CN105571392A - 一种背包式儿童玩具水枪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背包式儿童玩具水枪，包括有储水袋，连接在储水袋两侧的两个背带，连接在储水袋上方袋口上的盖子，盖子内安装有一体泵；一体泵的一端为水泵、一端为气泵；水泵的进水阀连接有进水管，进水管向下伸到储水袋的内底部；水泵的出水阀和气泵的出气阀与一个三通管连接，三通管的另一端连接有一个水管，气泵的进气阀连接有进气管，进气管伸出到盖子外；还包括有一个头箍，头箍的两端一体成型有两个与耳朵搭接的耳挂部，头箍的中间连接有一个喷水管，喷水管的前端伸向头箍的前方，喷水管的后端朝下，所述水管与喷水管的后端连接；该水枪从喷水管喷出的水柱是断续的，形似一颗颗子弹，相比连续性地喷水，可玩耍的时间较长。

Description

一种背包式儿童玩具水枪

技术领域

本发明属于玩具领域，具体涉及一种电动玩具水枪结构。

背景技术

现有的玩具水枪都是通过气压或水压将水连续从枪管压出，形成水柱。但该种连续出水的水枪耗水量较大，可供连续玩耍的时间较短。申请人于2011年申请的专利号为201110060646.5的发明专利公开了一种电动玩具水枪的发射机构，通过电磁铁的来回运动驱动一段段的小水柱向外射出，其也能达到耗水量较小，可玩耍时间较长的目的，但电磁铁需要较大的功率才能获得较大的驱动力，使得配备该发射机构的水枪耗电量较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种结构新颖，耗能低且能够连续发射子弹状水柱的电动玩具水枪。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种背包式儿童玩具水枪，包括有储水袋，连接在储水袋两侧的两个背带，通过螺纹连接在储水袋上方袋口上的盖子，所述盖子内安装有一个一体泵；

所述一体泵包括有圆管形状的泵壳，固定安装在泵壳外壁中部位置的用以产生旋转磁场的外定子绕组，以及转动安装在泵壳内的内永磁转子，

所述泵壳外壁中部位置成型有安装所述外定子绕组的外定子绕组安装槽；

所述内永磁转子的中间固定连接有转子轴，所述转子轴侧壁位于内永磁转子的两侧分别成型有两个相互平行的导向凹槽，导向凹槽所处平面与转子轴轴向之间形成5-20°的夹角；所述泵壳上对应两个导向凹槽的位置安装有两个导向杆，导向杆的后端垂直连接有定位板，导向杆的前端两侧对称成型有两个钢珠凹孔，钢珠凹孔内安装有与导向凹槽侧壁配合滚动连接的导向钢珠，所述钢珠凹孔的深度大于导向钢珠的半径；所述导向杆前端从泵壳外壁穿过至泵壳内，导向杆与泵壳之间密封连接；所述定位板与泵壳外壁通过螺钉连接，且泵壳外壁成型有定位所述定位板的导向杆定位槽；

每个导向杆上的两个导向钢珠外端部之间的距离比导向凹槽的宽度小0.5-1.0mm；

所述导向凹槽距离最长的两端之间沿转子轴轴向的距离为t，所述内永磁转子的长度比外定子绕组的长度大t-2t；

所述泵壳内位于两个导向凹槽的外侧固定安装有两个与转子轴转动连接的转子轴承，所述转子轴承包括有与泵壳固定连接的轴承外圈，与轴承外圈内壁连接的多个连接条，以及连接在各个连接条内端的轴承内圈，所述轴承内圈的内壁上沿周向成型有钢珠安装槽，所述钢珠安装槽内安装有与所述转子轴滚动配合的钢珠；所述钢珠安装槽的深度大于钢珠的半径；

所述转子轴的一端通过轴承连接有一个第一活塞，转子轴另一端通过轴承连接有一个第二活塞，所述第一活塞的直径大于第二活塞的直径，所述泵壳两端部分的内径分别与第一活塞、第二活塞的直径相匹配；所述泵壳靠近第一活塞的一端连接有第一泵盖，所述泵壳靠近第二活塞的一端连接有第二泵盖，所述第一泵盖上连接有进气阀和出气阀；所述第二泵盖上连接有进水阀和出水阀；

