JP4849496B2 - 自動車玩具 - Google Patents

Description

本発明は、自動車玩具に関する。

従来、走行可能な自動車玩具においては、車軸を支持するシャーシが前後に分割されており、これら前後のシャーシを上下に相対揺動可能に連結した連結構造によって、車輪の路面追従機能やサスペンション機能を簡易に実現している（例えば、特許文献１参照）。

一般に、この連結構造は、前輪車軸を支持する前輪用シャーシと後輪車軸を支持する後輪用シャーシとを、平面視略Ｔ字状の連結部材によって車幅方向の中央で連結した構造となっている。この連結部材は、棒状の突設部分（Ｔ字の下端部）を前輪用シャーシへ向けた状態で後輪用シャーシに固定され、突設部分の先端部がボールジョイント構造によって前輪用シャーシに揺動可能に連結されている。

特許第３７９８３５０号公報

しかしながら、このような連結構造では、前輪用シャーシの車幅方向中央に連結部材が連結されているため、電気基板等を配置するための前輪用シャーシ上のスペースが圧迫されていた。その結果、連結部材を回避して電気基板等を配置せざるを得ず、構造が複雑化して小型化や軽量化を図ることが困難であった。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、小型・軽量化を図りつつ前後のシャーシを連結することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、前輪車軸を支持する前輪用シャーシと、後輪車軸を支持する後輪用シャーシとを備える自動車玩具において、
前記後輪用シャーシは、両側部から前方へ延出する２つのアーム部を有し、
前記２つのアーム部は、
車幅方向に離間した状態で、各先端部が前記前輪用シャーシと連結されるとともに、
それぞれ弾性部材で形成され、サスペンションとして機能することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の自動車玩具において、
前記２つのアーム部は、それぞれ捻回可能に形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の自動車玩具において、
前記２つのアーム部は、各先端部が上下から挟持されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の自動車玩具において、
前記前輪用シャーシは、前記２つのアーム部の各先端部を上下から挟持する上部前輪用シャーシと下部前輪用シャーシとから構成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動車玩具において、
前記２つのアーム部の各先端部と、当該各先端部が連結された前記前輪用シャーシの各連結部とは、上下方向の中心軸を有する互いに相補的な半球状の摺動面を有し、当該摺動面で互いに摺動可能なように連結されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の自動車玩具において、
前記前輪用シャーシは、前記２つのアーム部の各先端部を上下から挟持する上部前輪用シャーシと下部前輪用シャーシとから構成されており、
前記上部前輪用シャーシの両側部には、下方へ突設された半球状の第１凸部がそれぞれ形成され、
前記２つのアーム部の各先端部には、前記第１凸部と相補的であって上方へ開口する半球状の第１凹部と、下方へ突設された半球状の第２凸部とが互いに同心状に形成され、
前記下部前輪用シャーシの両側部には、前記第２凸部と相補的であって上方へ開口する半球状の第２凹部がそれぞれ形成され、
前記２つのアーム部の先端部は、前記第１凹部を前記第１凸部に摺動可能に嵌合させるとともに前記第２凸部を前記第２凹部に摺動可能に嵌合させつつ、前記前輪用シャーシの両側部と連結されていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動車玩具において、
前記２つのアーム部は、当該アーム部の延出方向と直交する断面の形状が車幅方向の内側に向かって傾斜する方形状にそれぞれ形成されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、後輪用シャーシは、両側部から前方へ延出する２つのアーム部を有し、この２つのアーム部は、車幅方向に離間した状態で各先端部が前輪用シャーシと連結されているので、前輪用シャーシ上のスペースを圧迫することなく、前輪用シャーシと後輪用シャーシとを連結することができる。これにより、Ｔ字状の連結部材を使用していた従来に比べ、連結部材を回避する必要なく電気基板等を容易に配置することができ、つまり、構造を簡素化して小型・軽量化を図ることができる。したがって、小型・軽量化を図りつつ前後のシャーシを連結することができる。
また、２つのアーム部がそれぞれ弾性部材で形成され、サスペンションとして機能するので、当該各アーム部を上下方向へ弾性変形させて、サスペンションとして機能させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、２つのアーム部がそれぞれ捻回可能に形成されているので、このアーム部の捻回によってロール角を更に拡大することができる。

