CN219128255U - 一种天车机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种天车机构，包括顶部导轨和活动座。顶部导轨沿第一方向延伸。活动座包括第一活动座、第二活动座和升降装置，第一活动座可移动地设置于顶部导轨，第二活动座可移动地设置于第一活动座，升降装置设置于第二活动座，第一驱动组件能驱动第一活动座沿顶部导轨平移，第二驱动组件能驱动第二活动座沿第二方向平移。升降装置能沿第三方向伸缩运动，升降装置底端具有按压部，可按压玩具上的目标位置。本申请的天车伸缩机构可应用于玩具领域，除了能够在平面内移动外，还可升降运动，通过按压部可触发玩具上的目标位置，该天车伸缩机构可供儿童操作执行精准动作，提高儿童的动手操控能力，锻炼儿童空间距离判断能力。

Description

一种天车机构

技术领域

本实用新型涉及玩具技术领域，具体的说，涉及一种天车机构。

背景技术

现有的玩具（如娃娃机）用天车通常包括操作杆、滑动座和抓具，抓具通过吊绳连接于滑动座，玩具通过操作杆可控制滑动座在X轴和Y轴平移，调节滑动座在水平面的二维坐标，玩家操作操作杆可将抓具移动至目标玩具的正上方，玩家触发抓取指令后，滑动座释放吊绳，使得抓具下降至娃娃顶部，抓具和滑动座之间为柔性连接，存在动作延迟，抓具是否能抓取到娃娃，以及是否能成功转移娃娃均是概率事件，这种玩具没有直接以锻炼儿童空间距离判断能力为导向，不利于玩家产生持续操作和练习的兴趣。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型提供一种天车机构。

本申请提供如下技术方案：

本申请的目的在于提供一种天车机构，包括：

顶部导轨，顶部导轨沿第一方向延伸；

活动座，所述活动座包括第一活动座、第二活动座和升降装置，所述第一活动座可移动地设置于所述顶部导轨，所述第二活动座可移动地设置于所述第一活动座，所述升降装置设置于所述第二活动座，所述第一活动座和所述顶部导轨之间设置第一驱动组件，所述第一活动座和所述第二活动座之间设置第二驱动组件，所述第一驱动组件能驱动所述第一活动座沿顶部导轨平移，所述第二驱动组件能驱动所述第二活动座沿第二方向平移，所述升降装置能沿第三方向伸缩运动，所述升降装置底端具有按压部，所述第一方向、第二方向和第三方向中任意两者相垂直。

可选地，所述升降装置包括第一电机、纵向传动轴、主体件和活动件；

所述主体件和所述第一电机均设置于所述第二活动座，所述活动件可滑动地连接于所述主体件；

所述纵向传动轴一端和所述第一电机传动连接，所述纵向传动轴的另一端和所述活动件传动连接；

所述电机通过所述纵向传动轴驱动所述活动件沿所述主体件升降运动。

可选地，所述主体件上设置转接件，所述转接件具有第一牙轮和第一齿轮；

所述纵向传动轴的底端连接有第二齿轮；

所述活动件上设置第一齿条；

所述第一齿轮和所述第一齿条相啮合，所述第一牙轮和所述第二齿轮相啮合。

可选地，所述升降装置包括第一套体和第二套体，所述第一套体套设于所述主体件，所述第二套体可滑动地连接于所述第一套体，所述活动件连接于所述第二套体，所述第二套体的底部设置触发凸部。

可选地，包括第一传动轮系，所述第一传动轮系设置于所述第二活动座，所述第一电机和所述第一传动轮系的输入端齿轮传动连接；

所述纵向传动轴的顶端连接有第二牙轮；

所述第二牙轮和所述第一传动轮系的输出端齿轮相啮合。

可选地，所述第一活动座上设置第二齿条，所述第二齿条沿垂直所述顶部导轨的方向延伸；

所述第二驱动组件包括设置于所述第二活动座上的第二电机和第二传动轮系，所述第二电机和所述第二传动轮系的输入端齿轮传动连接，所述第二传动轮系的输出端齿轮和所述第二齿条相啮合。

