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発明の名称 玩具
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−222323(P2007−222323A)
公開日 平成19年9月6日(2007.9.6)
出願番号 特願2006−45817(P2006−45817)
出願日 平成18年2月22日(2006.2.22)
代理人 【識別番号】100076428
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 康徳
発明者 山本 剛
要約 課題
単一の動力源を用いて複数の回転部材を回転させることが可能であり、かつ、変形可能な、より遊技牲の高い玩具を提供する

解決手段
特許請求の範囲
【請求項1】
胴体部とハンドル部からなる玩具であって、
前記胴体部は、
モーターと、
前記モーターからの回転力を伝達する第1の歯車と、
前記第1の歯車から伝達される前記回転力により回転する回転体であって、少なくとも、
第1の回転部材と、
第2の回転部材と、
第2の歯車と、
第3の歯車と
が同一シャフトに接続された回転体と、
ユーザが操作可能なレバーと接続され、前記回転体を前記レバーの操作に応じて前記シャフトと平行な方向に往復移動させる固定具と
を備え、
前記第2の歯車が前記第1の歯車と歯合して前記回転体が回転可能な位置に、前記固定具により前記回転体が移動された場合、前記第1の回転部材が前記胴体部の第1の側より突出し、
前記第3の歯車が前記第1の歯車と歯合して前記回転体が回転可能な位置に、前記固定具により前記回転体が移動された場合、前記第2の回転部材が前記胴体部の第1の側とは異なり、かつ、前記回転体が移動する方向において前記第1の側の反対側に位置する第2の側から突出し、
前記ハンドル部は、
前記モーターへの電源供給を行うための電源部と、
前記電源部からの電源供給をオン又はオフするためのスイッチと、
を備え、
前記ハンドル部は、前記シャフトと直交する軸を中心として前記胴体部に対して回転可能であることを特徴とする玩具。
【請求項2】
前記第1の歯車は、回転面に垂直な方向に付勢手段を備え、
前記回転体が移動された場合に、前記第1の歯車の歯の位置と、前記第2又は第3の歯車の位置とが歯合可能に配置されない場合であっても、前記第1の歯車の歯の位置と、前記第2又は第3の歯車の位置とが前記第1の歯車の回転に応じて歯合可能に配置された際に、前記付勢手段による付勢力で前記第1の歯車と第2又は第3の歯車とが歯合されることを特徴とする請求項1に記載の玩具。
【請求項3】
前記ハンドル部は、前記胴体部に対する回転を抑止する抑止手段と、
前記抑止手段による抑止を解除する解除手段とを
更に備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の玩具。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、玩具に関する。
【背景技術】
【0002】
子供用の玩具には、モーターの回転を利用したものがある。例えば、特許文献1のように、スイッチの操作により先端の回転部材にモーターからの動力を伝達させて遊べるようなものがある。
【特許文献1】特開昭49−88641号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
このような玩具は、回転部材が単一であり、また、玩具自体が変形しないために、飽きられやすかった。
【0004】
そこで、本発明は、単一の動力源を用いて複数の回転部材を回転させることが可能であり、かつ、変形可能な、より遊技牲の高い玩具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するための本発明は、胴体部とハンドル部からなる玩具であって、前記胴体部は、モーターと、前記モーターからの回転力を伝達する第1の歯車と、前記第1の歯車から伝達される前記回転力により回転する回転体であって、少なくとも、第1の回転部材と、第2の回転部材と、第2の歯車と、第3の歯車とが同一シャフトに接続された回転体と、ユーザが操作可能なレバーと接続され、前記回転体を前記レバーの操作に応じてスライド前記シャフトと平行な方向に往復移動させる固定具と
