(57)【要約】【課題】変化に富むロボット玩具および玩具用駆動を提供すること。【解決手段】身体の一部が操作部を構成し、その操作部を操作することで形態が変化し、その形態変化の前後でそれぞれ異なる動作をする。これにより、形態変化および動作変化に富む興趣性の高いロボット玩具の実現が図れる。【選択図】　　　　図５
2004113643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体の一部が操作部を構成し、その操作部を操作することで形態が変化し、その形態変化の前後でそれぞれ異なる動作をすることを特徴とするロボット玩具。
【請求項２】
足が前記操作部を構成し、その操作部の操作に応じて立ち姿勢と前傾姿勢とを取り得ることを特徴とする請求項１記載のロボット玩具。
【請求項３】
４節リンクにおけるフレームと対向するリンクに一方の玩具構成部品を配設し、相対向する揺動リンクの一方に他方の玩具構成部品を配設するとともに、前記一方の揺動リンクをフレームに対して反対側へ延設し、その先端を回転盤の偏心位置に回転および揺動自在に係合させ、前記形態変化の前または後に、前記回転盤を回転させることによって前記両玩具構成部品を回転させるとともに、前記両玩具構成部品を互いに開閉運動させるようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のロボット玩具。
【請求項４】
前記フレームを胴部に配設し、前記一方の玩具構成部品を下顎とし、前記他方の玩具構成部品を上顎としたことを特徴とする請求項３記載のロボット玩具。
【請求項５】
４節リンクにおけるフレームと対向するリンクに一方の玩具構成部品を配設し、相対向する揺動リンクの一方に他方の玩具構成部品を配設するとともに、前記一方の揺動リンクをフレームに対して反対側へ延設し、その先端を回転盤の偏心位置に回転および揺動自在に係合させ、前記形態変化の前または後に、前記回転盤を回転させることによって前記両玩具構成部品を回転させるとともに、前記両玩具構成部品を互いに開閉運動させるようにしたことを特徴とする玩具用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロボット玩具および玩具用駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ロボット玩具として例えば馬のロボット玩具が知られている。このロボット玩具では、４本の脚で歩行するように構成されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６１−１２５３６８号公報（図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の馬玩具の場合（特許文献１）では、スイッチを入れると単に歩行するだけで、形態変化および動作変化に乏しいという問題があった。
本発明はこのような問題点に鑑みて成されたもので、形態変化および動作変化に富むロボット玩具および玩具用駆動装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の手段に係るロボット玩具は、身体の一部が操作部を構成し、その操作部を操作することで形態が変化し、その形態変化の前後でぞれぞれ異なる動作をすることを特徴とする。「動作」の例としては、発光動作、歩行動作、発音動作、口開閉動作など各種動作が考えられる。
このロボット玩具によれば、身体の一部（操作部）を操作することで、ロボット玩具の形態が変化するとともに、動作を変化させることになる。
【０００６】
第２の手段に係るロボット玩具は、第１の手段に係るロボット玩具において、足が前記操作部を構成し、その操作部の操作に応じて立ち姿勢と前傾姿勢とを取り得ることを特徴とする。
このロボット玩具によれば、立ち姿勢となった場合と前傾姿勢となった場合とで、動作を変化させることになる。
【０００７】
第３の手段に係るロボット玩具は、第１または第２の手段に係るロボット玩具において、４節リンクにおけるフレームと対向するリンクに一方の玩具構成部品を配設し、相対向する揺動リンクの一方に他方の玩具構成部品を配設するとともに、前記一方の揺動リンクをフレームに対して反対側へ延設し、その先端を回転盤の偏心位置に回転および揺動自在に係合させ、前記形態変化の前または後に、前記回転盤を回転させることによって前記両玩具構成部品を回転させるとともに、前記両玩具構成部品を互いに開閉運動させるようにしたことを特徴とする。
