(57)【要約】【課題】本発明は、動力用ゴム紐の捩じりを動力とする回転体４ａの回転の停止と再回転を制御する回転制御方法を提案することを課題とする。ゴム紐の捩じりによって回転する中心軸を有す円形の回転体４ａの停止と再回転を行う回転制御方法を提案することである。【解決手段】前記回転体４ａの側面に設置した突起棒５と、突起棒５を停止するために中央部をヒンジ構造とする制止棒６ａを設けることを特徴とする本発明の方法によって回転体の４ａの回転の停止と再回転を繰り返し行うことができる。【選択図】  図２
2018068797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力用ゴム紐の捩じりによって回転する中心軸を有する円形の回転体の回転の停止と再回転をおこなう方法であって、前記回転体の外周より外に出る突起棒を前記回転体の側面に取り付け、前記回転体と共に回転する前記突起棒を停止させるために、中央部をヒンジ構造とする制止棒を設け、前記制止棒の内側先端に、前記突起棒の先端と当接する当接部を設け、前記制止棒の外側端部に垂直な解除力を加える操作部を設け、前記制止棒が前記突起棒と直線状になるように、前記制止棒の内側でかつ当接部が前記回転体の回転方向と同方向に回転出来ないようにする位置に止め具を設置し、この止め具に前記制止棒を引き付け着接するように前記制止棒に引っ張り力を付与した着接用ゴム紐を取り付けた構造を設け、回転してきた前記突起棒が前記制止棒の当接部に当接し、前記止め具により停止されてから、前記制止棒の当接部が前記回転体の回転方向と逆方向に回転するように前記制止棒の操作部に垂直な解除力を加え、前記制止棒の当接部に当接していた前記突起棒の先端を離してからすぐ前記解除力を除くことにより、停止していた前記回転体が回転してから停止させられることを特徴とする回転体の回転制御方法。
【請求項２】
動力用ゴム紐の捩じりによって回転する中心軸を有する円形の回転体の回転の停止と再回転をおこなう方法であって、前記回転体の外周より外に出る突起棒を前記回転体の側面に取り付け、前記回転体と共に回転する前記突起棒を停止させるために、中央部をヒンジ構造とする制止棒を設け、前記制止棒の内側先端に、前記突起棒の先端と当接する当接部を設け、前記制止棒の外側端部に垂直な解除力を加える操作部を設け、前記制止棒が前記突起棒と直線状になるように、前記制止棒の内側でかつ当接部が前記回転体の回転方向と逆方向に回転出来ないようにする位置に止め具を設置し、この止め具に前記制止棒を引き付け着接するように前記制止棒に引っ張り力を付与した制止用ゴム紐を取り付けた構造を設け、回転してきた前記突起棒が前記制止棒の当接部に当接し、前記制止用ゴム紐の引張力により制止されてから、前記制止棒の当接部が前記回転体の回転方向と同方向に回転するように前記制止棒の操作部に垂直な解除力を加え、前記制止棒の当接部に当接していた前記突起棒の先端を離してからすぐ前記解除力を除くことにより、停止していた前記回転体が回転してから停止させられることを特徴とする回転体の回転制御方法。
【請求項３】
動力用ゴム紐の捩じりによって回転する中心軸を有する円形の回転体の回転の停止と再回転をおこなう方法であって、回転体の外周より外に出る突起棒を前記回転体の側面に取り付け、前記回転体と共に回転する前記突起棒を停止させるために、中央部をヒンジ構造とする制止棒を設け、前記制止棒の内側先端に、前記突起棒の先端と当接する当接部を設け、前記制止棒の外側端部に垂直な解除力を加える操作部を設け、前記制止棒が前記突起棒と角度を有するように、前記制止棒の内側でかつ当接部が前記回転体の回転方向と逆方向に回転出来ないようにする位置に止め具を設置し、この止め具に前記制止棒を引き付け着接するように前記制止棒に引っ張り力を付与した制止用ゴム紐を取り付けた構造を設け、回転してきた前記突起棒が前記制止棒の当接部に当接し、前記制止用ゴム紐の引張力により制止されてから、前記制止棒の当接部が前記回転体の回転方向と同方向に回転するように前記制止棒の操作部に垂直な解除力を加え、前記制止棒の当接部に当接していた前記突起棒の先端を離してからすぐ前記解除力を除くことにより、停止していた前記回転体が回転してから停止させられることを特徴とする回転体の回転制御方法。
【請求項４】
