JP2009233287A - Joint structure - Google Patents
Joint structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009233287A JP2009233287A JP2008086699A JP2008086699A JP2009233287A JP 2009233287 A JP2009233287 A JP 2009233287A JP 2008086699 A JP2008086699 A JP 2008086699A JP 2008086699 A JP2008086699 A JP 2008086699A JP 2009233287 A JP2009233287 A JP 2009233287A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spherical surface
- joint
- angle
- elastic wire
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
Description
この発明は、人形、ロボット、模型等の関節の構造に関する。 The present invention relates to the structure of joints such as dolls, robots, and models.
人形、ロボット、あるいは動物や恐竜などの模型、あるいはこれらの玩具などの関節は、可動範囲で任意の角度に滑らかに変化でき、その角度を保持でき、外れにくいことが必要である。
そのための関節の構造として、球面で接し、接する両側の部分を、これら両側の中央を挿通させる弾性線材により互いに引っ張られて押圧する構造が提案される。この弾性線材としては、ゴム紐、コイルバネに接続される紐やワイヤなどが採用される。
The joints such as dolls, robots, models of animals and dinosaurs, and toys of these must be able to smoothly change to any angle within the movable range, hold that angle, and be difficult to come off.
As a joint structure for this purpose, there is proposed a structure in which a spherical surface is in contact with each other and the portions on both sides that are in contact with each other are pulled and pressed by elastic wire rods that are inserted through the centers of both sides. As this elastic wire, a rubber string, a string connected to a coil spring, a wire, or the like is employed.
例えば下記の特許文献1の人形の膝関節は、接する部分が球面の一部を形成し、ゴム紐により引っ張る構造になっている。
また、下記の特許文献2の人形の肩関節や股関節は、接する部分が球面の一部を形成し、紐状の弾性体により引っ張る構造になっている。
Further, the shoulder joint and hip joint of the doll of Patent Document 2 described below have a structure in which a contacting portion forms a part of a spherical surface and is pulled by a string-like elastic body.
しかしながら、特許文献1、2の関節の構造では、可動範囲で任意の角度に設定しても、その設定角度が保持でき難く、角度が変わってしまうものであった。このため設定角度を維持するには、接する面の摩擦を大きくする必要がある。しかし、摩擦を大きくすると、角度を滑らかに変化させ難くなる。 However, in the joint structures of Patent Documents 1 and 2, even if an arbitrary angle is set in the movable range, it is difficult to maintain the set angle, and the angle changes. For this reason, in order to maintain the set angle, it is necessary to increase the friction of the contacting surface. However, when the friction is increased, it becomes difficult to change the angle smoothly.
この発明は、以上の問題点を解決するために、角度を保持でき易いと同時に、角度を滑らかに変化させ易い関節構造を提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a joint structure that can easily maintain an angle and at the same time easily change the angle.
以上の課題を解決するために、第一発明は、球面で接し、接する両側の部分を、中央を挿通させる弾性線材により互いに押圧する関節において、前記挿通された弾性線材が全径方向に保持される挿通保持孔が、前記球面の凹側の1部と、前記球面の凸側で球面から等距離中心部と、に形成されたことを特徴とする関節構造である。 In order to solve the above-described problems, the first invention is that the inserted elastic wire is held in the entire radial direction in a joint that is in contact with a spherical surface and that presses the portions on both sides in contact with each other by an elastic wire inserted through the center. The insertion holding hole is formed in a concave portion of the spherical surface and a center portion equidistant from the spherical surface on the convex side of the spherical surface.
また、第二発明は、前記関節は、模型の脊椎関節であり、前記球面で接する両側の部分は、ともに椎骨であり、関節が真っ直ぐの状態で、前記挿通保持孔が形成される前記球面の凹側での一部は、この凹側球面の中心であり、前記挿通保持孔が形成される前記球面の凸側での球面から等距離中心部は、この凸側球面に形成される略円錐状の空間の奥側頂部に位置することを特徴とする関節構造である。 Further, in the second invention, the joint is a spinal joint of a model, and both portions contacting with the spherical surface are both vertebrae, and the joint holding hole is formed in the spherical surface in which the insertion holding hole is formed. A part on the concave side is the center of the concave spherical surface, and a center part equidistant from the spherical surface on the convex side of the spherical surface where the insertion holding hole is formed is a substantially cone It is the joint structure characterized by being located in the back | inner side top part of a shape-like space.
特許文献1、2の関節の構造では、関節の角度によって弾性線材の長さが変化してしまう構造になっているので、弾性線材の長さが短くなる角度に自然に変化してしまい、よって設定角度が保持でき難いものであった。 In the joint structure of Patent Documents 1 and 2, since the length of the elastic wire changes depending on the angle of the joint, the length of the elastic wire naturally changes to an angle at which the length becomes shorter. It was difficult to maintain the set angle.
