專利名稱:墻壁玩具賽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線操縱的機(jī)動(dòng)化玩具車,該玩具車能夠在所有方向的表面進(jìn)行操作,比如說在墻壁上和天花板上以及地面上。
背景技術(shù):
無線操縱的機(jī)動(dòng)化玩具車,也就是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并且響應(yīng)遠(yuǎn)程傳送的指令進(jìn)行駕駛的小車,當(dāng)然是公知的。在懸架和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方面非常精密復(fù)雜的玩具車是可以實(shí)現(xiàn)的也是非常常見的??梢栽诜峭耆降谋砻嫔闲旭偟?,并且可以以有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格制造并且銷售的玩具車是人們非常期待的,比如說可以在垂直墻壁上行駛或者在天花板上倒置行駛的玩具車。
Urakami的第5,014,803號(hào)專利展示了一種“吸力粘附”到墻上并且沿墻移動(dòng)的裝置,比如說清空儲(chǔ)油箱或類似部件的內(nèi)部的裝置。Urakami所發(fā)明的裝置依賴于相對(duì)真空;也就是說,氣體由真空抽氣機(jī)從密封部分抽出,該密封部分在裝置內(nèi)部和墻壁之間形成,從而裝置外表面的氣體壓力使得該裝置支靠在墻壁上。這使得在裝置外圍的周邊形成實(shí)質(zhì)上氣密的密封體成為必要。在移動(dòng)裝置和固定表面之間形成氣密的密封體并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的問題,Urakami的發(fā)明主要關(guān)注這些密封體。要克服的顯著的問題是密封件和墻壁之間的摩擦力,該摩擦力阻止裝置的移動(dòng)并且引起密封件的老化,引起表面不規(guī)則地真空缺失,并且消耗形成有效真空所需要的大量電力。對(duì)于玩具車而言該方法不是令人滿意的,由于玩具車由兒童操作時(shí)應(yīng)當(dāng)是耐用的并且能夠在有限的電池?cái)?shù)量的前提下能夠操作充分長(zhǎng)的時(shí)間從而不致于使得用戶掃興。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種機(jī)動(dòng)化的玩具車,該玩具車能夠在例如墻壁和天花板的垂直面上行駛和水平面上倒置行駛,同時(shí)可以以合理的成本制造并且可以使用擁有充足使用期的電池操作,該使用期足以令使用者盡興。本發(fā)明中的小車,在下文中被稱為墻壁賽車,使用小車內(nèi)側(cè)臨近表面的外圍部分間的自由流動(dòng)的空氣流,以產(chǎn)生與周圍空氣不同的氣壓,因此周圍空氣的氣壓使得墻壁賽車支靠在表面上。
更為具體地,一個(gè)或者多個(gè)電池驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)從墻壁賽車底盤外圍的所有部分或者指定部分抽進(jìn)氣體,該氣體通過在底盤底面和并列面之間形成的優(yōu)質(zhì)塑形管抽進(jìn),從而與該表面直接臨近的部分管道中的氣體高速流動(dòng)。根據(jù)伯努利定律(Bernouilli’sPrinciple),高速氣體流具有低氣壓;低壓氣體流和周圍氣體的相對(duì)高壓之間的差異促使小車支靠在表面上,允許該小車附著在例如墻壁的垂直表面上,或者在例如天花板的水平面上倒置行駛。因而促使小車支靠在表面上的不同的氣壓在此處作為自動(dòng)化工業(yè)中的“下壓力”被提及。因?yàn)闅怏w流必須自由流動(dòng)以獲得高速,例如使用真空的(并且如上所述,該真空使得提供可使用的小車非常困難)墻壁爬行小車所需的密封件是不必要的。事實(shí)上,氣體進(jìn)入到在底盤底面和并列面之間形成的管道是必須的,并且該進(jìn)入被仔細(xì)控制以確保穩(wěn)定并且確保在可能的非紊流氣流范圍之內(nèi)。
提供能夠在地板上操作和墻壁上爬行之間轉(zhuǎn)換的無線操縱的小車具有不言而喻的驚人利益,或者“玩具價(jià)值”,并且在該實(shí)施例中的墻壁賽車可以實(shí)現(xiàn)這些。為了小車能夠?qū)崿F(xiàn)該轉(zhuǎn)換,只有當(dāng)小車開始?jí)Ρ谏吓佬袝r(shí)驅(qū)動(dòng)氣流的風(fēng)機(jī)啟動(dòng)。
墻壁賽車的其他具有創(chuàng)造性的方面在下面討論過程中會(huì)顯現(xiàn)。
如果參考從屬的附圖本發(fā)明可以更好地加以理解。其中圖1和圖2分別顯示了墻壁賽車的第一個(gè)實(shí)施例的透視圖和局部剖視的側(cè)視圖;圖3和圖4分別顯示了墻壁賽車的第二個(gè)實(shí)施例的透視圖和局部剖視的側(cè)視圖;圖5,6和7是在圖3和4演示的實(shí)施例中使用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的視圖;圖8和圖9分別顯示了墻壁賽車的第三個(gè)實(shí)施例的透視圖和局部剖視的側(cè)視圖;圖10和圖11分別顯示了墻壁賽車的第四個(gè)實(shí)施例的透視圖和局部剖視的側(cè)視圖;圖12顯示了用于形成高速氣流的管道的成功形狀的詳細(xì)示圖,比如說在圖3和圖4的第二實(shí)施例中使用的管道;圖13顯示用于在墻壁賽車從地面操作轉(zhuǎn)向墻壁操作的時(shí)候啟動(dòng)風(fēng)機(jī)的開關(guān)的剖視圖,基于安全原因該開關(guān)防止在天花板上倒置的操作,同時(shí)圖13A顯示了典型的該開關(guān)所應(yīng)用于的電路;并且圖14,15和16分別顯示了用于墻壁賽車的一些實(shí)施例中的車輪的透視圖,局部被剖視的側(cè)視圖,和放大剖視圖;其中圖14A顯示了與圖14相對(duì)應(yīng)的部分示圖,闡明了可選擇的變化。
具體實(shí)施例方式
很明顯,期望提供的一種類型的玩具墻壁賽車類似于汽車,例如賽車,然而其他種類的車也是具有利益的,該其他種類的車?yán)缈ㄜ嚮蛘咧T如裝甲坦克的軍用車。此處討論的墻壁賽車的第一、第二和第四實(shí)施例總體上具有細(xì)長(zhǎng)的形狀,以適于現(xiàn)代汽車車體,而不是在其他方面以有利于墻壁賽車的操作,然而第三實(shí)施例是圓形的并且可以用于裝配太空交通工具類型的“飛碟”。所有這些實(shí)施例操作類似,具有不同主體形狀引起的差異。
