CN102743872B - 一种电动玩具陀螺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动玩具陀螺，包括壳体、旋转体、主电动机、电池、控制电路和遥控信号接收模块，所述的旋转体由壳体支承，所述的主电动机安装在壳体内，驱动旋转体旋转，旋转体的下端是陀螺的支承点，遥控信号接收模块接收外部遥控器的控制信号，通过控制电路控制主电动机的工作状态。本发明电动玩具陀螺可以使用遥控器控制陀螺旋转，加速或减速，操作简单，旋转时间相对较长，适合多个年龄段的人玩耍，趣味性强，能吸引较多的人群，有较大的市场和商业价值。

Description

一种电动玩具陀螺

[技术领域]

本发明涉及玩具陀螺，尤其涉及一种电动玩具陀螺。

[背景技术]

陀螺，是青少年们十分熟悉的玩具。中国是陀螺的发源地，现在，这种玩具已风靡全世界。传统的陀螺大致是木或铁制的倒圆锥形，传统玩法主要是用鞭子劈或手捻，不便于控制。近年来有采用陀螺发射装置来驱动陀螺，但是因为陀螺没有持久的动力，转动的时间短，要多次驱动才能使陀螺持续转下去，不仅消耗玩家的体力，而且操作麻烦，降低了人们玩陀螺的趣味。实用新型专利“一种电动陀螺”（专利号201120157665.6）克服了这一缺点，但是，这种电动陀螺仅能解决转动速度慢、转动时间短的问题，玩家不能对陀螺进行操控，玩法依然简单。

[发明内容]

本发明要另一个解决的技术问题是提供一种便于操控、趣味性更好的电动玩具陀螺。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种电动玩具陀螺，包括壳体、旋转体、主电动机、电池、控制电路和遥控信号接收模块，所述的旋转体由壳体支承，所述的主电动机安装在壳体内，驱动旋转体旋转，旋转体的下端是陀螺的支承点，遥控信号接收模块接收外部遥控器的控制信号，通过控制电路控制主电动机的工作状态。

以上所述的电动玩具陀螺，所述的旋转体包括飞轮、立轴和转盘，立轴的中部由壳体支承，飞轮固定在立轴的上端，转盘固定在立轴的下端，转盘的下端是陀螺的支承点；飞轮的直径大于壳体的直径。

以上所述的电动玩具陀螺，立轴上装有立轴齿轮，主电动机轴上装有主电机齿轮，主电动机通过主电机齿轮和立轴齿轮带动立轴旋转。

以上所述的电动玩具陀螺，包括至少一个侧推风扇，所述的侧推风扇包括侧推电动机和风叶，所述的侧推电动机横向安装在壳体内，侧推电动机的主轴沿立轴的径向布置，主轴安装风叶的一端朝外，风叶外侧的壳体上包括侧推风扇的通风孔；侧推电动机的工作状态由控制电路进行控制。

以上所述的电动玩具陀螺，包括3至4个侧推风扇，3至4个侧推风扇沿壳体的周向均布，每个侧推风扇外侧的壳体上包括一个侧推风扇的通风孔。

以上所述的电动玩具陀螺，所述的飞轮上包括起升风叶，所述的转盘为倒锥形，起升风叶高速旋转时，电动玩具陀螺悬空。

以上所述的电动玩具陀螺，包括主电动机压盖、侧推电动机固定盖和电池压盖，所述的壳体包括筒形的外壳、壳体的中部包括立轴的轴承座，外壳与轴承座之间包括连接板，所述的连接板上包括主电动机安装座、侧推电动机安装座和电池安装座；主电动机压盖、侧推电动机固定盖和电池压盖分别通过螺钉固定在壳体的连接板上，所述的控制电路包括电路板，所述的电路板固定在主电动机压盖、电池压盖与连接板之间，所述的通风孔布置在筒形的外壳上。

