專利名稱：一種機(jī)器人玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種機(jī)器人玩具。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的機(jī)器人玩具通常具有各種各樣的裝飾物，有的還會發(fā)出聲音，并同時配合一些動作(如搖擺身軀、搖頭、動嘴或眨眼等)，但它們的整個身體一般都不會一起做動作；有的雖然會整個身體做動作，但動作的協(xié)調(diào)性、仿真程度都比較差，這樣極大地限制了機(jī)器人玩具的趣味性和娛樂效果，使機(jī)器人玩具對玩賞者缺乏持久的吸引力。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種趣味性強(qiáng)、娛樂效果好的機(jī)器人玩具。采用的技術(shù)方案如下一種機(jī)器人玩具，包括頭部殼體、軀干殼體、兩手臂殼體、下身殼體和控制電路，其特征是所述軀干殼體中設(shè)有動力箱，動力箱中設(shè)有驅(qū)動機(jī)構(gòu)、搖擺傳動機(jī)構(gòu)和彎腰傳動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括主驅(qū)電機(jī)及與主驅(qū)電機(jī)傳動連接的雙向離合器；下身殼體的上部固定設(shè)有一座體，座體鉸接一搖擺連桿的一端，其鉸鏈中銷的軸線沿左右方向；搖擺連桿的中段與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接，其轉(zhuǎn)軸沿前后方向；搖擺連桿的另一端與搖擺傳動機(jī)構(gòu)配合；前述座體還通過球形鉸鏈支座連接一彎腰連桿的一端，彎腰連桿的另一端或中段與彎腰傳動機(jī)構(gòu)配合。
上述下身殼體包括臀部和下肢的殼體，上述雙向離合器用于切換驅(qū)動機(jī)構(gòu)與搖擺傳動機(jī)構(gòu)、彎腰傳動機(jī)構(gòu)之間的連接，從而改變機(jī)器人玩具的動作。
上述兩手臂殼體可以都與軀干殼體固定連接(如雙手拿話筒唱歌的機(jī)器人玩具)，也可以都與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接；也可以是一手臂殼體與軀干殼體固定連接，另一手臂殼體與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接。上述動力箱中還設(shè)有擺臂傳動機(jī)構(gòu)，擺臂傳動機(jī)構(gòu)與搖擺傳動機(jī)構(gòu)傳動連接，軀干殼體中設(shè)有一個或兩個擺臂連桿，擺臂連桿一端與擺臂傳動機(jī)構(gòu)配合、另一端與可轉(zhuǎn)動的手臂殼體連接。當(dāng)搖擺傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動連接時，擺臂傳動機(jī)構(gòu)也與驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動連接，因此在機(jī)器人玩具搖擺的同時，與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接的手臂殼體相對于軀干殼體轉(zhuǎn)動，作擺臂動作。
優(yōu)選上述搖擺傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組以及與其末級齒輪同軸固定連接的搖擺轉(zhuǎn)盤，搖擺轉(zhuǎn)盤的偏心位置處設(shè)有銷軸，上述搖擺連桿的另一端設(shè)有長孔，銷軸處于長孔中。該長孔通常沿上下方向設(shè)置。
優(yōu)選上述彎腰傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組以及與其末級齒輪同軸固定連接的彎腰轉(zhuǎn)盤，彎腰轉(zhuǎn)盤的偏心位置處設(shè)有銷軸，上述彎腰連桿的另一端或中段設(shè)有沿水平方向的長孔，銷軸處于長孔中。為了使彎腰連桿連桿準(zhǔn)確地沿上下方向往復(fù)移動，在彎腰連桿上設(shè)有沿上下方向設(shè)置的導(dǎo)引孔，在動力箱的箱體上設(shè)有兩導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱處于導(dǎo)引孔中。為確保導(dǎo)柱處于導(dǎo)引孔中，可在導(dǎo)柱的端部設(shè)置限位件。上述導(dǎo)引孔可以是一連續(xù)的孔，也可以是由分別處于上述水平方向長孔的上、下方的兩孔構(gòu)成，這些孔都優(yōu)選為沿上下方向設(shè)置的長孔。
