(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の要件を備えることを特徴とするオルゴール玩具。
（イ）玩具本体には複数のメロディデータを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶されているメロディデータをメロディに変換して出力する音出力手段と、オルゴールドラムを模した回転ドラムと、該回転ドラムを回転させる駆動手段と、上記記憶手段に記憶されたメロディデータを読み出して上記音出力手段にメロディを出力させるとともに、上記駆動手段を駆動制御する制御手段とを備えること
（ロ）上記玩具本体には、上記回転ドラムの端面に光を照射する複数の発光手段が配置され、該発光手段は上記制御手段に点滅制御されること
（ハ）上記回転ドラムは、導光性を有するとともに端面から入射された光を周面から外方に屈折させる屈折部が多数形成されていること
【請求項２】
前記発光手段は、それぞれ異なる色で発光する請求項１記載のオルゴール玩具。
【請求項３】
前記玩具本体には、形象物を着脱可能に支持するとともに前記駆動手段に連係して、支持した形象物を回転させる複数の支持部と、該支持部が形象物を支持したことを検出する検出手段とが設けられ、前記制御手段は、上記検出手段の検出結果に基づいて前記駆動手段を駆動するとともに、上記検出手段の単独又は組み合わせの検出結果に基づいて前記記憶手段からメロディデータを選択し、前記音出力手段に選択したメロディを出力させる請求項１記載のオルゴール玩具。
【請求項４】
前記記憶手段はメロディデータに加え音声データを記憶した請求項１又は３記載のオルゴール玩具。
【請求項５】
前記支持部と前記形象物とは組み合わせが特定されている請求項３記載のオルゴール玩具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オルゴール玩具、詳しくは光の回転ドラムを回転させながらメロディを奏でるオルゴール玩具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、オルゴール玩具は、蓋を開けるとメロディを奏でるものが一般的であるが、単にメロディを奏でるだけでは単調になるため、オルゴールを駆動する駆動装置に連動して形象物が作動するものが提案され、視覚的にも楽しめるものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、オルゴール自体は回転ドラムの周面にピンを立て、そのピンが音階を作っている櫛状の金属板を弾いてメロディを奏でるものであって、メロディはオルゴール自体に固定のものであるため形象物が作動してもその単調さは拭えるものではなかった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解消し、視覚的にも聴覚的にも楽しむことができ、飽きのこないオルゴール玩具を提供することをその課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係るオルゴール玩具は、以下の要件を備えることを特徴とする。
（イ）玩具本体には複数のメロディデータを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶されているメロディデータをメロディに変換して出力する音出力手段と、オルゴールドラムを模した回転ドラムと、該回転ドラムを回転させる駆動手段と、上記記憶手段に記憶されたメロディデータを読み出して上記音出力手段にメロディを出力させるとともに、上記駆動手段を駆動制御する制御手段とを備えること
（ロ）上記玩具本体には、上記回転ドラムの端面に光を照射する複数の発光手段が配置され、該発光手段は上記制御手段に点滅制御されること
（ハ）上記回転ドラムは、導光性を有するとともに端面から入射された光を周面から外方に屈折させる屈折部が多数形成されていること
