(57)【要約】外観上の審美性に優れ、多彩な動作が実現されるフィギュアシステムを提供する。このフィギュアシステムは、回転力を発生するアクチュエータを各々有する複数の駆動ユニットと、回転力により動作する可動体およびその可動体の動作量を検出する動作量検出部を各々含む複数の可動機構と、複数の可動体と接続された第１の端部を各々含む複数のフレキシブルワイヤとを有するフィギュアとを備える。複数のアクチュエータのうちの１つのアクチュエータが発生する回転力が、複数のフレキシブルワイヤのうちの１つのフレキシブルワイヤを介して複数の可動体のうちの対応する１の可動体に伝達される。
2018097163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転力を発生するアクチュエータを各々有する複数の駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体および前記可動体の動作量を検出する動作量検出部を各々含む複数の可動機構と、複数の前記可動体と接続された第１の端部を各々含む複数のフレキシブルワイヤとを有するフィギュアと
を備え、
複数の前記アクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記複数のフレキシブルワイヤのうちの１つの前記フレキシブルワイヤを介して複数の前記可動体のうちの対応する１の前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２】
前記フィギュアは複数の第１チューブを有し、
前記複数のフレキシブルワイヤは、前記複数の可動機構のうちの対応する前記可動機構ごとに前記複数の第１チューブのいずれかに収容されて延設されている
請求項１記載のフィギュアシステム。
【請求項３】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有する
請求項１または請求項２のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項４】
複数の前記動作量検出部と前記制御部とをそれぞれ繋ぐ複数の信号線と、
複数の前記動作量検出部とそれぞれ接続された複数の電力線と
をさらに備えた
請求項３記載のフィギュアシステム。
【請求項５】
前記複数のフレキシブルワイヤのうちの１以上の前記フレキシブルワイヤにおける長手方向の一部分が、前記１以上のフレキシブルワイヤの剛性よりも高い剛性を有する１以上の棒材に置換されている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項６】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、前記複数の可動機構のうちの一の前記可動機構をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部とをさらに有し、
前記１以上の棒材は、前記複数の骨部材に沿って配設されている
請求項５記載のフィギュアシステム。
【請求項７】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部とをさらに有し、
前記複数の関節部は、それぞれ、回転軸を中心として回転すると共に前記回転軸と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材を含む
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項８】
前記複数の関節部は、それぞれ、前記複数の可動機構のうちの一の前記可動機構を有し、
前記一の可動機構は、前記回転軸の延在方向に沿って直列接続された複数の遊星ギヤ機構を含む減速機を有する
請求項７記載のフィギュアシステム。
【請求項９】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有し、
前記複数のフレキシブルワイヤは、前記骨部材に沿って配設され、または前記骨部材の内部に挿通された第１部分と、前記関節部に沿って配設され、または前記関節部の内部に挿通された第２部分とを各々含み、
前記骨部材は、前記第１部分の端部に設けられた第１部分カプラを含み、
前記関節部は、前記第２部分の端部に設けられ、前記第１部分カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成された第２部分カプラを含み、
前記第１部分と前記第２部分との接続および離脱は、前記第１部分カプラと前記第２部分カプラとの脱着により行われるようになっている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１０】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数のフレキシブルワイヤの第２の端部と各々接続されて前記複数のフレキシブルワイヤと共にそれぞれ回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
複数の前記第１カプラは、それぞれ、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１１】
中間部をさらに備え、
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数のフレキシブルワイヤの第２の端部と各々接続されて前記複数のフレキシブルワイヤと共にそれぞれ回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
前記中間部は、複数の前記第１カプラのうちの対応する１の前記第１カプラと各々脱着可能に連結され、または各々脱着可能に構成され、前記第１カプラと共に回転可能に構成された複数の第３カプラを含む第３カプラユニットと、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと各々脱着可能に連結され、または各々脱着可能に構成され、前記第２カプラと共に回転可能に構成された複数の第４カプラを含む第４カプラユニットと、前記複数の第３カプラと前記複数の第４カプラとを各々繋ぎ、前記回転力を前記第３カプラから前記第４カプラへ各々伝達する複数の回転力伝達部材を有する
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１２】
前記フィギュアは、複数の第１チューブと複数の第２チューブとを有し、
前記複数のフレキシブルワイヤは、複数の前記可動体のうちの対応する前記可動体ごとに前記第１チューブに収容されて延設されており、
前記複数の信号線の少なくとも一部および前記複数の電力線の少なくとも一部は、前記複数の可動体のうちの対応する前記可動体ごとに前記第２チューブに収容されて延設されている
請求項１１記載のフィギュアシステム。
【請求項１３】
前記フィギュアは、第１の中空路および第２の中空路をそれぞれ含むチューブを複数有し、
前記複数のフレキシブルワイヤは、複数の前記可動体のうちの対応する前記可動体ごとに前記第１の中空路に収容されて延設されており、
前記複数の信号線の少なくとも一部および前記複数の電力線の少なくとも一部は、前記複数の可動体のうちの対応する前記可動体ごとに前記第２の中空路に収容されて延設されている
請求項１１記載のフィギュアシステム。
【請求項１４】
前記駆動ユニットは、前記複数のアクチュエータからの前記回転力によりそれぞれ回転する複数の第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数のフレキシブルワイヤの第２の端部と各々接続されて回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
前記複数の第１カプラは、それぞれ、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１５】
前記複数の第１カプラの回転軸方向と前記複数の第２カプラの回転軸方向とが全て実質的に一致している
請求項１４記載のフィギュアシステム。
【請求項１６】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有し、
前記第１カプラユニットは複数の第１信号線カプラを含み、
前記第２カプラユニットは複数の第２信号線カプラを含み、
前記複数の信号線は、それぞれ、前記制御部と前記複数の第１信号線カプラのうちの対応する１の前記第１信号線カプラとを繋ぐ第１区間信号線部分と、前記動作量検出部と前記複数の第２信号線カプラのうちの対応する１の前記第２信号線カプラとを繋ぐ第２区間信号線部分とを有し、
前記複数の第１信号線カプラは、それぞれ、前記複数の第２信号線カプラのうちの対応する１の前記第２信号線カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１４または請求項１５に記載のフィギュアシステム。
【請求項１７】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有し、
前記第１カプラユニットは複数の第１電力線カプラを含み、
前記第２カプラユニットは複数の第２電力線カプラを含み、
前記複数の電力線は、それぞれ、前記制御部と前記複数の第１電力線端子のうちの対応する１の前記第１電力線カプラとを繋ぐ第１区間電力線部分と、
前記動作量検出部と前記複数の第２電力線カプラのうちの対応する１の前記第２電力線カプラとを繋ぐ第２区間電力線部分とを有し、
前記複数の第１電力線カプラは、それぞれ、前記複数の第２電力線カプラのうちの１の前記第２電力線カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１４から請求項１６のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１８】
前記複数のアクチュエータは、それぞれ駆動軸を含み、
複数の前記駆動軸は、複数の前記第１カプラの各々と脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１２から請求項１６のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１９】
前記１つのフレキシブルワイヤは、前記駆動ユニットと、１つの前記フレキシブルワイヤに対応する１つの前記可動体との間に位置する他の前記可動体の中心部を貫いて延設されている
請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項２０】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有し、
前記複数のフレキシブルワイヤは、前記複数の骨部材に沿って配設され、または前記複数の骨部材の内部に挿通されている
請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項２１】
回転力を発生するアクチュエータを各々有する複数の駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体を含む可動機構と前記可動体と接続された一端を含むフレキシブルワイヤとを各々有する複数のモジュールが結合してなるフィギュアと
を備え、
複数の前記アクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、複数の前記フレキシブルワイヤのうちの１つの前記フレキシブルワイヤを介して複数の前記可動体のうちの対応する１の前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２２】
前記可動機構は、前記可動体の動作量を検出する動作量検出部をさらに含む
請求項２１記載のフィギュアシステム。
【請求項２３】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有する
請求項２２記載のフィギュアシステム。
【請求項２４】
回転力を発生するアクチュエータを有する駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体および前記可動体の動作量を検出する動作量検出部を含む可動機構と、前記可動体と接続された一端を含むフレキシブルワイヤとを有するフィギュアと
を備え、
前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記フレキシブルワイヤを介して前記可動機構における前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２５】
回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと脱着可能に構成されたカプラユニットと、
前記回転力により動作する可動体および前記可動体の動作量を検出する動作量検出部をそれぞれ含む複数の可動機構と、
複数の前記可動体と接続された一端をそれぞれ含む複数のフレキシブルワイヤと
を有し、
前記複数のアクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記複数のフレキシブルワイヤのうちの１つの前記フレキシブルワイヤを介して前記複数の可動機構のうちの対応する１の前記可動機構における前記可動体に伝達される
フィギュア。
【請求項２６】
回転力を発生するアクチュエータと、
前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラと
を有し、
前記第１カプラは、前記回転力により動作する可動体および前記可動体の動作量を検出する動作量検出部を含む可動機構と、前記可動体と接続された一端を含むフレキシブルワイヤと、前記フレキシブルワイヤの他端とそれぞれ接続されて回転する第２カプラとを有するフィギュアの、前記第２カプラと脱着可能に構成されている
駆動ユニット。
【請求項２７】
回転力を発生するアクチュエータと、
前記回転力により動作する可動体と、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と、
前記アクチュエータと前記可動体とを繋ぎ、前記アクチュエータが発生する前記回転力を前記可動体に伝達するフレキシブルワイヤと
