JPH041992Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の技術分野］ 本考案は、送信機から送られる指令に応じて各
種の動作を行う無線操縦玩具に関する。

［従来技術］ 無線操縦玩具の制御には、１つの動作毎に１つ
の制御信号を割り当てる方式が一般的に採用され
ている。これによると、自動車玩具のように動作
が比較的単純でその数も限られている場合はよい
が、ロボツトや動物玩具のように動作の数を多く
したい場合には、それだけ送信機と受信機の制御
信号出力部の数も増える一方、同時に２つ以上の
動作をさせることは、回路構成を複雑かつ高価な
ものにする等の理由で実際上困難である。

そこで、本出願人は、構成を複雑にすることな
く、より多くの動作を行うことができると共に任
意の数の動作を記憶して所望の時に再現する機能
をも有する無線操縦玩具を開発し、実用新案登録
出願している。（実願昭59−14903号）。これは、
１動作または２以上の動作の組合せ毎に夫々異な
る周波数を対応させ、送信機の入力スイツチから
１または２以上の動作が同時に入力されると、そ
れに対応した周波数のパルス信号を送信する一
方、受信機を備えた玩具体において受信信号の周
波数に対応した１または２以上の制御信号を発生
するように構成したもので、これにより動作の数
が多くなつてもそれらを区別する信号の数は少な
くてすみ、信号発生装置の構成の複雑化を回避す
ることができる。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記のように周波数の相違によ
つて動作を区別する方式では、実際に使用できる
周波数帯域および周波数の分解能に限界があるた
め、動作の数にも限界がある（例えば10動作以上
の場合）。また、１つの周波数に２以上の動作を
対応させた場合には、特定の組合せ動作に限定さ
れることになり、全ての動作の組合せに周波数を
対応させることは却つて区別すべき周波数の数を
増加させることになる。

本考案は以上の問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、動作の数が非常に多い（例えば
10動作以上）場合でも、構成を複雑にすることな
く各動作を確実に区別して実行することができる
無線操縦玩具を提供することである。

［問題点を解決するための手段］ 本考案によれば、送信機は、複数の動作のうち
任意の動作を指定するための複数個の動作指定手
段と、該動作指定手段のいずれも操作しない時は
各パルス毎に動作を対応させた一連のパルス信号
を発生し、各動作指定手段が操作された時はこれ
により指定された動作に対応したパルスを欠除し
たパルス列信号を出力する動作信号発生手段とを
備え、玩具は、送信機から送信され受信機で受信
されたパルス列信号の欠除パルスに対応する制御
信号を前記駆動部に送出する制御信号発生手段を
備え、該制御信号に応じて該駆動部が作動するこ
とにより所定の動作を行うように構成される。

［実施例］ 以下、本考案を添付図面に示す実施例に基づい
て説明する。

第１図および第２図は、夫々本考案の無線操縦
玩具の一実施例であるロボツト玩具の全体および
その底部を示す。このロボツト玩具１の外形は、
略矩形の箱状の底部２と、その上に装着された胴
体部３と、胴体部の左右に取り付けられた２本の
回動可能な腕４Ｌおよび４Ｒと、各腕の先端に回
転自在に取り付けられた手５Ｌおよび５Ｒと、胴
体部３の上面に取り付けられた頭部６とで構成さ
れている。

第２図に示すように、玩具体の底部２には、前
後３対の走行車輪７Ｌと７Ｒ、８Ｌと８Ｒ、９Ｌ
と９Ｒが各車輪１０によつて回転自在に取り付け
られ、中間と後部の車輪８Ｌ，８Ｒ，９Ｌ，９Ｒ
が、中央の駆動部１１内に収納された一対のモー
タ１２Ｌ，１２Ｒによつて左右別々に回転駆動さ
れる駆動輪となつている。駆動部１１の構成と作
用については、後で詳細に説明する。

第１図に示すように、胴体部３は、前方に突出
した正面の下部が開口になつており、その開口を
通してカセツト式テープレコーダ２１を収納して
いる。このテープレコーダは、後述のように玩具
体が行う動作を記憶した後これを再現するための
記録装置として設けられたもので、その上面にカ
セツトテープ２２を着脱自在に保持する構造であ
り、カセツトの装着または取外しの際には手前に
引き出される。テープレコーダ２１の前面には、
停止、録音、巻戻し、早送り、再生、一時停止
（ポーズ）用の押ボタンスイツチ２３〜２８が配
置され、動作の際にはテープレコーダ２１を胴体
部３の中に収容することにより、前面が胴体部の
正面の一部となる。

胴体部３の正面上部には、後述のタイマー装置
の時刻表示部３１および時刻設定用その他のスイ
ツチ群３２と、電源ON／OFFおよびタイマー切
替用スライドスイツチ３３と、玩具体１を無線操
縦（RC）、記憶（PRG）、テープレコーダ使用
（TR）の各モードで動作させるための押ボタン
スイツチ３４，３５および３６と、上記テープレ
コーダ２１を引出すため収納を解除するスライド
スイツチ３７とが配置されている。これら各種の
スイツチの動作については、後で詳細に説明す
る。尚、胴体部３の内側には受信用アンテナ３８
（第６図）が収納されている。

頭部５の正面には光透過性の材料から成る２つ
の目３９Ｌ，３９Ｒが設けられると共に、その内
部には目を点灯するための発光体４０Ｌ，４０Ｒ
（第６図）が配置されている。

図示のロボツト玩具は、第３図に示す送信機５
０から送信される動作指令に応じて、「前進」、
「後進」、「右回り」、「左回り」、「腕を上げる」、
「腕を下げる」、「手を右回転する」、「手を左回転
する」、「指を開く」、「指を閉じる」、「頭を左右に
回転する」、「頭を上下動する」、「走行速度を変え
る」、「目を点灯する」、「テープ制御」、「発音」お
よび「音声」の17種の動作を行う。これらの動作
のうち、「テープ制御」はテープレコーダ２１の
テープを駆動したり停止したりする動作、「発音」
は後述の発音部から所定のロボツト音を発生する
動作、そして「音声」は以上の各動作を停止し、
操縦者から送信機５０のマイクロホンを通して送
られる音声をロボツトの発音部（この場合、テー
プレコーダ２１のスピーカ）から発生することで
ある。以下、これらの動作を行うための機構につ
いて説明する。