【０００６】
なお、前記発光手段は、それぞれ異なる色で発光することが好ましい。
【０００７】
また、前記玩具本体には、形象物を着脱可能に支持するとともに前記駆動手段に連係して、支持した形象物を回転させる複数の支持部と、該支持部が形象物を支持したことを検出する検出手段とが設けられ、前記制御手段は、上記検出手段の検出結果に基づいて前記駆動手段を駆動するとともに、上記検出手段の単独又は組み合わせの検出結果に基づいて前記記憶手段からメロディデータを選択し、前記音出力手段に選択したメロディを出力させてもよい。
【０００８】
さらに、前記記憶手段はメロディデータに加え音声データを記憶し、メロディのみならずメッセージや効果音を出力できるようにしても構わない。
【０００９】
そして、前記支持部と前記形象物とは組み合わせが特定され、支持部に支持させる形象物が特定されることにより、形象物に関連したメロディを奏でることができるようにしてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、本発明に係るオルゴール玩具を示し、このオルゴール玩具は、宝石箱を模して形成された玩具本体１に蓋部材２を開閉可能に設け、蓋部材２を開いた状態で、玩具本体１上に上部が露出するように設けられた回転ドラム３を発光させながら回転させるとともに、形象物４を支持する支持部５を回転させてメロディを奏でるものであって、玩具本体１の内部には上記回転ドラム３と上記支持部５とを回転させる駆動手段６と、メロディを奏でる音出力部７と、上記駆動手段６と音出力部７とを作動制御する制御手段８とが設けられている。
【００１１】
箱状に形成された玩具本体１の上面には、人形状の形象物４を３個収納することができる方形状の収納凹部１１が３つ、この収納凹部１１から取り出した形象物４を立てる３つの円形状の凹部１２と、回転ドラム３の上部を露出させるための開口部１３が形成され、円形状の凹部１２の中央には支持部５である支持軸が突出し、この支持軸５に形象物４の底面に形成された嵌合凹部１４を嵌め合わせることにより形象物４を立てた状態で支持できるように構成されている。
【００１２】
そして、玩具本体１の内部には、回転ドラム３と、支持軸５と、これらを作動させる駆動手段６を備えた機構部１５が配置されている。玩具本体１の底部を塞ぐ底板１８には、音出力手段７であるスピーカと、制御手段８をマウントするとともに電源スイッチ１９が設けられた電子基板２０が取りつけられるとともに、電池２１を収納する電池ボックス２２が形成され、上記電源スイッチ１９の操作と、電池２１の交換とは底板１８の裏側から行うように設定されている。
【００１３】
回転ドラム３は、透明な導光性を有する素材（例えば、アクリル樹脂やポリスチレン等）で、円筒状に形成され、図３（ａ）に示すように、内周面３ａには端面３ｂから入射した光を外周面３ｃから外方に屈折させる屈折部２４が形成されている。この屈折部２４は、内周面３ａから外周面３ｃ側に向かって形成された円錐状の凹部で構成され、オルゴールドラムのピンをイメージして内周面３ａ全体に長手方向に重複しないように形成されている。この屈折部２４は、図３（ｂ）に示すように、内周面に対する仰角θが４５度になるように形成され、端面３ｂから入射した光ａを外周面３ｃ側に屈折させ、外周面３ｃから直交して外方に光ａ’を照射し、この光ａ’を回転ドラム３の外側から見ることができるようにしたものである。なお、回転ドラム３の両端から光を入射する場合は２つの屈折部２４が長手方向に重複していてもかまわない。
【００１４】
図４に示すように、回転ドラム３は、両端から突出した軸部２５、２６が、軸受け部材２７、２８の軸穴２７ａ、２８ａに回転自在に軸支され、一方の軸穴２８ａを貫通した軸部２６の先端には、軸部２６に形成されたキー２６ａに嵌合するジョイント２９を介してウォーム歯車３０が取り付けられ、このウォーム歯車３０は駆動手段６に連係している。
