(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機の飛行姿勢を再現可能に設けられた航空機玩具であって、航空機が地上にあるときのように機体を低位置にする状態から航空機が飛行中のときのように機体を高位置にする状態までの位置変化を再現するために、機体を上昇下降可能とする上下動手段と、航空機の縦運動及び横運動を再現するために、機体を前後左右に傾斜を可能にする姿勢制御手段とを具備し、上下動手段は上下２部材を関節部の位置で軸支するとともに各部材端部に形成されている噛合部の噛み合いにより関節部における角度を変えて屈伸可能とし、かつ上記の上下２部材には上下の２平行部材を夫々平行に設けて、上下２組の、平行運動が可能なリンク機構を構成するものとし、さらに、姿勢制御手段は上下動手段の先端部に設け、それによって上下動手段による動作と姿勢制御手段による動作とが合成可能とされることを特徴とする飛行姿勢を再現可能な航空機玩具。
【請求項２】
上下動手段は、一端において支持部に設けられるとともに、他の一端である先端部において姿勢制御手段を介して機体に設けられており、支持部内に設けられているねじ軸と螺合した相手ねじを、上下動手段の一端よりも先に伸びるアーム部に有しており、上記ねじ軸の回転により、支軸に対する位置を変えて上下動可能に構成されている請求項１記載の飛行姿勢を再現可能な航空機玩具。
【請求項３】
支持部は回転機能を有し、機体の傾斜運動に伴って旋回方向への回転運動が生じるようにした請求項２記載の飛行姿勢を再現可能な航空機玩具。
【請求項４】
機体は、プロペラ又はローターを含む回転部分、引き込み脚、或いは可動翼を含む作動要素を有しており、それらの作動要素の全部又は一部が操作によって作動可能であるように構成されている請求項１記載の飛行姿勢を再現可能な航空機玩具。
【請求項５】
機体又は支持部には航空機の飛行に伴って発生する音の再現のための音響手段が組み込まれている請求項１記載の飛行姿勢を再現可能な航空機玩具。
【請求項６】
上下動手段並びに姿勢制御手段の動作は、予め用意されたプログラムに従って自動的に、若しくは外部操作によって手動的に行われ、そのために自動制御部、若しくは外部制御部が上記上下動手段、姿勢制御手段のいずれか又は全部に、有線又は無線の通信回線によって接続されている請求項１記載の飛行姿勢を再現可能な航空機玩具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、航空機の飛行姿勢を再現可能に設けられた航空機玩具又は航空機模型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
いわゆる飛行機おもちゃの類では、プロペラが回ったり、機銃の発射音や火花を発したりするものは以前から周知である。しかしそれらは航空機に似せた外観を有するだけで、僅かな変更により自動車おもちゃや動物おもちゃなどにも変わり得るものであるから、航空機の風格を持った玩具、模型類とは全く異なる。これに対して、実機を縮尺した模型は鑑賞を目的として製作されていると言って良いが、ソリッドモデルが最高とされ、おもちゃとは逆に可動部分の無いことがむしろ特徴となっている。
【０００３】
従って、おもちゃとは一線を画する航空機玩具又は航空機模型の範疇に属する工業製品は、従来殆んどその例を見ない。プラスチックで製造されたスケールモデルは工業製品であり、市場に多数出回っている。けれども、例えばモーターを組み込んでプロペラを回すことができたとしても、飛行機の動作状況を十分に再現したものと言うことはできない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記の点に着目してなされたもので、その課題は玩具、模型航空機の動作状況、就中航空機の飛行姿勢を再現可能な動きが得られるようにすることである。また本発明の他の課題は、縮尺した航空機の風格を持つ玩具又は模型に、実物に近似した動きなどを与えることによって、シミュレータのような操縦感覚を味わえるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するため本発明は、航空機が地上にあるときのように機体を低位置にする状態から航空機が飛行中のときのように機体を高位置にする状態までの位置変化を再現するために、機体を上昇下降可能とする上下動手段と、航空機の縦運動及び横運動を再現するために、機体を前後左右に傾斜を可能にする姿勢制御手段とを具備し、上下動手段は上下２部材を関節部の位置で軸支するとともに各部材端部に形成されている噛合部の噛み合いにより関節部における角度を変えて屈伸可能とし、かつ上記の上下２部材には上下の２平行部材を夫々平行に設けて、上下２組の、平行運動が可能なリンク機構を構成するものとし、さらに、姿勢制御手段は上下動手段の先端部に設け、それによって上下動手段による動作と姿勢制御手段による動作とが合成可能であるようにするという手段を講じたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に係る航空機玩具は、実機が存在するとしないとに拘らず縮尺された模型としての外形を持ち、航空機模型と同じ意味で使用されるものである。