請求項４に記載の発明によれば、上部前輪用シャーシと下部前輪用シャーシとによって２つのアーム部の各先端部が上下から挟持されているので、アーム部の先端部が前輪用シャーシから脱落することを抑制し、ロール角を拡大することができる。

請求項５に記載の発明によれば、２つのアーム部の各先端部と前輪用シャーシの各連結部とは、上下方向の中心軸を有する互いに相補的な半球状の摺動面を有し、当該摺動面で互いに摺動可能なように連結されているので、前輪用シャーシと後輪用シャーシとを左右方向や上下方向へ滑らかに相対揺動させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、２つのアーム部の先端部は、第１凹部を上部前輪用シャーシの第１凸部に摺動可能に嵌合させるとともに、第２凸部を下部前輪用シャーシの第２凹部に摺動可能に嵌合させつつ、前輪用シャーシの両側部と連結されている。つまり、アーム部の先端部は、上部前輪用シャーシと下部前輪用シャーシとによって、相互に摺動可能な状態で挟持されている。したがって、前輪用シャーシからのアーム部の先端部の脱落を抑制してロール角を拡大しつつ、前輪用シャーシと後輪用シャーシとを左右方向や上下方向へ滑らかに相対揺動させることができる。

請求項７に記載の発明によれば、２つのアーム部は、当該アーム部の延出方向と直交する断面の形状が車幅方向の内側に向かって傾斜する方形状にそれぞれ形成されているので、車幅方向に平行な外力が加わった場合であっても、傾斜角度に応じてこの外力を分散させることができる。つまり、平板状のアーム部を水平に設けた場合に比べ、弾性変形しにくい幅方向への荷重を低減させることができ、ひいては、アーム部の変形や破損を抑制することができる。

実施形態における自動車玩具の外観図である。 ボディを取り外した状態の自動車玩具の平面図である。 図２のＡ−Ａ矢視での断面図である。 図２のＢ−Ｂ矢視での断面図である。 自動車玩具の後端部の部分断面図である。 リモコンの外観図である。 充電器の外観図である。 横転防止リングを設けた自動車玩具の外観図である。

以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。

図１は、本実施形態における自動車玩具１の外観図である。
この図に示すように、自動車玩具１は、オフロード車を模した走行玩具であり、前輪２１，２１を左右へ揺動可能に支持する前輪車軸２と、後輪３１，３１を支持する後輪車軸３（図５参照）と、ボディ４と、ウイング部材７とを備えている。

図２は、ボディ４を取り外した状態の自動車玩具１の平面図である。
この図に示すように、前輪車軸２は前輪用シャーシ５に支持されており、後輪車軸３は後輪用シャーシ６に支持されている。
このうち、前輪用シャーシ５は、前輪車軸２を前端部で支持する略平板状の下部前輪用シャーシ５１と、下部前輪用シャーシ５１の車体中央部を覆う上部前輪用シャーシ５２（図２では二点鎖線で図示）とが係合されて構成されている。下部前輪用シャーシ５１上には、後述するリモコン８からの制御信号を受信して各部を駆動する電気基板５３が載置されて上部前輪用シャーシ５２に覆われている。また、下部前輪用シャーシ５１には、図示しない操舵モータ及びギア機構が搭載されているとともに、前輪２１，２１に連結されたステアリングラック５４が左右へ移動可能なように前輪車軸２と平行に支持されている。これらは自動車玩具１のステアリング機構を構成しており、操舵モータがギア機構を介してステアリングラック５４を左右へ駆動することによって、前輪２１，２１が左右へ向きを変えて自動車玩具１が操舵される。更に、下部前輪用シャーシ５１には、図示しないバッテリーが搭載されている。
一方、後輪用シャーシ６は、後輪車軸３と連結されたモータ軸を有する駆動モータ６２が後端部に搭載されている。この後輪用シャーシ６は、両側部から前方へ延出する２つのアーム部６１，６１を有しており、平面視略コ字状に形成されている。
これら前輪用シャーシ５と後輪用シャーシ６とは、２つのアーム部６１，６１によって両側部で連結されている。この２つのアーム部６１，６１は、車幅方向に離間した状態で前輪用シャーシ５の後端部を左右から挟みつつ、各先端部６１ａが前輪用シャーシ５の両側部に突設された連結部５５と連結されている。

