一种用于机器人玩具的舵机及其机器人玩具的制作方法

本实用新型涉及玩具领域，特别涉及一种用于机器人玩具的舵机及其机器人玩具。

背景技术：

日常生活中儿童需要大量的玩具，例如益智类玩具，而机器人玩具属于一种能引起儿童兴趣的玩具，提供结构新颖的机器人玩具是玩具领域一直探索的领域。为实现机器人玩具的各种动作，新颖的舵机的结构设计也是需要不断完善的技术领域。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于机器人玩具的舵机及其机器人玩具，以解决以上所提到的技术问题以及其他潜在技术问题。

本公开的第一方面提供了一种用于机器人玩具的舵机，包括以下部件：电机（101）、电机齿轮（102）、舵机壳（103）、含油轴承（104）、长轴（105）、短轴（106）、离合轴（107）、E型卡簧一（1081）、E型卡簧二（1082）、不锈钢垫片（109）、TPU弹簧（110）、离合大齿轮（111）、离合小齿轮（112）、尼龙介子一（1131）、尼龙介子二（1132）、尼龙介子三（114）、尼龙介子四（115）、二级齿轮（116）、三级齿轮（117）、出轴齿轮（118）、舵机前盖（119）、舵机后盖（120）、PCB板（121）、电位器（122）、主舵盘（123）、以及从舵盘（124）；其中，所述电机齿轮（102）安装在所述电机（101）的输出轴上，所述电机齿轮（102）与安装在所述短轴（106）上的所述二级齿轮（116）传动连接，所述二级齿轮（116）与安装在所述长轴（105）上的所述三级齿轮（117）传动连接，所述三级齿轮（117）与所述离合大齿轮（111）传动连接，所述离合大齿轮（111）在所述 TPU 弹簧（110）的挤压下与所述离合小齿轮（112）贴合并同步转动，所述离合小齿轮（112）与所述出轴齿轮（118）传动连接，所述出轴齿轮（118）的输出轴上安装有所述主舵盘（123），所述从舵盘（124）安装在所述舵机后盖（120）的圆柱（1200）上；其中，所述离合小齿轮（112）通过所述离合轴（107）安装到所述离合大齿轮（111），所述离合轴（107）在靠近所述离合大齿轮（111）的一端依次安装有所述尼龙介子三（114）、所述 TPU 弹簧（110）、所述不锈钢垫片（109）、所述 E 型卡簧一（1081）和所述尼龙介子一（1131），所述离合轴（107）在靠近所述离合小齿轮（112）的另一端上安装有所述 E 型卡簧二（1082）、所述尼龙介子二（1132）和所述尼龙介子四（115）；其中，所述电机（101）、所述PCB板（121）和所述电位器（122）安装在所述舵机壳（103）内，所述PCB板（121）被设置为控制所述电机（101）的转动，所述电位器（122）被设置为向所述PCB板（121）反馈所述主舵盘（123）的角度。

根据本公开的实施例，所述主舵盘（123）上设有用于安装传动连接件的第一孔（1230）；所述从舵盘（124）上设有用于安装所述传动连接件的第二孔（1240）；所述第一孔（1230）的位置与所述第二孔（1240）的位置相互对应；所述舵机被设置为：在所述主舵盘（123）上的负载超过预定值时，所述TPU 弹簧（110）压缩以使得所述离合大齿轮（111）与所述离合小齿轮（112）分离以致传动失效；以及在所述主舵盘（123）上的负载未超过预定值时，，所述TPU 弹簧（110）回弹以使所述离合大齿轮（111）与所述离合小齿轮（112）贴合以致正常传动。

本公开的第二方面提供了一种机器人玩具，包括左手组件、右手组件、左脚组件、右脚组件、大身组件、以及头部组件，所述左手组件安装到所述大身组件的左手位置，所述右手组件安装到所述大身组件的右手位置，所述左脚组件安装到所述大身组件的左脚位置，所述右脚组件安装到所述大身组件的右脚位置，所述头部组件安装到所述大身组件的头部位置，其中，所述左手组件、所述右手组件、所述左脚组件、所述右脚组件、所述大身组件以及所述头部组件共同组装在一起以形成机器人的外形；其中，所述左手组件包括左手舵机一（32）、左手U型冲压件一（33）、左手冲压件（34）、左手舵机二（35），以及左手U型冲压件二（36）；其中，所述左手舵机二（35）通过所述左手U型冲压件二（36）安装到所述大身组件的左肩位置，所述左手舵机一（32）通过所述左手U型冲压件一（33）和所述左手冲压件（34）安装到所述左手舵机二（35）；所述左手舵机一（32）和所述左手舵机二（35）采用根据本公开的第一方面所述的舵机的结构。