(1) 送信機 第３図に示すように、上記の複数の動作のうち
任意の動作を指定するための動作指定手段とし
て、送信機５０の正面右側に、ロボツト玩具１の
走行方向を前後左右に指定する４個の押ボタンス
イツチ５１，５２，５３および５４と、走行速度
（高速、低速の２種）の切換え、テープ制御、発
音および目点灯の各動作を指定するための押ボタ
ンスイツチ５５，５６，５７および５８とを配置
し、正面左側には、腕を上下動させる押ボタンス
イツチ５９および６０と、手首を左右に回転させ
る押ボタンスイツチ６１および６２と、手指を開
閉するための押ボタンスイツチ６３および６４
と、頭部を上下、左右に回転するための押ボタン
スイツチ６５，６６とを配置している。更に、送
信機５０の左側面には、無線操縦モード（RC）
と音声モード（TALK）を切り換えるための押
ボタンスイツチ６７を配置し、正面上部には、電
源スイツチ６８と、これがオンしているとき点灯
するパイロツトランプ６９と、音声を入れるマイ
クロホン７０とを配置し、上面からは送信用アン
テナ７１を突出させている。

送信機５０の内部には、上記の各スイツチ５１
〜６７のオン・オフに応じて所定の長さのパルス
列信号を出力する動作信号発生装置が、他の必要
な回路と共に収容されている。第４図に示すよう
に、この動作信号発生装置７２は、所定の入出力
ポートを有するマイクロコンピユータ（CPU）
から成り、16個の入力ポート（番号４〜９および
１４〜２３）の各々にスイツチ５１〜６６が夫々
接続されている。このCPUは、各スイツチ５１
〜６６がオンしたときの動作指定入力（この場
合、“０”の信号）に対応して、次のように設定
したパルス列信号を出力ポートに送出するように
プログラムされている。なお、図において、７３
はマイクロホン６９の出力を増幅する増幅部、７
４は発振部、７５は変調部である。

まず、動作指定手段としてのスイツチ５１〜６
７のいずれも操作しない時は、CPU７２は第５
図ａに示すような一連のパルス列信号を繰返し発
生する。このパルス列信号は一定のデユーテイ比
の19個のパルス（その時間幅は、例えば300μsec）
から成り、各パルスと玩具の動作との対応関係は
次の通りである。

パルス番号 動作 １ … 信号開始（リセツト） ２ … 無線操縦／音声の切換え ３ … 前進 ４ … 後進 ５ … 右回り ６ … 左回り ７ … 腕を上げる ８ … 腕を下げる ９ … 手を右回転する １０ … 手を左回転する １１ … 指を開く １２ … 指を閉じる １３ … 頭を左右に回転する １４ … 頭を上下動する １５ … 走行速度を変える １６ … 目を点灯する １７ … テープ制御 １８ … 発音 １９ … 信号終了 一方、各スイツチ５１〜６７のいずれかが操作
された時は、これにより指定された動作に対応し
たパルスを欠除したパルス列信号を出力する。

例えば入力スイツチ５１がオンしたとき（「前
進」の指令）は、CPU７２の入力ポート４が
“１”から“０”になるので、これが続く限り、
第５図ｂに示すように番号３のパルスが欠除した
パルス列信号を出力する。他の走行動作および腕
等の動作を指令する場合も同様に、各動作に対応
する番号４から１４までのパルスの各々が欠除し
た信号を出力する。

番号２のパルスについては、これがある場合は
無線操縦（RC）モード、これがない場合は音声
（TALK）モードとなる。この切換えは、送信機
の押ボタンスイツチ７０で行われる。

番号１５のパルスについては、玩具の始動（リ
セツト）時はこれが発生し、玩具の走行機構を高
速走行状態に設定している。この時、送信機の変
速スイツチ５５を押すと、このパルスを欠除した
信号が発生して玩具を低速状態に切換える。以後
再びスイツチ５５を押すと、このパルスを含む信
号が送信され、高速状態に戻る。

番号１６のパルスについても、玩具の始動（リ
セツト）時はこれが発生し、玩具の目は点灯しな
い。この時、送信機の点灯スイツチ５８を押すと
このパルスを欠除した信号が発生し、玩具の目を
点灯する。以後再びスイツチ５８を押さない限り
点灯状態が続く。

番号１７のパルスについても、玩具の始動（リ
セツト）時はこれが発生し、テープレコーダ２１
をオフにしている。この時、TAPEスイツチ５６
を押すと、このパルスを欠除した信号が発生し、
テープレコーダをオンにする。以後再びスイツチ
５６を押さない限り、この状態を続ける。

番号１８のパルスについても、玩具の始動（リ
セツト）時はこれが発生し、玩具は発音しない。
この時、発音スイツチ５７を押すと、このパルス
を欠除した信号が発生し、後述の発音装置から所
定の音を出させる。

(2) 玩具内部の回路 第６図を参照して説明すると、ロボツト玩具１
の内部には、受信機８１、制御信号発生装置８
２、テープレコーダ２１の回路部８３、タイマー
装置８４、玩具１の正面上部に配置されたタイマ
ー装置の時刻表示部３１とスイツチ群３２、電源
およびタイマー切替用スライドスイツチ３３、無
線操縦、記憶、テープレコーダ使用の各モードに
切替えるための押ボタンスイツチ３４，３５，３
６、走行用モータ等の駆動回路およびロボツトの
目を点灯するための発光体駆動回路等から成る回
路が収納されている。

第６図の回路において受信機８１により受信さ
れた上述のパルス列信号は、切替回路８５とゲー
ト回路８６に入力される。ここで、無線操縦スイ
ツチ３４、記憶スイツチ３５およびテープレコー
ダ２１の録音スイツチ２４が押されたとき各スイ
ツチから送られる信号を夫々RC，PRG，Ｒと表
わし、制御信号発生装置８２からの音声モード切
替信号（後述）をVOと表わすと、切替回路８５
は、RCとVOの両方が入力された場合か或は
PRGとＲの両方が入力された場合に、上記受信
機８１からのパルス列信号をテープレコーダ２１
のミキシング回路９２に送り込むように構成され
ている。一方、ゲート回路８６はＲが入力された
場合に開き、パルス列信号を制御信号発生装置８
２の入力ポートに送るように構成されている。ま
た、記憶スイツチ３５と制御信号発生装置８２の
入力ポートとの間には、ゲート回路８６が閉じて
いるとき、すなわち録音スイツチ２４が押されて
いないときに開く第２のゲート回路８７が接続さ
れており、記憶スイツチ３５が押されていない場
合（実線で示す）にパルス列信号がこのゲート回
路８７を通つて制御信号発生装置８２に入力され
る。

