專利名稱:電動玩具機器人的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種兒童玩具,屬于電動類玩具產品,尤其是指一種電動 玩具機器人。
背景技術:
科技的進步促進了兒童玩具產業(yè)的飛速發(fā)展,如今各種款式不同、功能各 異的兒童玩具不僅給孩童的生活帶來了極大的樂趣,而且對于孩童的早期思維 開發(fā)也是意義甚大。玩具機器人作為少兒最喜愛的兒童玩具之一,其產量之大、 影響范圍和人群之廣則是其它玩具難以匹敵的。
以往的玩具機器人, 一般為靜止狀態(tài)模型,只能手動把玩其肢體做出相應 的動作變化,時間長了容易導致兒童產生厭煩感覺,喪失趣味性。而現有的玩 具機器人大都采用電動控制,通過動力裝置、傳動裝置和控制系統(tǒng)等結構實現 玩具機器人的自主動作和言語,大大的增加了玩具機器人的趣味性和娛樂效果。 但是,目前這類電動玩具機器人雖能通過簡單的機械構造實現機器人仿人體具 有的基本動作,但是一般無法協(xié)調整個身體同時進行多個動作,只能單獨的模 仿某個人體舉止,如行走、轉頭、抬手等,因此,從總體結構和動作來看,這 類玩具機器人距離仿真人體各部肢體動作的真實度還有較大差距,從而導致玩 具機器人對少兒缺乏持久的吸引力,使之無法帶來更加有趣和歡愉的效果,限 制該類玩具產業(yè)的發(fā)展。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于克服現有技術中的缺點與不足,提供一種趣味性強、娛樂效果好、能同時協(xié)調聯(lián)動各部肢體動作的電動玩具機器人。 為了實現上述目的,本實用新型按以下技術方案實現
一種電動玩具機器人,具有一仿人體結構外殼,其包括軀干及與軀干活動 連接的四肢和頭部,所述軀干于軀肩附近設有左、右手臂轉擺裝置,腿腳底部 設有腿腳行走裝置,頭部內設有頭部轉動裝置;所述左、右手臂轉擺裝置通過 連桿分別與腿腳外殼活動連接且由其帶動轉擺,及頭部轉動裝置當任一手臂轉 擺時通過連動組件與手臂轉擺裝置保持連動設置。
進一步,所述左手臂轉擺裝置包括設于左側軀肩附近的第一軸芯及與第一 軸芯緊固連接的第一連接套和第一轉擺塊,其中上述連接套固定于第一軸芯 的外端部且與設于左手臂外殼內的連接件緊固配合,第一轉擺塊穿套固定于第 一軸芯上且與連桿鉸接;及所述連動組件包括第一、第二和第三錐形齒輪,第 一錐形齒輪分別與第二、第三錐形齒輪嚙合連接,第二錐形齒輪固定于第一軸 芯的內端部。
進一步,所述右手臂轉擺裝置包括設于右側軀肩附近的第二軸芯及與第二 軸芯緊固連接的驅動牙箱和第二轉擺塊,其中上述驅動牙箱包括第一驅動電 機、與第一驅動電機傳動連接的第一傳動齒輪組、與第二軸芯外端部固定連接 的轉擺齒輪及分別與第一傳動齒輪組和轉擺齒輪嚙合連接的第一離合器,轉擺 齒輪通過第二連接套與右手臂外殼緊固配合;上述第二轉擺塊穿套固定于第二 軸芯上且與連桿鉸接;及所述連動組件包括第一、第二和第三錐形齒輪,第一 錐形齒輪分別與第二、第三錐形齒輪嚙合連接,第三錐形齒輪固定于第二軸芯 的內端部。
進一步,所述第一離合器具有第三軸芯,第三軸芯上緊固有定齒輪和兩個 軸套,兩軸套之間依序穿套有第一離合彈簧、動齒輪和摩擦片,其中定齒輪 與轉擺齒輪嚙合連接,動齒輪與第一傳動齒輪組嚙合連接,摩擦片與軸套之一緊貼合。
