(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーの操縦操作に対応した制御信号を送信する送信機と、充填可能なバッテリを電源として搭載し、前記送信機からの制御信号に基づいて動作する駆動機器とを備え、前記送信機を前記駆動機器のバッテリに対する充電器として兼用可能であり、前記送信機には、前記操縦操作と前記駆動機器の制御との対応関係をユーザーによる設定変更操作に従って変化させる設定変更手段が設けられた遠隔操作玩具システムにおいて、
前記送信機には、前記駆動機器のバッテリの充電を管理する充電管理処理と、前記設定変更手段による設定変更操作に関する設定変更処理とを並行して行えるように構成されたＣＰＵが設けられていることを特徴とする遠隔操作玩具システム。
【請求項２】
前記送信機には所定の情報を画面上に表示させる表示装置が設けられ、前記設定変更手段は、前記表示装置の画面上に、前記設定変更操作に関連付けられた情報を表示させることを特徴とする請求項１に記載の遠隔操作玩具システム。
【請求項３】
前記送信機には、前記表示装置が取り付けられる略６面体の本体部と、ユーザーが把持可能なグリップ部とを有するハウジングが設けられ、
前記グリップ部を握りながら前記表示装置の画面をユーザー側に向けたとき、そのユーザーからみて前記本体部の一方の側面には前記操縦操作に使用する操作部材が配置され、前記本体部の他方の側面、上面又は下面のいずれかには、充電中の駆動機器を前記送信機上に拘束する拘束手段が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の遠隔操作玩具システム。
【請求項４】
前記ハウジングの本体部の前記表示装置が取り付けられた端面には、前記設定変更操作に使用する操作部材が配置されていることを特徴とする請求項３に記載の遠隔操作玩具システム。
【請求項５】
前記本体部の前記拘束手段は、前記駆動機器を受け入れ可能な凹所内に設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の遠隔操作玩具システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信機から送信される制御信号によって駆動機器の動作を制御する遠隔操作玩具システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電波や赤外線を利用して車や船等の駆動機器を遠隔操作する玩具システムにおいては、遠隔操作用の送信機に対する入力操作と、その入力操作に応じた駆動機器の制御との対応関係をユーザーが設定変更できるようにしたものがある。例えば、自動車モデルをユーザーが遠隔操縦する玩具システムにおいて、送信機上に設けられたステアリングホイール（又はレバー）のユーザーによる操作量と、それに対応した車輪の操舵量との対応関係を設定変更可能とし、それにより、車の操舵特性をユーザーの好みに応じて調整できるようにした玩具システムが知られている。
【０００３】
また、送信機を駆動機器に搭載されたバッテリの充電器として兼用できるようにした遠隔操作玩具システムも知られている（例えば実開平７−１７２９９号参照）。送信機を充電器としても兼用した場合には、送信機とは別に充電器を携行する手間が省ける。駆動機器がレースカーのように軽量を優先して設計されるものである場合、駆動機器に搭載できるバッテリの容量は送信機に搭載できるバッテリと比較して相当に小さいから、送信機のバッテリを充電の電源としても比較的短時間で駆動機器の充電を完了できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した入力操作と駆動機器の制御量との対応関係の設定変更作業を送信機上で行うことを検討した場合、仮に充電中にはその設定変更操作を行えないとすれば、充電時間は送信機を有効に活用できず不便である。特に、玩具を使用したレース大会等に参加している場合には、レース間の限られた待ち時間に充電作業と設定変更作業の両者を行う必要が生じるおそれがあり、仮に送信機上でいずれか一方の作業しかできないとすれば、別の充電器を持参する等の必要が生じ、送信機を充電器として兼用できることのメリットを活かせない。
【０００５】
