專利名稱：兒童算術(shù)玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種玩具。
現(xiàn)在用于開發(fā)兒童智力的玩具，千姿百態(tài)，均各有千秋，各有利弊。
本實用新型的目的在于提供一種算術(shù)智力玩具。
以下結(jié)合附圖來說明本實用新型的內(nèi)容。


圖1是本實用新型的外觀立體圖。
圖2是本實用新型中的機械結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的主視圖。
圖4是本實用新型的電路原理圖。
圖5是圖4中電橋的等效電路圖。
(一) 使用參見
圖1，將數(shù)字卡1插上，電源指示燈5亮，如果等式不平衡，則信號燈4亮，同時一休2將手臂抬起，模仿一休動作輕輕搖，揚聲器3發(fā)出“噠噠”聲響，不斷地換插數(shù)字卡，直到等式平衡，一休將手臂放下，信號燈熄滅，同時揚聲器發(fā)出“嘀嘀”聲。不用時，將數(shù)字卡取下，此時機內(nèi)電源自動切斷。
(二)結(jié)構(gòu)與原理本實用新型在原理上主要包括機械和電子控制電路兩大部分。
1、機械結(jié)構(gòu)及其原理參見圖2，當?shù)仁讲黄胶鈺r，電機21正轉(zhuǎn)(逆時針旋轉(zhuǎn))，依次經(jīng)過A齒輪20，組合A齒輪19，組合B齒輪18，A齒片17、B齒輪30和B齒片6減速，驅(qū)動方軸34按逆時針旋轉(zhuǎn)，手臂11，沿著滑軌12抬起，旋轉(zhuǎn)到一定角度時，由于檔片32與方軸是間隙配合，所以隨方軸旋轉(zhuǎn)的動作，切換檔片，開始與中間軸31的左端面相接觸，并在C彈簧33的作用下，產(chǎn)生向右推動中間軸的趨勢。此時由于位于C凸輪28右側(cè)并與其接觸的B凸輪27的止推作用，中間軸仍位于起始位置(見圖3)。當B凸輪旋轉(zhuǎn)到圖2所示位置時，C凸輪得以越過B凸輪的缺口，在檔片的作用下，中間軸被推到位置A。此時C凸輪位于B凸輪的右側(cè)，但其動作切換工作面(陰影部分)仍位于C凸輪所在平面的右側(cè)，在此工作面的作用下，B凸輪每轉(zhuǎn)一周，便通過C凸輪推動中間軸繼續(xù)向右運動一次到位置B，而又在A彈簧22的作用下，返回位置A，這里A彈簧的彈力小于C彈簧的彈力，中間軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，B連桿7在C凸輪的作用下，帶動方軸上的手臂擺動，模仿一休動作，B彈簧8的作用是(1)通過A連桿9保持B連桿的工作面與C凸輪緊密接觸；(2)方軸逆時針旋轉(zhuǎn)過程中，當B齒輪與B齒片脫離嚙合后，依靠B彈簧的彈力推動方軸繼續(xù)逆時針旋轉(zhuǎn)，B彈簧的安裝位置能夠保證上述作用，而且當方軸反轉(zhuǎn)時(順時針)不影響B(tài)齒輪和B齒片的順利嚙合。A凸輪26不斷撥動薄鋼片25撞擊發(fā)聲片23發(fā)出“噠噠”聲。
不斷地換插數(shù)字卡至等式平衡后，則電機反轉(zhuǎn)，B凸輪27亦反轉(zhuǎn)，其動作切換工作面撥動C凸輪向左運動，使B齒輪與齒片6重新嚙合(中間軸恢復(fù)至原位)，帶動方軸反轉(zhuǎn)，手臂沿著滑軌放下。
10是行程開關(guān)撥片，13、15分別是上下觸片，14是彈簧片，16、24是緊圈，29是主動軸。
2、電子控制電路部分參見圖4，由BG1、BG2及附屬阻容元件組成多諧振蕩器，產(chǎn)生方波信號，經(jīng)C3及C4分別耦合至由BG3、BG4組成的音響放大器和電橋電路，電橋由R101－R110、R201－R210、R301－R310組成，三組電阻對應(yīng)相等，如R101＝R201＝R301＝1K，電阻值分別為1－10K。不同的數(shù)字卡控制不同的電阻線路，進而控制電橋平衡與否。BG5、BG6、BG7、BG8及其阻容元件組成信號放大器，調(diào)節(jié)R7可準確控制橋路平衡，R8控制靈敏度，D3、D4、C8C9組成倍壓檢波電路，BG9為電子開關(guān)，控制繼電器J。信號燈4選用紅色發(fā)光管D5，電源指示燈5選用綠色發(fā)光管D1，兼起穩(wěn)壓作用。