テープレコーダの回路部８３は、録音スイツチ
２４を介して録音ヘツド９０に接続したプリアン
プ９１、ミキシング回路９２およびメインアンプ
９３により信号をスピーカ９４に送つて音声を発
生するものであるが、このロボツト玩具において
は、上述のように無線操縦（RC）スイツチ３４
が押され且つ音声モード切替信号（VO）が出力
されている場合か、あるいは記憶（PRG）モー
ドスイツチ３５と録音（Ｒ）スイツチ２４が押さ
れている場合に、受信機８１の出力が切替回路８
５を通つてミキシング回路９２に入力される。一
方、記憶モードスイツチ３５が押されていない場
合には、このスイツチ３５を介して第３のゲート
回路９５に電源電圧の信号（PRG）が加えられ
る。このゲート回路９５は、必要に応じてマイク
ロホン９６が接続されるマイク端子とミキシング
回路９２との間に設けられたもので、上記信号
（PRG）が加えられている場合にマイクロホン９
６から入力された音声信号をミキシング回路９２
に送り込むように構成されている。なお、テープ
駆動モータ９７への給電ラインには、録音、再生
等の各スイツチと連動するモータ駆動用スイツチ
９８が設けられている。

また、ロボツトの目の中に配置された発光体４
０Ｌおよび４０Ｒは、テープレコーダのメインア
ンプ９３の出力部に接続された駆動回路９９によ
つて点灯を制御される。この駆動回路９９は、テ
ープレコーダのメインアンプ９３の出力のほか、
タイマー装置８４から出力されるアラーム信号Ｓ
または制御信号発生装置８２からの点灯信号Ｌが
入力されることにより、２つの発光体を同時に点
灯する。

次に、制御信号発生装置８２は、前述の動作信
号発生装置７２と同様、所定の入出力ポートを有
するマイクロコンピユータ（CPU）から成り、
その出力ポートＰ１〜Ｐ１８の各々に以下の回路
が接続されている。

Ｐ１およびＰ２→左車輪駆動用モータ１２Ｌの
駆動回路１０１、 Ｐ３およびＰ４→右車輪駆動用モータ１２Ｒの
駆動回路１０２、 Ｐ５→後述の変速用モータ２１６（第７図）の
駆動回路１０３に接続した排他的論理和
（Exclusive OR）回路１０４の一入力、 Ｐ６およびＰ７→後述の腕駆動用モータ２３１
（第９図）の駆動回路１０５、 Ｐ８およびＰ９→後述の手駆動用モータ２５１
（第１０図）の駆動回路１０６、 Ｐ１０およびＰ１１→後述の指駆動用モータ２
６１（第１０図）の駆動回路１０７、 Ｐ１２およびＰ１３→後述の頭部駆動用モータ
２７０（第１１図）の駆動回路１０８、 上記の変速用モータ２１６の駆動回路１０３以
外の駆動回路１０１，１０２，１０５，１０６，
１０７および１０８は、各々２つの出力ポートの
一方が“１”で他方が“０”の時、各モータ１２
Ｌ，１２Ｒ，２７０，２３１，２５１および２６
１を正転させ、２つの出力ポートの一方が“０”
で他方が“１”の時には、各モータを逆転させよ
うに構成されている。

変速用モータ２１６の駆動回路１０３は、排他
的論理和回路１０４が“１”を出力した時、モー
タ２１６を一方向に回転させる。排他的論理和回
路１０４の出力は、CPU８２および後述の変速
機構のスイツチ２２０（第７図）から供給される
入力に応じて変化する。すなわち、スイツチ２２
０がオンの時（高速時）これから加えられる入力
は“１”であり、この時CPU８２が“０”を出
力すると、排他的論理和回路１０４の出力は
“１”となつてモータ２１６を駆動して低速に切
換え（スイツチ２２０はオフになる）、CPU８２
が“１”を出力すると、排他的論理和回路１０４
の出力は“０”となつてモータ２１６を駆動せ
ず、高速状態を保持する。一方、スイツチ２２０
がオフの時（低速時）には、これから加えられる
入力は“０”であり、この時CPU８２が“１”
を出力すると、排他的論理和回路１０４の出力は
“１”となつてモータ２１６を駆動して高速に切
換え（スイツチ２２０はオンになる）、CPU８２
が“０”を出力すると、排他的論理和回路１０４
の出力は“０”となつてモータ２１６を駆動せず
低速状態を保持する。

CPU８２の出力ポートＰ１４は、玩具の始動
時に腕４Ｌおよび４Ｒ、手５Ｌおよび５Ｒ、指１
４１および１４２（第１図および第９図）、そし
て頭部６が所定の位置にあるかどうかを判定する
ため、玩具の各部位に取り付けられた検出スイツ
チ１０９，１１０，１１１，１１２，１１３，１
１４および１１５の一端を接続している。各検出
スイツチの他端は、夫々ダイオードを介して
CPU８２の出力ポートＰ６，Ｐ７，Ｐ９，Ｐ１
０，Ｐ１１，Ｐ１２およびＰ１３に接続してい
る。これらの検出スイツチのうち、１０９および
１１０は腕４Ｌおよび４Ｒの上限位置および下限
位置を検出し、スイツチ１１１は手５Ｌおよび５
Ｒの始動位置を検出し、スイツチ１１２および１
１３は指２４１および２４２の開位置および閉位
置を検出し、スイツチ１１４および１１５は夫々
頭部６の上下方向および横方向の中心位置を検出
するように配置され、腕等が夫々上記の位置にあ
る時オフになる。これらの検出スイツチとして
は、例えばリミツトスイツチを使用することがで
きる。