そこで、本発明は駆動機器の充電作業と、駆動機器の動作制御に関する設定変更操作作業とを効率よく行えるようにした遠隔操作玩具システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００７】
本発明の遠隔玩具操作システムは、ユーザーの操縦操作に対応した制御信号を送信する送信機（１）と、充填可能なバッテリ（４１）を電源として搭載し、前記送信機からの制御信号に基づいて動作する駆動機器（３）とを備え、前記送信機を前記駆動機器のバッテリに対する充電器として兼用可能であり、前記送信機には、前記操縦操作と前記駆動機器の制御との対応関係をユーザーによる設定変更操作に従って変化させる設定変更手段（５０、１６〜１８）が設けられた遠隔操作玩具システムにおいて、前記送信機には、前記駆動機器のバッテリの充電を管理する充電管理処理と、前記設定変更手段による設定変更操作に関する設定変更処理とを並行して行えるように構成されたＣＰＵが設けられていることにより、上述した課題を解決する。
【０００８】
この発明によれば、充電作業と、駆動機器の動作制御に関する設定変更作業とを並行して行える。従って、短時間でそれらの作業を効率よく進めることができ、送信機を充電器として兼用できるようにしたメリットを十分に活かすことができる。
【０００９】
前記送信機には所定の情報を画面上に表示させる表示装置（４）が設けられ、前記設定変更手段は、前記表示装置の画面上に、前記設定変更操作に関連付けられた情報を表示させるようにしてもよい。
【００１０】
さらに、前記送信機には、前記表示装置が取り付けられる略６面体の本体部（１１）と、ユーザーが把持可能なグリップ部（１２）とを有するハウジング（１０）が設けられ、前記グリップ部を握りながら前記表示装置の画面をユーザー側に向けたとき、そのユーザーからみて前記本体部の一方の側面（１１ａ）には前記操縦操作に使用する操作部材（１４）が配置され、前記本体部の他方の側面（１１ｃ）、上面又は下面のいずれかには、充電中の駆動機器を前記送信機上に拘束する拘束手段（１１ｅ、１１ｆ、７）が設けられてもよい。この場合には、充電中の駆動機器が送信機上に拘束されるので、充電中に送信機を利用した設定変更操作を行っても駆動機器が外れる心配がなく、設定変更作業を効率よく進めることができる。
【００１１】
前記ハウジングの本体部の前記表示装置が取り付けられた端面（１１ｂ）には、前記設定変更操作に使用する操作部材（１６〜１８）が配置されてもよい。この場合には、画面を見ながら効率よく設定変更操作を行える。
【００１２】
前記本体部の前記拘束手段は、前記駆動機器を受け入れ可能な凹所（１１ｃ）内に設けられてもよい。この場合には、駆動機構の一部を送信機で抱え込むようにして拘束できるので、駆動機器が送信機上で安定する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１（ａ）、（ｂ）及び図２は、本発明の一実施形態の遠隔操作玩具システムにて使用される送信機１を、図３（ａ）及び（ｂ）はその送信機１と組み合わせて使用される駆動機器としての自動車モデル３をそれぞれ示している。
【００１４】
図１（ａ）に示すように、送信機１はハウジング１０によって全体が被覆されている。そのハウジング１０は、本体部１１と、グリップ部１２と、台座部１３とを備えている。ユーザーは、グリップ部１２を握って送信機１の全体を片手で持つこともできるし、台座部１３を基礎にして机上等に送信機１を立てて置くこともできる。
【００１５】
本体部１１には、自動車モデル３を操縦するためにユーザーが使用する操作部材として、ステアリング１４及びスロットルレバー１５が設けられている。ステアリング１４は自動車モデル３の操舵を指令する操作部材として使用され、スロットルレバー１５は自動車モデル３の走行速度を指定する操作部材として使用される。
【００１６】
ステアリング１４は本体部１１の一側面１１ａ上に設けられ、その中心軸の回りの回転量に応じて抵抗値が変化する可変抵抗器として構成されている。スロットルレバー１５は本体部１１の内部に設けられた不図示の支点を中心として前後方向（図に矢印Ａで示す方向）に回転操作可能であり、その回転量に応じて抵抗値が変化する可変抵抗器として構成されている。ユーザーはその指をスロットルレバー１５に掛けて前後に操作することができる。なお、ステアリング１４及びスロットルレバー１５は、それぞれ不図示のばね手段により所定の中立位置に向けて付勢されており、指を離すとそれぞれの中立位置へ自己復帰する。ステアリング１４及びスロットルレバー１５の中立位置は例えばそれぞれの操作範囲の中央に設定される。
