(57)【要約】      （修正有）【課題】回転体部分の回転速度に応じて連続的に変化する効果音を出すことが出来ると共に、装置を構成する電子部品間の配線が簡単で容易に且つ安価に製造することが出来るヨーヨーを提供する。【解決手段】一対の回転体の相対する部位に一方には発光手段と受光手段とが他方に設けた光反射面に対向して並設されて、回転体の回転に伴い発光手段からの光が光反射面で反射されて受光手段に入光する前に前記紐体で遮られ得るように構成される。この受光手段からの出力に応じて発振周波数を変化させる音声発生手段と、この出力を音声に変換するスピーカとを備えて成り、回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声を発する。【選択図】図１
0003153162.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
一対の回転体と、それ等を接続する連結軸と、この連結軸に捲回された紐体と、から構成されるヨーヨーであって、前記一対の回転体の相対する部位に一方には発光手段と受光手段とが他方に設けた光反射面に対向して並設されて、回転体の回転に伴い発光手段からの光が光反射面で反射されて受光手段に入光する前に前記紐体で遮られ得るように構成されており、この受光手段の出力を検出する検出回路と、この検出回路からの出力を一定幅のパルス信号に変換する単安定マルチバイブレータと、この出力を積分する積分器と、この出力電圧によって発振周波数を変化させる電圧制御発振器と、この出力を音声に変換するスピーカとを備えて成り、回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声を発するようにしたことを特徴とする、音声発生装置付きヨーヨー。
【請求項２】
一対の回転体と、それ等を接続する連結軸と、この連結軸に捲回された紐体と、から構成されるヨーヨーであって、前記一対の回転体の相対する部位に一方には発光手段と受光手段とが他方に設けた光反射面に対向して並設されて、回転体の回転に伴い発光手段からの光が光反射面で反射されて受光手段に入光する前に前記紐体で遮られ得るように構成されており、この受光手段からの出力に応じて発振周波数を変化させる音声発生手段と、この出力を音声に変換するスピーカとを備えて成り、回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声を発するようにしたことを特徴とする、音声発生装置付きヨーヨー。
【請求項３】
音声発生装置は回転体の回転速度に正比例して音程を上げるものである、請求項１または請求項２に記載の音声発生装置付きヨーヨー。
【請求項４】
音声発生装置は回転体の回転速度に反比例して音程を下げるものである、請求項１または請求項２に記載の音声発生装置付きヨーヨー。
【請求項５】
前記紐体の一端部が前記連結軸に、この連結軸に対して空回りし得るようにループ状に取り付けられている、請求項１または請求項２に記載の音声発生装置付きヨーヨー。
【請求項６】
回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声として自動車のエンジン音を模した音声を出力するものである、請求項１または請求項２に記載の音声発生装置付きヨーヨー。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この考案は、ヨーヨーの回転体部分の回転速度に応じて連続的に変化する効果音を、例えば自動車のエンジン音の如き効果音を出すことが出来ると共に、装置を構成する電子部品間の配線が簡単で、製造を容易に且つ安価に行うことが出来るような、音声発生装置付きのヨーヨーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  一般的にヨーヨーは、一対の回転体とそれ等を接続する連結軸と、この連結軸に捲回された紐体とから構成されており、紐体の他端部を指に固定して掌に握った回転体部分を投げたり巻戻したりする動作を繰り返して遊ぶ遊具である。【０００３】  当考案者は、このようなヨーヨーが音声を発すると共に、その音声もヨーヨーの速度に応じて変化させることが可能であれば、更に楽しく遊ぶことが出来ると思考した。このような音声として自動車のエンジン音のような効果音を想定して見た。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】  そこでヨーヨーの内部に音声発生装置を設け、ヨーヨーの回転速度は手元近くにある時ほど遅く手から遠くにある時ほど速いものであるから、この速度の変化を検知することでヨーヨーの回転速度に応じた変化音を発生させることが出来て興趣に富むヨーヨーを提供し得ると言う知見を得た。