【００１５】
そして、軸受け部材２７、２８の上部には発光手段３３であるＬＥＤが挿入される貫通孔３４が２個ずつ形成されている。この貫通孔３４は、回転ドラム３の端面３ｂに対応する位置に形成され、ＬＥＤ３３の発光した光を回転ドラム３の端面３ｂから入射できるように形成されている。なおＬＥＤ３３は、基板３５に取り付けられ、ネジ３６をネジ穴３７にねじ込むことによって基板３５が軸受け部材２７、２８に固定されることによりＬＥＤ３３の光が貫通孔３４を通して回転ドラム３の端面３ｂに照射されるように構成されている。ＬＥＤ３３は赤色１個、黄色１個、緑色２個の４個のＬＥＤ３３ａ〜３３ｄからなり、緑色のＬＥＤ３３ａ、３３ｃは照度を補うために対向するように基板３５に取り付けられている。
【００１６】
支持部（支持軸）５は３個の６角柱５ａ、５ｂ、５ｃからなり、各支持軸５ａ、５ｂ、５ｃは駆動歯車４０ａ、４０ｂ、４０ｃの回転軸４１ａ、４１ｂ、４１ｃの先端に形成され、支持軸５ａ、５ｂ、５ｃは玩具本体１の上面に形成された円形の凹部１１の中心を貫通して上方に突出している。そして、駆動歯車４０ｂ、４０ｃは駆動歯車４０ａと同一方向に同速度で回転するように中間歯車４２ａ、４２ｂを介して回転するように連係している。さらに、駆動歯車４０ａの回転軸４１ａの下端には歯車４３が取り付けられ、この歯車４３は駆動手段６に連係している。なお、駆動歯車４０ａ、４０ｂ、４０ｃ及び中間歯車４２ａ、４２ｂは基台４４と支持板４５とで回転自在に支持されている。
【００１７】
駆動手段６はモータ４８を駆動力として回転ドラム３を回転させるとともに、支持軸５ａ、５ｂ、５ｃを回転させるもので、複数の減速歯車からなる減速装置４９と、減速装置４９を介して回転する回転軸５０に設けられたウォーム歯車５１、５２とから構成され、モータ４８が回転することにより、減速装置４９を介して回転軸５０を回転させ、この回転軸５０に設けられたウォーム歯車５１に噛合した歯車４３を回転させて支持軸５ａ、５ｂ、５ｃを回転させるとともに、ウォーム歯車５２に噛合した歯車３０を回転させて回転ドラム３を手前側に回転させるように構成されている。なお、回転ドラム３と支持軸５ａ、５ｂ、５ｃとは約４秒で一回転するように設定されている。
【００１８】
そして、上記駆動歯車４０ａ、４０ｂ、４０ｃの近傍には支持軸５ａ、５ｂ、５ｃに形象物４を支持させたことを検出する検出手段５５が配置されている。この検出手段５５はレバー部材５６、５７、５８とリーフスイッチ５９、６０、６１とからなり、図５（ａ）に示すように、レバー部材５６（５７、５８）の上端には係合突部５６ａ（５７ａ、５８ａ）が支持軸５ａ（５ｂ、５ｃ）側に突出して形成され、下端には、回動時にリーフスイッチ５９（６０、６１）の板バネ接点を押圧する押圧突部５６ｂ（５７ｂ、５８ｂ）がそれぞれ形成されている。このレバー部材は形象物４の底部に形成された嵌合凹部１４を支持軸５に嵌め合わせる際、図５（ｂ）に示すように、形象物の下部に末広がりに形成された台座４ａの周縁が係合突部を押し退けながら嵌め合わされるので、レバー部材５６（５７、５８）は矢印ａの方向に回動し、押圧突部５６ｂ（５７ｂ、５８ｂ）がリーフスイッチ５９（６０、６１）の一方の板バネ接点を押して撓ませて他方の板バネ接点に接触させ、リーフスイッチ５９（６０、６１）をＯＮさせるとともに、強制的に形象物４を引き抜かない限りは支持軸５から抜けないように係合突部５６ａ（５７ａ、５８ａ）は形象物４の下部に形成された台座４ａに係合している。
【００１９】
上記リーフスイッチ５９、６０、６１がＯＮすると、形象物４が支持軸５に嵌め合わされたことが検出され、この検出結果は制御手段８に入力される。
【００２０】