優(yōu)選上述擺臂傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組以及與其末級齒輪同軸固定連接的擺臂轉(zhuǎn)盤，擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組傳動連接，擺臂轉(zhuǎn)盤的偏心位置處設(shè)有銷軸。當(dāng)只有一手臂殼體與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接時(如拉小提琴的機(jī)器人玩具)，優(yōu)選上述擺臂連桿的一端設(shè)有長孔，銷軸處于長孔中。當(dāng)兩手臂殼體都與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接時，可分為兩種情況，一種是兩手臂殼體同時左擺或同時右擺(如吹口琴的機(jī)器人玩具)，此時優(yōu)選上述兩擺臂連桿一端均與一驅(qū)動板鉸接，驅(qū)動板上設(shè)有沿前后方向的長孔，銷軸處于長孔中；另一種是兩手臂殼體作相向或相背擺動(如拉手風(fēng)琴的機(jī)器人玩具)，此時優(yōu)選上述兩擺臂連桿一端均設(shè)有長孔，銷軸同時處于兩長孔中。
搖擺傳動機(jī)構(gòu)、擺臂傳動機(jī)構(gòu)、彎腰傳動機(jī)構(gòu)等的銷軸在驅(qū)動機(jī)構(gòu)及各自對應(yīng)的傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下，可相應(yīng)地繞搖擺轉(zhuǎn)盤、擺臂轉(zhuǎn)盤、彎腰轉(zhuǎn)盤的軸轉(zhuǎn)動，并使相應(yīng)的連桿動作，從而使機(jī)器人玩具完成搖擺、擺臂、彎腰(鞠躬)等動作。
擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組傳動連接，即擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組中的一齒輪與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組中有一齒輪嚙合。在實際設(shè)計中，可以是擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組的第一級齒輪與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組中的任一齒輪嚙合。由于擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組傳動連接，因此擺臂和搖擺動作同時進(jìn)行。
作為優(yōu)選方案，雙向離合器是與主驅(qū)電機(jī)傳動連接的齒輪組，優(yōu)選該齒輪組由第一級齒輪和末級齒輪組成，其中第一級齒輪與主驅(qū)電機(jī)傳動連接，第一級齒輪的安裝軸上可轉(zhuǎn)動安裝有一末級齒輪座，末級齒輪可轉(zhuǎn)動安裝在末級齒輪座上并與第一級齒輪嚙合。主驅(qū)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，第一級齒輪轉(zhuǎn)動并帶動末級齒輪轉(zhuǎn)動，末級齒輪可與搖擺傳動機(jī)構(gòu)或彎腰傳動機(jī)構(gòu)中相應(yīng)的齒輪嚙合，從而將主驅(qū)電機(jī)的動力傳遞至相應(yīng)的傳動機(jī)構(gòu)。當(dāng)主驅(qū)電機(jī)軸轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)方向時，第一級齒輪的轉(zhuǎn)動方向也發(fā)生改變，在第一級齒輪的帶動下，末級齒輪座和末級齒輪一起繞第一級齒輪的安裝軸轉(zhuǎn)動，切換到另一位置，改變與上述傳動機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系，從而改變機(jī)器人玩具的動作。為了更順利的完成上述末級齒輪座和末級齒輪的位置切換，應(yīng)當(dāng)使末級齒輪和末級齒輪座之間存在適當(dāng)?shù)哪Σ亮Γ员阍诘谝患夶X輪的帶動下，末級齒輪座和末級齒輪能夠整體繞第一級齒輪的安裝軸轉(zhuǎn)動，優(yōu)選末級齒輪的安裝軸的兩端部設(shè)有突出的外緣，末級齒輪設(shè)于其安裝軸的一端部與末級齒輪座之間，在安裝軸的另一端部與末級齒輪座之間設(shè)有一壓縮彈簧，末級齒輪和壓縮彈簧分處于末級齒輪座的兩側(cè)。在壓縮彈簧的作用下，末級齒輪的安裝軸的端部壓緊末級齒輪，使末級齒輪與末級齒輪座緊密接觸。
