一种推进装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种推进装置，包括：具有旋转轴的旋转的驱动构件；可逆马达，其连接到所述旋转的驱动构件并在第一方向和第二方向旋转所述驱动构件；安装装置，所述安装装置构造为将所述旋转的驱动构件关于安装轴枢转地安装至玩具；至少一个枢转止动机构；所述装置构造为使得可逆马达在第一方向旋转驱动构件的操作导致驱动构件关于安装轴枢转至由至少一个枢转止动机构所限定的第一位置，并提供第一推进方向的推力；可逆马达在第二方向旋转驱动构件的操作导致驱动构件关于安装轴枢转至由至少一个枢转止动机构所限定的第二位置，并提供第二推进方向的推进力。本发明专利技术仅通过对单个可逆马达的控制而提供一种简单的改变玩具的推进方向的方式。

【技术实现步骤摘要】
一种推进装置及其使用方法
本专利技术涉及一种推进装置及其使用方法。本专利技术特别但不限于应用于由流体推动的玩具的控制，包括诸如飞机和飞船式飞行器的飞行玩具。本专利技术的各方面涉及包含此种装置的玩具。
技术介绍
随着设计和制造工艺的改进，比之前功能更为完善的玩具被制造出来并以更低的价格出售，遥控玩具已经日益普及。此类玩具的例子包括：飞机、飞船式飞行玩具（可能是平衡浮力）、轮式车辆和包括诸如船、气垫船和潜艇之类的船舶的水上玩具。设计与制造的改进已经通过以更简单的机构来取代传统的控制机构而实现，所述传统的控制机构例如包括多个马达和/或昂贵的伺服电机。一个典型的目的是采用尽可能少的元件来为玩具提供在两个维度上的运动控制，以降低该装置的成本和重量。各种用于简化玩具飞行器的方向控制的方法已经被提出。US7121505描述了一种声称适用于玩具飞机和扑翼式飞机（拍动翅膀的飞行器）的使用单个可逆电机产生推进力的方法。在一个实例中，该推进力由反距螺旋桨产生，以便不论其旋转方向，提供一个向前的推进力。螺旋桨马达产生的扭矩反作用力为飞行器提供方向控制。在另一个实例中，适用于扑翼式飞机，马达产生的扭矩反作用力改变翅膀拍打机构的固有不对称的方向。US7331838描述了一种玩具飞行器，所述玩具飞行器配置有马达扭矩和机尾修剪以提供大的转向半径和在高油门下的上升，但是当油门回落到一个低油门的位置时，使玩具飞行器能够基本上平直的飞行。WO2011/057048描述了另一种适用于平衡浮力飞行玩具的控制机构。该机构在先前提出的推进和控制机构之上作了改进，由一个可移动的配重元件结合往复运动的推进表面调整玩具的斜度。WO2011/057048中的装置，有利于模拟如鲨鱼或鱼等游泳动物的运动的玩具的生产。虽然上述参考文献中所公开的实施方式在玩具控制领域中提供了一些改进，但是每个方案都有其不足之处和缺点。例如，US7121505的结构只适合于铰接式螺旋桨使用。这种螺旋桨相比于固定捻度（permanenttwist）螺旋桨不耐用、更重，并且更昂贵。US7331838描述了一种成本相对较低的简单的控制机构，但它有严格的受限控制。WO2011/057048的机构相对复杂，并且不能普遍适用于大范围的玩具或车辆类型。因此，本专利技术的一个目的是要提供一种用于玩具的控制的装置和方法，其消除或减轻了先前提出的装置和方法的缺点。本专利技术的目标和目的之一是提供一种推进装置及其使用方法，其适用于大范围的玩具和车辆类型，包括飞机、飞船式飞行器、水面和水下船舶和轮式车辆。本专利技术进一步的目标和目的是提供一种简单的和/或低成本的玩具或车辆的运动的控制机构。本专利技术的其他目标和目的将会经由阅读以下描述而变得明显。