專利名稱:行駛玩具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及行駛玩具,其組裝容易且能夠可靠地進行行駛用直流馬達的電氣連接。
背景技術:
以往,公知有以下的行駛玩具在將馬達安裝在設于車體的馬達收納部中時,在馬達殼的尾部與軀干部上設置端子,在馬達收納部中設置與馬達的各端子電氣連接的導體片,在將馬達嵌入到馬達收納部中之際,導體片與各端子電氣地連接(參照例如日本特開2002-142400號公報)。
可是,在使用導體片的情況下,需要在組裝時進行將該導體片安裝在車體上的作業(yè)。一般來說,導體片比較小,所以其安裝作業(yè)非常煩雜。另外,有時導體片從最初的狀態(tài)變形或彎曲,導致不能可靠地進行行駛用直流馬達的電氣連接。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種行駛玩具,其組裝容易且能夠可靠地進行行駛用直流馬達的電氣連接。
根據(jù)本發(fā)明的第一方案,該行駛玩具,在行駛用直流馬達的軀干部的外周面上設置有2個端子,并且用于收納前述行駛用直流馬達的馬達收納室的底板由印刷電路布線板構成,在前述印刷電路布線板上形成有與前述2個端子分別對應的電極圖形,在前述行駛用直流馬達被收納于前述馬達收納室時,前述端子與前述電極圖形抵接而實現(xiàn)電氣的連接。
根據(jù)該構成,因為使用形成了電極圖形的印刷電路布線板,所以行駛玩具的組裝極為容易。即、在不使用印刷電路布線板的情況下,在車體一側一張張地組裝電極板(導電板)而進行電氣連接時,需要進行導線的釬焊等非常精細的作業(yè),與之相對,在使用形成了電極圖形的印刷電路布線板的情況下,在組裝時只要將印刷電路布線板組裝在車體上即可,所以行駛玩具的組裝極為容易。
此外,在使用導線實現(xiàn)電氣連接時會有布線搭錯的危險,但是通過使端子與電極圖形抵接而直接實現(xiàn)電氣連接,就不必擔心了。
此外,優(yōu)選地,在前述行駛玩具中,在車體上設置有用于封閉前述馬達收納室的蓋體,使其可裝卸,在拆下前述蓋體而打開前述馬達收納室時,可從其開口對前述馬達進行裝卸。
根據(jù)該構成,只要拆下蓋體而打開馬達收納室,即可以簡單地從其開口卸下或安裝馬達。
此外,優(yōu)選地,在前述行駛玩具中,在車體上設置有可對前述馬達收納室進行開閉的蓋體,在使前述蓋體動作而打開前述馬達收納室時,可從其開口對前述馬達進行裝卸。
根據(jù)該構成,只要使蓋體動作而打開馬達收納室,即可以簡單地從其開口卸下或安裝馬達。
此外,優(yōu)選地,在前述行駛玩具中,在蓋體上設有散熱板。
根據(jù)該構成,可以相對于蓋體來裝卸散熱板。
通過下面的詳細說明和附圖,可以更加完全地理解本發(fā)明。但本發(fā)明并不由這些說明和附圖限定。其中,圖1是本發(fā)明實施方式的行駛玩具的、直線前進狀態(tài)的俯視圖。
圖2是本發(fā)明實施方式的行駛玩具的、左轉彎狀態(tài)的俯視圖。
圖3是本發(fā)明實施方式的行駛玩具的、轉向輪移動調節(jié)到前方之后的狀態(tài)的俯視圖。
圖4是支承左側前輪的前輪支承機構的分解立體圖。
圖5是行駛玩具的主視圖。
圖6是表示懸架部件和車輪支承體的卡合狀態(tài)的主要部分俯視圖。
圖7是表示懸架部件的位置調節(jié)的說明圖。
圖8A及圖8B是表示轉向用直流馬達及離合器機構的說明圖。
圖9是表示行駛用直流馬達及行駛機構的立體圖。
圖10是表示行駛機構的俯視圖。
圖11是表示驅動電路的電路圖。
圖12是表示電源開關的電路圖。
具體實施例方式
(發(fā)明的實施方式的整體構成)
圖1~圖3是本發(fā)明實施方式的行駛玩具100的俯視圖,圖1表示直線前進狀態(tài),圖2表示左轉彎狀態(tài),圖3表示轉向輪移動調節(jié)到前方之后的狀態(tài)。在下面的說明中,設直線前進時的前后方向為Y軸方向,左右方向為X軸方向,上下方向為Z軸方向,這些軸互相正交。
