JP2009005874A

JP2009005874A - 飛翔装置

Info

Publication number: JP2009005874A
Application number: JP2007169825A
Authority: JP
Inventors: Ryota Fujisato; 良大藤里; Mitsuhiro Miura; 光博三浦
Original assignee: Wiz Co Ltd
Current assignee: Plex Co Ltd
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2009-01-15

Abstract

【課題】
小型化且つ軽量化を図ることができ、重量バランスに優れ、良好なデザインを得ることができる飛翔装置を提供する。
【解決手段】
飛翔装置１の装置本体１１には、ロータ１３０が取り付けられた、一対の回転軸１０１が略Ｖ字状に設けられている。装置本体１１には、一方の回転軸１０１に設けられた一方の従動歯車１１１と、一方の従動歯車１１１と噛み合う一方の小歯車１１６と、一方の小歯車１１６と一体となる一方の中間歯車１１３と、一方の中間歯車１１３と噛み合う他方の中間歯車１１３と、この他方の中間歯車１１３と一体となる他方の小歯車１１６と、この他方の小歯車１１６と噛み合う、他方の回転軸１０１に設けられた他方の従動歯車１１１が略直線上に配置され、駆動モータ１２０の駆動軸に設けられた駆動歯車１１２が一方の中間歯車１１３と噛み合うようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、先端にロータを取り付けた一対の回転軸を略Ｖ字状に配置し、駆動モータで一対の回転軸を互いに異なる方向に回転させて飛翔する飛翔装置に関する。

従来、先端にロータを取り付けた一対の回転軸を略Ｖ字状に配置し、駆動モータで一対の回転軸を互いに異なる方向に回転させて飛翔する飛翔玩具が存在した。この飛翔玩具は、一対の回転軸にそれぞれ従動歯車を固定し、従動歯車同士を直接噛み合わせて、一対のロータを同期させ、飛翔させるようにしている（例えば、特許文献１）。
実開平６−５５６９６号公報

上記従来の飛翔玩具は、一対のロータ同士が接触しないようにするため、また、一方のロータが他方の回転軸に接触しないようにするため、ロータを取り付ける回転軸の上端同士の間隔がある程度必要である。そのため、回転軸の下端同士の間隔を長くすることや、回転軸自体を長くすることが考えられる。上記従来の飛翔玩具は、回転軸の下端同士の間隔を確保する上で、回転軸に設けられた一対の従動歯車の外径を大きくしている。そのため、従来の飛翔玩具は、外径の大きな従動歯車の存在により、製品が大型化し、良好なデザインを得ることができないという問題点があった。また。回転軸を長くした場合には、ロータの回転モーメント等により、回転軸の径方向にブレが生じることになり、飛行に必要なロータの回転数が得られ難いことは勿論のこと、ロータ同士が接触したり、一方のロータが他方の回転軸に接触したりするという問題点があった。

本願発明は、上記問題点に鑑み案出したものであって、小型化且つ軽量化を図ることができるので良好なデザインを得ることができ、また、飛行に必要な安定したロータの回転数を得ることができ、重量バランスに優れており、人形等の他の玩具を取り付けて飛翔させることができる飛翔装置を提供することを目的とする。

本願請求項１に係る飛翔装置は、上記目的を達成するため、装置本体には、第１の回転軸と第２の回転軸が略Ｖ字状となるように取り付けられ、装置本体から突出する第１及び第２の回転軸にはロータが取り付けられ、装置本体内には、第１及び第２の回転軸を異なる方向に回転させる歯車群と、歯車群を回転させる駆動モータとが設けられており、歯車群は、第１の回転軸に設けられた第１の従動歯車と、第２の回転軸に設けられた第２の従動歯車と、第１と第２の従動歯車の間に設けられた第１及び第２の中間歯車と、駆動モータの駆動軸に設けられた駆動歯車とからなり、第１の中間歯車は、第１の従動歯車と第２の中間歯車に噛み合い、第２の中間歯車は、第２の従動歯車と第１の中間歯車と噛み合い、駆動歯車は、第１の中間歯車又は第２の中間歯車のいずれか一方に噛み合っていることを特徴とする。

本願請求項２に係る飛翔装置は、上記目的を達成するため、装置本体には、第１の回転軸と第２の回転軸が略Ｖ字状となるように取り付けられ、装置本体から突出する第１及び第２の回転軸にはロータが取り付けられ、装置本体内には、第１及び第２の回転軸を異なる方向に回転させる歯車群と、歯車群を回転させる駆動モータとが設けられており、歯車群は、第１の回転軸に設けられた第１の従動歯車と、第２の回転軸に設けられた第２の従動歯車と、第１と第２の従動歯車の間に設けられた第１及び第２の中間歯車と、第１の中
間歯車と一体となる第１の小歯車と、第２の中間歯車と一体となる第２の小歯車と、駆動モータの駆動軸に設けられた駆動歯車とからなり、第１の小歯車は、第１の従動歯車と噛み合い、第２の小歯車は、第２の従動歯車と噛み合い、第１の小歯車と一体となる第１の中間歯車は、第２の小歯車と一体となる第２の中間歯車と噛み合い、駆動歯車は、第１の中間歯車又は第２の中間歯車のいずれか一方に噛み合っていることを特徴とする。

本願請求項３に係る飛翔装置は、上記目的を達成するため、第１及び第２の従動歯車の回転中心と、第１及び第２の中間歯車の回転中心が略直線上に配置されていることを特徴とする。