そして前記速度変化の検知に付いては図４に示すように、一対の回転体の他側で発光させた光をヨーヨーの紐体で遮るようにして他側に受光させ、この光の変化で音声を変化させるようにすれば良いと言う知見を得た。図４で示したものはここで検討された音声発生装置付きヨーヨー６である。中空に形成された左右の回転体６０６１は、各々の回転中心を中空状の連結軸６２で連結されており、この連結軸６２には紐体６３が取り付けられている。回転体６０の回転体６１に相対する面側には窓部６４が開孔されており、これに対向する回転体６１の面側には窓部６５が開孔されている。回転体６０の内部には回路基板７が納められており、この回路基板７に取り付けられた受光素子７１は前記窓部６４から外に向けて配設されている。一方、前記窓部６５内には発光素子７０が外に向けて取り付けられていると共に、この発光素子７０から前記回路基板７へ配線７２が、前記連結軸６２内を通して接続されている。回路基板７の前記受光素子７１がある反対側にはスピーカ８が取り付けられており、このスピーカ８のための発音口６６が回転体６０の壁面に設けられている。なお前記発光素子７０と受光素子７１との取り付け位置を交換する設計も可能である。【０００５】  しかしながらこのためには、回路基板７上に構築する音声発生装置の構成をどのようにしたら良いか、また回路基板７を上記一対の回転体６０，６１の一側に設けるため、他側に設けた前記発光素子７０からの配線７２のために連結軸６２を中空に形成しなくてはならなかったり、配線７２をこの連結軸６２に通すなどして引き回さなくてはならず、連結軸６２の強度の問題や、配線が面倒で製造に時間が掛かりコストが高くなるなどの製造上の問題を生じてしまう。従って上記構成には更に改良の余地があることになる。【０００６】  そこでこの考案は、上述したような問題点を解決して、実際にヨーヨーの回転体部分の回転速度に応じて連続的に変化する効果音を出すことが出来ると共に、装置を構成する電子部品間の配線が簡単で容易に且つ安価に製造することが出来るようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上記課題は請求項１の考案によれば、一対の回転体と、それ等を接続する連結軸と、この連結軸に捲回された紐体と、から構成されるヨーヨーであって、前記一対の回転体の相対する部位に一方には発光手段と受光手段とが他方に設けた光反射面に対向して並設されて、回転体の回転に伴い発光手段からの光が光反射面で反射されて受光手段に入光する前に前記紐体で遮られ得るように構成されており、この受光手段の出力を検出する検出回路と、この検出回路からの出力を一定幅のパルス信号に変換する単安定マルチバイブレータと、この出力を積分する積分器と、この出力電圧によって発振周波数を変化させる電圧制御発振器と、この出力を音声に変換するスピーカとを備えて成り、回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声を発するようにしたことを特徴とする、音声発生装置付きヨーヨーとすることにより達成される。【０００８】  発光手段からの光を一旦前記紐体に遮らせて受光手段に入光させるようにしたので、一般的な遠心スイッチや回転検出器を用いた場合とは異なり、回転体すなわちヨーヨーの回転速度の変化を検知するのに必要な仕組とすることが出来た。また特に、一対の回転体の一方に発光手段と受光手段とを並設したので、配線を連結軸に通すべく連結軸を中空にすると言うような必要がなくなっているため、連結軸の強度の問題が無くなり、配線が容易で組立性が向上している。回転体の他方の側に設けた光反射面の構成は発光手段と受光手段とを回転体の一方の側に集めるのに大いに役立っている。そしてこの受光手段からの出力を検出する検出回路と、この検出回路からの出力を一定幅のパルス信号に変換する単安定マルチバイブレータと、この出力を積分する積分器と、この出力電圧によって発振周波数を変化させる電圧制御発振器とによって、回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声を発生させることを可能にした。従って例えば自動車のエンジン音のような効果音のように、ヨーヨーの回転速度に応じた変化音を発生させることが出来るのである（請求項６の考案）。【０００９】  次に請求項２の考案は請求項１のハードウェアロジックをマイクロプロセッサを用いて実現したものである。