ここで航空機という場合、固定翼機や回転翼機、ロケット、飛行船、気球、その他、静浮力によるか或いは空気力学的な揚力によるか等の浮揚手段を問わずに、飛行する全ての構造体、機械装置を指すものとする。そしてそのような航空機の飛行姿勢を再現可能になっていることが、本発明の航空機玩具に求められる。
【０００７】
このために、航空機が地上にあるときのように機体を定位置にする状態から、航空機が飛行中のときのように機体を高位置にする状態までの位置変化を再現する手段として、機体を上昇、下降可能にする上下動手段が必要となる。上下動手段は航空機の機体を低く或いは高く動かすための手段であり、地上にあるか、飛行中であるかは比喩と考えて良い。但し、地上にある姿勢や形態が飛行中のそれらと大きく異なる場合、低位置に機体を置くことが地上姿勢を再現するように作ることは何も問題がない。
【０００８】
上下動手段は、伸縮可能なアーム状の部分を有していることが望ましい。アーム状の部分の好ましい形態の一つは折り畳み式の屈伸可能な機構である。折り畳み式の屈伸機構は大きい伸縮差高を得易く、速やかな動作も得易い。
【０００９】
また、航空機の縦運動及び横運動を可能にするために、機体を前後左右に傾斜可能にする姿勢制御手段が、本発明には必要である。前後左右の傾斜は、機体運動としては、離着陸等に伴う前後方向の傾斜運動が縦揺れ（ピッチング）、旋回運動に伴う左右方向の傾斜運動が横揺れ（ローリング）となる。機体の縦運動と横運動とによって機体姿勢をほぼ再現することができるが、必要な場合には水平姿勢の機体の垂線周りの偏揺れ（ヨーイング）を付加しても良い。
【００１０】
このような上下動手段の先端部に姿勢制御手段を設け、それによって、上下動手段による動作と姿勢制御手段による動作とが合成された動作を機体に再現させることができる。その結果、地上から離陸滑走、上昇、水平巡航、左右旋回、下降、着陸また垂直離着陸等の各飛行姿勢が再現されることになる。実機では左右への機体の傾斜は旋回のきっかけを作り、方向を変える運動を行うために必要であるが、この運動の再現のために、上下動手段を支持部に取り付けることに加えて、支持部に回転機能を付与し、機体の傾斜運動に伴って旋回方向への回転が生じるようにすることも可能である。
【００１１】
機体には、プロペラ又はローターのような回転部分、引込み脚、或いは可動翼等の可動要素が設けられている。また機体又は支持台に、航空機の飛行に伴って発生する音の再現のための音響手段を組み込むことができる。また灯火のオンオフも容易になし得る。これらの作動要素の全部又は一部を操作によって作動可能にすることができる。
【００１２】
そしてこのような上下動手段並びに姿勢制御手段の動作、作動要素の作動又は音響手段の作動は、予め用意されたプログラムに従って自動的に制御されても良いし、或いは外部操作によって手動的に行われても良い。自動制御と手動の外部制御を併行して行っても良いのは勿論である。操作のための自動制御部若しくは外部制御部は、上下動手段、姿勢制御手段、可動要素、音響手段のいずれか一又は全部に接続される。接続形態は有線、無線或いは赤外光等による通信回線のいずれでも良い。
【００１３】
なお、支持部は、上下動手段を一端において取り付けるための部分であり、また回転機能を設ける部分でもあり得るが、加えて航空機を地上姿勢で配置しておくための台としても使用し得る。つまり支持部は展示台として使用可能であり、さらには音響効果のためのスピーカーの設置等に適用可能である。
【００１４】
本発明において、姿勢制御手段は上下動手段の先端部に設けることができる。姿勢制御手段を機体内に設け、上下動手段をスタンドアームのように設けてある場合、上下動手段の先端部と姿勢制御手段を含む機体とを分離可能な構成とすることができる。この構成によって、機体を交換することが可能となり製造が容易化される、一方、或る機体から異なる機体に交換して別の機体を操作することもできるようになる。
【００１５】
【実施例】
以下図示の実施例を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は、固定翼航空機の１例として第２次世界大戦中の単発、単座、引込み脚戦闘機の縮尺模型を適用した実施例１の全体図を示す。
【００１６】
