CN204932852U - 通过扇动翅膀移动的飞行玩具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具。所述飞行玩具包括支撑结构、驱动机构和两个翅膀。所述驱动机构设置在所述支撑结构上且包括曲柄驱动器。所述两个翅膀相对所述飞行玩具的垂直对称平面对称设置，并且在翅基连接到所述驱动机构，所述翅基安装成围绕轴振动，所述轴设置在所述飞行玩具的垂直对称平面的两侧。所述飞行玩具还包括用于接收指示左转的控制信号并使得右翅的拉力增大且左翅的拉力减小或用于接收指示右转的控制信号并使得左翅的拉力增大且右翅的拉力减小的控制元件。

Description

通过扇动翅膀移动的飞行玩具

技术领域

本实用新型涉及飞行玩具领域，更具体地说，涉及通过扇动翅膀移动的飞行玩具。

背景技术

法国专利FR1,604,345(G.VANRUYMBEKE)的和欧洲专利为EP0,449,922(G.VANRUYMBEKE)公开了一种飞行玩具，包括具有细长形状的空心体，容置在所述空心体的前方且由弹性带电机驱动的驱动机构，首先附连到所述驱动机构、接着附连到所述空心体的两个柔性翅膀，以及扭转弹性带电机的绕组系统。

在该飞行玩具中，翅膀的驱动机构通常包括设计成连接或将要连接到翼展横梁(wingspanwisebeam的两个摆动杆或翅基。构成上述玩具的翅膀的柔性机翼的前缘附连到所述翼展横梁上。原则上，翅膀拍击足以保证飞行玩具悬浮。

某些现有技术实现所述飞行玩具的转向。专利文件GB442,667(HAENLE),GB20145.AAD.1910(EUSTACE),U.S.2004/155145(YOSHIJI)或U.S.1,450,480(JAMES)教导了例如通过改变翅膀的倾斜角度可以使得玩具左转或者右转。

更具体地，从专利文件EP1,958,681(PROXYFLYER)已知通过使用翅膀上的不同拖拽可以使得飞行玩具在期望的方向上转向。控制器件接收指示左转的控制信号，并使得左翅的倾斜角度增大而右翅的倾斜角度减小。对于右转，则执行相反的操作。

该玩具的翅膀具有当倾斜度增加时拖拽增加的机翼表面。在实际操作中，该技术不能够使玩具实现高精度的转向。

鉴于这种情况，本实用新型的主要目的是提供一种使得飞行玩具能够更加精准高效地转向的技术。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不能够使玩具实现高精度的转向的缺陷，提供一种能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，包括：支撑结构、驱动机构和两个柔性翅膀，用于所述两个柔性翅膀的所述驱动机构设置在所述支撑结构上且包括曲柄驱动器，所述曲柄驱动器由提供驱动力的器件旋转，所述两个柔性翅膀相对所述飞行玩具的垂直对称平面对称设置，并且在翅基连接到所述驱动机构，所述翅基安装成围绕轴振动，所述轴设置在所述飞行玩具的垂直对称平面的两侧。

所述玩具的不凡之处在于，其包括控制器件。所述控制器件接收指示左转的控制信号，并使得右翅的拉力(tension)增大且左翅的拉力减小。对于右转，则执行相反的操作。与现有技术特别是EP1958681(PROXYFLYER)不同的是，不是通过改变倾斜角度而是改变相对侧的拉力来控制左转或者右转。

根据本实用新型的优选实施例，翅膀的主翼的后缘附连到配置成在所述翅膀的平面内在所述后缘上横向拉扯的方向舵，以改变所述翅膀的拉力。所述右翅的所述后缘上的横向牵引增加所述右翅上的拉力且减小所述左翅上的拉力。所述左翅的所述后缘上的横向牵引增加所述左翅上的拉力且减小所述右翅上的拉力。

优选地，所述方向舵安装成围绕与所述翅膀的平面垂直的轴旋转，所述方向舵的旋转产生所述翅膀的所述主翼的所述后缘上的横向牵引。

在变形的实施中，所述方向舵安装成在与所述翅膀的平面平行的方向上平移移动，所述方向舵的移位产生所述翅膀的所述主翼的所述后缘上的横向牵引。

所述方向舵的运动优选通过无线电控制电机来控制的。

为了在翅膀上没有应力的情况下使得飞行玩具可以遵循直线路径，复位弹簧(returnspring)可以使得所述方向舵自动回复到中间位置，在该中间位置，没有拉力施加到所述翅膀的所述主翼的所述后缘。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述无线电控制电机具有减速比装置，其中所述复位弹簧在所述中间位置预拉伸，所述复位弹簧的脚(leg)通过元件分离固定，所述预拉伸使得所述方向舵主动回复到所述中间位置，补偿所述减速比装置的剩余摩擦力(residualfriction)。

