[发明专利]玩具弹性系绳的长度测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测设备，具体地说，涉及的是一种玩具弹性系绳的长度测量装置，用于测量玩具在旋转过程中，玩具的弹性系绳的最大长度。

背景技术

悠悠球(YO-YO球)，一个被称为“世界上第二大古老的玩具”，通常是由弹性材料制成的，一端带有可套在手指上的绳圈，另一端为柔软物体。经过许多年的不断创新与发展，悠悠球成为一项风靡全球的手上技巧运动。悠悠球的质量轻，具有色泽鲜艳、手感柔软且富有弹性的特点，且常作为一种益智玩具得到家长的青睐，被选择作为小朋友们的玩具来玩耍。对带有系绳的玩具，如果系绳太长，小孩在玩耍时，一旦让系绳缠绕脖子，将会造成极大危险。由悠悠球导致的窒息事件的数据统计表明，3至6岁的儿童是悠悠球窒息事件中人数最多的。因此，对玩具弹性系绳的长度合格性检测显得尤为重要，特别是当悠悠球作为儿童的玩具，对其机械物理安全性检验成为玩具安全标准要求的重要内容，必须测量悠悠球在一定速度下旋转时其系绳具有的最大长度。

美国玩具标准(ASTM F963-2011)中规定：玩具弹性系绳末端物体的质量大于0.02kg，在以80r/min速度旋转时，其系绳长度应小于50cm。欧洲玩具安全标准(EN 71-1：2011)机械物理性能中也同样对供儿童玩耍的玩具悠悠球的合格性检测做了相关规定。

目前，国内对悠悠球在一定速度下旋转时其系绳具有的最大长度的测量，尚没有很规范的测试仪或者测试装置。通常的做法是将玩具弹性系绳的拉圈固定在支架上，利用马达使悠悠球旋转起来，再用尺子大概测量系绳具有的最大长度。采用这种方法测得的数据很不准确，因为是用尺子远距离比划测量的，只能判断悠悠球在旋转过程中系绳完全伸长的长度远低于或远远超过50cm，而在40～60cm区间内，得不到准确的系绳伸长长度值。亟需解决的问题是：在水平或接近水平的平面上，以恒速80r/min或者最大速度不高于80r/min的速度旋转悠悠球，测量玩具弹性系绳的最大伸长长度。

实用新型专利申请(申请号“201020026446.9”)虽然能够检测玩具系绳是否合格，且使用方便，但无法精确测量得到系绳的最大伸长长度值，且对生产厂家的改进没有很大的帮助。

发明内容

本发明为解决测量玩具弹性系绳在旋转过程中最大伸长长度所存在的技术问题，提供了一种玩具弹性系绳的长度测量装置。本发明所采用的技术方案是：

一种玩具弹性系绳的长度测量装置，用于测量玩具弹性系绳在旋转过程中最大伸长长度，包括驱动装置和测量装置。所述驱动装置包括驱动马达及转盘，所述驱动马达通过驱动所述转盘驱动玩具旋转。所述测量装置包括检测单元和目标物，所述检测单元包括：发射器、传感器及处理器，所述发射器发射信号至所述目标物，所述传感器检测所述目标物的位置信号并发送给所述处理器，所述处理器通过所述目标物的位置信号计算出所述目标物的具体坐标位置并换算为玩具弹性系绳的长度。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，所述驱动装置还包括控制装置，所述控制装置与所述驱动马达电性连接，所述控制装置对所述驱动马达进行调速，实现玩具以不高于80r/min的速度运转。

所述玩具弹性系绳的长度测量装置，所述目标物置于弹性系绳的末端靠近玩具处，目标物可以是荧光粉、荧光染料、荧光颜料等物质。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，所述测量装置还包括伺服平台，所述检测单元安装在所述伺服平台上，所述伺服平台包括：伺服马达、丝杆、导轨以及联轴器。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，还包括支撑架。所述支撑架包括有横杆及竖杆。所述驱动马达的输出轴穿过所述横杆与所述转盘连接；在所述横杆、竖杆上均安置伺服平台，所述检测单元置于所述伺服平台上运行，用以对目标物的定位。所述检测单元的发射器、传感器对目标物的扫描频率很高，当弹性系绳玩具以80r/min的速度运转时不影响所述检测单元的识别力。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，所述转盘上装有固定玩具弹性系绳的固定棒。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，在所述伺服平台上的检测单元与所述固定棒的位置对齐，便于对所述伺服平台进行零位设置，进而获得准确的目标物坐标位置。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，所述驱动马达为步进马达。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，所述传感器为紫外线传感器。

所述的玩具弹性系绳的长度测量装置，所述目标物为涂覆于所述玩具上的荧光层。