CN1041565A - 旋转驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种旋转驱动装置可显现各种用途及/或多样变化，并且装配方便。旋转驱动装置有驱动及传动机构互相连接。驱动机构具有装在壳内的电源、传感器及电机，并有与电机连接的输出轴；驱动机构靠输出轴与传动机构连接。电机与电源及传感器电连接，在传感器受外部刺激时使电机起动。传动机构具有输入部与驱动机构的输出轴连接，将驱动机构的驱动力传递给传动机构；还具有多个输出部，将传动机构的动力传递给外部。

Description

本发明涉及一种旋转驱动装置，尤其涉及一种可在活动装饰品等各种领域作各种应用和变化的旋转驱动装置。

近来，活动装饰品已经被提出和广泛实际使用，其构造为将一个构成装饰品的空心件，和安装在空心件远端上的装饰物体配合，空心件宽松套在一个安装在底板上旋转的柔性芯件上，并且其近端在底板上固定。在这种结构的活动装饰品中，芯件由一个旋转驱动装置旋转，从而使装饰物体连同空心件以蜿蜒的形式活动。

不幸的是，活动装饰品的旋转驱动装置的构造不能充分体现其各种用途和/或多样变化，以便按各种方式改变装饰物的动作，于是随时间的转移装饰品失去其受观迎的程度。

并且，传统的旋转驱动装置具有减速电机装置或输出装置，输出装置为将一个电机放在一个圆柱形壳内形成整体结构，并将电机的一个输出轴和有若干齿轮的减速齿轮机构连成一体。但是，输出装置从而驱动装置组装时非常麻烦，也不能将其尺寸小型化。

因此，最理想是设计一种旋转驱动装置，可显示有各种用途，并/或有多样变化，并易于组装。

一般而言，按照本发明的一个方面，它提供了一种旋转驱动装置，例如可有效地应用于活动装饰品。旋转驱动装置有一个壳体，其中配置一个电源、一个传感器和一个电机。电机与电源及传感器电联接，当传感器感测到外部刺激时，例如声或热，或其他刺激时，将电机起动。该装置还具有一个输出轴，与电机连接并配置成其远端从壳中伸出。输出轴的远端装有一个接头。

按照本发明，它还提供一种旋转驱动装置，其中具有一个驱动机构和一个与驱动机构运转连接的传动机构。驱动机构具有一个壳体，其中装有电源、传感器和电机。该驱动机构还有一个输出轴，和电机作运转连接，传动机构通过该输出轴和传动机构连接。电机和电源及传感器电联接，当传感器感测到外部刺激时将电机起动。传动机构有一个输入部，和驱动机构的输出轴作运转连接，将驱动机构的驱动力传递给传动机构，并有若干输出部，将传动机构的动力向外部传递。

按照本发明的另一个方面，设有旋转驱动装置的输出装置。该输出装置有一个壳体，其中安装电源、传感器和电机。电机和电源及传感器联接，因此在传感器感测到外部刺激时将电机起动。输出装置只有一个输出轴，和电机连接，其配置使轴的远端从壳中伸出。输出轴远端上设一个接头。

按照本发明，它还提供有旋转驱动装置的输出装置，其中包括一个电机、一个有若干齿轮以接受电机传递的驱动力的减速齿轮部，并有一个输出轴，以输出通过减速齿轮部传递的电机驱动力。电机及减速齿轮部并列配置在一对支承板之间。该电机旋转轴上面安装一个齿轮，与构成减速齿轮部的一个齿轮啮合。输出轴上设有一个齿轮，与构成减速齿轮部的另一齿轮啮合，并使轴的远端从两支承板中的一块伸出。

按照本发明的另一方面，设有一旋转驱动装置的输出分配装置。该装置具有一个壳体、一个装在壳体中并设有一输入接头的单输入部，以及装在壳体中的若干输出部，各输出部设有一个输出接头。输入部及输出部有多个齿轮互相啮合。

