CN1240454C - 乒乓球机器人的乒乓球尺寸调节机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动乒乓球供球装置(1)，具有大体上垂直延伸的壳体(3)，后者带有乒乓球供送通道(5)，该通道包括下部乒乓球入口(19)和上部乒乓球配发出口(13)。两个供球臂杆(15)靠近下部乒乓球入口(19)安装于壳体上，用于克服重力在供球通道(5)中向上供送乒乓球(7)。乒乓球配发头(23)靠近上部乒乓球配发出口(13)安装于壳体(3)上，用于以选定的速度和轨迹向球手发出乒乓球。乒乓球配发头(23)包括乒乓球尺寸调节机构(31)，以使至少两种直径的乒乓球在至少两种不同乒乓球直径中的一种或另一种由球手选定时可以有选择地穿过乒乓球配发头(23)。
Description
技术领域
本发明涉及一种乒乓球尺寸调节机构，用于与以变化的速度和轨迹自动地向球手送球的乒乓球机器人或装置相结合。
背景技术
为了提高乒乓球球手的技巧性、灵活性和精确性，已经研制出来各种乒乓球机器人。这些装置顺序地收集并随后在壳体中向乒乓球配发头向上供送多个乒乓球，该乒乓球配发头以由球手确定的变化速度和轨迹向球手供给乒乓球。比如，作为自身单独使用或结合沟槽和/或网一起使用以便于收集乒乓球的多种类型乒乓球机器人的一些示例，应当注意以下专利(美国专利第4844458号；第5009421号；第5335905号；第5383658号；第5485995号)。
国际乒乓球联合会已经断定，由于运动的速度所致，难以在电视上观看和欣赏比赛。放慢运动的一种简单办法是增大球的尺寸。因此，国际乒乓球联合会已经决定，应当通过增大乒乓球的尺寸来放慢乒乓球比赛。把乒乓球直径从38mm改变到40mm就足以能够使用户有效地观看和欣赏乒乓球比赛，而不需以另外方式影响此项运动。因此，国际乒乓球联合会已经作出指示把乒乓球比赛的乒乓球尺寸从38mm改变为40mm。虽然这将促进在电视上欣赏乒乓球比赛，但在球手们可能在从事较快运动时得到乐趣或在球手们用38mm乒乓球练习而为使用40mm乒乓球从事乒乓球比赛的场合下，不必要更换或取代38mm乒乓球。
由于上述原因，乒乓球机器人必须适合于38mm或40mm乒乓球一起使用，并按照以下详细说明的本发明，已经发现一种独特和实用的解决办法，使得乒乓球机器人能够与可以由球手选定的各种不同的乒乓球尺寸一起使用。
发明内容
本发明的若干目的和优点如下：
提供一种乒乓球供球装置或机器人，其具有与各种不同乒乓球尺寸一起使用的能力；
提供上面提及的装置或机器人，其可以简单迅速地予以转换而与至少两种不同的乒乓球尺寸一起使用；
提供上面提及的装置或机器人，其包含一种乒乓球尺寸调节机构以使得能够与各种不同尺寸的乒乓球一起使用；
提供上面提及的装置或机器人，其包含一种可以人工调节的乒乓球尺寸调节机构；以及
提供上面提及的装置或机器人，其在不同乒乓球尺寸的工作位置之间接合并移动乒乓球尺寸调节机构。
简要地说，自动乒乓球供球装置包括一大体上垂直延伸的壳体，该壳体具有从下部乒乓球入口延伸到上部乒乓球配发出口的乒乓球通道，用于容放多个乒乓球。供球臂杆装于靠近下部乒乓球入口的壳体上，用于克服重力而在供球通道中向上供送乒乓球。乒乓球配发头装于靠近上部乒乓部配发出口的壳体上，用于以选定的速度和轨迹向球手供给乒乓球。乒乓球配发头包括乒乓球尺寸调节机构，以使得在至少两种尺寸中的一个或另一个由球手选定时至少两种直径的乒乓球能够穿过乒乓球配发头。
一般，乒乓球尺寸调节机构在两个工作位置之间移动并可以手工操作。这种移动也优选地由一个用于接合乒乓球配发头中弹簧加载式乒乓球支座的在壳体上可滑动的安装架来予以实现。弹簧加载式乒乓球支座相对于乒乓球配发头中的被动供球轮是弹簧加载的。