可选地，所述第一驱动组件包括第三电机和第三齿轮；

所述第三电机和所述第三齿轮均设置于所述第一活动座，所述第三电机和所述第三齿轮传动连接；

所述顶部导轨上设置第三齿条；

所述第三齿轮和所述第三齿条相啮合。

可选地，所述第一活动座设置贯通口；

所述顶部导轨贯穿所述贯通口设置。

通过采用上述技术方案，使得本实用新型具有以下有益效果：

本申请的天车伸缩机构可应用于玩具领域，除了能够在平面内移动外，还可升降运动，通过按压部可触发玩具上的目标位置，该天车伸缩机构可供儿童操作执行精准动作，提高儿童的动手操控能力，锻炼儿童空间距离判断能力。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1为本申请实施例提供的天车机构的正面立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的天车机构的背面立体结构示意图；

图3为本申请实施例提供的天车机构去除部分正面前壳后的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的天车机构拆除部分前壳后的内部结构示意图；

图5为本申请实施例提供的天车机构的活动座的内部结构示意图；

图6为本申请实施例提供的天车机构的升降装置的内部结构示意图；

图7为本申请实施例提供的天车机构的活动座的部分内部结构示意图；

图8为本申请实施例提供的天车机构去除部分背面前壳后的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的天车机构驱动轴和活动锁止件配合的局部放大图；

图10为本申请实施例提供的天车机构去掉部分活动锁止件后的局部结构示意图；

图11为本申请实施例提供的天车机构的驱动机构与驱动轴配合的局部结构示意图；

图12为本申请实施例提供的天车机构的活动锁止件的结构示意图。

图中，长轴12、载物盘13、卡凸131、活动锁止件14、配合凸部141、锁止部142、导向柱143、驱动轴15、解锁凸部151、联动杆161、条槽1611、第一棘轮162、第二棘轮163、第一偏心柱164、棘轮部165、棘爪166、驱动部167、偏心轮168、第二偏心轴1681、前壳02、后壳21、后门22、支架23、活动座4、第一活动座41、第二齿条411、贯通口412、第二活动座42、升降装置43、第一电机431、纵向传动轴432、第二齿轮4321、主体件433、第一牙轮4331、第一齿轮4332、活动件434、第一齿条4341、第一套体435、第二套体436、触发凸部437、第一传动轮系438、第二牙轮439、操控装置5、第三电机61、第三齿轮62、第二驱动组件7、触发部8、顶部导轨9。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语 “上”、“下”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、 “连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1-图7所示，本申请实施例提供一种天车机构，包括顶部导轨9和活动座4。顶部导轨9沿第一方向延伸。所述活动座4包括第一活动座41、第二活动座42和升降装置43，所述第一活动座41可移动地设置于所述顶部导轨9，所述第二活动座42可移动地设置于第一活动座41，所述升降装置43设置于所述第二活动座42，所述第一活动座41和所述顶部导轨9之间设置第一驱动组件，所述第一活动座41和所述第二活动座42之间设置第二驱动组件7，所述第一驱动组件能驱动所述第一活动座41沿顶部导轨9平移，所述第二驱动组件7能驱动所述第二活动座42沿第二方向平移。所述升降装置43能沿第三方向伸缩运动，升降装置43底端具有按压部，所述第一方向、第二方向和第三方向中任意两者相垂直。其中按压部可以为橡胶凸块，便于按压触发部。

