JP2021023830A - Joint structure and doll body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、人形体の関節構造等に関する。 The present invention relates to the joint structure of a doll body and the like.
可動部を備えた玩具の一例として、人間のように様々なポーズを取らせることができる人形体が知られている。例えば、特許文献１には、可動部を動かして楽しむ玩具が記載されている。 As an example of a toy equipped with a movable part, a doll body that can be made to pose in various poses like a human is known. For example, Patent Document 1 describes a toy that can be enjoyed by moving a movable portion.
可動部を備えた人形体のうち、特に男の子に人気なのが、マンガや、アニメ、特撮映画、ゲーム、小説、など（以下、総括して「原作」と呼ぶ。）に登場する変身ヒーローや、兵士、大型人型ロボット、などのキャラクタを再現した人形体である。 Among the dolls with moving parts, the ones that are especially popular with boys are the transformation heroes that appear in manga, anime, special effects movies, games, novels, etc. (hereinafter collectively referred to as the "original"). It is a doll that reproduces characters such as soldiers and large humanoid robots.
ユーザは、原作に登場するキャラクタの人形体を購入すると、是非とも原作で見たポーズと同じポーズをさせてみたいと思う。しかし、原作に登場するキャラクタの人形体に原作通りのポーズを取らせるには可動部の可動範囲が狭く、ポーズの再現が不完全となる場合が往々にしてあった。ユーザの立場からすると、可動部のフレキシビリティが不十分であるため、原作のポーズに近づけようとしても無理があり、残念な感覚を抱く場合があった。 When a user purchases a doll body of a character that appears in the original, he definitely wants to make it the same pose as he saw in the original. However, in order for the doll body of the character appearing in the original to pose as in the original, the movable range of the movable part is narrow, and the reproduction of the pose is often incomplete. From the user's point of view, the flexibility of the moving parts was insufficient, so it was impossible to approach the pose of the original, and there were times when I felt disappointed.
本発明が解決しようとする課題は、可動部のフレキシビリティ性を向上させることができる人形体の関節構造に関する技術を実現すること、である。 An object to be solved by the present invention is to realize a technique relating to a joint structure of a doll body that can improve the flexibility of a movable part.
本発明の態様は、人形体の第１部位と第２部位との間に介在する関節構造であって、前記第１部位に直接的又は間接的に接続された第１リンクと、前記第２部位に直接的又は間接的に接続された第２リンクと、前記第１リンクおよび前記第２リンクそれぞれの端部の一方同士を連結する第３リンクおよび他方同士を連結する第４リンクと、を備え、前記第１〜第４リンクは、各端部がボールジョイントにより連結された四節リンク機構である、関節構造である。 An aspect of the present invention is a joint structure interposed between a first part and a second part of a doll body, and a first link directly or indirectly connected to the first part and the second part. A second link that is directly or indirectly connected to the site, a third link that connects one of the ends of the first link and the second link, and a fourth link that connects the other. The first to fourth links are joint structures, which are four-node link mechanisms in which each end is connected by a ball joint.
また、前記関節構造は、前記第１リンクの端部が、ボール部を有し、前記第２リンクの端部が、ボール部を有し、前記第３リンクの両端部が、前記第１リンクおよび前記第２リンクそれぞれの端部の一方のボール部を収容するソケット部を有し、前記第４リンクの両端部が、前記第１リンクおよび前記第２リンクそれぞれの端部の他方のボール部を収容するソケット部を有する、としてもよい。 Further, in the joint structure, the end portion of the first link has a ball portion, the end portion of the second link has a ball portion, and both ends of the third link are the first link. And has a socket portion for accommodating one ball portion at each end of the second link, and both ends of the fourth link are the other ball portion at the end of each of the first link and the second link. It may have a socket portion for accommodating.
また、前記関節構造は、一端部が前記第１リンクの中央部に連結され、他端部が前記第１部位に連結された第５リンク、を更に備え、前記第５リンクの一端部と前記第１リンクの中央部とは、ボールジョイントにより連結された、構成としてもよい。 Further, the joint structure further includes a fifth link in which one end is connected to the central portion of the first link and the other end is connected to the first portion, and the one end of the fifth link and the said. The central portion of the first link may be connected by a ball joint.
また、前記関節構造は、前記第５リンクの一端部が、ボール部を有し、前記第１リンクの中央部が、前記第５リンクの一端部のボール部を収容するソケット部を有する、としてもよい。 Further, in the joint structure, one end of the fifth link has a ball portion, and the central portion of the first link has a socket portion for accommodating the ball portion of one end of the fifth link. May be good.