具体的说，本发明提供了一种自动的乒乓球供球装置，包括：垂直延伸的壳体，其具有一乒乓球供送通道，该通道从下部乒乓球入口延伸到上部乒乓球配发出口，用于容放多个乒乓球；乒乓球供送臂杆，其靠近下部乒乓球入口的安装于所述壳体上，用于克服重力在供球通道中向上供送乒乓球；乒乓球配发头，其靠近上部乒乓部配发出口安装于所述壳体上，用于以选定的速度和轨迹向球手供给乒乓球；并且乒乓球配发头包括乒乓球尺寸调节机构，该乒乓球尺寸调节机构可以被主动调节，以在至少两种不同乒乓球直径的一个或另一个直径由球手选定时，使得至少两种不同直径的乒乓球能够穿过乒乓球配发头。
在本发明另一方面，提供了一种自动乒乓球供球装置，包括：垂直延伸的壳体，其具有乒乓球供送通道，该通道从下部乒乓球入口延伸到上部乒乓球配发出口，用于容放多个乒乓球；乒乓球供送臂杆，其靠近下部乒乓球入口安装于所述壳体上，用于克服重力在乒乓球供送通道中向上供送乒乓球；乒乓球配发头，其靠近上部乒乓部配发出口安装于所述壳体，乒乓球配发头包括被动供球轮，该被动供球轮与一个相对的乒乓球支座相配合，用于以选定的速度和轨迹把乒乓球发向球手；乒乓球配发头还包括乒乓球尺寸调节机构，该乒乓球尺寸调节机构具有一对安装到所述乒乓球配发头上的乒乓球尺寸调节滑动件，所述调节滑动件可以手动调节，以将乒乓球支座朝向供球轮和远离供球轮调节，使得至少两种不同直径的乒乓球能够由乒乓球配发头提供。
在本发明的再一方面，提供了自动乒乓球供球装置，包括：垂直延伸的壳体，其具有乒乓球供送通道，该通道从下部乒乓球入口延伸到上部乒乓球配发出口，用于容放多个乒乓球；乒乓球供送臂杆，其靠近下部乒乓球入口安装于所述壳体上，用于克服重力在乒乓球供送通道中向上供送乒乓球；乒乓球配发头，其靠近上部乒乓部配发出口安装于所述壳体，乒乓球配发头包括协作和对置的被动供球轮和乒乓球支座，用于以选定的速度和轨迹把乒乓球发向球手，乒乓球支座相对于被动供球轮弹簧加载，并可以被主动地朝向和远离被动供球轮调节，以使至少两种不同直径的乒乓球能够由乒乓球配发头发出。
在本发明的又一方面，提供了一种自动乒乓球供球装置，包括：垂直延伸的壳体，其具有乒乓球供送通道，该通道从下部乒乓球入口延伸到上部乒乓球配发出口，用于容放多个乒乓球；乒乓球供送臂杆，其靠近下部乒乓球入口安装于所述壳体上，用于克服重力在乒乓球供送通道中向上供送乒乓球；以及乒乓球配发头，其靠近上部乒乓部配发出口安装于所述壳体，用于以选定的速度和轨迹把乒乓球发向球手，乒乓球配发头包括乒乓球尺寸调节机构，该机构可滑动地安装在壳体上，以便主动地在两个工作位置之间移动，且一弹簧加载的乒乓球支座在两个工作位置之间可移动，以在至少两种不同乒乓球直径的一个或另一个直径由球手选定时使得至少两种不同直径的乒乓球能够通过乒乓球配发头。
这些和其他一些目的和优点从以下说明中显而易见。
附图说明
本发明的目的如示于各图之中的各图示实施例所述那样予以实现，各图构成本说明书的一部分，图中，
图1是一种乒乓球供球装置的透视图，此装置包括有根据本发明的原理设计的乒乓球尺寸调节机构；
图2是在乒乓球尺寸调节机构处在一个乒乓球尺寸位置上的情况下乒乓球配发头的放大的局部透视图；
图3是在乒乓球尺寸调节机构处在另一个乒乓球尺寸位置上的情况下乒乓球配发头的放大的局部透视图；
图4是乒乓球尺寸调节机构的可移动滑动件的放大透视图；
图5是图4所示的可移动滑动件的放大尺寸正视图；
图6是图4所示的可移动滑动件的底视图；
图7是图4所示的可移动滑动件的端视图；
图8是示出乒乓球配发头一半的内部结构的透视图；
图9也是在可移动滑动件处在一个乒乓球尺寸位置上的情况下乒乓球配发头一半的透视图；
图10也是在可移动的滑动件处在另一个乒乓球尺寸位置上的情况下乒乓球配发头的一半的透视图；
图11是在可移动滑动件处于图9的乒乓球尺寸位置上的情况下乒乓球配发头的一半的侧视图；
图12是在可移动滑动件处于图10的乒乓球尺寸位置上的情况下乒乓球配发头的一半的侧视图；以及
图13是与本发明的乒乓球尺寸调节机构一起使用的乒乓球支座的侧视图。
遍及各图，相应的附图标记标示相应的零部件。
具体实施方式