を備え、前記第2の歯車が前記第1の歯車と歯合して前記回転体が回転可能な位置に、前記固定具により前記回転体が移動された場合、前記第1の回転部材が前記胴体部の第1の側より突出し、前記第3の歯車が前記第1の歯車と歯合して前記回転体が回転可能な位置に、前記固定具により前記回転体が移動された場合、前記第2の回転部材が前記胴体部の第1の側とは異なり、かつ、前記回転体が移動する方向において前記第1の側の反対側に位置する第2の側から突出し、前記ハンドル部は、前記モーターへの電源供給を行うための電源部と、前記電源部からの電源供給をオン又はオフするためのスイッチと、を備え、前記ハンドル部は、前記シャフトと直交する軸を中心として前記胴体部に対して回転可能であることを特徴とする。
【0006】
上記課題を解決するための本発明はまた、前記第1の歯車が、回転面に垂直な方向に付勢手段を備え、前記回転体が移動された場合に、前記第1の歯車の歯の位置と、前記第2又は第3の歯車の位置とが歯合可能に配置されない場合であっても、前記第1の歯車の歯の位置と、前記第2又は第3の歯車の位置とが前記第1の歯車の回転に応じて歯合可能に配置された際に、前記付勢手段による付勢力で前記第1の歯車と第2又は第3の歯車とが歯合されてもよい。
【0007】
上記課題を解決するための本発明は更に、前記ハンドル部は、前記胴体部に対する回転を抑止する抑止手段と、前記抑止手段による抑止を解除する解除手段とを更に備えていてもよい。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、単一の動力源を用いて複数の回転部材を回転させることが可能であり、かつ、変形可能な、より遊技牲の高い玩具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、添付する図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【0010】
図1は、本発明の実施形態に対応する玩具の外観の一例を示す斜視図である。玩具1は、大きく胴体部10とハンドル部12の二つの部位で構成される。
【0011】
胴体部10は、ドリル形状を有する前方回転部材11(第1の回転部材)を備えている。また、ユーザーのスライド用レバー15(レバー)の操作によりスライダ16は、スライド用レール17上を矢印18の方向に、スライド用レール17の前方回転部材11側の端39から、逆端の40へスライドされる。このスライダ16は前方回転部材11と、図1では不図示の構成により連動しており、スライダ16がスライド用レール17上を移動することにより、前方回転部材11が胴体部10の第1の側(図1における胴体部10の左側)の開口部から出し入れされる。
【0012】
ハンドル部12は、前方回転部材11を、胴体部10内に内蔵されるモーターを利用して回転させるための回転スイッチ14を有する。また、胴体部10とハンドル部12とは、胴体側接合部41及びハンドル側接合部42を介して回動可能に接続されている。ハンドル部12は、ハンドルスイッチ13(解除手段)を利用して、胴体部10に対して回転可能となっている。この回転は、前方回転部材11が固定される後述のシャフト29に直交する方向に設定される仮想的な回転軸を中心として行われる。なお、図1では、前方回転部材11が胴体部10から突出している方向に、回転スイッチ14が向いている。
【0013】
図2は、スライダ16をスライド用レール17の後方回転部材19側の端40に向かって矢印18に従ってスライドさせ、前方回転部材11を胴体部10内に収納した構成を示している。本実施形態では、前方回転部材11が胴体部10に収納されると、前方回転部材11と不図示のシャフトにより接続された後方回転部材19(第2の回転部材)が胴体部10の上記第1の側の反対側に位置する第2の側(図2における胴体部10の右側)の開口部から押し出される。後方回転部材19は、前方回転部材11と同様に、胴体部10に内蔵されるモーターにより回転可能となっている。
【0014】
後方回転部材19は、また、胴体部10内に収納されている際は、3枚のカバーにより覆われている。3枚のカバーのうち、図2では2枚のカバー20a及び20bを示している。後方回転部材19が胴体部10から押し出されると、カバー20a、20b乃至不図示の残りのカバーが展開する。