すなわち一対の回転体と、それ等を接続する連結軸と、この連結軸に捲回された紐体と、から構成されるヨーヨーであって、前記一対の回転体の相対する部位に一方には発光手段と受光手段とが他方に設けた光反射面に対向して並設されて、回転体の回転に伴い発光手段からの光が光反射面で反射されて受光手段に入光する前に前記紐体で遮られ得るように構成されており、この受光手段からの出力に応じて発振周波数を変化させる音声発生手段と、この出力を音声に変換するスピーカとを備えて成り、回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声を発するようにしたことを特徴とする、音声発生装置付きヨーヨーである。【００１０】  上記に於いて音声発生手段としてのマイクロプロセッサは受光手段からの出力に応じて発振周波数を変化させる処理を行っている。【００１１】  次に請求項３の考案は請求項１または請求項２に記載の音声発生装置付きヨーヨーに関して、音声発生装置を回転体の回転速度に正比例して音程を上げるものとしている。すなわち��転体の回転速度が大きくなる程に発生させる音声の周波数を高くするものである。このように回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声と言う場合、音色の変化の他に音程の変化とする構成が可能である。あるいは両者共に変化させる設計なども自由である。【００１２】  また請求項４の考案は請求項１または請求項２に記載の音声発生装置付きヨーヨーに関して、音声発生装置は回転体の回転速度に反比例して音程を下げるものとしている。回転体の回転速度が大きくなる程音声周波数が低くなるため、請求項３の考案に比べると逆になるがこれもまた一興である。【００１３】  次に請求項５の考案は請求項１または請求項２に記載の音声発生装置付きヨーヨーに関して、前記紐体の一端部が前記連結軸に、この連結軸に対して空回りし得るようにループ状に取り付けられているものとしている。これにより回転体がほぼ一定の速度で空回りする状況が生まれ、この際には音程がほぼ一定となるため、変化する音と一定の音とを組み合わせて遊ぶことが出来るようになる。【００１４】  次に請求項６の考案は請求項１に記載の音声発生装置付きヨーヨーに関して、回転体の回転速度に応じた連続的に変化する音声として、自動車のエンジン音を模した音声を用いるものとすることが出来る。これは上述した通りである。このため前記回転体の形状を自動車のタイヤを模したものとするなどの意匠上の工夫を行うことも好ましいことである。
【考案の効果】
【００１５】  この考案の音声発生装置付きヨーヨーによれば、回転体部分の回転速度に応じて連続的に変化する効果音を出す全く新しく興趣あるヨーヨーを製造容易に且つ安価に提供することが出来るようになり、所期の目的が達成されている。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１６】  以下この考案の実施の形態を図面を参照しながら説明するが、この考案はこれ等の実施形態にのみ限定されるものではない。【００１７】  （第１実施形態）
図１及び図２はこの考案の第１実施形態の音声発生装置付きヨーヨー１を表したものである。中空に形成された左右の回転体１０，１１は、各々の回転中心を連結軸１２で連結されており、この連結軸１２には紐体１３が固定的に取り付けられている。回転体１０の回転体１１に相対する面側には窓部１４が開孔されており、これに対向する回転体１１の面側にはミラー１５が設けられている。また回転体１０の内部には回路基板２が納められており、この回路基板２に発光素子２０及び受光素子２１が前記窓部１４から外に向けて配設されている。発光素子２０、受光素子２１及びミラー１５の関係は、発光素子２０から発射された光がミラー１５で反射されて受光素子２１に入る光路を形成する配置となっている点にある。回路基板２の前記発光素子２０及び受光素子２１が設けられている側と反対の側にはスピーカ３が取り付けられており、このスピーカ３のための発音口１６が回転体１０の壁面に設けられている。このように回路基板２を含めた電気的な回路は全て回転体１０の側に納められている点に特徴を有する。なお回転体１１は特に中空に形成する必要はない。また左右の回転体１０，１１の重量バランスを取ることは好ましいことであり、この場合には回路基板２等々を含む回転体１０の重量に合わせるようにして回転体１１を設計して良く、これもまたこの考案の権利範囲内のものである。また前記発光素子２０にはＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｅｄ  Ｄｉｏｄｅ）などを使用することが出来るし、前記受光素子２１にはフォトトランジスタなどを使用することが出来る。【００１８】  さて前記回路基板２の構成を図２のブロック図で表す。電源に接続された発光素子２０（何れも図示せず）からの光を受ける受光素子２１は検出回路４に接続されている。