玩具動作驅動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種玩具動作驅動裝置，該裝置包括：主體，具有一通孔以將玩具的一目標驅動部位穿過該通孔；至少一個致動部件，具有延伸到通孔內的部分，當玩具的所述目標驅動部位穿過所述通孔時，該致動部件能夠與所述目標驅動部位緊密接觸；至少一個驅動機構，安裝在主體上并具有輸出軸，輸出軸與致動部件連接，所述驅動機構被配置成通過輸出軸的動作來驅動所述致動部件動作，并使得與該致動部件緊密接觸的玩具的所述目標驅動部位隨之產生動作；控制器，與所述驅動機構電連接，用于輸出控制指令到驅動機構。本實用新型提供的玩具動作驅動裝置能夠將普通的玩具十分簡便地變成會動的玩具。
【專利說明】玩具動作驅動裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種玩具動作驅動裝置。
【背景技術】
[0002]毛絨玩具，由于其生動、形象的外觀以及彩色艷麗的色彩，而深受青少年兒童的喜愛。近些年，市場上更是推出了一些會動的毛絨玩具，例如會點頭、招手的動物玩具等等，深受廣大消費者的歡迎。這些毛絨玩具會動的工作原理通常是在其內部配備了由電機驅動的能夠活動的機械結構，從而使得毛絨玩具的某一部位發生動作，看上去好像是在招手、點頭、搖頭等等。
[0003]但是，這種毛絨玩具有幾點不足尚需要解決。一是這種毛絨玩具一般而言較普通的毛絨玩具成本更高；二是活動的機械機構一般都內置在毛絨玩具中，并且固定不可拆卸，也不能改變動作的部位；三是如果普通的毛絨玩具想要具備動作的功能，需要專業人員在其內部增加這種機械結構，對于一般消費者而言是無法自行實現的。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是提供一種玩具動作驅動裝置，該裝置能夠很簡便地配置到普通的毛絨玩具上，并使得普通的毛絨玩具具備動作的功能，成本低廉，且通用性好。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型提供一種玩具動作驅動裝置，該裝置包括:主體，具有一通孔以將玩具的一目標驅動部位穿過該通孔；至少一個致動部件，具有延伸到通孔內的部分，當玩具的所述 目標驅動部位穿過所述通孔時，該致動部件能夠與所述目標驅動部位緊密接觸；至少一個驅動機構，安裝在主體上并具有輸出軸，輸出軸與致動部件連接，所述驅動機構被配置成通過輸出軸的動作來驅動所述致動部件動作，并使得與該致動部件緊密接觸的玩具的所述目標驅動部位隨之產生動作；控制器，與所述驅動機構電連接，用于輸出控制指令到驅動機構。
[0006]其中，所述主體優選為圓環。優選情況下，所述主體可以被分割成第一部分和第二部分，第一部分與第二部分的內側構成所述通孔，第一部分和第二部分一端為鉸接連接，另一端為可打開的連接。
[0007]優選情況下，所述致動部件可以為兩個L型曲柄，所述驅動機構為兩個，兩個曲柄的短邊分別固定在驅動機構的輸出軸上，曲柄的長邊延伸到通孔內，兩個曲柄的長邊之間的間隙能夠將玩具的所述目標驅動部位夾持在其間并且小于所述目標驅動部位的厚度，并且，控制器被進一步配置成控制兩個驅動機構分別驅動兩個L形曲柄以相反方向擺動。
[0008]優選情況下，該裝置還可以包括動作觸發裝置，該動作觸發裝置包括以下中的至少一者:開關，當閉合時觸發控制器啟動驅動；聲音檢測裝置，與控制器電連接，用于檢測聲音，并當聲音達到觸發條件時觸發控制器啟動驅動。
[0009]優選情況下，該玩具動作驅動裝置還包括:位置檢測裝置，用于檢測玩具所述目標驅動部位的位置并輸出到所述控制器；所述控制器被進一步配置成記錄位置檢測裝置所檢測到的位置，并將多個連續的位置形成動作記錄。
[0010]優選情況下，所述控制器被進一步配置成調用動作記錄，按照預先設置的目標驅動部位的位置與控制指令之間的匹配關系將動作記錄中所記錄的位置依次轉換成相應的控制指令并輸出。
[0011]優選情況下，該玩具動作驅動裝置還包括動作記錄開關，當該動作記錄開關閉合時位置檢測裝置開始檢測，并且控制器開始記錄。
[0012]優選情況下，該玩具動作驅動裝置還包括通信裝置，與控制器電連接，用于發射控制器的控制指令；當該通信裝置接收到來自其他通信裝置的控制指令時，能夠將接收到的控制指令發送到控制器，然后控制器按照該控制指令進行控制。