【0015】
図2では、ハンドルスイッチ13を利用してハンドル部12を180度回転させ、回転スイッチ14が後方回転部材19が胴体部10より突出している方向を向いている。
【0016】
次に、図3乃至図5を参照して、玩具1の内部構造について説明する。まず、図3は、前方回転部材11が胴体部10から突出した状態にある場合の玩具1の内部構造例を示す図である。
【0017】
まず、前方回転部材11は、シャフト29の回転に従い前方回転部材11も回転可能となるようにシャフト29に固定されている。前方回転部材11には、歯車24(第3の歯車)が隣接し、該歯車24がシャフト29に接続されている。ここで歯車24は、前方回転部材11とは異なり、シャフト29に完全に固定されてはおらず、クラッチ機構を達成するように、シャフト29に対し回転可能なっている。よって、前方回転部材11の回転が何らかの外的要因(例えばユーザーとの接触)により妨げられる場合には、歯車24がシャフト29に対して空回りし、前方回転部材11の回転を停止することができる。
【0018】
シャフト29には、また、シャフト29をスライダ16と連動させるための固定具28が接続されている。この固定具28は、両脇のストッパー30a及び30bによりシャフト29において位置決めされ、ストッパー30a及び30bで特定される範囲から、固定具28がずれないようになっている。
【0019】
シャフト29には、固定具28を介して歯車24や前方回転部材11とは反対側に歯車23(第2の歯車)と後方回転部材19が接続されている。歯車23は、歯車24と同様にシャフト29に完全には固定されておらず、クラッチ機構を達成するようにシャフト29に対し回転可能に接続されている。後方回転部材19は、シャフト29に固定され、シャフト29の回転に従い回転可能となっている。歯車23と後方回転部材19との間には、カバー20a、20b及び不図示のカバーを配置するためのカバー配置部材21が配されている、このカバー配置部材21はシャフト29とは接続されておらず、シャフト29の回転の影響を受けない。即ち、後方回転部材19がシャフト29の回転に応じて回転する場合であっても、カバー20a等及びカバー配置部材21は回転することはない。
【0020】
電源スイッチ31は、玩具1の本体電源をオン・オフするためのスイッチである。電源スイッチ31は、端子34とモーター26のプラス又はマイナス端子のいずれかと接続される。端子35は、モーター26の端子のうち、電源スイッチ31と接続されていない側の端子と接続される。端子34及び35は胴体側接合部41内にそれぞれ配置される。
【0021】
モーター26は、電源スイッチ31及び端子35を介して供給される電力により駆動され、シャフト27を回転させる。シャフト27には歯車25(第1の歯車)が接続されている。歯車25の両脇には、バネ37、38(付勢部材)が配置されている。シャフト27の端部にはシャフト位置を固定するための位置決め部材43が配置され、バネ37は歯車25と位置決め部材43により挟まれている。バネ38は、歯車25と位置決め部材44により挟まれている。歯車25は、バネ37及び38の付勢力を受けながら、位置決め部材43と44との間で、シャフト27の方向に移動可能となっている。
【0022】
図3において、歯車23は、歯車25と歯合しており、歯車25を介してモーター26からの回転力が伝達される。即ち、モーター26の回転により歯車23が回転し、この回転がシャフト29を介して前方回転部材11に伝達されることで、前方回転部材11が回転する。
【0023】
ハンドル部12には、電池ボックス22が配置され、モーター駆動用の電源として単三電池2本をセットすることができる。電池ボックス22から供給される電力は、プラス側が回転スイッチ14を介してプラス端子32に与えられ、マイナス側がマイナス端子33に与えられる。プラス端子32及びマイナス端子33は、ハンドル側接合部42内に配置される。プラス端子32又はマイナス端子33は、胴体側接合部41の端子34又は35とそれぞれ接続される。各端子間の接続が確立された場合に、回転スイッチ14及び電源スイッチ31を介した電池ボックス22とモーター26との回路が完成され、モーター26への電源供給が可能となる。
【0024】
