專利名稱：前輪離地型玩具車的制作方法
前輪離地型玩具車
背景技術(shù)：
已經(jīng)公開了許多機(jī)構(gòu)，用于將玩具車從其由全部車輪支撐的初始或正常形態(tài)提升到僅由其后車輪支撐的前輪離地形態(tài)。例如，美國專利No. 3，772，824和4，438，589描述了具有配重的玩具車，該配重可被手動地重新定位，以選擇性地將玩具車維持在提升的前輪離地方位或全部車輪著地。美國專利No. I, 682，764描述了一種玩具車，該種玩具車具有內(nèi)部的馬達(dá)移動的配重，以自動地執(zhí)行上述操作。一些美國專利描述了馬達(dá)驅(qū)動的玩具車，該玩具車具有可伸展的第五輪或前輪離
地棒。美國專利No. 2，587，052描述了一種玩具車，其具有馬達(dá)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)臂，該旋轉(zhuǎn)臂規(guī)則地提升該玩具車的一側(cè)，以使該玩具車以規(guī)則的間隔轉(zhuǎn)動。美國專利No. 3，574，267描述了一種玩具車，其具有馬達(dá)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)曲柄，該旋轉(zhuǎn)曲柄規(guī)則地提升或降低第五輪，從而以規(guī)則的間隔來提升或降低該車的前端，其中該第五輪位于該車的底部中間之下，在四個車輪的中間位置稍前一點(diǎn)。美國專利No. 4，363，187描述了一種玩具車，其具有在馬達(dá)驅(qū)動輪上的偏心裝置，該偏心裝置通過聯(lián)動機(jī)構(gòu)伸展和縮回居中定位的前輪離地棒。美國專利No. 4，850，931描述了一種玩具車，其具有在非驅(qū)動輪軸上的蝸輪裝置，該蝸輪裝置驅(qū)動齒輪機(jī)構(gòu)，該齒輪機(jī)構(gòu)允許選擇性地調(diào)節(jié)在制動器構(gòu)件被該機(jī)構(gòu)激勵之前該車移動的距離。美國專利No. 5，019，009描述了一種玩具車，其具有側(cè)樞轉(zhuǎn)提升桿，該提升桿被由馬達(dá)驅(qū)動的齒輪上的偏心裝置規(guī)則地展開，該偏心裝置在齒輪的每個旋轉(zhuǎn)期間靠壓該桿。最后，美國專利No. 4，894，042描述了一種玩具車，其具有彈簧加載和閂鎖的翻轉(zhuǎn)臂，該翻轉(zhuǎn)臂被由該車的非驅(qū)動輪軸上的蝸輪裝置驅(qū)動的扇段蝸輪釋放，并且被設(shè)計(jì)成將該玩具車完全翻轉(zhuǎn)。該閂鎖臂需要被手動地復(fù)位。

發(fā)明內(nèi)容
一種設(shè)置在具有多個前車輪和后車輪(20a、20b)的玩具車(10)中的機(jī)構(gòu)(30)，所述機(jī)構(gòu)將所述玩具車(10)從支撐在全部多個車輪上的初始方位提升到僅支撐在多個車輪中的后車輪(20b)上的前輪離地方位，并且將所述車返回到支撐在全部車輪上的初始方位，所述機(jī)構(gòu)(30)包括曲柄(37);彈簧加載的前輪離地棒(42);和滑板(50)，所述滑板被所述曲柄驅(qū)動，以釋放在所述車之下的所述前輪離地棒，從而將所述車從初始方位提升到前輪離地方位，并且之后使舌狀構(gòu)件(56)從所述車的后端(12a)伸出，從而將所述車返回到所述初始方位。


當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時，將能更好地理解上文的發(fā)明內(nèi)容，以及本發(fā)明的下文中的詳細(xì)描述。為了示出本發(fā)明的目的，在附圖中示出了優(yōu)選實(shí)施例。然后，應(yīng)理解，本發(fā)明不限于所示的精確布置和方式。在附圖中圖I是本發(fā)明的玩具車的前透視圖2是圖I的玩具車的相反方向的后透視圖；圖3是圖I的玩具車的底部平面圖；圖4是圖I的玩具車的底盤半部的分解圖；圖5是安裝有前輪離地機(jī)構(gòu)的右底盤半部的頂部透視圖；圖6是右底盤半部的視圖，其中前輪離地機(jī)構(gòu)被分離；圖7A-7C是玩具車的剖開的側(cè)視圖，示出了玩具車在將自身提升到前輪離地方位并返回到它的支撐在全部四個車輪上的正常方位時所執(zhí)行的步驟。