進一步,所述腿腳行走裝置包括第二驅動電機、與第二驅動電機主軸傳動 連接的第二傳動齒輪組及與第二傳動齒輪組輸出軸固定連接的皮輪。
進一步,所述頭部轉動裝置包括第四軸芯及設于第四軸芯上的第二離合器, 其中第二離合器包括與第四軸芯固定連接的離合齒和軸套、及穿套于離合齒 和軸套之間的第四軸芯上的離合擺塊和第二離合彈簧,所述離合擺塊和離合齒 嚙合貼緊且與頭部外殼配合連接;及所述連動組件包括第一、第二和第三錐形 齒輪,第一錐形齒輪固定于第四軸芯端部且分別與第二、第三錐形齒輪嚙合連
進一歩,所述右手臂外殼裝配有一槍炮射擊裝置,其包括槍體、槍頭及彈 閘,槍體內設有第三驅動電機、與第三驅動電機主軸傳動連接的第三傳動齒輪 組及聲光控制IC,其中上述槍頭和彈閘分別由第三傳動齒輪組帶動轉動。
進一步,所述連動組件包括第一、第二和第三錐形齒輪,第一錐形齒輪分 別與第二、第三錐形齒輪嚙合連接。
進一步,所述軀干外殼內于髖關節(jié)位置設有一與軀干外殼緊固配合的連接 板,連接板設有與腿腳外殼轉動連接的樞軸及與設于腿腳的限位槽配合使用的 限位桿。
進一步,所述外殼內設有揚聲器和紅外線接收器。
本實用新型與現有技術相比,玩具機器人的四肢和頭部通過連桿和連動組 件保持連動設置,身體各部動作更具協(xié)調性和仿真度,為兒童帶來更多的樂趣 和歡愉,對兒童具有持久吸引力,從而為兒童提供一種集趣味、知識于一體的 新玩具。
為了能更清晰的理解本實用新型,以下將結合附圖說明闡述本實用新型的具體實施方式
。
圖1是本實用新型的立體圖。
圖2是本實用新型正面內部結構示意圖。
圖3是本實用新型背面內部結構示意圖。
圖4是圖2中軀干上部分解結構示意圖。
圖5是圖3中左手臂的結構示意圖。
圖6是圖3中右手臂驅動牙箱的爆炸結構示意圖。
圖7是圖2中腿腳的結構示意圖。
圖8是圖7中腿腳行走裝置的爆炸結構示意圖。
圖9是圖1中槍炮射擊裝置的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1 3所示,本實用新型所述的電動玩具機器人,其具有一仿人體結構 外殼1,包括軀干16及與軀干活動連接的四肢11 14和頭部15。所述軀干16 于左、右軀肩附近分別設有左手臂轉擺裝置2和右手臂轉擺裝置3,腿腳13、 14底部設有腿腳行走裝置4,頭部15內設有頭部轉動裝置5。左、右手臂轉擺 裝置ll、 12通過連桿71、 72分別與腿腳外殼13、 14活動連接且由其帶動轉擺, 而頭部轉動裝置5當任一手臂轉擺時通過一連動組件8與手臂轉擺裝置保持連 動設置。
如圖2、 3所示,上述軀干外殼16內于髖關節(jié)位置設有一與軀干外殼緊固 配合的連接板161,連接板161固設有兩根樞軸162、 163和限位桿164,其中 樞軸162兩端部分別與腿腳外殼13、 14轉動連接,樞軸163兩端部分別與設于 腿腳外殼內的連接桿131、 141轉動連接,限位桿164與設于腿腳外殼上的限位 槽配合使用從而限制腿腳的行走步伐。外殼1內還設有揚聲器和紅外線接收器。如圖4所示,上述連動組件8包括第一、第二和第三錐形齒輪81、 82、 83, 其中,第一錐形齒輪81分別與第二、第三錐形齒輪82、 83嚙合連接。
如圖4、 5所示,上述左手臂轉擺裝置2包括設于左側軀肩附近的第一軸芯 21及與第一軸芯緊固連接的第一連接套22和第一轉擺塊23。第一連接套22固 定于第一軸芯21的外端部且與設于左手臂外殼11內的連接件111緊固配合,第 一轉擺塊23穿套固定于第一軸芯21上且與連桿71 —端部鉸接,連桿71的另 一端部與左腿腳外殼13鉸接,及上述連動組件8的第二錐形齒輪82固定于第 一軸芯21的內端部。