図１において、１１は模型航空機の機体、１２は模型航空機を支持部１３にて上下動可能とするための上下動手段を示す。支持部１３は機体１１を着陸姿勢で駐機可能な大きさを有するとともに、上昇時に機体１１の姿勢変化に伴う全体の重心変化に耐える安定性を有する。支持部１３は基盤１４とそれに対して回転可能に設けられた回転部１５とから成り、両者は回転部１５の中心軸１６によって相対的に回転可能に結合されている。１７は中心軸周りの歯車、１８はそれと噛み合う減速歯車組とモーターとを含む動力源を示す。
【００１７】
上下動手段１２は下端において、支持部１３に支軸２０によって回転可能に軸支されることにより上下可能であり、支持部内に設けられているねじ軸２１の回転により、支軸２０に対する位置を変え上下動可能とするために、ねじ軸２１と螺合した相手ねじ２２を下端よりも先に延びるアーム部１９に有している。２３は減速歯車組とモーターとを含む動力源を示す。上下動手段１２は、上下２部材２４、２５を関節部の位置で軸支するとともに、各部材端部に形成されている噛合部２６、２７に噛み合うことにより関節部における角度を変えて屈伸する構成を有する。上下２部材２４、２５には上下２平行部材２８、２９が夫々平行に設けられており、上下２組の、平行運動が可能なリンク機構を構成している。上方の平行運動のための部材２５、２９の他の一端には先端部３０が設けられている。
【００１８】
先端部３０は姿勢制御手段３１に連絡しており、同手段３１は縦運動のためのピッチング機構３２と横運動のためのローリング機構３３とを含む。ピッチング機構３２はモーターと減速機から成る動力源３４の回転軸３５、同軸３５に取り付けた回転アーム３６、同アーム３６と前記上下動手段１２の先端部３０とを連絡した連絡部材３７及び機体１１と上下動手段１２の先端部３０とを結合した結合軸３８Ａとを有する（図４参照）。ローリング機構３３は、モーターと減速機から成る動力源４０の回転軸４１に取り付けた回転ーム４２、同アーム４２の他端に設けたピン４３、上下動手段１２の先端部３０に形成した上下方向のガイド孔４４を有し、ピン４３の回転をガイド孔４４によってガイドすることにより、機体１１を結合軸３８Ｂを中心に揺動させる構成を有する（図５）。結合軸３８Ａ、３８Ｂは機体１１を左右方向に通る軸と前後方向に通る軸とである。
【００１９】
機体内には、プロペラ４５の回転機構４６、脚引込み機構４７、灯火装置４８を作動要素として有しており、プロペラ４５の回転機構４６は、本航空機模型の実機が発する爆音の再現のための音響手段と連動する構成を有する。その音響手段の一部としてスピーカー５０が支持部１３の内部に装備されている。
【００２０】
脚引込み機構４７は作動例とともに図６〜図９に詳細に示されている。同機構４７は減速機付モーターから成る動力源５１、動力源５１と一体に設けられたクランク５２、クランク５２の左右に延びる連絡リンク５３、５４、各連絡リンク５３、５４と一体に設けられたラック５５、５６、各ラック５５、５６と噛み合うピニオン５７、５８を有しており、各ピニオン５７、５８は左右の車輪６１、６２の引込み回転軸に固定されている。本機構４７は、一部の航空機に見られた脚引込みを左右で時間差をつけて行う方式を再現するために、ばね手段５９を用いた時間差動機構を有する。
【００２１】
図６は脚下げの状態であり、左右の連絡リンク５３、５４には力がかかっていない。動力源５１が始動すると、動力源クランクユニットの支点６０を中心に、ばね手段５９の力によりユニット全体が図７（ａ）で右回転し、同時に右脚の連絡リンク５４にまず力がかかり、右車輪６２が引き上げられる（図８）。するとユニットを右に回していた力が止められるので、ユニットは逆転を始め、右の連絡リンク５４を押しながら左の連絡リンク５３を押す力が加わるようになる。そして最後には直線状に並ぶ左右の連絡リンク５３、５４に均等な力がかかり脚が左右共完全に引込まれることとなる（図９）。
【００２２】
上記の航空機玩具の作動は図１０に示されたコントローラー６５によって制御される。同コントローラー６５は有線式の外部制御部であり、支持部１３及び機体１１の内部の各制御器に配線６６により通じている。コントローラー６５は電源兼点灯用の主スイッチ６７と、プロペラ回転及びそれに伴う爆音のためのスイッチ６８及び引込み脚の上下のためのスイッチ６９を有しており、また姿勢制御手段３１の操作のため前後左右に揺動可能なスティック型の操作子７０が設けられている。操作子７０には上下動操作用のボタン７１と機銃発射ボタン７２が設けられている。
【００２３】