動力用ゴム紐の捩じりによって回転する中心軸を有する円形の回転体の回転の停止と再回転をおこなう方法であって、回転体の外周より外に出る突起棒を前記回転体の側面に取り付け、前記回転体と共に回転する前記突起棒を停止させるために、制止棒の中央部に鉛直状に設けた鉛直材の下側端部をヒンジ構造とするＴ型制止体を設け、前記制止棒の内側先端に、前記突起棒の先端と当接する当接部を設け、前記制止棒の外側端部に垂直な解除力を加える操作部を設け、前記制止棒が前記突起棒と角度を有するように、前記制止棒の内側でかつ当接部が前記回転体の回転方向と逆方向に回転出来ないようにする位置に止め具を設置し、この止め具に前記制止棒を引き付け着接するように前記制止棒に引っ張り力を付与した制止用ゴム紐を取り付けた構造を設け、回転してきた前記突起棒が前記制止棒の当接部に当接し、前記制止用ゴム紐の引張力により制止されてから、前記制止棒の当接部が前記回転体の回転方向と同方向に回転するように前記制止棒の操作部に垂直な解除力を加え、前記制止棒の当接部に当接していた前記突起棒の先端を離してからすぐ前記解除力を除くことにより、停止していた前記回転体が回転してから停止させられることを特徴とする回転体の回転制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
動力用ゴム紐の捩じりによって回転する中心軸を有す円形の回転体の停止と再回転を繰り返し行う方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴム紐を用いて動く玩具は古くから開発されているが（例えば特許文献１参照）、動作の停止、再動作を繰り返す機能を有する玩具はあまり知られていない。しかし、例えば、ビー玉の斜路転がり玩具ではそのような機能を必要としている。この玩具は、最上段の斜路の始点にビー玉をおくと傾斜によりビー玉は上から下に転がり落ち、段違いに設けた次の斜路にビー玉が移ることを繰り返して、最下段の斜路の終点までビー玉は転がり落ちる。転がり落ちたビー玉を1回毎に人手によって始点へ持ち上げて斜路転がりを繰り返すというものである。この従来の斜路転がり玩具に動作の停止、再動作を繰り返す機能を有する回転ベルトを導入することにより、人手を使わずにビー玉の斜路転がりが繰り返される新たな玩具が誕生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０５−０５８１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図1の側面図で示すように、従来の斜路転がり玩具に、上下で対をなす回転体４ａと下方のプ−リ４ｂに回し掛けした回転ベルト３ａ構造を導入する。回転ベルト３ａ構造の導入により、最上段の斜路２ａの始点に放ったビー玉１は、最上段の斜路から中段斜路２ｂを経由して最下段の斜路２ｃの終点まで転がり、停止させている前記回転ベルト３aの受け皿３ｂに落ち確保される。確保されたビー玉１は、作動させた回転ベルト３aにより回転体４ａの頂点まで運ばれ、最上段の斜路２aの始点に放出され、同時に回転ベルト３ａを停止させる。以上の過程により、ビー玉１の斜路転がりの繰り返しが実現する。上記回転ベルト３ａのような停止と再稼働をする機能は回転体４ａの機能に依っている。本発明は、動力用ゴム紐の捩じりを動力とする回転体４ａの回転の停止と再回転を制御する回転制御方法を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
回転している回転体４ａを止め停止させておくためには、回転体４ａが有する回転力Ｗを止めることが出来る制止力Ｒが必要になる。一旦止めた回転体４ａを再回転させるためには、前記制止力Ｒを解除するための解除力Ｖが必要である。回転力Ｗは玩具によって大きいものから小さいものまであるが、通常、大きい回転力Ｗに対しては大きな制止力Ｒと大きな解除力Ｖによって、小さな回転力Ｗに対しては小さな制止力Ｒと小さな解除力Ｖによって回転体４ａの停止と再回転が行われるが、中には大きな回転力Ｗを小さな制止力Ｒと小さな解除力Ｖによって回転体４ａの停止と再回転を行う事を必要とする玩具もある。
【０００６】
本発明は、回転体４ａの回転力Ｗに対する上記のような要求に対応出来る回転体４ａの回転制御方法についてのものであって、以下本発明による回転体４ａの停止と再回転を行う４種類の制御方法について説明する。
【０００７】
図２は回転体４ａの外周面より外に突き出された突起棒５と一直線状に設置された制止棒６ａによる直線停止型回転制御方法を示している。図２ａ〜図２ｄは回転体４ａの停止と再回転を説明するための回転体４ａの中心位置の断面図である。
【０００８】
直線停止型回転制御方法は、制止棒６ａの中央部をヒンジ６ｂで支え、ヒンジ６ｂに対し、制止棒６ａの回転体４ａ側即ち内側に、回転体４ａの回転方向に引っ張るように着接用ゴム紐６ｃａが取り付けられ、着接用ゴム紐６ｃａ側に制止棒６ａと突起棒５が一直線状になるように止め具６ｄが設置される。制止棒６ａは着接用ゴム紐６ｃａにより止め具６ｄに引き付けられ着接し、回転体４ａの回転方向には動けないようになっている。着接用ゴム紐６ｃａは制止棒６ａを止め具６ｄに引き付けるのが役割であるので大きな引張力は必要とせず細径のゴム紐が使用される。回転体４ａの回転力Ｗの大小にかかわらず制止棒６ａに当接した突起棒５は止め具６ｄによって確実に停止される。ヒンジ６ｂは必ずしも制止棒６ａの中央部に設ける必要はないが、他の制御装置との比較検討のため説明上中心とする。
