Рулевое устройство электромеханической игрушки

 

Использование: производство игрушек, в частности устройства для управления игрушечными транспортными средствами. Сущность изобретения: рулевое устройство включает реверсивный электропривод, выходной вал которого посредством зубчатой передачи соединен с имеющим средство реверса приводом, зубчатая передача содержит ведущее зубчатое колесо с ведомым зубчатым сектором, а средство реверса выполнено с возможностью поджатия ведущего зубчатого колеса к наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора и скольжения по наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора вершин зубьев ведущего зубчатого колеса при их выходе из зацепления с последующим возможным сцеплением при реверсировании электропривода. При этом средство реверса выполнено в виде язычков, каждый из которых расположен у одного из крайних зубьев ведомого зубчатого сектора и образует с его наружной боковой поверхностью выемку для размещения ведущего зубчатого колеса при его выходе из зацепления с ведомым зубчатым сектором. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к производству игрушек, в частности к рулевым устройствам для игрушечных транспортных средств.

Известно поворотное устройство для игрушек, в котором на боковых сторонах игрушки попарно установлены опорные рычаги, взаимосвязанные через рычажную систему и коромысло с поверхностью передвижения, при этом в момент поворота опорный рычаг приподнимает одну из сторон над поверхностью передвижения, в результате чего осуществляется поворот игрушки (Патент ФРГ N 711092, кл. 77 F 13/02).

Наличие большого количества соединительных узлов между рулем и левым рычагом, рулем и правым рычагом, между рычагами и тормозными элементами делает известное устройство сложным конструктивно и в управлении. Для перемещения руля в момент поворота требуется значительное усилие. Все это делает игрушку нетехнологичной и ненадежной.

Наиболее близким аналогом-прототипом является рулевой механизм, включающий реверсивный электропривод, выходной вал которого посредством зубчатой передачи соединен с имеющим средство реверса рулевым приводом [1] Выполнение известного рулевого механизма с трансмиссионным элементом в виде зубчатого диска с выемками и наличие гибкой пластины с выступом, входящим в эти выемки, усложняет его конструкцию и понижает технологичность. Кроме того, на перемещение выступа по выемкам требуется усилие, вызывающее дополнительные токозатраты, что снижает срок службы батарей. Заявленное изобретение направлено на упрощение конструкции, повышение надежности и технологичности.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в рулевом устройстве зубчатая передача содержит ведущее зубчатое колесо с ведомым зубчатым сектором, а средство реверса выполнено с возможностью поджатия ведущего зубчатого колеса к наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора и скольжения по наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора вершин зубьев ведущего зубчатого колеса при выходе их из зацепления с последующим возможным сцеплением при реверсировании электропривода. При этом средство реверса выполнено в виде язычков, каждый из которых распложен у одного из крайних зубьев ведомого зубчатого сектора и образует с его наружной боковой поверхностью выемку для размещения зубчатого колеса при его выходе из зацепления с ведомым зубчатым сектором.

Выполнение ведущего зубчатого колеса с ведомым зубчатым сектором и выполнение средства реверса с возможностью поджатия ведущего зубчатого колеса к наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора и скольжения по наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора вершин зубьев ведущего зубчатого колеса при их выходе из зацепления с последующим возможным сцеплением при реверсировании электропривода, а также выполнение средства реверса в виде язычков, каждый из которых расположен у одного из крайних зубьев ведомого зубчатого сектора и образует с его наружной боковой поверхностью выемку для размещения ведущего зубчатого колеса при его выходе из зацепления с ведомым зубчатым сектором, позволяет четко ограничить угол поворота устройства без преодоления усилия сопротивления дополнительных элементов и гарантировать зацепление с крайним зубом ведомого зубчатого сектора при реверсе, что в свою очередь позволяет повысить надежность, технологичность и упрощает конструкцию устройства. Рулевое устройство электромеханической игрушки состоит из реверсивного электропривода и рулевого механизма.

На фиг.1 изображено устройство, вид сбоку; на фиг.2 зубчатое колесо.

