JPH0433475B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特定の周波数成分を有する音声に感
応して所定の動作を行なう動作玩具に関するもの
である。

日本においては、赤ちやんに拝尿の躾を教える
時は、「シー・シー」という声を掛けて拝尿させ
る習慣が広く知られている。これに関連して、い
わゆる「ミルク飲み人形」と称する人形があり、
ミルクまたは水を補乳瓶に入れ、これを飲ませて
いた。しかし、この場合、人形は飲むと直ちに拝
尿を開始していた。換言すれば、拝尿のタイミン
グを所望の時間で制御することは出来なかつた。

また、一般に、人が「シー」という音声を行な
つた場合、声帯をほとんど使用せずに誰でも共通
した周波数成分の音声となることが知られてい
る。換言すれば、不特定多数の人が「シー」と発
生した場合、その音声の周波数成分はほぼ同一な
ものであることが知られている。

本発明の目的は上述した事実に鑑み、特定の周
波数成分を有する音声のみに感応して排水等の所
定の動作を行なうような新規の技術思想を導入し
た動作玩具を提供することにある。

本発明の動作玩具は、全体が人形の形状を有
し、口部から給水管を介して内部に保持した流体
を排水管を介して下腹部に排出させる機械的手段
を有するとともに、約6KHz〜20KHzの範囲の特
定の周波数成分を含む音声を受信して電気的音声
信号を発生するセンサ回路と、前記センサ回路か
らの音声出力信号のうち、前記特定の周波数成分
のみから成る音声信号を選択して検出信号を発生
するフイルタ回路と、このフイルタ回路からの検
出信号を受信することによつて前記機械的手段を
動作を制御するドライブ回路とを備えたことを特
徴とするものである。

以下、図面を参照しながら本発明を詳述する。

まず、不特定多数の人が発生する共通の周波数
成分の音声について説明する。前述したように、
「シー」という発生は、声帯を殆ど使わない音で
あり、約6KHz〜ＫHz（高域周波数成分）の周波
数において誰にでも同質の発声ができることが知
られている。従つて、この周波数帯域の音声を利
用すれば、「シー」と発生する人の個人差による
周波数変動を極力抑制できる利点がある。本発明
は、以上のような事実に基いて成されたものであ
る。

以上の認識に基いて、本発明の技術思想を、い
わゆるミルク飲み人形に具現化した一実施例を図
面を参照しながら説明する。

第１図は、ミルク飲み人形（以下、単に「動作
人形」と称す）の外観およひ内部構成を示す図で
ある。動作人形の本体１０の口部１２に一端を固
着し、他端を貯水タンクおよび排水ポンプとから
成る機械的手段２０（後述する）に固着した給水
管１４を設ける。この機械的手段２０を電子的に
制御するための電子的制御手段３０を腹部１６に
配置し、この制御手段３０および機械的手段２０
用の電池電源４０を背中部１８に配置する。ま
た、機械的手段２０の排水ポンプの排水口に一端
を固着し、他端を下腹部１７に固着した排水管１
５を設ける。この排水管１５は排水ポンプを介し
て給水管１４に連通するように連結する。

次に、上述した機械的手段２０について詳述す
る。

本例の動作人形においてこの機械的手段２０の
基本的動作としては、口部１２から飲ませたミル
クや水等の流体を、「シー」の音声を検知して得
られた検知信号によつて排水管１５を介して人形
の下腹部１７より貯水タンク２１中の流体を排出
する一連の動作である。

従つて、以上のような一連の動作を行なう機械
的手段２０としては種々の構成が考えられるが、
以下代表的なもののみ図面を参照しながら説明す
る。

先ず、第２図ａに一実施例の構造図を示す。貯
水タンク２１および配水ポンプ２２とが隔壁２３
によつて隔離する。この貯水タンク２１の上部側
壁に、給水管１４の他端を連通させて固着する、
また、隔壁２３の一部に開口２４を形成して、貯
水タンク２１に収容された流体がポンプ２２に供
給されるようにする。この排水ポンプ２２は、羽
根車２５がモータ２６に軸２７を介して連結され
ており、この羽根車が回転することよつて所定の
圧力で流体が排水管１５を介して下腹部１７より
人形の体外に排水されるように設計されている。
第２図ｂの断面図より、以上説明した構造がより
理解できる隔壁２３は排水時において逆止弁の役
目を果す。