舉例而言,圖1和2分別顯示了墻壁賽車的第一個(gè)實(shí)施例的透視圖和局部剖視的側(cè)視圖,所提及的這些圖被總體拉長(zhǎng)并且能夠便利地適用于現(xiàn)代賽車或者其他汽車車體(未示出)。如上所述,為了促使墻壁賽車支靠鄰接面W(下文中用以簡(jiǎn)化“墻壁”)的下壓力得以形成,高速空氣流被引導(dǎo)流進(jìn)車身下部的文丘里管,該文丘里管形成于墻壁賽車底盤的下表面和墻壁W之間。根據(jù)伯努利定律,如上所述,該高速空氣流相對(duì)于周圍空氣具有降低的氣壓。該降低的氣壓和周圍空氣氣壓之間的差異產(chǎn)生合力D,被稱為“下壓力”,其中正如此處所述該力的方向例如使得小車朝著墻W“下壓”。下壓力D的大小與產(chǎn)生低壓的區(qū)域面積成比例,與每單元區(qū)域的壓力差成比例,因而為實(shí)現(xiàn)該目的區(qū)域面積和壓力差必須是適當(dāng)?shù)摹?br>
于是,如圖1和2所示,風(fēng)機(jī)10裝配在延伸穿越底盤12的風(fēng)機(jī)管道中,并且被電池供電的電動(dòng)機(jī)11驅(qū)動(dòng)以至少?gòu)牡妆P12的外圍設(shè)備的一部分中吸入高速氣體流。氣體流在車身下部的文丘里管15中流動(dòng),該文丘里管在底盤12下表面和墻壁W的并列表面之間形成,并且氣體流在底盤12的“上”側(cè)被排出,也就是說在遠(yuǎn)離鄰接墻壁W的一側(cè)。下壓力D如上所述由于在車身下部的文丘里管中的高速氣體流的低壓和周圍空氣之間的壓力差而產(chǎn)生;如上所述,下壓力的總量大小與產(chǎn)生低壓的區(qū)域面積成比例,與每一點(diǎn)上的壓力差成比例。
為了最大化低壓區(qū)域面積,該最大化通過避免空氣沿著底盤12的邊緣12a被抽進(jìn)實(shí)現(xiàn),也就是確??諝饬髦饕獜牡妆P12的末端12b被抽進(jìn),柔韌裙部14從底盤12朝著墻壁W延伸并且形成兩者之間的局部密封體,限制來自與風(fēng)機(jī)管道并列的底盤側(cè)面空氣的“短切削”。裙部接著設(shè)定底盤下部外表面的一個(gè)或者多個(gè)部分,此處為兩個(gè),在該部分氣體被抽進(jìn)車身下部文丘里管的入口部分,該文丘里管引導(dǎo)氣流流入風(fēng)機(jī)管道。因此,氣體主要在末端12b被抽進(jìn),該末端具有較大的半徑以確保平穩(wěn)的和在可能范圍內(nèi)的非紊流氣流;基于類似的原因,底盤12的底面12c是平滑的。因此高速氣流延伸通過底盤全部長(zhǎng)度的重要部分,確保形成充足的下壓力。
相比較而言,在圖8和9(將在下面深入討論)中顯示的墻壁賽車的總體為圓形的第三實(shí)施例中,在底盤下表面外側(cè)的所有點(diǎn)和位于中心的排氣管道之間存在一定距離,因此該實(shí)施例中的氣流呈放射狀地從各個(gè)方向進(jìn)入內(nèi)部,在底盤周圍一律形成下壓力,并且沒有裙部需要裝備。
正如所闡述的,壓力差和如此形成的下壓力是空氣速度的一項(xiàng)功能,在一定意義上其可以通過下述方式提高,該方式是降低在底盤的下側(cè)和墻壁W之間形成的管道的截面面積,也就是,降低墻壁賽車的離地距離。然而,如果截面面積降低過多,湍流會(huì)妨礙氣流并且會(huì)降低期望的功效;降低離地距離也會(huì)提高墻壁賽車對(duì)于不規(guī)則表面和類似情況的靈敏度。還沒有可以得到期待功效的優(yōu)化的詳細(xì)理論計(jì)算得以開展。舉例而言,通過優(yōu)化管道設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)引導(dǎo)氣流的現(xiàn)有缺陷可以被縮減,提高每次電池充電的操作時(shí)間。在墻壁賽車的測(cè)試成功的實(shí)施例中使用的管道和其他組件的詳細(xì)具體情況在下面提供。
回到圖1和圖2的第一實(shí)施例的討論中,正如所闡釋的,底盤12由兩個(gè)相對(duì)的驅(qū)動(dòng)輪16和18支撐,并且在底盤12的任一端通過相對(duì)的腳輪20(也就是,包括裝配用以繞垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸向旋轉(zhuǎn)的自由轉(zhuǎn)動(dòng)輪的裝置)支撐,上述驅(qū)動(dòng)輪在其中的中點(diǎn)附近位于底盤的任何一側(cè)并且相互橫向隔開。如圖表上所示通過傳送帶裝置22,相對(duì)的驅(qū)動(dòng)輪16和18分別被電動(dòng)機(jī)24提供動(dòng)力,該電動(dòng)機(jī)由電池組28提供電流以響應(yīng)無線操縱接收器26提供的控制信號(hào)。除了此處提及但未詳述的部分之外,這些組件的全部結(jié)構(gòu)和操作都是現(xiàn)有的。因此,如果兩個(gè)電動(dòng)機(jī)被控制在相同方向上驅(qū)動(dòng)輪16和18,墻壁賽車在該方向上移動(dòng),同時(shí)轉(zhuǎn)換方向是通過在不同方向上或者以不同功率驅(qū)動(dòng)輪16和18實(shí)現(xiàn)的。腳輪20是無動(dòng)力的,裝配在底盤12的縱向中心線上,并且簡(jiǎn)便地用于維持底盤12的底面12c和墻壁W之間恰當(dāng)?shù)目臻g;腳輪20的優(yōu)選位置和設(shè)計(jì)在下面討論。
因?yàn)橄率鲈?,顯示的該“差動(dòng)”驅(qū)動(dòng)方案優(yōu)于例如傳統(tǒng)四輪底盤,該傳統(tǒng)四輪底盤具有一對(duì)提供動(dòng)力的輪子和一對(duì)用于操控的輪子。為了實(shí)現(xiàn)小車可以爬上垂直墻壁,充足的下壓力必須得以運(yùn)用,使得小車朝向墻壁,不僅能夠支持小車克服重力,而且能夠提供充足的牽引力以克服重力垂直推進(jìn)小車。(相比較而言,提供在天花板上倒置行駛的小車較為簡(jiǎn)單,因?yàn)槠渲恍枰С肿陨聿⒉恍枰怪迸佬小?確保良好的牽引力因此變得極為重要。為了最大化下壓力所提供的有效的牽引力,驅(qū)動(dòng)輪居中設(shè)置,位于由下壓力所發(fā)出的壓力的中心,從而實(shí)質(zhì)上所有的下壓力直接傳送到驅(qū)動(dòng)輪以最大化牽引力。
腳輪20最好被架置從而兩者不會(huì)同時(shí)接觸平面,從而三點(diǎn)支撐總是有效的,驅(qū)動(dòng)輪16和18形成三個(gè)接觸點(diǎn)中的兩個(gè)。如此提供的運(yùn)動(dòng)此處被稱為“緩行”,通過該運(yùn)動(dòng)小車可以沿著驅(qū)動(dòng)輪16和18的軸線前后輕輕搖動(dòng)。因此下壓力在中心驅(qū)動(dòng)軸上平衡,該下壓力最大化牽引力,同時(shí)允許小車被相對(duì)的驅(qū)動(dòng)輪16和18的差動(dòng)驅(qū)動(dòng)所操控。