これに対し、第一、又は第二発明によれば、弾性線材が全径方向に保持される挿通保持孔が、接する球面の凹側の1部と、接する球面の凸側で球面から等距離中心部と、に形成されているので、関節の角度が変化しても弾性線材の長さはほぼ同じである。よって、弾性線材の長さが短くなる角度に自然に変化してしまうことがない。したがって設定角度が保持でき易い。このため、角度を維持するに摩擦を大きくする必要がなく、小さな摩擦で角度を滑らかに変化させやすい。 On the other hand, according to the first or second invention, the insertion holding hole in which the elastic wire is held in all radial directions is equidistant from the spherical surface on the concave side of the contacting spherical surface and the convex side of the contacting spherical surface. The length of the elastic wire is substantially the same even if the angle of the joint changes. Therefore, it does not naturally change to an angle at which the length of the elastic wire is shortened. Therefore, the set angle can be easily held. For this reason, it is not necessary to increase the friction to maintain the angle, and it is easy to change the angle smoothly with a small friction.
第二発明によれば、さらに、関節が真っ直ぐの状態で、挿通保持孔が形成される球面の凹側での一部は、この凹側球面の中心であることから、関節が真っ直ぐの状態から全ての角度に均等に変化し易く、よって脊椎関節に適する。また、挿通保持孔が形成される球面の凸側での球面から等距離中心部は、この凸側球面に形成される略円錐状の空間の奥側頂部に位置することにより、この略円錐状の空間でのみ弾性線材が動くことができ、よってこの略円錐状の角度により脊椎関節の可動範囲を設定し易い。 According to the second invention, since the joint is straight and a part of the spherical surface on which the insertion holding hole is formed on the concave side is the center of the concave spherical surface, the joint is straight. It is easy to change evenly at all angles and is therefore suitable for spinal joints. In addition, the central portion equidistant from the spherical surface on the convex side of the spherical surface where the insertion holding hole is formed is located at the top of the substantially conical space formed on the convex spherical surface, so that this substantially conical shape is formed. The elastic wire can move only in this space, and therefore, it is easy to set the movable range of the spinal joint by this substantially conical angle.
この発明の実施形態を、図1から図3に示す。
図2に示すように、この実施形態は、恐竜の骨格の模型1に採用され、特に、脊椎関節3に適用されている。脊椎は、複数の椎骨5が直列に接している。脊椎関節3は、隣り合う椎骨5が球面7で接する。この球面7は、関節の可動範囲で形成され、よって、完全な球の一部のみをなす。
An embodiment of the present invention is shown in FIGS.
As shown in FIG. 2, this embodiment is adopted in a dinosaur skeleton model 1, and in particular, applied to a spinal joint 3. The spine has a plurality of vertebrae 5 in series. In the spinal joint 3, adjacent vertebrae 5 are in contact with a spherical surface 7. The spherical surface 7 is formed within the movable range of the joint, and thus forms only a part of a complete sphere.
この隣り合う椎骨5が接する部分の中央を弾性線材9により挿通させる。弾性線材9は、この実施形態では、細い径のゴム紐、または径の小さなコイルバネ、あるいはコイルバネに直列接続される紐(図2参照)またはワイヤーが使用可能である。
弾性線材9は、図2のように、多数個の椎骨5を挿通されて、最両端が椎骨5、または椎骨5に接する他の骨11に係止される。あるいは、図3(D)(E)のように、より少ない数個の椎骨5を挿通されて、両端が椎骨5に係止される。さらには、あるいは、図1のように、2個の椎骨5を挿通されて、両端が椎骨5に係止される。このような弾性線材9の働きで、接する椎骨5は、互いに引っ張られ押圧される。
The center of the portion where the adjacent vertebra 5 contacts is inserted by the elastic wire 9. In this embodiment, the elastic wire 9 can be a thin rubber string, a coil spring having a small diameter, a string (see FIG. 2) connected in series to the coil spring, or a wire.
As shown in FIG. 2, the elastic wire 9 is inserted through a large number of vertebrae 5 and is locked to the vertebra 5 or other bones 11 in contact with the vertebra 5 at both ends. Alternatively, as shown in FIGS. 3D and 3E, a few vertebrae 5 are inserted and both ends are locked to the vertebrae 5. Further, alternatively, as shown in FIG. 1, two vertebrae 5 are inserted and both ends are locked to the vertebrae 5. By such an action of the elastic wire 9, the vertebrae 5 in contact with each other are pulled and pressed together.
