(57)【要約】      （修正有）【課題】適度の強度と剛性を有し可撓性を備えた、硬質プラスチックのような弾性板を用いて、下方に撓ませた弾性板が上方へ跳ね返ることにより弾性板の上に置いた１個の球体を上方に跳ね上げることを繰り返し行うことができる球体を弾き上げる装置を提供する。【解決手段】弾性板２ａを撓ませるための外力を、回転駆動する駆動回転体６に固定した突起６ａまたは自由回転体に固定した長突起等を弾性板２ａの当接部２ｃに当接させる方法によって球体１を弾き上げる。【選択図】図３
2019216829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強度と剛性を有し可撓性を備えた弾性板を片持ち梁構造で支え、前記弾性板の自由端に下向きに作用する力を受ける当接部を設け、前記当接部に近接して球体が前記弾性板からはみ出さないように保持する仕切り枠を設けた弾性板構造を形成し、前記当接部に下向きの力を作用させ除くことにより、前記仕切り枠内に置いた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする球体を弾き上げる装置。
【請求項２】
前記当接部と前記仕切り枠を有する弾性板の前記当接部の反対側を、前後に移動可能で水平状に設けられた上下一対の２枚のスライド固定板の間に挟み、前記球体を効率良く跳ね上げられるように前記スライド固定板を前後に動かして前記弾性板の固定位置から自由端までの長さを調整してから、前記弾性板を挟んだ前記上下2枚のスライド固定板の両端部を両側の支持枠に締め付けて固定し、前記弾性板を片持ち梁構造とする弾性板構造を設けることを特徴とする請求項１記載の球体を弾き上げる装置
【請求項３】
前記弾性板構造の前記弾性板と同一高さに駆動回転体の駆動軸を設け、前記駆動回転体の外周に前記弾性板構造の前記当接部に届く長さの突起を設け、前記駆動回転体の回転により前記突起が前記当接部に上から当接し通過することにより、前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の球体を弾き上げる装置。
【請求項４】
前記駆動回転体の外周に近接して、前記突起の回転を制御する回転軸を有する制止板構造を設け、前記制止板構造の制止板に回転中の前記突起が当接して一旦停止されるが、その後、停止させていた前記突起の停止を解除するように前記制止板を回転させることにより前記突起の停止が解除され、前記突起は再度回転し、前記当接部に上から当接し通過することにより、前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする請求項３記載の球体を弾き上げる装置。
【請求項５】
前記弾性板構造の前記弾性板と同一高さの駆動軸に固定した駆動回転体の外周の対面する２箇所に前記当接部に届かない長さのＡ突起とＢ突起を設け、前記駆動軸に対してその外周を自由に回転できる自由回転軸に固定した自由回転体の外周の１箇所に、Ａ，Ｂ両突起より長く前記当接部に届く長さの錘を付けた長突起を設け、前記駆動回転体と前記自由回転体の下方に近接して、前記駆動回転体寄りにＡ，Ｂ両突起を停止させる停止用制止板と、前記自由回転体寄りに前記停止用制止板より回転方向に少しずらして、当接する前記長突起を通過させる回転作動板を有する本体板状部に回転軸を設けた二股制止板構造を配置し、１回転してきた前記自由回転体の前記長突起が前記回転作動板に当接し通過することによって、本体板状部が前記駆動回転体と同方向に回転して、前記停止用制止板によって停止されていた前記駆動回転体のA又はB突起が再回転し、前記長突起に後ろ側から当接・係合して前記長突起を半回転で頂点まで押し上げた時、B又はA突起が前記停止用制に当接して停止するため、前期駆動回転体は停止するが、前記自由回転体は前記長突起の錘の自由落下により回転を続け、前記長突起が前記当接部に上から当接し通過することによって、前記弾性板構造の前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の球体を弾き上げる装置。
【請求項６】
請求項５記載の、弾性板構造と駆動回転体、自由回転体、二股制止板構造から構成される球体を弾き上げる装置において、Ａ突起とＢ突起を対面に設けた前記駆動回転体が半回転すると、前記駆動体の下方に設けられている前記二股制止板構造の停止用制止板に、2本のうちのＡ突起が当接し駆動回転体の回転は停止させられるが、回転してきた前記自由回転体の長突起がＡ突起の脇を通過し前記回転作動板に当接し通過すると、前記二股制止板構造が前記駆動回転体と同方向に回転するためＡ突起の停止が解除され、前記駆動回転体は再回転し、Ａ突起は前記長突起を後ろ側から当接・係合し半回転して、最下点まで達して回転力が弱くなった自由回転体を頂点まで押し上げるが、前記駆動回転体のＡ突起の対面にあるＢ突起が前記停止用制止板によって停止させられるため、前記駆動回転体とＡ突起は停止させられるが、前記自由回転体は前記長突起の前記錘の慣性と重力による自由落下により回転を続け、前記長突起が前記当接部に上から当接し通過することによって、前記弾性板構造の前