JP6356833B2 - 両面玩具自動車 - Google Patents

Description

本発明は、玩具自動車に関し、特に両面玩具自動車に関する。

従来の玩具自動車は様々な種類があり、車体の底部に前輪と後輪が設けられる一般的な玩具自動車だけではなく、車体の上部に補助輪を附設するダンプトラック玩具もあり、更に、底部の前輪と後輪との直径が車体の厚さより大きいように設けられるスタントカー玩具等もある。

このような玩具自動車は、後輪を駆動輪に、前輪を被駆動輪に設ける。又は、前輪と後輪とを駆動輪に設け、即ち従来の四輪バギーに設ける。ダンプトラック玩具の補助輪は被駆動輪である。一般的な玩具自動車は転倒した場合走行不能であるが、ダンプトラック玩具は転倒した後、補助輪と前輪／後輪との協力により、自動的に元に戻ることができる。スタントカー玩具は、転倒しても引き続き走行することができるが、走行方向が後ろ向きになる。

上記の玩具自動車は、いずれも車体が転倒すると安定的に前方へ走行することができない。同様に、上記の玩具自動車は、単向上方軌道、単向側方軌道のような特別な軌道体で走行することができない。

上記の従来技術における問題に対して、本発明の目的は、動力伝達機構が巧妙で、構造がコンパクトで転倒しても特別な軌道体を用いて走行可能な両面玩具自動車を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明が採用する一実施形態は、以下の通りである。
両面玩具自動車は、車体と、該車体に設けられる駆動機構及び動力伝達機構と、前記車体の一端に設けられる被駆動輪群と、前記車体の他端に設けられ、前記車体の上部と下部とにそれぞれ突出する一対の第一駆動輪と一対の第二駆動輪とを備え、前記動力伝達機構が、一つの方向変換歯車と、少なくとも一つの二段歯車と、遷移歯車と、二対の駆動輪の輪軸に設けられる第一出力歯車と第二出力歯車とを備え、前記方向変換歯車が、前記駆動機構における前記モータのシャフト歯車と噛み合い、前記方向変換歯車に軸方向に突出する軸方向歯車が設けられ、該軸方向歯車５１が前記二段歯車の第一歯車と噛み合い、前記二段歯車が、前記第一出力歯車と前記第二出力歯車との間に設けられ、且つ前記二段歯車により前記モータの動力を前記第一出力歯車と前記第二出力歯車とに伝達し、前記第一出力歯車と前記二段歯車の第二歯車との間では、前記遷移歯車との噛み合いにより動力を伝達し、前記第二出力歯車が、前記二段歯車の前記第二歯車と直接に噛み合うことで動力を伝達する。

当該動力伝達機構が一般の両面車だけではなく、二対の駆動輪が自動的で弾性的に調節できる両面車にも適用するために、前記二段歯車の中心に回転軸が設けられ、対応的に、前記車体内部の両側に軸穴又は溝穴が設けられ、前記回転軸が前記軸穴又は前記溝穴に取り付けられることにより、前記二段歯車が前記回転軸周りに回転、又は前記回転軸周りに回転し且つ前記溝穴の範囲内で移動する。

本発明の方向変換歯車は多種の異なるデザインであっても良く、前記方向変換歯車が冠歯車であり、対応的に、前記シャフト歯車が、前記冠歯車の歯と噛み合うように平歯車に設けられ、前記軸方向歯車が前記冠歯車の裏面に、前記冠歯車と同軸に設けられていても良い。

また、前記方向変換歯車がウォームであり、対応的に、前記シャフト歯車が、ウォームと噛みあうようにウォーム歯車に設けられ、前記軸方向歯車が、前記ウォームの一端に、前記ウォームと同軸に設けられていても良い。

更に、前記方向変換歯車が第一はすば歯車であり、対応的に、前記シャフト歯車が、前記第一はすば歯車と軸が交錯されるように、第二はすば歯車に設けられ、前記軸方向歯車が、前記第一はすば歯車の中の一面に、前記冠歯車と同軸に設けられている。

第一駆動輪セットと第二駆動輪セットとの回転速度を一致させて、当該両面玩具自動車を両面軌道に走行させるために、前記遷移歯車は、モジュールが前記二段歯車の第二歯車のモジュールと同じである歯車である。

二対の駆動輪が駆動輪機構から離れる距離の遠さにより、遷移歯車を設けることにより調節することができ、距離が遠い場合は、前記第一出力歯車と前記二段歯車の前記第二歯車との間、及び前記第二出力歯車と前記二段歯車の前記第二歯車との間に、少なくとも一つの遷移歯車を設けることが可能である一方、第一駆動輪と第二駆動輪の逆方向回転を保証するために、前記第一出力歯車側に設けられた前記遷移歯車の数量と前記第二出力歯車側に設けられた前記遷移歯車の数量との差が奇数である。