當(dāng)主驅(qū)電機(jī)進(jìn)行正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)切換時，雙向離合器在主驅(qū)電機(jī)驅(qū)動下進(jìn)行位置切換，改變驅(qū)動機(jī)構(gòu)與搖擺傳動機(jī)構(gòu)、擺臂傳動機(jī)構(gòu)和彎腰傳動機(jī)構(gòu)之間的連接關(guān)系，使機(jī)器人玩具在兩種狀態(tài)(一種是搖擺并同時擺臂，另一種是彎腰)之間切換，主驅(qū)電機(jī)與控制電路連接，主驅(qū)電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)切換由控制電路控制。搖擺轉(zhuǎn)盤和彎腰轉(zhuǎn)盤都是盤形凸輪，搖擺轉(zhuǎn)盤盤形凸輪和彎腰轉(zhuǎn)盤盤形凸輪各與一個葉片開關(guān)(葉片開關(guān)由一固定金屬片和一活動金屬片構(gòu)成)的活動金屬片配合，活動金屬片在相應(yīng)盤形凸輪的驅(qū)動下有規(guī)律地閉合、斷開，主要產(chǎn)生搖擺和彎腰的計數(shù)脈沖。當(dāng)機(jī)器人玩具演奏時，搖擺轉(zhuǎn)盤有規(guī)律地驅(qū)動對應(yīng)的葉片開關(guān)閉合或斷開，控制電路累計搖擺次數(shù)，當(dāng)完成設(shè)定的搖擺次數(shù)后，主驅(qū)電機(jī)切換運(yùn)轉(zhuǎn)方向，機(jī)器人玩具切換至彎腰鞠躬狀態(tài)；彎腰鞠躬時，彎腰轉(zhuǎn)盤有規(guī)律地驅(qū)動對應(yīng)的葉片開關(guān)閉合或斷開，控制電路累計彎腰次數(shù)，當(dāng)完成設(shè)定的彎腰次數(shù)后，主驅(qū)電機(jī)可切換運(yùn)轉(zhuǎn)方向，機(jī)器人玩具切換至搖擺狀態(tài)?？梢栽跈C(jī)器人玩具的兩手臂殼體之間設(shè)置模型(如小提琴、口琴、手風(fēng)琴等樂器模型，或話筒，等等)，并通過控制主驅(qū)電機(jī)的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，設(shè)計合適的動作序列，比如使機(jī)器人玩具擺臂時手臂殼體帶動樂器模型動作(如往復(fù)拉動小提琴的弓子、左右移動口琴或拉動手風(fēng)琴的兩端等)，同時上身搖擺，形成演奏的形象，演奏完畢后彎腰鞠躬，形成一種動作協(xié)調(diào)性、仿真程度都比較好的機(jī)器人玩具，趣味性強(qiáng)，娛樂效果好。
為了使機(jī)器人玩具的形象更加形象生動，在頭部殼體中設(shè)有動嘴機(jī)構(gòu)，動嘴機(jī)構(gòu)包括安裝在頭部支架上的動嘴電機(jī)以及與動嘴電機(jī)傳動連接的齒輪組，動嘴電機(jī)與控制電路連接，齒輪組的一末級齒輪同軸固定連接一撥叉，頭部支架上鉸接一撥桿，撥桿的一端對應(yīng)頭部殼體中的下巴，撥桿的另一端與撥叉配合，撥桿與頭部支架之間設(shè)有一復(fù)位彈簧。可在頭部支架上設(shè)置一支撐桿，支撐桿的一端緊貼頭部殼體中的上唇，起支撐作用，避免下巴動作時帶動上唇動作。頭部殼體可采用彈性柔軟材料(如橡膠)制成，動嘴電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時驅(qū)動撥叉轉(zhuǎn)動，撥叉帶動撥桿轉(zhuǎn)動，使撥桿端部觸及下巴，下巴活動作出動嘴的動作，呈現(xiàn)唱歌或講話的形象。動嘴電機(jī)由控制電路控制，控制電路使動嘴電機(jī)間歇性地接通，使撥叉及撥桿作間歇性的轉(zhuǎn)動，從而使下巴間歇性地動作。
為了使機(jī)器人玩具的形象更加形象生動，本機(jī)器人玩具還設(shè)有發(fā)音電路，機(jī)器人玩具搖擺、擺臂時發(fā)出音樂聲，機(jī)器人玩具彎腰時發(fā)出答謝聲(如謝謝)。動嘴的動作與歌唱聲和/或答謝聲同步，增強(qiáng)了機(jī)器人玩具的協(xié)調(diào)性和仿真程度。
本實用新型采用的控制電路和發(fā)音電路均為現(xiàn)有技術(shù)中常見的電路，在此不作詳細(xì)描述。
本實用新型動作的協(xié)調(diào)性、仿真程度好，且伴有音樂聲和/或講話聲，形象逼真，趣味性強(qiáng)，娛樂效果好，能夠?qū)ν尜p者產(chǎn)生持久的吸引力。


