(57)【要約】【課題】滑らかで細かい動きを表現することができる人形玩具を提供すること。【解決手段】モータ動力によって揺動する身体部分を備えた人形玩具において、モータ動力によって第１軸を中心に回転可能に構成されるとともに、第１軸から偏心した位置に第１ピンが付設された第１クランクと、モータ動力によって第１軸に平行な第２軸を中心に回転可能に構成されるとともに、第２軸から偏心した位置に第２ピンが付設された第２クランクと、第１クランクの第１ピンに基端部が係合し、第２クランクの前記第２ピンに中間部の長孔で係合し、身体部分に先端部が係合するリンクと、を備え、第１クランクと第２クランクとは、回転速度及びクランク長さの少なくとも一方が互いに異なっており、第１クランク及び第２クランクの回転に伴ってリンクを介して前記身体部分が揺動する。【選択図】図７
2020199109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ動力によって揺動する身体部分を備えた人形玩具において、
前記モータ動力によって第１軸を中心に回転可能に構成されるとともに、前記第１軸から偏心した位置に第１ピンが付設された第１クランクと、
前記モータ動力によって前記第１軸に平行な第２軸を中心に回転可能に構成されるとともに、前記第２軸から偏心した位置に第２ピンが付設された第２クランクと、
前記第１クランクの前記第１ピンに基端部が係合し、前記第２クランクの前記第２ピンに中間部の長孔で係合し、前記身体部分に先端部が係合するリンクと、を備え、
前記第１クランクと前記第２クランクとは、回転速度及びクランク長さの少なくとも一方が互いに異なっており、前記第１クランク及び前記第２クランクの回転に伴って前記リンクを介して前記身体部分が揺動すること、を特徴とする人形玩具。
【請求項２】
第１クランクと第２クランクとは、回転速度比が２：１となっていることを特徴とする請求項１に記載の人形玩具。
【請求項３】
前記身体部分は前記人形玩具の頭部であり、左右に揺動することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の人形玩具。
【請求項４】
電源と、モータと、前記モータから前記第１クランク及び前記第２クランクに動力を伝達する動力伝達機構と、前記第１クランク及び前記第２クランクとが組み付けられ、前記リンクの先端側が本体から突出して設けられ前記人形玩具の骨格を構成する動作ユニットと、
伸縮性を有し、前記動作ユニットに被せられ前記人形玩具の外皮を構成し前記身体部分を構成するカバーと、を備えることを特徴とする請求項３に記載の人形玩具。
【請求項５】
前記リンクの先端部が前記動作ユニットの本体の上方に突出して設けられ、前記カバーは、下端が開口した袋状となっていて前記動作ユニットの上方から被せられていることを特徴とする請求項４に記載の人形玩具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は人形玩具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動作玩具の動作機構の１としてクランク機構がある。クランク機構は、主に、回転運動を往復運動（往復直線運動や往復揺動運動）に変換するのに用いられる。
特許文献１には、このクランク機構によって頭部を動作させるようにした人形玩具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１７７９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、人形玩具は各種キャラクタ又は各種動物を真似たものなので、それらが持つ動きに似せた滑らかで細かい動きを表現できることが好ましい。
しかし、１つのクランクを用いるだけでは、当該クランクによって動作される部分が往復直線運動や１つ軸を中心に往復揺動運動するだけとなり、単純な動きとなってしまい、細かい動きを表現することが困難である。また、細かい動きを摺接要素であるカム１つで実現しようとすれば、カムの形状が複雑となり、摺接抵抗も大きくなり円滑な動きが期待できない。
本発明は、かかる問題点に鑑みなされたもので、滑らかで細かい動きを表現することができる人形玩具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の手段は、
モータ動力によって揺動する身体部分を備えた人形玩具において、
前記モータ動力によって第１軸を中心に回転可能に構成されるとともに、前記第１軸から偏心した位置に第１ピンが付設された第１クランクと、
前記モータ動力によって前記第１軸に平行な第２軸を中心に回転可能に構成されるとともに、前記第２軸から偏心した位置に第２ピンが付設された第２クランクと、
