JP2012081085A - 人形体の関節構造 - Google Patents

Abstract

【課題】より優れたスムーズな動きと、しっかりとした保持力とを備える人形体の関節構造を提供する。
【解決手段】第１部材からなる軸部と、前記軸部を軸受する第２部材及び第３部材からなる軸受部と、を有する人形体の関節構造であって、前記軸受部は、前記第１部材を回転可能に保持し、前記第１部材、前記第２部材及び前記第３部材は互いに硬さが異なる材料によって形成されている。前記第１部材はＡＢＳ樹脂によって形成され、前記第２部材はポリアセタールによって形成され、前記第３部材はポリカーボネートによって形成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、人形体の関節構造に関する。

従来、人形体の腕や脚は、回動可能に取り付けられて、人間に近い動きを可能にしている（特許文献１参照）。例えば、人形体の胴部と両腕部との連結部、胴部と両脚部の連結部、又は肘や膝の関節部が自在に回転できる連結部材が用いられ、これらの連結部材によって、より自由度の高い動きが人形体の関節部に付与されている。

特開２００５−３４４９３６号公報

ところで、前述の人形体は、使用者が自分の気に入ったポーズとなるように肘や膝などの関節部を屈曲させ、長期間鑑賞できるように静置される。そのため、可動性を有する人形体の関節部には、使用者が好むポーズを容易にとらせることのできる摺動性と、使用者が鑑賞のために決定した姿勢を長時間保持することのできる保持性との、相反する２つの機能が求められる。

従来技術に係る関節部の構造においては、球状の連結部を弾性変形しやすい軟質合成樹脂で形成し、球状の連結部に嵌合する腕部や脚部の凹部からの摩擦力を高めることにより保持性を確保していた。

しかしながら、軟質合成樹脂で形成された球状の連結部を使用する場合、使用者の気に入ったポーズに人形体を長時間保持しようとすると、ポーズによっては荷重や応力の加わった屈曲状態に肘や膝が耐えられず、徐々に該ポーズを維持できずに関節部が曲がりすぎる問題を生じる場合があった。

そこで、本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、より優れたスムーズな動きと、しっかりとした保持力とを備える関節機構を構成することが可能な関節構造を提供することを目的とする。

本発明の人形体の関節構造は、第１部材からなる軸部と、前記軸部を軸受する第２部材及び第３部材からなる軸受部と、を有する人形体の関節構造であって、軸受部は、第１部材を回転可能に軸受し、第１部材、第２部材及び第３部材は互いに硬さが異なる材料によって形成されている。

本発明の人形体の関節構造において、第２部材を少なくとも二つ有し、軸受部は、二つの第２部材によって第３部材を挟んだ状態で第１部材を回転可能に軸受することが好ましい。また、第２部材は第１部材よりも硬い材料によって形成されていることが好ましい。また、第１部材はＡＢＳ樹脂によって形成され、第２部材はポリアセタールによって形成され、第３部材はポリカーボネートによって形成されていることが好ましい。

また、本発明の人形体の関節構造において、第１部材は、全周にわたってギア歯が形成され、第２部材の第１部材と当接する箇所は、一部だけにギア歯が形成されていることが好ましい。

本発明の人形体の関節構造は、より優れたスムーズな動きと、しっかりとした保持力とを備える関節機構を構成することが可能な関節構造を提供することができる。

本発明の実施形態に係る関節機構を備えた人形体の外観構成を示す図である。 人形体の装飾具における関節機構の部材の構成を示す図である。 軸受部と回転軸との関係を示す図である。 軸受部の構造を例示する図である。 本発明の実施形態に係る、第１部材を用いた軸部、第２部材を用いた軸受部パーツ、及び第３部材を用いた軸受部パーツからなる関節機構の構造を例示する図である。 軸部と軸受部パーツとの係合を示す図である。 軸受部パーツの構造を例示する図である。

以下、本発明に係る好適な実施の形態について、図面を参照しながらに説明する。本実施の形態において、部材の硬さとしては素材の弾性率を例示するが、これに限定されず、本発明の実施形態に係る部材の硬さは、部材表面の硬度又は素材の引張強度等でもよい。該部材の硬さは、部材全体にわたる硬さ、部材表面の硬さ、係合等に係る部材の一部の硬さ等を含む。

図１は、本発明の実施形態に係る関節機構を備えた人形体１００の外観構成を示す図である。人形体１００は、頭部１０１、胸部１０２、腰部１０３、大腿部１０４、脚部１０５、腕部１０６、装飾具１０７及び足部１０８を備える。脚部１０５及び腕部１０６は、それぞれ左右対称な一対からなる。

関節１１１〜１１６は、人形体１００のこれらの各部を連結する。より具体的には、関節１１１は胸部１０２と装飾具１０７とを、関節１１２は胸部１０２と腕部１０６とを、関節１１３は胸部１０２と腰部１０３とを、関節１１４は腰部１０３と大腿部１０４とを、関節１１５は大腿部１０４と脚部１０５とを、関節１１６は脚部１０５と足部１０８とを、それぞれ連結する。

