專利名稱：玩具車的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種玩具車。
背景技術：
Hippely等人的美國專利7，833，081描述了機動化玩具車，該機動化玩具車具有由在前風擋下面的一雙可移動的眼睛和眉毛以及在車的前格柵區域中的可移動的嘴組成的富于幻想的面部表情。玩具車的推進和轉向時常規的。通過一對馬達驅動的同軸凸輪或者通過車頂上的控制按鈕手動地驅動嘴馬達和移動眼睛部件，可以將嘴和眼睛部件移動在一起。所披露的所有樣式的這些玩具車都需要三個電操作的致動器推進馬達、操縱馬達/伺服電機和移動所述嘴或嘴和眼睛部件的特效馬達。
在不添加額外的電操作的致動器的情況下增加這些玩具車的擬人化活動活動部件的數量是所期望的。
發明內容
在主要方面中，本發明是一種玩具車，其包括車框架，所述車框架具有相反的前端和后端以及在所述端之間延伸的相反的側向側部；前輪架，所述前輪架被安裝為在所述車框架上鄰近所述車框架的前端用于側向地左右樞轉移動；至少一個前車輪，所述至少一個前車輪可轉動地安裝在所述前輪架上以支撐所述框架的前端用以移動所述玩具車；后輪架，所述后輪架被安裝為在所述車框架上鄰近所述車框架的后端用于側向地左右樞轉運動；至少一個后車輪，所述至少一個后車輪可轉動地安裝在所述后輪架上以支撐所述框架的后端用以移動；轉向控制構件，所述轉向控制構件位于所述前輪架和后輪車輪之間并且可操作地與所述前輪架和后輪架中的每一個直接相連接，以在所述框架上在一個側向方向上同時樞轉所述前輪架和所述后輪架的近端毗鄰內端，并且由此同時在所述框架上在相反的另一側向方向上樞轉所述前輪架和后輪架的遠外端，由此能在相反的另一側向方向上使所述車轉向；轉向致動器，所述轉向致動器被構造成側向地移動所述轉向控制構件以在所期望的側向方向上使所述玩具車轉向；和控制器，該控制器與所述轉向致動器可操作地相連接以致動所述轉向致動器從而移動所述轉向控制構件并且因此樞轉所述前輪架和后輪架從而使所述玩具車轉向。在另一方面中，本發明是一種玩具車，其包括多個可轉動地安裝的車輪，所述多個可轉動地安裝的車輪被布置成支撐所述玩具車用以在支撐表面上移動；可移動地安裝以產生所述玩具車的擬人化活動響應的結構；轉向致動器，所述轉向致動器與所述多個車輪中的至少一個可操作地相連接以相對于豎直軸線樞轉所述至少一個車輪從而使所述玩具車轉向并且同時移動所述結構和所述轉向控制構件，以從而樞轉所述至少一個車輪以選擇性地操縱所述玩具車同時產生所述擬人化活動響應。在再另一方面中，本發明是一種玩具車，其包括車框架；由所述車框架支撐并且支撐所述玩具車用以移動的多個車輪，至少一個所述車輪被安裝到底盤用以圍繞豎直軸線樞轉移動從而使所述玩具車轉向；車本體，所述車本體安裝在所述車框架上以圍繞在所述前端和后端之間縱向地延伸通過所述玩具車的其它軸線擺動；和致動器子組件，所述致動器子組件與所述至少一個車輪和所述車本體可操作地相連接以圍繞所述其它軸線擺動所述車本體，同時樞轉所述至少一個車輪從而使所述玩具車轉向。
在結合附圖閱讀時，將更好地理解本發明的前面的發明內容，以及下面的詳細描述。為了示出本發明的目的，在附圖中示出了目前優選的實施方式。應當理解，然而，本發明不被限定到所示的精確的布置和手段。在附圖中圖I是具體表達本發明的機動化玩具車的前透視圖；圖2是玩具車的后透視圖；圖3是玩具車的第一機械的實施方式的分解圖；
圖4是圖3的玩具車的第一部分地重新組裝后的視圖；圖5是圖3的玩具車的第二部分地重新組裝后的視圖；圖6是圖3的玩具車的第三部分地重新組裝后的視圖；圖7是代表性的電路圖；和圖8是玩具車的第二機械的實施方式的分解圖。
