(57)【要約】【課題】視認板の振り動作を目立たせることができ、交通整理・誘導などの誘導動作が小さいエネルギーでも効果的に実施できるコンパクトな振り子式揺動機構を提供する。【解決手段】  課題を解決する振り子式揺動機構として３つのタイプ（「方向自在斜め振り子」、「視認板付垂直振り子」、「８の字振り子」）を提供している。そのうちの「方向自在斜め振り子」では、支軸１に回転自在に取り付けた視認板１０と、視認板と斜め方向に設けた振り子アーム２０・バランサアーム１３と、該振り子を揺動させる駆動手段３０からなる。駆動手段は振り子アームに取り付けた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルより構成されている。振り子機構で励磁コイルの電源は小さくてもよいため、太陽電池と蓄電池を組合せている。そして自動起動機能と、運転の調整の簡易なことにも特徴がある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支軸に対して回転自在に取り付けた視認版と、
該視認板の中心線と斜め方向（角度α）に設けられた振り子アーム・バランサアームと、
該振り子アームを往復円弧運動させる駆動手段からなり、
該駆動手段が、前記振り子アームの先端に設けられた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルとからなり、
該励磁コイルに励磁電流を流すタイミングを制御する制御部と、前記駆動手段の励磁コイルに電力を供給する電力供給部からなる
ことを特徴とする方向自在斜め振り子機構。
【請求項２】
請求項１の機構で、前記振り子アーム・バランサアームの平衡時における中心線に対して、偏寄した位置に励磁コイルが配置されていることを特徴とする方向自在斜め振り子機構。
【請求項３】
請求項２の機構が、視認板と振り子アーム・バランサアームの中心線のなす角を、バランサアームの重錘の位置を移動することにより、容易に調整・固定できることを特徴とする方向自在斜め振り子機構。
【請求項４】
請求項３の機構の前記電力供給部が、太陽電池モジュールと蓄電池を組合せたものであることを特徴とする方向自在斜め振り子機構。
【請求項５】
支軸に対して回転自在に取り付けられた視認板と、
該視認板の中心線上で、支軸に対して該視認板と反対方向上に取り付けたバランサアームと、該視認板・バランサアームに取り付けた振り子アームと、
該振り子アームを往復円弧運動させる駆動手段からなり、
該駆動手段が、前記振り子アームの先端に設けられた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルとからなり、
該励磁コイルに励磁電流を流すのタイミングを制御する制御部と、前記駆動手段の励磁コイルに電力を供給する電力供給部からなること
を特徴とする斜め振り子機構。
【請求項６】
請求項５の機構が、視認板・バランサアームに固定された振り子アームの平衡時における中心線（鉛直方向）に対して、偏寄した位置に励磁コイルが配置されていることを特徴とする視認板付垂直振り子機構。
【請求項７】
請求項６の機構が、視認板の方向を自在に調整した後、該視認板に対して振り子アームを垂直に容易に調整・固定できることを特徴とする視認板付垂直振り子機構。
【請求項８】
請求項７の機構の前記電力供給機構が、太陽電池モジュールと蓄電池を組合せたものであることを特徴とする視認板付垂直振り子機構。
【請求項９】
振り子アームＩの先端に回転自在に振り子アームII（視認板と一体化している）を取り付け、該振り子アームＩの中心線とバランサアームの中心線が斜めに設けられた振り子（斜め振り子）機構において、
前記振り子アームＩが水平になるように調整され、かつ振り子IIの周期が振り子Ｉの周期の２倍になるように調整されており、振り子アームIIを往復運動させる駆動手段とからなり、
該駆動手段が、前記振り子アームIIの先端に設けられた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルと、
該励磁コイルの励磁電流を流すタイミングを制御する制御部と、
前記駆動手段の励磁コイルに電力を供給する電力供給部とからなることを特徴とする８の字振り子機構。
【請求項１０】
請求項９の機構の振り子アームIIの平衡時における方向（鉛直方向）から偏寄した位置に励磁コイルが配置されていることを特徴とする８の字振り子機構。