如圖2、 4、 6所示,上述右手臂轉擺裝置3包括設于右側軀肩附近的第二 軸芯31及與第二軸芯緊固連接的驅動牙箱32和第二轉擺塊33。所述驅動牙箱 32包括第一驅動電機321、與第一驅動電機傳動連接的第一傳動齒輪組322、與 第二軸芯外端部固定連接的轉擺齒輪323及分別與第一傳動齒輪組和轉擺齒輪 嚙合連接的第一離合器324,其中轉擺齒輪323通過第二連接套325與右手臂 外殼緊固配合;第一離合器324具有第三軸芯3241,第三軸芯3241上緊固有定 齒輪3242和兩個軸套3243、 3244,兩軸套3243、 3244之間依序穿套有第一離 合彈簧3245、動齒輪3246和摩擦片3247,其中定齒輪3242與轉擺齒輪323嚙 合連接,動齒輪3246與第一傳動齒輪組322嚙合連接,第一離合彈簧3245推 壓動齒輪3246驅使摩擦片3247與軸套3244緊貼合。所述第二轉擺塊33穿套 固定于第二軸芯31上且與連桿72 —端部鉸接,連桿72的另一端部與右腿腳外 殼鉸接,及上述連動組件8的第三錐形齒輪83固定于第二軸芯31的內端部。
如圖7、 8所示,上述腿腳行走裝置4包括第二驅動電機41、與第二驅動電 機主軸傳動連接的第二傳動齒輪組42及與第二傳動齒輪組輸出軸固定連接的皮 輪43。其中,第二傳動齒輪組數量42為兩組,分別設置于第二驅動電機左右兩 側且與其傳動連接;每一第二傳動齒輪組的輸出軸均固設有一輪轂431,輪轂外圈套設有輪皮432。
如圖3、 4所示,上述頭部轉動裝置5包括第四軸芯51及設于第四軸芯上 的第二離合器52。其中,所述第二離合器52包括與第四軸芯固定連接的離合齒 521和軸套522、及穿套于離合齒和軸套之間的第四軸芯上的離合擺塊523和第 二離合彈簧524,離合擺塊523和離合齒521嚙合貼緊且與頭部外殼配合連接; 及上述連動組件8的第一錐形齒輪81固定于第四軸芯51的一端部。
如圖9所示,上述右手臂外殼12手握部裝配有一槍炮射擊裝置6,其包括 槍體61、槍頭63及彈閘62,槍體61內設有第三驅動電機611、與第三驅動電 機主軸傳動連接的第三傳動齒輪組612及聲光控制IC,其中所述槍頭63和彈 閘62分別與第三傳動齒輪組612傳動連接且由其帶動轉動。
本實用新型的工作原理如下所述
1、 前進或后退當腿腳行走裝置的第二驅動電機正轉時,該腿腳向前移動, 當第二驅動電機反轉時,該腿腳向后移動。前進時,左腳的第二驅動電機啟動 正轉,右腳的第二驅動電機停止,則左腳向前移動,接著左腳第二驅動電機停 止,右腳第二驅動電機啟動正轉,則右腳向前移動,如此完成一個動作周期, 反復進行該動作周期則玩具機器人會向前一直行進。后退的工作步驟與前進相 似,只是左右腳的第二驅動電機反轉。
2、 左、右轉和后轉當左腳第二驅動電機反轉,右腳第二驅動電機正轉,
左腳后退而右腳前進,如此驅使玩具機器人身體向左轉動,當左轉90度時,左
右腳的第二電機同時停止轉動從而實現左轉。當左腳第二驅動電機正轉,右腳 第二驅動電機反轉,左腳前進而右腳后退,如此驅使玩具機器人身體向右轉動, 當右轉卯度時,左右腳的第二電機同時停止轉動從而實現右轉。而當玩具機器
人向左轉動180度時則實現玩具機器人向后轉。