また、前記関節構造は、前記第１リンクが、一方および他方の端部を結ぶ軸を中心とした傾斜が可能であり、前記第２リンクが、一方および他方の端部を結ぶ軸を中心とした傾斜が可能であり、前記第１リンクの中央部に設けられたソケット部が、前記第１リンクの一方および他方の端部の中心から前方向又は後方向にずれた位置に設けられ、前記第１部位が、前記第１リンクの傾斜および前記第２リンクの傾斜によって、前記第２部位に対する第１の相対傾斜角度に変更可能であり、前記第１リンクの傾斜および前記第２リンクの傾斜並びに前記ボールジョイントの可動域によって、前記第１の相対傾斜角度より大きい第２の相対傾斜角度に変更可能である、構成としてもよい。 Further, in the joint structure, the first link can be inclined about an axis connecting one and the other end, and the second link is centered on the axis connecting the one and the other end. The socket portion provided at the center of the first link is provided at a position deviated from the center of one and the other end of the first link in the forward direction or the rear direction. The first portion can be changed to the first relative tilt angle with respect to the second portion by the tilt of the first link and the tilt of the second link, and the tilt of the first link and the tilt of the second link. Further, the structure may be such that the ball joint can be changed to a second relative tilt angle larger than the first relative tilt angle depending on the range of motion of the ball joint.
また、前記関節構造は、前記四節リンク機構が、前記第１リンクが前記人形体の左右方向に沿った上辺、前記第２リンクが前記人形体の左右方向に沿った下辺となる四辺形形状である、としてもよい。 Further, the joint structure has a quadrilateral shape in which the four-node link mechanism has the first link on the upper side along the left-right direction of the doll body and the second link on the lower side along the left-right direction of the doll body. May be.
また、前記関節構造は、前記第２リンクの中央部と前記第２部位とを連結する第６リンク、を更に備えた構成としてもよい。 Further, the joint structure may further include a sixth link connecting the central portion of the second link and the second portion.
また、前記関節構造は、前記第１部位が、前記人形体の胴体を構成する上方の部位であり、前記第２部位が、前記人形体の胴体を構成する下方の部位である、としてもよい。 Further, in the joint structure, the first part may be an upper part constituting the body of the doll body, and the second part may be a lower part constituting the body of the doll body. ..
また、別の態様は、第１部位と、第２部位と、前記第１部位と前記第２部位との間に介在する前記関節構造と、を具備した人形体である。 Another aspect is a doll body including a first part, a second part, and the joint structure interposed between the first part and the second part.
前記人形体は、前記第１部位、前記第２部位および前記関節構造の何れにも固定されておらず、前記関節構造を周方向にカバーする外殻パーツ、を更に具備した構成としてもよい。 The doll body may be configured to further include an outer shell part that is not fixed to any of the first portion, the second portion, and the joint structure and covers the joint structure in the circumferential direction.
本発明によれば、可動部のフレキシビリティ性を向上させることができる人形体の関節構造に関する技術を実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a technique related to a joint structure of a doll body that can improve the flexibility of a movable part.
図１は、本発明を適用した実施形態の一例である人形体２の直立姿勢における正面外観図である。なお、各図に示した矢印による方向表記は、人形体２にとっての上下（Ｙ軸方向；正方向が上）、前後（Ｚ軸方向；正方向が前）、左右（Ｘ軸方向；正方向が左）の方向を示している。以降の説明における方向はこれに基づくものとする。 FIG. 1 is a front view of the doll body 2 in an upright posture, which is an example of an embodiment to which the present invention is applied. The direction notation by the arrows shown in each figure is up and down (Y-axis direction; positive direction is up), front and back (Z-axis direction; positive direction is front), left and right (X-axis direction; positive direction) for the doll body 2. Indicates the direction (left). The directions in the following description shall be based on this.
人形体２は、マンガや、アニメ、特撮映画、ゲーム、小説などを原作とするキャラクタを立体造形物として再現した玩具である。本実施形態の人形体２は、人型ロボットを模したデザインを有し、部位別のパーツを組み付けて作られる玩具である。 The doll body 2 is a toy that reproduces characters based on manga, anime, special effects movies, games, novels, etc. as three-dimensional objects. The doll body 2 of the present embodiment has a design imitating a humanoid robot, and is a toy made by assembling parts for each part.
