JPH07487U - 動物玩具における頭部と耳の作動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】耳と頭とを動かすことにより、動作をより複雑
にして、よりリアル性を向上させ、しかも頭部の作動機
構を頭部内に設けることにより、コストを低く抑えるこ
とができる動物玩具における頭部と耳の作動機構を実現
させる。 【構成】胴体部５に首部材１０が固定され、上記首部材
１０に対して頭部２が回動自在に支持されている。上記
頭部２には耳部材１２、１３が回動自在に設けられると
ともに、頭部２と耳部材１２、１３との作動機構３、４
が設けられ、各作動機構にはそれぞれ独立したモータ３
６、３０が連係している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は頭部及び耳の作動機構を備えた動物玩具に関する。

【０００２】

【考案の背景】

一般に、動物玩具をリアルにするために、なき声に似せた擬音を発する発音機 構と口や尾を動かす作動機構とを設けることが知られている。しかし、このよう な機構を備えたものであっても、リアル性はいま一つ欠けるところがあった。そ の主な原因は、動作が単純な繰り返しであること、声に頭部の動作が伴わないこ と等にある。

【０００３】 ところが、頭部を動かすためには、胴体の内部に頭部の作動機構を設けなけれ ばならないため、コストが高くなってしまうことになり、この点が商品化の大き な障害となっていた。

【０００４】

【考案の目的】

本考案は上記背景の下に成立したものであって、前記欠点を解消し、耳と頭と を動かすことにより、動作をより複雑にして、よりリアル性を向上させ、しかも 頭部の作動機構を頭部内に設けることにより、コストを低く抑えることができる 動物玩具における頭部と耳の作動機構を実現させることを目的とする。

【０００５】

【目的を達成するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の動物玩具における頭部と耳の作動機構は 下記の要件を備えることを特徴とする。 （イ） 胴体部の上部には首部材が固定され、上記首部材に対して頭部の下端部 が前後又は左右に回動自在に支持されていること （ロ） 頭部の左右上部には耳部材がそれぞれ左右に回動自在に設けられている こと （ハ）上記頭部には上記耳部材及び頭部を回動させる作動機構が互いに独立に設 けられ、且つ各作動機構はそれぞれ独立のモータに連係していること なお、上記耳部材の作動機構と頭部の作動機構とは１つのモータに連係し、モ ータの正逆の回転により別々に作動するようにしてもよい

【０００６】

【考案の作用】

上記構成によれば、胴体部には首部材が固定され、この首部材には頭部が回動 自在に支持されているので、頭部作動機構が作動すると頭部が首部材に対して前 後又は左右に回動する。又、頭部の左右上部には耳部材がそれぞれ回動自在に設 けられているので、耳作動機構が作動すると耳部材が頭部に対して左右に回動す る。

【０００７】 なお、上記各作動機構はモータで作動させるが、各作動機構はそれぞれ独立の モータで作動させてもよく、あるいは共通のモータで作動させてもよい。

【０００８】

【実施例】

図面によって本考案の実施態様について説明すると、図１は本考案の動物玩具 における頭部と耳の作動機構を示すものであり、図２は動物玩具の動作状態を示 すものである。図２に示すように、この動物玩具１の頭部２には、頭作動機構３ と耳作動機構４とが配置されるとともに、胴体部５には制御装置６、音声認識装 置７、音声発生装置８及びセンサ９が配置されている。

【０００９】 図１に示すように、胴体部５の上部には首部材１０が固定され、この首部材１ ０の中間部には頭部２の下端部が支軸１１により左右に回動自在に支持されてい る。

【００１０】 上記頭部２に配置された耳作動機構４は、右耳部材１２、左耳部材１３、右耳 作動部材１４、左耳作動部材１５及び耳作動カム１６から構成され、右耳部材１ ２は頭部２の右上部に、左耳部材１３は頭部２の左上部に支軸１７と支軸１８と を中心に、それぞれ回動自在に設けられている。この２つの耳部材１２、１３に は回動支点から頭部２の内部に没入する延長片１９と延長片２０とが一体に形成 され、この延長片１９の端部には嵌合軸２１、延長片２０の端部には嵌合軸２２ が形成されている。

【００１１】 略Ｌ字状に形成された右耳作動部材１４と左耳作動部材１５との中間部は、そ れぞれ頭部２に対し左右に回動自在に支軸２３と支軸２４とにより支持されてい る。

