JPH0421577Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は動力によつて一定のアクシヨンを行
なうロボツト玩具に関するものである。

（従来の技術） この種のロボツト玩具としては、動力によつて
手や足を動かしたり、首を回したりするものが従
来より知られている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、この種のロボツト玩具の分野において
は、常により斬新なアクシヨンを行なうものが要
望されており、この要望に応えるため、この考案
が成された。

（問題点を解決するための手段） この考案に係るロボツト玩具は、上記問題点を
解決するために、基台上に立設された支柱と、該
支柱に傾動、復帰自在に支持された頭部と、前記
支柱に沿つて昇降自在に設置されその昇降に伴つ
て前記頭部を傾動、復帰させる昇降部材と、該昇
降部材を昇降させる回動レバーと、該回動レバー
を回動させるカムと、該カムを作動させる動力源
とを備え、頭部に対する昇降部材の支持部は、滑
らかな円弧状の支持曲面を有し、頭部に対する支
柱の支持部より頭部傾動側に位置する支持部によ
つて形成されているものである。

（作用） 上記のように構成したので、動力機構が作動す
ると、カムが動き、該カムによつて回動レバーが
回動され、該回動レバーによつて昇降部材が昇降
され、該昇降部材によつて頭部が傾動、復帰さ
れ、この頭部の動きによつて、ロボツト玩具があ
たかも首をうなだれたり、頷いたりする如き観を
呈する。

（実施例） 図は本考案に係るロボツト玩具の実施例を示す
ものである。

そのうち、第１図はロボツト玩具１の全体斜視
図で、動力源８１（第３図）と該動力源８１の動
力によつて回動される駆動輪７４（第２図）を具
えた方向変換キヤスタ７０（第２図）とを備えた
基台１０と、該基台１０上に立設された支柱２０
（第６図）と、該支柱２０に傾動、復帰自在に取
り付けられた頭部４０と、同支柱２０に沿つて昇
降自在に設置されその昇降に伴つて前記頭部４０
を傾動復帰させる昇降部材２１（第６図）と、前
記動力源８１から動力を受けて前記昇降部材２１
を昇降させるカム１２０（第２図および第４図）
と、前記基台１０上に前記支柱２０を軸芯として
回転自在に設置され反転機構１３０を介して前記
動力源８１から動力を受け前記支柱２０の周りを
往復回転運動する胴部３０と、該胴部３０の左右
両側に揺動自在に取り付けられた左右一対の腕部
材６０と、前記基台１０上の後部側に立設された
弾性材からなる支持杆５１の上端に取り付けられ
たマイクロフオン５０とから構成されている。

このように構成されたロボツト玩具１は図示省
略のスイツチを動かして胴部３０中の動力源８１
を作動させると、先ず第１の動作として、走行し
ながら胴部３０を支柱２０の周りに往復回転させ
それに伴つて左右の腕部材６０が揺動し、あたか
も楽しそうにはしやぎながら歩いているかの如き
観を呈し、マイクロフオン５０から音が入つたと
きに、第２の動作として、走行を停止し、頭部４
０を前に倒し、その後一定時間経過してから頭部
４０を数回傾動、復帰させ、その動作があたかも
首をうなだれて後ろ頷くが如き観を呈する。

なお、前記走行過程において、ロボツト走行玩
具１が障害物（図示省略）に当たつて一定以上の
負荷を受けると、方向変換キヤスタ７０が向きを
変え、それに伴つてロボツト走行玩具１が方向変
換を行う。

次に、ロボツト走行玩具１の各部の構成につい
てさらに詳しく説明する。

前記基台１０の形状はどのようなものであつて
もよいが、本実施例では有底円筒状に形成されて
おり、その左右両側にはロボツトの脚の形をした
脚部１１，１１が一体に設けられている。この脚
部１１，１１の形や取付け状態も限定しない。こ
の基台１０の前部下側中央には方向変換キヤスタ
（第２図）が取り付けられ、同基台１０の後部下
側には一対の従動輪１２が回転自在に取り付けら
れている。