図６は、オルゴール玩具の電気回路図を示し、符号８の制御手段は、制御プログラムを記憶すると共に、メロディデータや音声データを記憶した記憶手段９を備え、リーフスイッチ５９、リーフスイッチ６０、リーフスイッチ６１と、蓋部材２を開いた時に作動する蓋スイッチ６２と、音出力部であるスピーカ７と、４個のＬＥＤ３３ａ〜３３ｄと、モータ４８とが接続されている。そして、電源スイッチ１９を介して電池２１が接続され、電源が入ると制御プログラムに基づいて、リーフスイッチ５９、６０、６１、蓋スイッチ６２の作動状態（ＯＮ／ＯＦＦ）をチェックし、各スイッチの作動状態に応じて上記記憶手段９に記憶されているメロディデータや音声データの出力制御と、ＬＥＤ３３ａ〜３３ｄの点滅制御と、モータ４８の作動制御を行うものである。
【００２１】
なお、上記制御手段８と記憶手段９とはメロディデータや音声データを記憶するメモリを備えたプログラマブル音声合成ＩＣで構成すればよい。
【００２２】
また、リーフスイッチには優先順位が設定され、複数のリーフスイッチがＯＮした時には、優先順位の高いリーフスイッチに対応したメロディデータが読み出され、その優先順位の高いメロディがスピーカからオルゴールの音色で出力される。そして、すべてのリーフスイッチがＯＮした場合は特別なメッセージ（例えば、三銃士の台詞）が出力される。また、途中で形象物が引き抜かれた場合は、残ったリーフスイッチの中で優先順位の高いリーフスイッチに対応するメロディデータが読み出され、形象物が追加された場合は、追加した形象物によってＯＮさせられたリーフスイッチに対応するメロディデータが読み出される。追加した結果、３つの形象物がセットされたことになるとメッセージデータが読み出されるようにプログラミングされている。
【００２３】
次に、図７、図８のフローチャートに基づいて、オルゴール玩具の作動態様について説明する。電源スイッチ１９をＯＮすると、確認音（例えば、“ピローン”音）が出力され、電源が入ったことが確認できる（ステップＳＴ１）。この時はモータ４８は回転しないので、回転ドラム３が回転することはない。
【００２４】
指輪を模した鍵６３を使って蓋部材２のロックを解除する。この時は音の出力もモータ４８の回転もない。次に、ステップＳＴ２で蓋部材２を開いたかどうかチェックし、蓋を開かずに放置すればステップＳＴ３に進んでスタンバイ状態になる。蓋部材２を開くと、蓋スイッチ６２がＯＮし、効果音（例えば、“タラタラターン”音）が出力されるとともに、ＬＥＤ３３がランダムに点滅し、演奏可能な状態になったことを知らせ（ステップＳＴ４）、そのまま蓋部材２を閉じてしまうとステップＳＴ６に進み、スタンバイ状態になる。
【００２５】
蓋部材２が閉じられなければ、ステップＳＴ７に進んで、形象物４をセットしたかどうかチェックする。使用者が形象物４を支持部５にセットすると、形象物４はレバー部材を回動させながら支持軸５に嵌め合わされるので、回動するレバーに対応したリーフスイッチがＯＮし、演奏モードに進む（ステップＳＴ８）。
【００２６】
演奏モードでは、先ず、リーフスイッチが全てＯＮしているかどうかチェックする。リーフスイッチがすべてＯＮ（すべての支持部５に形象物４がセットされている）している場合は、ステップＳＴ１０２に進んで、スピーカから特別なメッセージ（例えば、三銃士の台詞）が出力されるとともに、モータ４８が回転して減速装置４９、ウォーム歯車５１、歯車４３を介して、駆動歯車４０ａ、４０ｂ、４０ｃが回転するので、形象物４を支持する支持軸５も回転し、３つの形象物４がゆっくり回転する。
【００２７】
一方、減速装置４９、ウォーム歯車５２、歯車３０を介して回転ドラム３も回転する。この時、ＬＥＤ３３もランダムに点滅をするので、ＬＥＤ３３の光が回転ドラム３に形成された屈折部２４で屈折され、回転ドラム３が受光したＬＥＤ３３の色で発光し、発光する位置がさまざまに変わる状態が開口部１３から見えるので、あたかも光のオルゴールドラムが回転しているように見える。
【００２８】
上記モータ４８の回転及びＬＥＤの点滅はメッセージの終了と共に停止するが、メッセージが終了するまでの間にリーフスイッチに変化があったかどうかをステップＳＴ１０４でチェックする。