如圖1~圖3所示,行駛玩具100備有作為驅動輪的左右后輪21L、21R;作為轉向輪的左右前輪22L、22R;分別對各前輪22L、22R進行支承的前輪支承機構30L、30R;對各前輪22L、22R進行轉向操作的轉向機構60;對各后輪21L、21R賦予行駛轉矩的行駛機構80;對行駛機構80的驅動源即行駛用直流馬達4、以及轉向機構60的驅動源即轉向用直流馬達13進行驅動的馬達驅動電路;馬達驅動電路的控制電路;收納并保持上述各部分的車體90。
(前輪支承機構)圖4是支承左側前輪22L的前輪支承機構30L的分解立體圖?;趫D1至圖4對前輪支承機構30L進行詳細的說明。由于右前輪22R的前輪支承機構30R與前輪支承機構30L是以Y-Z平面為基準鏡面對稱的構造,故省略對前輪支承機構30R的說明。另外,對于前輪支承機構30R的與下面說明的前輪支承機構30L的各構成部分對應的部分,通過將前輪支承機構30L的各構成部分所標注的標記L替換成R來進行說明。前輪支承機構30L設于車體90的左側面上,前輪支承機構30R設于右側面上。
前輪支承機構30L備有轉向旋轉體32L,經由旋轉軸31L支承前輪22L,使其可旋轉;車輪支承體33L,支承轉向旋轉體32L,使其能以與旋轉軸31L正交的方向為中心轉動;轉動支承部35L、36L,在車體90的左側下部通過支承軸34L對車輪支承體33L進行軸支承;間隔件37L,將車輪支承體33L保持在沿支承軸34L的規(guī)定位置上;懸架部件38L,作為緩和從前輪22L傳向車體90的震動的緩沖體;懸架保持部39L,在車體90側面對該懸架部件38L進行保持。
上述前輪22L可相對于位于其中心的旋轉軸31L旋轉,該旋轉軸31L保持在轉向旋轉體32L上。
轉向旋轉體32L為大致圓柱狀,對旋轉軸31L進行保持,使其在該圓柱形狀的中心線C方向(圖4中的上下方向)上的中間位置處與該中心線C方向正交。另外,在轉向旋轉體32L的中心線C方向上的兩端部,分別形成有沿該中心線C方向突出的圓形突起32La(下側的突起未圖示),轉向旋轉體32L經由這些圓形的突起32La支承在車輪支承體33L上。并且,由于各突起32La是圓形的,所以轉向旋轉體32能夠以中心線C方向為中心相對于車輪支承體33L轉動。
進而,在轉向旋轉體32L的上端部上,備有沿其圓柱形狀的半徑方向伸出的從動臂部32Lb。在該從動臂部32Lb的前端部,與中心線C方向平行地固定設置有圓棒狀的卡合突起32Lc。在轉向時,該卡合突起32Lc由后述的轉向機構60的轉向臂69向沿X軸的任一個方向推壓。由此,轉向旋轉體32L相對于車輪支承體33L轉動,前輪22L的前進方向變化,從而進行行駛玩具100的轉向。又,轉向臂69形成為,同時、同方向地、并以相同的位移對左右轉向旋轉體32L、32R進行轉向操作。
下面,首先對轉向機構60的轉向臂69進行說明。轉向臂69備有滑動平面部69a,支承在設于車體90上的導向槽(未圖示)中,沿X軸方向做往復移動動作;主動臂部69Lb、69Rb,分別從滑動平面部69a的長度方向上的兩端部沿長度方向伸出、并在中間垂直地彎曲而形成;環(huán)狀部69Lc、69Rc,設在各主動臂部69Lb、69Rb的前端部上并具有長孔。
上述滑動平面部69a呈長條的板狀,支承在車體90的未圖示的導向槽中,可在使其平板面與X-Z平面平行的狀態(tài)下沿X軸方向滑動移動。
另外,在滑動平面部69a上,在平板面的中央穿設有沿其長度方向的長孔,在長孔的下側緣部上,沿長度方向形成有齒條69d。該齒條69d與小齒輪64連結,在轉向時將馬達轉矩轉換為直線的移動力,使轉向臂69沿X軸的任一個方向移動,所述小齒輪64由轉向機構60的轉向用直流馬達13經由離合器機構63驅動旋轉。
各主動臂部69Lb、69Rb分別從滑動平面部69a的兩端部向將長度延長的方向延伸設置,在中間垂直地向相同方向彎曲。所述彎曲方向指的是與滑動平面部69a的平板面垂直的方向。即,在轉向臂69的滑動平面部69a以沿X-Z平面的狀態(tài)支承于車體90上時,各主動臂部69Lb、69Rb的前端部成為沿著Y軸方向的狀態(tài)。