前記方向変換キヤスタ７０は障害物を自動的に
回避しながら走行する走行玩具の駆動輪７４とし
て従来から用いられているもので、これを用いた
走行玩具が障害物に当たるなどして一定以上の負
荷を受けると、方向変換キヤスタ７０が自動的に
向きを変え、もつて走行玩具に方向変換を行なわ
せることができる構成となつている。

即ち、方向変換キヤスタ７０は後述する駆動軸
７３に回転自在に取り付けられたコ字状枠７１に
駆動輪７４が前方から見て時計方向に傾けて回転
自在に取り付けられ、この駆動輪７４の一側にク
ラウンギヤ７４ａが設けられた構成となつてお
り、このクラウンギヤ７４ａに前記駆動軸７３に
固定されたピニオン７５が噛合している。

この方向変換キヤスタ７０は、ピン７６ａを軸
心としてばね７７により上方から見下して時計方
向への回動力を付与された方向変換部材７６の扇
形ラツク７６ｂがコ字状支持枠７１の上面に突設
されたピニオン７２に噛合した構成により常時前
向きの復帰力を与えられている。

また、前記基台１０上には、第２図に示すよう
に、上下方向に一定間隔ずつ離して第１の支持板
１５と第２の支持板１６とが設置されている。そ
して、前記第１の支持板１５の下側の基台１０上
には、第３図にブロツク図として示すように、電
源回路８２から正転用スイツチング回路８０ｄを
経て電気を供給され、通常時は前方から見て時計
方向に回転するモータ８１ａと、前記マイクロフ
オン５０によつて感知された音によりモータ８１
ａを逆回転（前方から見て反時計方向に回転）さ
せる電気系統８０を構成する各回路８０ａ〜８０
ｅが配設されている。

即ち、各回路８０ａ〜８０ｅは、マイクロフオ
ン５０から送られてきた音声電波を増幅する増幅
回路８０ａと、この回路８０ａから増幅して送ら
れてきた音声電波を方形波に成形する波形成形回
路８０ｂと、この回路８０ｂから方形波に成形さ
れて送られてきた音声電波を受けて作動し送転ス
イツチング回路８０ｅ側から電源回路８２の電源
を供給し直してモータ８１ａを逆回転（前方から
見て反時計方向回転）させるフリツプフロツプ回
路８０ｃとから構成されている。なお、前記フリ
ツプフロツプ回路８０ｃは、モータ８１ａによつ
て作動される後述の自動スイツチ（第２の支持板
１６上に設置されている。）によつて元の状態、
即ち、電源回路８２から正転用スイツチング回路
８０ｄを介して電気を動力源８１として示すモー
タ８１ａに供給してモータ８１ａを正回転させる
状態に戻されるようになつている。

また、第１の支持板１５上には、第５図に平面
的に示す配置で、前記モータ８１ａの動力を各作
動部分に伝達する第１の伝達歯車群９０および第
２の伝達歯車群１００と、これら伝達歯車群９
０，１００への動力の伝達状態を切り換える動力
伝達切換機構１１０等とが配設されている。

即ち、前記第１の伝達歯車群９０は、それぞれ
大歯車９１ａ，９２ａ，９３ａと小歯車９１ｂ，
９２ｂ，９３ｂとが一体に形成されてなる複数の
歯車体９１，９２，９３から構成されており、小
歯車９１ｂに大歯車９２ａが、また、小歯車９
2bに大歯車９３ｂがそれぞれ噛合した関係にあ
る。

そして、前記小歯車９３ｂは厚みが大きく、そ
の上部が第２の支持板１６の上側に突出し、その
突出した小歯車９３ｂの部分に、第２の支持板１
６上に軸支された歯車９４が噛合している。歯車
９４の上面の偏心した位置には偏心ピン９４ａが
突設されている。