図３は、図２のＡ−Ａ矢視での断面図であり、図４は、Ｂ−Ｂ矢視での断面図である。但し、図３では、図示の分かり易さのために各部品の隙間を広げて図示している。
図３に示すように、連結部５５には、下方へ突設するよう上部前輪用シャーシ５２に設けられた半球状の第１凸部５２ａと、上方へ開口するよう下部前輪用シャーシ５１に設けられた半球状の第２凹部５１ａとが形成されている。また、アーム部６１の先端部６１ａには、第１凸部５２ａと相補的であって上方へ開口する半球状の第１凹部６１ｂと、第２凹部５１ａと相補的であって下方へ突設された半球状の第２凸部６１ｃとが互いに同心状に形成されている。そして、第１凸部５２ａと第１凹部６１ｂとが摺動可能に嵌合されるとともに第２凸部６１ｃと第２凹部５１ａとが摺動可能に嵌合されるように、上部前輪用シャーシ５２と下部前輪用シャーシ５１とによってアーム部６１の先端部６１ａが上下から挟持されている。
このような連結構造を両側部に設けることにより、前輪用シャーシ５と後輪用シャーシ６との左右方向や上下方向への相対揺動を許容することができ、前後輪２１，３１の路面追従機能やサスペンション機能を実現している。

また、２つのアーム部６１，６１は、図４に示すように、先端部６１ａ近傍において車幅方向の内側に向かって傾斜する平板状にそれぞれ形成されている。より詳細には、このアーム部６１，６１は、図中の二点鎖線で示すように基端部では水平に設けられており、先端部６１ａに向かうにつれて内側に傾斜するように形成されている。このようにアーム部６１，６１を傾斜させることにより、当該アーム部に対して車幅方向に平行な外力が加わった場合であっても、傾斜角度に応じてこの外力を分散させ、アーム部６１の幅方向に作用する荷重を低減させることができる。
更に、２つのアーム部６１，６１は、捻回可能な弾性部材でそれぞれ形成されている。そのため、このアーム部６１の捻回によってロール角を拡大することができる。加えて、アーム部６１を上下方向へ弾性変形させることができるため、サスペンション機能を強化することができる。

図５は、自動車玩具１の後端部の部分断面図である。
この図に示すように、ウイング部材７は、弾性部材で形成されたステー部材７１を介して後輪用シャーシ６に連結されている。ステー部材７１は、前後方向に屈曲されたＳ字状の屈曲部を有しており、ウイング部材７の車幅方向中央部に１つだけ取り付けられている（図２参照）。このようなステー部材７１を介してウイング部材７を取り付けることにより、自動車玩具１の横転等によりウイング部材７が壁や路面に接触した場合であっても、ステー部材７１での局部的な応力集中を緩和して当該ステー部材７１の塑性変形や破損を防止することができる。

ステー部材７１の前端部には、バネ部材６３の一端が固定されており、このバネ部材６３の他端は、上部前輪用シャーシ５２後端の突設部５２ｂに固定されている。このバネ部材６３は、前輪用シャーシ５と後輪用シャーシ６とを略上下方向に付勢しており、主にサスペンションの機能を果たしている。

また、下部前輪用シャーシ５１の後端部には、後方へ突設された係止部５１ｂ，５１ｂが形成されており、後輪用シャーシ６の前端部には、前方へ突設された突起部６ａ，６ａが係止部５１ｂ，５１ｂの上方に形成されている（図２参照）。これら係止部５１ｂ，５１ｂ及び突起部６ａ，６ａは、アーム部６１の先端部６１ａを中心とした前輪用シャーシ５及び後輪用シャーシ６の上下方向への相対揺動を規制するためのものである。こうして前輪用シャーシ５及び後輪用シャーシ６の相対揺動を所定範囲に規制することにより、アーム部６１の先端部６１ａが連結部５５から脱落することを防止するとともに、電気基板５３と駆動モータ６２との配線の露出を防止している。なお、バネ部材６３は、これら係止部５１ｂ，５１ｂと突起部６ａ，６ａとが常態で所定距離だけ上下方向に離間した状態となるように、付勢力が調整されている。

