ДВУХСТОРОННИЙ ИГРУШЕЧНЫЙ АВТОМОБИЛЬ, ВЫПОЛНЕННЫЙ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ВЕРТИКАЛЬНОГО ПОВОРОТА ВНУТРИ ЗАМКНУТОГО ТРЕКА
TWO-SIDED TOY CAR WITH POSSIBILITY OF VERTICAL TURN ALONG CLOSED-LOOP TRACK

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к двухстороннему игрушечному автомобилю, и, более конкретно, к двухстороннему игрушечному автомобилю, выполненному с возможностью вертикального поворота внутри замкнутого трека.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Существуют различные виды игрушечных автомобилей, и большинство из них представляют собой обычные игрушечные автомобили, двигающиеся на одной стороне, то есть колеса расположены на дне кузова автомобиля, чтобы заставить игрушечный автомобиль двигаться. Игрушечные автомобили имеют простые трансмиссионные системы и отдельных функций и не имеют ничего интересного. В настоящее время существует вид игрушечного автомобиля, который представляет собой двухсторонний игрушечный автомобиль, этот вид игрушечного автомобиля снабжен колесами как на верхней, так и на нижней части кузова автомобиля, так что двухсторонний игрушечный автомобиль может двигаться на лицевой стороне и на оборотной стороне, соответственно разработан замкнутый трек для езды двухстороннего игрушечного автомобиля, который представляет собой корпус трека, включающий в себя верхний трек для соприкосновения с верхними колесами двустороннего автомобиля и нижний трек для соприкосновения с нижними колесами двухстороннего автомобиля, при этом двухсторонний автомобиль может свободно двигаться в замкнутом треке. Однако поскольку трансмиссионная система существующего двухстороннего игрушечного автомобиля является громоздкой, и верхние и нижние колеса двухстороннего игрушечного автомобиля остаются в контакте с верхним и нижним треками замкнутого трека, когда двухсторонний игрушечный автомобиль поворачивается в вертикальной плоскости, в первую очередь передние колеса входят в сегмент поворота в вертикальной плоскости, так что вся передняя часть кузова автомобиля поднимается, и в это время будет появляться относительное смещение верхних и нижних колес задних колес, однако поскольку высота трека является постоянной, двусторонний игрушечный автомобиль застревает и часто не способен двигаться. Существует три способа как с этим обращаться. Первый способ заключается в том, чтобы не включать конструкцию сегмента поворота в вертикальной плоскости замкнутого трека, что означает, что конкретные характеристики движения двустороннего автомобиля внутри замкнутого трека не могут быть продемонстрированы. Второй способ заключается в уменьшении высоты двухстороннего автомобиля или увеличении высоты замкнутого трека по вертикали, то есть верхние колеса двухстороннего автомобиля не могут касаться верхнего трека, оставляя таким образом достаточно пространства для поворота двухстороннего автомобиля на сегменте поворота в вертикальной плоскости с тем, чтобы получить поворот в вертикальной плоскости, однако поскольку существует зазор между двусторонним автомобилем и треком, двухсторонний автомобиль не может ехать на треке в вертикальной плоскости и не может ехать плавно внутри трека из-за зазора. Третий способ заключается в том, чтобы выполнить верхние и нижние колеса двухстороннего автомобиля с возможностью отведения относительно друг друга, что может быть достигнуто путем навешивания пружины на ось и кузов автомобиля, обеспечивая таким образом, что верхний и нижний колеса могут быть отведены, когда сжимаются на сегменте поворота в вертикальной плоскости, так что двухсторонний автомобиль не может застрять. Однако такие конструкции дополнительно увеличивают вес двустороннего автомобиля и стоимость производства, при этом трансмиссионная система является более сложной, движущая сила двухстороннего автомобиля во время процесса отведения может испытывать влияние, кроме того, пружина может быть не в состоянии втягиваться во время использования, что означает, что двухсторонний автомобиль также застревает на сегменте поворота в вертикальной плоскости.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Относительно проблем, существующих в предшествующем уровне техники, цель настоящего изобретения заключается в создании тщательно разработанного двустороннего игрушечного автомобиля, выполненного с возможностью устойчивого и плавного движения на треке поворота в вертикальной плоскости, имеющем большую дугу и перпендикулярный трек.
