陀螺玩具

技术领域

本发明涉及陀螺玩具。

背景技术

以往，已知有如下陀螺玩具：在玩具本体的下部中心形成有可供旋转轴插拔自如的嵌合孔，且构成为可调换旋转轴的两端而嵌合于嵌合孔(参照专利文献1)。

根据该陀螺玩具，旋转轴的一端形成为平面状，另一端形成为锤状，能够在旋转轴的调换前后改变陀螺玩具的旋转特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：实用新型注册第3087507号公报

发明内容

发明所要解决的问题

顺便提及的是，在该陀螺玩具中，为了防止旋转轴的脱出，由作为磁性体的金属构成旋转轴，并在玩具本体的内部设置有通过磁力来吸引旋转轴的磁铁。

但是，旋转轴的轴端较细，因此尤其是为了有效地吸引锤状的轴端，需要具有相当的吸引力的昂贵的磁铁，并且需要由磁性体构成旋转轴。

本申请发明是鉴于该情况而完成的，其目的在于提供一种陀螺玩具，在不使用磁铁的条件下，能够简单地进行轴的更换，从而能够改变旋转特性。

用于解决问题的手段

第一方案的特征在于，具备：玩具本体，其具有插入孔；可更换的多个轴，它们能够相对于所述插入孔插拔，在轴向的预定位置形成有被卡定部，旋转特性互不相同；以及卡定部，其设置于所述玩具本体，将所述被卡定部卡定，将插入到所述插入孔的所述轴保持为装配状态，

所述卡定部构成为：在常态下，利用预定的弹性力而向半径方向的内侧动作，将所述被卡定部卡定而将所述轴保持为装配状态，并利用所述轴的插拔时的滑动接触克服所述预定的弹性力而向半径方向外侧动作，从而容许所述轴的插拔。

第二方案的特征在于，在第一方案的基础上，

在所述多个轴中包含如下轴：所述轴在装配于所述玩具本体时从所述玩具本体向下方突出的部分固定地设置有与形成于外部的引导部的齿啮合而能够滚动的齿轮。

第三方案的特征在于，在第二方案的基础上，

在所述多个轴中包含如下轴：所述轴能够与所述玩具本体相对旋转，且形成有在相对旋转时与所述卡定部滑动接触而产生摩擦阻力的滑动接触面。

第四方案的特征在于，在第二方案的基础上，

在所述多个轴中包含如下轴：所述轴能够与所述玩具本体相对旋转，且固定地设置有与所述卡定部啮合的其他齿轮。

第五方案的特征在于，在第一方案至第四方案中的任一方案的基础上，

所述被卡定部由形成于所述轴的外周的缩窄部构成，所述卡定部由形成于弹性片且与所述缩窄部嵌合的爪构成。

第六方式的特征在于，在第一方案至第四方案中的任一方案的基础上，

所述被卡定部由形成于所述轴的外周的缩窄部构成，所述卡定部由被螺旋弹簧施力且与所述缩窄部嵌合的爪构成。

发明效果

根据本发明，利用弹性力使卡定部与设置于轴的被卡定部卡合，由此对轴进行保持，因此能够简单地进行轴的更换，从而能够改变旋转特性。

附图说明

图1是实施方式所涉及的陀螺玩具的立体图。

图2是从下方观察陀螺玩具时的立体图。

图3是主体部的分解立体图。

图4是从下方观察主体部时的分解立体图。

图5是从下方观察中层构件时的立体图。

图6是下部结构的分解立体图。

图7是从下方观察下部结构时的立体图。

图8是表示在玩具本体与轴之间产生的旋转阻力部位的图。

图9是从下方观察陀螺发射玩具时立体图。

图10是对战赛场的立体图。

图11A是表示轴的种类的立体图。

图11B是表示轴的种类的立体图。

图11C是表示轴的种类的立体图。

图12是表示轴的保持结构的变形例的图。

附图标记说明

10：主体部；11：顶板；12：上层构件；13：中层构件；14：下层构件；15：铆钉状构件；20、20A～20C：轴；21、21A～21C：缩窄部；24、24A：齿轮；33：环支承构件；80：陀螺发射装置；90：对战赛场；100：陀螺玩具；320b、320c：爪。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式所涉及的陀螺玩具进行说明。