他の実施形態は以下の通りである。
複数の二段歯車を設けることにより二対の駆動輪の距離を変えられる。例えば、前記二段歯車が、第一二段歯車と第二二段歯車とを有し、前記第一二段歯車の第一歯車と前記第二二段歯車の第一歯車とがいずれも前記軸方向歯車と噛み合い、前記第一二段歯車の第二歯車が前記第一出力歯車と噛み合い、前記第二二段歯車の第二歯車が前記遷移歯車と噛み合い、前記遷移歯車が前記第二出力歯車と噛み合う。

当該両面玩具自動車が単向上方軌道や、単向側方軌道等の特別な軌道体に走行可能にするため、前記第一駆動輪が、前記車体の後部の下端に、前記車体の下部に突出して設けられ、前記第二駆動輪が、車体の後部の上端に、前記車体の上部に突出して設けられ、前記第一駆動輪における二つの駆動輪の距離と、前記第二駆動輪における二つの駆動輪の距離とが、いずれも前記被駆動輪群の二つの被駆動輪間の距離と同じである。

同様に、前記被駆動輪群が、一対の第一被駆動輪と、一対の第二被駆動輪とを有し、前記第一被駆動輪が前記車体の下部に突出し、前記第二被駆動輪が前記車体の上部に突出し、前記第一被駆動輪における二つの被駆動輪の距離が、前記第二被駆動輪における二つの被駆動輪の距離と同じである。もちろん、本発明の被駆動輪群は一対の被駆動輪のみ、又は複数対の被駆動輪であっても良い。

前記動力伝達機構は、一つの方向変換歯車と、少なくとも一つの二段歯車と、遷移歯車と、二対の駆動輪の輪軸に設けられる第一出力歯車及び第二出力歯車とを有する。前記方向変換歯車は、前記駆動機構におけるモータのシャフト歯車と噛み合い、前記方向変換歯車に軸方向に突出する軸方向歯車が設けられ、該軸方向歯車が前記二段歯車の第一歯車と噛み合い、前記二段歯車が前記第一出力歯車と前記第二出力歯車との間に設けられ且つ前記二段歯車が前記モータの動力を前記第一出力歯車と前記第二出力歯車とに伝達することが実現され、前記第一出力歯車と前記二段歯車の第二歯車との間に前記遷移歯車で動力を伝達し、前記第二出力歯車が前記二段歯車の第二歯車と直接に噛み合うことにより動力を伝達する。

本発明は、方向変換歯車と、二段歯車と、遷移歯車と、二対の駆動輪に設けられる第一出力歯車と第二出力歯車とから組み合わせる動力伝達機構を採用し、動力伝達機構全体がより簡易で巧妙にデザインされ、構造がよりコンパクトで、車体の空間が遥かに節約され、当該二段歯車を橋としてモータの動力を二対の駆動輪に伝達し、方向変換歯車の数を減少し、複数の方向変換歯車がモータの回転軸と噛み合う場合にモータのエネルギーと寿命とを加速に損失することを有効に解決することができる。

また、二段歯車は第一出力歯車と第二出力歯車との間に設けられ、両面車の高度方向における空間が充分に利用され、余計な車体の幅を増加することなく、従来の複数の方向変換歯車が設けられる両面車と対比すると、本発明の両面車はより小型で美しくデザインされ、車体の大きさが異なっても、当該電動機構が全て適用され、二段歯車の数の増減により方向変換歯車と出力歯車との間の距離を自由柔軟に変えられ、両面車の二段歯車の距離を調節又は変更する目的が実現され、異なるサイズの両面車に適用される目的を達成するので適用性が高いという効果がある。

また、二段歯車の回転軸は動けないように車体に固定されても良いが、車体にある程度の距離で柔軟に摺動することにより二段歯車の位置を移動させる。そのため、二つの駆動輪が相対的に伸縮できる、険しい路面又は異性軌道に走行する両面車に適用することができる。

また、第一駆動輪の二つの駆動輪の距離と第二駆動輪の二つの駆動輪の距離とがいずれも被駆動輪群の二つの被駆動輪の距離と同じであるため、当該両面玩具自動車の両側面又は上下面車輪が軌道面との接触点を長方形に結びつけることができ、従って、当該両面玩具自動車は上方軌道面のみ又は側方軌道面のみの軌道体に走行することができ、更に当該両面玩具自動車の興趣性を向上し、当該両面玩具自動車に合わせて使用される玩具の軌道体の組み立ての自由性と創造性とを増加することができる。