Рулевой механизм включает в себя ведомое зубчатое колесо 1, через рулевую тягу 2 и шарнирную трапецию 3 соединенное с передними ходовыми колесами 4 и 5 и через ведущее зубчатое колесо 6 с валом реверсивного электропривода 7 и редуктором 8. При этом ведомое зубчатое колесо 1 выполнено в виде зубчатого сектора 9 и верхние поверхности упругих язычков 10 образуют между собой V-образные выемки 11. Язычки 10 расположены симметрично относительно оси зубчатого сектора 9 и могут быть выполнены в виде усиков, поджимающих ведущее зубчатое колесо 6 к боковой поверхности одного из крайних зубьев зубчатого сектора 9.

Зубчатый сектор 9 жестко соединен с тягой 2, на которой в свою очередь жестко крепится кривошип 12, имеющий выступ 13. Выступ 13 размещен в пазу 14 водила 15, входящего в состав шарнирной трапеции 3 рулевого механизма.

Рулевой механизм включает в себя также две поворачивающиеся серьги 16 и 17, установленные на осях 18 и 19 между днищем 20 и кронштейном 21, входящим в состав шарнирной трапеции 3. На осях 22 и 23 установлены передние ходовые колеса 4 и 5. Для фиксации колес 4 и 5 в крайних положениях в процессе поворота при включенном реверсивном электроприводе служит ведомое зубчатое колесо 1.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на пульте управления кнопки "Поворот вправо" (см. фиг.1) вращение с вала реверсивного электропривода, пониженное редуктором 8, передается на ведущее зубчатое колесо 6, которое, вращаясь по часовой стрелке, поворачивает зубчатый сектор 9 в противоположную сторону (влево). В ту же сторону при помощи рулевой тяги 2 поворачивается и кривошип 12, выступ 13 которого, занимая крайнее левое положение, смещает водило 15, шарнирно связанное с серьгами 16 и 17, поворачивает их вокруг неподвижных осей 18 и 19, установленных между днищем 20 и кронштейном 21, обеспечивая тем самым поворот колес 4 и 5 в правую сторону и их фиксацию в этом положении. В этот момент ведомое зубчатое колесо попадает в V-образную выемку 11, продолжая вращаться по часовой стрелке. При этом оно отгибает пружинный язычок 10 и проскальзывает по боковой стороне крайнего зуба зубчатого сектора 10, отключая рулевой механизм от реверсивного электропривода.

Для придания игрушке прямолинейного движения необходимо изменить направление вращения вала реверсивного электропривода 7 нажатием на пульте управления кнопки "Поворот влево". При этом ведомое колесо 6 получает вращение против часовой стрелки. Под воздействием сил упругости язычка 10 зубчатое колесо 6 прижимается к зубчатому сектору 9 и его зубья входят в зацепление с зубьями сектора. Вращение через рулевую тягу 2 передается кривошипу 12, который через шарнирную трапецию 3 выравнивает положение колес 4 и 5. Это обеспечивается в момент достижения ведомым зубчатым колесом 6 середины зубчатого венца зубчатого сектора 9. Данное положение фиксируется путем останова микроэлектродвигателя реверсивного электропривода 7. Поворот игрушки влево осуществляется аналогично повороту ее вправо.

Формула изобретения

1. Рулевое устройство электромеханической игрушки, содержащее рулевой механизм, включающий реверсивный электропривод, выходной вал которого посредством зубчатой передачи соединен с имеющим средство реверса рулевым приводом, отличающееся тем, что зубчатая передача содержит ведущее зубчатое колесо с ведомым зубчатым сектором, а средство реверса выполнено с возможностью поджатия ведущего зубчатого колеса к наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора и скольжения по наружной боковой поверхности крайних зубьев ведомого зубчатого сектора вершин зубьев ведущего зубчатого колеса при их выходе из зацепления с последующим возможным сцеплением при реверсировании электропривода.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство реверса выполнено в виде язычков, каждый из которых расположен у одного из крайних зубьев зубчатого сектора и образует с его наружной боковой поверхностью выемку для размещения ведущего зубчатого колеса при его выходе из зацепления с ведомым зубчатым сектором.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2