以上所述的电动玩具陀螺，所述的控制电路包括电路板、控制IC、主电动机驱动元件、电源开关和充电接头，所述的电池通过电源开关接控制电路；遥控信号接收模块的信号输出端接控制IC的信号输入端；控制IC的第一控制信号输出端接主电动机驱动元件的控制信号输入端；充电接头接电池；控制电路的元器件和遥控信号接收模块安装在电路板上。

以上所述的电动玩具陀螺，包括LED装饰灯，所述的LED装饰灯安装在电路板上， LED装饰灯的工作状态由控制电路进行控制，所述的控制电路包括LED装饰灯驱动元件和侧推电动机驱动元件，控制IC的第二控制信号输出端接侧推电动机驱动元件的控制信号输入端，控制IC的第三控制信号输出端接LED装饰灯驱动元件的控制信号输入端。

以上所述的电动玩具陀螺，主电动机安装在电动陀螺的主轴线上，主电动机的主轴即所述的的立轴，主电动机的主轴从主电动机的两端伸出，直接带动飞轮和转盘旋转，主电动机的转子作为陀螺旋转体的一部分。

本发明电动玩具陀螺可以使用遥控器控制陀螺旋转、加速或减速，操作简单，旋转时间相对较长，适合多个年龄段的人玩耍，趣味性强，能吸引较多的人群，有较大的市场和商业价值。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明电动玩具陀螺实施例1的主视图。

图2是本发明电动玩具陀螺实施例1的俯视图。

图3是图1中的A向剖视图。

图4是图2中的B向剖视图旋转。

图5是本发明电动玩具陀螺实施例1的立体图。

图6是本发明电动玩具陀螺实施例1去除飞轮后的立体图。

图7是本发明电动玩具陀螺实施例1去除转盘后的立体图。

图8在图7基础上去除主电动机压盖、电路板和电池压盖后的立体图。

图9是本发明电动玩具陀螺实施例1的零部件分解图。

图10在图8基础上去除侧推电动机固定盖后的立体图。

图11是本发明电动玩具陀螺实施例1电路板的立体图。

图12是本发明电动玩具陀螺实施例2飞轮的立体图。

[具体实施方式]

在图1至图11所示的本发明电动玩具陀螺的实施例1中，电动玩具陀螺的下身16、中轴17固定在一起，组成陀螺的转盘。下身16的形状为倒锥形，中轴17的顶部做成类似于球形，陀螺旋转时中轴17与地面接触，可以减少摩擦，使陀螺旋转时更持久平稳。

陀螺的上层顶盖1、上层底盖2固定在一起，组成陀螺的飞轮，飞轮的直径大于陀螺的其它部分，这样陀螺在旋转时可以增加在空气中的浮力，使陀螺旋转时能围绕中轴平稳转动。

立轴齿轮4固定在立轴5上，飞轮的上层底盖2和转盘的下身16分别固定在立轴5的上端和下端。飞轮、立轴和转盘组合成陀螺的旋转体。其余零件都固定在壳体3上，组成陀螺的中层组件。

壳体3包括筒形的外壳301、壳体的中部有立轴5的轴承座302，立轴5的两个含油轴承11和12安装在立轴5的轴承座302中。外壳301与轴承座302之间通过连接板303连接成为一体，连接板303上包括主电动机7的安装座、4个侧推电动机8的安装座和电池18的安装座；主电动机压盖15、侧推电动机固定盖10和电池压盖14分别通过螺钉24和25固定在壳体的连接板303上。控制电路的电路板13固定在主电动机压盖15、电池压盖14与连接板303之间。

4个侧推风扇沿壳体3的周向均布，每个侧推风扇外侧的外壳301上有一个侧推风扇的排风孔304。侧推风扇包括侧推电动机8和风叶9，侧推电动机8横向安装在壳体3的安装座中，侧推电动机8的主轴沿立轴5的径向布置，侧推电动机8主轴安装风叶的一端朝外，风叶9正对排风孔304。侧推电动机8的工作状态由控制电路进行控制。