【００１２】 上記右耳作動部材１４の縦板１４ａには上端の外側に略長方形の嵌合穴２６が 形成されるとともに、内側にはスプリング２７の一方の端部が取着されている。 上記嵌合穴２６には右耳部材１２の嵌合軸２１が嵌合し、右耳作動部材１４の回 動に連係して右耳部材１２が支軸１７を中心に回動するように設けられている。 左耳作動部材１５の縦板１５ａには上端の外側に略長方形の嵌合穴２８が形成さ れるとともに、内側にはスプリング２７の他の端部が取着されている。上記嵌合 穴２８には左耳部材１３の嵌合軸２２が嵌合し、左耳作動部材１５の回動に連係 して左耳部材１３が支軸１８を中心に回動するように設けられている。また、左 耳作動部材１５の横板１５ｂの端部には係合片２９が形成され、この係合片２９ は右耳作動部材１４の横板１４ｂの上端に当接している。

【００１３】 上記耳作動カム１６は、図３に示すように耳作動モータ３０の回転軸の歯車３ １と噛合する歯車と一体に形成された円板に偏心軸３２を形成したもので、耳作 動モータ３０が回転すると、上記偏心軸３２は右耳作動部材１４の縦板１４ａの 内側面を押圧するので、右耳作動部材１４は支軸２３を中心に右側に回動する（ 図１（ｂ）参照）。上記右耳作動部材１４と左耳作動部材１５とはスプリング２ ７で連結されているので、互いに引き合うように付勢されている。そして、左耳 作動部材１５に設けられた係合片２９は右耳作動部材１４の横板１４ｂの上端に 当接しているので、右耳作動部材１４の回動により、左耳作動部材１５も支軸２ ４を中心に回動する（図１（ｂ）参照）。

【００１４】 つぎに、頭作動機構３は図１（ａ）に示すように頭部２、首部材１０及び頭作 動カム３３とから構成され、この首部材１０は一方が胴体部５の上部に適宜の方 法で固定され、他方は頭部２の内部に没入し、長手方向に嵌合溝３４が形成され るとともに端部には突状片３５が設けられている。

【００１５】 上記頭作動カム３３は、図３に示すように頭作動モータ３６の回転軸の歯車３ ７に噛合する歯車と一体に形成された円板に偏心軸３８を形成したもので、この 偏心軸３８は上記首部材１０の長手方向に形成された嵌合溝３４に嵌合している 。頭作動カム３３の回転により上記偏心軸３８は首部材１０を側方に押圧し、こ の首部材１０を揺動するように作用するが、この首部材１０は胴体部５に固定さ れているので、頭部２を胴体部５に対し支軸１１を中心に左右に回動させること になる（図１（ｃ）参照）。

【００１６】 また、頭作動カム３３がさらに回転すると、首部材１０に形成された突状片３ ５が左耳作動部材１５の縦板１５ａを押圧するので、左耳作動部材１５は支軸２ ４を中心に左側に回動することになる（図１（ｄ）参照）。この時は、右耳作動 部材１４は停止したままである。

【００１７】 つぎに、頭部２には、第一の位置スイッチ４０と第二の位置スイッチ４１とが 配置され、上記２つのスイッチは制御装置６に連係している（図４参照）。図１ （ａ）に示すように上記第一の位置スイッチ４０は右耳作動部材１４の横板１４ ｂの下部に配置され、耳作動カム１６の偏心軸３２が右耳作動部材１４を押圧し ている時は、上記第一の位置スイッチ４０の接点はＯＦＦになり、押圧しない時 はＯＮするように設けられ（図１（ｂ）参照）、ＯＮしている時は耳が下がって いる状態であることを制御装置６にフィ−ドバックしているので、制御装置６が 耳作動モータ３０を作動させた後、第一の位置スイッチ４０がＯＮした時に耳作 動モータ３０を停止すれば、右耳部材１２と左耳部材１３とは下がった状態で止 まることができる。

【００１８】 また、上記第二の位置スイッチ４１は首部材１０の一方の側面の近くに配置さ れ、頭作動カム３３が回転し頭部２が胴体部５に対し垂直な位置で上記第二の位 置スイッチ４１がＯＮし、頭部２が胴体部５に対し傾いた位置ではＯＦＦするよ うに設けられ（図１（ｃ）参照）、ＯＮしている時は頭部２が胴体部５に対し垂 直な状態であることを制御装置６にフィ−ドバックしているので、制御装置６が 頭作動モータ３６を作動させた後、第二の位置スイッチ４１がＯＮした時に頭作 動モータ３６を停止すれば、頭部２は胴体部５に対し垂直な状態で止まることが できる。