具體實(shí)施例方式多個附圖示出了本發(fā)明的玩具車(10)。車10優(yōu)選為無動力并且通過被推動而操 作，然而本發(fā)明可被用在馬達(dá)推進(jìn)的車上。車10包括前端IOa和相反的后端10b。車10包括在底盤12上的裝飾性車體14。底盤12優(yōu)選地被分為右半部和左半部12a、12b。車10優(yōu)選地包括四個相同的車輪20。前面的一對車輪20a被安裝在前軸22上，前軸22被自身支撐，用于在底盤半部12a、12b中的鏡像軸頸開口 23中自由旋轉(zhuǎn)。后面的一對車輪20b被安裝在后軸24上，該后軸24也被支撐，以在底盤半部12a、12b中的鏡像軸頸開口 25中自由旋轉(zhuǎn)。蝸輪裝置26被固定到后軸24以與后軸和一對后車輪20b —起旋轉(zhuǎn)?？傮w標(biāo)識為30的前輪離地機(jī)構(gòu)被支撐在底盤半部12a、12b之間。前輪離地機(jī)構(gòu)30優(yōu)選地是玩具車10的子組件。前輪離地機(jī)構(gòu)30包括主梁32和線性滑架或“滑板”50，該主梁32固定定位在底盤12中，在底盤半部12a、12b之間。主梁32將滑板50支撐在它的上側(cè)上用于縱向滑動，并且進(jìn)一步支撐用于在滑板50、與蝸輪裝置26接合的蝸輪34之下旋轉(zhuǎn)。在形狀上優(yōu)選為弧形的凸輪36從蝸輪34的頂表面向上延伸并與該蝸輪34 —起旋轉(zhuǎn)。蝸輪34與凸輪36的組合形成以37標(biāo)識的曲柄。從主梁32的底側(cè)延伸的突起40對在軸46上的前輪離地棒42進(jìn)行支撐。前輪離地棒42包括臂43，其被主梁32從突起40和軸46處樞轉(zhuǎn)支撐，前輪離地棒42進(jìn)一步包括可旋轉(zhuǎn)地支撐在臂43的遠(yuǎn)端處的一對輪44。優(yōu)選為扭簧的彈簧48 (參見圖7B)位于前輪離地棒42的臂43和突起40之間，以將前輪離地棒42偏置到如圖2-6所示的它的向后致動位置?；?0在它的前端50a附近支撐鉤狀閂鎖構(gòu)件52，該閂鎖構(gòu)件52從底盤12向下延伸通過在主梁32中的開口 33 (參見圖3)。參見圖6，在閂鎖構(gòu)件52的后部，滑板50具有長形孔54，該長形孔54具有向內(nèi)的凸輪隨動表面55?；?0的后端50b被成形為舌狀構(gòu)件56，其通常從底盤12和玩具車10的后端IOa伸出。優(yōu)選為壓縮彈簧的另一彈簧58位于滑板50和主梁32之間，以在主梁32上將具有閂鎖構(gòu)件52和舌狀構(gòu)件56的滑板50向后偏置。閂鎖構(gòu)件52被配置成在前輪離地棒42從如圖2-6所示的它的向后致動位置被手動向前樞轉(zhuǎn)至向前閂鎖位置(僅在圖7A中能看到)并且被彈簧58偏置以將前輪離地臂43保持在閂鎖位置時接合前輪離地臂43的橫梁43a。凸輪36向上延伸通過在滑板50中的長形開口 54。開口 54優(yōu)選是長形的跑道形狀，具有從開口 54的左前端向前延伸的狹槽54a。在凸輪36被蝸輪34旋轉(zhuǎn)時，滑板50被凸輪36從如圖2-6所示的向后致動位置向前移動，優(yōu)選向前推動。相對重的金屬配重16 (銀色圓柱)被固定定位在車10中，優(yōu)選被接納在底盤半部12a、12b中的圓柱形井16a、16b中，以被固定定位在后軸24上方并在后軸24的稍后一點(diǎn)，以在縱向方向上將車10的重心移動到在后軸24上方并且足夠接近后軸24的位置，以如下文中所述更加容易地提升和降低所述車10。輥18優(yōu)選被設(shè)置在底盤12的后部中心，并與一對后輪20b形成第三接觸點(diǎn)，以在支撐表面S上將車10支撐在提升的前輪離地方位(圖7C)。