本願発明に係る飛翔装置は、一対のロータの回転軸の下端に取り付けられた従動歯車を直接噛み合わせることがなく、複数の歯車群を介して一対の回転軸を回転させるので、回転軸の間隔を十分に確保することができ、回転軸を長くすることがなく、従動歯車の外径を小さくすることができるという効果がある。本願発明に係る飛翔装置は、ロータの回転軸の下端に取り付けられた従動歯車の外径を小さくすることができるので、小型化且つ軽量化を図ることができ、しかも良好なデザインを得ることができるという効果がある。さらに、本願発明に係る飛翔装置は、飛行に必要な安定したロータの回転数を得ることができると共に、重量バランスに優れており、人形等の他の玩具を取り付けて飛翔させることができるという効果がある。

本願発明に係る飛翔装置の一つの実施の形態を図１乃至図１０に基づいて説明する。図１は、飛翔装置の全体斜視図である。図２は、図１の分解斜視図である。図３は、飛翔装置の枠部材の説明図である。図４は、飛翔装置の各部品を説明する説明図である。図５は、飛翔装置の歯車群を説明する説明図である。図６は、飛翔装置をユニット化してロボット玩具に装着した背面斜視図である。図７は、図６の正面斜視図である。図８、９は、図６のロボット玩具の飛翔形態を説明する側面図である。図１０は、飛翔装置に部品を装着する際の説明図である。

飛翔装置１の概要について説明する。説明の便宜上右側に位置する部材には符号の後にＲを付け、左側に位置する部材には符号の後にＬを付ける。飛翔装置１の装置本体１１には、第１の回転軸１０１Ｒと第２の回転軸１０１Ｌが略Ｖ字状となるように取り付けられている。装置本体１１から突出する第１及び第２の回転軸１０１Ｒ，１０１Ｌにはロータ１３０Ｒ、１３０Ｌが取り付けられている。装置本体１１内には、第１及び第２の回転軸１０１Ｒ，１０１Ｌを異なる方向に回転させる歯車群１１０と、歯車群１１０を回転させる駆動モータ１２０とが設けられている。

歯車群１１０は、第１の回転軸１０１Ｒに設けられた第１の従動歯車１１１Ｒと、第２の回転軸１０１Ｌに設けられた第２の従動歯車１１１Ｌと、第１と第２の従動歯車１１１Ｒ，１１１Ｌの間に設けられた第１及び第２の中間歯車１１３Ｒ，１１３Ｌと、駆動モータ１２０の駆動軸に設けられた駆動歯車１１２とからなる。第１の中間歯車１１３Ｒは、第１の従動歯車１１１Ｒと第２の中間歯車１１３Ｌに噛み合っている。第２の中間歯車１１３Ｌは、第２の従動歯車１１１Ｌと第１の中間歯車１１３Ｒに噛み合っている。駆動歯車１１２は、第１の中間歯車１１３Ｒ又は第２の中間歯車１１３Ｌのいずれか一方に噛み合っている。

また、飛翔装置１の歯車群１１０を以下のような構成にしても良い。歯車群１１０は、第１の回転軸１０１Ｒに設けられた第１の従動歯車１１１Ｒと、第２の回転軸１０１Ｌに設けられた第２の従動歯車１１１Ｌと、第１と第２の従動歯車１１１Ｒ，１１１Ｌの間に
設けられた第１及び第２の中間歯車１１３Ｒ，１１３Ｌと、第１の中間歯車１１３Ｒと一体となる第１の小歯車１１６Ｒと、第２の中間歯車１１３Ｌと一体となる第２の小歯車１１６Ｌと、駆動モータ１２０の駆動軸に設けられた駆動歯車１１２とからなる。第１の小歯車１１６Ｒは、第１の従動歯車１１１Ｒと噛み合い、第２の小歯車１１６Ｌは、第２の従動歯車１１１Ｌと噛み合うようになっている。第１の小歯車１１６Ｒと一体となる第１の中間歯車１１３Ｒは、第２の小歯車１１６Ｌと一体となる第２の中間歯車１１３Ｌと噛み合うようになっている。駆動歯車１１２は、第１の中間歯車１１３Ｒ又は第２の中間歯車１１３Ｌのいずれか一方に噛み合っている。なお、第１及び第２の従動歯車１１１Ｒ，１１１Ｌの回転中心と、第１及び第２の中間歯車１１３Ｒ，１１３Ｌの回転中心が略直線上に配置されていることが望ましい。

飛翔装置１は、一対のロータ１３０Ｒ，１３０Ｌの回転軸１０１Ｒ，１０１Ｌの下端に取り付けられた従動歯車１１１Ｒ，１１１Ｌを直接噛み合わせることがなく、複数の歯車群１１０を介して一対の回転軸１０１Ｒ，１０１Ｌを回転させるので、回転軸１０１Ｒ，１０１Ｌの間隔を十分に確保することができ、回転軸１０１Ｒ，１０１Ｌを長くすることがなく、従動歯車１１１Ｒ，１１１Ｌの外径を小さくすることができる。飛翔装置１は、ロータ１３０の回転軸１０１の下端に取り付けられた従動歯車１１１の外径を小さくすることができるので、小型化且つ軽量化を図ることができ、しかも良好なデザインを得ることができる。さらに、飛翔装置１は、飛行に必要な安定したロータ１３０の回転数を得ることができると共に、重量バランスに優れており、人形等の他の玩具を取り付けて飛翔させることができる。