当該両面玩具自動車は巧妙にデザインされ、適用性が強く、パフォーマンスが良く、両面玩具自動車の性能を有効に向上させ、両面玩具自動車により多くの遊び方と楽しさを提供することができる。

本発明の第一実施形態に係る立体構造の模式図である。 本発明の第一実施形態に係る分解構造の模式図である。 本発明の第一実施形態に係る動力伝達機構の立体構造の模式図である。 本発明の第一実施形態に係る動力伝達機構の分解構造の模式図である。 本発明の第二実施形態に係る動力伝達機構の立体構造の模式図である。 本発明の第三実施形態に係る動力伝達機構の立体構造の模式図である。 本発明に適用される特別な軌道体である。

以下に、図面と実施形態を参照しながら、本発明について説明する。
本発明は、以下で単に一例として説明され、添付の図面に示される特定の実施形態を参照してより詳細に説明される。

図１〜図６に示すように、本発明に係る両面玩具自動車は、車体１と、車体１に設けられる駆動機構及び動力伝達機構と、車体１の一端に設けられる被駆動輪群２と、車体１の他端に設けられ、それぞれ車体１の上部と下部とにおいて突出する一対の第一駆動輪３及び一対の第二駆動輪４とを備えている。

動力伝達機構は、方向変換歯車５と、二段歯車６と、遷移歯車７と、二対の駆動輪の輪軸に設けられる第一出力歯車８と第二出力歯車９とを備えている。
方向変換歯車５は、駆動機構におけるモータ１０のシャフト歯車１１と噛み合い、二段歯車６の第一歯車６１と噛み合うように、方向変換歯車５に軸方向に突出する軸方向歯車５１が設けられている。

二段歯車６は、第一出力歯車８と第二出力歯車９との間の位置に設けられ、二段歯車６により、モータ１０の動力を第一出力歯車８と第二出力歯車９とに伝達する。
第一出力歯車８と二段歯車６の第二歯車６２とは、遷移歯車７との噛み合いにより動力が伝達され、第二出力歯車９は、二段歯車６の第二歯車６２と直接に噛み合うことで動力を伝達し、動力伝達機構全体がより簡易で巧妙にデザインされ、構造がよりコンパクトになり、車体１の空間が遥かに節約され、当該玩具自動車の車体１をより小型にさせることができる。

二段歯車６を橋として、モータ１０の動力を二対の駆動輪に伝達することにより、方向変換歯車５の数を減少し、複数の方向変換歯車５がモータ１０のシャフト歯車１１と噛み合う場合にモータ１０のエネルギーと寿命とを加速に損失することを有効に解決し、また両面車の高度方向における空間が充分に利用され、車体の幅を余計に増加することなく、従来の複数の方向変換歯車が設けられる両面車と対比すると、本発明の両面車はより小型に美しくすることができる。

第一実施形態
図１〜図４に示すように、本実施形態の動力伝達機構は、一つの方向変換歯車５と、一つの二段歯車６と、一つの遷移歯車７と、第一出力歯車８と、第二出力歯車９とを備えている。

当該方向変換歯車５は冠歯車であり、シャフト歯車１１は、冠歯車の歯５２と噛み合うように平歯車模様に対応的に設けられている。
軸方向歯車５１は、冠歯車の裏面に、冠歯車と同軸に設けられている。二段歯車６の大歯車（即ち、第一歯車６１）は、当該軸方向歯車５１と噛み合い、二段歯車６の小歯車（即ち、第二歯車６２）における上端は、第二出力歯車９と噛み合う。当該第二出力歯車９が、第二駆動輪４の輪軸に設けられている。

第二駆動輪４は、車体１の上後部に、車体１の上部に突出しても設けられた二つの駆動輪である。二段歯車６の小歯車（即ち、第二歯車６２）の下端は、遷移歯車７と噛み合う一方、遷移歯車７は第一出力歯車８と更に噛み合う。当該第一出力歯車８は、第一駆動輪３の輪軸に設けられる。第一駆動輪３は、車体１の下後部に、車体１の下部に突出しても設けられた二つの駆動輪である。

当該車体１の第一駆動輪３における二つの駆動輪の距離は、第二駆動輪４における二つの駆動輪の距離と同一である。当該車体１の被駆動輪群２は、一対の第一被駆動輪２１と、一対の第二被駆動輪２２とを有し、第一被駆動輪２１は車体１の下部に突出するが、第二被駆動輪２２は車体１の上部に突出する。

