有一豎直向的套管26(圖4),套管有一開口用來容納可轉(zhuǎn)動(dòng)橫梁支承體30的主軸28的一端。主軸28的另一端套入底座12的底板34上的套管32中,并用墊圈36和螺母38將橫梁支承體30固定在軸架24上。墊圈40最好設(shè)置在軸架的頂板42和橫梁支承體30的底板44之間以減小其間的摩擦。
底座12還設(shè)有(圖4)其上裝有環(huán)形體的齒輪支承體48的環(huán)部分46。底座12的外周為非圓形輪廓或形狀,以在齒輪支承體48中可滑動(dòng)地容納一個(gè)互補(bǔ)的開口50(圖4和7)。齒輪支承體通過螺釘52固定到環(huán)形部分46上。齒輪支承體48的下端在其外圈設(shè)有整體的輪齒54,形成一個(gè)固定的環(huán)形齒輪56,可見于圖5和7。
搖擺蹺蹺板還有將橫梁14裝到環(huán)形齒輪56上的配接裝置,以便在橫梁上下運(yùn)動(dòng)中將級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給橫梁。配接裝置包括一個(gè)U形彈性體,它由一對(duì)具有在一副夾緊裝置60間固定住的折彎端59的L形彈性懸臂58形成(圖5和6)。該夾緊裝置通過螺釘64固定到橫梁14底面62上(圖3),從而當(dāng)一個(gè)或多個(gè)兒童使橫梁繞支軸上下?lián)u動(dòng)時(shí),將繞支軸的上下?lián)u動(dòng)傳遞到懸臂58及懸垂端66。如圖5和7所示,分置于環(huán)形齒輪56兩側(cè)的一對(duì)帶齒棘爪68被限定在環(huán)形部分46和齒輪支承體48上護(hù)圈70側(cè)壁之間,其棘齒端72在彈性鉤爪74的側(cè)壓下與環(huán)形齒輪56的輪齒54嚙合。每個(gè)棘爪68在其另一端上有一貫通的孔76,用以與彈性懸臂58的自由端66相配。
參見圖5,橫梁支承體30的橫梁支承端包括自底面44向上延伸出來的用以支承一整體的柱形部分80的肋板78。柱形部分80有一配接夾緊裝置60的槽口82和配接鄰接彈性體端部59的懸臂部分86的槽口84,懸臂部分86配接在槽口中,用以形成夾緊裝置60和與彈性懸臂58相對(duì)于橫梁支承體80的繞支軸運(yùn)動(dòng)。在柱形部分80的兩端有一對(duì)圓筒形端蓋88,用以將夾緊裝置60和彈性懸臂58保持在橫梁支承體80上,并為安裝在其上面的橫梁承座90(座圖3)形成一固定的支軸。因?yàn)槎松w要蓋到柱形部分80的端部,所以每一端蓋88上有一個(gè)可容納肋板78的切口92。
當(dāng)橫梁14處在其正常的水平位置時(shí),彈性懸臂58不受拉伸,懸臂和棘爪68處于圖7所示的位置。如圖2及3所示,橫梁自這一位置繞支軸順時(shí)針的搖動(dòng),使彈性懸臂受圖8中箭頭所示方向的張力作用,從而使棘爪68中的一支與輪齒54的一個(gè)輪齒嚙合,并夾在其中,而另一支棘爪滑過輪齒54的一個(gè)或幾個(gè)輪齒,同時(shí)橫梁沿逆時(shí)針方向被轉(zhuǎn)過一個(gè)小的角度,如圖1所示。如圖2和3所示,橫梁逆時(shí)針方向的搖動(dòng)則使另一支棘爪與輪齒54的一個(gè)輪齒嚙合,而第一支棘爪則滑過輪齒54的一個(gè)或幾個(gè)輪齒,如圖9所示,將另一小的逆時(shí)針方向的級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)傳給橫梁,如圖1所示。
本發(fā)明的搖擺蹺蹺板還設(shè)有當(dāng)人們只要求上下?lián)u動(dòng)時(shí)用以防止橫梁14轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。轉(zhuǎn)動(dòng)防止裝置包括棘爪上搭蓋在底座12的凸緣96上的供懸掛的突出部分94(圖5)。突出部分94有孔98,通過孔98用螺釘(未畫出)將突出部分94擰到凸緣96上,以使棘爪固定在固定的底座上。
采用螺旋彈簧的本發(fā)明的一個(gè)供選擇的實(shí)施例示于圖10中。前述實(shí)施例中的U形彈性體被一對(duì)螺旋彈簧108所取代,每根螺旋彈簧中的一端安裝在橫梁14下表面設(shè)置的一對(duì)凹入部分110的一個(gè)中。每根彈簧的一端用螺釘112固定在凹入部分110中,亦可采用其他類似可行的固定方法。每根彈簧108的另一端最好是一長直條狀部分114,用常規(guī)方式(未示出)固定到合適的經(jīng)改進(jìn)的突出部分94′上。