さらに飛翔装置について詳細に説明する。図１乃至図５に示すように、飛翔装置１は、枠部材１１を有する。枠部材１１は、一対の回転軸１０１を略Ｖ字状に取り付けるもので、枠部１２と、基板３０とからなり、合成樹脂素材により一体成形されている。枠部１２は、右枠片１３と、第１の右傾斜枠片１４と、右上端枠片１５と、第２の右傾斜枠片１６と、右短枠片１７と、連結枠片１８と、左短枠片１９と、第１の左傾斜枠片２０と、左上端枠片２１と、第２の左傾斜枠片２２と、左枠片２３と、左下端枠片２４と、右下端枠片２５とからなる。

即ち、前記右枠片１３の上端には、第１の右傾斜枠片１４の下端が連結されている。第１の右傾斜枠片１４の上端には、右上端枠片１５の右端が連結されている。右上端枠片１５の左端には、第２の右傾斜枠片１６の上端が連結されている。第２の右傾斜枠片１６の下端には、右短枠片１７の上端が連結されている。右短枠片１７の下端には、連結枠片１８の右端が連結されている。連結枠片１８の左端には、左短枠片１９の下端が連結されている。左短枠片１９の上端には、第１の左傾斜枠片２０の下端が連結されている。第１の左傾斜枠片２０の上端には、左上端枠片２１の右端が連結されている。左上端枠片２１の左端には、第２の左傾斜枠片２２の上端が連結されている。第２の左傾斜枠片２２の下端には、左枠片２３の上端が連結されている。左枠片２３の下端には、左下端枠片２４の左端が連結されている。左下端枠片２４の右端には、右下端枠片２５の左端が連結されている。右下端枠片２５の右端には、右枠片１３の下端が連結されている。

基板３０は、略三角形状に形成され、左下端枠片２４と右下端枠片２５の下端に取り付けられている。基板３０の一方の面（図面上の表側の面）３１には、モータ取付枠３２が設けられている。モータ取付枠３２は、右壁３３と、左壁３４と、上壁３５と、下壁３６とからなり、短手方向両側の右壁３３と左壁３４の外側面略中央に係止凹部３７，３８が形成されている。また、上壁３５には、駆動モータ１２０の駆動軸を挿通する挿通凹部３９が形成されている。各枠片は、断面が略矩形状に形成されている。

右上端枠片１５の略中央には、円軸状の軸受部４１が形成されている。軸受部４１は、
右上端枠片１５の長手方向と略直角の方向に形成され、手前側の面（図面上の表側の面）側から奥側の面（図面上の裏側の面）に向かって略Ｕ字状の軸受凹部４２が形成されている。軸受凹部４２は、軸受部４１の軸心に沿って形成されている。前記右枠片１３の上端と右短枠片１７の上端とが右補助枠片４３によって連結されている。右補助枠片４３の奥側の面（図面上の裏側の面）略中央には、軸受部４５が形成されている。軸受部４５は、右補助枠片４３の長手方向と略直角の方向であって、奥側の面（図面上の裏側の面）側から手前側の面（図面上の表側の面）に向かって略Ｕ字状の軸受凹部４６が形成されている。また、右補助枠片４３の手前側の面（図面上の表側の面）略中央には、係止ピン４７が突設されている。右下端枠片２５には、軸受部４８が形成されている。軸受部４８には、軸受穴４９が形成されている。前記右上端枠片１５と右補助枠片４３と右下端枠片２５は、略平行となっている。

円軸状の軸受部４１には、円筒部材６１が嵌合するようになっている。円筒部材６１は、筒状に形成され、内面に前記軸受部４１の軸受凹部４２に挿設される凸部６２が形成されている。凸部６２は、軸受凹部４２内に挿入されると、軸受凹部４２内に、後述する回転軸１０１をがたつかないようにして回動可能に支持するスペースを形成する。後述する回転軸１０１は、前記右下端枠片２５に形成された軸受部４８の軸受穴４９に回動可能に取り付けられ、右補助枠片４３に形成された軸受部４５の軸受凹部４６に回動可能に軸受けされ、さらに右上端枠片１５に形成された軸受部４１の軸受凹部４２に回動可能に取り付けられる。軸受部４１には、円筒部材６１が取り付けられ、軸受凹部４２内に円筒部材６１の凸部６２が挿設されるので、回転軸１０１はがたつかず安定して保持される。この回転軸１０１の軸心は、右枠片１３と略平行である。

左上端枠片２１の略中央には、円軸状の軸受部５１が形成されている。軸受部５１は、左上端枠片２１の長手方向と略直角の方向に形成され、手前側の面（図面上の表側の面）側から奥側の面（図面上の裏側の面）に向かって略Ｕ字状の軸受凹部５２が形成されている。軸受凹部５２は、軸受部５１の軸心に沿って形成されている。前記左枠片２３の上端と左短枠片１９の上端とが左補助枠片５３によって連結されている。左補助枠片５３の奥側の面（図面上の裏側の面）略中央には、前記軸受部４５と同様の軸受部５５が形成されている。軸受部５５は、左補助枠片５３の長手方向と略直角の方向であって、奥側の面（図面上の裏側の面）側から手前側の面（図面上の表側の面）に向かって前記軸受凹部４６と同様の略Ｕ字状の軸受凹部が形成されている。また、左補助枠片５３の手前側の面（図面上の表側の面）略中央には、係止ピン５７が突設されている。左下端枠片２４には、軸受部５８が形成されている。軸受部５８には、軸受穴５９が形成されている。前記左上端枠片２１と左補助枠片５３と左下端枠片２４は、略平行となっている。