人形体２のパーツには、頭部２１、胴部２３、腕部２５、脚部２７、がある。
人形体２の基本的な形態は、胴部２３を中心に、その上部に一つの頭部２１があり、左右側部にそれぞれ腕部２５があり、下部に２本の脚部２７がある人を模した形態である。この形態に加えて、人形体２には、背部に背嚢的な付属物（例えば、ロボット兵器であれば背部バーニア）を付属させたり、背部に翼を設けたり、尻尾を取り付ける等しても構わない。何れも、本実施形態の人形体２の基本的な形態を有しており、本実施形態の人形体ということができる。
The parts of the doll body 2 include a head portion 21, a body portion 23, an arm portion 25, and a leg portion 27.
The basic form of the doll body 2 is a person who has a body 23 at the center, one head 21 at the upper part, arms 25 at the left and right sides, and two legs 27 at the lower part. It is a form that imitates. In addition to this form, the doll body 2 may be provided with a backpack-like accessory (for example, a back vernier in the case of a robot weapon) on the back, wings may be provided on the back, or a tail may be attached. Absent. Each has the basic form of the doll body 2 of the present embodiment, and can be said to be the doll body of the present embodiment.
さて、人形体２の構造の中心となる胴部２３は、更に、第１部位（上方部位）である胸部２３１と、腹部の外殻パーツ２３３（２３３ｕ，２３３ｄ）と、第２部位（下方部位）である腰部２３５と、を有する。 The body 23, which is the center of the structure of the doll body 2, further includes a chest 231 which is the first part (upper part), an outer shell part 233 (233u, 233d) of the abdomen, and a second part (lower part). ), And a lumbar region 235.
図２は、人形体２の胴部２３の周りを抜き出して描いた部分カット図であって、外殻パーツ２３３の前面側をカットして描いた図である。
人形体２の腹部は、上部外殻パーツ２３３ｕと、下部外殻パーツ２３３ｄとを有している。上部外殻パーツ２３３ｕは、上端部が胸部２３１の下面に設けられた窪み内に遊嵌され、下端部が下部外殻パーツ２３３ｄの上端部を覆うように被さっている。下部外殻パーツ２３３ｄは、下端部が腰部２３５の上面に設けられた窪みに遊嵌されている。
FIG. 2 is a partially cut view drawn by extracting the periphery of the body portion 23 of the doll body 2, and is a view drawn by cutting the front side of the outer shell part 233.
The abdomen of the doll body 2 has an upper outer shell part 233u and a lower outer shell part 233d. The upper end of the upper outer shell part 233u is loosely fitted in the recess provided on the lower surface of the chest 231 and the lower end thereof covers the upper end of the lower outer shell part 233d. The lower end of the lower outer shell part 233d is loosely fitted in a recess provided on the upper surface of the lumbar portion 235.
上部外殻パーツ２３３ｕおよび下部外殻パーツ２３３ｄは、筒状の形状となっており、人形体２の腹部には上下に連通した空間が画成されている。そして、この空間内に、胸部２３１と腰部２３５とを相対位置可変に連結する関節構造１００が収容されている。つまり、上部外殻パーツ２３３ｕと、下部外殻パーツ２３３ｄは、胸部２３１（第１部位）、腰部２３５（第２部位）および関節構造１００の何れにも固定されておらず、関節構造１００を周方向にカバーしている。 The upper outer shell part 233u and the lower outer shell part 233d have a tubular shape, and a space communicating vertically is defined in the abdomen of the doll body 2. A joint structure 100 that variably connects the chest 231 and the lumbar region 235 is housed in this space. That is, the upper outer shell part 233u and the lower outer shell part 233d are not fixed to any of the chest 231 (first part), the lumbar part 235 (second part), and the joint structure 100, and surround the joint structure 100. It covers in the direction.
図３は、関節構造１００の斜視外観図である。図４は、関節構造１００の分解斜視図である。関節構造１００は、第１リンク１１０と、第２リンク１２０と、第３リンク１３０と、第４リンク１４０と、第５リンク１５０と、第６リンク１６０と、を備える。 FIG. 3 is a perspective external view of the joint structure 100. FIG. 4 is an exploded perspective view of the joint structure 100. The joint structure 100 includes a first link 110, a second link 120, a third link 130, a fourth link 140, a fifth link 150, and a sixth link 160.
第１リンク１１０は、第５リンク１５０を介して第１部位である胸部２３１に間接的に接続されるリンクである。第１リンク１１０は、横向き（左右方向）に直状を成した基部１１１の両端（左右端部）にボール部１１２を有し、基部１１１の中央から後方へ上方ボールジョイント１７０のソケット部１１３が延設されている。ソケット部１１３は、第１リンク１１０の基部１１１の左右端部の中心から後方にずれた位置に設けられている。 The first link 110 is a link indirectly connected to the chest 231 which is the first site via the fifth link 150. The first link 110 has ball portions 112 at both ends (left and right ends) of the base portion 111 which is straight in the horizontal direction (left-right direction), and the socket portion 113 of the upper ball joint 170 is provided rearward from the center of the base portion 111. It has been extended. The socket portion 113 is provided at a position shifted rearward from the center of the left and right end portions of the base portion 111 of the first link 110.