具體實施例方式在各附圖中，相同的附圖標記將用來表示相同的元件。圖I和2示出了具體表達本發明的第一實施方式的玩具車10。車10包括本體14、至少一個并且優選為一對前車輪47和至少一個并且優選為一對后車輪42。本體14優選為包括形成“鼻”20a和“嘴”20b的撓性構件20，具有限定前擋風區域(也示為15)的前窗開口 15和后窗開口 19。它安裝有裝飾性的后擾流器或翼18。優選提供的電插座21被構造成匹配地接納插頭連接器(未示出)用以給車10的車載電源22充電。可選地提供工作LED頭燈97和尾燈98，喇叭92，來自所述喇叭92的聲音能穿過喇叭92之上的后窗區域19中的孔19a。參考圖3，在分解圖中顯示了玩具車10的大部分的單獨部件。優選地，車的結構是本體14支撐在優選為包括車框架12的底盤上。框架12具有相反的前端和后端12a、12b以及在所述端12a、12b之間延伸的相反的左側側部12c和右側側部12d。盡管框架和本體結構是優選的，但是能使用分開式殼體(split shell)或其它硬殼式結構(monocoqueconstruction)。玩具車10具有三個馬達/齒輪子組件，它們各自包括電動馬達和減速齒輪裝置。第一馬達/減速齒輪裝置的組合總體用33表示并且是在車10的后部處的推進模塊或子組件32的組成部分。第二馬達/減速齒輪裝置的組合總體用53表示并且是在前端12a處的總體用51表示的特效(FX) “嘴”模塊或子組件的組成部分。第二馬達/減速齒輪裝置的組合53被構造為通過移動嘴子組件51的上顎和下顎64、66而操作由撓性構件20形成的“嘴”50的伺服系統。第三馬達/減速齒輪裝置的組合總體用71表示并且被構造為位于推進和嘴子組件與它們的馬達/減速齒輪的組合之間并在它們之上的另一伺服系統。第三馬達/減速齒輪的組合是控制如同這里所描述的那樣的玩具車的擬人化活動移動以及轉向的轉向模塊或子組件70的組成部分。無論是通過停止開關還是通過滑動離合器或類似裝置，伺服系統都僅僅提供有限的轉動輸出。優選地，所有的馬達/伺服系統都是可逆的。該對前車輪47中的每一個都優選為由轂或輪圈48和輪胎49組成但是可以是一件式結構和其它結構。該對前車輪47被安裝為在相反定位的短軸(stub shaft )46上自由轉動，相反定位的短軸46被設置在前輪架45的相反側部上的固定的同軸位置，并且該對前車輪47支撐車框架12的前端12a和玩具車10用以在支撐表面上移動所述車。短軸46同軸地固定在前輪架上并且，通過它們的可轉動的安裝，前輪47因此也同軸地安裝以圍繞相對于架45固定的共同軸轉動。推進模塊/子組件32的其它方面是常規的并且被安裝在后輪架38中或上。后車輪42被固定在推進模塊32的后軸40上并且支撐車框架12的后端12b和車10用以移動所述車。后軸40被推進馬達34和減速齒輪系/傳動裝置36驅動。后軸40被固定在后輪架38上的位置并且因此后輪42也被安裝為圍繞固定地設置在該架38上的公共軸線，軸40的中心軸線轉動。各后車輪42也由轂或輪圈43和輪胎44形成。根據需要，前車輪和后車輪42、47可以如所述是相同的或不同的。參考圖3和4，前輪架45本身被安裝框架12上，在接近框架12的前端12a的豎 直地延伸的前柱13a上，用以圍繞前柱的豎直中心軸線側向地左右樞轉移動。后輪架38也被可樞轉地安裝在框架12上，在接近框架12的后端12b的分離的、豎直地延伸的后柱13b上，用以圍繞后柱的豎直中心軸線左右樞轉移動。上底盤構件24被固定到框架12，在輪架45、38之間，并且可滑動地支撐位于前輪架和后輪架之間并且與前輪架和后輪架中的每一個可操作地直接相連接的轉向控制構件28。