同様に、第一被駆動輪２１における二つの被駆動輪の距離は、第二被駆動輪２２における二つの被駆動輪の距離と同じであり、また当該被駆動輪間の距離も駆動輪の距離と同じであるため、図７におけるマークＡに示すように、当該両面玩具自動車は上方軌道のみ面に走行しても良く、図７におけるマークＢに示すように、側方軌道のみ面に走行してもよく、興趣性が高いという効果を奏する。

第二実施形態
図５に示すように、本実施形態の動力伝達機構は、一つの方向変換歯車５と、一つの二段歯車６と、三つの遷移歯車７と、第一出力歯車８と、第二出力歯車９とを備えている。
方向変換歯車５は、冠歯車であり、シャフト歯車１１は、冠歯車の歯５２と噛み合うように平歯車模様に対応的に設けられている。

軸方向歯車５１は、冠歯車の裏面に、冠歯車と同軸に設けられている。二段歯車６の大歯車（即ち、第一歯車６１）は、当該軸方向歯車５１と噛み合い、二段歯車６の小歯車（即ち、第二歯車６２）の上端は、第二出力歯車９と噛み合う。当該第二出力歯車９が第二駆動輪４の輪軸に設けられている。

第二駆動輪４は、車体１の上後部に、車体１の上部に突出しても設けられた二つの駆動輪である。二段歯車６の小歯車（即ち、第二歯車６２）の下端は、複数の遷移歯車７における第一の遷移歯車７と噛み合う一方、当該第一の遷移歯車７が第二の遷移歯車７と更に噛み合い、第二の遷移歯車７が第三の遷移歯車７と更に噛み合い、最後に、第三の遷移歯車７が第一出力歯車８と噛み合う。

第一出力歯車８は、第一駆動輪３の輪軸に設けられ、第一駆動輪３は、車体１の後部の下部に、車体１の下部に突出しても設けられた二つの駆動輪である。
遷移歯車７の数量は奇数であるべきであり、そうでない場合には、第一駆動輪セット３と第二駆動輪セット４との異方性回転を保証することができない。

第三実施形態
図６に示すように、本実施形態の動力伝達機構は、一つの方向変換歯車５と、第一二段歯車６Ａと、第二二段歯車６Ｂと、一つの遷移歯車７と、第一出力歯車８と、第二出力歯車９とを備えている。

方向変換歯車５は冠歯車であり、シャフト歯車１１は、冠歯車の歯５２と噛み合うように平歯車模様に対応的に設けられている。
軸方向歯車５１は、前記冠歯車の裏面に、冠歯車と同軸に設けられている。第一二段歯車６Ａの大歯車（即ち、第一歯車６Ａ１）は、当該軸方向歯車５１の下端と噛み合い、第一二段歯車６Ａの小歯車（即ち、第二歯車６Ａ２）は、第一出力歯車８と噛み合う。第一出力歯車８は、第一駆動輪３の輪軸に設けられている。

第一駆動輪３は、車体１の後部の下部に、車体１の下部に突出しても設けられた二つの駆動輪である。第二二段歯車６Ｂの大歯車（即ち、第一歯車６Ｂ１）が軸方向歯車５１の上端と噛み合い、第二二段歯車６Ｂの小歯車（即ち、第二歯車６Ｂ２）が遷移歯車７と噛み合う。

また、遷移歯車７は第二出力歯車９と更に噛み合い、当該第二出力歯車９が第二駆動輪４の回転軸に設けられる。
第二駆動輪４は、車体１の後部の上部に、車体１の上部に突出しても設けられた二つの駆動輪である。

以上、本発明の具体的な実施形態を示して説明したが、上記説明は本発明を限定するものであると理解されるものではない。本発明の説明により、開示されている実施形態の他の変化は、当業者にとって予想されるものであるため、この変化は請求項により限定された本発明の範囲内に属するべきである。

Claims (10)