円軸状の軸受部５１には、円筒部材６１が嵌合するようになっている。円筒部材６１は、筒状に形成され、内面に前記軸受部５１の軸受凹部５２に挿設される凸部６２が形成されている。凸部６２は、軸受凹部５２内に挿入されると、軸受凹部５２内に、後述する回転軸１０１をがたつかないようにして回動可能に支持するスペースを形成する。後述する回転軸１０１は、前記左下端枠片２４に形成された軸受部５８の軸受穴５９に回動可能に取り付けられ、左補助枠片５３に形成された軸受部５５の軸受凹部に回動可能に軸受けされ、さらに左上端枠片２１に形成された軸受部５１の軸受凹部５２に回動可能に取り付けられる。軸受部５１には、円筒部材６１が取り付けられ、軸受凹部５２内に円筒部材６１の凸部６２が挿設されるので、回転軸１０１はがたつかず安定して保持される。この回転軸１０１の軸心は、左枠片２３と略平行である。

基板３０には、右側に取り付けられる回転軸１０１Ｒの軸心と、左側に取り付けられる回転軸１０１Ｌの軸心の交点を中心とする係止孔６５が形成されている。右枠片１３と左枠片２３の中心であって、係止孔６５を通る線を枠部材１１の中心線Ａとする。左下端枠
片２４であって、軸受部５８と枠部材１１の中心線Ａの間の位置には、左中間軸受部７１が形成されている。左中間軸受部７１には、左中間軸受穴７２が形成されている。同様に、右下端枠片２５であって、軸受部４８と枠部材１１の中心線Ａの間の位置には、右中間軸受部７３が形成されている。右中間軸受部７３には、右中間軸受穴７４が形成されている。

基板３０には、枠部材１１の中心線Ａ上に駆動モータ１２０の重心が位置するように、モータ取付枠３２が設けられている。連結枠片１８の手前側の面（図面上の表側の面）略中央には、係止ピン８５が突設されている。前記係止ピン８５は、右短枠片１７と左短枠片１９に形成された補強枠８６のリブ８７によって補強されるようになっている。

右枠片１３と左枠片２３の外側面には、取付部材９１が２つずつ設けられている。取付部材９１は、一対の平板９２，９３とからなる。一方の平板９２の内側には、半円状の係合突起９５が設けられている。他方の平板９３の内側には、半円状の係合突起９６，９６が一対設けられている。一方の平板９２の係合突起９５は、他方の平板９３の一対の係合突起９６，９６の略中央に配置されている。当該取付部材９１は、枠部材１１に一体で形成しても、或いは枠部材１１とは別体で形成しても良い。取付部材９１は、枠部材１１と別体で形成する場合、図３に示すように、枠部材１１の外側面に係止ピン２６・・を複数形成し、当該係止ピン２６・・に差し込んで取り付けられるようにしても構わない。

回転軸１０１は、右上端枠片１５（左上端枠片２１）の内側に係合するフランジ１０２が形成され、一端に大径のロータ取付軸１０３が形成されている。ロータ取付軸１０３は、略Ｕ字状に切り欠かれ、一対の係止爪１０５，１０５が形成されている。係止爪１０５，１０５の対向する内側には、係止突起１０６，１０６が突設されている。回転軸１０１の他方には、歯車取付部１０８が形成されている。歯車取付部１０８には、従動歯車１１１が固定して取り付けられている。

枠部材１１の基板３０のモータ取付枠３２には、駆動モータ１２０が嵌め込まれて取り付けられる。駆動モータ１２０は、略Ｕ字状に形成されたカバー部材１２１によって、モータ取付枠３２から外れないように固定される。即ち、カバー部材１２１は、開放端側の内側面に係止凸部が形成されており、当該係止凸部をモータ取付枠３２の係止凹部３７，３８に係脱可能に係止することによって、駆動モータ１２０をモータ取付枠３２から外れないように固定する。駆動モータ１２０の駆動軸には、駆動歯車１１２が固定して取り付けられている。

歯車群１１０について説明する。歯車群１１０は、左右の回転軸１０１に取り付けられた従動歯車１１１と、左下端枠片２４の左中間軸受穴７２及び右下端枠片２５の右中間軸受穴７４に回動可能に取り付けられた中間歯車１１３と、中間歯車１１３と一体の小歯車１１６と、駆動モータ１２０の駆動軸に固定された駆動歯車１１２とからなる。

中間歯車１１３は、これと一体に小歯車１１６が形成され、中心に軸孔１１７が形成されている。左側の中間歯車１１３Ｌは、小歯車１１６が上側に位置するようにして、これの軸孔１１７と左下端枠片２４の左中間軸受穴７２に軸を差し込むことによって左下端枠片２４に回動可能に取り付けられている。右側の中間歯車１１３Ｒは、小歯車１１６が上側に位置するようにして、これの軸孔１１７と右下端枠片２５の右中間軸受穴７４に軸を差し込むことによって右下端枠片２５に回動可能に取り付けられている。左側の中間歯車１１３Ｌと右側の中間歯車１１３Ｒは、左下端枠片２４及び右下端枠片２５に取り付けられることによって、互いに噛み合うようになっている。駆動歯車１１２は、駆動モータ１２０がモータ取付枠３２に取り付けられることによって、右側の中間歯車１１３Ｒと噛み合うようになっている。