[0013]優選情況下，該玩具動作驅動裝置還包括顯示裝置，與控制器電連接，用于顯示該玩具動作驅動裝置的當前的狀態。
[0014]通過上述技術方案，本實用新型提供的玩具動作驅動裝置可以將主體套在任何一個玩具的一個部位上，并通過驅動機構驅動致動部件來使得該部位發生動作，從而能夠將普通的玩具十分簡便地變成會動的玩具。該裝置通用性高，成本低廉，增強了普通玩具的趣味性。
[0015]本實用新型的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]附圖是用來 提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0017]圖1是根據本實用新型的一個實施方式的玩具動作驅動裝置的示意圖；
[0018]圖2a和圖2b是根據本實用新型的一個實施方式的玩具動作驅動裝置的工作示意圖；
[0019]圖3是根據本實用新型的優選實施方式的玩具動作驅動裝置的模塊方框圖；
[0020]圖4a和圖4b是顯不光電反射器工作原理的不意圖。
[0021]附圖標記說明
[0022]
I 主體I 驅動機構 21 輸出軸 3 致動部件4 控制器 5 電源 6動作觸發裝置 61 開關62 聲音檢測裝置
7位置檢測裝置 71 光電反射器 8 動作記錄開關 9 通信裝置10 顯示裝置
【具體實施方式】
[0023]以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。
[0024]圖1為根據本實用新型的一個實施方式的玩具動作驅動裝置的示意圖，圖2a和圖2b是根據本實用新型的一個實施方式的玩具動作驅動裝置的工作示意圖。結合圖1、圖2a、圖2b所示，本實用新型所提供的玩具動作驅動裝置包括:主體1，具有一通孔以將玩具的一目標驅動部位100穿過該通孔；至少一個致動部件3，具有延伸到通孔內的部分，當玩具的所述目標驅動部位100穿過所述通孔時，該致動部件3能夠與所述目標驅動部位100緊密接觸；至少一個驅動機構2，安裝在主體I上并具有輸出軸21，輸出軸21與致動部件3連接，所述驅動機構2被配置成通過輸出軸21的動作來驅動所述致動部件3動作，并使得與該致動部件3緊密接觸的玩具的所述目標驅動部位100隨之產生動作；控制器4 (見圖3)，與所述驅動機構2電連接，用于輸出控制指令到驅動機構2。
[0025]這里，所提到的“玩具”包括但不限于毛絨玩具，也可以是布藝玩具、橡膠玩具等任何具有柔軟能活動部位的玩具。所提到的“目標驅動部位100”為玩具上能動作的部位,一般來講通常是細長的部位，例如手臂、腿、兔子耳朵、蛇的身體、脖子等部位。這樣，當其動作時，就好像在招手、搖耳朵一樣。
[0026]其中，所述主體I的形狀并不做特別限定，只要具有能使得玩具的目標驅動部位100穿過的通孔即可，例如可以為圓環。
[0027]通孔的尺寸一般以能穿過目標驅動部位100為準，但不宜過大，這樣主體I可以更緊密地夾持在目標驅動部位100上，驅動動作的效果更好。
[0028]但是，對于某些部位或者某些玩具外形而言，可能會具有比較大尺寸的端部，這樣如果通孔尺寸較小，目標驅動部位100就無法方便地穿過通孔。因此，為了便于將玩具穿過主體I上的通孔，優選地，所述主體I可以設計成可打開的結構，類似于手鐲，如圖1所示，這樣可以很方便將主體打開并夾持在玩具的目標驅動部位100上。這樣，即使玩具的某些端部過大,無法穿過主體I上的通孔,也可以將主體I打開然后直接夾持在相對較細的目標驅動部位100上。因此，在這種情況下，所述主體I被分割成第一部分和第二部分，第一部分與第二部分的內側構成所述通孔，第一部分和第二部分一端為鉸接連接，另一端為可打開的連接。其中，可打開的連接可以采取各種方式，例如卡扣連接、磁性吸附、孔軸連接等等。
[0029]所述致動部件3的形狀不做特別限制，只要是能推動玩具的目標驅動部位100產生位移均可。致動部件3的個數也不做特別限制，取決于所要完成的動作方向。例如，如果想要讓目標驅動部位100朝一個方向動作，那么可能僅需要一個致動部件3，而如果需要讓目標驅動部位100朝多個方向動作，那么可能就需要多個致動部件3。
[0030]所述驅動機構2為驅動上述致動部件3動作的裝置，例如可以為伺服電機，優選為微型模型舵機。
[0031]所述驅動機構2安裝在主體I上，優選情況下，主體I的通孔內壁上具有凸臺，所述驅動機構2安裝在該凸臺上,如圖1所示。