また、前記第２の伝達歯車群１００は、右ねじ
向きの歯をもつたウオーム１０１ｂと平歯車１０
１ａとが一体に形成されてなる歯車体１０１と、
前記ウオーム１０１ｂと噛合する歯車１０２と右
ねじ向きのウオーム１０３とが同じ回転軸１０３
に固定されてなる歯車体１０５と、第２の支持板
１６の下側に回転自在に取り付けられ前記ウオー
ム１０３と常時噛合する歯車１０６とから構成さ
れている。そして、歯車１０６の固定された回転
軸１０６ａは第２の支持板１６を貫通して上方に
突出し、その突出した上端部にカム１２０が固定
されている。このような構成により、歯車１０６
とカム１２０は一緒に回転する。

また、前記歯車切換機構１１０は、前記モータ
８１ａの駆動軸８１ｂに固定されたピニオン８５
に常時噛合する歯車１１１と、この歯車１１１を
回転自在に支持する軸１１１ａの上端部に回転自
在に取り付けられ歯車１１１の上面に摺接した状
態にある「く」の字状のレバー１１２と、このレ
バー１１２の両腕先端部に回転自在に支持された
歯車１１１に常時噛合する遊星歯車１１３および
１１４とから構成されている。

このように構成された歯車切換機構１１０は、
モータ８１ａが第５図中時計方向へ回つて歯車１
１１が反時計方向に回転すると、これに追従して
レバー１１２が反時計方向に回動し、遊星歯車１
１４が歯車体９１の大歯車９１ａに噛合する。こ
のときには、モータ８１ａの回転力が歯車切換機
構１１０および第１の伝達歯車群９０を経て歯車
９４に回転力が伝達される。このとき、遊星歯車
１１３側はフリーの状態にある。

一方、モータ８１が同図中反時計方向に回転す
ると、歯車１１１が時計方向に回転し、これに追
従してレバー１１２が時計方向に回動し、今度は
もう一方の遊星歯車１１３が歯車１０１の平歯車
１０１ａと噛合する。このときには、モータ８１
ａの回転力が歯車切換機構１１０および第２の伝
達歯車群１００を経て回転軸１０６ａに伝達され
この回転軸１０６ａに固定されたカム１２０が時
計方向に回転される。このとき、遊星歯車１１４
側はフリーの状態にある。

また、前記支柱２０は第２の支持板１６上に立
設されている。

この支柱２０の上端部に、前記頭部４０が、ピ
ン４１によつて、傾動、復帰（水平状態に復帰）
自在に取り付けられている。

また、この支柱２０には、昇降筒として例示す
る昇降部材２１が昇降かつ回転自在に外嵌されて
いる。この昇降部材２１の上端部にはピン１４よ
り頭部傾動側に位置する頭部支持片２１ａが一体
に形成されている。この頭部支持片２１ａの上面
は円弧状の滑らかな曲面となつており、その曲面
上に頭部４０の内側前部に一体に設けられた鉤状
片４０ａの水平部の下面が接触した状態で、頭部
４０の前部側が支持されている。なお、この実施
例では昇降部材２１を筒状のものとして例示した
が、昇降部材２１の前記回転機能を犠牲にし、昇
降機能だけに限定すれば、筒状でなくてもよい。

一方、前記支柱２０の近くには、第２図に示す
ように、基部１４１ａがピン１４２によつて、第
２の支持板１６上に突設された一対の軸受１６ａ
（一方は隠れて図に表われていない。）に回転自在
に支持された状態で、自由端１４１ｂ側が昇降自
在となつた回動部材１４１が設置されている。こ
の回動部材１４１の自由端１４１ｂの両側に、ピ
ン１４３と支持片１４４がそれぞれ突設されてい
る。そして、前記支持片１４４上に前記昇降筒２
１の下端部が乗つた配置となつている。