従動歯車１１１は、略中心に円軸状のボス部１１４が設けられ、当該ボス部１１４の中心に軸孔１１５が形成され、ボス部１１４の両側が切り欠かれている。前記回転軸１０１の歯車取付部１０８は、下端に両側が切り欠かれた円形の取付凹部１０９が形成され、当該取付凹部１０９に従動歯車１１１のボス部１１４が回動不能に嵌合するようになっている。

左側の従動歯車１１１Ｌは、これの軸孔１１５と左下端枠片２４の軸受穴５９に軸を差し込むことによって左下端枠片２４に回動可能に取り付けられ、左側の小歯車１１６Ｌと噛み合うようになっている。左側の回転軸１０１Ｌは、歯車取付部１０８の取付凹部１０９を左側の従動歯車１１１Ｌのボス部１１４に嵌合し、左補助枠片５３の軸受凹部と左上端枠片２１の軸受凹部５２に回動可能に取り付け、前記したように軸受部５１に円筒部材６１を嵌合することにより、枠部材１１に取り付けられる。

右側の従動歯車１１１Ｒは、これの軸孔１１５と右下端枠片２５の軸受穴４９に軸を差し込むことによって右下端枠片２５に回動可能に取り付けられ、右側の小歯車１１６Ｒと噛み合うようになっている。右側の回転軸１０１Ｒは、歯車取付部１０８の取付凹部１０９を右側の従動歯車１１１Ｒのボス部１１４に嵌合し、右補助枠片４３の軸受凹部４６と右上端枠片１５の軸受凹部４２に回動可能に取り付け、前記したように軸受部４１に円筒部材６１を嵌合することにより、枠部材１１に取り付けられる。

回転軸１０１のロータ取付軸１０３には、ロータ１３０が着脱可能に取り付けられる。図６に示すように、ロータ１３０は、基部１３１と、基部１３１に取り付けられる４枚の回転翼１３２とからなる。基部１３１の中心には、矩形の挿通孔１３３が形成されて、挿通孔１３３に枢軸１３５が設けられている。ロータ１３０は、これの枢軸１３５を回転軸１０１の係止爪１０５，１０５間に押し込むと、枢軸１３５が係止突起１０６，１０６に当接して係止爪１０５，１０５を拡開せしめ、枢軸１３５が係止突起１０６，１０６を通過すると、係止突起１０６，１０６が元の位置に復帰することになり、このようにして枢軸１３５が係止爪１０５，１０５の間で保持され、回転軸１０１に取り付けられることになる。なお、ロータ１３０は、枢軸１３５を係止爪１０５，１０５間から引き抜くことによって、回転軸１０１のロータ取付軸１０３から取り外すことができる。

上記飛翔装置１は、上記構成を有し、左側の回転軸１０１Ｌと右側の回転軸１０１Ｒが基板３０の係止孔６５の中心を中心として略５２度のＶ字状に配置され、左側のロータ１３０Ｌの回転翼１３２と右側のロータ１３０Ｒの回転翼１３２はどこにも接触することなく回転することになる。駆動モータ１２０に電流を流すと、駆動歯車１１２が回転し、駆動歯車１１２の回転が、右側の中間歯車１１３Ｒ、右側の小歯車１１６Ｒ、右側の従動歯車１１１Ｒ、右側の回転軸１０１Ｒに伝達されて、右側のロータ１３０Ｒを回転させる。同様に、駆動歯車１１２の回転が、右側の中間歯車１１３Ｒ、左側の中間歯車１１３Ｌ、左側の小歯車１１６Ｌ、左側の従動歯車１１１Ｌ、左側の回転軸１０１Ｌに伝達されて、左側のロータ１３０Ｌを回転させる。右側のロータ１３０Ｒと左側のロータ１３０Ｌは、同一回転数で反対方向に回転し、飛翔を開始する。駆動モータ１２０の重心が、枠部材１１の中心線Ａ近傍に位置しているので、安定して上昇することが可能であり、ホバリング等も安定して行うことができる。駆動モータ１２０は、図示していないが、外部電源と電気コードで接続され、図示しないコントローラによって電圧を変化させてコントロールすることができる。

上記飛翔装置１は、右側の中間歯車１１３Ｒ、右側の小歯車１１６Ｒ、右側の従動歯車１１１Ｒ、右側の回転軸１０１Ｒ、左側の中間歯車１１３Ｌ、左側の小歯車１１６Ｌ、左側の従動歯車１１１Ｌ、左側の回転軸１０１Ｌが略直線上に配置されているので、重量バ
ランスに優れ、しかも右側の回転軸１０１Ｒと左側の回転軸１０１Ｌの間隔を充分確保することができる。さらに、複数の歯車の組み合わせによって動力を伝達させているので、各歯車の外径を小さくすることができ、そのため、枠部材１１の前後方向（図面上の表裏方向）への突出が少なくなるので、飛翔抵抗を少なくすることができ、厚みの薄いコンパクトな外観にすることができる。

