CN101584941A - 加速装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种加速装置，其能够笔直地发射玩具车辆。该加速装置的特征在于，具备：加速区域，具有玩具车辆的行驶路径的一部分；驱动辊，该驱动辊的一部分突出到上述加速区域的上述行驶路径的上方，且该驱动辊的外周面与进入上述加速区域的玩具车辆的底面抵接；马达，作为上述驱动辊的动力源；以及施力机构，设置于上述加速区域，使位于上述行驶路径上的玩具车辆从上方压接于上述驱动辊，该加速装置构成为，借助上述驱动辊及上述施力机构的共同作用，使进入上述加速区域的上述玩具车辆加速并发射出去。

Description

加速装置

技术领域

本发明涉及加速装置，更具体地讲，涉及玩具车辆用的加速装置。

背景技术

作为通过马达来驱动驱动辊、通过该驱动辊来发射玩具车辆使其行驶的加速装置，例如存在下述专利文献1～3。在这些专利文献的发射装置中，都是使轴平行配置的一对驱动辊的一部分与行驶路径的侧面面对地设置，利用驱动辊从玩具车辆的两侧面夹着玩具车辆，通过这些驱动辊来发射玩具车辆。

[专利文献1]美国专利说明书第5,299,969号公报(参照图5)

[专利文献2]美国专利说明书第5,899,789号公报(参照图3)

[专利文献3]美国专利说明书第6,695,675号公报(参照图2～图4)

但是，在利用一对驱动辊夹着玩具车辆的两侧面笔直地发射玩具车辆的情况下，需要使两驱动辊的旋转速度同步。若两驱动辊未获得同步，则无法笔直地发射玩具车辆。并且，在利用一对驱动辊夹着玩具车辆的两侧面笔直地发射玩具车辆的情况下，在行驶路径的两肋需要驱动辊的设置空间，因此，邻接设置多个行驶路径较为困难。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供能够笔直地发射玩具车辆的玩具车辆用加速装置。

本发明第一方面是一种玩具车辆用的加速装置，其特征在于，该加速装置具备：加速区域，设置有玩具车辆的行驶路径的一部分；驱动辊，该驱动辊的一部分突出到上述加速区域的上述行驶路径的上方，且该驱动辊的外周面与进入上述加速区域的玩具车辆的底面抵接；马达，作为上述驱动辊的动力源；以及施力机构，设置于上述加速区域，使位于上述行驶路径上的玩具车辆从上方压接于上述驱动辊，该加速装置构成为，借助上述驱动辊及上述施力机构的共同作用，使进入上述加速区域的上述玩具车辆加速并发射出去。

本发明第二方面形成为，在本发明第一方面所述的加速装置中，其特征在于，上述施力机构具备：摆动部件，以预定的水平轴为中心在上下方向上摆动；浮动辊，设置在位于上述摆动部件的一端部且从上述水平轴离开的位置，沿着进入上述加速区域的玩具车辆的上表面滚动，使该摆动部件以上述水平轴为中心上下摆动；以及弹簧，经由上述摆动部件对上述浮动辊朝向上述驱动辊施力。

本发明第三方面形成为，在本发明第一或第二方面所述的加速装置中，其特征在于，具备：罩部件，该罩部件能够装卸，在处于装配状态时防止手插入到上述驱动辊；以及罩部件检测机构，用于检测上述罩部件是否处于装配状态，在上述罩部件未处于装配状态时，使上述驱动辊的驱动停止。

本发明第四方面形成为，在本发明第一或第二方面所述的加速装置中，其特征在于，在设置于上述加速区域的上述行驶路径上能够连接轨道部件，在上述加速区域的出口侧具备轨道检测机构，该轨道检测机构用于检测上述轨道部件是否处于连接状态，在上述轨道部件未处于连接状态时，使上述驱动辊的驱动停止。

本发明第五方面形成为，在本发明第一或第二方面所述的加速装置中，其特征在于，具备：声音输出机构，输出声音；进入检测机构，设置于上述加速区域的入口侧，用于检测有无玩具车辆进入该加速区域，在有玩具车辆进入时，从上述声音输出机构发出声音。