KL為行程開關(guān)，用以控制電機反轉(zhuǎn)及音響電路。
K＝1、K＝2－－由“＝”號卡控制的兩個電源開關(guān)。
K1、K2、K3－－由三個數(shù)字卡控制的電源開關(guān)。
K＋┄由“＋－”號卡控制的電源開關(guān)。
K＋K┄由“＋－”號卡控制的加減法轉(zhuǎn)換開關(guān)。
以下結(jié)合實例，說明其工作原理。
做代數(shù)運算1＋4＝？錯誤地做出1＋4＝7，則電橋不平衡，過程如下(ⅰ)、插入“1”卡片，則K1、K111及K101通，K100、K102－K110全斷開；(ⅱ)、插入“＋”卡片，則K＋－、K＋通，K－斷開；(ⅲ)、插入“4”卡片，則K2、K204、K211閉合，K200－K203、K205－K210全斷；(ⅳ)、插入“＝”卡片，則K＝1，K＝2閉合。
(ⅴ)、插入“7”卡片，則K3、K307、K311閉合，K300、K301－K306、K308、K309、K310全斷。
此時電橋等效電路如圖5，顯然，當R71＝R73、R(1)(2)＝R(2)(3)時，電橋平衡，而這里，R(1)(2)＝R101＋R204＝1＋4＝5。R(2)(3)＝R307＝7K。即R(1)(2)≠R(2)(3)，故電橋不平衡，有信號輸出，此信號被信號放大器放大經(jīng)倍壓減波后，使BG9飽和導(dǎo)通，繼電器吸合，紅燈D5亮，電機正轉(zhuǎn)，一休手臂抬起，行程開關(guān)撥片與下觸片a接通。不斷換插數(shù)字卡片至電橋平衡，無信號輸出，BG9截止，繼電器釋放，紅燈熄滅，電機反轉(zhuǎn)。當一休手臂放回原位時，行程開關(guān)撥片撥動彈簧片脫離下觸片，與上觸片b接觸音響放大器推動揚聲器發(fā)出“嘀嘀”聲。當取出各卡片時，所有開關(guān)全都恢復(fù)原位，故機內(nèi)電源自動切斷。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，增加了趣味性，有助于開發(fā)兒童智力，是學(xué)齡前兒童較好的教具。
權(quán)利要求1.一種兒童算術(shù)玩具，有電子控制電路，其特征是它還包括機械傳動部分，其結(jié)構(gòu)是(1)、A齒輪與電機軸過盈配合，與組合A齒輪的齒片嚙合，A組合齒輪由齒輪與齒片組成；(2)、組合B齒輪和B凸輪均固定在主動軸上，組合B齒輪也由齒輪和齒片組成，其齒輪與A齒片滑動嚙合，A齒片通過緊圈固定在中間軸上，C凸輪和A凸輪分別通過B齒輪及緊圈固定在中間軸上，并且中間軸作軸向運動時，C凸輪與B連桿的工作面始終緊密接觸，A彈簧套在中間軸上；(3)、方軸組件包括，手臂固定在方軸兩端，B齒片、A連桿、行程開關(guān)撥片、B連桿均采用過盈配合固定在方軸上，檔片與方軸之間采用間隙配合，C彈簧套在方軸上；(4)、發(fā)聲裝置由發(fā)聲片和薄鋼片組成；(5)、行程開關(guān)由撥片、上下觸片及彈簧片組成，上下觸片及彈簧片焊接在一小塊電路板上，該電路板固定在機體上，各軸均裝配在機體上，間隙配合。
專利摘要本實用新型是兒童算術(shù)玩具，在原理上，它是由電子控制電路和機械傳動系統(tǒng)組成，其外觀有一休，一休前端有數(shù)字卡組成的等式，將數(shù)字卡插上，電路接通。如果等式不平衡時，電機正轉(zhuǎn)，帶動一休將手臂抬起，機械系統(tǒng)模仿一休動作輕輕搖，同時發(fā)出“噠噠”聲，以示思考，同時發(fā)出“嘀嘀”聲，以示祝賀運算正確。它趣味性較強，適合開發(fā)學(xué)齡前兒童的智力。
文檔編號A63H33/26GK2071534SQ9021039
公開日1991年2月20日 申請日期1990年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月14日
發(fā)明者周偉 申請人:周偉