飛翔装置１は、薄くてコンパクトにすることができるので、ロボット玩具本体内に直接組み込むことができる他、図６に示すように、ケース１４０内に設けることができる。ケース１４０は、合成樹脂素材によって形成され、前半体１４１と後半体１４２とからなる。飛翔装置１は、前半体１４１と後半体１４２を接合することによって、ケース１４０内に組み込むことができる。飛翔装置１は、これの各枠片を保持する保持部材をケース１４０内に設ける他、各枠片に係止突起又は係止凹部を形成し、ケース１４０内に各枠片の係止突起又は係止凹部を係止する係止凹部又は係止突起を設けることにより、ケース１４０内に安定し取り付けることができる。なお、ケース１４０には、枠部材１１の係止ピン４７，５７，８５、及び取付部材９１・・をケース１４０外に突出させる切り欠きが形成されている。

飛翔装置１は、ケース１４０内に組み込むことによって、飛翔ユニットＢとして利用することができる。飛翔装置１は、前述したように、厚みの薄いコンパクトな外観にすることができるの、これを収納するケース１４０も厚みの薄いコンパクトな形状にすることができる。図６に示すように、ロボット玩具１５０の背中１５１に飛翔ユニットＢを装着して、ロボット玩具１５０を飛翔させることができる。飛翔ユニットＢの装着方法は、ケース１４０をロボット玩具１５０に取り付ける方法であって、接着式、ネジ止め式、嵌め込み式、係止式等、種々の技術を採用することができ、特に限定されるものではない。飛翔装置１が装着されたロボット玩具１５０は、ロボット玩具１５０の重量バランスを変えることにより、飛翔形態を変化させることができる。例えば、図８に示すように、両腕を前方に出していれば、ロボット玩具１５０の重心と飛翔装置１の重心の位置が略同じなので、上下方向にのみ飛翔する。しかし、図９に示すように、一方の腕を上げ、他方の腕を下げれば、ロボット玩具１５０の重心の位置が飛翔装置１の重心からずれるため、飛翔装置１がロボット玩具１５０の重心のずれた方向に引っ張られ、飛翔中旋回を行うことになる。このように、飛翔装置１は、ロボット玩具１５０の形態を変えることにより、飛翔形態を変化させることができる。

また、飛翔装置１は、ケース１４０から係止ピン４７，５７，８５及び取付部材９１が突出しているので、これらを利用して部品を取り付けることが可能である。例えば、係止ピン４７，５７，８５に、ロボット玩具１５０に対応した武器等を取り付けることができる。また、図１０に示すように、取付部材９１に羽根１５５を取り付けられる。羽根１５５は、取付部材９１の係合突起９５と係合突起９６，９６の間で挟持される。羽根１５５は、極めて薄い合成樹脂板によって形成されるので、係合突起９５と係合突起９６，９６の間で挟持されると撓む恐れがある。しかし、羽根１５５は、羽根の所定位置に取付凹部１５６を形成し、当該取付凹部１５６に撓み難い補強片１５７を取り付け、この補強片１５７を係合突起９５と係合突起９６，９６の間で挟持させるようにすれば、撓むことなく飛翔装置１に取り付けることができる。この羽根１５５によっても、飛翔装置１の飛翔形態を変化させることができるのは勿論である。

上記実施の形態では、回転軸１０１、歯車群１１０及び駆動モータ１２０を枠部材１１に取り付けたが、回転軸１０１、歯車群１１０及び駆動モータ１２０をケースに取り付けても構わないのは勿論である。また、実施の形態では、歯車群１１０が従動歯車１１１と、中間歯車１１３と、中間歯車１１３と一体の小歯車１１６と、駆動歯車１１２とで構成したが、従動歯車１１１と、中間歯車１１３と、駆動歯車１１２とで構成しても良い。こ
のように構成する場合には、左側の中間歯車１１３Ｌと右側の中間歯車１１３Ｒは、互いに噛み合い、駆動歯車１１２は、右側の中間歯車１１３Ｒと噛み合い、左側の中間歯車１１３Ｌは左側の従動歯車１１１Ｌと噛み合い、右側の中間歯車１１３Ｒは右側の従動歯車１１１Ｒと噛み合うようになっている。飛翔装置１は、右側の中間歯車１１３Ｒ、右側の従動歯車１１１Ｒ、右側の回転軸１０１Ｒ、左側の中間歯車１１３Ｌ、左側の従動歯車１１１Ｌ、左側の回転軸１０１Ｌが略直線上に配置される。駆動モータ１２０に電流を流すと、駆動歯車１１２が回転し、駆動歯車１１２の回転が、右側の中間歯車１１３Ｒ、右側の従動歯車１１１Ｒ、右側の回転軸１０１Ｒに伝達されて、右側のロータ１３０Ｒを回転させる。同様に、駆動歯車１１２の回転が、右側の中間歯車１１３Ｒ、左側の中間歯車１１３Ｌ、左側の従動歯車１１１Ｌ、左側の回転軸１０１Ｌに伝達されて、左側のロータ１３０Ｌを回転させる。このように飛翔装置１は、右側のロータ１３０Ｒと左側のロータ１３０Ｌを同一回転数で反対方向に回転させ、飛翔を開始する。

次いで、本発明の第２実施形態を説明する。図１１に示すように、この飛翔装置２０１は、前述した実施形態の飛翔装置１と比較し、枠部材１１に操作用突起２０２が設けられ、この操作用突起２０２に電気コード２０３が取り付けられているところなどが異なっている。なお、第２実施形態では、前述した実施形態同様、左右のロータ１３０，１３０が設けられている（以下の説明および図１１〜１４では、一方のロータのみ説明および図示）。また、以下に述べる前後、左右、上下の方向も前述した実施形態と同様である。操作用突起２０２は、枠部材１１の係止ピン８５に設けられており、この係止ピン８５から後方に突出している。この操作用突起２０２には、その後端部（図１１の点Ｑ）において上下方向に貫通する孔（図示せず）が形成されており、この孔に電気コード２０３が挿通されている。具体的には、電気コード２０３は、操作用突起２０２の孔に挿通された状態で、その一端が、操作用突起２０２よりも下側に位置するモータ（図示せず）に連結され（図１１の点Ｐ）、他端が、飛翔装置２０１を操作するためのコントローラ（図示せず）に連結されている。

