[实用新型]机械动物玩具

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种机械动物玩具，尤其是其中的曲柄摇杆机构，属人类生活必需中娱乐之玩具技术领域。 

背景技术

机械动物玩具，通常有壳体用以安装机械结构并将机械结构包裹其中，壳体外可以包覆有毛绒外饰也可以不包，壳体有躯干壳体和头部壳体，而作为安装机械结构部分的是躯干壳体，有时躯干壳体和头部壳体是一体的。壳体内的机械结构通常是以一机芯架为机架，机芯架类似齿轮箱，架内安装轴系及齿轮等零件，架外有多种杆构件，其中有曲柄连杆机构。作为呈现动作的动物的四肢及首尾都以摇杆的形式存在于杆机构中。机械动物玩具中的曲柄摇杆机构在机械动物玩具中起了诸如控制动作、传动或直接以四肢及首尾等动作机构作为构件，可将各类曲柄摇杆机构归纳为动作驱动机构。曲柄摇杆机构多以曲柄上回转短轴与连杆端点连接、连杆与摇杆连接、曲柄上中心转轴与转动传动机构连接构成。以往曲柄摇杆机构的工作随曲柄的运动周期进行，即曲柄转动一周则摇杆摆动一周。但在有些场合，需要摇杆的一个动作周期时间较长，虽然可以用降低曲柄的转速来实现，不过这种结构下摇杆动作周期还是一个正弦波，不能输出方波周期的动作，即不能使摇杆在摆动端点作停顿。因此有人提出了一种可使摇杆在摆动端点作停顿的曲柄摇杆机构，它的特点是其中连杆与曲柄上回转短轴的连接结构是一指向曲柄上中心转轴一侧的缺口。该连杆并列有另一条连杆，后一连杆上有长孔与机架上短轴相配合以限定前一连杆的伸缩距离（也表现为摇杆的摆动角）。两连杆之间有拉力弹簧连接，前或后连杆或摇杆还经一个定位弹簧与机架连接。定位弹簧的弹力作用线在连杆动作到两个端点时分别在连杆上形成一个与连杆动作方向一致的分力。曲柄中心转轴与一倒顺转切换机构连接。该结构由后一连杆确定前一连杆上的缺口始终在曲柄的回转直径范围内伸缩而不会脱出可连接范围，又以两连杆之间的拉力弹簧（压力弹簧）和前一连杆无摆动性质而使前一连杆上缺口始终有扣入曲柄的趋势。因此工作时前一连杆在曲柄的作用下，或向前伸出并停顿一个间歇时间，或向后缩入并停顿一个间歇时间，使其动作周期形成一个近似方波。但是该结构需要两根连杆，借一根连杆与机芯架之间的位置限制来使另一根连杆与机芯架之间的位置受到限制，这不仅使壳体内空间拥挤或需要更大的空间，而且这种“联动”效果不稳定，容易发生故障。 

发明内容

针对上述不足，本实用新型就是要提供一种具备可以稳定操作的，能输出方波动作的曲柄连杆机构的机械动物玩具。 

本实用新型提供的机械动物玩具，壳体内安装有机芯架，机芯架内安装变速及传动机构，机芯架外安装有杆构件，杆构件包括作为摇杆的动物玩具的四肢；杆构件中还包括一起控制作用的曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构中的连杆与曲柄回转短轴的连接结构是一指向曲柄上中心转轴一侧的缺口，连杆上有弹力自连杆指向曲柄压力弹簧；曲柄摇杆机构中的摇杆经支点轴铰接在机架上，摇杆与机架之间安装有定位弹簧，所说定位弹簧所提供的弹力作用线在摇杆向不同方向摆动时位于支点轴的不同一侧；该曲柄摇杆机构还有限位结构，限位结构限位范围是连杆作往复运动时其上缺口不超出曲柄上回转短轴的回转直径两端；曲柄中心转轴与传动机构中的倒顺转切换机构连接。 

上述定位弹簧所提供的弹力作用线在摇杆向不同方向摆动时位于支点轴的不同一侧，是指如果当摇杆摆向相对支点轴的一侧时则定位弹簧的弹力在支点轴的一侧使摇杆、弹簧与机架构成三角形而定位，而当摇杆摆向相对支点轴的另一侧时则定位弹簧的弹力在支点轴的另一侧使摇杆、弹簧与机架构成另一个三角形而定位。 

所说限位结构是摇杆摆动动方向上阻止摆动过度的挡块，或者连杆上依连杆伸缩方向的长孔和机架上的止位柱，或者是摇杆上依摇杆支点为圆心的弧形长孔和机架上的止位柱。所说长孔包括长边开口的半孔，或称为缺口。 

所说压力弹簧是螺旋扭力弹簧，螺旋部套在连杆与摇杆的铰接轴上，两端张开分别扣在连杆和摇杆上；或者螺旋部套在机架上的弹簧座上，两端压缩分别撑在连杆和机架上。 

本实用新型提供的机械动物玩具，当曲柄转动时，如回转短轴在连杆一侧则连杆上缺口将扣入回转短轴而被曲柄拨动，如回转短轴向背离连杆的一侧转动则使连杆上缺口脱出回转短轴而不受曲柄拨动。即连杆不会随曲柄周期作往复动作，而只有当曲柄倒转时，缺口才会重新扣入回转短轴而使连杆回复。同时压力弹簧和限位结构使连杆始终与曲柄上回转短轴相接触，保证缺口扣入回转短轴，还由于定位弹簧的作用，连杆动作时受弹力作用使其动作到一个端时不会回缩，则使连杆发生伸、停顿、缩、停顿的动作周期。对于摇杆来说则是向一端摆动、停顿、往回摆动到另一端、停顿的动作周期。