动物玩具的仰头张嘴机构的制作方法

1.本实用新型涉及的是一种动物玩具的仰头张嘴机构，是动物玩具中使其头部有俯仰动作和嘴部有歙张动作的机构。


背景技术：

2.中国实用新型专利zl201120011868.3“动物玩具的口开合机构”介绍了一种动物玩具的抬头张口机构，“有玩具壳体，壳体由躯干壳体、包含上腭的头部壳体和下巴组成，躯干壳体内有电机、变速传动机构，有口开合驱动件连接变速传动机构；所说头部壳体和下巴均与躯干壳体以左右方向的枢轴铰接，而且头部壳体和下巴之间以各自枢轴为中心的齿轮连接，所说口开合驱动件还与头部壳体或下巴连接。”但这种抬头开合机构存在的问题是由于头壳和下巴是各自与躯干壳体铰接的，所以两者的摆动中心都位于躯干壳体上，即玩具嘴巴开合的中心点在躯干上使其表现呆板。同时两者之间是由齿轮相互传动进行开合动作的，必须在颈部或机体上配置齿轮轴架来安装齿轮进行配合，所以结构比较复杂、“庞大”，在应用中存在较大的局限性。


技术实现要素：

3.针对上述不足，本实用新型就是要提供一种在作出仰头张嘴动作时，其下巴的摆动中心点相对躯干壳体不固定并其摆动是依靠杆机构传动的动物玩具的仰头张嘴机构。
4.本实用新型提供的动物玩具的仰头张嘴机构，有头部模型和机架，所述头部模型是以头壳和下颌两部分组成的；其中所述头壳以左右方向设置的枢轴一直接或通过连架杆安装在机架上，又在枢轴一之前或之后位置与安装在机架上的往复活动机构连接，构成以头壳为摇杆的杆机构；其中所述下颌以左右方向设置的枢轴三安装在头壳上，又在枢轴三之前位置通过连杆安装在机架上或者再通过往复活动机构安装在机架上，构成以下颌为摇杆的杆机构。
5.本实用新型提供的动物玩具的仰头张嘴机构，头壳以枢轴一和枢轴一之前或之后位置分别连接机架和经往复活动机构连接机架，使头壳上安装枢轴一和枢轴一之前或之后这两个点一个与机架之间有固定的距离，另一个随往复活动机构改变与机架之间的距离，从而使头壳成为依枢轴一摆动的摇杆；下颌则以枢轴三和枢轴三之前位置分别连接头壳和机架或往复活动机构，当头壳依枢轴一摆动时，头壳上除枢轴一所在点外不同的点都相对机架发生不同幅度的位移，使下颌上安装枢轴三和枢轴三之前位置的两个点相对枢轴一有不同的活动轨迹，从而使下颌成为依枢轴三摆动的摇杆。与现有技术相比，本实用新型以往复活动机构驱动头壳摇动呈现头部俯仰动作，又以头壳驱动下颌摇动呈现嘴部的歙张动作。本实用新型中以枢轴三确定了下颌的摆动中心，枢轴三可以按照不同动物的特点设置与动物躯体的相对位置，而不受现有技术是设置在躯体壳体上的制约，同时以头壳的摆动撬动下颌的摆动而不是以半齿传动，使结构简单，传动性能稳定。结构的简单还节省了玩具制造成本。
6.本实用新型提供的动物玩具的仰头张嘴机构，有头部模型和机架，所述头部模型是以头壳和下颌两部分组成的；其中所述头壳以左右方向设置的枢轴一直接或通过连架杆安装在机架上，又在枢轴一之前或之后位置与安装在机架上的往复活动机构连接，构成以头壳为摇杆的杆机构；其中所述下颌以左右方向设置的枢轴三安装在头壳上，下颌上枢轴三之后的位置与机架或往复活动机构之间以传动摇杆连接，所述传动摇杆经枢轴五安装在头壳上，构成以下颌为摇杆的杆机构。
