JPH0233273B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は音出し玩具に関し、特に、子供の手を
つないで電気的閉回路を形成した時に音が発生さ
れる音出し玩具に関するものである。

本発明は子供に相性占い等の遊びができる音出
し玩具を提供することを目的としている。

本発明の音出し玩具は、一対の電極と、この一
対の電極に接続され、この電極の間の抵抗値を所
定の閾値によつてハイとローに弁別するランダム
信号発生手段と、このランダム信号発生手段から
のランダム信号のハイとローに対応してそれぞれ
異なる周波数の信号を生成するパルス信号発生手
段と、このパルス信号発生手段からの出力周波数
信号を分周する分周手段と、前記パルス信号発生
手段からの出力信号と前記分周手段からの分周信
号とを入力し、これらの信号を複数の時定数で時
間遅れを生じた周波数信号として発生させる時定
数発生手段と、この時定数発生手段に結合されそ
の周波数信号に対応した合成音を発生させるトー
ン発生手段とを備えていることを特徴とする。

以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明
する。

第１図は本発明の音出し玩具の外観図である。
本体１はほぼ円環形状を成し、対向線上に１対の
検知部、すなわち握り部２ａ，２ｂが形成されて
いるとともに、この対向線として直交する線上に
音発生部３が設けられている。例えば一方の握り
部２ａを一人の子供の手で握り、他方の握り部２
ｂを他の子供の手で握り、これら２人の子供の残
りの手同志をつないだ場合に、後述するように、
握り部２ａ→一方の子供の手→他方の子供の手→
握り部２ｂの経路で電気的閉回路形成され、これ
によつてランダムに例えば２つの音が音発生部３
より発生されるとともに、発光部４，５が点灯し
て、相性占いができるようになる。

次に、本発明の音出し玩具を実施するための電
子回路のブロツク線図を第２図に示す。

まず、握り部２ａ，２ｂは金属材料よりなり、
前述したように子供の手で握るようにする。これ
によつて、握り部２ａと２ｂとが子供の手を介し
て閉回路が形成され、これら握り部２ａと２ｂと
が電気的に接続される。この金属製の握り部２
ａ，２ｂをランダム信号発生器１０に接続する。
握り部２ａ，２ｂ間が子供の手により接続される
ことによつて、このランダム信号発生器１０から
ランダム信号が発生される。すなわち、所定の閾
値、例えば手をつないだ子供２人を介して、一対
の電極であるところの握り部２ａ，２ｂが接続さ
れた際に得られる平均的な値、本実施例において
は2.5Vを設定しておくことにより、この2.5Vを
越えたときに“Hi”（若しくは「１」）信号が出
力され、2.5Vを下回るときには“Lo”（若しくは
「０」）信号が出力される。また、この所定の閾値
が平均値に設定されることから２人の子供の手の
つなぎ方により、このにぎり部２ａ，２ｂから閾
値を微妙に上下する電圧値が得られ、そのためこ
の握り部２ａ，２ｂと接続されたランダム信号発
生器１０は、子供の手のつなぎ状態に対応して握
り部２ａ，２ｂ間で変化する抵抗値を所定の閾値
によつて弁別してハイとローの信号を出力する。
これらハイとローの各信号のパルス間隔はにぎり
状態により一定ではなく、不規則に変化するか
ら、ランダム信号として出力される。このランダ
ム信号発生器１０の一方をフリツプフロツプ回路
１２に接続して前記ランダム信号をＡパルス発生
器１４及びＢパルス発生器１６に交互に供給す
る。なお、フリツプフロツプ回路１２とＡパルス
発生器１４及びＢパルス発生器１６とはパルス信
号発生手段を構成するものである。また、これら
Ａパルス発生器１４及びＢパルス発生器１６は交
互に供給されるランダム信号を基にそれぞれＡパ
ルス信号とＢパルス信号とを生成するものであつ
て、例えば、Ａパルス信号は周波数の低い（以
下、単に低周波という）パルス信号であり、Ｂパ
ルス信号は周波数の高い（以下、単に高周波とい
う）パルス信号である。Ａパルス発生器１４及び
Ｂパルス発生器１６の出力端子を発光部４及び５
にそれぞれ接続する。ランダム信号を波形整形し
て得られた信号によつてＡパルス及びＢパルス信
号が発生され、例えば低周波のＡパルス信号が供
給されると、発光部４が点灯するようになる。

また、これらパルス発生器１４，１６の出力端
子を時定数発生器１８のｆ入力端子に接続すると
ともに、第１分周器２０のｆ入力端子にも接続す
る。この第１分周器２０で前記パルス発生器１
４，１６からのパルス信号を1/2分周して得られ
る1/2ｆ分周出力信号を第２分周器２２の1/2ｆ入
力端子及び時定数発生器１８の1/2ｆ入力端子に
供給する。この第２分周器２２で、前記第１分周
器２０から入力された1/2ｆ分周出力信号を更に
１／２分周して1/4ｆ分周出力信号を得る。この1/4
ｆ分周出力信号を時定数発生器１８の1/4ｆ入力
端子に供給する。

