WO2004056437A1

WO2004056437A1 - 走行玩具並びに走行玩具のサスペンション装置

Info

Publication number: WO2004056437A1
Application number: PCT/JP2002/013319
Authority: WO
Inventors: Shigeharu Sato
Original assignee: Nikko Co., Ltd.
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2002-12-19
Publication date: 2004-07-08
Also published as: EP1582243A4; US20060057934A1; EP1582243A1; US7335084B2; JPWO2004056437A1

Abstract

操舵用の複数の前輪と駆動装置と接続される複数の後輪を備える走行玩具において、その一端で走行装置の車体に立設された支持壁上部に回動可能に軸支されるとともに前記車体上に支持壁から所定の間隔を設けて突設される中空円筒部をその中央部に設けた第１穴部に貫通させて、その中空円筒部頂上に設けたねじ部と第１穴部端部との間に付勢させたばねが介装されて、他端部に水平方向に開口する第２穴部を設け、この第２穴部に後輪の車軸を貫通させて車軸から伝達されるショックを前記ばねに吸収させるトレーリングアームを備える走行玩具並びに走行玩具のサスペンション装置を提供する。

Description

明細書

走行玩具並びに走行玩具のサスペンション装置技術分野

この発明は、走行玩具のリャサスペンションに係り、左右の車輪およびギアポックスが独立して動作し、かつ構造を簡単にできる走行玩具並びに走行玩具のサスぺンション装置に関する。 . . 背景技術

一般に、走行玩具は走行中不整路面の影響を受けるため、ばね、リンク及び緩衝器を介し車体と車軸を連結し、路面からの衝撃を緩和し、走行玩具事態の保護をするとともに、適度の制振を行なうことにより、走行安定性の向上を図るためにサスペンション装置を備えたものがある。従来乗り物玩具に採用されるサスペンション装置は、例えば、セミダブルウィッシュボーン、ダブルウィッシュボーン、セミダブルトレ一リングアーム、ダブルトレーリングアーム、セミトレ一リングアーム、トレーリングァ一ム、スイングァ一ム、リジッド等が上げられる。

図 6には例えば車軸 6とギアボックス 3 6とが一体となり、そのギアボックス 3 6の前側部にブッシュ 4 8がそれぞれ左右に突出して、車体に設けられた長円形の開口部 5 0に揷入され、一方スプリング内蔵サスペンション 5 2によってギアポックス 3 6の後部が車体から懸吊される。

また、その他にも、参考文献として実公昭 4 3— 2 5 3 0 3号、米国特許第 3 4 1 2 5 0 5号、米国特許第 4 1 5 9 1 2 6号、米国特許第 4 8 9 2 5 0 2号がある。走行玩具は、まず第一に低廉性が求められる。このため、図 5はサスペンションとギアボックスと車体のみから構成されるため部品数が少なく製造工程が少ないため低廉に製造しうる。

しかし、ギアボックス 3 6とサスペンション 5 2が直接に接続されるので、衝撃がギアボックス 3 6に直接に伝達されると共に、作動のスムーズさが不足している。さらに、本サスペンションを調整するのは唯一、ばねの固さとその大きさ等のみであり、調整はほぼ不可能である。

しかも、左おのサスペンションの独立性は殆どないため、タイヤの浮き上がりに対しては、ばねの収縮性と伸張性の限界を超えた場合は対応できず、一方のタイヤが浮き上がる場合もある。

そこで、本発明の目的は、低廉でかつ、作動がスムーズで、調整も多少は可能であって、左右の独立性を有する走行玩具並びに走行玩具用のサスペンション装置の提供にある。発明の開示

前記の課題を解決するため、本発明に係る請求項 1の発明は、操舵用の複数の前輪と駆動装置と接続される複数の後輪を備える走行玩具において、その一端で走行装置の車体に立設された支持壁上部に回動可能に軸支される第 1端部と、前記韋体上に支持壁から所定の間隔を設けて突設される中空円筒部を貫通させるその中央部に設けた第 1穴部と、その中空円筒部頂上に設けたねじ部と第 1穴部端部との間に付勢させて介装されるばね部と、他端部に水平方向に開口する第 2穴部とを有するトレーリングアームであつて、前記トレーリングアームがこの第 2穴部に後輪の車軸を貫通させて車軸から伝達されるショックを前記ばねに吸収させる走行玩具を提供する。