7.本实用新型提供的动物玩具的仰头张嘴机构，头壳以枢轴一和枢轴一之前或之后位置分别连接机架和经往复活动机构连接机架，使头壳上安装枢轴一和枢轴一之前或之后位置的两个点一个与机架之间有固定的距离，另一个随往复活动机构改变与机架之间的距离，从而使头壳成为依枢轴一摆动的摇杆；下颌则以枢轴三安装在头壳上并且一端与机架或往复活动机构连接，当往复活动机构推动头壳摇动时，将传动摇杆安装到头壳上的枢轴五和与传动摇杆连接的机架或往复活动机构双方处于不同的运动轨迹。因此传动摇杆此时依枢轴五摇动，导致与传动摇杆连接的下颌成为依枢轴三摆动的摇杆。与现有技术相比，本实用新型以往复活动机构驱动头壳摇动呈现头部俯仰动作，又以头壳驱动下颌摇动呈现嘴部的歙张动作。本实用新型中以枢轴三确定了下颌的摆动中心，而且以传动摇杆在头壳内部传递使下颌摆动的力，不仅枢轴三可以设置得与动物躯体的相对更远的位置，不受现有技术是设置在躯体壳体上的制约，而且头壳之外没有零件，更使玩具外形美观、结构简单。
8.所述头壳以左右方向设置的枢轴一通过连架杆安装在机架上，所述机架与枢轴一之间还安装有定位摇杆，所说定位摇杆经枢轴一安装在头壳内，定位摇杆自由端向后并与连架杆连接；定位摇杆与头壳之间还有定位弹簧，定位弹簧给予定位摇杆的势是使其自由端向下压；头壳后侧内定位摇杆的摇动路径上设置有挡板，挡板位置是其与定位摇杆自由端相抵时，头部呈平视、嘴合拢状态。
9.所述在枢轴一之前或之后位置与安装在机架上的往复活动机构连接，是在枢轴一之前或之后位置有枢轴二，头壳以枢轴二与往复活动机构连接，即往复活动机构中的活动件与头壳以枢轴二铰接。
10.所述在枢轴一之前或之后位置与安装在机架上的往复活动机构连接，是在枢轴一之前或之后位置有抬头臂，头壳以抬头臂与往复活动机构连接，即往复活动机构中的活动件与抬头臂滑动连接。
11.本实用新型所称机架的含义是安装各种机械构件的座或壳体，还包括相对所说座或壳体固定的零件，即机架的含义还引伸为固定安装在机架上的零件或安装机架的外壳体，如躯干壳体、颈部壳体或其他延伸件。所述往复活动机构是凸轮机构或曲柄机构及其与凸轮或曲柄连接的滑块或摇杆或连杆所构成的机构。
附图说明
12.图1为本实用新型一实施例的爆炸图，图2为从图1右侧观察的爆炸图，图3为图1实施例在闭口状态的结构示意图，图4为图1实施例在开口状态的结构示意图，图5是图1实施例装配时扳开嘴巴的结构示意图，图中：1-头壳甲，2-枢轴一甲，3-定位弹簧，4-定位摇杆，5-后机壳，6-复位弹簧，7-复位偏心轴，8-伸头齿轮，9-凸轮，10-凸轮轴，11-滑块甲，12-电机座，13-前机壳，14-连杆甲，15-枢轴四，16-枢轴三甲，17-下颌甲，18-挡板，19-枢轴二甲，
20-下短臂，21-连架杆甲，22-电机，111-长圆孔，112-导向槽；
13.图6为本实用新型另一实施例的结构示意图（闭口状态），图7为图6实施例的开口状态结构示意图，图中：31-头壳乙，32-枢轴一乙，33-颈部壳体，34-连杆二，35-机架乙，36-滑块乙，37-连杆乙，38-下颌乙，39-枢轴三乙；
14.图8为本实用新型又一实施例的结构示意图（开口状态），图9为此实施例的闭口状态结构示意图，图中：41-头壳丙，42-枢轴一丙，43-抬头凸轮，44-躯干壳体，45-抬头臂，46-连杆丙，47-枢轴三丙，48-下颌丙；
15.图10为本实用新型再一实施例口部合拢状态的结构示意图，图11为图10实施例口部张开状态的结构示意图，图中：51-头壳丁，52-固定板，53-枢轴一丁，54-枢轴二丁，55-抬头连杆，56-头壳座，57-连杆丁，58-枢轴三丁，59-下颌丁，60-曲柄；
16.图12为本实用新型再一实施例口部合拢状态的结构示意图，图13为图12实施例口部张开状态的结构示意图，图14是图13中区域i的放大图，图中：61-玩具壳体，62-机架戊，63-滑块戊，64-传动摇杆，65-枢轴五，66-枢轴三戊，67-下颌戊，68-上颌，70-枢轴一戊，71-头壳戊，72-连架杆戊，91-圆柱面凹，92-圆柱面凸。