を有する動力機構。
【請求項２８】
前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを駆動することにより前記可動体の動作を制御する制御部をさらに有する
請求項２７記載の動力機構。
【請求項２９】
前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラと、
前記フレキシブルワイヤと共に回転可能に構成された第２カプラとをさらに有し、
前記フレキシブルワイヤは、前記可動体と接続された第１の端部と、前記第２カプラと接続された第２の端部とを含み、
前記第１カプラは、前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項２７または請求項２８に記載の動力機構。
【請求項３０】
互いに結合された複数のモジュールと、
回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと接続可能な脱着部と
を備え、
前記複数のモジュールは、それぞれ、
前記複数のアクチュエータのうちの一の前記アクチュエータが発生する回転力により動作する可動体と、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と、
前記一のアクチュエータと前記可動体とを繋ぎ、前記一のアクチュエータが発生する前記回転力を前記可動体に伝達するフレキシブルワイヤと
を有する動力機構。
【請求項３１】
複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有する
請求項２７から請求項３０のいずれか１項に記載の動力機構。
【請求項３２】
前記複数の関節部は、それぞれ、回転軸を中心として回転すると共に前記回転軸と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材を含む
請求項３１に記載の動力機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の動作を行うことのできる可動のフィギュアシステム、ならびにそれに好適なフィギュア、駆動ユニットおよび動力機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アニメーションのキャラクタやスポーツ選手あるいは動物などをモチーフとしてその形を模したフィギュアが、例えば個人向けの嗜好品として作製、販売等されている。このようなフィギュアに関し、本出願人は、駆動部からの駆動力をワイヤを使用して可動部に伝達するようにしたものを既に提案している（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開２０１５／１４６３０１号
【発明の概要】
【０００４】
ところで、このようなフィギュアに対しては、その用途により、よりいっそうの正確な動作が求められることが予想される。
【０００５】
したがって、外観上の審美性を担保しつつ、多彩かつ正確な動作を実現することのできるフィギュアシステム、ならびに、そのフィギュアシステムに好適に用いられるフィギュア、駆動ユニットおよび動力機構が望まれる。
【０００６】
本発明の一実施形態としての第１のフィギュアシステムは、複数の駆動ユニットと、フィギュアとを備える。複数の駆動ユニットは、回転力を発生するアクチュエータを各々有する。フィギュアは、回転力により動作する可動体およびその可動体の動作量を検出する動作量検出部を各々含む複数の可動機構と、複数の可動体と接続された第１の端部を各々含む複数のフレキシブルワイヤとを有する。ここで複数のアクチュエータのうちの１つのアクチュエータが発生する回転力が、複数のフレキシブルワイヤのうちの１つのフレキシブルワイヤを介して複数の可動体のうちの対応する１の可動体に伝達される。
【０００７】
本発明の一実施形態としての第２のフィギュアシステムは、複数の駆動ユニットと、フィギュアとを備える。複数の駆動ユニットは、回転力を発生するアクチュエータを各々有する。フィギュアは、回転力により動作する可動体およびその可動体の動作量を検出する動作量検出部を含む可動機構と可動体と接続された第１の端部を含むフレキシブルワイヤとを各々有する複数のモジュールが結合してなるものである。ここで複数のアクチュエータのうちの１つのアクチュエータが発生する回転力が、複数のフレキシブルワイヤのうちの１つのフレキシブルワイヤを介して複数の可動体のうちの対応する１の可動体に伝達される。
【０００８】
本発明の一実施形態としての第３のフィギュアシステムは、駆動ユニットと、フィギュアとを備える。駆動ユニットは、回転力を発生するアクチュエータを有する。フィギュアは、回転力により動作する可動体およびその可動体の動作量を検出する動作量検出部を含む可動機構と、可動体と接続された一端を含むフレキシブルワイヤとを有する。ここでアクチュエータが発生する回転力が、フレキシブルワイヤを介して可動機構における可動体に伝達される。
【０００９】
本発明の一実施形態としてのフィギュアは、回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと脱着可能に構成されたカプラユニットと、回転力により動作する可動体およびその可動体の動作量を検出する動作量検出部をそれぞれ含む複数の可動機構と、複数の可動体と接続された一端をそれぞれ含む複数のフレキシブルワイヤとを有する。ここで複数のアクチュエータのうちの１つのアクチュエータが発生する回転力が、複数のフレキシブルワイヤのうちの１つのフレキシブルワイヤを介して複数の可動機構のうちの対応する１の可動機構における可動体に伝達される。
【００１０】
本発明の一実施形態としての駆動ユニットは、回転力を発生するアクチュエータと、アクチュエータからの回転力により回転する第１カプラとを有する。第１カプラは、回転力により動作する可動体およびその可動体の動作量を検出する動作量検出部を含む可動機構と、可動体と接続された一端を含むフレキシブルワイヤと、そのフレキシブルワイヤの他端とそれぞれ接続されて回転する第２カプラとを有するフィギュアの、第２のカプラと脱着可能に構成されている。
【００１１】
本発明の一実施形態としての第１の動力機構は、回転力を発生するアクチュエータと、回転力により動作する可動体と、その可動体の動作量を検出する動作量検出部と、アクチュエータと可動体とを繋ぎ、アクチュエータが発生する回転力を可動体に伝達するフレキシブルワイヤとを有する。本発明の一実施形態としての第２の動力機構は、互いに結合された複数のモジュールと、回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと接続可能な脱着部とを備える。複数のモジュールは、それぞれ、複数のアクチュエータのうちの一のアクチュエータが発生する回転力により動作する可動体と、その可動体の動作量を検出する動作量検出部と、一のアクチュエータと可動体とを繋ぎ、一のアクチュエータが発生する回転力を可動体に伝達するフレキシブルワイヤとを有する。
【００１２】
本発明の一実施形態としてのフィギュアシステム、フィギュアおよび駆動ユニットでは、駆動ユニットがアクチュエータを有する。このため、フィギュアそのものに駆動源を設ける必要がないので、フィギュアの小型化や軽量化に適する。そのうえ、例えばスリムな体形を有するなど、審美性に優れたフィギュアが実現される。また、アクチュエータが発生する回転力が、フレキシブルワイヤを介して可動機構における可動体に伝達されるうえ、動作量検出部により可動体の動作量が検出されるので、フィギュアの動作が安定化および高精度化され、高い動作再現性が期待できる。また、フレキシブルワイヤの採用により、フィギュアの動作上における高い自由度が得られ、多彩な動作が再現される。
【００１３】
本発明の一実施形態としての第１のフィギュアシステムでは、フィギュアは複数の第１チューブを有し、複数のフレキシブルワイヤは、複数の可動機構のうちの対応する可動機構ごとに複数の第１チューブのいずれかに収容されて延設されているとよい。任意のフレキシブルワイヤを用いて、そのフレキシブルワイヤに対応する可動体を作動させる際、そのフレキシブルワイヤと、他の可動体に駆動力を伝達するフレキシブルワイヤとの干渉が回避されるからである。その結果、フィギュアの操作性やフィギュアの姿勢の自由度が向上し、ダイナミックな動作が円滑に行われることが期待できる。
【００１４】
本発明の一実施形態としての第１のフィギュアシステムでは、駆動ユニットは、複数のアクチュエータからの駆動力によりそれぞれ回転する複数の第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、フィギュアは、複数のフレキシブルワイヤの第２の端部とそれぞれ接続されて回転する複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、複数の第１カプラは、それぞれ、複数の第２カプラのうちの対応する１の第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されているとよい。駆動ユニットとフィギュアとが一体化されている場合よりも取り扱いが容易となるうえ、互換性を確保すれば、１つの駆動ユニットを複数のフィギュアにより共有することができるからである。この場合、第１カプラユニットと第２カプラユニットとが連結されることにより、複数のアクチュエータを覆う遮音構造が構成されるようになっていてもよい。動作時の静音性が確保されるからである。
【００１５】
本発明の一実施形態としての第１のフィギュアシステムでは、複数の駆動ユニットは、それぞれ、複数の動作量検出部からの情報に基づいて複数のアクチュエータを制御することによりフィギュアの動作を実行する制御部をさらに有するとよい。その場合、複数の動作量検出部と複数の制御部とをそれぞれ繋ぐ複数の信号線、および複数の動作量検出部と複数の制御部とをそれぞれ繋ぐ複数の電力線、をさらに備えていてもよい。さらにその場合、フィギュアは複数の第１チューブと複数の第２チューブとを有し、複数のフレキシブルワイヤは複数の可動体のうちの対応する可動体ごとに第１チューブに収容されて延設されており、複数の信号線の少なくとも一部および複数の電力線の少なくとも一部は複数の可動体のうちの対応する可動体ごとに第２チューブに収容されて延設されているとよい。一の可動体に対応するフレキシブルワイヤ、信号線および電力線と、他の可動体に対応する他のフレキシブルワイヤ、信号線および電力線との干渉が回避されやすくなるからである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の一実施形態としてのフィギュアシステムによれば、フィギュアにおける外観上の審美性を担保することができるうえ、多彩な動作を実現することが可能となる。また、本発明の一実施形態としてのフィギュア、駆動ユニット、または動力機構によれば、上記フィギュアシステムに好適に用いることができる。さらに、本発明の一実施形態としての動力機構によれば、より高い設計の自由度を担保しつつ、多彩な動作を実現することが可能である。なお、本発明の効果はこれに限定されるものではなく、以下の記載のいずれの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の形態に係るフィギュアシステムの全体構成を表す模式図である。
【図２Ａ】図１に示したフィギュアシステムの内部機構を説明するための説明図である。
【図２Ｂ】図１に示したフィギュアシステムの要部を説明するための説明図である。
【図３】図１に示した駆動ユニットの内部機構を説明するためのブロック図である。
【図４Ａ】図１に示したフィギュアの外観および内部の骨格を表す模式図である。
【図４Ｂ】図１に示したフィギュアを斜め後方から眺めたときの外観を表す模式図である。
【図４Ｃ】図１に示したフィギュアの上部外観を拡大して表す模式図である。
【図５】図１に示したフィギュアシステムの、駆動ユニットから可動機構への動力伝達の仕組みを説明する概念図である。
【図６】図１に示したフィギュアシステムにおけるカプラ対の構成を拡大して表す斜視図である。
【図７】図１に示したフィギュアシステムの関節部の動作を説明する概念図である。
【図８】第１の変形例としてのフィギュアの関節部近傍の構造を説明する概念図である。
【図９】第２の変形例としてのフィギュアのチューブの構造を説明する模式図である。
【図１０】第３の変形例としてのフィギュアの構造を説明する模式図である。
【図１１】第４の変形例としてのフィギュアの関節部近傍の構造を説明する概念図である。
【図１２Ａ】第５の変形例としてのフィギュアの関節部に設けられた減速機構の外観を表す斜視図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａに示した減速機構の内部構造を表す斜視図である。
【図１２Ｃ】図１２Ａに示した減速機構の内部構造を表す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（基本構造を有するフィギュアシステム）
（１）フィギュアシステムの基本構成例
（２）関節部の詳細な構成例
（３）フィギュアシステムの基本動作の例
（４）関節部の動作の例
（５）作用および効果
２．変形例
【００１９】
＜１．一実施の形態＞
［１．フィギュアシステムの基本構成例］
図１は、本発明の一実施の形態としてのフィギュアシステムの全体構成を表す外観斜視図である。図２Ａは、本実施の形態のフィギュアシステム全体の機構を説明するための説明図である。図２Ｂは、図１に示したフィギュアシステムの要部を説明するための説明図である。図３は、図１に示した駆動ユニットＤＵ（後出）の内部機構を説明するためのブロック図である。図４Ａは、図１に示したフィギュア２の外観および内部の骨格を表す模式図である。図４Ｂは、フィギュア２を斜め後方から眺めたときの外観を表す模式図である。図４Ｃは、フィギュア２の上部外観を拡大して表す模式図である。
【００２０】
図１に示したように、本実施の形態のフィギュアシステムは、ベース１と、このベース１の上に配置されたフィギュア２と、ベース１とフィギュア２とを脱着可能に連結し、または脱着可能に構成された中間部３とを備えたものである。中間部３は、フィギュア２を、その胴体部２０（後出）を支点として自在に動作できるようにベース１の上方に支持する。