《整体》

图1是实施方式所涉及的陀螺玩具100的立体图，图2是从下表面侧观察陀螺玩具100时的立体图。

该陀螺玩具100具备主体部10和轴20。轴20能够相对于包含主体部10的玩具本体进行装卸，能够与另外准备的轴进行更换。通过该轴的更换，能够变更陀螺玩具100的旋转特性。

以下，对该陀螺玩具100的详细内容进行说明。

《主体部10》

图3是主体部10的分解立体图，图4是从下方观察到的主体部10的分解立体图。

主体部10构成陀螺玩具100的上部结构，具备顶板11、上层构件12、中层构件13以及下层构件14。

<顶板11>

顶板11配置于主体部10的上表面中央，俯视观察时呈大致圆形。隔着顶板11的中心相对的两个部位向半径方向外侧呈弧状伸出，在各弧状伸出部11a形成有向下方垂下的腿11b，在腿11b的下端部形成有向半径方向外侧伸出的突片11c。另外，腿11b的圆周方向上的一端部被切成台阶状。在该台阶状切口部形成有被卡定部11d。该被卡定部11d在对陀螺玩具100进行旋转施力时使用。

<上层构件12>

上层构件12形成为环状。此外，在此，上层构件12为短圆筒状，但也可以在上层构件12的外周形成鳍状的突起。另外，在上层构件12的下侧形成有与中层构件13嵌合的环状的台阶部12b，并且形成有多个圆柱状的带内螺纹的凸台12c。进一步地，在上层构件12的下表面形成有嵌合孔12d。在上层构件12的中央的开口，从下方嵌入顶板11。此时，顶板11的突片11c与上层构件12的下表面抵接，防止顶板11向上方脱出。另外，在顶板11的相邻的弧状伸出部11a之间的顶板11的外周与上层构件12的内周之间形成有弧形凹部。该弧形凹部在对陀螺玩具100进行旋转施力时使用。

<中层构件13>

图5是从下方观察中层构件13时的立体图。

中层构件13形成为圆盘状。此外，也可以在中层构件13的外周形成例如鳍状的突起。另外，在中层构件13的上表面形成有以轴20为中心的环状的凹部13b，在中央形成有有顶圆筒状的鼓出部13c。鼓出部13c的下侧为中空。在鼓出部13c的顶部形成有供后述的铆钉状构件15的芯棒15b插通的孔13h。进一步地，在中层构件13的外周部立设有与上述上层构件12的嵌合孔12d嵌合的嵌合突起13d。另外，在中层构件13，与上层构件12的凸台12c对应地形成有插通孔13e。而且，通过使从中层构件13的下方穿过插通孔13e的外螺纹(未图示)与凸台12c的内螺纹螺合，将中层构件13安装于上层构件12。此时，顶板11覆盖鼓出部13c，顶板11的突片11c搭在中层构件13的凹部13b上，该突片11c被上层构件12和中层构件13夹持。

如图5所示，在中层构件13，在鼓出部13c下形成有卡合片13f和弹性定位片13g。卡合片13f用于使中层构件13与下层构件14结合。在弹性定位片13g形成有爪，通过该爪进行中层构件13和下层构件14的定位。

<下层构件14>

下层构件14形成为圆盆状。此外，也可以在下层构件14的外周形成例如鳍状的突起。另外，在下层构件14的上表面形成有以轴20为中心的环状的凹部14b，在中央形成有有顶圆筒状的鼓出部14c。该鼓出部14c的下侧为中空。另外，鼓出部14c的壁的一部分被切除。在该切口部14d形成有与上述卡合片13f卡合的卡合片14e。