以上の様な構造の排水ポンプ手段は周知なので
これ以上の詳述な説明を省略する。

次に、第２の実施例を第３図に示す、これは、
公知のブロー式ポンプであり。弾性部材より製造
されたブロー５１を設ける。このブロー５１のＰ
部側壁部に給水管１４の他端を連通させて固着
し、この給水管１４の他端部近傍に逆止弁５２を
設け、ブロー５１の圧縮時の流体の逆流を防止し
ている。また、このブロー５１の底部中央部に排
水管１５を連通させて固着し、同様にこの排水管
１５内部に逆止弁５３を設け、これによつて、ブ
ロー５１内部に流体を貯水してブロー５１を貯水
タンクとしても機能させる。このブローの５１の
頂部にカム５４を当節させ、このカム５４をギヤ
５５を介してモータ２６に連結する。

以上のような構成において、予め給水管１４よ
り水等の流体を、ブロー５１内に、逆止弁５２を
介して充満させる。この場合、底部の排水管１５
には逆止弁５３が配置されているので流入した流
体は排水管１５を介して人形の体外に排水されな
い。

電子回路手段３０からの検出信号によつてモー
タ２６が付勢され、これによつて回転力がギヤ５
５を介してカム５４に伝達される。このため、カ
ム５４が回転し、この回転によつてブロー５１を
上下の往復運動させるようになる。この往復運動
によつて、ブロー５１内に充満した流体は排水管
１５を介して体外へ排水されるようになる。

また、第４図に示すような貯水タンク２１とモ
ータ２６とが並置されている構造の機械的手段２
０も実現できる。

次に、電子的制御手段３０について詳述する。

先ず、この電子的制御手段３０の基本的構成お
よび動作を第５図を参照しながら説明する。

すなわち、「シー」の音声を受信して電気信号
に変換するセンサ回路３２と、このセンサ回路３
２からの音声検出信号の内、所定の周波数成分を
有すること、および／または所定時間持続する検
出信号のみを選択するフイルタ回路３４と、この
フイルタ回路３４からの検出信号によつて、機械
的手段２０モータ２６を所定時間付勢するドライ
ブ回路３６より構成されている。但し、持続時間
の条件は不可条件である。

以上のような基本構成の回路３０を具体的に具
現化する方法は種々存在している。したがつて、
以下、代表的な回路についてのみ詳述する。

第１の方法は、アナログ的な方法であり、これ
の代表的な回路構成を第６図に示す。センサ回路
３２としてマイクロフオン８０を設け、これによ
つて音声を受信して、図示のような波形の音声信
号を得る。この音声信号を増幅／波形成形器８２
に供給して所定レベルまで増幅し、更に波形成形
して図示のような出力信号を得る。次に、この出
力信号を積分器８４に供給して、時間に対して積
分出力信号を得る。この積分出力信号をスレツシ
ユホールド回路８６に供給して、この積分出力信
号が所定のスレツシユホードレベルに到達してい
れば、その回路８６に検出信号が出力されるよう
に設計されている。この場合、増幅／波形成形器
８２においては、入力した音声信号の内、約6K
Hz〜20KHzまでの周波数の信号成分のみを選択的
に増幅／波形成形している。したがつて、入力し
た音声の内、「シー」の音声成分が存在する場合
に、所望の音声出力信号がこの回路８２から出力
されるように設計されている。

このようにして、所望の音声出力信号が、所定
の持続時間（これは、積分出力信号の積分面積が
対応する）以上存在すると、スレツシユホールド
回路８６から検出信号が出力されるようになる。
この検出信号をドライブ回路３６に供給して、モ
ータ２６を所定時間付勢するために必要なドライ
ブ信号が発生する。すなわち、マイクロフオン８
０に向つて、「シー・シー」と発声することによ
つて、所定の検出信号がスレツシユホールド回路
８６より出力される。この結果、ドライブ回路３
６によつてモータ２６が付勢され、排水ポンプ２
２が作動して、貯水タンク２１に蓄えられていた
流体が排水管１５を介して、人形の下腹部１７よ
り体外に排出される。