【請求項１１】
請求項１０の機構の電力供給部が、太陽電池モジュールと蓄電池を組合せたものであることを特徴とする８の字振り子機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振り子式揺動機構に関する。さらに詳しくは、道路・河川・建設現場などの工事にともなう、交通整理・誘導のための腕振り・旗振りロボットに関する。さらに、駐車場・催物会場・店内などへの誘導の腕振り・旗振りロボット、農業用案山子、鳥獣追出用ロボット、広告宣伝用ロボット（ムービングディスプレイ）、乳幼児用ゆりかごなどに適用可能な振り子式揺動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、細長いアームを往復運動させ、アームに旗などを取り付けて、交通整理。誘導動作するものがある（例えば、特許文献１〜１０参照。）。
【０００３】
しかるに、従来の振子式腕振り機構には、次に示す問題がある。
特許文献１〜１０はいずれも、モータとリンク機構でアームを揺動させることにより、このアームやアームに取り付けられた旗などを往復揺動させるようにしたものである。ところがこの機構では、接触部分が多く摩擦等によるエネルギー損失が大きい。またアーム等の視認性を高めようと、アーム等の振幅を大きく、揺動周期を短くしたりするには、また連続・長時間振らせるには大量の電力が必要である。設置現場に大きい電源が必要になったり、電力会社の配電線から臨時・長距離の配線を要することとなる。逆に云えば、一般に小さな電力しか供給することができない、そして移動に適した蓄電池や太陽電池モジュールなどの電力供給源では、従来のような摩擦による損失が大きい腕（旗）振り機構の電源には適さなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１７５８８７号公報
【特許文献２】特開２００２−２１６２９４号公報
【特許文献３】特開昭５４−３２０９９号公報
【特許文献４】実開平０５−６４９９６号公報
【特許文献５】特開平０６−２０３２９６号公報
【特許文献６】実開昭５８−２５３１３号公報
【特許文献７】実開平０１−５９１９３号公報
【特許文献８】実用登録３０１５０４６号公報
【特許文献９】実用登録３０２７６０４号公報
【特許文献１０】実用登録３０３５９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、例えば交通整理や交通誘導の腕(旗)振りがより効果的に行なえるよう、視認板の振り動作を目立たせる（視認性を向上させる）ことができ、小なエネルギーでも揺動動作できるコンパクトで自動起動機能のある振子式揺動機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明の方向自在斜め振子機構は、支軸に対して回転自在に取り付けた視認版と、
該視認板の中心線と斜め方向（角度α）に設けられた振り子アーム・バランサアームと、
該振り子アームを往復円弧運動させる駆動手段からなり、
該駆動手段が、前記振り子アームの先端に設けられた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルとからなり、
該励磁コイルに励磁電流を流すタイミングを制御する制御部と、前記駆動手段の励磁コイルに電力を供給する電力供給部からなる
ことを特徴とする。
第２発明の方向自在斜め振り子機構は、第１発明の機構で、前記振り子アーム・バランサアームの平衡時における中心線に対して、偏寄した位置に励磁コイルが配置されていることを特徴とする。
第３発明の方向自在斜め振り子機構は、第２発明の機構が、視認板と振り子アーム・バランサアームの中心線のなす角を、バランサアームの重錘の位置を移動することにより、
容易に調整・固定できることを特徴とする。
第４発明の方向自在斜め振り子機構は、第３発明の機構の前記電力供給部が、太陽電池モジュールと蓄電池を組合せたものであることを特徴とする。
第５発明の視認板付垂直振り子機構は、支軸に対して回転自在に取り付けられた視認板と、
該視認板の中心線上で、支軸に対して該視認板と反対方向に取り付けたバランサアームと、該視認板・バランサアームに取り付けた振り子アームと、
該振り子アームを往復円弧運動させる駆動手段からなり、
