具有可倒塌环形部分的玩具跑道

摘要

公开了一种玩具跑道，其包括局部环道分段，所述局部环道分段配置为当其维持在无载荷独立式结构时保持局部环道结构，并且在处于玩具车通过所述局部环道分段的加载状态时倒塌。当力从经过的玩具车施加到通路的上部分段时，附加力使重心转移越过维持局部环道分段处于其独立式结构中的平衡点，同时局部环道分段倒塌。可以在局部环道分段的上部的端部设置弹簧加载头，该弹簧加载头可以配置为当接触玩具车时从局部环道分段弹开。可以设置卷曲马达，其驱动局部环道分段的底座中的转向器，所述转向器可以将玩具车引导通过局部环道分段或引导到另一跑道路径上。

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求由本发明人于2013年9月4日向美国专利和商标 局提交的题为“Toy Racetrack Having Collapsible Loop Portion(具有可倒塌 环形部分的玩具跑道)”共同待决的美国临时专利申请序列号61/873411的优 先权，其说明书的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及玩具跑道，并更具体地涉及用于玩具车的有的跑道，该轨道 部分会由于玩具车通过这种轨道部分而重新配置玩具车路径。

背景技术

玩具跑道在不同年龄段的儿童中均受欢迎，以前已经提供了各种各样的 轨道结构，包括各种特征(例如陷阱(trap)、环道、特技等)，以增添儿童 在玩玩具的过程中体验到的兴奋。例如，已经提供的玩具跑道具有可以形成 用于玩具车的复杂路径的各种各样的环道和转弯，以及玩具车必须成功地穿 过才能继续通过跑道路径的各种各样的障碍物或特技设备。

例如，Hippely等人的第4575350号美国专利公开了一种在轨道的端部 具有蛇形头的玩具跑道，所述蛇形头包括可弯曲的卷舌头。当玩具车压紧卷 舌头时，只有玩具车在那时具有足以完全展开舌头的能量时，玩具车才能展 开所述舌头并且继续沿着其路径前进。

Lambert等人的第6358112号美国专利公开了一种具有特技环道部分的 玩具跑道，所述特技环道部分具有在环道的内部的可移动的动物头，其中可 移动的动物头将基于当玩具车穿过环道时从玩具车传递到环道的能量，从玩 具车非捕获位置移动到玩具车捕获位置。

Nuttall等人的第7628674号美国专利公开了一种具有可移动轨道分段的 玩具跑道，所述轨道分段通过转位装置改变位置，所述转位装置响应于穿过 跑道的玩具车而操作。

Sheltman等人的美国专利公开号2005/0287919公开了一种具有摆动的 活动运物架的玩具跑道，当玩具车穿过跑道时活动运物架捕获玩具车，且活 动运物架绕支撑件转动直到其对准轨道的后续分段，此后活动运物架释放玩 具车使玩具车继续穿过跑道行进。

O’connor等人的美国专利公开号2012/0164914公开了一种具有多个轨 道分段的玩具跑道，当玩具车穿过这些分段时轨道分段改变位置。

De La Torre等人的美国专利公开号2012/0322342公开了一种具有摆动 和旋转玩具车支撑件的玩具跑道，当玩具车穿过跑道时所述支撑件拦截玩具 车，并且随后摆动和旋转到新位置以将玩具车释放到随后的轨道分段上。

虽然上述结构确实提供了不同的障碍和特技特征，但是仍然需要提供能 保持儿童的兴趣并且增加他们在玩玩具跑道过程中体验到的兴奋和乐趣的 玩具跑道特征。因此，有利地提供一种玩具跑道，其进一步增强当儿童参与 这类游戏时提供给儿童的兴奋和乐趣。

