RU2062631C1

RU2062631C1 - Spherical toy that is controlled by radio

Info

Publication number: RU2062631C1
Application number: RU93014959A
Authority: RU
Inventors: Леонид Моисеевич Шпигель
Original assignee: Леонид Моисеевич Шпигель
Priority date: 1993-03-22
Filing date: 1993-03-22
Publication date: 1996-06-27

Abstract

FIELD: games. SUBSTANCE: device has hollow spherical member with concentric outer and inner surfaces. Platform that is controlled by radio is located in spherical member and has drive for its movements and unit for control of direction of its movements. In addition platform has supports, which are mounted on elastic wheels, and vertical axis with gear wheels. End of axis is shaped as fork where driving wheel is located. Driving wheel is connected to gear wheel which is mounted on drive shaft. Counter-weight is located on fork. EFFECT: increased functional capabilities. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к занимательным играм, в частности к радиоуправляемым сферическим игрушкам, которые могут перемещаться в желаемом направлении с помощью радиоуправления. The invention relates to entertaining games, in particular to radio-controlled spherical toys that can be moved in the desired direction by radio control.

Все сферические игрушки можно условно разделить на две группы. К первой группе относятся те, которые в процессе игры перемещаются по игровому полю по непредсказуемой, неуправляемой траектории. Ко второй группе относятся те, в процессе игры с которыми можно с помощью радиоуправления добиться желаемого направления их перемещения. All spherical toys can be divided into two groups. The first group includes those that during the game move along the playing field along an unpredictable, uncontrollable trajectory. The second group includes those in the process of playing with which it is possible to achieve the desired direction of their movement using radio control.

К первой группе относится игра по а.с. СССР N 1326307, Мкл А63Н 15/02. Эта игра содержит игровое поле и игровые элементы обтекаемой формы, установленные на игровом поле с возможностью перемещения. Игровой элемент, выполненный в виде шара, имеет внутреннюю полость, в которой установлен шар меньшего размера. Полости игровых элементов заполнены жидкостью с различным уровнем и/или различной вязкостью, игровой эффект заключается в способности игровых элементов перекатываться с различными скоростями в зависимости от размера внутреннего шара, уровня заполнения жидкостью и ее вязкости, а также угла наклона игрового поля. The first group includes the game by A.S. USSR N 1326307, Mkl A63H 15/02. This game contains a playing field and streamlined game elements mounted on the playing field with the ability to move. The game element, made in the form of a ball, has an internal cavity in which a smaller ball is installed. The cavities of the game elements are filled with liquid with a different level and / or different viscosity, the game effect consists in the ability of the game elements to roll at different speeds depending on the size of the inner ball, the level of filling with liquid and its viscosity, as well as the angle of inclination of the playing field.

Предложена игрушка в форме шара с механизмом дебаланса (патент Франции N 2645039, Мкл А63Н 33/18). Игрушка снабжена механизмом дебаланса и имеет форму симметричного тела вращения. Оболочка игрушки содержит короткий элемент, который может перемещаться в трубке вдоль оси симметрии. Когда шар катится, происходит смещение его центра тяжести, что заставляет шар описывать извилистую непредсказуемую траекторию. A ball-shaped toy with an unbalance mechanism is proposed (French patent N 2645039, Ml A63H 33/18). The toy is equipped with an unbalance mechanism and has the shape of a symmetrical body of revolution. The shell of the toy contains a short element that can move in the tube along the axis of symmetry. When the ball rolls, its center of gravity shifts, which causes the ball to describe a winding unpredictable trajectory.

Ко второй группе игрушек относится сферическая радиоуправляемая движущаяся игрушка (патент США N 4726800,Мкл А63Н 17/00). Игрушка содержит полый сферический корпус, через центр которого проходит горизонтальная ось. В середине оси установлен ходовой механизм, который может вращаться вокруг оси. К основанию механизма прикреплена вторая ось неподвижно и перпендикулярно первой оси. На второй оси установлено приспособление для управления направлением движения. Ходовой механизм вращается относительно оси с помощью главного привода игрушки. Управляющее приспособление может поворачиваться вокруг второй оси с помощью сервопривода. The second group of toys includes a spherical radio-controlled moving toy (US patent N 4726800, Mkl A63H 17/00). The toy contains a hollow spherical body, through the center of which a horizontal axis passes. A running gear is installed in the middle of the axis, which can rotate around the axis. The second axis is attached to the base of the mechanism motionless and perpendicular to the first axis. On the second axis, a device for controlling the direction of movement is installed. The running gear rotates around the axis using the main drive of the toy. The control device can be rotated around the second axis using a servo drive.