このロボット玩具によれば、形態変化の前または後に、両玩具構成部品が回転しながら開閉することになる。
【０００８】
第４の手段に係るロボット玩具は、第３の手段に係るロボット玩具において、前記フレームを胴部に配設し、前記一方の玩具構成部品を下顎とし、前記他方の玩具構成部品を上顎としたことを特徴とする。
このロボット玩具によれば、形態変化の前または後に、顎が回転しながら開閉することになる。
【０００９】
第５の手段に係る玩具用駆動装置は、４節リンクにおけるフレームと対向するリンクに一方の玩具構成部品を配設し、相対向する揺動リンクの一方に他方の玩具構成部品を配設するとともに、前記一方の揺動リンクをフレームに対して反対側へ延設し、その先端を回転盤の偏心位置に回転および揺動自在に係合させ、前記形態変化の前または後に、前記回転盤を回転させることによって前記両玩具構成部品を回転させるとともに、前記両玩具構成部品を互いに開閉運動させるようにしたことを特徴とする。
この玩具用駆動装置によれば、両玩具構成部品が回転しながら開閉することになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１および図２は本発明に係るロボット玩具の一例としての恐竜型玩具を示しており、図１はその立ち姿勢を示し、図２は前傾姿勢を示している。
【００１１】
この恐竜型玩具では、図１および図２に示したように、胴１と、首２と、上顎３と、下顎４と、尾５と、脚６，６と、手７，７等を備えている。そして、この恐竜型玩具では、後ろ足を操作することで、図１に示した立ち姿勢と、図２に示した前傾姿勢をとることができる。
【００１２】
この恐竜型玩具における胴１の主要部を構成するボックス１０には、図３に示したように、内部にモータ１１および図示しない電池が収容されており、モータ動力は歯車機構やクラッチを介して円盤１２に伝達されるように構成されている。この歯車機構を構成する一部の歯車とクラッチの例が図５に示されている。図７において符号１１ａが面クラッチであり、この面クラッチ１１ａはボックス１０の左横の爪部材５３を前側に操作した際にクラッチ片同士がかみ合い、円盤１２にモータ動力が伝達される。爪部材５３の前側への操作は、図６に示したように、脚６を組み付けるために使用されるディスクパーツ６０が（恐竜型玩具を前傾姿勢とするために）脚６の前方への回転操作に伴って回転した際に、ディスクパーツ６０がスイッチカバー６１を前方へ押圧することによりなされる。爪部材５３の後ろ側への操作は、ディスクパーツ６０が（恐竜型玩具を立ち姿勢とするために）脚６の後方への回転操作に伴って回転した際に、ディスクパーツ６０がスイッチカバー６１から離れ、図７に示すばね６２の付勢力によりなされる。
【００１３】
また、円盤１２の前方にはフレーム１３が軸１４を中心に回動自在に設置されている。
そして、フレーム１３には軸１４に対して垂直な方向に２本の軸１５，１６が装架されている。それらの軸からは、前方に向けてリンク板１７およびシリンダー状リンク１８が延伸されている。そして、リンク板１７の側面には、それぞれ２つの突起１９，１９が立設されている。図８に示したように、リンク板１７の後部にはロッド１９ａが付設され、そのロッド１９ａの後端は球状となっている。その球状体１９ｂは円盤１２の偏心位置に形成した半球状凹部１２ａに嵌り合っている。したがって、円盤１２が回転すると、フレームは軸１４を中心に左右に揺動するとともに、リンク板１７はその間に軸１５を中心に上下に動作することになる。また、シリンダー状リンク１８の先端には軸受２０が形成されている。なお、リンク１８をシリンダーにしたのは、（例えば製造上の寸法誤差による影響を解消したりするのに）リンク１８の長さを変化させるためである。実施形態では、シリンダーのピストン部分をばねによって一方向（突出方向または没入方向）に付勢している。なお、リンク１８をシリンダーとせずに、伸び縮みするばねを使用してもよい。
【００１４】
また、首２は、図３に示したように、左右に分割した２つの首部分２１，２１によって構成され、それらの首部分には上記リンク板１７の突起１９，１９に対応する凹部２２，２２が形成されている。そして、それらの首部分２１，２１は、凹部２２，２２をリンク板１７の突起１９，１９に嵌着させ、さらに適宜な箇所で互いに係合して、図４に示したように組み付けられる。
また、それぞれの首部分２１，２１には、その先端に軸受２３，２３が形成され、かつ該軸受を囲むように長孔２４，２４が形成されている。
【００１５】