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする請求項５記載の球体を弾き上げる装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、適度な強度と剛性を有し可撓性を備えた、例えば硬質プラスチックやバネ材のような弾性板の片方を水平状に固定して片持ち梁構造として、前記弾性板の自由端の当接部に下向きの力を加えて前記弾性板を下側に撓ませてから、前記当接部の下向きの力を除去すると同時に起こる前記弾性板の上方への跳ね返りによって、前記当接部に近接して上記弾性板の上に置いた球体を上方に跳ね上げることを特徴とする球体を弾き上げる装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
弾性体を撓ませてその戻り反力により物体を弾き出す方法は、おはじき遊びで人差し指を親指で曲げてから親指を離して人差し指を跳ね返しておはじきを弾くという身近なものから、バネ材を弾性体としたパチンコ玩具（特許文献１参照）などに広く見られ珍しいことではない。しかし本発明は上記とは異なり、１個の物体を繰り返し上方に跳ね上げる装置に関するものである。本発明では物体として球体を用い、上方に跳ね上げた球体が落下し転がって前記弾性板の上に戻り、戻った前記球体を再度上方に跳ね上げることを繰り返し行う装置に関するものである。このような装置はこれまであまり一般化されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−６６５１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
適度の強度と剛性を有し可撓性を備えた、硬質プラスチックのような弾性板を用いて、下方に撓ませた弾性板が上方へ跳ね返ることにより弾性板の上に置いた１個の球体を上方に跳ね上げることを繰り返し行うことができる球体を弾き上げる装置を開発し、この球体を弾き上げる装置を用いて新たな玩具を開発、実用化することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
弾性板による球体を弾き上げる装置の主要部を構成する弾性板構造２について図1によって説明する。
【０００６】
図１（ａ）は弾性板構造２の平面図、図１（ｂ）はその側面図、図１（ｃ）はスライド固定板４位置の断面図である。水平支持材（図1の斜線部材）の上に前記水平支持材より外側にはみだす幅広の拡幅材４ａが固定され、弾性板２aを水平状に挟み込んだ上下２枚のスライド固定板４が拡幅材４ａのはみ出し部にクリップ４ｂの締め付けによって固定され、弾性板２ａは片持ち梁構造になる。弾性板２ａの固定位置から自由端までの長さや左右の位置については、球体１を効率よく弾き出すことができるように調整してスライド固定板４がクリップ４ｂの締め付けによって固定される。又、弾性板２ａの自由端には下向きに作用する力を受ける当接部２ｃと、当接部２ｃに近接して球体１が弾性板２ａからはみ出さないように保持する仕切り枠２ｂが設けられる。当接部２ｃは他の部材が上から当る下向きの力を受けることができる構造であればよい。
【０００７】
図２（ａ）は弾性板構造２（図２（ａ）の点線の囲み部分）の仕切り枠２ｂの間に球体１を置いて水平状に固定した弾性板２ａの状態を実線で示し、弾性板２ａの自由端の当接部２ｃに下向きの外力Fを作用させ、弾性板２ａを下方に撓ませた状態を一点鎖線で示している。図２（ｂ）は、放物線状に撓ませた状態の弾性板２ａから、自由端の当接部２ｃに作用していた外力Ｆを外した状態を実線で示し、外力Ｆを外すと同時に、弾性板２ａが上方に跳ね返り、弾性板２ａの仕切り枠２ｂ内に置いた球体１が空中に弾き飛ばされた状況を一点鎖線で示している。
【０００８】
図２で示した弾性板２ａの自由端の当接部２ｃに作用する外力Ｆは、図３で説明する方法によって行われる。
【０００９】
図３で示す球体を弾き上げる装置Ａは、図1で説明した弾性板構造２と駆動回転体６から構成されている。駆動回転体６は駆動回転体６を回転させる駆動軸５ａと駆動回転体６の外周に設けられた突起６ａにより構成されている。駆動軸５ａの回転により駆動回転体６が回転すると突起６ａが弾性板２ａの当接部２ｃに上から当接し（図３の実線参照）、弾性板２ａは下方に撓むが、駆動回転体６がさらに回転して突起６ａが当接部２ｃから外れると（一点鎖線参照）、図２で説明したように弾性板２ａは上方に跳ね返る。駆動軸５ａはゴム紐と接続されていて、捩じったゴム紐の戻りにより回転するようになっている。
【００１０】
図３で示した球体１を弾き上げる装置Ａの突起６ａは、駆動回転体６の１回転毎に弾性板２ａの当接部２ｃに当接する。通常ゴム紐の戻り回転速度は速く、球体１を弾き飛ばすための速度としては速すぎるため、回転速度を遅くする減速処置がとられ、例えばゴム紐の回転速度の２分の１に駆動回転体６の回転速度を減速させると、５０回のゴム紐の捩じりに対し、突起７ａはゴム紐を捩じった回数の２分の1の２５回弾性板２ａに当接し、球体１を２５回上方に弾き出すことができる。この弾き上げる回数は、以下に示す弾き上げる装置ＢとＣとの違いを説明するための算定であり実際とは多少相違する。
