專利名稱：動力驅動玩具動物的制作方法
技術領域：
本申請總體涉及玩具車，具體涉及具有多部分仿真蛇形的動力玩具車。 本發(fā)明還涉及具有除移動之外的附加動作部件的玩具車。
發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供了如這里所示和所述的一種無線控制玩具。 另一方面，本發(fā)明提供了一種動力驅動、多段、關節(jié)玩具蛇，包括底 盤段，具有前端和后端，頂側和相反底側，并排安裝在所述底側上，在所述 前端和所述后端之間的至少第一和第二地面接觸驅動輪，該底盤段包括具有 類似蛇頭外形的外殼，至少可搡作地連接到第一驅動輪上的至少第一電機， 至少可操作地連接到第二驅動輪上的第二電機，電源，選擇性地將至少所述 第一電機和所述第二電機與所述電源可操作相連的電控制器，所述外殼的上 顎元件或部分鉸接到所述底盤或所述外殼的其余部分上；和多段軀體，樞轉 連接到所述底盤的后端，該軀體至少包括多個首尾相連的單獨的軀體段，第 一軀體段關節(jié)連接到所述底盤的后端，該多個軀體段中的每個其它軀體段的 前端關節(jié)連接到該多個軀體段中的前一個軀體段的后端，每個軀體段包括車 架，每個車架包括頂側，底側，在前端和后端之間延伸的第一和第二相反側 面，每個車架還包括在所述底側上的至少一個地面接觸支撐輪，所述軀體還 包括至少一個跟隨段，該跟隨段沒有地面接觸支撐輪，且樞轉連接到所述多 個軀體段的最后 一個的后端。在另一方面，本發(fā)明提供了一種動力驅動的咬動玩具，包括底盤，具 有外殼和樞接于所述底盤和外殼之一的可移動顎元件；可旋轉地支撐于所述 底盤的至少第一和第二地面接觸輪；馬達裝置，可搡作地連接于至少第一和 第二地面接觸輪，以驅動所述輪，從而操縱玩具車；顎運動機構，由馬達裝
置提供動力來抬升所述可移動顎元件；和觸發(fā)器，^^所述底盤和外殼延伸， 可操作地連接于所述顎運動機構，以從抬升位置釋放所述可移動顎元件。
當結合附圖閱讀時，本發(fā)明的前述發(fā)明內(nèi)容與優(yōu)選實施例的下述詳細描 述將更好的理解。然而，應該理解，本發(fā)明不限于這里所示的精確的配置和 手段。附圖中的部件的不必要按比例，而是重點在于清楚地解釋本發(fā)明的原 理。此外，在附圖中，在多個視圖中，類似的附圖標記指代相應部件。
本發(fā)明的實物形態(tài)可以是某些部件和部件排列。為了更完全地理解本發(fā) 明和其中的優(yōu)點，參照下文中結合附圖所進行的描述，在附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的動力驅動、關節(jié)、多段玩具蛇的左上 側透^L圖2為圖1的玩具蛇向外直線延伸的頂視圖； 圖3示出了玩具蛇的覆蓋底盤的蛇頭狀外殼的前頂左側透視圖； 圖4為前面附圖中的玩具蛇的底盤的左視圖(除去蛇頭狀外殼)； 圖5為圖4的底盤的頂視平面圖6為前面附圖中的玩具蛇的主要電器部件的圖解示意圖。
具體實施例方式
這里，在詳細說明本發(fā)明的至少一個實施例之前，應該理解，本發(fā)明的 應用不限于下文中描述或附圖中示出的結構細節(jié)和的部件布置。本發(fā)明可以 有其它實施例，也可以以多種方式實行和實現(xiàn)。這也可以理解為這里所用的 措辭和術語是用于描述的目的而不應被看作是限制。
因而，本領域技術人員能夠意識到，這里公開的內(nèi)容所基于的構想，可
以很容易的作為實現(xiàn)本發(fā)明幾個目的其他結構、方法和系統(tǒng)設計的一個基礎 來利用。因此，重要的是，權利要求被看作包括這些等同的結構。