所述泵壳内位于第一活塞和第一泵盖之间形成所述气泵，所述泵壳内位于第二活塞和第二泵盖之间形成所述水泵，所述气泵的容积为水泵容积的1.5-3倍。

所述水泵的进水阀连接有进水管，进水管向下伸到储水袋的内底部；所述水泵的出水阀和气泵的出气阀与一个三通管连接，三通管的另一端连接有一个水管，所述气泵的进气阀连接有进气管，进气管伸出到盖子外；

还包括有一个具备弹性的塑料材质的头箍，头箍的两端一体成型有两个与耳朵搭接的耳挂部，头箍的中间连接有一个喷水管，喷水管的前端伸向头箍的前方，喷水管的后端朝下，所述水管与喷水管的后端连接；

还包括一个控制手柄，控制手柄内安装有控制器和蓄电池，控制手柄一侧安装有控制按钮，所述一体泵的外定子绕组通过导线与控制器电连接，所述蓄电池及控制按钮分别与控制器电连接。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、所述背包式的储水袋相比普通的玩具水枪能够储存更多的水，另外一体泵中的气泵和水泵是轮流工作的，即水泵将一段水注入水管后，接着气泵产生的气压推动水柱沿着喷水管向外射出。由于水管内充满了水和空气，从喷水管喷出的水柱是断续的，形似一颗颗子弹，相比连续性地喷水，可玩耍的时间较长。

2、所述一体泵的泵壳不仅用于安装外定子绕组，其内部还同时安装内永磁转子和两个活塞，活塞配合连接在泵壳两端的两个泵盖，形成一个气泵和一个水泵，内永磁转子处在水泵和气泵之间，由导向凹槽和导向杆相配合使内永磁转子在转动的同时沿轴线方向来回运动，驱动水泵、气泵交替工作。所述内永磁转子的长度比外定子绕组的长度大距离t，距离t至少为内永磁转子沿轴向移动的距离，这样内永磁转子与外定子绕组构成的电机不会产生漏磁的情况，且相对正常电机而言，较长的内永磁转子重量较大，惯性较大，利于其平稳转动。所述转子轴承通过在轴承内圈成型钢珠安装槽并设置钢珠与转子轴滚动配合，使转子轴在转动及沿轴线移动的过程中均处于低摩擦状态，确保气泵的效率。所述导向杆从泵壳外插入到泵壳内，这样在安装时，先在钢珠凹孔内填充黄油，接着讲导向杆穿入至泵壳内，再将导向钢珠安装到钢珠凹孔内，接着调整定位板与泵壳垂直，继续向内推动导向杆使其前端插入导向凹槽中，再旋转定位板使其卡入导向杆定位槽内，与此同时导向钢珠也转向朝导向凹槽内侧壁的状态，最后通过螺钉将定位板固定到泵壳上即完成安装。这样方便了导向杆与导向凹槽的对齐，加快了导向杆的装配速度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是一体泵的结构示意图。

图3是一体泵的剖视结构示意图。

图4是一体泵的泵壳、转子轴承、导向杆部分的结构示意图。

图5是一体泵的内永磁转子及活塞部分的结构示意图。

1、储水袋；11、背带；2、盖子；3、导线；4、控制手柄；41、蓄电池；42、控制器；43、控制按钮；5、水管；6、头箍；61、喷水管；62、耳挂部；7、进水管；8、一体泵；81、泵壳；811、外定子绕组安装槽；812、导向杆定位槽；813、辅助进气阀；82、外定子绕组；83、导向杆；831、定位板；832、导向钢珠；84、第一泵盖；841、进气阀；842、出气阀；85、第二泵盖；851、进水阀；852、出水阀；86、内永磁转子；861、转子轴；862、导向凹槽；87、转子轴承；871、轴承外圈；872、连接条；873、轴承内圈；874、钢珠安装槽；875、钢珠；88、第一活塞；89、第二活塞。

