[发明专利]用于振动驱动装置的展示壳

说明书

关联申请的引用

本申请要求于2009年9月25日递交的发明名称为“Vibration Powered Vehicle”的美国专利申请号61/246,023的优先权，于2010年8月20日递交的发明名称为“Vibration Powered Vehicle”的美国专利申请号12/860,696的优先权，以及于2010年8月31日递交的发明名称为“Vibration Powered Toy”的美国专利申请号12/872,209的优先权。通过引用将其全部内容包含在本说明书中。

背景技术

本发明涉及用于基于振荡运动及/或振动而移动的装置的展示壳。

振动驱动运动的一个示例是振动电子足球游戏。被振动水平金属表面诱发的无生物塑料设置用于随机或略微定向运动。振动驱动运动最近的示例使用位于载体上的内部动力源以及振动机构。

产生运动诱发振动的一种方法在于使用旋转电动机，其使安装至配重的轴旋转。配重的旋转诱发振荡运动。动力源包括被手动地驱动的卷绕弹簧或DC电动机。最近的趋势是使用被设计用来使处于静音模式的寻呼机或移动电话发生振动的寻呼机电动机。振动机器人及刷毛机器人是使用振动来诱发运动的两种流行的载体示例。例如，诸如振动机器人及刷毛机器人的较小的机器人装置可使用具有配重的电动机来产生振动。机器人的腿通常是金属丝或硬质塑料刷毛。上述振动使得整个机器人上下振动，并转动。因为未实现有效的方向控制，故这些机器人装置趋于漂移并转动。

振动机器人倾向于使用较长的金属丝腿。这些载体的形状及尺寸差异很大，通常为从矮至2”的装置至高达10”的装置。通常向腿附加橡胶脚以避免损坏桌面并改变摩擦系数。尽管存在10-20条腿的设计，但机器人通常具有3或4条腿。主体及腿的振动会产生在方向及转动方面多半随机的运动模式。在与墙壁碰撞后不会改变至新的方向，由此结果是墙壁将限制沿该方向的运动。由于运动极为随机，导致运动逼真度极低。

某些情况下在文献中也将刷毛机器人描述为微型定向振动机器人。振动机器人使用数百条短尼龙刷毛作用腿。刷毛以及载体主体的最通常的来源是使用整个牙刷头。寻呼机电动机及电池完成常规设计。取决于电动机及主体取向以及刷毛方向，运动可以随机并且无方向性。使用向安装有旋转电动机的后部倾斜的刷毛的设计可实现大致向前方向，同时存在不同程度的旋转以及斜向漂移。与诸如墙壁的物体碰撞会使得载体停止，然后向左或向右转，并且沿大致向前方向继续前进。由于撞墙时的滑动及僵硬反应，导致运动的逼真度极低。

发明内容

总体而言，本申请中描述的一个创新方面可以体现在一种用于使振动驱动载体进行运动的设备，所述设备包括：固定基体；由所述固定基体支撑的平台；机构，用于使振动传递至所述平台，并适于充分地诱发所述平台的振动，以使振动驱动载体在所述平台上移动；以及大致平坦罩，其大致平行于所述平台布置，并且从所述平台间隔开足够的间距，以允许所述振动驱动载体在所述平台上移动，并且所述间距足够小，以防止所述振动驱动载体颠覆。

上述及其他实施例可分别可选地包括以下特征中的一个或多个。所述用于引起振动的机构包括扬声器，并且所述设备还包括：电源；耦合至所述扬声器的能力传递环；以及耦合至能量传递环的加强件。所述平台耦合至加强件，并被构造以支撑所述振动驱动载体以及至少一个障碍物。所述电源包括AC电源及电池。所述电源向所述扬声器提供电能，其振幅处于峰至峰4至10volt的范围内(例如，约为峰至峰5volt)。该设备适于消耗少于约20毫安的能量。调节所述设备使得选择所述扬声器的频率大致与所述振动驱动载体的电动机旋转频率一致。所述扬声器的频率处于40至200Hertz的范围内，以诱发所述振动驱动载体的运动。所述设备包括开关，用于控制供应至所述扬声器的电能。所述大致平坦罩为大致透明。

总体而言，本申请中描述的一个创新方面可以体现在一种用于使振动驱动载体移动的方法，所述方法包括以下步骤：将振动驱动载体布置在平台上，其中所述平台耦合至用于引起振动的机构。所述用于引起振动的机构被固定基体支撑，其中所述振动驱动载体被设计以被内部产生振动驱动。激活所述机构以产生振动，其中所述平台的振动诱发所述振动驱动载体的充分振动，以使在不使用来自所述载体的内部能量的情况下，所述振动驱动载体在所述平台上移动。