相比較而言,如果四輪驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)被使用,也就是說具有位于矩形底盤的角上的四個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,提供預(yù)定大小的下壓力所需的總牽引力將等于上述墻壁賽車得到的牽引力,但是四輪設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)表面上任何不平整的地方更加敏感。另外,該小車涉及至少兩輪的操控和所有四輪的驅(qū)動(dòng),將更為復(fù)雜、笨重和昂貴。最后,該設(shè)計(jì)將涉及由于“輪胎摩擦”導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換方向的阻力,也就是,越過各個(gè)輪胎的輪胎面由“接觸點(diǎn)”的不同有效旋轉(zhuǎn)半徑引起的摩擦阻力。為了限制所示墻壁賽車驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的輪胎摩擦,相對(duì)狹窄的輪胎適用于驅(qū)動(dòng)輪16和18。為了提高外觀美感,并且為了準(zhǔn)許在厚地毯或者類似物品上操作,具有略小半徑的由輕質(zhì)量的泡沫或者類似物品(未示出)形成的較寬附加輪胎面可以裝配到驅(qū)動(dòng)輪16和18的外表面。
圖3和4顯示了墻壁賽車的第二實(shí)施例。該實(shí)施例出現(xiàn)適合于對(duì)應(yīng)墻壁賽車的最早產(chǎn)品版本。圖12提供了有關(guān)該實(shí)施例的詳細(xì)空間信息,并且預(yù)生產(chǎn)的說明也在下面提供。
如圖3所示,在該實(shí)施例中兩個(gè)排氣風(fēng)機(jī)38被提供,沿著底盤40的橫向中心線相互橫向隔開,并且每一風(fēng)機(jī)都被電動(dòng)機(jī)39驅(qū)動(dòng),該電動(dòng)機(jī)具有直接裝配在電動(dòng)機(jī)軸上的風(fēng)機(jī)。六個(gè)驅(qū)動(dòng)輪42被提供,底盤40每一側(cè)有三個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,并且在底盤一側(cè)的三個(gè)驅(qū)動(dòng)輪42相互嚙合(或者皮帶驅(qū)動(dòng))從而一起被兩個(gè)分離的無線操縱的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。無線操縱接收器和電池未示出,并且對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是通常的。圖5,6和7(下面討論)顯示了優(yōu)選的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)方案。因此,正如在圖1的實(shí)施例中,操控通過對(duì)底盤40的每一側(cè)的輪子差動(dòng)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。正如所顯示的,裙部44又一次被提供,以便于確保氣流主要從底盤的末端流入風(fēng)機(jī)排氣管道46,并依次確保足夠面積的高速低壓氣體流被提供以產(chǎn)生充足的下壓力。如圖4所闡釋的,在底盤上中間一對(duì)車輪比兩端的車輪稍微低一些,從而實(shí)現(xiàn)“緩行”并且確保驅(qū)動(dòng)輪中的中間一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪總是與墻壁W保持良好接觸。
底盤兩端的車輪對(duì)42相對(duì)于底盤的相應(yīng)末端稍微隆起(也就是稍微延伸超過底盤的相應(yīng)末端),從而當(dāng)小車在墻壁上運(yùn)行靠近墻壁的時(shí)候,車輪首先接觸到墻壁。因此本實(shí)施例中提供的六輪設(shè)計(jì)允許墻壁賽車在任何方向從地板轉(zhuǎn)向墻壁。因此下壓力促使朝著地板方向的墻壁賽車并不阻止墻壁賽車最初就爬墻,風(fēng)機(jī)38只有在底盤40達(dá)到相對(duì)于水平面呈預(yù)定傾斜度的時(shí)候才被通電。圖13顯示了優(yōu)選的開關(guān)并且圖13A顯示了相應(yīng)地控制風(fēng)機(jī)的電路。
如上所示,圖5、6和7顯示了圖3和4的實(shí)施例中用于差動(dòng)驅(qū)動(dòng)墻壁賽車的六個(gè)車輪的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和相應(yīng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)選設(shè)計(jì)。圖5顯示了俯視圖,并且圖6和7分別顯示了沿線6-6和7-7的剖視圖。因此,假設(shè)在圖5中墻壁賽車朝右行駛,因此圖的上部是“左”,并且下部是“右”,具有所提供的分別向左側(cè)和向右側(cè)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)150和152。電動(dòng)機(jī)150和152各自分別驅(qū)動(dòng)縮減傳動(dòng)裝置154和156;每一傳動(dòng)裝置的齒輪支承軸承的,也就是繞軸158旋轉(zhuǎn),從而當(dāng)相互獨(dú)立地轉(zhuǎn)向的時(shí)候來自兩傳動(dòng)裝置的齒輪可以支撐在同一軸158上。傳動(dòng)裝置154和156的輸出齒輪分別驅(qū)動(dòng)齒輪160和162,該齒輪160和162可以依靠在固定軸168上分別相對(duì)于套筒輪軸164,166固定,并且因此分別相對(duì)于齒輪170、172固定。齒輪170、172固定到相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)輪174、176上,并且進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置178、180,該傳動(dòng)裝置178、180驅(qū)動(dòng)中心驅(qū)動(dòng)齒輪182、184,該中心驅(qū)動(dòng)齒輪182、184固定到中心驅(qū)動(dòng)輪186、188上。中心驅(qū)動(dòng)齒輪182、184也進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置190、192;這些傳動(dòng)裝置又依次驅(qū)動(dòng)齒輪194、196,該齒輪固定到輪198、200上。本驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)是本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù);同時(shí)傳動(dòng)裝置和輪軸被顯示裝配在金屬架202上,在產(chǎn)品中該底盤將典型地包括澆鑄組件。
