JPH067756Y2 - 玩具用動力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、外径に対して相対的に長い細長コイルスプリ
ングを使用した玩具用動力装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、玩具の動力装置には、動力源としてモータを使
用した電動式のものと、ゼンマイを使用した非電動式の
ものとがあり、玩具の種類や機能に応じて使い分けられ
ているが、後者は電源が不要で小型軽量にできるという
特徴を有し、比較的小型の走行玩具などに使用されてい
る。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のゼンマイを使用した動力装置（ゼ
ンマイユニット）にあっては、渦巻状に形成されたゼン
マイを収納するため、ゼンマイの力を被駆動部に伝達す
る伝動歯車などの機構を小さくしても、ゼンマイの部分
でスペースを取ってしまう。それ故、例えば小型の自動
車玩具では、内部のスペースがゼンマイユニットで占有
され、車室内に人形を乗せたくても、そのスペースがな
く、敢えてこれを実現するために車体を大きくすると、
相対的に小型のゼンマイでは駆動力が不足するので、ゼ
ンマイも大きくせざるを得ず、その結果、人形を乗せる
スペースがなくなるという問題点があった。

本考案は、このような問題点に鑑みてなされたものであ
り、従来のゼンマイユニットと同等以上の駆動力を発生
できると共に、嵩張らなく、設置する際の配置に自由が
利き、小型玩具であっても人形などの装飾物を載せるス
ペースを確保することができる玩具用動力装置を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案の玩具用動力装置は、ハウジング内に回転自在に
支持された原動軸と、該原動軸に巻装されて一端は該原
動軸に固定され、他端は前記ハウジングに固定された、
外径に対して相対的に長い細長コイルスプリングと、前
記原動軸の回転によって回転駆動される従動軸と、該従
動軸と前記原動軸との間に介在する歯車機構とを具備
し、該歯車機構は、外部から加えられる回転力で前記原
動軸が前記コイルスプリングを巻き締める方向に回転す
るときは、前記従動軸に回転力を伝達せず、前記原動軸
が巻き締められたコイルスプリングの解力で反対方向に
回転するときは、その回転力を前記従動軸に伝達するよ
うに構成したことを特徴とする。

また、本考案の動力装置は、上記の構成に加えて、歯車
機構に噛み合う位置と噛み合わない位置との間を移動自
在な移動歯車を有し、該移動歯車が前記歯車機構に噛み
合っているとき、外部から移動歯車に回転力を加えて原
動軸を回転させることによりコイルスプリングを巻き締
め、移動歯車が前記歯車機構に噛み合っていないとき
は、巻き締められたコイルスプリングの解力で原動軸が
回転し、その回転力を従動軸に伝達するように構成され
る。

［作用］ 上記の構成によれば、外部から歯車機構に一定方向の回
転力を加えると、原動軸がコイルスプリングを巻き締め
る方向に回転し、コイルスプリングに動力が蓄積され
る。蓄力したコイルスプリングの解力で原動軸が上記と
反対方向に回転し、その回転力が歯車機構により従動軸
に伝達される。この従動軸の回転により、例えば走行玩
具の車輪を回転させて玩具を走らせることができる。

本考案では、蓄力手段として外径に対して相対的に長い
細長コイルスプリングを用いているので、嵩張らなくコ
ンパクトである上に、コイルスプリングの一端をハウジ
ングに固定し、他端をコイルスプリングを巻装した原動
軸に固定しているので、蓄勢したコイルスプリングの解
力によって原動軸が回転する。従って、その回転を原動
軸の一端から歯車機構に伝えればよく、コイルスプリン
グは歯車機構と近接して配置される必要はない。

本考案の動力装置を玩具に搭載する際には、コイルスプ
リングの配置をスペースの状況に応じて自由に選択して
設置することができるので、小型玩具であっても人形な
どの装飾物を収納するスペースを確保することができ
る。

［実施例］ 第１図は、本考案の実施例の動力装置を内蔵した走行玩
具を示す。この玩具は、レーシングカーの形態に作られ
たもので、車体１の中央部に凹部から成る運転席２を有
し、ここに人形３を搭載できるようになっている。車体
１は、その前後部の左右に突出した車軸４，５を有し、
各車軸の両端に前輪６Ｌ，６Ｒと後輪７Ｌ，７Ｒを装着
している。