図1(A)に示すように、椎骨5には、弾性線材9の動きを規制するための構造が形成される。すなわち、弾性線材9が挿通される小さな径の挿通保持孔13が、椎骨5の中央に形成される。この挿通保持孔13の径は、弾性線材9の径とほぼ同じであり、よって、挿通された弾性線材9は、全ての半径方向、つまり全径方向に保持され、半径方向の動きが規制される。 As shown in FIG. 1A, the vertebra 5 is formed with a structure for restricting the movement of the elastic wire 9. That is, an insertion holding hole 13 having a small diameter through which the elastic wire 9 is inserted is formed at the center of the vertebra 5. The diameter of the insertion holding hole 13 is substantially the same as the diameter of the elastic wire 9, so that the inserted elastic wire 9 is held in all radial directions, that is, in all radial directions, and movement in the radial direction is restricted. The
さらに、この挿通保持孔13が形成される位置は、接する球面7の凹側と凸側の2箇所である。すなわち、関節が真っ直ぐの状態で、凹側では、この凹側球面15の中心部16である。凸側では、凸側球面17からの等距離中心部19である。この等距離中心部19は、凸側球面17に形成されて奥側が細くテーパー状になる略円錐状21の空間において、奥側頂部に位置する。 Furthermore, the positions where the insertion holding holes 13 are formed are two locations on the concave side and the convex side of the spherical surface 7 in contact therewith. That is, in the state where the joint is straight, the concave side is the central portion 16 of the concave spherical surface 15. On the convex side, it is the equidistant center portion 19 from the convex spherical surface 17. The equidistant center portion 19 is located at the top on the back side in a space of a substantially conical shape 21 formed on the convex spherical surface 17 and having a tapered shape on the back side.
「実施形態の効果」
まず、特許文献1の図6、図7に示される人形の膝関節のように、あるいは特許文献2の図1に示される人形の肩関節や股関節のように、弾性線材9が全径方向に保持される挿通保持孔13が設けられておらず大きな空洞を有する場合を図1(D)に示す。このような関節の構造では、関節の角度によって、弾性線材9の関節に対する位置が変化し、その結果、弾性線材9の長さが変化してしまう。
"Effect of the embodiment"
First, as shown in FIGS. 6 and 7 of Patent Document 1 and the knee joint of the doll shown in FIG. 1 of Patent Document 2, or the shoulder joint and hip joint of the doll shown in FIG. FIG. 1D shows a case where the insertion holding hole 13 to be held is not provided and a large cavity is provided. In such a joint structure, the position of the elastic wire 9 with respect to the joint changes depending on the angle of the joint, and as a result, the length of the elastic wire 9 changes.
すなわち、図中の点線の状態よりも実線の状態のほうが短い。このため、希望する角度、例えば真っ直ぐの状態に関節を設定しても、弾性線材9の長さが短くなる角度、すなわち曲がった実線の状態に自然に変化してしまい、よって設定角度が保持でき難いものであった。 That is, the solid line state is shorter than the dotted line state in the figure. For this reason, even if the joint is set to a desired angle, for example, a straight state, the elastic wire 9 is naturally changed to an angle at which the length of the elastic wire 9 is shortened, that is, a bent solid line, so that the set angle can be maintained. It was difficult.
これに対し、この実施形態によれば、弾性線材9を全径方向に保持する小さな径の挿通保持孔13が、凹側球面15の中心と、凸側球面17からの等距離中心部19とに形成されているので、弾性線材9の半径方向の動きは規制される。このため、関節の角度が変化しても(図1(B)(C))、弾性線材9の関節に対する位置は変化せず、よって弾性線材9の長さは真っ直ぐな状態(図1(A))とほぼ同じである。このため、弾性線材9の長さが短くなる角度に自然に変化してしまうことがない。 On the other hand, according to this embodiment, the insertion holding hole 13 having a small diameter for holding the elastic wire 9 in the entire radial direction has the center of the concave spherical surface 15 and the equidistant central portion 19 from the convex spherical surface 17. Therefore, the movement of the elastic wire 9 in the radial direction is restricted. For this reason, even if the angle of the joint changes (FIGS. 1B and 1C), the position of the elastic wire 9 relative to the joint does not change, and thus the length of the elastic wire 9 is straight (FIG. 1A )) Is almost the same. For this reason, it does not naturally change to an angle at which the length of the elastic wire 9 is shortened.
したがって設定角度が保持でき易い。このため、角度を維持するに摩擦を大きくする必要がなく、小さな摩擦で角度を滑らかに変化させやすい。
さらに、関節が真っ直ぐの状態で、挿通保持孔13が形成される球面7の凹側での一部は、この凹側球面15の中心であること、また、挿通保持孔13が形成される球面7の凸側での球面7から等距離中心部19は、この凸側球面17に形成される略円錐状21の空間の奥側頂部に位置することにより、関節が真っ直ぐの状態から全ての角度に均等に変化し易く、よって脊椎関節3に適する。
Therefore, the set angle can be easily held. For this reason, it is not necessary to increase the friction to maintain the angle, and it is easy to change the angle smoothly with a small friction.