优选地，所述翅膀包括与所述翅基连接的翼展横梁，所述翼展横梁由插入到所述翅基的第一部件形成，且在所述第一部件的端部附连有杆。所述杆安装在所述第一部件中，且可以围绕其纵轴旋转。

所述杆可以紧密地安装和/或胶结在外壳中，所述外壳覆盖上述杆以加强其基部并且降低基部区域的脆弱性。

优选地，采用设置在所述空心体内部的电池向飞行玩具的电子元器件供电。优选地，所述飞行玩具的细长形状的空心体的中央位置附连蛋形件。所述蛋形件内设置充电电路。所述充电电路的输出连接到至少第一磁体电极。所述空心体内设置与电池连接的至少第二磁体电极。所述第一磁体电极和所述第二磁体电极相互接触从而为所述电池充电。所述第一磁体电极和所述第二磁体电极的电极材料的选择也可以不同，只要确保所述第一磁体电极和所述第二磁体电极能够相互吸引即可。例如其一为铁质材料，另一个为永磁体。

附图说明

通过以下的优选实施例和附图，可以更深入地理解本实用新型的各种优点和创新特征。下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是示出了根据本实用新型的飞行玩具的各个部件的排布的俯视图；

图2是图1的D部分的放大图，其从上面示出了用于所述翅膀的拉伸的部件；

图3是用于所述翅膀的拉伸的部件的主视图；

图4是所述翅膀的拉伸的部件的透视图；

图5a示出了所述翼展横梁的实施模式的主视图；

图5b示出了所述翼展横梁的实施模式的俯视图；

图6示出了所述杆附连到所述翼展横梁的一部分的端部的纵向截面图。

具体实施方式

本实用新型的飞行玩具通常是模拟鸟儿飞行的玩具，其外表上看起来也像是鸟儿。然而，其还可以是任何通过扇动翅膀移动的飞行玩具，例如具有模拟昆虫外形或虚拟带翅角色的飞行玩具。

参照图1，本实用新型的飞行玩具包括支撑结构1。所述支撑结构1上设置有用于驱动翅膀的驱动机构2和方向舵5。细长形状的空心体(未示出)模拟鸟的身体，其通常是塑料做的，将覆盖支撑结构1以隐藏，翅膀的驱动机构的各个部件和方向舵。

参照图1，翅膀3a、3b的驱动机构2设置在支承结构1的前部。该驱动机构使得翅膀3a、3b传播相同的振荡，尤其是翅膀3a、3b的基部。该驱动机构2包括由提供驱动力的器件4旋转的曲柄驱动器20。该器件20为曲柄驱动器提供主动力，且其可以是弹性带。这样，可以提供扭转弹性带电机的绕组系统。这种弹性系统为曲柄驱动器20提供驱动力，并且在专利文件EP0,449922的图5中示出了。然而，提供驱动力的器件4优选是耦连到减速齿轮41的电机40。该电机可以是本领域技术人员已知的任何类型，其由电池或太阳能电池供电，并可以通过无线电控制类型的遥控器控制。通过操作这个专用的控制，用户将发送控制信号使得翅膀扇动以驱动所述飞行玩具飞行，或者在着陆和/或模拟滑翔期间，控制翅膀停止扇动。然而，翅膀3a、3b的驱动机构2对于本领域技术人员来说是已知的，因此不在此详细描述。

两个柔性翅膀3a、3b相对所述飞行玩具的垂直对称平面对称设置，并且在翅基30a、30b连接到所述驱动机构2。翅基安装成在两个方向上围绕轴31a、31b振动。轴31a、31b设置在所述飞行玩具的垂直对称平面P的两侧。在实际操作中，翅基30a、30b的外部连接到或者设置成可连接到(例如通过互锁)翼展横梁32a、32b，并在其上连接到所述主翼33a、33b的前缘。

所述翼展横梁32a、32b的直径约为0.6mm，且一般由塑料或是碳制成。然而，为了使得玩具的结构更轻，且保持良好的硬度，所述翼展横梁32a、32b可以整个或者部分地由液晶聚合物和碳纤维组合制成。

在图5a和5b示出的实施模式中，所述翼展横梁32a、32b从插入到所述翅基30a、30b的第一部件3210形成。所述第一部件3210具有截锥形部分，且在所述截锥形部分的端部附连有杆3220(图5a)。在图1和5b示出的实施模式中，第一部件3210具有朝向所述飞行玩具的前部定向的鹅颈形弯曲从而使得其具有鸟儿的感觉且不会失去效力。该配置还可以将主翼的中心位置位移到飞行玩具的前部，这使得飞行姿态的改变不会使得重心偏移。

