螺旋玩具轨道组 |
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| 申请号 | CN201310190181.4 | 申请日 | 2013-05-21 | 公开(公告)号 | CN103418145A | 公开(公告)日 | 2013-12-04 |
| 申请人 | 美泰有限公司; | 发明人 | E.奥斯滕多夫; | ||||
| 摘要 | 在此公开了一种轨道组。该轨道组包括配置成用于接收至少一个装置的轨道部分，和可旋转的轨道部分，其中至少一个装置配置成在轨道部分内穿行。可旋转的轨道部分包括接收构件和大体螺旋形的部分。可旋转的轨道部分可绕轴线选择性地旋转。接收构件 定位 成在可旋转的轨道部分旋转时从轨道部分选择性地接收至少一个装置。装置在螺旋形的部分内的运动大体维持可旋转的轨道部分绕轴线的旋转。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种轨道组，包括： |
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| 说明书全文 | 螺旋玩具轨道组[0001] 相关申请的交叉引用 [0002] 本申请要求提交于2012年5月21日、申请号为61/649,564的美国临时申请的权益，在此结合其全部内容。 背景技术[0004] 玩具轨道组已流行了很多年，并且通常包括一个或多个轨道段，该轨道段布置成形成一个或多个玩具车可沿其行进的路径。可在这样的轨道组上使用的玩具车可以是自供电的（self-powered），也可以从外部电源接收电能。 [0005] 因此，期望提供具有以下特征的玩具轨道组，该特征为玩具轨道的玩具车提供行进的特殊路径。 发明内容[0006] 在一个实施例中，公开了一种轨道组。该轨道组包括配置成用于接收至少一个装置的轨道部分，和可旋转的轨道部分，其中至少一个装置配置成在轨道部分内穿行。可旋转的轨道部分包括接收构件和大体螺旋形的部分。可旋转的轨道部分可绕轴线选择性地旋转。接收构件定位成在可旋转的轨道部分旋转时从轨道部分选择性地接收至少一个装置。装置在螺旋形的部分内的运动大体维持可旋转的轨道部分绕轴线的旋转。 [0007] 在另一个实施例中，公开了一种轨道组玩具。该轨道组包括配置成用于接收至少一个装置的轨道部分、可旋转的轨道部分和转向构件，其中至少一个装置配置成在轨道部分内穿行。可旋转的轨道部分包括接收构件、大体螺旋形的部分和出口部分。可旋转的轨道部分可绕轴线选择性地旋转。接收构件定位成从轨道部分接收装置。装置在螺旋形的部分内的运动大体维持可旋转的轨道部分绕轴线的旋转。可旋转的轨道部分在出口部分终止。转向轨道部分定位成从可旋转的轨道部分的出口部分接收装置。轨道部分配置成允许装置经由出口部分离开该轨道部分进入另一个轨道部分。 附图说明 [0008] 在以下对实施例的描述中，其他特征、优点和细节仅作为示例出现，该描述参考附图，在附图中： [0009] 图1是根据本发明的轨道组的一个非限制示例性实施例的透视图； [0010] 图2-图5是根据本发明的轨道组的一个非限制示例性实施例的前视图，其示出了轨道组的一部分的旋转运动；和 [0011] 图6-图8示出了根据本发明的一个非限制示例性实施例，将玩具车从第一轨道段转移至第二轨道段的勺斗。 具体实施方式[0012] 现参考图1，示出了根据本发明示例性实施例的轨道组10。在所示的实施例中，轨道组10包括多个轨道段。轨道段可包括，例如，接收轨道部分或轨道部分或第一轨道部分20、可旋转轨道段或可旋转轨道部分22、线性轨道段或第二轨道部分或第二轨道段70、包括多个段的转向轨道组24、弯曲桥（curved bridge）28、第二转向轨道段30和开合桥轨道段32。