具体实施方式
17.1. 如图1、2、3、4所述，一种仓鼠玩具，有头部模型和机架。机架安装在躯体内，是由前机壳13和后机壳5两片组成的，机架内安装玩具的机械结构，玩具底部安装有电池盒。机架底部设置有电机座12，电机座内安装电机20。机架上有滑轨和与滑轨配合的滑块甲11，滑轨和滑块甲组成了位于玩具颈部的滑动机构。所说滑轨是上下方向的，所说滑块甲有两条向前伸出的短臂，上下分布两条短臂使滑块甲呈“f”形。玩具头部模型由头壳甲1和下颌甲17组成，其中头壳甲以枢轴一甲2通过连架杆甲21安装在机架上。即头壳甲后部有枢轴一甲2，该枢轴一甲与后机壳外壁之间以连架杆甲21连接。头壳甲还以枢轴二甲19通过往复活动机构安装在机架上。即头壳甲中部有枢轴二甲19，该枢轴二甲将头壳甲铰接在滑块甲上端伸出的上短臂上。滑块甲连接于机架内安装的凸轮机构之从动件，即滑块是由凸轮机构驱动的往复活动机构。某构件安装在（或连接于）滑块上，而凸轮机构之凸轮轴安装在机架上，则该构件即通过往复活动机构安装在（或连接于）机架上。
18.下颌甲以枢轴三甲16安装在头壳甲前底部，下颌甲还以枢轴四15通过连杆甲14连接安装在机架上的往复活动机构。即下颌甲后部有枢轴三甲16，该枢轴三甲将下颌甲铰接在头壳甲前侧设置口部的下侧，而下颌在枢轴三甲以前位置有枢轴四15，有连杆甲14连接在枢轴四与滑块甲的下短臂20之间。连杆甲呈与喉部相似的向内凹进的曲尺形，枢轴四与连杆甲是塑料一体制成的。
19.机架、包含滑块甲的凸轮机构、头壳甲、连架杆甲、下颌甲、连杆甲构成了以头壳甲和下颌甲各为摇杆的杆机构。滑块甲向上滑动将头壳甲向上顶动，而头壳甲后部以连架杆甲固定了与机架之间的距离，使头壳甲作前高后低的向上抬起。在头壳甲向上抬起时，牵动下颌甲后部向上提起，而下颌甲中部因连杆甲固定了其与滑块甲之间的距离，使下颌甲作前低后高的张开（图4所示呈现抬头张嘴状）。
20.上述凸轮机构是：机架内安装有与电机输出轴经传动变速机构及控制机构连接的伸头齿轮8，另有偏心轮形式的伸头凸轮9与伸头齿轮同轴安装，伸头凸轮轴10以前后方向
布局。滑块甲下部有一长圆孔111，伸头凸轮配合在长圆孔内，长圆孔即为凸轮的从动件部分。长圆孔的长度方向为左右方向的横向布局，长圆孔横向两端为半圆弧。作为伸头凸轮的偏心轮外径与长圆孔两端圆弧作间隙配合，作为伸头凸轮的偏心轮圆心与伸头凸轮转动中心之间的距离小于横向两端半圆弧圆心之间的距离的一半。即凸轮最高点的回转直径小于长圆孔两端之间的距离，且长圆孔的上下边是从动件与伸头凸轮的抵触面。滑块甲上有上下方向的导向槽112，前后机壳上有一前后方向的固定栓与导向槽配合，导向槽协同机架上设置的滑轨共同制约滑块作上下方向的定向移动。
21.伸头凸轮轴的后端一体制出复位偏心轴7，复位偏心轴与后机壳外壁驻点之间安装有复位弹簧6，复位弹簧是螺旋圆柱拉簧。该拉簧使偏心轴与驻点之间距离最短时，伸头凸轮使滑块处于最低位，玩具呈现头缩回平视合嘴的状态。
22.上述连接头壳甲后部与后机壳外壁之间的连架杆甲，在头壳甲内是通过定位摇杆4安装的。所说定位摇杆经枢轴一甲安装在头壳内，定位摇杆自由端向后并与连架杆甲连接，定位摇杆与头壳甲之间有定位弹簧3，定位弹簧给予定位摇杆的势是使其自由端向下压。头壳甲后侧内定位摇杆的摇动路径上设置有挡板18，挡板高度是其与定位摇杆自由端相抵时，头部在缩回状态是平视的，或者说头部平视时嘴是合拢的。
