力學組合玩具的製作方法
2023-05-12 20:40:31
本實用新型屬於玩具領域，尤其涉及一種積木類的玩具。
背景技術：
隨著社會的發展，人們生活水平的提高，人們對兒童的教育越來越重視，而玩具則是孩子們成長中必不可少的一部分。孩子在成長過程中對新鮮或神奇的事物充滿好奇心和興趣，會比較願意去接觸和學習，而玩具的趣味性和新奇性說到底就是其探究性,孩子們與生俱來的好奇心使得孩子們不斷去探索、去發現、去體驗，而這個過程就是觀察、思維、動手能力、情感態度得到鍛鍊和培養的過程。許多玩具中都包含有趣的力學知識，讓孩子們觀察玩具帶來的新奇有趣的現象，探尋原理，進而豐富孩子們的知識。
公告號為CN202860074U的專利文件公開了一種滾球玩具，這種滾球玩具，包括底座、滾球，底座上設有環形槽、環形階梯結構，環形階梯結構頂部設有頂座，頂座上開有直徑大於等於滾球球徑的通孔，環形階梯結構頂端的臺階位置與通孔位置相對應，環形階梯底端臺階的位置與環形槽相對應。玩耍時通過底座、滾球、環形槽、環形階梯結構、頂座、通孔、擋塊、凹面和彈性套等組件的合理布局設置，能使滾球按照指定軌跡滾動，在滿足孩子新奇好學的同時還可對孩子進行重力、摩擦力等力學簡單基礎教育。
但此玩具結構過於簡單，滾球在玩具內的運動時間較短，運動軌跡單一，且只運用了較單一常見的力學知識，孩子們玩幾次就覺得沒有新鮮感和好奇心理了，難以長久吸引兒童的注意力。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種力學組合玩具，能夠延長玩具的玩耍時間且具有平滑、拋物和垂直等多種運動軌跡，具有良好的趣味性和科學性，能夠給孩子帶來新奇有趣的現象，進而促使孩子們對力學知識有更深的了解。
為了達到上述目的，本實用新型的基礎方案提供一種力學組合玩具，包括玩具球和迷宮主體，所述玩具球有兩個，所述迷宮主體包括有若干個積木塊，每個積木塊上設有軌道槽，軌道槽通過組合形成迷宮主體的軌道，所述軌道包括進球口和出球口，還包括自動上球裝置，所述自動上球裝置包括缸體以及傾斜設置在缸體內的活塞，所述活塞與缸體底部形成壓縮腔，缸體頂端開有入口，缸體上部一側開有出口，缸體下部一側開有通孔，所述通孔內設有氣泵；所述出口一側設有自動拋球裝置，所述自動拋球裝置包括支座，所述支座頂端連接有平衡板，所述平衡板靠近自動上球裝置的一端設有位於出口下端的接球器，平衡板另一端設有拋球器；所述迷宮主體的進球口位於拋球器的拋球軌跡上，所述迷宮主體的出球口與自動上球裝置的入口相連。
本基礎方案的原理在於：首先將一個玩具球放置在拋球器內，將另一個玩具球放入自動上球裝置的入口，啟動氣泵，氣泵將缸體外的空氣吸進壓縮腔內，空氣在壓縮腔內形成壓強並推動活塞向上移動，當活塞上移到出口處時，玩具球從出口處滑出並落入接球器中，使得接球器迅速被下壓從而使得位於拋球器內的玩具球被拋出並落入迷宮主體的進球口中，玩具球沿軌道槽運動一段時間後從出球口中滑出並再次落入自動上球裝置的入口中，從而形成可循環的組合玩具。
本基礎方案的有益效果在於：
1、能夠延長玩具球的滾落時間，具有平滑、拋物和垂直等多種運動軌跡，結構新穎，組裝方便，具有良好的趣味性，能夠給孩子帶來新奇有趣的現象；
2、寓教於樂，讓孩子在玩玩具的過程中了解重力、支持力、摩擦力、活塞、拋物運動等力學知識，激發孩子對力學的興趣。
方案二：此為基礎方案的優選，所述出口位於缸體的中部。出口位於缸體中部使得活塞移動較小的距離就可以將玩具球從出口中送出，節約了缸體的出球時間。
方案三：此為方案二的優選，所述活塞的傾斜度為10°~20°。傾斜度為10°~20°的活塞傾斜度較小，活塞不會因壓縮腔內的壓強逐漸增大而與缸體失去密封性。
方案四：此為基礎方案的優選，所述接球器和所述拋球器均為半球形。半球形的拋球器和接球器能夠讓玩具球較容易落入接球器內，拋球器內的球更容易被拋到迷宮主體的入球口中。
方案五：此為方案四的優選，所述支座為三角柱型。三角柱型的支座穩定性較好。
方案六：此為基礎方案的優選，所述軌道槽表面粗糙度Ra < 0.1μm。表面粗糙度Ra < 0.1μm的軌道槽較為光滑，可以使得玩具球的運動更加順暢。
附圖說明
圖1為本實用新型力學組合玩具的實施例結構示意圖；
圖2為自動上球裝置的結構示意圖；
圖3為為自動拋球裝置的結構示意圖；
圖4為迷宮主體的結構示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明：
說明書附圖中的附圖標記包括：自動上球裝置1、自動拋球裝置2、迷宮主體3、缸體4、活塞5、入口6、出口7、通孔8、支座9、接球器10、拋球器11、平衡板12、軌道槽13、進球口14、出球口15、積木塊16、玩具球17。
實施例基本如附圖1所示：
力學組合玩具主要由自動上球裝置1、自動拋球裝置2、迷宮主體3和玩具球17構成。如附圖2所示，自動上球裝置1主要由缸體4、活塞5、入口6和出口7構成，缸體4內安裝有傾斜設置的活塞5，傾斜度為15°；缸體4上端開有入口6，缸體4上部右端開有出口7，出口7位於缸體4的中部；缸體4下端左側開有通孔8，通孔8內安裝有氣泵。如附圖3所示，拋球器11由支座9、接球器10、拋球器11和平衡板12構成，支座9為三角柱型，支座9上端與平衡板12鉸接，平衡板12靠近出口7的一端安裝接球器10，平衡板12的另一端安裝有拋球器11，接球器10位於出口7的正下方。如附圖4所示，迷宮主體3由積木塊16、軌道槽13、進球口14和出球口15構成，軌道槽13表面粗糙度Ra < 0.1μm；進球口14位於拋球器11玩具球17被拋球器11拋起後的運動軌跡上，出球口15與自動上球裝置1的入口6相連。
具體工作時，首先將一個玩具球17放置在拋球器11內，將另一個玩具球17放入自動上球裝置1的入口6，然後啟動氣泵，氣泵將缸體4外的空氣吸進壓縮腔內，空氣在壓縮腔內形成壓強並推動活塞5向上移動，當活塞5上移到出口7處時，玩具球17沿著出口7滑出缸體4內並落入接球器10中，接球器10因玩具球17的重力和衝力而被下壓，使得位於平衡板12另一端的拋球器11被抬起，此時位於拋球器11內的玩具球17被拋出並落入迷宮主體3的進球口14中，玩具球17沿軌道槽13運動一段時間後從出球口15中滑出並再次落入自動上球裝置1的入口6中，從而形成可循環的組合玩具。
以上所述的僅是本實用新型的實施例，方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對於本領域的技術人員來說，在不脫離本實用新型結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本實用新型的保護範圍，這些都不會影響本實用新型實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護範圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用於解釋權利要求的內容。