また、上顎３も、図３に示したように、左右に分割した２つの上顎部分２５，２５によって構成されている。この上顎部分２５には、上記首部分２１の軸受２３に挿嵌される軸２６と長孔２４に挿嵌されるピン２７が形成されている。
そして、上顎部分２５，２５は、それらの軸２６，２６を首部分２１，２１の軸受にそれぞれ挿嵌させ、ピン２７，２７を長孔２４，２４にそれぞれ挿嵌させるとともに、適宜な箇所で互いに係合することによって、図４に示したように組み付けられる。
また、この上顎部分２５，２５の外側面には軸受２８，２８がそれぞれ形成され、目に相当する箇所には孔２９，２９が形成されている。
【００１６】
また、下顎４は、図３に示したように、外郭を画成する外郭部分３０と、歯等を構成する内部部分３１と、舌部分３２とによって構成されている。
外郭部分３０はその内面に４つの凹部３３が形成されている。また、後部両側部にはアーム３４，３４が形成されており、それらのアーム３４，３４の先端には内方に向けてピン３５，３５が突設されている。一方、内部部分３１には凹部３３に対応する箇所に突起３６が形成され、後部には顎４の後部を形成する背面部３７が形成されている。さらに、内部部分３１には、背面部３７の先端にピン３８が形成され、背面部３７の基部には溝３９が形成されている。また、舌部分３２には、後部に内部部分３１に挿嵌させる軸４０が形成され、さらに後方に延びる片４１が形成されている。
【００１７】
そして、外郭部３０の凹部３３に内部部分３１の突起３６を挿嵌して、外郭部３０に内部部分３１を組付け、内部部分３１の溝３９に舌部分３２の軸４０を嵌挿させて下顎４が、図４に示したように組み付けられる。
この下顎４は、ピン３５，３５を上顎部分２５，２５の軸受２８，２８に挿嵌させて上顎３に回動自在に取り付けられる。
【００１８】
なお、図９に示したように、ボックス１０の右側にも爪部材５３が設けられている。そして、この爪部材５３の前側への操作は、左側の爪部材５３と同様に、脚６を組み付けるために使用されるディスクパーツ６０が（恐竜型玩具を前傾姿勢とするために）脚６の前方への回転操作に伴って回転した際に、ディスクパーツ６０がスイッチカバー６１を前方へ押圧することによりなされる。爪部材５３の後ろ側への操作は、ディスクパーツ６０が（恐竜型玩具を立ち姿勢とするために）脚６の後方への回転操作に伴って回転した際に、ディスクパーツ６０がスイッチカバー６１から離れ、図９に示すばね６３の付勢力によりなされる。そして、この爪部材５３が前側に操作された際に、ノーマルオープンのリーフスイッチ５４がＯＮされるようになっている。
【００１９】
続いて、恐竜型玩具の電気系統を図１０に示したブロック図に基づいて説明すれば、記憶装置７０には動作プログラムが格納されている。そして、処理装置７１は、リーフスイッチ５４がＯＦＦかＯＮかに応じて、モータ１１の回転数と、目に組み込まれた２色ダイオード（図示せず）の発光色とを異ならしめるように制御する。
【００２０】
次に、以上のように構成された恐竜型玩具の首２，上顎３，下顎４の作動を、図５に示した機構図に基づいて説明する。
【００２１】
上記恐竜型玩具では、フレーム１３，リンク板１７，シリンダー状リンク１８，下顎４の背面部３７によって４節リンクが構成されている。また、リンク１７（首２）はモータ１０方向へ延設され、その先端が円盤１２の偏心位置に連結されている。
即ち、この恐竜型玩具では、フレーム１３を有する胴１と、リンク板１７を有する首２および上顎３と、背面部３７を有する下顎４が４節リンクを構成している。
【００２２】
モータ１０によって円盤１２が回転されると、首２，上顎３，下顎４が胴１に配設したフレーム１３の軸１５，１６を中心にして旋回される。そして、上死点において、実線で示したように、上顎３と下顎４が開いた状態になり、下死点において、２点鎖線で示したように、上顎３と下顎４が閉じた状態になる。
【００２３】
以上は、本発明に係る恐竜型玩具の基本的な機構を説明したが、上記恐竜型玩具では、上顎部分２５の軸２６を首部分２１の軸受２３に挿嵌させ、上顎部分２５のピン２７を首部分２１の長孔２４に挿嵌させて、上顎３を首２に係合させている。したがって、上顎３を首２に対して長孔２４の範囲で上下方向に傾けることができる。
【００２４】
また、上記恐竜型玩具では、舌部分３２を下顎４における内部部分３１の溝３９に嵌合させて回動自在に保持させ、舌部分３２の片４１を首部２に当接させている。したがって、下顎４に対して首２の角度が変化すると、舌部分３２が上下方向に回動される。即ち、この恐竜型玩具では、下顎４が開いた状態のとき、舌部分を外郭部分３０から離れた状態に位置させることができる。