【００１１】
図４で示す球体を弾き上げる装置Ｂは、図1で説明した弾性板構造２と１本の突起６ａを有する図３で説明した駆動回転体６、駆動回転体６の回転の停止とその解除をするための制止板構造８（図４の点線の囲み部分）、から構成されている。制止板構造８は「特許第６１０５８０１号」を適用したもので、駆動回転体６の外周に近接して設置され、制止板８ａと、制止板８ａを回転可能に固定する回転軸８ｂを有し、制止板８ａは回転軸８ｂの一方側の停止部８ｆと他方側の操作部８ｅ（Ｗ矢印参照）を備えている。又制止板構造８は当接する突起を停止させることができるように操作部８ｅを引張するゴム紐８ｃと、制止板８ａの停止部８ｆが駆動回転体の回転と逆方向には回転できないようにするための止め具８ｄを備えている。
【００１２】
図４で示す駆動回転体６は、駆動回転体６の突起６ａが制止板構造８の制止板８ａの停止部８ｆに当接し停止させられている（実線参照）。駆動回転体６を回転させるために制止板構造８の操作部８ｅを押し下げ力Ｗで押し下げ、制止板８ａを駆動回転体６の回転と同方向に回転させ、突起６ａとの当接を外すと、駆動回転体６は回転を始める（一点鎖線参照）。駆動回転体６の回転により突起６ａが弾性板２ａの当接部２ｃに上から当接し（弾性板２ａの実線参照）、弾性板２ａは一旦下方に撓むが駆動回転体６の更なる回転により突起６ａは当接部２ｃから外れる（弾性板２ａの一点鎖線参照）。突起６ａが外れると図２で説明したように弾性板２ａは上方へ跳ね返り、弾性板２ａの上の球体１が上方に弾き出される。回転を続ける駆動回転体６は制止板８ａの停止部８ｆに当接し回転が停止させられる。弾き上げたい時に制止板８ａの操作部８ｅに押し下げ力Ｗを作用させることにより駆動回転体６を回転させて球体１を上方に高く弾き出すことができる。
【００１３】
図４で示す球体を弾き出す装置Ｂでは、駆動回転体６の１回転毎に突起６ａが弾性板２ａの当接部２ｃに当接する。従って、例えばゴム紐を５０回捩じると、駆動回転体６も５０回転し、突起６ａは５０回弾性板２ａに当接して、球体１を５０回上方に弾き出すことができる。
【００１４】
図５乃至図７を用いて球体を弾き上げる装置Ｃを説明する。装置Ｃは図1で説明した弾性板構造２と、１８０度の間隔で弾性板構造２の当接部２ｃには届かない短い長さの２本の突起６ａを有する図３で説明した駆動回転体６と、以下で説明する自由回転体７と、駆動回転体６を制止するための二股制止板構造９（図５の点線の囲み部分）と、から構成されている。
【００１５】
駆動回転体６の短い突起６ａには、自由回転側方向に突き出す回転翼１０が直角に固定されている。この回転翼１０は駆動回転体６の回転方向には自由に曲がるが反対方向には曲がらない仕組みになっている。
【００１６】
自由回転体７は、駆動軸５ａの外周を自由に回転できる自由回転軸５ｂに固定され、その外周には突起６ａより長く弾性板構造２の当接部２ｃに届く長さの長突起７ａが固定され、この長突起７ａの端部には錘７ｂが接着されている。
【００１７】
二股制止板構造９は、図６の斜視図で示すように、駆動回転体６の回転方向後側に配置された停止用制止板９aと、間隔を設けて駆動回転体６の回転方向前側に配置された回転作動板９ｆとから構成されている。
【００１８】
停止用制止板９aは、下側の長方形状の本体板状部９ｇと、この本体板状部９ｇの上端の駆動回転体６側に上方向に延びるように一体的に形成された停止板部９ｈから構成され、本体板状部９ｇの上端の自由回転体７側に通過スペース９ｉを有している。停止用制止板９ａの本体板状部９ｇの上端側には回転軸９ｂが固定され、本体板状部９ｇの下端部にはこの本体板状部９ｈが駆動回転体６と反対方向に回転するようにゴム紐９ｃが設けられ、この本体板状部９ｇが回転しすぎないように本体板状部９ｇの下端部に当接するストッパ９ｄが設けられている。
【００１９】
回転作動板９ｆは、停止用制止板９ａの通過スペース９ｉに対応するように配置され、回転作動板９ｆの上端は停止用制止板９ａの上端よりも多少上側に突出している。回転作動板９ｆの下端部は、本体板状部９ｇの通過スペース9ｉ側の上端部と連結材９ｅにより接続されている。
【００２０】
突起６ａの可変翼１０は図７aに示すように、下層ゴム材１０ａと上層硬質材１０ｂの２層からなり、下層ゴム材１０ａと上層硬質材１０ｂの先端部は接着されていて接着部１０ｃをなしている。可変翼１０は駆動軸５ａと平行に、下層ゴム材１０ａは突起６ａと直角に固定されている。可変翼１０は自由回転体７の長突起７ａの回転軌跡上に在り（図７a参照）回転してくる長突起７ａは可変翼１０に当接するが（図７ｂ参照）、可変翼１０は長突起の通過方向に折れるため（図７ｃ参照）、長突起７ａの通過を妨げない。長突起７ａが通過すると可変翼１０は元の状態（図７a参照）に戻るが上層硬質材１０ｂによって反対方向には折れないようになっている。
【００２１】
