CN209734967U - 一种循环轨道玩具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种循环轨道玩具，包括其转动平面平行于竖直面的环形转动体；围绕环形转动体设置、用以供小球沿环形转动体的顶端进入并下滑的第一轨道和第二轨道；设于第一轨道与第二轨道之间、用以将第一轨道出口处的小球移动至第二轨道内的第一推进装置；与环形转动体和第一推进装置均连接、用以驱动环形转动体和第一推进装置同时运行的传动组；设于环形转动体的底部且位于第二轨道的出口处、用以将第二轨道出口处的小球收集至环形转动体底端的集球器。该玩具的多个轨道围绕环形转动体设置，减小了玩具的水平尺寸；同时由环形转动体和第一推进装置两次向小球输入能量，确保玩具的高度在适宜儿童的范围内。

Description

一种循环轨道玩具

技术领域

本实用新型涉及玩具领域，尤其涉及一种循环轨道玩具。

背景技术

轨道玩具，尤其是具有循环路径的轨道玩具作为益智玩具的一种，对儿童的身心成长和智力发展具有积极的作用。现有的一种益智摩天轮轨道玩具就是这样一种以循环轨道为基础结构进行设置的轨道玩具，请参考图1，该益智摩天轮轨道玩具主要包括摩天轮轨道02、环形轨道06、上连接轨道07和下连接轨道08，由动轮04及其他零部件向小球输入循环运动的能量。该益智摩天轮轨道的动力部分和轨道部分左右相邻，增大了长、宽两个方向的尺寸，而儿童的体型较小，无法从全局角度操作大尺寸的轨道玩具，玩具在使用时极易对儿童的身体造成磕碰。

综上所述，如何减小轨道玩具的尺寸，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种循环轨道玩具，其尺寸小，适于儿童操作。

为实现上述目的，本实用新型提供一种循环轨道玩具，包括：

转动平面平行于竖直面的环形转动体；

围绕所述环形转动体设置、用以供小球沿所述环形转动体的顶端进入并向下滑动的第一轨道和第二轨道；

设于所述第一轨道与所述第二轨道之间、用以将所述第一轨道出口处的小球移动至所述第二轨道入口处的第一推进装置；

与所述环形转动体和所述第一推进装置连接、用以驱动所述环形转动体和所述第一推进装置同步运行的传动组；

连接所述环形转动体的底部和所述第二轨道的出口处、用以将所述第二轨道出口处的小球收集至所述环形转动体底端的集球器。

优选地，所述第一推进装置相对于水平面倾斜向上、用以供小球自所述第一轨道的出口处向上移动至所述第二轨道的入口处。

优选地，所述环形转动体具体为环形链轮组，包括：

转动中心轴均垂直于同一竖直线的上链轮和下链轮；

与所述上链轮和所述下链轮配合的环形链条；

多个均布于所述环形链条、用以将所述集球器内的小球竖直向上移动至所述上链轮的顶端的收纳盒。

优选地，所述传动组包括：

水平放置且与所述上链轮连接、用以驱动所述上链轮转动的第一传动轴；

与所述第一传动轴同步转动、用以带动所述第一推进装置运动的第二传动轴。

优选地，还包括与所述第二传动轴一端连接的手柄。

优选地，所述第一轨道包括三段首尾依次连接的第一子轨道、第二子轨道和第三子轨道；

其中，所述第一子轨道相对于所述上链轮上端倾斜、以承接自所述上链轮顶端滚落的小球，所述第二子轨道相对于水平面垂直，所述第三子轨道相对于水平面平行且呈回转状。

优选地，还包括：

紧邻所述环形链轮组设置、用以供小球向下滑动至所述集球器内的第三轨道；

设于所述第二轨道与所述第三轨道之间、用以将所述第二轨道出口处的小球向上移动至所述第三轨道入口处的第二推进装置；其中，所述第二推进装置与所述第二传动轴同步运动。

优选地，所述第一传动轴和所述第二传动轴之间、所述第二传动轴与所述第一推进装置之间以及所述第二传动轴与所述第二推进装置之间均设有相互啮合的齿轮对。

优选地，所述第一推进装置和所述第二推进装置均为螺旋推进器。

优选地，所述第三轨道的尾部相对于水平面盘旋向下延伸。

相对于上述背景技术，本实用新型所提供的循环轨道玩具包括由传动组同步驱动的环形转动体和第一推进装置；设置于环形转动体底部、用以收集小球的集球器；还包括设置于第一推进装置两端且环绕所述环形转动体、用以供小球向下滑动的第一轨道和第二轨道。首先，在传动组的驱动下环形转动体于竖直面内运行，运行过程中集球器内的小球进入环形链轮组并随环形链轮组上升至环形转动体的顶部；其次，小球掉落于第一轨道的入口内，沿第一轨道向下滚落至第一推进装置的入口处；继而，同样受传动组的驱动而运行的第一推进装置将小球移动至第二轨道的入口处，并沿第二轨道向下滚落，最终进入集球器等待新一轮的循环。