因此，本发明的目的是提供一种旋转驱动装置，它可体现有各种用途，并/或多样变化。

本发明的另一目的是提供一种旋转装置，它可显现各种用途而构造简单。

本发明又一目的是提供一种旋转驱动装置，它可易于组装。

本发明又一目的是提供一种旋转驱动装置，它可将尺寸显著减小。

本发明还有一个目的，是提供一种旋转驱动装置的输出装置，它可用简单结构作各种用途，并/或有多样形式。

本发明的另一目的，是提供旋转驱动装置的一种输出装置，其尺寸可显著减小。

本发明的另一目的是提供旋转驱动装置的一种输出轴，其装配方便。

本发明又一目的是提供旋转驱动装置的输出分配装置，它可用简单结构显现有各种用途，并/或多样形式。

本发明的其他目的和优点，部分已很明显，其它部分可从说明书中了解。

因此本发明包括结构、元件组合和部件的配置等特征，可用下面阐述的结构实例来说明，而本发明的范围在权利要求书中说明。

为对发明有更清楚的了解，可参阅下面对照附图的说明。全部附图中相同或相应都件用相同标号标注，图面简单说明如下：

图1为本发明旋转驱动装置一种实施方案的透视图;

图2为构成图1所示旋转驱动装置一部分的驱动机构的透视图;

图3为图2中所示驱动机构内部结构的俯视图;

图4为沿图3中Ⅳ-Ⅳ线的剖视图;

图5为沿图4中Ⅴ-Ⅴ线的剖视图;

图6为电机电路图;

图7为构成图1所示旋转驱动装置一部分的传动机构的透视图;

图8为图7所示传动机构内部构造的俯视图;

图9为沿图8中Ⅸ-Ⅸ线的剖视图;

图10为沿图8中Ⅹ-Ⅹ线的剖视图;

图11为图7所示传动机构的仰视图;

图12为使用图1所示旋转驱动装置的活动装饰品一实例的垂直剖视图;

图13为图12所示活动装饰品的装饰底部的分解透视图;

图14为图13所示装饰底部的透视图;

图15及16为使用图1所示旋转驱动装置的活动装饰品另一实例的透视图;

图17及18为使用本发明旋转驱动装置另一实施方案的活动装饰品一实例的透视图;

图19为本发明旋转驱动装置的减速电机装置一实例的透视图;

图20为图19所示减速电机装置的正视图;

图21为装有图19中所示减速电机装置的活动装饰品的透视图。

下文中参照附图来描述本发明的旋转驱动装置。

图1至11一般显示本发明旋转驱动装置的一个实施方案。图示方案的旋转驱动装置用标号30标示整体，它一般具有驱动机构或减速电机装置32，用一个壳34形成一个组件，用作输出装置，一个传动机构36也类似的用一个壳38形成一个组件，用作输出分配装置。

驱动机构或减速电机装置32起输出装置作用，如图2至6所示，它具有电源40、一个检测诸如声波、光波、超声波等的外部刺激的传感器，并有电机44，可按装在驱动壳34中的传感器42的促动作可控起动。从壳体34的上板48向上伸出的输出轴或驱动轴46和电机44作运转连接，轴46的上端或远端设有十字形接头50。

电机44具有旋转轴52，其上面装有齿轮54。在图示的方案中，齿轮54为蜗杆的形式。蜗杆54和具有第一减速齿轮56、第二减速齿轮58和第三减速齿轮60的减速齿轮部55作连接运转。具体而言，蜗杆依次和减速齿轮56、58及60运转连接。第三减速齿轮60和安装在输出轴或驱动轴46上的齿轮62啮合。在图示的方案中，用声波传感器作传感器42，用以在探测到预定水平以上的声波时作动。传感器42放在传感器壳64中。