当然，具有更少的轨道段或具有额外的轨道段的任何其他适当配置被认为是在本发明示例性实施例的范围内，并且轨道组10不限于本文所示的特定配置。 [0013] 在图1-图8中所示的实施例中，轨道组10可经由多个壁安装件11安装到大体平坦表面36。在一些实施例中，轨道组10安装到壁。在一个实施例中，壁安装件可以是在提交于2011年8月29日、序列号为13/220,364的为本发明申请人共同拥有的美国专利中，和在提交于2010年8月27日、序列号为61/377,743的美国临时专利申请中以及在提交于2011年8月29日、序列号为61/480,793的美国临时专利申请中公开的壁安装件，这些申请中的每一个的内容全部并入本文中，作为参考。应理解，尽管公开的是壁，但轨道组10也可以安装到其他类型的表面。尽管平坦表面36大体安装到竖直的表面，轨道组10也可安装到以其他配置定向的表面（例如，大体水平的表面，诸如地面）。例如，轨道组可包括支架，其连接到轨道组并将轨道组支持在地面上方特定距离处。 [0014] 接收轨道部分20可包括配置成用于接收至少一个可移动装置的不同轨道段（图2中示出），可移动装置例如是配置成在接收轨道部分20内穿行（traverse）的玩具车50。这样的玩具车50的一个非限制性示例是可以从Mattel公司购买到的并以商标HOT WHEELS出售的玩具车。当然，也可以利用任何其他类型的玩具车。并且，尽管讨论的是玩具小汽车，应理解还可以使用配置成在如所示出的轨道段内穿行或行进的任何其他类型的可移动装置或物体。例如，该物体可以是带有轮子的玩具雕像。接收轨道部分20配置成用于接收玩具车50的队列。 [0015] 可旋转轨道段22可绕轴线A-A旋转（图1中示出）。轴线A-A大体垂直于大体平坦的表面36。在图1-图2所示的实施例中，可旋转轨道段22可绕轴52旋转，在此示例中该轴52定义轴线A-A。具体而言，可旋转轨道段22配置成接收朝向逆时针方向的起始力（initial force）（例如，来自使用者的相对轻的推动）。起始力使可旋转轨道段22绕轴52旋转或自旋（spin）。此外，可旋转轨道段22可包括配重（weight）53或者被平衡，使得当一个（些）玩具车50在可旋转轨道段22上行进时或当玩具车50离开和/或进入可旋转轨道段或者将要进入可旋转轨道段22并且没有其他玩具车50在可旋转轨道段22上时，可旋转轨道段22在箭头54的方向上继续旋转运动。在图1-图2中所示的示例性实施例中，轨道段22包括箭头54（图1中示出）。在此实施例中，该箭头指向期望的旋转方向。箭头54因此提供起始力应在何处和如何施加的方向。 [0016] 可旋转轨道段22包括接收构件60、大体螺旋形的部分62和出口部分64。接收构件60可包括勺斗（scoop）61，该勺斗配置成从进给段66（至少在图2中示出该段上放有多个玩具车50）的一端或端部63接收或铲起其中一辆玩具车50。进给段66连接到接收轨道部分20，使得随着可旋转轨道段22绕轴52旋转，玩具车50可排队等候以由于可旋转轨道段22绕轴52旋转而被铲到接收构件60中。大体螺旋形的部分62通过多个连接件58可旋转地连接或可旋转地固定到轴52。如所示出的，各连接件具有不同的长度，其中连接件的长度关于轴52从大体螺旋形的部分62的一端到大体螺旋形的部分62的另一端依次增大，直至最长的连接件紧邻最短的连接件，因此通过螺旋形的部分62固定到不同长度的连接件58而定义螺旋形的部分62的螺旋形的配置。也如所示出的，最长的连接件支承螺旋形的部分62的两段。随着螺旋形的部分62以箭头54的方向旋转，玩具车50大体上以箭头D1的方向穿行。