專(zhuān)利名稱(chēng)：玩具競(jìng)速軌道系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多零件玩具競(jìng)速軌道系統(tǒng)，以及更具體地涉及用于建立競(jìng)速軌道以競(jìng)速玩具車(chē)輛的多零件玩具套件。有利地，競(jìng)速軌道系統(tǒng)可以引入建造玩具套件的元件以使得軌道能夠與其他結(jié)構(gòu)集成，提供實(shí)質(zhì)上無(wú)限多種的組合的競(jìng)速軌道和相關(guān)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
玩具競(jìng)速車(chē)的競(jìng)速對(duì)于青少年以及兒童甚至對(duì)于一些成年人是受歡迎的活動(dòng)。多種系統(tǒng)能夠用于此目的，其包括用于組裝競(jìng)速軌道的部件和由競(jìng)速軌道約束的競(jìng)速車(chē)。競(jìng)速車(chē)通常是通過(guò)電池或者與軌道組件的電連接而電驅(qū)動(dòng)的。需要以及期望有一種玩具競(jìng)速軌道系統(tǒng)，其能夠容易地組裝和拆解并且其適應(yīng)很多種軌道構(gòu)造，包括多層的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明指向一種玩具車(chē)競(jìng)速套件的改進(jìn)的、簡(jiǎn)化的和低成本的形式，其中注塑塑料材料的獨(dú)立的競(jìng)速軌道區(qū)段能夠由小孩通過(guò)新穎的卡合動(dòng)作而迅速并容易地連接。該布置使得使用者能夠根據(jù)已提供的組裝指導(dǎo)或者在自行設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上迅速地組裝各種競(jìng)速軌道構(gòu)造，從而為競(jìng)速軌道的設(shè)計(jì)和組裝提供最佳的靈活性。有利地，每個(gè)軌道區(qū)段在其每個(gè)端部配置有至少一個(gè)寬而平坦的舌元件和一個(gè)相似形狀和尺寸的舌件接收槽，構(gòu)造成用于方便的卡合連接以將一對(duì)鄰近的軌道區(qū)段緊固到一起。軌道區(qū)段可以以單道區(qū)段和多道區(qū)段提供，在此情況下各區(qū)段可以在每個(gè)端部為該區(qū)段的每個(gè)道設(shè)置舌元件和舌件接收槽。舌件能夠在一側(cè)或全部?jī)蓚?cè)邊緣配置有止動(dòng)倒鉤以通過(guò)緊貼并準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)的配合來(lái)將鄰近的軌道區(qū)段緊固。這確保用于玩具車(chē)的平坦光滑的競(jìng)速表面。在本發(fā)明的有利形式中，軌道元件可以可選擇地配置有對(duì)準(zhǔn)其舌件接收槽的豎直開(kāi)口，并且舌元件也可以配置有貫通開(kāi)口。相應(yīng)的開(kāi)口如此定位以使得當(dāng)兩個(gè)軌道區(qū)段以卡合方式組裝時(shí)，舌元件中的開(kāi)口將對(duì)準(zhǔn)軌道區(qū)段中的豎直開(kāi)口。在軌道區(qū)段最初組裝之后，可以將鎖定銷(xiāo)插入到所述對(duì)準(zhǔn)的開(kāi)口中從而將該區(qū)段可靠鎖定成組裝關(guān)系。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，軌道區(qū)段能夠以很多種的形狀和寬度配置以適應(yīng)最多種的競(jìng)速軌道可能構(gòu)造。重要地，軌道區(qū)段設(shè)計(jì)成與公知的K’ NEX桿和諸如美國(guó)專(zhuān)利N0.5，199，919中公開(kāi)的連接器建造玩具套件相接。這使得能夠組裝相當(dāng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，包括將競(jìng)速軌道元件與桿和連接器元件組合以形成有利的混合組件。為此，軌道區(qū)段在每個(gè)橫向側(cè)上配置有豎直定向并接收桿的插口，該插口向上和向下開(kāi)口并且設(shè)置成用于K’ NEX桿元件的端部的軸向卡入接收。通常在軌道區(qū)段寬度方向上以及某些情況下也在長(zhǎng)度方向上的這種插口的間隔與K’ NEX建造玩具套件的“矩陣”一致，以使得基于K’ NEX的子組件和結(jié)構(gòu)能夠在軌道高度以上和以下與軌道區(qū)段連接。當(dāng)與向下延伸的K’ NEX桿連接時(shí)，向下開(kāi)口的插口使得軌道結(jié)構(gòu)能夠相對(duì)于地面或其他支撐表面并且相對(duì)于軌道的較低高度升高，從而適應(yīng)具有交叉等的復(fù)雜多層軌道組件的建造。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選形式中，側(cè)壁配置在軌道區(qū)段的相反側(cè)，用于在競(jìng)速車(chē)沿軌道的正常移動(dòng)中物理限制競(jìng)速軌道表面上的競(jìng)速車(chē)。優(yōu)選地，壁向外成角度，與競(jìng)速軌道表面的平面成略微鈍角。這使得軌道區(qū)段便于嵌套和堆疊，以便最優(yōu)化包裝和存儲(chǔ)部件的能力。該特征還將允許以過(guò)高速度進(jìn)入彎曲的軌道區(qū)段的競(jìng)速車(chē)從軌道彈出。因此顯著的技術(shù)因素可以被包含在競(jìng)速車(chē)的操縱中，該競(jìng)速車(chē)通常由電池驅(qū)動(dòng)并且可以遠(yuǎn)程控制。