上述循环轨道玩具将第一轨道、第二轨道围绕转动平面平行于竖直面的环形转动体设置，通过合理布局减小了整个玩具在水平面内的尺寸，同时通过传动组驱动环形转动体和第一推进装置同时运动，延长了小球的行程。具体来说，环形转动体将小球从整个玩具的底部抬升至顶部，提供给小球沿第一轨道和第二轨道滚落的重力势能，第一推进装置连接第一轨道和第二轨道，在传动组的驱动下向小球提供第二次能量输入，能够在有限的玩具高度内延长第一轨道和第二轨道各自的长度，增加小球的行程。

综上，本申请所提供的循环轨道玩具的水平尺寸小，也即占地面积小，儿童能够在玩具的任意一侧观察或者触摸到其他部位，避免在反复起身的过程中与玩具发生磕碰等意外；此外，由滑行转动体和第一推进装置两次提供小球运动的能量，在保证轨道长度的前提下无需过分增加玩具的高度，使玩具的高度亦处于儿童的触及范围内。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有的一种益智摩天轮轨道玩具的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的循环轨道玩具的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的循环轨道玩具在另一方向上的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的循环轨道玩具的侧视图；

图5为图4所示的循环轨道玩具的主视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图2至图5，图2为本实用新型实施例所提供的循环轨道玩具的结构示意图；图3为本实用新型实施例所提供的循环轨道玩具在另一方向上的结构示意图；图4为本实用新型实施例所提供的循环轨道玩具的侧视图；图5为图4所示的循环轨道玩具的主视图。

本实用新型提供一种循环轨道玩具，包括环形转动体；设置于环形转动体底部的集球器5；环绕环形转动体设置的第一轨道31、第二轨道32以及设置于第一轨道31和第二轨道32之间、用以连接第一轨道31的出口和第二轨道32的入口的第一推进装置41；其中，环形转动体在竖直面内运行，换句话说，该环形转动体的转动平面与竖直面平行，能够将小球从集球器5中装载并向上运送至环形转动体的顶部，以便小球沿环形转动体的顶端进入第一轨道31并向下滑动，继而沿第一推进装置41运送至第二轨道32继续下滑，直至回到集球器5中开始下一轮循环。显然，该循环轨道玩具还可以包括多个尺寸配合的小球。

需要说明的是，该循环轨道玩具中小球循环滚动的动能来自于传动组向环形转动体和第一推进装置41同时传递的动能，而传动体的动能通常由儿童手动输入，以增加玩具的趣味性。当然，也可在传动组的输入端设置马达的动力设备，以实现该循环轨道玩具的自动循环。

相比于现有的轨道玩具而言，本实用新型所提供的循环轨道玩具的第一轨道31、第一推进装置41和第二轨道32围绕环形转动体设置，能够减小整个轨道玩具的水平尺寸；传动组向环形转动体和第一推进装置41均提供能量、以实现小球的循环运动，也就是说传动组具有一个输入端两个输出端，能够在小球向下滚动的过程中两次提供动能，避免过分增大环形转动体的高度，导致玩具的垂直尺寸较大，也即高度过高。

下面结合附图和实施方式，对本实用新型所提供的循环轨道玩具做更进一步的说明。

请参考图2和图3，上述第一推进装置41对小球第二次做功，使小球从第一轨道31的出口处过渡至第二轨道32的入口处。具体而言，根据第一推进装置41对小球的作用效果不同，第一推进装置41存在两种不同的设置方式：一、第一推进装置41水平设置，也即第一轨道31的出口处与第二轨道32的入口处处于同一水平面，第一推进装置41水平连接第一轨道31的出口处与第二轨道32的入口处；二、第一推进装置41倾斜向上设置，也即第一轨道31的出口处低于第二轨道32的入口处，第一推进装置41相对于水平面倾斜的连接于第一轨道31和第二轨道32之间，且与第一轨道31连接的一端为第一推进装置41的始端，与第二轨道32连接的一端为第一推进装置41的末端。

