JP3628759B2 - 無線操縦自動車玩具 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、無線操縦自動車玩具に関し、特に、簡易な構成、操作の容易性及び低コストを実現することができる無線操縦自動車玩具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、送信機に設けられた前進後退操作用のスティックと左右旋回操作用スティックとを操作することによって、無線操縦式の自動車玩具を前進又は後退させたり、その速度を調節したり、左右の旋回角度を制御したりすることができる。
【０００３】
また、近年では、急旋回等、様々な走行制御が可能な無線操縦式の自動車玩具が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、様々な走行制御を可能にすることは、そのための機構を自動車玩具に設ける必要があり、自動車玩具の構成が複雑化し、その結果、製造コストも増加する。また、幼児が、走行制御が複雑な自動車玩具を扱うことは困難である。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、構成を簡素化して製造コストを下げると共に、幼児でも取扱いが可能で、無線操縦の楽しみを味わうことができる無線操縦自動車玩具を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、左右一対の前輪又は後輪の一方を備えたシャーシと、左右一対の前輪又は後輪の他方と、その左右の車輪の中の一方を駆動するモータとを備えると共に、シャーシ上に操舵可能に取り付けられる方向変換部と、シャーシと方向変換部とに接続されて、モータの非駆動時には、方向変換部をモータによって駆動される車輪側方向に操舵した状態を保つ弾性手段と、モータを制御する制御部とからなる無線操縦自動車玩具において、前記方向変換部は、モータによって駆動されて回転する、シャーシ側から見てＳ字状の駆動部材を備えることができ、モータによって駆動される車輪は、そのホイール内部に駆動部材の端部が当接する段部を備えることができ、駆動部材をホイール内部に挿入して車輪を方向変換部に取り付け、駆動部材がモータによって回転させられる場合は、駆動部材の端部が段部に当接して車輪を回転駆動し、モータの駆動を停止して駆動部材の回転を停止させた場合は、車輪のみが回転するよう構成することを特徴とする無線操縦自動車玩具を提供する。
【０００８】
更に、ストッパーをシャーシに設けて方向変換部がモータによって駆動される車輪側と反対方向に操舵されないようにすることができる。
【０００９】
【作用】
本発明の無線操縦自動車玩具においては、前輪又は後輪を備え、かつ、その左右一対の車輪の中の一方を駆動するモータを備えた方向変換部を、操舵が可能なようにシャーシに設けることにしている。そして、この方向変換部は、弾性部材によって、モータにより駆動される車輪が取り付けられている方向に操舵した状態に保たれている。以下では、方向変換部に前輪を設け、モータは左車輪を駆動することとし、方向変換部を弾性部材で自動車玩具が左旋回可能な方向に操舵しているとする。
【００１０】
制御部を介してモータを動かして前輪の左車輪を駆動すると、モータの駆動力が弾性部材の力に打ち勝ち、方向変換部を自動車玩具が直進走行可能な位置に操舵し、自動車玩具は前進駆動される。その後、モータの回転を止めると、左車輪の駆動力がなくなるため、今度は弾性部材によって方向変換部が自動車玩具が左に旋回するように操舵され、自動車玩具は、惰性で左方向に旋回しつつ走行する。
【００１１】
左側の車輪のホイール内面には、段部が設けられており、この段部とモータに結合されたＳ字状の駆動部材とが係合してモータの駆動力を左車輪に伝達し、自動車玩具を走行させることができる。走行中にモータを停止させると、駆動部材の回転も停止する。すると、駆動部材とホイール内面の段部との係合が外れ、左側車輪が自由に回転することができるようになり、自動車玩具は惰性で走行することになる。なお、駆動部材は、Ｓ字状の形状を有しているため、左車輪が自由に回転しても曲率を有する部分がホイールの内周と擦れ合うことになり、駆動部材と段部とが係合することはない。