3、 跳舞當左腳第二驅動電機正轉,右腳第二驅動電機反轉,玩具機器人的身體向右轉,當右轉約30度時,左腳第二驅動電機反轉,右腳第二驅動電機 正轉,玩具機器人向左轉,當左轉約30度時,完成一個跳舞周期并開始新一輪 的周期,如此反復便完成跳舞動作。
4、 手臂轉擺及頭部轉動當左腳向前移動時,左腳帶動連桿向下轉動,同 時連桿帶動第一轉擺塊轉動,由于第一轉擺塊、第一軸心和第一連接套緊固連 接,因此第一轉擺塊帶動第一連接套轉動,從而帶動左手臂擺動。在左手臂擺 動過程中,通過連動組件帶動頭部轉動和右手臂擺動。由于頭部轉動裝置設有 第二離合器,第二離合器的離合擺塊帶動頭部外殼轉動,當頭部外殼轉動到最 大角度或外力超負荷時,第二離合器的第二離合彈簧被壓縮,離合擺塊和離合 齒打滑,從而避免頭部轉動裝置遭受損壞。而由于右手臂驅動牙箱設有第一離 合器,因此右手臂在帶動轉擺過程中可以避免超負荷而損壞驅動牙箱。
另一方面,右手臂由于設有驅動牙箱,因此在玩具機器人靜止時右手臂也 可自行轉擺,驅動牙箱的第一驅動電機啟動,通過第一傳動齒輪組帶動第一離 合器的動齒輪轉動,由于動齒輪、摩擦片、軸套和第三軸芯緊固連接,因此動 齒輪可帶動定齒輪轉動,從而帶動轉擺齒輪轉動,進而帶動右手臂轉擺。
5、 射擊當右手臂抬起時,與右手臂手握部連接的槍炮射擊裝置即處于瞄 準狀態(tài),啟動槍炮射擊裝置的第三驅動電機,即可通過第三傳動齒輪組帶動槍 頭和彈閘轉動并利用聲光控制IC發(fā)出閃光和聲響,從而實現射擊效果。
本實用新型并不局限于上述實施方式,如果對本實用新型的各種改動或變 型不脫離本實用新型的精神和范圍,倘若這些改動和變型屬于本實用新型的權 利要求和等同技術范圍之內,則本實用新型也意圖包含這些改動和變型。
權利要求1、一種電動玩具機器人,具有一仿人體結構外殼(1),其包括軀干(16)及與軀干活動連接的四肢(11~14)和頭部(15),所述軀干于軀肩附近設有左、右手臂轉擺裝置(2、3),腿腳底部設有腿腳行走裝置(4),頭部內設有頭部轉動裝置(5),其特征在于所述左、右手臂轉擺裝置(2、3)通過連桿(71、72)分別與腿腳外殼活動連接且由其帶動轉擺,及頭部轉動裝置(5)當任一手臂轉擺時通過連動組件(8)與手臂轉擺裝置保持連動設置。
2、 根據權利要求l所述的電動玩具機器人,其特征在于所述左手臂轉擺 裝置(2)包括設于左側軀肩附近的第一軸芯(21)及與第一軸芯緊固連接的第 一連接套(22)和第一轉擺塊(23),其中上述第一連接套(22)固定于第一軸芯的外端部且與設于左手臂外殼內的 連接件緊固配合,第一轉擺塊(23)穿套固定于第一軸芯上且與連桿(71)鉸 接;及所述連動組件(8)包括第一、第二和第三錐形齒輪(81 83),第一錐形 齒輪(81)分別與第二、第三錐形齒輪(82、 83)嚙合連接,第二錐形齒輪(82) 固定于上述第一軸芯(21)的內端部。
3、 根據權利要求l所述的電動玩具機器人,其特征在于所述右手臂轉擺 裝置(3)包括設于右側軀肩附近的第二軸芯(31)及與第二軸芯緊固連接的驅 動牙箱(32)和第二轉擺塊(33),其中上述驅動牙箱(32)包括第一驅動電機(321)、與第一驅動電機傳動連接 的第一傳動齒輪組(322)、與第二軸芯外端部固定連接的轉擺齒輪(323)及分 別與第一傳動齒輪組和轉擺齒輪嚙合連接的第一離合器(324),轉擺齒輪(323) 通過第二連接套(325)與右手臂外殼緊固配合;上述第二轉擺塊(33)穿套固定于第二軸芯(31)上且與連桿(72)鉸接;及所述連動組件(8)包括第一、第二和第三錐形齒輪,第一錐形齒輪分別與 第二、第三錐形齒輪嚙合連接,第三錐形齒輪(83)固定于第二軸芯的內端部。