1. 車体（１）と、
   該車体（１）内に設けられる駆動機構及び動力伝達機構と、
   前記車体（１）の一端に設けられる被駆動輪群（２）と、
   前記車体（１）の他端に設けられ、前記車体（１）の上部と下部とにそれぞれ突出する一対の第一駆動輪（３）及び一対の第二駆動輪（４）とを備え、
   前記動力伝達機構が、一つの方向変換歯車（５）と、少なくとも一つの二段歯車（６）と、遷移歯車（７）と、二対の駆動輪の輪軸に設けられる第一出力歯車（８）及び第二出力歯車（８）とを備え、
   前記方向変換歯車（５）が、前記駆動機構におけるモータ（１０）のシャフト歯車（１１）と噛み合い、
   前記方向変換歯車（５）に軸方向に突出する軸方向歯車（５１）が設けられ、該軸方向歯車（５１）が前記二段歯車の第一歯車と噛み合い、
   前記二段歯車が、前記第一出力歯車と前記第二出力歯車との間の位置に設けられ、且つ前記二段歯車により前記モータの動力を前記第一出力歯車と前記第二出力歯車とに伝達し、
   前記第一出力歯車と前記二段歯車の第二歯車との間では、前記遷移歯車との噛み合いにより動力を伝達し、
   前記第二出力歯車が、前記二段歯車の前記第二歯車と直接に噛み合うことにより動力を伝達する両面玩具自動車。
2. 前記二段歯車の中心に回転軸が設けられ、前記車体内部の両側に軸穴又は溝穴が対応的に設けられ、
   前記回転軸が前記軸穴又は前記溝穴に取り付けられることにより、前記二段歯車が前記回転軸周りに回転、又は前記回転軸周りに回転し且つ前記溝穴の範囲内で移動する請求項１に記載の両面玩具自動車。
3. 前記方向変換歯車（５）が冠歯車であり、
   対応的に、前記シャフト歯車（１１）が、前記冠歯車の歯（５２）と噛み合うように平歯車に設けられ、
   前記軸方向歯車（５１）が、前記冠歯車の裏面に、前記冠歯車と同軸に設けられている請求項１又は請求項２に記載の両面玩具自動車。
4. 前記方向変換歯車（５）がウォームであり、
   対応的に、前記シャフト歯車（１１）が、前記ウォームと噛み合うようにウォーム歯車に設計され、
   前記軸方向歯車（５１）が、前記ウォームの一端に、前記ウォームと同軸に設けられている請求項１又は請求項２に記載の両面玩具自動車。
5. 前記方向変換歯車（５）が第一はすば歯車であり、
   対応的に、前記シャフト歯車（１１）が、前記第一はすば歯車と軸が交錯されるように、第二はすば歯車に設けられ、
   前記軸方向歯車（５１）が、前記第一はすば歯車の一面に、前記第一はすば歯車と同軸に設けられている請求項１又は請求項２に記載の両面玩具自動車。
6. 前記遷移歯車（７）は、モジュールが前記二段歯車（６）の前記第二歯車（６２）のモジュールと同じである歯車であることにより、前記第一出力歯車と前記第二出力歯車との回転速度が同一になる請求項１又は請求項２に記載の両面玩具自動車。
7. 前記第一出力歯車（８）と前記二段歯車（６）の前記第二歯車（６２）との間に、少なくとも一つの遷移歯車（７）が設けられ、
   該少なくとも一つの遷移歯車（７）の数量が奇数である請求項１又は請求項２に記載の両面玩具自動車。
8. 前記二段歯車が、第一二段歯車（６Ａ）と、第二二段歯車（６Ｂ）とを有し、
   前記第一二段歯車６Ａの第一歯車（６Ａ１）と前記第二二段歯車（６Ｂ）の第一歯車（６Ｂ１）とが、いずれも前記軸方向歯車（５１）と噛み合い、
   前記第一二段歯車６Ａの第二歯車（６Ａ２）が前記第一出力歯車（８）と噛み合い、
   前記第二二段歯車６Ｂの第二歯車（６Ｂ２）が前記遷移歯車（７）と噛み合い、
   前記遷移歯車（７）が前記第二出力歯車（９）と噛み合う請求項１に記載の両面玩具自動車。
9. 前記第一駆動輪（３）が、前記車体（１）の後部の下端に、前記車体（１）の下部に突出して設けられ、
   前記第二駆動輪（４）が、前記車体（１）の後部の上端に、前記車体（１）の上部に突出して設けられ、
   前記第一駆動輪（３）における二つの駆動輪の距離と、前記第二駆動輪（４）における二つの駆動輪の距離とが、いずれも前記被駆動輪群（２）の二つの被駆動輪の距離と同じである請求項１に記載の両面玩具自動車。
10. 前記被駆動輪群（２）が、一対の第一被駆動輪（２１）と、一対の第二被駆動輪（２２）とを有し、
    前記第一被駆動輪（２１）が前記車体（１）の下部に突出し、
    前記第二被駆動輪（２２）が前記車体（１）の上部に突出し、
    前記第一被駆動輪（２１）における二つの被駆動輪の距離が、前記第二被駆動輪（２２）における二つの被駆動輪の距離と同じである請求項１に記載の両面玩具自動車。

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