環(huán)狀部69Lc、69Rc,沿著主動臂部69Lb、69Rb的前端部形成有長孔。即,在轉向臂69的滑動平面部69a以沿X-Z平面的狀態(tài)支承于車體90上時,各環(huán)狀部69Lc、69Rc的長孔也成為沿著Y軸方向的狀態(tài)。在所述各環(huán)狀部69Lc、69Rc的長孔中,分別插入各轉向旋轉體32L、32R的卡合突起32Lc、32Rc。各卡合突起32Lc、32Rc可以沿X軸方向傾斜(后述),所以各環(huán)狀部69Lc、69Rc的長孔的短軸方向寬度設定得比卡合突起32Lc、32Rc的直徑大一些。另外,各前輪22L、22R及轉向旋轉體32L、32R可與車輪支承體33L、33R一起沿Y軸方向對其配置進行調節(jié)(后述),相應地,各環(huán)狀部69Lc、69Rc的長孔的長軸方向長度設定為將Y軸方向的位置調整范圍包括在內的長度(參照圖3)。
圖2示出了利用轉向臂69進行轉向后的狀態(tài)。轉向臂69通過轉向用直流馬達13而向X軸方向的任一個方向移動,經由各主動臂部69Lb、69Rb和各從動臂部32Lb、32Rb而使轉向旋轉體32L、32R轉動,可以向相同方向對各前輪22L、22R進行轉向操作。例如,如果轉向臂69向右側移動,則各前輪22L、22R向左側轉向,如果轉向臂69向左側移動,則各前輪22L、22R向右側轉向。
又,在轉向臂69的位于車體內部的部位上,同時設有使各前輪22L、22R回到朝向直線前進方向的直線前進位置的復位彈簧、以及通過復位彈簧而對所要回到的直線前進位置進行調整的調整旋鈕(都未示出)。由此,在解除對轉向用直流馬達13的轉向控制時,可以自動回到直線行駛狀態(tài)。
下面,對車輪支承體33L進行說明。車輪支承體33L支承著轉向旋轉體32L,使其可以中心線C方向為中心轉動。車輪支承體33L一體地形成有分別與轉向旋轉體32L的C方向上的兩端部對置的頂板33La和底板33Lb、以及將頂板33La和底板33Lb連結起來的長條的背面板33Lc,整體上呈大致コ字狀。即,頂板33La和底板33Lb垂直于背面板33Lc,并且兩者朝向相同方向延伸。在頂板33La和底板33Lb上,分別形成有承接設于轉向旋轉體32L的兩端部上的突起32La的承接孔(未圖示),由此,車輪支承體33L可轉動地支承著轉向旋轉體32L。
另外,在背面板33Lc的與頂板33La和底板33Lb相反一側的面上,于長度方向中間位置,沿與其平板面平行且與長度方向正交的方向穿設有卡合孔33Ld,支承軸34L插通該卡合孔33Ld。即,成為下述狀態(tài)車輪支承體33L、轉向旋轉體32L及前輪22L能夠以插通于該卡合孔33Ld中的支承軸34L為中心,相對于車體90轉動。
支承軸34L的兩端部保持于兩個轉動支承部35L、36L上,所述轉動支承部35L、36L以規(guī)定的間隔沿Y軸方向排列地固定裝備于車體90的左側面下部。因此,車輪支承體33L由沿Y軸方向配置的支承軸34L支承,可以Y軸方向為中心相對于車體90轉動。
這里,兩個轉動支承部35L、36L的間隔設定成比車輪支承體33L的Y軸方向寬度大,在多出來的空間中插裝筒狀的間隔件37L。
圖1是將間隔件37L配置在車輪支承體33L的前側的狀態(tài),圖3是將間隔件37L配置在車輪支承體33L的后側的狀態(tài)。
支承軸34L發(fā)揮使車輪支承體33L沿Y軸方向移動的導向件的作用,使得該車輪支承體33L的Y軸方向上的位置可以進行調整。
而且,間隔件37L通過選擇性地配置在車輪支承體33L的前側和后側中的任一側,而發(fā)揮將車輪支承體33L保持在Y軸方向上的調整位置上的保持機構的作用。即,可以通過改變間隔件37L的配置,在轉動支承部35L、36L之間的范圍內沿Y軸方向對車輪支承體33L的位置進行調整。
這樣,即使在從車體90上方安裝采用了各種設計的多種車體蓋、而使軸距發(fā)生變化的情況下,也可以通過改變各車輪支承體33L、33R在Y軸方向上的配置,來對前輪22L、22R的配置進行適當?shù)恼{整。
對于間隔件37L,不僅可以改變其配置,還可以準備厚度不同的多種間隔件,而組合起來用于車輪支承體33L、33R的前后,或者在車輪支承體33L、33R的前后各重疊多片較薄的間隔件,來調整車輪支承體33L、33R以及前輪22L、22R在Y軸方向上的位置。
另外,在上述說明中,車輪支承體33L的卡合孔33Ld的周圍及間隔件37L的孔的周圍都是連續(xù)的,但也可以將孔的周圍的局部切除而形成截面C字狀,而且還可以用具有撓性的材料形成這些車輪支承體33L和間隔件37L。通過這樣設計,可以通過將C字形狀的切口部壓入到已經安裝到轉動支承部35L、36L上的支承軸34L上,來容易地安裝車輪支承體33L和間隔件37L。