軌道區(qū)段優(yōu)選地還具有下側(cè)壁，該下側(cè)壁在競(jìng)速表面下方延伸很短距離并且將競(jìng)速表面支撐在地面、桌子或其他支撐物上方。有利地，由軌道區(qū)段形成的競(jìng)速表面形成有大量布置成預(yù)定圖案的緊密間隔的開(kāi)口(優(yōu)選地為方形或矩形)，以使材料需求最小化并且減輕部件的重量。開(kāi)口的尺寸小于意圖在軌道上運(yùn)行的玩具車(chē)輛的輪子的寬度，從而使得車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)不受開(kāi)口的影響。依照本發(fā)明的重要方面，上側(cè)壁形成有多個(gè)一體形成的突起，該突起限定用于K’NEX桿元件端部的卡入接收的豎直定向的插口。插口中相間的插口向上和向下開(kāi)口，從而使得基于桿的結(jié)構(gòu)既可以在競(jìng)速表面上方也可以在競(jìng)速表面下方與軌道區(qū)段組件組裝。所述集成的結(jié)構(gòu)可以是功能性的或僅用于外觀。功能性的結(jié)構(gòu)可以沿軌道引導(dǎo)并且指引車(chē)，提供將被操縱繞過(guò)的障礙等。其還使得競(jìng)速軌道能夠設(shè)置成多層，其中層相互堆疊和/或交叉。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)適應(yīng)由建造者表現(xiàn)出的在構(gòu)造競(jìng)速軌道方面以及在連接作為其集成部分的基于K’ NEX的結(jié)構(gòu)和部件方面的高度智慧和想象力。有利地，本發(fā)明以成套零件的形式提供，該成套零件包括具有各種尺寸和形狀的用于組裝各種競(jìng)速賽道的多個(gè)軌道區(qū)段，和具有各種尺寸和形狀的各種K’ NEX桿和連接器元件以使得使用者能夠建造各種復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中桿和連接器與組裝的軌道區(qū)段集成。為更加完整地理解本發(fā)明的以上和其他特征和優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)參照本發(fā)明的以下詳細(xì)描述并且參照附圖。


圖1是呈過(guò)渡區(qū)段的形式的根據(jù)本發(fā)明的競(jìng)速軌道區(qū)段的等軸測(cè)視圖，其在一端為單道寬度并且在另一端為雙道寬度。圖2是根據(jù)本發(fā)明的直的單道軌道區(qū)段的等軸測(cè)視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的直的雙道軌道區(qū)段的等軸測(cè)視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的彎曲的單道軌道區(qū)段的等軸測(cè)視圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的彎曲的雙道軌道區(qū)段的等軸測(cè)視圖。圖6是圖2的軌道區(qū)段的俯視平面圖。圖7是圖6的圈出部分的放大的局部詳細(xì)視圖，展示形成圖6的軌道區(qū)段的一部分的連接舌件的有利形式，該連接舌件被與單道軌道區(qū)段一起利用以與其他軌道區(qū)段連接。圖8是圖3的軌道區(qū)段的俯視平面圖。圖9是圖8的圈出部分的放大的局部詳細(xì)視圖，展示連接舌件的有利形式，該連接舌件被與雙道軌道區(qū)段一起使用以與其他軌道區(qū)段連接。圖10是鎖定銷(xiāo)的等軸測(cè)視圖，可選擇地使用該鎖定銷(xiāo)以將已連接的軌道區(qū)段以
可靠方式固定。圖11是等軸測(cè)視圖，示出已連接的一對(duì)軌道區(qū)段聯(lián)同與其集成且形成組合結(jié)構(gòu)的K’ NEX元件的展示性組件。圖12是在雙道端與一對(duì)圖4單道彎曲的軌道區(qū)段連接并且與用于將玩具車(chē)輛引導(dǎo)到選定軌道中的轉(zhuǎn)向器元件相關(guān)聯(lián)的圖1過(guò)渡軌道區(qū)段的等軸測(cè)視圖。圖13和14分別是沿圖6的線(xiàn)13_13和14_14取得的放大的局部截面圖。圖15是斜坡區(qū)段的等軸測(cè)視圖，該斜坡區(qū)段使玩具車(chē)輛便于進(jìn)入到競(jìng)速表面上。圖16是圖12所示的轉(zhuǎn)向器元件的縱向截面圖。圖17是用根據(jù)本發(fā)明的軌道區(qū)段建造的簡(jiǎn)單、閉合的軌道回路的等軸測(cè)視圖。圖18是展示與K’NEX桿元件相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)軌道區(qū)段的正視圖，展示軌道區(qū)段能夠從支撐表面提升并且呈與另一軌道區(qū)段交叉的構(gòu)型所憑借的方式。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)參照附圖，附圖標(biāo)記20 (圖2)大體上標(biāo)注根據(jù)本發(fā)明的直的單道軌道區(qū)段。軌道區(qū)段20是塑料材料的單件注塑成形件，并且包括平坦的競(jìng)速表面21和從競(jìng)速表面的側(cè)邊緣向上延伸的相對(duì)的上側(cè)壁22。側(cè)壁優(yōu)選地設(shè)置成與競(jìng)速表面21成略微鈍角。除其他事項(xiàng)外，這使得多個(gè)類(lèi)似的軌道區(qū)段20能夠嵌套和堆疊以高效地包裝和存儲(chǔ)。約102°的角適合于競(jìng)速目的并且也適合于嵌套目的。競(jìng)速表面優(yōu)選地配置有多個(gè)表面開(kāi)口 23，其尺寸和間隔使得設(shè)計(jì)用于在軌道表面上運(yùn)行的玩具競(jìng)速車(chē)將不受表面不連續(xù)性的影響。