本发明第六方面形成为，在本发明第一或第二方面所述的加速装置中，其特征在于，上述驱动辊由两个辊半体构成，所述两个辊半体分别形成，在与辊轴正交的一个端面具有与该辊轴同心的环状槽，上述驱动辊为将上述两个辊半体的上述端面彼此对接而成的结构。

本发明第七方面形成为，在本发明第一或第二方面所述的加速装置中，其特征在于，在上述加速区域中设有多个上述行驶路径，在该多个行驶路径中分别设置有上述驱动辊和上述施力机构，设有多个的上述驱动辊被固定在同一轴上。

本发明第八方面形成为，在本发明第一或第二方面所述的加速装置中，其特征在于，该加速装置构成为，当在上述驱动辊上作用有过度载荷时，切断对上述马达的供电。

第九方面的发明，在第一或第二方面所述的加速装置中，其特征在于，设置于上述加速区域的上述行驶路径是上坡道，沿着该行驶路径设置有多组上述驱动辊和上述施力机构。

第十方面的发明，在第九方面所述的加速装置中，其特征在于，上述行驶路径在隧道内构成。

第十一方面的发明，在第十方面所述的加速装置中，其特征在于，上述隧道具备从上方覆盖上述行驶路径并且能够拆装的隧道外壳，上述施力机构设置在上述轨道外壳上。

根据本发明第一到第十一方面，通过与玩具车辆的底面抵接的驱动辊和与玩具车辆的上表面抵接的施力机构的共同作用，玩具车辆被加速，因此，可保障直进性。并且，由于驱动辊和施力机构上下配置，所以不会在行驶路径的宽度方向上扩展，特别是如本发明第七方面那样，并列配置多个行驶路径的情况下，能够构成紧凑的行驶轨道模型。

根据本发明第二方面，由于浮动辊与玩具车辆的上表面抵接，通过该浮动辊对玩具车辆向驱动辊方向施力，所以摆动部件的动作性提高。

根据本发明第三方面，该加速装置具备罩部件，该罩部件在处于装配状态时覆盖门，防止手插入到驱动辊，因此，在驱动辊被驱动期间，能够防止手插入，另一方面，在玩具车辆堵塞时等卸下罩部件时，驱动辊自动地停止，所以不存在特意切断电源的繁琐作业。

根据本发明第四方面，只要轨道部件未连接于出口侧，玩具车辆就不会加速，因此，能够防止由于玩具车辆向意外的方向飞出而损伤玩具车辆。

根据本发明第五方面，每当玩具车辆通过时就产生通过音，所以能够提高临场感。

根据本发明第六方面，驱动辊的外周面的宽度方向中间部仿照玩具车辆的底面变形，在不是单侧接触的情况下抵接于玩具车辆的底面，因此，能够可靠地笔直发射·加速玩具车辆。

根据本发明第八方面，当在驱动辊上作用有过度载荷时，停止对马达供电，因此，在玩具车辆及其他堵塞于驱动辊等情况下，马达立即停止，能够避免意外事故。

根据本发明第九至第十一方面，能够使玩具车辆加速而沿上坡道爬升。

附图说明

图1是表示具备本发明第一实施方式的加速装置的环轨的立体图。

图2是示意地表示门型加速装置的立体图。

图3是表示马达和驱动辊的连接结构的剖视图。

图4是驱动辊的剖视图。

图5是表示玩具车辆的发射(加速)的构造的剖视图。

图6是表示马达驱动电路的一部分的图。

图7是表示声音输出电路的一部分的图。

图8是表示具备第二实施方式的加速装置的行驶路径的立体图。

附图标记说明

1门型加速装置

2环轨模型

2a轨道部件

3门

3b行驶路径

10加速装置

11驱动辊

11a辊半体

12施力机构

14马达

20摆动部件

21弹簧

23浮动辊

33罩检测机构

41轨道检测机构

51进入检测机构

80隧道

A玩具车辆

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式的加速装置。

1.第一实施方式

图1是表示具备本发明的加速装置的环轨模型的立体图，图2是示意地表示该加速装置的立体图，图3是示意地表示动力源和驱动辊的驱动机构的剖视图，图4是驱动辊的剖视图，图5是表示玩具车辆的发射方式的剖视图，图6是表示马达的驱动电路的一例的图，图7是表示声音产生电路的一例的图。