該駆動手段が、前記振り子アームの先端に設けられた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルからなり、
該励磁コイルに励磁電流を流すタイミングを制御する制御部と、前記駆動手段の励磁コイルに電力を供給する電力供給部からなる
ことを特徴とする。
第６発明の視認板付垂直振り子機構は、第５発明の機構が、視認板・バランサアームに固定された振り子アームの平衡時における中心線（鉛直方向）に対して、偏寄した位置に励磁コイルが配置されていることを特徴とする。
第７発明の視認板付垂直振り子機構は、第６発明の機構が、視認板の方向を自在に調整した後、該視認板に対して垂直振り子アームを垂直に容易に調整・固定できることを特徴とする。
第８発明の視認板付垂直振り子機構は、第７発明の機構の前記電力供給機構が、太陽電池モジュールと蓄電池を組合せたものであることを特徴とする。
第９発明の８の字振り子機構は、振り子アームＩの先端に回転自在に振り子アームII（視認板と一体化している）を取り付け、該振り子アームＩの中心線とバランサアームの中心線が斜めに設けられた振り子（斜め振り子）機構において、
前記振り子アームＩが水平になるように調整され、かつ振り子IIの周期が振り子Ｉの周期の２倍になるように調整されており、振り子アームIIを往復運動させる駆動手段とからなり、
該駆動手段が、前記振り子アームIIの先端に設けられた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルと、
該励磁コイルの励磁電流を流すタイミングを制御する制御部と、
前記駆動手段の励磁コイルに電力を供給する電力供給部とからなることを特徴とする８の字振り子機構。
振り子アームＩの先端に回転自在に取り付けられた視認板と一体化した振り子アームIIの中心線と、バランサアームの中心線が斜めに設けられた振り子（斜め振り子）において、前記振り子アームＩが水平になるように調整され、かつ振り子IIの周期が振り子Ｉの周期の２倍になるように調整されており、振り子アームIIを往復運動させる駆動手段とからなり、
該駆動手段が、前記振り子アームIIの先端に設けられた磁石と、該磁石に磁力を及ぼす位置に設けられた励磁コイルと、励磁コイルの励磁電流を流すタイミングを制御する制御部と、前記駆動手段の励磁コイルに電力を供給する電力供給部とからなることを特徴とする８の字振り子機構。
第１０発明の８の字振り子機構は、第９発明の機構の振り子アームIIの平衡時における方向（鉛直方向）から偏寄した位置に励磁コイルが配置されていることを特徴とする。
第１１発明の８の字振り子機構は、第１０発明の機構の電力供給部が、太陽電池モジュールと蓄電池を組合せたものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
第１発明によれば、モータとリンク機構を組合せた揺動機構に比べて、部材同士が摩擦する部分が少なく、また損失となる動きも少ないためエネルギー損失が少なく、小さい電力で駆動できる。すなわち、磁石と励磁コイルは非接触で磁石同士の反発駆動力を利用しているため、エネルギー損失が少なく、小さな電力で駆動できる。そして、小さな電力で視認板の振幅を大きくするなど、振り動作を目立たせる（視認性を高くする）ことができる。そのため、一般的に小さな電力を供給する移動可能な電源である太陽電池や蓄電池で構成した電源を利用することができる。そのため、自家用発電機などの大きい電源設備を設けたり、使用現場において電力会社から臨時に電力の供給を受ける必要がない。このことは、道路・建設など建設現場で使用する腕（旗）振りロボットなどでは特に重要な条件である。
なお、移動用発電機の使用では、設備費と現場への移動とその運転の手間だけでなく、最近は騒音問題も考慮する必要がある。一方電力会社からの電源では、現場では電力の供給が容易に得られにくい状況にある。
また視認板は、上記のモータとリンク機構を組合せた機構と同様に自在の方向で揺動する機能があるため視認性がこれらに劣ることはないだけでなく、励磁コイルの方向を自由に設定することができるため、目障りな方向に励磁コイルが飛び出ることもなく、またコンパクトな装置である。