図５に示すように、回転中の駆動回転体６の一方の突起６ａが停止用制止板９ａに当接すると駆動回転体６の回転は停止する（図７a参照）。駆動回転体６が停止しても、自由回転体７の回転は続き、長突起７ａは弾性板２ａの当接部２ｃに当接し、更に停止している一方の突起６ａの可変翼１０に当接するも（図７ｂ参照）可変翼１０を進行方向に曲げて通過し、回転作動板９ｆに当接する（図７ｃ参照）。
【００２２】
長突起７ａの回転作動板９ｆへの当接により二股制止板構造９には、一方の突起６ａによる押圧力と長突起７ａによる当接力が合算される。この合算力により二股制止板構造9は回転軸９ｂを中心にして駆動回転体６と同方向に回転する（図５の１点鎖線及び図７ｄ参照）。この結果一方の突起６ａの停止が解除され、突起６ａの回転が始まり、元の状態に戻っている可変翼１０（図７a参照）によって、回転力が落ちた長突起７ａを後ろから押し上げる係合作用が始まる。
【００２３】
駆動回転体６が回転し係合した一方の突起６ａと長突起７ａが頂点に達すると、他方の突起６ａが二股制止板構造９の停止用制止板９ａに当接し停止するため駆動回転体６が停止し、頂点に達した一方の突起６ａの回転も停止させられるが、既に頂点まで押し上げられた長突起７ａが錘７ｂの慣性と重力によって下方へ落下する性状を有することにより自由回転体７は自由回転に移行し、長突起７ａは弾性板２ａの当接部２ｃに上から当接し、弾性板２ａを撓ませて通過して球体１を跳ね上げて二股制止板構造９の回転作動板９ｆに達する。駆動回転体６の半回転で自由回転体７は１回転する。従って、例えばゴム紐を５０回捩じると、自由回転体７は倍の１００回の回転が出来、自由回転体７の長突起７ａは１００回弾性板２ａに当接し、球体１を１００回上方に弾き出すことができる。
【００２４】
以上３種類の球体を弾き上げる装置ＡとＢ，Ｃについてまとめると、球体を弾き上げる装置Ａは、駆動回転体が回転する毎に連続して球体を跳ね上げるのに対して、球体を弾き上げる装置Ｂは、駆動回転体が１回転する毎に停止と再回転を繰り返して球体を跳ね上げ、球体を弾き上げる装置Ｃは、駆動回転体が半回転毎に停止と再回転を繰り返して球体を跳ね上げるという特徴が有る。この結果、駆動回転体６を駆動させるゴム紐の捩じり回数に対して、2分の１に減速した弾き上げる装置Ａによる球体を跳ね上げる数を１とすると、弾き上げる装置Ｂではその２倍、弾き上げる装置Ｃではその４倍になる。
【発明の効果】
【００２５】
提案した球体を弾き上げる装置ＡとＢ、Ｃを利用すると、１個の球体をスピデイーにあるいはゆっくり又は任意の間隔で連続的に弾き上げる玩具を作ることができる。本発明の球体を弾き上げる装置を用いた実施例では、球体としてプラスチック製の充実球を使用し、弾き上げるための駆動力としてゴム紐の捩じり力と薄い鉛片を重ね合わせた錘の重力による落下力を利用したものを示している。今後さらに各種の玩具に利用されることが期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】弾性板構造の説明図である。
【図２】弾性板による球体を弾き上げる機能の説明図である。
【図３】球体を弾き上げる装置Ａの説明図である。
【図４】球体を弾き上げる装置Ｂの説明図である。
【図５】球体を弾き上げる装置Ｃの説明図である。
【図６】二股制止板構造の斜視図である。
【図７ａ】二股制止板と可変翼の説明図である。
【図７ｂ】長突起の可変翼当接時の説明図である。
【図７ｃ】長突起の可変翼通過時の説明図である。
【図７ｄ】可変翼による長突起押し上げ時の説明図である。
【図８】実施例１の説明図である。
【図９】実施例２の説明図である。
【図１０】実施例３の説明図である。
【図１１】飛び出し防止枠の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
実施例１は図３で示した球体を弾き上げる装置Ａを用いた玩具で図８を用いて説明する。図８（ａ）は球体を弾き上げる玩具の平面図で、図８（ｂ）は側面図である。
【００２８】
基盤１１に固定される鉛直材２６は、縦方向の列と横方向の列の複数の交点に固定される。縦方向の列、即ち縦列は基盤１１の左辺より縦１列、縦２列、縦３列、縦４列をなし、鉛直材２６の高さは縦１列が低く縦４列が高いが固定される位置によって高さは多少変化する。基盤１１に固定された縦１列と縦２列の鉛直材２６が基盤１１の上辺から横１列と横２列，横４列、横５列をなす水平支持材２７ａによって連結される。水平支持材２７ａの高さは同一で、横１列と横２列の水平支持材２７ａによってプ−リ軸１２が支持され、プ−リ軸１２に速度調整用回転体２０と駆動プ−リ１９が固定される。
【００２９】
速度調整用回転体２０は「特許第６０３０７３３号」を適用したもので、駆動プ−リ１９の回転速度を減少させる目的で使用されている。横４列と横５列の水平支持材２７ａによって回転ハンドル２１が支持される。回転ハンドル２１は回転によりゴム紐２３を捩じることができるが逆には回転はできないようになっている。プ−リ軸１２のフックと回転ハンドル２１のフックにゴム紐２３が掛けられる。ゴム紐２３の張力により内側に引き込まれないようにプ−リ軸１２と回転ハンドル２１には固定球座１４が付けられている。
【００３０】
