[发明专利]自行旋转的球形显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及自行起动和自行驱动的显示装置，特别涉及由辐射能量所驱动的自行旋转球体。

背景技术

各种类型的可在无明显支撑、驱动机构或电源输入的条件下移动的各种形式的新颖结构常被用以作为玩具、装饰性发声部件或广告媒体。此种结构的多个实施例曾被下列专利公开：发明人为Huang等人的美国专利5,435,086；发明人为Hirose Mamoru的日本专利10137451、101431101，和10171383；发明人为Taragi Hiroshi的日本专利7210081、7219426，和7239652；发明人为Fushoellier的德国专利DE19706736；发明人为Steinbrinck的德国专利DE3725723；和发明人为Lang的德国专利DE 41377175等。大多数的现有实施例并非全部无外部支撑。如果它们不是坚固地稳定在外部支撑上，即需要复杂而笨重的反转矩产生机构，诸如风扇叶片或其他内部笨重且复杂的系统，这些系统耗电量非常大。

反转矩产生机构及其支撑对于观察者非常明显，并且不对周围能量场产生任何影响或增值。

本发明源自于设计吸引人和具有教育意义的移动结构的尝试。这种尝试需要来自周围电磁辐射场的非常低水平的能量。

发明内容

本发明的主要和次要目的是提供最简单和最少能量需求的旋转且仍然稳定的结构。这样的结构可以操作极长的时间而无需任何明显的驱动机构、输入电源和支撑轴承，且可以适合用于玩具、广告媒体、新奇物、或者用于偏远地区或水下设施的机器人组件。

在本发明的优选实施例中，上述与其他有用的目的可由漂浮密封和空心的由透明或半透明的材料制成的外壳于一定量的液体内而达到，上述液体置于与外壳相同形状的透明密封容器内，并且该容器以同心方式安装在外壳的外面。外部的容器悬浮或由三角架或类似结构所支撑。内部的外壳的表面上带有诸如世界地图的设计，并能独立于外部的容器而自行旋转。由于容器和液体的透明性，这些组件无法被聚焦在盖住内部外壳表面设计的肉眼所看到。因此，这样的设计呈现出在没有任何与外部支撑结构接触的轴承的条件下而旋转。内部驱动机构被固定，换句话说，内部驱动结构从响应重力而确定自身方向的重量导出其旋转反转矩。驱动机构可以是本身具有电枢、场磁铁、及整流器的传统电机，或者可以由担当转子的环形电磁铁阵列所构成，它们可以有选择地被电子式或机械式整流器与下列磁场共同作用或被下列磁场偏置而使能：地球的磁场、其它人造磁场、周围光或重力的方向。用于电机或电磁铁的能量通过使用光电电池收集撞击在外壳上的光波而获得，或者通过接收和整流来自远端发射器的射频波而获得。

已公开的供有选择地和顺序地使能电磁铁的多种整流机构包括屏蔽专供特定电磁铁使用的特定光电池的光光栅(shutter)、电子式电脉冲分配器，和响应倾斜开关的整流机构。

本发明的优选实施例将被认为是漂浮在空间中并且以稳定的方式、自发的，由太阳能、重力和地磁力的相互作用所操纵的永远旋转的行星地球的复制品；即对于地球的可持续能量未来的真正象征。

支撑该外壳的液体可以是液体或气体(包括大气)。液体的体积可以是大量的水或不需容器的大气。例如，以氦气填充，该外壳将旋转而同时静态漂浮在地面上。

所有实施例都会是静止的，即它们无任何移动机构导致其在作业期间位置发生实质改变。

在驱动机构的实施例中，不论使用光还是磁的人造外部能量场，该能量场的旋转可提供施加给外壳的旋转力量。

该驱动机构是自我包含式的(self-contained)，即如果没有外壳，驱动机构装在容器中。

附图说明

图1是本发明优选实施例的前视图；

图2是暴露了内部驱动机构的外壳的剖面图；

图3是驱动机构第一可选实施例的透视图；

图4是驱动机构第二可选实施例的剖面图；

图5是上述实施例的俯视图；

图6是电磁铁馈电电流电路图；

图7是驱动机构第三可选实施例的剖面图；

图8是上述实施例的俯视图；

图9是驱动机构第四可选实施例的剖面图；

图10是上述实施例的俯视图；

图11到13是驱动机构的各个位置的部分剖面简图；

图14是单电磁铁式驱动机构的俯视简图；

图15是定向轴承定位器的电气图；以及

图16是本发明的圆柱型实施例的剖面简图。

具体实施方式