ここでの、走行玩具の車輪数は 4輪に限定されるものではなく、更に多くても良い。また、第 1穴部は、明細書における「穴部」を示す。さらに、第 2穴部は、「車軸貫通穴部」を示すものである。

請求項 2に記載の発明は、トレ一リングアームの一端部は、水平方向であってかつ進行方向に対して垂直に円筒状に突出されるブッシュが形成されて車体上に設けられた 2枚の支持壁上部に設けられる U字型溝部に揷嵌されて回動可能に軸支されることを特徴とする走行玩具を提供する。

ここで、 U字型溝部にブッシュを揷嵌させるが、予め車体に立設する支持壁等に O型穴部を設けても同様のことができる。

請求項 3に記載の発明は、トレーリングアームは、その中間に鉛直縦方向に貫通する穴部が設けられその穴部は下部ではほぼ中空円筒と同一径であつて上部では下部より大きい径からなり、下部は開口して車体側が全面被覆されて、上部は車体と反対側が開放され、下部と上部の間に段部が設けられることを特徴とする走行玩具を提供する。

中空円筒と同一径とはあくまでも穴部が摺動可能な程度に同一径であることを意味する。

請求項 4に記載の発明は、ばねは、第 1穴部の段部とねじの間に介装されて固定のためのねじの締め具合で付勢力が調整されることを特徴とする走行玩具を提供する。

請求項 5に記載の発明は、トレーリングアームは、車体後部両端に配置され、両トレーリングアームの間に駆動装置を変速させるためのギアボックスが配置されることを特徴とする走行玩具を提供する。

請求項 6に記載の発明は、トレーリングアームは、ギアボックスから延長される駆動用軸に対する軸カバーとギアボックスとの間に回動可能に挟持されることを特徴とする走行玩具を提供する。

本発明に係る請求項 7の発明は、操舵用の複数の前輪と駆動装置と接続される複数の後輪を備える走行玩具のサスペンション装置において、その一端で走行装置の車体に立設された支持壁上部に回動可能に軸支される第 1端部と、前記車体上に支持壁から所定の間隔を設けて突設される中空円筒部を貫通させるその中央部に設けた第 1穴部と、その中空円筒部頂上に設けたねじ部と第 1穴部端部との間に付勢させて介装されるばね部と、他端部に水平方向に開口する第 2穴部とを有するトレ一リングアームであって、前記トレーリングアームがこの第 2穴部に後輪の車軸を貫通させて車軸から伝達されるショックを前記ばねに吸収させる走行玩具のサスペンシヨン装置を提供する。

請求項 8に記載の発明は、トレーリングアームの一端部は、水平方向であってかつ進行方向に対して垂直に円筒状に突出されるブッシュが形成されて車体上に設けられた 2枚の支持壁上部に設けられる U字型溝部に挿嵌されて回動可能に軸支されることを特徴とする走行玩具のサスペンション装置を提供する。

請求項 9に記載の発明は、トレーリングアームは、その中間に鉛直縦方向に貫通する穴部が設けられその穴部は下部ではほぼ中空円筒と同一径であって上部では下部より大きい径からなり、下部は開口して車体側が全面被覆されて、上部は車体と反対側が開放され、下部と上部の間に段部が設けられることを特徴とする走行玩具のサスペンション装置を提供する。

請求項 1 0に記載の発明は、ばねは、第 1穴部の段部とねじの間に介装されて固定のためのねじの締め具合で付勢力が調整されることを特徴とする請求項 7乃至 9 いずれか記載の走行玩具のサスペンション装置を提供する。

請求項 1 1に記載の発明は車体後部両端に配置され、両トレ一リングアームの間に駆動装置を変速させるためのギアボックスが配置されることを特徴とする走行玩具のサスペンション装置を提供する。

請求項 1 2に記載の発明はトレーリングアームは、ギアボックスから延長される駆動用軸に対する軸カバーとギアボックスとの間に回動可能に挟持されることを特徴とする走行玩具のサスペンション装置を提供する。図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る走行玩具用サスペンション装置 1の実施例を示す側面図、図 2は、本発明に係る走行玩具用サスペンション装置 1の実施例を示す側面図、図 3は、本発明に係る走行玩具用サスペンション装置 1の実施例を示す平面図、図 4は、本発明に係る走行玩具用サスペンション装置 1のトレ一リングアームを示す側面図、