正如所提及的,圖12顯示了車身下部文丘里管50的詳細(xì)視圖,該文丘里管在底盤40的下表面和如墻壁W的并列表面之間形成。如圖3和4所示,車身下部的該實(shí)施例使用在本發(fā)明的墻壁賽車的第二實(shí)施例的一個(gè)測(cè)試成功的版本中。圖12進(jìn)一步提供底盤40的空間細(xì)節(jié)的參考。在該版本中具有六個(gè)直徑為2.524”的輪子的底盤全部長(zhǎng)度H是11.828”;為了嚙合垂直表面并且因此使得墻壁賽車可以從地板爬到墻上,外部車輪對(duì)的軸距F是9.50”,從而車輪相對(duì)于底盤隆起,也就是說,稍微延伸超過底盤40的末端。中心輪軸與墻壁W之間比兩端輪軸對(duì)與墻壁W之間近0.050”,因此預(yù)期的“緩行”被提供。
車身下部的文丘里管50關(guān)于中心線J縱向?qū)ΨQ,在圖12中只有一個(gè)末端詳細(xì)顯示。如圖12所詳細(xì)顯示的,形成在底盤40的下表面和墻壁W之間的車身下部管50的每“一半”包括入口部分50a、轉(zhuǎn)換部分50b和出口部分50c,上述部分形成通向也具有文丘里管形狀的風(fēng)機(jī)管道46的平穩(wěn)的傳送,風(fēng)機(jī)位于在該風(fēng)機(jī)管道中。在底盤40的外圍的入口處,空氣進(jìn)入車身下部的文丘里管的每一半,其被車身下部文丘里管50的入口部分50a界定。入口部分50a被形成于底盤底端的半徑R界定;在顯示的版本中,該半徑是1.164”。前部車輪對(duì)和后部車輪對(duì)的輪軸位于該半徑的中心,并且在半徑上稍大一些,從而正如所記錄的,每一輪胎的旋轉(zhuǎn)表面相對(duì)于底盤末端稍微隆起。入口部分50a被流線化并與擴(kuò)展的扁平的由底盤下部的扁平表面形成的轉(zhuǎn)換部分50b平滑連接;由于在底盤40的下部和墻壁之間形成的管道50具有該區(qū)域中的最小橫截面積,最大氣體流速和因此帶來的每單元區(qū)域上的最大下壓力在此處形成。
設(shè)計(jì)車身下部的文丘里管50的目標(biāo)是在最優(yōu)化橫截面尺度的同時(shí)最大化具有最小橫截面積的區(qū)域的長(zhǎng)度,從而提供平滑的、最好是非紊流的氣流流入和流出該區(qū)域,所有這些都是為了最大化氣流速度。為了保證平穩(wěn)的氣流,詳細(xì)限定入口部分50a上部界限的底盤40的下表面的截面是輻射式的,并且限定出口部分50c上部界限的相應(yīng)截面描述為橢圓的一部分。在所描述的測(cè)試成功的版本中,該橢圓周線是使用2”×4”的橢圓繪制的,該橢圓可以在繪圖員的“30度”模板上得到;也就是說,D和C尺度分別為1”和2”。正如所闡釋的,接著,扁平部分50b的長(zhǎng)度E是2.25”,形成了“管道平面”。小車基于中心的車輪對(duì)平衡,從而扁平部分50b與墻壁平行,兩者之間的離地距離G是0.098”。扁平部分50b形成通向出口部分50c的平滑轉(zhuǎn)換,正如所記載的,其長(zhǎng)度為2.00”并且在縱向截面是橢圓的。出口部分50c依次形成向風(fēng)機(jī)管道46的中心文丘里截面46a平滑轉(zhuǎn)換,風(fēng)機(jī)位于該風(fēng)機(jī)管道中。在圖3和4中描述以及在圖12中詳細(xì)描述的兩風(fēng)機(jī)實(shí)施例中,該文丘里截面46a的最狹窄部分的軸向尺度B是1.00”;截面46a延及穿過底盤50以形成橫向的“傳遞狹通道”。正如其延伸遠(yuǎn)離墻壁,傳遞狹窄通道部分46a接著逐漸地縱向加寬并且沿著縱向中心線被分開以形成兩個(gè)圓形截面管道46b,風(fēng)機(jī)38位于該管道中;風(fēng)機(jī)的直徑,尺度A,是1.625”。
下面是墻壁賽車測(cè)試成功版本的主要規(guī)格,該墻壁賽車如圖3和4所示,并在圖12中標(biāo)出尺寸軸距(尺度F)9.5”(前輪到后輪)輪距5.8”(中心線到中心線,縮減點(diǎn)上)車身下部管道寬度4.9”(裙部之間)底盤重量584g車身重量29g總重量613g重量分配(沒有車身,中心軸線的時(shí)候不支持)前軸260g(44.5%)后軸324g(55.5%)離地間隙(尺度G)0.098”電動(dòng)機(jī)電壓6V。額定值(5節(jié)1.2V 1000mah的鎳金屬氫化物電池)下壓力風(fēng)機(jī)電流共4安培管道風(fēng)機(jī)(兩個(gè))-直徑1.625”,3個(gè)槳葉總共的凈下壓力1280g緩行(teeter)(中心軸偏移量)0.050”風(fēng)機(jī)30,000轉(zhuǎn)/分底盤本身可以用輕型泡沫塑料鑄造,該底盤的下表面適合于與墻壁W的表面協(xié)同界定文丘里管50。下述操作是便利的,這些操作包括裝配組件,例如負(fù)載車輪的軸的軸承,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和齒輪或者皮帶驅(qū)動(dòng)組件,無線控制接收器,電池和電動(dòng)機(jī)和風(fēng)機(jī)裝配單元,這些位于裝配在底盤泡沫塑料中的凹處。特別地,在可替代的情況下風(fēng)機(jī)裝配單元可以包括硬塑料鑄造的管道,風(fēng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)保留在該管道中;車身下部文丘里管的出口部分接著被塑形以在其中平滑地匹配。
在測(cè)試成功的原型中,裙部44(圖3)形成于“高密度聚乙烯合成紙”膜狀材料,該裙部被設(shè)置大小和被設(shè)置位置從而當(dāng)與墻壁接觸時(shí)以額定的45度向外彎曲;塑制硬化條可以預(yù)期防止局部彎曲,該條粘合在高密度聚乙烯合成紙裙部下邊緣,但是與該裙部稍微隔開。
考慮到本發(fā)明的上述詳細(xì)公開內(nèi)容,本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)上沒有困難。尤其是,可以理解電池(示例的具體實(shí)例在上面被提供)被提供用于給風(fēng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪供給動(dòng)力,可以理解在圖3和4的實(shí)施例中每邊有三個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,驅(qū)動(dòng)輪相互連接并且連接到各自的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),該連接如圖5,6和7所示通過傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn),或者通過皮帶或者氣體方法實(shí)現(xiàn),可以理解以無線發(fā)送器和接收器對(duì)的形式通過操作者提供的信號(hào)電動(dòng)機(jī)可以被個(gè)別控制。本發(fā)明執(zhí)行中的上述方面屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)的范圍內(nèi)。分別驅(qū)動(dòng)六個(gè)車輪中的每一個(gè)也在本發(fā)明的范圍之內(nèi),也就是說,消除傳動(dòng)裝置或者皮帶的設(shè)計(jì),每個(gè)車輪具有獨(dú)立電動(dòng)機(jī),但是該替代方案被認(rèn)為是不可取的,因?yàn)槠鋾?huì)引起重量上的代價(jià)。