【０００９】
図２ａは、制止棒６ａが着接用ゴム紐６ｃａにより引き付けられ止め具６ｄに着接し止められている状況を示している。図２ｂは、回転してきた回転力Ｗを有する突起棒５が制止力Ｒを有する制止棒６ａに当接し止め具６ｄにより止められ回転体４ａの回転が停止された状態を示している。制止力Ｒは止め具６ｄの反力により発生している。
【００１０】
図２ｃは制止棒６ａの外側端部操作部に垂直に上方向の解除力Ｖを加え、ヒンジ６ａのヒンジ構造により、制止棒６ａの内側先端当接部を下方向に動かし、突起棒５を回転体４ａの回転方向と逆方向に一旦回転させ制止棒６ａから離した状況を示している。解除力Ｖによって突起棒５を回転体４ａの回転方向と逆方向に回転させるため、突起棒５には回転力Ｗを制止した制止力Ｒ以上の解除力Ｖを加えなければならない。従って制止棒６ａの外側端部操作部には大きな解除力Ｖが必要になる。図２ｄは制止棒６ａと突起棒５の当接部が離れた瞬間、突起棒５が回転方向に回転を始めた状況図である。回転を始めるとほぼ同時に解除力Ｖを除くと制止棒６ａは着接用ゴム紐６ｃａの引張力により止め具６ｄに引き付けられ図２ａの状態に戻り、回転体４ａは1回転後再び図２ｂの状態になり止められる
【００１１】
図３は回転体４ａの外周面より外に突き出された突起棒５と一直線状に設置された制止棒６ａによる直線制止型回転制御方法を示している。図３ａ〜図３ｃは回転体４ａの停止と再回転を説明するための回転体４ａの中心位置の断面図である。
【００１２】
直線制止型回転制御方法は、制止棒６ａの中央部をヒンジ６ｂで支え、制止棒６ａの内側に回転体４ａの回転方向と逆方向に引っ張るように制止用ゴム紐６ｃｂが取り付けられる。制止用ゴム紐６ｃｂ側に、制止棒６ａと突起棒５が一直線状になるように止め具６ｄが設置される。止め具６ｄにより制止棒６ａは所定位置より下に落ちることはない。制止用ゴム紐６ｃｂと止め具６ｄの配置位置は前記直線停止型回転制御方法の着接用ゴム紐６ｃａと止め具６ｄとは制止棒６ａに対し対称になっている。
【００１３】
図３ａは、制止棒６ａが制止用ゴム紐６ｃｂの引張力により引き付けられ止め具６ｄに着接止めされている状況を示しているが、制止用ゴム紐６ｃｂの本来の役割は突起棒５を制止するためのものであり、回転体４ａの回転力Ｗが大きいほど大きな引張力を有する制止用ゴム紐６ｃｂが必要でそれに見合う太径のゴム紐が使用される。図３ｂは回転体４ａの回転力Ｗを有する突起棒５が制止棒６ａの制止力Ｒにより制止され、回転体４ａの回転が止められている状況を示している。制止棒６ａの制止力Ｒは制止用ゴム紐６ｃｂの引張力によって発生している。突起棒５が制止棒６ａに当接するとその衝撃により制止用ゴム紐６ｃｂはわずか引き伸ばされ、制止棒６ａもわずか回転方向に一旦動かされてから制止する。
【００１４】
図３ｃは制止棒６ａの外側端部操作部に垂直に下方向の解除力Ｖを加え、ヒンジ６ａのヒンジ構造により、制止棒６ａの内側先端当接部を上方向に動かし突起棒５から離した状況図であり、当接部が離れると同時に回転体４ａは回転を始める。回転体４ａの回転開始直後に解除力Ｖを除くと、制止棒６ａは制止用ゴム紐６ｃｂの引張力により引き寄せられ、図３ａに示す止め具６ｄの位置に戻される。回転体４ａは１回転した後、制止棒６ａにより回転が停止される。解除力Ｖは、制止棒６ａの内側先端当接部を回転方向と同方向に回転させるため、当接部を回転方向と逆方向に一旦回転させる前記直線停止型回転制御方法の解除力Ｖより小さくなる。
【００１５】
図４は回転体４ａの外周面より外に突き出された突起棒５に対し制止棒６ａに角度θをつけた非直線制止型回転制御方法を示す説明図である。図４ａ〜図４ｃは回転体４ａの停止と再回転を説明するための回転体４ａの中心位置の断面図である。
【００１６】
非直線型回転制御方法の仕組みは、直線制止型回転制御方法と基本的には同じであるが制止棒６ａの取り付け位置と角度が異なっている。即ち、直線制止型制御方法と異なり、制止棒６ａと突起棒５とは直線状ではなく両者の間に角度θが付けられ、制止棒６ａのヒンジ６ｂは回転体４ａの中心より下方位置に設けられている。
【００１７】
図４ａは、制止棒６ａが制止用ゴム紐６ｃｂにより引き付けられ止め具６ｄに着接止めされている状況を示している。図４ｂは回転中の回転体４ａの回転力Ｗを有する突起棒５が制止棒６ａの制止力Ｒにより制止され、回転体４ａの回転が止められている状況図である。制止力Ｒは、Ｒ＝Ｗｃｏｓθで仮にθを４５度に設定すると制止力Ｒは回転力Ｗの約７０パーセントとなり前記直線停止型回転制御方法より小さくすることが出来る。制止力Ｒは、制止棒６ａを回転体４ａの回転方向と反対方向に引っ張る制止用ゴム紐６ｃｂの引張力によって発生している。
【００１８】