如此第一驱动组件和第二驱动组件7可带动升降装置43在垂直于升降方向的平面内横纵运动，运动可覆盖该平面内顶部导轨9和第二活动座42围合的矩形内的所有位置，升降装置43可做升降运动，操控组件操控升降装置43移动，再操控升降装置43下降，若移动到的位置为任意一个触发部8上方则升降装置43下降会按压到该触发部8，则会触发投放机构投放奖品，然后升降装置43上升并沿顶部导轨9和第二活动座42移动归位，进而准备下次操控。若移动到的位置未在任意一个触发部8上方则无法进行投放触发，直接进入升降装置43上升并沿顶部导轨9和第二活动座42移动归位准备下次操控的步骤。

本申请的天车伸缩机构可应用于玩具领域，除了能够在平面内移动外，还可升降运动，通过按压部可触发玩具上的目标位置，该天车伸缩机构可供儿童操作执行精准动作，提高儿童的动手操控能力，锻炼儿童空间距离判断能力。

在一种可能的实施方案中，所述升降装置43包括第一电机431、纵向传动轴432、主体件433和活动件434。所述主体件433和所述第一电机431均设置于所述第二活动座42，所述活动件434可滑动地连接于所述主体件433。所述纵向传动轴432一端和所述第一电机431传动连接，所述纵向传动轴432的另一端和所述活动件434传动连接。所述电机通过所述纵向传动轴432驱动所述活动件434沿所述主体件433升降运动。活动件434下降可按压触发部8触发投放机构投放奖品。

在一种可能的实施方案中，所述主体件433上设置转接件，所述转接件具有第一牙轮4331和第一齿轮4332，所述纵向传动轴432的底端连接有第二齿轮4321。所述活动件434上设置第一齿条4341，所述第一齿轮4332和所述第一齿条4341相啮合，所述第一牙轮4331和所述第二齿轮4321相啮合。第一牙轮4331旋转带动第二齿轮4321旋转，第二齿轮4321旋转带动齿条做升降运动，从而使活动件434也做升降运动。

在一种可能的实施方案中，所述升降装置43包括第一套体435和第二套体436，所述第一套体435套设于所述主体件433，所述第二套体436可滑动地连接于所述第一套体435，所述活动件434连接于所述第二套体，所述第二套体的底部设置触发凸部437。第一套体435和第二套体436即可实现升降的效果，又可保护内部结构，也可保证连接稳固，还可使外观更美丽。

在一种可能的实施方案中，天车机构还包括第一传动轮系438，所述第一传动轮系438设置于所述第二活动座42，所述第一电机431和所述第一传动轮系438的输入端齿轮传动连接。所述纵向传动轴432的顶端连接有第二牙轮439，所述第二牙轮439和所述第一传动轮系438的输出端齿轮相啮合。通过牙轮与传动轮系的传动连接将电机的转动转化为纵向传动轴432的转动，进而带动第一牙轮4331转动，第一牙轮4331旋转带动第二齿轮4321旋转，第二齿轮4321旋转带动齿条做升降运动，从而使活动件434也做升降运动。

在一种可能的实施方案中，所述第一活动座41上设置第二齿条411，所述第二齿条411沿垂直所述顶部导轨9的方向延伸。所述第二驱动组件7包括设置于所述第二活动座42上的第二电机和第二传动轮系，所述第二电机和所述第二传动轮系的输入端齿轮传动连接，所述第二传动轮系的输出端齿轮和所述第二齿条411相啮合。第二电机转动从而带动第二活动座42带动升降装置43沿第二齿条411即垂直顶部导轨9的方向移动。

在一种可能的实施方案中，所述第一驱动组件包括第三电机61和第三齿轮62。所述第三电机61和所述第三齿轮62均设置于所述第一活动座41，所述第三电机61和所述第三齿轮62传动连接，所述顶部导轨9上设置第三齿条，所述第三齿轮62和所述第三齿条相啮合。第三电机61带动第一活动座41进而带动第二活动座42和升降装置43沿顶部导轨9移动。

在一种可能的实施方案中，所述第一活动座41设置贯通口412，所述顶部导轨9贯穿所述贯通口412设置。便于整个第一活动座41与顶部导轨9连接稳固，又可沿顶部导轨9移动。从而保证运行稳定。