図６は、自動車玩具１を遠隔操作するリモコン８の外観図である。
この図に示すように、リモコン８は、駆動モータ６２を駆動して自動車玩具１を前進又は後進させるためのレバー部８１と、操舵モータを駆動して自動車玩具１を操舵するための操舵ホイール部８２とを備えており、本実施形態では、左手でグリップ部８ａを握りつつレバー部８１を操作し、右手で操舵ホイール部８２を操作するように構成されている。
レバー部８１は、ニュートラル状態から図中のＦ方向に動かすと自動車玩具１を前進させ、Ｂ方向に動かすと自動車玩具１を所定時間だけ制動させた後に後進させる。また、レバー部８１のＢ方向側部分には、操舵ホイール部８２とは反対側（図６の手前側）への張出し部８１ａが形成されており、Ｂ方向へのレバー部８１の操作の際に、操作する指（例えば、左手の人差し指）が簡単に抜けてしまわないようになっている。
操舵ホイール部８２は、ニュートラル状態から左右に回転させることで、操舵モータを駆動させて自動車玩具１を左右に操舵することが可能となっている。
また、リモコン８には、電源スイッチ８３の他、操作可能な自動車玩具１を切り替えるための周波数設定ボタン８４を備えている。この周波数設定ボタン８４は、自動車玩具１から設定信号を出力させた状態で押下することにより、この信号を出力している自動車玩具１の操作が可能なように設定することができる。

図７は、自動車玩具１のバッテリーを充電するための充電器９の外観図である。
この図に示すように、充電器９は、電源スイッチ９１と充電開始ボタン９２とを備えており、図示しない充電ケーブルを自動車玩具１に接続した状態で電源スイッチ９１をＯＮにして充電開始ボタン９２を押下することにより、図示しない内蔵電池から電力を供給して自動車玩具１のバッテリーを充電することが可能となっている。また、充電器９には電源ＬＥＤ９３と充電ＬＥＤ９４とが設けられており、電源ＬＥＤ９３の点灯／消灯により電源のＯＮ／ＯＦＦ状態を判別することができ、充電ＬＥＤ９４の点灯／消灯により充電中／充電完了を判別することができる。

以上の自動車玩具１によれば、後輪用シャーシ６は、両側部から前方へ延出する２つのアーム部６１，６１を有しており、この２つのアーム部６１，６１は、車幅方向に離間した状態で各先端部６１ａが前輪用シャーシ５と連結されているので、前輪用シャーシ５上のスペースを圧迫することなく、前輪用シャーシ５と後輪用シャーシ６とを連結することができる。これにより、Ｔ字状の連結部材を使用していた従来に比べ、連結部材を回避する必要なく電気基板５３等を容易に配置することができ、つまり、構造を簡素化して小型・軽量化を図ることができる。したがって、小型・軽量化を図りつつ前後のシャーシを連結することができる。

また、上部前輪用シャーシ５２と下部前輪用シャーシ５１とによって２つのアーム部６１，６１の各先端部６１ａが上下から挟持されているので、アーム部６１の先端部６１ａが前輪用シャーシ５から脱落することを抑制し、ロール角を拡大することができる。

また、２つのアーム部６１，６１の先端部６１ａは、第１凹部６１ｂを上部前輪用シャーシ５２の第１凸部５２ａに摺動可能に嵌合させるとともに、第２凸部６１ｃを下部前輪用シャーシ５１の第２凹部５１ａに摺動可能に嵌合させつつ、前輪用シャーシ５の両側部と連結されている。つまり、アーム部６１，６１の先端部６１ａは、上部前輪用シャーシ５２と下部前輪用シャーシ５１とによって、相互に摺動可能な状態で挟持されている。したがって、前輪用シャーシ５からのアーム部６１の先端部６１ａの脱落を抑制してロール角を拡大しつつ、前輪用シャーシ５と後輪用シャーシ６とを左右方向や上下方向へ滑らかに相対揺動させることができる。

また、２つのアーム部６１，６１は、捻回可能な弾性部材でそれぞれ形成されているので、このアーム部６１の捻回によってロール角を更に拡大することができる。

また、２つのアーム部６１，６１は、車幅方向の内側に向かって傾斜する平板状にそれぞれ形成されているので、車幅方向に平行な外力が加わった場合であっても、傾斜角度に応じてこの外力を分散させることができる。つまり、平板状のアーム部を水平に設けた場合に比べ、弾性変形しにくい幅方向への荷重を低減させることができ、ひいては、アーム部６１の変形や破損を抑制することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは勿論である。