主スイッチ６７を投入すると、電源回路に電源が入り、それによって灯火装置４８の翼端灯が点滅し、尾灯が点灯するので、電源オンの状態になっていることが分かる。第２のスイッチ６８を入れるとプロペラ４５が回転しかつ爆音がスピーカ５０より発する。爆音は実機のエンジン音を録音した記憶素子を使用し、かつアイドル音、過負荷運転音及び通常運転音等を発しさせることが望ましい。スティック形の操作子７０を握り、上下動操作用のボタン７１を手前に引くと機体１１を上昇させ、同ボタン７１を向こうに押すと機体１１を下降させることとなり、この上昇、下降が図１０に上、中、下の各位置で示されている。スティック型の操作子７０を前に傾斜させる（Ｄ）と機体１１は降下姿勢となり、後に傾斜させると（Ｐ）と上昇姿勢となる。この上昇、下降の間に、脚を上げ或いは下げることができる。また操作子７０を右に傾ければ機体１１は左旋回（Ｌ）、右に傾ければ右旋回を始め（Ｒ）、左又は右に傾け続けることで、回転部１５を同方向へ回転させることとなる。図１１（ａ）、（ｂ）参照。
【００２４】
このように本発明の航空機玩具における機体１１は実機同様に動かすことができ、つまり、実機の動きをシミュレート可能な装置としても機能する。しかも実機では行えない飛行姿勢を取ることも可能であり、危険性もないので飛行演技の教材的機能を持つともいえる。
【００２５】
実施例２は本発明をヘリコプターに適用した状態を示しており、図１２から図１４に例示したとおり、実施例１の機体１１をヘリコプターの機体８１に変換したものに相当する。従って、プロペラの代わりにメインローター８２とテールローター８３とが備わっているのに対して脚８４は引込まない。なおテールのスタビライザー８５を可動として機体姿勢の変化に連動させ、或いは独立に操作可能とすることができる。なお図１２〜図１４に示された実施例２の構成の基本は実施例１のものと同様であるので、同様の部分については符号を援用し、詳細な説明は省略する。それ以外の、８６はメインローター回転用動力源、８７はテールローター回転用動力源、８８はスタビライザー駆動系を夫々示す。
【００２６】
ヘリコプターについて、機体８１を上昇、下降させ、前傾、後傾姿勢を取りまた左右旋回を行わせ得ることは全く実施例１と同様である。このとき機体８１はほぼ垂直に離陸、着陸可能である。またメインローター８２、テールローター８３の回転、爆音のローター回転との連動も実施例１と同様に行うことができる。なお、コントローラー（６５）のメイン電源オンにより点灯する灯火装置４８も備えるものとする。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成されておりかつ作用するものであるから、上下動手段の平行運動が可能なリンク機構により、機体は平行状態を保って上下動することになり、このような上下動手段の先端部に姿勢制御手段を有することによって、航空機の飛行姿勢や飛行に伴う動きを忠実に再現することができるという、従来のものには期待できなかった効果を得ることができ、特に航空機の風格を持った縮尺模型に、実機に近似した動きを与えることができ、シミュレータ同様の操縦感覚、操作感覚を実感することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る飛行姿勢を再現可能な航空機玩具の実施例１を示す側面説明図。
【図２】同じく下面説明図。
【図３】機体側に搭載される各動作メカニズムを示す斜視説明図。
【図４】（ａ）機体の水平を示す側面説明図。
（ｂ）機体の上昇を示す側面説明図。
（ｃ）機体の下降を示す側面説明図。
【図５】（ａ）機体の水平を示す正面説明図。
（ｂ）機体の右旋回を示す正面説明図。
（ｃ）機体の左旋回を示す正面説明図。
【図６】（ａ）脚下し時の平面図。
（ｂ）脚下し時の正面図。
【図７】（ａ）左脚上げ中の平面図。
（ｂ）左脚上げ中の正面図。
【図８】（ａ）右脚上げ中の平面図。
（ｂ）右脚上げ中の正面図。
【図９】（ａ）両脚上完了時の平面図。
（ｂ）両脚上完了時の正面図。
【図１０】外部制御部と飛行姿勢の変化を示す側面説明図。
【図１１】（ａ）水平飛行姿勢を示す正面説明図。
（ｂ）旋回姿勢を示す正面説明図。
【図１２】本発明の実施例２を示す側面説明図。
【図１３】同じく平面説明図。
【図１４】機体側搭載の各動作メカニズムを示す斜視説明図。
【符号の説明】
１１、８１  機体
１２  上下動手段
１３  支持部
３０  先端部
３２  ピッチング機構
３３  ローリング機構
４５  プロペラ
４８  灯火装置
６１、６２  左右の車輪
６５  コントローラー
７０  スティック型の操作子
８２  メインローター
【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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【図９】
0003818914.tif 000010
【図１０】
0003818914.tif 000011
【図１１】
0003818914.tif 000012
【図１２】
0003818914.tif 000013
【図１３】
0003818914.tif 000014
【図１４】
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