即，可旋转轨道段22绕轴52以逆时针方向进行的转动使玩具车50大体上以箭头D1的方向移动或穿行，或者使玩具车50在螺旋形的部分62以逆时针方向旋转时在螺旋形的部分62的轨道上顺时针行进。尽管可旋转轨道段22以逆时针方向转动，但可理解，在其他实施例中，可旋转轨道段22可以顺时针方向转动，并且玩具车50也可以逆时针方向在螺旋形的部分62内穿行。 [0017] 在图1-图2所示的示例性实施例中，在通过出口部分64离开可旋转轨道段22之前，玩具车50可在可旋转轨道段22内行进可旋转轨道段22的约一又四分之一转。当然，玩具车50在可旋转轨道段22内行进更多或更少的转数的任何其他配置被认为在本发明的示例性实施例的范围内。 [0018] 图6示出了在已经进入进给段66的端部63之后的玩具车50。玩具车50抵靠着定位块110，该定位块110将玩具车50放置在端部63上的一个位置，在该位置处勺斗61能够接合玩具车50。如图7和图8所示，随着可旋转轨道段22绕轴52旋转，接收构件60接近接收轨道部分20的进给部分66的端部63，勺斗61铲起位于进给部分66上的其中一辆玩具车。一旦勺斗61通过端部63，由先前玩具车50空出的位置可被下一辆玩具车50填占，因为该下一辆玩具车50移动到端部63上并前进到抵靠着定位块110处。这样，只要有可用的玩具车50位于接收轨道部分20内，每当接收构件60接近接收轨道部分20的进给部分66或进给部分66的端部63时，接收构件60铲起其中一辆玩具车50。如附图中所示，螺旋形的部分62、接收构件60和端64偏离进给部分66，使得螺旋形的部分62、接收构件60和端64能够绕轴52的轴线A-A旋转。然而，勺斗61延伸远离接收构件60，使得当可旋转轨道段22绕轴52旋转并且接收构件60邻近端部63时，勺斗与进给部分66的端部或端63对齐。如图所示，勺斗61配置成，随着螺旋形的部分62和接收构件60绕轴52的轴线A-A旋转并且勺斗61经过端部63，勺斗61将位于端部63上的玩具车50引导到接收构件60中。其后，随着螺旋形的部分62旋转，玩具车50从接收构件60行进到可旋转轨道段22的螺旋形轨道上，最终离开端64。 [0019] 支承构件65配置成支承端部63，并允许勺斗61随着可旋转轨道段22以逆时针方向旋转而经过进给部分66的端部63。如上所述，当勺斗61经过进给部分66的端63时，位于端部63上的玩具车50经由接收构件60被从进给部分66铲起或横向并/或向下地平移到可旋转轨道段22或螺旋形的部分62上。一旦被接收到螺旋形的部分62上，在玩具车50在可旋转轨道段22内或上穿行的同时，经由施加在玩具车50上的重力，在可旋转轨道段22内或上的玩具车50的重量施加对于可旋转轨道段22的反作用离心力（reactive centrifugal force）或者施加使可旋转轨道段22以箭头54的方向作旋转运动的力。这个或这些力部分由在可旋转轨道段22内或上的玩具车50的运动产生的，并且这种运动大体上维持或促进可旋转轨道段22的旋转。因此，只要在进给部分66的端部63上存在排队的可用玩具车50，可旋转轨道段22的旋转通常能自行实现，使得玩具车可以在勺斗61经过端部63的同时被铲进可旋转轨道段22的接收部分60中。换言之，对于勺斗61绕着轴线A-A的每次旋转，只要该玩具车50在勺斗61经过它时位于端部63处，新的玩具车50就会被引进到或铲进到可旋转轨道段22的接收部分60中。此外或如所示出的，端部63低于接收轨道部分20的进给部分66的相反端69，使得玩具车50将移向端部63，并在螺旋形的部分62绕着轴线A-A旋转时被铲进螺旋形的部分62的接收部分60中。 [0020] 在不同实施例中，可旋转轨道段22可配置成允许玩具车50基本上维持或促进可旋转轨道段22在特定（例如，顺时针或逆时针）方向上的旋转。