优选地，所述杆3200安装在所述第一部件3210中，且可以围绕其纵轴旋转。所述杆3200可以安装成可在第一部件3210中滑动。

参照图6，所述杆3200可以紧密地安装和/或胶结在外壳300中。外壳300由半刚性塑料制成，且覆盖上述杆3200约1cm长度以加强其基部并且降低基部区域的脆弱性。

所述外壳300优选安装成可旋转移动且可在衬套301中滑动。该衬套301紧密安装和/或胶结到第一部件3210的端部32100。在飞行玩具的飞行中，杆3220可以承受纵向轴扭转应力。然而，由于碳杆具有较差的扭转刚度，因此存在不可忽视的折断风险。所述外壳300的旋转自由度能抵消这些扭转应力和减少折断风险。

在实际操作中，当制造和/或交付，杆3220不可能是完美的笔直的，而是具有一定的曲率。在这种情况下，如果杆3220刚性连接到第一部件3210，每个翅膀3a、3b的曲率，不能相对于平面P对称，这就不可避免地导致不规则的，甚至是随机的飞行。外壳300的旋转自由度使得杆3220的曲率朝向玩具的后方自然回复且相对于平面P对称。

下面将参照图1-4，更加详细地描述在本实用新型中使用的使得玩具朝着右侧或左侧旋转的技术。根据本实用新型，控制器件5接收指示左转的控制信号，并使得右翅33a的拉力(tension)增大且左翅33b的拉力减小。对于右转，控制器件5使得左翅33b的拉力(tension)增大且的右翅33a拉力减小。在本实用新型中，不是通过现有技术的改变倾斜角度而是改变相对侧的拉力来控制左转或者右转。

参照图1，翅膀的所述主翼33a、33b的后缘附连到方向舵5。方向舵5配置成在所述翅膀的平面内在所述后缘上横向拉扯(图1或2的平面，垂直于平面P)，进而改变所述翅膀上的拉力。

所述右翅33a的所述后缘上的横向牵引增加所述右翅33a上的拉力且减小所述左翅33b上的拉力，从而使得所述飞行玩具左转。

而所述左翅33b的所述后缘上的横向牵引增加所述左翅33b上的拉力且减小所述右翅33a上的拉力，从而使得所述飞行玩具右转。

参照图2，所述方向舵5具有T形形状，且在十字的尾部附连到翅膀的所述主翼33a、33b的后缘。该附连可以通过由比所述主翼更加坚硬的材料制成且胶结在所述主翼中的元件330完成。所述元件330包括安装在球形插销50上的孔(图3)。该T形件终止于与电机6驱动的小齿轮61啮合的齿轮51(图4)。该电机可以是本领域技术人员已知的任何类型，其由电池或太阳能电池供电，并可以通过无线电控制类型的遥控器控制。电机6的旋转方向取决于发送给它的控制信号。减速比装置可以在小齿轮61和电机6的旋转轴之间。电机6固定到基部7，该基部7附连到支撑结构1。方向舵5安装成围绕与所述翅膀33a、33b的平面垂直的轴52旋转。在实际操作中，该轴52是基部7的垂直投影分量。形成所述方向舵5的T形件安装成围绕该轴自由旋转。在该配置中，当电机6接收到控制信号(向右转或向左拐)，小齿轮61转动，驱动齿轮51。通过在所述翅膀3a、3b的后缘施加横向牵引，方向舵5向左或者向右旋转。在实际情况中，方向舵5的端部绘制圆弧，该圆弧的中心是旋转轴52。

参见图2和4，复位弹簧8可以使得所述方向舵5自动回复到中间位置，在该中间位置，没有拉力施加到所述翅膀的所述主翼33a、33b的所述后缘。在实际操作中，复位弹簧8附连到基部7且从该基部7，所述复位弹簧8的脚设置在形成所述方向舵5的T形件的两侧。所述复位弹簧8在所述中间位置预拉伸，所述复位弹簧8的脚通过基部7的元件71分离固定。在休息时，所述方向舵5位于中间位置，即，从所述支撑结构1延伸。当所述方向舵5离开该中间位置时，所述复位弹簧8的脚将会使其返回所述中间位置。所述复位弹簧8具有预拉伸且停靠在元件7上，使得所述方向舵5主动回复到所述中间位置，补偿所述减速比装置的剩余摩擦力。这使得当电机6停止时，飞行玩具将遵循直线路径时。