圖4示出了控制構件28的底側。銷29a、29b從轉向控制構件28的前、后、側向延伸的水平板或凸緣向下延伸并且被接納在設置于前控制臂38a和后控制臂45a的自由端處的軛38b、45b中，所述前控制臂和后控制臂38a、45a分別設置在前輪架38和后輪架45上的互相面對的端處。圖5示出了車框架12，其中轉向控制構件28被去除以示出它的頂側。在轉向控制構件28的頂部中心豎直地和側向地并排延伸是一對間隔開的、平面的平行的剛性肋30，在該對剛性肋30之間限定一間隙31。間隙31接納曲柄79b形式的轉向致動器構件，所述曲柄被暴露在包括第三馬達減速齒輪的組合71的轉向致動器模塊70的底側上。轉向控制構件28在轉向致動器模塊70的第三馬達減速齒輪裝置的組合71的曲柄的致動下的左右滑動移動將前架38和后架45的近內端都樞轉到與轉向控制構件28相同的側向側部12c或12d，并且在剩余的相反的側向方向上和所述框架的側部上同時樞轉所述兩個架38、45的包括前和后車輪47和42的遠外端，以在剩余的相反的側向側部的剩余的側向方向上轉向玩具車10。這樣，曲柄78b、第三馬達減速齒輪裝置的組合71和轉向致動器模塊70均與前輪架45和后輪架38可操作地相互連接并且通過所述架與前車輪47和后車輪42可操作地相連接。優選地可充電的電源22和大體上由26表示的控制電子裝置也被保護性地保持在框架12和上底盤構件24之間。參考圖7，控制電子裝置26包括控制器90，該控制器90優選為微處理器或等同的專用集成電路(ASIC)的形式，所述微處理器或等同的專用集成電路(ASIC)與電源22可操作地連接，通過馬達驅動器電路35a和功率放大器35b的組合并且通過伺服驅動器55和75與三個馬達/減速齒輪裝置的組合33、53和71相連接，并且與燈97,98和喇叭92相連接以控制所有的操作，伺服驅動器55和75分別包括與馬達/減速齒輪裝置的組合53、71的輸出機械地連接的停止開關(未示出)以限制它們的操作和轉動范圍。可充電的電源22與插座21可操作地連接。優選地，控制器90被預編程或者以其它方式被構造成以預定次序執行一系列預定動作，包括車的轉向/移動，燈的操作和/或聲音的產生。然而，控制電子裝置也能包括與控制器90可操作地連接的無線信號接收器，所述控制器90然后被預編程或者以其它方式被構造成常規地響應于來自用戶操作的、遠程控制發射機的命令。參考圖3和6，具有第三馬達減速齒輪裝置的組合71的轉向致動器模塊70包括具有上半件72a和下半件72b的殼體，其接納和支撐馬達(隱藏在下殼體中)，該馬達驅動帶有中心軸的第一減速齒輪76,所述中心軸在軸的任一端處的齒環之間在殼體72中縱向延伸。第一齒輪76的前端嚙合也具有兩個同心齒 環的第二減速齒輪77，較小的齒環樞轉在殼體72的前端處的曲柄組78。曲柄組78包括相對的曲柄79a、79b，其通過殼體72中的開口暴露。下曲柄79b接合并且側向地左右滑動控制構件/滑動致動器28用以轉向。上曲柄79a接合并且操作總體由80表示的滑動眼睛構件形式的擬人化活動眼睛部件。在曲柄輸出處具有限制曲柄的角轉動的范圍的停止開關的第三馬達減速齒輪裝置的組合71構成了轉向伺服系統。仍然在圖3中，滑動眼睛構件80具有倒U形狀，其具有從橫向構件81b向下延伸的一對平行臂81a。一雙“眼睛”，或更具體地，“瞳孔”81c從橫向構件81b向前和向下延伸并且鉤在內風擋82之上，以沿著風擋82的頂部邊緣可左右滑動。眼睛/瞳孔81c是暗色的并且內前風擋82是淺色的，使得在風擋82上能看到眼睛/瞳孔81c。