另外,在車輪支承體33L的頂板33La的上表面上,與背面板33Lc的平板面平行地一體立設有對置板33Le。該對置板33Le由支承于車體90的左側面上的懸架部件38L向遠離車體90的方向賦予了彈性力,在車體90側的對置面上,形成有與設于懸架部件38L上的半球狀突起部38Lc活動嵌合的圓形凹部33Lf。
圖5是行駛玩具100的主視圖,圖6及圖7是懸架部件38L的主要部分俯視圖。
懸架部件38L備有基部38La,支承在懸架部件保持部39L上,呈長方形的板狀;板簧部38Lb,從該基部38La沿Y軸方向以懸臂狀態(tài)伸出,由彈性材料形成;突起部38Lc,設于板簧部38Lb的伸出前端部一側,呈半球狀。在所述懸架部件38L的突起部38Lc嵌合在設于對置板33Le上的圓形凹部33Lf中的狀態(tài)下,懸架部件38L對車輪支承體33L賦予彈性力。
如圖5所示,在各前輪22L、22R分別接地時,各前輪22L、22R分別在車體90的寬度方向(X軸方向)上位于比支承軸34L、34R更靠外側的位置上,所以在行駛玩具100的自重作用下,車輪支承體33L、33R以支承軸34L、34R為中心向使其上部接近車體90的側面的方向轉動。
由此,各前輪22L、22R及車輪支承體33L、33R從正面觀察時相互呈八字狀傾斜的狀態(tài),設于車輪支承體33L、33R的上側的對置板33Le、33Re向接近車體90的側面的方向移動。但是,由于在車體90的側面上設有向遠離該側面的方向產生排斥力的懸架部件38L、38R,所以車輪支承體33L、33R經由對置板33Le、33Re而被懸架部件38L、38R的彈性力推開。由此,左右前輪22L、22R維持著相互呈八字狀傾斜的狀態(tài),通過懸架部件38L、38R來緩和各前輪22L、22R從地面承受的震動,從而可以得到對車體90的緩沖效果。
而且,由于作為轉向輪的前輪22L、22R維持著下側變寬的傾斜狀態(tài),所以在沒有作用外力的狀態(tài)(沒有通過轉向機構60進行轉向操作的狀態(tài))下,可以維持直線前進的轉向狀態(tài)。
另外,如前所述,車輪支承體33L、33R可以相對于車體90在前后方向上進行位置調整。因此,對于懸架部件38L、38R,也必須能夠相對于車體90在前后方向上進行位置調整。因此,如圖5及圖7所示,懸架保持部39L(39R也一樣)支承著懸架部件38L的長條狀的基部,使其能夠沿Y軸方向滑動。由此,可以相對于在Y軸方向上進行了移動調節(jié)的車輪支承體33L的對置板33Le上設置的凹部33Lf,在Y軸方向上對懸架部件38L進行同樣的移動調節(jié),從而使其突起部38Lc嵌合在凹部33Lf中。因此,即使在進行了前輪22L、22R的前后位置調節(jié)的情況下,也可以維持一定的緩沖效果。
如上所述,在各前輪支承機構30L、30R中,與設于車輪支承體33L、33R的上部上的對置板33Le、33Re對置地、在車體90的側面?zhèn)扰渲糜袘壹懿考?8L、38R。因此,以Y軸方向為中心得到軸支承的前輪22L、22R及車輪支承體33L、33R在呈下側變寬的八字狀傾斜的狀態(tài)下,由懸架部件38L、38R賦予了彈性的排斥力,從而可以相對于車體90緩沖根據(jù)路面狀態(tài)產生的震動和沖擊。
而且,在各前輪支承機構30L、30R中,通過支承軸34L、34R對車輪支承體33L、33R進行軸支承、并且使其可沿該支承軸34L、34R滑動,利用間隔件37L、37R來確定其位置,所以,與使車體整體伸縮的構成不同,可以僅通過輕微的局部構成的調整來進行軸距的調整。因此,可以實現(xiàn)進行調整的構成的簡易化、調整作業(yè)的容易化以及迅速化。
進而,車輪支承體33L、33R是從車體分離地在前后方向上進行移動調節(jié)的構成,并且是主要對前輪22L、22R和轉向旋轉體32L、32R進行支承的部件,所以容易實現(xiàn)小型化,在進行該車輪支承體33L、33R的移動調節(jié)時,不必擔心會如以往那樣導致收納在車體內的各種構成的配置和功能不能實現(xiàn)的問題,能夠以簡易的構成進行軸距的調節(jié)。
