專利名稱:汽車模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在左右一對驅(qū)動輪上產(chǎn)生速度差而進行轉(zhuǎn)彎運動的汽車模型。
背景技術(shù):
遙控操縱的汽車模型的轉(zhuǎn)彎運動,一般地,根據(jù)用戶對于發(fā)射機的操舵部的操作量,通過驅(qū)動搭載于汽車模型上的操舵用的伺服馬達來實現(xiàn)。但是,在小型的汽車模型中,有在操舵輪附近難于確保搭載操舵用伺服馬達的空間的情況。在這里,存在有在左右一對驅(qū)動輪上產(chǎn)生速度差、進行轉(zhuǎn)彎運動的小型的汽車模型。
然而,在通過驅(qū)動輪的速度差實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎運動型的汽車模型中,由于沒有主動地操作操舵輪的機構(gòu),所以通過將操舵輪固定在直行狀態(tài)、安裝在車體上,可防止因操舵輪的不規(guī)則的舉動帶來的車輛的行進方向的亂行駛。
但是,在將操舵輪固定在前進狀態(tài)的時候,由于在轉(zhuǎn)彎中也不改變操舵輪的姿勢,所以會缺乏真實感、削減了對模型的興趣。由于對于被固定在直行狀態(tài)的操舵輪、從行駛面作用使車輛向前進的方向行駛的反力,所以就會不順暢地進行轉(zhuǎn)彎動作。
發(fā)明內(nèi)容
在這里,本發(fā)明的目的在于提供一種即使是通過驅(qū)動輪的速度差而進行轉(zhuǎn)彎運動的構(gòu)造,也可以實現(xiàn)不設(shè)置操舵用的驅(qū)動源、對操舵輪向行進方向自然地操舵、作穩(wěn)定的轉(zhuǎn)彎運動的汽車模型。
本發(fā)明的汽車模型,用下述結(jié)構(gòu),解決了上述的課題,即,具有由不同的驅(qū)動源相互獨立地驅(qū)動的左右一對驅(qū)動輪,和左右一對操舵輪,和對各操作輪以可繞規(guī)定的操舵軸線轉(zhuǎn)彎且相互向同一方向連動轉(zhuǎn)彎的方式進行支撐的操舵輪支撐機構(gòu);所述操舵軸線相對于垂直方向傾斜,使得所述操舵軸線的上部比下部位于行進方向后方。
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)在驅(qū)動輪上產(chǎn)生速度差、使汽車模型轉(zhuǎn)彎時,操舵輪由從接地面接受的反力,自然地被操舵向轉(zhuǎn)彎方向。并且,操舵輪的操舵軸線如上述那樣傾斜,設(shè)定所謂正方向的主銷后傾角,所以對轉(zhuǎn)彎中的操舵輪作用直行狀態(tài)的復(fù)原力。該復(fù)原力作為抑制轉(zhuǎn)舵輪的過度的轉(zhuǎn)彎的力而發(fā)揮作用,穩(wěn)定轉(zhuǎn)彎中的操舵輪的姿勢。并且,由于左右操舵輪在同一方向連動并被操舵相互關(guān)連,所以不會有操舵輪被向相互不同方向操舵、汽車模型沿行進方向亂行的危險。
在本發(fā)明的汽車模型中,將相對于所述操舵軸線的垂直方向的傾斜角設(shè)定在20°~40°的范圍內(nèi)是理想的。在不到20°時,直行狀態(tài)的復(fù)原力不足,有不能充分發(fā)揮穩(wěn)定轉(zhuǎn)彎姿勢的效果的危險,另外,在超過40°時,復(fù)原力過強,就有不能得到操舵輪的自然的轉(zhuǎn)彎動作的危險。
所述操舵輪支撐機構(gòu),支撐所述操舵輪,使得以直行狀態(tài)從正上方看時的操舵輪的中心線、相對于行進方向傾斜。由此,付予操舵輪所謂前束角。另外,所述操舵輪支撐機構(gòu),支撐所述操舵輪,使得以直行狀態(tài)從行進方向正面看時的操舵輪的中心線、相對于垂直方向傾斜。在這時,對操舵輪付予所謂外傾角。
進而,所述操舵輪支撐機構(gòu),支撐所述操舵輪,使得在從行進方向正面看時、左右操舵輪能夠向同一方向連動地傾斜。通過進行這樣的支撐,根據(jù)轉(zhuǎn)彎半徑,操舵輪能夠一體地傾斜,可提高操舵輪的接地性。