圖1是本實用新型優(yōu)選實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖(不包括彎腰連桿)；圖2是本實用新型優(yōu)選實施例1的另一結(jié)構(gòu)示意圖(包括彎腰連桿)；圖3是優(yōu)選實施例1中動力箱的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是優(yōu)選實施例1中動嘴機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是優(yōu)選實施例1中擺臂傳動機(jī)構(gòu)與擺臂連桿配合的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是優(yōu)選實施例1的外部形狀示意圖；圖7是優(yōu)選實施例1中控制電路和發(fā)音電路的電路原理圖；圖8是優(yōu)選實施例2中擺臂傳動機(jī)構(gòu)與擺臂連桿配合的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是優(yōu)選實施例3中擺臂傳動機(jī)構(gòu)與擺臂連桿配合的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1 拉小提琴的機(jī)器人玩具如圖1～圖3所示，這種機(jī)器人玩具包括頭部殼體1、軀干殼體2、兩手臂殼體3、下身殼體4和控制電路；軀干殼體2中設(shè)有動力箱12，動力箱12中設(shè)有驅(qū)動機(jī)構(gòu)、搖擺傳動機(jī)構(gòu)、擺臂傳動機(jī)構(gòu)和彎腰傳動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括主驅(qū)電機(jī)10及與主驅(qū)電機(jī)10傳動連接的雙向離合器6，主驅(qū)電機(jī)10與控制電路連接，擺臂傳動機(jī)構(gòu)與搖擺傳動機(jī)構(gòu)傳動連接。雙向離合器6用于切換驅(qū)動機(jī)構(gòu)與搖擺傳動機(jī)構(gòu)、擺臂傳動機(jī)構(gòu)、彎腰傳動機(jī)構(gòu)之間的連接，從而改變機(jī)器人玩具的動作。
下身殼體4的上部固定設(shè)有座體11，座體11鉸接搖擺連桿71的一端，其鉸鏈中銷16的軸線沿左右方向；搖擺連桿71的中段與軀干殼體2可轉(zhuǎn)動連接，其轉(zhuǎn)軸17沿前后方向；搖擺連桿71的另一端與搖擺傳動機(jī)構(gòu)配合。搖擺傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組72以及與其末級齒輪同軸固定連接的搖擺轉(zhuǎn)盤74，搖擺轉(zhuǎn)盤74的偏心位置處設(shè)有銷軸75，搖擺連桿71的另一端設(shè)有長孔76，銷軸75處于長孔76中，長孔76沿上下方向設(shè)置。
座體11還通過球形鉸鏈支座81連接彎腰連桿82的一端，彎腰連桿82的中段與彎腰傳動機(jī)構(gòu)配合。彎腰傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組83以及與其末級齒輪同軸固定連接的彎腰轉(zhuǎn)盤85，彎腰轉(zhuǎn)盤85的偏心位置處設(shè)有銷軸86，彎腰連桿82的中段設(shè)有沿水平方向的長孔87，銷軸86處于長孔87中。在彎腰連桿82上設(shè)有沿上下方向設(shè)置的導(dǎo)引孔88，導(dǎo)引孔88由分別處于水平方向長孔的上、下方的兩長孔構(gòu)成，在動力箱12的箱體上設(shè)有兩導(dǎo)柱89，兩導(dǎo)柱89分處于兩長孔中；在導(dǎo)柱89的端部設(shè)置限位件，以確保導(dǎo)柱89處于導(dǎo)引孔88中。彎腰連桿82可準(zhǔn)確地沿上下方向往復(fù)移動。