具体实施方式

实施例1

根据图1至图5所示，本实施例为一种背包式儿童玩具水枪，包括有储水袋1，连接在储水袋两侧的两个背带11，通过螺纹连接在储水袋上方袋口上的盖子2，所述盖子内安装有一个一体泵8。

所述一体泵包括有圆管形状的泵壳81，固定安装在泵壳外壁中部位置的用以产生旋转磁场的外定子绕组82，以及转动安装在泵壳内的内永磁转子86。所述泵壳直径为5-10cm。

所述泵壳81外壁中部位置成型有安装所述外定子绕组的外定子绕组安装槽811。

所述内永磁转子86的中间固定连接有转子轴861，所述转子轴侧壁位于内永磁转子的两侧分别成型有两个相互平行的导向凹槽862，导向凹槽所处平面与转子轴轴向之间形成5-20°的夹角；所述泵壳上对应两个导向凹槽的位置安装有两个导向杆83，导向杆的后端垂直连接有定位板831，导向杆的前端两侧对称成型有两个钢珠凹孔，钢珠凹孔内安装有与导向凹槽侧壁配合滚动连接的导向钢珠832，所述钢珠凹孔的深度大于导向钢珠的半径；所述导向杆前端从泵壳外壁穿过至泵壳内，导向杆与泵壳之间密封连接；所述定位板与泵壳外壁通过螺钉连接，且泵壳外壁成型有定位所述定位板的导向杆定位槽812，导向杆定位槽沿泵壳长度方向设置。

每个导向杆上的两个导向钢珠外端部之间的距离比导向凹槽的宽度小0.5-1.0mm。

所述导向凹槽距离最长的两端之间沿转子轴轴向的距离为t，所述内永磁转子的长度比外定子绕组的长度大t-2t；所述t为8-20mm，也即为活塞沿轴线移动的行程。

所述泵壳内位于两个导向凹槽的外侧固定安装有两个与转子轴转动连接的转子轴承87，所述转子轴承包括有与泵壳固定连接的轴承外圈871，与轴承外圈内壁连接的多个连接条872，以及连接在各个连接条内端的轴承内圈873，所述轴承内圈的内壁上沿周向成型有钢珠安装槽874，所述钢珠安装槽内安装有与所述转子轴滚动配合的钢珠875；所述钢珠安装槽的深度为钢珠半径的1.5-3倍。

所述转子轴的一端通过轴承连接有一个第一活塞88，转子轴另一端通过轴承连接有一个第二活塞89，所述第一活塞的直径大于第二活塞的直径，所述泵壳两端部分的内径分别与第一活塞、第二活塞的直径相匹配；所述泵壳靠近第一活塞的一端连接有第一泵盖84，所述泵壳靠近第二活塞的一端连接有第二泵盖85，所述第一泵盖上连接有进气阀841和出气阀842；所述第二泵盖上连接有进水阀851和出水阀852，所述出气阀和出水阀分别通过管道与所述三通管连接；所述进水阀连接有进水管5，进水管伸到所述储水瓶的内底部。

所述泵壳内位于第一活塞和第一泵盖之间形成所述气泵，所述泵壳内位于第二活塞和第二泵盖之间形成所述水泵，所述气泵的容积为水泵容积的1.5-3倍。

所述水泵的进水阀连接有进水管7，进水管向下伸到储水袋的内底部；所述水泵的出水阀和气泵的出气阀与一个三通管连接，三通管的另一端连接有一个水管5，所述气泵的进气阀连接有进气管，进气管伸出到盖子外；

还包括有一个具备弹性的塑料材质的头箍6，头箍的两端一体成型有两个与耳朵搭接的耳挂部62，头箍的中间连接有一个喷水管61，喷水管的前端伸向头箍的前方，喷水管的后端朝下，所述水管与喷水管的后端连接。头箍的形状与后挂式耳机的形状相同，耳挂部62自后向前挂到耳朵上。所述喷水管可为金属波纹管，可以手动扭动调整其姿态。