4、 根據權利要求3所述的電動玩具機器人,其特征在于所述第一離合器(324)具有第三軸芯(3241),第三軸芯上緊固有定齒輪(3242)和兩個軸套 (3243、 3244),兩軸套之間依序穿套有第一離合彈簧(3245)、動齒輪(3246)和摩擦片(3247),其中定齒輪(3242)與轉擺齒輪(323)嚙合連接,動齒輪(3246)與第一傳動齒輪組(322)嚙合連接,摩擦片(3247)與軸套(3244)緊貼合。
5、 根據權利要求l所述的電動玩具機器人,其特征在于所述腿腳行走裝 置(4)包括第二驅動電機(41)、與第二驅動電機主軸傳動連接的第二傳動齒 輪組(42)及與第二傳動齒輪組輸出軸固定連接的皮輪(43)。
6、 根據權利要求l所述的電動玩具機器人,其特征在于所述頭部轉動裝 置(5)包括第四軸芯(51)及設于第四軸芯上的第二離合器(52),其中第二離合器(52)包括與第四軸芯固定連接的離合齒(521)和軸套(522)、 及穿套于離合齒和軸套之間的第四軸芯上的離合擺塊(523)和第二離合彈簧 (524),所述離合擺塊(523)和離合齒(521)嚙合貼緊且與頭部外殼配合連 接;及所述連動組件(8)包括第一、第二和第三錐形齒輪,第一錐形齒輪(81) 固定于第四軸芯端部且分別與第二、第三錐形齒輪嚙合連接。
7、 根據權利要求l所述的電動玩具機器人,其特征在于所述右手臂外殼 裝配有一槍炮射擊裝置(6),其包括槍體(61)、槍頭(63)及彈閘(62),槍 體(61)內設有第三驅動電機(611)、與第三驅動電機主軸傳動連接的第三傳 動齒輪組(612)及聲光控制IC,其中上述槍頭(63)和彈閘(62)分別由第三傳動齒輪組(612)帶動轉動。
8、 根據權利要求1所述的電動玩具機器人,其特征在于所述連動組件(8)包括第一、第二和第三錐形齒輪(81 83),第一錐形齒輪(81)分別與第二、 第三錐形齒輪(82、 83)嚙合連接。
9、 根據權利要求l所述的電動玩具機器人,其特征在于所述軀干外殼內于髖關節(jié)位置設有一與軀干外殼緊固配合的連接板(161),連接板(161)設有 與腿腳轉動連接的樞軸(162、 163)及與設于腿腳外殼的限位槽配合使用的限 位桿(164)。
10、 根據權利要求1所述的電動玩具機器人,其特征在于所述外殼內設有揚聲器和紅外線接收器。
專利摘要本實用新型公開了一種電動玩具機器人,具有一仿人體結構外殼,其包括軀干及與軀干活動連接的四肢和頭部,所述軀干于軀肩附近設有左、右手臂轉擺裝置,腿腳底部設有腿腳行走裝置,頭部內設有頭部轉動裝置;所述左、右手臂轉擺裝置通過連桿分別與腿腳外殼活動連接且由其帶動轉擺,及頭部轉動裝置當任意手臂轉擺時通過連動組件與手臂轉擺裝置保持連動設置。本實用新型與現有技術相比,玩具機器人的四肢和頭部通過連桿和連動組件保持連動設置,身體各部動作更具協(xié)調性和仿真度,為兒童帶來更多的樂趣和歡愉,對兒童具有持久吸引力,從而為兒童提供一種集趣味、知識于一體的新玩具。
文檔編號A63H11/18GK201235221SQ20082004968
公開日2009年5月13日 申請日期2008年6月24日 優(yōu)先權日2008年6月24日
發(fā)明者邱良生 申請人:邱良生