一手臂殼體3與軀干殼體2固定連接，另一手臂殼體3與軀干殼體2可轉(zhuǎn)動連接。如圖6所示，在機(jī)器人玩具的兩手臂殼體3之間設(shè)置小提琴模型，固定的手臂殼體3上安裝小提琴架體18，可轉(zhuǎn)動的手臂殼體3上安裝弓子19。軀干殼體2中設(shè)有一個擺臂連桿91，擺臂連桿91一端與擺臂傳動機(jī)構(gòu)配合、另一端與可轉(zhuǎn)動的手臂殼體3連接；擺臂傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組92以及與其末級齒輪同軸固定連接的擺臂轉(zhuǎn)盤94，擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組92與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組72傳動連接，擺臂轉(zhuǎn)盤94的偏心位置處設(shè)有銷軸95；如圖5所示，擺臂連桿91的一端設(shè)有長孔96，銷軸95處于長孔96中。本實施例中擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組92的第一級齒輪與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組72中的一齒輪嚙合。由于擺臂傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組92與搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組72傳動連接，因此當(dāng)搖擺傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動連接時，擺臂傳動機(jī)構(gòu)也與驅(qū)動機(jī)構(gòu)傳動連接，在機(jī)器人玩具搖擺的同時，與軀干殼體2可轉(zhuǎn)動連接的手臂殼體3相對于軀干殼體2轉(zhuǎn)動，作擺臂動作，并拉動弓子19動作。
雙向離合器6是與主驅(qū)電機(jī)10傳動連接的齒輪組，該齒輪組由第一級齒輪61和末級齒輪62組成，第一級齒輪61與主驅(qū)電機(jī)10傳動連接，第一級齒輪61的安裝軸63上可轉(zhuǎn)動安裝有末級齒輪座64，末級齒輪62可轉(zhuǎn)動安裝在末級齒輪座64上并與第一級齒輪61嚙合；末級齒輪62的安裝軸65的兩端部設(shè)有突出的外緣66，末級齒輪62設(shè)于其安裝軸65的一端部與末級齒輪座64之間，在其安裝軸65的另一端部與末級齒輪座64之間設(shè)有壓縮彈簧67，末級齒輪62和壓縮彈簧67分處于末級齒輪座64的兩側(cè)。主驅(qū)電機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)時，第一級齒輪61轉(zhuǎn)動并帶動末級齒輪62轉(zhuǎn)動，末級齒輪62與搖擺傳動機(jī)構(gòu)或彎腰傳動機(jī)構(gòu)中相應(yīng)的齒輪嚙合，從而將主驅(qū)電機(jī)10的動力傳遞至相應(yīng)的傳動機(jī)構(gòu)。當(dāng)主驅(qū)電機(jī)10的軸轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)方向時，第一級齒輪61的轉(zhuǎn)動方向也發(fā)生改變，在第一級齒輪61的帶動下，末級齒輪座64和末級齒輪62一起繞第一級齒輪61的安裝軸63轉(zhuǎn)動，切換到另一位置，改變與上述傳動機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系，從而改變機(jī)器人玩具的動作。在壓縮彈簧67的作用下，末級齒輪62的安裝軸65的端部壓緊末級齒輪62，末級齒輪62與末級齒輪座64緊密接觸，末級齒輪62和末級齒輪座64之間存在適當(dāng)?shù)哪Σ亮?，因此?dāng)進(jìn)行末級齒輪座64和末級齒輪62的位置切換時，可確保在第一級齒輪61的帶動下，末級齒輪座64和末級齒輪62整體繞第一級齒輪61的安裝軸63轉(zhuǎn)動。
當(dāng)雙向離合器6與搖擺傳動機(jī)構(gòu)傳動連接時，在主驅(qū)電機(jī)10的驅(qū)動下，搖擺轉(zhuǎn)盤74轉(zhuǎn)動，并帶動搖擺轉(zhuǎn)盤74上的銷軸75繞搖擺轉(zhuǎn)盤74的軸轉(zhuǎn)動，此時軀干殼體2、動力箱12和彎腰連桿82作為一整體，搖擺連桿71、座體11和下身殼體4也作為一整體，在銷軸75帶動下，搖擺連桿71相對于軀干殼體2轉(zhuǎn)動，從而使下身殼體4相對于軀干殼體2左右轉(zhuǎn)動，機(jī)器人玩具作出搖擺動作；與此同時，擺臂轉(zhuǎn)盤94轉(zhuǎn)動，并帶動擺臂轉(zhuǎn)盤94上的銷軸95繞擺臂轉(zhuǎn)盤94的軸轉(zhuǎn)動，擺臂連桿91與手臂殼體3作為一整體，在銷軸95帶動下，擺臂連桿91相對于軀干殼體2轉(zhuǎn)動，從而使手臂殼體3相對于軀干殼體2轉(zhuǎn)動，機(jī)器人玩具作出擺臂動作。當(dāng)雙向離合器6與彎腰傳動機(jī)構(gòu)傳動連接時，在主驅(qū)電機(jī)10的驅(qū)動下，彎腰轉(zhuǎn)盤85轉(zhuǎn)動，并帶動彎腰轉(zhuǎn)盤85上的銷軸86繞彎腰轉(zhuǎn)盤85的軸轉(zhuǎn)動，此時軀干殼體2、動力箱12和搖擺連桿71作為一整體，座體11和下身殼體4也作為一整體，在銷軸86的帶動下，彎腰連桿82相對于動力箱12上下移動，使座體11相對于搖擺連桿71轉(zhuǎn)動，從而使下身殼體4相對于軀干殼體2轉(zhuǎn)動，機(jī)器人玩具作出彎腰動作。