したがつて、この時定数発生器１８には、以上
の３種類の入力信号ｆ、1/2ｆ、及び1/4ｆ分周信
号がそれぞれ時間遅れを伴つて入力されることに
なる。すなわち、1/2ｆ分周信号は第１分周器２
０を介する分だけ、また1/4ｆ分周信号は第１分
周器２０と第２分周器２２とを介する分だけ、直
接ｆ入力端子に入力されるパルス信号よりも時間
遅れを生じ、そのためこの直接ｆ入力端子に入力
されるパルス信号に対してこれら1/2ｆ及び1/4ｆ
分周入力信号による時定数回路が形成されること
になり、後段のトーンジエネレータ２４に出力さ
れて、種々の音色の音、例えばパルス信号に対応
する音がまず出力され、極僅かな所定の時間が経
過したときに1/2ｆ分周信号に対応する音が、更
に所定の時間が経過したときに1/4ｆ分周信号に
対応する音がそれぞれ重畳されたいわゆるエコー
のような音が発生されるようになつている。この
トーンジエネレータ２４の動作時間は、ランダム
信号発生器１０からのランダム信号を利用して単
安定（ワンシヨツト）マルチバイブレータ２６に
よつて規定されている。すなわち、この単安定マ
ルチバイブレータ２６の時定数によつて例えば約
４秒間、トリガバルスがトーンジエネレータ２４
に供給されるようになつている。したがつて、ト
ーンジエネレータ２４は、時定数発生器１８によ
つて選定された時定数回路で決定された発振周波
数で上述の期間発振するように構成されている。

なお、各部への電源供給として電源回路２８を
設け、これを電源スイツチSWでON−OFF制御
する。この電源としては、例えば単３を３本直列
接続して4.5Vを得ている。

以上が、本発明の音出し玩具のシステム図の構
成及び動作説明図であるが、これを実際の電子回
路で構成すると第３図のようになる。

第３図の回路図において、第２図の各回路部分
に該当する部分を破線で包囲してそれの番号を付
した。

以下、第３図の回路の各部の動作を説明する。

今、子供達が手をつなぐことによつて、金属握
り部２ａ，２ｂ間が、電気的に接続され閉回路が
形成される。これによつて、ランダム信号発生器
１０がトリガーされてランダム信号が発生され
る。

この場合、前述したように握り部２ａと握り部
２ｂとの間の抵抗値、すなわち手をつないだ２人
の子供の有する合計の抵抗値は、子供によつて手
の状態、手のつなぎ方等がそれぞれ異なるため、
所定の電圧値を基準に上下するような値が得られ
る。したがつて、この所定の電圧値を閾値とする
ことにより、この閾値をこえるときを“Hi”と
するパルス信号が得られ、このパルス信号が不規
則であることから周波数成分の異なる、いわゆる
ランダム信号が発生するようになる。

すなわち、この抵抗値の違いによつて発生され
たランダム信号をもとに、トーンジエネレータか
ら発生される音の音声が異なるように回路構成さ
れている。

また、このランダム信号発生器１０を構成する
２個のNANDゲート３１，３３のうち、第１の
NANDゲート３１からのランダム信号は単安定
マルチバイブレータ２６に供給され、第２の
NANDゲート３３からのランダム信号はフリツ
プフろつぷ回路１２へ供給される。

このフリツプフロツプ回路１２は、いわゆるＴ
−フリツプフロツプ回路で構成されており、第２
のNANDゲート３３からのクロツク・パルスと
してのランダム信号を入力する毎に、すなわちラ
ンダム信号の“Hi”から“Lo”への立ち下がり
毎にフリツプフロツプ１２を構成する２個の
NANDゲートからの出力が反転するものである。
すなわち、Ａパルス信号発生器１４へ“Hi”信
号が出力されているときは、Ｂパルス信号発生器
１６には“Lo”信号が出力され、Ａパルス信号
発生器１４へ“Lo”信号が出力されているとき
には、Ｂパルス信号発生器１６には“Hi”信号
が出力される。

これらＡパルス（低周波）及びＢパルス（高周
波）を端子ａ、ｂを介して発光部４及び５のトラ
ンジスタ３５，３７のそれぞれのベースに供給す
る。この結果、トランジスタ３５，３７はONと
なり、コレクタに接続された発光ダイオード
（LED）３８，３９が順方向バイアスされて発光
するようになる。