【００２１】
フィギュア２は、その骨部材として、例えば胴体部２０、頭部２１、右腕部２２Ｒ、左腕部２２Ｌ、右脚部２３Ｒおよび左脚部２３Ｌを有している（図１，図４Ａおよび図４Ｂ参照）。これらの骨部材は、例えば板状や棒状などの形状を有する剛性の高い材料からなる。骨部材における長手方向と直交する断面の形状は、例えば円形、楕円形、四角形などの多角形である。また、骨部材は中実構造でもよいが、軽量化を図るために中空構造であることが望ましい。胴体部２０は、例えば胴体上部２０Ａと胴体下部２０Ｂとが腰関節部３０により連結されたものである。胴体上部２０Ａの背面にはマルチカプラ２５Ｂが設けられている。このマルチカプラ２５Ｂが中間部３に設けられたマルチカプラ２５Ａと連結されてマルチカプラ対２５を形成することにより、胴体部２０（胴体上部２０Ａ）と中間部３とが連結されるようになっている。頭部２１、右腕部２２Ｒ、左腕部２２Ｌ、右脚部２３Ｒおよび左脚部２３Ｌは、それぞれ、関節部としての首関節部３１、肩関節部３２Ｒ、肩関節部３２Ｌ、股関節部３３Ｒおよび股関節部３３Ｌによって胴体部２０と連結されている。このようにフィギュア２では、複数の骨部材が複数の関節部において連結されることにより、骨格が形成されている。ここで、これらの複数の関節部の各々は、後述する可動機構５を１または複数含んでいる。なお、右腕部２２Ｒ、左腕部２２Ｌ、右脚部２３Ｒおよび左脚部２３Ｌは、それらの骨部材を内蔵するように、皮膚に相当するカバー２４０〜２４９が設けられている。カバー２４０〜２４９は、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの硬質樹脂を用いて構成され、曲面を含む外表面を有する。
【００２２】
右腕部２２Ｒは、上腕２２１Ｒ、前腕２２２Ｒおよび手２２３Ｒを有している。上腕２２１Ｒは、その一端が肩関節部３２Ｒを介して胴体上部２０Ａの右端と連結され、他端が肘関節部３４Ｒによって前腕２２２Ｒと連結されている。前腕２２２Ｒは、その一端が肘関節部３４Ｒを介して上腕２２１Ｒと連結され、他端が手関節部３５Ｒによって手２２３Ｒと連結されている。手２２３Ｒは、その一端が手関節部３５Ｒを介して前腕２２２Ｒと連結され、他端には例えば５本の指が設けられている。上腕２２１Ｒはカバー２４０Ａとカバー２４０Ｂとによって自らの周囲が覆われており、前腕２２２Ｒはカバー２４９Ａとカバー２４９Ｂとによって自らの周囲が覆われている。
【００２３】
左腕部２２Ｌは、胴体部２０を中心として右腕部２２Ｒと左右対称の構造を有している。具体的には、左腕部２２Ｌは上腕２２１Ｌ、前腕２２２Ｌおよび手２２３Ｌを有している。上腕２２１Ｌは、その一端が肩関節部３２Ｌを介して胴体上部２０Ａの左端と連結され、他端が肘関節部３４Ｌによって前腕２２２Ｌと連結されている。前腕２２２Ｌは、その一端が肘関節部３４Ｌを介して上腕２２１Ｌと連結され、他端が手関節部３５Ｌによって手２２３Ｌと連結されている。手２２３Ｌは、その一端が手関節部３５Ｌを介して前腕２２２Ｌと連結され、他端には例えば５本の指が設けられている。上腕２２１Ｌはカバー２４８Ａとカバー２４８Ｂとによって自らの周囲が覆われており、前腕２２２Ｌはカバー２４７Ａとカバー２４７Ｂとによって自らの周囲が覆われている。
【００２４】
右脚部２３Ｒは、大腿２３１Ｒ、下腿２３２Ｒおよび足２３３Ｒを有している。大腿２３１Ｒは、その一端が股関節部３３Ｒを介して胴体下部２０Ｂの右端と連結され、他端が膝関節部３６Ｒによって下腿２３２Ｒと連結されている。下腿２３２Ｒは、その一端が膝関節部３６Ｒを介して大腿２３１Ｒと連結され、他端が足関節部３７Ｒによって足２３３Ｒと連結されている。足２３３Ｒは、その一端が足関節部３７Ｒを介して下腿２３２Ｒと連結され、他端には例えば５本の指が設けられている。大腿２３１Ｒはカバー２４５Ａとカバー２４５Ｂとによって自らの周囲が覆われており、下腿２３２Ｒはカバー２４４Ａとカバー２４４Ｂとによって自らの周囲が覆われている。
【００２５】
左脚部２３Ｌは、胴体部２０を中心として右脚部２３Ｒと左右対称の構造を有している。具体的には、左脚部２３Ｌは大腿２３１Ｌ、下腿２３２Ｌおよび足２３３Ｌを有している。大腿２３１Ｌは、その一端が股関節部３３Ｌを介して胴体下部２０Ｂの左端と連結され、他端が膝関節部３６Ｌによって下腿２３２Ｌと連結されている。下腿２３２Ｌは、その一端が膝関節部３６Ｌを介して大腿２３１Ｌと連結され、他端が足関節部３７Ｌによって足２３３Ｌと連結されている。足２３３Ｌは、その一端が足関節部３７Ｌを介して下腿２３２Ｌと連結され、他端には例えば５本の指が設けられている。大腿２３１Ｌはカバー２４２Ａとカバー２４２Ｂとによって自らの周囲が覆われており、下腿２３２Ｌはカバー２４１Ａとカバー２４１Ｂとによって自らの周囲が覆われている。
【００２６】
本実施の形態では、腰関節部３０、首関節部３１、肩関節部３２Ｒ，３２Ｌ、股関節部３３Ｒ，３３Ｌ、肘関節部３４Ｒ，３４Ｌ、手関節部３５Ｒ，３５Ｌ、膝関節部３６Ｒ，３６Ｌ、足関節部３７Ｒ，３７Ｌをまとめて関節部と呼ぶ。なお、上記以外の箇所、例えば指などにも関節部を設けるようにしてもよい。これらの関節部のうち、肩関節部３２Ｒ，３２Ｌ、股関節部３３Ｒ，３３Ｌ、肘関節部３４Ｒ，３４Ｌ、手関節部３５Ｒ，３５Ｌ、膝関節部３６Ｒ，３６Ｌ、足関節部３７Ｒ，３７Ｌは、それぞれ、回転軸を中心として回転すると共にその回転軸と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材を含むとよい。例えば、後述する図７に示したように、肘関節部３４Ｌおよび手関節部３５Ｌは、それぞれ、出力軸５４を中心として回転すると共にその出力軸５４と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材３４２Ｌおよび回転部材３５２Ｌを含んでいるとよい。特に、肩関節部３２Ｒ，３２Ｌ、股関節部３３Ｒ，３３Ｌ、肘関節部３４Ｒ，３４Ｌ、手関節部３５Ｒ，３５Ｌ、膝関節部３６Ｒ，３６Ｌ、足関節部３７Ｒ，３７Ｌは、それぞれ、球面を含む外表面を有する略球体のカバーによってそれぞれ覆われているとよい。例えば図４Ａおよび図４Ｂでは、股関節部３３Ｒ，３３Ｌが、球面を含む外表面を有する略球体のカバー２４３，２４６によってそれぞれ覆われている様子を表している。
【００２７】
フィギュア２は、図２Ａ，２Ｂおよび図３に示したように、複数の可動機構５と、複数のカプラユニット２６Ｂと、複数のフレキシブルワイヤＦＷ２と、複数の信号線ＳＷ２と、複数の電力線ＰＷ２と、複数の接地線ＧＷ２とを有している（図２Ａ）。フレキシブルワイヤＦＷ２は、その延在方向を回転軸として回転することにより、駆動モータＤＭが発生する回転力を可動機構５における可動体（例えば後述のウォームギヤ５１）へ伝達する動力伝達部材（回転力伝達部材）である。フレキシブルワイヤＦＷ２は、例えば鋼線などの金属細線を撚り合わせた可撓性を有する素材からなり、フレキシブルシャフトとも呼ばれる。フレキシブルワイヤＦＷ２は、可動機構５ごとに１つ設けられている。信号線ＳＷ２、電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２についても可動機構５ごとに１つ設けられている。図５に、可動機構５を含むフィギュア２の動作機構を説明するための構成例を模式的に表す。
【００２８】
図５などに示したように、複数の可動機構５は、後述する駆動モータＤＭの回転力により動作する可動体としての減速ギヤ５３と、その減速ギヤ５３の動作量（例えば回転角）を検出するエンコーダ５５とを各々含んでいる。より詳細には、複数の可動機構５は、ウォームギヤ５１と、減速ギヤ５２と、減速ギヤ５３と、出力軸５４と、エンコーダ５５とをそれぞれ有している。ここで、ウォームギヤ５１はフレキシブルワイヤＦＷ２の端部２Ｔ１と接続されており、その延在方向を回転軸として、フレキシブルワイヤＦＷ２と共に＋Ｒ５１方向および−Ｒ５１方向へ回転可能に構成されている。減速ギヤ５２はウォームギヤ５１と係合しており、＋Ｒ５１方向にウォームギヤ５１が回転すると減速ギヤ５２は例えば＋Ｒ５２方向へ回転し、−Ｒ５１方向にウォームギヤ５１が回転すると減速ギヤ５２は−Ｒ５２方向へ回転するようになっている。減速ギヤ５３は減速ギヤ５２と係合しており、＋Ｒ５２方向に減速ギヤ５２が回転すると減速ギヤ５３は例えば＋Ｒ５３方向へ回転し、−Ｒ５２方向に減速ギヤ５２が回転すると減速ギヤ５３は−Ｒ５３方向へ回転するようになっている。減速ギヤ５３の回転量（回転角）はエンコーダ５５により随時検出するようになっている。出力軸５４は減速ギヤ５３の回転中心に固定され、減速ギヤ５３と一体となって回転するようになっている。回転部材５６は出力軸５４に固定されている。したがって、回転部材５６は、減速ギヤ５３と一体となって回転する。
【００２９】
また、図２Ａおよび図３に示したように、フレキシブルワイヤＦＷ２の、ウォームギヤ５１と反対側に位置する端部２Ｔ２は、ワイヤカプラ２７Ｂと接続されている。ワイヤカプラ２７Ｂは、カプラユニット２６Ｂに回転可能に保持され、フレキシブルワイヤＦＷ２と共に回転するようになっている。ワイヤカプラ２７Ｂは、例えば図６に示したように、後出のワイヤカプラ２７Ａと脱着可能に構成されており、ワイヤカプラ２７Ａと連結することによりワイヤカプラ対２７を形成するようになっている。なお図６は、ワイヤカプラ対２７の構成を拡大して表す斜視図である。図６に示したように、ワイヤカプラ２７Ｂは、例えば略円柱状の部材であり、その外周面に１以上の突起（図６では２つの突起Ｔ１，Ｔ２）を有している。ワイヤカプラ２７Ａは、例えば中間部３を通過するフレキシブルワイヤＦＷ３の端部３Ｔ２と接続され、例えばワイヤカプラ２７Ｂが挿入される空間２７Ｖを含む略円筒状の部分を含む部材であり、その内面に、ワイヤカプラ２７Ｂの突起と対応する１以上の溝（図６では２つの溝Ｕ１，Ｕ２）を有している。このような構造により、突起Ｔ１，Ｔ２が溝Ｕ１，Ｕ２に差し込まれるようにワイヤカプラ２７Ａとワイヤカプラ２７Ｂとが接近して空間２７Ｖにワイヤカプラ２７Ｂが挿入される。このため、突起Ｔ１，Ｔ２と溝Ｕ１，Ｕ２とがそれぞれ係合し、例えばフレキシブルワイヤＦＷ３がＲＦＷ３の方向へ回転するとフレキシブルワイヤＦＷ２がＲＦＷ２の方向へ回転するようになっている。
【００３０】
カプラユニット２６Ｂには、さらに、信号線カプラ２８１Ｂと、電力線カプラ２８２Ｂと、接地線カプラ２８３Ｂとが保持されている。フィギュア２には、信号線カプラ２８１Ｂとエンコーダ５５とを繋ぐ信号線ＳＷ２と、電力線カプラ２８２Ｂとエンコーダ５５とを繋ぐ電力線ＰＷ２と、接地線カプラ２８３Ｂとエンコーダ５５とを繋ぐ接地線ＧＷ２とがさらに配設されている。ここでフレキシブルワイヤＦＷ２は、対応する可動機構５ごとに可撓性を有するチューブ６に収容され、信号線ＳＷ２、電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２は、対応する可動機構５ごとに可撓性を有するチューブ７に収容されているとよい（図５参照）。互いの干渉を回避するためである。特に、フレキシブルワイヤＦＷ２は回転動作を伴うので、信号線ＳＷ２などとの摩擦や干渉が生じやすいと考えられる。このため、フレキシブルワイヤＦＷ２と、信号線ＳＷ２、電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２とを別々のチューブに挿通させることが望ましい。ただし、信号線ＳＷ２、電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２についても、それぞれ個別に異なるチューブに挿通させるようにしてもよい。
【００３１】
フィギュア２には、複数の可動機構５の各々に対応して複数のカプラユニット２６Ｂが設けられている。これら複数のカプラユニット２６Ｂは、一体化されてマルチカプラ２５Ｂを構成している。なお、フィギュア２では、全てのカプラユニット２６Ｂをまとめることで１つのマルチカプラ２５Ｂを構成するようにしてもよいし、全てのカプラユニット２６Ｂをいくつかのグループごとにまとめることで複数のマルチカプラ２５Ｂを構成するようにしてもよい。マルチカプラ２５Ｂは、中間部３における後出のマルチカプラ２５Ａと脱着可能に構成されており、マルチカプラ２５Ａと連結することによりマルチカプラ対２５を形成するようになっている。
【００３２】
中間部３は、ベース１に対しフィギュア２を支持するステー３Ａと、ステー３Ａの内部に挿通されたフレキシブルワイヤＦＷ３、信号線ＳＷ３、電力線ＰＷ３および接地線ＧＷ３と、ステー３Ａの一端に設けられてステー３Ａとベース１の筐体１０とを連結する連結部３Ｂと、ステー３Ａの他端に設けられてステー３Ａとフィギュア２の連結部２Ｃとを連結する連結部３Ｃと有している。連結部３Ｂには、１または複数のマルチカプラ１６Ｂが設けられている。一方、連結部３Ｃには、１または複数のマルチカプラ２５Ａが設けられている。フレキシブルワイヤＦＷ３は、駆動モータＤＭが発生する回転力をフィギュア２へ伝達する可撓性を有する動力伝達部材であり、例えばフレキシブルワイヤＦＷ２と同様の素材からなる。フレキシブルワイヤＦＷ３の端部３Ｔ１はワイヤカプラ２７Ａと接続され、フレキシブルワイヤＦＷ３の端部３Ｔ２はワイヤカプラ１８Ｂと接続されている。信号線ＳＷ３の一端は信号線カプラ２８１Ａと接続され、信号線ＳＷ３の他端は信号線カプラ１９１Ｂと接続されている。電力線ＰＷ３の一端は電力線カプラ２８２Ａと接続され、電力線ＰＷ３の他端は電力線カプラ１９２Ｂと接続されている。接地線ＧＷ３の一端は接地線カプラ２８３Ａと接続され、接地線ＧＷ３の他端は接地線カプラ１９３Ｂと接続されている。ここで、既に述べたように、ワイヤカプラ２７Ａはフィギュア２のワイヤカプラ２７Ｂと脱着可能に構成され、ワイヤカプラ２７Ｂと連結することでワイヤカプラ対２７を構成するようになっている。一方、ワイヤカプラ１８Ｂはベース１に設けられたワイヤカプラ１８Ａ（後出）と脱着可能に構成され、そのワイヤカプラ１８Ａと連結することでワイヤカプラ対１８を構成するようになっている。同様に、信号線カプラ２８１Ａ，電力線カプラ２８２Ａ，接地線カプラ２８３Ａとフィギュア２の信号線カプラ２８１Ｂ，電力線カプラ２８２Ｂ，接地線カプラ２８３Ｂとがそれぞれ脱着可能に構成され、両者がそれぞれ連結されることにより、信号線カプラ対２８１，電力線カプラ対２８２および接地線カプラ対２８３をそれぞれ構成するようになっている。さらに、信号線カプラ１９１Ｂ，電力線カプラ１９２Ｂ，接地線カプラ１９３Ｂはベース１に設けられた信号線カプラ１９１Ａ，電力線カプラ１９２Ａ，接地線カプラ１９３Ａとそれぞれ脱着可能に構成され、両者がそれぞれ連結されることにより、信号線カプラ対１９１，電力線カプラ対１９２および接地線カプラ対１９３をそれぞれ構成するようになっている。