以下的详细描述通过范例而非限制来说明本发明。这种描述将明显地使本领域技术人员能够实现并使用本发明，并描述本发明的几项实施例、若干修改、变动、替换及本发明的使用，包括就目前认为是实施本发明的最佳模式的内容在内。由于可以在以上设计中作出多种改变而不偏离本发明的范围，所以期望包含在以上说明之中或画在所附各图之中的所有事项都应当解释为例证性的而不具有限制意义。
一种自动乒乓球供球装置或乒乓球机器人1，示于附图的图1之中而包括一壳体3，后者具有一乒乓球通道5用于容放乒乓球7。壳体3容放乒乓球7。壳体3连接于一水平支承臂杆9，用于把处于直立位置上的乒乓球机器人固定到乒乓球台(未示出)上，如比如在美国专利第4844458号和以上提及的其他各专利之中所示的那样。因而，壳体3是以大体上垂直延伸位置固定于乒乓球台(未示出)上。这使得供球通道5能够从下部乒乓球入口11将乒乓球供送到上部乒乓球配发出口13。
供球臂杆15可转动地安装于靠近下部乒乓球入口11的壳体3上。供球臂杆15安装于由马达(未示出)驱动的转轴17上，用于克服重力在供球通道5中向上供送乒乓球7。供球臂杆15容放在壳体3下端处的一外壳19之内，外壳19包括一球铲或沟槽21，用于收集和相对于供球臂杆15定位乒乓球7，这是为人熟知的。
乒乓球配发头23安装于靠近上部乒乓球配发出口13的壳体3上，用于以选定的速度和轨迹向球手供给乒乓球7。为此目的，供球轮25于图11-13之中示为以与乒乓球支座27协作并对置关系安装，如通常在前面提及的各专利之中采用的那样，用来供给乒乓球7。供球轮25由马达(未示出)驱动，而乒乓球配发头23由不同的马达(未示出)驱动，以便随着乒乓球7离开乒乓球配发头23而把自旋或弧圈赋予它们。可以理解，根据乒乓球配发头23如何定位-这本身又将供球轮25定位在相对于乒乓球支座27的各不同位置上，各种不同速度和轨迹自旋或弧圈可以赋予到乒乓球7上。所有这些，在前面提及的各专利中均有较为详细的说明。
本发明致力于乒乓球配发头23的改进，以便使得至少两种直径(即38mm或40mm)的乒乓球能够在球手选定某一特定乒乓球尺寸时穿过乒乓球配发头23。
为了允许在38mm与40mm之间调节乒乓球配发头23，应当指出，乒乓球配发头23包括一对滑动件或臂杆31，其具有波浪形外部轮廓33，以使球手能够在38mm与40mm工作位置之间移动滑动件31，这在图2～3之中看得最为清楚。每一滑动件31容放在槽孔35之内，后者形成在乒乓球配发头23的每一半外壳部分37上，如图8～9之中所示。为了容放到每一半外壳部分的槽孔35之内，如图4～7中最为清楚地表明的，滑动件31包括由弹簧偏置并间隔开的钩形指状件37、37，它们能够在插进槽孔35的过程中收缩(collapse)而后弹回以接合围绕槽孔35的边缘部分，用于把每一滑动件31相对于其各自的槽孔35固定。每一滑动件31还包括一向内伸出的锁定销(camming finger)39，用于啮合乒乓球支座27，如即将说明的那样。如从图8中最为清楚地看到，每一外壳一半部分36包括一向内突出的模制部分41，具有颠倒的L形槽孔43、45。向内突出的模制部分41由三角形撑杆47支撑每一外壳一半部分36，撑杆围绕向内突出的模制部分41延伸。向内突出的模制部分41的每一槽孔43在其各自的外壳一半部分36之中与每一槽孔35相交，用于容放从每一滑动件31伸出的锁定销39，这在图8～9中看得最为清楚。
每一滑动件31的每一锁定销39，当其在槽孔43之内移动并与槽孔45对准时，啮合乒乓球支座27向上伸出的端部构件47，这在图11-12之中看得最为清楚。每一端部构件47包括一倾斜端面49，用于与相应的滑动件的锁定销39锁合。出现这种情况时，乒乓球支座27落下，以使较大的乒乓球7，亦即40mm球，从乒乓球配发头23发出。在此情况下，乒乓球支座27落下2mm，以使较大的40mm乒乓球来代替38mm乒乓球被发出。
亦如图13之中所示，乒乓球支座27包括上凹形状的托球部分51和一向下伸出的指状弹簧托柱53，用于容纳螺旋弹簧55，如图11～12所示。