【００１９】 つぎに、図４により制御装置６とハ−ドウエアとの関係を説明すると、胴体部 ５に配置されたセンサ９はＣｄＳセンサを用い、光の遮断により人の接近を感知 するように設けられている。検出回路４４はセンサ９の電圧の変化を増幅し、基 準値と比較した結果を検出信号として制御装置６に出力する。この検出信号を受 け取った制御装置６はスタンバイ信号（ＳＴＢＹ）を音声認識装置７に出力し、 音声認識装置７を作動可能な状態に設定する。なお、センサ９は焦電センサや反 射型フォトセンサを用いてもよい。

【００２０】 音声認識装置７はマイクアンプ、音声分析、認識、制御及び音声登録メモリ機 能を有し（図示せず）、マイク４５と第一、第二及び第三の３つの認識登録スイ ッチ４６、４７、４８とから構成されている。上記３つの認識登録スイッチ４６ 、４７、４８は押している間のみＯＮ状態を維持する自動復帰型のプッシュボタ ンスイッチで、図２に示すように前足の下に配置された操作板４９に設けられる とともに、この操作板４９には電源スイッチ５０が設けられている。

【００２１】 上記音声認識装置７は制御装置６からのスタンバイ信号（ＳＴＢＹ）を受け取 った後、第一の認識登録スイッチ４６を押すと音声登録用メモリにあらかじめ記 憶されている第一のキ−ワ−ドを消去し、第一の認識登録スイッチ４６を押した ままマイク４５に音声を入力すると音声の特徴を新しい第一のキ−ワ−ドとして 登録する。さらに、第二、第三の認識登録スイッチ４７、４８を操作すれば同様 に第二、第三のあらかじめ記憶されているキ−ワ−ドを消去した後、音声の特徴 を、それぞれ新しいキ−ワ−ドとして登録するように設けられている。この記憶 は電源スイッチ５０を切っても保護されるようにバックアップ回路（図示せず） が設けられている。なお、ＬＥＤ等の表示装置を操作板４９に設けて、キ−ワ− ドを登録する際に点灯もしくは入力電圧レベルに応じて点滅させてもよい。

【００２２】 つぎに、上記音声認識装置７は制御装置６からのスタンバイ信号（ＳＴＢＹ） を受け取った後、マイク４５に音声が入力されると、入力された音声を分析し、 あらかじめ登録されたキ−ワ−ドか否かを認識し、第一のキ−ワ−ド、第二のキ −ワ−ド、第三のキ−ワ−ドと認識した場合はそれぞれ認識信号Ｋ１、Ｋ２、Ｋ ３を制御装置６に出力し、いずれのキ−ワ−ドにも認識できない場合にはエラ− 反応としてエラ−信号ＥＲを制御装置６に出力する。

【００２３】 音声発生装置８は音声合成回路５１と音声出力回路５２とスピ−カ５３とから 構成され、音声合成回路５１にはスタンバイ、３つのキ−ワ−ド及びエラ−反応 に対応した５種類の音声があらかじめ記憶されている。この５種類の音声は制御 装置６の指示により選択され、所定の音声が出力される。音声出力回路５２は音 声合成回路５１の出力信号を増幅してスピ−カ５３から音声を出力する。

【００２４】 制御装置６は入出力、判断、制御、タイマー及びメモリ機能を有し（図示せず ）、メモリに記憶されたプログラムを実行するように設けられている。上記制御 装置６は検出回路４４の検出信号により、人の接近と判断した場合は音声合成回 路５１を作動させ、所定の音声を発生させるとともに、耳作動モータ駆動回路４ ２を作動させ、所定の動作をさせる。そして、スタンバイ信号（ＳＴＢＹ）を音 声認識装置７に出力して音声認識装置７を作動可能な状態に設定する。また、音 声認識装置７からの認識信号Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３及びエラ−信号ＥＲのいずれかを 判断し、音声合成回路５１を作動させ、Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３及びＥＲに応じた音声 を発生させるとともに、耳作動モータ駆動回路４２もしくは頭作動モータ駆動回 路４３を作動させ、所定の動作をさせる。