簡要地，本發(fā)明提供一種動力驅動玩具，特別是一種動物形狀車輛裝置(如關節(jié)連接的多段蛇)，其包括動物頭形狀外殼部分，用于容納驅動和控 制部件，優(yōu)選包括至少一個馬達控制器、多個驅動/支撐輪、電源、無線信號 接收器、以及用于提供不同的驅動控制能力的至少兩個驅動馬達和伴隨的齒 輪機構。動物形狀裝置的軀體部分包括多個軀體部件，其首尾連接在一起， 使得允許基本上在整個動物形狀裝置的軀體部分上，頭和軀體之間的連接以 及各軀體部件之間的連接。每個軀體部分包括至少一個可旋轉輪，用于允許 在表面的移動。還提供一個手持無線信號發(fā)射器用于遙控，因此使玩具能夠 運動。
以下討論使本領域技術人員能實現(xiàn)并使用本發(fā)明。這里描述的基本的原
理在不違背附帶的權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍時，可以用于不同
于那些以下詳細介紹的實施例和應用中。本發(fā)明并不意在限于所示實施例，
而是意在符合與這里公開的原理和特征一致的最寬范圍。
下文的描述中使用的一些術語僅為了方便而不是限制。詞語"右"、 "左，'、"下，'、"上"指代的是參照的附圖中的方向。詞語"向內(nèi)"、"向外"
分別表示朝向和遠離玩具車和所指部分的幾何中心。術語包括明確提到的詞 語，由此引出的派生詞和相似的引進詞。術語"水平"和"豎直"論及設置 成所有輪子與地面接觸的狀態(tài)的玩具車。此外，如說明書中不帶量詞的用法 用于表示"至少一個"。
現(xiàn)在詳細參照附圖，其中在全部附圖中類似的附圖標記表示類似的元
件，如附圖1-5所示為動力驅動、多段、關節(jié)連接的玩具動物車的第一實 施例，在本實施例中配置為一個蛇形車(或簡稱"玩具蛇，，)，總體用附圖標 記IO表示。玩具蛇10包括總體用附圖標記12指示的頭部(或簡稱"頭")、 以及總體用標記40指示的多段軀體，其樞轉連接到頭部12的一端，尾端15。 頭部12具有前端14、頂側16和相反的底側17。頭部12包括底盤18，底盤 18支撐總體用附圖標記20指示的外殼，該外殼具有蛇頭狀外形。外殼包括 總體用附圖標記20a指示的可移動上顎元件或部分，其樞轉連接在底盤18 上(或外殼的其余部分)，以與外殼20的其余部分限定總體用附圖標記30 指示的嘴部。嘴部30能通過在外殼20的上顎部分20a在其余部分和底盤18 上的向上樞轉模仿"攻擊，，的張開位置(附圖中沒有示出)，并通過將如附 圖4-5描述的但包括在頭部12前端下面可見的可移動致動器或觸發(fā)器38 的開關機構而被觸發(fā)到關閉的位置?？蛇x的，如LED 25的燈元件能被設于
6外殼20的頂部來才莫仿發(fā)光的眼睛。
玩具蛇的電源、推進和控制元件都位于頭部12內(nèi)并如圖6示意性所示。 玩具蛇IO優(yōu)選配置為使用總體標記為105的無線遙控器來無線遙控的。優(yōu) 選的，玩具蛇10的運動通過無線來初始化和控制，優(yōu)選無線信號來自于無 線遙控器105。然而，其它類型控制器包括其它類型無線控制器(如紅外、 超聲波和/或聲控)甚至有線控制器等也可以使用。玩具蛇10設置有常規(guī)的 電路板101，其設置有控制電路100?？刂齐娐?00包括具有無線信號接收 器102b的控制器102和微處理器102a,加上其他相關的必要元件如存儲器。 控制電路100還優(yōu)選包括第一馬達控制電路24a和第二馬達控制電路28a， 用于獨立可逆控制左側可逆電機24和右側可逆電機28。電機24、 28由微處 理器102a通過馬達控制子電路24a、 28a控制，馬達控制子電路24a、 28a 在微處理器102a控制下，選擇性地將每個電機24、 28可操作地連接到電源 62(如一個或多個一次性或充電電池64)。 -徵處理器102a也可選擇性地向燈 元件25和任意其它電氣附件(如其它燈或一個揚聲器)提供電力。