圖8和圖9顯示了墻壁賽車的第三個(gè)版本,在該版本中具有圓形底盤60以提供“飛碟”的外形。在該版本中,兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪62和64被提供在底盤60的直徑相對(duì)點(diǎn)上,腳輪66位于相對(duì)邊上,沿著驅(qū)動(dòng)輪62和64之間軸線垂直的線。該腳輪可以被稍微提離包括驅(qū)動(dòng)輪和腳輪的平面以提供上述的“緩行”(較明顯該版本的墻壁賽車不能完成地板和墻壁之間的轉(zhuǎn)換。)下壓力被位于中心的風(fēng)機(jī)68提供,該風(fēng)機(jī)被置于文丘里管70中并且被電動(dòng)機(jī)72驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)輪62和64分別被電動(dòng)機(jī)74和76驅(qū)動(dòng),該電動(dòng)機(jī)響應(yīng)來自無線控制接收器78的控制信號(hào),并且驅(qū)動(dòng)輪62和64由電池80提供動(dòng)力。
在該版本中,如上所述,排氣管道70與底盤60外圍部分的所有點(diǎn)距離相等,從而在底盤60周圍的所有點(diǎn)上朝向內(nèi)部的氣體流的路徑長(zhǎng)度相等。因此,裙部沒有必要,并且氣體流從外圍周邊放射狀地流入。此外,在底盤60的較低邊緣的外圍,徑向射線被提供,如60b處所示,從而車身下部的文丘里管的入口開口處在底盤周圍圓周狀地?cái)U(kuò)散,并且在車身下部管道82匯合排氣管道70之處,大范圍的或者橢圓形的轉(zhuǎn)換裝置60c被提供,以保證平穩(wěn)的和實(shí)質(zhì)上非紊流的氣流。正如所闡釋的,形成于底盤60的底面60a和墻壁之間的車身下部管道82的轉(zhuǎn)換部分在截面上優(yōu)選淺圓錐形形狀,從而隨著其相對(duì)于與排氣管道70中心的半徑變化,管道82的截面面積保持不變;通過這種方式內(nèi)流氣流的速度和因此施加的差動(dòng)壓力都實(shí)質(zhì)上保持不變,從而下壓力被均勻地充分地施加在底盤60的實(shí)質(zhì)上的所有點(diǎn)上,也就是管道70之外。
圖10和11顯示了墻壁賽車的更高版本,也具有拉長(zhǎng)的底盤90,該底盤適于模型賽車車身或者類似部件的裝配。在該實(shí)施例中,單個(gè)風(fēng)機(jī)92位于底盤中心,被電動(dòng)機(jī)94驅(qū)動(dòng),并且設(shè)置在排氣管道96中,該排氣管道與車身下部文丘里管98相通,該文丘里管形成于底盤90的底面和墻壁W之間。車身下部管道98如上所述總體上根據(jù)圖12設(shè)計(jì)。
在該實(shí)施例中,單個(gè)驅(qū)動(dòng)輪100位于小車的縱向中心線上,在下壓力作用力的中心附近,但是被布置在朝向底盤的一端從而不會(huì)妨礙排氣管道96,該驅(qū)動(dòng)輪被電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),該電動(dòng)機(jī)由電池提供電力并且響應(yīng)由無線控制接收器(沒有標(biāo)號(hào)的組件都未示出)提供的控制信號(hào)。兩個(gè)腳輪102和104裝配在底盤90的相對(duì)一端。腳輪102可以自由地沿垂直于墻壁W的軸轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)腳輪104也可以沿同樣的垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng),但該轉(zhuǎn)動(dòng)只能在一定角度界限范圍之內(nèi)(參見圖14A,參見下文)。
因此,底盤90被擱在由驅(qū)動(dòng)輪100和腳輪102和104組成的三角支撐物上。如果驅(qū)動(dòng)輪100被驅(qū)動(dòng)以致驅(qū)使小車朝著底盤一端的方向運(yùn)動(dòng),該底盤的一端是驅(qū)動(dòng)輪100被安置的一端,也就是說,在圖11的右側(cè),腳輪拖在后面,并且小車沿直線行駛;如果驅(qū)動(dòng)輪100被驅(qū)動(dòng)朝著相反的方向(圖11中的逆時(shí)針),裝備有角度停止器的腳輪104沿著與墻壁W垂直的軸旋轉(zhuǎn),直到該繞軸旋轉(zhuǎn)被停止在一個(gè)或者另一個(gè)角度界限,于是小車轉(zhuǎn)向某方向直到行駛方向倒轉(zhuǎn)。因此本實(shí)施例中的墻壁賽車的方向控制實(shí)質(zhì)上受到限制;該實(shí)施例非常簡(jiǎn)化,因此最適合于本發(fā)明的低成本版本。
如上所述,圖14-16分別顯示用于墻壁賽車的一些實(shí)施例中的腳輪102的透視圖、截面圖和放大部分截面圖,同時(shí)圖14A顯示了對(duì)應(yīng)于圖14的部分視圖,闡釋了可選擇的變化。在這些視圖中腳輪102被顯示倒轉(zhuǎn),也就是說腳輪具有與墻壁W并置的在圖中朝向“上方”的表面。與墻壁W接觸的滾軸110被軸112支撐,該軸112被裝配用以在旋轉(zhuǎn)臺(tái)114上旋轉(zhuǎn);臺(tái)114沿軸A旋轉(zhuǎn),該軸垂直于但是偏離于被軸112限定的方向。在顯示的實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)臺(tái)114依次壓在大量球116上,該球承載在閉合圈118上;閉合圈118被固定在架120上,該架120可以裝配在底盤上。于是,滾軸110嚙合墻壁,并且隨著小車被操縱沿軸112旋轉(zhuǎn);滾軸110、軸122和臺(tái)114的組裝部件可以隨著后者的操控,相對(duì)于架120旋轉(zhuǎn)并且因此相對(duì)于小車底盤旋轉(zhuǎn)。軸112相對(duì)于軸A偏移,臺(tái)114沿著軸A旋轉(zhuǎn),因此隨著小車被操控,臺(tái)114沿著臺(tái)114的旋轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn)并且滾軸110追蹤臺(tái)114的旋轉(zhuǎn)軸A。