前記第１クランクの前記第１ピンに基端部が係合し、前記第２クランクの前記第２ピンに中間部の長孔で係合し、前記身体部分に先端部が係合するリンクと、を備え、
前記第１クランクと前記第２クランクとは、回転速度及びクランク長さの少なくとも一方が互いに異なっており、前記第１クランク及び前記第２クランクの回転に伴って前記リンクを介して前記身体部分が揺動すること、を特徴とする。回転速度を変えると動きが変化し、クランク長を変えると動きの大きさが変化する。なお、回転速度及びクランク長が共に同じ場合には平行運動機構となる。
【０００６】
第２の手段は、第１の手段であって、第１クランクと第２クランクとは、回転速度比が２：１となっていることを特徴とする。
【０００７】
第３の手段は、第１の手段又は第２の手段であって、前記身体部分は前記人形玩具の頭部であり、左右に揺動することを特徴とする。
【０００８】
第４の手段は、第３の手段であって、
電源と、モータと、前記モータから前記第１クランク及び前記第２クランクに動力を伝達する動力伝達機構と、前記第１クランク及び前記第２クランクとが組み付けられ、前記リンクの先端側が本体から突出して設けられ前記人形玩具の骨格を構成する動作ユニットと、
伸縮性を有し、前記動作ユニットに被せられ前記人形玩具の外皮を構成し前記身体部分を構成するカバーと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
第５の手段は、第４の手段であって、前記リンクの先端部が前記動作ユニットの本体の上方に突出して設けられ、前記カバーは、下端が開口した袋状となっていて前記動作ユニットの上方から被せられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１の手段によれば、第１クランクと第２クランクによってリンクが揺動するので、クランクが１つの場合に比べてリンクが細かい動きをする一方で、第１クランク及び第２クランクを回転させるだけでその動きを生み出すことができるので、カム等を用いる場合に比べて動きが円滑となる。
【００１１】
第２の手段によれば、回転速度比が２：１となっているので、身体部分に略ハート状又は略逆ハート状の動きをさせることができる。
【００１２】
第３の手段によれば、人形玩具の頭部を滑らかで細かく動かすことができ、人形玩具に意外性があり、かわいらしい首振り動作をさせることができる。
【００１３】
第４の手段によれば、頭部の動きに合わせて外皮であるカバーが伸縮するので、身体全体を動かしているかのイメージを醸し出すことができる。また、カバーの着せ替えによって様々な外観の人形玩具を実現できる。
【００１４】
第５の手段によれば、簡単にカバーの着せ替えができることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の人形玩具の外観を示した斜視図である。
【図２】人形玩具の動作ユニットとカバーとを示した斜視図である。
【図３】動作ユニットを下方から見た状態を示した斜視図である。
【図４】動作ユニットの動作機構を前方から見た状態を示した斜視図である。
【図５】動作ユニットの動作機構を側方から見た状態を示した斜視図である。
【図６】動作ユニットの動作機構の一部を前方から見た状態を示した斜視図である。
【図７】動作ユニットの動作機構を示した背面図である。
【図８】リンクとカバーとの連結構造を示した図である。
【図９】制御構成を示したブロック図である。
【図１０】第１クランク、第２クランク及びリンクの動きの一例を説明するための図である。
【図１１】第１クランク、第２クランク及びリンクの動きの他例を説明するための図である。
【図１２】人形玩具の動きの一例を示した図である。
【図１３】人形玩具の動きの他例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
《全体構成》
図１は、実施形態の人形玩具１００の外観を示している。
本実施形態の人形玩具１００は、図２に示すように、動作ユニット１０と、カバー６０とを備えている。動作ユニット１０は人形玩具１００の骨格を構成し、カバー６０は人形玩具１００の外皮を構成している。その結果、動作ユニット１０を変えずにカバー６０だけを他の外観が異なるものに着せ替えるだけで、外観の異なる様々な人形玩具１００を実現できる。
ここで動作ユニット１０は丸頭円柱形の本体を備える。動作ユニット１０は、図３に示すように、動作部材として、下面から下端部が突出し人形玩具１００全体を移動させる左右の車輪１１、１２及び補助輪１５と、カバー６０に連結されたリンク５５（図２参照）とを備えている。また、動作ユニット１０の下面には電池蓋１ａが設けられ、この電池蓋１ａを開けることにより或いは取り外すことにより、動作ユニット１０内に電源となる単三電池を２本格納できる。電源は単三電池に限定されない。