始動の際（電源投入）には、CPU８２は、出
力ポートＰ７，Ｐ９，Ｐ１１，Ｐ１２およびＰ１
３に順次“１”を出力してＰ１４への入力をチエ
ツクする。各検出スイツチ１０９，１１０，１１
１，１１２および１１３がオンしていると、Ｐ１
４は“１”であるので、これが、“０”になる、
すなわち各検出スイツチがオフになるまで、各駆
動回路１０５，１０６，１０７および１０８に駆
動信号を送る。これにより、腕は下限位置、手は
始動位置、指は閉位置、頭部は中央位置に夫々リ
セツトされる。

なお、上記の検出スイツチからの信号を利用し
て、腕等を夫々の限界位置で停止することにより
駆動機構の故障等を未然に防止することができ
る。

CPU８２の出力ポートＰ１５は、発光体駆動
回路９９に接続されており、受信機８１から
CPU８２に送られた点灯指令信号に応じて点灯
信号Ｌを出力する。

また、出力ポートＰ１６は音声モード切替信号
（VO）を出力するもので、その出力は上記切替
回路８５に送られると共にアンプを介して常開リ
レー８８に供給される。このリレー８８の接点は
テープレコーダ２１のスピーカ９４に接続されて
いる。

更に、出力ポートＰ１７およびＰ１８は夫々テ
ープ駆動、ロボツト音発生の各動作をさせる信号
を出力するもので、いずれもタイマー装置８４に
接続されている。このタイマー装置８４は、液晶
を用いた時刻表示部３１を駆動するための公知の
時計用LSIから成り、スイツチ群３２の各スイツ
チ入力に応じて時刻を表示し、あるいは任意に設
定した時刻になると所定の信号ないしアラーム音
を出す機能等を備えている。図示のロボツト玩具
においては、タイマー装置８４の動作はCPU８
２からの制御信号によつて制御される。

すなわち、タイマー装置８４は、CPU８２の
出力ポートＰ１７が“１”を出力すると、テープ
レコーダ２１のモータ９７への給電ラインに設け
られた常開リレー８９を閉じる信号を出力する。
また、出力ポートＰ１８が“１”を出力したとき
は、タイマー装置８４に格納されているアラーム
音発生プログラムに従つて、所定周波数のアラー
ム音信号Ｓを圧電ブザーのような小型の発音部１
００に接続した出力ポートに送出する。このアラ
ーム音信号Ｓは、前記発光体駆動回路９９にも供
給される。

CPU８２は、前述のパルス列信号（第５図）
が入力されると、上記の各出力ポートに次のよう
な制御信号を出力する。

例えば第５図ｂに示す、番号３のパルスが欠除
したパルス列信号を受信した時（前進の指令）
は、CPU８２は、出力ポートＰ１およびＰ３に
“１”、出力ポートＰ２およびＰ４に“０”を出力
する。これにより、モータ１２Ｌおよび１２Ｒは
共に正転し、玩具を前進させる。

CPU８２は、番号２のパルスを欠除した信号
を受信した場合には、出力ポート１６に音声モー
ド切替信号（VO）として“１”を出力する。

また、番号１５のパルスを含む信号（高速走行
の指令）を受信した時には、出力ポートＰ５に
“１”を出力し、このパルスを欠除した信号（低
速走行の指令）を受信した時には、出力ポートＰ
５に“０”を出力する。従つて、前述のように、
スイツチ２２０のオン・オフに応じて、排他的論
理和回路１０４は“０”または“１”を出力し、
高速または低速状態を保持し、あるいは速度を切
換える。本実施例の速度切換機構については、後
で詳細に説明する。

番号１６のパルスを含む信号を受信している時
は、CPU８２は出力ポートＰ１５に点灯信号Ｌ
を出さないが、このパルスを欠除した信号を受け
ると、駆動回路９９に点灯信号Ｌを送り、発光体
４０Ｌおよび４０Ｒを点灯する。

更に、番号１７のパルスを欠除した信号を受信
した時は、出力ポートＰ１７に出力し、タイマー
装置８４を介してテープモータ９７の給電ライン
をオンする。

更に、番号１８のパルスを欠除した信号を受信
した時は、出力ポートＰ１８に出力してタイマー
装置８４から発音信号Ｓを発生し、発音部１００
からロボツト音を出させると共に駆動回路９９を
駆動して発光体４０Ｌおよび４０Ｒを点灯する。

(3) 玩具の駆動機構 走行部 第２図および第７図に示すように、走行駆動部
１１は、左右の駆動輪８Ｌ，８Ｒおよび９Ｌ，９
Ｒに形成したギヤ部と噛合うように左右に配置さ
れた駆動歯車２１０Ｌおよび２１０Ｒを夫々独立
に且つ高低２種の速度で駆動する機構から成る。

玩具の左側（第７図では右側）の車輪を駆動す
る機構は、モータ１２Ｌの回転軸に取り付けたピ
ニオン２１１Ｌと噛合つて一体に回転する大中小
３つの組合せ歯車２１２Ｌと、 この組合せ歯車
２１２Ｌの中小２つの歯車部分の一方と噛合うも
う一つの組合せ歯車２１３Ｌと、この組合せ歯車
２１３Ｌの回転を上記駆動歯車２１０Ｌに伝える
減速歯車列２１４Ｌとで構成されている。また、
玩具の右側（第７図では左側）の車輪を駆動する
機構も同様に、モータ１２Ｒの回転軸に取り付け
たピニオン２１１Ｒと噛合つて一体に回転する大
中小３つの組合せ歯車２１２Ｒと、この組合せ歯
車２１２Ｒの大中２つの歯車部分の一方と噛合う
もう一つの組合せ歯車２１３Ｒと、この組合せ歯
車２１３Ｒの回転を駆動歯車２１０Ｒに伝える減
速歯車列２１４Ｒとで構成されている。

走行時には、上記の左右車輪駆動機構のモータ
１２Ｌおよび１２Ｒは夫々、前述のCPU８２に
よつて制御される駆動回路１０１および１０２
（第６図）からの出力により正転または逆転する。
玩具は、２つのモータが共に正転または逆転する
時には前進または後退し、一方が正転、他方が逆
転の場合には右または左に旋回する。