还包括一个控制手柄4，控制手柄内安装有控制器42和蓄电池41，控制手柄一侧安装有控制按钮43，所述一体泵的外定子绕组通过导线与控制器电连接，所述蓄电池及控制按钮分别与控制器电连接。

所述控制按钮可更换为调速手柄，可通过调整波动幅度来调整水柱射出的频率。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：将一体泵安装到头箍上，连接出气阀、出水阀的三通管直接与喷水管连接，这样省去水管，水柱喷出时不会因为水管产生缓冲，喷出更有力。

Claims (1)

1.一种背包式儿童玩具水枪，其特征在于：包括有储水袋，连接在储水袋两侧的两个背带，通过螺纹连接在储水袋上方袋口上的盖子，所述盖子内安装有一个一体泵；

所述一体泵包括有圆管形状的泵壳，固定安装在泵壳外壁中部位置的用以产生旋转磁场的外定子绕组，以及转动安装在泵壳内的内永磁转子，

所述泵壳外壁中部位置成型有安装所述外定子绕组的外定子绕组安装槽；

所述内永磁转子的中间固定连接有转子轴，所述转子轴侧壁位于内永磁转子的两侧分别成型有两个相互平行的导向凹槽，导向凹槽所处平面与转子轴轴向之间形成5-20°的夹角；所述泵壳上对应两个导向凹槽的位置安装有两个导向杆，导向杆的后端垂直连接有定位板，导向杆的前端两侧对称成型有两个钢珠凹孔，钢珠凹孔内安装有与导向凹槽侧壁配合滚动连接的导向钢珠，所述钢珠凹孔的深度大于导向钢珠的半径；所述导向杆前端从泵壳外壁穿过至泵壳内，导向杆与泵壳之间密封连接；所述定位板与泵壳外壁通过螺钉连接，且泵壳外壁成型有定位所述定位板的导向杆定位槽；

每个导向杆上的两个导向钢珠外端部之间的距离比导向凹槽的宽度小0.5-1.0mm；

所述导向凹槽距离最长的两端之间沿转子轴轴向的距离为t，所述内永磁转子的长度比外定子绕组的长度大t-2t；

所述泵壳内位于两个导向凹槽的外侧固定安装有两个与转子轴转动连接的转子轴承，所述转子轴承包括有与泵壳固定连接的轴承外圈，与轴承外圈内壁连接的多个连接条，以及连接在各个连接条内端的轴承内圈，所述轴承内圈的内壁上沿周向成型有钢珠安装槽，所述钢珠安装槽内安装有与所述转子轴滚动配合的钢珠；所述钢珠安装槽的深度大于钢珠的半径；

所述转子轴的一端通过轴承连接有一个第一活塞，转子轴另一端通过轴承连接有一个第二活塞，所述第一活塞的直径大于第二活塞的直径，所述泵壳两端部分的内径分别与第一活塞、第二活塞的直径相匹配；所述泵壳靠近第一活塞的一端连接有第一泵盖，所述泵壳靠近第二活塞的一端连接有第二泵盖，所述第一泵盖上连接有进气阀和出气阀；所述第二泵盖上连接有进水阀和出水阀；

所述泵壳内位于第一活塞和第一泵盖之间形成所述气泵，所述泵壳内位于第二活塞和第二泵盖之间形成所述水泵，所述气泵的容积为水泵容积的1.5-3倍；

所述水泵的进水阀连接有进水管，进水管向下伸到储水袋的内底部；所述水泵的出水阀和气泵的出气阀与一个三通管连接，三通管的另一端连接有一个水管，所述气泵的进气阀连接有进气管，进气管伸出到盖子外；

还包括有一个具备弹性的塑料材质的头箍，头箍的两端一体成型有两个与耳朵搭接的耳挂部，头箍的中间连接有一个喷水管，喷水管的前端伸向头箍的前方，喷水管的后端朝下，所述水管与喷水管的后端连接；

还包括一个控制手柄，控制手柄内安装有控制器和蓄电池，控制手柄一侧安装有控制按钮，所述一体泵的外定子绕组通过导线与控制器电连接，所述蓄电池及控制按钮分别与控制器电连接。