Further, when the joint is straight, a part of the spherical surface 7 on which the insertion holding hole 13 is formed on the concave side is the center of the concave spherical surface 15, and the spherical surface on which the insertion holding hole 13 is formed. The center portion 19 equidistant from the spherical surface 7 on the convex side of the convex portion 7 is located at the top on the far side of the space of the substantially conical shape 21 formed on the convex spherical surface 17, so that all angles from a straight state are obtained. Therefore, it is suitable for the spinal joint 3.
また、挿通保持孔13が略円錐状21の空間の奥側頂部に位置することにより、この略円錐状21の空間でのみ弾性線材9が動くことができ、よってこの略円錐状21の角度により脊椎関節3の可動範囲を設定し易い。すなわち可動範囲が広い関節、狭い関節を、容易に自在に設定できる。 Further, since the insertion holding hole 13 is positioned at the top of the substantially conical 21 space, the elastic wire 9 can move only in the substantially conical 21 space. It is easy to set the movable range of the spine joint 3. That is, joints with a wide range of motion and narrow joints can be easily and freely set.
「他の実施形態」
以上の実施形態では、恐竜の骨格の模型1で特に脊椎関節3に実施されたものであったが、他の実施形態では、人形、ロボット、あるいは動物や恐竜などの模型、あるいはこれらの玩具などの関節で、脊椎関節3のみならず、腕や脚の関節にも実施できる。
"Other embodiments"
In the above embodiment, the dinosaur skeleton model 1 was implemented especially on the spinal joint 3. However, in other embodiments, a doll, a robot, a model of an animal or a dinosaur, or a toy thereof. This can be applied not only to the spinal joint 3 but also to the arm and leg joints.
1…恐竜の骨格の模型、3…脊椎関節、5…椎骨、7…球面、9…弾性線材、11…他の骨、13…挿通保持孔、15…凹側球面、16・・凹側球面の中心部、17…凸側球面、19…等距離中心部、21…略円錐状。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Model of dinosaur skeleton, 3 ... Spinal joint, 5 ... Vertebral bone, 7 ... Spherical surface, 9 ... Elastic wire, 11 ... Other bones, 13 ... Insertion holding hole, 15 ... Concave side spherical surface, 16 ... Concave side spherical surface 17 ... convex side spherical surface, 19 ... equidistant center, 21 ... substantially conical.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008086699A JP2009233287A (en) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | Joint structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008086699A JP2009233287A (en) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | Joint structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009233287A true JP2009233287A (en) | 2009-10-15 |
Family
ID=41247978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008086699A Pending JP2009233287A (en) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | Joint structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009233287A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016105116A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 스피어다인 주식회사 | Flexure joint apparatus |
US9398820B2 (en) | 2012-06-13 | 2016-07-26 | Noa Brands America, Inc. | Manikin stretch joint |
-
2008
- 2008-03-28 JP JP2008086699A patent/JP2009233287A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9398820B2 (en) | 2012-06-13 | 2016-07-26 | Noa Brands America, Inc. | Manikin stretch joint |
US10182671B2 (en) | 2012-06-13 | 2019-01-22 | Noa Brands America, Inc. | Manikin stretch joint |
WO2016105116A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 스피어다인 주식회사 | Flexure joint apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101969178B1 (en) | A toy building set | |
EP2743042A2 (en) | Apparatus for fixing a joint structure | |
JP5331987B2 (en) | Doll joint structure and doll structure | |
KR101339585B1 (en) | Ball jointed doll | |
JPH0669507B2 (en) | Doll toy with freely movable body part | |
JP2011024670A (en) | Human body model and arm structure of human body model | |
JP2006122250A (en) | Skeletal structure of doll, and doll | |
JP2009233287A (en) | Joint structure | |
JP2013540533A (en) | Toy assembly set | |
WO2024062970A1 (en) | Model toy and movable structure | |
JP2008126041A (en) | Constituent member of doll, toy robot, or the like | |
US20150375127A1 (en) | Doll figure | |
CN211611622U (en) | Human-shaped joint structure | |
JP2022174216A (en) | Doll body, hip joint, and rotation mechanism | |
JP2012157783A (en) | Arm portion structure of human phantom | |
JP6144119B2 (en) | Doll joint structure | |
JP3180833U (en) | Joint structure for figures | |
JP6668535B1 (en) | toy | |
JP5954614B2 (en) | Arm structure and doll having the arm structure | |
KR101682289B1 (en) | Ball Jointed Doll | |
JP6065246B1 (en) | Movable joint structure and figure having the movable joint structure | |
KR101510460B1 (en) | Human body frame model kit | |
JP4519166B2 (en) | Doll body | |
KR200480996Y1 (en) | Ball Jointed Doll | |
CN219128268U (en) | Novel joint connection structure and doll |