上記の左右車輪駆動機構の間には、各駆動歯車
２１０Ｌおよび２１０Ｒの回転速度を切換える変
速機構が配置されている。この機構は、前述の
CPU８２によつて制御される駆動回路１０３
（第６図）からの出力で一方向にのみ回転する第
３のモータ２１６と、ウオーム歯車（図示せず）
を介してモータ２１６により常に時計方向に回転
されるカム２１８と、このカムを高低２つの回転
に対応する２つの位置に係止するための板ばねを
有すると共にカムが高速回転に対応する位置にあ
る時オンするスイツチ部２２０と、スプリング２
２２によつてカム２１８と連結され、カムの回転
に伴なつて先端が左右に回動する切換えレバー２
２４と、このレバーの先端部に穿設された８字形
の開口に嵌合する円形突起部２２６を中央に固定
し、その両側に上記の組合せ歯車２１２Ｌおよび
２１２Ｒを固定した軸方向に移動可能な回転軸２
２８とで構成されている。

この変速機構の作用は次の通りである。まず、
第一の組合せ歯車２１２Ｌおよび２１２Ｒは回転
軸２２８と共に左右に移動し、第７図に示すよう
に各々の中歯車が第二の組合せ歯車２１３Ｌおよ
び２１３Ｒの中歯車と噛合う位置と、第８図に示
すように各々の小歯車が第二の組合せ歯車２１３
Ｌおよび２１３Ｒの大歯車と噛合う位置のいずれ
かに設定される。従つて、各駆動歯車２１０Ｌお
よび２１０Ｒは、第７図の場合には高速で回転し
第８図の場合には低速で回転する。

今、第７図の高速回転状態において、第６図の
CPU８２によつて制御される駆動回路１０３か
らの出力でモータ２１６が回転し、カム２１８が
時計方向に回転すると、切換えレバー２２４はス
プリング２２２に引つ張られて、その先端が左に
移動する。故に、回転軸２２８も左に移動して第
８図の状態となり、各駆動歯車２１０Ｌおよび２
１０Ｒは低速に切換えられる。この時スイツチ２
２０がオフとなり、前述のように排他的論理和回
路１０４の出力を“０”にするので、モータ２１
６の駆動が停止する。

次に、第８図の低速回転状態において、CPU
８２が出力ポートＰ５から“１”を出力すると、
排他的論理和回路１０４の出力は“１”になるの
で、駆動回路１０３がモータ２１６を駆動してカ
ム２１８を時計方向に回転する。従つて、切換え
レバー２２４はスプリング２２２に引つ張られて
右に移動し、回転軸２２８も右に移動して第７図
の状態となり、各駆動歯車２１０Ｌおよび２１０
Ｒは高速に切換えられる。この時スイツチ２２０
がオンとなり、排他的論理和回路１０４の出力を
“０”にするので、モータ２１６の駆動が停止す
る。

腕の回動機構 ロボツト玩具１の左右の腕４Ｌおよび４Ｒは、
形態は左右対称であるが、その駆動機構は同一で
あるので、ここでは左側の腕４Ｌについてのみ説
明する。

第９図に示すように、腕４Ｌは肩から関節まで
の上腕部とこれに回転自在に連結された下腕部と
から成る。上腕部は胴体部３から外側に突出した
連結軸２３０に回転自在に結合され、その内部に
は上から順に、モータ２３１と、ウオーム歯車を
含む減速歯車列２３２と、連結軸２３０に固定さ
れ且つ減速歯車列２３１と噛合つている２つの同
軸歯車２３３ａおよび２３３ｂと、直径の大きい
方の同軸歯車２３３ｂと噛合う平歯車２３４と、
下腕部から延びて上腕部と回転自在に連結してい
る連結軸２３５に固定された歯車２３６とから成
る駆動機構が配置されている。

従つて、第６図のCPU８２によつて制御され
る駆動回路１０５からの出力でモータ２３１が正
転または逆転すると、上腕部は胴体部３との連結
軸２３０を中心として時計方向または反時計方向
に回動し、これに伴ない、下腕部も上腕部との連
結軸２３５を中心として回動する。

手の回転および指の開閉機構 左右の手５Ｌおよび５Ｒは、その形状および構
成が同一であるので、腕の場合と同様に左側の手
５Ｌについてのみ説明する。

第９図および第１０図に示すように、手５Ｌは
下腕部の先端に回転自在に連結された円筒状部材
から成り、その内部から、湾曲した１本の指部材
２４１と２本の指を基端部にて結合した指部材２
４２（第１図参照）とが前方に延びている。各指
部材２４１および２４２の基端部は、夫々支軸２
４３および２４４により手５Ｌの内部に回転自在
に連結されると共に、互いに接する約半円周にわ
たつて形成されたギヤ部を噛合わせており、指を
開閉する方向に同時に回動することができる。各
指部材２４１および２４２の基端前部は、スプリ
ング２４５により閉じる方向に引つ張られている
が、下腕部の内部から延びた前後移動部材２４８
の先端が、各指部材２４１および２４２の基端後
部に突設した棒状突起２４６および２４７に当接
しており、この移動部材２４８が前方に移動する
ことにより、各指部材２４１および２４２がスプ
リング１４５の引張力に抗して開くようになつて
いる。

第１０図に示すように、下腕部の内部には、手
５Ｌを左右に回転させる機構と、上記の指部材２
４１および２４２を開閉する機構とが収納されて
いる。

手５Ｌを回転させる機構は、モータ２１５と、
その回転を減速する歯車列２５２と、手５Ｌから
下腕部の中に突出した端部に形成され、歯車列２
５２の先端歯車と噛合つて手５Ｌを低速度で回転
するギヤ部２５３とから成る。

従つて、第６図のCPU８２によつて制御され
る駆動回路１０６からの出力でモータ２５１が正
転または逆転すると、手５Ｌは腕４Ｌとの連結部
を中心として時計方向または反時計方向に回転す
る。

他方、指を開閉する機構は、別のモータ２６１
と、その回転を減速する歯車列２６２と、その先
端に配置したかさ歯車２６３と共に回転するカム
２６４と、このカムの回転により前後方向に移動
する前述の移動部材２４８とから成る。カム２６
４の外形は、第１０図ｂに示すように半螺旋形に
形成されている。

従つて、CPU８２によつて制御される駆動回
路１０７からの出力でモータ２６１が正転または
逆転すると、移動部材２６４が前進または後退し
て指を開いたり閉じたりする。