图1中示出应用了实施方式的加速装置的环轨模型。环轨模型2为下述结构：具备两个门3，在该两个门3上适当地连接有构成直线行驶路径或曲线行驶路径的轨道部件2a(参照图2)。

在两个门3中设置有门型加速装置1的主要部分。该门型加速装置1没有特别限定，起到下述作用：通过门型加速装置使不具有动力的玩具车辆(汽车玩具)A加速从而在行驶路径上持续地行驶。即，门3的部分构成加速区域。

上述两个门3没有特别限定，相互通过连接部3a结合。在连接部3a中设置有电源和后述的声音产生机构53。

如图2所示，在门3的底面形成有平行的两个行驶路径3b。

进而，跨该门3和上述连接部3a设置有门型加速装置10。

在实施方式的环轨模型2中，设置有4组后述的驱动辊11和施力机构12，因此，可以认为门型加速装置10设有4台，另一方面，还可以将设置在一个门3中的两组驱动辊11和施力机构12看成一个门型加速装置10，认为门型加速装置设有2台。另外，还可以将整体作为一个门型加速装置10。在以下的说明中，为了便于说明，将一组驱动辊11和施力机构12作为门型加速装置10进行说明。

加速装置10构成为具备设置在门3中的驱动辊11和施力机构12。

如图3所示，驱动辊11固定设置在辊轴13上，所述辊轴13在门3的行驶路径3b的下方沿宽度方向延伸。在辊轴13上还设置有邻接的加速装置10的驱动辊11。驱动辊11的上端部从行驶路径3b突出。该驱动辊11由硅酮等弹性合成树脂形成。如图4所示，该驱动辊11是将分别形成的两个辊半体11a组合而成的结构。辊半体11a在与辊轴13正交的一个端面形成有与辊轴13同心的环状槽11b。通过使两个辊半体11a的槽形成侧的端面抵接，从而构成一个驱动辊11。根据该驱动辊11，由于因环状槽11b而存在中空部，从而容易仿照玩具车辆A的底面变形，另一方面，驱动辊11的两角部(端面和周面之间的角部)牢靠地接触玩具车辆A的底面，所以不会单侧抵接，能够可靠地笔直发射(加速)玩具车辆。

如图3所示，该驱动辊11的驱动力由马达14赋予，所述马达14设置于门3的行驶路径3b的下方。即，马达14的旋转动力通过齿轮机构15及辊轴13传递至驱动辊11。

另外，马达14、齿轮机构15及辊轴13成为由相邻的门型加速装置10共用的状态。

并且，在上述说明中，辊半体11a为在一个端面形成有与辊轴13同心的环状槽11b的结构，但也可以在相反侧的端面，在比环状槽11b更接近辊轴13的位置再形成一个与辊轴13同心的另一个环状槽。在该情况下，作为环状槽的形状，从中心轴到辊半体11a的周面的断面为S字状或倒S字状。在将该两个辊半体11a合成一个驱动辊11的情况下，优选通过使形成有环状槽11b的端面相互抵接，来构成一个驱动辊11。通过使断面形成为S字状或倒S字状，加大柔软度，柔软地与玩具车辆A的底面抵接，由此提高保持力，另一方面，驱动辊11的外侧端面和周面的角部比较硬，所以不会单侧抵接玩具车辆A的底面而是牢靠地与其接触。

