ES2209060T3 - Mecanismo para mover las extremidades inferiores de una figura de juguete. - Google Patents
Mecanismo para mover las extremidades inferiores de una figura de juguete.Info
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Abstract
Mecanismo para mover las extremidades inferiores conectadas al cuerpo (15) de una figura de juguete (1) con el fin de permitir que dicha figura de juguete camine sobre una superficie de soporte (P) de un modo similar al ser humano, en el que cada extremidad incluye una parte en forma de muslo (4d, 4s), una parte en forma de parte inferior de la pierna (5d, 5s) conectada al extremo adyacente de la parte en forma de muslo por medio de una articulación de rodilla (7), y una parte en forma de pie (6d, 6s) conectada a la parte en forma de parte inferior de la pierna (5d, 5s) por medio de una articulación de tobillo (8), y en el que se conecta un medio de accionamiento (32, 34, 35d, 35s, 28d, 28s), albergado en un compartimento (31) del cuerpo (15) de la figura de juguete, a la parte en forma de muslo (4d, 4s) con el fin de dotarla de un movimiento pivotante en un plano vertical paralelo a la dirección en la cual se hace caminar a la figura, y de un movimiento de traslación rectilíneo en la dirección del eje longitudinal de la parte en forma de muslo entre una posición inferior de punto muerto y una posición superior de punto muerto y viceversa, estando los movimientos relacionados con una extremidad desfasados en 180° respecto a los movimientos homólogos de la otra extremidad y estando la figura de juguete provista de medios (2, 3) para contrarrestar el par de reacción generado por los medios de accionamiento durante el movimiento de la parte en forma de muslo (4d, 4s), caracterizado porque comprende un elemento en forma de barra (20) que se extiende a lo largo de la parte en forma de muslo (4d, 4s), estando provisto dicho elemento en forma de barra (20) de un extremo (21) conectado a un punto (22) de la parte en forma de parte inferior de la pierna (5d, 5s) situado hacia el hueco (23) de la rodilla, en relación con el eje (10) de la articulación de rodilla (7), y el extremo opuesto (24) acoplado de forma que se pueda deslizar libremente en un hueco (25) con un extremo cerrado (25a) formado en el cuerpo (15) de la figura de juguete, así como un elemento elástico (26) acoplado entre un punto (27) a lo largo de la longitud del elemento en forma de barra (20) y un punto (16) fijo en relación con la parte en forma de muslo (4d, 4s), actuando el elemento elástico (26) sobre el elemento en forma de barra (20) para forzar al extremo libre del mismo hacia el extremo (25a) del hueco axial (25).
Description
Mecanismo para mover las extremidades inferiores
de una figura de juguete.
La presente invención se refiere a un mecanismo
para mover las extremidades inferiores conectadas al cuerpo de una
figura de juguete, con el fin de permitir que dicha figura de
juguete camine sobre una superficie de soporte de un modo similar
al de un ser humano, en el que, cada una de las extremidades
incluye una parte en forma de muslo, una parte en forma de parte
inferior de la pierna conectada al extremo adyacente de la parte en
forma de muslo por medio de una articulación de rodilla, y una
parte en forma de pie conectada a la parte en forma de parte
inferior de la pierna por medio de una articulación de tobillo, y
en el que se conecta un medio de accionamiento, albergado en un
compartimento del cuerpo de la figura de juguete, con la parte en
forma de muslo, con el fin de impartir a la misma un movimiento
pivotante en un plano vertical paralelo a la dirección en la cual
se hace caminar a la figura de juguete, y un movimiento de
traslación rectilíneo en la dirección del eje longitudinal de la
parte en forma de muslo entre una posición inferior de punto muerto
y una posición superior de punto muerto y viceversa, estando los
movimientos relacionados con una extremidad con un desfase de 180º
respecto a los movimientos homólogos de la otra extremidad, y
estando la figura de juguete provista de medios para compensar el
par de reacción generado por los medios de accionamiento durante el
movimiento de la parte en forma de
muslo.
muslo.
