平衡式行動玩具的制作方法
【專利摘要】一種平衡式行動玩具,包含一個平衡裝置、沿一條中心線方向安裝在該平衡裝置一個底面的一個行動裝置,及安裝在該平衡裝置的一個裝飾單元。該平衡裝置具有一個馬達,及與該馬達一支轉(zhuǎn)軸同軸轉(zhuǎn)動的一個剛體。該行動裝置具有與該轉(zhuǎn)軸一個下端部同軸轉(zhuǎn)動的一個主動輪、行走于一個接觸面的一個第一從動輪,及與該主動輪、該第一從動輪形成連動的一個傳動輪。借此,本發(fā)明只需使用一個馬達,就能夠利用該剛體的陀螺效應(yīng)(gyroscopic?effect)產(chǎn)生慣性,而以該中心線為中心保持平衡而直立,且由于該平衡裝置位于行動裝置上方,因此,在動力傳遞的過程中能夠不受平衡裝置干擾,使本發(fā)明順暢的沿垂直該中心線方向行進。
【專利說明】平衡式行動玩具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種玩具,特別是涉及一種能夠行動的平衡式行動玩具。
【背景技術(shù)】
[0002]一般可以行進的玩具如玩具車,都必須配置至少3個以上的輪子,才能夠使前述玩具車在沒有人力或電控力介入的情形下,保持平衡而于一個接觸面行進。
[0003]隨著科技的進展,目前市面上雖然也有利用倒單擺原理的兩輪自平衡機具(如兩輪平衡車、兩輪機器人…等),然而,由于兩輪自平衡機具的系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜,必須同時考慮兩個輪子的差速,及平衡控制,因此,在設(shè)計上使用許多感測器會使車身產(chǎn)生傾斜狀況,以保持車身直立不傾倒,是典型的閉回路控制系統(tǒng),不但成本昂貴,且失去育教于樂的目的。
[0004]參閱圖1,另以中國臺灣專利公告第367882號案的平衡旋轉(zhuǎn)式陀螺玩具I為例,主要是利用旋轉(zhuǎn)時的陀螺效應(yīng)(gyroscopic effect)產(chǎn)生慣性,而以一條中心軸11為中心指向一個定的方向轉(zhuǎn)動。
[0005]因此,在沒有外力作用下,前述平衡旋轉(zhuǎn)式陀螺玩具I并無法行進,而只能在一個接觸面2原地自轉(zhuǎn),除非改變該接觸面2的傾斜角度,或?qū)υ撈胶庑D(zhuǎn)式陀螺玩具I施加一個作用力,才能使該平衡旋轉(zhuǎn)式陀螺玩具I利用逆動性,沿垂直于作用力的方向運動,有娛樂效果受限的缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是在提供一種能夠保持平衡及行進的平衡式行動玩具。
[0007]本發(fā)明的平衡式行動玩具,包含一個平衡裝置、一個行動裝置,及一個裝飾單元。該平衡裝置具有一個馬達,及質(zhì)量均勻分布且形狀對稱的一個剛體,該馬達具有以一條中心線為中心轉(zhuǎn)動的一支轉(zhuǎn)軸,該剛體與該轉(zhuǎn)軸一個上端部同軸轉(zhuǎn)動。該行動裝置沿該中心線方向安裝在該平衡裝置一個底面,并具有與該轉(zhuǎn)軸一個下端部同軸轉(zhuǎn)動的一個主動輪、以垂直該中心線的一個第二軸線為中心旋動的一個第一從動輪,及以垂直該中心線的一個第一軸線為中心旋動且與該主動輪、該第一從動輪形成連動的一個傳動輪,該第一從動輪行走于一個接觸面。該裝飾單元具有沿該中心線方向安裝在該平衡裝置的至少一個主體。
[0008]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該平衡裝置的剛體具有與該轉(zhuǎn)軸上端部固結(jié)的一個盤座,及設(shè)置在該盤座上的至少一個配重塊。
[0009]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該配重塊為一個環(huán)件,環(huán)固在該盤座。
[0010]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該平衡裝置還具有封裝該馬達與該剛體的一個殼體,該殼體具有形成在一個底面且供該轉(zhuǎn)軸下端部穿出的一個穿孔。
[0011]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該平衡裝置還具有安裝在該殼體內(nèi)且供應(yīng)該馬達所需的電力的一個供電單元。
[0012]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該殼體具有相互對合的一個第一殼座、一個第二殼座與一個第三殼座、界定在該第一殼座、第二殼座間且用于封裝該剛體的一個第一空間,及界定在該第二殼座、第三殼座間且用于封裝該馬達與該供電單元的一個第二空間,該穿孔形成在該第三殼座。
[0013]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,前述第二軸線共有兩條,該行動裝置還具有以另一個第二軸線為中心旋動且與該第一從動輪沿直線排列的一個第二從動輪。