如果人們期望限制臺(tái)114的旋轉(zhuǎn),比如說例如上面有關(guān)圖10和11中顯示的墻壁賽車的版本中所討論的,為了提供特定角度轉(zhuǎn)動(dòng),盡管不能精確控制,舉例而言其可以如圖14A中所顯示的方式實(shí)現(xiàn)。正如所闡釋的,銷122延伸穿過并且被保留在架120的上邊緣,并且安裝在有角度的凹部114a中,該有角度的凹部形成于旋轉(zhuǎn)臺(tái)114的上表面;該有角度的凹部限制了對(duì)于臺(tái)114而言允許的沿軸A的旋轉(zhuǎn)的角度。
最后,正如所提及的,在墻壁賽車的實(shí)施例中,該墻壁賽車能夠在地板上操作并且能夠爬到墻上(也就是,圖3-7的實(shí)施例),人們期望提供一個(gè)只有在墻壁賽車達(dá)到期望的角度時(shí)才啟動(dòng)排氣風(fēng)機(jī)的開關(guān),典型的情況下該期望的角度在相對(duì)于水平面30至60度之間,從而下壓力不會(huì)隨著車輪嚙合墻壁表面而阻止小車開始爬上墻壁。圖13顯示用于如此工作的開關(guān)128,并且如果墻壁賽車被置于顛倒,背靠天花板時(shí),該開關(guān)也可以較少風(fēng)機(jī)的動(dòng)力;基于安全原因這一操作被推薦,從而墻壁賽車不會(huì)下落到任何人身上。圖13A顯示了典型的線路,在該線路中開關(guān)128可以被使用。
開關(guān)128包括傳導(dǎo)金屬球130,該球裝置在中空的開關(guān)體132中。開關(guān)體132關(guān)于垂直軸對(duì)稱,并且詳細(xì)說明了總體上截頭為圓錐體的下部132a、圓盤狀中心部分132b和總體上截頭為圓錐體的上部132c;如全文所示,當(dāng)小車處于地板上時(shí)球130??吭诳傮w上截頭為圓錐體的下部132a中;當(dāng)小車開始被垂直定向的時(shí)候如虛線所示球落入圓盤狀中心部分132b中,例如當(dāng)小車開始爬行墻壁的時(shí)候;如果小車位于靠著天花板顛倒的位置,球130落入總體上截頭為圓錐體的上部132c中。傳導(dǎo)性接觸點(diǎn)134被設(shè)置在下部132a和上部132c的內(nèi)表面,從而當(dāng)球130被置于上部或者下部時(shí)該球連接接觸點(diǎn)134。
如圖13A所示,接觸點(diǎn)134(其中兩個(gè)共用連接)與常開繼電器140和電池28串連連接,接觸點(diǎn)134控制包括電池28和風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)39的線路。因此,在開關(guān)128閉合的情況下,也就是墻壁賽車完全水平、球130在接觸點(diǎn)134之間建立連接的情況下,如所示繼電器140被關(guān)閉;當(dāng)墻壁賽車不再充分水平球130流出下部132a流入上部132b的時(shí)候,繼電器140打開,關(guān)閉電動(dòng)機(jī)電路并且激發(fā)電動(dòng)機(jī)39,從而驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)38。在該實(shí)施例中,如果墻壁賽車置于背靠天花板倒立的位置,球130落入上部132c,類似地連接接觸點(diǎn)134并且阻止風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)39的操作。
雖然本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例在此處詳細(xì)地公開,但是本發(fā)明并不僅限于該公開的實(shí)施例,這些公開的實(shí)施例只是示例。
權(quán)利要求
1.一種電池驅(qū)動(dòng)的,無線操縱的玩具汽車,該車能夠在垂直表面上運(yùn)行,該車包括具有下表面的底盤;至少三個(gè)車輪,該車輪被裝配在所述底盤上,以便在所述車輪所支撐的實(shí)際水平的表面上支持所述底盤,從而所述底盤的下表面被維持在離所述表面預(yù)定距離的位置,無線接收器,該無線接收器響應(yīng)來自遠(yuǎn)程傳送器的控制信號(hào),電池,第一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),該第一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)由所述電池提供電流,并響應(yīng)所述無線接收器提供的信號(hào),所述車輪的至少一個(gè),其被所述第一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)可操控地驅(qū)動(dòng);第二風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),也由電池提供電流,和由所述第二電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī),所述風(fēng)機(jī)被裝配在風(fēng)機(jī)管道中,該風(fēng)機(jī)管道貫穿所述底盤并且被設(shè)計(jì)總體上與所述表面正交,從而在所述底盤的所述下表面和所述表面之間驅(qū)動(dòng)空氣流,其中所述底盤的所述下表面被塑形從而當(dāng)所述小車被置于具有所述至少三個(gè)車輪的和所述表面接觸的表面,所述下表面和所述表面一起限定車身下部的文丘里管,所述車身下部的文丘里管從位于所述下表面的外圍的入口部分延伸到所述風(fēng)機(jī)管道,通過該管道所述車身下部文丘里管中的所述氣體流和周圍氣體之間的差動(dòng)氣壓產(chǎn)生下壓力,該下壓力促使所述底盤朝向所述平面。
2.如權(quán)利要求1所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中由所述下表面和所述平面確定的車身下部的文丘里管包括(1)入口部分,該入口部分具有處于所述車身下部的外圍的相對(duì)大的入口開口和相對(duì)小的出口開口,所述入口開口和出口開口被塑形的表面連接從而所述入口部分的截面面積平滑地變化,(2)轉(zhuǎn)換部分,該轉(zhuǎn)換部分具有實(shí)質(zhì)上統(tǒng)一的截面面積,該轉(zhuǎn)換部分連接所述入口部分的出口開口和(3)出口部分,所述出口部分與所述風(fēng)機(jī)管道平滑連接,通過該管道氣體流平穩(wěn)流過所述車身下部的文丘里管,從所述入口部分的入口開口流向和流出所述風(fēng)機(jī)管道。
3.如權(quán)利要求2所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述車身下部文丘里管的入口部分被限定為所述底盤的所述下表面的輻射式部分,從所述入口開口延伸到所述出口開口。