【００３３】
カプラユニット２６Ａには、ワイヤカプラ２７Ａが回転可能に保持されている。カプラユニット２６Ａには、さらに、信号線カプラ２８１Ａ，電力線カプラ２８２Ａおよび接地線カプラ２８３Ａがそれぞれ保持されている。カプラユニット２６Ａは、カプラユニット２６Ｂと連結することでカプラユニット対２６を構成するようになっている。中間部３の連結部３Ｃには、複数のカプラユニット２６Ａが設けられている。これら複数のカプラユニット２６Ａは、一体化されてマルチカプラ２５Ａを構成している。なお、中間部３の連結部３Ｃでは、全てのカプラユニット２６Ａをまとめて１つのマルチカプラ２５Ａを構成するようにしてもよいし、全てのカプラユニット２６Ａをいくつかのグループごとにまとめて複数のマルチカプラ２５Ａを構成するようにしてもよい。マルチカプラ２５Ａは、フィギュア２におけるマルチカプラ２５Ｂと脱着可能に構成されており、マルチカプラ２５Ｂと連結することによりマルチカプラ対２５を形成する。
【００３４】
連結部３Ｂには、図２Ｂに示したように、ベース１の筐体１０に設けられたマルチカプラ１６Ａと対向するようにマルチカプラ１６Ｂが設けられている。マルチカプラ１６Ｂはマルチカプラ１６Ａと脱着可能に構成されており、マルチカプラ１６Ａと連結することによりマルチカプラ対１６を形成する。マルチカプラ１６Ｂは、複数のカプラユニット１７Ｂにより構成されている。図２Ｂでは、３つのカプラユニット１７Ｂ１〜１７Ｂ３によりマルチカプラ１６Ｂが構成されると共に、３つのカプラユニット１７Ａ１〜１７Ａ３によりマルチカプラ１６Ａが構成されている場合を例示している。カプラユニット１７Ｂ（１７Ｂ１〜１７Ｂ３）には、ワイヤカプラ１８Ｂ（１８Ｂ１〜１８Ｂ３）が回転可能に保持されている。カプラユニット１７Ｂ（１７Ｂ１〜１７Ｂ３）には、さらに、信号線カプラ１９１Ｂ（１９１Ｂ１〜１９１Ｂ３），電力線カプラ１９２Ｂ（１９２Ｂ１〜１９２Ｂ３）および接地線カプラ１９３Ｂ（１９３Ｂ１〜１９３Ｂ３）がそれぞれ保持されている。カプラユニット１７Ｂ（１７Ｂ１〜１７Ｂ３）は、ベース１に設けられたカプラユニット１７Ａ（１７Ａ１〜１７Ａ３）と連結することでカプラユニット対１７（１７−１〜１７−３）を構成するようになっている。なお、中間部３の連結部３Ｂでは、全てのカプラユニット１７Ｂをまとめて１つのマルチカプラ１６Ｂを構成するようにしてもよいし、全てのカプラユニット１７Ｂをいくつかのグループごとにまとめて複数のマルチカプラ１６Ｂを構成するようにしてもよい。なお、図２Ｂでは、フレキシブルワイヤＦＷ３、信号線ＳＷ３、電力線ＰＷ３および接地線ＧＷ３の図示を省略している。
【００３５】
図１に示したように、ベース１は、筐体１０の内部に駆動ユニットＤＵを複数備えている。図２Ａ，２Ｂおよび図３に示したように、複数の駆動ユニットＤＵは、回転力を発生するアクチュエータとしての駆動モータＤＭと、その駆動モータＤＭを制御することによりフィギュア２における可動機構５の動作を実行するモータ制御部ＭＣと、マルチカプラ１６Ａと、インターフェイス部１５（図３）とを各々有する。
【００３６】
モータ制御部ＭＣは、エンコーダ５５からの情報に基づいて駆動モータＤＭを制御することにより、可動機構５の動作を実行するように機能する。例えば、ある可動機構５を回転させた場合に、実際にその可動機構５が所望の回転角だけ回転したかどうかをエンコーダ５５からの情報により判断し、必要に応じて回転角を補正する動作をさらに行うようにする。
【００３７】
図２Ｂに示したように、マルチカプラ１６Ａは、複数のカプラユニット１７Ａを有している。各カプラユニット１７Ａには、それぞれ、ワイヤカプラ１８Ａ、電力線カプラ１９２Ａ、信号線カプラ１９１Ａおよび接地線カプラ１９３Ａが設けられている。インターフェイス部１５は、図３に示したように、電源端子１５１と接地端子１５２と信号入力端子１５３とを有している。駆動ユニットＤＵは、さらに、電源端子１５１と電力線カプラ１９２Ａとを繋ぐ電力線ＰＷ１と、接地端子１５２と接地線カプラ１９３Ａとを繋ぐ接地線ＧＷ１と、信号入力端子１５３とモータ制御部ＭＣとを繋ぐ信号線ＳＷ０と、モータ制御部ＭＣと信号線カプラ１９１Ａとを繋ぐ信号線ＳＷ１とを有している。駆動ユニットＤＵは、さらに、電力線ＰＷ１から分岐されてモータ制御部ＭＣと接続された電力線ＰＷ１Ａと、電力線ＰＷ１から分岐されて駆動モータＤＭと接続された電力線ＰＷ１Ｂと、接地線ＧＷ１から分岐されてモータ制御部ＭＣと接続された接地線ＧＷ１Ａと、接地線ＧＷ１から分岐されて駆動モータＤＭと接続された接地線ＧＷ１Ｂとを有する。さらに、駆動ユニットＤＵは、駆動モータＤＭとワイヤカプラ１８Ａとを繋ぐ動力伝達部材としての駆動軸ＦＷ１を有している。駆動軸ＦＷ１はフレキシブルワイヤＦＷ２などと同じ素材からなるものであってもよいし、剛性を有する金属シャフトであってもよい。さらに、この駆動軸ＦＷ１を、ワイヤカプラ１８Ａに対し脱着可能に構成するとよい。なお、図２Ｂでは、電力線ＰＷ１，ＰＷ１Ａ，ＰＷ１Ｂおよび接地線ＧＷ１，ＧＷ１Ａ，ＧＷ１Ｂの図示を省略している。
【００３８】
筐体１０の内部には、ＣＰＵ１２と、電源１３と、記憶部１４とがさらに設けられている。ＣＰＵ１２は、例えばフィギュアシステム全体の制御を行うものである。記憶部１４には、例えばフィギュアシステム全体の制御、またはフィギュア２の動作制御を行うためのプログラムや各種データが格納されているとよい。ＣＰＵ１２には端子１２Ｔが設けられており、端子１２Ｔが信号入力端子１５３と接続されることで、信号線ＳＷ０を介してモータ制御部ＭＣに対し制御信号が送られるようになっている。モータ制御部ＭＣからの制御信号は、信号線ＳＷ１、マルチカプラ対１６、信号線ＳＷ３，ＳＷ２などを介して各可動機構５のエンコーダ５５に伝達されるようになっている。電源端子１５１は、電源１３に設けられた端子１３Ｔと接続されることで、電力線ＰＷ１、電力線ＰＷ１Ａ、電力線ＰＷ１Ｂ、マルチカプラ対１６、電力線ＰＷ３，ＰＷ２などを介してモータ制御部ＭＣ、駆動モータＤＭ、エンコーダ５５に対して電源が供給可能となっている。また、接地端子１５２は接地されるようになっている。
【００３９】
［２．関節部の詳細な構成例］
続いて、関節部の構成の詳細について説明する。各関節部は、１または複数の可動機構５をそれぞれ含んでいる。
【００４０】
（首関節部３１の構成例）
例えば首関節部３１は３つの可動機構５を含んでいる（図４Ｃ参照）。具体的には、胴体上部２０Ａに対して鉛直方向の軸３１Ｊ１を中心として回動する本体３１１により構成される可動機構と、本体３１１に対してフィギュア２の左右方向の軸３１Ｊ２を中心として回動する回転部材３１２により構成される可動機構と、回転部材３１２に対してフィギュア２の前後方向の軸３１Ｊ３を中心として回動する回転部材３１３により構成される可動機構との３つである。
【００４１】
このような可動機構を含む首関節部３１を設けることにより以下のような挙動が実現される。例えば軸３１Ｊ１を中心として本体３１１が回動することにより、フィギュア２の胴体上部２０Ａが正面を向いたまま頭部２１が左右方向（矢印Ｙ３１１の方向）に回転することとなる。また、回転部材３１２が軸３１Ｊ２を中心として回動することにより、頭部２１が前後方向（矢印Ｙ３１２の方向）に傾くこととなる。さらに、回転部材３１３が軸３１Ｊ３を中心として回動することにより、フィギュア２の胴体上部２０Ａが正面を向いたまま頭部２１が左右方向（矢印Ｙ３１３の方向）に傾くこととなる。
【００４２】
（肩関節部３２Ｌの構成例）
また、例えば肩関節部３２Ｌは２つの可動機構を含んでいる（図４Ｃ参照）。具体的には、胴体上部２０Ａに対して左右方向の軸３２Ｊ１を中心として回動する回転部材３２１Ｌにより構成される可動機構と、回転部材３２１Ｌに対してフィギュア２の前後方向の軸３２Ｊ２を中心として回動する回転部材３２２Ｌにより構成される可動機構との２つである。肩関節部３２Ｌが含む２つの可動機構により、例えば軸３２Ｊ１を中心として回転部材３２１Ｌが回動することにより、軸３２Ｊ１を中心として左腕部２２Ｌが前後方向（矢印Ｙ３２１の方向）に回動することとなる。また、軸３２Ｊ２を中心として回転部材３２２Ｌが回動することにより、左腕部２２Ｌが上下方向（矢印Ｙ３２２の方向）に回動することとなる。
【００４３】
なお、ここでは首関節部３１および肩関節部３２Ｌを例に挙げて説明したが、他の関節部についても出力軸５４を含む可動機構が１以上設けられている。
【００４４】
（可動機構５とフレキシブルワイヤＦＷとの関係）
次に、図７を参照して、左腕部２２Ｌにおける肘関節部３４Ｌおよび手関節部３５Ｌを例に挙げて可動機構５とフレキシブルワイヤＦＷとの関係について説明する。図７は、駆動ユニットＤＵから肘関節部３４Ｌおよび手関節部３５Ｌへの動力伝達を行う仕組みを説明する概念図である。
【００４５】
図７などに示したように、肘関節部３４Ｌは、上腕２２１Ｌに固定された固定部材３４１Ｌと、その固定部材３４１Ｌに対して回転可能に保持される回転部材３４２Ｌと、それらを介在する可動機構５とを有している。回転部材３４２Ｌは可動機構５における出力軸５４に固定され、固定部材３４１Ｌに対して出力軸５４を中心として回転可能に保持されている。回転部材３４２Ｌには、前腕２２２Ｌが固定されている。また、ウォームギヤ５１には、上腕２２１Ｌに沿って配設されてチューブ６Ａの内部に挿通されるフレキシブルワイヤＦＷ２（図７ではチューブ６Ａのみを示す）の端部が接続され、ウォームギヤ５１に駆動モータＤＭからの回転力が伝達されるようになっている。さらにエンコーダ５５には、上腕２２１Ｌに沿って配設されてチューブ７Ａの内部に挿通される信号線ＳＷ２，電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２（図７ではチューブ７Ａのみを示す）の端部がそれぞれ接続されている。
【００４６】
同様に、手関節部３５Ｌは、前腕２２２Ｌに固定された固定部材３５１Ｌと、その固定部材３５１Ｌに対して回転可能に保持される回転部材３５２Ｌと、それらを介在する可動機構５とを有している。回転部材３５２Ｌは可動機構５における出力軸５４に固定され、固定部材３５１Ｌに対して出力軸５４を中心として回転可能に保持されている。回転部材３５２Ｌには、手２２３Ｌが固定されている。また、ウォームギヤ５１には、前腕２２２Ｌに沿って配設されてチューブ６Ｂの内部に挿通されるフレキシブルワイヤＦＷ２（図７ではチューブ６Ｂのみを示す）の端部が接続され、ウォームギヤ５１に駆動モータＤＭからの回転力が伝達されるようになっている。さらにエンコーダ５５には、前腕２２２Ｌに沿って配設されてチューブ７Ｂの内部に挿通される信号線ＳＷ２，電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２（図７ではチューブ７Ｂのみを示す）の端部がそれぞれ接続されている。ここで、チューブ６Ｂおよびチューブ７Ｂは、それぞれ、駆動ユニットＤＵと手関節部３５Ｌとの間に位置する他の可動体、すなわち肘関節部３４Ｌにおける可動機構５の中心部（例えば出力軸５４）の近傍を貫いて延設されているとよい。例えば肘関節部３４Ｌにおける回転部材３４２Ｌを回転させた際、その回転部材３４２Ｌの回転がチューブ６Ｂおよびチューブ７Ｂと干渉することで、チューブ６Ｂおよびチューブ７Ｂを通るフレキシブルワイヤＦＷ２などに対して不要な張力が印加されるなどの事態を避けるためである。
【００４７】
なお、ここでは肘関節部３４Ｌおよび手関節部３５Ｌを例示したが、他の関節部における可動機構５と、フレキシブルワイヤＦＷ２との関係についても同様の構成である。
【００４８】
［３．フィギュアの基本動作］
本実施の形態のフィギュアシステムでは、ＣＰＵ１２の指令に基づいてフィギュア２の動作制御を行う。具体的には、記憶部１４に格納された所定のプログラムにしたがって各関節部に対応する駆動モータＤＭへ信号を送信し、その駆動モータＤＭを起動し（電源オンの状態とし）、各関節部における可動機構の回転動作を実行させ、肢体を自在に動かすようにする。なお、電源オフ時における駆動モータＤＭを動かすのに要するトルクは、その駆動モータＤＭに対応する関節部に及ぶ重量によるトルクよりも大きいことが望ましい。電源をオフにした際のフィギュア２の姿勢を保持することができるからである。
【００４９】
また、ＣＰＵ１２は、全ての駆動モータＤＭの電源をオンの状態とせず、一部の駆動モータＤＭの電源のみをオンの状態とし、残りの駆動モータＤＭの電源をオフの状態とするようにしてもよい。例えば複数の可動機構のうちの一部の可動機構のみを動かす際は、その一部の可動機構に対応する一部の駆動モータＤＭの電源を所定時間に亘ってオンとし、他の駆動モータＤＭの電源を所定時間に亘ってオフとするようにしてもよい。動作を行わない可動機構に対応する駆動モータＤＭの電源をオフにしたとしても、上述のようにその駆動モータＤＭを動かすのに要するトルクを利用してフィギュア２の姿勢を保持することができるからである。
【００５０】
［４．関節部の動作］
ここで、図７などを参照して、肘関節部３４Ｌおよび手関節部３５Ｌを例に挙げて前腕２２２Ｌおよび手２２３Ｌの動作について説明する。前腕２２２Ｌは、肘関節部３４Ｌの回転部材３４２Ｌが回転することにより動作する。すなわち、駆動モータＤＭの回転力を、駆動軸ＦＷ１およびフレキシブルワイヤＦＷ２，ＦＷ３を介して可動機構５の出力軸５４と接続された回転部材３４２Ｌへ伝達することにより、前腕２２２Ｌを動かすことができる。具体的には、ＣＰＵ１２からの信号に基づいて対応する駆動モータＤＭが駆動し、その駆動軸ＦＷ１が所定の方向へ回転すると、ワイヤカプラ対１８，フレキシブルワイヤＦＷ３，ワイヤカプラ対１８およびフレキシブルワイヤＦＷ２も同方向へ回転する。このため、対応するウォームギヤ５１が例えば＋Ｒ５１方向へ回転し、これに係合する減速ギヤ５２は＋Ｒ５２方向へ回転し、減速ギヤ５２に係合する減速ギヤ５３は＋Ｒ５３方向へ回転する。よって、回転部材３４２Ｌが出力軸５４を中心として矢印＋Ｒ３４２Ｌの方向へ回転（図７紙面において左回転）する。その結果、回転部材３４２Ｌに固定された前腕２２２Ｌが肘関節部３４Ｌを支点として上腕２２１Ｌと平行に近づく方向（肘を伸ばす方向）へ回動することとなる。反対に、対応するウォームギヤ５１が−Ｒ５１方向へ回転するようにすれば、回転部材３４２Ｌが出力軸５４を中心として矢印−Ｒ３４２Ｌの方向へ回転（図７紙面において右回転）する。その結果、回転部材３４２Ｌに固定された前腕２２２Ｌが肘関節部３４Ｌを支点として上腕２２１Ｌに対して近づく方向（肘を曲げる方向）へ回動することとなる。なお、この肘関節部３４Ｌおよび前腕２２２Ｌの動作に伴って、それよりも先端側に位置する手関節部３５Ｌおよび手２２３Ｌが影響を受けることはほとんどない。フレキシブルワイヤＦＷ２を収容するチューブ６Ａや信号線ＳＷ２などを収容するチューブ７Ｂが、回転部材３４２Ｌの中心部を貫いて延設されているからである。