根据本公开的实施例，所述右手组件包括右手舵机一（1）、右手冲压件（2）、右手U型冲压件一（3）、右手舵机二（4）、以及右手U型冲压件二（5）；其中，所述右手舵机一（1）通过所述右手U型冲压件二（5）安装到所述大身组件的右肩位置，所述右手舵机二（4）通过所述右手冲压件（2）和所述右手U型冲压件一（3）安装到所述右手舵机一（1）；所述右手舵机一（1）和所述右手舵机二（4）采用根据本公开的第一方面所述的舵机的结构。

根据本公开的实施例，所述左脚组件包括左脚底冲压件（19）、左脚舵机一（20）、左脚冲压件一（21）、左脚U型冲压件一（22）、左脚舵机二（23）、左脚冲压件二（24）、左脚塑胶件一（25）、左脚U型冲压件二（26）、左脚舵机三（27）、左脚冲压件三（28）、左脚塑胶件二（29）、左脚舵机四（30）、以及左脚冲压件四（52）；其中，所述左脚舵机四（30）安装到所述大身组件的左大腿位置，所述左脚舵机三（27）通过所述左脚冲压件三（28）和所述左脚塑胶件二（29）安装到所述左脚舵机四（30）上；所述左脚舵机二（23）通过所述左脚冲压件二（24）、所述左脚塑胶件一（25）和所述左脚U型冲压件二（26）安装到所述左脚舵机三（27）上；所述左脚舵机一（20）的下表面与所述左脚底冲压件（19）连接，所述左脚舵机一（20）的上表面通过所述左脚冲压件一（21）和所述左脚U型冲压件一（22）安装到所述左脚舵机二（23）上；所述左脚舵机一（20）、左脚舵机二（23）、左脚舵机三（27）和左脚舵机四（30）采用根据本公开的第一方面所述的舵机的结构。

根据本公开的实施例，所述右脚组件包括右脚冲压件一（7）、右脚舵机一（8）、右脚塑胶件一（9）、右脚舵机二（10）、右脚U型冲压件一（11）、右脚塑胶件二（12）、右脚冲压件二（13）、右脚舵机三（14）、右脚U型冲压件二（15）、右脚冲压件三（16）、右脚舵机四（17）、右脚底冲压件（18）、以及右脚冲压件四（51）；其中，所述右脚舵机一（8）安装到所述大身组件的右大腿位置，所述右脚舵机二（10）通过所述右脚冲压件一（7）和所述右脚塑胶件一（9）安装到所述右脚舵机一（8）上；所述右脚舵机三（14）通过所述右脚U型冲压件一（11）、所述右脚塑胶件二（12）和所述右脚冲压件二（13）安装到所述右脚舵机二（10）上；所述右脚舵机四（17）的下表面与所述右脚底冲压件（18）连接，所述右脚舵机四（17）的上表面通过所述右脚U型冲压件二（15）和所述右脚冲压件三（16）安装到所述右脚舵机三（14）上；所述右脚舵机一（8）、右脚舵机二（10）、右脚舵机三（14）和右脚舵机四（17）采用根据本公开的第一方面所述的舵机的结构。

根据本公开的实施例，所述大身组件包括大身右U型冲压件（6）、大身左U型冲压件（31）、大身舵机一（37）、大身背冲压件（38）、大身冲压件一（39）、大身冲压件二（40）、大身铁件（41）、大身冲压件三（43）、大身冲压件四（44）、大身舵机二（45）、大身舵机三（46）、大身前冲压件（47）、大身塑胶件一（48）、大身U型冲压件一（49）、大身U型冲压件二（50）、大身舵机四（53）、以及大身塑胶件二（54）；其中，所述大身背冲压件（38）在所述大身组件的后背位置，所述大身前冲压件（47）在所述大身组件的前胸位置，所述大身前冲压件（47）之间相互平行并具有一定的距离；所述大身舵机一（37）和所述大身舵机二（45）分别位于所述大身组件的左肩位置和右肩位置；所述大身舵机四（53）和所述大身舵机三（46）分别位于所述大身组件的左腹位置和右腹位置；所述大身舵机一（37）、大身舵机二（45）、大身舵机三（46）和大身舵机四（53）采用根据本公开的第一方面所述的舵机的结构。