【００１２】
【実施例】
以下に本発明の無線操縦自動車玩具の一実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本実施例の無線操縦玩具の内部構造を示す平面図である。この自動車玩具は、後輪４、５と、自動車玩具の駆動を制御する制御部１４と、電源スイッチ１６とを備えたシャーシ１と、前輪２、３と、左側前輪２を駆動するモータ７と、左側前輪２とモータ７とを結合する複数のギヤ９〜１２とを備えると共にシャーシ１上に設けられ、自動車玩具を旋回させる方向変換部６とからなる。
【００１３】
方向変換部６は、それ自身とシャーシ１とに接続されたバネ１３により常に左方向に操舵されている。また、シャーシ１には、ストッパー１５が設けられており、方向変換部６が自動車玩具を直進させる位置に操舵されると、方向変換部６の壁面がこのストッパー１５に当接し、方向変換部６が右方向に操舵されないようにしている。
【００１４】
方向変換部６の内部構造を説明すると、制御部１４によって制御されるモータ７が設けられており、このモータ７の駆動力が左側車輪に伝達されるように、かつ、ギヤ比を調節するために複数のギヤが設けられている。すなわち、モータ７の駆動力は、モータ７に接続されたギヤ９から、ギヤ９と噛合するギヤ１０、ギヤ１０と一体的に設けられたギヤ１１、ギヤ１１と噛合し、左側前輪２と右側前輪３とを接続するシャフト８と一体的に回転可能なギヤ１２の順に伝達される。
【００１５】
なお、左側車輪２及び右側車輪３は、モータ７の駆動にかかわらず、自由に回転できる状態でシャフト８に接続されている。ただし、左側車輪２は、以下に説明する図２に示されるように、モータ７によって駆動されることができるようにシャフト８に接続されている。
【００１６】
図２は、左側車輪２の分解図を示している。左側車輪２は、シャフト８に自由に回転可能に接続された第１ホイール４１と、第１ホイール４１がシャフト８から抜けないように保持すると共に、シャフト８の一端部に取り付けられ共に回転可能な断面長円形状の第１駆動部材４２と、第１駆動部材４２が挿入され、第１駆動部材４２によって回転駆動される逆Ｓ字状の第２駆動部材４３と、内周に段部４７を備えた第２ホイール４６と、第２ホイール上に設けられたタイヤ５１とから構成されている。
【００１７】
逆Ｓ字状の第２駆動部材４３は、第１駆動部材４２より長い長円形の開口部４４を有している。この開口部４４に第１駆動部材４２が挿入され、第２駆動部材は、第１駆動部材４２を中心に上下に摺動可能となる。タイヤ５１が設けられた第２ホイール４６には、第１ホイール４１に設けられた円盤状の突出部４９が嵌合されると共に、第２ホイール４６の中心に設けられた孔４８に第１駆動部材４２の頂部に設けられた突起５０が挿入されて左側車輪２が構成される。
【００１８】
図３は、本実施例の自動車玩具の走行を制御する送信機の正面図である。この送信機２０は、モータ駆動ボタン２１を備えている。モータ駆動ボタン２１を押すと、送信機２０のアンテナ２２からモータ駆動信号が出力される。
【００１９】
図４は、本実施例の自動車玩具のシャーシ１に搭載された制御部１４の構成を示すブロック図である。この制御部１４は、バッテリー３７によって電源が供給され、送信機２０から送信されたモータ駆動信号をアンテナ３１を介して受信するスーパー再生受信回路３２と、スーパー再生受信回路３２によって受信されたモータ駆動信号を増幅する増幅器３３と、増幅されたモータ駆動信号をフィルタリングするフィルタ回路３４と、フィルタリングされたモータ駆動信号に基づいて、方向変換部６に設けられたモータ７を駆動するモータ駆動増幅器３５とから構成されている。
【００２０】