次に、図4は、後方回転部材19が胴体部10から突出した状態にある場合の玩具1の内部構造例を示す図である。
【0025】
前方回転部材11が胴体部10から突出し、後方回転部材19が胴体部10に収容される図3の状態では、歯車23が歯車25と歯合していた。これに対し、後方回転部材19が胴体部10から突出し、前方回転部材11が胴体部10に収容される図4の状態では、歯車24が歯車25と歯合することとなる。このように、歯車25の位置は固定であるのに対し、歯車23及び24はスライダ16の移動に従って移動するため、前方回転部材11或いは後方回転部材19の位置に従って、歯車25と歯合する歯車が異なる。
【0026】
図5は、胴体部10を取り払った内部構造を示している。
【0027】
次に、図6乃至図10を参照して、本実施形態に対応する動力伝達機構について説明する。
【0028】
まず、図6は、本実施形態に対応する動力伝達機構を概略的に示した図である。図6は、動力伝達のための機構を簡略的に記載したものであって、図に示す構成以外は簡単のために省略している。この動力伝達機構では、まず、前方回転部材11、後方回転部材19、歯車23、歯車24、及び、固定具28がシャフト29に接続されている。また、モーター26からの回転力がシャフト27を介して歯車25に伝達される。歯車25はバネ37及び38により付勢され、通常は、一点鎖線601で示す位置に置かれる。歯車23及び歯車24は、スライダ16の移動に従い、一点鎖線601上に位置する場合に歯車25と歯合して、モーター26からの回転力をシャフト29に伝達することができる。
【0029】
図7は、歯車23が歯車25と歯合する場合を示した図である。この時スライダ16は、図1に示すように、スライド用レール17の前方回転部材11側端39に位置することとなる。このとき、胴体部10から前方回転部材11が突出しているので、モーター26からの回転が歯車23を介してシャフト29に伝達された場合、ユーザーは前方回転部材11の回転を認識することができる。また、後方回転部材19は胴体部10に収容されているので、内部で回転はしているもの、ユーザーからは認識されない。
【0030】
次に、図8は、歯車24が歯車25と歯合する場合を示した図である。この時スライダ16は、図2に示すように、スライド用レール17の後方回転部材19側端40に位置することとなる。このとき、胴体部10から後方回転部材19が突出しているので、モーター26からの回転が歯車24を介してシャフト29に伝達された場合、ユーザーは後方回転部材19の回転を認識することができる。また、前方回転部材11は胴体部10に収容されているので、内部で回転はしているもの、ユーザーからは認識されない。
【0031】
図7及び図8は、歯車23又は24がそれぞれ歯車25と歯合した場合を説明した。しかし、歯車23及び歯車24はスライダ16のスライドに応じて一点鎖線601で示される位置まで移動され、歯車25と歯合されるので、停止状態の歯車の歯の位置によっては直ちに歯合しない場合がある。このような場合、歯車23又は24を歯合位置601まで確実に移動させることができない虞がある。
【0032】
そこで、本実施形態では、歯車25を両脇からバネ37、38で付勢しておき、歯車がうまく歯合しない場合には、歯車25が歯合位置601からずれるようにして、歯車23又は24を歯合位置601にセットするようにしている。
【0033】
例えば、図9に示すように、歯車23及び歯車25の歯の位置がうまく歯合可能な位置にない場合、歯車25が歯合位置601から左にずれ、歯車23が歯合位置601にセットされる。このとき、歯車25には、回転面に垂直な方向にバネ37及び38より矢印901に示すような付勢力が働く。その後、モーター26により歯車25が回転され、歯車23と歯車25とが互いに歯合可能な歯の位置となった場合、この付勢力によって両歯車は、図10に示すように歯合することができる。
【0034】
これにより、二つの歯車23及び24とをスライドさせて、歯車25と歯合させる場合であっても、確実に歯車を歯合させて、前方回転部材11や後方回転部材19を回転させることができる。
【0035】
次に、図11乃至図15を参照して、本実施形態に対応する玩具1における電源供給機構を説明する。図11は、玩具1において電源供給を行うための回路構成の一例を示す図である。なお、図11は、電源供給のための構成を簡略的に記載したものであって、図に示す構成以外は簡単のために省略している。