當(dāng)主驅(qū)電機(jī)10進(jìn)行正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)切換時，雙向離合器6在主驅(qū)電機(jī)10驅(qū)動下進(jìn)行位置切換，改變驅(qū)動機(jī)構(gòu)與搖擺傳動機(jī)構(gòu)、擺臂傳動機(jī)構(gòu)和彎腰傳動機(jī)構(gòu)之間的連接關(guān)系，使機(jī)器人玩具在兩種狀態(tài)(一種是搖擺并同時擺臂，另一種是彎腰)之間切換，主驅(qū)電機(jī)10的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)切換由控制電路控制。搖擺轉(zhuǎn)盤74和彎腰轉(zhuǎn)盤85都是盤形凸輪，搖擺轉(zhuǎn)盤74的盤形凸輪和彎腰轉(zhuǎn)盤85的盤形凸輪各與一個葉片開關(guān)13、14(葉片開關(guān)13、14各由一固定金屬片和一活動金屬片構(gòu)成)的活動金屬片配合，活動金屬片在相應(yīng)盤形凸輪的驅(qū)動下有規(guī)律地閉合、斷開，主要產(chǎn)生搖擺和彎腰的計數(shù)脈沖。當(dāng)機(jī)器人玩具演奏時，搖擺轉(zhuǎn)盤74有規(guī)律地驅(qū)動對應(yīng)的葉片開關(guān)13閉合或斷開，控制電路累計搖擺次數(shù)，當(dāng)完成設(shè)定的搖擺次數(shù)后，主驅(qū)電機(jī)10切換運(yùn)轉(zhuǎn)方向，機(jī)器人玩具切換至彎腰鞠躬狀態(tài)；彎腰鞠躬時，彎腰轉(zhuǎn)盤85有規(guī)律地驅(qū)動對應(yīng)的葉片開關(guān)14閉合或斷開，控制電路累計彎腰次數(shù)，當(dāng)完成設(shè)定的彎腰次數(shù)后，主驅(qū)電機(jī)10可切換運(yùn)轉(zhuǎn)方向，使機(jī)器人玩具切換至搖擺狀態(tài)。通過控制主驅(qū)電機(jī)10的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，設(shè)計合適的動作序列，使機(jī)器人玩具擺臂時手臂殼體3往復(fù)拉動小提琴的弓子19，同時上身搖擺，形成演奏的形象，演奏完畢后彎腰鞠躬，形成一種動作協(xié)調(diào)性、仿真程度都比較好的機(jī)器人玩具，趣味性強(qiáng)，娛樂效果好。
如圖4所示，在頭部殼體1中設(shè)有動嘴機(jī)構(gòu)，動嘴機(jī)構(gòu)包括安裝在頭部支架51上的動嘴電機(jī)52以及與動嘴電機(jī)52傳動連接的齒輪組53，動嘴電機(jī)52與控制電路連接，齒輪組53的末級齒輪同軸固定連接撥叉55，頭部支架51上鉸接撥桿56，撥桿56的一端對應(yīng)頭部殼體1中的下巴，撥桿56的另一端與撥叉55配合，撥桿56與頭部支架51之間設(shè)有復(fù)位彈簧57；在頭部支架51上設(shè)置支撐桿58，支撐桿58的一端緊貼頭部殼體1中的上唇，起支撐作用。頭部殼體1采用彈性柔軟材料(如橡膠)制成，動嘴電機(jī)52運(yùn)轉(zhuǎn)時驅(qū)動撥叉55轉(zhuǎn)動，撥叉55帶動撥桿56轉(zhuǎn)動，使撥桿56端部觸及下巴，下巴活動作出動嘴的動作，呈現(xiàn)唱歌或講話的形象。動嘴電機(jī)52由控制電路控制，控制電路使動嘴電機(jī)間歇性地接通，使撥叉55及撥桿56作間歇性的轉(zhuǎn)動，從而使下巴間歇性地動作。
本機(jī)器人玩具還設(shè)有發(fā)音電路，機(jī)器人玩具搖擺、擺臂時發(fā)出音樂聲，機(jī)器人玩具彎腰時發(fā)出答謝聲(如謝謝)，并伴有動嘴的動作，動作與聲音同步，增強(qiáng)了機(jī)器人玩具的協(xié)調(diào)性和仿真程度。
本實施例中控制電路和發(fā)音電路均屬現(xiàn)有技術(shù)，設(shè)于電路板15上，如圖7所示，電路板15上的電路由集成電路4ED(集成電路4ED由佑華微電子股份有限公司(Alpha Microelectronics Corp.)提供)及其外圍電路組成，綜合了控制電路和發(fā)音電路。