【００５１】
手関節部３５Ｌについても同様である。すなわち、駆動モータＤＭの回転力を、駆動軸ＦＷ１およびフレキシブルワイヤＦＷ２，ＦＷ３を介して可動機構５の出力軸５４と接続された回転部材３５２Ｌへ伝達することにより、手２２３Ｌを動かすことができる。
【００５２】
［５．作用および効果］
本実施の形態のフィギュアシステムでは、ベース１に収容される駆動ユニットＤＵに、フィギュア２を駆動するための駆動モータＤＭを設けるようにした。このため、フィギュア２そのものに駆動源を設ける必要がないので、フィギュア２の小型化や軽量化に適する。そのうえ、例えばスリムな体形を有するなど、審美性に優れたフィギュア２が実現される。フィギュア２の軽量化により、駆動に必要な駆動モータＤＭの出力を低く抑えることができるうえ、フィギュア２の大型化をした場合であっても低コスト化や転倒時の危険性の排除などの点でフィギュア２の軽量化は有利となる。また、フィギュア２を駆動するにあたり、駆動ユニットＤＵにおける駆動モータＤＭの回転力を、フレキシブルワイヤＦＷを介して各関節部へ伝達するようにしたので、フィギュア２の動作が安定し、高い動作再現性が得られる。そのうえ、エンコーダ５５により可動機構５における出力軸５４の動作量（回転角）が検出されるので、フィギュア２の動作が安定化および高精度化され、より高い動作再現性が期待できる。また、可撓性を有するフレキシブルワイヤＦＷの採用により、フィギュア２の動作上における高い自由度が得られ、多彩な動作が再現される。
【００５３】
また、本実施の形態では、ベース１と中間部３との接続、および中間部３とフィギュア２との接続を、マルチカプラ１６Ａ，１６Ｂ、およびマルチカプラ２５Ａ，２５Ｂにより行う構造としたので、取り扱いの容易性に優れる。
【００５４】
＜２．変形例＞
以上、いくつかの実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば駆動源としては、ポリマーアクチュエータやソレノイドアクチュエータなどの他の簡易アクチュエータを用いることもできる。また、より大きな駆動力を必要とする関節部には、サーボモータにより直接駆動させてもよい。いずれにせよ、用途や使用に応じて異なる種類のアクチュエータを組み合わせて用いてもよい。
【００５５】
また、上記実施の形態では、ベース１とフィギュア２との間に中間部３を設けるようにしたが、ベース１とフィギュア２とを直接接続するようにしてもよい。その場合、例えば図２の例において、マルチカプラ１６Ａとマルチカプラ２５Ｂとを連結し、マルチカプラ対を形成するようにすればよい。
【００５６】
また、本発明では、例えばフィギュア２の内部においても複数のパーツをマルチカプラにより脱着可能に連結するようにしてもよい。その場合、例えば図８に示した第１の変形例のように、複数の骨部材としての上腕２２１Ｌ，前腕２２２Ｌおよび手２２３Ｌと、それらを繋ぐ複数の関節部としての肘関節部３４Ｌおよび手関節部３５Ｌとの各接続部においてそれぞれマルチカプラ対２９１〜２９３を設ければよい。ここで、フレキシブルワイヤＦＷ２は、上腕２２１Ｌに沿ったチューブ６Ａ１，６Ｂ１を通る部分ＦＷ２Ａ１，ＦＷ２Ｂ１と、肘関節部３４Ｌに設けられたチューブ６Ａ２，６Ｂ２を通る部分ＦＷ２Ａ２，ＦＷ２Ｂ２と、前腕２２２Ｌに沿ったチューブ６Ｂ３を通る部分ＦＷ２Ｂ３と、手関節部３５Ｌに設けられたチューブ６Ｂ４を通る部分ＦＷ２Ｂ４とに分割されている。また、信号線ＳＷ２は、上腕２２１Ｌに沿ったチューブ７Ａ１，７Ｂ１を通る部分ＳＷ２Ａ１，ＳＷ２Ｂ１と、肘関節部３４Ｌに設けられたチューブ７Ａ２，７Ｂ２を通る部分ＳＷ２Ａ２，ＳＷ２Ｂ２と、前腕２２２Ｌに沿ったチューブ７Ｂ３を通る部分ＳＷ２Ｂ３と、手関節部３５Ｌに設けられたチューブ７Ｂ４を通る部分ＳＷ２Ｂ４とに分割されている。電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２についても信号線ＳＷ２と同様に分割されている。マルチカプラ対２９１において、部分ＦＷ２Ａ１，ＦＷ２Ｂ１と、部分ＦＷ２Ａ２，ＦＷ２Ｂ２とがそれぞれ接続され、部分ＳＷ２Ａ１，ＳＷ２Ｂ１と、部分ＳＷ２Ａ２，ＳＷ２Ｂ２とがそれぞれ接続される。マルチカプラ対２９２において、部分ＦＷ２Ｂ２と部分ＦＷ２Ｂ３とが接続され、部分ＳＷ２Ｂ２と部分ＳＷ２Ｂ３とが接続される。さらに、マルチカプラ対２９３において、部分ＦＷ２Ｂ３と部分ＦＷ２Ｂ４とが接続され、部分ＳＷ２Ｂ３と部分ＳＷ２Ｂ４とが接続される。電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２についても信号線ＳＷ２と同様に接続される。このように、マルチカプラ対２９１〜２９３において骨部材と関節部とが、フレキシブルワイヤＦＷ２、信号線ＳＷ２、電力線ＰＷ２および接地線ＧＷ２と共に脱着可能に構成されていると、製造時、修理時および交換時などにおける取り扱い性が向上するので好ましい。
【００５７】
また、上記実施の形態では、フレキシブルワイヤＦＷを収容するチューブ６と、信号線ＳＷ等を収容するチューブ７とを別体として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。フィギュア２は、例えば、図９に示した第２の変形例のように、第１の中空路８Ａおよび第２の中空路８Ｂを含むチューブ８を複数有するようにしてもよい。その場合、例えば複数のフレキシブルワイヤＦＷ２は、複数の可動機構５のうちの対応する可動機構５ごとに第１の中空路８Ａに収容されて延設され、複数の信号線ＳＷ２、複数の電力線ＰＷ２、および複数の接地線ＧＷ２は、対応する可動機構５ごとに第２の中空路８Ｂに収容されて延設されるようにすればよい。
【００５８】
また、上記実施の形態等では、胴体部２０の背面からフレキシブルワイヤＦＷなどをフィギュア２の内部に導入するようにしたが、フィギュアの他の部分（足裏など）を通じてワイヤをフィギュア内部に導入してもよい。
【００５９】
また、実施の形態では、ベース１と中間部３とフィギュア２とが脱着可能に構成されているが、ベース１と中間部３とが分離できない構造や中間部３とフィギュア２とが分離できない構造であってもよい。
【００６０】
また、本発明では、例えば図１０に示したフィギュア２Ａのように、１または複数の可動機構を各々含む複数のモジュールＭＤが結合してなるものとしてもよい。図１０は、本発明の第３の変形例としてのフィギュア２Ａの全体構成を概略的に表したものである。
【００６１】
具体的には、フィギュア２Ａは、例えば胴体部モジュールＭＤ１と、頭部モジュールＭＤ２と、右腕部モジュールＭＤ３と、左腕部モジュールＭＤ４と、右脚部モジュールＭＤ５と、左脚部モジュールＭＤ６とを有している。これらの胴体部モジュールＭＤ１、頭部モジュールＭＤ２、右腕部モジュールＭＤ３、左腕部モジュールＭＤ４、右脚部モジュールＭＤ５および左脚部モジュールＭＤ６は、それぞれ骨部材と可動機構とを有する。また、胴体部モジュールＭＤ１には、マルチカプラ４Ｂ１，４Ｃ１，４Ｄ１，４Ｅ１，４Ｆ１が設けられている。頭部モジュールＭＤ２には胴体部モジュールＭＤ１のマルチカプラ４Ｂ１と脱着可能に構成されたマルチカプラ４Ｂ２が設けられている。そのマルチカプラ４Ｂ２がマルチカプラ４Ｂ１と連結することでマルチカプラ対４Ｂを構成し、その結果、頭部モジュールＭＤ２と胴体部モジュールＭＤ１とが連結されるようになっている。右腕部モジュールＭＤ３には胴体部モジュールＭＤ１のマルチカプラ４Ｃ１と脱着可能に構成されたマルチカプラ４Ｃ２が設けられている。そのマルチカプラ４Ｃ２がマルチカプラ４Ｃ１と連結することでマルチカプラ対４Ｃを構成し、その結果、右腕部モジュールＭＤ３と胴体部モジュールＭＤ１とが連結されるようになっている。左腕部モジュールＭＤ４には胴体部モジュールＭＤ１のマルチカプラ４Ｄ１と脱着可能に構成されたマルチカプラ４Ｄ２が設けられている。そのマルチカプラ４Ｄ２がマルチカプラ４Ｄ１と連結することでマルチカプラ対４Ｄを構成し、その結果、左腕部モジュールＭＤ４と胴体部モジュールＭＤ１とが連結されるようになっている。右脚部モジュールＭＤ５には胴体部モジュールＭＤ１のマルチカプラ４Ｅ１と脱着可能に構成されたマルチカプラ４Ｅ２が設けられている。そのマルチカプラ４Ｅ２がマルチカプラ４Ｅ１と連結することでマルチカプラ対４Ｅを構成し、その結果、右脚部モジュールＭＤ５と胴体部モジュールＭＤ１とが連結されるようになっている。左脚部モジュールＭＤ６には胴体部モジュールＭＤ１のマルチカプラ４Ｆ１と脱着可能に構成されたマルチカプラ４Ｆ２が設けられている。そのマルチカプラ４Ｆ２がマルチカプラ４Ｆ１と連結することでマルチカプラ対４Ｆを構成し、その結果、左脚部モジュールＭＤ６と胴体部モジュールＭＤ１とが連結されるようになっている。
【００６２】
このように、フィギュア２Ａを複数のモジュールの結合体とすることで、各モジュールを個別に製造し、最終的にそれらを組み立てることによりフィギュア２Ａを完成させることができる。このため、生産性の向上を図ることができる。また、フィギュア２Ａではモジュール単位での交換が可能であるため、修理等を容易にかつ速やかに行うことができる。よってメンテナンス性の向上も期待できる。
【００６３】
また、複数の信号線や複数の電力線は、それぞれいくつかのデバイスにより共用するようにしてもよい。さらには、信号線と電力線との共用を行うようにしてもよい。
【００６４】
また、上記実施の形態等で示した関節部は例示であり、本技術は説明した関節部の全てを備える場合に限定されるものではない。また、他の関節部を設けるようにしてもよい。さらに、フィギュアは人形に限定されるものではなく、例えば犬などの自然界の動物のほか、空想上あるいは想像上のキャラクタをモチーフとしたものであってもよい。また、フィギュアは、その全体の寸法が例えば１５ｃｍから３０ｃｍ程度に縮小されたものでもよいし、等身大のものであってもよい。
【００６５】
さらに、本技術では、表示装置、スピーカなどの音響装置、投影機などの各種デバイスをベースやフィギュアに搭載させてもよい。具体的には、フィギュアは、入力デバイスとして撮像装置やマイク、あるいはタッチセンサなどを有していてもよい。さらにフィギュアは、出力デバイスとして、スピーカや照明（発光ダイオードなど）、振動素子あるいは表示デバイス（ＬＣＤ：liquid crystal display）などを有していてもよい。それらの入力デバイスや出力デバイスは、信号線ＳＷ、電力線ＰＷおよび接地線ＧＷなどによりＣＰＵ１２、電源１３およびＧＮＤと接続される。このような入力デバイスや出力デバイスをフィギュアシステムが備えることにより、フィギュアを介して画像情報や音声情報、あるいは接触情報をＣＰＵ１２に取り込むことができる。一方、出力デバイスを備えることにより、取得した画像情報や音声情報に対応した会話や動作をフィギュアにさせることができる。
【００６６】
また、本技術では、例えば減速ギヤ５３と出力軸５４との間にクラッチ機構を設けるとよい。関節に外部（人体）から大きな力が加わった場合などにそのクラッチ機構が働くことで、駆動ユニットＤＵからの力を出力軸５４と切り離すことができるからである。その結果、人体やフィギュア２自体などに強い力が及ぶのを回避することができる。
【００６７】
また、上記実施の形態等では、駆動ユニットＤＵから各可動機構５に至るまで、フレキシブルワイヤＦＷ２を挿通させるようにしたが、本技術はこれに限定されるものではない。すなわち、複数のフレキシブルワイヤのうちの１以上のフレキシブルワイヤにおける長手方向の一部分が、１以上のフレキシブルワイヤの剛性よりも高い剛性を有する１以上の棒材に置換されていてもよい。その場合、それらの棒材は、複数の骨部材に沿って配設されているとよい。例えば図１１に示した第４の変形例では、では、骨部材としての上腕２２１Ｌに沿って棒材９Ａ１，９Ｂ１，９Ｂ３（以下、総括して棒材９という場合がある。）がそれぞれ配設されている様子を表している。図１１は、本発明の第４の変形例としてのフィギュアの関節部近傍の構造を説明する概念図である。図１１では、骨部材としての上腕２２１Ｌに沿って棒材９Ａ１，９Ｂ１が配設されると共に、骨部材としての前腕２２２Ｌに沿って棒材９Ｂ３が配設されている。棒材９Ａ１，９Ｂ１，９Ｂ３は、それぞれ、図８に示したフレキシブルワイヤＦＷ２のうちの部分ＦＷ２Ａ１，ＦＷ２Ｂ１，ＦＥ２Ｂ３をそれぞれ置換したものである。なお、棒材９Ａ１，９Ｂ１の各々の一端はマルチカプラ対２９０と接続され、棒材９Ａ１，９Ｂ１の各々の他端はマルチカプラ対２９１と接続されている。すなわち、棒材９Ａ１，９Ｂ１は、マルチカプラ対２９０を介してフレキシブルワイヤＦＷ２の部分ＦＷ２Ａ０，ＦＷ２Ｂ０とそれぞれ接続されると共に、マルチカプラ対２９１を介してフレキシブルワイヤＦＷ２の部分ＦＷ２Ａ２，ＦＷ２Ｂ２とそれぞれ接続されている。また、棒材９Ｂ３は、マルチカプラ対２９２を介してフレキシブルワイヤＦＷ２の部分ＦＷ２Ｂ２と接続されると共に、マルチカプラ対２９３を介してフレキシブルワイヤＦＷ２の部分ＦＷ２Ｂ４と接続されている。なお、信号線ＳＷ２の部分ＳＷ２Ａ１，ＳＷ２Ｂ１は、マルチカプラ対２９０を介して信号線ＳＷ２の部分ＳＷ２Ａ０，ＳＷ２Ｂ０とそれぞれ接続されている。
【００６８】