參照圖4和5，這些圖所示的是玩具蛇10的動力部件。第一電機24通 過總體由23標記的第一驅動鏈而至少可操作地連接到第一 (左側)地面接 觸驅動輪22，第二電機28通過總體由27標記的第二，優(yōu)選鏡像驅動鏈而可 至少可操作地連接到第二 (右側)地面接觸驅動輪26。由于圖示的驅動鏈 23、 27為鏡像，因此僅針對23進行描述。鏈23是包括由馬達24驅動并驅 動蝸桿齒輪23b的蝸桿23a的齒輪鏈，蝸桿齒輪23b驅動與4侖22固定在一 起的輪齒23c,以使輪隨著齒輪23c的旋轉而旋轉。圖6和7中其余的機械 部件是總體由31標記的顎運動機構的一部分，其用于抬升并然后突然釋放 下落上顎部分20a。
顎運動機構31包括在齒條元件34每側的空轉齒輪(idler gear) 32和擺 動齒輪(swing gear) 33。每個空轉齒輪32由馬達24、 28中的單獨一個通 過蝸桿23a驅動。每個空轉齒輪32與擺動齒輪33相嚙合，擺動齒輪33在 由齒輪32旋轉時可在槽33a中來回自由擺動。顎運動機構31的其他元件包 括齒條34，齒條34被安裝成在擺動齒輪33、回位彈簧35、凸輪臂36、閂 鎖37和致動器/觸發(fā)器38之間向前和反向線性運動。齒條元件34包括前端， 帶有的反向齒條34a面向擺動齒輪33。當馬達24、 28被反向驅動，每個擺 動齒輪33在各自槽33a中朝向齒條元件34移動，并與鄰接的齒條34a驅動嚙合。兩個馬達必須同時反向驅動以將齒條元件34限制于兩個擺動齒輪之 間以提供擺動齒輪33和齒條34a之間的驅動嚙合。如果僅一個馬達反向驅 動，齒條元件將移動脫離驅動擺動齒輪而不會前進。當兩個馬達反向驅動時， 擺動齒輪33與齒條34a在元件34的每側嚙合，抵抗彈簧35的偏壓向前驅 動元件34 ,彈簧35保證元件34最里端34b最接近與底盤18連接的彈簧 35。齒條元件34具有向前延伸的臂34c，其在圖5中被切斷以展示下面的閂 鎖37。臂34c的底側具有形成捕捉部34d的切口，其將與閂鎖元件37的閂 鎖部分37a嚙合。閂鎖部分37a位于滑動框架37b的頂端，滑動框架37b連 接閂鎖部分37a和位于框架37b底部的絆元件部分37c。閂鎖元件37被下面 的偏壓元件如位于滑動框架37b之下的彈簧37d (圖5中大部分隱藏)偏壓 到如圖6所示的上升位置。當齒條元件34由擺動齒輪33向前驅動時，臂34c 的前邊凸輪作用在閂鎖部分37a的斜面上，直到閂鎖部分37a嚙合捕捉部 34d,此時齒條元件34被保持在向前位置并抵抗彈簧35的偏壓。在向前移 動時，齒條元件34頂著上顎部分20a向前和/或向上移動凸輪臂36，向上樞 轉上顎部分20a。凸輪臂36能向前線性移動至與上顎部分20a的下側的適當 斜面相鄰，并然后沿著上顎部分20a的下側的適當斜面運動，或可與上顎元 件20a樞轉連接，使得隨著齒條元件34向前移動，臂向后和向上擺動以抬 升上顎部分。其在圖中均沒有示出。
顎運動機構31由與致動器/觸發(fā)器38的碰撞而脫扣。致動器/觸發(fā)器38 可移動地設置在底盤18上以滑動和/或樞轉運動。當被迫向后時，致動器/ 觸發(fā)器38的尾部或最里端擊打卡扣元件部分37c并向下偏壓它，以將閂鎖 部分37a從捕捉部34d釋放。致動器/觸發(fā)器38能通過與用于保持閂鎖元件