次に、ロータ１３０の傾きと飛翔装置２０１の移動方向との対応関係を説明する。一般に、図１１（Ａ）に示すように、ロータ１３０の回転面が前方に傾斜しているときには、飛翔装置２０１は前方に移動し、図１１（Ｂ）に示すように、ロータ１３０の回転面が後方に傾斜しているときには、飛翔装置２０１は後方に移動する。なお、本実施形態の略V
字状に配設されたロータ、すなわち、一般的に「交差反転ロータ」または「二軸反転ロータ」と言われるロータでは、その回転面が前後方向に対して傾斜していない飛行状態において、飛翔装置は、前方または後方のいずれか一方に移動するという特性を有している。

図１２に示すように、ロボット玩具１５０が直立している状態では、重心ｃｇが飛翔装置２０１の下端部付近に位置している。図１３に示すように、ロボット玩具１５０の足を前方に移動させることにより、重心ｃｇを飛翔装置２０１の下端部付近よりも前方に移動させた場合には、そのバランスの不釣合いを補正するために、ロボット玩具１５０および飛翔装置２０１が一体になったもの（以下、ロボット装置２０６という）が、その重心ｃｇ付近の左右方向に延びる軸線回りを中心に回動し（図１３のＥ方向）、これに伴い、図１４に示すように、ロータ１３０の回転面が前方に傾斜する。図１１（Ａ）に示すように、この状態では、ロータ１３０の回転面が前方に傾斜しているため、上述したように、ロボット装置２０６が前方に移動する。この状態で、ロボット装置２０６の下側から操作者Ｚが電気コード２０３を引っ張ることにより、図１１（Ｂ）に示すように、ロボット装置２０６は重心ｃｇ付近を中心に回動する（図１１（Ｂ）のＦ方向）。これ伴い、ロータ１３０の回転面が後方に傾斜することによって、ロボット装置２０６は後方に移動する。

本実施形態では、ロボット装置２０６の重心ｃｇ付近と操作用突起２０２の後端（図１１の点Ｑ）との距離が比較的長いため、電気コード２０３を点Ｑを介さずに点Ｐから直接
に引っ張る場合よりも回転モーメントが大きいので、操作者Ｚがロボット装置２０６をその後ろ側から電気コード２０３で引っ張ることによって、前側に傾斜しているロータ１３０の回転面を後ろ側に容易に傾斜させることができる。すなわち、前方に移動しているロボット装置２０６を後方に容易に回動させることができるので、操作者Ｚは、ロボット装置２０６の前後方向における微妙な移動操作を容易に行うことができる。

なお、電気コード２０３を、点Ｑを介さずに、点Ｐから操作者Ｚが直接に引っ張った場合には、重心ｃｇ付近と点Ｐとの距離が短く、回転モーメントが小さいため、ロボット装置２０６を回転させる力と比較し、ロボット装置２０６をスライド移動させる力のほうが大きくなりやすい。そのため、操作者Ｚが電気コード２０３を引っ張ったとしても、ロボット装置２０６がスライド移動してしまうので、ロボット装置２０６の揺動やロータ１３０の自然な動きを利用した前後方向の移動を得ることが困難である。

図１１（Ｃ）に示すように、ロボット装置２０６が前方に移動する力と操作者Ｚが電気コード２０３を引く力とが拮抗している場合には、ロボット装置２０６を安定した状態で飛行させることができる。

また、ロボット装置２０６の重心ｃｇを通る上下方向に延びる中心線近くに電気コード２０３の一端を取り付けた場合には（例えば点Ｐ付近）、中心線回りの回転モーメントが比較的小さいため、操作者Ｚが電気コード２０３を左右方向のいずれかの側に引っ張った際、ロボット装置２０６を旋回させる力と比較し、ロボット装置２０６をスライド移動させる力のほうが大きくなりやすく、ロボット装置２０６を旋回させることが困難である

これに対し、本実施形態では、操作用突起２０２の後端（図１１のＱ）が、ロボット装置２０６の上下方向に延びる中心線（図示せず）から比較的離れた部分に位置している。それにより、中心線回りの回転モーメントが大きくなり、操作者Ｚが左右方向のいずれかの側に電気コード２０３を引くことによって、ロボット装置２０６を容易に旋回させることができる（図１１（Ｄ）参照）。

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、第２実施形態において、ロボット玩具１５０の足を後方に移動させ、ロボット玩具１５０が直立した状態よりも重心を後方に移動させた場合には、ロータ１３０の回転面が後方に傾き、それにより、ロボット装置２０６が後方に移動するため、操作用突起２０２を、ロボット装置２０６の重心ｃｇよりも下側に設けることによって、ロータ１３０を前方側に移動させてもよいことは勿論である。また、前記操作用突起２０２の位置は、上述した位置に限らず、ロボット装置２０６の重心ｃｇ付近から離れている位置、かつ、ロボット装置２０６の重心ｃｇ付近を通る上下方向の中心線から離れている位置に設けられていればよい。また、操作用突起２０１を補強するためのリブなどを飛翔装置２０１に取り付けてもよい。