棒材９は、例えばアルミニウムやカーボンを主原料とするシャフトであり、例えば５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の直径を有する。棒材９はフレキシブルワイヤＦＷ２よりも高い剛性を有するので、フレキシブルワイヤＦＷ２と比べて捻じれや曲がりなどの変位量が小さい。よって、フレキシブルワイヤＦＷ２の一部を棒材９に置換することにより、フレキシブルワイヤＦＷ２の一部を棒材９に置換しなかった場合と比べ、駆動モータＤＭの回転力をより速くかつ、より効率的に可動機構５へ伝達することができる。したがって、第４の変形例のフィギュアによれば、曲げを伴う部分にのみフレキシブルワイヤＦＷ２を使用し、曲がらない部分、例えば骨部材に沿う部分には高剛性の棒材９を用いることで、より素早い動作を遅滞なく行うことができるなど、より多彩な動作の再現に有利なものとなる。また、可撓性を有するフレキシブルワイヤＦＷ２よりも高剛性を有しハンドリングし易い棒材９を用いることで、製造時、修理時および交換時などにおける取り扱い性が向上するうえ、棒材９に汎用品を適用することで低コスト化も期待できる。
【００６９】
また、上記実施の形態では、複数の可動機構５が減速ギヤ５２，５３を各々含み、各々の可動機構５においてウォームギヤ５１の回転数に対し所定の減速比で回転部材を回転させるようにしたが本発明はこれに限定されるものではない。本技術では、可動機構５が、減速ギヤ５２，５３の代わりに例えば図１２Ａ〜１２Ｃに示した減速機構９０を有するようにしてもよい。図１２Ａ〜１２Ｃは、それぞれ、本発明の第５の変形例としてのフィギュアの関節部に設けられた減速機構９０の構成を表している。より具体的には、図１２Ａは減速機構９０の外観を表す斜視図であり、図１２Ｂは後述のアウターギヤ９７および回転板９５１を除去した状態の減速機構９０の内部構造を表す斜視図であり、図１２Ｃはアウターギヤ９７を除去した状態の減速機構９０を正面から眺めた正面図である。
【００７０】
図１２Ａ〜１２Ｃに示した減速機構９０は、回転軸Ｊ９０の延在方向に沿って直列接続された複数の遊星ギヤ機構９１〜９３を有している。減速機構９０は、入力シャフト９４１および入力ギヤ９４２，９４３を含む入力ギヤ機構９４と、回転板９５１，９５２を含む出力回転機構９５とをさらに有している。複数の遊星ギヤ機構９１〜９３は、入力ギヤ機構９４と出力回転機構９５との間に挟まれている。入力ギヤ機構９４から出力回転機構９５へ向けて、遊星ギヤ機構９１、遊星ギヤ機構９２、遊星ギヤ機構９３の順に配設されている。
【００７１】
遊星ギヤ機構９１〜９３は、それぞれ、回転軸Ｊ９０上に設けられたサンギヤ９６と、サンギヤ９６と対向する内面に歯が設けられたアウターギヤ９７と、サンギヤ９６とアウターギヤ９７との間に設けられ、サンギヤ９６およびアウターギヤ９７の双方とそれぞれ係合する複数のプラネタリギヤ９８とを有する。遊星ギヤ機構９１のサンギヤ９６は、入力ギヤ９４３と一体に回転する。出力側である遊星ギヤ機構９３のサンギヤ９６は、出力回転機構９５の回転板９５１，９５２を、回転軸Ｊ９０を中心として回転させる。回転板９５１，９５２は、可動機構５の回転部材として機能する。
【００７２】
減速機構９０では、回転軸Ｊ９０に沿った両端に位置する遊星ギヤ機構９１および遊星ギヤ機構９３の外径が、遊星ギヤ機構９１と遊星ギヤ機構９３との間に挟まれた遊星ギヤ機構９２の外径と同等以下であることが望ましい。一般に、減速機構では、入力側から出力側へ向かうほど回転トルクが大きくなる。このため、最も出力側に位置する遊星ギヤ機構９３では、最も大きな回転トルクを伝達することが要求される。よって、遊星ギヤ機構９３の外径を遊星ギヤ機構９１，９２の各々の外径よりも大きくすることが本来望ましい。しかしながら、遊星ギヤ機構９３のサンギヤ９６、アウターギヤ９７および複数のプラネタリギヤ９８を金属製とし、回転軸Ｊ９０に沿った寸法をより大きくすることで、遊星ギヤ機構９３の外径の増大を抑えることができる。
【００７３】
このように、減速機構９０では、遊星ギヤ機構９１〜９３が共通の回転軸Ｊ９０を有し、その回転軸Ｊ９０に沿って直列接続されているので、減速機構９０の全体の寸法を小さくするのに適している。よって、例えば図５に示したように平ギヤである減速ギヤ５２，５３を用いた場合と比べて、可動機構５の寸法をより小さくしつつ、より大きな減速比が得られると共により大きなトルクの伝達が可能となる。したがって、関節部を、球面を含む外表面を有する略球体のカバーによって覆うようにした場合、減速機構９０を用いることで、その略球体のカバーの直径の増大を回避できる。特に、回転軸Ｊ９０に沿った両端に位置する遊星ギヤ機構９１および遊星ギヤ機構９３の外径を、遊星ギヤ機構９１と遊星ギヤ機構９３との間に挟まれた遊星ギヤ機構９２の外径と同等以下に抑えることで、略球体のカバーの直径をより小さくすることができる。
【００７４】
また、上記実施の形態等では、回転力を伝達するフレキシブルワイヤ同士の接続と、信号線同士の接続と、電力線同士の接続と、接地線同士の接続とをマルチカプラなどのカプラ部分において全て接続するようにしたが、本技術はこれに限定されるものではない。例えばフレキシブルワイヤ同士以外の接続、すなわち、信号線同士の接続、電力線同士の接続または接地線同士の接続などは、それぞれ別途設けたコネクタにより行うようにしてもよい。カプラ部分のコンパクト化や構造の簡素化が実現され、製造時、修理時および交換時などにおける取り扱い性の向上が期待できる。
【００７５】
また、上記実施の形態等では、フィギュアに減速機構を設けるようにしたが、本技術では、可動体の部位に応じたアクチュエータの種類により、駆動ユニット側に減速機構を設けるようにしてもよい。例えば、手や指などの比較的小さなトルクで作動する部位においては、出力トルクは比較的低いものの高い回転数で動作するＤＣモータを用いることで、より多彩な動作が実現可能となる。但し、アクチュエータの出力トルクが低い場合、フレキシブルワイヤなどを介して可動機構に回転力（回転トルク）を伝達する際の回転力（回転トルク）の損失が問題となる場合がある。そこで、アクチュエータの近くに減速機構を設け、予めある程度回転トルクを大きくした上でフレキシブルワイヤなどを介して可動機構に回転力（回転トルク）を伝達することで、その損失を抑えることができる。なお、ＤＣモータのように高回転数で動作するアクチュエータを用いると、ステッピングモータのように出力トルクが大きく低回転数のアクチュエータを用いた場合と比べ、減速比を大きくすることができる。このため、関節部が外部からトルクを受けた場合であっても、その関節部の動作はその外部からのトルクによる影響を受けにくくなる。
【００７６】
また、上記実施の形態等では、可動機構やフレキシブルワイヤを有するフィギュアおよびフィギュアシステムを例示して説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。本開示は、可動機構やフレキシブルワイヤを有するロボットアームまたはロボットなどの動力機構をも含む概念である。本開示の動力機構は、例えば回転力を発生するアクチュエータと、回転力により動作する可動体と、その可動体の動作量を検出する動作量検出部と、アクチュエータと可動体とを繋ぎ、アクチュエータが発生する回転力を可動体に伝達するフレキシブルワイヤとを有する。あるいは、本開示の動力機構は、互いに結合された複数のモジュールと、回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと接続可能な脱着部とを備える。複数のモジュールは、それぞれ、複数のアクチュエータのうちの一のアクチュエータが発生する回転力により動作する可動体と、その可動体の動作量を検出する動作量検出部と、一のアクチュエータと可動体とを繋ぎ、一のアクチュエータが発生する回転力を可動体に伝達するフレキシブルワイヤとを有する。本開示の動力機構は、上記実施の形態等で説明したフィギュアと同様に、複数の骨部材と、複数の可動体をそれぞれ含んで複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有するようにしてもよい。このような構成を有する本開示の動力機構は、これまでのロボット等と比較して、例えばアームの長さなどを変更しやすいなど、設計上自由度が高く、多彩な動作を実現することが可能である。また、上記実施の形態等では、動作量検出部としてエンコーダを例示して説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。本開示では、動作量検出部として、例えばポテンショメータを用いてもよい。
【００７７】
また、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であってその記載に限定されるものではなく、他の効果があってもよい。当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。
【００７８】
本開示のフィギュアシステムおよび動力機構は以下のような産業上の利用可能性を有する。
【００７９】
例えばパチンコ台や据え置き型ゲーム機などの遊技機に搭載し、それらの遊技機と連動した多彩な動作をさせることができる。本開示のフィギュアシステムによれば小型軽量が実現できるので、上記の用途に好適である。また、自動車の室内、例えばダッシュボード上に本開示のフィギュアシステムを配置してもよい。その場合、カーナビゲーション・システムなどと連動した道案内や情報伝達などの所作を行うようにしてもよい。ここでいう連動としては、例えばカーナビゲーション・システムのソフトウェアからの信号に基づき、フィギュアの出力（機械的動作、音声、光の出力など）を行うことが挙げられる。あるいは、フィギュア側から何らかの信号をカーナビゲーション・システムに送信し、カーナビゲーション・システムの制御を行うようにしてもよい。
【００８０】
また、本開示のフィギュアシステムおよび動力機構では、ベースに電気系統部分を集約することができるので、防水構造を比較的容易に実現できる。このため、屋外に設置する用途に好適である。
【００８１】
また、本開示のフィギュアシステムおよび動力機構は、ベースに重量の大きな駆動ユニットを集約している。このため、フィギュアの軽量化を図ることができるので、安全性に優れており、衆人環境下にも設置できる。したがって、例えば人通りの多い店舗周辺や美術館等における案内役として好適である。
【００８２】
また、本開示のフィギュアシステムおよび動力機構は、一般家庭での高齢者やペットなどの見守りシステム、あるいは留守宅の監視システムとしての利用可能性を有する。本開示のフィギュアシステムおよび動力機構に通信機能を搭載し、外部との双方向通信を行うことや、外部からの制御を行うようにしてもよい。例えば異常時には外部へ警報を出力したり、あるいは定期的に映像データを取得し、外部送信したりすることが考えられる。さらには、双方向の会話を行うようにしてもよい。
【００８３】
また、パーソナルコンピュータやネットワーク上のサーバ等にインストールされた教育用アプリケーションとの連動により、学習者のサポートを行うこともできる。例えば、予め用意された情報の範囲内で、または外部との通信により取得した情報に基づき、学習内容の解説と併せて動作したり、学習者の回答に対する正誤判定や間違った箇所の指摘などの指導を行ったりするような使い方が想定される。
【００８４】
また、本開示のフィギュアシステムおよび動力機構は、テレビ放送やラジオ放送と連動して放送内容に関連した解説や情報伝達を行うデバイスとしての利用可能性がある。この場合、フィギュアシステムおよび動力機構は、放送データの解説等を音声で行い、併せて手足が何らかの動作を行うようにしてもよい。本開示のフィギュアシステムおよび動力機構は、さらに、パーソナルコンピュータ等の情報端末と連動して、インターネット回線を通じた情報伝達を行うデバイスとして利用できる。本開示のフィギュアシステムおよび動力機構は小型かつ軽量であるうえ、駆動部を一箇所にまとめていることから、例えばストラップのような装飾性を有する付属品として情報端末に繋げておくこともできる。
【００８５】
さらに、本開示のフィギュアシステムおよび動力機構は、音楽制作ソフトと連動して踊る玩具としての利用可能性を有する。例えば音楽ソフトのプログラムからの指令により本開示のフィギュアシステムおよび動力機構を動作させることができる。あるいは、キャプチャー機器と連動して、人間の動作を取り込み、同一の動作を再現する（いわゆる物真似をする）デバイスとしても利用できる。さらには、ゲーム機器やゲームソフトと連動した動作を行うデバイスとして利用することもできる。二次元の画面上におけるキャラクタと同じ動作（あるいは対応した動作）をさせることで、ゲームのプレーヤーの臨場感を高めることができる。例えば対戦型ゲーム（戦闘ゲームやスポーツゲームなど）において、対戦相手のキャラクタの動作を二次元の画面の表示と連動してフィギュアシステムにさせたり、二次元画面上に映っていないユーザ側のキャラクタの動作をフィギュアシステムにさせたりすることが想定される。
【００８６】
本出願は、日本国特許庁において２０１６年１１月２４日に出願された日本特許出願番号２０１６−２２８０３７号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
【図１】
2018097163.tif 000003
【図２Ａ】
2018097163.tif 000004
【図２Ｂ】
2018097163.tif 000005
【図３】
2018097163.tif 000006
【図４Ａ】
2018097163.tif 000007
【図４Ｂ】
2018097163.tif 000008
【図４Ｃ】
2018097163.tif 000009
【図５】
2018097163.tif 000010
【図６】
2018097163.tif 000011
【図７】
2018097163.tif 000012
【図８】
2018097163.tif 000013
【図９】
2018097163.tif 000014
【図１０】
2018097163.tif 000015
【図１１】
2018097163.tif 000016
【図１２Ａ】
2018097163.tif 000017
【図１２Ｂ】
2018097163.tif 000018
【図１２Ｃ】