模塊70的上曲柄78a被接納在U形構件80的向下延伸的臂81a之間，以在通過下曲柄臂78b樞轉前架和后架45、38時左右移動構件80和眼/瞳孔81c。優選地，窗構件16被模制成配合在本體14的內側在滑動眼組件80之上，以覆蓋它和本體14中的用于前窗15，側窗(未標記)和后窗19的其它開口。撓性構件20形成玩具車10的前部處的引擎罩和格柵區域并且被模制成限定鼻21a和在鼻以及風擋眼/瞳孔81c的下面的嘴開口 21b。FX模塊51位于構件20的內側和下面，優選為在前輪架45上。模塊51也優選為包括具有上半件52a和下半件52b的殼體，其容納馬達54和總體由56表示的與齒輪58嚙合的減速齒輪。相對的上顎和下顎構件64、66被支撐在殼體52的前端上，所述上顎和下顎構件64、66鉸接在公共軸線上并且一起被凸輪致動(cammed together)以在相反的豎直方向上樞轉。豎直的弧形凸緣65a和67a被設置在顎構件64、66的最前端處并且在嘴開口 21b之上和之下與撓性構件20相連接，使得撓性構件20的在開口 21b之上和之下的一些部分類似于嘴唇似地與顎構件64、66的上/下移動一起移動。銷60偏心地位于齒輪58上并且接納在連接桿62的后端中的細長槽62a中。桿62的前端不可轉動地連接到上顎構件64的杠桿臂65b，使得銷60的轉動移動被轉變成臂65b和上顎構件64的樞轉移動，以及下顎構件66的相反方向的樞轉移動，從而打開和閉合嘴50。本體14優選為安裝到底盤的框架以圍繞中心縱軸線樞轉，從而舉起一個側向側部，同時降低另一側向側部。優選地，具有圓形上/遠末端的臂94被固定地安裝在框架12上，在后輪架38的后部的后面向上延伸。支架96被固定地附連到車本體14的后部的內側并且被構造成形成凹部以坐在臂94上并且支撐本體14的后部用以縱向地樞轉移動。向上和向前延伸的臂25被提供在上底盤構件24上。本體14本身也被構造在它的內側上以形成樞轉座，該樞轉座被構造成接納臂25的頂部并且支撐本體14的前部，使得本體14能圍繞前述的中心縱軸線樞轉，其延伸通過臂25、94的上遠末端。車本體14因此被支撐在車框架12上以圍繞中心縱軸線樞轉并且被構造成通過與轉向控制構件28的可操作的連接在中心縱軸線上擺動。優選地，在轉向控制構件28上的肋30的側向外邊緣(大小、形狀和位置)被構造成當構件28被移動到最右或最左的側向位置時撞擊本體14的近內側表面，同時樞轉該架38、45。肋30中的一個或另一個撞擊和使本體14凸輪運動以在臂25、96上向上樞轉本體14的受撞擊側。臂25、96也能用來將本體14可樞轉地固定到車框架12，使得本體14不能被向上移開。圖8示出了總體由110表示的本發明的第二實施方式的玩具車。玩具車110的大部分部件與玩具車10的那些部件至少在功能上是相同的，如果在外觀上不同，并且由相同的附圖標記加上100來表示。這樣，框架112在功能上對應于框架12并且本體114對應于本體14。現在將指出主要不同。已經改變了許多部件的形狀。除此之外，已經改變了控制電子裝置126的位置。推 進模塊/子組件132現在具有蓋136以將零件保持在架138中，形成用于推進模塊/子組件132的部件的下部殼體。已經改變了車輪的結構。后輪轂143現在是兩件式的。前輪47的輪胎和輪圈結構已經被一件式車輪147代替。間隔器148被提供以位于短軸136的外表面和輪147的內圓周表面之間，對應于輪胎。保持銷150將輪147固定到短軸146。嘴子組件151的杠桿臂165b已經被從上顎164移動到了下顎166。第一減速齒輪176的長度被縮短了。支撐樞轉臂125和194的本體的構造已經被改變了并且后者已經被制成框架112的整體組成部分。用197a単獨地示出了前燈的LED并且沒有示出尾燈的LED，盡管它們仍然是可選的。本領域技術人員將會認識到，在不脫離它的廣泛的發明概念的情況下可以對上面所描述的實施方式進行其它的改變。為此，至少為了它所建議的改變，Hippely等人的美國專利7，833，081作為附錄被附連到這里并且它的全部內容以引用的方式被結合到這里。本發明不被限定到所披露的特定實施方式。