表面不連續(xù)性有助于減輕軌道區(qū)段的重量并且有助于使其制造所需的材料最小化。期望的是，表面開(kāi)口 23為方形。軌道區(qū)段20還形成有視情況而設(shè)的下側(cè)壁24和端壁25，其將競(jìng)速表面21提升到可放置軌道區(qū)段的支撐表面(未示出)上方一些。軌道區(qū)段20在每個(gè)端部形成有鄰近一側(cè)的平坦而水平的舌元件26和鄰近另一側(cè)的水平的槽27。舌件26和槽27的位置在軌道區(qū)段的相反端部是顛倒的，從而使得當(dāng)兩個(gè)軌道區(qū)段端對(duì)端對(duì)準(zhǔn)時(shí)，一個(gè)區(qū)段的舌元件26對(duì)準(zhǔn)縱向鄰近的區(qū)段的槽27，使得區(qū)段能夠連接到一起。舌元件26和槽27的構(gòu)造使得槽在一些尺寸上略小于舌元件，需要一定程度的力以將舌元件插入到槽中。在本發(fā)明所展示的形式中，舌元件26在其相反的側(cè)邊緣形成有小的成角度的止動(dòng)倒鉤28。倒鉤28的最外端比槽27略寬。因此，當(dāng)組裝兩個(gè)軌道區(qū)段20時(shí)，相應(yīng)的舌件26必須通過(guò)卡入動(dòng)作在一定程度上強(qiáng)行地壓入槽中。軌道區(qū)段的塑料材料能夠充分撓曲變形以適應(yīng)所期望的舌件和槽之間的卡入動(dòng)作。分離軌道區(qū)段也需要使勁的拉動(dòng)，以迫使止動(dòng)倒鉤28通過(guò)槽27退出。如此連接的一對(duì)軌道區(qū)段通常將保持連接，除非被有意地分開(kāi)。由于認(rèn)識(shí)到組裝的軌道區(qū)段可能受到意外的力以及由競(jìng)速車(chē)高速通過(guò)軌道的動(dòng)作產(chǎn)生的慣性力，因此本發(fā)明的優(yōu)選形式包括用于在最初的卡入連接之后以可靠方式將鄰近的軌道區(qū)段可選擇地鎖定到一起的裝置。為此，舌元件26配置有中央伸出部29，該中央伸出部形成有開(kāi)口 30。第二開(kāi)口 31配置在軌道表面21中，鄰近并且對(duì)準(zhǔn)槽27中的每個(gè)。當(dāng)兩個(gè)軌道區(qū)段20連接時(shí)，舌元件伸出部29中的開(kāi)口 30將會(huì)對(duì)準(zhǔn)軌道表面中的開(kāi)口 31。配置有寬而平坦的頭部33和波狀的柄34的鎖定銷(xiāo)32 (圖10)通過(guò)柄到開(kāi)口中的卡入動(dòng)作而插入已對(duì)準(zhǔn)的開(kāi)口，從而將鄰近的軌道區(qū)段可靠鎖定在組裝關(guān)系中。軌道表面21在其中形成有環(huán)形凹部35，其具有用于緊密地接收鎖定銷(xiāo)的頭部33的尺寸和形狀，其中銷(xiāo)的上表面與軌道區(qū)段的表面21基本齊平。
依照本發(fā)明的一個(gè)方面，軌道區(qū)段的上側(cè)壁22中的每個(gè)優(yōu)選地在其上部配置有與側(cè)壁一體形成的多個(gè)橫向向外延伸的突起36、37。一組突起36形成有向上開(kāi)口的插口38，而另一組37形成有向下開(kāi)口的插口 39(見(jiàn)圖13、14)。插口 38、39中的每個(gè)豎直定向并且內(nèi)部設(shè)置成用于卡入接收例如Glickman美國(guó)專(zhuān)利N0.5，199，919所示類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)K’NEX桿的端部，該美國(guó)專(zhuān)利的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。K’ NEX是K’ NEX有限合作集團(tuán)(K’ NEXLimited Partnership Group)的注冊(cè)商標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)K’NEX桿根據(jù)系列以預(yù)定的長(zhǎng)度配置,其中第一長(zhǎng)度的桿，當(dāng)通過(guò)連接器連接以形成等腰直角三角形的兩側(cè)時(shí)，可以被該系列中的下一更大長(zhǎng)度的桿連接，該更大長(zhǎng)度的桿形成三角形的斜邊。K’ NEX桿，其示例如圖18中40所示，形成有端部41，該端部包括端凸緣42、環(huán)形槽43和圓柱形部44。在突起36、37中形成的插口 38、39包括大體上圓筒形的開(kāi)口，其尺寸設(shè)置成緊密地接收K’NEX桿的端部41。插口配置有內(nèi)部收縮形成元件45，該內(nèi)部收縮形成元件需要桿通過(guò)卡入動(dòng)作被推入插口并且定位成被接收在桿的槽部43中以便將其保持在插口中抵抗無(wú)意間的移除。突起36、37優(yōu)選地如此定位，其中其上表面63 (圖13)與側(cè)壁22的上邊緣64基本上相齊平，并且其下表面65在上表面63下方隔開(kāi)的距離與競(jìng)速表面21提升到下側(cè)壁24和端壁25的底邊緣66、67上方的距離大致相同。因此，當(dāng)兩個(gè)或更多類(lèi)似的軌道區(qū)段以嵌套關(guān)系堆疊時(shí)，上嵌套層的突起36、37的下表面65將緊密地覆蓋突起的上表面63。有利地，突起36、37和其相應(yīng)的插口 38、39布置成橫向相反的對(duì)。在所展示的單道直軌道區(qū)段20中，有具有向上開(kāi)口的插口 38的突起36的兩個(gè)相反的對(duì)，和具有向下開(kāi)口的插口 39的兩個(gè)相反的對(duì)37。