电机44结构如图6所示，当电源40的开关SW接通，传感器42探测到声波时电机起动。驱动壳体34的上板48上，设两突出部68。

如图7至11所示，传动机构或输出分配装置36的壳体38设有一个垂直插入通孔70，其中插入传感器壳64，将其固装在传动机构36上。在图11中清晰显示出，壳体38具有一个底壁72，上设两凹穴74，其位置与突出部68相对应，因而当将机构36准确置放在机构32上时，突出部68可插入凹穴74中，于是该两机构稳固连接在一起。壳38中设置一个输入齿轮76，输出轴46的旋转向该齿轮76传递，于是输入齿轮76起传动机构36的输入部的作用。并且，传动机构36具有四个齿轮78、80、82及84放在壳38中，它们作为传动机构36的输出部。如图10所示，齿轮76底表面上形成有十字形槽86，与驱动机构32输出轴46的十字形远端部接头50啮合。十字形槽86通过在底壁72上形成的开孔88，向着壳38的底壁72开口。输入齿轮76和第一齿轮78啮合，第一齿轮再和第二齿轮80啮合。接着齿轮80和第三及第四齿轮82及84啮合。齿轮76、78、80、82及84的上表面中部各形成一个多柱形凹穴90，它们向着在传动壳38的上壁上形成的开孔92开口，开孔92与各凹穴90对应。传动壳38上壁94上形成有孔96。

在有上述结构的旋转驱动装置30中，传动壳38放置在驱动壳34上，然后将壳34的传感器壳64插入传动壳38的插入通孔70中。然后将壳34的突出部68插入壳38上的凹穴74中。这样便将壳34与38连接在一起，从而使驱动机构32的输出轴46的十字形端50插入传动机构36的输入齿轮76的十字形槽86中。

于是，当传感器42检测到予定水平或以上的声波时，电机44起动，输出一个旋转力，通过减速齿轮56、58及60向输出轴46传递，于是输出轴46旋转。输出轴的旋转被传递到传动机构36的输入齿轮76，使齿轮76旋转，从而可使第一至第四齿轮78-84同时旋转。

从上文可见，图示方案的旋转驱动装置的构造，使驱动机构与传动机构36可分体制造，而驱动机构32的输出轴46和传动机构36的输入部之间的相互运转连接，是通过二者间的啮合等方法实现。这种结构使该两机构可在当时实现互相连接之外的位置改变二者的相对位置。此外，传动机构36还设有多个输出部，从而可选择至少输出部的一部分，使活动装饰品按要求动作。应该注意，图示的方案可使多个装饰品以不同的旋转速度同时动作。

图12至14显示一实例，其中将图示实施方案的旋转驱动装置应用于一个活动装饰品或玩具。标号100表示一个盘形装饰品底板，其下表面上形成有突出部102，在将其放置在壳38上时，可使突出部插入传动壳38上壁94上的孔96中，从而稳固安装在壳38上。并且，底板100上形成有一个插入孔104，传感器壳64插入其中。此外，底板100上形成有贯穿的夹持孔106，其数目及位置至少与传动机构36的四个输出齿轮78、80、82及84中的两个对应。在图示的方案中，该两孔106在底板100上穿过，与输出轴82及84对应。有两个钢丝形式的芯件108，插入夹持孔106中旋转。芯件108可用金属丝等挠性或可变形材料制造，并弯成蜿蜒形状。各芯件108下端形成一个突出部110，可插入输出齿轮82（84）的凹穴90中。

每一芯件108上安装一个郁金香形式的装饰品，包括一个空心茎杆114和一个安装在茎杆114上端上的花体116。茎杆114上可设放适当数目的叶子118。各空心茎杆114宽松套在芯件108上，而其上端紧固地插放在一个安装在底板100上的圆柱形筒120上，筒120和板100的夹持孔106对正或连通。

于是当将装饰底板100安装在传动壳38上时，芯件108的突出部110插入输出齿轮82及84的凹穴90中，使芯件和齿轮相连接。这使芯件108可随齿轮旋转。更具体讲，当传感器42探测到预定水平或以上的声波而将电机44驱动时，芯件108由输出齿轮82及84旋转。这样便使装饰品112扭动而不是随芯件108旋转，这是因为装饰品的茎114是在芯件上宽松套放。