В этой игрушке взаимное расположение ходового механизма и управляющего приспособления вызывает большие трудности в обеспечении желаемого направления ее перемещения. In this toy, the relative position of the running gear and the control device causes great difficulties in providing the desired direction of its movement.

Указанный недостаток отсутствует в радиоуправляемой сферической игрушке по патенту США N 4927401,Мкл А63Н 30/04. Игрушка содержит полое сферическое тело с концентрическими наружной и внутренней поверхностями, внутри которого расположена радиоуправляемая подвижная платформа с приводом ее перемещения по внутренней поверхности тела и средством управления направлением ее движения, расположенным на платформе. Средство перемещения подвижной платформы выполнено в виде двух бесконечных лент, обтянутых вокруг системы из множества поддерживающих колесиков и одного ведущего колеса. Средство управления направлением движения выполнено в виде двуплечего рычага, установленного с возможностью попеременного взаимодействия либо с одной, либо с другой бесконечными лентами, осуществляя их попеременное торможение. При расторможенном положении обеих лент платформа перемещается, а вместе с ней в заданном направлении перемещается сферическое тело. Для изменения направления его пe- ремещения нужно затормозить одну из лент платформы. Тогда при движении второй ленты произойдет поворот платформы на заданный угол, а после перевода двуплечего рычага в нейтральное положение сферическое тело начнет перемещаться в заданном направлении. The specified disadvantage is absent in the radio-controlled spherical toy according to US patent N 4927401, Ml A63H 30/04. The toy contains a hollow spherical body with concentric outer and inner surfaces, inside of which there is a radio-controlled movable platform with a drive for moving it along the inner surface of the body and means for controlling its direction of movement located on the platform. The moving platform moving means is made in the form of two endless ribbons wrapped around the system from a plurality of supporting wheels and one driving wheel. The means of controlling the direction of movement is made in the form of a two-shouldered lever mounted with the possibility of alternating interaction with either one or the other endless belts, carrying out their alternate braking. With the disinhibited position of both tapes, the platform moves, and with it the spherical body moves in a given direction. To change the direction of its movement, one of the platform belts must be braked. Then, when the second belt moves, the platform will rotate by a given angle, and after translating the two-shouldered lever into the neutral position, the spherical body will begin to move in the given direction.

Поскольку разворот платформы осуществляется при торможении одной из лент, а линейное перемещение платформы осуществляется только при расторможенном положении обеих лент, т.е. имеет место определенная последовательность действий, то процесс изменения направления перемещения сферического тела растянут во времени. Трудно осуществить маневрирование сферическим телом, а сама игра теряет свою занимательность. Since the platform is rotated when one of the belts is braked, and the linear movement of the platform is carried out only when both belts are unbraked, i.e. a certain sequence of actions takes place, then the process of changing the direction of movement of a spherical body is stretched in time. It is difficult to maneuver with a spherical body, and the game itself loses its amusement.

Целью настоящего изобретения является повышение занимательности игрушки. The aim of the present invention is to increase the entertainment of toys.

Другой целью настоящего изобретения является упрощение конструкции игрушки и повышение ее надежности. Another objective of the present invention is to simplify the design of the toy and increase its reliability.

В основу настоящего изобретения положена задача разработки радиоуправляемой игрушки, имеющей более высокую занимательность, более простой по конструкции и более надежной. The present invention is based on the task of developing a radio-controlled toy having a higher amusement, simpler in design and more reliable.

Эта задача решается тем, что в радиоуправляемой сферической игрушке, содержащей полое сферическое тело с концентрическими наружной и внутренней поверхностями, внутри которого расположена радиоуправляемая подвижная платформа с приводом ее перемещения по внутренней поверхности тела и средством управления направлением ее движения, размещенным на платформе, согласно изобретению платформа снабжена опорами, контактирующими с внутренней поверхностью сферического тела, и вертикальной осью, установленной на платформе с возможностью поворота и кинематически связанной со средством управления направлением движения, при этом в концевой части оси, выполненной в виде вилки, установлено ведущее колесо привода перемещения платформы, а сам привод перемещения платформы смонтирован на пере вилки. This problem is solved in that in a radio-controlled spherical toy containing a hollow spherical body with concentric outer and inner surfaces, inside of which there is a radio-controlled movable platform with a drive for moving it on the inner surface of the body and means for controlling its direction of movement placed on the platform, according to the invention, the platform equipped with supports in contact with the inner surface of the spherical body, and a vertical axis mounted on the platform with the possibility of rotation and that is kinematically associated with the movement direction of the control means, wherein in the end portion of the axis shaped as a fork, it was found leading drive wheel moving platform and the actuator itself moving platform mounted on the pen plug.

Целесообразно опоры, контактирующие с внутренней поверхностью сферического тела, разместить на упругих элементах, соединенных с платформой. It is advisable to support, in contact with the inner surface of the spherical body, placed on the elastic elements connected to the platform.