第２発明によれば、平衡時の磁石の位置に対して偏寄した位置に励磁コイルを配置することにより、振り子が停止した場合や揺動が小さくなった場合でも自動起動・揺動回復機能がある。このことは、上記の交通整理・誘導の腕（旗）振りロボットを実際に適用する場合、装置の停止に起因する事故発生からも絶対に停止等が許されない。
また、屋外の看板などに揺動装置を設置した場合に、その揺動が風などにより停止した場合で、人が操作できない場所に装置が設置されていても、自動起動により揺動が回復できる。
第３発明によれば、視認板を自在の方向で揺動するよう調整することが簡単に実施できる。その設置場所や目的に合った方向での揺動を実施できるため、視認性の高い効果的な揺動が実施できる。
第４発明によれば、電力供給部分が小型の太陽電池モジュールと小型の蓄電池の組合せで可能となるため、移動が容易なコンパクトな装置となる。ここで、蓄電池を使うことにより夜間も連続して動作できるとともに、太陽電池を使うことにより蓄電池に別途充電をする手間が少なくなる。すなわち、天候や昼夜を問わず長時間の無停止運転が可能となる。
第５発明によれば、第１発明と同様の効果が期待できる。そして第１発明の方向自在斜め振り子に比べて、視認板の形状・重さや揺動方向によらず、より容易に揺動方向の調整が実施できる。
第６発明によれば、第２発明と同様に、自動起動・揺動回復機能があるため、実用的な装置となり得る。
第７発明によれば、後述（「発明を実施するための最良の形態」の図２の説明）のように視認板の方向の調整が非常に簡単に実施できることから、それぞれの設置場所や目的にあった方向の調整をこまめに実施できる。
第８発明によれば、第４発明と同様の効果が期待できる。
第９発明によれば、振り子運動が８の字となるため、設置場所や目的により第１発明、第４発明以上の視認性が期待できる。また、上記交通整理用の腕（旗）振りロボット以外の広い用途への活用が期待できる。
第１０発明によれば、第２発明、第６発明と同様の効果が期待できる。
第１１発明によれば、第４発明、第８発明と同様の効果が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態、振り子式揺動機構の１つである「方向自在斜め振り子」の原理図である。同図は示すように、方向自在斜め振り子は、支軸に対して回転自在の視認板が取り付けられ、該視認板１０の中心線に斜めに角度αで、振り子アーム２０・バランサアーム１３が一体として取り付けられ揺動部を構成している。前記振り子アーム２０を往復円弧運動させるための駆動手段３０が設けられている。この駆動手段３０の詳細は後述する。
【０００９】
前記視認板１０と前記振り子アーム２０・バランサアーム１３は共通のボス１１に取り付けられ、互いに位置関係が固定され振り子アーム２０が往復円弧運動すると、視認板１０が同様の往復円弧運動するようになっている。視認板１０の揺動が人目に付くようにするため（視認性を増すため）、視認板１０は平衡状態で自由な方向に設定できるようになっている。
視認板１０は、例えば幅広の板を用い、それに反射材、蛍光塗料を塗布するなど、揺動時に視認し易い部材で構成すればよい。前記バランサアーム１３はネジ１４と重錘兼用ナット１５（２２とも兼用）からなり、ナット１５のねじ込み位置を調整して、平衡時に視認板１０が所望の傾斜角θで、振り子アーム２０・バランサアーム１３の中心線が励磁コイル近くになるように調整する。図１では平衡状態で視認板の延長方向と振り子アーム・バランサアームは角度αに調整されている。また前記振り子アーム２０・バランサアーム１３の中心線は励磁コイルとβの角度に調整されている。
【００１０】
振り子アーム２０は、前記ボス１１に結合した棒材２１とその先端部分の検出板３３と磁石３１から構成されている。
【００１１】
つぎに、駆動手段３０について説明する。
前記振り子アーム２０の先端には磁石３１が取り付けられ、これに対して磁力を及ぼす励磁コイル３２が配置されている。
磁石３１は、永久磁石、電磁石など磁力を発生するものであればよい。
【００１２】
つぎに、励磁コイル３２を説明する。この励磁コイル３２に通電すると磁力を発生させることができるので、励磁コイルによる磁力と前記磁石３１の磁力との間に反発力を生じさせることができる。この反発力が前記振り子アーム２０を揺動させるための駆動力となる。
したがって、この励磁コイル３２への通電タイミングを調整すれば、振り子アームの揺動にあわせて、反発力をあたえることができ、振り子アーム２０を連続して往復運動させることができる。その結果、視認板１０も連続して往復円弧運動させることができる。