一方、Ａパルス発生器１４、Ｂパルス発生器１
６からの出力信号を第１分周器２０及び時定数発
生器１８のｆ入力端子にそれぞれ供給する。この
第１分周器２０及びこれの後段の第２分周器２２
は通常のフリツプフロツプ１段から構成されてい
るので、それぞれの入力周波数を1/2に分周して
いる。したがつて、第２分周器２２の出力信号の
周波数はＡ、Ｂパルス発生器１４，１６の出力信
号周波数の1/4となつている。

これらの３種類の周波数成分ｆ、1/2ｆ及び1/4
ｆの信号が時定数発生器１８の各トランジスタ４
１，４３及び４５のベースにそれぞれ供給する。
但し、これら信号は同時に供給されるものでは無
く、極僅かな所定の時間遅れを伴つて時間経過と
ともに供給されるので、これらトランジスタ４
１，４３，４５も時間的にずれを生じながらON
するようになる。したがつて、これらトランジス
タ４１，４３，４５の後段のトーンジエネレータ
２４の入力側NANDゲート４７の入力時定数が
時間経過とともに変化するようになる。

このトーンジエネレータ２４には、ランダム信
号発生器１０からのランダム信号が単安定マルチ
バイブレータ２６を介して入力されているので、
この単安定マルチバイブレータ２６の時定数で決
められた時間だけトーンジエネレータ２４は作動
するようになる。すなわち、トーンジエネレータ
２４の入力側NANDゲート４７の一方の入力端
子には時定数発生器１８からの出力信号が供給さ
れ、他方の入力端子には単安定マルチバイブレー
タ２６からの出力信号が供給されており、この単
安定マルチバイブレータ２６からの出力信号が
“Hi”のときのみ、時定数発生器１８からの出力
信号がNANDゲート４７の出力端子から出力さ
れることになる。したがつて、単安定マルチバイ
ブレータ２６の時定数によつて決められた時間だ
け作動するようになる。このNANDゲート出力
を出力側NAND４９に供給し、それの出力信号
の一部をコンデンサ４８を介して入力側に帰還す
るように構成されている。このトーン信号を音発
生部３のトランジスタ５１のベースに供給して、
所定音量となるまで増幅してコレクタ側のスピー
カ５３で音として発生させる。

前述したように、時定数発生器１８は時間経過
とともに、時定数が変わるので、このスピーカ５
３より発生される音はそれとともに音色が変化す
るようになつている。

本発明は上述した実施例のみに限定されず、
種々の変更を加え得るものである。

例えば単安定マルチバイブレータ時時定数は固
定式であつたが、これを可変式にして発音時間を
変化させることもできる。また、分周器を更に設
けることによつて多種類の音を発生させることも
できる。

また、スピーカの代わりに電子ブザー等の他の
発音部材を設けても良い。

更に、本例では単に音を発生させていたが、こ
の代わりにLSIによる音声合成回路を採用して音
色によつて相性占いを行うこともできる。

以上詳述したように、本発明によれば、手をつ
ないだ子供の空いているほうのそれぞれの手で一
対の検知部（握り部）のそれぞれの検知部を握る
ことで、一側の検知部−１人目の子供−２人目の
子供−他側の検知部なる電気的閉回路が形成さ
れ、このときの手の握り具合で一対の検知部の間
の抵抗値が微妙に変化することから、この抵抗値
変化を利用して発生される電子音はまつたくラン
ダムなものとなり偶然性を楽しむことができ、一
方では発汗が大であつたり、手がしつかり握られ
ているときには割合安定して発音されることから
相性占いとして用いることができ、パーテイ等の
余興としても使用できる等の特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の音出し玩具の外観図、第２図
は第１図の内部に設けた電子回路のシステムブロ
ツク線図、第３図は第２図のシステムの具体的な
電子回路図である。 符号１……本体、２ａ，２ｂ……握り部（検知
部）、３……音発生部、４，５……発光部、１０
……ランダム信号発生器、１４……Ａ信号発生
器、１６……Ｂ…信号発生器、１８……時定数発
生器、２０，２２……分周器、２４……トーンジ
ユネレータ、２６……単安定マルチバイブレー
タ、３１，３３，４７，４９……NANDゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一対の電極と、 この一対の電極に接続され、この電極の間の抵
   抗値を所定の閾値によつてハイとローに弁別する
   ランダム信号発生手段と、 このランダム信号発生手段からのランダム信号
   のハイとローに対応してそれぞれ異なる周波数の
   信号を生成するパルス信号発生手段と、 このパルス信号発生手段からの出力周波数信号
   を分周する分周手段と、 前記パルス信号発生手段からの出力信号と前記
   分周手段からの分周信号とを入力し、これらの信
   号を複数の時定数で時間遅れを生じた周波数信号
   として発生させる時定数発生手段と、 この時定数発生手段に結合され、その周波数信
   号に対応した合成音を発生させるトーン発生手段
   と、 を備えていることを特徴とする音出し玩具。