Las figuras de juguete, particularmente las
muñecas de aspecto humano o de fantasía que presentan movimientos
de las extremidades y mecanismos para caminar, son conocidas en la
técnica.
En los documentos
US-A-2.641.964,
WO-92/21416,
EP-A-0743080,
EP-A-0879625,
J-A-63/163894,
US-A-5.443.188 y
DE-U-8814976.5 se describen ejemplos
de dichos mecanismos.
Sin embargo, las prestaciones de los mecanismos
conocidos son limitadas, ya que las figuras de juguete presentan
articulaciones simplificadas y bastante rígidas, las cuales generan
movimientos para caminar regulares muy distintos a los de los seres
humanos.
Además, ninguno de los mecanismos mencionados
anteriormente permite que la figura de juguete adopte posiciones
con las extremidades dobladas, por ejemplo, una posición sentada
con las extremidades dobladas en ángulo recto con respecto al
torso, sin provocar daños o rotura que puedan comprometer la
funcionalidad del mecanismo.
Por lo tanto, el objetivo de la presente
invención es proporcionar un mecanismo para el movimiento de las
extremidades de una figura de juguete, particularmente una muñeca,
que permita que dicha figura camine de un modo similar al del ser
humano y que, al mismo tiempo, permita que dicha figura de juguete
adopte posiciones con las piernas dobladas, por ejemplo, una
posición sentada, sin peligro de comprometer su funcionalidad.
Dicho objetivo se alcanza mediante un mecanismo
que presenta las características previstas en la reivindicación
1.
A continuación se describirá la invención con
mayor detalle haciendo referencia a una forma de realización
preferida de la misma, ilustrada a título de ejemplo no limitativo
en los dibujos adjuntos, en los cuales:
la Figura 1 es una vista esquemática de una
figura de juguete en la forma de una muñeca que incorpora el
mecanismo de la invención,
la Figura 2 es una vista lateral de la parte
inferior de la muñeca mostrando una pierna en sección, en la
posición extendida,
la Figura 3 es una vista lateral similar a la de
la Figura 2, con la pierna en posición doblada mientras camina,
la Figura 4 es una vista lateral esquemática de
los medios de accionamiento para mover la parte en forma de muslo,
en la cual la posición superior de punto muerto que se adopta
cuando se extiende la pierna como en la Figura 2 se muestra con
línea continua, y la posición inferior de punto muerto se muestra
con línea discontinua,
la Figura 5 es una vista lateral esquemática de
los medios de accionamiento para mover las partes en forma de muslo
en las posiciones intermedias que se adoptan cuando la pierna se
dobla al caminar,
la Figura 6 es una vista simplificada,
esquemática, parcialmente explosionada y parcialmente en sección de
las partes en forma de muslo derecha e izquierda de la muñeca con
la pierna izquierda en la posición extendida y la pierna derecha en
la posición doblada,
la Figura 7 es una vista similar a la de la
figura 6 con ambas piernas en una posición parcialmente
doblada,
la Figura 8 es una vista similar a las de las
Figuras 6 y 7 con la pierna izquierda en la posición doblada que se
adopta tras completar el giro de la parte en forma de muslo cuando
los medios de accionamiento se encuentran en la posición inferior
de punto muerto,
la Figura 9 es una vista lateral de la parte
inferior de la muñeca, que muestra esquemáticamente las posiciones
adoptadas por el elemento en forma de barra del mecanismo durante
el movimiento de la pierna,
la Figura 10 es una vista lateral de la muñeca en
una posición sentada con la parte en forma de muslo de una pierna
doblada sustancialmente en ángulos rectos con respecto al
torso.
Haciendo referencia a los dibujos, la figura de
juguete que, en la configuración preferida, pero no exclusiva,
presenta la apariencia de una muñeca, se indica con el número de
referencia 1 en la Figura 1.