卡合片13f与卡合片14e的卡合如下进行：使中层构件13的鼓出部13c覆盖下层构件14的鼓出部14c，使下层构件14与中层构件13重叠，并使中层构件13相对于下层构件14沿顺时针相对旋转。此时，卡合片13f的上表面与卡合片14e的下表面抵接。此时，弹性定位片13g的爪嵌入于鼓出部14c上的槽14f而进行定位。

此外，在下层构件14的下表面形成有多个内螺纹14g。另外，在下层构件14的中央形成有孔14h。

(铆钉状构件15)

铆钉状构件15对轴20进行支承。

铆钉状构件15具备构成头部的圆板15a和在圆板15a的中央垂直设置的芯棒15b。

在主体部10内，在顶板11与中层构件13的鼓出部13c之间设置有铆钉状构件15，该铆钉状构件15能够以轴20为中心旋转。芯棒15b的剖面为多边形，芯棒15b穿过中层构件13的孔13h。该芯棒15b内嵌于后述的轴20。

<轴安装构件31>

图6是陀螺玩具100的下部结构的分解立体图，图7是从下方观察到的下部结构的分解立体图。

下部结构由轴安装构件31和轴20构成，另外，轴安装构件31与上述主体部10一起构成玩具本体。该玩具本体大致由塑料构成。当然，也可以包含金属。

在下层构件14的下方设置轴安装构件31。

轴安装构件31包含卡定环32和环支承构件33。

在卡定环32，在圆周方向上交替地各形成有三个向下方垂下的插入部32a以及弹性片32b。数量并不限定于三个。例如弹性片32b也可以是一个。

其中，插入部32a由仰视观察时呈弧形的第一插入片320a和从第一插入片320a的外表面的圆周方向中央部向外侧延伸的第二插入片321a构成。

另外，在弹性片32b的下端部内侧，形成有呈四坡顶式屋顶状地在四个方向上具有斜度的爪(卡定部)320b。

另一方面，环支承构件33形成为碗状，在中央形成有轴20的插入孔33a。

另外，在环支承构件33的内周面形成有相互对置且在其间插入上述第二插入片321a的一对突起33b、33b。

另外，在环支承构件33的环状底面的内周部形成有突起33c，能够在该突起33c与上述突起33b之间插入上述第一插入片320a。

进一步地，在环支承构件33的上端部外周，在圆周方向上等间隔地形成有三个形成有插通孔33d的朝外的突片33e。

而且，通过使从环支承构件33的下方穿过插通孔33d的外螺纹(未图示)与下层构件14的内螺纹14g螺合，从而将环支承构件33安装于下层构件14。在此之前，在环支承构件33的内侧组装卡定环32。

《轴20》

在轴20的上端形成有圆形的孔，在该孔中插入上述芯棒15b。在该情况下，轴20相对于芯棒15b嵌合。轴20由塑料、金属构成。另外，轴20不限于单一的部件，也可以结合多个部件而构成。

在轴20的上下方向中间部形成有缩窄部(被卡定部)21，弹性片32b的爪320b嵌合于该缩窄部21。由此，利用爪320b捏持保持轴20。在缩窄部21形成有齿轮24，爪320b与该齿轮24啮合。

另外，在缩窄部21的下方形成有向半径方向外侧伸出的凸缘部22。在将轴20从下方插入到环支承构件33的插入孔33a时，凸缘部22嵌入于环支承构件33的下表面。

另外，在凸缘部22的下方，形成有与后述的对战赛场90的齿93a啮合的齿轮23。

《玩具本体与轴20之间的旋转阻力》

图8示出了在玩具本体与轴20之间产生的旋转阻力部位。此外，在上述轴20的缩窄部21形成有齿轮24，但在此，也包括在缩窄部21没有形成齿轮24的轴在内而设为轴20，对它们进行统一说明。