權利要求
1.一種玩具車(10，110)，具有 車框架(12，112)，所述車框架(12，112)具有相反的前端和后端(12a，12b)以及在所述端之間延伸的相反的側向側部(12c，12d)； 前輪架(45，145)，所述前輪架(45，145)被安裝成在所述車框架上鄰近所述車框架的前端，用于側向地左右樞轉移動； 至少一個前車輪(47，147)，所述至少一個前車輪(47，147)可轉動地安裝在所述前輪架上以支撐所述框架的前端用以移動所述玩具車； 后輪架(38，138)，所述后輪架(38，138)被安裝成在所述車框架上鄰近所述車框架的后端，用于側向地左右樞轉移動； 至少一個后車輪(42，142)，所述至少一個后車輪(42，142)可轉動地安裝在所述后輪架上以支撐所述框架的后端用以移動；其特征在于包括 轉向控制構件(28，128)，所述轉向控制構件(28，128)位于所述前輪架和后輪車輪之間并且可操作地與所述前輪架和后輪架中的每一個直接相連接，以在所述框架上在一個側向方向上同時樞轉所述前輪架和所述后輪架的各自鄰近所述轉向控制構件的內端，并且由此同時在所述框架上的相反的另一側向方向上樞轉所述前輪架和后輪架的各自遠離所述轉向控制構件的遠外端，由此能使所述車在所述相反的另一側向方向上轉向； 轉向致動器(70，170)，所述轉向致動器(70，170)被構造成側向地移動所述轉向控制構件，以使所述玩具車在所期望的側向方向上轉向；和 控制器(90)，該控制器(90)與所述轉向致動器可操作地相連接，以致動所述轉向致動器從而移動所述轉向控制構件并且因此樞轉所述前輪架和后輪架從而使所述玩具車轉向。
2.如權利要求I所述的玩具車，其中所述前輪架和后輪架中的至少一個輪架支撐同軸地固定在所述至少一個輪架的相反的側向側部上的一對輪。
3.如權利要求2所述的玩具車，進一步包括相對于所述框架可移動地安裝并且被構造成產生所述玩具車的擬人化響應的結構(14，80，114，180)，并且其中所述轉向致動器被構造成同時移動所述結構與所述轉向控制構件，從而在所述輪架被樞轉以使所述玩具車轉向的同時產生所述擬人化活動響應。
4.一種玩具車(10，110)，包括 可轉動地安裝的多個車輪(42，4，142，147)，所述可轉動地安裝的多個車輪(42，4，142，147)被布置成支撐所述玩具車用以在支撐表面上移動； 可移動地安裝以產生所述玩具車的擬人化活動響應的結構(14，80，114，180);其特征在于包括 轉向致動器(70，170)，所述轉向致動器(70，170)與所述多個車輪中的至少一個車輪可操作地相連接，以相對于豎直軸線樞轉所述至少一個車輪，從而使所述玩具車轉向并且同時移動所述結構以產生所述擬人化活動響應；和 控制器(90)，所述控制器(90)與所述轉向致動器可操作地相連接，以選擇性地致動所述轉向致動器，從而移動所述結構和所述轉向控制構件，由此樞轉所述至少一個車輪從而選擇性地使所述玩具車轉向同時產生所述擬人化活動響應。
5.如權利要求4所述的玩具車，進一步包括 車框架(12，112);和安裝在所述車框架上以圍繞第一豎直軸線樞轉的輪架(38，138)，所述多個車輪(42，142)中的所述至少一個車輪可轉動地安裝到所述輪架以圍繞固定在所述輪架上的輪軸線轉動； 其中所述轉向致動器與所述輪架可操作地相連接，以圍繞所述豎直軸線樞轉所述架與所述至少一個車輪，并且由此使所述輪架和所述玩具車轉向。