図 5は、本発明に係る走行玩具の実施例を示す斜視図、

図 6は、従来の走行玩具用サスペンション装置 1である発明を実施するための最良の形態

本発明のその他の詳細、利点および特徴については、添付図面を参照しながら以下に記す実施例によって明らかにされる。

本発明に係る走行玩具用サスペンション装置 1を搭載する走行玩具 3は、図 5に示すように、車体 4に前輪タイヤ 5と後輪タイヤ 7と駆動装置 9を備える。走行玩具用サスペンション装置 1は、後輪タイヤ 7が車体と接合するために使用される装置である。

図 1は本発明の装置を明らかにするために後輪タイヤ 7を除いた走行玩具用サスペンション装置 1の側面図を示す。後輪タイヤ 7を装着した状態は図 2に示す。また、説明のために片方の後輪タイヤ 7を除いた平面図を図 3に示す。図 1に示すように本発明に係る走行玩具用サスペンション装置 1において、トレーリングアーム 2は、一端が車体 4と回動自在に挟持され、もう一端が車軸 6と連結し、中央で、圧縮ばね 8を介して車体 4と上下動可能に配置される。

トレーリングアーム 2の一端 1 0は、円筒状に加工されて、さらにこの円筒より小さい半径のブッシュ 1 2が水平方向両側でかつ、進行方向に垂直に突出する（図 4 ) 。一方、車体 4から立設する 2枚の支持壁 1 4の上部に U字型形状に切欠した軸受 1 6が設けられ、この軸受 1 6にブッシュ 1 2が回動自在に軸支される。この軸受 1 6がトレ一リングアーム 2の作動点となる。ここで、図 1では、説明のため車体用カバー 1 8が記載されていないので、図面上は軸受 1 6の上方が開放されているが、実際に本発明に係る走行玩具用サスペンションを搭載した走行玩具が走行するために、車体 4上には車体用力パー 1 8が被せられる（図 5参照）。このため軸受 1 6上部が閉鎖されてブッシュ 1 2の上部への移動が制限され、軸受 1 6内部の回転のみが可倉となる。

トレーリングアーム 2の中央は、プッシュ 1 2の突出方向と垂直で鉛直方向に穴部 2 0が設けられる。この穴部 2 0はその半径が、上部と下部で異なり、下部が小さく、上部が大きい。このため上部と下部の境界に段部 2 2が設けられる。さらに上部の一方の側であって、車体 4と接する側と反対側（反車体側）については側壁がない。

これに対して、支持壁 1 4から所定間隔だけ車体 4後部に中空円筒 2 4が、高さが車軸程度までで立設される。この中空円筒 2 4は、前記穴部 2 0を貫通する。貫通した中空円筒 2 4の先端には、ワッシャーネジ 2 6がネジ止め固定され、このヮッシヤーネジ 2 6と段部 2 2との間には、それらの ¾を離す方向に付勢される圧縮ばね 8が介装されている。

よって、トレ一リングアーム 2は、上方向は、ワッシャーネジ 2 6及び圧縮ばね 8によって規制される。一方、下方向については、トレーリングアーム 2の中央の底部 2 8と中空円筒 2 4の下方側部に設けられる中空円筒支持部 3 0とが係止する点で規制される。

トレーリングアーム 2のもう一端である後端部 3 2は、穴部 2 0より反車体側へアーム軸が傾斜して延: Sされ途中で曲がり再び車体 4と平行に延長される（図 3 ) 。この平行となった後端部 3 2には、水平方向に車軸貫通穴部 3 4が設けられる。この車軸貫通穴部 3 4には、車軸 6を含む走行玩具を駆動させる駆動部の速度やトルクを変換するギアボックス 3 6から延長される軸カバー 3 8が貫通する。車軸貫通穴部 3 4の内径は軸カバー 3 8の外形よりやや大きいため、軸力パー 3 8に対してトレーリングアーム 2は回動可能に固定される。さらに、トレーリングアーム 2の車軸貫通穴部 3 4を貫通した軸カバー 3 8は、係止用貫通穴部 4 0および隣接するネジ固定穴 4 2を備える係止部 4 4をさらに貫通する。この係止部 4 4のネジ固定穴 4 2に、軸カバ一 3 8に連設される円筒状ネジ穴部 4 6が挿入されてネジ止め固定される。このため、トレーリングアーム 2は、その後端部 3 2で軸カバ一 3 8と係止部 4 4とに挟持されて回動可能に固定される。軸カバー 3 8内部の車軸 6の端部には、後輪タイヤ 7がナット 4 1でネジ止め固定される。従って、後輪タイヤ 7 の上下動は、車軸 6と車軸カバー 3 8とを介してトレーリングアーム 2へ伝達される。