Для достижения вышеуказанной цели техническое решение по данному изобретению заключается в следующем: двухсторонний игрушечный автомобиль, выполненный с возможностью вертикального поворота внутри замкнутого трека, включающий в себя кузов автомобиля, переднее колесо, расположенное на переднем участке кузова автомобиля, выступающее над и под кузовом автомобиля и работающее как ведомое колесо, и заднее колесо, расположенное на заднем участке кузова автомобиля и включающее в себя пару верхних ведущих колес, выступающих над кузовом автомобиля, и пару нижних ведущих колес, выступающих под кузовом автомобиля. В автомобиле заднее колесо спроектировано как колесо, имеющее возможность упруго деформируемого сжатия, максимальное расстояние между верхним концом и нижним концом передних колес меньше или равно максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами, после того как заднее колесо максимально упруго сжато, максимальное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами после того, как заднее колесо максимально упруго сжато, меньше или равно высоте замкнутого трека, в который вставлен игрушечный автомобиль, однако максимальное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами перед тем, как заднее колесо упруго сжато, больше, чем высота замкнутого трека.
Игрушечный автомобиль, в котором, для того, чтобы добиться того, что само колесо заднего колеса может быть упруго деформировано, поверхность колеса каждого из верхних ведущих колес и/или нижних ведущих колес снабжена упругим зубом, с тем, чтобы достичь упругого сжатия заднего колеса. По сравнению с предшествующим уровнем техники решение является более простым и практичным, не влияющим на движущую силу двустороннего автомобиля, кроме того, упругий зуб находится в контакте с поверхностями трека через точку контакта, когда двухсторонний автомобиль движется, таким образом, повреждения, вызванные трением между колесами и поверхностями трека, могут быть также значительно сокращены.
Упругий зуб может быть образован выпуклыми колоннами или частицами, имеющими различные формы. Упругий пилообразный зуб в соответствии с настоящим изобретением выполнен с возможностью быть множеством кольцевых упругих выпуклых колонн, разнесенных друг от друга и окружающих мягкое кольцо, с тем, чтобы сформировать зазубренное кольцо колеса. Кольцо колеса посажено на поверхность колеса каждого из верхних ведущих колес и/или нижних ведущих колес, облегчая таким образом их замену и разборку.
Переднее колесо согласно настоящему изобретению может иметь многочисленные конструктивные предложения. Первое предложение заключается в том, что: вышеупомянутое переднее колесо выполнено с возможностью быть одним ведомым колесом, имеющим диаметр больше, чем высота кузова автомобиля и выступающим над и под кузовом автомобиля, при этом ведомое колесо соединено с возможностью вращения со средним местоположением на переднем участке кузова автомобиля посредством поворотного вала, и диаметр ведомого колеса меньше или равен максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами после того, как заднее колесо максимально упруго сжато. Второе предложение заключается в том, что: вышеупомянутое переднее колесо выполнено с возможностью быть парой ведомых колес, каждое из которых имеет диаметр больше, чем высота кузова автомобиля и которые выступают над и под кузовом автомобиля, при этом пара ведомых колес соединена с возможностью вращения с двумя боковыми месторасположениями на переднем участке кузова автомобиля посредством поворотного вала, и диаметр каждого ведомого колеса меньше или равен максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами после того, как заднее колесо максимально упруго сжато. Третье предложение заключается в том, что: вышеупомянутое переднее колесо включает в себя верхнее ведомое колесо, выступающее над кузовом автомобиля, и пару нижних ведомых колес, выступающих под кузовом автомобиля, верхнее ведомое колесо соединено со средним месторасположением на переднем участке кузова автомобиля смежно верхнему концу посредством поворотного вала, пара нижних ведомых колес соединены с двумя боковыми месторасположениями на переднем участке кузова автомобиля смежно нижнему концу посредством поворотного вала, и максимальное перпендикулярное расстояние между верхним и нижним ведомыми колесами меньше или равно максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами, при максимальном упругом сжатии заднего колеса. Четвертое предложение заключается в том, что: вышеупомянутое переднее колесо включает в себя пару верхних ведомых колес, выступающих над кузовом автомобиля, и одно нижнее ведомое колесо, выступающее под кузовом автомобиля, пара верхних ведомых