В предложенной радиоуправляемой сферической игрушке возможно одновременное осуществление двух движений: перемещение платформы и поворот оси с ведущим колесом привода перемещения платформы. За счет этого процесс управления направлением движения и само движение платформы совмещены во времени. В итоге оба эти движения в момент управления превратились в одно более сложное движение, которое позволяет осуществить более эффективное маневрирование сферическим телом и повысить занимательность игрушки. Кроме того, предложенная компановка элементов игрушки позволяет упростить ее конструкцию и повысить надежность. In the proposed radio-controlled spherical toy, two movements can be simultaneously performed: moving the platform and rotating the axis with the drive wheel of the platform moving drive. Due to this, the process of controlling the direction of movement and the movement of the platform itself are combined in time. As a result, both of these movements at the time of control turned into one more complex movement, which allows for more efficient maneuvering with a spherical body and increase the amusement of the toy. In addition, the proposed arrangement of the elements of the toy allows to simplify its design and increase reliability.

Ни в патентной, ни в научно-технической литературе нами не обнаружены решения, аналогичные заявляемому, что подтверждает соответствие его критерию "новизна". Признаки, отличающие заявленное решение от прототипа при изучении уровня техники не выявлены ни в данной, ни в смежных областях техники, что позволяет считать заявляемое решение соответствующим критерию "изобретательский уровень". Neither in the patent nor in the scientific and technical literature have we found solutions that are similar to the claimed, which confirms compliance with its criterion of "novelty." Signs that distinguish the claimed solution from the prototype in the study of the prior art have not been identified either in this or in related areas of technology, which allows us to consider the claimed solution to meet the criterion of "inventive step".

Эти и другие особенности и преимущества будут выявлены ниже, при рассмотрении конкретного примера его исполнения и прилагаемых чертежей. These and other features and advantages will be revealed below, when considering a specific example of its implementation and the accompanying drawings.

Фиг. 1 принципиальная конструкция радиоуправляемой игрушки (продольное сечение). FIG. 1 basic design of a radio-controlled toy (longitudinal section).

Фиг. 2 принципиальная конструкция радиоуправляемой сферической игрушки (поперечное сечение). FIG. 2 basic design of a radio-controlled spherical toy (cross section).

Радиоуправляемая сферическая игрушка 1 содержит полое сферическое тело с концентрическими наружной 2 и внутренней 3 поверхностями, внутри которого расположена радиоуправляемая подвижная платформа 4 с приводом 5 ее перемещения по внутренней 3 поверхности тела и средством 6 управления направлением ее движения. Платформа 4 снабжена опорами 7, контактирующими с внутренней 3 поверхностью сферического тела. Эти опоры 7 размещены на упругих элементах 8, присоединенных к платформе. Кроме того, платформа 4 снабжена вертикальной осью 9, установленной на платформе с возможностью поворота и кинематически связанной со средством 5 управления направлением движения платформы с помощью зубчатых колес 10 и 11. The radio-controlled spherical toy 1 contains a hollow spherical body with concentric outer 2 and inner 3 surfaces, inside of which there is a radio-controlled movable platform 4 with a drive 5 for moving it along the inner 3 of the body surface and means 6 for controlling the direction of its movement. The platform 4 is equipped with supports 7 in contact with the inner 3 surface of the spherical body. These supports 7 are placed on the elastic elements 8 attached to the platform. In addition, the platform 4 is provided with a vertical axis 9 mounted on the platform with the possibility of rotation and kinematically connected with the means 5 for controlling the direction of movement of the platform using gears 10 and 11.

Концевая часть оси 9 выполнена в виде вилки 12. В этой вилке установлено ведущее колесо 13 привода 5. Ведущее колесо 13 жестко соединено с зубчатым колесом 14, сцепленным с зубчатым колесом 15, установленным на валу привода 5. Сам привод 5 перемещения платформы смонтирован на перевилки 12. На втором перевилки 12 смонтирован противовес 16 для уравновешивания оси 9 от привода 5. The end part of the axis 9 is made in the form of a fork 12. A drive wheel 13 of the drive 5 is installed in this fork. The drive wheel 13 is rigidly connected to the gear wheel 14 engaged with the gear wheel 15 mounted on the drive shaft 5. The drive 5 for moving the platform is mounted on the forks 12. On the second fork 12, a counterweight 16 is mounted to balance the axis 9 from the drive 5.

На платформе 4 размещены два источника питания 17 и 18, которые электрически (на фиг. не показано) соединены соответственно с приводом 5 и средством 6. Кроме того, на платформе 4 смонтирован блок 19 приема радиосигналов с антенной 20. On the platform 4 there are two power sources 17 and 18, which are electrically (not shown in Fig.) Connected respectively to the drive 5 and means 6. In addition, on the platform 4 is mounted a block 19 for receiving radio signals with an antenna 20.