而且,由于車輪支承體33L、33R容易實現(xiàn)小型化·輕量化,所以車體90和車輪支承體33L、33R不易產生因強度不足引起的應變,從而可以維持良好的行駛狀態(tài)。
進而,由于轉向機構60的轉向臂69具有如備有長孔的環(huán)狀部69Lc、69Rc那樣、即使在轉向旋轉體32L、32R的前后位置發(fā)生了變化的情況下也能夠在左右方向上傳遞動力的構造,所以可以進行不妨礙前輪22L、22R的前后位置調節(jié)的、穩(wěn)定的轉向。
而且,由于懸架部件38L、38R是可進行前后位置調節(jié)地支承在懸架保持部39L、39R上,所以即使在車輪支承體33L、33R的前后位置發(fā)生了變化的情況下,也可以對車輪支承體33L、33R向遠離車體90的方向賦予彈性力,從而不管前輪22L、22R是否進行了前后位置調節(jié),都可以得到穩(wěn)定的緩沖效果。
進而,即使進行前輪22L、22R的移動調整,懸架部件38L、38R也不必進行煩雜的重裝作業(yè),僅通過滑動操作即可容易地處理,從而可以實現(xiàn)作業(yè)的簡易迅速化。
(前輪支承機構的變形例)前述轉向機構60構成為,在轉向臂69上形成有齒條,通過由轉向用直流馬達13驅動旋轉的小齒輪64使轉向臂69在X軸方向上移動,但并不限于此,在必要時可以使用對轉向臂69賦予移動力的任何方法。例如,可以是如螺線管或直動馬達那樣的采用了電磁鐵和磁體或永久磁鐵的構成,或在旋轉式馬達的輸出軸的半徑方向上裝備臂、通過臂的轉動來使轉向臂69左右移動的構成。
另外,轉向臂69和轉向旋轉體32L、32R的卡合部位是通過具有長孔的環(huán)狀部69Lc、69Rc與卡合突起32Lc、32Rc進行連結的,但只要允許在相互間產生相對的Y軸方向移動、并且X軸方向的移動是聯(lián)動進行的,則可以是任何形式的構造。例如,可以將長孔和圓棒狀的突起互相設置在相反側,還可以采用槽來代替長孔。另外,也可以將沿主動臂或者從動臂的延伸方向移動的滑動部件設置在兩個臂中的某一個上,并將另一個臂和該滑動部件以能夠以Z軸方向為中心轉動的方式連結起來。
另外,前輪支承機構30L、30R并不限于前述構成,只要是能夠進行使前輪22L、22R轉向所需的轉動、并且能夠在Y軸方向上進行移動調節(jié),則可以是任何形式的構成。例如,可以將轉動支承部35L、36L設置成可以相對于車體90在Y軸方向上移動、使車輪支承體33L能夠與支承軸34L一起沿Y軸方向移動,也可以利用凸起部或者嵌合孔之類的凹凸構造來使轉動支承部35L、36L能夠相對于車體90進行裝卸、并通過在車體側面一側沿Y軸方向設置多個凹部或者凸部來進行轉動支承部35L、36L的位置調整?;蛘撸梢圆捎孟率鰳嫵稍谲囕喼С畜w33L上同軸地固定設置至少兩個以上的C形環(huán),在轉動支承部35L、36L上設置直徑比C形環(huán)的內徑大的支承軸34L,在該支承軸34L的外周面上沿其長度方向設置用以可旋轉地安裝C形環(huán)的多個圓周槽。這種情況下,通過選擇多個圓周槽并利用C形環(huán)安裝車輪支承體33,可以在Y軸方向上對該車輪支承體33進行位置調整。
前輪支承機構30R也是同樣的。
另外,能夠通過懸架保持部39L、39R而在Y軸方向上對前輪支承機構30L、30R的懸架部件38L、38R進行移動調節(jié),但即使對前輪22L、22R的前后方向位置進行調節(jié)、只要是不管其位置變化如何,均具有對前輪22L、22R賦予彈性緩沖的效果的構成即可。
例如,也可以將懸架部件作成沿Y軸方向固定裝備在車體90上的長條狀彈性體。
或者,也可以在車體90上沿Y軸方向排列地固定裝備多個懸架部件。
或者,也可以在各車輪支承體33L、33R的對置板33Le、33Re上設置與車體90的側面抵接的、由彈性體構成的懸架部件。
在這些情況下,進行了前輪22L、22R的前后位置調節(jié)之后,不必進行懸架部件的位置調節(jié)作業(yè),車輪支承體33L、33R即可由懸架部件賦予彈性力,維持相對于前輪22L、22R的緩沖效果。而且,在這些情況下,可以不設置懸架保持部39L、39R。