【００１７】
《細部構成》
１．カバー６０
カバー６０は、伸縮性のある柔らかい素材、例えばシリコンゴムその他のゴムによって形成されている。カバー６０は袋状に形成され、動作ユニット１０の上方から被せられ、動作ユニット１０の下面を除く部分を被覆できるようにされている。カバー６０には人形玩具１００の目、鼻、口、手及び足が形成されている。なお、カバー６０は伸縮性の無い布によって形成されていてもよい。
【００１８】
２．動作ユニット１０
（１）走行機構
動作ユニット１０内には、図４に示すように、動力源であるモータＭと、モータ動力によって作動され左右の車輪１１，１２を回転駆動する走行機構（動作機構）とが設けられている。この走行機構によれば、図４及び図５に示すように、モータМの動力は歯車２１〜３１を介して右の車輪１２に伝達される。ここで、歯車２１はねじ歯車、歯車２８はクラウン歯車である。
【００１９】
右の車輪１２は車軸１３に固定され、車軸１３と一体的に回転する。左の車輪１１は車軸１３に空転可能に設けられている。図６に拡大して示すように、左の車輪１１は一方向の噛み合いクラッチ１４を介して車軸１３に接続可能となっている。すなわち、左の車輪１１は、車軸１３が後進方向に回転した際に車軸１３に接続され、右の車輪１２と一体的に回転する。
【００２０】
また、図６に示すように、左の車輪１１の内側には爪歯車1７が付設され、爪歯車1７の近くには逆止爪１８が設けられている。逆止爪１８は左の車軸１３の前進方向の回転を阻止し、車軸１３が後進方向の回転を許容する。
【００２１】
（２）揺動機構
動作ユニット１０内にはカバー６０を揺動させる揺動機構（動作機構）が設けられている。この揺動機構によれば、モータМの動力は歯車２１〜２６、４１を介して第１クランク５０に伝達される。歯車２６の歯数は２８である。また、モータМの動力は歯車２１〜２６、２６ａ、４２を介して第２クランク５１に伝達される。歯車２６ａの歯数は１４である。歯車２６に対して歯車２６ａは小径の歯車であり、歯車２６と一体的に形成されている。なお、歯車４１及び４２の歯数は３２である。したがって、歯車４１と歯車４２とは同じ方向に回転し、回転速度比は２対１となる。なお、各歯車の歯数や回転速度比はこれに限定されない。
【００２２】
図７に示すように、第１クランク５０は、第２クランク５１の下方に設けられている。第１クランク５０は歯車４１の軸４１ａを中心に回転する円板５０ａの偏心位置にピン５０ｂを付設することによって構成されている。また、第2クランク５１は歯車４２の軸４２ａを中心に回転する円板５１ａの偏心位置にピン５１ｂを付設することによって構成されている。
そして、第１クランク５０はピン５０ｂを介してリンク５５の基端部に連結され、リンク５５はピン５０ｂを中心に回動可能となっている。また、第２クランク５１のピン５１ｂはリンク５５の中間部の長孔５５ａに挿入されている。
【００２３】
リンク５５の先端部は動作ユニット１０の本体の上方に突出しており、先端には係合円板５６が付設されている。係合円板５６は、図８に示すように、カバー６０の内側に形成された環状凸部６１に嵌まり込む。環状凸部６１の内径は係合円板５６の外径よりも小さく、環状凸部６１の内側の壁面には環状係合溝６１ａが形成されている。環状凸部６１を伸長させて係合円板５６を篏合させ、環状係合溝６１ａに係合円板５６の縁を係合させることによって、カバー６０と係合円板５６ひいてはリンク５５とが結合される。
【００２４】
３．制御構成
実施形態の人形玩具１００には、コンピュータが搭載されている。図９に示すように、コンピュータは、中央処理装置１１０と、記憶装置１２０と、入力装置１３０と、出力装置１４０とを備えている。中央処理装置１１０は、制御装置１１１と演算装置１１２とを備えている。また、記憶装置１２０は、主記憶装置１２１と補助記憶装置１２２とを備えている。
【００２５】
制御装置１１１は、動作プログラムの命令を解読して、コンピュータ全体の動作を制御する。演算装置１１２は、四則演算を始めとする計算や、データの演算処理を行う。主記憶装置１２１は、動作プログラムを一時的に記憶する。補助記憶装置１２２は、動作プログラムやデータを長期記憶する。入力装置１３０は音収集装置を備える。ここでは、音収集装置はマイクロフォン１３１を含む。出力装置１４０は動作装置や音出力装置を備える。動作装置はモータМを含み、音出力装置はスピーカＳを含む。
【００２６】
（全体動作）
