(57)【要約】【課題】低コスト且つ簡単な構造でタイヤを上下方向に揺動させることで衝撃吸収性を有する模型自動車を提供する。を提供する。【解決手段】模型自動車１は、シャーシ２の左右両側に配されているタイヤ３と、該タイヤ３を連結して前記シャーシ２に対して上側が開放された状態で収容されたホイールシャフト１２と、該ホイールシャフト１２に貫通されて取り付けられているスパーギヤ１１と、該スパーギヤ１１と噛み合う小径ギヤを有する２段歯車構造のカウンタギヤ９と、小径ギヤと一体となってカウンタギヤ９を形成している大径ギヤと噛み合うピニオンギヤと、該ピニオンギヤに挿通するモータシャフトを有してシャーシ２に収容されているモータ５と、ホイールシャフト１２が挿通されてホイールシャフト１２に対して回転可能に取り付けられた連結片１４と、該連結片１４を下方に押し下げるように付勢する弾性体１３とを備えている。【選択図】        図１
2018050971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャーシの左右両側に配されているタイヤと、
該タイヤを連結して前記シャーシに対して上側が開放された状態で収容されたホイールシャフトと、
該ホイールシャフトに貫通されて取り付けられているスパーギヤと、
該スパーギヤと噛み合う小径ギヤを有する２段歯車構造のカウンタギヤと、
前記小径ギヤと一体となって前記カウンタギヤを形成している大径ギヤと噛み合うピニオンギヤと、
該ピニオンギヤに挿通するモータシャフトを有して前記シャーシに収容されているモータと、
前記ホイールシャフトが挿通されて前記ホイールシャフトに対して回転可能に取り付けられた連結片と、
該連結片を下方に押し下げるように付勢する弾性体とを備えたことを特徴とする模型自動車。
【請求項２】
前記連結片は前記ホイールシャフトの左右両側にそれぞれ一対として取り付けられていて、
前記一対の連結片は互いに連結棒で連結されていて、
前記弾性体は前記連結棒に接続されている一端を有していることを特徴とする請求項１に記載の模型自動車。
【請求項３】
前記連結片は前記カウンタギヤの回転軸を中心として回転する回転軸を有し、
前記弾性体は前記連結片の上端を前後方向に付勢及び消勢する圧縮コイルばねとして前記シャーシの上方に配されていて、
前記圧縮コイルばねの他端は前記シャーシに収容されている前記モータを覆うモータカバーに接続されて固定されていることを特徴とする請求項２に記載の模型自動車。
【請求項４】
前記圧縮コイルばね、前記連結棒、前記連結片にてサスペンションユニットを形成し、
該サスペンションユニットは前記タイヤの前輪及び後輪に対してそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項３に記載の模型自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モーターによる動力で駆動する模型自動車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
模型自動車として、両軸モータによる動力を利用して４輪を駆動させるものが知られている（例えば特許文献１参照）。このような模型自動車は仕切られたコース内を走行し、そのタイムを競う競技に使用される。
【０００３】
このような競技用のコースは左右に湾曲するように形成されるだけでなく、上下に波打つように形成されている箇所もある。この場合、タイヤ廻りの剛性が高いとコースアウトすることがあった。
【０００４】
一方でこのような衝撃を吸収するためにサスペンションという技術が知られている。この技術により、タイヤ廻りに衝撃吸収性を与え、結果として車体の跳ね上がりを極力防止している。このサスペンションは各タイヤにばねとして装着され、それぞれのタイヤが上下方向に揺動することで衝撃を吸収している。
【０００５】