每一装饰品底板100上可形成数目及位置与上述装饰品底板100不同的夹持孔106作取代。这样可使装饰品给观赏者不同的趣味和新奇感觉。

装饰品底板100可和传动壳38一体形成。

图示方案的旋转驱动装置可仅有一个芯件108。

图15及16显示将图示方案的旋转驱动装置用于活动装饰品的另一实例，其中有两个图示方案的旋转驱动装置30（30A，30B），它们各有一个芯件108（108A，108B）和输出齿轮78至84中任一作运转连接，例如使用上述输出齿轮78。将一个昆虫形式的装饰品112A安装在装饰品底板100上，基本上是按上述方法安装在芯件108A上。然后将其上面安装有装饰品底板100的旋转驱动装置30A盖上带有孔124的盖122，装饰品112A从孔124向外伸，或暴露于盖122外。旋转驱动装置30B与盖122内的旋转驱动装置30A相邻放置，芯件108B的配置应使其通过盖122向上伸，并可相对于盖122旋转，其上面安放一种树的形式的装饰品112B。在这种构造的活动装饰品中，当每一旋转驱动装置的开关66被接通并且奏出音乐的同时，传感器感测乐声，将装饰品112A及112B同时驱动，使观赏者有这样的印象，好象装饰品112A在奏乐，而装饰品112B按照装饰品112A的演奏而点头。

旋转驱动装置30A及30B的芯件108A及108B可有选择地与其余输出齿轮80、82及84中的任一个连接，而不连接输出齿轮78。这样可使活动装饰品实现各种不同的动作。

按照本发明的另一方面，芯件可和驱动机构直接作运转连接，如图17及18所示。因此仅有驱动机构的旋转驱动装置也包括在本发明范围内。

图17及18显示其结构基本上与图15及16所示的相同的活动装饰品，不同之处为用以驱动树形式的装饰品的芯件，和本发明驱动机构装置直接作运转连接，不需使用传动机构。

更具体地讲，树形式的装饰品112B有一个空心茎杆114安装在装饰品盖122上，并且宽松套在其上部从装饰品盖122后表面伸出的芯件108B上。芯件108B的下端上安装一个接头126，接头126设一个十字形槽86，套在上述结构的驱动机构32的输出轴（未示）的十字形端部上。于是如图17及18所示，将仅有驱动机构32的旋转驱动装置30B，与装饰品盖122的旋转驱动装置30A相邻放置，使驱动机构32输出轴的十字形端和芯件108B接头126的十字形槽86插接。旋转驱动装置30A和装饰品112A的构造，可基本与图15及16所示的相同。

于是，在图17及图18所示的活动装饰品中，当各旋转驱动装置的开关被接通而奏出音乐时，传感器感测乐声，同时驱动装饰品112A及112B，使观赏者有这样的印象，好象装饰品112A在奏乐，而装饰品112B则随装饰品112A的奏乐而点头。应该注意，活动装饰品作基本上与图15及16所示相同的动作。

作输出装置的驱动机构或减速电机装置32的构造可如图19至21所示。

图19至21示的减速电机装置32具有一个电机44和一个减速齿轮部55，减速齿轮部有若干齿轮，电机的驱动力向这些齿轮依次传递。电机44与减速齿轮部55放在一对支承板130之间，由支承板支持。

减速齿轮部55具有一个安装在支承轴134上的齿轮132，它同安装在电机44的旋转轴52上的齿轮54啮合;一个安装在支承轴138上、并和安装在支承轴135上的齿轮140啮合的齿轮136，它与齿轮132相邻;一个安装在支承轴144上、并和安装在支承轴138上的齿轮146啮合的齿轮142，它与齿轮136相邻;以及一个安装在支承轴144上的齿轮148，它与齿轮142相邻。一个安装在驱动轴或输出轴152近端上的齿轮150与齿轮148啮合。

驱动轴152在与电机44的输出轴52垂直的方向上伸展，其一端从一块支承板130上伸出。

在有上述结构的减速电机装置32中，安装在电机44的输出轴52上的齿轮54，随电机44的起动而旋转。齿轮54和构成减速齿轮部55的其中一个齿轮132啮合，使减速齿轮部55起动。减速齿轮部55的齿轮148和安装在驱动轴152上的齿轮150啮合，从而使驱动轴152旋转。

有这种构造和操作方式的减速电机装置32，可以例如按图21所示的方式使用。更具体来说，减速电机装置32可安装在六角形的支承板154的底表面上，并配置在花盆156的上部上;而旋转驱动装置的驱动轴152上设有齿轮158。支承板154的后表面上布置四个等间距的齿轮160，它们同时与齿轮158啮合。然后将一个用可变形金属线材制造的弯曲芯件108，以可啮合的方式安装在各齿轮160上表面的中部，以便从齿轮160通过支承板154向上伸展。然后将一个有空心茎114和安装在空心茎远端上的花体116的假花这种形式的装饰品112，宽松套在各个芯件108上。更具体讲，每一花形装饰品112的空心茎114套在芯件108上，茎下端或近端固定在安装在支承板154上表面上的一个圆柱形支承件164上，芯件从支承件164中宽松通过。于是，弯曲芯件108的旋转使宽松放置在其上面的装饰品的茎114扭动，给观赏者意外而有趣的感觉。

