JP2005066167A - ヨーヨー玩具 - Google Patents

Abstract

【課題】回転している玩具本体を強制的に、且つ玩具本体の回転方向と同一方向に回転させ、年少者や初心者であっても容易に操ることができるヨーヨー玩具を提供すること。
【解決手段】１対の円盤状の回転体１、２を連結軸３で連結して玩具本体４を形成し、玩具本体４には該玩具本体４の回転を検出する検出手段２０と、該検出手段２０の検出結果に基づいて回転するモータ２１と、該モータ２１の回転を連結軸３に伝達する伝達機構２２とを備え、上記検出手段２０は玩具本体４の回転に併せて回転方向を検出するようにし、上記モータ２１を上記連結軸３を玩具本体４の回転方向と同一方向に回転駆動するように作動させた。
【選択図】図２

Description

本発明は、ヨーヨー玩具、詳しくはモータで回転を持続させるようにしたヨーヨー玩具に関するものである。

一般的にヨーヨー玩具は、玩具体が１対の円盤状の回転体を軸体で連結して形成されたもので、この軸体に紐を巻き付けて玩具体を下降させるときには、回転しながら巻きつけた紐を解き、上昇するときはその回転力で紐を軸体に巻きつけながら上昇し、上下動を繰り返して行なうことができる遊びの道具である。しかし、最下端で玩具体の回転が最高速になるが、放置しておくと回転力が弱まって軸体に紐を巻きつけられなくなり、上昇させることができなくなることがあり、巻き上げるタイミングを上手く取れない年少者や初心者には回転が遅くなって継続して遊ぶことができなくなるので、回転力を向上させるヨーヨー玩具が提案されている。このヨーヨー玩具は、中空円盤体の直径方向に通路を対称に設け、それぞれの通路に重りとバネ体とを配置し、中空円盤体の回転力で重りがバネ体に抗して外周側に移動することにより中空円盤体の重心を外周側に移動させて回転力を高めるようにしたものである（例えば、特許文献１）。
特開平１１−１１４２３２号公報

本発明が解決しようとする問題点は、上述のヨーヨー玩具は従来のヨーヨー玩具に比べて回転力を高めることはでき、若干回転時間を延長させることはできるがその回転力はやがては低下してしまい、従来のヨーヨー玩具が抱える問題の根本的な解決には至らないものであった。

本発明は、上記問題点を解決し、回転している玩具本体を強制的に、且つ玩具本体の回転方向と同一方向に回転させ、年少者や初心者であっても容易に操ることができるヨーヨー玩具を提供することをその課題とする。

前記課題を解決するために本発明に係るヨーヨー玩具は、１対の円盤状の回転体を連結軸で連結した、以下の要件を備えることを特徴とする。
（イ）玩具本体には該玩具本体の回転を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて回転するモータと、該モータの回転を連結軸に伝達する伝達機構とを備えたこと
（ロ）上記検出手段は玩具本体の回転方向を検出するようにし、上記モータは上記連結軸を玩具本体の回転方向と同一方向に回転駆動するように作動するようにしたこと

また、前記検出手段は、前記回転体の内部に配置された固定接点と該固定接点に選択的に接触する２つの可動接点と、該可動接点の何れか一方を上記固定接点に接触させる錘部材とで構成し、該錘部材の慣性力と回転体の回転による遠心力とで回転体と同一方向に回動させるようにすればよい。

請求項１の発明によれば、玩具本体が回転すると、その回転及び回転方向を検出手段が検出し、その検出手段の結果に基づいてモータが玩具本体の回転が持続するように回転するので、玩具本体の回転力が強制的に持続させられ回転力が減衰することがないので年少者や初心者であっても楽しむことができるヨーヨー玩具を提供することができる。

請求項２の発明によれば、錘部材の慣性力と玩具本体の回転による遠心力とで回動する錘部材によって可動接点を固定接点に接触させるので玩具本体の回転と回転方向とを同一の機構で検出することができる。

１対の円盤状の回転体を連結軸で連結して玩具本体を構成し、該玩具本体には玩具本体の回転を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて回転するモータと、該モータの回転を連結軸に伝達する伝達機構とを備えるとともに、検出手段は玩具本体の回転方向を併せて検出するようにし、上記モータは上記連結軸を玩具本体の回転方向と同一方向に回転駆動するように作動するようにして、玩具本体の回転を持続できるようにした。

図１は、本発明に係るヨーヨー玩具の一例を示し、このヨーヨー玩具は一対の円盤状の回転体１、２を連結軸３で連結して形成した玩具本体４と、回転体１、２を連結する連結軸３に掛けた紐５とからなり、従来のヨーヨー玩具と同様に紐５の巻戻し、巻き上げを繰り返しながら玩具本体４の下降、上昇をさせて遊ぶことができるようになっているものである。

図２は、ヨーヨー玩具の分解斜視図を示し、回転体１はケース６とカバー７とから構成され、回転体２はケース８とカバー９とから構成され、ケース６、８にはそれぞれネジ１０でカバー７、９が固定されている。