[0032]驅動機構2的個數與致動部件3的個數和結構有關，一般來講，一個致動部件3需要配備一個驅動機構2。
[0033]根據本實用新型的一個實施方式，如圖1所示，所述致動部件3為兩個L型曲柄，所述驅動機構2為兩個，兩個曲柄的短邊分別固定在驅動機構2的輸出軸上，曲柄的長邊延伸到通孔內，兩個曲柄的長邊之間的間隙能夠將玩具的所述目標驅動部位100夾持在其間并且小于所述目標驅動部位100的厚度，并且，控制器4被進一步配置成控制兩個驅動機構2分別驅動兩個L型曲柄以相反方向擺動。例如，如果將該玩具動作驅動裝置夾持到兔子耳朵上時，可以將兔子耳朵穿過主體的通孔，并夾持在兩個L型曲柄的中間，這樣，當曲柄動作時，兔子耳朵就可以隨之搖擺。
[0034]圖2a和圖2b是上述玩具動作驅動裝置的工作示意圖(這兩個圖均是剖視圖)。其中，在圖2a中，左側的L型曲柄向下擺動，右側的L型曲柄向上擺動，這樣使得中間的兔子耳朵向左彎曲。而在圖2b中，左側的L型曲柄向上擺動，右側的L型曲柄向下擺動，這樣使得中間的兔子耳朵向右彎曲。
[0035]當然，本實用新型并不限于以上的實施方式，例如如果是針對點頭這種一個方向的動作，可以只設置一個驅動機構2，所述致動部件3可以為一偏心盤，旋轉中心固定在驅動機構2的輸出軸上。使用時，可以將該玩具動作驅動裝置的主體夾持到例如小熊玩具的脖子上，并使得致動部件3的偏心盤與小熊的脖子的后方上不接觸。這樣通過輸出軸的旋轉，盤邊緣會促使小熊的頭部向下彎曲，產生點頭的效果。
[0036]所述控制器4可以為單片機、DSP等各種適用的處理器。針對伺服電機而言，控制器4所輸出的所述控制指令可以包括旋轉速度、旋轉方向等等。
[0037]如圖3所示,該玩具動作驅動裝置可以包括電源5,用于對所述驅動機構2以及控制器4供電。優選情況下，該電源5可以為可充電電池，如鋰電池，并且優選可以配備USB充電接口。并且，優選地，該電源5還具有休眠功能。關于電源5的上述功能均為本領域普通技術人員公知的技術，故不再詳細展開解釋。
[0038]根據一種實施方式，該玩具動作驅動裝置還可以配備不同的觸發機制，觸發機制包括普通的開關觸發或者聲控觸發。開關觸發就是指的常見的例如按鈕或按壓式開關的觸發，聲控觸發是指例如拍手或者咳嗽一聲的觸發。因此，在這種情況下，如圖3所示，該玩具動作驅動裝置還包括動作觸發裝置6，該動作觸發裝置6包括以下中的至少一者:開關61，當閉合時觸發控制器4啟動驅動；聲音檢測裝置62，與控制器4電連接，用于檢測聲音，并當聲音達到觸發條件時觸發控制器4啟動驅動。聲音檢測裝置62可以為麥克風。這里,觸發條件可以視實際情況設定，例如聲音分貝大于某一閾值，或者預先記錄一個聲音，當檢測到的聲音與預先記錄的聲音匹配時，說明達到觸發條件。
[0039]為了增強趣味性，本實用新型還提供了自定義動作的功能。也就是說，用戶可以將玩具的目標驅動部位100手動地移動到想要的位置或狀態，形成一系列動作，玩具動作驅動裝置可以檢測到目標驅動部位100的當前位置并記錄下來，然后可以再次回放出這一系列動作。為了實現這個功能，如圖3所示，該玩具動作驅動裝置還包括:位置檢測裝置7，用于檢測玩具所述目標驅動部位100的位置并輸出到所述控制器4 ;所述控制器4被進一步配置成記錄位置檢測裝置7所檢測到的位置，并將多個連續的位置形成動作記錄。
[0040]這樣，當需要再次回放動作時，所述控制器4可以被進一步配置成調用動作記錄，按照預先設置的目標驅動部位100的位置與控制指令之間的匹配關系將動作記錄中所記錄的位置依次轉換成相應的控制指令并輸出，從而達到回放所記錄的動作的目的。其中，目標驅動部位100的位置與控制指令之間的匹配關系，可以通過運行該玩具動作驅動裝置進行測試，從而記錄下目標驅動部位100的位置與控制指令之間的匹配關系。
[0041]優選情況下，如圖3所示，該玩具動作驅動裝置還可以包括動作記錄開關8，當該動作記錄開關8閉合時位置檢測裝置7開始檢測，并且控制器4開始記錄。
[0042]關于位置檢測裝置7，可以采用多種形式，例如通過光電檢測的方式。如圖4a所示，所述位置檢測裝置7包括多個光電反射器71，分布在主體I上，所述多個光電反射器71的位置被設置成使得所述目標驅動部位100在動作過程中能夠僅反射其中一部分光電反射器71所射出的光線；所述控制器4被進一步配置成接收所述多個光電反射器71的信號，并根據接收到反射光線的光電反射器71的位置判斷出所述目標驅動部位100的位置。其中所述光電反射器71可以為紅外反射傳感器。