(轉向機構)在車體90的前部備有馬達及機構收納部61,在該馬達及機構收納部61的內部設有馬達·機構收納室。并且,在馬達·機構收納室中設置有轉向用直流馬達13。另外,在車體90上,裝卸自如地安裝有將馬達·機構收納室的上側封閉起來的蓋體。又,為了將馬達收納室和機構收納室區(qū)分開、從上側將馬達收納室和機構收納室分別封閉起來,也可以分別設置單獨的蓋體。
作為轉向用直流馬達13,使用可正轉·反轉(正反轉)的馬達。轉向用直流馬達13以軸13a從馬達殼向車體90的后方突出的方式設置在馬達·機構收納室中。如圖8A、圖8B所示,在軸13a上,經由離合器機構63設有齒輪(小齒輪)64。離合器機構63包括圓板(保持板)63a、離合器片63b及外筒63c。即,在軸13a上固定著圓板63a。該圓板63a盡管沒有特別限定,但在這里構成為圓板狀。在該圓板63a的端面上,設置有多個離合器片63b。各離合器片63b沿軸13a的半徑方向動作自如地安裝在圓板63a上。即,在圓板63a上,形成有從其旋轉中心大致放射狀地延伸的導向件63d,各離合器片63b沿該導向件63a在軸13a的半徑方向上動作自如。各離合器片63d的至少外端側構成為棒狀。并且,在圓板63a旋轉時,由于作用在各離合器片63d上的離心力的作用,各離合器片63d向軸13a的半徑方向上的外側動作。
另一方面,外筒63c具有從軸13a的半徑方向上的外側將圓板63a及離合器片63d圍繞起來的周壁。這樣,圓板63a在轉向用直流馬達13的動力作用下旋轉時,由于作用在各離合器片63d上的離心力的作用,各離合器片63d向軸13a的半徑方向上的外側動作,各離合器片63d壓接在外筒63c的周壁內表面上,圓板63a和外筒63c一體地旋轉。而在圓板63a不旋轉時,外筒63c相對于圓板63a空轉自如。
齒輪64與形成于轉向臂69上的齒條69d嚙合。結果,齒輪64在轉向用直流馬達13的動力的作用下正向或反向旋轉時,轉向臂69與該旋轉方向相應地左右動作。
又,在本實施方式中,是通過轉向用直流馬達13、經由齒輪機構使轉向臂69動作的,但也可以構成為利用電磁鐵使轉向臂69左右動作。即,將永久磁鐵或者線圈中的一個設置在轉向臂69上,另一方面,在車體90的固定部分上設置永久磁鐵或者線圈中的另一個,通過進行線圈的通電控制,使轉向臂69左右動作。
(行駛用直流馬達)在車體90的后部備有馬達及機構收納部71,該馬達及機構收納部71的內部如圖9所示,區(qū)分成馬達收納室71a和機構收納室71b。在馬達收納室71a中設置有行駛用直流馬達4。
作為行駛用直流馬達4,使用的是可正轉·反轉(正反轉)的馬達。行駛用直流馬達4以軸4a從馬達殼4b向車體90的寬度方向突出的方式設置在馬達收納室71a中。在軸4a上設有齒輪(小齒輪)81a。齒輪81a設置在下述位置上在將行駛用直流馬達4的主體設置在馬達收納室71a中時,齒輪81a面向機構收納室71b。在行駛用直流馬達4的馬達殼4b的外周面上設有2個端子4c、4d。
另一方面,馬達收納室71a的底板由印刷電路布線板74構成。在印刷電路布線板74的表面上,在與前述端子4c、4d對應的部位上形成有電極圖形74a、74b。電極圖形74a、74b通過印刷或蒸鍍等形成于印刷電路布線板74上。
另外,在將行駛用直流馬達4載置于印刷電路布線板74上時,端子4c、4d與電極圖形74a、74b電氣地連接,從而可以對行駛用直流馬達4供電。
又,印刷電路布線板74既可以是平板狀,也可以是以上側凹陷的方式彎曲??傊灰纬蔀榕c馬達殼4b相對應的形狀、并能使端子4c、4d與電極圖形74a、74b可靠地抵接即可。
根據(jù)具有以上構造的行駛玩具100,由于使用了形成有電極圖形74a、74b的印刷電路布線板74,所以行駛玩具100的組裝變得極為容易。即,在不使用印刷電路布線板74的情況下,在將電極板(導電板)一片一片地組裝或電氣地連接到車體側時,需要進行導線的釬焊等精細的作業(yè),而與之相對,在使用形成有電極圖形74a、74b的印刷電路布線板74的情況下,在組裝時只需將印刷電路布線板74組裝到車體上即可,所以行駛玩具100的組裝變得極為容易。
另外,在使用導線的情況下,在進行電氣連接時,有弄錯布線的危險,但使用形成有電極圖形74a、74b的印刷電路布線板74的情況下,通過端子抵接在電極圖形74a、74b上即可實現(xiàn)電氣的連接,沒有上述問題。