參照圖7A，玩具車10的初始方位是全部四個車輪20立在支撐表面S上，其中前輪離地棒42向前樞轉(zhuǎn)至與閂鎖構(gòu)件52相接合且舌狀構(gòu)件56從底盤12的后端伸出。在向前的方向上手動地推動該車10。后輪20b的旋轉(zhuǎn)使具有蝸輪裝置26的后軸24旋轉(zhuǎn)。蝸輪裝置26使蝸輪34和凸輪36旋轉(zhuǎn)。凸輪36的前邊沿撞擊開口 54的凸輪隨動表面55的橫向前邊沿55a，并充分地向前推動滑板50，以使閂鎖構(gòu)件52釋放前輪離地棒42。彈簧偏置的前輪離地棒42向后旋轉(zhuǎn)(在圖7B中順時針方向)，將車10的前端IOa和前面的一對輪20a從支撐表面S提升至在后輪20b和輥18上(圖7C)。前輪離地棒42繼續(xù)向后旋轉(zhuǎn)至如圖2-6和7C所示的它的向后釋放位置，在此它保持直到被手動返回至它的向前閂鎖位置(圖7A)。凸輪36進(jìn)一步充分地向前移動滑板50，以使舌狀構(gòu)件56縮回到底盤12中，足以使車10被前輪離地棒42提升到后輪20b和輥18上。在凸輪36繼續(xù)旋轉(zhuǎn)經(jīng)過橫向支撐表面55a時，凸輪36的尾端(帶有金屬銷)離開橫向表面55a并與狹槽54a相對準(zhǔn)。這允許滑板50被向后彈出，突然使舌狀構(gòu)件56延伸至與支撐表面S接觸，帶有足夠的力使車10圍繞它的后輪20b向前旋轉(zhuǎn)，并返回到全部四個車輪20a、20b著地(圖1_2)。車10被撿起以手動將前輪離地棒42向前旋轉(zhuǎn)至再次與閂鎖構(gòu)件52相接合。本發(fā)明包括總體標(biāo)識為60的復(fù)位機(jī)構(gòu)，其允許在車10被提升且前輪離地棒42被手動復(fù)位到向前閂鎖位置(圖7A)時曲柄39被復(fù)位至初始位置。優(yōu)選地，張力類型的返回彈簧38通過被固定在凸輪36的尾邊沿的金屬銷39被連接到凸輪36的尾邊沿。彈簧38被定位以在蝸輪34從蝸輪裝置26被釋放時將凸輪36和曲柄37旋轉(zhuǎn)回到初始或開始位置。后軸24和蝸輪裝置26被支撐，以通過樞轉(zhuǎn)臂62在底盤開口 25中上下移動。樞轉(zhuǎn)臂62從 另一軸66被樞轉(zhuǎn)地支撐在底盤12上。軸24和蝸輪裝置26的移動范圍通過圖4中的底盤半部12b中的槽25的長度來表不。又一彈簧68(優(yōu)選為僅在圖7A-7C中不出的扭簧)被定位成將軸24在槽25中向上偏置，并將蝸輪裝置26偏置至與蝸輪34相接合。桿64從樞轉(zhuǎn)臂62向前伸出。它被配置和定位成被一個耳軸(gudgeon) 45上的凸輪45a撞擊，前輪離地臂43被樞轉(zhuǎn)地支撐在其上。將圖7A與7C相比較，可以看到當(dāng)前輪離地棒42從初始、向前、閂鎖位置(圖7A)被釋放時，它如圖7B和7C所示順時針旋轉(zhuǎn)至向后的釋放位置。前輪離地棒42保持在該位置直到它被手動地返回到向前的閂鎖位置。當(dāng)車10從支撐表面S被提升并且前輪離地棒42被手動地返回到它的向前閂鎖位置時，前輪離地臂43的耳軸45上的凸輪45a撞擊桿64，并將桿64和樞轉(zhuǎn)臂62向下推壓，由此使蝸輪裝置26與蝸輪34相脫離。這允許返回彈簧38將蝸輪34和凸輪36返回到它們的初始或開始位置。優(yōu)選地，桿64具有左右和上下錐形。在傾斜底邊沿64a處桿64最細(xì)，并且隨著它向上延伸而變粗直到頂邊沿，其形成凸輪隨動表面64c。結(jié)果，傾斜表面64b被設(shè)置在底邊沿64a和凸輪隨動表面64c之間。凸輪43a也從前邊沿(圖7A中的朝后邊沿)至尾邊沿(圖7A中的朝前邊沿)在厚度上呈錐形，也提供與傾斜表面64b相面對的橫向傾斜表面。傾斜表面在相同方向上傾斜，并且允許在閂鎖52釋放前輪離地棒42以旋轉(zhuǎn)和提升車10的前端IOa時，桿64被從底邊沿64a處開始與桿64相接觸的凸輪43a推到旁邊。桿64的上凸輪隨動表面64c足夠?qū)?