发明内容

根据本发明的实施例的某些方面，公开了一种玩具跑道，其包括局部环 道分段，所述局部环道分段配置为当其保持在无载荷状态时(即，当没有玩 具车通过局部环道分段而独立地处于局部环道结构时)保持局部环道结构， 而在玩具车通过所述局部环道分段的加载状态时倒塌。局部环道分段包括一 系列铰接连接的弧形轨道分段。每个弧形轨道分段堆叠在前面轨道分段的顶 部上以形成用于玩具车(例如压铸车)的通道，该通道向上弯曲。在所述分 段的与通道相反的表面上的铰接支架可以配置为支撑起竖立的弧形轨道分 段通路。提供了足够数量的弧形轨道分段使得所述通路优选地开始弯曲回自 身上方。局部环道部分优选地配置成使得一系列分段的重心大致位于支架支 撑起所述分段的位置上方，因此使得竖立的分段“平衡”和保持独立的，局 部环道结构。在这种结构中，当力施加到通路的上部分段时，例如由沿通道 行驶并一直到通道的上部分段的车辆产生的力，附加力使重心转移越过平衡 点，并且局部环道分段倒塌。

根据本发明的实施例的另外一些方面，优选的装饰头，例如人造蛇形头， 其可以设置在局部环道分段的上部的末端。所述头可以弹簧加载有触发器， 所述触发器可以可选地配置为头所代表的动物的舌头，其中该舌头对准车辆 路径的端部。弹簧加载在与局部环道分段中末端弧形轨道分段的连接处，并 且与触发器的接触(例如由沿通路行驶的车辆接触到触发器)会释放弹簧， 导致所述头从动物的“身体”(所述“身体”由局部环道的剩余部分表示) 弹开。在某些实施例中，卷曲马达可以驱动局部环道分段的底座中的转向器， 所述转向器可以装扮成动物的“尾巴”，并且可以从第一位置移动到第二位 置，在所述第一位置将引导玩具车通过局部环道分段，在所述第二位置将引 导玩具车远离局部环道分段并且到另一跑道路径上。

附图说明

通过参考附图本领域技术人员可以更好的理解本发明的许多优点，其 中：

图1a是根据本发明的实施例的某些方面的玩具跑道的侧透视图。

图1b是根据本发明的实施例的另一些方面的玩具跑道的侧透视图。

图2是图1b中玩具跑道的局部环道分段的侧视图。

图3是图2中的局部环道分段的侧顶部透视图。

图4是图2中的局部环道分段中使用的弧形轨道分段的侧后部透视图。

图5是图2中的局部环道分段的侧后部透视图。

图6是图2中的局部环道分段在倒塌情况下的前顶部透视图。

图7是图2中的局部环道分段的一部分的侧透视图。

图8是图7中装饰头的底侧透视图。

图9是与图2中的局部环道分段一起使用的装饰头的底后部透视图。

图10是图9中的装饰头的底部视图。

图11是图9中的装饰头的后视图。

图12是与图9中的装饰头一起使用的头承载架接收端的透视图。

图13是图12中的头承载架接收端的分解视图。

图14是接收端块状壳体的顶视图。

图15是图9中装饰头的一部分的底部透视图。

图16是在玩具跑道的局部环道分段的末端弧形轨道分段的头承载架的 顶视图。

图17是图16中的头承载架的侧部透视图。

图18是图16中的头承载架的前视图。

图19是示出了头承载架插入到接收端块状壳体的透视图。

图20是示出了头承载架完全插入到接收端块状壳体的透视图。

具体实施方式

接下来的描述是本发明的特定实施例，展示出来是为了使任何人均能够 实施本发明的实施例方式，并不是为了限制优选实施例，而是作为本发明的 特定实施例。本领域技术人员应当理解，他们可以容易地使用所公开的概念 和具体实施例作为基础，以修改或设计用于实现与本发明相同的目的的其他 方法和系统。本领域技术人员还应当意识到，这样的等同组合在广泛形式上 不脱离本发明的精神和范围。