因而，弹簧加载的乒乓球支座27能够在每一滑动件31的锁定销39啮合其相应的乒乓球支座端部构件47、47的倾斜端面49时向下运动2mm。滑动件31从40mm返回到38mm工作位置的动作导致前面提及元件的锁定解除，并使得螺旋弹簧55自动地使乒乓球支座27返回到其38mm工作位置。这样，本发明经过改进的乒乓球机器人1既允许或是38mm或是40mm乒乓球7通过简单地操纵设置在每一外壳一半部分36中的每一滑动件31而从乒乓球配发头23发出。将会理解，也可以作出此范围之内或以外的各种附加的尺寸调节。
按照前述，可以理解到本发明提供了关于使乒乓球机器人在由球手选定时适应38mm或40mm乒乓球这一问题的一种非常简单、然而极为独特的技术方案。乒乓球机器人1的所有其他特点，如前面提及的各专利之中所阐明的那样，按需要可以保持原封不动。因而，本发明经过改进的乒乓球机器人1比起缺乏这一重要特征的装置呈现出具有更宽的乒乓球尺寸范围的较大灵活性。
鉴于上述，将会认识到，本发明的若干目的和优点业已达到而其他一些良好结果业已取得。
Claims (8)
1.一种自动的乒乓球供球装置，包括：
垂直延伸的壳体，其具有一乒乓球供送通道，该通道从下部乒乓球入口延伸到上部乒乓球配发出口，用于容放多个乒乓球；
乒乓球供送臂杆，其靠近下部乒乓球入口地安装于所述壳体上，用于克服重力在供球通道中向上供送乒乓球；
乒乓球配发头，其靠近上部乒乓部配发出口安装于所述壳体上，所述乒乓球配发头包括被动供球轮，该被动供球轮与一个相对的乒乓球支座相配合，以便以选定的速度和轨迹向球手供给乒乓球；并且
乒乓球配发头还包括乒乓球尺寸调节机构，该乒乓球尺寸调节机构具有一对安装到所述乒乓球配发头上的乒乓球尺寸调节滑动件，所述调节滑动件可以手动调节，以将乒乓球支座朝向供球轮和远离供球轮调节，使得至少两种不同直径的乒乓球能够由乒乓球配发头提供。
2.如权利要求1所述的乒乓球供球装置，其特征在于，乒乓球支座被朝向被动供球轮弹簧加载。
3.如权利要求2所述的乒乓球供球装置，其特征在于，在乒乓球配发头内形成一对槽孔，每个槽孔接纳一个滑动件；
配发头具有一对向内突出的部分，每个向内突出的部分具有颠倒的L形槽孔，每个槽孔具有第一水平腿部分和第二垂直腿部分，第一腿部分与配发头槽孔相交，用于接纳从相关的滑动件向内延伸的锁定销；以及
乒乓球支座具有向上延伸的端部构件，该端部构件可移动地容纳在L形槽孔的垂直延伸的腿部分，乒乓球支座的每个端部构件包括一个倾斜面，用于与相应的滑动件的锁定销锁合；
所述滑动件可在乒乓球配发头的槽孔内从第一位置向第二位置移动，其中在第一位置，锁定销设置在L形槽孔的水平腿部分内，让出乒乓球支座端部构件的移动路径，从而允许乒乓球支座在弹簧偏压力的作用下相对于供球轮向上移动到升高位置，以能够提供较小的乒乓球；在第二位置处，使得所述锁定销与乒乓球支座端部构件的倾斜面啮合，并克服弹簧偏压力，使乒乓球支座相对于供球轮移动到下降位置，所述锁定销被定位于所述乒乓球支座端部构件的所述路径中的所述第二位置处，以便将乒乓球支座保持在所述下降位置，并使得能够提供较大的乒乓球。
4.如权利要求3所述的乒乓球供球装置，其特征在于，每个滑动件包括间隔开的弹性钩形指状件，该指状件能够在插入到乒乓球配发头的相应槽孔内的过程中收缩，并然后弹回，以啮合围绕槽孔的边缘部分，用来相对于滑动件的相应槽孔保持滑动件。
5.如权利要求1、2、3或4所述的乒乓球供球装置，其特征在于，每个滑动件具有波浪形的外部轮廓，以使滑动件能够在两个工作位置之间移动。
6.如权利要求1-4中任一项所述的乒乓球供球装置，其特征在于，乒乓球支座包括上凹形状的托球部分。
7.如权利要求5所述的乒乓球供球装置，其特征在于，乒乓球支座包括上凹形状的托球部分。
8.如权利要求2所述的乒乓球供球装置，其特征在于，乒乓球支座由螺旋弹簧向被动供球轮弹簧加载。
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