【００２５】
さらに、上記恐竜型玩具では、ＬＥＤ等のランプを内臓した透明なボックス４２を上顎部分２５の孔２９に臨ませて上顎３に配設している。
【００２６】
また、この恐竜型玩具では、ボックス１０の両側面にクランク軸５０，５０が設置されている。それらのクランク軸５０，５０は１８０度の位相をもって位置されている。一方、ボックス１０の両側面には、脚６、６が前後運動可能に設置されている。そして、脚６、６はこのクランク軸５０，５０に係合され、クランク軸５０，５０の回転に伴って交互に前後運動が成される。
【００２７】
また、この恐竜玩具では、ボックス１０の後面に尾５が左右方向へ揺動自在に取付けられる。そして、ボックス１０の両側面に形成したガイド５１に図示しない片をそれぞれ摺動自在に配設し、それらの片の一端をクランク軸５０，５０に当接させるとともに、他端を尾５に当接させ、クランク軸５０，５０の運動によってそれらの片を作動させることによって尾５を左右に運動させるようにしている。
【００２８】
そして、この恐竜型玩具では、ボックス１０の上面にメインスイッチ５２を配設し、ボックス１０の一方の側面にモータ１１を駆動させる爪部材５３を配設し、ボックス１０の他方の側面にボックス４２のＬＥＤ（例えば２色発光ダイオード）等のランプを点滅するサブスイッチ（図示せず）を配設し、メインスイッチ５２をＯＮにすることによってクランク軸５０を作動させるとともに、ボックス４２のＬＥＤ等のランプを緑色に点灯し、爪部材５３をＯＮ側にすることによって首２，上顎３，下顎４を作動させ、ランプを緑色から赤色に変化させる。
【００２９】
また、上記実施の形態では、円盤１２をモータ１１によって直接回転させているが、クランク軸５０を回転駆動させるモータに円盤１２の軸をクラッチ等を介して連結し、上記サブ爪部材５３によってクラッチを接続して円盤１２を回転駆動させることもできる。この場合には、１つのモータによって首２，上顎３および下顎４を含む頭部の運動と、脚６，６の運動と、尾５の運動、さらには手７，７の運動を行わせることができる。
【００３０】
上記実施の形態では、本発明の駆動機構を恐竜型玩具に適用した例を示したが、本発明の駆動機構は他の動物玩具，人形玩具等にも適用できることは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の代表的なものの効果を説明すれば、身体の一部が操作部を構成し、その操作部を操作することで形態が変化し、その形態変化の前後でぞれぞれ異なる動作をするようになっているので、形態変化および動作変化に富む興趣性の高いロボット玩具の実現が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る玩具の駆動機構を採用した恐竜型玩具の立ち姿勢を示した斜視図である。ており、図１はその立ち姿勢を示し、図２は走行姿勢を示している。
【図２】本発明に係る玩具の駆動機構を採用した恐竜型玩具の走行姿勢を示した斜視図である。
【図３】図１および図２に示した玩具において、本発明の駆動機構を採用した主要部分を分解して示した斜視図である。
【図４】図３に示した主要部分を組付けた状態を示した斜視図である。
【図５】図３に示した主要部の動作を説明するための機構図である。
【図６】図１の恐竜型玩具の脚の組み付け構造を示す斜視図である。
【図７】図１の恐竜型玩具に組み込まれたクラッチの操作の仕方を示す図である。
【図８】図１の恐竜型玩具のフレームと円盤を示す斜視図である。
【図９】図１の恐竜型玩具に組み込まれたリーフスイッチの操作の仕方を示す図である。
【図１０】図１の恐竜型玩具の電気系統を示すブロック図である。
【符号の説明】
１　　　胴
２　　　首
３　　　上顎
４　　　下顎
６　　　脚
７　　　手
１０　　　ボックス
１１　　　モータ
１２　　　円盤
１３　　　フレーム
１４　　　軸
１５，１６　　　軸
１７　　　リンク板
１８　　　シリンダー状リンク
【図１】
2004113643.tif 000003
【図２】
2004113643.tif 000004
【図３】
2004113643.tif 000005
【図４】
2004113643.tif 000006
【図５】
2004113643.tif 000007
【図６】
2004113643.tif 000008
【図７】
2004113643.tif 000009
【図８】
2004113643.tif 000010
【図９】
2004113643.tif 000011
【図１０】
2004113643.tif 000012