如图2所示，施力机构12构成为具备摆动部件20和弹簧21。

摆动部件20在中间部分安装于沿水平方向延伸的摆动轴(水平轴)22上，构成为能够以摆动轴22为中心在上下方向摆动。在摆动部件20的一端部安装有浮动辊23。浮动辊23沿着进入门3的玩具车辆A的上表面滚动而使摆动部件20上下动作。另外，摆动部件20的摆动轴22优选相对于浮动辊23处于玩具车辆A的行进方向的后方。由此，在玩具车辆A进入时摆动部件20的摆动更加顺畅。

弹簧21架设于摆动部件20的另一端部和门3的顶壁之间。弹簧21对浮动辊23朝向驱动辊11施力。

并且，门型加速装置1具备覆盖门3的罩部件30。在罩部件30上形成有大小为允许玩具车辆A通过的程度的入口30a和出口60b。该罩部件30起到下述作用：在处于装配状态时覆盖门3，防止手插入到驱动辊11。而且，如图5所示，在门型加速装置1中设有罩检测机构33。

即，如图3所示，罩部件30在装配状态下跨越门3的行驶路径3b落座于路肩部分。在罩部件30的宽度方向两端的支脚部下端附设有插入片31。另一方面，在门3的路肩部分形成有插入口32。在装配罩部件30时，罩部件30的插入片31插入门3的插入口32中。

罩检测机构33设置于插入口32的内侧。罩检测机构33没有特别限定，由叶片开关(leaf switch)构成。罩检测机构33用于检测罩部件30是否处于装配状态。罩检测机构33在罩部件30未处于装配状态的情况下，使马达14停止。

并且，如图2所示，在该门型加速装置1中设置有轨道检测机构41。

即，在门3的行驶路径3b的出口侧端部形成有切口部40。另一方面，在与门3的行驶路径3b的出口侧连接的轨道部件2a上附设有凸部42。在连接轨道部件2a时，轨道部件2a的凸部42从上方嵌合于门3的切口部40中。

轨道检测机构41设置于切口部40的内侧。轨道检测机构41没有特别限定，由叶片开关构成。轨道检测机构41用于检测轨道部件20是否处于连接状态。轨道检测机构41在轨道部件2a未处于连接状态的情况下，使马达14停止。

并且，如图5所示，在该门型加速装置1中设置有进入检测机构51。进入检测机构51没有特别限定，由叶片开关构成。

即，在门3的行驶路径3b的入口侧部分设置有可动板52。可动板52能够以水平轴为中心上下摆动，借助弹簧的作用力，在常态下，自由端部侧从行驶路径3b突出。可动板52在有玩具车辆A开过来时借助玩具车辆的重量向下动作。

进入检测机构51设置于可动板52的下方。进入检测机构51用于检测有无玩具车辆A进入。在进入检测机构51检测到玩具车辆A进入时，发出玩具车辆A的通过音。

接着，对门型加速装置1的电路构成的一例进行说明。

图6示出马达驱动电路的一部分。两端的端子连接于电源等。在马达驱动电路的中途，设置有作为叶片开关的罩检测机构33和轨道检测机构41。在该马达驱动电路中，在罩检测机构33检测到罩部件30的装配状态、并且轨道检测机构41检测到轨道部件2a的连接状态时，马达14才开始动作。在该实施方式中，针对每个门3设置马达14，所以马达驱动电路的一部分为图示的电路，但也可以构成为只要不是两个门3的罩部件30都为装配状态，两马达14就不动作的电路结构。

并且，图7示出声音输出电路的一部分。两端的端子连接于电源等。在声音产生电路的中途，设置有作为叶片开关的进入检测机构51。在该声音输出电路中，在进入检测机构51检测到玩具车辆A进入时，声音产生机构53发出通过音。声音产生机构53构成为包括声音合成IC、A/D转换器、放大器及扬声器。该进入检测机构51针对各门3的各行驶路径3b设置。从而，在共用声音产生机构53的情况下，可以在声音输出电路中与声音产生机构53并联地设置进入检测机构51。并且，也可以针对每个门3设置声音产生机构53，或者针对每个行驶路径3b设置声音产生机构53。