在第一种具体实施方式中，第一推进装置41采用后一种设置方式，即第一推进装置41相对于水平面倾斜向上、用以供小球自第一轨道31的出口处向上移动至第二轨道32的入口处。当小球在第一轨道31的出口处滚落至第一推进装置41后，在驱动组的作用下运行的第一推进装置41将小球向上传递至第二轨道32的入口处，这一过程中，第一推进装置41能够将接近玩具底部的第一轨道31出口处的小球再次抬升至位于高处的第二轨道32的入口处，换句话说，第一推进装置41的设置可令第一轨道31和第二轨道32的高度均接近环形转动体的高度，即使小球到达第一轨道31的出口处仍能够被第一推进装置41抬升至高处，从而进入第二轨道32中，在不增加玩具高度的前提下保证小球的行程。

在上述实施例的基础上，本申请所提供的环形转动体具体为环形链轮组1，包括：转动中心轴均垂直于同一竖直线的上链轮111和下链轮112、与上链轮111和下链轮112所形成的链轮对11相配合的环形链条12；多个均布于环形链条12的收纳盒13，全部收纳盒13用以将集球器5内的小球竖直向上移动至环形链轮的顶端、以实现小球在轨道中的循环。具体而言，下链轮112的最低点作为该环形转动体的底部，上链轮111的最高点作为该环形转动体的顶部，集球器5位于下链轮112的下方，收纳盒13可均匀的分布于环形链条12的各个链节处。转动至下链轮112最低点的收纳盒13将集球器5内的汇集的小球装入后，随环形链条12的转动向上抬升，以到达上链轮111的最高点；继而在沿上链轮111的最高点向下转动的过程中，收纳盒13的开口倾斜向下，将收纳盒13内的小球滚落至第一轨道31内。

环形转动体的设置不局限于环形链轮组1，还可采用类似于图1中的定轴转轮，也即摩天轮。相比之下，采用前者的优势在于环形链轮组1中的环形链轮有长径和短径之分，环形链轮的长径用于抬升小球，相比于定轴转轮用于抬升小球的任何一条直径等长而言，环形链轮能够进一步缩小整个循环轨道玩具的水平尺寸，同时上链轮111和下链轮112之间存在较大的空间，以保证传动组具有足够的安装空间。

作为优选，传动组包括水平放置且与上链轮111连接、用以驱动上链轮111转动的第一传动轴71和与第一传动轴71同步转动、用以带动第一推进装置41运动的第二传动轴72。其中，第一传动轴71与第二传动轴72同步转动，也就是说，第一传动轴71与第二传动轴72之间设置有同步装置，例如一对啮合的齿轮对，或者同步带等等。

显而易见，传动组中的第一传动轴71和第二传动轴72均可以作为传动组的输入端，具体而言，当儿童手动转动第一传动轴71时，第一传动轴71同时带动包括上链轮111在内的环形链轮组1和第二传动轴72转动，并由第二传动轴72带动第一推进装置41运行。同理，当儿童手动转动第二传动轴72时，第二传动轴72带动第一推进装置41运行的过程中同时带动第一传动轴71转动，进而由第一传动轴71带动包括上链轮111在内的环形链轮组1转动。

在第二种具体实施例中，该循环轨道玩具还包括与第二传动轴72一端连接的手柄6，也就是说，在第二传动轴72的任意一端设有与第二传动轴72固定连接的手柄6，儿童可通过旋转手柄6全程参与小球的循环，提高儿童的参与度。手柄6的材质可选择非金属材料，例如塑料或者橡胶等等，以方便儿童把持拿握。

由于环形链轮组1主要沿高度方向分布，因而第一轨道31和第二轨道32相对于底面的高度大大增加，可作为延长第一轨道31和第二轨道32的一个重要因素。除此之外，第一推进装置41能够实现小球从低处向高处的运送，因而第一轨道31和第二轨道32的高度之和不限于环形链轮组1的高度，亦可作为延长第一轨道31和第二轨道32的重要因素之一。