主电动机7和侧推电动机8通过电线与电路板13电连接。电路板13上安装了控制电路的控制IC 22、电池充电插头20、电源开关19、主电动机驱动元件、侧推电动机驱动元件和LED装饰灯驱动元件（驱动元件可以是MOS管或三极管）以及LED装饰灯21、遥控器接收感应器23（遥控信号接收模块，可以是无线信号接收模块，也可以是红外信号接收模块）等。

电池通过电源开关19接控制电路，电池充电插头20接电池。遥控信号接收模块的信号输出端接控制IC 22的信号输入端。控制IC 22的第一控制信号输出端接主电动机驱动元件的控制信号输入端，控制IC22的第二控制信号输出端接侧推电动机驱动元件的控制信号输入端，控制IC 22的第三控制信号输出端接LED装饰灯驱动元件的控制信号输入端。主电动机7的工作状态、侧推电动机8 的工作状态和LED装饰灯21的工作状态分别由控制电路的控制IC 22进行控制。

电池充电插头20用来给电池18充电，打开电源开关19时，LED装饰灯21亮，遥控器接收感应器23接收外部遥控器传送来的指令，控制IC 22用来处理这些指令，电池压盖14用来固定电路板上的电池18，主电动机压盖15固定主电动机7，主电动机7轴上固定的主电机齿轮6与立轴齿轮4相啮合,当主电动机转动7时，通过齿轮传动带动立轴5和旋转体转动，当主电动机7的主轴转动的同时给电动机机身一个反作用力,这个反作用力克服了旋转体旋转所产生的阻力时,会驱动壳体3向相反的方向转动, 当这个反作用力正好中和了陀螺重力和旋转所产生的阻力时, 壳体3有可能相对于地面静止，在两种情况下都可以使整个陀螺转动起来。通过遥控器调节主电动机的电流可以控制。

打开陀螺的电源开关19，LED装饰灯21点亮，显示陀螺处于通电状态，但主电动机7还不会旋转。当通过外部遥控器发出指令信号，陀螺上的遥控器接收感应器23接收遥控器传送来的指令，通过控制IC 22处理来控制主电动机7和LED装饰灯21，可以控制LED装饰灯21亮与不亮，控制主电动机7旋转和停止以及加速和减速，这样实现了远程来控制陀螺，使陀螺玩起来更加有趣味性，在不驱动侧推电动机8和风叶9的情况下，陀螺一般在原地转动，不会移动，但主电动机7可以加速和减速旋转。

当一个侧推电动机8转动时带动风叶9旋转，产生的风从排风孔304向外吹出，吹出的风给陀螺一个反向的力推动陀螺横向移动，从而实现了陀螺可控的移动性。

当控制壳体3以一定的速度转动的情况下，只需控制一个侧推电动机8和风叶9转动，陀螺转动时，陀螺自身的转动加侧推电动机8上的风叶9旋转吹出的风力，使陀螺沿曲线移动；当控制壳体3相对于地面静止时,通过遥控器选择在四个方向任一个或多个侧推电动机8和风叶9转动，可以实现陀螺前后左右不同的方向沿直线移动或曲线运动，加上遥控电路板上LED装饰灯发不同颜色的光，陀螺移动时更加漂亮，使玩陀螺时更具有趣味性。

如果想要简化立轴的传动结构，主电动机可以直接安装在电动陀螺的主轴线上，主电动机的主轴即电动陀螺的立轴，主电动机的转子作为陀螺旋转体的一部分，主电动机的主轴从主电动机的两端伸出，直接带动飞轮和转盘旋转。