圖1是表示適用本發(fā)明的遙控操縱玩具的構(gòu)成的圖。
圖2是表示第1圖的汽車模型的底盤上的構(gòu)成的圖。
圖3是表示將第2圖的前輪支撐機構(gòu)沿車軸方向剖開狀態(tài)的剖視圖。
圖4是表示從前輪的內(nèi)側(cè)看時、前輪和轉(zhuǎn)向主銷的關(guān)系的圖。
圖5A~圖5C是表示后輪的驅(qū)動力、行進方向和前輪的操舵方向的相互關(guān)系的圖。
具體實施例方式
圖1表示的是適用本發(fā)明的遙控操縱玩具。該遙控操縱玩具,包括由用戶操作的控制器1,和基于從該控制器1發(fā)出的控制數(shù)據(jù)控制動作的汽車模型2??刂破?,具有主體10和由用戶把持的把手11,在該把手11的前方,設(shè)置有可向前后方向操作的速度指示用的觸發(fā)器控制桿12。另外,在主體10的右側(cè)面,在其中心的周圍可以旋轉(zhuǎn)操作地設(shè)置有操舵操作用的輪13。在控制器1的內(nèi)部,設(shè)置有生成根據(jù)觸發(fā)器控制桿12和輪13的操作狀況的控制數(shù)據(jù)的控制裝置(未圖示)。作為一例,控制裝置,根據(jù)觸發(fā)器控制桿12的操作量來決定模型2的基本的驅(qū)動速度,同時,對于該驅(qū)動速度,根據(jù)輪13的操作方向和操作量,決定左右任一方的驅(qū)動輪的減速比,并基于這些決定的內(nèi)容,分別決定左右驅(qū)動輪的驅(qū)動速度。在控制數(shù)據(jù)中包括分別指定左右驅(qū)動輪的驅(qū)動速度的信息,并從發(fā)送部14發(fā)出該控制信息。
汽車模型2,具有接收從控制器1給出的控制數(shù)據(jù)的接收部20,和作為驅(qū)動輪的后輪21,和作為操舵輪的前輪22。分別左右設(shè)置一對后輪21和前輪22(在圖1中僅表示單側(cè))。
圖2表示的是汽車模型2的內(nèi)部構(gòu)造。汽車模型2具有底盤23,在該底盤23上安裝有作為分別獨立地驅(qū)動后輪21、21的驅(qū)動源的馬達24、24,和向后輪21傳遞對應(yīng)于各馬達24的旋轉(zhuǎn)的減速機構(gòu)25、25。在馬達24的前方,設(shè)置有控制裝置26和充電式蓄電池27??刂蒲b置26,解讀接收部20所接收的控制數(shù)據(jù),并以由該控制數(shù)據(jù)指定的速度驅(qū)動控制各馬達24。通過這樣的控制,在輪13從其中立位置被旋轉(zhuǎn)操作的時候,由根據(jù)其操作方向和操作量的程度在后輪21、21上產(chǎn)生速度差,按照該速度差,汽車模型2進行轉(zhuǎn)彎運動。另外,對于控制器1的觸發(fā)器控制桿12和輪13的操作以及在馬達24、24上產(chǎn)生的速度差的對應(yīng)關(guān)系,可以進行適當(dāng)變更,其詳情由于不是本發(fā)明的主要意圖,故省略其說明。
如圖2和圖3所示,在汽車模型2的底盤23上,設(shè)置有前輪支撐機構(gòu)30。前輪支撐機構(gòu)30具有轉(zhuǎn)向主銷31、31,和連接轉(zhuǎn)向主銷31、31的上端的桿32,和連接從轉(zhuǎn)向主銷31、31向后方突出的臂31a、31a(參照圖4)的桿33。
如圖4所示,轉(zhuǎn)向主銷31沿規(guī)定的軸線AX延伸,在該轉(zhuǎn)向主銷31上,一體地設(shè)置有向與軸線AX正交的方向突出的車軸34。在車軸34上,自由旋轉(zhuǎn)地支撐著前輪22。轉(zhuǎn)向主銷31的下端,被旋轉(zhuǎn)自由地支撐在底盤23的軸承部23a、23a上,轉(zhuǎn)向主銷31的上端與桿32自由旋轉(zhuǎn)地連接。桿32,在其兩端與轉(zhuǎn)向主銷31的上端部可旋轉(zhuǎn)地連接,同時,在其中央,被插入到底盤23的限制部35中并被限制而不能向前后方向(行進方向)移動。在限制部35的內(nèi)部,形成有與桿32的上面中央實行線接觸的倒三角形的支撐部35a。通過該支撐部35a,阻擋輸入到前輪22、22上的反力。這樣,由于將前輪22、22的支撐限定在支撐部35a的一個地方,所以桿32能夠以支撐部35a為中心向左右搖動。并且,由于桿32和前輪22、22,通過轉(zhuǎn)向主銷31、31連接,所以通過桿32,左右前輪22、22在同一方向連動可呈傾斜狀態(tài)。這樣,由于支撐著前輪22、22,所以可改善轉(zhuǎn)彎時的前輪22、22的接地性。