図４ｃは制止棒６ａの外側端部操作部に垂直に下方向の解除力Ｖを加え、ヒンジ６ａのヒンジ構造により、制止棒６ａの内側先端当接部を上方向に動かし、突起棒５から離した状況図であり、当接部が離れると同時に回転体４ａは回転を始める。解除力Ｖは、制止力Ｒと同様に前記直線停止型回転制御方法の場合より小さくなる。回転体４ａの回転開始直後に解除力Ｖを除くと、制止棒６ａは制止用ゴム紐６ｃｂにより引き寄せられ、図４ａに示す止め具６ｄの位置に戻される。回転体４ａは１回転した後、制止棒６ａにより回転が停止される。
【００１９】
突起棒５と制止棒６ａの間に角度θを付けることによって、突起棒５を停止させるのに必要な制止力Ｒや制止力Ｒを解除するための解除力Ｖを小さくすることが出来るが、反面、解除力Ｖを作用させるために必要な制止棒６ａの外側端部操作部の移動距離Ｌ（図５ｂのＬ参照）は大きくなる。
【００２０】
図５は図４と同様に突起棒５と制止棒６ａの間に角度θを付けたＴ型制止体による回転制御方法を示す説明図である。このＴ型制止体回転制御方法は、制止棒６ａの中央部に鉛直状に鉛直材６ｅを設け、鉛直材６ｅの下側端部をヒンジ６ｂで固定したものである。制止棒６ａのヒンジ位置が図４の非直線型より更に下に設定されるため、制止棒６ａによる突起棒５の制止を解除する際、制止棒６ａの内側先端当接部が上方に移動するだけでなく横方向にも移動するという特徴がある。図５ａ〜図５ｃは回転体４ａの停止と再回転を説明するための回転体４ａの中心位置の断面図である。
【００２１】
図５ａは、制止棒６ａが制止用ゴム紐６ｃｂにより引き付けられ止め具６ｄに着接止めされている状況を示している。図５ｂは回転中の回転体４ａの回転力Ｗを有する突起棒５が制止棒６ａの制止力ＲがＲ＝Ｗｃｏｓθにより制止され、回転体４ａの回転が止められている状況を示している。制止力Ｒは、制止棒６ａを回転体４ａの回転方向と反対方向に引っ張る制止用ゴム紐６ｃｂの引張力によって発生している。
【００２２】
図５ｃは制止棒６ａの外側端部操作部に垂直に下方向の解除力Ｖを加え、Ｔ型制止体のヒンジ６ａのヒンジ構造により、制止棒６ａの内側先端当接部を上方向だけでなく横方向に大きく移動させて突起棒５から離した状況を示し、当接部が離れると同時に回転体４ａは回転を始める。回転体４ａの回転開始直後に解除力Ｖを除くと、制止棒６ａは制止用ゴム紐６ｃｂにより引き付けられ、図４ａに示す止め具６ｄの位置に戻される。回転体４ａは１回転した後、制止棒６ａにより回転が停止される。解除力Ｖは、前記直線停止型回転制御方法や直線制止型回転制御方法の場合より小さい。
【００２３】
突起棒５を停止させるのに必要な制止力Ｒや制止力を解除するための解除力Ｖは非直線型回転制御方法と同様で小さい。非直線型回転制御方法との相違点は、解除力Ｖの作用時、制止棒６ａの外側端部操作部の移動距離Ｌ（図５ｃのＬ参照）が格段に短いことである。即ち、Ｔ型制止体回転制御方法は、回転体４ａの制御を小さな制止力Ｒと小さな動きＬによって可能とするものである。
【００２４】
以上の各種回転制御方法のうち、回転体４ａを停止させるのに必要な制止力Ｒを解除するための解除力Ｖは、直線停止型回転制御方法の場合が最大で、次は直線制止型回転制御方法である。これらの方法においては、解除するための解除力Ｖが大きいため、回転体４ａの回転の停止を解除する場合、人の手で制止棒６ａの外側端部操作部を上又は下方向に動かしてから（回転体４ａが回転を始める）すぐ手を離す（制止棒６ａが元の位置に戻る）という人力よる操作が通常行われる。一方、回転制御方法のなかで非直線型回転制御方法とＴ型制止体回転制御方法は、制止力Ｒとそれを解除する解除力Ｖを小さく出来る方法である。このため人力によらず他の小さい力を利用して回転体４ａの停止と再回転を行う場合通常この方法が利用される。
【００２５】
前記４種類の回転制御方法において、止め具６ｄと着接用ゴム紐６ｃａ及び制止用ゴム紐６ｃｂの取り付け位置を図２乃至図５を用いて説明してきたが、これらの取り付け位置は、機能が同じであれば図２乃至図５に限定されるものではない。図２の取り付け位置を例にすると、図６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示す４例は、止め具６ｄと着接用ゴム紐６ｃａの制止棒６ａに対する取り付け位置は異なるが同じ機能を有している。即ち回転体の回転力Ｗは止め具６ｄにより停止され、着接用ゴム紐６ｃａにより制止棒６ａが止め具６ｄに引き付けられ着接止めされている。玩具の形状や必要な機能を考慮して４例の中から選択することが出来る。図３乃至図５においても同様である。
【００２６】