従つて、前記回動部材１４１が後述の如くして
カム１２０によつて回動されると、前記昇降部材
２１が昇降し、その昇降に伴つて前記頭部４０が
傾動、復帰する。すなわち、カム１２０の回動に
よつて昇降部材２１が下降すると、頭部４０が頭
部支持片２１ａに支持されながらその自重によつ
て傾動し、一方昇降部材２１が上昇すると、頭部
支持片２１ａが鉤状片４０ａの水平部を押圧し、
頭部４０が復帰する。このとき、鉤片状４０ａの
水平部と昇降部材２１の頭部支持片２１ａの接触
点は滑らかな円弧状の曲面上を移動する。

また、前記昇降部材２１の外側には首振り筒２
２が回転自在に外嵌されている。この首振り筒２
２の下端部には、所定角度範囲にわたつて、後述
する扇形歯車１３４と噛み合う歯２２ｃが形成さ
れており、上端部の前側には、前記頭部支持片２
１ａが嵌入する略半周分の切欠き凹部２２ａ（詳
しい図示は省略する。）が形成されている。その
中間高さ位置部分は段部２２ｂとなり、それより
上側の部分が小径部に、下側の部分が大径部とな
つている。また、前記段部２２ｂ上には、絶縁板
２３がその円形開口部２３ａにおいて、首振り筒
２２の小径部に外嵌された状態で乗つている。

この絶縁板２３上には、首振り筒２２の小径部
分に外嵌された胴振り筒２４が乗つている。この
胴振り筒２４と前記首振り筒２２との回転は前記
絶縁板２３によつて相互に無関係となるように絶
縁されている。

前記胴振り筒２４の外周部には、その全周にわ
たつて、歯車を構成する歯２４ａが形成されてお
り、その上端部には左右一対の胴部取付片２４
ｂ，２４ｂが突設されている。この胴部取付片２
４ｂ，２４ｂに枠状の胴部３０（第１図）が固定
されている。従つて、胴振り筒２４が回転する
と、胴部３０も回転する。

また、前記胴振り筒２４上には、首振り筒２２
の外側に外嵌された保持筒２５乗つている。この
保持筒２５の上端部前側には、前記頭部支持片２
１ａが嵌入し得るスリツト孔２５ａが形成されて
いる。このスリツト孔２５ａと前記首振り筒２２
の切欠き凹部２２ａの存在により、前記昇降部材
２１は、頭部支持片２１ａが首振り筒２２と保持
筒２５に妨げられることなく、所定範囲内で昇降
できるようになつている。

ところで、前記支柱２０および各部材２１，２
２，２５の上端部には、左右方向に貫通するピン
孔２０ａ，２１ｂ（他は図示省略）が設けられ、
これらピン孔２０ａ，２１ｂ（他は図示省略）中
に前記ピン４１が通され、該ピン４１の左右に突
出した両端部分に、前記頭部４０が、前述の如
く、傾動、復帰自在に支持されている。

そして、前記支柱２０のピン孔２０ａは、７図
に横断面をとつて示すように、該ピン孔２０ａ中
に通されたピン４１が一定角度範囲内で水平に回
転できるような形になつている。また、前記昇降
部材２１のピン孔２１ｂは、第６図に２点鎖線で
示すように、同昇降部材２１の昇降がピン４１に
よつて妨げられないように、縦方向に長い上部開
放のスリツト孔となつている。また、前記首振り
筒２２および保持筒２５のピン孔は、その図示を
省略するが、ピン４１と略同じ位の大きさの丸孔
となつており、その中でピン４１が自由に回転で
きるようになつている。

また、前記首振り筒２２の外側の近傍位置に
は、該首振り筒２２および前記胴振り筒２４を往
復回転（反転）させる反転機構１３０を構成する
次のような部材が設置されている。

