[其他]靠擺動負荷改變動物玩偶姿態的機構

無效

• 申請號: 87213324
• 申請日: 1987-09-10
• 公開（公告）號: CN87213324U
• 公開（公告）日: 1988-04-06
• 發明（設計）人: 何志剛
• 申請（專利權）人: 何志剛
• 主分類號: A63H3/00
• 分類號: A63H3/00
• 代理公司: 中科院長春專利事務所
• 代理人: 王立偉,李恩慶

本機構應用于將各種動物玩偶從行姿變為坐姿（前腳離地）或從坐姿變為行姿。其技術領域屬于不同形態玩偶的機構。

目前市場銷售的動物玩偶（如熊貓、小狗）也有既能行走又能坐下的，如常州玩具廠的小狗、香港行銷的熊貓，但它們都是采用機械式離合器改變齒輪嚙合狀態，使用彈簧、凸輪、撐桿迫使玩偶改變動作狀態，以達到行走、坐下、恢復行走的目的。這種機構結構復雜，裝配麻煩，只能定時動作（齒輪轉到固定位置時離合器接通或斷開）。

本機構的目的是，拋開傳統改變玩偶姿態????????的機構，以達到簡化機構，容易裝配，并適宜于多種形式????????對玩偶進行操縱（如聲控、光控、遙控）。

本機構的動作如圖（見附圖）。

本實用新型玩偶行走由電機1通過齒輪組2，驅動曲柄3，帶動連桿機構4來實現，其特征是連桿16和后腿14是鉸接在一起的，行走時由彈簧15使張角α處于最大位置。若想讓玩偶坐下時，指令（聲、光、遙控信號，下同）驅使電機5旋轉，通過齒輪組6帶動定滑輪7順時針旋轉，這時繩索8即拉后腿14使彈簧15伸長，張角α減小，當后腿收縮時，懸掛在固定點A上的電池盒9，包括放在里面的電池10和經過精確實驗，選定重量的配重11及配重盒12，由于慣性作用，會順時針擺動，此時玩偶的重心落到了支點B的外面，使得外殼13臀部觸地，由于外殼是圓弧形，使得外殼作逆時針滾動，直到配重盒12和電池盒9碰到觸點C時不再擺動。這時后腿14也碰到觸點D，指令馬上驅動電機5帶動定滑輪7，逆時針轉動，放松繩索8，由于彈簧15的拉力，使得張角α恢復為最大角，此時電機停轉，這時玩偶即以頂點E和兩條后腿為支點，處于坐姿。

若想讓玩偶恢復走姿時，指令驅動電機5再使滑輪7轉動繩索使后腿收縮，此時玩偶因兩后腿懸空，會向前傾倒，使前腿著地，電池盒和配重盒即作逆時針轉動，直至碰到觸點F時停止，同時后腿碰到觸點D時，后腿14又會伸展到初始α最大位置，整個玩偶的重心重又落到了四個腿之間，玩偶恢復行走姿態。電機5也可以是步進機，旋轉變壓器等產生角位移的機械或器件。

繩索8為無彈力或有限彈力，其張力足以克服彈簧15的拉力或小球18的重力的一切柔性線狀物質。

電池盒9中的電池10可以是1至5號電池，也可以是工業蓄電瓶等各種固體供電器。

配重11可以是各種形狀的固體物質，小球18亦可以是其它形狀固體物質。

彈簧15可以是拉簧、壓簧或扭簧。

在玩偶為走姿時，懸在導管17中的小球18因重量稍大于頭的重量，用繩索19拉著頭向上抬，直到橫桿20碰到支架21前端，阻止頭向上仰。當玩偶處于坐姿，由于導管17和地面平行，小球對頭的拉力消失，頭因重力作用而下垂，直到頸環22觸到支架21的下部為止。

本機構的優點和積極效果是：

1、比傳統機構的結構簡單，裝配容易，可以提高生產效率。

2、配上電子線路后適宜多種控制方式（聲控、光控、遙控等）而且可隨意走隨意停，改變姿態的動作也更靈巧。

3、隨同玩偶的行走和坐立，頭部可以自動抬起和低下，增加了玩偶的靈活性和趣味性。

附圖說明：附圖為本機構的原理簡圖，有關實現機構動作的元器件，都表示在一個平面內，圖中只畫出動物玩偶右側前后肢，左肢動作與右肢情況相同。附圖中各部件號的名稱如下：1為電機，2為齒輪組，3驅動曲柄，4連桿機構，5電機，6齒輪組，7定滑輪，8為繩索，9電池盒，10電池，11配重，12配重盒，13外殼，14后腿，15彈簧，16連桿，17導管，18小球，19繩索，20橫桿，21支架，22頸環，A為固定點，B支點，C觸點，D觸點，E頂點，F觸點。

實現本機構的一個裝置是一只熊貓玩偶模型，長約300毫米，寬約180毫米，高約200毫米，四肢長約120毫米（包括埋在機殼內的長度），總重量約1000克，采用的普通玩偶電機電壓3～6伏，有負載起動電流300毫安，轉速約3000轉／分至5000轉／分，經減速比為120的齒輪組后，拉力可達1500克至2500克，擺動電池盒和四節2號電池重約250克，附加配重約150克，采用鋼絲直徑φ0.6毫米，孔徑φ5毫米，長30毫米，圈數20的拉力彈簧，牽引用尼龍繩直徑φ1毫米，可使模型行走或坐下，模型頭重50克，配重小球重70克，可使頭抬起或垂下。