按照本發(fā)明的一個(gè)方面，相應(yīng)的對(duì)通過(guò)與K’ NEX桿和連接器的“矩陣”一致的距離被橫向間隔開(kāi)，從而使得當(dāng)桿46、47 (圖11)插入一對(duì)橫向相反的插口 38中時(shí)，桿的上端部能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)K’ NEX連接器元件49、50借助于另一 K’ NEX桿48而連接。還作為本發(fā)明的特征的是，在同一側(cè)壁22上的向上開(kāi)口的插口 38之間的縱向間隔對(duì)應(yīng)于橫向相反的插口對(duì)之間的橫向間隔。因此，插入到突起36的第二對(duì)的向上開(kāi)口的插口 38中的桿51、52能夠通過(guò)在豎直桿47、52之間縱向延伸的桿53以及在桿47和51之間對(duì)角延伸的桿54連接。此外，當(dāng)兩個(gè)軌道區(qū)段20連接時(shí)，如圖11所示，鄰近的軌道區(qū)段上的鄰近的突起36的向上開(kāi)口的插口 38按照相同的“矩陣”間隔開(kāi)，從而使得從第二軌道區(qū)段向上延伸的桿55能夠借助于與標(biāo)準(zhǔn)連接器接合的短K’ NEX桿56 (為根據(jù)所述長(zhǎng)度系列的長(zhǎng)度)與桿47連接。為此，軌道區(qū)段20的長(zhǎng)度自身根據(jù)K’ NEX矩陣確定，以使得桿和連接器連接能夠如圖11所示在連接軌道區(qū)段之間形成。依照本發(fā)明的一方面，具有向下開(kāi)口的插口 39的突起37的鄰近對(duì)之間的縱向間隔也依照之前提到的K’NEX矩陣，從而使得從縱向鄰近的插口 39對(duì)向下延伸的桿(未示出)能夠通過(guò)具有在所描述的桿長(zhǎng)度系列中比桿53小一號(hào)的長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)K’NEX桿以圖11中示例的方式連接。因此，各種支撐結(jié)構(gòu)可以建造成配合軌道區(qū)段20使用以提供被提升的軌道結(jié)構(gòu)。如圖18中表明的，向上和向下開(kāi)口的插口 38、39的布置使得軌道區(qū)段能夠相對(duì)于支撐表面57被提升并且還能夠相對(duì)于軌道的另一層被提升。在圖18所展示的布置中，上軌道區(qū)段58借助于在上下區(qū)段之間延伸的豎直桿60、61以相對(duì)于下區(qū)段59的提升和交叉的關(guān)系被支撐。在所展示的軌道系統(tǒng)中，桿接收插口設(shè)計(jì)成接收所謂的“標(biāo)準(zhǔn)”K’ NEX桿。更小的“微型”K’ NEX桿和連接器也可以通過(guò)利用可用的適配器元件(未示出)與所展示的軌道系統(tǒng)集成，該適配器元件具有定尺寸和設(shè)置為“標(biāo)準(zhǔn)”桿端的一端以及定尺寸和設(shè)置為“微型”桿端的相反端。此外，桿插口 38、39的閉合的端部可以配置有更小的開(kāi)口 62，該開(kāi)口的尺寸設(shè)置成使得“微型”尺寸的桿可以插入其中用于裝飾或其他目的。現(xiàn)參照?qǐng)D3、8和9，示出根據(jù)本發(fā)明的直的雙道軌道區(qū)段70的區(qū)段。雙道軌道區(qū)段在許多方面與上述的單道軌道區(qū)段20相似，并且在描述共同部件時(shí)為方便起見(jiàn)將使用相似的附圖標(biāo)記。軌道區(qū)段70有利地具有與單道區(qū)段20相同的長(zhǎng)度并且配置有橫向相反的橫向側(cè)壁突起36、37對(duì)，該側(cè)向壁突起分別形成有向上開(kāi)口的和向下開(kāi)口的桿接收插口38、39。突起36、37和插口 38、39的縱向間隔和位置優(yōu)選地與單道軌道區(qū)段20相同，以適應(yīng)K’ NEX矩陣并且使得如圖11所示例的K’ NEX桿和連接器的集成的結(jié)構(gòu)能夠建造。雙道區(qū)段70配置有對(duì)應(yīng)于單道軌道20的側(cè)壁22、24的上下側(cè)壁71、72。由于其更寬的寬度，因此軌道區(qū)段70的端壁73配置有兩個(gè)由舌件74和槽75構(gòu)成的組，該舌件和槽基本上對(duì)應(yīng)于單道軌道的舌件26和槽27。然而，舌件74優(yōu)選地僅在一側(cè)上配置有止動(dòng)倒鉤76，如圖9所示。因?yàn)樵谲壍绤^(qū)段70的每個(gè)端部有兩個(gè)舌件，所以每個(gè)舌件具有單一止動(dòng)倒鉤76,并且相應(yīng)的倒鉤優(yōu)選地在舌件的相反側(cè),如圖8所示。因此，當(dāng)雙道寬度的兩個(gè)區(qū)段70連接在一起時(shí)，在組裝和拆解期間克服止動(dòng)件的合力將與組裝和拆解單道區(qū)段(諸如軌道區(qū)段20)所需的相似。如圖3和8所示，雙道區(qū)段70的競(jìng)速表面77配置有開(kāi)口 31和凹部35，用于可選擇地接收鎖定銷(xiāo)32，并且配置有許多個(gè)小的方形開(kāi)口 23以對(duì)應(yīng)于單道軌道區(qū)段20的那些開(kāi)口。圖1展示根據(jù)本發(fā)明的過(guò)渡軌道區(qū)段80，用于將單道軌道區(qū)段(諸如區(qū)段20)與雙道軌道區(qū)段(諸如區(qū)段70)連接。過(guò)渡區(qū)段80形成有錐形競(jìng)速表面81，并且形成有上下側(cè)壁82、83以及端壁84、85。在寬(雙道)端，端壁85配置有兩個(gè)舌件74和兩個(gè)槽75，對(duì)應(yīng)于雙道區(qū)段70的舌件和槽74、75，并且在窄(單道)端，并且端壁84形成有單一的舌件26和槽27，對(duì)應(yīng)于單道區(qū)段20。如上述軌道區(qū)段的情況，競(jìng)速表面81形成有許多個(gè)方形開(kāi)口 23以及用于接收鎖定銷(xiāo)32的開(kāi)口 31和凹部35。