本實施例中使用的至少兩個驅動馬達24、 28可以是180尺寸的帶刷DC ("BDC")電機。然而，對本領域技術人員來說顯而易見的，在不違背本發(fā) 明的范圍和精神的情況下，各種類型和尺寸的馬達都能使用。
當玩具蛇IO運動時在外殼20內(nèi)的該至少兩個驅動馬達24、 28允許"類 似坦克(tank like)"的差動驅動能力，用于實行正弦波滑行運動。例如，當 位于手持遙控發(fā)射器/控制器上的馬達控制鈕105a、 105b從大體中間、名義 上靜止或空檔位置偏轉時，玩具蛇10通過連接到與方向控制鈕的偏轉方向 有關的輪的驅動馬達到來移動。具體地，當左方向控制鈕105a向前或向后樞轉時，連接到左側驅動輪22的驅動馬達24使輪22在所期望的方向旋轉 (比如向前或向后)。取決于方向控制4丑105b的運動，連4妄到右側驅動4侖26 的驅動馬達28類似地使右側輪22在所期望的方向旋轉。
玩具蛇10的軀體40包括多個首尾連接在一起的軀體段或元件41,從而 允許基本在玩具蛇10的整個軀體40上的軀體關節(jié)運動。軀體元件41由如 塑料材料構成，如附圖所示的樣式，但不局限于此。然而，本領域技術人員 將能理解，在不違背本發(fā)明的范圍和精神的情況下，任意材料都能用于構成 軀體元件41,樣式可以做成任意所期望的樣子。具體地，每個軀體段41包 括車架42。每個車架42和軀體元件41有前端43、后端44、頂側46、底側 37和在前后端之間延伸的相反的橫向側48、 49。每個軀體元件41包括至少 一個側向延伸的突出的梁，優(yōu)選為基本上平的翼51、 52,其分別從車架42 和段41的每側48、 49大體橫向向外延伸。大部分軀體段41 (本實施例中除 了一個外的其他所有)也具有基本平的向上延伸的鰭54，其設置在車架42 的頂側的橫向中心處。翼51、 52是裝飾性的，但也對每個軀體段41提供平 衡，并能阻止每個軀體部分側向傾斜，如果沒有已經(jīng)被關節(jié)聯(lián)接器45提供 的限制運動阻止。
每個軀體元件41包括至少一個，優(yōu)選僅一個中心設置的、可旋轉的地 面接觸輪50，用于允許在支撐玩具蛇10的"S"表面上移動。多個軀體元 件41優(yōu)選通過大體用45標記的關節(jié)連接而互相關節(jié)首尾連接。盡管關節(jié)連 接可以是各種配置，筒單且便宜的連接是在一個軀體部分中提供大體豎直 銷，該豎直銷穿過相鄰的軀體部分上的擴大的豎直孔，該孔被充分的擴大， 使得除了側向偏移外在連接的相鄰的軀體部分之間能進行一些豎直傾斜運 動。因此，軀體部分41均同樣地在一端具有鉸鏈銷，且在另一端具有銷接 收孔。此外，軀體40的最接近頭部12的第一軀體元件41的前端，可與頭 部12的尾端通過相同類型的關節(jié)對來連接。當多個軀體元件41通過關節(jié)連 接互相連接，以及與底盤12連接，玩具蛇IO通過無線控制操作在可搡作運 動時具有關節(jié)蛇在地上快速的滑行時的樣子。優(yōu)選地，軀體40包括至少一 個拖尾部分(或"拖尾")56，其位于軀體40的離頭部最遠的末端，且樞轉 連接軀體40的最后一個軀體元件41。多于一個拖尾可以樞轉連接到前一個
本領域技術人員可以理解，在不違背本發(fā)明的范圍和精神的情況下，本發(fā)明描述的玩具蛇10可以被設計成實質(zhì)上模仿各種動物，實質(zhì)上具有多種 設計。