(行駛機構)在機構收納室71b中,設置有用于將行駛用直流馬達4的行駛轉矩向各后輪21L、21R傳遞的行駛機構80。行駛機構80由包括前述齒輪81a在內的齒輪機構81構成。即,在機構收納室71b中,延伸有與軸4a平行的軸82。如圖10所示,在軸82上相對于軸82空轉自如地設有齒輪81b。齒輪81b構成為沿軸82的軸線方向移動自如。另外,在該齒輪81b的左右位置上一體地設有齒輪81Lc、81Rc。
而且,在機構收納室71b中延伸有與軸82平行的軸(后輪車軸)83。在軸83上固定地設有齒輪81Ld、81Rd。在齒輪81b沿軸82的軸線方向移動時,與其移動方向對應地、齒輪81Lc、81Rc擇一地與該齒輪81Ld、81Rd嚙合。具體地說,當齒輪81b向軸82的軸向左側移動時,齒輪81Lc與齒輪81Ld嚙合,當齒輪81b向軸82的軸向右側移動時,齒輪81Rc與齒輪81Rd嚙合。通過改變齒輪的嚙合狀態(tài),可以變化行駛轉矩。
又,為了使齒輪81b在軸82的軸線方向上移動,在車體90的下側設有未圖示的操作旋鈕,通過該操作旋鈕的操作使桿84左右移動,位于該桿84的兩個爪84a、84b之間的齒輪81b被向左右推壓,從而改變齒輪的嚙合狀態(tài)。
(蓋體)如圖9所示,在車體90上,裝卸自如地安裝有將馬達收納室71a及機構收納室71b的上側封閉起來的蓋體91。該蓋體91發(fā)揮馬達按壓部件的作用。又,為了從上側將馬達收納室71a和機構收納室71b分別封閉起來,也可以分別設置單獨的蓋體。
在蓋體91上設有多個散熱用開口91a。而且,在蓋體91上設有用于安裝散熱板92的狹縫93。構成為可以從狹縫93對散熱板92進行裝卸。作為散熱板92,優(yōu)選地采用金屬、例如銅或鋁等,但如果選擇散熱效果較好的形狀,也可以采用合成樹脂(例如ABS樹脂)。
根據(jù)具有以上構造的行駛玩具100,可以簡單地更換散熱板92,并可以由此來簡單地改變散熱性能。而且,可以根據(jù)行駛道路的狀況而使用不同重量的散熱板92。進而,還可以根據(jù)心情使用顏色和形狀不同的散熱板92。為了有效地發(fā)揮這些效果,優(yōu)選地,準備散熱性、重量、顏色、形狀的任一項不同的多塊散熱板,從中選擇符合要求的散熱板使用。
又,一次安裝的散熱板92的數(shù)量不僅限于一塊。也可以將蓋體91作成為能夠安裝兩塊以上的散熱板92的形式。
(驅動電路及控制電路)行駛玩具構成為,搭載有行駛用直流馬達以及轉向用直流馬達,利用來自遙控器的電波來對各直流馬達的旋轉方向進行遠程控制。
如圖11所示,在行駛玩具內,內置有接收電路1、控制IC2、驅動行駛用直流馬達4的行駛馬達驅動電路3、驅動轉向用直流馬達13的轉向馬達驅動電路8。
從未圖示的遙控操作裝置發(fā)送的操作信號電波經由天線ANT而被接收電路1接收/解調,并輸入到控制IC2。控制IC2將與輸入的操作信號相對應的控制命令信號輸送到行駛系統(tǒng)以及/或者轉向系統(tǒng)的控制驅動電路。
例如,在操作信號為前進命令時,控制IC2將前進命令信號SF輸出到馬達驅動電路3。行駛馬達驅動電路3對直流馬達4供給極性與前進方向相對應的電壓。同樣地,當操作信號為后退命令時,控制IC2將后退命令信號SB輸出到行駛馬達驅動電路3。行駛馬達驅動電路3對直流馬達4供給極性與后退方向相對應的電壓。
另一方面,當操作信號為轉向控制信號且為右轉彎命令時,控制IC2將右轉彎命令信號SR輸出到轉向馬達驅動電路8。轉向馬達驅動電路8對直流馬達13供給極性與右轉彎方向對應的電壓。同樣地,當操作信號為左轉彎命令時,控制IC2將左轉彎命令信號SL輸出到轉向馬達驅動電路8。轉向馬達驅動電路8對直流馬達13供給極性與左轉彎方向對應的電壓。
轉向馬達驅動電路8具有能夠串聯(lián)連接至少兩個電池9、10的正極電源端子14以及負極電源端子15。
在供給電源電壓Vcc的正極電源端子14和連接在GND電位上的負極電源端子15之間,串聯(lián)連接有根據(jù)來自控制IC2的左轉彎命令信號SL、右轉彎命令信號SR而交替地導通(ON)或非導通(OFF)的PNP型晶體管(第1開關元件)Q5及NPN型晶體管(第2開關元件)Q6。
在電池9、10之間的連接中點16、與晶體管Q5和晶體管Q6的連接中點17之間,連接有轉向用直流馬達13。