縦２列と縦３列の鉛直材２６は横１列、横２列、横３列の水平支持材２７ｂによって連結される。水平支持材２７ｂの高さは同一で、横１列と横２列、横３列の水平支持材２７ｂによって駆動軸５ａが支持され、駆動軸５ａには減速プ−リ１８と駆動回転体６が固定される。減速プ−リ１８と駆動プ−リ１９にはベルト２２が掛けられる。駆動プ−リ１９の回転がベルト２２によって減速プ−リ１８に伝達されるが、減速プ−リ１８は駆動プ−リ１９より大径であるため、駆動プ−リ１９の回転速度は減速されて減速プ−リ１８に伝達される。
【００３１】
縦３列と縦４列の鉛直材２６が横２列と横３列の水平材２７ｃで連結され、水平材２７ｃ（図１の斜線部材に相当）上に拡幅材４ａが固定されその上にクリップ４ｂによって図1の弾性板構造２が固定される（図１参照）。
【００３２】
弾性板２aによって球体１は鉛直方向に弾き出されるがそのバラツキが大きいため球体１が玩具からはみださないように固定円筒枠２４が設けられ、固定円筒枠２４の高さが調整できるようにその外側に高さ調整円筒枠２５が被せられる。
【００３３】
球体１は以下のようにして上方に弾き出される。速度調整用回転体２０を一時固定しておき回転ハンドル２１を回しゴム紐２３を捩じる。回転ハンドル２１は逆転できないようになっている。捩じり終わったら速度調整用回転体２０の一時固定を外すと駆動プ−リ１９が回転を始め、ベルト２２によって駆動プ−リ１９の回転が減速プ−リ１８に伝達される。減速プ−リ１８は駆動プ−リ１９より太径であるため、減速プ−リ１８の回転速度は駆動プ−リの回転速度より遅くなる。このように速度調整用回転体２０と減速プ−リ１８によって、減速プ−リと同じ駆動軸５ａに固定されている駆動回転体６の回転速度は、ゴム紐２３の捩じりによる最初の回転速度に比べ大幅に減速される。
【００３４】
駆動回転体６が回転すると、駆動回転体６の側面に固定されている突起６ａが、弾性板２aの当接部２ｃに上から当接し、図1で説明したように、弾性板２aが下方に撓んでから上方へ跳ね返ることによって、弾性板２aの仕切り枠２ｂ内に載っていた球体１が上方に弾き出される。鉛直方向に弾き出された球体１は高さ調整円筒枠２５の上面にぶつかり落下し弾性板２a上の仕切り枠２ｂ内に戻される（図８ｂの球体の移動線参照）。戻された球体１は、１回転してきた駆動回転体６の突起６ａが当接部２ｃに上から当接し、弾性板２aの撓みと跳ね返りによってまた上方に弾き出される。
【００３５】
ここで、駆動回転体６が１回転するまでに、球体１が弾性板２aに戻っていない場合には、弾性板２aは球体１が無い状態での上方への跳ね返りが行われることになる。このような空（カラ）跳ね返りはゴム紐２３の捩じり回数を無駄にする。これを避けるためには既に２段階で減速した駆動回転体６の１回転を基準にしてそれより早く球体１を弾性板２aに戻すことが必要で、高さ調整円筒枠２５の高さを低くする調整が行われる。
【００３６】
本例の場合、回転速度の減速処置によって、ゴム紐２３の捩じり回数に比べ、駆動回転体６の回転数は大幅に減少する。例えば、２分の１に減速すると、ゴム紐２３を５０回捩じると駆動回転体６の回転数は２５回に減少し、球体１を弾き上げる回数も２５回になる。上記回転数は実際の回転数ではなく、その他の装置と比較するための比較上の数値である。
【００３７】
実施例２は図４で示した球体を弾き上げる装置Ｂを用いた玩具で、図１と図３、図９、図１１を用いて説明する。図９（ａ）は球体を弾き上げる玩具の平面図で、図９（ｂ）は側面図である。図１１は球体１の飛び出し防止枠２８の平面図である。
【００３８】
基盤１１に鉛直材２６が縦方向の列と横方向の列の複数の交点に固定される。縦方向の列、即ち縦列は基盤１１の左辺より縦１列、縦２列、縦３列、縦４列をなし、鉛直材２６の高さは固定される位置によって変化する。基盤１１に固定された縦１列と縦２列の鉛直材２６が基盤１１の上辺から横１列と横２列，横４列、横５列をなす水平支持材２７ａによって連結される。水平支持材２７ａの高さは同一で、横１列と横２列の水平支持材２７ａによって駆動プ−リ１９を固定するプ−リ軸１２が支持される。実施例１で使用した速度調整用回転体２０は使用されない。
【００３９】
横４列と横５列の水平支持材２７ａによって実施例１と同様に回転ハンドル２１が支持される。プ−リ軸１２のフックと回転ハンドル２１のフックにゴム紐２３が掛けられ、実施例１と同様に固定球座１４が付けられる
【００４０】
縦２列と縦３列の鉛直材２６は横１列と横２列、横３列の水平支持材２７ｂによって連結される。水平支持材２７ｂの高さは同一で、横１列と横２列、横３列の水平支持材２７ｂによって駆動軸５ａが支持され、駆動軸５ａに減速プ−リ１８と駆動回転体６が固定される。減速プ−リ１８と駆動プ−リ１９にベルト２２が掛けられる。駆動プ−リ１９の回転がベルト２２によって減速プ−リ１８に伝達されるが、減速プ−リ１８は駆動プ−リ１９と同径であるから、その減速効果は主としてベルト２２などの摩擦よるもので小さい。
【００４１】
縦３列と縦４列の鉛直材２６が横２列と横３列の水平支持材２７ｃで連結され、水平支持材２７ｃ（図１の斜線部材に相当）には拡幅材４ａが固定され、弾性板２aを水平状に挟み込んだ上下２枚のスライド固定板４がクリップ４ｂの締め付けによって拡幅材４ａに固定される（図1参照）。
