本實用新型涉及兒童玩具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種玩具機器人手臂以及設(shè)置該玩具機器人手臂的玩具機器人。

背景技術(shù)：

玩具機器人手臂是玩具機器人的重要組成部分，現(xiàn)有技術(shù)中玩具機器人手臂與玩具機器人的肩膀采用軸連接，玩具機器人手臂在減速電機裝置的帶動下可以擺動。

本申請人發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問題：

現(xiàn)有技術(shù)中玩具機器人手臂是一個可以擺動的活動臂，其減速電機裝置占用空間較大，如果將減速電機裝置設(shè)置在玩具機器人手臂內(nèi)，則結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低、生產(chǎn)成本高、不利于玩具機器人手臂的小型化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提出了一種玩具機器人手臂以及設(shè)置該玩具機器人手臂的玩具機器人，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的占用空間大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低、生產(chǎn)成本高、不便于小型化的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了以下技術(shù)方案：

本實用新型提供的玩具機器人手臂，包括活動臂、驅(qū)動臂、從動輪、過渡輪和減速電機裝置，其中：

所述活動臂與所述驅(qū)動臂的端部兩者通過軸連接，并通過齒輪傳動；所述從動輪位于所述驅(qū)動臂的端部的空腔內(nèi)或所述活動臂的端部的空腔內(nèi)；所述減速電機裝置位于所述驅(qū)動臂內(nèi)且通過所述過渡輪與所述從動輪連接，并通過所述過渡輪驅(qū)使所述從動輪傳動以帶動所述活動臂轉(zhuǎn)動。

可選地，所述減速電機裝置包括齒輪傳動機構(gòu)以及電機，所述電機的主軸通過所述齒輪傳動機構(gòu)驅(qū)動所述從動輪轉(zhuǎn)動。

可選地，所述齒輪傳動機構(gòu)包括主動齒輪、減速齒輪以及傳動齒輪，其中：所述主動齒輪與所述電機主軸固定連接；

所述減速齒輪與所述主動齒輪、所述傳動齒輪相嚙合；

所述傳動齒輪與所述過渡輪相嚙合，所述過渡輪與所述從動輪相嚙合。

可選地，所述減速齒輪包括四對同軸設(shè)置的減速齒輪，每對同軸設(shè)置的減速齒輪中的兩個減速齒輪的齒數(shù)不同；

所述過渡輪或所述傳動齒輪的數(shù)目為至少兩個，且相鄰的所述過渡輪或相鄰的所述傳動齒輪互相嚙合。

可選地，所述活動臂與所述驅(qū)動臂兩者均呈桿狀或管狀。

可選地，所述活動臂相對于所述驅(qū)動臂轉(zhuǎn)動至兩者相抵接的位置時，兩者的最大軸向夾角為180°±20°。

可選地，所述過渡輪同時與所述從動輪和所述減速電機裝置的傳動齒輪相嚙合。

可選地，所述從動輪包括從動齒輪以及扭矩輸出軸，所述扭矩輸出軸與所述從動齒輪固定連接，所述扭矩輸出軸伸出所述驅(qū)動臂的端部的部分與所述活動臂連接。

本實用新型提供的玩具機器人，包括本實用新型任一技術(shù)方案提供的玩具機器人手臂，所述驅(qū)動臂形成該玩具機器人的肩膀或與該玩具機器人的肩膀相連接。

基于上述技術(shù)方案，本實用新型實施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果：

本實用新型玩具機器人手臂包括活動臂、驅(qū)動臂，驅(qū)動臂或活動臂的端部的空腔內(nèi)設(shè)置有從動輪，減速電機裝置位于驅(qū)動臂內(nèi)且與從動輪連接并能通過過渡輪、從動輪帶動活動臂轉(zhuǎn)動，由此活動臂實現(xiàn)了手臂的擺手、抬手功能，因為減速電機裝置(乃至過渡輪)未設(shè)置在活動臂內(nèi)，驅(qū)動臂或活動臂的端部的空腔內(nèi)僅設(shè)置有從動輪，活動臂的占用空間以及驅(qū)動臂(與活動臂連接)的端部的占用空間均比較小，結(jié)構(gòu)更為緊湊。