彈簧108的選擇最好是當(dāng)橫梁在無負(fù)載的平衡位置時(shí),每根彈簧至少受輕微的張力作用,因而靠彈簧的張力將橫梁維持在平衡位置。一旦橫梁的一端偏離平衡位置,相對(duì)側(cè)彈簧中增長的張力就會(huì)將其拉回平衡位置。這樣,通過選擇適當(dāng)強(qiáng)度的彈簧,一人坐在中心座椅上也可以玩搖擺蹺蹺板,搖動(dòng)僅僅是為克服彈簧108的張力。
上面就一最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明,當(dāng)然,依據(jù)本發(fā)明的精神及范圍還可實(shí)現(xiàn)變型和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)在繞支軸上下?lián)u動(dòng)時(shí)同步地級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的搖擺蹺蹺板包括一個(gè)底座;一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在底座上的支承體;一個(gè)裝在支承體上繞其轉(zhuǎn)動(dòng)及沿上下方向搖動(dòng)的橫梁;固定到橫梁上的彈性裝置;和在底座上的并將彈性裝置配接到底座上,使橫梁在上下方向的一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)時(shí)同步地級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng),并使橫梁擺回中間位置的裝置。
2.按權(quán)利要求1所述的搖擺蹺蹺板,其底座上的用于將橫梁配接到底座上的裝置包括一個(gè)可與彈性裝置嚙合的,在底座上固定的有齒部件。
3.按權(quán)利要求1所述的搖擺蹺蹺板,其中所述的彈性裝置包括一個(gè)從橫梁起懸垂的彈性懸臂,其一端固定到橫梁上,另一自由端可與有齒部件嚙合。
4.按權(quán)利要求3所述的搖擺蹺蹺板,它還包括一個(gè)有齒的可與固定的有齒部件嚙合的棘爪,彈性懸臂的另一自由端可與棘爪嚙合。
5.按權(quán)利要求4所述的搖擺蹺蹺板,其中,棘爪有一使棘齒偏轉(zhuǎn)而與固定的有齒部件嚙合的彈簧,棘爪上還有一貫通的孔,彈性懸臂的自由端伸過此孔。
6.按權(quán)利要求2所述的懸臂的搖擺蹺蹺板,其中,彈性裝置大致呈U形,并有一固定在橫梁上的中心部分及另一懸垂的彈性懸臂,而固定的有齒部件包括一個(gè)在底座上的外圈有齒的環(huán)形部件。
7.按權(quán)利要求6所述的搖擺蹺蹺板,其中,配接裝置還包括與環(huán)形有齒部件上大致徑向相對(duì)的兩齒相嚙合的一對(duì)有齒的棘爪,以及棘爪上用于容納互補(bǔ)的彈性懸臂端的孔。
8.按權(quán)利要求7所述的搖擺蹺蹺板,其中,配接裝置還包括一個(gè)在支承體上可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承彈性裝置的柱形部件,以及裝在柱形部件的相對(duì)端使彈性體保持在支承體上并構(gòu)成橫梁支軸的柱形端蓋。
9.一個(gè)在繞支軸上下?lián)u動(dòng)時(shí)同步地級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的具有橫梁的搖擺蹺蹺板包括一個(gè)底座;一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在底座的上橫梁支承體;一個(gè)裝在橫梁支承體上上下?lián)u動(dòng)的橫梁;一個(gè)固定在底座上的齒輪支承體;一個(gè)固定在齒輪支承體上的環(huán)形齒輪;至少一對(duì)在彈簧作用下與環(huán)形齒輪相嚙合的帶齒棘爪;具有與橫梁配接的第一端及與上述棘爪配接的第二端的彈性裝置,由此,橫梁隨其上下運(yùn)動(dòng)而級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.