ケース６、８の中央には連結軸収容部１３、１４が背面側に膨出して形成され、表面側の連結軸収容部１３、１４の外側には紐絡め用の凹凸部１５が形成されている。

ケース６の内側には電池収納部１６、磁石保持部１７、モータ収納部１８を取り付ける支柱１９等が形成されるとともに、玩具本体の回転を検出する検出手段２０、モータ２１、モータ２１の回転を連結軸３に伝達する伝達機構２２、及びバッテリーである二次電池２３が収容されている。

検出手段２０は第１の検出手段２０ａと第２の検出手段２０ｂとからなり、ケース６内に連結軸３を中心に対称の位置に配置されている。

第１の検出手段２０ａはケース６の内周壁に密着して配置された固定接点２５と、固定接点２５に対面して配置された２つの可動接点２６、２７と、この可動接点２６、２７を作動させる錘部材２８とから構成され、第２の検出手段２０ｂはケース６の内周壁に密着して配置された固定接点３０と、固定接点３０に対面して配置された２つの可動接点３１、３２と、この可動接点３１、３２を作動させる錘部材３３とから構成されている。

固定接点２５、３０は、図４のブロック図に示すように、それぞれモータ２１の入力端子２１ａ、２１ｂに接続され、可動接点２６、２７と可動接点３１、３２とはそれぞれケース６の中心を対称に配置された可動接点２６、３１と、可動接点２７、３２とが電気的に接続されて且つバッテリー２３のプラス端子２３ａとマイナス端子２３ｂとに接続されている。

錘部材２８、３３は両端が円弧状に形成された略角柱状の鉄等の磁性体で構成され、後端に形成された軸孔２８ａ、３３ａにはケース６に取り付けられる支軸３５、３６が挿通され、支軸３５、３６を中心に左右に回動できるようになっている。この錘部材２８、３３は、玩具本体４が回転していないときは、図３（ａ）に示すように、ケース６に形成された磁石保持部１７に保持された磁石３７に吸引されてケース６の中心に向かって静止状態になっているが、玩具本体４が回転すると錘部材２８、３３が慣性力でその場に留まろうとして玩具本体４の回転方向と同一方向に回動し、遠心力で可動接点に押し付けられるようになっている（図３（ｂ）（ｃ）参照）。

図３（ｂ）に示すように、玩具本体４（ケース６）が反時計方向に回転した場合は、錘部材２８、３３も支軸３５、３６を中心に反時計方向に回動し、その先端はそれぞれ可動接点２６、３１を固定接点２５、３０に押し付け、固定接点２５と可動接点２６、固定接点３０と可動接点３１とを導通させるようになっており、図３（ｃ）に示すように、玩具本体４（ケース６）が時計方向に回転した場合は、錘部材２８、３３も支軸３５、３６を中心に時計方向に回動し、その先端はそれぞれ可動接点２７、３２を固定接点２５、３０に押し付けるので固定接点２５と可動接点２７、固定接点３０と可動接点３２とを導通させるようになっている。

モータ２１の回転を連結軸３に伝達する伝達機構２２は、図５に示すように、モータ２１の回転軸に固定されたピニオンギヤ３９と、伝達歯車４０とで構成されている。この伝達歯車４０はピニオンギヤ３９に噛み合う第１の平歯車４１と、この第１の平歯車４１と同軸上に固定された第２の平歯車４２とで構成され、第２の平歯車４２は連結軸３の一端側に周設されたギヤ４３に噛み合っているので、モータ２１が回転するとピニオンギヤ３９、伝達歯車４０を介して連結軸３が回転するようになっている。

連結軸３は、円筒状で周面中央には紐を掛ける溝４４が周設され、ケース６側の端部周面には上述した第２の平歯車４２に噛み合うギヤ４３が周設されている。この連結軸３は両側から軸受５０、５１で挟まれるとともに中空の軸体５２を挿通した状態でケース６、１２の連結軸３収容部内に収容され、ケース６の背面側からネジ５４を軸体５２、軸受５０、連結軸３、軸受５１を貫通させケース８の背面側から座金５５を介してナット５６を締め付けることにより、ケース６、８を連結軸３で連結した状態を形成することができるようになっている。

連結軸３でケース６、８を連結した状態で、ケース６内にバッテリー２３、固定接点２５、３０、可動接点２６、２７、３１、３２、錘部材２８、３３、磁石３７、３７、伝達歯車４０を収容し、モータ２１を収容したモータ収容部１８を支柱１９にネジ止めし、カバー７を取り付ければよい。また、ケース８の内周壁面には玩具本体４の全体のバランスをとるためのバランサ５７（図５参照）を取り付けた後、カバー９を固定することによりヨーヨー玩具を形成することができる。

次に、上記構成のヨーヨー玩具の使用態様について説明する。

例えば、図６（ａ）に示すように、連結軸３に紐を反時計方向に巻き付けた後、リング状に結んだ紐５の端部に指を通し、玩具本体４手で掴む。このとき玩具本体４は静止状態なので錘部材２８、３３は磁石３７、３７に吸引されて可動接点には作用していないのでモータ２１は作動していない。