實施例2 吹口琴的機(jī)器人玩具如圖8所示，這種機(jī)器人玩具的兩個手臂殼體3都與軀干殼體2可轉(zhuǎn)動連接，在機(jī)器人玩具的兩手臂殼體3之間設(shè)置口琴模型(圖中未畫出)。軀干殼體2中設(shè)有兩個擺臂連桿91，兩擺臂連桿91一端分別與兩手臂殼體3連接、另一端均與驅(qū)動板98鉸接，驅(qū)動板98上設(shè)有沿前后方向的長孔99，銷軸95處于長孔99中。通過控制主驅(qū)電機(jī)10的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，設(shè)計合適的動作序列，使機(jī)器人玩具兩手臂殼體3同時左擺或同時右擺，擺臂時手臂殼體3帶動口琴模型左右移動，并同時上身搖擺，形成演奏的形象，演奏完畢后彎腰鞠躬，形成一種動作協(xié)調(diào)性、仿真程度都比較好的機(jī)器人玩具，趣味性強(qiáng)，娛樂效果好。
本實施例的其它結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
實施例3 拉手風(fēng)琴的機(jī)器人玩具如圖9所示，這種機(jī)器人玩具的兩手臂殼體3都與軀干殼體2可轉(zhuǎn)動連接，在機(jī)器人玩具的兩手臂殼體3之間設(shè)置手風(fēng)琴模型(圖中未畫出)。軀干殼體2中設(shè)有兩個擺臂連桿91，兩擺臂連桿91一端分別與兩手臂殼體2連接，兩擺臂連桿91的另一端均設(shè)有長孔96，銷軸95同時處于兩長孔96中。通過控制主驅(qū)電機(jī)10的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，設(shè)計合適的動作序列，使機(jī)器人玩具兩手臂殼體3作相向或相背擺動，擺臂時手臂殼體3帶動手風(fēng)琴模型的兩端，作出拉手風(fēng)琴的動作，同時上身搖擺，形成演奏的形象，演奏完畢后彎腰鞠躬，形成一種動作協(xié)調(diào)性、仿真程度都比較好的機(jī)器人玩具，趣味性強(qiáng)，娛樂效果好。
本實施例的其它結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
實施例4 雙手拿話筒唱歌的機(jī)器人玩具這種機(jī)器人玩具的兩手臂殼體3都與軀干殼體2固定連接，機(jī)器人玩具的兩手臂殼體3均與話筒模型(圖中未畫出)連接。通過控制主驅(qū)電機(jī)10的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，設(shè)計合適的動作序列，使機(jī)器人玩具上身搖擺，形成唱歌的形象，演唱完畢后彎腰鞠躬，形成一種動作協(xié)調(diào)性、仿真程度都比較好的機(jī)器人玩具，趣味性強(qiáng)，娛樂效果好。
本實施例不必設(shè)置擺臂傳動機(jī)構(gòu)，其它結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
權(quán)利要求1.一種機(jī)器人玩具，包括頭部殼體、軀干殼體、兩手臂殼體、下身殼體和控制電路，其特征是所述軀干殼體中設(shè)有動力箱，動力箱中設(shè)有驅(qū)動機(jī)構(gòu)、搖擺傳動機(jī)構(gòu)和彎腰傳動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括主驅(qū)電機(jī)及與主驅(qū)電機(jī)傳動連接的雙向離合器；下身殼體的上部固定設(shè)有一座體，座體鉸接一搖擺連桿的一端，其鉸鏈中銷的軸線沿左右方向；搖擺連桿的中段與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接，其轉(zhuǎn)軸沿前后方向；搖擺連桿的另一端與搖擺傳動機(jī)構(gòu)配合；前述座體還通過球形鉸鏈支座連接一彎腰連桿的一端，彎腰連桿的另一端或中段與彎腰傳動機(jī)構(gòu)配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述動力箱中還設(shè)有擺臂傳動機(jī)構(gòu)，擺臂傳動機(jī)構(gòu)與搖擺傳動機(jī)構(gòu)傳動連接，軀干殼體中設(shè)有一個或兩個擺臂連桿，擺臂連桿一端與擺臂傳動機(jī)構(gòu)配合、另一端與可轉(zhuǎn)動的手臂殼體連