参见图1-图12所示，该天车机构可应用于娃娃机，具体的，娃娃机包括前壳02、投放机构、操控装置5和上述的顶部导轨及活动座。所述前壳02上设置投放触发控制板，所述投放触发控制板上设置多个触发部8。所述投放机构设置于所述前壳02，所述投放机构用于投放物件，所述投放机构和所述投放触发控制板电连接。所述顶部导轨9设置于所述前壳02。

投放机构包括支架23、长轴12、多个载物盘13、多个活动锁止件14、驱动轴15和驱动机构。所述长轴12设置于所述支架23，各所述载物盘13均可转动地连接于所述长轴12，各所述载物盘13沿所述长轴12的长度方向依次间隔设置，所述载物盘13具有卡凸131。各所述活动锁止件14均设置于所述支架23，所述活动锁止件14和各所述载物盘13一一对应，所述活动锁止件14具有锁止状态和解锁状态，在所述锁止状态下，所述载物盘13的卡凸131能卡接于所述活动锁止件14，使得所述载物盘13处于水平支撑状态，如此可承载奖品。在所述解锁状态下，所述载物盘13的卡凸131脱卡，所述载物盘13旋转至倾倒状态，如此奖品掉落，消费者可获得奖品。所述驱动轴15可转动地连接于所述支架23，所述驱动机构和所述驱动轴15传动连接，以驱动所述驱动轴15旋转，在所述驱动轴15旋转的过程中，所述驱动轴15能依次触发各所述活动锁止件14切换至解锁状态，依次触发可保证一个长轴12上可连接多个载物盘13，并且也可保证多个载物盘13依次倾倒，逐一释放奖品。本专利申请的天车机构使用载物盘13承载奖品，通过驱动载物盘13的翻转达到奖品由载物盘13掉落获得产品。由于载物盘13是盘状因此可以承接任意形状的奖品，包括一些硬质材料、表面比较光滑或是球形和多面体等都不会受到限制，使得奖品多样性增加，更能吸引消费者玩耍。

在一种可能的实施方案中，所述驱动轴15上设置多个解锁凸部151，各所述解锁凸部151沿所述驱动轴15的长度方向依次间隔设置，且各所述解锁凸部151沿所述驱动轴15的周向依次排列。在所述驱动轴15旋转的过程中，各所述解锁凸部151能依次触发相应的活动锁止件14切换至解锁状态。每个解锁凸部151对应一个解锁凸部151，驱动机构每次触发驱动轴15旋转一定角度，当驱动轴15旋转一定角度就会有一个解锁凸部151推顶一个解锁凸部151向远离卡凸131的方向运动使一个载物盘13释放至解锁状态。因各所述解锁凸部151沿所述驱动轴15的周向依次排列，所以旋转一个解锁凸部151覆盖的角度即可完成一个解锁，如此可实现逐一解锁，因此一次触发最多翻转一个载物盘13，最多获得一个奖品的效果。

在一种可能的实施方案中，所述活动锁止件14和所述支架23之间设置有弹性部件。在所述解锁状态下，所述弹性部件处于最大压缩状态，所述活动锁止件14向远离所述载物盘13的一侧移动，所述载物盘13的卡凸131被释放。在所述锁止状态下，所述弹性部件弹性释放，推顶所述活动锁止件14向所述载物盘13一侧移动，所述载物盘13的卡凸131能卡接于所述活动锁止件14。在解锁过程中，解锁凸部151推顶活动锁止件14压缩弹簧同时释放卡凸131，成功解锁载物盘13至倾倒状态。当解锁凸部151与活动锁止件14分离后在弹簧的弹力推顶下活动锁止件14归位，再手动翻转载物盘13至锁止状态，卡凸131与解锁凸部151卡住，使载物盘13保持水平可载物状态。其中，弹性部件可为套设在导向柱143上一端抵顶在支架23上的弹簧，具体结构图中未示出，为市场上最常见的弹簧，根据需求选择尺寸和弹力即可。