4.如權(quán)利要求2所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述車身下部文丘里管的出口部分橫載面為橢圓形,從而將所述轉(zhuǎn)換部分平滑連接到所述風(fēng)機(jī)管道。
5.如權(quán)利要求2所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中風(fēng)機(jī)管道包括具有較小橫截面積的入口部分和具有較大橫載面積的部分,在該入口部分所述風(fēng)機(jī)管道連接所述車身下部文丘里管的所述出口部分,風(fēng)機(jī)設(shè)置在該具有較大橫截面積的部分。
6.如權(quán)利要求1所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪相互對(duì)立設(shè)置在所述底盤的每一邊,并且一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪被分離的電動(dòng)機(jī)差動(dòng)驅(qū)動(dòng),該電動(dòng)機(jī)響應(yīng)來自所述無線接收器信號(hào)從而駕駛所述小車。
7.如權(quán)利要求6所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中一對(duì)腳輪被提供在所述底盤上,實(shí)質(zhì)上沿與連接所屬底盤任一側(cè)的所述驅(qū)動(dòng)輪的線垂直的線排列。
8.如權(quán)利要求7所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述腳輪被如此設(shè)置從而在任意時(shí)間所述腳輪中僅有一個(gè)和所述驅(qū)動(dòng)輪對(duì)接觸平面。
9.如權(quán)利要求8所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述底盤計(jì)劃總體為圓形,具有位于圓形底盤中心的風(fēng)機(jī),并且其中所述車身下部文丘里管實(shí)質(zhì)上大約放射狀對(duì)稱。
10.如權(quán)利要求8所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述底盤總體伸長(zhǎng),具有位于底盤任一端的腳輪,并且車身下部文丘里管自任一端延伸至位于底盤中心的風(fēng)機(jī)管道,并且進(jìn)一步包括沿底盤長(zhǎng)邊延伸的柔韌裙部以提供底盤下表面和表面之間的局部密封。
11.如權(quán)利要求7所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述腳輪包括裝配在軸上的滾軸,所述滾軸和所述軸的結(jié)合被記錄用于實(shí)現(xiàn)第一固定軸相對(duì)于臺(tái)的自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述臺(tái)反之被記錄用于相對(duì)于框架沿著固定的第二軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一軸垂直于所述第二軸的臺(tái)但是相對(duì)于所述第二軸偏離,所述框架適于粘貼于所述小車的底盤,借助該方式當(dāng)所述滾軸與表面接觸并且所述小車被驅(qū)動(dòng)相對(duì)于所述表面移動(dòng)時(shí),所述臺(tái)旋轉(zhuǎn)從而將所述滾軸對(duì)準(zhǔn)在所述小車移動(dòng)的方向上。
12.如權(quán)利要求1所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述底盤總體延伸并且包括三對(duì)驅(qū)動(dòng)輪,每一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪在所述底盤每一側(cè)包括一個(gè)車輪,一對(duì)該車輪位于所述底盤的任一端并且第三對(duì)位于中心,底盤任一側(cè)的所有三個(gè)驅(qū)動(dòng)輪被一起驅(qū)動(dòng),但是所述底盤相對(duì)側(cè)的三個(gè)驅(qū)動(dòng)輪差動(dòng)驅(qū)動(dòng),并且其中在底盤末端的車輪對(duì)相對(duì)于底盤和中間一對(duì)車輪設(shè)置,從而只有車輪末端一對(duì)和中間一對(duì)可以同時(shí)接觸平面。
13.如權(quán)利要求12所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中末端一對(duì)車輪相對(duì)于底盤的相對(duì)端設(shè)置從而其在其中突出,憑借其末端一對(duì)車輪可以嚙合于垂直于與末端一對(duì)車輪和中間一對(duì)車輪之一連接的表面的表面。
14.如權(quán)利要求13所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中相應(yīng)車輪末端對(duì)之間的所述底盤的末端被塑形以限定略小于所述車輪半徑的半徑,并且實(shí)質(zhì)上與其同軸,所述底盤的所述輻射式終端形成所述車身下部文丘里管的入口部分。
15.如權(quán)利要求14所述的玩具汽車,其特征在于進(jìn)一步包括柔韌性裙部,該裙部沿著底盤的長(zhǎng)邊延伸以提供底盤下表面和該表面之間的局部密封。
16.如權(quán)利要求13所述的玩具汽車,其特征在于進(jìn)一步包括開關(guān),該開關(guān)在所述小車從水平位置爬向豎直位置時(shí)操作,以便接著啟動(dòng)所述風(fēng)機(jī)。
17.如權(quán)利要求16所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述開關(guān)包括一個(gè)傳導(dǎo)球,該傳導(dǎo)球被限制在一個(gè)裝配在所述底盤的閉合容器內(nèi),其中所述風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的操作控制電路中的電子接觸位于所述容器的內(nèi)壁,從而當(dāng)所述底盤位于相對(duì)于水平面的第一位置時(shí)與所述球電子連接,并且當(dāng)所述底盤位于相對(duì)于水平面的第二位置時(shí)與所述球電子隔離。
18.如權(quán)利要求1所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中所述底盤總體伸長(zhǎng),兩個(gè)腳輪位于底盤一端的相對(duì)側(cè),車身下部文丘里管自任一端延伸至位于底盤中心的風(fēng)機(jī)管道,并且信號(hào)驅(qū)動(dòng)車輪被置于底盤縱向中心線,位于風(fēng)機(jī)管道的與滾輪所在的底盤一側(cè)相對(duì)的一側(cè)。