2018097163.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月23日(2018.3.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転力を発生するアクチュエータを各々有する複数の駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体を各々含む複数の可動機構と、複数の前記可動体と接続された第１の端部を各々含む複数の回転力伝達部材とを有するフィギュアと、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
複数の前記アクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記複数の回転力伝達部材のうちの１つの前記回転力伝達部材を介して複数の前記可動体のうちの対応する１の前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２】
前記フィギュアは複数の第１チューブを有し、
前記複数の回転力伝達部材は、前記複数の可動機構のうちの対応する前記可動機構ごとに前記複数の第１チューブのいずれかに収容されて延設されている
請求項１記載のフィギュアシステム。
【請求項３】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有する
請求項１または請求項２のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項４】
複数の前記動作量検出部と前記制御部とをそれぞれ繋ぐ複数の信号線と、
複数の前記動作量検出部とそれぞれ接続された複数の電力線と
をさらに備えた
請求項３記載のフィギュアシステム。
【請求項５】
前記複数の回転力伝達部材のうちの１以上の前記回転力伝達部材はフレキシブルワイヤであり、前記フレキシブルワイヤにおける長手方向の一部分が、前記フレキシブルワイヤの剛性よりも高い剛性を有する棒材に置換されている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部とをさらに有し、
前記複数の関節部は、それぞれ、回転軸を中心として回転すると共に前記回転軸と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材を含む
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項８】
前記複数の関節部は、それぞれ、前記複数の可動機構のうちの一の前記可動機構を有し、
前記一の可動機構は、１以上のギヤ機構を含む減速機を有する
請求項７記載のフィギュアシステム。
【請求項９】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有し、
前記複数の回転力伝達部材は、前記骨部材に沿って配設され、または前記骨部材の内部に挿通された第１部分と、前記関節部に沿って配設され、または前記関節部の内部に挿通された第２部分とを各々含み、
前記骨部材は、前記第１部分の端部に設けられた第１部分カプラを含み、
前記関節部は、前記第２部分の端部に設けられ、前記第１部分カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成された第２部分カプラを含み、
前記第１部分と前記第２部分との接続および離脱は、前記第１部分カプラと前記第２部分カプラとの脱着により行われるようになっている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１０】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数の回転力伝達部材の第２の端部と各々接続されて前記複数の回転力伝達部材と共にそれぞれ回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
複数の前記第１カプラは、それぞれ、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１１】
中間部をさらに備え、
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数の回転力伝達部材の第２の端部と各々接続されて前記複数の回転力伝達部材と共にそれぞれ回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
前記中間部は、複数の前記第１カプラのうちの対応する１の前記第１カプラと各々脱着可能に連結され、または各々脱着可能に構成され、前記第１カプラと共に回転可能に構成された複数の第３カプラを含む第３カプラユニットと、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと各々脱着可能に連結され、または各々脱着可能に構成され、前記第２カプラと共に回転可能に構成された複数の第４カプラを含む第４カプラユニットと、前記複数の第３カプラと前記複数の第４カプラとを各々繋ぎ、前記回転力を前記第３カプラから前記第４カプラへ各々伝達する複数の回転力伝達部材を有する
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１２】
（削除）
【請求項１３】
（削除）
【請求項１４】
前記駆動ユニットは、前記複数のアクチュエータからの前記回転力によりそれぞれ回転する複数の第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数の回転力伝達部材の第２の端部と各々接続されて回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
前記複数の第１カプラは、それぞれ、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１５】
前記複数の第１カプラの回転軸方向と前記複数の第２カプラの回転軸方向とが全て実質的に一致している
請求項１４記載のフィギュアシステム。
【請求項１６】
複数の信号線をさらに備え、
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有し、
前記複数の信号線は、複数の前記動作量検出部と前記制御部とをそれぞれ繋ぐものであり、
前記第１カプラユニットは複数の第１信号線カプラを含み、
前記第２カプラユニットは複数の第２信号線カプラを含み、
前記複数の信号線は、それぞれ、前記制御部と前記複数の第１信号線カプラのうちの対応する１の前記第１信号線カプラとを繋ぐ第１区間信号線部分と、前記動作量検出部と前記複数の第２信号線カプラのうちの対応する１の前記第２信号線カプラとを繋ぐ第２区間信号線部分とを有し、
前記複数の第１信号線カプラは、それぞれ、前記複数の第２信号線カプラのうちの対応する１の前記第２信号線カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１４または請求項１５に記載のフィギュアシステム。
【請求項１７】
複数の前記動作量検出部とそれぞれ接続された複数の電力線をさらに備え、
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有し、
前記第１カプラユニットは複数の第１電力線カプラを含み、
前記第２カプラユニットは複数の第２電力線カプラを含み、
前記複数の電力線は、それぞれ、前記制御部と前記複数の第１電力線端子のうちの対応する１の前記第１電力線カプラとを繋ぐ第１区間電力線部分と、
前記動作量検出部と前記複数の第２電力線カプラのうちの対応する１の前記第２電力線カプラとを繋ぐ第２区間電力線部分とを有し、
前記複数の第１電力線カプラは、それぞれ、前記複数の第２電力線カプラのうちの１の前記第２電力線カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１４から請求項１６のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１８】
前記複数のアクチュエータは、それぞれ駆動軸を含み、
複数の前記駆動軸は、複数の前記第１カプラの各々と脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１０から請求項１７のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１９】
前記１つの回転力伝達部材は、前記駆動ユニットと、１つの前記回転力伝達部材に対応する１つの前記可動体との間に位置する他の前記可動体の中心部を貫いて延設されている
請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項２０】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有し、
前記複数の回転力伝達部材は、前記複数の骨部材に沿って配設され、または前記複数の骨部材の内部に挿通されている
請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項２１】
回転力を発生するアクチュエータを各々有する複数の駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体を含む可動機構と前記可動体と接続された一端を含む回転力伝達部材とを各々有する複数のモジュールが結合してなるフィギュアと、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
複数の前記アクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、複数の前記回転力伝達部材のうちの１つの前記回転力伝達部材を介して複数の前記可動体のうちの対応する１の前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２２】
前記可動機構が、前記動作量検出部を含む
請求項２１記載のフィギュアシステム。
【請求項２３】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有する
請求項２２記載のフィギュアシステム。
【請求項２４】
回転力を発生するアクチュエータを有する駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体を含む可動機構と、前記可動体と接続された一端を含む回転力伝達部材とを有するフィギュアと、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記回転力伝達部材を介して前記可動機構における前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２５】
回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと脱着可能に構成されたカプラユニットと、
前記回転力により動作する可動体をそれぞれ含む複数の可動機構と、
複数の前記可動体と接続された一端をそれぞれ含む複数の回転力伝達部材と
を有し、
前記複数のアクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記複数の回転力伝達部材のうちの１つの前記回転力伝達部材を介して前記複数の可動機構のうちの対応する１の前記可動機構における前記可動体に伝達される
フィギュア。
【請求項２６】
回転力を発生するアクチュエータと、
前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラと
を有し、
前記第１カプラは、前記回転力により動作する可動体を含む可動機構と、前記可動体と接続された一端を含む回転力伝達部材と、前記回転力伝達部材の他端とそれぞれ接続されて回転する第２カプラとを有するフィギュアの、前記第２カプラと脱着可能に構成されている
駆動ユニット。
【請求項２７】
回転力を発生するアクチュエータと、
前記回転力により動作する可動体と、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と、
前記アクチュエータと前記可動体とを繋ぎ、前記アクチュエータが発生する前記回転力を前記可動体に伝達する回転力伝達部材と、
前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラと、
前記回転力伝達部材と共に回転可能に構成された第２カプラとを有し、
前記回転力伝達部材は、前記可動体と接続された第１の端部と、前記第２カプラと接続された第２の端部とを含み、
前記第１カプラは、前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
動力機構。
【請求項２８】
前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを駆動することにより前記可動体の動作を制御する制御部をさらに有する
請求項２７記載の動力機構。
【請求項２９】
（削除）
【請求項３０】
互いに結合された複数のモジュールと、
回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと接続可能な脱着部と、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
前記複数のモジュールは、それぞれ、
前記複数のアクチュエータのうちの一の前記アクチュエータが発生する回転力により動作する可動体と、
前記一のアクチュエータと前記可動体とを繋ぎ、前記一のアクチュエータが発生する前記回転力を前記可動体に伝達する回転力伝達部材と
を有する動力機構。
【請求項３１】
複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有する
請求項２７から請求項３０のいずれか１項に記載の動力機構。
【請求項３２】
前記複数の関節部は、それぞれ、回転軸を中心として回転すると共に前記回転軸と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材を含む
請求項３１に記載の動力機構。