車体１は、実施例の動力装置のハウジングを構成してお
り、その背面には、動力装置により玩具を起動する起動
スイッチ片８が取り付けられている。このスイッチ片８
はコ字状に形成され、その上部は車体１の上面後端に設
けた溝９に嵌合し、下部は車体１の背面に設けたスリッ
ト１０から内部に入って後述の移動歯車２６（第２図）
に係合している。このスイッチ片８を車体１の背面に沿
ってスライドさせることにより、移動歯車２６を後車軸
５に沿って移動することができる。

次に第２図に示すように、車体１の内部には動力装置が
配置されている。実施例の動力装置は、蓄力手段とし
て、原動軸１３に巻装したコイルスプリング１１を備え
ている。このコイルスプリング１１は、外径に対して相
対的に長い細長い形状であるので、車軸４，５及び歯車
機構と離して車体１の右側の内壁面に沿って配置するこ
とができる。その結果、車体内に人形などを搭載するス
ペースをとることができる。

このコイルスプリング１１の一端は車体１の右側面に設
けた切欠き１２に係止され、他端は原動軸１３に係止さ
れている。原動軸１３の前端は、車体１の底面１ａ上に
設けた軸受１４に回転自在に支持される一方、原動軸１
３の後端は、車体後部に設けた歯車支持板１５を回転自
在に貫通し、この原動軸１３と、これによって回転駆動
される従動軸である後車軸５との間に介在する歯車機構
の第１のスパーギヤ１６を結合している。

実施例の歯車機構は、第１のスパーギヤ１６と一体に形
成した第１のクラウンギヤ１７、第１のスパーギヤ１６
と噛み合うピニオン１８と一体に形成した第２のスパー
ギヤ１９、この第２のスパーギヤ１９と噛み合うピニオ
ン２０と一体に形成した第２のクラウンギヤ２１、及び
後車軸５に固定され且つ第２のクラウンギヤ２１と噛み
合うピニオン２２で構成され、これらの歯車は、支持板
１５ともう１枚の支持板２３との間に配置されている。

また、第５図及び第６図に明瞭に示すように、ピニオン
２０及びこれと一体の第２のクラウンギヤ２１の中心軸
２４は、各支持板１５，２３に穿設した長孔２５内に上
下に揺動自在に嵌合している。

従動軸である後車軸５は矩形断面の角棒から成り、車体
１の両側壁を回転自在に貫通している。この車軸５には
ピニオン２２が固定されるとともに、移動歯車２６が移
動自在に装着されている。移動歯車２６の両端には、前
述のスイッチ片８の下部が第２図のように嵌合してい
る。この移動歯車２６は、スイッチ片８を指でスライド
させることにより、第２図及び第３図に示すように上記
歯車機構の第１のクラウンギヤ１７と噛み合う位置と、
第４図に示すようにクラウンギヤ１７と噛み合わない位
置との間を移動する。

次に、実施例の作用を説明する。

まず、コイルスプリング１１を巻き締めて蓄勢する時
は、第２図および第３図に示すようにスイッチ片８を右
寄りの位置に設定し、移動歯車２６を第１のクラウンギ
ヤ１７に噛み合わせる。この状態で第１図の走行玩具を
床面等に置いて後方に引くことにより、後車輪７Ｌ，７
Ｒと回転させると、その回転力は、車軸５と共に回転す
る移動歯車２６から第１のクラウンギヤ１７に伝達さ
れ、これを第５図において時計方向に回転さる。このた
め、原動軸１３がコイルスプリング１１を巻き締めてコ
イルスプリング１１に動力を蓄積することができる。

この時、第１のクラウンギヤ１７と一体の第１のスパー
ギヤ１６の回転により、これと噛み合うピニオン１８の
軸２４が長孔２５の上部に移動しピニオン１８を第１の
スパーギヤ１６との噛み合いから逃がす。そのため、ピ
ニオン１８と一体の第２のスパーギヤ１９は、後車軸５
に固定されたピニオン２２から第２のクラウンギヤ２１
及びピニオン２０を介して伝達される回転力により回転
する（空回りする）。