在图21中，标号40及66分别表示电源及开关。

如上所述，如图19及20所示的减速电机装置这种形式的驱动机构或输出装置32，其构造为将电机44及减速齿轮部55配置在两支承板130之间，使之易于装配并显著减小尺寸。例如，输出装置32可有长方体形状，尺寸为高约18mm，宽约15mm，长约31mm。并且驱动轴152的配置为与电机44的输出轴52相垂直，从一个支承板130向外伸，从而可将减速电机装置应用于小型化玩具。

因此可见，在上面的说明中已经明确，上述目的可以有效达到，并且因为上述构造可作某些变化而不脱离本发明的精神和范围，因此，本说明书上文中所述的及附图所示的全部内容应理解为解说性质而无制约意图。

还应理解，下面的权利要求书目的在于包括本文所述的一般的及特定的全部特征，全部关于发明范围的陈述，是本发明的在语言上的范围。

Claims (9)

1、一种旋转驱动装置，包括：

一个壳体；

一个电源、一个传感器和一个电机，配置在该壳中；

该电机与该电源及传感器电联接，从而在该传感器探测到外部刺激时使电机起动；

一个输出轴和该电机运转连接；

该输出轴的配置应使其远端从该壳伸出，该远端上设一接头。

2、一种旋转驱动装置，包括：

一个驱动机构;

该驱动机构具有一个壳，配置在该壳内的一个电源、一个传感器和一个电机，以及一个与该电机作运转连接的输出轴;

该电机与该电源及传感器电联接，从而当该传感器测得外部刺激时将电机起动;

传动机构，它通过该输出轴与该驱动机构作运转连接;

该传动机构具有一个输入部，和该驱动机构的该输出轴作运转连接，以将该驱动机构的动力向该传动机构传递，还有若干输出部将该传动机构的动力，向外部传递。

3、如权利要求2所述的旋转驱动装置，其特征在于该驱动机构和传动机构以可拆卸的方式相连接。

4、如权利要求2所述的旋转驱动装置，其特征在于还包括有一个装饰品底板安装在该传动机构的该壳体上;

至少一个在该装饰品底板上作可旋转的安装的芯件，其上面形成一个接头，在该装饰品底板安装在该壳上时，使接头和该传动机构的该输出部的任一个作运转连接。

5、如权利要求2所述的旋转驱动装置，其特征在于该输入部及输出部有互相啮合的齿轮。

6、一种旋转驱动装置的输出装置，包括：

一个壳体;

一个电源、一个传感器和一个电机，它们配置在该壳体内;

该电机与该电源及传感器电联接，因而当该传感器探测到外部刺激时将电机起动;

一根输出轴，它与该电机作运转连接;

该输出轴的配置应使其远端从该壳上伸出，该远端上设一个接头。

7、一种旋转驱动装置的输出装置，包括：

一个电机;

一个减速齿轮部，它有若干齿轮，该电机的驱动力向这些齿轮传递;

一个将通过该减速齿轮部传递的电机驱动力输出的输出轴;

该电机及减速齿轮部并列放在一对支承板之间;

该电机有一个旋转轴，上面安装一个齿轮，该齿轮和构成该减速齿轮部的其中一个齿轮啮合;

该输出轴上设一个齿轮，与构成该减速齿轮部的另一齿轮啮合;

该输出轴被配置成使其远端从一块该支承板上伸出。

8、如权利要求7所述的输出装置，其特征在于该输出装置有基本为长方体的形状，尺寸为高约18mm，宽约15mm，长约31mm。

9、一种旋转驱动装置的输出分配装置，包括：

一个壳体;

一个单输入部，它配置在该壳体内，并设有一个输入接头;

多个输出部，它们配置在该壳内，各设一个输出接头;

该输入部及输出部具有互相啮合的齿轮。

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