この検出回路４は後述するように単安定マルチバイブレータ４０に接続され、更に積分回路４１、電圧制御発振回路４２、増幅回路４３と順次接続されており、この増幅回路４３にスピーカ３が接続されている。【００１９】  上述したように発光素子２０、受光素子２１及びミラー１５に付いては、発光素子２０から発射された光がミラー１５で反射されて受光素子２１に入る光路を形成する配置となっており、この発光素子２０−ミラー１５−受光素子２１間の光路が前記紐体１３が通過する際に紐体１３によって遮られるように構成されている。従ってこの実施形態のヨーヨーが回転すると、発光素子２０から出た光は紐体１３で乱反射されて受光素子２１には所要レベル以下しか入光しない状況が断続的に生じ、且つそれには変化するヨーヨーの回転速度に応じた変化が加えられるのである。【００２０】  受光素子２１で受けた光は電気信号に変換されて検出回路４に入力されるが、この検出回路４により検出された回転信号は前記単安定マルチバイブレータ４０により一定幅のパルス信号に変換後、積分回路４１に供給することでヨーヨーの回転速度の変化に応じて連続的に変化する電気信号に変換する。この時、単安定マルチバイブレータ４０が持つ固有のパルス幅により電圧信号の上限が生ずる。この電気信号を電圧制御発振回路４２に入力することによりヨーヨーの回転速度の変化に応じて連続的に音色が変化する効果音を発生させ��増幅回路４３によりスピーカ３を駆動する。すなわち単安定マルチバイブレータ４０による上限値と電圧制御発振回路４２が有する下限値との間で、ヨーヨーの回転速度変化に応じて連続的に音色が変化する効果音を得るのである。【００２１】  （第２実施形態）
次に上述した第１実施形態のハードウェアロジックは、マイクロプロセッサを用いても実現することが可能である。すなわち中央演算装置５にはバスを介してＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５１、発光回路５２、検出回路５３、Ｄ−Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ−Ａｎａｌｏｇｕｅ）変換回路５４及び増幅回路５５が接続されている。前記ＲＯＭ５１には中央演算装置５での処理の手順が記録されている。前記発光回路５２には発光素子２０が接続されており、検出回路５３には受光素子２１が接続されている。また増幅回路５５にはスピーカ３が接続されている。【００２２】  このような構成に基づいて、中央演算装置５は検出回路５３の入力信号から、ヨーヨーの回転速度の変化に応じて連続的に音色が変化する効果音を得るように設定されており、この効果音をＤ−Ａ変換回路５４、増幅回路５５及びスピーカ３を通じて例えば自動車のエンジン音として聞くことが出来るのである。【００２３】  なお図示していないがこの実施形態のヨーヨーの構成は上述した第１実施形態のヨーヨーにほぼ倣うものではあるが、ただ紐体１３に関してのみ異なり、紐体１３の端部が前記連結軸１２に固定ではなく連結軸１２に対して空回りし得るようにループ状に取り付けられている。この作用は上述した通りである。なお効果音としてはヨーヨーの回転速度の変化に応じて連続的に音程を上げるものとすることが出来る。あるいはこれを反転させて音程を下げるものとして構成することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】  この考案の音声発生装置付きヨーヨーは人がこれを操るのではなく、ロボットアームなどに操作させるように構成して宣伝用のディスプレイなどとすることが可能である。これもまたこの考案の権利範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】  第１実施形態の音声発生装置付きヨーヨーの説明図である。
【図２】  同実施形態の回路基板２のブロック図である。
【図３】  第２実施形態の音声発生装置付きヨーヨーのブロック図である。
【図４】  考案中で検討された音声発生装置付きヨーヨーの説明図である。
【符号の説明】
【００２６】１    ヨーヨー
１０  回転体
１１  回転体
１２  連結軸
１３  紐体
１４  窓部
１５  ミラー
１６  発音口
２    回路基板
２０  発光素子
２１  受光素子
３    スピーカ
４    検出回路
４０  単安定マルチバイブレータ
４１  積分回路
４２  電圧制御発振回路
４３  増幅回路
５    中央演算装置
５０  ＲＡＭ
５１  ＲＯＭ
５２  発光回路
５３  検出回路
５４  Ｄ−Ａ変換回路
５５  増幅回路
【図１】
0003153162.tif 000003
【図２】
0003153162.tif 000004
【図３】
0003153162.tif 000005
【図４】
0003153162.tif 000006