依照本發(fā)明的方面，過(guò)渡軌道區(qū)段在其上側(cè)壁82上配置有間隔開(kāi)的突起36和在其之間的單一的突起37，該間隔開(kāi)的突起形成有向上開(kāi)口的桿接收插口 38，該單個(gè)突起形成有向下開(kāi)口的插口 39。因?yàn)閭?cè)壁的變窄的形式，所以過(guò)渡軌道區(qū)段的突起36、37的橫向和縱向間隔并不必須嚴(yán)格符合K’NEX矩陣。然而，在每側(cè)上的間隔開(kāi)的突起36能夠以相對(duì)接近K’ NEX矩陣的方式縱向間隔以便于桿與連接器組件的集成。圖4展示根據(jù)本發(fā)明的單道彎曲軌道區(qū)段90。盡管其競(jìng)速表面91和其上下側(cè)壁92,93彎曲經(jīng)過(guò)優(yōu)選45度的弧度，但是彎曲區(qū)段90在許多方面與單道直區(qū)段20相似。在軌道區(qū)段的相反端部的端壁94配置有單一的舌件26和槽27，正如先前針對(duì)直軌道區(qū)段20所描述的。在每個(gè)上側(cè)壁92上有突起36、37，該突起分別形成有向上和向下的開(kāi)口 38、39。在圖4的所展示的布置中，插口 38、39并未在共同半徑線(xiàn)上與另一個(gè)相同的插口配對(duì)。而是，每個(gè)面向上的插口 38在共同半徑線(xiàn)上與面向下的插口 39配對(duì)。兩個(gè)面向上的插口(或兩個(gè)面向下的插口)之間的距離因此略大于嚴(yán)格遵守K’ NEX矩陣而決定的距離。然而，相同面向的插口 38-38或39-39之間的距離足夠接近矩陣距離以便容易通過(guò)接收在插口中的桿的略微彎曲而適應(yīng)。如能夠從圖4的展示所理解的，彎曲的軌道區(qū)段能夠連接到其它彎曲區(qū)段90，其沿相同的方向轉(zhuǎn)彎或者以“S”形彎曲的形式沿相反的方向轉(zhuǎn)彎。同樣地，定位成以相反的方向轉(zhuǎn)彎的其中兩個(gè)彎曲區(qū)段90能夠連接到雙道直區(qū)段70的同一端或過(guò)渡區(qū)段80的雙道端。后者的布置在圖12中展示。在圖5中示出根據(jù)本發(fā)明的雙道彎曲區(qū)段100，該雙道彎曲區(qū)段具有45度的弧度并且具有某種餅形的構(gòu)造。上側(cè)壁101、102和下側(cè)壁103、104是弓形構(gòu)造的，其中上側(cè)壁略向外成角度。端壁105設(shè)定成45度角并且從曲率中心(未示出)沿半徑線(xiàn)直線(xiàn)延伸。在彎曲的外側(cè)上，上側(cè)壁101配置有間隔開(kāi)的一對(duì)突起37和中央突起36，該間隔開(kāi)的一對(duì)突起形成有向下開(kāi)口的桿接收凹部39，該中央突起形成有向上的凹部38。為了將側(cè)壁102、104定位于曲率中心附近，這些側(cè)壁相對(duì)較短。因此，有利的是形成從側(cè)壁102向內(nèi)延伸的單一相對(duì)較大的突起108，其中形成有兩個(gè)向下開(kāi)口的凹部106，和一個(gè)向上開(kāi)口的凹部107。凹部106、107的形式和功能與上述的凹部38、39相同。彎曲軌道區(qū)段100的端壁105配置有多對(duì)舌件74和槽75，與用于雙道區(qū)段70的一樣，只在舌件的一側(cè)上具有止動(dòng)倒鉤76。競(jìng)速表面109中的各種開(kāi)口 23、31和凹部35與用于直雙道區(qū)段70的相同。圖17展示使用多個(gè)此前描述的軌道部件的簡(jiǎn)單的軌道構(gòu)造。在展示圖的左側(cè)，軌道包括用四個(gè)單道彎曲區(qū)段90連接的一對(duì)單道直軌道區(qū)段20，組裝成“U”字形式連接。與U形的軌道組件在每個(gè)端部連接的是過(guò)渡軌道區(qū)段80，該過(guò)渡軌道區(qū)段在其寬端部連接到雙道直軌道區(qū)段70。四個(gè)雙道彎曲區(qū)段100被連接以形成半圓，該半圓在其相反端部連接到過(guò)渡區(qū)段80。這是最簡(jiǎn)單的軌道結(jié)構(gòu)之一的表示圖。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，所描述的多個(gè)軌道區(qū)段能夠以近乎無(wú)限多種軌道結(jié)構(gòu)(包括提升和多層軌道、交叉結(jié)構(gòu)等)組裝。此外，如即使在如圖17所示的簡(jiǎn)單形式軌道中的可用桿接收插口 38、39的數(shù)量和布置所暗示的，同樣實(shí)質(zhì)上無(wú)限多種的K’ NEX桿和連接器的結(jié)構(gòu)可以與給定的軌道構(gòu)造集成，諸如提供行駛障礙、裝飾性結(jié)構(gòu)等，主要由使用者的想象力所限制。在圖12中展示有通過(guò)過(guò)渡區(qū)段80形成的軌道連接部，該軌道連接部在其寬端被兩個(gè)相反彎曲的單道彎曲區(qū)段90連接。進(jìn)入過(guò)渡區(qū)段80的玩具車(chē)輛(未示出)能夠駛離到兩個(gè)彎曲區(qū)段中任一上并且因此被送到選定的賽道上。為了引導(dǎo)車(chē)輛到所期望的駛離道，提供轉(zhuǎn)向器元件110，該轉(zhuǎn)向器元件能夠如圖12所示定位以擇一地向左或向右引導(dǎo)車(chē)輛到選定的駛離道。轉(zhuǎn)向器110具有細(xì)長(zhǎng)、變窄的構(gòu)造，大約與過(guò)渡區(qū)段80等長(zhǎng)。轉(zhuǎn)向器在其較大端配置有向下開(kāi)口的銷(xiāo)插口 111 (圖16)，該銷(xiāo)插口的尺寸設(shè)置成接收銷(xiāo)32的柄34。在圖12的布置中，銷(xiāo)從競(jìng)速表面81下方通過(guò)在過(guò)渡元件80的寬端處的中央方形開(kāi)口向上插入并且插入銷(xiāo)插口 111中，以提供轉(zhuǎn)向器的樞轉(zhuǎn)安裝。