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國立臺北教育大學 數位科技設計學系(含玩具與遊戲設計碩士班) 巴白山 博士所指導 彭一川的 機構玩具設計與研究：以射擊玩具[攻城]創作為例 （2015），提出4040鋁擠型關鍵因素是什麼，來自於砲塔、控制搖桿、直流馬達、邏輯電路、凸輪。
機構玩具設計與研究：以射擊玩具[攻城]創作為例
為了解決4040鋁擠型 的問題，作者彭一川 這樣論述：
摘要本研究運用機構設計專長，創作一款實體玩具與遊戲。由兩組砲塔、兩組砲塔控制搖桿、遊戲場域與目標骰子所組成之射擊對戰玩具。標準規格直流電池供電，搭配簡易邏輯電路，達成單一直流電源，控制直流馬達正、逆轉之功能。本玩具開發無軟體與軔體之應用，名為[攻城]玩具。研究過程中，邀請孩童共同參與機構設計、組裝、邏輯電路實驗與測試。完成實體作品後，研究者針對[攻城]玩具開發，設計兩款桌遊與滿意度問卷。[攻城]實體玩具讓操作者體驗射擊與裝填子彈的樂趣。研究者搜集整理操作後滿意度問卷後，評估[攻城]玩具設計結果滿意度。本研究結果顯示：(1)選用鋁合金材料開發[攻城]玩具，可提供穩定的機械結構。(2)凸輪結構，
可運用在板機機構設計，並提供良好的子彈射擊功能。(3)以PU管材作為軸聯結器，可簡化機構設計與降低成本。(4)彈簧K值實驗與公式計算所得之K值極為接近。(5)子彈射程實驗結果，為遊戲場域尺寸定義之重要指標。(6)應用簡易邏輯電路設計，可簡化電路與降低成本。(7)完成實體[攻城]玩具射擊平台的開發，透過滿意度問卷調查，參與者對於設計結果的滿意度，呈現正面評價，並提供寶貴意見。(8)孩童參與[攻城]玩具開發後，能以[攻城]玩具為基礎，設計遊戲。本研究創作之[攻城]玩具，除了讓操作者觀摩機構設計成果與遊戲操作外，更提供一個射擊對戰遊戲實體平台予機構設計與玩具開發愛好者，持續投入推展與開發更多樣化有趣
的遊戲及應用。關鍵詞：砲塔、控制搖桿、直流馬達、邏輯電路、凸輪