【００２５】 本考案の動物玩具１は上述のように構成されているのでフロ−チャ−トにより 作動態様について説明する。

【００２６】 図５で登録のフロ−チャ−トについて説明する。まず、動物玩具１に近付いて センサ９に光が当たらないようにすると、光が遮断されたか否かを判断し（ステ ップ１）、光が遮断されたと判断した時は人の接近と認識し、ステップ２に進む 。ステップ２では音声発生装置８と耳作動モータ３０とを作動させ（ステップ２ ０）、スタンバイ音声（ワンワンワン）を発するとともに耳を回動する。そして 、第一の位置スイッチ４０が３回ＯＮしたか否か判断し（ステップ２１）、３回 ＯＮしたら音声発生装置８と耳作動モータ３０との作動を停止（ステップ２２） させるので、ワンワンワンと吠えながら右耳部材１２と左耳部材１３とを３度回 動するスタンバイ動作で音声認識装置７の準備ができたことを表示する（図６（ ｂ）参照）。

【００２７】 その後、音声登録スイッチを押しながらマイク４５から音声を入力する。ステ ップ３では認識登録スイッチが押されたか否かを判断し、押されていなければ登 録を終了する。押されていればステップ４に進み、認識登録スイッチを判別し、 第一の認識登録スイッチ４６であれば、ステップ５で第一のキ−ワ−ドを消去し た後、マイク４５からの音声を第一のキ−ワ−ドとして登録する。第二の認識登 録スイッチ４７であれば、ステップ６で第二のキ−ワ−ドを消去した後、マイク ４５からの音声を第二のキ−ワ−ドとして登録する。第三の認識登録スイッチ４ ８であれば、ステップ７で第三のキ−ワ−ドを消去した後、マイク４５からの音 声を第三のキ−ワ−ドとして登録する。この３つのキ−ワ−ドは電源スイッチ５ ０を切っても消えないようにバックアップ回路（図示せず）で保護されている。 つぎに、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）で認識のフロ−チャ−トについて説明する。 まず、動物玩具１に近付いてセンサ９に光が当たらないようにすると、光が遮断 されたか否かを判断し、光が遮断されたと判断した時は人の接近と認識し（ステ ップ１）、ステップ２に進む。ステップ２では音声発生装置８と耳作動モータ３ ０とを作動させ（ステップ２０）、第一の位置スイッチ４０が３回ＯＮしたか否 か判断し（ステップ２１）、３回ＯＮしたら音声発生装置８と耳作動モータ３０ との作動を停止（ステップ２２）させるので、ワンワンワンと吠えながら右耳部 材１２と左耳部材１３とを３度回動するスタンバイ動作で音声認識装置７の準備 ができたことを表示する。

【００２８】 その後、タイマ−をスタ−ト（ステップ３）させ、音声入力を待つ（ステップ ４）。ステップ５でタイマ−が３０秒経過したか否かを判断し、３０秒間音声の 入力がなければステップ６に進んで、耳作動モータ３０を作動させ（ステップ６ ０）、耳を回動する。そして、第一の位置スイッチ４０の状態を判断し（ステッ プ６１）、ＯＮしたら停止（ステップ６２）させるので、右耳部材１２と左耳部 材１３とを１度回動するリセット動作をして、スタンバイの解除とタイマ−のリ セット（ステップ６３）とをした後、ステップ１に戻りあらためて人の接近を待 つ。

【００２９】 ３０秒以内に音声の入力があれば、ステップ７でその音声を判別し、第一のキ −ワ−ドと同じであれば、ステップ８に進み、音声発生装置８と耳作動モータ３ ０とを作動させ、第一のキ−ワ−ド音声（ワン）を発するとともに耳を回動する 。そして、第一の位置スイッチ４０の状態を判断し（ステップ９）、ＯＮしたら 停止（ステップ１０）させるので、右耳部材１２と左耳部材１３とを１度回動し てワンと１回吠える。その後、ステップ２０に進んでタイマ−をクリヤ−してス テップ３に戻る。

【００３０】 第二のキ−ワ−ドであればステップ１１に進み、音声発生装置８と耳作動モー タ３０を作動させ、第二のキ−ワ−ド音声（ウォウォウォウォ−ン）を発すると ともに耳を回動する。そして、第一の位置スイッチ４０の状態を判断し（ステッ プ１２）、ＯＮしたら停止（ステップ１３）させるので、右耳部材１２と左耳部 材１３とを１度回動してウォウォウォウォ−ンと吠える。その後、ステップ２０ に進んでタイマ−をクリヤ−した後、ステップ３に戻る。