Para permitir que la muñeca 1 camine de forma
independiente, se conecta preferentemente a un accesorio como por
ejemplo, un carro de la compra, indicado mediante la referencia 2,
con un peso adecuado, en la forma de un paquete 3, con el fin de
producir un par para equilibrar el par de reacción producido por los
medios de accionamiento que se proporcionan para mover las piernas
y que se encuentran albergados, de forma convencional, en un
compartimento en el interior del cuerpo de la muñeca.
Tal y como se muestra en la Figura 1, las manos
1a de la muñeca 1 se mantienen firmemente fijas a la empuñadura 2a
del carro de la compra 2 por medio de manguitos de conexión 1b.
Cada uno de los manguitos de conexión 1b está
provisto de un corte longitudinal 1c a través del cual se puede
acoplar y desacoplar manualmente la parte de la muñeca 1d de las
extremidades superiores de la muñeca de juguete.
Los manguitos 1b se fijan a los extremos de una
barra 2c que a su vez se conecta a la empuñadura 2a.
De forma alternativa, en la ausencia de un
accesorio de soporte, el usuario puede sujetar la muñeca 1,
sosteniendo una extremidad superior con una mano.
Cada una de las piernas de la muñeca 1 incluye
una parte en forma de muslo 4d, 4s, una parte en forma de parte
inferior de la pierna 5d, 5s, y una parte en forma de pie 6d,
6s.
La parte en forma de parte inferior de la pierna
5d, 5s se conecta al extremo de la parte 4a de la parte 4d, 4s por
medio de una articulación de rodilla 7 y a la parte 6d, 6s por
medio de una articulación de tobillo 8.
La articulación de rodilla 7 comprende un
elemento en forma de disco 9 acoplado al extremo 5a de la parte 5d,
5s, y montado para girar en un perno 10, el cual se encuentra
acoplado en el extremo 4a de la parte en forma de muslo.
El elemento en forma de disco 9 está albergado en
un hueco correspondiente 11 formado en el extremo 4a del muslo.
En el interior de cada parte 4d, 4s existe una
carcasa longitudinal 12 con un orificio 13 encarado hacia la parte
inferior 14 del torso 15 de la muñeca 1.
La carcasa 12 está provista de una base 16, desde
la cual se extiende y se abre un orificio 17 en la proximidad del
hueco 11.
Se dispone transversalmente con respecto al eje
longitudinal de la carcasa 12 un diafragma 18 con un orificio axial
19 a una distancia predeterminada de la base 16.
Se dispone un elemento en forma de barra 20 en la
carcasa 12 y en el orificio 17 y se conecta un extremo del mismo en
forma de gancho 21 al disco 9 de la articulación de rodilla 7,
acoplándose en una ranura 22.
La conexión se realiza en un punto que se
encuentra más próximo al hueco 23 de la articulación de la rodilla
7 que al perno 10.
El extremo opuesto 24 del elemento 20 está
acoplado de modo que se deslice en un hueco 25 formado en la parte
inferior 14 del torso 15 de la muñeca.
Un muelle helicoidal 26, dispuesto de forma
coaxial en el elemento en forma de barra 20, se soporta en la base
16 de la carcasa 12 en un extremo y su otro extremo se soporta en
una arandela 27 fijada al elemento en forma de barra 20.
A partir de lo anterior, resulta evidente que la
extensión máxima del muelle 26 se alcanza cuando la arandela 27 se
apoya en el diafragma 18 de la carcasa 12.
La parte en forma de muslo 4d, 4s de cada una de
las piernas se encuentra conectada a un elemento de soporte
respectivo 28d, 28s por medio de un acoplamiento a presión entre un
perno 29 que se proyecta de cada elemento 28d, 28s y un orificio 30
formado en cada parte 4d, 4s.
Tal y como se muestra en las Figuras 4 y 5, los
elementos de soporte 28d, 28s constituyen parte de los medios de
accionamiento provistos para mover las partes 4d, 4s de las
piernas.
Los medios de accionamiento se acoplan, de un
modo conocido, en un compartimento 31 en el torso de la muñeca 15 y
comprenden un motor eléctrico accionado por medio de pilas, que no
se muestra, cuyo eje 32 transmite el movimiento de rotación por
medio de un engranaje 33 a un segundo engranaje 34 el cual, tal y
como se muestra de forma esquemática, está provisto, en sus caras
opuestas, de dos pernos excéntricos 35d, 35s desfasados entre sí en
180º.