Перемещение сферического тела 1 осуществляется в следующей последовательности. Сигналы, передаваемые с пульта управления игрушкой (не показан), принимаются антенной 20 и передаются блоку 19. Блок 19 вырабатывает свои сигналы и передает их электродвигателю привода 5. Этот электродвигатель реверсивный и в зависимости от переданного сигнала платформа 4 начнет свое движение внутри сферического тела 1 в прямом или противоположном направлении. Одновременно с движением платформы 4 в ту же сторону будет перемещаться сферическое тело 1. The movement of the spherical body 1 is carried out in the following sequence. The signals transmitted from the control panel of a toy (not shown) are received by antenna 20 and transmitted to block 19. Block 19 generates its own signals and transmits them to the drive electric motor 5. This electric motor is reversible and depending on the transmitted signal, platform 4 will begin to move inside the spherical body 1 in the forward or opposite direction. Simultaneously with the movement of the platform 4, the spherical body 1 will move in the same direction.

Для изменения направления движения сферического тела 1 с пульта управления должен быть дан соответствующий сигнал. Этот второй сигнал преобразуется блоком 19 и передается реверсивному электродвигателю средства 5 управления направлением движения платформы. Электродвигатель через зубчатые колеса 11-10 развернет ось 9, а вместе с ней приводное колесо 13 на заданный угол относительно платформы 4. В этом случае платформа 4, а вместе с ней сферическое тело 1 начнут свое движение в заданном направлении. Для того, чтобы ось 9 могла быть повернута относительно платформы 4, необходимо чтобы масса оси 9 и масса расположенных на ней элементов игрушки были меньше массы платформы с установленными на ней элементами игрушки. To change the direction of movement of the spherical body 1 from the control panel must be given the appropriate signal. This second signal is converted by block 19 and transmitted to the reversible electric motor of the platform direction control means 5. The electric motor through the gears 11-10 will rotate the axis 9, and with it the drive wheel 13 at a given angle relative to the platform 4. In this case, the platform 4, and with it the spherical body 1 will begin to move in a given direction. In order that the axis 9 can be rotated relative to the platform 4, it is necessary that the mass of the axis 9 and the mass of the toy elements located on it are less than the mass of the platform with the toy elements installed on it.

Благодаря наличию опор 7, которые упругими элементами 8 всегда находятся в состоянии контакта с внутренней 3 поверхностью сферического тела 1, ось 9 занимает строго вертикальное положение. А поскольку центр тяжести подвижной платформы 4 расположен ниже центра сферического тела 1, то любое изменение направления движения платформы вызовет адекватное изменение направления движения сферического тела 1. Due to the presence of supports 7, which elastic elements 8 are always in contact with the inner 3 surface of the spherical body 1, the axis 9 occupies a strictly vertical position. And since the center of gravity of the movable platform 4 is located below the center of the spherical body 1, then any change in the direction of movement of the platform will cause an adequate change in the direction of motion of the spherical body 1.

Кроме того, расположение опор на упругих элементах с их постоянным контактом с внутренней поверхностью сферического тела позволило упростить конструкцию игрушки за счет упрощения привода ее перемещения, а с другой стороны повысило ее надежность, поскольку исключает падение подвижной платформы внутри сферического тела при повороте на 180^o. К тому же заметное сокращение количества передач, соединений и движущихся элементов уменьшает потери на трение и передачи и сокращает потребление энергии на передвижение.In addition, the location of the supports on the elastic elements with their constant contact with the inner surface of the spherical body made it possible to simplify the design of the toy by simplifying the drive of its movement, and on the other hand increased its reliability, since it eliminates the fall of the movable platform inside the spherical body during rotation by 180 ^o . In addition, a marked reduction in the number of gears, joints and moving elements reduces friction and gear losses and reduces energy consumption for movement.

Приведенный пример исполнения показывает ее осуществимость, т.е. заявленное решение соответствует критерию "промышленно применимо". The given execution example shows its feasibility, i.e. The claimed solution meets the criterion of "industrially applicable".

Claims

1. Radio-controlled spherical toy containing a hollow spherical body with concentric outer and inner surfaces, inside of which there is a movable platform with radio-controlled drives for its movement and direction of its movement, characterized in that it is equipped with supports mounted on the platform, arranged to interact with the inner surface a spherical body, and a vertical axis, the upper part of which is kinematically connected with the drive of the direction of movement of the platform, and at the end hour For this axis, made in the form of a fork, a drive wheel is installed, kinematically connected with the platform motion drive.

2. The toy according to claim 1, characterized in that the supports are connected to the platform by means of elastic elements.