例えば、上記実施形態では、２つのアーム部６１，６１は後輪用シャーシ６に設けられるものとしたが、当該２つのアーム部６１，６１は、車幅方向に離間した状態で前輪用シャーシ５と後輪用シャーシ６とを連結していればよく、前輪用シャーシ５に設けられてもよいし、両シャーシとは独立した部材であってもよい。

また、２つのアーム部６１，６１の各先端部６１ａと前輪用シャーシ５の各連結部５５とに設けられる半球状の凸部や凹部は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。つまり、２つのアーム部６１，６１の各先端部６１ａと前輪用シャーシ５の各連結部５５とは、上下方向の中心軸を有する互いに相補的な半球状の摺動面を有し、当該摺動面で互いに摺動可能なように連結されていればよい。これにより、前輪用シャーシ５と後輪用シャーシ６とを、左右方向や上下方向へ滑らかに相対揺動させることができる。

また、図８に示すように、自動車玩具１には、略帯状の横転防止リング１０を設けることが好ましい。この横転防止リング１０は、透明のポリカーボネートで形成されており、前後方向の略中央部で自動車玩具１を囲うように下部前輪用シャーシ５１の裏面に固定されている。また、横転防止リング１０の上端部には、前後方向への２つの突起部１０ａ，１０ａが、車幅方向の中心を跨ぐように異なる周方向位置に形成されている。このような横転防止リング１０を設けることにより、自動車玩具１を保護することができる他、自動車玩具１が横転しそうな場合に、この横転防止リング１０が壁や路面と接触して自動車玩具１の体勢を復帰させることができる。また、自動車玩具１が反転してしまった場合でも、突起部１０ａの先端で支持される不安定な反転状態となるため、前輪２１，２１を操舵したり後輪３１，３１を駆動したりして反動をつけることで自動車玩具１の体勢を復帰させることができる。

１ 自動車玩具
２ 前輪車軸
３ 後輪車軸
５ 前輪用シャーシ
６ 後輪用シャーシ
５１ 下部前輪用シャーシ
５１ａ 第２凹部
５２ 上部前輪用シャーシ
５２ａ 第１凸部
５５ 連結部
６１ アーム部
６１ａ 先端部
６１ｂ 第１凹部
６１ｃ 第２凸部

Claims (7)

1. 前輪車軸を支持する前輪用シャーシと、後輪車軸を支持する後輪用シャーシとを備える自動車玩具において、
   前記後輪用シャーシは、両側部から前方へ延出する２つのアーム部を有し、
   前記２つのアーム部は、
   車幅方向に離間した状態で、各先端部が前記前輪用シャーシと連結されるとともに、
   それぞれ弾性部材で形成され、サスペンションとして機能することを特徴とする自動車玩具。
2. 前記２つのアーム部は、それぞれ捻回可能に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車玩具。
3. 前記２つのアーム部は、各先端部が上下から挟持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車玩具。
4. 前記前輪用シャーシは、前記２つのアーム部の各先端部を上下から挟持する上部前輪用シャーシと下部前輪用シャーシとから構成されていることを特徴とする請求項３に記載の自動車玩具。
5. 前記２つのアーム部の各先端部と、当該各先端部が連結された前記前輪用シャーシの各連結部とは、上下方向の中心軸を有する互いに相補的な半球状の摺動面を有し、当該摺動面で互いに摺動可能なように連結されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動車玩具。
6. 前記前輪用シャーシは、前記２つのアーム部の各先端部を上下から挟持する上部前輪用シャーシと下部前輪用シャーシとから構成されており、
   前記上部前輪用シャーシの両側部には、下方へ突設された半球状の第１凸部がそれぞれ形成され、
   前記２つのアーム部の各先端部には、前記第１凸部と相補的であって上方へ開口する半球状の第１凹部と、下方へ突設された半球状の第２凸部とが互いに同心状に形成され、
   前記下部前輪用シャーシの両側部には、前記第２凸部と相補的であって上方へ開口する半球状の第２凹部がそれぞれ形成され、
   前記２つのアーム部の先端部は、前記第１凹部を前記第１凸部に摺動可能に嵌合させるとともに前記第２凸部を前記第２凹部に摺動可能に嵌合させつつ、前記前輪用シャーシの両側部と連結されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の自動車玩具。
7. 前記２つのアーム部は、当該アーム部の延出方向と直交する断面の形状が車幅方向の内側に向かって傾斜する方形状にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動車玩具。