19.如權(quán)利要求18所述的玩具汽車,其特征在于進(jìn)一步包括柔韌性裙部,該裙部沿著底盤的長(zhǎng)邊延伸以提供底盤下表面和該表面之間的局部密封。
20.如權(quán)利要求18所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中每一所述腳輪包括裝配在軸上的滾軸,所述滾軸和所述軸的結(jié)合被記錄用于實(shí)現(xiàn)第一固定軸相對(duì)于臺(tái)的自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述臺(tái)反之被記錄用于相對(duì)于框架沿著固定的第二軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一軸垂直于所述第二軸的臺(tái)但是相對(duì)于所述第二軸偏離,所述框架適于粘貼于所述小車的底盤,借助該方式當(dāng)所述滾軸與表面接觸并且所述小車被驅(qū)動(dòng)相對(duì)于所述表面移動(dòng)時(shí),所述臺(tái)旋轉(zhuǎn)從而將所述滾軸對(duì)準(zhǔn)在所述小車移動(dòng)的方向上,在其中所述滾輪之一的所述臺(tái)的旋轉(zhuǎn)度數(shù)被限制于預(yù)定的自由旋轉(zhuǎn)角度,借助該方式當(dāng)所述小車被驅(qū)動(dòng)在所述滾輪的方向上時(shí),小車被所述滾輪中的所述一個(gè)滾輪的滾軸驅(qū)使。
21.如權(quán)利要求1所述的玩具汽車,其特征在于在該玩具汽車中兩個(gè)風(fēng)機(jī)被提供,置于風(fēng)機(jī)管道中并與所述車身下部文丘里管連通,兩風(fēng)機(jī)被電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以從位于所述小車的底盤的外圍之上的入口開口抽取氣體流,通過所述車身下部文丘里管,并且通過所述風(fēng)機(jī)管道輸出。
22.一種電池驅(qū)動(dòng)的無線操縱的玩具汽車,該車能夠在垂直表面上運(yùn)行,該車包括具有下表面的底盤;至少三個(gè)車輪,該車輪被裝配在所述底盤上,以便在所述車輪所支撐的實(shí)際水平的表面上支持所述底盤,從而所述底盤的下表面被維持在離所述表面預(yù)定距離的位置,無線接收器,該無線接收器響應(yīng)來自遠(yuǎn)程傳送器的控制信號(hào),電池,第一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),該第一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)由所述電池提供電流,并響應(yīng)所述無線接收器提供的信號(hào),所述車輪的至少一個(gè),其被所述第一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)可操控地驅(qū)動(dòng);第二風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),也由電池提供電流,和由所述第二電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī),所述風(fēng)機(jī)被裝配在風(fēng)機(jī)管道中,該風(fēng)機(jī)管道貫穿所述底盤并且被設(shè)計(jì)總體上與所述表面正交,從而在所述底盤的所述下表面和所述表面之間驅(qū)動(dòng)空氣流,其中所述底盤的所述下表面被塑形從而當(dāng)所述小車被置于與所述表面相連的所述至少三個(gè)車輪確定的表面的時(shí)候,所述下表面和所述表面一起限定在所述下表面外轉(zhuǎn)自入口開口延伸的車身下部文丘里管,橫截面處的下表面限定輻射式入口部分、轉(zhuǎn)換部分和橢圓形出口部分,因此所述車身下部文丘里管的橫截面積平滑地從入口開口過度到面積減小的轉(zhuǎn)換部分,并且其后過渡到與所述風(fēng)機(jī)管道相通的出口部分,因此至少在所述車身下部文丘里管的所述轉(zhuǎn)換部分的氣體流和周圍空氣之間的差動(dòng)壓力引起促使所述底盤朝向所述平面的下壓力。
23.如權(quán)利要求22所述的汽車,其特征在于在該汽車中所述底盤關(guān)于所述風(fēng)機(jī)管道放射狀對(duì)稱,從而所述入口開口在所述底盤周圍沿圓周擴(kuò)展,在其中在橫截面上下表面的轉(zhuǎn)換部分相對(duì)于平面傾斜,憑借這種方式所述車身下部文丘里管的減少面積的轉(zhuǎn)換部分在橫截面上是圓錐形的,從而其中的橫截面積實(shí)質(zhì)上針對(duì)其中的放射幅度保持不變,從而經(jīng)由其中的氣體流的速度實(shí)質(zhì)上不變。
24.如權(quán)利要求22所述的汽車,其特征在于在該汽車中所述底盤伸長(zhǎng),該底盤關(guān)于橫向軸對(duì)稱,風(fēng)機(jī)管道置于該橫向軸上,并且所述底盤具有相對(duì)終端,在該終端上對(duì)稱的車身下部文丘里管的入口開口形成,并且在其中橫截面上的下表面的所述轉(zhuǎn)換部分相對(duì)于平面平行,從而如此限定的車身下部文丘里管的轉(zhuǎn)換部分的橫截面積保持不變。
25.如權(quán)利要求24所述的汽車,其特征在于進(jìn)一步包括柔韌性裙部,該裙部沿著所述底盤的長(zhǎng)邊延伸。
全文摘要
一種機(jī)動(dòng)化的玩具汽車或者墻壁賽車,其能夠在例如墻壁和天花板的垂直面上行駛和水平面上倒置行駛,同時(shí)可以以合理的成本制造并且可以使用擁有充足使用期的電池操作,該使用期足以令使用者盡興。一個(gè)或者多個(gè)電池驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)從墻壁賽車內(nèi)部容積的外圍的所有部分或者指定部分抽進(jìn)氣體,該氣體通過優(yōu)質(zhì)塑形管抽進(jìn),從而與該表面直接臨近的部分管道中的氣體高速低壓流動(dòng);周圍氣體的相對(duì)高壓促使小車支靠在表面上,允許該小車附著在例如墻壁的垂直表面,或者在例如天花板的水平面上倒置行駛。
文檔編號(hào)A63H17/39GK1895712SQ200610081339
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2006年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日
發(fā)明者小倫納德·R·克拉克, 小H·彼得·格林 申請(qǐng)人:小倫納德·R·克拉克, 小H·彼得·格林