根据本公开的实施例，所述左手舵机二（35）通过所述左手U型冲压件二（36）安装到所述大身舵机一（37）上；所述右手舵机一（1）通过所述右手U型冲压件二（5）安装到所述大身舵机二（45）上。

根据本公开的实施例，所述左脚舵机四（30）通过所述大身左U型冲压件（31）安装到所述大身舵机四（53）上；所述右脚舵机一（8）通过所述大身右U型冲压件（6）安装到所述大身舵机三（46）上。

根据本公开的实施例，所述头部组件包括头部舵机（42），所述头部舵机（42）位于所述大身舵机一（37）和所述大身舵机二（45）之间的头部位置。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的机器人玩具的整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例的机器人玩具的分解结构示意图。

图3为本实用新型实施例的机器人玩具中的舵机的分解结构示意图。

图4为图3中的舵机的整体结构示意图。

图5为图3中的舵机的上视图。

图6为图3中的舵机的前视图。

图7为图3中的舵机的左视图。

图8为图3中的舵机的右视图。

图9为图3中的舵机的后视图。

图10为图3中的舵机的下视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2所示，本实用新型实施例提供了一种机器人玩具，其特征在于，包括左手组件、右手组件、左脚组件、右脚组件、大身组件、以及头部组件，所述左手组件安装到所述大身组件的左手位置，所述右手组件安装到所述大身组件的右手位置，所述左脚组件安装到所述大身组件的左脚位置，所述右脚组件安装到所述大身组件的右脚位置，所述头部组件安装到所述大身组件的头部位置，其中，所述左手组件、所述右手组件、所述左脚组件、所述右脚组件、所述大身组件以及所述头部组件共同组装在一起以形成机器人的外形。

例如，由于所述左手组件、所述右手组件、所述左脚组件、所述右脚组件、所述大身组件以及所述头部组件共同组装在一起以形成机器人的外形，因此提供了一种机器人玩具，属于一种结构新颖的机器人玩具，可供儿童玩耍。

根据本公开的实施例，所述左手组件包括左手舵机一（32）、左手U型冲压件一（33）、左手冲压件（34）、左手舵机二（35），以及左手U型冲压件二（36）；

其中，所述左手舵机二（35）通过所述左手U型冲压件二（36）安装到所述大身组件的左肩位置，所述左手舵机一（32）通过所述左手U型冲压件一（33）和所述左手冲压件（34）安装到所述左手舵机二（35）。

根据本公开的实施例，所述右手组件包括右手舵机一（1）、右手冲压件（2）、右手U型冲压件一（3）、右手舵机二（4）、以及右手U型冲压件二（5）；

其中，所述右手舵机一（1）通过所述右手U型冲压件二（5）安装到所述大身组件的右肩位置，所述右手舵机二（4）通过所述右手冲压件（2）和所述右手U型冲压件一（3）安装到所述右手舵机一（1）。

根据本公开的实施例，所述左脚组件包括左脚底冲压件（19）、左脚舵机一（20）、左脚冲压件一（21）、左脚U型冲压件一（22）、左脚舵机二（23）、左脚冲压件二（24）、左脚塑胶件一（25）、左脚U型冲压件二（26）、左脚舵机三（27）、左脚冲压件三（28）、左脚塑胶件二（29）、左脚舵机四（30）、以及左脚冲压件四（52）；

其中，所述左脚舵机四（30）安装到所述大身组件的左大腿位置，所述左脚舵机三（27）通过所述左脚冲压件三（28）和所述左脚塑胶件二（29）安装到所述左脚舵机四（30）上；所述左脚舵机二（23）通过所述左脚冲压件二（24）、所述左脚塑胶件一（25）和所述左脚U型冲压件二（26）安装到所述左脚舵机三（27）上；所述左脚舵机一（20）的下表面与所述左脚底冲压件（19）连接，所述左脚舵机一（20）的上表面通过所述左脚冲压件一（21）和所述左脚U型冲压件一（22）安装到所述左脚舵机二（23）上。