图1a提供了根据本发明的实施例的某些方面的玩具跑道(总体上表示 为10)的透视图。如图1a所示，玩具跑道10包括一段轨道12(例如配置 为与压铸车一起使用的挤压塑料轨道)，以及连接到轨道12的端部的可倒塌 局部环道分段20。可倒塌局部环道分段20包括沿其前缘彼此铰接(并且相 对于彼此自由转动)的多个弧形轨道分段22。每个弧形轨道分段22配置为 堆叠在前一个轨道分段的顶部上以形成用于玩具车的向上弯曲的通道。弧形 轨道分段22相对于彼此定位以形成局部环道，所述局部环道从轨道12向上 延伸并且终止于局部环道的顶部区域，使得局部环道开始弯曲回自身上方。 当弧形轨道分段这样定位以形成局部环道时，所形成的局部环道的重心被定 位成以便允许多个弧形轨道分段22平衡和保持局部环道结构。支架23可以 设置在局部环道分段20的背面，其中支架23的位置可以有助于支撑多个弧 形轨道分段22形成局部环道，而且所述支架配置为当局部环道开始倒塌时 其倒塌在弧形轨道分段下方。因此，当力施加到局部环道的上部分段时，例 如由行进通过玩具跑道10并一直到达局部环道上部分段的车辆产生的力， 附加力使局部环道的重心移动越过平衡点，这又导致弧形轨道分段22落下 并且使局部环道倒塌。

在一些实施例中，发射部件24设置在局部环道分段的自由端，当玩具 车穿过并且最后离开局部环道分段20时，发射部件24的至少一部分(例如， 发射部件24的下侧)与玩具车的行驶路径成一直线。发射部件24可以包括 延伸到玩具车路径内的触发器26，并且其可以配置为响应于玩具车撞击触发 器26，发射部件24可以被逐出局部环道分段20。为了有助于将发射部件24 从局部环道分段20释放和发射，发射部件24可以是弹簧偏置的，正当局部 环道20倒塌时，通过触发器26的触发使得内部弹簧(未示出)将发射部件 24发射远离局部环道分段20的自由端20。

图1b提供了根据本发明的实施例的另一些方面的玩具跑道(总体示出 为100)的透视图。如图1b所示，玩具跑道100包括玩具车(例如压铸金属 车)发射器组件110，连接到发射器组件110以便在玩具车从发射器组件110 发射时接收和引导玩具车的一段挤压塑料轨道120，以及连接到与发射器组 件110相反的塑料轨道120端部的可倒塌局部环道分段200。发射器组件110 包括加载弹簧的发射部件112，其配置为当由用户触发时将玩具车发射到轨 道120上，因此引导玩具车穿过轨道120并且朝向可倒塌局部环道分段200 移动。在共同拥有的美国专利号8298035中详细描述了与玩具跑道100一起 使用的合适的发射器组件110，该专利说明书的全部内容通过引用并入本文。

可倒塌局部环道分段200包括多个弧形轨道分段202，该多个弧形轨道 分段202沿其前缘彼此铰接(并且相对于彼此自由转动)，并且可以相对于 彼此定位成形成局部环道，该局部环道从放置发射器110和轨道120的表面 向上延伸并且终止于局部环道的顶部区域，使得局部环道开始弯曲回自身上 方。支架204可以设置在局部环道分段200的背面，其中支架204的位置可 以有助于支撑弧形轨道分段202形成局部环道。当弧形轨道分段被这样定位 以形成局部环道时，所产生的局部环道的重心优选地位于接近支架204上方 的位置，允许多个弧形轨道分段202保持平衡和维持局部环道结构。然而， 当力施加到局部环道的上部时，例如由穿过玩具跑道100并一直行进到局部 环道上部分段的玩具车辆产生的力，附加力使局部环道的重心移动越过平衡 点，这又导致弧形轨道分段202落下并且使局部环道倒塌。

在本发明的某些实施例中，装饰头部件206(如图1中所示的蛇形头， 同时多个弧形轨道分段202类似于蛇的身体)可以连接到可倒塌局部环道分 段200的自由端，并且可以配置为当被穿过局部环道的玩具车撞击时可以从 可倒塌局部环道分段200的剩余部分断开。此外，装饰头部件206可以是加 载弹簧的，具有触发器，当触发器被玩具车撞击时将释放弹簧并且使得头部 件206从局部环道分段202弹开。