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供一种玩具的推进装置，所述推进装置包括：具有旋转轴的旋转的驱动构件；可逆马达，其连接到所述旋转的驱动构件并在第一方向和第二方向旋转所述驱动构件；安装装置，所述安装装置构造为将所述旋转的驱动构件关于安装轴枢转地安装至玩具；至少一个枢转止动机构；其中，所述装置构造为使得所述可逆马达在第一方向旋转所述驱动构件的操作导致所述驱动构件关于所述安装轴枢转至由所述至少一个枢转止动机构所限定的第一位置，并提供第一推进方向的推力；其中，所述可逆马达在第二方向旋转所述驱动构件的操作导致所述驱动构件关于所述安装轴枢转至由所述至少一个枢转止动机构所限定的第二位置，并提供第二推进方向的推进力。因此本专利技术仅通过对单个可逆马达的控制而提供一种简单的改变玩具的推进方向的方式。优选地，所述旋转的驱动构件为螺旋桨，所述螺旋桨为刚性的螺旋桨和/或具有固定桨距。可选地，所述旋转的驱动构件可以是轮子。所述可逆马达和旋转的驱动构件构成驱动组件，所述驱动组件构造为可枢转地安装于玩具上。所述安装轴优选地偏斜于（例如不平行）所述旋转轴，并大体垂直于所述旋转轴。所述旋转轴大体是水平的，和/或所述安装轴大体是垂直的。所述枢转止动机构可以包括连接至所述旋转的驱动构件的枢转元件和处于相对于玩具的固定位置的一个或多个止动构件。根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供一种玩具，包括本专利技术的第一方面所述的推进装置。优选地，所述玩具是遥控玩具并包括用于无线接收控制信号的接收器。所述玩具选自由下列构成的组：飞机、飞船式飞行器、水上玩具或轮式玩具。所述推进装置构造为能够使所述旋转的驱动构件枢转过约180度。所述第一推进方向和所述第二推进方向，优选地，都在相同的主方向内。例如，所述第一推进方向和所述第二推进方向分别处于对方的180度范围内，优选地，两者分别处于对方的90度范围内。更优选地，所述第一推进方向和所述第二推进方向分别处于对方的45度范围内。所述第一推进方向和所述第二推进方向优选是不平行的（例如互相倾斜于对方）。因此在玩具的使用中，可以交替选择第一推进方向和第二推进方向以使玩具产生蛇形的或曲折的运动。通过改变所述驱动构件被驱动在第一方向和第二方向内旋转的相对周期，可以选择运动的主方向。在本专利技术的一些实施例中，用于所述推进装置的控制系统构造为能够使用户手动选择所述驱动构件被驱动在第一方向和第二方向内旋转的周期，并因此能够手动的控制蛇形的或曲折的运动。在替代实施例中，用于所述推进装置的控制系统构造为能够使用户选择玩具运动的主方向，同时由控制系统自动选择所述驱动构件被驱动在第一方向和第二方向内旋转的周期。所述第一推进方向和第二推进方向中的一者或两者可以包括弧形的或弯曲的玩具的推进方向。因此当在所述第一位置和第二位置中的一者或两者时，推进装置能够提供给玩具转弯半径。转弯半径或弧形的或弯曲的推进方向由推进装置的设计参数和/或玩具的修剪和马达转矩的选择来决定。优选地，所述转弯半径取决于可逆马达的运行功率。推进装置可以构造为在各种不同的运行功率水平下驱动可逆马达，并因此能够在所述第一位置和第二位置中的一者或两者时提供各种不同的转弯半径。优选地，所述可逆马达的运行功率水平大体上是连续可变的（在下限和上限之间）。推进装置的控制系统可以构造为能够使用户手动选择可逆马达的运行功率，或者可选地，控制系统可以构造为能够使用户选择玩具运动的主方向，同时控制系统自动选择运行功率。所述玩具可以包括次级运动机构，其构造为由驱动构件的枢转所致动，所述次级运动机构可以影响推进方向。所述次级运动机构致动所述玩具的次级方向控制元件，所述次级方向控制元件举例为方向舵或尾部。可选地或另外，所述次级运动机构为所述玩具提供激励。本专利技术的第二方面的实施例可以包括本专利技术的第一方面或其实施例的一个或多个特征，反之亦然。