そこで、以上の構成からなる本実施例の自動車玩具の動作を説明する。まず、シャーシ１の電源スイッチ１６をオンにした後、送信機２０のモータ駆動ボタン２１を押し、モータ駆動信号を送信する。送信されたモータ駆動信号は、自動車玩具に設けられた制御部１４受信され、制御部１４中のモータ駆動増幅器３５に入力される。モータ駆動増幅器３５は、方向変換部６に設けられたモータ７を駆動し、これによって、モータ６に結合された複数のギヤ９〜１２が回転され、左側及び右側前輪２、３が接続されたシャフト８を回転させる。
【００２１】
図５は、前述した構成からなる左側車輪２をモータ７で駆動する様子を示した説明図であり、図５（ａ）は、図１のＡ方向から見て、左側車輪２が駆動されている様子、図５（ｂ）は、モータ７を停止し左側車輪２のみが惰性で回転している様子を示している。
【００２２】
まず、図５（ａ）において、モータ７によりシャフト８を回転させると、シャフト８の端部に接続された第１駆動部材４２が回転する。そして、この第１駆動部材４２が挿入されている第２駆動部材４３が回転する。第２駆動部材４３は、遠心力により、第１駆動部材４２の突起５０が開口部４４の長手方向の端部の一方に当接するまで、即ち、開口部４４の長手方向の長さ分移動する。この移動により、第２駆動部材４３は、第２ホイール４６に設けられた段部４７と係合し、第２ホイールを回転させることによって左側車輪２全体を回転駆動する。なお、各部材の回転方向等は、図５（ｂ）中に実線矢印で示されている。
【００２３】
右側車輪３がシャフト８上で自由に回転可能に設けられている状態において、左側車輪２のみを駆動するため、バネ１３によって左方向に操舵された方向変換部が、図１において実線矢印で示されているように、自動車玩具が直進走行可能な中立の位置に操舵され、自動車玩具が直進走行する。
【００２４】
次に、送信機２０のモータ駆動ボタン２１を離すと、送信機からのモータ駆動信号の送信が停止され、その結果、自動車玩具における制御部１４のモータ及び駆動増幅器３５によるモータ７の駆動も停止される。したがって、各ギヤ９〜１２及びシャフト８の回転も停止する。
【００２５】
シャフト８の回転の停止に伴い、第１及び第２駆動部材４１、４３の回転も停止する。これにより、図５（ｂ）において、第２ホイール４６の段部４７と、第２駆動部材４３の端部４５との係合が外れ、第１及び第２ホイール４１、４６が、右側車輪８と同様に、シャフト８に対して自由に回転可能な状態となる。
【００２６】
すなわち、第２ホイール４６の段部４７と第２駆動部材４３の端部４５とが互いに対向して係合することによって回転している状態から、第２駆動部材４３のみが停止するため、第２駆動部材４３を取り残した状態で、惰性により第１及び第２ホイール４１、４６が回転する。第２ホイール４６に形成された段部４７は、第２ホイール４６の内面半周にわたり、徐々に肉薄となるように滑らかな曲線を有している。したがって、第１及び第２ホイール４１、４６のみが回転し続けても、第２駆動部材４３の端部４５以外の曲率を有する部分と擦れ合うようになり、第２ホイール４６の段部４７と第２駆動部材４３の端部４５とが、再び係合することはない。なお、第２ホイール４６に設けられた段部４７の存在により、第２ホイール４６の内径は、位置によって異なることになるが、第２駆動部材４３には、開口部４４が設けられており、この開口部４４の大きさ分、第２駆動部材４３が第１駆動部材４１上で移動することができるため、第２ホイール４６の内周に、段部４７が存在していても、第１及び第２ホイール４１、４６の惰性による回転に影響はない。すなわち、第２駆動部材４３は、第２ホイール４６の段部４７に合わせて上下（左右）に移動して、第１及び第２ホイール４１、４６の回転を妨げない。
【００２７】
このように、左側車輪２の駆動が停止されるため、方向変換部６を自動車玩具が直進する中立の位置に保つ力がなくなり、バネ１３が方向変換部６を左方向に操舵する力が勝って、再び方向変換部６は左方向に操舵される。その結果、自動車玩具は、左方向に旋回する。
【００２８】
言い換えると、自動車玩具が停止しているときは、方向変換部６は、バネ１３により左に操舵されている。左側車輪２が駆動されると、方向変換部６が、自動車玩具が直進する中立の位置に操舵されるため、自動車玩具は直進する。一方、モータ７の駆動を停止すると、バネ１３の力により、方向変換部６が再び左方向に操舵され、自動車玩具は、惰性で左方向に旋回する。再び送信機２０のモータ駆動スイッチ２１を押せば、モータ７が駆動され、前述のように自動車玩具は直進する。なお、モーター７は、送信機２０のモータ駆動スイッチ２１を押し続けると回転し続け、離すと停止する。