如在示例性实施例中可用看到的，这可通过将可旋转轨道段22配置成距其旋转轴线的半径递增来实现。此特征很容易从绕轴52支承可旋转轨道段22的连接件58的长度递增中看出。利用带轮玩具车50的重量经由重力在可旋转轨道段22上施加离心力。尤其是，可旋转轨道段22的螺旋形的部分62在接收构件60处开始，而在端64处结束，并且绕中心轴线（例如，在如图1中所示的轴线A-A或轴52处）盘旋（wind）或旋转，其中从接收构件60朝向端64，半径增大。随着大体上螺旋形的部分62绕中心轴线（例如，轴线A-A）盘旋，大体上螺旋形的部分62的半径增大，因此形成可旋转轨道段22的大体上螺旋形的形状。在所示的实施例中，大体上螺旋形的部分62从接收构件60到端64以顺时针方向绕轴线A-A盘旋或延伸，使得在轨道段以逆时针方向旋转的操作的同时，轨道段的半径相对于轴线A-A增大，然而应理解，在不同实施例中，大体上螺旋形的部分62也可以逆时针方向盘旋并以顺时针方向旋转。 [0021] 像这样，一旦螺旋形的部分62被给予起始旋转运动，轨道段22的螺旋形配置和玩具车50的重量使螺旋形的部分62继续以相同方向旋转，直至玩具车从轨道段22的端64离开。像这样，螺旋形的部分62也可以被视作将玩具车50从进给段66竖直地转移至位于螺旋形的部分62下方的第二轨道部分70的升降器。在螺旋形的部分62的这种旋转运动期间，附加玩具车50可经由勺斗61和接收构件60的操作进入轨道段22，并且在一个实施例中，多个玩具车50可在轨道段22旋转的同时被接收到轨道段22上。 [0022] 如上所述，可旋转轨道段22在出口部分64处终止。具体参考图2，示出其中一个玩具车50在出口部分64以箭头D1指示的方向弹射或行驶离开可旋转轨道段22，并且被转向轨道组24的线性段70或非线性段接收。具体而言，转向轨道组24的其中一个线性段70相对于可旋转轨道段22设置，以在玩具车50从可旋转轨道段22弹射出或跌落时接收该玩具车50。转向轨道组24包括多个线性段70、转向段72和大体上U形的或弯曲的段74。 当然，具有更少的轨道段或附加轨道段的任何其他适当配置被认为在本发明的示例性实施例的范围内，并且转向轨道组24并不受限于本文所示的具体配置。 [0023] 玩具车50大体以方向D1在转向轨道组24的线性段70内穿行。在如图1-图2中所示的示例性实施例中，转向器72将玩具车50指引向转向轨道组24的弯曲段74，然而，应理解，在备选实施例中，转向段72可用于将玩具车50指引到不同其他轨道段。弯曲段74接收玩具车50，并将玩具车50的方向改变成方向D2。方向D2与线性段70成近似220°，然而，应理解弯曲段74也可以相对于线性段70定向成任何其他配置。玩具车50在转向轨道组24的弯曲段74内穿行，并进入弯曲桥28。 [0024] 弯曲桥28可移动地安装到轨道组10，使得其能够从转向轨道组24的弯曲段74的端部76接收玩具车50。弯曲桥28配置成用于，通过在从弯曲段74接收到玩具车50时玩具车50关于弯曲桥28的运动，选择性地以箭头75的方向枢转或摇摆。弯曲桥28包括大体弯曲的或弓形的轮廓，具有多个起落特征，以便玩具车50在其内穿行。在所示的实施例中，弯曲桥28具有弯曲的轮廓，以产生下凹槽（trough）T，其被围绕以加高部分（raised portion）77。当然，认为具有多个下凹槽的任何其他配置都在本发明的示例性实施例的范围内。并且，尽管示出下凹槽T，但弯曲桥28也可以向上的方向弯曲，以产生加高部分。 [0025] 现在参考图3-图4，玩具车50可朝向弯曲桥28的端部80穿行，并进入第二转向轨道段30（在图3中示出）。