根据本公开的实施例，所述左脚舵机一（20）和左脚舵机二（23）都可以采用如图3-图10所示的舵机结构。图3-图10所示的舵机，包括以下部件：电机（101）、电机齿轮（102）、舵机壳（103）、含油轴承（104）、长轴（105）、短轴（106）、离合轴（107）、E型卡簧一（1081）、E型卡簧二（1082）、不锈钢垫片（109）、TPU弹簧（110）、离合大齿轮（111）、离合小齿轮（112）、尼龙介子一（1131）、尼龙介子二（1132）、尼龙介子三（114）、尼龙介子四（115）、二级齿轮（116）、三级齿轮（117）、出轴齿轮（118）、舵机前盖（119）、舵机后盖（120）、PCB板（121）、电位器（122）、主舵盘（123）、以及从舵盘（124）；其中，所述电机齿轮（102）安装在所述电机（101）的输出轴上，所述电机齿轮（102）与安装在所述短轴（106）上的所述二级齿轮（116）传动连接，所述二级齿轮（116）与安装在所述长轴（105）上的所述三级齿轮（117）传动连接，所述三级齿轮（117）与所述离合大齿轮（111）传动连接，所述离合大齿轮（111）在所述 TPU 弹簧（110）的挤压下与所述离合小齿轮（112）贴合并同步转动，所述离合小齿轮（112）与所述出轴齿轮（118）传动连接，所述出轴齿轮（118）的输出轴上安装有所述主舵盘（123），所述从舵盘（124）安装在所述舵机后盖（120）的圆柱（1200）上；其中，所述离合小齿轮（112）通过所述离合轴（107）安装到所述离合大齿轮（111），所述离合轴（107）在靠近所述离合大齿轮（111）的一端依次安装有所述尼龙介子三（114）、所述 TPU 弹簧（110）、所述不锈钢垫片（109）、所述 E 型卡簧一（1081）和所述尼龙介子一（1131），所述离合轴（107）在靠近所述离合小齿轮（112）的另一端上安装有所述 E 型卡簧二（1082）、所述尼龙介子二（1132）和所述尼龙介子四（115）；其中，所述电机（101）、所述PCB板（121）和所述电位器（122）安装在所述舵机壳（103）内，所述PCB板（121）被设置为控制所述电机（101）的转动，所述电位器（122）被设置为向所述PCB板（121）反馈所述主舵盘（123）的角度。

例如，述PCB板（121）被设置为控制所述电机（101）的转动，电机的转动通过电机齿轮（102）、二级齿轮（116）、三级齿轮（117）、离合大齿轮（111）、离合小齿轮（112）、出轴齿轮（118）等结构的传动机构而将动力精准传至主舵盘（123），从而实现机器人玩具动作的变化。此时可以通过电位器（122）来向所述PCB板（121）反馈所述主舵盘（123）的角度，从而在PCB板（121）上判断机器人玩具的动作是否到达指定位置。本公开的舵机具有控制转动角度精准、力矩大等优点，因此可以广泛运用于航模、玩具、可控摄像头、智能家电、机器人等产品中。

例如，作为应用到图1-图2的机器人玩具的示例，图3-图10中示出的舵机的结构可用于本公开的左脚舵机一（20）和左脚舵机二（23），也可以用于其它舵机的结构中。这种舵机的结构可以利用传动马达使得机器人玩具的各个身体部分，例如左手（包括手臂）、右手（包括手臂）、左脚（包括腿部）、右脚（包括腿部）、大身（包括身体躯干）的某些部位可以有相应的动作，例如弯曲或伸展等。例如，机器人玩具上还固定有现有的控制电路板，可以通过遥控来控制其进行各种动作，例如站立、弯腰、摆臂、踢腿等动作。

根据本公开的实施例，所述主舵盘（123）上设有用于安装传动连接件的第一孔（1230）；所述从舵盘（124）上设有用于安装所述传动连接件的第二孔（1240）；所述第一孔（1230）的位置与所述第二孔（1240）的位置相互对应；所述舵机被设置为：在所述主舵盘（123）上的负载超过预定值时，所述TPU 弹簧（110）压缩以使得所述离合大齿轮（111）与所述离合小齿轮（112）分离以致传动失效；以及在所述主舵盘（123）上的负载未超过预定值时，，所述TPU 弹簧（110）回弹以使所述离合大齿轮（111）与所述离合小齿轮（112）贴合以致正常传动。