第一轨道31包括三段首尾依次连接的第一子轨道311、第二子轨道312和第三子轨道313；其中，第一子轨道311相对于上链轮111上端倾斜、以承接自上链轮111顶端滚落的小球，第二子轨道312相对于水平面垂直，第三子轨道313相对于水平面平行且呈回转状。具体而言，为了使位于上链轮111最高点的收纳盒13中的小球能够准确的滚落进第一轨道31，第一轨道31紧邻环形链轮组1设置，尤其是第一子轨道311紧邻上链轮111设置且相对于上链轮111的最高点倾斜向下延伸，以供小球自上链轮111的最高点自由掉落于第一子轨道311内。为了加快小球滚动的速度，第二子轨道312相对于水平面垂直，也即第二子轨道312竖直设置，小球在第二子轨道312中做自由落体运动。考虑到自第三子轨道313滚出的小球需要准确进入第一推进装置41继续运送，小球在第三子轨道313中的速度应当适当减小，为此，第三子轨道313相对于水平面平行且以环形链轮组1为中心轴回转设置。

在上述实施例中，小球沿第一轨道31的运动状态根据第一子轨道311、第二子轨道312和第三子轨道313的具体设置而不同，第一子轨道311中小球一般处于加速状态，但受第一子轨道311的轨道面的摩擦力影响，小球的滚动速度往往不大；进入第二子轨道312后，不考虑小球与第二子轨道312的轨道面的碰撞，小球做自由落体运动，运动速度大大增加；进入第三子轨道313后，小球开始减速。由上述第一子轨道311、第二子轨道312和第三子轨道313依次连接而成的第一轨道31提供给小球多样的轨道组合，令小球在滚动中呈现不同的运动状态，提高该循环轨道玩具的趣味性。

显而易见，第二轨道32也可采用与第一轨道31相同的设置方式，也就是使，第二轨道32亦可由多段子轨道依次连接而成。考虑到无论第一轨道31的出口处，也就是第三子轨道313的出口端与第二轨道32的入口处是否存在高度差，第三子轨道313始终可以通过第一推进装置41连接于第二轨道32，以实现小球在第三子轨道313与第二轨道32之间的过渡，因而第二轨道32的起点高度以及第二轨道32的长度并不受第三子轨道313的限制。

在上述任一实施例的基础上，该循环轨道玩具还包括紧邻环形链轮组1设置、用以供小球向下滑动至集球器5内的第三轨道33；设于第二轨道32与第三轨道33之间、用以将第二轨道32出口处的小球向上移动至第三轨道33入口处的第二推进装置42；其中，第二推进装置42与第二传动轴72同步运动。具体而言，该循环轨道玩具的轨道分为三级：第一轨道31、第二轨道32和第三轨道33，进而第一轨道31与第二轨道32之间设有第一推进装置41，第二轨道32与第三轨道33之间设有第二推进装置42。当小球自环形链轮组1的底部运送到环形链轮组1的顶部时，小球将在其后的运动过程中实现多次自上而下、自下而上的运动，而提供小球前述运动的动能的结构均来源于传动组，或者说是来自于第一传动轴71或第二传动轴72。

其中，传动组还包括设于第一传动轴71和第二传动轴72之间、第二传动轴72与第一推进装置41之间以及第二传动轴72与第二推进装置42之间的数对相互啮合的齿轮对。请参考图2、图3、图4和图5，显然，该循环轨道玩具还包括用以固定前述多对齿轮对的第三传动轴73和第四传动轴74，其中，第三传动轴73设于第一传动轴71与第二传动轴72之间且相对于第一传动轴71和第二传动轴72均垂直，第四传动轴74设于第二传动轴72与第一推进装置41之间。具体而言，第二传动轴72的一端设有手柄6，第二传动轴72的中部设有第一齿轮21、第二齿轮22和第三齿轮23，第一齿轮21与第三传动轴73上的第四齿轮24垂直啮合，将运动传递至第三传动轴73，由于第三传动轴73上的第五齿轮25与第一传动轴71上的第六齿轮26垂直啮合，则第三传动轴73进而将运动传递至第一传动轴71，实现第二传动轴72与第一传动轴71的同步转动。同理，第二传动轴72上的第二齿轮22与第四传动轴74上的第七齿轮27垂直啮合，将运动传递至第四传动轴74，并由第四传动轴74上的第八齿轮28与固定于第一推进装置41的始端的第九齿轮29啮合，最终实现第二传动轴72与第一推荐装置的同步转动。第二推进装置42则通过其始端固定的第十齿轮210与第二传动轴72的第三齿轮23啮合，实现与第二传动轴72的同步转动。