限制部35,將桿32限制在比轉(zhuǎn)向主銷31和軸承部23a的連接點向行進方向后方錯開的位置。由此,轉(zhuǎn)向主銷31的軸線AX,其上部比下部位于行進方向后方地相對于垂直線VL傾斜。軸線AX是作為前輪22進行轉(zhuǎn)彎運動的中心的操舵軸線,該操舵軸線AX和垂直線VL所成的角α被稱為主銷后傾角。主銷后傾角α在5°~40°的范圍是理想的,進而10°~15°的范圍是更理想的。
進而,轉(zhuǎn)向主銷31、31,通過桿33總是向同一方向連動并轉(zhuǎn)彎而相互相關(guān)聯(lián)。在一般的汽車模型中,由伺服馬達驅(qū)動這樣的桿并操舵前輪。但是,在本實施例的汽車模型2中,不存在對桿33進行驅(qū)動而操舵前輪22、22的驅(qū)動源。并且,轉(zhuǎn)向主銷31,通過從前輪22輸入力,能夠在保持由桿33帶來的連動關(guān)系,同時自由地轉(zhuǎn)彎。
在以上構(gòu)成的汽車模型2中,當(dāng)在后輪21、21上產(chǎn)生速度差、使汽車模型2轉(zhuǎn)彎時,前輪22、22以從接地面接受的反向力,自然地向轉(zhuǎn)彎方向操舵。總之,被動地操舵前輪22。由于在各前輪22上設(shè)定正的主銷后傾角α,所以對轉(zhuǎn)彎中的前輪22、22作用直行狀態(tài)的復(fù)原力。因此,防止前輪22、22的轉(zhuǎn)彎過度而穩(wěn)定操舵姿勢。并且,由于左右前輪22、22通過桿33向同一方向連動地操舵地相互關(guān)聯(lián),所以前輪22、22不會被操舵向不同的方向,則也不會有汽車模型2在行進方向產(chǎn)生亂行的情況。
圖5A~圖5C,是分別表示后輪21、21的驅(qū)動力FR、FL、汽車模型2的行進方向Fa和前輪22的操舵方向的關(guān)系的圖。圖5A是左右后輪21、21的旋轉(zhuǎn)數(shù)相等的直行狀態(tài),這時,驅(qū)動力FR、FL相互相等,汽車模型2的行進方向Fa與汽車模型2的前后方向一致,前輪22、22向著正前方。接著,如圖5B所示,在右側(cè)的后輪21的速度比左側(cè)的后輪21的速度高、驅(qū)動力FR也比驅(qū)動力FL大時,行進方向Fa向左側(cè)傾斜。伴隨此前輪22、22也被操舵向左側(cè)。但是,即使驅(qū)動力FR、FL與圖5B同樣地產(chǎn)生,在后輪21滑動、行進方向Fa向作用于模型2的慣性力的方向傾斜的圖5C的狀態(tài)下,即在偏向行駛狀態(tài),前輪22也會受到行進方向Fa的影響,向行進方向Fa傾斜。由此,以偏向行駛,使反向轉(zhuǎn)動方向盤的情形,不需要任何控制而自然地再現(xiàn),可提高汽車模型2的真實感。
另外,作為表現(xiàn)前輪22的安裝狀態(tài)的角度,除主銷后傾角外,還存在有作為前輪22、22處于前進狀態(tài)時的前輪22的中心線CL和行進方向所成的角而被定義的前束角β(圖2),和作為對汽車模型2從正面看時的前輪22的中心線CL和垂直線VL所成的角度而被定義的外傾角γ(圖3)。在本發(fā)明中,這些角β及γ不是特別限定的角,但作為一例,對于前束角β,以夾持中立狀態(tài)(中心線CL和前進的行進方向一致的狀態(tài))能夠設(shè)置在±1.0°的范圍內(nèi),關(guān)于外傾角γ,以夾持中立狀態(tài)(中心線CL和垂直線VL一致的狀態(tài))能夠設(shè)置在±1.5°的范圍內(nèi)。但是,前束角β和外傾角γ對于左右前輪22、22設(shè)定為相互相等。另外,前輪22、22以桿32和支撐部35a的接觸位置為支點能夠向左右傾斜,但上述的外傾角γ沒有此傾斜的狀態(tài),即,是以在水平面上放置底盤23的狀態(tài)測量時得到的角度。