當(dāng)轉(zhuǎn)向器110的窄端如圖12所示樞轉(zhuǎn)到左方時(shí)，任何從單道側(cè)進(jìn)入過(guò)渡區(qū)段的車(chē)輛被向右轉(zhuǎn)向到由右側(cè)彎曲區(qū)段形成的駛離道中。在相反方向上接近的車(chē)輛，即從左側(cè)彎曲區(qū)段進(jìn)入到過(guò)渡區(qū)段上的車(chē)輛，將接合轉(zhuǎn)向器并且使得其樞轉(zhuǎn)到相反側(cè)。如圖16所示，轉(zhuǎn)向器元件110在其樞轉(zhuǎn)端配置有桿接收插口 112，該桿接收插口設(shè)置成用于卡入接收K’NEX桿113。桿插口 112優(yōu)選地對(duì)準(zhǔn)銷(xiāo)插口 111以便對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)向器的樞轉(zhuǎn)軸。能夠橫向卡到桿113上的夾元件114具有一體銷(xiāo)115，該一體銷(xiāo)接收在轉(zhuǎn)向器中的向上開(kāi)口的凹部116中。該布置使得當(dāng)附接了夾子時(shí)，桿113固定到轉(zhuǎn)向器以與其一同旋轉(zhuǎn)。這允許致動(dòng)元件(未示出)接附到桿113并且從其向前(即，向圖12中的右方和向圖16中的左方)延伸。這種致動(dòng)元件可以定位成將由被轉(zhuǎn)向到彎曲駛離道之一上的車(chē)輛接合，以使退出的車(chē)輛將轉(zhuǎn)向器翻轉(zhuǎn)到相反側(cè)。在圖12的軌道組件上從左方向右方行駛的相間的車(chē)輛因此被交替地引導(dǎo)到右駛離道和左駛離道。在本領(lǐng)域中的技術(shù)人員的范圍內(nèi)，能夠提供多種用于致動(dòng)轉(zhuǎn)向器元件110的方案，手動(dòng)地或由車(chē)輛或由集成到軌道系統(tǒng)中的其他元件自動(dòng)地致動(dòng)。如圖16所示，轉(zhuǎn)向器110可以在其底壁配置有多個(gè)開(kāi)口 117，其具有用于接收銷(xiāo)柄34的尺寸。這些開(kāi)口 117與銷(xiāo)插口 111 一起提供這樣的選擇，即以固定的方式將轉(zhuǎn)向器固定到軌道區(qū)段，作為障礙或擋板或簡(jiǎn)單地作為固定的轉(zhuǎn)向器，如使用者所可能期望的。圖15示出斜坡附件120，該斜坡附件能夠有用地連接到各種軌道系統(tǒng)中，以便于玩具車(chē)輛的從(或返回到)地面或其他支撐表面的進(jìn)入或離開(kāi)。所展示的斜坡是單道寬度的并且是矩形的。斜坡在一端具有端壁121，該端壁形成有舌件26和槽27并且設(shè)置成與任何在此之前描述的軌道元件卡入連接。斜坡的相反端122相對(duì)較薄，從而使得玩具競(jìng)速車(chē)的車(chē)輪能夠在行駛到軌道組件上或駛離軌道組件的同時(shí)容易地進(jìn)入到斜坡上或離開(kāi)斜坡。例如，斜坡120能夠連接到圖12所示的過(guò)渡性軌道區(qū)段80的窄端，使得競(jìng)速車(chē)能夠進(jìn)入到或離開(kāi)由兩個(gè)彎曲區(qū)段90和轉(zhuǎn)向器元件110提供的軌道系統(tǒng)二者中的任一個(gè)。顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明的玩具競(jìng)速軌道系統(tǒng)，尤其是當(dāng)與K’ NEX桿和連接器套件的元件集成時(shí)，為使用者提供相對(duì)無(wú)限多種的結(jié)構(gòu)和競(jìng)速選擇。單個(gè)的軌道區(qū)段能夠通過(guò)卡入動(dòng)作而簡(jiǎn)單地插接到一起，從而使得延展并且復(fù)雜的軌道構(gòu)造能夠被迅速地組裝并且投入運(yùn)行。與K’NEX桿和連接器元件集成使得軌道能夠具有多層、交叉等，以及各種障礙和阻礙。桿和連接器元件還可以被引入以形成相關(guān)的結(jié)構(gòu)，諸如橋、高架結(jié)構(gòu)等，并且還用于如上所述的轉(zhuǎn)向器元件的自動(dòng)運(yùn)行。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解的是，在此展示和描述的本發(fā)明的特定實(shí)施例意圖于表示而非限制本發(fā)明，因?yàn)榭梢赃M(jìn)行其各種的改變和改進(jìn)而不背離本發(fā)明的原理。因此，應(yīng)當(dāng)參照以下的所附權(quán)利要求以確定本發(fā)明的全部范圍。
權(quán)利要求
1.用于玩具車(chē)輛的競(jìng)速軌道區(qū)段，所述競(jìng)速軌道區(qū)段由塑料材料的單件模制件構(gòu)成并且包括 -基本平坦的競(jìng)速表面，其具有第一端和第二端以及相反的側(cè)邊緣， -端壁部分和下側(cè)壁部分，所述端壁部分分別與所述第一端和所述第二端中的每個(gè)一體形成并且從其向下延伸，所述下側(cè)壁部分分別與所述相反的側(cè)邊緣中的每個(gè)一體形成并且從其向下延伸， -所述端壁部分和所述下側(cè)壁部分中的至少某些用于將所述競(jìng)速表面支撐在外部的支撐表面上方， -上側(cè)壁部分，其分別與所述相反的側(cè)邊緣一體形成并且以相對(duì)于所述平坦的競(jìng)速表面成略微鈍角的形式從所述相反的側(cè)邊緣向上延伸， -所述上側(cè)壁部分中的每一個(gè)具有從其外表面橫向向外延伸的一體形成的一個(gè)或多個(gè)關(guān)起， -所述突起在其中具有豎直定向的桿接收插口，用于可選地接收和持留豎直定向的桿元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道區(qū)段，其中 -所述上側(cè)壁部分分別具有至少一對(duì)所述突起，并且 -每對(duì)的至少一個(gè)插口向上開(kāi)口并且每對(duì)的至少一個(gè)插口向下開(kāi)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道區(qū)段，其中 -所述軌道區(qū)段是直的，并且 -所述軌道區(qū)段的上側(cè)壁部分分別具有兩對(duì)縱向間隔開(kāi)的所述突起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道區(qū)段，其中 -形成在共同的上側(cè)壁上的突起的兩個(gè)向上開(kāi)口的插口之間的縱向間隔基本上等于形成在相對(duì)的上側(cè)壁上的橫向相反的突起的向上開(kāi)口的插口之間的橫向間隔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軌道區(qū)段，其中 -形成在相對(duì)的上側(cè)壁上的橫向相反的突起的兩個(gè)向下開(kāi)口的插口之間的橫向間隔基本上等于形成在共同的上側(cè)壁上的兩個(gè)向上開(kāi)口的插口之間的所述縱向間隔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道區(qū)段，其中 -所述端壁部分在其中分別具有至少一個(gè)橫向細(xì)長(zhǎng)的矩形槽和至少一個(gè)一體的縱向突出的舌件，并且 -所述舌件具有基本上對(duì)應(yīng)于所述矩形槽的尺寸和形狀的橫向細(xì)長(zhǎng)的矩形截面，從而使得當(dāng)兩個(gè)軌道區(qū)段以端對(duì)端組裝時(shí)，每個(gè)軌道區(qū)段的舌件通過(guò)卡動(dòng)作緊密地接收在另一軌道區(qū)段的槽中以將所述軌道區(qū)段維持在組裝關(guān)系中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道區(qū)段，其中 -所述舌件在其至少一個(gè)橫向側(cè)上形成有橫向突出的可撓曲變形的倒鉤，在舌件完全接收在鄰近的軌道區(qū)段的矩形槽中時(shí)，所述倒鉤接合形成所述槽的端壁的后側(cè)以抵抗所述舌件從所述槽的移出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軌道區(qū)段，其中 -所述軌道區(qū)段具有單道寬度并且在每個(gè)端部形成有一個(gè)舌件和一個(gè)槽，并且 -所述舌件在其每個(gè)橫向側(cè)形成有可撓曲變形的倒鉤。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軌道區(qū)段，其中 -所述軌道區(qū)段具有雙道寬度并且在每個(gè)端部形成有兩個(gè)舌件和兩個(gè)槽， -所述舌件中的每個(gè)僅在其一側(cè)形成有可撓曲變形的倒鉤，并且 -一個(gè)舌件上的倒鉤定位在與另一個(gè)舌件上的倒鉤相反的一側(cè)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道區(qū)段，其中 -所述舌件包括中間突出部，所述中間突出部形成有用于接收鎖定銷(xiāo)的開(kāi)口， -所述競(jìng)速表面在其中形成有用于接收鎖定銷(xiāo)的開(kāi)口和凹部， -當(dāng)所述軌道區(qū)段與另一軌道區(qū)段組裝時(shí)，所述開(kāi)口和凹部定位成對(duì)準(zhǔn)所述開(kāi)口。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道區(qū)段，其中 -所述軌道區(qū)段是過(guò)渡區(qū)段，所述過(guò)渡區(qū)段在一端具有雙道寬度并且在另一端具有單道寬度， -在所述一端處，所述端壁部分形成有橫向間隔開(kāi)的舌件和槽的對(duì)，所述舌件和槽的對(duì)如此定位，使得舌件和槽的兩對(duì)配置成擇一地接合單道寬度或雙道寬度的軌道區(qū)段的舌件和槽的對(duì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道區(qū)段，其中 -所述軌道區(qū)段是具有雙道寬度的直區(qū)段，并且 -所述軌道區(qū)段的端壁部分形成有橫向間隔開(kāi)的舌件和槽的對(duì)，所述舌件和槽的對(duì)如此定位，使得舌件和槽的兩對(duì)配置成擇一地接合單道寬度或雙道寬度的軌道區(qū)段的舌件和槽的對(duì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道區(qū)段，其中 -所述軌道區(qū)段是弓形構(gòu)造，具有弓形的競(jìng)速表面、弓形的側(cè)壁區(qū)段、和直的端壁部分， -相應(yīng)的端壁部分互相成角度設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道區(qū)段，其中 -所述一體形成的突起只位于所述上側(cè)壁部分的上部中。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道區(qū)段，其中， -所述突出的舌件分別具有從其縱向延伸的鎖定突起并且在其中形成有豎直舌件開(kāi)Π, -所述軌道區(qū)段的競(jìng)速表面在其中形成有豎直鎖定開(kāi)口，所述豎直鎖定開(kāi)口定位成對(duì)準(zhǔn)與所述軌道區(qū)段組裝的鄰近軌道區(qū)段的舌件開(kāi)口，并且 -所述競(jìng)速表面在其中具有凹部，所述凹部圍繞鎖定開(kāi)口，用于接收定位在開(kāi)口中的鎖定銷(xiāo)的上部。