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月17日(2018.8.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転力を発生するアクチュエータを各々有する複数の駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体を各々含む複数の可動機構と、複数の前記可動体と接続された第１の端部を各々含む複数の回転力伝達部材とを有するフィギュアと、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
複数の前記アクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記複数の回転力伝達部材のうちの１つの前記回転力伝達部材を介して複数の前記可動体のうちの対応する１の前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２】
前記フィギュアは複数の第１チューブを有し、
前記複数の回転力伝達部材は、前記複数の可動機構のうちの対応する前記可動機構ごとに前記複数の第１チューブのいずれかに収容されて延設されている
請求項１記載のフィギュアシステム。
【請求項３】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有する
請求項１または請求項２のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項４】
複数の前記動作量検出部と前記制御部とをそれぞれ繋ぐ複数の信号線と、
複数の前記動作量検出部とそれぞれ接続された複数の電力線と
をさらに備えた
請求項３記載のフィギュアシステム。
【請求項５】
前記複数の回転力伝達部材のうちの１以上の前記回転力伝達部材はフレキシブルワイヤであり、前記フレキシブルワイヤにおける長手方向の一部分が、前記フレキシブルワイヤの剛性よりも高い剛性を有する棒材に置換されている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項６】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部とをさらに有し、
前記複数の関節部は、それぞれ、回転軸を中心として回転すると共に前記回転軸と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材を含む
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項７】
前記複数の関節部は、それぞれ、前記複数の可動機構のうちの一の前記可動機構を有し、
前記一の可動機構は、１以上のギヤ機構を含む減速機を有する
請求項６記載のフィギュアシステム。
【請求項８】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有し、
前記複数の回転力伝達部材は、前記骨部材に沿って配設され、または前記骨部材の内部に挿通された第１部分と、前記関節部に沿って配設され、または前記関節部の内部に挿通された第２部分とを各々含み、
前記骨部材は、前記第１部分の端部に設けられた第１部分カプラを含み、
前記関節部は、前記第２部分の端部に設けられ、前記第１部分カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成された第２部分カプラを含み、
前記第１部分と前記第２部分との接続および離脱は、前記第１部分カプラと前記第２部分カプラとの脱着により行われるようになっている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項９】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数の回転力伝達部材の第２の端部と各々接続されて前記複数の回転力伝達部材と共にそれぞれ回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
複数の前記第１カプラは、それぞれ、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１０】
中間部をさらに備え、
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数の回転力伝達部材の第２の端部と各々接続されて前記複数の回転力伝達部材と共にそれぞれ回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
前記中間部は、複数の前記第１カプラのうちの対応する１の前記第１カプラと各々脱着可能に連結され、または各々脱着可能に構成され、前記第１カプラと共に回転可能に構成された複数の第３カプラを含む第３カプラユニットと、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと各々脱着可能に連結され、または各々脱着可能に構成され、前記第２カプラと共に回転可能に構成された複数の第４カプラを含む第４カプラユニットと、前記複数の第３カプラと前記複数の第４カプラとを各々繋ぎ、前記回転力を前記第３カプラから前記第４カプラへ各々伝達する複数の回転力伝達部材を有する
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１１】
前記駆動ユニットは、前記複数のアクチュエータからの前記回転力によりそれぞれ回転する複数の第１カプラを含む第１カプラユニットをさらに有し、
前記フィギュアは、前記複数の回転力伝達部材の第２の端部と各々接続されて回転可能に構成された複数の第２カプラを含む第２カプラユニットをさらに有し、
前記複数の第１カプラは、それぞれ、前記複数の第２カプラのうちの対応する１の前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１２】
前記複数の第１カプラの回転軸方向と前記複数の第２カプラの回転軸方向とが全て実質的に一致している
請求項１１記載のフィギュアシステム。
【請求項１３】
複数の信号線をさらに備え、
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有し、
前記複数の信号線は、複数の前記動作量検出部と前記制御部とをそれぞれ繋ぐものであり、
前記第１カプラユニットは複数の第１信号線カプラを含み、
前記第２カプラユニットは複数の第２信号線カプラを含み、
前記複数の信号線は、それぞれ、前記制御部と前記複数の第１信号線カプラのうちの対応する１の前記第１信号線カプラとを繋ぐ第１区間信号線部分と、前記動作量検出部と前記複数の第２信号線カプラのうちの対応する１の前記第２信号線カプラとを繋ぐ第２区間信号線部分とを有し、
前記複数の第１信号線カプラは、それぞれ、前記複数の第２信号線カプラのうちの対応する１の前記第２信号線カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１１または請求項１２に記載のフィギュアシステム。
【請求項１４】
複数の前記動作量検出部とそれぞれ接続された複数の電力線をさらに備え、
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有し、
前記第１カプラユニットは複数の第１電力線カプラを含み、
前記第２カプラユニットは複数の第２電力線カプラを含み、
前記複数の電力線は、それぞれ、前記制御部と前記複数の第１電力線端子のうちの対応する１の前記第１電力線カプラとを繋ぐ第１区間電力線部分と、
前記動作量検出部と前記複数の第２電力線カプラのうちの対応する１の前記第２電力線カプラとを繋ぐ第２区間電力線部分とを有し、
前記複数の第１電力線カプラは、それぞれ、前記複数の第２電力線カプラのうちの１の前記第２電力線カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１５】
前記複数のアクチュエータは、それぞれ駆動軸を含み、
複数の前記駆動軸は、複数の前記第１カプラの各々と脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
請求項９から請求項１４のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１６】
前記１つの回転力伝達部材は、前記駆動ユニットと、１つの前記回転力伝達部材に対応する１つの前記可動体との間に位置する他の前記可動体の中心部を貫いて延設されている
請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１７】
前記フィギュアは、複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有し、
前記複数の回転力伝達部材は、前記複数の骨部材に沿って配設され、または前記複数の骨部材の内部に挿通されている
請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載のフィギュアシステム。
【請求項１８】
回転力を発生するアクチュエータを各々有する複数の駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体を含む可動機構と前記可動体と接続された一端を含む回転力伝達部材とを各々有する複数のモジュールが結合してなるフィギュアと、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
複数の前記アクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、複数の前記回転力伝達部材のうちの１つの前記回転力伝達部材を介して複数の前記可動体のうちの対応する１の前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項１９】
前記可動機構が、前記動作量検出部を含む
請求項１８記載のフィギュアシステム。
【請求項２０】
前記複数の駆動ユニットは、それぞれ、前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを制御することにより前記可動機構の動作を実行する制御部をさらに有する
請求項１９記載のフィギュアシステム。
【請求項２１】
回転力を発生するアクチュエータを有する駆動ユニットと、
前記回転力により動作する可動体を含む可動機構と、前記可動体と接続された一端を含む回転力伝達部材とを有するフィギュアと、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記回転力伝達部材を介して前記可動機構における前記可動体に伝達される
フィギュアシステム。
【請求項２２】
回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと脱着可能に構成されたカプラユニットと、
前記回転力により動作する可動体をそれぞれ含む複数の可動機構と、
複数の前記可動体と接続された一端をそれぞれ含む複数の回転力伝達部材と
を有し、
前記複数のアクチュエータのうちの１つの前記アクチュエータが発生する前記回転力が、前記複数の回転力伝達部材のうちの１つの前記回転力伝達部材を介して前記複数の可動機構のうちの対応する１の前記可動機構における前記可動体に伝達される
フィギュア。
【請求項２３】
回転力を発生するアクチュエータと、
前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラと
を有し、
前記第１カプラは、前記回転力により動作する可動体を含む可動機構と、前記可動体と接続された一端を含む回転力伝達部材と、前記回転力伝達部材の他端とそれぞれ接続されて回転する第２カプラとを有するフィギュアの、前記第２カプラと脱着可能に構成されている
駆動ユニット。
【請求項２４】
回転力を発生するアクチュエータと、
前記回転力により動作する可動体と、
前記可動体の動作量を検出する動作量検出部と、
前記アクチュエータと前記可動体とを繋ぎ、前記アクチュエータが発生する前記回転力を前記可動体に伝達する回転力伝達部材と、
前記アクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラと、
前記回転力伝達部材と共に回転可能に構成された第２カプラとを有し、
前記回転力伝達部材は、前記可動体と接続された第１の端部と、前記第２カプラと接続された第２の端部とを含み、
前記第１カプラは、前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
動力機構。
【請求項２５】
前記動作量検出部からの情報に基づいて前記アクチュエータを駆動することにより前記可動体の動作を制御する制御部をさらに有する
請求項２４記載の動力機構。
【請求項２６】
互いに結合された複数のモジュールと、
回転力を各々発生する複数のアクチュエータを含む駆動ユニットと接続可能な脱着部と、
前記複数のアクチュエータのうちの一の前記アクチュエータが発生する回転力により動作する可動体の動作量を検出する動作量検出部と
を備え、
前記複数のモジュールは、それぞれ、
前記可動体と、
前記一のアクチュエータと前記可動体とを繋ぎ、前記一のアクチュエータが発生する前記回転力を前記可動体に伝達する回転力伝達部材と、
前記一のアクチュエータからの前記回転力により回転する第１カプラと、
前記回転力伝達部材と共に回転可能に構成された第２カプラと
を有し、
前記回転力伝達部材は、前記可動体と接続された第１の端部と、前記第２カプラと接続された第２の端部とを含み、
前記第１カプラは、前記第２カプラと脱着可能に連結され、または脱着可能に構成されている
動力機構。
【請求項２７】
複数の骨部材と、複数の前記可動体をそれぞれ含んで前記複数の骨部材同士を互いに繋ぐ複数の関節部と、をさらに有する
請求項２４から請求項２６のいずれか１項に記載の動力機構。
【請求項２８】
前記複数の関節部は、それぞれ、回転軸を中心として回転すると共に前記回転軸と直交する断面における少なくとも一部が円弧状である回転部材を含む
請求項２７に記載の動力機構。
【国際調査報告】
2018097163.tif 000020
2018097163.tif 000021
2018097163.tif 000022
2018097163.tif 000023
2018097163.tif 000024
2018097163.tif 000025