【００１３】
この駆動手段３０は、磁石３１および励磁コイル３２の磁力同士の反発力を視認板１０の駆動力として利用しており、磁石３１と励磁コイル３２との間は非接触であるから、モータとリンク機構を組み合わせた伝統的な揺動機構に比べて部材同士が摩擦する部分が少ないので、エネルギー損失が少なく、小さな電力で駆動できる。このため、励磁コイル３２に電力を供給する電力供給源に、蓄電池や太陽電池モジュールを使用できる。
前記励磁コイル３２は、平衡状態にある振り子アーム２０の磁石３１に対して、少し偏寄した位置に配置されている。このため、起動時に励磁コイル３２に通電して磁力を発生すると、必ず振り子アーム２０を反偏寄方向に反発させて、揺動運動を開始させることができる。
【００１４】
図２は本実施形態、振り子式揺動機構の１つである「視認板付垂直振り子」の原理図である。同図に示すように、支軸に対して回転自在の視認板・バランサアームに取り付けられた振り子アーム２０で構成されており、前記視認板１０を腕振り運動させるため、前記振り子アーム２０を往復円弧運動させる駆動手段３０が設けられている。この駆動手段３０の詳細は後述する。
【００１５】
前記視認板１０・バランサアーム１３と前記振り子アーム２０は共通ボス１１に取り付けられ、互いに位置関係が固定され、振り子アーム２０が往復円弧運動すると、視認板１０が腕振り運動するようになっている。視認板１０の腕振り運動が人目につくようにするため（視認性を増すため）,視認板１０は平衡状態で自由な方向に調整できるようになっている。
視認板１０は,例えば幅広の板を用い、それに反射材、蛍光塗料を塗布するなど,揺動時に視認しやすい部材に構成すればよい。前記バランサアーム１３はネジ１４と重錘兼用ナット１５からなり、ナット１５のねじ込み位置を調整して、視認板とバランサアームが平衡するように調整する。
【００１６】
振り子アーム２０は、前記ボス１１結合した部材２１と、その反対側先端付近に結合した重錘兼用ナット２２とから構成されている。この重錘の取り付け位置を調整することで、視認板１０を含めた振り子アーム２０の周期を調整することができる。また、視認板１０、バランサアーム１３の重心の位置を変えることによっても周期を調整することができる。
図２の平衡状態では、視認板１０が傾斜角θの状態で、振り子アーム２０の鉛直状態（垂直下向き）と固定されている。また振り子アームが鉛直であるため、視認板の水平に対する角度もθである。このように振り子アームが垂直下向きの姿勢であるため、視認板・バランサアームとの調整・固定が容易であるという利点がある。
【００１７】
つぎに、駆動手段３０について説明する。
前記振り子アーム２０の先端には磁石３１が取り付けられ、これに対して磁力を及ぼす励磁コイル３２が配置されている。
磁石３１は、永久磁石、電磁石など磁力を発生するものであればよい。
【００１８】
つぎに、励磁コイル３２を説明する。この励磁コイル３２に通電すると磁力を発生させ、励磁コイルによる磁力と前記磁石３１の磁力との間に反発力を生じさせることができる。この反発力が前記振り子アーム２０を揺動させるための駆動力となる。
したがって、この励磁コイル３２への通電タイミングを調整すれば、振り子アームの揺動にあわせて、反発力をあたえることができ、振り子アーム２０を連続して往復運動させることができる。その結果、視認板１０も連続して往復円弧運動させることができる。
【００１９】
この駆動手段３０は、磁石３１および励磁コイル３２の磁力同士の反発力を視認板１０の駆動力として利用しており、磁石３１と励磁コイル３２との間は非接触であるから、モータとリンク機構を組み合わせた伝統的な揺動機構に比べて部材同士が摩擦する部分が少ないので、エネルギー損失が少なく、小さな電力で駆動できる。このため、励磁コイル３２に電力を供給する電力供給源に、蓄電池や太陽電池モジュールを使用できる。
前記励磁コイル３２は、平衡状態にある振り子アーム２０の磁石３１に対して、少し偏寄した位置に配置されている。このため、起動時に励磁コイル３２に通電して磁力を発生すると、必ず振り子アーム２０を反偏寄方向に反発させて、揺動運動を開始させることができる。
【００２０】