例如，舵机的很多部件都可以用塑料来制作，这样可以减轻舵机的整体结构，更好地应用于机器人玩具这种需要结构更加轻巧的玩具领域中。TPU 弹簧（110）的作用是可以使得主舵盘（123）上的负载超过限定值时被压缩，从而使得所述离合大齿轮（111）与所述离合小齿轮（112）分离，此时所述离合大齿轮（111）与所述离合小齿轮（112）打滑，因此传动失效。而当主舵盘（123）上的负载正常时，所述 TPU 弹簧（110）回弹，从而使所述离合大齿轮（111）与所述离合小齿轮（112）贴合，以便正常传动。例如，所述第一孔（1230）的位置与所述第二孔（1240）的位置相互对应，这样可以固定住传动连接件，从而使得从舵盘（124）跟随主舵盘（123）同步运动。所述第一孔（1230）和第二孔（1240）可以如图3所示设置为一圈围绕中心对称分布的多个孔的形式。

据本公开的实施例，所述右脚组件包括右脚冲压件一（7）、右脚舵机一（8）、右脚塑胶件一（9）、右脚舵机二（10）、右脚U型冲压件一（11）、右脚塑胶件二（12）、右脚冲压件二（13）、右脚舵机三（14）、右脚U型冲压件二（15）、右脚冲压件三（16）、右脚舵机四（17）、右脚底冲压件（18）、以及右脚冲压件四（51）；

其中，所述右脚舵机一（8）安装到所述大身组件的右大腿位置，所述右脚舵机二（10）通过所述右脚冲压件一（7）和所述右脚塑胶件一（9）安装到所述右脚舵机一（8）上；所述右脚舵机三（14）通过所述右脚U型冲压件一（11）、所述右脚塑胶件二（12）和所述右脚冲压件二（13）安装到所述右脚舵机二（10）上；所述右脚舵机四（17）的下表面与所述右脚底冲压件（18）连接，所述右脚舵机四（17）的上表面通过所述右脚U型冲压件二（15）和所述右脚冲压件三（16）安装到所述右脚舵机三（14）上。

根据本公开的实施例，所述大身组件包括大身右U型冲压件（6）、大身左U型冲压件（31）、大身舵机一（37）、大身背冲压件（38）、大身冲压件一（39）、大身冲压件二（40）、大身铁件（41）、大身冲压件三（43）、大身冲压件四（44）、大身舵机二（45）、大身舵机三（46）、大身前冲压件（47）、大身塑胶件一（48）、大身U型冲压件一（49）、大身U型冲压件二（50）、大身舵机四（53）、以及大身塑胶件二（54）；

其中，所述大身背冲压件（38）在所述大身组件的后背位置，所述大身前冲压件（47）在所述大身组件的前胸位置，所述大身前冲压件（47）之间相互平行并具有一定的距离；所述大身舵机一（37）和所述大身舵机二（45）分别位于所述大身组件的左肩位置和右肩位置；所述大身舵机四（53）和所述大身舵机三（46）分别位于所述大身组件的左腹位置和右腹位置。

根据本公开的实施例，所述左手舵机二（35）通过所述左手U型冲压件二（36）安装到所述大身舵机一（37）上；所述右手舵机一（1）通过所述右手U型冲压件二（5）安装到所述大身舵机二（45）上。

根据本公开的实施例，所述左脚舵机四（30）通过所述大身左U型冲压件（31）安装到所述大身舵机四（53）上；所述右脚舵机一（8）通过所述大身右U型冲压件（6）安装到所述大身舵机三（46）上。

根据本公开的实施例，所述头部组件包括头部舵机（42），所述头部舵机（42）位于所述大身舵机一（37）和所述大身舵机二（45）之间的头部位置。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型还可以通过其他结构来实现，本实用新型的特征并不局限于上述较佳的实施例。任何熟悉该项技术的人员在本实用新型的技术领域内，可轻易想到的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的专利保护范围之内。