[0043]如圖4a中示出的，圖中示出了兩個光電反射器71，目標驅動部位100向左側彎曲，這時左側的光電反射器71發出的光線可以被反射回來,而右側的光電反射器71發出的光線不被反射回來，因此只有左側的光電反射器71能接收到信號，并反饋給控制器4。
[0044]另外，控制器4可以被進一步配置成根據接收到的光電反射器的信號的強度來估算目標驅動部位100與參考平面(一般為光電反射器的安裝平面或與之垂直的平面)之間的夾角，并記錄到動作記錄中。如圖4b所示，圖中右側的光電反射器71所接收到的信號的強度與目標驅動部位100距光電反射器71的高度有關，因此，可以根據該信號強度來估算圖中示出的夾角Θ的大小。通過夾角和之前檢測到的位置，可以判斷目標驅動部位100的姿態，從而可以在記錄位置的同時，記錄姿態。
[0045]上述光電反射器71可以鑲嵌在主體I的內部，且主體I在相應于光電反射器71的發射接收區域具有開口以暴露所述光電反射器71。
[0046]除了上面記載的功能之外，本實用新型提供的玩具動作驅動裝置還提供了聯動功能，即多個玩具動作驅動裝置之間可以相互通信，并使得動作保持同步，這樣可以使得玩具之間動作統一，更有趣味性。為了實現這一功能，如圖3所示,該玩具動作驅動裝置還包括通信裝置9，與控制器4電連接，用于發射控制器4的控制指令。并且，當該通信裝置9接收到來自其他通信裝置的控制指令時，能夠將接收到的控制指令發送到控制器4，然后控制器4可以按照該控制指令進行控制。
[0047]所述通信裝置9可以為各種無線通信模塊，例如藍牙模塊、Zigbee模塊等等。
[0048]優選情況下，如圖3所示，該玩具動作驅動裝置還可以包括顯示裝置10，與控制器4電連接，用于顯示當前的狀態。所述狀態包括:正常、動作記錄、聯動、電池電量低等等。該顯示裝置10可以為LED或者顯示屏。
[0049]此外，主體I還可以包括基座(未示出)，用于容納上述開關、顯示裝置、電源5等等各種附加裝置。
[0050]根據本實用新型優選實施方式的玩具動作驅動裝置具備多個優點，如下:
[0051]1、使用方便，拆卸靈活。
[0052]2、可以簡便地安裝在普通玩具的任何目標驅動部位上，使得普通玩具很容易地變成會動的玩具，通用性強。
[0053]3、可以聲控啟動動作。
[0054]4、具備自定義動作記錄功能。
[0055]5、支持聯動功能。
[0056]基于上述優點，本實用新型的玩具動作驅動裝置相對于傳統的普通玩具而言趣味性高，相對于傳統的會動的玩具而言成本低且使用方便。
[0057]以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思范圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。[0058]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0059]此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
【權利要求】
1.一種玩具動作驅動裝置，該裝置包括: 主體(1)，具有一通孔以將玩具的一目標驅動部位(100)穿過該通孔； 至少一個致動部件(3)，具有延伸到通孔內的部分，當玩具的所述目標驅動部位(100)穿過所述通孔時，該致動部件(3)能夠與所述目標驅動部位(100)緊密接觸； 至少一個驅動機構(2)，安裝在主體(1)上并具有輸出軸(21 )，輸出軸(21)與致動部件(3)連接，所述驅動機構(2)被配置成通過輸出軸(21)的動作來驅動所述致動部件(3)動作，并使得與該致動部件(3)緊密接觸的玩具的所述目標驅動部位(100)隨之產生動作； 控制器(4)，與所述驅動機構(2)電連接，用于輸出控制指令到驅動機構(2)。
2.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述主體(1)為圓環。
3.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述主體(1)被分割成第一部分和第二部分，第一部分與第二部分的內側構成所述通孔，第一部分和第二部分一端為鉸接連接，另一端為可打開的連接。