本願発明は、一対のロータを備えた飛行玩具に利用可能である。

本願発明に係る飛翔装置の一つの実施の形態を示す全体斜視図である。図１の分解斜視図である。図１の飛翔装置の枠部材の説明図である。図１の飛翔装置の各部品を説明する説明図である。図１の飛翔装置の歯車群を説明する説明図である。図１の飛翔装置をユニット化してロボット玩具に装着した背面斜視図である。図６の正面斜視図である。図６のロボット玩具の飛翔形態を説明する側面図である。図６のロボット玩具の飛翔形態を説明する側面図である。図１の飛翔装置に部品を装着する際の説明図である。（Ａ）ロボット装置が前進する際の側面図である。（Ｂ）図１１の（Ａ）の状態からロボット装置を後進させる際の側面図である。（Ｃ）ロボット装置を安定した状態で飛行させているときの側面図である。（Ｄ）ロボット装置を旋回させる際の側面図である。ロボット玩具が直立している状態を示す側面図である。ロボット玩具の足を前方に折り曲げた際の側面図である。図１３の状態で飛行させている際の側面図である。

符号の説明

Ａ中心線
Ｂ飛翔ユニット
１飛翔装置
１１枠部材（装置本体）
１２枠部
１３右枠片
１４第１の右傾斜枠片
１５右上端枠片
１６第２の右傾斜枠片
１７右短枠片
１８連結枠片
１９左短枠片
２０第１の左傾斜枠片
２１左上端枠片
２２第２の左傾斜枠片
２３左枠片
２４左下端枠片
２５右下端枠片
２６係止ピン
３０基板
３１一方の面
３２モータ取付枠
３３右壁
３４左壁
３５上壁
３６下壁
３７係止凹部
３８係止凹部
３９挿通凹部
４１軸受部
４２軸受凹部
４３右補助枠片
４５軸受部
４６軸受凹部
４７係止ピン
４８軸受部
４９軸受穴
５１軸受部
５２軸受凹部
５３左補助枠片
５５軸受部
５７係止ピン
５８軸受部
５９軸受穴
６１円筒部材
６２凸部
６５係止孔
７１左中間軸受部
７２左中間軸受穴
７３右中間軸受部
７４右中間軸受穴
８５係止ピン
８６補強枠
８７リブ
９１取付部材
９２平板
９３平板
９５係合突起
９６係合突起
１０１回転軸
１０２フランジ
１０３ロータ取付軸
１０５係止爪
１０６係止突起
１０８歯車取付部
１０９取付凹部
１１０歯車群
１１１従動歯車
１１２駆動歯車
１１３中間歯車
１１４ボス部
１１５軸孔
１１６小歯車
１１７軸孔
１２０駆動モータ
１２１カバー部材
１３０ロータ
１３１基部
１３２回転翼
１３３挿通孔
１３５枢軸
１４０ケース
１４１前半体
１４２後半体
１５０ロボット玩具
１５１背中
１５５羽根
１５６取付凹部
１５７補強片
２０１飛翔装置
２０２操作用突起
２０３電気コード
２０６ロボット装置
ｃｇ重心
Ｚ操作者

Claims

装置本体には、第１の回転軸と第２の回転軸が略Ｖ字状となるように取り付けられ、
装置本体から突出する第１及び第２の回転軸にはロータが取り付けられ、
装置本体内には、第１及び第２の回転軸を互いに異なる方向に回転させる歯車群と、歯車群を回転させる駆動モータとが設けられており、
歯車群は、
第１の回転軸に設けられた第１の従動歯車と、
第２の回転軸に設けられた第２の従動歯車と、
第１と第２の従動歯車の間に設けられた第１及び第２の中間歯車と、
駆動モータの駆動軸に設けられた駆動歯車とからなり、
第１の中間歯車は、第１の従動歯車と第２の中間歯車に噛み合い、
第２の中間歯車は、第２の従動歯車と第１の中間歯車に噛み合い、
駆動歯車は、第１の中間歯車又は第２の中間歯車のいずれか一方に噛み合っていることを特徴とする飛翔装置。
装置本体には、第１の回転軸と第２の回転軸が略Ｖ字状となるように取り付けられ、
装置本体から突出する第１及び第２の回転軸にはロータが取り付けられ、
装置本体内には、第１及び第２の回転軸を互いに異なる方向に回転させる歯車群と、歯車群を回転させる駆動モータとが設けられており、
歯車群は、
第１の回転軸に設けられた第１の従動歯車と、
第２の回転軸に設けられた第２の従動歯車と、
第１と第２の従動歯車の間に設けられた第１及び第２の中間歯車と、
第１の中間歯車と一体となる第１の小歯車と、
第２の中間歯車と一体となる第２の小歯車と、
駆動モータの駆動軸に設けられた駆動歯車とからなり、
第１の小歯車は、第１の従動歯車と噛み合い、
第２の小歯車は、第２の従動歯車と噛み合い、
第１の小歯車と一体となる第１の中間歯車は、第２の小歯車と一体となる第２の中間歯車と噛み合い、
駆動歯車は、第１の中間歯車又は第２の中間歯車のいずれか一方に噛み合っていることを特徴とする飛翔装置。
第１及び第２の従動歯車の回転中心と、第１及び第２の中間歯車の回転中心が略直線上に配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の飛翔装置。