以上の説明では、突起棒５を回転体４ａの側面に１本付けているため回転体４ａは1回転後停止するようになっているが、回転体４ａの側面の相対位置に突起棒５を2本付けると回転体４ａは半回転毎に停止する。又、突起棒５の先端の回転力Ｗは、突起棒５を長くするほど小さくなる。又制止棒６ａの外側を長くすれば制止状態を解除するための解除力Ｖはより小さくなる。実際の玩具ではこれらを考慮して突起棒５の本数や突起棒５及び制止棒６ａの長さが決定される。
【発明の効果】
【００２７】
回転体の回転を停止させ、間隔をおいて再回転させる動作を繰り返すことが出来る本発明の回転制御方法は、ゴム紐の捩じりを回転力とする玩具に新たな可能性を与えるものであり、本発明の回転制御方法を取り入れることにより、より面白く興味深い玩具が提供されることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】ビー玉の斜路転がり玩具の説明図である。
【図２】直線停止型回転制御方法の説明図である。
【図３】直線制止型回転制御方法の説明図である。
【図４】非直線制止型回転制御方法の説明図である。
【図５】Ｔ型制止体回転制御方法の説明図である。
【図６】止め具と着接用ゴム紐の取り付け位置の説明図である。
【図７】直線停止型回転制御方法を用いた実施例１の平面図である。
【図８】直線停止型回転制御方法を用いた実施例１の側面図である。
【図９】直線停止型回転制御方法を用いた実施例１の断面図である。
【図１０】実施例１の直線停止型回転制御部分の拡大説明図である。
【図１１】Ｔ型制止体回転制御方法を用いた実施例２の平面図である。
【図１２】Ｔ型制止体回転制御方法を用いた実施例２の側面図である。
【図１３】Ｔ型制止体回転制御方法を用いた実施例２の断面図である。
【図１４】実施例２のＴ型制止体回転制御部分の拡大説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図７乃至図１０を参照して実施例１を説明する。実施例１は、直線停止型回転制御方法を取り入れたビー玉１１のジャンプアップ斜路転がり玩具の例である。図７は平面図で図８は側面図、図９は回転体１４ａの中心位置の断面図である。
【００３０】
木製の基盤１００の左右の右側縁に沿って、左右の２本で対をなす３対の右縁部鉛直材１７ａが基盤１００に鉛直に固定されている。３対の右縁部鉛直材１７ａは基盤１００の最も奥側の第１番目から手前に向かって第２番目、第３番目を形成している。第1番目の対をなす右縁部鉛直材１７ａの下部には軸受材１８ａが、上部には軸受材１８ｂが固定されている。第２番目の対をなす右縁部鉛直材１７ａの下部には、第1番目の右縁部鉛直材１７ａの下部に固定された軸受材１８ａと同じ高さに軸受材１８ａが固定されていて、この２枚の軸受材１８ａによって回転体１４ａの軸が球座３２を挟んで支持されている。第３番目の対をなす右縁部鉛直材１７ａの上部には第1番目の右縁部鉛直材１７ａの上部に固定された軸受材１８ｂと同じ高さに軸受材１８ｂが固定されていて、この２枚の軸受材１８ｂによってプ−リ１４ｂと上下２個で対をなす回転ベルト用の上側プ−リ１４ｃを固定した１本の共通軸が支持されている。
【００３１】
基盤１００の左側縁部には左右２本で対をなす２対の左縁部鉛直材１７ｃが基盤１００に鉛直に固定されている。奥側の対をなす左縁部鉛直材１７ｃは前記２番目の対をなす右縁部鉛直材１７ａと同列上にあり、手前の対をなす左縁部鉛直材１７ｃは前記３番目の対をなす右縁部鉛直材１７ａと同列上にある。この２対の左縁部鉛直材１７ｃの下部には軸受材１８ｃが固定され、上下２個で対をなす回転ベルト用の下側プ−リ１４ｄの軸が支持されている。
【００３２】
基盤１００の手前に左右２本で対をなす手前側鉛直材１７ｂが前記対をなす右縁部鉛直材１７ａと同列上にあり、基盤１００に鉛直に固定されている。その手前側鉛直材１７ｂの下部に軸受材１８ｄが固定され回転ハンドル１９ａが支持されている。回転ハンドル１９ａと前記回転体１４ａの軸の高さは同一である。前記手前側鉛直材１７ｂと同列上にある２本の単独の手前側鉛直材１７ｄはＵ型斜路１２ｂ等を支持するのに使用されている。
【００３３】
曲線形状のカバー１２ａは第２番目と第３番目の右縁部鉛直材１７ａとＵ字型斜路１２ｂで支持され、Ｕ字型斜路１２ｂは手前側鉛直材１７ｂと手前側の中間部にある手前側鉛直材１７ｄに支持され、円形カバー１２ｃは、Ｕ字型斜路１２ｂと手前側鉛直材１７ｄ及び左縁部鉛直材１７ｃによって支えられている。
【００３４】
上下２個で対をなす回転ベルト用の前記上側プ−リ１４ｃと下側プ−リ１４ｄには回転ベルト１３ａが掛けられ、上側プ−リ１４ｃの回転によって回転ベルト１３ａが回転するようになっている。上側プ−リ１４ｃはプ−リ１４ｂと同一軸に固定されているためプ−リ１４ｂと同じ回転をする。プ−リ１４ｂは前記回転体１４ａとプ−リベルト２０で繋がれ、回転体１４ａの回転はプ−リ１４ｂに伝達され回転ベルト用の上側プ−リ１４ｃも一緒に回転する。回転体１４ａのフックに動力ゴム紐１９ｂの一端部が掛けられ、動力ゴム紐１９ｂの他端部は回転ハンドル１９ａのフックに掛けられている。回転ハンドル１９ａを時計方向に回転させると動力ゴム紐１９ｂが捩じられ、停止状態におかれた回転体１４ａには回転エネルギーが保存される。回転ハンドル１９ａは時計方向に回し動力ゴム紐１９ｂ捩じることはできるが反対方向には回わらないようになっている。前記回転体１４ａの停止状態を解除すると、回転体１４ａが回転を始めプ−リベルト２０によりプ−リ１４ｂと上側プ−リ１４ｃに回転が伝達され回転ベルト１３ａが回転を始める。