【００１７】
図１（ｂ）は本体部１１の図１（ａ）における左側の端面１１ｂの様子を示している。この図から明らかなように、本体部１１の端面１１ｂには、液晶表示装置４が設けられるとともに、その液晶表示装置４と連係して、ステアリング１４及びスロットルレバー１５の操作量と自動車モデル３の制御動作との対応関係をユーザーが設定変更するために使用される操作部材として、３つの押釦スイッチ１６，１７及び１８が設けられている。
【００１８】
押釦スイッチ１６〜１８には、図１（ｂ）の左からそれぞれ“SELECT”、“CONTROL”及び“ENTER”の文字情報２０〜２２が付されている。以下において、押釦スイッチ１６〜１８をそれぞれセレクトボタン１６、コントロールボタン１７及びエンターボタン１８と呼んで互いに区別することがある。
【００１９】
図１（ｂ）は、液晶表示装置４上に設定変更画面５を表示した状態を示している。設定変更画面５の左側には、ユーザーによる設定変更が可能な４つの項目をそれぞれ示す、“SUS  F”、“SUS  R”、“BRAKE”、及び“TURBO”の文字情報２３〜２６が表示される。それらの下にはさらに“PASS”の文字情報２７が表示されている。文字情報２３〜２７の右側には８つのセグメント２８ａ…２８ａに分割されたセッティングゲージ２８と、パスワード２９とが表示される。
【００２０】
“SUS  F”及び“SUS  R”は自動車モデル３のフロントサスペンション及びリアサスペンションの硬さをそれぞれ設定することを想定して設けられた設定項目である。また、“BRAKE”は自動車モデル３のブレーキ性能を設定することを想定して設けられた設定項目であり、“TURBO”は自動車モデル３の加速度及び最高速を設定することを想定して設けられた設定項目である。各設定項目はそれぞれ最小値１〜最大値８までの８ステップから選択可能であり、セッティングゲージ２８のセグメント２８ａはそれらのステップ数に対応する。例えば、左から３つのセグメント２８ａが点灯していれば設定値は３である。パスワード２９は上記の４つの項目の設定値を組み合わせて構成される。例えば“SUS F”が４、“SUS R”が７、“BRAKE”が６、“TURBO”が５の設定であればパスワード２９は“４７６５”となる。
【００２１】
図２は送信機１の本体部１１の他方の側面１１ｃの様子を示している。側面１１ｃには自動車モデル３の充電部１１ｄが設けられている。充電部１１ｄは本体部１１の側面１１ｃからいくらか陥没する凹所として構成されている。充電部１１ｄの底面には一対の充電端子６，６が設けられている。また、充電部１１ｄの内部には、自動車モデル３を充電部１１ｄに拘束する手段として、底部突起１１ｅ、側部突起１１ｆ、１１ｆ及びプランジャ７が設けられている。底部突起１１ｅは充電部１１ｄの底面から突出し、側部突起１１ｆは充電部１１ｄの側壁面から突出する。プランジャ７は充電部１１ｄに対して出没可能な状態で本体部１１に支持され、本体部１１に内蔵されたばね８等の付勢手段により充電部１１ｄに突出する方向に付勢されている。プランジャ７の端面には一対の係合突起７ａ，７ａが設けられている。なお、充電部１１ｄの深さは自動車モデル３の少なくとも一部が充電部１１ｄ内に隠れる程度である。未使用のときは充電部１１ｄを適当なカバーで覆ってもよい。
【００２２】
図３（ａ）は駆動機器としての自動車モデル３の側面図、同（ｂ）は底面図である。自動車モデル３は、シャーシ３１とその上部に覆い被されるボディ３２とを有している。シャーシ３１の前部中央には前輪３３が、後部には左右一対の後輪３４，３４が設けられている。前輪３３は支持脚３５に車軸３５ａを介して回転自在に取り付けられる。支持脚３５はシャーシ３１に対して鉛直方向の旋回軸を中心として回転自在に取り付けられている。これにより、前輪３３は鉛直軸を中心として３６０°自由に回転できる。なお、シャーシ３１の前部の左右にはダミーの車輪３７，３７が取り付けられているが、ダミー車輪３７は浮いており、シャーシ３１は前輪３３と後輪３４，３４によって支持される。シャーシ３１の後部にはモータ３８，３８が上下方向に重なるようにして設けられている。各モータ３８は後輪３４をそれぞれ独立して駆動する駆動源として設けられている。このように左右の後輪３４，３４をモータ３８，３８で独立して駆動するので、モータ３８，３８の回転速度を左右で変化させ、一方のモータ３８のみを駆動し、あるいは、モータ３８，３８を互いに異なる方向に回転させて自動車モデル３に多彩な旋回運動を与えることができる。