，以在前輪離地棒42被手動地旋轉(zhuǎn)并返回到它的向前閂鎖位置時被耳軸凸輪45a的厚邊沿接合。這些表面保持接合直到耳軸凸輪45a移動離開桿64的遠(yuǎn)端。當(dāng)接合時，樞轉(zhuǎn)臂62克服彈簧68的偏置力被向下推動，在槽25中將后軸24下壓并使蝸輪裝置26從蝸輪34脫離。這種布置使得在車10的提升和前輪離地操作期間，蝸輪裝置26與蝸輪34保持相接合，直到蝸輪34上的凸輪36可充分地旋轉(zhuǎn)以釋放滑板50，從而使舌狀構(gòu)件56從車10的后部伸出，并且使車10向下移動至其中它的全部四個車輪20在支撐表面S上的正常操作位置。從而只有在前輪離地棒42被手動地返回到它的向前閂鎖位置時蝸輪34被允許返回到它的初始或開始位置。應(yīng)理解,滑板偏置彈簧58、前輪離地扭簧45的強(qiáng)度,前輪離地棒42和從底盤12伸出的舌狀構(gòu)件56的長度，以及配重16的量和位置全部必須被調(diào)節(jié)，以允許車10從它的四輪正常操作位置提升，并且返回到它的四輪正常操作位置。進(jìn)一步應(yīng)理解，在外觀上，在圖1-6中所示的一些部件和圖7A-7C中的一些部件之 間略有不同。然而在兩組圖中，相同的功能部件由相同的附圖標(biāo)記來表示，并且如上文中所述進(jìn)行操作。也應(yīng)理解，盡管相對于四輪車描述了本發(fā)明，該車可以設(shè)置有三個車輪，一個前輪和一對后輪。盡管四個車輪均相同，前后車輪可以尺寸不同。本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)一步應(yīng)理解，在不偏離寬泛的本發(fā)明概念的情況下，還可以對上文中描述的實(shí)施例進(jìn)行修改。本發(fā)明 不限于所公開的具體實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)置在具有多個前車輪和后車輪(20a、20b)的玩具車(10)中的機(jī)構(gòu)(30)，所述機(jī)構(gòu)將所述玩具車(10)從支撐在全部多個車輪上的初始方位提升到僅支撐在所述多個車輪中的所述后車輪(20b)上的前輪離地方位，并且將所述車返回到支撐在全部車輪上的初始方位，所述機(jī)構(gòu)(30)包括 曲柄(37)； 彈簧加載的前輪離地棒(42);和 滑板(50)，所述滑板被所述曲柄驅(qū)動，以釋放在所述車之下的所述前輪離地棒，從而將所述車從初始方位提升到前輪離地方位，并且之后使一舌狀構(gòu)件(56)從所述車的后端伸出，從而將所述車返回到所述初始方位。
2.如權(quán)利要求I所述的機(jī)構(gòu)，其中所述滑板包括閂鎖構(gòu)件(52)，所述閂鎖構(gòu)件被配置成可釋放地保持所述前輪離地棒(42)，并且其中所述滑板(50)的后端形成所述舌狀構(gòu)件(56)。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)構(gòu)，進(jìn)一歩包括主梁(32)，所述主梁(32)被固定定位在所述玩具車(10)的底盤(12)中，所述主梁具有上側(cè)，所述上側(cè)支撐所述滑板(50)用于在所述車中縱向滑動，并且進(jìn)ー步可旋轉(zhuǎn)地支撐與所述滑板相接合的曲柄(37)。
4.如權(quán)利要求3所述的機(jī)構(gòu)，其中所述曲柄(37)包括凸輪(36)，并且所述滑板(50)包括凸輪隨動表面(55)，并且其中所述機(jī)構(gòu)進(jìn)ー步包括彈簧(58)，所述彈簧被定位成將所述滑板偏置到所述車的后端，并使所述滑板(50)的凸輪隨動表面(55)與所述曲柄(37)的所述凸輪(36)相接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的機(jī)構(gòu)，其中由所述滑板(50)中的開ロ(54)形成所述凸輪隨動表面(55)，所述開ロ(54)包括橫向前邊沿(55a)，所述凸輪(36)接觸所述橫向前邊沿以向前推動所述滑板，由此從所述前輪離地棒(42)釋放所述閂鎖構(gòu)件(52)，同時使所述舌狀構(gòu)件(56)縮回到所述底盤(12)中。
