专利名称：可弹射物体的马达驱动新装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及马达装置结构的改进，特别是由一只马达驱动的飞轮贮存足够动力后再由飞轮边缘的凸块去冲击物体，将物体弹射出去的一种新装置。
如公众所知，先有技术中有一种也是能在瞬间释放出强大推力的装置，主要是在马达两侧加装集电环和电刷，使马达本身的机壳被加速旋转贮存动力之后，再配合支架和曲柄的作用，使贮存的动力在瞬间释出。其主要缺点在于必须加装集电环，电刷和曲柄等较复杂的元件，组装也不容易。
本实用新型的目的是提供一种能够贮存动力并在瞬间将其释出，并可弹射物体的马达驱动新装置。
为解决上述任务，本实用新型的解决方案是；将马达以卡榫和凹型底座相结合，使马达可以在底座上自由摆动。马达心轴则直接驱动一只边缘有凸块的飞轮，使飞轮加速旋转贮存动力，再藉由卡在凹型底座上的马达以卡榫作支点上、下作园弧状摆动，使联结在马达心轴上的飞轮，可经由马达本身的正、逆转切换控制此一高速旋转的飞轮，远离或靠近我们想要将它弹射出去的物体；使设在飞轮上的凸块冲击或不冲击该物体，以达到瞬间释出推力之功能。为达到此功能必须解决的问题是㈠如何贮存足够的动力。㈡如何将贮存的动力在瞬间释出。本实用新型主要是应用了基本电学中的电动机原理也就是佛来铭左手定则(Flemin′sLeft-Hand Rule)配合结构改进。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细的描述。
图1是先前技术之分解示意图。
图2是先前技术之组装平面示意图。
图3是先前技术的动作示意图。
图4是本实用新型的分解示意图。
图5是本实用新型的组装剖面示意图。
图6是本实用新型的实际应用之动作示意图。
图7是本实用新型改以齿轮和齿轮条配合的图样。
图8是本实用新型改用螺旋配合的图样。
为便于了解本实用新型的实质性特点和技术进步要点，先就先前技术和本实用新型说明之。
先前技术提供如
图1、图2马达的装置结构，是由马达和形支架(20)所构成，其特征在于马达机壳(11)有一道和心轴(14)平行的凸出物(15)，壳体(11)的两轴承侧各装有一片集电环(10)，马达心轴(14)两端各接一支中空的曲柄(13)，两曲柄(13)分别捍装入形支架(20)的两轴孔中；使整个马达悬挂在形支架(20)的中央；马达的壳(11)和曲轴状的心轴(13)(14)则可各自自由转动；两支电刷(22)分别捍装入形支架(20)的轴孔穿过曲柄(13)和集电环(10)接触，而将电源导入马达；形支架(20)的一轴孔侧则设有一向内的凸出挡块(21)；使整个装置结构可经由电源的切换控制，反覆的将马达的动力先贮存在高速旋转的壳体(11)上，再由设在壳体的凸出物(15)冲击物体，而将贮存的动力在瞬间释出。从图3可以看到先前技术的动作情况。图中最下的横线表示地面，虚线代表马达通电时被推离地面的位置，所以会如此，那是因为通电时电枢(40)和磁铁(41)互相排斥而各自转动，电枢(40)和曲柄(13)同步转动的结果。也就是说马达被自己推离地面之后，机壳(11)悬空，曲柄(13)被档块(21)卡住，连同电枢(40)也不动了，但通电后产生的磁力仍然推着机壳(11)旋转贮存动力，这时将电源切断使电枢(40)失去磁力，而被因贯性仍在高速度旋转的磁铁(41)连同机壳(11)吸引作同步旋转，再藉由曲柄(13)的作用，于是马达就被自己贮存的动力，加上本身的重量快速被推回地面，使设在壳体(11)的凸出物(15)得以冲击地面，释出动力。
本实用新型提供了如图4、图5的结构。是在马达两轴承侧相对称的位置上各开设一个榫孔(32)，该榫孔(32)必须偏离马达心轴(14)以便使马达组装后能呈园弧状摆动。凹型底座(30)则配合榫孔(32)也在相对称的位置各安装一支卡榫(31)，马达则是利用榫孔(32)套入卡榫(31)的方式被卡在凹型底座(30)上。但仍可以卡榫(31)作支点在凹型底座(30)上作园弧状摆动。一只设有凸块(51)的飞轮(50)被直接和马达心轴(14)直接驱动加速贮存动力，凸块(51)则是用来冲击物体释放推力。图5是组装后的情形。但这种结构要如何运作，才能解决前述的如何贮存动力和如何释出动力之技术问题呢 这其中涉及基本电学原理，以下就配合图4、图6给于说明。