参考图2-4中所示的示例性实施例，可倒塌局部环道分段200从底座220 向上延伸，轨道分段202连接到该底座。底座220可以包括配置为接收塑料 轨道120的第一连接片222，以及配置为接收塑料轨道120的附加分段的第 二连接片224，其目的将在下面进一步详细描述。转向器226在枢转连接件 229(图3)处铰接安装到底座220，并且是可移动的以便提供第一玩具车路 径228和第二玩具车路径230，该第一玩具车路径228将来自发射器组件110 且通过塑料轨道120的玩具车引导到局部环道分段200，该第二玩具车路径 230引导这种玩具车离开局部环道分段200并且引导到塑料轨道的额外分段 (未示出)。塑料轨道的这种额外分段可以连接到另一个轨道连接片232，所 述轨道连接片232位于底座220上的玩具车路径230的端部。引导销(未示 出)可以从转向器226向下延伸并且可以跨在对直通过(cut across)玩具车 路径228和230的引导路径开口227内。转向器226可以手动地在两个位置 之间移动，以建立用户所希望玩的玩具车路径，或者可替换地自动地在两个 位置之间移动。例如，可以提供卷曲马达(wind-up motor)234，当由用户 卷曲时，使得转向器226在两个位置之间移动，因此为用户带来以下挑战： 选择玩具车发射的时机，使得当这些玩具车到达底座220时转向器226将衔 接期望的玩具车路径228或230。

为了有助于在玩具车穿过路径228时引导玩具车，转向器226面向玩具 车路径228的一侧优选地形成平行于在路径228的相对侧上的侧壁224延伸 的大致直线。同样地，为了有助于在玩具车通过路径230时引导玩具车，转 向器面向玩具车路径230的一侧优选地形成弧形壁以平稳地使玩具车转向到 路径230。此外，转向器226可以提供为具有装饰头部件206表示的动物的 锥形尾巴的形状，例如蛇的尾巴(在附图中以典型示例示出)。

本领域技术人员将意识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以 提供比附图中所示出的更多或更少的中间弧形轨道分段202。

如上面简要描述，由于弧形轨道分段202沿其前缘铰链连接到彼此，弧 形轨道分段202可以定位以形成局部环道分段200。第一个这样的弧形轨道 分段202(a)在铰链销203处铰接安装到底座220，并且可以定位在第二连 接片224上方并留有足够的间隙，以允许一段塑料轨道插入到弧形轨道分段 202(a)底部和游戏表面之间的连接片224上，玩具跑道100放置在所述游 戏表面上。提供额外的弧形轨道分段202(b)-202(g)，每个弧形轨道分段 与其相邻的轨道分段铰接，使得每个弧形轨道分段可以相对于其相邻的轨道 分段枢转。为了促进相邻轨道分段之间的这种枢转运动，同时特别参考图4， 每个弧形轨道分段202具有在第一端的铰链关节第一部分，和在第二端的铰 链关节第二部分，其中第一和第二部分彼此配合并且接收穿过其中的铰链销 以提供铰链接合。例如，图4所示的弧形轨道分段202(c)具有在其第一端 (这种第一端是各个轨道分段202最远离发射器组件110的端部)固定到轨 道分段202(c)下侧的第一铰接部分240(a)和240(b)，并且相邻的弧形 轨道分段202(d)具有在其第二端(这种第二端是各个轨道分段202最靠近 发射器组件110的端部)固定到轨道分段202(d)下侧的第二铰接部分242。 如图4所示的特写视图，每个弧形轨道分段202具有从每个轨道分段202的 轨道表面向上延伸的侧壁244，玩具车在轨道表面上行进，所述侧壁244有 助于引导玩具车通过局部环道分段200。当相邻的弧形轨道分段202朝向彼 此枢转时，相邻弧形轨道分段202的相邻侧壁244的上边缘245最终在轨道 分段各自的壁边缘彼此接触，因此限制了相邻的轨道分段202可以朝向彼此 枢转的程度。此外，当操纵所述轨道分段202以形成局部环道分段200时， 弧形轨道分段202沿其面向的壁边缘堆叠在彼此的顶上，使末端最上部的弧 形轨道分段202(g)向回指向发射器组件110，从而局部环道分段弯曲回自 身上方。为了允许相邻的轨道部分朝向彼此枢转，优选地侧壁244的边缘被 定向成与在轨道分段端部的轨道表面成小于90度的角，因此在两个相邻的 轨道分段朝向彼此枢转之后，允许相邻的壁接触。