旋转阻力部位R1是通过与轴20一体地旋转的圆板15a和顶板11的滑动接触而产生的摩擦阻力部位。

旋转阻力部位R2是通过圆板15a与中层构件13的滑动接触而产生的摩擦阻力部位。

旋转阻力部位R3是通过下层构件14与轴20的外周的滑动接触而产生的摩擦阻力部位。

旋转阻力部位R4是通过缩窄部21的侧壁与爪320b的滑动接触而产生的摩擦阻力部位。另外，旋转阻力部位R5是通过缩窄部21的底壁与爪320b的滑动接触而产生的摩擦阻力部位。此外，这是缩窄部21没有齿轮24的情况，在缩窄部21有齿轮24时，在齿轮24与爪320b之间作为旋转阻力而产生基于啮合的旋转阻力。

旋转阻力部位R6是通过凸缘部22的外周与轴安装构件31的滑动接触而产生的摩擦阻力部位。

其中，旋转阻力部位R3～R6是通过玩具本体与轴20的直接的滑动接触而产生的旋转阻力，若通过轴20的更换而使轴20的直径、缩窄部21的深度、形状等变化，则能够使旋转阻力变化。

《陀螺发射装置》

图9是表示陀螺发射装置80的立体图。

陀螺发射装置80具备对进行旋转施力的陀螺玩具100进行保持的陀螺保持件81。在陀螺保持件81上，与陀螺玩具100的弧形凹部相对应地设置有两个插入片81a。在插入片81a上形成有向旋转施力方向突出的卡定部81b。然后，在将插入片81a插入于陀螺玩具100的弧形凹部之后，使陀螺玩具100相对于陀螺保持件81向与陀螺玩具100的旋转施力方向相反的方向相对旋转，并使卡定部81b钻入到弧形凹部的一端部的被卡定部11d下，从而将陀螺玩具100安装于陀螺保持件81。

在陀螺发射装置80上设置有手柄82，在该手柄82上安装有绳子(未图示)的一端。绳子通过发条的复原力而卷绕于输入旋转体(未图示)，通过操作手柄82而拉出绳子，对输入旋转体输入旋转力。输入旋转体与陀螺保持件81连结，陀螺保持件81因输入旋转体的旋转而旋转。

根据该陀螺发射装置80，通过操作手柄82而使陀螺保持件81旋转，从而对安装于陀螺保持件81的陀螺玩具100进行旋转施力。然后，若停止手柄82的操作，则陀螺保持件81的旋转停止，另一方面，陀螺玩具100由于惯性力而保持原样地继续旋转，因此卡定部81b从弧形凹部的被卡定部11d下脱离，陀螺玩具100被发射。

此外，在此，设为利用绳子使与陀螺保持件81连结的输入旋转体旋转，但也可以将与陀螺保持件81连结的输入旋转体设为齿轮，利用具有形成有齿条的带部的齿条带使该齿轮旋转。

《对战赛场90》

图10是表示对战赛场90的外观的立体图。

对战赛场90的场地91的底面为凹曲面，场地91被中央开口的透明罩92覆盖。在场地91配设有引导部93，该引导部93形成有与在场地91内来回运动的陀螺玩具100的轴20的齿轮23啮合的齿93a。

根据该对战赛场90，通过使陀螺玩具100的轴20的齿轮23与齿93a啮合，能够使陀螺玩具100相对于引导部93滚动，从而增大陀螺玩具100的来回运动的速度。

《轴20的种类和旋转特性》

图11A～图11C示出了具有兼容性的轴20A～20C的例子。

1.轴20A

轴20A与轴20相同。在缩窄部21A内形成有齿轮24A。该齿轮24A与爪320b啮合。其结果是，轴20A相对于下层构件14的旋转被抑制。另一方面，轴20A的前端是平坦的。因此，容易大幅度地来回运动。另外，轴20A相对于下层构件14的旋转通过齿轮24A与爪320b的啮合而被强力地抑制，因此在齿轮23A与引导部93抵接时，运动容易被加速。