在一种可能的实施方案中，所述活动锁止件14上设置配合凸部141，在所述驱动轴15旋转的过程中，所述解锁凸部151能推顶所述配合凸部141向所述弹性部件一侧移动以切换至解锁状态。其中，配合凸部141沿长轴12的旋转方向高度逐渐降低，如此即可保证解锁凸部151的连接面积足够大，耐久性和稳定性强，又可保证旋转位置达到一定程度解锁凸部151可与配合凸部141脱离。配合凸部141的延伸方向与长轴12的旋转方向垂直。

在一种可能的实施方案中，所述活动锁止件14具有锁止部142和导向柱143，所述锁止部142用于卡接或释放相应载物盘13的卡凸131，锁止部142的延长线与配合凸部141的延长线垂直，当处于锁止状态时，锁止部142位于卡凸131下部，阻挡载物盘13旋转，当解锁凸部151推动配合凸部141带动锁止部142向远离卡凸131的方向移动，卡凸131则会解卡，载物盘13在重力和奖品的压力作用下会进行旋转。

所述弹性部件一端套设于所述导向柱143，所述弹性部件的另一端抵顶于所述支架23，导向柱143保证弹性部件位置稳定，只能沿垂直配合凸部141的方向压缩或解压，保证卡接和脱卡动作稳定。

在一种可能的实施方案中，所述驱动机构包括联动杆161，所述驱动轴15端部连接有第一棘轮162。所述支架23上可转动地连接有驱动件，所述驱动件具有第二棘轮163和第一偏心柱164，所述第一棘轮162和所述第二棘轮163相啮合。所述联动杆161一端可转动地套设于所述第一偏心柱164，所述联动杆161一次升降运动，能通过所述驱动件带动所述驱动轴15旋转一次固定的角度，在该驱动轴15旋转一次固定的角度的过程中能使得一所述解锁凸部151触发一活动锁止件14切换至解锁状态。

第一棘轮162和第二棘轮163相的啮合保证第二棘轮163仅能带动第一棘轮162向一个方向转动，当第二棘轮163向相反方向转动时第一棘轮162和第二棘轮163之间会产生滑动，不带动旋转。并且第一偏心柱164的设置使联动杆161仅做升降运动即可带动第二棘轮163旋转。如此联动杆161上升通过第一棘轮162和第二棘轮163带动驱动轴15旋转，联动杆161下降驱动轴15不旋转。或联动杆161下降通过第一棘轮162和第二棘轮163带动驱动轴15旋转，联动杆161上升驱动轴15不旋转。

在一种可能的实施方案中，所述驱动轴15上设置棘轮部165，所述支架23上铰接有棘爪166。棘爪166抵顶于所述棘轮，限定所述驱动轴15仅能单向转动。棘轮部165与第一棘轮162同步运动，并且棘轮部165的斜齿方向与第一棘轮162的斜齿方向相同，棘爪166进一步对驱动轴15的转动方向进行限定，更稳定的保证驱动轴15仅可向一个方向转动。

在一种可能的实施方案中，所述驱动机构包括驱动部167和偏心轮168，所述联动杆161上设置条槽1611。所述驱动部167和所述偏心轮168传动连接，所述偏心轮168具有第二偏心轴1681，所述第二偏心轴1681贯穿所述条槽1611。其中条槽1611的延伸方向与联动杆161的升降方向垂直，如此，驱动部167带动偏心轮168转动可使第二偏心轴1681通过条槽1611带动联动杆161进行升降运动。