按權(quán)利要求9所述的搖擺蹺蹺板,其中,底座有一環(huán)形部分,至少一對(duì)與上述齒輪上徑向?qū)χ玫膬奢嘄X嚙合的棘爪彈簧,齒輪支承體上有一使棘爪保持在環(huán)形部分內(nèi)運(yùn)動(dòng)的護(hù)圈,彈性體包括一對(duì)設(shè)置成U形的彈性體,每一彈性體的第一端與橫梁配接,第一彈性體的第二端與上述棘爪中互補(bǔ)的棘爪相配接,橫梁支承體有一柱形球體部分,用以作為支軸支承橫梁及彈性體的第一端,彈性體第一端的固定裝置包括一對(duì)將兩個(gè)第一端固定到一起并固定到橫梁上的夾緊裝置,而且球部件的兩端各裝有一柱形端蓋以使橫梁及彈性體保持在橫梁支承體上并構(gòu)成橫梁擺動(dòng)的支承。
11.按權(quán)利要求10所述的搖擺蹺蹺板,它還包括將至少一支棘爪固定到護(hù)圈上以防止橫梁隨其上下?lián)u動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。
12.按權(quán)利要求11所述的搖擺蹺蹺板,其中,固定裝置包括在至少一個(gè)棘爪上設(shè)置的供懸掛的突出部分,以及將突出部分剛性地附裝到底座上的裝置。
13.按權(quán)利要求1所述的搖擺蹺蹺板,其中,彈性裝置包括第一端附裝在橫梁上,而相應(yīng)另一端與有齒部件嚙合的螺旋彈性體。
14.按權(quán)利要求13所述的搖擺蹺蹺板,它還包括一具有與固定的有齒部件嚙合的棘齒的棘爪,并且,螺旋彈性體的另一端可與棘爪嚙合。
15.按權(quán)利要求14所述的搖擺蹺蹺板,其中,棘爪有一使棘齒與固定的有齒部分相嚙合的彈性體,棘爪還有一貫通孔,螺旋彈性體的另一端穿過此孔。
16.按權(quán)利要求2所述的搖擺蹺蹺板,其中,彈性體包括有固定到橫梁上的一端及另一相對(duì)端的螺旋彈性體,而且,固定的有齒部件包括底座上在其外圈有齒的環(huán)形部件。
17.按權(quán)利要求16所述的搖擺蹺蹺板,其中,配接裝置還包括一對(duì)環(huán)形有齒部件上與大致徑向相對(duì)的輪齒嚙合的有齒棘爪,以及用以與螺旋彈性體另一端相配的棘爪上的孔。
18.按權(quán)利要求17所述的搖擺蹺蹺板,其中,配接裝置還包括在一個(gè)支承體上構(gòu)成橫梁的支軸的柱形部分。
19.按權(quán)利要求9所述的搖擺蹺蹺板,其中,底座有一環(huán)形部分,至少一對(duì)與上述齒輪上徑向相對(duì)的兩輪齒相嚙合的棘爪彈簧,齒輪支承體有一使棘爪保持在環(huán)形部分上運(yùn)動(dòng)的護(hù)圈,彈性體包括第一端與橫梁配接,第二端與上述棘爪中互補(bǔ)的棘爪相配的螺旋彈性體,橫梁支承體有一柱形球部分,用以作為支軸支承橫梁并作為橫梁搖動(dòng)的支承。
20.按權(quán)利要求19所述的搖擺蹺蹺板,它還包括至少將棘爪中的一支固定到護(hù)圈上以防止橫梁隨其上下?lián)u動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。
21.按權(quán)利要求20所述的搖擺蹺蹺板,其中固定裝置包括在至少一個(gè)棘爪上設(shè)置的一供懸掛的突出部分,以及將突出部分剛性地附裝到底座上的裝置。
全文摘要
本發(fā)明介紹了一種繞其支軸上下?lián)u動(dòng)時(shí)同步地級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的搖擺蹺蹺板。這種搖擺蹺蹺板包括一個(gè)底座,它具有一個(gè)安裝橫梁以使橫梁繞其上下?lián)u動(dòng)的支軸。橫梁通過一種使橫梁在其上下方向之一方向的運(yùn)動(dòng)時(shí)同步地級(jí)進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)配接到支軸上。
文檔編號(hào)A63H31/02GK1040326SQ8910557
公開日1990年3月14日 申請(qǐng)日期1989年8月15日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月15日
發(fā)明者戴維·E·穆莫, 羅伯特·J·博斯, 韋德·安德魯·法里斯·梅普爾 申請(qǐng)人:貴格燕麥公司