次に、コイルスプリング１１を巻き締めている途中で走
行玩具を止めると、それまでに蓄えた力により、コイル
スプリング１１は原動軸１３を反対方向に回転させ、原
動軸１３に結合した第１のクラウンギヤ１７と移動歯車
２６を介して、後車軸５を前進方向に回転させようとす
る。同時に、第６図に示すように、第１のクラウンギヤ
１７と一体に回転する第１のスパーギヤ１６は、ピニオ
ン１と噛み合って軸２４を孔２５の下部に移動させ、ピ
ニオン１８と一体の第２のスパーギヤ１９からピニオン
２０、第２のクラウンギヤ２１及びピニオン２２を介し
て、後車軸５に前進方向の回転力を伝達する。しかしな
がら、上記のように移動歯車２６に加えられる回転力と
ピニオン２２に加えられる回転力は、歯車機構のギヤ比
により速度が異なるため、後車軸５は回転することがで
きない。このため、走行玩具は、これを止めた位置にそ
のまま停止している。

上記のようにしてコイルスプリング１１を適宜巻き締め
た後、走行玩具のスイッチ片８を左にスライドさせる
と、第４図に示すように、移動歯車２６は第１のクラウ
ンギヤ１７との噛み合いから外れる。このため、コイル
スプリング１１に蓄えられていた力で原動軸１３が巻き
締め時と反対の方向に回転し、その回転力が第１のスパ
ーギヤ１６、ピニオン１８、第２のスパーギヤ１９、ピ
ニオン２０、第２のクラウンギヤ２１及びピニオン２２
を介して後車軸５に伝達され、後車軸５を前進方向に回
転させる。かくして、走行玩具は前進することができ
る。

次に、第７図〜第１０図は別の実施例を示す。

この実施例では、第１のスパーギヤ１６の上方に移動歯
車２６′が配置されている。この移動歯車２６′はスパ
ーギヤから成り、その中心軸に沿って延びたピニオン３
１と一体に結合している。移動歯車２６′及びピニオン
３１は軸方向に移動自在に支持されている。ピニオン３
１は、第３のスパーギヤ３２と常時噛み合っており、こ
のスパーギヤ３２の中心から車体後方に延びた軸３３に
固着したチャージレバー３４を回すことにより、移動歯
車２６′が回転するようになっている。また、コ字状の
スイッチ片８′が移動歯車２６′を挟むように嵌合して
おり、車体１の外側に出たスイッチ片８′の端部を前後
にスライドさせることにより、移動歯車２６′は、第９
図に示すように第１のスパーギヤ１６と噛み合う位置
と、第１０図に示すようにスパーギヤ１６と噛み合わな
い位置との間を移動することができる。

この実施例では、移動歯車２６′が後車軸５′に取り付
けられていないので、後車軸５′は通常の丸棒で構成さ
れる。なお、後車軸５′にはピニオン２２の代わりにベ
ベルギヤ２２′が固定されると共に、これと噛み合うベ
ベルギヤ２１′がピニオン２０と一体に取り付けられて
いる。

この実施例の作用は、次のとおりである。

初めに、コイルスプリング１１を巻き締めて蓄勢する時
は、第７図及び第９図に示すようにスイッチ片８′を後
寄りの位置に設定し、移動歯車２６′を第１のスパーギ
ヤ１６に噛み合わせる。この状態で玩具を手で押えてチ
ャージレバー３４を第８図の矢印方向に回すと、その回
転力は、第３のスパーギヤ３２からピニオン３１及び移
動歯車２６′を介して第１のスパーギヤ１６に伝達され
る。このため、第１のスパーギヤ１６を軸着している原
動軸が回転してコイルスプリング１１を巻き締め、コイ
ルスプリング１１に動力を蓄勢する。この時、第１のス
パーギヤ１６と噛み合うピニオン１８の軸２４が長孔２
５の上部に移動し、ピニオン１８を第１のスパーギヤ１
６との噛み合いから逃がすため、従動軸である後車軸
５′には回転力が伝わらない。