在轉向用直流馬達13的旋轉軸上,連結有與轉向輪(前輪)相連的轉向機構60。通過切換轉向用直流馬達13的旋轉方向,可以經由該轉向機構60來改變轉向輪的朝向。
如圖12所示,在電池9、10之間的連接中點16處設有自保持型的電源開關18,所述電源開關18在閉合時將轉向用直流馬達13的一側的連接端子、與電池9的負極側的端子16A和電池10的正極側的端子16B電氣地連接起來。
通過閉合該電源開關18,電池9的負極側和電池10的正極側電氣地連接,而且,轉向用直流馬達13的一側的端子與電源開關18連接,所以串聯(lián)連接的兩個電池的電源電壓Vcc(例如1.5V×2=3V)供給到各電路1、2、3、8,而且形成轉向用直流馬達13的電樞的電流路徑。
又,在轉向馬達驅動電路8的兩端加有電源電壓Vcc(例如3V),但根據(jù)轉向用直流馬達13的各旋轉方向而加在轉向用直流馬達13上的電壓為電源電壓Vcc的1/2(1.5V)。這是因為在后述的回路L1與回路L2的單位中使用的電池不同的緣故。
(電路動作)
首先,將電源開關18(圖12)閉合時,電池9和10經由負極側的端子16A和正極側的端子16B串聯(lián)連接,而且轉向用直流馬達13與電池9和10的連接中點16(圖11)連接。此時,在轉向馬達驅動電路8中形成兩個閉合回路。
如圖11所示,一個是回路L1電池9→正極電源端子14→晶體管Q5→連接中點17→轉向用直流馬達13→連接中點16→電池9。
另一個是回路L2電池10→連接中點16→轉向用直流馬達13→連接中點17→晶體管Q6→負極電源端子15→電池10。
現(xiàn)在,如果從控制IC2發(fā)出左轉彎命令信號SL(電位L),則晶體管Q5為ON狀態(tài),電流沿回路L1的路徑流動,轉向用直流馬達13與該電流方向對應地旋轉而進行左轉彎。另一方面,如果從控制IC2發(fā)出右轉彎命令信號SR(電位H),則晶體管Q6為ON狀態(tài),電流沿與回路L1的情況反向的回路L2的路徑流動,轉向用直流馬達13與該電流方向對應地旋轉而進行右轉彎。
這樣,晶體管Q5和晶體管Q6交替地ON/OFF動作,即以所謂的相輔方式動作。伴隨著這種ON/OFF動作,流過轉向用直流馬達13的電樞電流的朝向顛倒,從而可以對行駛玩具的行進方向進行控制。
又,在使多個行駛玩具100同時行駛的情況下,要在行駛玩具100之間改變動作頻率,在該情況下,出廠時需要選擇與行駛玩具側的動作頻率一致的遙控器。因此,為了使得行駛玩具100和與其對應的遙控器的組合易于選擇,優(yōu)選地,按照動作頻率改變天線用導線的顏色。
權利要求
1.一種行駛玩具,其特征在于,在行駛用直流馬達的軀干部的外周面上設置有2個端子,并且用于收納前述行駛用直流馬達的馬達收納室的底板由印刷電路布線板構成,在前述印刷電路布線板上形成有與前述2個端子分別對應的電極圖形,在前述行駛用直流馬達被收納于前述馬達收納室時,前述端子與前述電極圖形抵接而實現(xiàn)電氣的連接。
2.如權利要求1所述的行駛玩具,其特征在于,在車體上設置有用于閉塞前述馬達收納室的蓋體,使其可裝卸,在拆下前述蓋體而打開前述馬達收納室時,可從其開口對前述馬達進行裝卸。
3.如權利要求1所述的行駛玩具,其特征在于,在車體上設置有可對前述馬達收納室進行開閉的蓋體,在使前述蓋體動作而打開前述馬達收納室時,可從其開口對前述馬達進行裝卸。
4.如權利要求2或3所述的行駛玩具,其特征在于,在前述蓋體上設有散熱板。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種行駛玩具,其組裝容易且能夠可靠地進行行駛用直流馬達的電氣連接。該行駛玩具的特征在于,在行駛用直流馬達的軀干部的外周面上設置有2個端子,并且用于收納前述行駛用直流馬達的馬達收納室的底板由印刷電路布線板構成,在前述印刷電路布線板上形成有與前述2個端子分別對應的電極圖形,在前述行駛用直流馬達被收納于前述馬達收納室時,前述端子與前述電極圖形抵接而實現(xiàn)電氣的連接。
文檔編號A63H17/26GK1759912SQ200510055148
公開日2006年4月19日 申請日期2005年3月17日 優(yōu)先權日2004年10月13日
發(fā)明者水門義夫, 中山賢二 申請人:株式會社多美