Los elementos 28d, 28s que soportan las
respectivas partes en forma de muslo 4d y 4s están conectados a los
pernos 35d y 35s.
Por lo tanto, las partes en forma de muslo 4d y
4s están sujetas a los movimientos pivotantes respectivos según la
flecha F1 de la Figura 3, desfasados entre sí en 180º, en el plano
vertical paralelo a la dirección en la cual se hace caminar a la
muñeca 1, y a los movimientos de traslación rectilíneos respectivos
en la dirección de los ejes longitudinales de las partes en forma de
muslo, entre una posición superior de punto muerto indicada con
líneas continuas en la Figura 4 y una posición inferior de punto
muerto indicada con líneas discontinuas también en la Figura 4.
En el documento
EP-A-0879626 mencionado en la
introducción de la presente descripción se dan más detalles acerca
de la estructura de la conexión entre las partes en forma de muslo
4d, 4s y los respectivos medios de accionamiento.
La longitud total seleccionada para el elemento
en forma de barra 20 es tal que, cuando la pierna se encuentra en
la posición extendida con el elemento de soporte 28d ó 28s en el
punto muerto superior, su extremo libre 24, el cual está albergado
en el hueco 25, se apoya en un extremo cerrado 25a del mismo.
En esta posición, el muelle 26 se encuentra en el
estado de compresión máxima y la arandela 27 está separada
axialmente del diafragma 18, tal y como se muestra en la Figura
2.
Como resultado del movimiento angular de la parte
4d ó 4s con el elemento de soporte 28d ó 28s desplazándose hacia la
posición de punto muerto inferior, el elemento en forma de barra 20
de la pierna respectiva, que se acciona por medio del muelle 26 que
reacciona contra la base 16 de la carcasa guía 12, ejerce un tiraje
sobre la parte inferior en forma de pierna 5d ó 5s, provocando su
doblamiento como cuando se da un paso.
Al mismo tiempo, la parte en forma de pie 6d ó 6s
se eleva y puede pivotar libremente en el perno respectivo 8.
Cuando se completa el movimiento angular en una
dirección con el consecuente movimiento de elevación y hacia
adelante del pie, el movimiento en la dirección opuesta hace que la
parte 6d ó 6s, respectivamente, se apoye en la superficie del
soporte P y que la pierna se estire y vuelva a la posición que se
muestra en sección en la Figura 2 y, más esquemáticamente, también
en la Figura 6.
Dado que el extremo 24 del elemento en forma de
barra se encuentra conectado al torso 15 de la muñeca, de modo que
se desliza en la cavidad 25 que se extiende linealmente con
respecto al eje longitudinal de la parte final 24, también se puede
doblar la parte 4d ó 4s de cada una de las piernas en ángulo recto
con respecto al torso 15 sin provocar daños al mecanismo para mover
las piernas.
Se puede llevar a cabo el movimiento angular por
medio de la conexión por fricción entre el orificio 30 y el perno
29.
Por lo tanto, la muñeca 1 puede adoptar la
posición de descanso sentada, tal y como se muestra
esquemáticamente en la Figura 10.
A pesar de que la parte final 24 del elemento en
forma de barra 20 puede salir del hueco 25, el elemento 20 no
pierde su posición de funcionamiento, ya que queda retenido por la
arandela 27 apoyándose en el diafragma 18.
Tan pronto como las piernas vuelven a la posición
extendida, el extremo 24 del elemento en forma de barra 20 se
vuelve a situar en el hueco 25 y el mecanismo está listo para el
funcionamiento posterior.