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述搖擺傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組以及與其末級齒輪同軸固定連接的搖擺轉(zhuǎn)盤，搖擺轉(zhuǎn)盤的偏心位置處設(shè)有銷軸，所述搖擺連桿的另一端設(shè)有長孔，銷軸處于長孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述彎腰傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組以及與其末級齒輪同軸固定連接的彎腰轉(zhuǎn)盤，彎腰轉(zhuǎn)盤的偏心位置處設(shè)有銷軸，所述彎腰連桿的另一端或中段設(shè)有沿水平方向的長孔，銷軸處于長孔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述彎腰連桿上設(shè)有沿上下方向設(shè)置的導(dǎo)引孔，在動力箱的箱體上設(shè)有兩導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱處于導(dǎo)引孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述擺臂傳動機(jī)構(gòu)包括齒輪組以及與其末級齒輪同軸固定連接的擺臂轉(zhuǎn)盤，搖擺傳動機(jī)構(gòu)的齒輪組與擺臂傳動機(jī)構(gòu)傳動連接，擺臂轉(zhuǎn)盤的偏心位置處設(shè)有銷軸，銷軸與擺臂連桿配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述雙向離合器是與主驅(qū)電機(jī)傳動連接的齒輪組，該齒輪組由第一級齒輪和末級齒輪組成，其中第一級齒輪與主驅(qū)電機(jī)傳動連接，第一級齒輪的安裝軸上可轉(zhuǎn)動安裝有一末級齒輪座，末級齒輪可轉(zhuǎn)動安裝在末級齒輪座上并與第一級齒輪嚙合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述雙向離合器的末級齒輪的安裝軸的兩端部設(shè)有突出的外緣，末級齒輪設(shè)于其安裝軸的一端部與末級齒輪座之間，在安裝軸的另一端部與末級齒輪座之間設(shè)有一壓縮彈簧，末級齒輪和壓縮彈簧分處于末級齒輪座的兩側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述頭部殼體中設(shè)有動嘴機(jī)構(gòu)，動嘴機(jī)構(gòu)包括安裝在頭部支架上的動嘴電機(jī)以及與動嘴電機(jī)傳動連接的齒輪組，動嘴電機(jī)與控制電路連接，齒輪組的一末級齒輪同軸固定連接一撥叉，頭部支架上鉸接一撥桿，撥桿的一端對應(yīng)頭部殼體中的下巴，撥桿的另一端與撥叉配合，撥桿與頭部支架之間設(shè)有一復(fù)位彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)器人玩具，其特征是所述頭部支架上設(shè)置一支撐桿，支撐桿的一端緊貼頭部殼體中的上唇。
專利摘要一種機(jī)器人玩具，包括頭部殼體、軀干殼體、兩手臂殼體、下身殼體和控制電路，其特征是所述軀干殼體中設(shè)有動力箱，動力箱中設(shè)有驅(qū)動機(jī)構(gòu)、搖擺傳動機(jī)構(gòu)和彎腰傳動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括主驅(qū)電機(jī)及與主驅(qū)電機(jī)傳動連接的雙向離合器；下身殼體的上部固定設(shè)有一座體，座體鉸接一搖擺連桿的一端，其鉸鏈中銷的軸線沿左右方向；搖擺連桿的中段與軀干殼體可轉(zhuǎn)動連接，其轉(zhuǎn)軸沿前后方向；搖擺連桿的另一端與搖擺傳動機(jī)構(gòu)配合；前述座體還通過球形鉸鏈支座連接一彎腰連桿的一端，彎腰連桿的另一端或中段與彎腰傳動機(jī)構(gòu)配合。本實用新型動作的協(xié)調(diào)性、仿真程度好，形象逼真，趣味性強(qiáng)，娛樂效果好，能夠?qū)ν尜p者產(chǎn)生持久的吸引力。
文檔編號A63H13/00GK2897362SQ20062005786
公開日2007年5月9日 申請日期2006年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月18日
發(fā)明者蔡耀明, 蔡懿銘 申請人:汕頭市澄海區(qū)銘明塑膠實業(yè)有限公司