根据本专利技术的第三方面，提供一种玩具飞机，所述玩具飞机包括：机身，支撑着至少一个机翼；推进装置，相对枢转地安装于所述机身上，所述推进装置包括具有旋转轴的螺旋桨和连接至所述螺旋桨并使所述螺旋桨在第一方向和第二方向内旋转的可逆马达；其中所述可逆马达在第一方向内旋转所述螺旋桨的操作导致所述推进装置相对于所述机身枢转至第一位置并提供第一推进方向的推力；并且所述可逆马达在第二方向内旋转所述螺旋桨的操作导致所述螺旋桨相对于所述机身枢转至第二位置并提供第二推进方向的推力。本专利技术的第三方面的实施例可以包括本专利技术的第一或第二方面或其实施例的一个或多个特征，反之亦然。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2012.10.01 GB 1217535.21.一种玩具的推进装置，其特征在于，所述推进装置包括：具有旋转轴的旋转的驱动构件；可逆马达，其连接到所述旋转的驱动构件并在第一方向和第二方向旋转所述驱动构件；安装装置，其构造为将所述旋转的驱动构件关于安装轴枢转地安装至玩具；至少一个枢转止动机构；其中所述装置构造为使得所述可逆马达在第一方向旋转所述驱动构件的操作导致所述驱动构件关于所述安装轴枢转至由所述至少一个枢转止动机构所限定的第一位置，并提供第一推进方向的推力；其中所述可逆马达在第二方向旋转所述驱动构件的操作导致所述驱动构件关于所述安装轴枢转至由所述至少一个枢转止动机构所限定的第二位置，并提供第二推进方向的推力；其中，所述推进装置构造为能够使所述旋转的驱动构件枢转过180度，以便不论提供第一推进方向的推力还是第二推进方向的推力，所述推进装置在相同的主方向上产生整体的推力，而与所述可逆马达的旋转方向无关。2.根据权利要求1所述的推进装置，其中，所述旋转的驱动构件为螺旋桨。3.根据权利要求2所述的推进装置，其中，所述螺旋桨为固定捻度螺旋桨。4.根据权利要求1-3任一项所述的推进装置，其中，所述可逆马达和旋转的驱动构件构成驱动组件，所述驱动组件构造为可枢转地安装于玩具上。5.根据权利要求1-3任一项所述的推进装置，其中，所述安装轴大体垂直于所述旋转轴。6.根据权利要求1-3任一项所述的推进装置，其中，所述旋转轴大体水平。7.根据权利要求1-3任一项所述的推进装置，其中，所述安装轴大体垂直。8.根据权利要求1-3任一项所述的推进装置，其中，所述枢转止动机构包括连接至所述旋转的驱动构件的枢转元件和处于相对于玩具的固定位置的一个或多个止动构件。9.一种玩具，包括根据前述任一项权利要求所述的推进装置。10.根据权利要求9所述的玩具，其中，所述玩具是遥控玩具并包括用于无线接收控制信号的接收器。11.根据权利要求9或10所述的玩具，其中，所述玩具选自由下列构成的组：飞机、飞船式飞行器、水上玩具或轮式玩具。12.根据权利要求9或10所述的玩具，其中，所述第一推进方向和所述第二推进方向都在相同的主方向内。13.根据权利要求9或10所述的玩具，其中，所述第一推进方向和所述第二推进方向不平行。14.根据权利要求9或10所述的玩具，其中，所述第一推进方向和第二推进方向中的一者或两者对玩具赋予转弯半径。15.根据权利要求14所述的玩具，其中，所述转弯半径取决于所述可逆马达的运行功率。16.根据权利要求9或10所述的玩具，包括构造为由所述驱动构件的枢转所驱动的次级运动机构。17.根据权利要求16所述的玩具，其中，所述次级运动机构影响推进方向。18.根据权利要求16所述的玩具，其中，所述次级运动机构驱动所述玩具的次级方向控制元件。19.根据权利要求18所述的玩具，其中，所述次级方向控制元件是方向舵或尾部。20.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖恩·迈克尔·弗罗利，
申请(专利权)人：达芬奇工程有限公司，
类型：发明
国别省市：