колес соединены с двумя боковыми месторасположениями на переднем участке кузова автомобиля смежно верхнему концу посредством поворотного вала, пара нижних ведомых колес соединены со средним месторасположением на переднем участке кузова автомобиля смежно нижнему концу посредством поворотного вала, и максимальное перпендикулярное расстояние между верхним и нижним ведомыми колесами меньше или равно максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами после того, как заднее колесо максимально упруго сжато. Пятое предложение заключается в том, что: вышеупомянутое переднее колесо включает в себя пару верхних ведомых колес, выступающих над кузовом автомобиля, и пару нижних ведомых колес, выступающих под кузовом автомобиля, верхние ведомые колеса соединены с двумя боковыми месторасположениями на переднем участке кузова автомобиля смежно верхнему концу посредством поворотного вала, нижние ведомые колеса соединены с двумя боковыми месторасположениями на переднем участке кузова автомобиля смежно нижнему концу посредством поворотного вала, и максимальное перпендикулярное расстояние между верхними и нижними ведомыми колесами меньше или равно максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами после того, как заднее колесо максимально упруго сжато.
Кроме того, для того, чтобы достичь лучших характеристик движения сердечник поворотного вала верхних ведущих колес и сердечник поворотного вала нижних ведущих колес расположены в том же перпендикулярном поперечном сечении, перпендикулярном к кузову автомобиля.
Для того чтобы уменьшить вес двухстороннего автомобиля в максимально возможной степени и улучшить его движение, верхние ведущие колеса и нижние ведущие колеса приводятся в движение одной трансмиссионной системой, обеспечивая таким образом, что верхние ведущие колеса и нижний ведущие колеса вращаются в разных направлениях и с одной и той же скоростью.
В настоящем изобретении, поскольку заднее колесо спроектировано как колесо, имеющее возможность упруго деформируемого сжатия, и максимальное расстояние между верхним концом и нижним концом переднего колеса выполнено с возможностью быть меньше или равным максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами после того, как заднее колесо максимально упруго сжато, то кузов автомобиля имеет определенный угол наклона вперед, когда расположен на горизонтальной плоскости, при этом верхние ведущие колеса наклоняются вперед по отношению к нижним ведущим колесам заднего колеса. Максимальное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами перед тем, как заднее колесо упруго сжато, больше, чем высота замкнутого трека, позволяя таким образом верхнему и нижнему ведущим колесам двустороннего автомобиля находиться в контакте соответственно с верхней и нижней поверхностями трека внутри трека, обеспечивая устойчивый процесс движения, достигая также медленного движения на вертикальном треке, при этом максимальное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами после того, как заднее колесо максимально упруго сжато, меньше, чем высота замкнутого трека с вставленным в него игрушечным автомобилем, обеспечивая таким образом, что двухсторонний автомобиль может плавно проходить через сегмент поворота в вертикальной плоскости. Кроме того, поскольку множество кольцевых упругих выпуклых колонн разнесены друг от друга и окружают мягкое кольцо, чтобы создать зазубренное кольцо колеса, кольцо колеса посажено на заднее колесо, при этом заднее колесо имеет возможность упругого сжатия, таким образом, конструкция проста, установка является удобной и замена является удобной. В дополнение, упругая выпуклая колонна находится в контакте с поверхностью трека через точку контакта, когда двухсторонний автомобиль движется, так что движущая сила двухстороннего автомобиля не будет подвергаться влиянию, исходя из того, что сила сцепления с треком увеличивается, потери на трение могут быть сокращены. К тому же, поскольку переднее колесо выполнено как ведомое колесо, которое используется для направления, переднее колесо таким образом может быть разработано в качестве колеса различного типа в соответствии с требованиями, в то же время замкнутый трек имеет различные формы в зависимости от использования различных колес, имеет интенсивное применение, при этом конструкции и конфигурации разнообразны, потребители могут их выбрать согласно своим предпочтениям. Двухсторонний игрушечный автомобиль по настоящему изобретению имеет простую конструкцию, изящный дизайн и хорошую применимость, может быть адаптирован к замкнутым трекам различной формы, и может двигаться внутри замкнутого трека плавно и устойчиво, тем самым добавляя способы игры и веселого времяпрепровождения.