[0014]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該行動裝置具有與該平衡裝置底面固結(jié)且沿該第一軸線方向排列的兩耳座,及兩板蓋,前述板蓋分別具有與前述耳座樞結(jié)的一個第一端部,及分別供前述第二軸線過的一個第二端部與一個第三端部,該傳動輪樞設(shè)在前述耳座間,該第一從動輪與該第二從動輪樞設(shè)在該第二端部與該第三端部間。
[0015]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該行動裝置還具有樞設(shè)在前述板蓋間且傳遞該傳動輪的動力至該第一從動齒的數(shù)個中間輪。
[0016]本發(fā)明所述的平衡式行動玩具,該裝飾單元還具有與該主體結(jié)合的至少一個配件,且該主體為積木組合的一個組合體、具有造型的一個組件其中一種。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:只需使用一個馬達,就能夠利用該剛體的陀螺效應(yīng)(gyroscopic effect)產(chǎn)生慣性,而以該中心線為中心保持平衡而直立,且由于該平衡裝置位于行動裝置上方,因此,在動力傳遞的過程中可以不受平衡裝置干擾,使本發(fā)明順暢的沿垂直該中心線方向行進。
[0018]應(yīng)理解,在本發(fā)明范圍內(nèi)中,本發(fā)明的上述各技術(shù)特征和在下文(如實施例)中具體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合,從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅,在
此不再一一累述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是一用以說明中國臺灣專利公告第367882號案的主視圖,;
[0020]圖2是一用以說明本發(fā)明一平衡式行動玩具的一較佳實施例的立體分解圖,;
[0021]圖3是該較佳實施例的一組合立體圖;
[0022]圖4是該較佳實施例中的一剖視圖 '及
[0023]圖5是該較佳實施例的另一剖視圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明:
[0025]參閱圖2、圖3,本發(fā)明平衡式行動玩具的一個較佳實施例包含一個平衡裝置3、一個行動裝置4,及一個裝飾單元5。
[0026]參閱圖2,及圖4、圖5,該平衡裝置3具有一個馬達31、質(zhì)量均勻分布且形狀對稱的一個剛體32、供應(yīng)該馬達31所需的電力的一個供電單元33,及封裝該馬達31、該剛體32與該供電單元33的一個殼體34。該馬達31具有以一條中心線X為中心轉(zhuǎn)動的一支轉(zhuǎn)軸311。該剛體32具有與該轉(zhuǎn)軸311 —個上端部固結(jié)的一個盤座321,及設(shè)置在該盤座321上的至少一個配重塊322。該配重塊322在本較佳實施例為環(huán)固在該盤座321的一個環(huán)件。該殼體34具有相互對合的一個第一殼座341、一個第二殼座342與一個第三殼座343、界定在該第一殼座341、第二殼座341間且用于封裝該剛體32的一個第一空間344、界定在該第二殼座342、第三殼座342間且用于封裝該馬達31與該供電單元33的一個第二空間345,及沿該中心線X貫穿該該第三殼座343且供該轉(zhuǎn)軸311 —個下端部穿出的一個穿孔346 (參圖5)。
[0027]該行動裝置4沿該中心線X方向安裝在該平衡裝置3,并具有兩個耳座41、兩個板蓋42、一個主動輪43 (如圖5)、一個傳動輪44、一個第一從動輪45、一個第二從動輪346,及數(shù)個中間輪47。前述耳座41沿垂直該中心線X的一個第一軸線Yl方向排列,且與該第三殼座343 —個底面固結(jié)。前述板蓋42在本較佳實施例呈三角形,分別具有與前述耳座41樞結(jié)的一個第一端部421,及一個第二端部422與一個第三端部423。該第二端部422、第三端部422分別供垂直該中心線X的兩條第二軸線Y2通過。該主動輪43與該轉(zhuǎn)軸311同軸轉(zhuǎn)動。該傳動輪44樞設(shè)在前述耳座41間且與該主動輪43嚙合形成連動。該第一、第二從動輪45、46樞設(shè)在該板蓋42的第二端部422與第三端部423間。前述中間輪47樞設(shè)在該耳座41與該板蓋42間,且彼此相互哨合及與該傳動輪44、該第一從動輪45相互哨合,而傳遞該傳動輪44的動力至該第一從動齒45。該第二從動輪46與該第一從動輪45沿直線排列。
[0028]該裝飾單元5具有沿該中心線X方向安裝在該平衡裝置3的至少一個主體51,及與該主體51結(jié)合的數(shù)個配件52。該主體在本較佳實施例為積木組合的一個組合體,也可以是具有造型的一個組件。在本較佳實施例中,該主體51與前述配件52組合成一個機械人的一個上半身。
[0029]當(dāng)該馬達31的轉(zhuǎn)軸311轉(zhuǎn)動時,會同步帶動該剛體32與該主動輪43,此時,隨該轉(zhuǎn)軸311轉(zhuǎn)動的剛體32會因為陀螺效應(yīng)(gyroscopic effect)產(chǎn)生慣性,使該剛體32的旋轉(zhuǎn)軸指向一個固定的方向即中心線X,同時,該主動輪43會驅(qū)動該傳動軸44,及通過前述中間輪47的嚙合關(guān)系,帶動該第一從動輪45以該第二軸線Y2為中心轉(zhuǎn)動。