図３は本実施形態、振り子式揺動機構の１つである「８の字振り子」の原理図である。図に示すように、支軸に対して回転自在に取り付けられた斜め振り子の振り子アームＩ２１（その先端には回転自在の振り子アームII２０と視認板１０が取り付けられている）と、バランサアームが取り付けられている。そして、前記視認板１０を８の字運動させるため、前記振り子アームII２０を往復円弧運動させるための駆動手段３０が設けられている。この駆動手段３０の詳細は後述する。なお、破線で示したのは動作中の一つの状態を示したものである。
【００２１】
前記振り子アームＩとバランサアームは共通のボス１１に取り付けられている。平衡状態では全体として、振り子アームＩが水平になるようにバランサアームの重錘の位置が調整されている。振り子アームＩが上下に揺動するのに同期して、該周期の２倍の周期で振り子アームIIが左右に揺動するように振り子アームIIの重錘２２の位置が調整されている。そのため、振り子アームIIの先端が左右に揺動する（往復円弧運動する）と、同期して振り子アームＩの先端は上下に揺動し、振り子アームIIの先端は８の字を描く。したがって、振り子運動が８の字のため人目につく（視認性のさらに高い）振り子式揺動機構となる。
【００２２】
つぎに、駆動手段３０について説明する。
前記振り子アーム２０の先端には磁石３１が取り付けられ、これに対して磁力を及ぼす励磁コイル３２が配置されている。
磁石３１は、永久磁石、電磁石など磁力を発生するものであればよい。
【００２３】
つぎに、励磁コイル３２を説明する。この励磁コイル３２に通電すると磁力を発生させることができるので、励磁コイルによる磁力と前記磁石３１の磁力との間に反発力を生じさせることができる。この反発力が前記振り子アーム２０を揺動させるための駆動力となる。
したがって、この励磁コイル３２への通電タイミングを調整すれば、振り子アームの揺動にあわせて、反発力をあたえることができ、振り子アーム２０を連続して往復運動させることができる。その結果、視認板１０も連続して往復円弧運動させることができる。
【００２４】
この駆動手段３０は、磁石３１および励磁コイル３２の磁力同士の反発力を視認板１０の駆動力として利用しており、磁石３１と励磁コイル３２との間は非接触であるから、モータとリンク機構を組み合わせた伝統的な揺動機構に比べて部材同士が摩擦する部分が少ないので、エネルギー損失が少なく、小さな電力で駆動できる。このため、励磁コイル３２に電力を供給する電力供給源に、蓄電池や太陽電池モジュールを使用できる。
前記励磁コイル３２は、平衡状態にある振り子アーム２０の磁石３１に対して、少し偏寄した位置に配置されている。このため、起動時に励磁コイル３２に通電して磁力を発生すると、必ず振り子アーム２０を反偏寄方向に反発させて、揺動運動を開始させることができる。
【００２５】
図４の（a）は本発明の揺動に関して、往復円弧運動共通の制御フローチャートであり、図４の（ｂ）はその制御フローを説明するための簡略化した斜め振り子（視認板を省略しており、振り子アームとバランサアームのみとしている）である。
図４の（ａ）によりフローを説明する。
起動後、まずステップＳ１において、思案点センサー６１の検出信号が受信したかどうかをチェックし、この検出信号を受信していなければステップ１を繰り返す。検出信号を受信すれば、ステップ２に進む。
ステップ２で不感タイマー（後述）がＯＦＦされていれば、ステップ３に進む。ＯＮであれば、ステップ１へもどる。
ステップ３において、励磁コイル３２に所定時間（例えば１００ｍｓ）通電を開始する。同時に通電タイマーをＯＮ（所定時間後ＯＦＦ）し、不感タイマーもＯＮ（所定時間後ＯＦＦ）する。そしてステップ４に進む。
ステップ４において、通電タイマーがタイムアップ（所定時間を経過）すれば、励磁コイルの通電を停止し、ステップ１にもどる。
つぎに、不感タイマーについて述べる。
ステップ３において、励磁コイル３２に所定時間通電し、これにより励磁コイル３２から磁力を出力させて振り子アーム２０を一方向に動作させる。つぎに振り子アームが反対方向に帰ってくるときは、磁力を振り子２０の磁石３１に及ぼすと、振り子運動を止めてしまうので、不感時間帯を設けて励磁コイル３２を作動させないようにする。そこで、ステップ２において、不感時間帯であれば、思案点センサー６１の検出信号を受信しても、励磁コイル３２に通電しない。前記不感時間帯は、通電開始から振り子アーム２０がいったん振れて、つぎの復動作時に思案点センサ６１を通過するまでの時間を計測して、この通過時間帯を不感時間帯として設定すればよい。