Настоящее изобретение будет описано далее со ссылкой на чертежи и варианты осуществления.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 представляет собой схематический общий вид двухстороннего игрушечного автомобиля в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 2 представляет собой схематический общий вид двустороннего игрушечного автомобиля в замкнутом треке в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 3 представляет собой схематический вид сбоку двухстороннего игрушечного автомобиля на горизонтальном участке замкнутого трека (эскиз), показанного на фиг. 2;
Фиг. 4 представляет собой схематический вид сбоку двухстороннего игрушечного автомобиля на сегменте поворота замкнутого трека (эскиз), показанного на фиг. 2.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как показано на фиг. 1-4, двухсторонний игрушечный автомобиль, выполненный с возможностью выполнения поворота в вертикальной плоскости внутри замкнутого трека согласно настоящему изобретению, включает в себя кузов 1 автомобиля, переднее колесо 2, расположенное на переднем участке кузова 1 автомобиля, выступающее над и под кузовом 1 автомобиля и действующее как ведомое колесо, и заднее колесо 3, расположенное на заднем участке кузова 1 автомобиля и включающее в себя пару верхних ведущих колес 32, выступающих над кузовом 1 автомобиля, и пару нижних ведущих колес 31, выступающих под кузовом 1 автомобиля. В автомобиле заднее колесо 3 выполнено как колесо, имеющее возможность упруго деформируемого сжатия, максимальное расстояние между верхним концом и нижним концом переднего колеса 2 меньше или равно максимальному расстоянию между верхним и нижним ведущими колесами при максимальном упругом сжатии заднего колеса 3, максимальное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами при максимальном упругом сжатии заднего колеса 3, меньше или равно высоте замкнутого трека 4 с вставленным в него игрушечным автомобилем, однако максимальное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами, перед тем как заднее колесо 3 упруго сжато, больше, чем высота замкнутого трека 4, тем самым позволяя верхним и нижним ведущим колесам двухстороннего автомобиля внутри трека 4 быть в контакте соответственно с верхней и нижней поверхностями трека, обеспечивая устойчивый процесс движения, достигая медленного движения на вертикальном треке и обеспечивая возможность плавного прохождения двухсторонним автомобилем сегмента поворота в вертикальной плоскости.