雖然本發(fā)明展示和描述了一個特定的優(yōu)選實施例或幾個實施例，很明顯 其他本領域技術人員在閱讀和理解本說明書和附圖后能做等效的變化和修 改。特別關于上述部件(組件、裝置、電路等)表現(xiàn)的各種功能，用于描述 這些部件的術語(包括"手段"的參考符號)除非另外標引，意在指示表現(xiàn) 所述部件所說明的功能的任何部件(比如功能等效的)，即使與所公開的這 里所述的本發(fā)明示例性實施例中表現(xiàn)該功能的結構在結構上不等效。此外， 盡管本發(fā)明的特定特征只在多個實施例中的 一個中公開，該特征可以根據(jù)需 要與一個或多個其他實施例中的特征結合。另外，對涉及特殊化學反應、化 學性質(zhì)和類似的大部分細節(jié)都被省略因為這些細節(jié)對完全理解本發(fā)明不是 必須的，而且都是在相關領域普通^t支術人員的理解范圍內(nèi)。
因此，預計權利要求將覆蓋這種落入本發(fā)明的實際范圍的任何修改或實 施例。
權利要求
1. 一種如這里所示和所述的無線電控制玩具動物。
2. —種動力驅動、多段、關節(jié)玩具蛇，包括底盤段，具有前端和后端，頂側和相反底側，在所述前端和所述后端之 間并排安裝在所述底側上的至少第一和第二地面接觸驅動輪，該底盤段包括 具有類似蛇頭外形的外殼，至少可操作地連接到第 一驅動輪上的至少第 一 電 機，至少可操作地連接到第二驅動輪上的第二電機，電源，選擇性地將至少 所述第一電機和所述第二電機與所述電源可操作相連的電控制器，所述外殼 的上顎運動部分鉸接到所述底盤和所述外殼的其余部分中的一個上；和多段軀體，樞接到所述底盤的后端，該軀體至少包括多個首尾相連的單 獨軀體段，第一軀體段關節(jié)連接到所述底盤的后端，該多個軀體段中的每個 其余軀體段的前端關節(jié)連接到該多個軀體段中的前一個軀體段的后端，每個 軀體段包括車架，每個車架包括頂側，底側，在前端和后端之間延伸的第一 和第二相反側面，每個車架還包括在所述底側上的至少 一個地面接觸支撐 輪，所述軀體還包括至少一個跟隨段，該跟隨段沒有地面接觸支撐輪，且樞 轉連接到所述多個軀體段的最后 一個的后端。
3. 如權利要求所述的動力驅動、多段、關節(jié)玩具蛇，其中至少一個軀 體段包括基本平坦、向上延伸的鰭和至少一個基本平坦的翼，所述鰭設置在 所述車架的所述頂側上的橫向中心處，所述翼從所述車架的每一側面大體橫 向向外延伸。
4. 一種動力驅動的咬動玩具，包括底盤，具有外殼和樞接于所述底盤和外殼之一的可移動顎元件； 可旋轉地支撐于所述底盤的至少第一和第二地面接觸輪； 馬達裝置，可操作地連接于至少第一和第二地面接觸4侖，以驅動所述輪， 從而操縱玩具車；顎運動機構，由馬達裝置提供動力來抬升所述可移動顎元件；和 觸發(fā)器，從所述底盤和外殼延伸，可操作地連接于所述顎運動機構，以從抬升位置釋放所述可移動顎元件。
全文摘要
一種多方向無線電控制玩具，具有主車體，主車體配置為容納推進和控制部件的動物狀頭部，推進和控制部件包括帶有控制器的兩個驅動馬達，與馬達相連的驅動輪，電源以及與控制器相連接的無線信號接收器。沒有動力驅動的主體部跟隨主車體，且主體部件通過關節(jié)連接可移動地連接在一起，以允許在動物狀裝置的大體整個主體部上的主體的關節(jié)運動。主車體中的顎運動機構由馬達提供動力，以抬升頭部的上顎部，直至被主車體的前端處的觸發(fā)器接觸而脫扣。
文檔編號A63H7/00GK101432050SQ200780015767
公開日2009年5月13日 申請日期2007年5月4日 優(yōu)先權日2006年5月4日
發(fā)明者威廉·威利特, 鄭仲明, 黃振榮 申請人:美泰有限公司