可替换地，玩具车50可在弯曲桥28的下凹槽T内来回穿行或行驶（在图4中示出）。在图3所示的实施例中，弯曲桥28设置成使得在弯曲桥28与第二转向轨道段30之间产生第一间距或间隙G1。间隙G1相对短，因此允许玩具车50向下穿行到第二转向轨道段30中。在图4所示的实施例中，弯曲桥28设置成，使得在弯曲桥28与第二转向轨道段30之间存在第二间距或间隙G2，其中第一间隙G1小于第二间隙G2。 [0026] 根据具体的运动动力学，弯曲桥28可摇摆，使得端部80定位成邻近第二转向轨道段30，以接收其中一辆玩具车50（图3中示出）。在一种方式中，其中一辆玩具车50（例如，图3中示为R1）可冲击或碰撞其中另一辆玩具车50（例如，图3中示为R2），因此使玩具车R2穿行到第二转向轨道段30上。可替换地，代替玩具车R1与玩具车R2碰撞，玩具车R2沿弯曲桥28的运动也可使弯曲桥28绕转向轨道组24的端部76枢转，其中弯曲桥28关于端部76的摇摆可使玩具车R2行进到第二转向轨道段30中。 [0027] 在基本实施例中，弯曲桥28连接到构件90。构件90在构件90的一端处经由枢转点附接到系统的剩余部分。这样，弯曲桥28和构件90绕固定枢转点旋转。在一些实施例中，弯曲桥28在与弯曲桥28的长度的中心偏离开的点处附接到构件90。例如，弯曲桥28可在偏离下凹槽T的底部的点处附接到构件90。该偏离增加了弯曲桥28绕固定枢转点旋转的复杂度。穿行过弯曲桥28的玩具车50引入的运动更增加了运动的复杂度。 [0028] 在中间实施例中，构件90延伸超出弯曲桥。额外的配重可附接到构件90。在一些实施例中，构件90具有一个或多个附件，额外的配重可附加到该附件上。这样，额外的配重可在偏离构件90的主干处附接。例如，端构件92被示出为附接到附件并偏离构件90的主干。 [0029] 在复杂实施例中，额外的配重为自由摇摆的摆动体（pendulum）82的形式。如图所示，摇摆的摆动体82包括多个篮84，其配置成用于接收物体，诸如其中一个或多个玩具车50。弯曲桥28的具体运动（例如，弯曲桥28的摇摆）可至少取决于玩具车50沿弯曲桥28的运动、当前位于弯曲桥28上的玩具车50的数量、附接到弯曲桥28的自由摇摆的摆动体 82，和它们相对于彼此的附接/枢转的相应点。在一个或两个篮84中的物体的存在也会影响弯曲桥28的动力学。 [0030] 第二转向轨道段30可附接到开合桥轨道段32，并将玩具车50指引向开合桥轨道段32。开合桥轨道段32包括常规升高的桥部R。然而，现在转向图5，当其中一个玩具车50行进到开合桥轨道段32上，并通过常规升高的桥部R时，玩具车50的重量施加到常规升高的桥部上，促使常规升高的桥部到达降低的位置。 [0031] 转回图2-图3，第二摆动体94附接到开合桥轨道段32。第二摆动体94包括彼此枢转地连接的多个构件98和复位配重100。复位配重100是自由摆动的配重，其使构件98相对于彼此枢转。复位配重100在开合桥轨道段32降低时被升高（如图5中所示），而在开合桥轨道段32升高时被降低。复位配重100的摇摆用于将开合桥轨道段32从降低的位置（如图5中所示）升高回到如图3-图4中所示的正常升高的配置。 [0032] 尽管已参考示例性实施方式对本发明进行了说明，然而本领域技术人员应该理解可进行多种改变，且可用等价物替换其中元件而不偏离本发明的范围。此外，可进行很多修改以将特定的情况或材料改变成适应本发明的教导而不偏离其基本范围。所以，本发明不限于作为进行本发明的预期最佳模式的所公开的具体实施方式，但是本发明将包括落入本申请的范围内的所有实施方式。 |
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