なお、基部１１１と、ソケット部１１３との位置関係は、人形体２のデザインによって適宜変更可能である。例えば、ソケット部１１３は、基部１１１の前方にずれた位置であったり、前方や後方のみならず上方にもずれた斜め上や斜め下など、他の方向にずれた位置であってもよい。 The positional relationship between the base portion 111 and the socket portion 113 can be appropriately changed depending on the design of the doll body 2. For example, the socket portion 113 may be located at a position shifted forward of the base portion 111, or at a position shifted in other directions such as diagonally upward or diagonally downward not only forward or backward but also upward.
第２リンク１２０は、第６リンク１６０を介して第２部位である腰部２３５に間接的に接続されるリンクである。第２リンク１２０は、横向き（左右方向）に直状を成した基部１２１の両端（左右端部）にボール部１２２を有し、基部１２１の中央下部に、揺動軸１８０の軸受部１２３を有する。 The second link 120 is a link indirectly connected to the lumbar region 235, which is a second portion, via the sixth link 160. The second link 120 has ball portions 122 at both ends (left and right ends) of the base portion 121 which is straight in the horizontal direction (left-right direction), and a bearing portion 123 of the swing shaft 180 is provided at the lower center of the base portion 121. Have.
第３リンク１３０と第４リンク１４０は、互いに左右対称の部品である。
第３リンク１３０は、第１リンク１１０および第２リンク１２０それぞれの左右端部の一方同士を連結するリンクである。第３リンク１３０は、上端部に、第１リンク１１０の一方側のボール部１１２を収容するソケット部１３１を有し、下端部に、第２リンク１２０の一方側のボール部１２２を収容するソケット部１３２を有する。
The third link 130 and the fourth link 140 are symmetrical parts.
The third link 130 is a link that connects one of the left and right ends of each of the first link 110 and the second link 120. The third link 130 has a socket portion 131 at the upper end portion that accommodates the ball portion 112 on one side of the first link 110, and a socket that accommodates the ball portion 122 on one side of the second link 120 at the lower end portion. It has a part 132.
第４リンク１４０は、第１リンク１１０および第２リンク１２０それぞれの左右端部の他方同士を連結するリンクである。第４リンク１４０は、上端部に、第１リンク１１０の他方側のボール部１１２を収容するソケット部１４１を有し、下端部に、第２リンク１２０の他方側のボール部１２２を収容するソケット部１４２を有する。 The fourth link 140 is a link that connects the other of the left and right ends of the first link 110 and the second link 120, respectively. The fourth link 140 has a socket portion 141 at the upper end portion that accommodates the ball portion 112 on the other side of the first link 110, and a socket that accommodates the ball portion 122 on the other side of the second link 120 at the lower end portion. It has a part 142.
第５リンク１５０は、一端部（図４の例では下端部）が第１リンク１１０の基部１１１の左右中央部に連結され、他端部が胸部２３１（第１部位）に連結されたリンクである。
第５リンク１５０の一端部は、上方ボールジョイント１７０のボール部１５１であり、第５リンク１５０と第１リンク１１０の基部１１１の左右中央部とは、上方ボールジョイント１７０により連結される。そして、第５リンク１５０の他端部（図４の例では上端部）は、胸部２３１を揺動可能に連結する揺動軸の軸受１５２を有している。
The fifth link 150 is a link in which one end (lower end in the example of FIG. 4) is connected to the left and right center portions of the base 111 of the first link 110, and the other end is connected to the chest 231 (first part). is there.
One end of the fifth link 150 is the ball portion 151 of the upper ball joint 170, and the fifth link 150 and the left and right central portions of the base 111 of the first link 110 are connected by the upper ball joint 170. The other end of the fifth link 150 (the upper end in the example of FIG. 4) has a bearing 152 of a swing shaft that swingably connects the chest 231.
第６リンク１６０は、第２リンク１２０の基部１２１の左右中央部と腰部２３５（第２部位）とを連結するリンクである。具体的には、第６リンク１６０は、第２リンク１２０の軸受部１２３に挿入される前後軸１６１と、腰部２３５の上面の窪みに設けられた軸受に挿通される上下軸１６２と、これら両軸の端部同士を連結する基部１６３と、を有する。 The sixth link 160 is a link connecting the left and right central portions of the base portion 121 of the second link 120 and the lumbar region 235 (second portion). Specifically, the sixth link 160 includes a front-rear shaft 161 inserted into the bearing portion 123 of the second link 120 and a vertical shaft 162 inserted into a bearing provided in a recess on the upper surface of the waist portion 235. It has a base portion 163 that connects the ends of the shafts to each other.