图6是一只玩具用的飞弹发射器。本实用新型被固定在发射架(70)上，虚线代表飞轮(50)被加速时马达摆动的位置，注意两箭头代表飞轮(50)和机壳(11)转动的方向相反，这是因为马达通电时机壳(11)内的磁铁(41)和电枢(40)互相推斥的结果，机壳(11)转动的方向正好使马达向下摆，碰到凹型底座(30)的底部，机壳(11)就不动了。飞轮(50)则顺利被加速贮存动力，而且这贮存的动力必定远超过马达本身的起动扭力，这一点非常重要，因为下一步就是要将马达切换成反转，使马达向上摆；也就是使高速旋转的飞轮(50)靠近弹头(71)上凸块(51)得以冲击弹头(71)而将它弹射出去。其详细过程如下当马达由正转切换成逆转时电枢(40)和磁铁(41)之间产生相反推力，要互相把对方推逆转过来，这个逆转推力就是马达本身的起动扭力，如前所述，飞轮(50)贮存的动力远超过马达本身的起动扭力，所以当马达切换逆转的那一瞬间，这一般逆转推力不但无法将电枢(40)连同飞轮(50)逆转过来，反而原先因碰及凹型底座(30)而不动的机壳(11)连同内部磁铁(41)会被这般逆转推力扭动，而和电枢(40)、(50)同步转动，也就使得马达向上摆，连同高速旋转之飞轮(50)也被推靠近弹头(71)使凸块(51)冲击弹头(71)释出推力。当然，这整个过程在瞬间就完成了。如果逆转的时间停留过长，那么这般逆转力量一样会先将飞轮(50)贮存的动力耗尽后再将其推逆转过来，所以在释出推力后就应立即将马达切回正转，贮备下一回的动力。以上就是本实用新型整个动作过程之说明，其中有关电磁和运动方向之间的关系，可以从基本电学中电动机原理，佛来铭左手定则(Flemin′s Left-Hand Rule)得到应证。
了解本实用新型之动作原理后，以下要提出有关本实用新型在实际应用时，以改变机械元件的位置，或改用等效作用元件，所衍生出来的类似设计结构。请参阅图4、图7、图8配合说明之。图4中卡榫(31)和榫孔(32)配合使用主要是要把机壳(11)转动的动作以偏心作用转换成马达上下摆动的动作。这种机械原理也可以用等效作用的偏心轮或凸轮等元件代替。其中也包括将榫孔(32)和卡榫(31)的位置互换。图7是在机壳(11)的两轴承侧各装上一只齿轮(60)，配合齿轮(60)也在凹型底座(30)相对称的位置各设了一只齿轮条(61)，齿轮(60)卡在齿轮条(61)上来回滚动，马达体就会呈直线往复移动。图8是把机壳(11)延长一部份并作成螺旋(80)凹型底座(30)也配合作成螺旋(80)，两者以阴阳螺旋方式将马达旋在凹型底座上，使机壳(11)旋转时，转换成马达本身横向移动，配合此一横向移动，飞轮(50)上的凸块(51)也要改成横向才行。综上是本实用新型的详细说明。
下面附带提出几项要点以作为实际应用时之补充。(一)马达宜选用起动扭力强者。(二)飞轮(50)的重量要配合马达扭力，不宜过轻或过重。(三)电源导线宜选用可绕性好的软线，或孜用滑触方式导电，像图8就必须用滑触方式导电，因为机壳(11)必须转好几圈。(四)图6所示的飞弹发射器，是一种可以由侧面连续给弹发射的装置。
综上所不述难看出，本实用新型结构采用了最优化设计，结构合理、简单、组装容易、功能好、造价低、易于实施，确有良好的应用前景。
权利要求1.一种可弹射物体的马达驱动新装置，是由马达，凹型底座和飞轮所构成，其特征在于马达机壳(11)两轴承侧各开设一互相对称的榫孔(32)，凹型底座(30)则配合榫孔(32)在相对称的位置各设一支卡榫(31)，马达是用榫孔(32)套入卡榫(31)的方式和凹型底座(30)结合，使该马达能以卡榫(31)作支点，在凹型底座(30)上作园弧状摆动；一只飞轮(50)被固定在马达心轴(14)上，由心轴(14)直接驱动，飞轮(50)边缘设有一凸块(51)用来冲击物体；使本装置结构组装完成后即可利用马达的正、逆转切换控制，将马达的动力先贮在高速旋转的飞轮(50)上，再由设在飞轮(50)上的凸块(51)冲击物体，而在瞬间释出强大推力将物体弹射出去。
2.如权利要求1所述的一种可弹射物体的马达驱动新装置，其特征在于其中的马达机壳(11)两侧可装设齿轮(60)，凹型底座(30)则配合齿轮(60)设置齿轮条(61)，使该马达在凹型底座(30)上作直向往复移动。
3.根据权利要求1所述的一种可弹射物体的马达驱动新装置，其特征在于其中的马达机壳(11)一部份延长并做成螺旋(80)，凹型底座(30)则配合机壳(11)螺旋(80)也设了螺旋，两者以阴阳螺旋方式结合，使该马达作横向往复移动。
专利摘要本实用新型公开了一种可弹射物体的马达驱动新装置,它属于马达应用的结构改进。它是由一只卡在凹型底座(30)上的马达和一只设有凸块(51)的飞轮(50)所构成。其主要是应用马达的正、逆转切换控制,使本实用新型能在瞬间释出强大推力将物体弹射出去,为达到此功能,必须解决的问题包括(一)如何贮存足够的动力。(二)如何将贮存的动力释出。本实用新型就是一种应用基本电学原理配合结构的改进,专为解决此问题而设计出的新结构。
文档编号F03G3/00GK2310871SQ9621943
公开日1999年3月17日 申请日期1996年10月7日 优先权日1996年10月7日
发明者刘元鲲 申请人:刘元鲲