しかしながら模型自動車の場合、小型であるために複雑な構造を採用することは困難である。特に、４輪の全てにばねを設けてサスペンション構造を採用することは構造が複雑になり、軽量化の観点から好ましくない。また、模型自動車は趣味で使用するものであるため、構造を簡単としてコストをなるべくかけないことが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１９８２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来技術を考慮したものであり、低コスト且つ簡単な構造でタイヤを上下方向に揺動させることで衝撃吸収性を有する模型自動車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明では、シャーシの左右両側に配されているタイヤと、該タイヤを連結して前記シャーシに対して上側が開放された状態で収容されたホイールシャフトと、該ホイールシャフトに貫通されて取り付けられているスパーギヤと、該スパーギヤと噛み合う小径ギヤを有する２段歯車構造のカウンタギヤと、前記小径ギヤと一体となって前記カウンタギヤを形成している大径ギヤと噛み合うピニオンギヤと、該ピニオンギヤに挿通するモータシャフトを有して前記シャーシに収容されているモータと、前記ホイールシャフトが挿通されて前記ホイールシャフトに対して回転可能に取り付けられた連結片と、該連結片を下方に押し下げるように付勢する弾性体とを備えたことを特徴とする模型自動車を提供する。
【０００９】
好ましくは、前記連結片は前記ホイールシャフトの左右両側にそれぞれ一対として取り付けられていて、前記一対の連結片は互いに連結棒で連結されていて、前記弾性体は前記連結棒に接続されている一端を有している。
【００１０】
好ましくは、前記連結片は前記カウンタギヤの回転軸を中心として回転する回転軸を有し、前記弾性体は前記連結片の上端を前後方向に付勢及び消勢する圧縮コイルばねとして前記シャーシの上方に配されていて、前記圧縮コイルばねの他端は前記シャーシに収容されている前記モータを覆うモータカバーに接続されて固定されている。
【００１１】
好ましくは、前記圧縮コイルばね、前記連結棒、前記連結片にてサスペンションユニットを形成し、該サスペンションユニットは前記タイヤの前輪及び後輪に対してそれぞれ形成されている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ホイールシャフトに取り付けられている連結片を下方に押し下げるように付勢する弾性体が備わっているので、ホイールシャフトは上下方向に揺動される。このとき、ホイールシャフトは回転が許容されているので、結果としてタイヤの回転も許容されている。すなわち、タイヤが回転している走行中にタイヤが上下方向に揺動することになる。このため、路面からの衝撃を吸収しながら走行を続けることができる。また、連結片はホイールシャフトに取り付けられているので、タイヤの内部にばね機構を備えるような複雑な構造ではなく、簡単な構造で低コストにて衝撃吸収性を付与することができる。
【００１３】
また、連結片を一対としてホイールシャフトの左右両側にそれぞれ取り付けることで、弾性体による付勢力を万遍なくホイールシャフト全長に亘って伝えることができる。また、弾性体を一対の連結片を連結する連結棒に接続することで、一つの弾性体にて両側の二つのタイヤを揺動させることができる。これにより、弾性体をタイヤのそれぞれに用意することが不要となり、コスト低減と構造の簡略化を図ることができる。
【００１４】
また、連結片の回転軸をカウンタギヤの回転軸と同一とすることで、新たに連結片の回転軸を設けることが不要となりスペース的にも効率がよい。このように連結片に回転軸を設けることで、弾性体としての圧縮コイルばねが水平方向となるように配することができ、シャーシ上方のスペースを有効に利用することができる。さらに、圧縮コイルばねの一端は連結棒に、他端をモータカバーに取り付けることで、モータカバーを有効に活用できることになる。
【００１５】
また、圧縮コイルばねと連結棒及び連結片にて形成されるサスペンションユニットを前後のタイヤに適用することにより、さらなる衝撃吸収性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る模型自動車の概略斜視図である。
【図２】モータからタイヤへの伝達機構を表す概略図である。
【図３】サスペンションユニットの説明図である。