6.如權利要求5所述的玩具車，其中所述輪架是可樞轉地安裝在所述車框架的第一縱向端上的第一輪架(38，138)，并且所述玩具車進一步包括安裝在所述車框架的第二縱向端上用以圍繞第二豎直軸線樞轉運動的第二輪架(45，145)，所述多個車輪(47，147)中的至少另一個被安裝成在所述第二輪架上轉動，所述轉向致動器與所述第一和第二輪架中的每一個直接可操作地相連接，以在所述車框架上同時樞轉所述第一和第二輪架，從而使所述玩具車的相反端同時轉向。
7.如權利要求6所述的玩具車，進一步包括推進馬達(34，134)，所述推進馬達(34，134)安裝在所述第一輪架上與所述至少一個車輪驅動相連接，以轉動所述至少一個車輪從而在所述支撐表面上推進所述玩具車。
8.如權利要求5所述的玩具車，其中所述結構(80，180)模擬所述玩具車的前風擋區域(15)中的一雙眼睛(81c)。
9.如權利要求5所述的玩具車，其中所述結構是車本體(14，114)，所述車本體(14，114)被支撐在所述車框架上以圍繞所述玩具車的中心縱軸線樞轉并且被構造成通過與所述轉向控制構件可操作地連接而在所述中心縱軸線上擺動。
10.如權利要求5所述的玩具車，其中所述轉向致動器是所述玩具車的子組件并且包括提供有限的轉動輸出的伺服系統(71，75)和與伺服系統輸出相連接以通過所述伺服系統在有限的角度范圍內樞轉的一對相對的曲柄(79&、7%、179&，17%)，該對曲柄(78，178)中的一個曲柄(79b，179b)與至少所述輪架可操作地相連接并且該對曲柄(78，178)中的另一個曲柄(79a，179a)與所述結構(80，180)可操作地相連接以產生所述擬人化活動響應。
11.一種玩具車(10，110)，其具有相反的前端和后端，并且包括 車框架(12，112)； 由所述車框架支撐并且支撐所述玩具車用以移動的多個車輪(42，47，142，147)，至少一個所述車輪被安裝到底盤用以圍繞豎直軸線樞轉移動從而使所述玩具車轉向； 車本體(14，114)，所述車本體(14，114)安裝在所述車框架上以圍繞在所述前端和后端之間縱向地延伸通過所述玩具車的其它軸線擺動；和 致動器子組件(70，170)，所述致動器子組件(70，170)與所述至少一個車輪和所述車本體可操作地相連接以圍繞所述其它軸線擺動所述車本體，同時樞轉所述至少一個車輪從而使所述玩具車轉向。
12.如權利要求11所述的玩具車，進一步包括 可移動的結構(80，180)，所述可移動的結構(80，180)與所述車框架相關聯并且適于產生擬人化活動響應；并且 所述致動器子組件進一步與所述可移動的結構可操作地相連接并且進一步適于致動所述可移動的結構從而產生所述可移動的結構的所述擬人化活動響應并且同時使所述玩具車轉向并樞轉所述玩具車本體。
全文摘要
一種玩具車，具有樞轉地支撐用于左右移動的框架、各自具有至少一個支撐所述車且使所述車轉向的車輪的前架和后架。轉向控制構件被可滑動地支撐在所述架之間并且通過轉向致動器子組件而被左右移動從而在相同的側向方向上同時樞轉所述架的相面對的端部，從而在另一側向方向上使所述車轉向。致動器子組件同時移動車本體和模擬前風擋區域中的一雙眼睛以模擬玩具車的擬人化活動響應的結構。
文檔編號A63H17/26GK102755749SQ20121013530
公開日2012年10月31日 申請日期2012年5月2日 優先權日2011年4月29日
發明者S.H.德曼, S.維貝拉, T.肯尼 申請人:美泰有限公司