如图1-5所示，支架204铰链连接到局部环道分段200的下侧。特别参 考图2、图4和图5，支架204可以包括远离局部环道分段200的下侧延伸 的腿部205。每个腿部205的顶部207具有穿过其中延伸的孔，所述孔接收 铰链销，铰链销同样延伸通过连接到腿部204的相邻的弧形轨道分段202上 的铰接部分240和242。隔离杆206在腿部205之间延伸，并且设置在距腿 部205的自由端(即，与顶部207相对的端)有足够距离的位置，因此当定 位所述腿部204以支撑局部环道分段200时，在水平间隔杆206的下方存在 足够的间隙，从而额外的塑料轨道分段可以在支架204下方延伸。

优选地，支架204的顶部207配置为对支架204可以相对于局部环道分 段200枢转的程度做出限制。更特别地，并且具体参考图2，支架204可以 定位成使腿部205从局部环道分段200的下侧向下地并且远离底座220地延 伸，但是仅延伸到限定位置。这样，当玩具车最初进入局部环道分段200时， 支架204将不会倒塌而是将继续协助保持局部环道分段200处于其直立的结 构。然而，当玩具车穿过局部环道分段200并且靠近局部环道200的顶端从 而如上所述地使重心转移时，局部环道分段200将倒塌，当其倒塌时将使得 支架204通过腿部205的自由端朝向底座220移动而在弧形轨道分段202的 下方合拢(fold)起来。如图6所示，在这种倒塌的情况中，弧形轨道分段 202形成几乎水平的轨道分段，使得玩具车在这种倒塌后沿着跑道行驶，并 且通过第一玩具车路径228并且继续到达已经连接到第二连接片224的任何 额外的塑料轨道分段。所以局部环道分段200可以在其倒塌后实现这种几乎 水平的轨道分段结构，支架204的腿部205彼此之间间隔足够的距离，从而 弧形轨道分段202的整个宽度均可以摆放到腿部205之间。

为了以局部环道分段200的局部环道结构最好地支撑局部环道分段 200，支架204优选地在铰链接合处连接到局部环道分段200的下侧，所述 铰链接合与包括玩具车路径228的平面偏离最接近45度。

接下来，参考图7，末端的最上部弧形轨道分段202(g)配置为具有铰 接部分，所述铰接部分用于仅在末端的最上部弧形轨道分段202(g)的第二 端处形成与相邻前面的弧形轨道分段202(f)的铰链接合，而所述轨道分段 202(g)的第一端配置为连接到装饰头部件206。头承载架250从最上部弧 形轨道分段202(g)的第一端向前并且远离所述轨道分段202(g)的下侧 地延伸。因此，当定位所有的弧形轨道分段202以便形成局部环道200时， 头承载架250从局部环道200的最上部向外并且朝向发射器组件110向回延 伸。在这个位置，头部件206可以插到头承载架250上。

图8是安装在末端弧形轨道分段202(g)的头承载架250上的头部件 206的底部透视图。图8示出了头部件206处于“设置”位置，其中头承载 架250已经插入到头部件206下侧上的接收器252中。参照图8以及分别在 图9、图10和图11中示出的分离的头部件206的后部透视图，底部视图和 后部视图。接收器252固定向后弹簧偏置的板254，所述板254可以抵抗内 部弹簧(在图8和图9中未示出)的偏置而推入到接收器252的主体。因此， 当头部件206推到头承载架250上时，头承载架250将板254推入接收器252 中，直到插销256啮合头承载架250的底面中的开口262(如图16-图18所 示)。插销256铰链连接到接收器252的下侧，并且包括从枢轴铰链连接件 260向外延伸的延伸端258。一旦弹簧偏置板254由头承载架250推入到接 收器252中足够的距离，使得头承载架250中的开口262啮合插销256，插 销延伸端258朝向头部件206的后续运动将枢转插销256，使得插销256从 头承载架250脱离开，此时接收器252内部的内部弹簧将抵靠头承载架250 朝向停止位置(在图9中反映了所述停止位置)快速向外推动板254，从而 使得头部件206从玩具跑道100的局部环道部分200弹开。