【0036】
まず、ハンドル部12において、電池ボックス22には、単三電池2本が直列にセットされている。電池ボックス22のプラス側端子は回転スイッチ14に接続され、回転スイッチ14とプラス端子32とが接続されている。即ち、回転スイッチ14の操作により、スイッチがオン状態となれば電池ボックス22のプラス側端子とプラス端子32とが導通状態になる。電池ボックス22のマイナス側端子は、スイッチを介さずに直接にマイナス端子33と接続される。
【0037】
胴体部10では、端子34と端子35とが、プラス端子32とマイナス端子33との接続のために用意されている。胴体部10内において、端子34は電源スイッチ31と接続される。電源スイッチ31は、モーター26の電源端子の一方と接続される。即ち、電源スイッチ31の操作により、オン状態となれば端子34とモーター26の電源端子の一方とが導通状態になる。端子35は、スイッチを介さずに直接にモーター26の電源端子の他方と接続される。
【0038】
ハンドル部12は、胴体側接合部41及びハンドル側接合部42とが咬み合わされる形で胴体部10と接続され、胴体部10に対し回転可能となっている。従って、プラス端子32及びマイナス端子33は、端子34又は35のいずれか一方とそれぞれ接続されることとなる。プラス端子32と接続される端子が34と35とで入れ替わることにより、モーター26に供給される電力は正相又は逆相となるので、モーター26の回転方向もそれに応じて切り替わることとなる。
【0039】
次に、図12及び図13を参照して、胴体側接合部41及びハンドル側接合部42の構成を説明する。図12は、胴体側接合部41の構成の一例を示す図である。この図は、胴体部10を下方から見た場合の胴体接合部41の概略構成を示している。また、図13は、ハンドル側接合部42の構成の一例を示す図である。この図は、ハンドル部12を上方から見た場合のハンドル接合部42の概略構成を示している。
【0040】
まず図12において、胴体側接合部41は、切り欠き45及び46により41aと41bの二つの片に分離されている。切り欠き45及び46は、所定の大きさの幅dを有する。胴体側接合部41の内側には、端子34及び35が配置されている。端子34及び35は、中央に銅などの導通材料からなる接触部を有する。
【0041】
次に、図13において、ハンドル側接合部42は、その内側にプラス端子32及びマイナス端子33が配置される。また、位置決めレバー47がプラス端子32側のハンドル側接合部42に配置されている。この位置決めレバー47は、胴体側接合部41における切り欠き45及び46の幅dよりも狭いd’の幅を有する。
【0042】
以上の構成により、本実施形態では、位置決めレバー47が切り欠き45又は46内に挿入され、該レバー47により胴体接合部41a及び41bの移動が妨げられることにより、ハンドル部12の胴体部10に対する回転が抑止され、位置決めが行われることとなる。このとき、胴体部10の端子34と端子35は、ハンドル部12のプラス端子32とマイナス端子33と当接することにより電気的に接続されており、回転スイッチ14をオン状態にすることでモーター26に電力が供給される。
【0043】
図14及び図15を参照して、以下では、位置決めレバー47を利用した、胴体接合部41とハンドル側接合部42との接合についてより具体的に説明する。なお、図14及び図15では、各部材の位置関係を分かり易くするために胴体接合部41とハンドル側接合部42とを分離した形で示している。
【0044】
位置決めレバー47は、不図示の開口部を有しており、ハンドルスイッチ13の突起部13aを挿入可能となっている。また、位置決めレバー47は先端に突起部47aを有し、バネ48が接続されている。バネ48は停止部材49と位置決めレバー47との間で保持される。ハンドルスイッチ13は、回転軸13bにより矢印の方向に回転可能となっている。
【0045】
図14に示すように、位置決めレバー47は胴体接合部41の断面と接触する位置、即ち、切り欠き45内にあるため、胴体接合部41は位置決めレバー47により移動が制約され、結果としてハンドル部12を回転させることができない。
【0046】