上記構成は、車体 4の後部車輪の一方について記述したが、片側の後部車輪に限定されるものではなく、いずれの後部車輪にも同時に採用される。

以上の構成において、本発明に係る走行玩具用サスペンション装置 1を備えた走行玩具である自動車が、凸部を有する路面を走行する場合について検討する。通常走行時は、車体 4の荷重はブッシュ 1 2と車体用力パー 1 8並びに、ヮッシヤーネジ 2 6と圧縮ばね 8とに荷重される。ここで、ブッシュ 1 2は回動のみが可能であるため、車重と圧縮ばね 8のばね定数によるばね力のバランスで卜レーリングアーム 2の位置が決定される。

次に、本発明に係る走行玩具の後輪が凸部を乗り越える際について説明する。この場合、凸部より後輪タイヤ 7を上方向に押し上げる力が作用するため、トレーリングアーム 2が押し上げられて、圧縮ばね 8が圧縮されてその力が吸収される。その後、凸部を乗り越えた後に後輪タイヤ 7が下降するため、トレーリングアーム 2 も下がり、圧縮ばね 8の圧縮が開放される。

さらに、本発明に係る走行玩具の後輪が凹部を乗り越える際について検討する。この場合、凹部より後輪タイヤ 7を下方向に押し下げる力が作用するため、トレ一リングアーム 2が押し下げられて、圧縮ばね 8が開放されて、トレーリングアーム 2の中央の底部 2 8が中空円筒 2 4の下方側部に設けられる中空円筒支持部 3 0と接触して係止される。その後、凹部を乗り越えた後に後輪タイヤ 7が再び上昇するため、トレーリングアーム 2も上昇し、圧縮ばね 8が圧縮される。

上述のような本実施の形態によれば、次のような効果がある。

まず、本発明に係る走行用玩具用サスペンション装置は、車体に設けられた支持壁 1 4および中空円筒 2 4を設けるとともに、トレーリングアーム 2と圧縮ばね 8 とワッシャーネジ 2 6とから構成されて、構成要素も少ないため、製造工程が少なく、特殊な素材を使用しないため低廉なコストで生産が可能である。

また、ギアボックス 3 6は、トレーリングアーム 2とは別の構成となることで、トレーリングァ一ム 2の慣性モ一メントに対する影響を削減することができる。さらに、本発明における走行用玩具用サスペンション装置は、その調整方法としては、圧縮ばね 8のばねの素材等を交換することで、ばね定数を変更する他に、圧縮ばね 8を固定するワッシャーネジ 2 6の締め付け力の変更による調整が可能となつた。すなわち、締め付け力を増加させることで、振動エネルギの吸収を抑えて、振動時間を減少させ、締め付け力を減少させることで、振動エネルギーの吸収を高めるとともに振動時間を延ばす。

また、トレ一リングアーム 2をギアボックス 3 6と独立させたことで、左右のトレーリングアーム 2の挙動の独立性が高まり、例えば、片側車輪にのみ発生する振動をより吸収しやすくなつた。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は、本発明に含まれるものである。例えば、前記実施形態において、圧縮ばね 8の素材として、金属製のコイルばねに限定されるものではなく、金属であっても炭素鋼、合金鋼、銅合金、ニッケル合金、空気ばね、オイルダンパ、板ばね等を採用しても良い。

また、この軸受 1 6にブッシュ 1 2からなる組み合わせに対して、ベアリングの採用も可能である。

さらに、トレ一リングアーム 2の中央の設ける穴部 2 0は、トレーリングアーム 2のほぼ中央に配置しているが、その位置に限定されるものでなく、車軸 6との距離を伸張することも短縮することもできる。