23.以上结构，当电机工作时经伸头齿轮驱动伸头凸轮轴转动，使伸头凸轮依伸头凸轮轴转动，伸头凸轮的偏心转动通过与其配合的长圆孔配合导向槽的作用顶动滑块作上下滑动。伸头凸轮轴的后端连接的复位偏心轴，与凸轮的偏心方向是一致的，而复位弹簧张拉在偏心轴与其下方的机架外壁之间，所以当伸头凸轮轴失去电机输出的扭力时，复位弹簧会拉动头部复位偏心轴使伸头齿轮轴回复到头缩回的位置，即复位弹簧能驱使复位偏心轴处于一个确定的相对于凸轮轴或曲柄轴的角度。则伸头凸轮开始工作时滑块是向上滑动将头壳甲向上抬起的。头壳甲的相对机架向上滑动，连架杆甲拉在定位摇杆自由端上而该自由端又抵在挡板上使头壳甲后部保持不向上的位置，从而头部呈仰头姿态。仰头姿态即头壳甲依枢轴二甲作前高后低的摆动，而此时下颌甲稍前位置又有连杆甲使其保持与滑块下短臂之间的距离，则下颌甲产生依枢轴三甲前低后高的摆动，呈现开口姿态。伸头凸轮轴继续转动，凸轮曲线越过顶点后头部便开始回缩，口也开始合起来。其中凸轮和滑块的组合，即往复活动机构。
24.头壳内定位摇杆及定位弹簧的存在，使玩具在无电的时候可以手工扳开上下颌，方便外套皮毛的装配。手扳动下颌甲前端，以下颌甲与连杆甲的连接点为支点，以枢轴四为施力点，使头壳甲以枢轴二甲为支点作前高后低摆动呈张嘴姿态（如图5所示）。头壳甲摆动而定位摇杆受连架杆甲的支撑没有摆动从而拉伸了定位弹簧，这时定位摇杆自由端相对上摆而脱离挡板，则定位摇杆获得自由端向下压的势，也即头壳甲获得一个回到水平状态的势。当手松开下颌甲时，头部回复水平状态，口闭拢。
25.在现实中某些动物的头部动作是吸引人们注意的焦点，尤其是像土拔鼠、仓鼠和鼬等一类动物其头部动作更是被视作是它的特征，现有技术玩具头部结构只有伸头或开口两种动作中的一种，不能实显它们的头部动作。本例能充分体现那些动物除了抬头张口外，其头部还相对躯体有伸缩头颈的动作特征，如土拔鼠、仓鼠和鼬等的伸脖仰头吼叫。
26.2、如图6所示，是一鹦鹉玩具，玩具有由头壳乙31和下颌乙38组成的头部，玩具躯体安装有机架乙35和与机架乙相对固定的颈部壳体33，头壳乙以枢轴一乙32安装在颈部壳
体上，下颌乙以枢轴三乙39安装在头壳乙上。颈部壳体相对机架固定，安装在颈部壳体上可以看作是安装在机架上，则本例头壳是经枢轴一直接安装到机架上而不是通过连架杆安装到机架上的。机架内设置有滑槽，滑槽配合有作为往复活动机构组成部分的滑块乙36，滑槽为上下方向设置。所说往复活动机构与例1相同。有连杆二乙34连接头壳乙与滑块乙，有连杆乙37连接下颌乙与颈部壳体，连杆二乙与头壳乙的连接点在头壳乙与颈部壳体的铰接点之后，连杆乙与下颌乙的连接点在下颌乙与头壳乙的连接点之前。
27.滑块乙向下滑动时，头壳乙枢轴一位置不变，头壳后部受连杆二乙的牵连向下使头壳乙前侧仰起，同时下颌乙前部受连杆乙的牵连向下张开（见图7）。反之滑块乙向上滑动后头壳乙及下颌乙回复正常状态，往复活动机构上有复位弹簧使滑块在无滑动推力时处于上滑后的状态。
28.3、如图8、9所示，是河马造型的电动玩具。头壳丙41与躯干壳体44以枢轴一丙42铰接，下颌丙48后部与头壳丙以枢轴三丙47铰接，头壳固定连接有抬头臂45与机芯中抬头凸轮43配合构成凸轮机构，有连杆丙46连接在下颌丙和机壳之间。所说凸轮机构即本例的往复活动机构，头架上的抬头臂与凸轮滑动连接，也可以使抬头臂与滑块作滑动连接，或者以长孔与曲柄配合的形式达成滑动连接。下颌丙后部是下颌模型后端延伸向后的一个用于与头壳连接的部分，以解决类似河马、犀牛这类动物下颌比较突前的造型问题。连杆丙所连接的位置实际上是在下颌模型的后端，但就枢轴三丙而言是在枢轴三两之前。抬头凸轮转动时作为其从动件的抬头臂依枢轴一丙摆动，即头壳丙依枢轴一丙摆动，同时带动下颌丙随头壳丙运动，由于连杆丙牵连了下颌安装连杆丙的位置与躯干壳体之间的距离，使下颌前部相对后部摆动。头壳丙前高后低时，下颌前低后高（图8所示呈现抬头张嘴状）。