另外，由于活動臂、驅(qū)動臂兩者及其連接處的結(jié)構(gòu)更為緊湊，所以機械動力傳遞的路徑短且彎折較小，故而需要設(shè)置的傳動件(例如齒輪)的數(shù)目更少，結(jié)構(gòu)更為簡單，可靠性更為理想，由此機械動力傳遞過程中動力損失也越小，傳動效率高，玩具機器人耗電量更少，生產(chǎn)、使用成本更低。

本實用新型提供的諸多技術(shù)方案中的優(yōu)選技術(shù)方案所能產(chǎn)生的諸多技術(shù)效果(結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性好，省電，生產(chǎn)、使用成本低)詳見下文闡述。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

構(gòu)成說明書的一部分的附圖描述了本實用新型的實施例，并且連同描述一起用于解釋本實用新型的原理。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例所提供的玩具機器人手臂的示意圖；

圖2為本實用新型實施例所提供的玩具機器人手臂中的驅(qū)動臂的示意圖；

圖3為本實用新型實施例所提供的玩具機器人手臂中的驅(qū)動臂的一張半剖視示意圖；

圖4為本實用新型實施例所提供的玩具機器人手臂中的驅(qū)動臂的另一張半剖視示意圖；

附圖標(biāo)記：1、活動臂；2、驅(qū)動臂；3、從動輪；31、從動齒輪；32、扭矩輸出軸；4、減速電機裝置(也可簡稱：減速電機)；41、齒輪傳動機構(gòu)；411、主動齒輪；412、減速齒輪；413、過渡輪；42、電機。

具體實施方式

下面可以參照附圖圖1～圖4以及文字內(nèi)容理解本實用新型的內(nèi)容以及本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)之間的區(qū)別點。下文通過附圖以及列舉本實用新型的一些可選實施例的方式，對本實用新型的技術(shù)方案(包括優(yōu)選技術(shù)方案)做進一步的詳細描述。需要說明的是：本實施例中的任何技術(shù)特征、任何技術(shù)方案均是多種可選的技術(shù)特征或可選的技術(shù)方案中的一種或幾種，為了描述簡潔的需要本文件中無法窮舉本實用新型的所有可替代的技術(shù)特征以及可替代的技術(shù)方案，也不便于每個技術(shù)特征的實施方式均強調(diào)其為可選的多種實施方式之一，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉：可以將本實用新型提供的任一技術(shù)手段進行替換或?qū)⒈緦嵱眯滦吞峁┑娜我鈨蓚€或更多個技術(shù)手段或技術(shù)特征互相進行組合而得到新的技術(shù)方案。本實施例內(nèi)的任何技術(shù)特征以及任何技術(shù)方案均不限制本實用新型的保護范圍，本實用新型的保護范圍應(yīng)該包括本領(lǐng)域技術(shù)人員不付出創(chuàng)造性勞動所能想到的任何替代技術(shù)方案以及本領(lǐng)域技術(shù)人員將本實用新型提供的任意兩個或更多個技術(shù)手段或技術(shù)特征互相進行組合而得到的新的技術(shù)方案。

同時，應(yīng)當(dāng)明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關(guān)系繪制的。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。

本實用新型實施例提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性更為理想，省電，生產(chǎn)、使用成本更低的玩具機器人手臂以及設(shè)置該玩具機器人手臂的玩具機器人。

下面結(jié)合圖1～圖4對本實用新型提供的技術(shù)方案進行更為詳細的闡述。

如圖1～圖4所示，本實用新型實施例所提供的玩具機器人手臂，包括活動臂1、驅(qū)動臂2、從動輪3、過渡輪413以及減速電機裝置4，其中：活動臂1與驅(qū)動臂2的端部兩者通過軸連接，并通過齒輪傳動；如圖3所示從動輪3位于驅(qū)動臂2的端部或活動臂1的端部的空腔內(nèi)(從動輪3優(yōu)選為位于驅(qū)動臂2的端部的空腔內(nèi)，該空腔優(yōu)選為圓柱形)，減速電機裝置4位于驅(qū)動臂2內(nèi)且通過過渡輪413與從動輪3連接并能通過過渡輪413驅(qū)使從動輪3傳動以帶動活動臂1轉(zhuǎn)動。