【００３５】
上下２個で対をなす回転ベルト用の上側プ−リ１４ｃと下側プ−リ１４ｄの間の距離は、回転体１４ａの円周の長さ以下で、回転体１４ａが1回転すると回転ベルト１３ａの最下点が上側プ−リ１４ｃの頂部を越えるようになっている。又、プ−リ１４ｂの直径は回転体１４ａの直径より小さくしているため、回転体１４ａが１回転するとプ−リ１４ｂと上側プ−リ１４ｃはそれ以上に回転する。回転体１４ａには大きな回転力が必要で、回転体１４ａを回す動力ゴム紐１９ｂは太くなる。
【００３６】
図１０は回転制御部を拡大した説明図で、図１０ａは側面図で図１０ｂは回転体１４ａの中心位置の断面図である。時計方向に回転する回転体１４ａの側面には突起棒１５が固定され、突起棒１５を停止させるための制止棒１６ａが前記第２番目の右縁部鉛直材１７ａに固定されたヒンジ１６ｂによりヒンジ固定されている。制止棒１６ａはヒンジ部で９０度に曲げられ回転体１４ａの外側まで延ばされている。回転体１４ａの回転方向側に止め具１６ｄがヒンジ１６ｂと同じ第2番目の右縁部鉛直材１７ａに固定されている。制止棒１６ａのヒンジ１６ｂの上側位置に着接用ゴム紐１６ｃの一端部が留められ、その他端部はヒンジ１６ｂとは反対側の第２番目の右縁部鉛直材１７ａに留められている。制止棒１６ａの内側は着接ゴム紐１６ｃの引張力により止め具１６ｄに引き付けられ着接止めされている。
【００３７】
回転体１４ａの回転制御は以下のようにして行われる。回転体１４ａの外周から突き出ている突起棒１５が制止棒１６ａにより回転が阻まれ回転体１４ａの回転は停止される。回転力が大きいため突起棒１５を制止するためには大きな制止力が必要であるため、直線停止型回転制御方法が採用され、止め具１６ｄによって突起棒１５は完全停止させられる。回転体１４ａを再回転させるために、９０度に曲げられた制止棒１６ａの外側端部操作部を人の手で押し下げる。制止棒１６ａの外側端部操作部が押し下げられると内側先端当接部は突起棒１５を回転体１４ａの本来の回転方向とは逆方向に一旦回転させるが、突起棒１５と制止棒１６ａの先端当接部が離れた瞬間、回転体１４ａは本来の回転方向に回転する。押し下げた手を離すと制止棒１５ａは着接用ゴム紐１６ｃに引っ張られ元に戻る。1回転してきた回転体１４ａは制止棒１５ａに再び停止される。回転体１４ａの回転、停止はプ−リベルト２０により上部のプ−リ１４ｂに伝達され、回転ベルト１３ａも回転、停止する。
【００３８】
回転ベルト１３ａの下側の受け皿１３ｂに確保されていたビー玉１１は、回転体１４ａの回転と同時に回転が始まった回転ベルト１３ａによってプ−リ１４ｂの頂部まで持ち上げられジャンプアップするように勢い良く放出される。ビー玉１１を放出した回転ベルト１３ａは停止する。放出されたビー玉１１は空に円を描き曲線形状のカバー１２ａにぶつかり下方のＵ字型斜路１２ｂに転がり落ちる。ビー玉１１は1度降下しその勢いで再上昇しジャンプアップして再度空に放出され、円形のカバー１２ｃに受け止められ下に転がり落ちる。ビー玉１１はゆっくり転がり停止している回転ベルト１３ａの受け皿１３ｂに落ち確保される。
【００３９】
ビー玉１１が回転ベルト１３ａの受け皿１３ｂに確保されてから、制止棒１６ａの端部操作部を押し下げると回転ベルト１３ａは回り始めビー玉１１のジャンプアップ斜路転がりが再現される。実施例１の玩具では、回転ハンドル１９ａを１０回まわしておくとビー玉のジャンプアップ斜路転がりが１０回実現出来る。
【００４０】
図１１乃至図１４を参照して実施例２を説明する。実施例２は、Ｔ型制止体回転制御方法を取り入れたビー玉の斜路転がり玩具の例である。図１１はその平面図で図１２は側面図、図１３は回転体２４ａ中心位置の断面図である。
【００４１】
木製の基盤２００の左右の右側縁に沿って、４本の右鉛直材２７ａが一直線上に固定されている。４本の右鉛直材２７ａは基盤２００の最も奥側の第１番目から手前に向かって第２番目、第３番目、第４番目を形成している。第1番目と第２番目、第３番目の３本の右鉛直材２７ａの頂部は幅止め材３１によって間隔を保ち固定されている。第１番目と第２番目の右鉛直材２７ａの上部にプ−リ２４ｃの軸が、下部にプ−リ２４ｂの軸が球座３２を挟んで支持されている。第３番目と第４番目の右鉛直材２７ａの上部に回転体２４ａの軸が球座３２を挟んで支持されている。
【００４２】