このようにしてコイルスプリング１１を適宜巻き締めた
後チャージレバー３４から手を離すと、コイルスプリン
グ１１の解力により原動軸を反対方向に回転させ、原動
軸に軸着している第１のスパーギヤ１６からベベルギヤ
２１′及び２２′までの歯車機構を介して従動軸である
後車軸５′を前進方向に回転させる。従って、床面上で
走行玩具を押える手を離せば、玩具は走り出すことがで
きる。

この時、移動歯車２６′が第１のスパーギヤ１６と噛み
合っているならば、車体後部に露出したチャージレバー
３４が回転する。しかしながら、第１０図に示すよう
に、スイッチ片８′を前方にスライドさせて移動歯車２
６′を第１のスパーギヤ１６との噛み合いから外すこと
により、玩具の走行中チャージレバー３４が回転しない
ようにすることができる。

以上、図示の実施例について説明したが、本考案はこれ
に限られるものではない。例えば、動力装置のハウジン
グ、原動軸及び従動軸の形状、歯車機構の構造等は、動
力装置を使用する玩具の形状・寸法に応じて任意に設定
することができる。

［考案の効果］ 本考案の玩具用動力装置は、蓄力手段として外径に対し
て相対的に長い細長コイルスプリングを用い、コイルス
プリングの一端をハウジングに固定し、他端をコイルス
プリングを巻装した原動軸に固定しているので、蓄勢し
たコイルスプリングの解力で回転するのは原動軸であ
り、この原動軸の一端から歯車機構へ回転力を伝達可能
に配置すればよく、歯車機構とコイルスプリングを近接
する必要がないので、嵩張らなく、玩具に搭載する際の
配置に自由が利き、小型玩具であっても人形などの装飾
小物を載せるスペースを確保することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の動力装置を組み込んだ走行玩具の一例
を示す斜視図、 第２図は第１図の走行玩具の内部構造を示す図、 第３図及び第４図は本考案の実施例の動作を示す平面
図、 第５図及び第６図は本考案の実施例における歯車機構の
動作を示す図、 第７図乃至第１０図は別の実施例を示す図である。 １……走行玩具の車体、２……運転席、３……人形、
４，５……車軸、６Ｌ，６Ｒ……前輪、７Ｌ，７Ｒ……
後輪、８……スイッチ片、１１……コイルスプリング、
１３……原動軸、１４……軸受、１６，１９……スパー
ギヤ、１７，２１……クラウンギヤ、１８，２０，２２
……ピニオン、２４……長孔、２６，２６′……移動歯
車、３４……チャージレバー。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジング内に回転自在に支持された原動
   軸と、該原動軸に巻装されて一端は該原動軸に固定さ
   れ、他端は前記ハウジングに固定された、外径に対して
   相対的に長い細長コイルスプリングと、前記原動軸の回
   転によって回転駆動される従動軸と、該従動軸と前記原
   動軸との間に介在する歯車機構とを具備し、該歯車機構
   は、外部から加えられた回転力で前記原動軸が前記コイ
   ルスプリングを巻き締める方向に回転するときは、前記
   従動軸に回転力を伝達せず、前記原動軸が巻き締められ
   たコイルスプリングの解力で反対方向に回転するとき
   は、その回転力を前記従動軸に伝達するように構成した
   ことを特徴とする玩具用動力装置。
2. 【請求項２】ハウジング内に回転自在に支持された原動
   軸と、該原動軸に巻装されて一端は該原動軸に固定さ
   れ、他端は前記ハウジングに固定された、外径に対して
   相対的に長い細長コイルスプリングと、前記原動軸の回
   転によって回転駆動される従動軸と、該従動軸と前記原
   動軸との間に介在する歯車機構と、該歯車機構に噛み合
   う位置と噛み合わない位置との間を移動自在に設けられ
   た移動歯車とを具備し、前記歯車機構は、該移動歯車と
   噛み合っているときは、該移動歯車に外部から加えられ
   た回転力で、前記コイルスプリングを巻き締める方向に
   前記原動軸を回転させ、前記移動歯車と噛み合っていな
   いときは、巻き締められたコイルスプリングの解力で前
   記原動軸が回転すると、その回転力を前記従動軸に伝達
   するように構成したことを特徴とする玩具用動力装置。