为未示出的变形实施例中，所述方向舵5安装成在与所述翅膀3a、3b的平面平行的方向上平移移动，所述方向舵5的移位产生所述翅膀3a、3b的所述主翼的所述后缘上的横向牵引。在实际操作中，所述方向舵5包括纵向控制杆。所述纵向控制杆的端部附连到所述翅膀3a、3b的所述主翼33a、33b。该控制杆结合到所述电机6驱动的带齿小齿轮。带齿小齿轮的旋转驱动所述方向舵5向左或者向右平移，且实际上改变所述翅膀3a、3b的拉力。跟上述复位弹簧类似的复位弹簧使得所述方向舵5主动回复到所述中间位置，补偿所述减速比装置的剩余摩擦力。

参照图1和4，所述飞行玩具的后部设置有尾翼9，该尾翼9相对于前述的飞行玩具的垂直对称平面P对称设置。这尾翼9可在垂直平面内定向以调整飞行的类型。当尾翼抬起时，缓慢飞行。当尾翼降低时，特别是相对水平线降低时，快速飞行。尾翼9的倾斜可以通过无线电控制电机自动控制。然而，尾翼9的倾斜角度可以手动调整。为此，可以参照图4，尾翼9的端部可围绕旋转轴90可旋转的安装。闭锁装置91附连在基部7以对应期望的倾斜角“i”维持尾翼9的位置。

在本实用新型的优选实施例中，采用设置在所述空心体内部的电池向飞行玩具的电子元器件供电。在本实用新型的优选实施例中，所述飞行玩具的细长形状的空心体的中央位置附连蛋形件。所述蛋形件内设置充电电路。所述充电电路的输出连接到至少第一磁体电极。所述空心体内设置与电池连接的至少第二磁体电极。所述第一磁体电极和所述第二磁体电极相互接触从而为所述电池充电。所述第一磁体电极和所述第二磁体电极的电极材料的选择也可以不同，只要确保所述第一磁体电极和所述第二磁体电极能够相互吸引即可。例如其一为铁质材料，另一个为永磁体。

虽然本实用新型是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换及等同替代。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (10)

1.一种能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，包括空心体结构、支撑结构、驱动机构和两个翅膀，其特征在于，所述驱动机构设置在所述支撑结构上且包括曲柄驱动器，所述曲柄驱动器由提供驱动力的器件旋转，所述两个翅膀相对所述飞行玩具的垂直对称平面对称设置，并且在翅基连接到所述驱动机构，所述翅基安装成围绕轴振动，所述轴设置在所述飞行玩具的垂直对称平面的两侧，其中所述飞行玩具还包括用于接收指示左转的控制信号并使得右翅的拉力增大且左翅的拉力减小或用于接收指示右转的控制信号并使得左翅的拉力增大且右翅的拉力减小的控制元件。

2.根据权利要求1所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述两个翅膀的主翼的后缘附连到配置成在所述两个翅膀的平面内在所述后缘上横向拉扯以改变所述两个翅膀的拉力的方向舵。

3.根据权利要求2所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述方向舵安装成围绕与所述两个翅膀的平面垂直的轴旋转以产生所述两个翅膀的所述主翼的所述后缘上的横向牵引。

4.根据权利要求2所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述方向舵安装成在与所述两个翅膀的平面平行的方向上平移移动，以产生所述两个翅膀的所述主翼的所述后缘上的横向牵引。

5.根据权利要求2所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述飞行玩具进一步包括用于控制所述方向舵的运动的无线电控制电机。

6.根据权利要求5所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述飞行玩具进一步包括用于使得所述方向舵自动回复到中间位置的复位弹簧，在所述中间位置，没有拉力施加到所述两个翅膀的所述主翼的所述后缘。

7.根据权利要求6所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述无线电控制电机具有减速比装置，所述复位弹簧在所述中间位置预拉伸，所述复位弹簧的脚通过元件分离固定。

8.根据权利要求1所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述两个翅膀包括与所述翅基连接的翼展横梁，所述翼展横梁由插入到所述翅基的第一部件形成，且在所述第一部件的端部附连有杆；所述杆安装在所述第一部件中，且可以围绕其纵轴旋转。

9.根据权利要求8所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述杆紧密地安装和/或胶结在外壳中，所述外壳覆盖所述杆。

10.根据权利要求1-9中任意一项权利要求所述的能够通过扇动翅膀移动的飞行玩具，其特征在于，所述飞行玩具包括设置有充电电路的蛋形件，所述空心体结构的中央位置附连所述蛋形件，所述充电电路的输出连接到至少第一磁体电极，所述空心体内设置至少第二磁体电极，所述第一磁体电极和所述第二磁体电极相互接触从而为所述空心体结构中的电池充电。