即ち、第２の支持板１６の軸孔（図示省略）と
第２の支持板１６上に立設された軸受部材１７の
軸孔（図示省略）とによつて、回転軸１３１が回
転自在に支持されている。この回転軸１３１の上
下部分には、それぞれ前記胴振り筒２４の歯２４
ａと噛合する短いピニオン１３２と前記首振り筒
２２と噛合する長いピニオン１３３とが固定され
ている。そして、短いピニオン１３２と長いピニ
オン１３３との間の回転軸１３１部分は前記絶縁
板２３の突出部分に設けられた軸孔２３ｂ中に回
転自在に嵌合されている。そのさらに外側位置に
は扇形歯車１３４がその基部が軸１３５によつて
支持された状態で回転自在となつており、その外
周縁部には歯１３４ａが形成されている。この歯
１３４ａは前記ピニオン１３３および歯２２ｃと
常時噛合している。また、扇形歯車１３４ａには
その半径方向に長く延びた長孔１３４ｂが形成さ
れており（第２図）、この長孔１３４ｂ中に前記
歯車９４上に突設された偏心ピン９４ａが嵌合さ
れている。

このように構成されているので、歯車９４が回
転すると、扇形歯車１３４が往復回動する。この
扇形歯車１３４が前記ピニオン１３３，１３２お
よび胴振り筒２４を介して胴部３０を往復回転さ
せる。それと同時に、首振り筒２２を介して頭部
４０を左右に往復回転（反転）させる。この場
合、胴振り筒２４側にはピニオン１３３，１３２
が介在しているので、胴部３０と頭部４０との回
転方向は常に逆向きとなる。

ところで、胴部３０の左右両側部にはピン６０
ａを介して腕部材６０が回転自在に取り付けられ
ているので、胴部３０の往復回転（反転）に伴つ
て左右両腕部材６０が互い逆方向に揺動する。こ
の揺動は、人が歩くとき、自然に腕が振れている
のに似ている。

他方、前記首振り筒２２の外側部近くに位置す
る第２の支持板１６上の部分には、第２図および
第４図に示すように、前記昇降部材２１を昇降さ
せる昇降機構１４０を構成する前記カム１２０と
該カム１２０によつて回動される前記回動部材１
４１とが設置されている。

前記カム１２０は円盤状に形成され、その上面
の外周寄り部分上には、所定角度間隔ごとに略直
角三角形をした３つのカム突起１２１，１２２，
１２３が突設されており、そのうちの１つのカム
突起１２１の上端には平担部１２１ａが形成され
ている。前記回動部材１４１については既に詳し
く説明したので、重複説明を避ける。

昇降機構１４０は上記のように構成されている
ので、カム１２０の時計方向（第４図中上方から
見下して）への回転に伴つて、カム突起１２１，
１２２，１２３が前記回動部材１４１の自由端部
に突設されたピン１４３に順に接触し、回動部材
１４１の自由端部側を突き上げる。

このようにして、回動部材１４１の自由端部１
４１ｂ側が突き上げられると、回動部材１４１の
前記ピン１４３と反対側にある突起１４４によつ
て前記昇降部材２１が押し上げられる。

ところで、前記カム突起１２１，１２２，１２
３はそれぞれ高さを異にし、最も高いカム突起１
２１の平担部１２１ａ上に回動部材１４１のピン
１４３が乗つているときには、昇降部材２１を介
して頭部４０の前部が押し上げられ、もつて頭部
４０が略水平に支持された状態にあり、カム１２
０上のカム突起１２１，１２２，１２３がない平
面上にピン１４３が乗っているときには、昇降部
材２１と一緒に頭部４０の前部が下がり、もつて
頭部４０が傾斜した状態にある。

また、カム１２０の外周縁部には前記自動スイ
ツチ８３を開閉させるカム突起１２４が突設され
ている。このカム突起１２４は、前記カム突起１
２１の平担部１２１ａが前記回動部材１４１のピ
ン１４３と出合つて該ピン１４３を押し上げた位
置にあるときに、自動スイツチ８３の可動接片８
３ａに当たつてこれを撓ませることにより、自動
スイツチ８３を閉にさせる。

このように自動スイツチ８３が閉状態になつた
ときには、前記フリツプフロツプ回路８０ｃが正
転用スイツチング回路８０ｄ側からモータ８１に
電気を流すように作用し、これによりモータ８１
ａが正転（第５図中時計方向）し、このモータ８
１ａの動力が動力伝達機構１１０、第１の伝達歯
車群９０および反転機構１１０を介して、胴部３
０と頭部４０とが互いに逆向きになるように往復
回転（反転）させられながら、ロボツト玩具１が
走行する。このときの胴部３０の往復回転（反
転）に伴つて左右一対の腕部６０が前述の如く揺
動する。