Claims

請求の範囲

1 . 操舵用の複数の前輪と駆動装置と接続される複数の後輪を備える走行玩具において、その一端で走行装置の車体に立設された支持壁上部に回動可能に軸支される第 1端部と、前記車体上に支持壁から所定の間隔を設けて突設される中空円筒部を貫通させるその中央部に設けた第 1穴部と、その中空円筒部頂上に設けたねじ部と第 1穴部端部との間に付勢させて介装されるばね部と、他端部に水平方向に開口する第 2穴部とを有するトレーリングアームであって、前記トレ一リングアームがこの第 2穴部に後輪の車軸を貫通させて車軸から伝達されるショックを前記ばねに吸収させる走行玩具。

2 . トレーリングアームの一端部は、水平方向であってかつ進行方向に対して垂直に円筒状に突出されるブッシュが形成されて車体上に設けられた 2枚の支持壁上部に設けられる U字型溝部に揷嵌されて回動可能に軸支されることを特徴とする請求項 1記載の走行玩具。

3 . トレーリングアームは、その中間に鉛直縦方向に貫通する穴部が設けられその穴部は下部ではほぼ中空円筒と同一径であって上部では下部より大きい径からなり、下部は開口して車体側が全面被覆されて、上部は車体と反対側が開放され、下部と上部の間に段部が設けられることを特徴とする請求項 1乃至 2いずれか記載の走行玩具。

4. ばねは、第 1穴部の段部とねじの間に介装されて固定のためのねじの締め具合で付勢力が調整されることを特徴とする請求項 1乃至 3いずれか記載の走行玩具。

5 . トレーリングアームは、車体後部両端に配置され、両トレーリングアームの間に駆動装置を変速させるためのギアボックスが配置されることを特徴とする請求項 1乃至 4いずれか記載の走行玩具。

6 . トレ一リングアームは、ギアボックスから延長される駆動用軸に対する軸力パーとギアボックスとの間に回動可能に挟持されることを特徴とする請求項 1乃至 5いずれか記載の走行玩具。

7 . 操舵用の複数の前輪と駆動装置と接続される複数の後輪を備える走行玩具のサスペンション装置において、その一端で走行装置の車体に立設された支持壁上部に回動可能に軸支される第 1端部と、前記車体上に支持壁から所定の間隔を設けて突設される中空円筒部を貫通させるその中央部に設けた第 1穴部と、その中空円筒部頂上に設けたねじ部と第 1穴部端部との間に付勢させて介装されるばね部と、他端部に水平方向に開口する第 2穴部とを有するトレ一リングアームであって、前記トレ一リングアームがこの第 2穴部に後輪の車軸を貫通させて車軸から伝達されるショックを前記ばねに吸収させる走行玩具のサスペンション装置。

8 . トレーリングアームの一端部は、水平方向であってかつ進行方向に対して垂直に円筒状に突出されるブッシュが形成されて車体上に設けられた 2枚の支持壁上部に設けられる U字型溝部に揷嵌されて回動可能に軸支されることを特徴とする請求項 7記載の走行玩具のサスペンション装置。

9 . トレーリングアームは、その中間に鉛直縦方向に貫通する穴部が設けられその穴部は下部ではほぼ中空円筒と同一径であって上部では下部より大きい径からなり、下部は開口して車体側が全面被覆されて、上部は車体と反対側が開放され、下部と上部の間に段部が設けられることを特徴とする請求項 7乃至 8いずれか記載の走行玩具のサスペンション装置。

1 0 . ばねは、第 1穴部の段部とねじの間に介装されて固定のためのねじの締め具合で付勢力が調整されることを特徴とする請求項 7乃至 9いずれか記載の走行玩具のサスペンション装置。

1 1 . トレーリングアームは、車体後部両端に配置され、両トレーリングアームの間に駆動装置を変速させるためのギアボックスが配置されることを特徴とする請求項 7乃至 1 0いずれか記載の走行玩具のサスペンション装置。

1 2 . トレ一リングアームは、ギアボックスから延長される駆動用軸に対する軸カバ一とギアボックスとの間に回動可能に挟持されることを特徴とする請求項 7乃至 1 1いずれか記載の走行玩具のサスペンション装置。