頭部の駆動機構 図示のロボツト玩具においては、頭部６を上下
動および左右回転させるため、次のような機構が
頭部６内に収納されている。

第１１図に示すように、この駆動機構は、前述
のCPU８２によつて制御される駆動回路１０８
からの出力で駆動される１個のモータ２７０を動
力源とし、モータのピニオン２７１と噛合う平歯
車２７２を固着して上下方向に設置された回転軸
２７３の上部に位置する上下動機構２７４と、回
転軸２７３の下部に位置する左右回転機構２７５
とから成る。

まず、上下動機構２７４は、第１１図および第
１２図に示すように、回転軸２７３に取り付けた
太陽歯車２８０と噛合つて回転する２個の遊星歯
車２８１および２８２を下端面に取り付けた切替
ドラム２８３を備えている。この切替ドラム２８
３は、上から見て回転軸２７３が反時計方向に回
転するようにモータ２７０を駆動した時（以下こ
れを正転とする）、第１２図に示すように一方の
遊星歯車２８１が歯車２８４と噛合い、あるいは
破線で示すように他方の遊星歯車２８２が隣接す
る歯車２８５と噛合い、いずれの遊星歯車が噛合
うかにより、三番目の歯車２８６およびこれと同
軸のウオーム２８７を経由して、ウオームホイー
ル２８８と同軸の歯車２８９を２方向に回転させ
ることができる。

第１３図に示すように、歯車２８９には、切替
ドラム２８３の上方に横軸２９０を支点として上
下に回転自在に設けられた揺動レバー２９１と一
体の扇形歯車２９２が噛合つており、歯車２８９
の回転により扇形歯車２９２と共に揺動レバー２
９１が上下回転する。揺動レバー２９１の一端に
は、ロボツト玩具の頭部６の内面に形成した軸受
（図示せず）に両端を回転自在に回転自在に支持
された第二の横軸２９３が固定されており、揺動
レバー２９１が上下回転することにより頭部６の
前面を上方または下方に回転させる。

揺動レバー２９１の他端は、図のように上下２
ヶ所が突出するように形成されており、これに切
替レバー２９４が当接している。この切替レバー
２９４は、第１３図および第１４図に示すように
第三の横軸２９５を支点として上下回転自在に配
置されており、切替レバー２９４の下端部は、遊
星歯車２８１および２８２を夫々第１２図の歯車
２８４および２８５との噛合い位置に設定するた
め、切替ドラム２８３の円周側面上のほぼ対称位
置に形成した上下２つの突起部２８３ａおよび２
８３ｂに係合するように形成されている。また、
切替レバー２９４は、常時揺動レバー２９１の他
端に当接するように、スプリング２９６で引つ張
られている。

切替レバー２９４の下端突出部が、第１３図お
よび第１４図に示すように切替ドラム２８３の上
方突起部２８３ｂに係合してドラムの回転を阻止
している時には、第１２図に示すように一方の遊
星歯車２８１が歯車２８４と噛合い、ウオームホ
イール２８８と同軸の歯車２８９を第１３図にお
いて時計方向に回転させる。従つて、揺動レバー
２９１は反時計方向に回動し、玩具の頭部前面を
上昇させる。

揺動レバー２９１が水平状態から所定角度（例
えば40°）反時計方向に回転した時、その他端部
に当接して同様に反時計方向に回動する切替レバ
ー２９４の下端突出部が持ち上げられ、切替ドラ
ム２８３の上方突起部２８３ｂとの係合を解除す
るので、ドラム２８３は回転し、その上方突起部
２８３ａが切替レバー２９４と係合したところで
再び停止する。この時、一方の遊星歯車２８１は
歯車２８４から離れ、他方の遊星歯車２８２が隣
りの歯車２８５と噛合う。従つて、ウオームホイ
ール２８８と同軸の歯車２８９が逆転して揺動レ
バー２９１を時計方向に回動させ、玩具の頭部前
面を上限位置から下降させ始める。

揺動レバー２９１が水平状態から所定角度（例
えば上昇の場合と同じ40°）時計方向に回転する
と、今度は切替レバー２９４の下端突出部が下げ
られて切替ドラム２８３の上方突起部２８３ａと
の係合を解除するので、ドラム２８３は回転し、
その下方突起部２８３ｂが切替レバー２９４と係
合したところで再び停止する。これにより、一方
の遊星歯車２８１は再び歯車２８４と噛合い、他
方の遊星歯車２８２は隣りの歯車２８５から離れ
る。従つて、揺動レバー２９１は再び反時計方向
に回動し始め、玩具の頭部前面を下限位置から上
昇に転じさせる。

かくして、モータ２７０が正転する限り、頭部
６は所定の角度範囲内で上下動を繰返す。

一方、左右回転機構２７５は、第１１図および
第１５図に示すように、共通の回転軸２７３の下
部に固定された小歯車３００と噛合う大歯車３０
１の回転軸３０２と、これに取り付けた太陽歯車
３０３と噛合つて回転する２個の遊星歯車３０４
および３０５を上端面に取り付けた切替ドラム３
０６とを備えている。前述のCPU８２からの制
御信号により、モータ２７０を上から見て回転軸
２７３が時計方向に回転するように駆動した時
（以下これを逆転とする。）、切替ドラム３０６は、
第１５図に示すように一方の遊星歯車３０５が隣
接する歯車３０８と噛合い、あるいは他方の遊星
歯車３０４が隣接する歯車３０７と噛合い、いず
れの遊星歯車が噛合うかにより、減速歯車３０９
を介して外側の歯車３１０を、第１６図に示すよ
うに円盤３１１の上部に形成した歯車部分３１１
ａを噛合わせ、円盤３１１の周面に沿つて正転ま
たは逆転させる。この円盤３１１は玩具の胴体部
３の上端面上に固定されており、その上方に頭部
６が回転自在に設置されている。

第１６図に示すように、横軸３１２により上下
に回転自在に支持されたＵ字形の切替レバー３１
３が、切替ドラム３０６と円盤３１１の側面に近
接して配置されている。この切替レバー３１３の
上端部は、遊星歯車３０４および３０５を夫々第
１５図の歯車３０７および３０８との噛合い位置
に設定するため、切替ドラム３０６の円周側面上
のほぼ対称位置に形成した上下２つの突起部３０
６ａおよび３０６ｂに係合するように形成されて
いる。また、切替レバー３１３の下端部は、円盤
３１１の下部に形成されたカム部３１１ｂの側面
に接するように形成され、切替レバー３１３の上
部に連結したスプリング３１４により常時カム部
３１１ｂに当接している。