【００４２】
駆動回転体６の外周の近くに駆動回転体６の回転の停止と再回転を制御する制止板構造８（図９の点線囲み部分）が設けられる。制止板構造８は図４で説明した「特許第６１０５８０１号」を適用したものである。
【００４３】
球体１を弾き上げる装置Ｂにおいては、ゴム紐２３の捩じりによる駆動回転体６の回転力の大きさに対応できるように制止板構造８のゴム紐８ｃを選択することができる。従ってゴム紐２３の捩じり力が大きい場合にも、駆動回転体６を１回転毎に確実に停止させることができ、手で作動部８ｅを強く押し下げることにより確実に駆動回転体６の回転を開始させることができる。このため弾性板２aを撓ませる力Ｆを大きくして球体１は鉛直方向に高々と弾き出すことができる。
【００４４】
球体１は以下のようにして上方に弾き出される。実施例１と同様に、回転ハンドル２１によって捩じったゴム紐２３の捩じり力により、駆動プ−リ１９を回転させ、ベルト２２を介して減速プ−リ１８に回転を伝達し、減速プ−リ１８と同じ駆動軸５ａに固定されている駆動回転体６を回転させる。実施例１との違いは減速プ−リ１８の径が駆動プ−リ１９と同じことである。従って減速効果は主としてプ−リ間の摩擦によるものだけであり大きくない。
【００４５】
制止板構造８の作動部８ｅを押し下げると駆動回転体６が回転を始め、駆動回転体６の側面に固定されている突起６ａが弾性板２aの当接部２ｃに上から当接し、図1で説明したように弾性板２aの上方への跳ね返りによって弾性板２aに載っている球体１が上方に弾き出される。
【００４６】
実施例２では、通常、ゴム紐２３を太くし駆動回転体６の回転力を大きくするため、球体１は鉛直方向に高々と弾き出される。このため、高々と弾き出された球体１が玩具からはみださないように広範囲をカバーできる飛び出し防止枠２８が設けられる。図１１は飛び出し防止枠２８の平面図で、飛び出し防止枠２８は中心下部の口径の小さい円筒と口径の大きい円周枠とを傾斜をつけて結んだロート状の枠（図９、図１０参照）である。更に、飛び出し防止枠２８から飛び出さないように飛び出し防止枠２８の上方に球体１の飛翔高さを抑えるための屋根構造２８ｄ（図９の点線参照）を設けることがある。
【００４７】
弾きあげられた球体１は落下し飛び出し防止枠２８の内側を移動しながら弾性板２aの上に戻される（図９ｂの球体１の移動線参照）。図１１（ａ）は飛び出し防止枠２８の平面図で、落下した球体１が弾性板２aに戻る時間を長くするために曲線仕切り枠２８ｂを渦巻き状にして移動経路を長くした１例である。曲線仕切り枠２８ｂの上辺に固定円筒２８ａを載せ固定し（図１１（ｃ）参照））、球体１がより鉛直状に跳ね上がるようにしている。球体１が弾性板２aの仕切り枠２ｂに戻されてから制止板構造８の作動部８ｅを押し下げることにより、球体１は弾性板２aの上方への跳ね返りによってまた上方に弾き出される。
【００４８】
球体１を弾き上げる装置Ｂにおいては、例えば、ゴム紐２３を５０回捩じり作動部８ｅを５０回押し下げると駆動回転体６の回転数は５０回になり、球体１を５０回弾き上げることができる。比較上の算定値ではあるが、前述の装置Ａの弾き上げる回数より多くなる。
【００４９】
実施例３は図５で示した球体を弾き上げる装置Ｃを用いた玩具で図1と図６、図５、図７、図１０、図１１を用いて説明する。主たる図１０（ａ）は球体を弾き上げる玩具の平面図で図１０（ｂ）は側面図である。
【００５０】
基盤１１に鉛直材２６が縦方向の列と横方向の列の複数の交点に固定される。縦方向の列、即ち縦列は基盤１１の左辺より縦１列、縦２列、縦３列、縦４列をなし、鉛直材２６の高さは固定される位置によって変化する。
【００５１】
縦１列と縦２列の鉛直材２６が基盤１１の上辺から横１列と横２列，横４列、横５列をなす水平支持材２７ａによって連結される。水平支持材２７ａの高さは同一で、横１列と横２列の水平支持材２７ａによってプ−リ軸１２が支持され、速度調整用回転体２０（特許第６０３０７３３号を適用）と駆動プ−リ１９がプ−リ軸１２に固定される。
【００５２】
速度調整用回転体２０は駆動プ−リ１８の回転速度を減少させる目的で使用されている。横４列と横５列の水平支持材２７ａによって実施例１と同様な回転ハンドル２１が支持される。プ−リ軸１２のフックと逆回転はしない回転ハンドル２１のフックにゴム紐２３が掛けられ、実施例１と同様に固定球座１４が付けられる。
【００５３】
縦２列と縦３列の鉛直材２６は横１列と横２列、横３列の水平支持材２７ｂによって連結される。水平支持材２７ｂの高さは同一で、横１列と横２列、横３列の水平支持材２７ａによって駆動軸５ａが支持され、駆動軸５ａによって減速プ−リ１８と駆動回転体６、自由回転体７、が支持されている。減速プ−リ１８と駆動回転体６は駆動軸５ａに固定され、自由回転体７は駆動軸５ａの外周を自由に回転できる自由回転軸５ｂに固定されている（図５参照）。
【００５４】
駆動回転体６の外周に１８０度の間隔を持って２個の突起６ａが固定され、２個の突起６ａは何れも弾性板２aの当接部２ｃには届かない長さで、可変翼１０（図７参照）が付いている。自由回転体７の外周には長突起７ａが固定され、長突起７ａは駆動回転体６の突起６ａより長く、弾性板２aの当接部２ｃに届く長さで、その端部には錘７ｂが付いている（図５参照）。