本實用新型玩具機器人手臂包括活動臂1、驅(qū)動臂2，驅(qū)動臂2或活動臂1的端部的空腔內(nèi)設(shè)置有從動輪3，減速電機裝置4位于驅(qū)動臂2內(nèi)且與從動輪3連接并能通過從動輪3帶動活動臂1轉(zhuǎn)動，由此活動臂1實現(xiàn)了手臂的擺手、抬手功能，減速電機裝置4(乃至過渡輪413)未設(shè)置在活動臂1內(nèi)，驅(qū)動臂2或活動臂1的端部的空腔內(nèi)僅設(shè)置有從動輪3，所以活動臂1的占用空間以及驅(qū)動臂2(與活動臂1連接)的端部的占用空間均比較小，結(jié)構(gòu)更為緊湊。另外，由于活動臂1、驅(qū)動臂2兩者及其連接處的結(jié)構(gòu)更為緊湊，所以機械動力傳遞的路徑短且彎折較小，故而需要設(shè)置的傳動件(例如齒輪)的數(shù)目更少，結(jié)構(gòu)更為簡單，可靠性更為理想，由此機械動力傳遞過程中動力損失也越小，玩具機器人耗電量更小，生產(chǎn)、使用成本更低。

作為可選地實施方式，減速電機裝置4包括齒輪傳動機構(gòu)41以及電機42，電機42的主軸通過齒輪傳動機構(gòu)41驅(qū)動從動輪3轉(zhuǎn)動。齒輪傳動機構(gòu)41具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高，機械動力傳遞過程中動力損失少的優(yōu)點。當(dāng)然，齒輪傳動機構(gòu)41也可以為皮帶輪傳動機構(gòu)或鏈條傳動機構(gòu)。

如圖3所示，作為可選地實施方式，齒輪傳動機構(gòu)41包括主動齒輪411、減速齒輪412以及傳動齒輪，其中：主動齒輪411與電機42主軸固定連接；減速齒輪412與主動齒輪411、傳動齒輪相嚙合；傳動齒輪與過渡輪413相嚙合，過渡輪413從動輪3相嚙合。

通過改變減速齒輪412的齒數(shù)可以改變電機42主軸輸出的扭矩的大小，進而可以調(diào)節(jié)活動臂1的擺動速度。減速齒輪412的數(shù)目可以根據(jù)活動臂1的重量適當(dāng)增加或減少，傳動齒輪的數(shù)目可以根據(jù)驅(qū)動臂2的長短、大小適當(dāng)增加或減少。

如圖3和圖4所示，作為可選地實施方式，過渡輪413的數(shù)目可以為兩個(也可以僅為一個)，且(當(dāng)過渡輪413的數(shù)目為兩個以上時)相鄰的過渡輪413互相嚙合。過渡輪413同時與從動輪3和減速電機裝置4的傳動齒輪相嚙合。過渡輪413可以增加減速電機裝置4和從動輪3之間的距離，為減速電機裝置4提供更多的安裝空間。同理，傳動齒輪的數(shù)目可以為兩個(也可以僅為一個)，且(當(dāng)傳動齒輪的數(shù)目為兩個以上時)相鄰的傳動齒輪互相嚙合。

作為可選地實施方式，減速齒輪412可以包括四對(具體幾對可以根據(jù)需要設(shè)計)同軸設(shè)置的減速齒輪412，每對同軸設(shè)置的減速齒輪412中的兩個減速齒輪412的齒數(shù)不同。每根軸上設(shè)置兩個減速齒輪412可以起到良好的調(diào)節(jié)扭矩的作用。

作為可選地實施方式，活動臂1與驅(qū)動臂2兩者均呈桿狀或管狀。呈桿狀的活動臂1與驅(qū)動臂2長度方向上尺寸較大，不僅與人體比例更為吻合，而且可以極大地減小玩具機器人胸腔部位占用的空間。