これらの関節１１１〜１１６は、人形体１００の姿勢を変化させることができると共に、変化させた姿勢を長時間維持する機能を有する。例えば、使用者は、胸部１０２を支えて腕部１０６を関節１１２の回りに動かし、好みの位置に腕部１０６を設定することができる。また例えば、使用者が人形体１００の姿勢を、図１に示すような直立状態に設定すると、関節１１１〜１１６は、人形体１００の当該姿勢を長時間維持するよう、連結状態を保持する。

装飾具１０７は、胸部１０２の背面に取り付けられている。関節１１１は、胸部１０２と装飾具１０７とを連結する機能と、胸部に対する装飾具１０７の配置を変化させると共に変化させた配置を保持する機能とを有する。以下、関節１１１を例示して説明するが、他の関節１１２〜１１６についても、本発明に係る人形体の関節構造を用いることができる。

図２は、人形体１００の装飾具１０７における関節機構の部材の構成を示す図である。装飾具１０７は、装飾具部材１０８、１０９、軸部１２０及び軸受部１２１から構成されている。

装飾具部材１０８は軸部１２０を有し、軸部１２０を軸受部１２１に挿入することによって軸部１２０を軸受部１２１に対して回動可能に保持させることができる。装飾具部材１０９も同様に、軸受部１２１に対して装飾具部材１０８を回動可能に挿入できる軸部（図示せず）を有している。装飾具部材１０８及び１０９は、それぞれの軸部が軸受部１２１に嵌合した状態で、相互に係合して一体化し、一つの装飾具１０７を構成する。

図３は、軸受部１２１と回転軸との関係を示す図である。軸受部１２１は、軸受部パーツ１２２を備える。軸受部パーツ１２２は、軸受部１２１の所定箇所に嵌合し、軸受部１２１の構造を保持する。

図中、ＡＡ’軸は、前述の装飾具部材１０８及び装飾具部材１０９の軸部が、軸受部１２１に対向して回転可能に嵌合する中心軸である。軸受部１２１は、ＡＡ’軸が貫通する穴を設けることができる。矢印Ｂは、人形体１００の胸部１０２の背面が軸受部１２１を回転可能に嵌合させる方向を表している。軸受部１２１は、矢印Ｂが示す軸の回りに、装飾具１０７の全体を胸部１０２に対して回動させることができる。

図４は、軸受部１２１の構造を例示する図である。軸受部１２１は、軸受部パーツ１２３、１２４、１２６及び１３０からなる。軸受部パーツ１２３及び１２４は、対向して係合し、軸受部パーツ１２６及び１３０を各所定場所に内包する。軸受部パーツ１２６は、ＡＡ’軸を中心軸として、装飾具部材１０８及び装飾具部材１０９の軸部を回転可能に嵌合させる。軸受部パーツ１３０は、矢印Ｂ（図３）が示す軸に沿って、軸受部１２１を人形体１００の胸部１０２に回転可能に嵌合させると共に、軸受部１２１をＣＣ’軸（図７）の回りに回動する機能を有する。

図５は、本発明の実施形態に係る、関節機構の構造を例示する図である。図５に示すように、関節機構は、第１部材からなる軸部１２０、二つの第２部材としての軸受部パーツ１２７、１２８、及び第３部材としての軸受部パーツ１２９からなる。軸部１２０については、必要箇所のみを図示している。軸受部パーツ１２７、１２８及び１２９は、それぞれＡＡ’軸を回転中心とする貫通穴を有する。

軸受部１２０は、二つの軸受部パーツ１２７、１２８によって軸受部パーツ１２９を挟んだ状態で係合して軸受部パーツ１２９を保持する。軸受部パーツ１２７、１２８及び１２９は、この順にＡＡ’軸に沿って当接し、軸受部１２６を構成することができる。そして、この軸受部１２６は、軸部１２０を回転可能に軸受する。軸部１２０（装飾具部材１０８、図２）は、ＡＡ’軸を中心軸として当該軸のＡ側から軸受部パーツ１２７及び１２９に回転可能に軸受される。図示しないが、同様に装飾具部材１０９の軸部も、ＡＡ’軸を中心軸として当該軸のＡ’側から軸受部パーツ１２８及び１２９に回転可能に軸受される。なお、本実施の形態において、二つの第２部材と一つの第３の部材で第１の部材を軸受しているがこれに限られるものではない。それぞれ第１部材からなる軸部を軸受可能であれば、単数であっても複数であってもよい。しかしながら、二つの第２の部材で第３の部材を挟んで第１の部材を軸受することにより、より摺動性が高く保持力の高い関節機構とすることができ好ましい。