この人形玩具１００の動作を簡単に説明すれば、１秒以上の連続音（例えば名前を呼ぶ）をマイクロフォン１３１が拾うとスピーカＳから喜びの音声を発する。また、１秒以内の音（例えば手をたたいたりする音）をマイクロフォン１３１が拾うとモータＭの正逆転によって人形玩具１００が左右の車輪１１，１２を小刻みに前進方向及び後進方向に回転させ小刻みに前後に身体を動かす。また、何度も１秒以内の音（例えば手をたたいたりする音）を連続でマイクロフォン１３１が拾うと人形玩具１００が後退する。さらに、例えば総計で１００回以上、１秒以上の音（例えば名前を呼ぶ音）をマイクロフォン１３１が拾うと、音入力が無しに後退し、スピーカＳから音楽を流しながら動く。
【００２７】
（カバー６０の揺動）
カバー６０の揺動は、リンク５５の動作によって引き起こされる。
図１０は、第１クランク５０、第２クランク５１及びリンク５５の動作の一例を示した図である。第１クランク５０、第２クランク５１及びリンク５５に付した０−８の数字は、第１クランク５０、第２クランク５１及びリンク５５の時間的変化位置を示すものであり、同じ数字は同じ時間における位置を示している。また、黒丸はピンを示している。
実施形態の人形玩具１００では、図１０に示すように、第１クランク５０のピン５０ｂが最上位置（点０の位置）にあるとき、第２クランク５１のピン５１ｂが最下位置（点０の位置）にあり、リンク５５が最上位置（点０の位置）にある。
ここでモータＭにより第１クランク５０及び第２クランク５１が後方から見て反時計方向に回転した場合、第１クランク５０及び第２クランク５１の回転速度比は２：１であるので、リンク５５は先ず右に点１の位置まで揺動した後、今度は左に揺動し点２の位置及び点３の位置を経て初期位置（点０の位置）に戻る。さらに、リンク５５は左に揺動し、点５の位置及び点６の位置を経て点７の位置まで揺動した後、今度は右に揺動し初期位置（点０の位置）に戻る。
このときのリンク５５の上端が描く軌跡は、略逆ハート状となる。図１２は人形玩具１００の揺動の様子が示されている。リンク５５とカバー６０とは連結されているので、例えば、頭が左に揺動したときには、カバー６０の左側が撓み、右側が延びることになる。また、頭が右に揺動したときには、正面視でカバー６０の左側が撓み、右側が延びることになる。すなわち、身体を横に曲げたような動作をする。また、頭が直立しているときにはカバー６０は伸長されることになる。
【００２８】
また、実施形態の人形玩具１００では、図１０に示すように、第１クランク５０のピン５０ｂが最下位置（点０の位置）にあるとき、第２クランク５１のピン５１ｂも最下位置（点０の位置）にあり、リンク５５が最上位置（点０の位置）にあるように設定することができる。この場合には、リンク５５の上端が描く軌跡は、略ハート状となる。
図１３は人形玩具１００の揺動の様子が示されている。頭が直立しているときにはカバー６０は円周方向にある程度一様に撓むことになる。このときには、初期位置ではカバー６０の裾近くが全体的に撓むので、身体を沈み込ませたような動作をする。
【００２９】
《実施形態の効果》
本実施形態の人形玩具１００の主たる効果として、第１クランク５０及び第２クランク５１でもってリンク５５を動作させているので、リンク５５の動きが円滑であり、また、リンク５５は動作に伴って平面的位置とともに向きを変化させるので、細かい動きをすることができる。
【００３０】
《変形例》
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。
例えば、回転方向を同じとしたが、異なる回転方向としてもよい。この場合でも、同じような図形を描くように身体部分が動作する。この場合、第１クランク５０と第２クランク５１とで、クランク長さやリンク長を変えてもよい。
【００３１】
また、人形玩具以外に置物にも適用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
М     モータ
１０   動作ユニット
１０   人形玩具
１１   車輪
１２   車輪
１４   クラッチ
５０    第１クランク
５１    第２クランク
５６   係合円板
６０   カバー
１００ 人形玩具
【図１】
2020199109.tif 000003
【図２】
2020199109.tif 000004
【図３】
2020199109.tif 000005
【図４】
2020199109.tif 000006
【図５】
2020199109.tif 000007
【図６】
2020199109.tif 000008
【図７】
2020199109.tif 000009
【図８】
2020199109.tif 000010
【図９】
2020199109.tif 000011
【図１０】
2020199109.tif 000012
【図１１】
2020199109.tif 000013
【図１２】
2020199109.tif 000014
【図１３】
2020199109.tif 000015