作為可選地實施方式，活動臂1相對于驅(qū)動臂2轉(zhuǎn)動至兩者相抵接的位置時，兩者的長度方向(優(yōu)選為軸向)之間的最大夾角為180°±20°。受過渡輪413位置和外圓直徑的影響，最大軸向夾角可以接近180°。當(dāng)然，夾角的具體角度值可以根據(jù)需要任意設(shè)置，一般設(shè)計為90°。為限定活動臂1抬起后與驅(qū)動臂2之間的夾角也可以通過更改上述齒輪(例如：傳動齒輪或過渡輪413)傳動比的方式。

作為可選地實施方式，從動輪3包括從動齒輪31以及扭矩輸出軸32，扭矩輸出軸32貫穿從動齒輪31的中部且與從動齒輪31固定連接，扭矩輸出軸32伸出驅(qū)動臂2的端部的一端的橫截面呈半圓形或扇形。從動齒輪31可以通過扭矩輸出軸32將扭力傳遞給活動臂1。橫截面呈半圓形或扇形的扭矩輸出軸32可以起到花鍵的作用。當(dāng)然，扭矩輸出軸32的形狀也可以設(shè)計為類似花鍵的形狀，橫截面也可以呈橢圓或正多邊形。從動輪3也可以與活動臂1設(shè)計為固定連接或一體式結(jié)構(gòu)。

作為可選地實施方式，扭矩輸出軸32優(yōu)選為金屬件，從動齒輪31優(yōu)選為塑膠件。金屬件的結(jié)構(gòu)強度，剛性和抗疲勞強度較高，作為扭矩輸出軸32時使用壽命更長。金屬件具體可以為鋁合金或鋼材料。塑膠件重量輕，便于設(shè)計多樣的造型。

作為可選地實施方式，從動輪3的數(shù)目優(yōu)選為一個。從動輪3的數(shù)目越少越好，因為數(shù)據(jù)越少活動臂1、驅(qū)動臂2兩者的連接處結(jié)構(gòu)越緊湊，生產(chǎn)成本更低。

本實用新型實施例提供的玩具機器人，包括本實用新型實施例任一技術(shù)方案提供的玩具機器人手臂。玩具機器人手臂中的驅(qū)動臂可以為玩具機器人的肩膀的組成部分，也可以與玩具機器人的肩膀固定或轉(zhuǎn)動連接，也可以設(shè)置在玩具機器人的胸腔兩側(cè)。玩具機器人優(yōu)選為電動玩具機器人，也可以為手動發(fā)條驅(qū)動的玩具機器人。玩具機器人適宜采用本實用新型以減小占用空間，降低生產(chǎn)和使用成本。當(dāng)然，本實用新型也可以用于機器狗、機器貓等其他兒童玩具上。

上述本實用新型所公開的任一技術(shù)方案除另有聲明外，如果其公開了數(shù)值范圍，那么公開的數(shù)值范圍均為優(yōu)選的數(shù)值范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解：優(yōu)選的數(shù)值范圍僅僅是諸多可實施的數(shù)值中技術(shù)效果比較明顯或具有代表性的數(shù)值。由于數(shù)值較多，無法窮舉，所以本實用新型才公開部分?jǐn)?shù)值以舉例說明本實用新型的技術(shù)方案，并且，上述列舉的數(shù)值不應(yīng)構(gòu)成對本實用新型創(chuàng)造保護范圍的限制。

同時，上述本實用新型如果公開或涉及了互相固定連接的零部件或結(jié)構(gòu)件，那么，除另有聲明外，固定連接可以理解為：能夠拆卸地固定連接(例如使用螺栓或螺釘連接)，也可以理解為：不可拆卸的固定連接(例如鉚接、焊接)，當(dāng)然，互相固定連接也可以為一體式結(jié)構(gòu)(例如使用鑄造工藝一體成形制造出來)所取代(明顯無法采用一體成形工藝除外)。

另外，上述本實用新型公開的任一技術(shù)方案中所應(yīng)用的用于表示位置關(guān)系或形狀的術(shù)語除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態(tài)或形狀。本實用新型提供的任一部件既可以是由多個單獨的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來的單獨部件。

在本實用新型的描述中如果使用了術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等，那么上述術(shù)語指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備、機構(gòu)、部件或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型保護范圍的限制。

本說明書中各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同或相似的部分相互參見即可。

本實用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實用新型從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。