接着对如上构成的门型加速装置1的整体动作进行说明。

门型加速装置1设计成，至少在门3上没有装配罩部件30、连接部件2a未连接于门3的出口侧时，马达14不动作。

在门3上装配有罩部件30、连接部件2a连接于门3的出口侧的状态下，若接通电源，则进入检测机构51检测有无玩具车辆A进入。进而，当进入检测机构51检测到玩具车辆A进入门3时，从声音产生机构53发出通过音，另一方面，玩具车辆A进入驱动辊11和施力机构12的浮动辊23之间，借助弹簧21的作用力，玩具车辆A的底面被压接于驱动辊11上，从而玩具车辆A由驱动辊11向前方发射(加速)。在该情况下，驱动辊11的旋转力和施力机构12弹推玩具车辆A的后部的力施加于玩具车辆A。

由此，对玩具车辆A赋予的动力没有特别限定，这里是被赋予正好登上设置于环轨模型2的长度方向两端的斜坡的动力。被赋予该动力而登上斜坡的玩具车辆A接着借助重力作用沿斜坡下降，到达相反侧的门3，并且被加速。由此，玩具车辆A在自身不具有动力的情况下也继续回转。另外，在不是环轨模型2的巡回路线的情况下，通过适当设置上坡和下坡，也能够使玩具车辆A持续行驶。

另外，当玩具车辆A在门3处堵塞时，使罩部件30从门3脱离。于是，自动地切断对马达14的供电，在停止驱动马达14的状态下，能够取出堵在门3的玩具车辆A。

以上，另外，在上述实施方式中示出了以下例子：在同一门中，使构成加速装置10的两个驱动辊11、11向同一方向旋转，来使玩具车辆A向同一方向行驶，但也可以使其向相反方向行驶。

并且，作为玩具车辆A的示例例举了汽车玩具，但除此之外，火车玩具及其他玩具车辆也可以使用本发明的门型加速装置行驶。

另外，也可以设置控制机构，当在驱动辊11上作用有预定时间(例如1秒钟)的过度载荷时(例如监视提供给马达14的电流值，在该电流值超过预定值的情况下)，该控制机构自动地切断对马达14供电。这样，在汽车玩具及其他玩具车辆堵在驱动辊11上等情况下，马达14立即停止，能够避免意外事故。

2.第二实施方式

使用图8对第2实施方式进行说明。对于与第一实施方式相同的部件标注相同的附图标记，适当省略其说明。

在图8中，示出了具有坡道的行驶路径。该行驶路径通过适当连结多个轨道部件而构成。

该行驶路径具有上坡道61。构成该上坡道61的行驶路径构成在隧道80内。隧道80具有从上方覆盖行驶路径并且能够装卸的轨道外壳80a。轨道外壳80a能够拆装。

在隧道80内，沿着行驶路径61设置有7组驱动辊11和浮动辊23。其中，浮动辊23设置在隧道外壳80a上。并且，该第二实施方式构成为，借助7个驱动辊11和浮动辊23来使玩具车辆A沿上坡道61爬升。

在驱动辊11借助马达驱动力的驱动而旋转这一点、以及浮动辊23由安装在摆动部件20的一端部(自由端部)上的弹簧21朝向驱动辊11施力这一点上，第二实施方式与第一实施方式相同。而且，作为驱动辊11的构造，尽管没有特别限定，但优选与第一实施方式的构造相同。

另外，在第二实施方式中，可以设置第一实施方式的零件或机构，只要没有什么因素妨碍这些零件或机构的设置。例如，设置轨道检测机构和声音输出机构。

在该第二实施方式中，爬升到坡顶的玩具车辆A沿下坡道62下降而绕支柱63半周。这里，设置有能够手动操作的行驶路径切换板64。根据该行驶路径切换板64朝向的不同，玩具车辆A或者沿螺旋状的下坡道65下降，或者朝向跳台66的方向。

在螺旋状的下坡道65的坡底，设置有能够手动操作的行驶切换板67。根据该行驶切换板67的朝向的不同，玩具车辆A或者被从第二实施方式的出口68排出，或者朝向支柱69的方向。