【００５５】
減速プ−リ１８と駆動プ−リ１９にベルト２２が掛けられる。駆動プ−リ１
９の回転がベルト２２によって減速プ−リ１８に伝達されるが、減速プ−リ１８は駆動プ−リ１９と同径であるから、その減速効果は主としてベルトの摩擦によるもので小さい。
【００５６】
縦３列と縦４列の鉛直材２６が同一高さの横２列と横３列の水平支持材２７ｃで連結され、水平支持材２７ｃには拡幅材４ａが固定され、弾性板２aを水平状に挟み込んだ上下２枚のスライド固定板４が拡幅材４ａにクリップ４ｂによって固定される（図1参照）。
【００５７】
駆動回転体６と自由回転体７の下方に図５と図６で説明した二股制止板構造９が設置される（図１０（ｂ）の点線囲み部分参照）。
【００５８】
弾きあげられた球体１は落下し飛び出し防止枠２８の内側を移動しながら弾性板２aの仕切り枠２ｂ内に戻される（図１０ｂの球体１の移動線参照）。図１１（ｂ）は飛び出し防止枠２８の平面図で、直線状の直線仕切り枠２８ｃを設け、落下した球体１が弾性板２aに早く戻るようにした例である。図１０（ｂ）の１点鎖線は屋根構造２８ｄを設けた例である。
【００５９】
球体１は以下のようにして上方に弾き出される。実施例１、２と同様に、回転ハンドル２１によって捩じったゴム紐２３の捩じり力により、駆動プ−リ１９を回転させ、ベルト２２を介して減速プ−リ１８に回転を伝達し、減速プ−リ１８と同じ駆動軸５ａに固定されている駆動回転体６が回転する。
【００６０】
回転を始めた駆動回転体６は、図５で説明したとおり、二股制止板構造９によって半回転して停止するが、自由回転体７に固定されている長突起７ａは錘７ｂの慣性と重力によって自由回転を続け、弾性板２aの当接部２ｃに上から当接し球体１を弾き上げる。従って球体を弾き上げる装置Ｃにおいては、例えば、ゴム紐２３を５０回捩じると、駆動回転体６は５０回転するが自由回転体７は１００回転し球体１を１００回跳ね上げる。比較上の算定値ではあるが、跳ね上げ回数は弾き上げる装置Ｂの２倍、弾き上げる装置Ａの４倍と大幅に多くなる。
【符号の説明】
【００６１】
Ａ：球体を弾き上げる装置
Ｂ：球体を弾き上げる装置
Ｃ：球体を弾き上げる装置
Ｆ：弾性板に作用する外力
Ｗ：押し下げ力
１：球体
２：弾性板構造
２ａ：弾性板構造の弾性板
２ｂ：弾性板構造の仕切り枠
２ｃ：弾性板構造の当接部
３：欠番
４：スライド固定板
４ａ：スライド固定板の拡幅材
４ｂ：スライド固定板の留めクリップ
５ａ：駆動軸
５ｂ：自由回転軸
６：駆動回転体
６ａ：駆動回転体の突起
７：自由回転体
７ａ：自由回転体の長突起
７ｂ：自由回転体長突起の錘
８：制止板構造
８ａ：制止板構造の制止板
８ｂ：制止板構造の回転軸
８ｃ：制止板構造のゴム紐
８ｄ：制止板構造の固定具
８ｅ：制止板構造の操作部
８ｆ：制止板構造の停止部
９：二股制止板構造
９ａ：二股制止板構造の停止用制止板
９ｂ：二股制止板構造の回転軸
９ｃ：二股制止板構造のゴム紐
９ｄ：二股制止板構造のストッパ
９ｅ：二股制止板構造の連結材
９ｆ：二股制止板構造の回転作動板
９ｇ：二股制止板構造の本体板状部
９ｈ：二股制止板構造の停止板部
９ｉ：二股制止板構造の通過スペース
１０：可変翼
１０ａ：可変翼の下層ゴム材
１０ｂ：可変翼の上層硬質材
１０ｃ：可変翼の接着部
１１：基盤
１２：プ−リ軸
１３：欠番
１４：固定球座
１５〜１７：欠番
１８：減速プ−リ
１９：駆動プ−リ
２０：速度調整用回転体
２０ａ：速度調整用回転体の帯
２１：回転ハンドル
２２：ベルト
２３：ゴム紐
２４：固定円筒枠
２５：高さ調整円筒枠
２６：鉛直材
２７ａ：縦列１と２を連結する水平支持材
２７ｂ：縦列２と３を連結する水平支持材
２７ｃ：縦列３と４を連結する水平支持材
２８：飛び出し防止枠
２８ａ：飛び出し防止枠の固定円筒
２８ｂ：飛び出し防止枠の曲線仕切り枠
２８ｃ：飛び出し防止枠の直線仕切り枠
２８ｄ：飛び出し防止枠の屋根構造
【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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年10月16日(2018.10.16)
【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】
強度と剛性を有し可撓性を備えた弾性板を片持ち梁構造で支え、前記弾性板の自由端に下向きに作用する力を受ける当接部を設け、前記当接部に近接して球体が前記弾性板からはみ出さないように保持する仕切り枠を設け、
前記当接部の反対側を、前後に移動可能で水平状に設けられた上下一対の２枚のスライド固定板の間に挟み、前記球体を効率良く跳ね上げられるように前記スライド固定板を前後に動かして前記弾性板の固定位置から自由端までの長さを調整してから、前記弾性板を挟んだ前記上下2枚のスライド固定板の両端部を両側の支持枠に締め付けて固定し、