【００２９】
本実施例においては、バネ１３で方向変換部６を左に操舵した状態に基づいて説明したが、バネ１３により右に操舵した状態であっても良い。また、方向変換部６を前輪側に設けたが、これを後輪側に設けることとしても良い。方向変換部６を操舵させる手段としてバネを用いたが、このバネは、ゴム等のあらゆる弾性部材に置換することができることはいうまでもない。
【００３０】
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の改良並びに変更をなし得ることはもちろんである。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、モータのオン、オフのみで、自動車玩具を前進、旋回可能に構成したため、構成を簡素化して製造コストを下げることができると共に、幼児でも取扱いが可能で、無線操縦の楽しみを味わうことができる無線操縦自動車玩具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における自動車玩具の構造を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施例における自動車玩具の左側前輪の構成部材を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施例における自動車玩具を制御する送信機の正面図である。
【図４】本発明の一実施例における自動車玩具の制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施例における自動車玩具の左側前輪の動作を示す説明図であり、（ａ）は、左側前輪を駆動している様子、（ｂ）は、左側前輪の駆動を停止した様子を示している。
【符号の説明】
１ シャーシ
２ 左側前輪
３ 右側前輪
４、５ 後輪
６ 方向変換部
７ モータ
８ シャフト
９〜１２ ギヤ
１３ バネ
１４ 制御部
１５ ストッパー
１６ 電源スイッチ
２０ 送信機
２１ モータ駆動ボタン
２２、３１ アンテナ
３２ スーパー再生受信回路
３３ 増幅器
３４ フィルタ
３５ モータ駆動増幅器
３７ バッテリー
４１ 第１ホイール
４２ 第１駆動部材
４３ 第２駆動部材
４４ 開口部
４５ 端部
４６ 第２ホイール
４７ 段部
４８ 孔
４９ 突出部
５０ 突起
５１ タイヤ

Claims (2)

1. 左右一対の前輪又は後輪の一方を備えたシャーシと、前記左右一対の前輪又は後輪の他方と、その左右の車輪の中の一方を駆動するモータとを備え、前記シャーシ上に操舵可能に取り付けられる方向変換部と、前記シャーシと前記方向変換部とに接続されて、前記モータの非駆動時には、前記方向変換部を前記モータによって駆動される前記車輪側方向に操舵した状態を保つ弾性手段と、前記モータを制御する制御部とからなる無線操縦自動車玩具において、前記方向変換部は更に、前記モータによって駆動されて回転する、前記シャーシ側から見てＳ字状の駆動部材を備え、前記モータによって駆動される車輪は、そのホイール内部に前記駆動部材の端部が当接する段部を備え、前記駆動部材を前記ホイール内部に挿入して前記車輪を前記方向変換部に取り付け、前記駆動部材が前記モータによって回転させられる場合は、前記Ｓ字状部材の前記端部が前記段部に当接して前記車輪を回転駆動し、前記モータの駆動を停止して前記駆動部材の回転を停止させた場合は、前記車輪のみが回転するよう構成することを特徴とする無線操縦玩具。
2. ストッパーを前記シャーシに設けて前記方向変換部が前記モータによって駆動される車輪側と反対方向に操舵されないようにする請求項１記載の無線操縦自動車玩具。

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