图12是示出从头部件206拆下的接收器252的透视图，而图13是接收 器252的一些组件的分解视图。如图12和图13所示，接收器252包括安装 到头部件206的下侧的接收器块状壳体270，使得头部件206的下侧形成用 于接收器块状壳体270的盖板以形成封闭的组件。接收器块状壳体270的后 端具有开口272，所述开口272的尺寸适于接收头承载架250，并且允许头 承载架250和接收器252之间的相对滑动。如图14所示的接收器块状壳体 270的顶视图最佳示出，插销256在枢转铰链连接件260处枢转地安装到接 收器块状壳体270的底侧。插销256的后端包括向上延伸的挂钩274，当插 销256绕枢轴铰链连接件260枢转时，所述挂钩274通过接收器块状壳体270 的底面中的开口276移入或移出接收器块状壳体270的内部。弹簧组件279 将挂钩274向上偏置到接收器块状壳体270中，使得当头承载架250插入到 接收器252中时，挂钩274保持偏置到将接收器252固定在头承载架250的 位置，直到插销256被枢转。

继续参考图12和图13，弹簧偏置板254设置在接收器块状壳体270中， 并且安装用于在接收器块状壳体270内滑动。弹簧组件278，例如螺旋弹簧， 朝向接收器252的后端偏置板254，并且接收器252的后壁形成抵挡板254 进一步移动的停止件。弹簧组件278可以连接到在接收器块状壳体270的前 壁上的第一弹簧接收插座280，以及连接到在弹簧偏置板254的前壁上的第 二弹簧接收插座282。弹簧偏置板254还可以具有在板254的顶侧上的导向 槽284，所述导向槽284可以啮合在头部件206下侧上的导向翼片286(图 15)，以在头承载架250将板254朝向接收器块状壳体270的前端推动时保 持板254的对准。头部件206的下侧可以具有在导向翼片286两侧上的额外 的导向表面288，该导向表面在弹簧偏置板254在接收器块状壳体270内移 动时接合弹簧偏置板254的顶面。

接收器252可以通过使用标准的螺纹部件(例如，螺钉或螺栓)连接到 头部件206的下侧，该螺纹部件穿过接收器252两侧上的法兰290，该法兰 209对准头部件206的下侧上的连接插座292。

图16、图17和图18分别示出了末端轨道分段202(g)上的头承载架 250的顶视图、透视图和前视图。头承载架250具有在其底座中的开口262， 当头承载架250完全插入到接收器252中时，所述开口262对准在接收器块 状壳体270的底部中的开口276。在这个位置，插销256上的挂钩274啮合 头承载架250，将其保持在这个位置直到插销254被枢转，在此之后板254 推靠头承载架250的前部，以便使头部件206从头承载架250弹开。

图19和图20示出了当头部件206移动到其设定位置(通过幻影示出头 部件206)时头承载架250啮合接收器252。如图19中的透视图所示，在头 承载架250插入到接收器252之前，弹簧偏置板254由弹簧组件278朝向接 收器252的后端偏置，从而当头接收器250开始进入接收器252时，头接收 器250的前端将接触弹簧偏置板254。同样地，如图20中的透视图所示，一 旦头承载架250完全插入到接收器252中时，弹簧偏置板254被朝向接收器 252的前端推动，压缩弹簧组件278。头承载架250继而通过向上延伸的挂 钩274保持在其设定位置，所述挂钩向上延伸穿过头承载架250中的开口 262，直到插销256被枢转以将挂钩274从头承载架250的路径拆下时，因 此允许弹簧组件278快速地展开以及从末端轨道分段202(g)发射头部件 206。

此外，由于当玩具车行驶到头部件206时局部环道分段200的重心将转 移，随着头部件206从组件弹开，局部环道分段200将倒塌，并且将落到如 图6所示的位置。

现在已经充分阐述了的优选实施例和本发明基础概念的某些修改，基于 对所述基础概念的熟悉，本文示出和描述的各种其他实施例以及实施例的某 些改变和修改对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此，应该理解的是， 本发明可以以不同于本文所具体阐述的方式实施。