【００２６】
図５は振り子アーム２０の揺動開始動作を示す説明図である。（１）は、平衡状態における振り子アーム２０を示している。この（１）の状態において、励磁コイル３２に通電すると磁力が発生し、磁石３１の磁石が反発して、振り子アーム２０が時計方向に揺動し始める。ついで、（２）に示すように振り子アーム２０が往方向に揺動を続け、上死点に達すると、貯えられた位置エネルギーにより、反転して復方向に振り子アーム２０が揺動する。（３）に示すように、振り子アーム２０の復動作時には平衡点を通過するときも、前記のように励磁コイル３２の磁力を発生させないでおくと、振り子アーム２０はそのまま平衡点を通過し反対側の上死点まで振れていく。そして、（４）に示すように、反対側の上死点に達すると、再び位置エネルギーによって往方向に振れていく。この往方向運動中に振り子アーム２０が平衡点を通ろうとするとき、（５）に示すように励磁コイル３２が磁力を発生すると、磁石３１との間で反発力が生じ、失われたエネルギーが補充されて（６）に示すように、振り子アーム２０は揺動円弧運動を続けていく。この後は（１）〜（６）を繰り返すことにより、連続的に振り子アーム２０が揺動し、これに伴い視認板１０の腕振り動作を継続する。
【００２７】
ここで図４の（ｂ）の検出板３３について説明する。
前記振り子アーム２０と磁石３１との間には、例えば鉄板製の検出板３３が取り付けられている。この検出板３３の揺動方向の長さは、磁石の揺動方向の長さよりも長く形成されたものである。振り子アーム２０が思案点センサ６１で検出されるときには、磁石３１が検出されるよりも前に検出板３３で検出される。このため、振り子アーム２０の通過タイミングを事前に検出できるから、通電制御に要する時間を確保できるので好ましい。
【実施例１】
【００２８】
図３の８の字振り子において、振り子アームＩの先端に回転自在の直接視認板と振り子アームIIを設けているが、振り子アームＩの先端に、さらに同様の斜め振り子を２重に設けることにより、異なった方向を向いた８の字が描ける振り子式揺動機構を構成することができる。
【実施例２】
【００２９】
前記電力供給部は、蓄電池と太陽電池モジュールのいずれかで構成してもよく、設置場所や目的に合わせた最適容量の組合せとすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
上記のごとく、本実施形態の各振り子式揺動機構によれば、視認板１０の振りの動作を目立たせることができるため、交通整理・誘導などの腕（旗）振り動作ができるコンパクトなロボットが実現できるが、その適用範囲はこれらの用途に限定されない。すなわち、本発明の振り子式揺動機構は太陽電池・蓄電池との組合せシステムとして次の用途への展開ができる。
駐車場、催物会場、店内などへの案内・誘導の人形・ロボット
農業用案山子など鳥獣追い出し用の人形・ロボット
広告宣伝用の動く人形・ロボット・ボードなど
乳幼児など用のゆりかご
などがある。
特に、電源が得られにくい場所・用途の場合や、消費電力の大きさが問題となる場合などに効果的である。また、最近の省エネルギー・自然エネルギーの利用という面からも適合したシステムである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態の１つである「方向自在斜め振り子」の原理図である。
【図２】本発明の実施形態の１つである「視認板付垂直振り子」の原理図である。
【図３】本発明の実施形態の１つである「８の字振り子」の原理図である。
【図４】揺動制御動作の一例の説明図である。
【図５】自動起動動作の一例の説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１      支軸
１０    視認板
１１    共通ボス
１３    バランサ用アーム
１４    ネジ
１５    重錘兼用ナット
２０    振り子アーム
２１    棒材
３０    駆動部
３１    磁石
３２    励磁コイル
３３    検出板
６１    思案点センサ
【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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