基盤２００の手前にある手前右鉛直材２７ｄに回転ハンドル２９ａの軸が支持されている。回転ハンドル２９ａと前記プ−リ２４ｂの軸の高さは同一である。基盤２００の左側縁に沿って奥側と手前に左鉛直材２７ｃが固定されている。奥側の左鉛直材２７ｃは前記３番目の右鉛直材２７ａと同列上にあり、手前の左鉛直材２７ｃは前記４番目の右鉛直材２７ａと同列上にある。この２本の左鉛直材２７ｃの下側に回転ベルト用の下側プ−リ２４ｄの軸が支持され、又、この２本の左鉛直材２７ｃの上側にはＴ型制止体の棒状の止め具２６ｄが貫通している。
【００４３】
基盤２００の中央部に３本の中鉛直材２７ｂが一直線上に固定され、奥側から手前に向かって第１番目、第２番目、第３番目を形成している。第1番目の中鉛直材２７ｂは前記第3番目の右鉛直材２７ａと同列上にあり、第3番目の中鉛直材２７ｂは前記第４番目の右鉛直材２７ａと同列上にある。最上段斜路２２ａは前記第４番目の右鉛直材２７ａと第3番目の中鉛直材２７ｂ、手前右鉛直材２７ｄによって支持され、又、中段斜路２２ｂと最下段斜路２２ｃは第４番目の右鉛直材２７ａと第３番目の中鉛直材２７ｂ、手前にある左鉛直材２７ｃによって支持されている。Ｔ型制止体のヒンジ２６ｂは第１番目と第２番目の中鉛直材２７ｂによって支持されている。前記各種鉛直材は基盤２００に鉛直に固定されている。
【００４４】
回転ベルト用の下側プ−リ２４ｄと回転体２４ａには回転ベルト２３ａが回し掛けされている。回転体２４ａの回転により回転ベルト２３ａは回転する。実施例２では回転体２４ａの1回転により回転ベルト２３ａが半回り以上になるように、前記回転ベルト用の下側プ−リ２４ｄと回転体２４ａの間の距離及び回転体２４ａの直径が決められ、回転体２４ａの1回転により回転ベルト２３ａの最下段の受け皿２３ｂが回転体２４ａの頂部を越えるようになっている。
【００４５】
回転体２４ａのフックには動力ゴム紐２９ｃの一端部が掛けられ、動力ゴム紐２９ｃの他端部はプ−リ２４ｃのフックに掛けられている。プ−リ２４ｃとプ−リ２４ｂはプ−リベルト３０で連結され、プ−リ２４ｂの回転がプ−リ２４ｃに伝達されるようになっている。プ−リ２４ｂのフックには動力ゴム紐２９ｂの一端部が掛けられ、動力ゴム紐２９ｂの他端部は回転ハンドル２９ａのフックにかけられている。回転ハンドル２９ａを時計方向に回すと動力ゴム紐２９ｂが捩じられ、プ−リ２４ｂが回転し、プ−リベルト３０によりプ−リ２４ｃに回転が伝達され、動力ゴム紐２９ｃが捩じられる。制止棒２６ａにより回転が制止され待機状態にある回転体２４ａには回転力が保存される。回転ハンドル２９ａは動力ゴム紐２９ｃを捩じるため時計方向には回るが、反対方向には回らないようになっている。
【００４６】
２本の動力ゴム紐２９ｂと２９ｃによって回転体２４ａを多数回回転させる方法は、特願２０１５−１９２４３２「ゴム紐の捩じりによる回転体の回転数を増加させる回転駆動装置」によるもので、回転体２４ａの回転数を多くすることが出来る。実施例１では動力ゴム紐２９ｂと動力ゴム紐２９ｃを十分捩じると、回転体２４ａを約２０回転させることが出来る。
【００４７】
図１４は実施例２の回転制御部を拡大した説明図で、図１４ａは平面図で図１４ｂは回転体２４ａの中心位置の断面図である。Ｔ型制止体の制止棒２６ａの外側の操作部には制止棒斜路２２ｄが連結されている。回転体２４ａの片側面に突起棒２５が固定されている。突起棒２５の先端はＴ型制止体の制止棒２６ａの内側先端当接部に当接していて、突起棒２５の回転が制止されるようになっている。制止棒の内側に制止用ゴム紐２６ｃの一端部が留められ、制止用ゴム紐２６ｃの他端部は第１番目の中鉛直材２７ｂに固定された水平材２６ｆに留められている。制止用ゴム紐２６ｃの引張力によって制止棒２６ａの外側に連結されている制止棒斜路２２ｄが止め具２６ｄにぶつかり着接止めされている。
【００４８】
制止用ゴム紐２６ｃの引張力が弱すぎると突起棒２５を制止することが出来ず、強すぎると制止棒２６ａの外側操作部に加える垂直な解除力Ｖが大きくなりすぎ、制止棒２６ａの当接部と突起棒２５の先端を離すことが困難になる。このため、制止用ゴム紐２６ｃの選定後、更に引張力の微調整が必要になる。制止用ゴム紐２６ｃとして輪状のゴム紐を使用し、表面を粗面加工した水平材２６ｆに前記輪状ゴム紐を回し掛けすると、前記輪状ゴム紐は水平材２６ｆの粗面効果により水平材２６ｆの任意位置に留めることが出来る。前記輪状ゴム紐の留める位置を外側にするほど前記輪状ゴム紐の引張力は大きくなるため、前記輪状ゴム紐の留める位置を調整することにより制止用ゴム紐の引張力の微調整が可能となる。
【００４９】