【００２３】
モータ３８の前方にはバッテリ４１が搭載され、その上方には例えばワンチップマイコンとして構成された制御装置４２が設けられている。図３（ｂ）に示したように、シャーシ３１には、さらに係合溝４４が設けられ、その近傍にバッテリ４１に対する充電端子４５，４５が設けられている。さらに、ボディ３２の背面には一対の係合穴４６，４６が設けられている。
【００２４】
以上のような自動車モデル３を送信機１の充電部１１ｄに装着するには、ボディ３２の背面でプランジャ７を押し込みながら、充電部１１ｄ内にシャーシ３１を差し込む。これにより、送信機１側の充電端子６と自動車モデル３側の充電端子４５とが相互に接触し、本体部１１の底部突起１１ｅがシャーシ３１の係合溝４４に嵌り込み、プランジャ７の突起７ａがボディ３２の係合穴４６に嵌り込む。そして、プランジャ７を押すばね力で底部突起１１ｅが係合溝４４の壁面に押し付けられる。さらに、自動車モデル３の弾性材料性の後輪３４は弾性変形して側部突起１１ｆとかみ合う。これにより、自動車モデル３が充電部１１ｄ内に確実に拘束される。従って、充電部１１ｄに自動車モデル３が装着された状態で送信機１を手で持ち上げても、自動車モデル３は容易には送信機１から外れない。自動車モデル３を取り外す際にはばね８の力に逆らってプランジャ７が後退するように自動車モデル３をスライドさせ、底部突起１１ｅと係合溝４４との係合を解除すればよい。
【００２５】
図４は送信機１のブロック図である。送信機１は、マイクロプロセッサにて構成されたＣＰＵ５０と、ＣＰＵ５０に対する主記憶装置として機能するＲＡＭ５１及びＲＯＭ５２と、液晶表示装置４に各種の画面を表示させるための液晶駆動回路５３と、所定の送信部（例えば赤外線発光部）６０から自動車モデル３へ制御信号を送信するために必要な処理を実行する送信制御回路５４と、バッテリＢＴから充電端子６への電力供給を制御するための充電制御回路５５とを備えている。バッテリＢＴは例えば送信機１のグリップ部１２に収納される。また、ＣＰＵ５０には、操縦用入力装置６２及び設定用入力装置６３がそれぞれ接続される。前者にはステアリング１４及びスロットルレバー１５が含まれ、後者には押釦スイッチ１６〜１８が含まれる。バッテリＢＴは送信機１の全体の電源として使用されるが、電源供給経路の詳細は省略している。また、送信機１には電源スイッチ等の各種のスイッチも設けられるがそれらの図示は省略した。
【００２６】
ＲＯＭ５２には、自動車モデル３の動作を制御するための動作制御プログラムと、自動車モデル３に対する充電を管理するための充電管理プログラムとが予め書き込まれている。充電端子６に自動車モデル３の充電端子４５が接続されると充電制御回路５５はＣＰＵ５０に対して所定の割り込み信号を出力し、その割り込み信号を受けてＣＰＵ５０は充電管理プログラムに従ってバッテリＢＴから充電制御回路５５を介した充電端子６への回路を接続して充電を開始させる。その後は、充電管理プログラムに従って充電状況を管理する。充電管理の内容は適宜に定めてよいが、例えば充電達成率、充電経過時間の把握等を行うことができる。所定量だけ充電が進行したときに充電制御回路５５からの充電用の電流供給を遮断するようにしてもよい。
【００２７】
動作制御プログラムには、上述した図１（ｂ）の設定変更画面５に表示されている４つの設定項目の設定値をユーザーに設定変更させるための設定変更処理モジュールが含まれている。この設定変更処理モジュールは、充電管理プログラムによる充電管理中であっても例えば時分割処理によりＣＰＵ５０が並行して処理可能なモジュールとして構成されている。従って、送信機１では、充電部１１ｄに自動車モデル３を装着した状態で設定変更処理を行うことができる。
【００２８】