円盤のカム部３１１ｂは、第１７図に示すよう
に、その外周面の約1/4（90°の範囲）にわたつて
一定の高さに突出した中間突出部３２１と、これ
より更に高く突出した最大突出部３２２とを有す
る。従つて、切替レバー３１３は、その下端部が
カム部３１１ｂの外周に沿つて最小円形部から中
間突出部３２１に移動することにより、第１６図
において横軸３１４を中心として時計方向に所定
角度回転し、次に中間突出部３２１から最大突出
部３２２に移動することにより、更に時計方向に
回転する。切替レバー３１３の下端部がカム部３
１１ｂの外周に沿つてと逆に移動する場合には、
切替レバー３１３は当然反時計方向に段階的に回
転する。

切替レバー３１３の上端部は、下端部がカム部
３１１ｂの最小円形部から中間突出部３２１まで
移動する時には、第１６図に示すように最高位置
から下方に移動するが、切替ドラム３０６の上方
突起部３０６ａとの係合は維持して切替ドラムの
回転を阻止している。この時、円盤３１１の歯車
部分３１１ａと噛合つている外側の歯車３１０は
第１５図に示すように反時計方向に回転するので
固定円盤３１１の上方に支持された頭部６は、全
体として反時計方向に回転する。

その後、切替レバー３１３の下端部がカム部３
１１ｂの中間突出部３２１から最大突出部３２２
に移動すると、切替レバー３１３の上端部は、更
に下方に移動して切替ドラム３０６の上方突起部
３０６ａから離れるので、切替ドラム３０６が回
転し、その下方突起部３０６ｂが切替レバー３１
３の上端部と係合したところで再び停止する。こ
の時、一方の遊星歯車３０５は歯車３０８から離
れ、他方の遊星歯車３０４が隣りの歯車３０７と
噛合う。従つて、外側の歯車３１０は逆転して時
計方向に回転するので、固定円盤３１１の上方に
支持された頭部６は、今度は時計方向に回転し始
める。

その後、切替レバー３１３の下端部がカム部３
１１ｂの最大突出部３２２から再び中間突出部３
２１に移動しても、切替レバー３１３の上端部は
切替ドラム３０６の上方突起部３０６ａとの係合
を維持して切替ドラムの回転を阻止している。

切替レバー３１３の下端部がカム部３１１ｂの
中間突出部３２１から再び最小円形部に移動する
と、今度は切替レバー３１３の上端部が持ち上げ
られて切替ドラム３０６の下方突起部３０６ｂと
の係合を解除するので、ドラム２８３は再び回転
し、その上方突起部３０６ａが切替レバー３１３
と係合したところで停止する。これにより、一方
の遊星歯車３０５は再び歯車３０８と噛合い、他
方の遊星歯車３０４は歯車３０７から離れる。従
つて、外側の歯車３１０は再び反時計方向に回転
し、頭部６は全体として反時計方向に回転し始め
る。

かくして、モータ２７０が逆転する限り、頭部
６はカム部３１１ｂの中間突出部３２１と最大突
出部３２２で決定される角度θの範囲内で左右回
転を繰返す。

(4) 図示のロボツト玩具の操作 無線操縦（RC）の場合 まず、ロボツト玩具１の胴体部正面の電源スイ
ツチ３３をONにしてRCスイツチ３４を押すと、
連動する２つの可動接点は第６図に破線で示すよ
うに切り換わる。従つて、電源スイツチ３３を介
してRCスイツチ３４に印加されている電源電圧
Vddが受信機８１に供給されると共に、前述の
RC信号として切替回路８５に供給される。

そこで、送信機５０の各押ボタンスイツチ５１
〜６６を操作すると、前述のように各動作に対応
したパルス列信号が送信される。この時、ロボツ
ト玩具１では、記憶スイツチ３５と録音スイツチ
２４が第５図の実線位置にあつて、前述の信号
PRGとＲのいずれも発生せず、制御信号発生装
置８２からの信号VOも出力されていないから、
受信機８１にて受信されたパルス列信号は、切替
回路８５およびゲート回路８６を通らず、記憶ス
イツチ３５と第２のゲート回路８７を通つて制御
信号発生装置８２に入力される。制御信号発生装
置８２は、入力された信号に応じて出力し、玩具
を動作させる。

次に、送信機５０の音声切替スイツチ６７を押
すと、第５図ａにおいて番号２のパルスを欠如し
た信号が送信される。ロボツト玩具１では、この
信号が受信機８１からゲート回路８６を通つて制
御信号発生装置８２に入力されると、その出力ポ
ートＰ１６に“１”が出力され、スピーカ９４へ
の通電リレー８８をオンすると共に、前述の信号
VOとして切替回路８５に供給される。以後、制
御信号発生装置８２は、これを解除するパルス列
信号が入力されない限り、他の信号を受け入れな
い。

そこで、送信機５０のマイクロホン７０から音
声を入れると、音声信号が送信され、受信機８１
から切替回路８５に送られる。このとき、切替回
路８５には２つの信号RCおよびVOが加えられ
ているので、上記音声信号は切替回路８５を通つ
てミキシング回路９２に入力され、メインアンプ
９３で増幅されてスピーカ９４から音声として出
力される。このように、音声切替用スイツチ６７
を押した場合は、送信機５０をワイヤレスマイク
として使用することができる。

記憶（PRG） 電源スイツチ３３をオンにしてPRGスイツチ
３５を押すと、連動する４つの可動接点が第６図
の破線で示す位置に切り換わると同時に、RCス
イツチ３４が実線位置に戻る。従つて、電源スイ
ツチ３３を介してPRGスイツチ３５に印加され
ている電源電圧Vddが受信機８１に供給されると
共に、前述のPRG信号として切替回路８５に供
給される。そして、テープレコーダ２１の録音ボ
タン２４を押して録音準備状態にすると、電源電
圧Vddが前述の信号Ｒとして切替回路８５および
ゲート回路８６に供給される。これと連動してモ
ータへの給電スイツチ９８がオンになるので、テ
ープが回り始める。