2.轴20B

在轴20B中，与轴20A不同的第一点在于，缩窄部21B的内部的剖面(与轴20B正交的剖面)形成为多边形。另外，在该轴20B中，与轴20A不同的第二点在于，在前端部形成锥形而使下表面(前端面)的直径比轴20A小。其结果是，与轴20A的情况相比，陀螺玩具100的轴20B容易相对于下层构件14旋转，另外，由于前端的直径较小，因此难以来回运动。

另外，在下层构件14和轴20B以轴20B为中心相对旋转时，缩窄部21B的多边形的面(滑动接触面)与爪320b滑动接触而产生摩擦阻力，在一定程度上抑制轴20B相对于下层构件14的旋转，因此，在齿轮23B与引导部93抵接时，虽然不如轴20A那样，但运动被加速。此时，轴20B相对于下层构件14的旋转在一定程度上进行，因此与轴20A相比，容易与引导部93咬合。

3.轴20C

轴20C的缩窄部21C的底剖面为圆形，前端部呈锤状变尖。其结果是，虽然在齿轮23C与引导部93抵接时运动不易被加速，但由于容易与引导部93咬合，因此陀螺玩具100不易被引导部93弹开，容易沿着引导部93移动。在该情况下，能够变更缩窄部21C的形状、粗细而在下层构件14与轴20C以轴20C为中心相对旋转时，使缩窄部21C的面(滑动接触面)与爪320b滑动接触而产生摩擦阻力，或者改变摩擦阻力的大小。

此外，上述轴20A～20C的特征只要不矛盾就能够自由地组合。

《变形例》

在上述实施方式中，设为通过利用具有爪(卡定部)320b的弹性片32b捏住缩窄部(被卡定部)21等来保持轴20等，但也可以如图12所示那样，构成为将爪(卡定部)320c设置成能够在半径方向上动作，并利用螺旋弹簧320d向半径方向内侧施力。

另外，在上述实施方式中，将铆钉状构件15以能够以轴20为中心旋转的方式设置在顶板11与中层构件13的鼓出部13c之间，但也可以将铆钉状构件15设置成不能旋转。另外，也可以将芯棒15b固定地设置于顶板11、中层构件13。进一步地，也可以设置如下功能：通过使铆钉状构件15的旋转因摩擦而变得阻滞，从而在一定程度上抑制轴20的旋转。

进一步地，在实施方式中，将齿轮23固定地设置于轴20，但也可以设置为能够相对于轴20空转。

另外，并不限定于在引导部93形成齿93a并在轴20等设置齿轮23的结构。也能够应用于在引导部93不存在齿93a的结构。只要是能够供陀螺玩具100的轴20等的外周抵接而使轴20滚动并可改变陀螺玩具100的运动的结构即可。例如，也可以设为由橡胶构成轴20等的整体或其外周的表层，与通常(塑料、金属)的情况相比而产生更强的摩擦的结构。另外，在该情况下，也可以将产生更强的摩擦的部分构成为从轴20等的外周向半径方向外侧伸出的辊。

另外，在上述实施方式中，芯棒15b的剖面为多边形，使芯棒15b内嵌于轴20，但也可以使轴头嵌合于代替芯棒15b的孔部。

另外，在上述实施方式中，构成为轴20与芯棒15b一体地旋转，但也可以构成为轴20能够相对于芯棒15b旋转。

进一步地，在上述实施方式中，设为在轴20设置缩窄部(被卡定部)21等并使爪(卡定部)320b与其嵌合，但也可以构成为设置轴20的凸缘状的突起(被卡定部)并利用爪等卡定部卡定，由此防止轴20的脱出。

此外，以上的变形只要不矛盾就能够自由地组合。

工业实用性

本发明的陀螺玩具能够在陀螺玩具的制造领域中适宜地利用。