Claims (6)
1. Mecanismo para mover las extremidades
inferiores conectadas al cuerpo (15) de una figura de juguete (1)
con el fin de permitir que dicha figura de juguete camine sobre una
superficie de soporte (P) de un modo similar al ser humano, en el
que cada extremidad incluye una parte en forma de muslo (4d, 4s),
una parte en forma de parte inferior de la pierna (5d, 5s) conectada
al extremo adyacente de la parte en forma de muslo por medio de una
articulación de rodilla (7), y una parte en forma de pie (6d, 6s)
conectada a la parte en forma de parte inferior de la pierna (5d,
5s) por medio de una articulación de tobillo (8), y en el que se
conecta un medio de accionamiento (32, 34, 35d, 35s, 28d, 28s),
albergado en un compartimento (31) del cuerpo (15) de la figura de
juguete, a la parte en forma de muslo (4d, 4s) con el fin de
dotarla de un movimiento pivotante en un plano vertical paralelo a
la dirección en la cual se hace caminar a la figura, y de un
movimiento de traslación rectilíneo en la dirección del eje
longitudinal de la parte en forma de muslo entre una posición
inferior de punto muerto y una posición superior de punto muerto y
viceversa, estando los movimientos relacionados con una extremidad
desfasados en 180º respecto a los movimientos homólogos de la otra
extremidad y estando la figura de juguete provista de medios (2, 3)
para contrarrestar el par de reacción generado por los medios de
accionamiento durante el movimiento de la parte en forma de muslo
(4d, 4s), caracterizado porque comprende un elemento en
forma de barra (20) que se extiende a lo largo de la parte en forma
de muslo (4d, 4s), estando provisto dicho elemento en forma de
barra (20) de un extremo (21) conectado a un punto (22) de la parte
en forma de parte inferior de la pierna (5d, 5s) situado hacia el
hueco (23) de la rodilla, en relación con el eje (10) de la
articulación de rodilla (7), y el extremo opuesto (24) acoplado de
forma que se pueda deslizar libremente en un hueco (25) con un
extremo cerrado (25a) formado en el cuerpo (15) de la figura de
juguete, así como un elemento elástico (26) acoplado entre un punto
(27) a lo largo de la longitud del elemento en forma de barra (20) y
un punto (16) fijo en relación con la parte en forma de muslo (4d,
4s), actuando el elemento elástico (26) sobre el elemento en forma
de barra (20) para forzar al extremo libre del mismo hacia el
extremo (25a) del hueco axial (25).
2. Mecanismo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el elemento en forma de barra (20) se
dispone en el interior de la parte en forma de muslo (4d, 4s) en
una carcasa (12) que constituye una guía de deslizamiento
longitudinal.
3. Mecanismo según las reivindicaciones 1 y 2,
caracterizado porque el elemento elástico está formado por
un muelle helicoidal (26) dispuesto de forma coaxial en el elemento
en forma de barra (20), reaccionando el muelle (26) entre una
arandela (27) fija en relación con el elemento en forma de barra
(20) y un apoyo (16) fijo en relación con la parte en forma de
muslo (4d, 4s).
4. Mecanismo según las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque el hueco (25) con el extremo cerrado
(25a) formado en el cuerpo (15) de la figura de juguete se extiende
de forma lineal de acuerdo con el eje longitudinal de la parte del
extremo (24) del elemento en forma de barra (20).
5. Mecanismo según las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque la longitud del elemento en forma de
barra (20) es tal que, cuando la parte en forma de muslo (4d, 4s)
conectada a los medios de accionamiento (28d, 28s) se encuentra en
la posición superior de punto muerto, el extremo (24) acoplado en
el hueco axial (25) del cuerpo de la figura de juguete se apoya con
el extremo (25a) del mismo y el muelle helicoidal (26) está en una
condición de compresión máxima entre la arandela (27) y el apoyo
(16).
6. Mecanismo según las reivindicaciones 1 a 5,
caracterizado porque la carcasa (12) comprende un diafragma
(18) con un orificio central (19) a través del cual se desliza el
elemento en forma de barra (20), constituyendo el diafragma (18) un
apoyo para la arandela (27) para evitar que el elemento en forma de
barra (20) se salga de la carcasa guía (12) como resultado de la
extensión del muelle helicoidal (26).
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