在一种可能的实施方案中，天车机构包括至少两个长轴12和至少两个驱动轴15，各长轴12和各驱动轴15一一相对，所述驱动机构分别与各所述驱动轴15传动连接。两个长轴12和两个驱动轴15上下间隔设置，驱动部167和偏心轮168位于两长轴12中部联动杆161由偏心轮168向上下两端延伸，联动杆161上下两端分别设置第一偏心柱164，并分别与两个驱动轴15传动连接。

在一种可能的实施方案中，前壳02还包括后壳21、后门22，所述后壳21至少覆盖部分所述支架23，所述后壳21上设置复位操作口。所述后门22连接于所述支架23，所述后门22用于打开或闭合所述复位操作口。后壳21可以很好的保护天车机构内部的结构和奖品，后门22一侧与后壳21可转动连接，另一端与后壳21卡接或采用锁子连接。当需要人工对载物盘13翻转复位时打开后门22即可进行操作。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (8)

1.一种天车机构，其特征在于，包括：

顶部导轨，顶部导轨沿第一方向延伸；

活动座，所述活动座包括第一活动座、第二活动座和升降装置，所述第一活动座可移动地设置于所述顶部导轨，所述第二活动座可移动地设置于所述第一活动座，所述升降装置设置于所述第二活动座，所述第一活动座和所述顶部导轨之间设置第一驱动组件，所述第一活动座和所述第二活动座之间设置第二驱动组件，所述第一驱动组件能驱动所述第一活动座沿顶部导轨平移，所述第二驱动组件能驱动所述第二活动座沿第二方向平移，所述升降装置能沿第三方向伸缩运动，所述升降装置底端具有按压部，所述第一方向、第二方向和第三方向中任意两者相垂直。

2.根据权利要求1所述的天车机构，其特征在于，所述升降装置包括第一电机、纵向传动轴、主体件和活动件；

所述主体件和所述第一电机均设置于所述第二活动座，所述活动件可滑动地连接于所述主体件；

所述纵向传动轴一端和所述第一电机传动连接，所述纵向传动轴的另一端和所述活动件传动连接；

所述电机通过所述纵向传动轴驱动所述活动件沿所述主体件升降运动。

3.根据权利要求2所述的天车机构，其特征在于，所述主体件上设置转接件，所述转接件具有第一牙轮和第一齿轮；

所述纵向传动轴的底端连接有第二齿轮；

所述活动件上设置第一齿条；

所述第一齿轮和所述第一齿条相啮合，所述第一牙轮和所述第二齿轮相啮合。

4.根据权利要求3所述的天车机构，其特征在于，所述升降装置包括第一套体和第二套体，所述第一套体套设于所述主体件，所述第二套体可滑动地连接于所述第一套体，所述活动件连接于所述第二套体，所述第二套体的底部设置触发凸部。

5.根据权利要求3所述的天车机构，其特征在于，所述升降装置包括第一传动轮系，所述第一传动轮系设置于所述第二活动座，所述第一电机和所述第一传动轮系的输入端齿轮传动连接；

所述纵向传动轴的顶端连接有第二牙轮；

所述第二牙轮和所述第一传动轮系的输出端齿轮相啮合。

6.根据权利要求5所述的天车机构，其特征在于，所述第一活动座上设置第二齿条，所述第二齿条沿垂直所述顶部导轨的方向延伸；

所述第二驱动组件包括设置于所述第二活动座上的第二电机和第二传动轮系，所述第二电机和所述第二传动轮系的输入端齿轮传动连接，所述第二传动轮系的输出端齿轮和所述第二齿条相啮合。

7.根据权利要求6所述的天车机构，其特征在于，所述第一驱动组件包括第三电机和第三齿轮；

所述第三电机和所述第三齿轮均设置于所述第一活动座，所述第三电机和所述第三齿轮传动连接；

所述顶部导轨上设置第三齿条；

所述第三齿轮和所述第三齿条相啮合。

8.根据权利要求7所述的天车机构，其特征在于，所述第一活动座设置贯通口；

所述顶部导轨贯穿所述贯通口设置。

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