【００２９】
ステップＳＴ１０１でリーフスイッチの状態をチェックした時、１つ又は２つのリーフスイッチがＯＮしている場合は、ステップＳＴ１０３に進んで、１つのスイッチがＯＮしている場合はそのスイッチに対応したメロディが、２つのスイッチがＯＮしている場合は優先順位の高いスイッチに対応したメロディが、スピーカからオルゴールの音色で出力されるとともに、モータ４８が回転して減速装置４９、ウォーム歯車５１、歯車４３を介して、駆動歯車４０ａ、４０ｂ、４０ｃが回転するので、形象物４を支持する支持軸５も回転し、セットした形象物４がゆっくり回転する。
【００３０】
一方、回転ドラム３も減速装置４９、ウォーム歯車５２、歯車３０を介して回転する。この時、ＬＥＤ３３もランダムに点滅をするので、ＬＥＤ３３の光が回転ドラム３に形成された屈折部２４で屈折され、回転ドラム３が受光したＬＥＤ３３の色で発光し、発光する位置がさまざまに変わる状態が開口部１３から見えるので、あたかも光のオルゴールドラムが回転しているように見える。
【００３１】
上記モータ４８の回転及びＬＥＤの点滅はメロディの終了と共に停止するが、メロディが終了するまでの間にリーフスイッチに変化があったかどうかをステップＳＴ１０４でチェックする。
【００３２】
ステップＳＴ１０４で、リーフスイッチに変化があったかどうかをチェックし、変化がなければステップＳＴ１０９に進む。
【００３３】
ステップＳＴ１０４でチェックして、リーフスイッチに変化があった場合は、演奏中に形象物４を引き抜いたか、新たにセットしたかどうかをチェックし（ステップＳＴ１０５）、形象物が追加された場合はステップＳＴ１０６に進んで全てのリーフスイッチがＯＮ状態になっているかどうかチェックする。全てＯＮになっていればステップＳＴ１０２に戻り、メッセージを出力する。
【００３４】
全てＯＮになっていなければ、ステップＳＴ１０７に進んで、追加ＯＮしたリーフスイッチに対応したメロディを、スピーカからオルゴールの音色で出力すると共に、モータ４８を回転させて形象物４と回転ドラムを回転させ、ＬＥＤ３３もランダムに点滅させながら、ステップＳＴ１０９に進む。
【００３５】
ステップＳＴ１０５で演奏中に形象物４が引き抜かれたと判断した場合は、ステップＳＴ１０８に進んで、ＯＮしているリーフスイッチの優先順位の高いメロディが、スピーカからオルゴールの音色で出力されると共に、モータ４８を回転させて形象物４と回転ドラムを回転させ、ＬＥＤ３３もランダムに点滅させながらステップＳＴ１０９に進む。
【００３６】
ステップＳＴ１０９では、メロディもしくはメッセージが終了したかどうか判断し、メロディもしくはメッセージが終了していなければステップＳＴ１０４に戻り、リーフスイッチに変化があったかどうか再びチェックする。メロディもしくはメッセージの出力が終了していれば、ステップＳＴ１１０に進んで、ＬＥＤ３３を全て消灯し、モータも停止してスタンバイ状態になる。
【００３７】
なお、スタンバイ状態では、リードスイッチの状態の変化で、スタンバイ状態が解除されてステップＳＴ２に進む。
【００３８】
上述のように、形象物をセットすることにより、セットした形象物のリーフスイッチがＯＮし、ＯＮしたリーフスイッチに対応したメロディが出力されるとともに、ＬＥＤが点滅して回転ドラムを端面側から照射するので、屈折部で屈折させられた光が回転ドラムの周面から外側に照射され、光のオルゴールドラムが回転しているように見える。この時、回転ドラムを回転させる駆動手段に連動して形象物を支持している支持軸も回転するので、光る回転ドラムと形象物とが回転しながらメロディが出力され、メロディを奏でるだけのオルゴール玩具や、メロディを奏でながら単に形象物が作動するオルゴール玩具では味わうことのできない、メルヘンチックなオルゴール玩具を実現することができる。しかも、奏でるメロディを選択することができ、さらに、形象物のセットの仕方によってさまざまなメロディの演奏形態を選択することができ、視覚的にも聴覚的にも優れた使用者の意志が反映されるオルゴール玩具を提供することができる。