【００３１】 第三のキ−ワ−ドであればステップ１４に進み、音声発生装置８と頭作動モー タ３６とを作動させ、第三のキ−ワ−ド音声（ク−ゥ−ウ−ゥ−ゥ）を発すると ともに頭を回動する。そして、第二の位置スイッチ４１の状態を判断し（ステッ プ１５）、ＯＮしたら停止（ステップ１６）させるので、頭部２を傾けながら左 耳部材１３を跳ね上げク−ゥ−ウ−ゥ−ゥと鳴く。その後、ステップ２０に進ん でタイマ−をクリヤ−した後、ステップ３に戻る。

【００３２】 あらかじめ登録した３つのキ−ワ−ド以外もしくは登録したキ−ワ−ドだが発 音の違い等のために認識できない場合には、エラ−反応と判断してステップ１７ に進み、音声発生装置８と耳作動モータ３０とを作動させ、エラ−反応音声（ク −ン）を発するとともに耳を回動する。そして第一の位置スイッチ４０の状態を 判断し（ステップ１８）、ＯＮしたら停止（ステップ１９）させるので、ク−ン と鳴きながら右耳部材１２と左耳部材１３とを１度回動する。その後、ステップ ２０に進んでタイマ−をクリヤ−した後、ステップ３に戻り、あらためてタイマ −をスタ−トさせて音声の入力を待つ。

【００３３】 また、上述では耳作動モータ３０と頭作動モータ３６を別々に作動させたが、 同時に作動させることにより、頭部２を回動させながら左右の耳を回動させるこ ともできる。

【００３４】 なお、図７は１つの駆動用モータによって頭部と耳とを作動させるようにした 例で、１つの駆動用モータ（図示せず）の回転軸に固定された歯車５６に、遊星 歯車５７が噛み合っている。この遊星歯車５７は歯車５６に噛み合いながら、頭 部２に設けられた案内溝５８を移動し、歯車５６が矢印ａ方向の回転時には頭作 動カム３３に噛み合い、歯車５６が矢印ｂ方向の回転時には耳作動カム１６に噛 み合うように設けられている。制御装置６は耳を作動させるか頭部２を作動させ るかを判断して、歯車５６を矢印ａ方向もしくは矢印ｂ方向に回転するようにモ ータ駆動回路（図示せず）を制御することにより、１つの駆動用モータで２つの 作動機構を別々に動作させることができる。

【００３５】

【効果】

耳の動作も注意、警戒、服従等の動物の心理表現として有効であり、リアル感 をより向上させることができる。また、耳と頭部とを別個に動かす構成にしたの で、動作の単純化が阻止され、動きがより自然になる。 また、胴体に固定した首部材に対して頭部を相対的に作動させることにより、 見掛け上は頭部が動いているように見えるようにすることにより、胴体部内に特 別な機構を設けることなしに頭部を動かすことができるから、コストを低く抑え ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は本考案の作動機構
の構成及び動作説明図である。

【図２】本考案の動物玩具の動作状態図である。

【図３】上記作動機構で図１を一部省略した側面図であ
る。

【図４】制御回路とハ−ドウエアの関係を示すブロック
図である。

【図５】登録のフロ−チャ−ト図である。

【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は認識のフロ−チャ−ト図
である。

【図７】１つのモータで２つの作動機構を選択、作動さ
せる動作説明図である。

【符号の説明】

１ 動物玩具 ２ 頭部 ３ 頭作動機構 ４ 耳作動機構 ５ 胴体部 １０ 首部材 １２ 右耳部材 １３ 左耳部材 ３０ 耳作動モータ ３６ 頭作動モータ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の要件を備えたことを特徴とする動
   物玩具における頭部と耳の作動機構。 （イ） 胴体部の上部には首部材が固定され、上記首部
   材に対して頭部の下端部が前後又は左右に回動自在に支
   持されていること （ロ） 頭部の左右上部には耳部材がそれぞれ左右に回
   動自在に設けられていること （ハ）上記頭部には上記耳部材及び頭部を回動させる作
   動機構が互いに独立に設けられ、且つ各作動機構はそれ
   ぞれ独立のモータに連係していること
2. 【請求項２】 上記耳部材の作動機構と頭部の作動機構
   とは１つのモータに連係し、モータの正逆の回転により
   別々に作動するように設けられていること