在圖1中,將汽車模型2表示為轎車型,但本發(fā)明的汽車模型不限定于這樣的轎車型,可以以各種車輛的形態(tài)來實施。特別是在如賽車式(formula type)競賽汽車(racing car)那樣、其車體小、在操舵輪周圍不能確保充分的部件裝載空間的時候,能夠理想地使用本發(fā)明。驅(qū)動輪和操舵輪不限定左右一對,也可以設(shè)置二對或二對以上。操作輪支撐機構(gòu)不限于圖示的形式,作為操作輪支撐機構(gòu),也可以在各種模型中使用用于支撐可操舵而操舵輪的各種機構(gòu)。本發(fā)明不限于后輪驅(qū)動,也可以適用于前輪驅(qū)動、以后輪為操舵輪的汽車模型。
(生產(chǎn)上的可利用性)如以上說明,根據(jù)本發(fā)明,使操舵輪以從接地面接受的反力而自然地向轉(zhuǎn)彎方向操舵,另外,通過在操舵軸線上設(shè)定所謂正方向的主銷后傾角,可對轉(zhuǎn)彎中的操舵輪作用向直行方向的復(fù)原力而抑制操舵輪的過度轉(zhuǎn)彎,由此,能夠穩(wěn)定轉(zhuǎn)彎中的操舵輪的姿勢。并且,由于左右操舵輪向同一方向連動操舵而相互關(guān)聯(lián),所以,不會有操舵輪被向相互不同的方向操舵、汽車模型沿行進方向亂行的危險。從而,即使是通過驅(qū)動輪的速度差進行轉(zhuǎn)彎運動的構(gòu)造,也能夠不設(shè)置操舵用的驅(qū)動源,將操舵輪自然地操舵向行進方向,從而能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)彎運動。
權(quán)利要求
1.一種汽車模型,其特征在于,具有由不同的驅(qū)動源相互獨立地驅(qū)動的左右一對驅(qū)動輪,和左右一對操舵輪,和對各操作輪以可繞規(guī)定的操舵軸線轉(zhuǎn)彎且相互向同一方向連動轉(zhuǎn)彎的方式進行支撐的操舵輪支撐機構(gòu);所述操舵軸線相對于垂直方向傾斜,使得所述操舵軸線的上部比下部位于行進方向后方。
2.按照權(quán)利要求1所述的汽車模型,其特征在于將相對于所述操舵軸線的垂直方向的傾斜角設(shè)定在20°~40°的范圍內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的汽車模型,其特征在于所述操舵輪支撐機構(gòu),支撐所述操舵輪,使得以直行狀態(tài)從正上方看時的操舵輪的中心線、相對于行進方向傾斜。
4.按照權(quán)利要求1~3中任意一項所述的汽車模型,其特征在于所述操舵輪支撐機構(gòu),支撐所述操舵輪,使得以直行狀態(tài)從行進方向正面看時的操舵輪的中心線、相對于垂直方向傾斜。
5.按照權(quán)利要求1~4中任意一項所述的汽車模型,其特征在于所述操舵輪支撐機構(gòu),支撐所述操舵輪,使得在從行進方向正面看時、左右操舵輪能夠向同一方向連動地傾斜。
全文摘要
一種汽車模型,具有由不同的馬達(24、24)相互獨立地驅(qū)動的左右一對后輪(21、21),和左右一對前輪(22、22),和對各前輪(22)以可繞規(guī)定的操舵軸線(AX)轉(zhuǎn)彎且相互向同一方向連動轉(zhuǎn)彎的方式進行支撐的操舵輪支撐機構(gòu)(30);操舵軸線(AX)相對于垂直方向傾斜,使得操舵軸線(AX)的上部比下部位于行進方向后方。
文檔編號A63H29/22GK1642607SQ0380664
公開日2005年7月20日 申請日期2003年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月18日
發(fā)明者山口隆司 申請人:科樂美股份有限公司