このように走行しているときに、所定以上の音
（人が手をたたいたり、怒鳴つたりしたときの音
など）がマイクロフオン５０を通して感知される
と、フリツプフロツプ回路８０ｃが逆転し、今度
は、逆転用スイツチング回路８０ｅ側からモータ
８１ａに電気を流すように作用し、これによりモ
ータ８１ａは逆回転（第５図中反時計方向）す
る。

このようにしてモータ８１ａが逆回転すると、
このモータ８１ａの動力が反転機構１１０および
第２の伝達歯車群１００を介してカム１２０に伝
達され、該カム１２０が上方から見下して時計方
向（第２図および第４図矢印方向）に回転され
る。このカム１２０の回転に伴つて、回動部材１
４１のピン１４３がカム突起１２１上から落ち、
それにより回動部材１４１の自由端部１４１ｂ側
および昇降部材２１が下降し、もつて、頭部４０
の前部側が下がる。それと同時に、可動接片８３
ａがカム１２４から解放され、もつて、自動スイ
ツチ８３が開状態となり、そのままモータ８１ａ
の逆回転状態が継続する。

しかして、カム１２０が１回転するまでの間
に、前記回動部材１４１のピン１４３が前記カム
突起１２１上から落ちることにより前下がりに傾
斜していた頭部４０がカム突起１２２，１２３に
よつて、２度、略水平状態近くまで復帰させられ
る。このようにして行われる頭部４０の傾動、復
帰動作は、ロボツト玩具１が叱られて頭部４０を
うなだれてから２度こつくりを行なう如き観とな
る。

そして再び回動部材１４１のピン１４３がカム
突起１２１上に乗つたときに、頭部４０が略水平
状態に戻されるとともに、カム１２４が可動接片
８３ａに当たつて再び自動スイツチ８３を閉状態
とし、それによりフリツプフロツプ回路８０ｃを
さらに逆転させて最初の状態に戻す。このときは
再びフリツプフロツプ回路８０ｃが電源回路８２
の電気を正転用スイツチング回路８０ｄを介して
モータ８１ａに流すように作用し、もつてモータ
８１ａは正回転状態に戻される。このときに至つ
てカム１２０が停止する。

（考案の効果） この考案に係るロボツト玩具は、上記のよう
に、動力源の作動により、頭部が滑らかな円弧状
の支持曲面上を移動して傾動、復帰されるので、
その頭部の動きがあたかも首をうなだれたり、頷
いたりするが如き観を呈し、玩具として興味深い
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示すもので、そのう
ち、第１図は全体斜視図、第２図は内部機構を示
す斜視図、第３図は電気系統を示すブロツク図、
第４図は昇降機構と自動スイツチを示す部分斜視
図、第５図は歯車機構を平面的に示す説明図、第
６図は支柱およびその周辺部分の機構を示す縦断
側面図、第７図は支柱のピン孔を示す横断面図で
ある。 １……ロボツト玩具、１０……基台、２０……
支柱、２１……昇降部材、４０……頭部、８１…
…動力源、１２０……カム、１４１……回動レバ
ー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基台上に立設された支柱と、この支柱に傾動、
   復帰自在に支持された頭部と、前記支柱に沿つて
   昇降自在に設置されその昇降に伴つて前記頭部を
   傾動、復帰させる昇降部材と、この昇降部材を昇
   降させる回動レバーと、この回動レバーを回動さ
   せるカムと、このカムを作動させる動力源とを備
   え、前記頭部に対する昇降部材の支持部は、滑ら
   かな円弧上の支持曲面を有し、前記頭部に対する
   前記支柱の支持部より頭部傾動側に位置する支持
   部によつて形成されていることを特徴とするロボ
   ツト玩具。