【図４】サスペンションユニットの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に示すように、本発明に係る模型自動車１は、車体下部を形成するシャーシ２を備えている。シャーシ２にはボディ（不図示）が被せられ、ボディとシャーシ２とが一体となって模型自動車１として走行する。シャーシ２の左右両側には一対のタイヤ３が配されている。この一対のタイヤ３はシャーシ２の前後側にそれぞれ設けられている。シャーシ２には電池（不図示）を収容するための電池ボックス４が形成されている。また、シャーシ２にはモータ５が収容されている。モータ５は電池ボックス４内の電池と電気的に接続され、回転駆動する。この回転駆動力がタイヤ３に伝達され、タイヤ３が回転して模型自動車１は走行する。なお、モータ５はモータカバー１６により覆われている。モータカバー１６はシャーシ２に対して嵌合して固定されている。
【００１８】
モータ５の回転駆動力がタイヤ３に伝達されるために、以下の伝達機構が採用されている。図２を参照すれば明らかなように、モータ５に電力が供給されると、モータ５に備わるモータシャフト６が回転する。モータシャフト６の先端にはピニオンギヤ７が貫通して固定されている。ピニオンギヤ７は２段歯車構造のカウンタギヤ９を形成している大径ギヤ８と噛み合っている。大径ギヤ８はこれよりも径の小さい小径ギヤ１０と一体となってカウンタギヤ９を形成している。小径ギヤ１０はスパーギヤ１１と噛み合っている。スパーギヤ１１は一対のタイヤ３を連結しているホイールシャフト１２に貫通されて一体的に取り付けられている。すなわち、スパーギヤ１１はホイールシャフト１２に固着されているので、ホイールシャフト１２とともに回転する。この伝達機構により、モータ５の回転駆動力は各ギヤ７、９（８、１０）、１１を介してホイールシャフト１２に伝えられ、ホイールシャフト１２の回転とともにタイヤ３は回転し、模型自動車１は走行できるようになる。
【００１９】
ここで、ホイールシャフト１２はシャーシ２に対して上側が開放された状態で収容されている。すなわち、ホイールシャフト１２は上方に向けて自由に移動可能にシャーシ２内に配されている。しかしながら、ホイールシャフト１２は弾性体（圧縮コイルばね）１３により下方に押し下げられるように付勢されているため、シャーシ２から外れてしまうことはない。この弾性体１３は連結片１４を介してホイールシャフト１２を付勢している。連結片１４はホイールシャフト１２に挿通されてホイールシャフト１２に対して回転可能に取り付けられている。すなわち、連結片１４がホイールシャフト１２廻りに回転してもホイールシャフト１２がこの回転の影響を受けることはない。換言すれば、連結片１４はホイールシャフト１２に対して回転自由に取り付けられている。なお、連結片１４はホイールシャフト１２から上方に延びて配されている。
【００２０】
このような構成により、模型自動車１が例えばコース内でジャンプしたり悪路走行をした際に、タイヤ３が跳ね上がるような作用が施されたとしてもその力はホイールシャフト１２から連結片１２を介して弾性体１３によって吸収され、タイヤ３及びホイールシャフト１２のみが上方に跳ね上がり、シャーシ２やボディ（不図示）からなる模型自動車１を形成する本体が跳ね上がってしまうことが防止される。すなわち、コースアウトすることが抑制される。このように、ホイールシャフト１２に取り付けられている連結片１４を下方に押し下げるように付勢する弾性体１３が備わっているので、ホイールシャフト１２は上下方向に揺動される。このとき、ホイールシャフト１２は回転が許容されているので、結果としてタイヤ３の回転も許容されている。すなわち、タイヤ３が回転している走行中にタイヤ３が上下方向に揺動することになる。このため、路面からの衝撃を吸収しながら走行を続けることができる。また、連結片１４はホイールシャフト１２に取り付けられているので、タイヤ３の内部にばね機構を備えるような複雑な構造ではなく、簡単な構造で低コストにて衝撃吸収性を付与することができる。
【００２１】