なお、本実施の形態において、第１部材、第２部材、第３部材はそれぞれ異なる材料からなり、例えば、第１部材としての軸部１２０にＡＢＳ樹脂を用い、第２部材としての軸受部パーツ１２７、１２８にポリアセタール（ＰＯＭ）を用い、第３部材としての軸受部パーツ１２９にポリカーボネート（ＰＣ）やポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂を用いることができる。なお、各部材の材質は、これらに限定されず、互いに硬さが異なる樹脂等を用いることができる。各部材の硬さは、好適には素材の弾性率であるが限定されない。好ましくは、第２の部材が最も硬く、次いで第１の部材、第３の部材の順に柔らかくなるものを用いるのがよい。前述の各部材において、素材の弾性率は、ＰＯＭが最も大きく、次いでＡＢＳ樹脂、ＰＣの順に小さくなる。すなわち、これらの部材の中でＰＯＭは最も硬く、次いでＡＢＳ樹脂が硬く、ＰＣは最も柔らかい。

この構成によって、軸部１２０に加わる力が、より柔らかい軸受部パーツ１２９に伝達されることにより、例えば使用者が装飾具１０７の配置を調節するために各パーツを回転した場合、軸受部パーツ１２９が所定範囲で弾性変形して、装飾具１０７の動きをスムーズにすることができる。また、軸受部パーツ１２７は、より硬いことにより、装飾具１０７が静置された状況においては、軸部１２０をしっかりと保持し、装飾具１０７の配置を長期間保持することができる。

このようにして、本発明に係る人形体の関節構造は、より優れたスムーズな動きと、しっかりとした保持力とを提供することができる。

図６は、軸部１２０と軸受部パーツ１２７との係合を示す図である。図６に示すように、軸部１２０は、外周にギア歯１４１を有する。軸受部パーツ１２７は、貫通穴の内壁にギア歯１４１と係合するギア歯１４２及び１４３を有する。好適には、ギア歯１４１は軸部１２０の全周に設けられ、ギア歯１４２及び１４３は軸部１２０の回転中心（図５のＡＡ’軸）回りに１８０°対向した上下の位置に一部だけ設けられる。

このようにすることにより、本発明に係る人形体の関節構造において、軸部１２０がＡＡ’軸回りに回転するときに、より硬い軸受部パーツ１２７による軸部１２０の材料の摩耗、削り取りによる機能低下を低減することができる。

図７は、軸受部パーツ１３０の構造を例示する図である。軸受部パーツ１３０は、軸受部パーツ１３１、１３２及び１３３からなる。軸受部パーツ１３１及び１３３は、軸受部パーツ１３２を挟んで互いに係合すると共に、図中のＣＣ’軸回りに軸受部パーツ１３２対して回転可能に嵌合する。

軸受部パーツ１３２は、人形体１００の胸部１０２の背面に着脱可能かつ回転可能に嵌合される。したがって、装飾具１０７は、胸部１０２に対して着脱可能かつ回転可能に嵌合される。

軸受部パーツ１３１及び１３３は、前述の図４に示した軸受部パーツ１２３及び１２４の所定位置に内包される。したがって、軸受部パーツ１３０は、装飾具１０７に対して、ＣＣ’軸回りの回動を提供できる。

このようにして、本発明に係る人形体の関節構造において、装飾具１０７は、軸受部１２１が有する高い摺動性と保持力により、人形体１００の胸部１０２に対するＡＡ’軸回りの配置を変更及び固定することができると共に、ＣＣ’軸回りの回転、ならびに矢印Ｂの方向に沿った着脱と回動を提供できる。したがって、本発明に係る人形体の関節構造は、より優れたスムーズな動きと、しっかりとした保持力とを備える関節機構を構成することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

１００ 人形体、 １０１ 頭部、 １０２ 胸部、 １０３ 腰部、 １０４ 大腿部、 １０５ 脚部、 １０６ 腕部、 １０７ 装飾具、 １０８ 足部、 １１１〜１１６ 関節、 １２０ 軸部、 １２１ 軸受部、 １２２、１２３、１２４、１２６、１２７、１２８、１２９、１３０、１３１、１３３ 軸受部パーツ、 １４１、１４２、１４３ ギア歯

Claims (5)

1. 第１部材からなる軸部と、前記軸部を軸受する第２部材及び第３部材からなる軸受部と、を有する人形体の関節構造であって、
   前記軸受部は、前記第１部材を回転可能に軸受し、
   前記第１部材、前記第２部材及び前記第３部材は互いに硬さが異なる材料によって形成されている人形体の関節構造。
2. 請求項１において、
   前記第２部材を少なくとも二つ有し、
   前記軸受部は、前記二つの第２部材によって前記第３部材を挟んだ状態で前記第１部材を回転可能に軸受する人形体の関節構造。
3. 請求項１又は請求項２において、
   前記第２部材は前記第１部材よりも硬い材料によって形成されている人形体の関節構造。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
   前記第１部材はＡＢＳ樹脂によって形成され、
   前記第２部材はポリアセタールによって形成され、
   前記第３部材はポリカーボネートによって形成されている人形体の関節構造。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
   前記第１部材は、全周にわたってギア歯が形成され、
   前記第２部材の前記第１部材と当接する箇所は、一部だけにギア歯が形成されている人形体の関節構造。

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