前記当接部に下向きの力を作用させ除くことにより、前記仕切り枠内に置いた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする球体を弾き上げる装置。
【請求項２】
強度と剛性を有し可撓性を備えた弾性板を片持ち梁構造で支え、前記弾性板の自由端に下向きに作用する力を受ける当接部を設け、前記当接部に近接して球体が前記弾性板からはみ出さないように保持する仕切り枠を設け、
前記弾性板と同一高さに駆動回転体の駆動軸を設け、前記駆動回転体の外周に前記弾性板構造の前記当接部に届く長さの突起を設け、前記駆動回転体の回転により前記突起が前記当接部に上から当接し通過することにより、前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする球体を弾き上げる装置。
【請求項３】
強度と剛性を有し可撓性を備えた弾性板を片持ち梁構造で支え、前記弾性板の自由端に下向きに作用する力を受ける当接部を設け、前記当接部に近接して球体が前記弾性板からはみ出さないように保持する仕切り枠を設け、
前記当接部の反対側を、前後に移動可能で水平状に設けられた上下一対の２枚のスライド固定板の間に挟み、前記球体を効率良く跳ね上げられるように前記スライド固定板を前後に動かして前記弾性板の固定位置から自由端までの長さを調整してから、前記弾性板を挟んだ前記上下2枚のスライド固定板の両端部を両側の支持枠に締め付けて固定し、
前記弾性板と同一高さに駆動回転体の駆動軸を設け、前記駆動回転体の外周に前記弾性板構造の前記当接部に届く長さの突起を設け、前記駆動回転体の回転により前記突起が前記当接部に上から当接し通過することにより、前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする球体を弾き上げる装置。
【請求項４】
前記駆動回転体の外周に近接して、前記突起の回転を制御する回転軸を有する制止板構造を設け、前記制止板構造の制止板に回転中の前記突起が当接して一旦停止されるが、その後、停止させていた前記突起の停止を解除するように前記制止板を回転させることにより前記突起の停止が解除され、前記突起は再度回転し、前記当接部に上から当接し通過することにより、前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の球体を弾き上げる装置。
【請求項５】
強度と剛性を有し可撓性を備えた弾性板を片持ち梁構造で支え、前記弾性板の自由端に下向きに作用する力を受ける当接部を設け、前記当接部に近接して球体が前記弾性板からはみ出さないように保持する仕切り枠を設け、
前記弾性板と同一高さの駆動軸に固定した駆動回転体の外周の対面する２箇所に前記当接部に届かない長さのＡ突起とＢ突起を設け、前記駆動軸に対してその外周を自由に回転できる自由回転軸に固定した自由回転体の外周の１箇所に、Ａ，Ｂ両突起より長く前記当接部に届く長さの錘を付けた長突起を設け、前記駆動回転体と前記自由回転体の下方に近接して、前記駆動回転体寄りにＡ，Ｂ両突起を停止させる停止用制止板と、前記自由回転体寄りに前記停止用制止板より回転方向に少しずらして、当接する前記長突起を通過させる回転作動板を有する本体板状部に回転軸を設けた二股制止板構造を配置し、１回転してきた前記自由回転体の前記長突起が前記回転作動板に当接し通過することによって、本体板状部が前記駆動回転体と同方向に回転して、前記停止用制止板によって停止されていた前記駆動回転体のA又はB突起が再回転し、前記長突起に後ろ側から当接・係合して前記長突起を半回転で頂点まで押し上げた時、B又はA突起が前記停止用制に当接して停止するため、前期駆動回転体は停止するが、前記自由回転体は前記長突起の錘の自由落下により回転を続け、前記長突起が前記当接部に上から当接し通過することによって、前記弾性板構造の前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする球体を弾き上げる装置。
【請求項６】
請求項５記載の弾性板構造と駆動回転体、自由回転体、二股制止板構造から構成される球体を弾き上げる装置において、Ａ突起とＢ突起を対面に設けた前記駆動回転体が半回転すると、前記駆動体の下方に設けられている前記二股制止板構造の停止用制止板に、2本のうちのＡ突起が当接し駆動回転体の回転は停止させられるが、回転してきた前記自由回転体の長突起がＡ突起の脇を通過し前記回転作動板に当接し通過すると、前記二股制止板構造が前記駆動回転体と同方向に回転するためＡ突起の停止が解除され、前記駆動回転体は再回転し、Ａ突起は前記長突起を後ろ側から当接・係合し半回転して、最下点まで達して回転力が弱くなった自由回転体を頂点まで押し上げるが、前記駆動回転体のＡ突起の対面にあるＢ突起が前記停止用制止板によって停止させられるため、前記駆動回転体とＡ突起は停止させられるが、前記自由回転体は前記長突起の前記錘の慣性と重力による自由落下により回転を続け、前記長突起が前記当接部に上から当接し通過することによって、前記弾性板構造の前記仕切り枠内に置いた前記球体と前記仕切り枠内に戻ってきた前記球体を上方へ跳ね上げることを特徴とする請求項５記載の球体を弾き上げる装置。