在图12所示的实施例2中，把陀螺的飞轮,改成有起升风叶结构的风扇，当控制主电动机7带动起升风叶201高速旋转时，电动玩具陀螺可以悬空。起升风叶201高速旋转时可以产生较举升力, 通过操作遥控器控制主电动机旋转的速度，当风叶旋转速度较慢,产生的风力小, 陀螺在地面上转动; 当风叶旋转速度快, 产生的风力大于陀螺自身的重力时, 陀螺就离开了地面,在空中悬浮着旋转，这样就实现了陀螺可以在地面上的各种玩法，同样可以在空中展现，并且可以相互转换，使玩陀螺时更加有趣。生产商可以选择生产出不同功能的遥控陀螺，让消费者更加具有选择性，电动陀螺的消费市场更加广阔。

Claims (8)

1.一种电动玩具陀螺，包括壳体、旋转体、主电动机和电池，所述的旋转体由壳体支承，所述的主电动机安装在壳体内，驱动旋转体旋转，旋转体的下端是陀螺的支承点，其特征在于，包括控制电路、遥控信号接收模块和至少一个侧推风扇，遥控信号接收模块接收外部遥控器的控制信号，通过控制电路控制主电动机的工作状态；所述的旋转体包括飞轮、立轴和转盘，立轴的中部由壳体支承，飞轮固定在立轴的上端，转盘固定在立轴的下端，转盘的下端是陀螺的支承点；飞轮的直径大于壳体的直径；所述的侧推风扇包括侧推电动机和风叶，所述的侧推电动机横向安装在壳体内，侧推电动机的主轴沿立轴的径向布置，主轴安装风叶的一端朝外，风叶外侧的壳体上包括侧推风扇的通风孔；侧推电动机的工作状态由控制电路进行控制。

2.根据权利要求1所述的电动玩具陀螺，其特征在于，立轴上装有立轴齿轮，主电动机轴上装有主电机齿轮，主电动机通过主电机齿轮和立轴齿轮带动立轴旋转。

3.根据权利要求1所述的电动玩具陀螺，其特征在于，包括3至4个侧推风扇，3至4个侧推风扇沿壳体的周向均布，每个侧推风扇外侧的壳体上包括一个侧推风扇的通风孔。

4.根据权利要求2所述的电动玩具陀螺，其特征在于，所述的飞轮上包括起升风叶，所述的转盘为倒锥形，起升风叶高速旋转时，电动玩具陀螺悬空。

5.根据权利要求3所述的电动玩具陀螺，其特征在于，包括主电动机压盖、侧推电动机固定盖和电池压盖，所述的壳体包括筒形的外壳、壳体的中部包括立轴的轴承座，外壳与轴承座之间包括连接板，所述的连接板上包括主电动机安装座、侧推电动机安装座和电池安装座；主电动机压盖、侧推电动机固定盖和电池压盖分别通过螺钉固定在壳体的连接板上，所述的控制电路包括电路板，所述的电路板固定在主电动机压盖、电池压盖与连接板之间，所述的通风孔布置在筒形的外壳上。

6.根据权利要求1所述的电动玩具陀螺，其特征在于，所述的控制电路包括电路板、控制IC、主电动机驱动元件、电源开关和充电接头，所述的电池通过电源开关接控制电路；遥控信号接收模块的信号输出端接控制IC的信号输入端；控制IC的第一控制信号输出端接主电动机驱动元件的控制信号输入端；充电接头接电池；控制电路的元器件和遥控信号接收模块安装在电路板上。

7.根据权利要求6所述的电动玩具陀螺，其特征在于，包括LED装饰灯，所述的LED装饰灯安装在电路板上，LED装饰灯的工作状态由控制电路进行控制，所述的控制电路包括LED装饰灯驱动元件和侧推电动机驱动元件，控制IC的第二控制信号输出端接侧推电动机驱动元件的控制信号输入端，控制IC的第三控制信号输出端接LED装饰灯驱动元件的控制信号输入端。

8.根据权利要求2所述的电动玩具陀螺，其特征在于，主电动机安装在电动陀螺的主轴线上，主电动机的主轴即所述的立轴，主电动机的主轴从主电动机的两端伸出，直接带动飞轮和转盘旋转，主电动机的转子作为陀螺旋转体的一部分。