16.一種成套零件，包括 -多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1所述的競(jìng)速軌道區(qū)段，-多個(gè)連接器元件，其特點(diǎn)在于具有中央樞紐和一個(gè)或多個(gè)桿端接收插口，所述桿端接收插口關(guān)于所述樞紐徑向設(shè)置并且包括端壁和從端壁延伸的間隔開(kāi)的夾持臂，所述夾持臂具有能夠與桿端部接合的縱向開(kāi)槽的外部和在所述開(kāi)槽的外部與所述端壁之間的橫向肋，-所述連接器元件的插口的端壁關(guān)于所述中央樞紐的軸向中心均勻地放射狀隔開(kāi)， -分別具有端部的多個(gè)桿元件，所述端部包括設(shè)置成抵靠著連接器元件插口的端壁安置的端凸緣、鄰近并且部分限定 所述端凸緣并且能夠被連接器元件的橫向肋接合的環(huán)形槽、以及能夠被所述連接器元件的夾持臂的開(kāi)槽外部接合的鄰近所述環(huán)形槽的部分， -所述多個(gè)桿具有預(yù)定的長(zhǎng)度系列從而使得，當(dāng)長(zhǎng)度為L(zhǎng)x的兩個(gè)桿接合在將其互相成直角連接的連接器元件中時(shí)，它們能夠通過(guò)接合長(zhǎng)度為L(zhǎng)x的兩個(gè)桿的連接器由作為斜邊的下一較大長(zhǎng)度L(x+1)的桿連接， -所述軌道區(qū)段的豎直定向的桿接收插口中的至少一些依照由所述桿和連接器元件限定的間隔矩陣而被間隔開(kāi)，由此桿和連接器結(jié)構(gòu)可以與軌道組件集成。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的成套零件，其中 所述軌道區(qū)段中的至少一些的相對(duì)的上側(cè)壁部分上的相反的桿插口組之間的間隔是這樣的，使得通過(guò)其第一端部接合在所述軌道區(qū)段的所述桿接收插口中的兩個(gè)豎直延伸的桿能夠在其第二端通過(guò)一對(duì)連接器連接，所述一對(duì)連接器與它們的第二端接合并且與在所述一對(duì)連接器之間延伸的桿元件接合。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的成套零件，其中 -所述多個(gè)軌道區(qū)段包括具有雙道寬度的軌道部分的一個(gè)或多個(gè)軌道區(qū)段，和能夠與所述具有雙道寬度的軌道部分以并列關(guān)系連接的具有單道寬度的至少兩個(gè)軌道區(qū)段，并且還包括 -轉(zhuǎn)向器元件，其在一端具有向下開(kāi)口的凹部，用于將所述轉(zhuǎn)向器元件樞轉(zhuǎn)地安裝在所述具有雙道寬度的軌道部分上， -當(dāng)如此安裝時(shí)，所述轉(zhuǎn)向器元件能夠從一側(cè)樞轉(zhuǎn)地移動(dòng)到另一側(cè)以將在所述雙道軌道部分上移動(dòng)的 車(chē)輛轉(zhuǎn)向到其選定側(cè)上并且轉(zhuǎn)向到所述具有單道寬度的軌道區(qū)段中選定的一個(gè)上。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的成套零件，其中， -所述轉(zhuǎn)向器元件具有對(duì)準(zhǔn)所述凹部的向上開(kāi)口的桿接收插口，用于接收與車(chē)輛接合的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的成套零件，其中 -所述軌道區(qū)段的所述端壁部分在其中分別具有至少一個(gè)橫向細(xì)長(zhǎng)的矩形槽和至少一個(gè)一體的縱向突出的舌件，并且 -所述舌件具有基本上對(duì)應(yīng)于所述矩形槽的尺寸和形狀的橫向伸長(zhǎng)的矩形截面，從而使得當(dāng)兩個(gè)軌道區(qū)段以端對(duì)端組裝時(shí)，每個(gè)軌道區(qū)段的舌件通過(guò)卡動(dòng)作緊密接收在另一個(gè)軌道區(qū)段的槽中以將所述軌道區(qū)段維持在組裝關(guān)系中，并且還包括-變窄構(gòu)造的斜坡區(qū)段，所述斜坡區(qū)段具有提升端和非提升端， -所述提升端具有端壁部分，所述端壁部分對(duì)應(yīng)于所述軌道區(qū)段的端壁部分并且在其中具有橫向細(xì)長(zhǎng)的矩形槽和一體的縱向突出的舌件， -所述斜坡區(qū)段能夠與所述軌道區(qū)段其中之一的端壁部分接合以適應(yīng)玩具車(chē)輛從支撐表面的層到所述軌道區(qū)段其中之一的競(jìng)速表面的層的轉(zhuǎn)移。
全文摘要
一種玩具車(chē)競(jìng)速軌道套件，包括多個(gè)能夠容易地連接的軌道區(qū)段，其中軌道區(qū)段具有新穎的構(gòu)造，用于將軌道區(qū)段與由K’NEX桿和連接器元件形成的結(jié)構(gòu)集成，包括但不限于用于將軌道區(qū)段提升到支撐件上方或其他軌道區(qū)段上方的結(jié)構(gòu)、用于在競(jìng)速賽道上提供障礙的結(jié)構(gòu)等。軌道區(qū)段的多種形狀和形式使得能夠組裝基本上無(wú)限多種軌道結(jié)構(gòu)。每個(gè)區(qū)段在每端配置有至少一個(gè)舌元件和一個(gè)槽元件，其定位成使得一個(gè)區(qū)段的舌元件通過(guò)期望的基本防止了無(wú)意中分離的卡入動(dòng)作而接收在鄰近區(qū)段的槽中?？蛇x擇地提供鎖定銷(xiāo)用于在期望時(shí)將軌道區(qū)段可靠鎖定到另一區(qū)段。
文檔編號(hào)A63H18/00GK103153414SQ201180048643
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者J·I·格利克曼 申請(qǐng)人:K’Nex普通合股公司