【００３９】
なお、本発明では支持軸５を六角柱にしたが、３つの支持軸５の断面形状を異なる形状（例えば、丸、四角、六角等）にし、形象物４に形成する嵌合凹部１４の断面形状を支持軸５の断面形状に合わせておけば、形象物４に対応する支持軸５（リーフスイッチ５９〜６１）が特定されるので、形象物４に関連したメロディデータを記憶手段に予め記憶させておき、作動したリーフスイッチに基づいて記憶手段から、形象物に関連するメロディを読み出すことができ、形象物とメロディとの一致性を図ることができ、例えば、女の子の形象物でありながら男の子に関するメロディが出力させるような不自然さがなくなり、聴きたいメロディを自分で選択することができるとともに、形象物に関連するメロディが出力されることにより、さらにオルゴール玩具の作動を楽しむことができる。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、メロディが奏でられる時、回転ドラムが光を発しながら回転するので、視覚的にきれいでメルヘンチックな雰囲気を醸し出すことができる。しかも、回転ドラムが光るので、照明を落とした状態で演奏させることにより、さらにロマンチックな雰囲気を作り出すことができるオルゴール玩具を提供することができる。
【００４１】
請求項２の発明によれば、回転ドラムが色彩豊かに発光し、メロディに加え目を楽しませてくれるオルゴール玩具にすることができる。
【００４２】
請求項３の発明によれば、形象物をセットすることによりオルゴール玩具が作動し、セットした形象物が回転ドラムとともに回転するので、見た目にも楽しく、メルヘンチックなオルゴール玩具を実現することができる。しかも、形象物がセットされたことを検出する検出手段が支持部ごとに設けられているので、形象物を単独でセットしたのか複数の形象物をセットしたのかを判断することができ、形象物のセットの状態で出力されるメロディの順番が変わり、視覚的にも聴覚的にも飽きのこないオルゴール玩具にすることができる。
【００４３】
請求項４の発明によれば、メロディだけではなく音声データも出力することができ、従来のオルゴール玩具が単一のメロディを連続して奏でる従来のオルゴール玩具では、味わうことのできない楽しさを提供することができる。
【００４４】
請求項５の発明によれば、形象物と支持部が一対になっているので、支持部にセットしたことを検出する検出手段を形象物と関連させることができるので、形象物に関連するメロディデータを記憶手段に記憶させておくことにより、検出手段の検出結果からセットされた形象物に関するメロディを奏でることができるので、聴きたいメロディを使用者が自由に選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るオルゴール玩具の斜視図
【図２】オルゴール玩具の分解斜視図
【図３】（ａ）（ｂ）は回転ドラムの構造を説明する要部断面図
【図４】オルゴール玩具の内部構造を説明する分解斜視図
【図５】（ａ）（ｂ）は検出手段と形象物との関係を示す説明図
【図６】オルゴール玩具の回路図
【図７】オルゴール玩具の作動態様を説明するフローチャート図
【図８】オルゴール玩具の作動態様を説明するフローチャート図
【符号の説明】
１  玩具本体
３  回転ドラム
４  形象物
５  支持部（支持軸）
６  駆動手段
７  音出力部
８  制御手段
９  記憶手段
２４  屈折部
３３  発光手段（ＬＥＤ）
５５  検出手段
【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】
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