次に、デジタル的な方法による代表的な回路構
成を第７図に示す。

先ず、第６図の回路と同様に、マイクロフオン
８１からの音声信号を増幅および波形成形して所
定の音声出力信号を得る。このマイクロフオン８
１によつて、特定周波数成分のみがすでに選択さ
れるものとする。このようにして選択された音声
信号をパルス発生器８７に供給して、パルス信号
を発生させる。この場合、入力した音声出力信号
の持続時間に比例した時間だけパルス信号が継続
的に発生するように設計されている。すなわち、
入力信号の持続時間に比例したパルス数のパルス
信号が発生するようになる。

一方、基準パルス信号として、クロツクパルス
発生器８を設ける。このクロツクパルスと、上述
の音声信号のパルス信号とをデジタスコンパレー
タ８９に供給して、このクロツクパルスを基準信
号として入力した音声のパルス信号のパルス数を
計数する。若し、このパルス数が所定数量より多
い時には、所望の「シー」信号が所定時間存在し
たことを意味するので、このコンパレータ８９よ
り検出信号が発生され、これをドライブ回路３６
に供給して、モータ２６を付勢するようになる。

以上、詳述したように、本発明によれば、約
6KHz〜20KHzの特定の周波数成分の音声に感応
した場合にのみ、検出信号が発生されるので、所
定の音声以外に対する耐ノイズ性が著しく向上す
る特徴がある。

また、個人の発生による周波数成分（＝音声ス
ペクトル）に差の殆ど無い音声にのみフイルタ回
路感応するので、個人差による作動／不作動の問
題を回避できる効果もある。

また、自分の音声によつて人形等の玩具が排尿
等の動作を行なうので、玩具を用いた遊びとして
は非常に実感があり、愛情を育てる教育的効果の
極めて高い玩具を実現できる利益もある。

なお、耐ノズル性を多少犠牲にすれば、特定周
波数成分の信号の発生のみによつて検出信号を発
生させ、持続時間を無視することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の玩具をミルク飲み人形に応用
した例を示す説明図、第２図ａ，ｂは第１図の玩
具の機械的手段を具現化した一例を示す外観図お
よび断面図、第３図および第４図は同じく他の例
を示す外観図および説明図、第５図は第１図の玩
具の電子的手段の基本的回路図、第６図および第
７図は第５図の回路を具現化した代表的な実施例
の回路図である。 符号１４……給水管、１５……排水管、２０…
…機械的手段、２１……貯水タンク、２２……排
水ポンプ、２６……モータ、３０……電子的手
段、８２……増幅／波形成形回路、８４……積分
回路、８６……スレツシユホールド回路、８７…
…パルス発生器、８９……デジタルコンパレー
タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 全体が人形の形状を有し、口部から給水管を
   介して内部に保持した流体を排水管を介して下腹
   部に排出させる機械的手段を有するとともに、約
   6KHz〜20KHzの範囲の特定の周波数成分を含む
   音声を受信して電気点音声信号を発生するセンサ
   回路と、前記センサ回路からの音声出力信号のう
   ち、前記特定の周波数成分のみから成る音声信号
   を選択して検出信号を発生するフイルタ回路と、
   このフイルタ回路からの検出信号を受信すること
   によつて前記機械的手段の動作を制御するドライ
   ブ回路とを備えたことを特徴とする動作玩具。 ２ 前記フイルタ回路に、さらに前記特定の周波
   数成分の音声信号の持続時間を選択する回路を追
   加したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の動作玩具。 ３ 前記センサ回路としてマイクロフオンを設け
   るとともに、前記フイルタ回路として、前記マイ
   クロフオンに接続した増幅／波形成形回路と、こ
   の成形回路に接続した積分回路と、この積分回路
   からの積分信号のスレツシユホードレベルを検出
   するスレツシユホールド回路を設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の動
   作玩具。 ４ 前記センサ回路としてマイクロフオンを設け
   るとともに、前記フイルタ回路として、このマイ
   クロフオンに接続した増幅／波形成形回路と、こ
   の成形回路からの音声出力信号によつてこの信号
   の持続時間に比例したパルス信号を発生するパル
   ス発生器と、基準パルス信号を発生する基準パル
   ス発生器と、前記パルス信号と前記器基準パルス
   信号とを比較して検出信号を発生するデジタルコ
   ンパレータとを設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第２項記載の動作玩具。