4.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述致動部件(3)為兩個L型曲柄，所述驅動機構(2)為兩個，兩個曲柄的短邊分別固定在驅動機構(2)的輸出軸(21)上，曲柄的長邊延伸到通孔內，兩個曲柄的長邊之間的間隙能夠將玩具的所述目標驅動部位(100)夾持在其間并且小于所述目標驅動部位(100)的厚度，并且，控制器(4)被進一步配置成控制兩個驅動機構(2 )分別驅動兩個L形曲柄以相反方向擺動。
5.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，該裝置還包括電源(5)，用于對所述驅動機構(2)以及控制器(4)供電。
6.根據權利要求5所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述電源(5)為可充電電池。
7.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，該裝置還包括動作觸發裝置(6)，該動作觸發裝置(6)包括以下中的至少一者: 開關(61)，當閉合時觸發控制器(4)啟動驅動； 聲音檢測裝置(62)，與控制器(4)電連接，用于檢測聲音，并當聲音達到觸發條件時觸發控制器(4)啟動驅動。
8.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，該玩具動作驅動裝置還包括: 位置檢測裝置(7)，用于檢測玩具所述目標驅動部位(100)的位置并輸出到所述控制器⑷； 所述控制器(4)被進一步配置成記錄位置檢測裝置(7)所檢測到的位置，并將多個連續的位置形成動作記錄。
9.根據權利要求8所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述控制器(4)被進一步配置成調用動作記錄，按照預先設置的目標驅動部位(100)的位置與控制指令之間的匹配關系將動作記錄中所記錄的位置依次轉換成相應的控制指令并輸出。
10.根據權利要求8或9所述的玩具動作驅動裝置，其中，該玩具動作驅動裝置還包括動作記錄開關(8)，當該動作記錄開關(8)閉合時位置檢測裝置(7)開始檢測，并且控制器(4)開始記錄。
11.根據權利要求8所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述位置檢測裝置(7)包括:多個光電反射器(71)，分布在主體(1)上，所述多個光電反射器(71)的位置被設置成使得所述目標驅動部位(100)在動作過程中能夠僅反射其中一部分光電反射器(71)所射出的光線；所述控制器(4)被進一步配置成接收所述多個光電反射器(71)的信號，并根據接收到反射光線的光電反射器(71)的位置判斷出所述目標驅動部位(100)的位置。
12.根據權利要求11所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述控制器(4)被進一步配置成根據接收到的光電反射器(71)的信號的強度來估算目標驅動部位(100)與參考平面之間的夾角，并記錄到動作記錄中。
13.根據權利要求11或12所述的玩具動作驅動裝置，其中，所述光電反射器(71)鑲嵌在主體(1)內部，且主體(1)在相應于光電反射器(71)的發射接收區域具有開口以暴露所述光電反射器(71)。
14.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，該玩具動作驅動裝置還包括通信裝置(9)，與控制器(4)電連接，用于發射控制器(4)的控制指令； 當該通信裝置(9)接收到來自其他通信裝置的控制指令時，能夠將接收到的控制指令發送到控制器(4 )，然后控制器(4 )按照該控制指令進行控制。
15.根據權利要求1所述的玩具動作驅動裝置，其中，該玩具動作驅動裝置還包括顯示裝置(10)，與控制器(4)電連接，用于顯示該玩具動作驅動裝置的當前的狀態。
【文檔編號】A63H29/22GK203677947SQ201320778533
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月28日 優先權日:2013年11月28日
【發明者】劉元暢, 米海鵬 申請人:沈陽拉瑪科技有限公司