[0030]借此,只需使該第一、第二從動輪45、46與一個接觸面6接觸,本發(fā)明的平衡式行動玩具就能夠以前述剛體32的慣性,及利用前述板蓋42第一端部421與該第三殼座343的樞結(jié)關(guān)系,容許該平衡裝置3以前述樞結(jié)點擺動,進而以該中心線X為中心保持平衡,及通過該第一從動輪45、第二從動輪46沿垂直該中心線X方向依循該接觸面6行進。
[0031]據(jù)上所述可知,本發(fā)明的平衡式行動玩具具有下列優(yōu)點及功效:
[0032]本發(fā)明只需使用一個馬達31,就能夠利用該剛體32的陀螺效應(yīng)(gyroscopiceffect)產(chǎn)生慣性,而以該中心線X為中心保持平衡而直立,及沿該中心線X傳遞的動力,由于該平衡裝置3位于該行動裝置4上向,因此,在傳遞動力的過程中,動力能夠不受其它元件干擾而自由的傳遞至該行動裝置4,使本發(fā)明實現(xiàn)在沒有人力或電控力介入平衡的情形下,以該中心線X為中心保持平衡,及以單輪或雙輪依循該接觸面6行進。
[0033]借此,不但能夠通過教育啟發(fā)的角度,教導(dǎo)兒童了解陀螺的原理,達到寓教于樂的目的,且本發(fā)明的構(gòu)造相當(dāng)精簡,且不需要復(fù)雜的電控系統(tǒng),能夠大幅降低成本,使本發(fā)明還具有實用性及娛樂效果。
[0034]在本發(fā)明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考,就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種平衡式行動玩具,其特征在于其包含: 一個平衡裝置,具有一個馬達,及質(zhì)量均勻分布且形狀對稱的一個剛體,該馬達具有以一條中心線為中心轉(zhuǎn)動的一支轉(zhuǎn)軸,該剛體與該轉(zhuǎn)軸一個上端部同軸轉(zhuǎn)動; 一個行動裝置,沿該中心線方向安裝在該平衡裝置一個底面,并具有與該轉(zhuǎn)軸一個下端部同軸轉(zhuǎn)動的一個主動輪、以垂直該中心線的一條第二軸線為中心旋動的一個第一從動輪,及以垂直該中心線的一條第一軸線為中心旋動且與該主動輪、該第一從動輪形成連動的一個傳動輪,該第一從動輪行走于一個接觸面;及 一個裝飾單元,具有沿該中心線方向安裝在該平衡裝置的至少一個主體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該平衡裝置的剛體具有與該轉(zhuǎn)軸上端部固結(jié)的一個盤座,及設(shè)置在該盤座上的至少一個配重塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該配重塊為一個環(huán)件,環(huán)固在該盤座。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該平衡裝置還具有封裝該馬達與該剛體的一個殼體,該殼體具有形成在一個底面且供該轉(zhuǎn)軸下端部穿出的一個穿孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該平衡裝置還具有安裝在該殼體內(nèi)且供應(yīng)該馬達所需的電力的一個供電單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該殼體具有相互對合的一個第一殼座、一個第二殼座與一個第三殼座、界定在該第一殼座、第二殼座間且用于封裝該剛體的一個第一空間,及界定在該第二殼座、第三殼座間且用于封裝該馬達與該供電單元的一個第二空間,該穿孔形成在該第三殼座。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡式行動玩具,其特征在于,前述第二軸線共有兩條,該行動裝置還具有以另一個第二軸線為中心旋動且與該第一從動輪沿直線排列的一個第二從動輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該行動裝置具有與該平衡裝置底面固結(jié)且沿該第一軸線方向排列的兩耳座,及兩板蓋,前述板蓋分別具有與前述耳座樞結(jié)的一個第一端部,及分別供前述第二軸線過的一個第二端部與一個第三端部,該傳動輪樞設(shè)在前述耳座間,該第一從動輪與該第二從動輪樞設(shè)在該第二端部與該第三端部間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該行動裝置還具有樞設(shè)在前述板蓋間且傳遞該傳動輪的動力至該第一從動齒的數(shù)個中間輪。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡式行動玩具,其特征在于,該裝飾單元還具有與該主體結(jié)合的至少一個配件,且該主體為積木組合的一個組合體、具有造型的一個組件其中一種。
【文檔編號】A63H1/00GK103961877SQ201310034202
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月29日
【發(fā)明者】林文彬 申請人:智高實業(yè)股份有限公司