この状態で、送信機５０の各押ボタンスイツチ
５１〜６６を操作すると、前述のように各動作に
対応したパルス列信号が送信される。ロボツト玩
具１の受信機８１で受信された信号は、切替回路
８５からミキシング回路９２、メインアンプ９３
および録音スイツチ２４を通つて録音ヘツド９０
に供給され、順次テープに記録される。一方、制
御信号発生装置８２は入力されたパルス列信号に
応じて出力する。この記憶動作は、ロボツト玩具
を停止させ、停止ボタン２３を押してテープを止
めることにより終了する。

記憶再生（自動操縦） 上記の記憶動作終了後、テープレコーダ２１
の録音再生（プレイ）ボタン２７を押すと録音ス
イツチ２４が第６図の状態となる。同時にテープ
が回り始め、テープに記録された動作は、ヘツド
９０からプリアンプ９１、PRGスイツチ３５お
よび第２のゲート回路８７を通つて制御信号発生
装置８２に入力される。従つて、制御信号発生装
置８２は入力パルス列信号に応じて上記と同様
に出力し、ロボツト玩具を自動的に動作させる。

テープレコーダ動作（TR） ロボツト玩具１のTRスイツチ３６を押すと、
RCスイツチ３４およびPRGスイツチ３５が元の
押されていない状態（第６図の実線位置）に戻る
と同時に、電源スイツチ３３から制御信号発生装
置８２および駆動回路１０１〜１０３，１０５〜
１０８等への給電ラインが断たれる。これは、テ
ープレコーダ使用時に制御信号発生装置８２等の
動作は不要であり、ノイズの影響等を除去するた
めである。また、第３のゲート回路９５はマイク
ロホン９６からの音声信号をミキシング回路９２
に送り得る状態になる。従つて、テープレコーダ
２１はロボツト玩具の動作とは関係なく、通常の
テープレコーダとして使用することができる。

タイマーモードの場合 電源スイツチ３３を右側のTIMER位置に設定
すると、受信機８１への通電が断たれ、送信機５
０からの無線操縦はできなくなる。この場合は、
ロボツト玩具１の胴体部正面のスイツチ群３２を
適宜操作することにより任意の時刻を予め設定し
た上で、テープレコーダ２１の録音再生（プレ
イ）ボタン２７を押しておく。かくすると、設定
時刻になつたときタイマー装置８４がリレー８９
をオン状態にするので、テープが回り始め、ロボ
ツト玩具に上記の記憶再生（自動操縦）動作を
行わせることができる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案の無線操縦玩具によれば
送信機は、任意の動作を指定する動作指定手段の
いずれも操作しない時は各パルス毎に動作を対応
させた一連のパルス信号を発生し、各動作指定手
段が操作された時は指定された動作に対応するパ
ルスを欠除したパルス列信号を送信し、これを受
信する玩具では、その欠除パルスに対応する制御
信号を発生し、この制御信号に応じて駆動部が作
動することにより所定の動作を行うように構成し
たので、動作の数が増大してもこれに的確に対応
することができ、区別する信号の数が少なくてす
み、信号発生装置の構成が複雑になるのを避ける
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による無線操縦玩具の一具体例
であるロボツト玩具の外観斜視図、第２図はその
走行用駆動部を示す斜視図、第３図は送信機の斜
視図、第４図は送信機の回路図、第５図は送信機
で発生するパルス列信号の波形図、第６図は第１
図の玩具内部に収納されている受信および制御装
置等の回路図、第７図および第８図は走行部の構
成を示す平面図、第９図および第１０図は腕部の
内部構成を示す断面図、第１１図は頭部駆動機構
の構成図、第１２図は第１１図の線−に
沿つて下から見た上下動切替機構の説明図、第１
３図および第１４図は頭部を上下動させる機構の
説明図、第１５図は第１１図の線−に沿
つて上から見た左右回転切替機構の説明図、第１
６図は第１５図の切替機構の動作説明図、第１７
図は切替機構のカムの形状を示す図である。 １……ロボツト玩具、１１……走行駆動部、１
２Ｌおよび１２Ｒ……走行用モータ、２１……テ
ープレコーダ、２２……カセツトテープ、２３〜
２８……押しボタンスイツチ、３１……時刻表示
部、３３……電源スイツチ、３４……無線操縦ス
イツチ、３５……記憶スイツチ、３６……テープ
レコーダ使用スイツチ、５０……送信機、５１〜
６７……押しボタンスイツチ、７０……マイクロ
ホン、７２……動作信号発生装置、８１……受信
機、８２……制御信号発生装置、８３……テープ
レコーダ回路部、８４……タイマー装置、１０１
〜１０３および１０５〜１０８……モータ駆動回
路、１０９〜１１５……位置検出スイツチ、２１
６……変速用モータ、２３１……腕駆動モータ、
２５１……手回転用モータ、２６１……指開閉用
モータ、２７０……頭部駆動モータ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 送信機と、受信機および複数の動作を行う駆
   動部を有する玩具体とから成る無線操縦玩具に
   おいて、 前記送信機は、前記複数の動作のうち任意の
   動作を指定するための複数個の動作指定手段
   と、該動作指定手段のいずれも操作しない時は
   各パルス毎に動作を対応させた一連のパルス列
   信号を発生し、各動作指定手段が操作された時
   はこれにより指定された動作に対応するパルス
   を欠除したパルス列信号を出力する動作信号発
   生手段とを備え、 前記玩具体は、前記送信機から送信され前記
   受信機で受信されたパルス列信号の欠除パルス
   に対応する制御信号を前記駆動部に送出する制
   御信号発生手段を備え、該制御信号に応じて該
   駆動部が作動することにより所定の動作を行う
   ように構成されたことを特徴とする無線操縦玩
   具。 ２ 前記玩具体は前記駆動部の作動部位の位置を
   検知する位置検知手段を備え、前記制御信号発
   生手段は始動時に該位置検知手段の検知出力に
   より前記駆動部の作動部位が所定の始動位置に
   あるかどうかを判定し、該始動位置にない場合
   には該作動部位をその始動位置にリセツトする
   信号を出力するように構成されている実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の無線操縦玩具。 ３ 前記位置検知手段は前記駆動部の作動部位の
   限界位置を検出するように配置され、該位置検
   知手段が限界位置を検知した時には前記制御信
   号発生手段が該駆動部の作動部位を停止する信
   号を出力するように構成されている実用新案登
   録請求の範囲第２項記載の無線操縦玩具。