29.本实用新型在具体实施时，各连杆及连架杆大部分以金属丝制成，两端与相连零件连接的枢轴均以金属丝折弯后充当，即枢轴与连杆或连架杆是同一零件，因此在实施例中未描述每一个枢轴。另外本实用新型中各枢轴均以左右方向设置，以符合头壳及下颌作前后方向的上下摆动要求，呈头的仰俯、嘴的开合动作。
30.4、如图10、11所示，是小狗造型的机械玩具。头壳丁51中固定安装了一块固定板52，固定板中间以枢轴一丁53与头壳架56连接，固定板后端以枢轴二丁54与抬头连杆55连接。抬头连杆与机芯中曲柄60连接构成作为往复活动机构的曲柄连杆机构。下颌丁59后端以枢轴三丁58与固定板前端连接，下颌丁枢轴三向前位置经连杆丁57与头壳架连接。曲柄转动时牵动抬头连杆上下移动，使头壳丁依枢轴一丁摆动，与上例相同，头壳的摆动在连杆丁的牵连下下颌也相对依枢轴三丁摆动。头壳丙前高后低时，下颌前低后高（图11所示呈现抬头张嘴状）。
31.5、如图12、13所示，是一种企鹅造型的玩具。有头部模型和机架，头部模型是以头壳戊71和下颌戊67两部分组成的，为符合企鹅喙的特点，在头壳戊上还固定嵌装了上颌68。头壳戊以连架杆戊72安装在机架戊62上，机架戊安装在玩具壳体61内，连架杆戊是以金属丝两端折出枢轴的形式，即枢轴一戊与连架杆戊是一体的。又以枢轴二戊70通过往复活动机构的滑块戊63安装在机架戊上，构成以头壳为摇杆的杆机构。其中下颌戊以枢轴三戊66安装在头壳戊上，下颌戊上枢轴三戊以后的位置与滑块戊之间以传动摇杆64连接，所述传动摇杆经枢轴五65安装在头壳戊上，构成以下颌戊为摇杆的杆机构。其中往复活动机构与例1相同，是以凸轮机构驱动的滑块滑槽机构。
32.本例与以上几例相比较，仍以抬头时头壳以及相对头壳活动的构件之间的错位来驱动下颌与头壳之间发生错位，但使用的不是下颌与相对头壳活动的构件之间的连杆，而是下颌与相对头壳活动的构件之间的传动摇杆。当滑块戊上移时，头壳呈依连架杆戊上端为中心前高后低的仰头状摆动，即枢轴五所在位置的上移距离大于传动摇杆后端与滑块连接位置的上移距离，因此传动摇杆呈前高后低状态。进而传动摇杆前端撬动下颌戊后端向上，则下颌戊呈前低后高的开口状态。本例利用传动摇杆传递错位，既没有施力下颌的角度限制而可在头壳内部进行传递，又没有施力下颌的距离限制而可将下颌的枢轴三设计得比较前突，从而能够实现口部开合中心轴比较前突的玩具设计并且不会在外形上有突兀之处。
33.传动摇杆与下颌的枢轴三戊之间的连接结构和与滑块戊之间的连接结构，是一方的圆柱面凸和另一方的圆柱面凹，所述圆柱面的轴线与传动摇杆的摆动中心轴平行。所述圆柱面凸是连接在构件端部的圆柱体，所述圆柱面凹是设置在构件端部的具有圆柱面底的槽，相当于长槽与短轴之间的连接，圆柱体或槽可以设置在传动摇杆、下颌（或与下颌固定的枢轴三）、往复活动机构活动件任意一方，只要连接双方各是圆柱面凸和圆柱面凹便可。如图14中所示的传动摇杆两端的圆柱面凹91和下颌后端向后伸出的以及滑块戊向前伸出的圆柱面凸92。在此以一方的圆柱面凸和另一方的圆柱面凹的连接结构中，所称圆柱面的目的是达到两者之间能够圆润地滑动，因此所述圆柱面凸和圆柱面凹中的圆柱面，包括但不仅限于正圆柱面。
34.以上所说往复活动机构的使用并不须限定例中所举，而可以各种产生往复活动的机械机构替代，最终目标即是使头壳依枢轴一产生摆动，形成以头壳为摇杆的杆机构。其中枢轴一直接或通过其他杆件安装在机架或与机架相对固定的零件上，使其与机架之间有固定的距离。