6.如權(quán)利要求5所述的機(jī)構(gòu)，其中由所述開ロ(54)形成的所述凸輪隨動表面(55)進(jìn)一歩由縱向槽(54a)形成，所述縱向槽在所述滑板中在所述開ロ(54)的前端處從所述凸輪隨動表面(55)的橫向前邊沿(55a)的橫向端向前延伸，所述縱向槽(54a)被配置成接納至少所述曲柄(37)的所述凸輪(36)的尾邊沿，以允許所述滑板(50)被所述彈簧(58)向后移動，并使所述舌狀構(gòu)件(56)從所述玩具車的后端(IOa)延伸。
7.如權(quán)利要求4所述的機(jī)構(gòu)，其中所述玩具車(10)包括底盤(12)、安裝多個車輪(20a、20b)中的ー對后車輪(20b)的后軸(24)，所述后軸被支撐用于在所述底盤(12)中的開ロ(25)中自由旋轉(zhuǎn)，所述機(jī)構(gòu)進(jìn)ー步包括蝸輪裝置(26)，所述蝸輪裝置固定到所述后軸(24)以與所述后輪(20b)和所述后軸(20) —起旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述的機(jī)構(gòu)，進(jìn)一歩包括樞轉(zhuǎn)臂(60)，所述樞轉(zhuǎn)臂(60)支撐所述后軸(24)和所述蝸輪裝置(26)，用于在所述底盤(12)中的開口中上下移動。
9.如權(quán)利要求8所述的機(jī)構(gòu)，進(jìn)一歩包括另ー彈簧(60)，所述另ー彈簧被定位成偏置所述樞轉(zhuǎn)臂(60)，以使所述蝸輪裝置(26)與蝸輪(34)相接合，形成具有凸輪(36)的所述曲柄。
10.如權(quán)利要求9所述的機(jī)構(gòu)，其中所述前輪離地棒(42)也被支撐用于從所述主梁(32)的底側(cè)的樞轉(zhuǎn)移動。
11.如權(quán)利要求10所述的機(jī)構(gòu)，其中所述前輪離地棒(42)包括從所述主梁(32)被樞轉(zhuǎn)支撐的臂(42a)，并且其中支撐所述后軸(24)和所述蝸輪裝置(26)的所述樞轉(zhuǎn)臂(62)包括延伸至與所述前輪離地棒的臂(42a)相接觸的桿(64)，所述前輪離地臂(42a)包括另ー凸輪(43a)，所述另ー凸輪(43a)撞擊所述桿(64)，并且使所述桿￠4)和所述樞轉(zhuǎn)臂(62)樞轉(zhuǎn)，以使所述蝸輪裝置(26)從所述蝸輪(34)脫離接合，以允許所述曲柄(27)的重新初始化。
12.如權(quán)利要求I所述的機(jī)構(gòu)，進(jìn)一歩包括配重(16)，所述配重被定位在所述后軸(24)上方，以將所述車的重心從其中所述多個車輪全部在支撐表面上的初始方位中的在所述后軸(24)之前移動到在所述后軸(24)之上或稍微在所述后軸(24)之后的位置，以將提升的所述車保持在僅支撐在所述多個車輪中的所述后車輪(20a)上的所述前輪離地方位。
全文摘要
一種具有前車輪和后車輪(20a、20b)的玩具車(10)，設(shè)置有機(jī)構(gòu)(30)，所述機(jī)構(gòu)將玩具車(10)從支撐在全部車輪上的初始方位提升到支撐在后車輪(20b)上的前輪離地方位，并且將車返回到支撐在全部車輪上的初始方位。機(jī)構(gòu)(30)包括曲柄(37)；彈簧加載的前輪離地棒(42)；和滑板(50)，滑板被曲柄驅(qū)動，以釋放在車之下的前輪離地棒，從而將車從初始方位提升到前輪離地方位，并且之后使舌狀構(gòu)件(56)從車的后端(10a)伸出，從而將車返回到初始方位。
文檔編號A63H17/26GK102755747SQ20111011050
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者布倫頓.維圖斯基, 斯泰西.奧康納, 杰布雷爾.薩莫, 黃世雄 申請人:美泰有限公司