综上，由手柄6操控的转动自第二传动轴72分别传递至第一传动轴71、第一推进装置41和第二推进装置42，实现传动组的多个传动件同步运动，第二推进装置42结合第一推进装置41进一步限制玩具的高度，在玩具总体尺寸较小的情况下仍保证小球的长行程。

上述第一推进装置41和第二推进装置42将自身的旋转运动转化为小球的直线运动，可采用螺旋轴或者丝杠等。为了便于察看小球的运动状态，在该实施例中第一推进装置41和第二推进装置42采用前者设置方式，即第一推进装置41和第二推进装置42均为螺旋轴，也即螺旋推进器。

显然，该玩具可容纳多个小球同时运动，为了避免小球滚落至集球器5的过程中向外弹射，第三轨道33的尾部相对于水平面盘旋向下延伸，以减缓小球的滚动速度，使小球逐个准确进入集球器5内等待新一轮的循环。

以上对本实用新型所提供的循环轨道玩具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种循环轨道玩具，其特征在于，包括：

转动平面平行于竖直面的环形转动体；

围绕所述环形转动体设置、用以供小球沿所述环形转动体的顶端进入并向下滑动的第一轨道(31)和第二轨道(32)；

设于所述第一轨道(31)与所述第二轨道(32)之间、用以将所述第一轨道(31)出口处的小球移动至所述第二轨道(32)入口处的第一推进装置(41)；

与所述环形转动体和所述第一推进装置(41)连接、用以驱动所述环形转动体和所述第一推进装置(41)同步运行的传动组；

连接所述环形转动体的底部和所述第二轨道(32)的出口处、用以将所述第二轨道(32)出口处的小球收集至所述环形转动体底端的集球器(5)。

2.根据权利要求1所述的循环轨道玩具，其特征在于，所述第一推进装置(41)相对于水平面倾斜向上、用以供小球自所述第一轨道(31)的出口处向上移动至所述第二轨道(32)的入口处。

3.根据权利要求2所述的循环轨道玩具，其特征在于，所述环形转动体具体为环形链轮组(1)，包括：

转动中心轴均垂直于同一竖直线的上链轮(111)和下链轮(112)；

与所述上链轮(111)和所述下链轮(112)配合的环形链条(12)；

多个均布于所述环形链条(12)、用以将所述集球器(5)内的小球竖直向上移动至所述上链轮(111)的顶端的收纳盒(13)。

4.根据权利要求3所述的循环轨道玩具，其特征在于，所述传动组包括：

水平放置且与所述上链轮(111)连接、用以驱动所述上链轮(111)转动的第一传动轴(71)；

与所述第一传动轴(71)同步转动、用以带动所述第一推进装置(41)运动的第二传动轴(72)。

5.根据权利要求4所述的循环轨道玩具，其特征在于，还包括与所述第二传动轴(72)一端连接的手柄(6)。

6.根据权利要求5所述的循环轨道玩具，其特征在于，所述第一轨道(31)包括三段首尾依次连接的第一子轨道(311)、第二子轨道(312)和第三子轨道(313)；

其中，所述第一子轨道(311)相对于所述上链轮(111)上端倾斜、以承接自所述上链轮(111)顶端滚落的小球，所述第二子轨道(312)相对于水平面垂直，所述第三子轨道(313)相对于水平面平行且呈回转状。

7.根据权利要求4至6任一项所述的循环轨道玩具，其特征在于，还包括：

紧邻所述环形链轮组(1)设置、用以供小球向下滑动至所述集球器(5)内的第三轨道(33)；

设于所述第二轨道(32)与所述第三轨道(33)之间、用以将所述第二轨道(32)出口处的小球向上移动至所述第三轨道(33)入口处的第二推进装置(42)；其中，所述第二推进装置(42)与所述第二传动轴(72)同步运动。

8.根据权利要求7所述的循环轨道玩具，其特征在于，所述第一传动轴(71)和所述第二传动轴(72)之间、所述第二传动轴(72)与所述第一推进装置(41)之间以及所述第二传动轴(72)与所述第二推进装置(42)之间均设有相互啮合的齿轮对。

9.根据权利要求8所述的循环轨道玩具，其特征在于，所述第一推进装置(41)和所述第二推进装置(42)均为螺旋推进器。

10.根据权利要求9所述的循环轨道玩具，其特征在于，所述第三轨道(33)的尾部相对于水平面盘旋向下延伸。