兒童計算玩具的製作方法
2023-10-08 05:45:59 1
專利名稱：兒童計算玩具的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種適用於兒童、可作加、減、乘、除計算的玩具。
目前已有的計算玩具是算盤式或數字拼插結構，一般沒有檢驗計算裝置，而有檢驗計算裝置的則是採用電子計算電路或自動控制電路完成，與本實用新型有本質上的不同。
本人在CN-ZL86210381專利申請中，公開了一種數輪式機械計算裝置，它由數輪上的螺旋槽、觸點盤、兩個觸頭等組成自動檢驗計算的機械式邏輯機構。其缺點是數輪、觸點盤上分布有許多觸頭和聯接它們的導線，功能少，因此並不十分理想。
本實用新型的目的是改進現有的這種計算玩具。提供一種新的數輪式機械計算玩具，它具有更簡單、可靠的能自動檢驗計算結果的機械邏輯機構。增強功能，能由兒童在計算時自己檢驗計算結果是否正確。
本實用新型由外殼、數輪式機械計算裝置和檢驗顯示機構組成。本實用新型如
圖1所示。數輪式機械計算裝置由輪軸2、旋扭17、29、3、數輪15、27、28構成，旋扭17、29分別與數輪15、28緊固聯接，並帶動其轉動。旋扭3與軸2固定聯接，並通過鍵19帶動數輪27轉動。數輪15、28與軸2是動配合。套8與軸2動配合，用於調整軸向間隙。為使數輪旋轉的位置準確，在數輪15、27、28側面設置有若干個凹球面40，它與固定在外殼上的定位片24、30彈性壓配合，做數輪轉動時定位。數輪15、27、28上刻印有四組按一定順序規律均勻排列的數字，對應的三個數輪上的每組數字分別組成加、減、乘、除算式的數字，在外殼1上分別開有與數輪相對應的四組計算式的窗口，顯示計算算式數字。
檢驗顯示機構由機械式邏輯機構和由音樂板、聲、光顯示元件、按扭開關及電路構成的顯示器(如圖12)組成。機械邏輯機構;由小傘齒輪13、13′、大傘齒輪18、31、軸16、齒圈12組成的差數/速器和齒輪盤9、觸頭6及傳動件齒輪22、22′、軸23組成。軸16動配合裝在軸2上。小傘齒輪13、13′轉動裝在軸16上。大傘齒輪18、31分別固定裝在數輪15、27上。大、小傘齒輪嚙合。齒圈12裝在軸16上，軸16是十字軸。齒圈12靠軸16的十字軸頭定位。齒輪盤9動配合裝在軸2上。在外殼1上設有軸座33、33′，軸23轉動裝在其上。齒輪22、22′分別固定裝在軸23兩端，並分別與齒圈12、齒輪盤9嚙合。觸頭6通過固定套5與數輪28固定聯接，也可直接固定在數輪28上。在齒輪盤9上設有一個導電觸點34，數輪28轉動時帶動觸頭6可與觸點34觸合。
限制數輪15、27在一周內轉動，並確定大、小傘齒輪的節圓直徑，這樣差速器齒圈12的轉動與數輪15、27的轉動形成一固定關係。齒圈12通過齒輪22、22′、軸23的轉動帶動齒輪盤9轉動，這樣齒輪盤9上任意一個確定點(觸點34)，其所在位置代表計算的正確結果。根據窗口顯示的任意一正確算式，確定觸頭6與觸點34觸合，並與數輪28固定。所以每當觸頭6與觸點34觸合時，外殼窗口顯示出的算式就是正確的，即外殼窗口顯示出的數輪28的數字就是計算的正確結果。
將顯示器(圖12所示)的接線點A、B分別與觸點34、觸頭6聯接，通過按動開關K1、K2就可顯示檢驗計算結果是否正確。
圖1是本實用新型結構圖。
圖2是表示外殼上算式窗口的示意圖。
圖3、8是數輪15表面數字展開圖。
圖4、9是數輪27表面數字展開圖。
圖5、10是數輪28表面數字展開圖。
圖6、7是數輪15、27、28結構示意圖。
圖7是圖6的左視圖。
圖11是齒輪盤9結構示意圖。
圖12是本實用新型檢驗顯示器電路原理示意圖。
本實用新型的檢驗顯示器不限於圖12所示的顯示器。
本實用新型數輪上單排排列數字的多少是不限定的，由每個字體的大小或所佔數輪表面弧長而定。
圖3、4、5表示了本實用新型各數輪數字的一種實施排列方法。
圖8、9、10表示了本實用新型各數輪數字的另一種實施排列方法。
當數輪上數字按圖3、4、5排列時，軸2是可軸向移動的，鍵19為滑動鍵。作加、減法計算時，通過旋扭3將軸2拉出，使鍵19與數輪15脫離。作乘、除計算時，將軸2推進，使鍵19與數輪15、27都結合，軸2同時帶動數輪15、27轉動。
當數輪上數字按圖8、9、10排列時鍵19隻與數輪27結合，即軸2隻帶動數輪27轉動。
本實用新型操作檢驗顯示過程是通過轉動旋扭帶動數輪15或數輪27或數輪15、27一起轉動，數輪帶動大傘齒輪轉動，並通過小傘齒輪帶動十字軸16及齒圈12轉動，齒圈12通過齒輪22、22′、軸23的傳動帶動齒盤9轉動，使觸點34位置變換。轉動數輪28，同時帶動觸頭6，外殼窗口顯示的算式數字正確時，觸頭6正好是與觸點34觸合。算式正確，按下開關K，電路接通顯示。否則觸頭6與觸點34不觸合，電路不能接通顯示。計算時各數輪轉動順序是隨便的，沒有限制。加、乘法算式上作計算的同時減、除法算式上作相反計算，作減、除法計算、檢驗顯示時同加、乘法相同，公用計算檢驗顯示機構，只是動作順序不同。
本實用新型的優點是結構新穎，操作方便，觸點、導線聯接少，耐用性好，兒童可自己檢驗計算結果是否正確，能提高兒童學習算術的興趣。
權利要求
1.一種由外殼、數輪式機械計算裝置、計算檢驗顯示裝置組成的兒童計算玩具，其特徵是計算裝置由在殼體內裝有一根通軸2、軸2上裝有三個由旋扭17、29、3分別帶動的數輪15、27、28構成。
2.如權利要求1所述計算玩具，其特徵是計算檢驗顯示裝置由裝在軸2和數輪上的大傘齒輪18、31、小傘齒輪13、13′、軸16、齒圈12、齒輪盤9、觸頭6及傳動件齒輪22、22′、軸23構成的機械邏輯機構和由音樂板、聲、光顯示元件、開關及電路組成的顯示器組成。
3.如權利要求1、2所述計算玩具，其特徵是每個數輪上排列1-4組數字，分別組成加、減、乘、除算式數字，外殼上開有相應的數字顯示窗口。
全文摘要
本兒童計算玩具，由外殼、數輪計算裝置和由大小傘齒輪、齒圈、齒盤、觸頭等構成的機械邏輯裝置及聲光顯示元件組成，外殼上有顯示算式數字的窗口，可計算加、減、乘、除法、體積小，操作簡單，兒童可以自己檢驗計算結果是否正確，能提高兒童學習算術的興趣。
文檔編號G06C15/00GK1036464SQ88105049
公開日1989年10月18日 申請日期1988年4月5日 優先權日1988年4月5日
發明者赫榮德 申請人:赫榮德