設定変更処理モジュールによる処理の手順は適宜定めてよいが、例えば押釦スイッチ１６の操作に対応して起動され、セレクトボタン１６が押される毎に設定項目を変更し、コントロールボタン１７が押されたときには設定値を変更し、エンターボタン１８が押されたときは設定値を確定してＲＡＭ５１に保存するように構成することができる。また、特に“PASS”が設定項目として選択されたときには所定のパスワード入力処理用のサブルーチンを開始させ、ボタン１６又は１７の操作でパスワードの入力を受け付けて４つの設定項目の設定値を一括して変更できるようにしてもよい。
【００２９】
自動車モデル３の動作制御時において、ＣＰＵ５０は、動作制御プログラムに従ってＲＡＭ５１に保存された各設定項目の設定値を参照しつつステアリング１４及びスロットルレバー１５の操作に対応するモータ制御信号を生成し、送信制御回路５４から送信部６０を介してそのモータ制御信号を送信させる。モータ制御信号は、モータ３８の駆動速度や回転方向を指定する情報を含んでいる。自動車モデル３の制御装置４２は、送信機１から送られるモータ制御信号にて指定された駆動方向及び駆動速度でモータ３８が回転するようにモータ３８の動作を制御する。
【００３０】
ステアリング１４やスロットルレバー１５の操作量とモータ制御信号にて指定される駆動速度や回転方向等との対応関係は上述した設定値に従って変化する。例えば、ステアリング１４が中立位置から操作されたときには、その操作量に応じてモータ３８，３８の駆動速度に差が生じて旋回力が発生するようにモータ制御信号が生成されるが、その操作量と駆動速度の差との対応関係が上述した“SUS  F”及び“SUS  R”の設定値に応じて変化する。また、制御信号で指定される駆動速度はスロットルレバー１５の中立位置からの操作量に応じて変化するが、その操作量と駆動速度との対応関係は“TURBO”の設定値に応じて変化する。“BRAKE”の設定値に関しては、スロットルレバー１５が中立位置に戻されてから、モータ３８の回転停止を指定するモータ制御信号が送信されるまでのタイムラグが変化する。
【００３１】
以上の実施形態は本発明のあくまで一例であり、本発明は種々の形態で実施してよい。設定変更処理にて設定変更される項目は上記に限らず、種々の項目を用意してよい。駆動機器は自動車モデルに限らず、種々のモデルを対象としてよい。送信機の形態も種々変更可能である。例えば、充電部１１ｄは、本体部１１の側面１１ｃに限らず、上面又は下面にあってもよい。送信機は赤外線によって制御信号を送信するものに限らず、電波を利用するものでもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、駆動機器に搭載されたバッテリの充電作業と、駆動機器の動作制御に関する設定変更作業とを同一の送信機を利用して並行して行える。従って、短時間でそれらの作業を効率よく進めることができ、送信機を充電器として兼用できるようにしたメリットを十分に活かすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の遠隔操作玩具システムで使用される送信機を示す図。
【図２】図１の送信機を反対側からみた状態を示す図。
【図３】本発明の遠隔操作玩具システムで使用される駆動機器としての自動車モデルを示す図。
【図４】送信機のブロック図。
【符号の説明】
１  送信機
３  自動車モデル（駆動機器）
４  液晶表示装置
５  設定変更画面
６  充電端子
７  プランジャ（拘束手段）
７ａ  係合突起
１０  ハウジング
１１  本体部
１１ｄ  充電部
１１ｅ  底部突起（拘束手段）
１１ｆ  側部突起（拘束手段）
１２  グリップ部
１３  台座部
１４  ステアリング（操縦用操作部材）
１６，１７，１８  押釦スイッチ（設定変更用操作部材）
３１  シャーシ
３２  ボディ
３８  モータ
４１  バッテリ
４２  制御装置
５０  ＣＰＵ（設定変更手段）
ＢＴ  バッテリ
【図１】
0003650743.tif 000002
【図２】
0003650743.tif 000003
【図３】
0003650743.tif 000004
【図４】
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