Как показано на фиг. 1, поверхность колеса каждого из верхних ведущих колес 32 и нижних ведущих колес 31 согласно варианту осуществления настоящего изобретения снабжена упругим зубом 30 с тем, чтобы достичь упругого сжатия заднего колеса. Упругий зуб 30 выполнен с возможностью быть множеством кольцевых упругих выпуклых колонн, разнесенных друг от друга и окружающих мягкое кольцо таким образом, чтобы сформировать зазубренный кольцо колеса. Кольцо колеса посажено на поверхность колеса каждого из верхних ведущих колес 32 и нижних ведущих колес 31 во время использования, их замена и разборка являются удобными, и по сравнению с предшествующим уровнем техники решение является более простым и практичным, не влияющим на движущую силу двухстороннего автомобиля, кроме того, упругий зуб 30 находится в контакте с поверхностями трека через точку контакта, когда двухсторонний автомобиль движется, так что повреждения, вызванные трением между колесами и поверхностью трека, могут быть также эффективно сокращены. В варианте осуществления настоящего изобретения решение, принятое в отношении переднего колеса 2, заключается в том, что переднее колесо 2 включает пару верхних ведомых колес 22, выступающих над кузовом 1 автомобиля, и пару нижних ведомых колес 21, выступающих под кузовом 1 автомобиля. Верхние ведомые колеса 22 соединены с возможностью поворота с двумя боковыми месторасположениями на переднем участке кузова 1 автомобиля смежно верхнему концу посредством поворотного вала, а нижние ведущие колеса 21 соединены с возможностью поворота с двумя боковыми месторасположениями на переднем участке кузова 1 автомобиля смежно нижнему концу посредством поворотного вала. В варианте осуществления настоящего изобретения сердечник поворотного вала верхних ведущих колес 32 и сердечник поворотного вала нижних ведущих колес 31 расположены в том же перпендикулярном поперечном сечении, перпендикулярном к кузову 1 автомобиля, к тому же верхние ведущие колеса 32 и нижние ведущие колеса 31 приводятся в движение одной трансмиссионной системой таким образом, что верхние ведущие колеса 32 и нижние ведущие колеса 31 вращаются в разных направлениях и с одной и той же скоростью.
Как показано на фиг. 3 и 4, ссылочная позиция D на чертежах представляет собой максимальное перпендикулярное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами переднего колеса 2, мы предполагаем, что упругий зуб заднего колеса 3 в состоянии, показанном на фиг. 3, точно не испытывает упругой деформации, в этот момент максимальное расстояние между верхним и нижним ведущими колесами заднего колеса 3 без упругого сжатия равно соединительному расстоянию между точками, где верхнее и нижнее ведущие колеса находятся в контакте соответственно с верхней и нижней поверхностями трека, которое обозначено с помощью L, высота верхнего и нижнего треков обозначена H, а максимальная величина упругого сжатия упругого зуба 30 обозначена R. Из фиг. 3 видно, что D значительно меньше, чем L минус R, так что когда кузов 1 автомобиля помещен на горизонтальную плоскость, кузов 1 автомобиля находится в состоянии наклона вперед, так что относительно заднего колеса 3 верхние ведущие колеса 32 располагаются в переднем положении по отношению к нижним ведущим колесам 31, и в этот момент L больше, чем H. Как показано на фиг. 4, кузов 1 автомобиля в состоянии, показанном на фиг. 4, показывает, что переднее колесо 2 вошло в сегмент поворота в вертикальной плоскости, в то время как заднее колесо 3 все еще находится на горизонтальном сегменте трека, в этот момент, поскольку переднее колесо 2 приподнято, верхние ведущие колеса 32 перемещаются в обратном направлении по отношению к нижним ведущим колесам 31, следовательно, упругий зуб 30 начинает упруго сжиматься. Когда верхние ведущие колеса 32 перемещаются в положение прямо над нижними ведущими колесами 31, как показано на фиг. 4, в этот момент соединительное расстояние между точками, где верхнее и нижнее ведущие колеса находятся в контакте соответственно с верхней и нижней поверхностями трека, равно Н, а упругое сжатие в данный момент является наиболее значительным, с тем чтобы избежать застревания двухстороннего автомобиля в этом положении, величина упругого сжатия должна быть меньше или равна R, то есть L минус R должно быть меньше или равно H, с тем, чтобы гарантировать, что двухсторонний автомобиль не может застрять.
Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на конкретные варианты осуществления, однако эти описания не предназначены ограничивать настоящее изобретение. Ссылаясь на описания настоящего изобретения, некоторые другие варианты раскрытых вариантов осуществления могут быть ожидаемыми для специалистов в данной области техники, и эти варианты должны быть в пределах объема, определенного соответствующей формулой изобретения.