ここで図１に示すように、連結片１４はホイールシャフト１２の左右両側にそれぞれ一対として取り付けられている。この一対の連結片１４の間には連結棒１５が配され、この連結棒１５は一対の連結片１４を互いに連結している。弾性体（圧縮コイルばね）１３の一端はこの連結棒１５に接続されている。連結棒１５と弾性体１３の接続部（アルミシャフトストッパー）は、連結棒１５の軸に対して回転するように取り付けられる。すなわち、弾性体１３の一端は連結棒１５に対して回転可能に取り付けられていて、完全に固定されているわけではない。これにより、後述するサスペンションユニット１９の動きを妨げることなく、タイヤ３（ホイールシャフト１２）の揺動（上下動）を円滑に行うことができる。圧縮コイルばね１３の他端はモータカバー１６に接続されて固定されている。このように、連結片１４を一対としてホイールシャフト１２の左右両側にそれぞれ取り付けることで、弾性体１３による付勢力を万遍なくホイールシャフト１２の全長に亘って伝えることができる。また、弾性体１３を一対の連結片１４を連結する連結棒１５に接続することで、一つの弾性体１３にて両側の二つのタイヤ３を揺動させることができる。これにより、弾性体１３をタイヤ３のそれぞれに用意することが不要となり、コスト低減と構造の簡略化を図ることができる。また、シャーシ２の中央部分に配された連結棒１５と接続させることで弾性体１３もシャーシ２の中央に配することができるので、模型自動車１としてのバランスが損なわれることはない。
【００２２】
連結片１４は、カウンタギヤ９の回転軸を中心として回転する回転軸１７を有している。そして、弾性体１３は連結片１４の上端を前後方向に付勢及び消勢する圧縮コイルばねとして、シャーシ２の上方に配されている。すなわち、圧縮コイルばね１３はシャーシ２に対して前後方向に延びて配されている。この構造を採用することにより模型自動車１は最適な衝撃吸収性を発揮することができる。図３に示すように、走行中にタイヤ３に対して跳ね上げ力が働くと、ホイールシャフト１２が上方に移動する方向に力が働く（図３の矢印Ｕ方向）。ホイールシャフト１２が上方に移動しようとすると、連結片１４のホイールシャフト１２の挿通箇所も上方に移動しようとする。このとき、連結片１４は回転軸１７廻りに回転し、連結片１４の上端はシャーシ２の内側方向に回転移動する（図３の矢印Ｒ方向）。この連結片１４の上端の回転移動は圧縮コイルばね１３に抗して移動するため、図４に示すように圧縮コイルばね１３は縮む方向に作用する（図４の矢印Ｓ方向）。これによりタイヤ３に働く跳ね上げ力は吸収される。また、連結片１４の回転軸１７をカウンタギヤ９の回転軸と同一とすることで、新たに連結片１４の回転軸を設けることが不要となりスペース的にも効率がよい。このように連結片１４に回転軸を設けることで、弾性体１３としての圧縮コイルばね１３が水平方向となるように配することができ、シャーシ２上方のスペースを有効に利用することができる。さらに、圧縮コイルばね１３の一端は連結棒１５に、他端をモータカバー１６に取り付けることで、モータカバー１６を有効に活用できることになる。なお、図の例では圧縮コイルばね１３の一端も他端も棒材１８を介してそれぞれ連結棒１５及びモータカバー１６に取り付けられている。
【００２３】
また、圧縮コイルばね１３、連結棒１５、連結片１４にてサスペンションユニット１９を形成し、このサスペンションユニット１９をタイヤ３の前輪及び後輪に対してそれぞれ形成してもよい（図１は前後輪のタイヤ３を連結するホイールシャフト１２のそれぞれに形成した例を示している）。このように、圧縮コイルばね１３と連結棒１５及び連結片１４にて形成されるサスペンションユニット１９を前後のタイヤ３に適用することにより、さらなる衝撃吸収性を高めることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１：模型自動車、２：シャーシ、３：タイヤ、４：電池ボックス、５：モータ、６：モータシャフト、７：ピニオンギヤ、８：大径ギヤ、９：カウンタギヤ、１０：小径ギヤ、１１：スパーギヤ、１２：ホイールシャフト、１３：弾性体（圧縮コイルばね）、１４：連結片、１５：連結棒、１６：モータカバー、１７：回転軸、１８：棒材、１９：サスペンションユニット
【図１】
2018050971.tif 000003
【図２】
2018050971.tif 000004
【図３】
2018050971.tif 000005
【図４】
2018050971.tif 000006