次に、玩具本体４を下方に向かって強く放り出すと玩具本体は紐５を解きながら反時計方向に回転して下降する（図６（ａ）参照）。このとき、玩具本体４の回転は速くなるため慣性力と遠心力とで錘部材２８、３３が玩具本体４の回転方向と同じ方向（反時計方向）に回動し、可動接点２６、３１をそれぞれ固定接点２５、３０に押し付ける（図３（ｂ）参照）。可動接点２６，３１と固定接点と２５、３０とがそれぞれが導通するとモータ２１に電流が矢印ａ方向（順方向電流と呼ぶ）に流れ、モータ２１が正回転を始める。モータ２１が正回転すると伝達機構２２を介して連結軸３が回転するので、玩具本体４の慣性による回転に加えモータ２１の回転で連結軸３が回転し、玩具本体４はその回転を持続することができる。

回転が継続している状態で、従来のヨーヨー玩具と同様に紐５に撓みを与えると、ケース６、８の対向面に形成された紐絡め用の凹凸部１５に紐５が引っかかり、図６（ｂ）に示すように、連結軸３は紐５を反時計方向に巻き込みながら玩具本体４は手元まで上昇する。手元まできて手で掴むと、玩具本体４の回転が強制的に停止するので、錘部材２８、３３に作用していた遠心力はなくなり磁石３７、３７に吸引されて静止状態になるため可動接点２６、３１は開放され、モータ２１への電流は遮断されてモータ２１は停止することになる。

引き続き、玩具本体４を下方に向かって強く放り出すと玩具本体は紐５を解きながら時計方向に回転しながら下降する（図６（ｃ）参照）。このとき、玩具本体４の回転は速くなるため慣性力と遠心力とで錘部材２８、３３が玩具本体４の回転方向と同じ方向（時計方向）に回動し、可動接点２７、３２をそれぞれ固定接点２５、３０に押し付ける（図３（ｃ）参照）。可動接点２７，３２と固定接点と２５、３０とがそれぞれが導通するとモータ２１には矢印ｂ方向に電流が流れ（逆方向電流と呼ぶ）、モータ２１が逆回転を始める。モータ２１が逆回転すると伝達機構２２を介して連結軸３が回転するので、玩具本体４の慣性による回転に加えモータ２１の回転で連結軸３が回転するので、玩具本体４はその回転を持続することができる。

回転が継続している状態で、紐５に撓みを与えると、図６（ｄ）に示すように、連結軸３は紐５を時計方向に巻き込みながら玩具本体４は手元まで上昇する。手元まできた玩具本体４を手で掴むと、玩具本体４の回転が強制的に停止するので、錘部材２８、３３に作用していた遠心力はなくなり磁石３７、３７に吸引されて静止状態になるため可動接点２７、３２は開放され、モータ２１への電流は遮断されてモータ２１は停止する。

手元に戻ってきた玩具本体を放り投げると再び回転しながら下降し、モータも回転を始めるので、図６（ａ）〜（ｄ）に示すように、上下動させることができ、玩具本体の上下動に併せてモータも玩具本体の回転を持続させるように回転するので、玩具本体の回転は強制的に止めない限り継続して回転させることができる。

上述のように、玩具本体４が回転すると、その回転力から生じる慣性力と遠心力とで錘部材２８、３３が作動し、可動接点を固定接点に接触させてモータ２１の駆動回路を形成するので、玩具本体４の回転をモータ２１の回転によって継続させることができ、回転速度の低下を気にすることなく操ることができるので年少者や初心者に最適なヨーヨー玩具を提供することができる。

本発明に係るヨーヨー玩具の斜視図 上記ヨーヨー玩具の分解斜視図 （ａ）〜（ｃ）は上記ヨーヨー玩具の内部構成の説明図及び作動態様説明図 上記ヨーヨー玩具の電気的構成を説明するブロック図 上記ヨーヨー玩具の伝達機構を説明する要部断面図 （ａ）〜（ｄ）はヨーヨー玩具の使用態様の説明図

符号の説明

１ 回転体
２ 回転体
３ 連結軸
４ 玩具本体
５ 紐
２０ 検出手段
２１ モータ

Claims (2)

1. 円盤状に形成された一対の回転体の中心同士を連結軸で連結し、該連結軸に巻つけた紐部材の一端を手に持って吊り下げ、上記回転体の回転により伴う反動を利用して上記回転体を上下動させるヨーヨー玩具において、以下の要件を備えることを特徴とするヨーヨー玩具。
   （イ）玩具本体には該玩具本体の回転を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて回転するモータと、該モータの回転を上記連結軸に伝達する伝達機構とを備えたこと
   （ロ）上記検出手段は玩具本体の回転方向を検出し、上記モータは上記連結軸を玩具本体の回転方向と同一方向に回転駆動するように作動すること
2. 前記検出手段は、前記回転体の内部に配置された固定接点と該固定接点に選択的に接触する２つの可動接点と、該可動接点の何れか一方を上記固定接点に接触させる錘部材とで構成し、該錘部材の慣性力と回転体の回転による遠心力とで回転体と同一方向に回動させた、請求項１記載のヨーヨー玩具。

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