実施例２の玩具では2個のビー玉２１ａと２１ｂが用意される。ビー玉２１ｂを回転ベルト２３ａの下部の受け皿２３ｂに置き、もう１つのビー玉２１ａを最上段斜路２２ａの始点部に落とすことにより、ビー玉の斜路転がりがスタートする（図１２の●２１ａと●２１ｂ参照）。最上段斜路２２ａの始点部に落とされたビー玉２1ａは傾斜により蛇行しながらゆっくり下方に転がり、Ｔ型制止体の制止棒斜路２２ｄに移り、制止棒斜路２２ｄの先端に達する。先端に達したビー玉２１ａの自重により、制止棒斜路２２ｄの先端は下がり（図１２の細線の制止棒斜路２２ｄ参照）、制止棒２６ａの内側先端は上がり、回転体２４ａの突起棒２５との当接部が離され回転体２４ａは回転を始め回転ベルトが回り始める。回転ベルト２３ａの下部の受け皿２３ｂに確保されていた前記ビー玉２１ｂが回転体２４ａの頂部まで運ばれ最上段斜路２２ａに向かって放出される。放出後回転ベルト２３ａは停止する。
【００５０】
一方、もう一つのビー玉２１ａは、下がった制止棒斜路２２ｄの先端から中段斜路２２ｂに落ち、最下段斜路２２ｃを転がり、停止している回転ベルト２３ａの受け皿２３ｂに落ち確保される。放出された前記ビー玉２１ｂは、上記始点部を通過し、最上段斜路２２ａを蛇行しながらゆっくり移動し、ビー玉２１ａが受け皿２３ｂに確保されてから、制止棒斜路２２ｄの先端に達する。ビー玉２１ｂが先端に達すると、前述したように回転ベルト２３ａが回り始めビー玉２１ａは回転体２４ａの頂部に運ばれ放出され、最上段斜路２２ａの前記始点部に落とされる。その間、ビー玉２１ｂも転がって回転ベルト２３ａの下部の受け皿２３ｂに収まる。こうして斜面転がりのスタート時の状態が再現され、２個のビー玉２１ａと２１ｂは交互に上から下へ何回も繰り返し転がることが出来る。実施例２の玩具では回転ハンドル２９ａを５０回まわすことにより約２０回のビー玉の斜路転がりが実現される。
【符号の説明】
【００５１】
１：ビー玉
２ａ：最上段斜路
２ｂ：中段斜路
２ｃ：最下段斜路
３ａ：回転ベルト
３ｂ：回転ベルトの受け皿
４ａ：回転体
４ｂ：プ-リ
Ｗ:回転力
Ｒ：制止力
Ｖ：解除力
θ：制止棒と突起棒がなす角度
５：突起棒
６ａ：制止棒
６ｂ：制止棒のヒンジ
６ｃａ：着接用ゴム紐
６ｃｂ：制止用ゴム紐
６ｄ：止め具
６ｅ: Ｔ型制止体の鉛直材
１１：実施例１のビー玉
１２ａ：実施例１の曲線形状のカバー
１２ｂ：実施例１のＵ字型斜路
１２ｃ：実施例１の円形のカバー
１３ａ：実施例１の回転ベルト
１３ｂ：実施例１の回転ベルトの受け皿
１４ａ：実施例１の回転体
１４ｂ：実施例１のプ−リ
１４ｃ：実施例１の回転ベルト用の上側プ−リ
１４ｄ：実施例１の回転ベルト用の下側プ−リ
１５：実施例１の突起棒
１６ａ：実施例１の制止棒
１６ｂ：実施例１の制止棒のヒンジ
１６ｃ：実施例１の着接用ゴム紐
１６ｄ：実施例１の止め具
１７ａ：実施例１の対をなす右縁部鉛直材
１７ｂ：実施例１の対をなす手前側鉛直材
１７ｃ：実施例１の対をなす左縁部鉛直材
１７ｄ：実施例１の単独の手前側鉛直材
１８ａ：実施例１の回転体の軸受材
１８ｂ：実施例１の上側プ−リの軸受材
１８ｃ：実施例１の回転ベルト用の下側プ−リの軸受材
１８ｄ：実施例１の回転ハンドルの軸受材
１９ａ：実施例１の回転ハンドル
１９ｂ：実施例１の動力ゴム紐
２０：実施例１のプ−リベルト
２１ａ：実施例2のビー玉ａ
２１ｂ：実施例２のビー玉ｂ
２２ａ：実施例2の最上段斜路
２２ｂ：実施例２の中段斜路
２２ｃ：実施例2の最下段斜路
２２ｄ：実施例２の制止棒斜路
２３ａ：実施例２の回転ベルト
２３ｂ：実施例2の回転ベルトの受け皿
２４ａ：実施例2の回転体
２４ｂ：実施例２の下側のプ−リ
２４ｃ：実施例２の上側のプ−リ
２４ｄ：実施例２の回転ベルト用の下側プ−リ
２５：実施例２の突起棒
２６ａ：実施例2のＴ型制止体の制止棒
２６ｂ：実施例２のＴ型制止体のヒンジ
２６ｃ：実施例2のＴ型制止体の制止用ゴム紐
２６ｄ：実施例２のＴ型制止体の止め具
２６ｅ：実施例2のＴ型制止体の鉛直材
２６ｆ：実施例２のＴ型制止体のゴム紐を留める水平材
２７ａ：実施例２の右鉛直材
２７ｂ：実施例２の中鉛直材
２７ｃ：実施例２の左鉛直材
２７ｄ：実施例２の手前右鉛直材
２９ａ：実施例２の回転ハンドル
２９ｂ：実施例２の下部の動力ゴム紐
２９ｃ：実施例２の上部の動力ゴム紐
３０：実施例2のプ−リベルト
３１：実施例２の幅止め材
３２：球座
１００：実施例１の基盤
２００：実施例２の基盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2018068797.tif 000010
【図９】
2018068797.tif 000011
【図１０】
2018068797.tif 000012
【図１１】
2018068797.tif 000013
【図１２】
2018068797.tif 000014
【図１３】
2018068797.tif 000015
【図１４】
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