在上述行驶路径切换板64的作用下朝向跳台66方向的玩具车辆A在跳台66处跃起而沿螺旋状的下坡道70下降，朝向上坡道61的起点。

另一方面，在上述行驶切换板67的作用下朝向支柱69方向的玩具车辆A从螺旋状的下坡道70的中途进入下坡道70，朝向上坡道61的起点。

附图标记71表示入口，从这里进入的玩具车辆A沿下坡道72下降而朝向上坡道61的起点。

另外，在该第二实施方式中也可以在加速区域中设置多条行驶路径。而且，在第二实施方式中是将上坡道61构成在隧道80内，但也可以不构成在隧道80内。另外，在不设置隧道80的情况下，也可以设置与第一实施方式同样的罩部件。

Claims (11)

1.一种加速装置，是玩具车辆用的加速装置，

其特征在于，该加速装置具备：

加速区域，设置有玩具车辆的行驶路径的一部分；

驱动辊，该驱动辊的一部分突出到上述加速区域的上述行驶路径的上方，且该驱动辊的外周面与进入上述加速区域的玩具车辆的底面抵接；

马达，作为上述驱动辊的动力源；以及

施力机构，设置于上述加速区域，使位于上述行驶路径上的玩具车辆从上方压接于上述驱动辊，

该加速装置构成为，借助上述驱动辊及上述施力机构的共同作用，使进入上述加速区域的上述玩具车辆加速并发射出去。

2.根据权利要求1所述的加速装置，其特征在于，

上述施力机构具备：摆动部件，以预定的水平轴为中心在上下方向上摆动；浮动辊，设置在位于上述摆动部件的一端部且从上述水平轴离开的位置，沿着进入上述加速区域的玩具车辆的上表面滚动，使该摆动部件以上述水平轴为中心上下摆动；以及弹簧，经由上述摆动部件对上述浮动辊朝向上述驱动辊施力。

3.根据权利要求1或2所述的加速装置，其特征在于，

具备：罩部件，该罩部件能够装卸，在处于装配状态时防止手插入到上述驱动辊；以及罩部件检测机构，用于检测上述罩部件是否处于装配状态，在上述罩部件未处于装配状态时，使上述驱动辊的驱动停止。

4.根据权利要求1或2所述的加速装置，其特征在于，

在设于上述加速区域的上述行驶路径上能够连接轨道部件，在上述加速区域的出口侧具备轨道检测机构，该轨道检测机构用于检测上述轨道部件是否处于连接状态，在上述轨道部件未处于连接状态时，使上述驱动辊的驱动停止。

5.根据权利要求1或2所述的加速装置，其特征在于，

具备：声音输出机构，输出声音；进入检测机构，设置于上述加速区域的入口侧，用于检测有无玩具车辆进入该加速区域，在有玩具车辆进入时，从上述声音输出机构发出声音。

6.根据权利要求1或2所述的加速装置，其特征在于，

上述驱动辊由两个辊半体构成，所述两个辊半体分别形成，在与辊轴正交的一个端面具有与该辊轴同心的环状槽，上述驱动辊为将上述两个辊半体的上述端面彼此对接而成的结构。

7.根据权利要求1或2所述的加速装置，其特征在于，

在上述加速区域中设有多个上述行驶路径，在该多个行驶路径中分别设置有上述驱动辊和上述施力机构，设有多个的上述驱动辊被固定在同一轴上。

8.根据权利要求1或2所述的加速装置，其特征在于，

该加速装置构成为，当在上述驱动辊上作用有过度载荷时，切断对上述马达的供电。

9.根据权利要求1或2所述的加速装置，其特征在于，

设置于上述加速区域的上述行驶路径是上坡道，沿着该行驶路径设置有多组上述驱动辊和上述施力机构。

10.根据权利要求9所述的加速装置，其特征在于，

上述行驶路径在隧道内构成。

11.根据权利要求10所述的加速装置，其特征在于，

上述隧道具备从上方覆盖上述行驶路径并且能够拆装的隧道外壳，上述施力机构设置在上述轨道外壳上。

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