これに対し、ハンドルスイッチ13を矢印の方向に回転させると、図15に示すように、位置決めレバー47が停止部材49の方向に押し出されるので、胴体接合部41の断面と接触する位置からずれる。これは位置決めレバー47が切り欠き45の外に出てしまうことを意味するので、胴体接合部41は位置決めレバー47により移動が制約されることなく、結果としてハンドル部12を回転させることができる。
【0047】
なお、ハンドル部12が位置決めレバー47により位置決めされていないときには、胴体部10の端子34と端子35は、ハンドル部12のプラス端子32とマイナス端子33から離間しているため、回転スイッチ14をオン状態にしてもモーター26に電力が供給されない。このことにより、胴体部10に対してハンドル部12を回転させているときに、誤って回転スイッチ14をオン状態にしてしまっても、前方回転部材11、後方回転部材19は回転することがないので、安全が確保できる。
【0048】
以上のように、本発明によれば、前方回転部材と後方回転部材の二つの回転部材を共通シャフトに接合し、単一の駆動機構により回転させることができる。前方回転部材と後方回転部材とは、スライダを利用してユーザーが胴体部から突出させることができるので、1台で2種類の回転部材を利用することができ、遊技牲が高められる。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】本発明の実施形態に対応する玩具の外観の一例を示す斜視図である。
【図2】本発明の実施形態に対応する玩具の外観の他の一例を示す斜視図である。
【図3】本発明の実施形態に対応する玩具において、前方回転部材11が胴体部10から突出した状態にある場合の内部構造例を示す図である。
【図4】本発明の実施形態に対応する玩具において、後方回転部材19が胴体部10から突出した状態にある場合の内部構造例を示す図である。
【図5】本発明の実施形態に対応する玩具において、内部構造の他の一例を示す図である。
【図6】本発明の実施形態に対応する玩具において、動力伝達機構を概略的に示した図である。
【図7】本発明の実施形態に対応する玩具において、前方回転部材11が胴体部10から突出した状態にある場合の、動力伝達機構の状態を説明するための図である。
【図8】本発明の実施形態に対応する玩具において、後方回転部材19が胴体部10から突出した状態にある場合の、動力伝達機構の状態を説明するための図である。
【図9】本発明の実施形態に対応する玩具において、歯車の歯合が得られない状態一例を示す図である。
【図10】本発明の実施形態に対応する玩具において、歯車の歯合が得られた状態一例を示す図である。
【図11】本発明の実施形態に対応する玩具において電源供給を行うための回路構成の一例を示す図である。
【図12】本発明の実施形態に対応する玩具における胴体側接合部41の構成の一例を示す図である。
【図13】本発明の実施形態に対応する玩具におけるハンドル側接合部42の構成の一例を示す図である。
【図14】本発明の実施形態に対応する玩具における、位置決めレバー47によりハンドル部12の回転が抑制される状態を説明するための図である。
【図15】本発明の実施形態に対応する玩具における、位置決めレバー47によりハンドル部12の回転が抑制されない状態を説明するための図である。
【符号の説明】
【0050】
1 玩具
10 胴体部
11 前方回転部材
12 ハンドル部
13 ハンドルスイッチ
13a 突起部
13b 回転軸
14 回転スイッチ
15 スライド用レバー
16 スライダ
17 スライド用レール
19 後方回転部材
20a、20b カバー
21 カバー配置部材
22 電池ボックス
23、24、25 歯車
26 モーター
27 シャフト
28 固定具
29 シャフト
30a、30b ストッパー
31 電源スイッチ
32 プラス端子
33 マイナス端子
34、35 端子
37、38 バネ
39 スライド用レール17の前方回転部材11側端
40 スライド用レール17の後方回転部材19側端
41 胴体側接合部
42 ハンドル側接合部
43 位置決め部材
44 位置決め部材
45、46 切り欠き
47 位置決めレバー




 

 


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