よって、関節構造１００では、第１リンク１１０と、第２リンク１２０と、第３リンク１３０と、第４リンク１４０と、第５リンク１５０とは、隣接するリンク同士がボールジョイントで連結されている。 Therefore, in the joint structure 100, the first link 110, the second link 120, the third link 130, the fourth link 140, and the fifth link 150 are connected to each other by ball joints. ..
図５〜図７は、関節構造１００の左右方向の動作例を示しており、図の番号順に状態が遷移している。 5 to 7 show an example of operation of the joint structure 100 in the left-right direction, and the states are changed in the order of the numbers in the figure.
図５は、人形体２が直立している状態における関節構造１００の正面図であって、標準状態に相当する。
標準状態の関節構造１００では、各ボールジョイントは、何れも可動範囲の中央位置にある。この状態で関節構造１００を正面視すると、第１リンク１１０の２つのボール部１１２を結ぶ線は左右方向に沿っており、第２リンク１２０の２つのボール部１２２を結ぶ線は左右方向に沿っている。第３リンク１３０と第４リンク１４０は、ともに長手方向が上下に沿っている。言い換えると、標準状態において、第１リンク１１０〜第４リンク１４０の４つのリンクを正面視すると、第１リンク１１０が人形体２の左右方向に沿った上辺となり、第２リンク１２０が人形体２の左右方向に沿った下辺となる四辺形形状を成した四節リンク機構を形成している。
FIG. 5 is a front view of the joint structure 100 in a state where the doll body 2 is upright, and corresponds to a standard state.
In the joint structure 100 in the standard state, each ball joint is located at the center of the movable range. When the joint structure 100 is viewed from the front in this state, the line connecting the two ball portions 112 of the first link 110 is along the left-right direction, and the line connecting the two ball portions 122 of the second link 120 is along the left-right direction. ing. Both the third link 130 and the fourth link 140 are vertically aligned in the longitudinal direction. In other words, in the standard state, when the four links of the first link 110 to the fourth link 140 are viewed from the front, the first link 110 becomes the upper side along the left-right direction of the doll body 2, and the second link 120 becomes the doll body 2. It forms a quadrilateral link mechanism in the shape of a quadrilateral, which is the lower side along the left-right direction of.
また、標準状態において正面視すると、第５リンク１５０と第６リンク１６０は、左右中央線Ｌ１に沿って一直線状となる。左右中央線Ｌ１は、人形体２の正中線の前方投影線に相当する。また、第５リンク１５０の軸受１５２は軸挿通孔を前後に向けた状態にあり、第６リンク１６０の前後軸１６１も軸挿通孔を前後に向いた状態にある。 Further, when viewed from the front in the standard state, the fifth link 150 and the sixth link 160 form a straight line along the left and right center line L1. The left and right center line L1 corresponds to the front projection line of the midline of the doll body 2. Further, the bearing 152 of the fifth link 150 is in a state of facing the shaft insertion hole in the front-rear direction, and the front-rear shaft 161 of the sixth link 160 is also in a state of facing the shaft insertion hole in the front-rear direction.
ここで、第２リンク１２０を、揺動軸１８０（前後軸１６１＋軸受部１２３）で、人形体２にとっての左方へ揺動させると、四節リンク機構が左方に斜めに傾く。この傾きに対して、第５リンク１５０を上下方向に立設させるように上方ボールジョイント１７０（図３参照）で動かして立てると図６のようになる。第５リンク１５０は、左右中央線Ｌ１より人形体２にとっての左方に横ずれしたような位置に変位したことになる。 Here, when the second link 120 is swung to the left for the doll body 2 by the swing shaft 180 (front-rear shaft 161 + bearing portion 123), the four-node link mechanism tilts diagonally to the left. With respect to this inclination, when the fifth link 150 is moved by the upper ball joint 170 (see FIG. 3) so as to be erected in the vertical direction, the result is as shown in FIG. The fifth link 150 is displaced to a position that is laterally displaced to the left for the doll body 2 from the left and right center line L1.
第２リンク１２０と第３リンク１３０とのボールジョイント連結、並びに第２リンク１２０と第４リンク１４０とのボールジョイント連結に着目すると、図６の状態においてもまだ可動域を残している。そこで、第２リンク１２０をこの残っている可動域分だけ左方へ更に傾かせ、この傾き分だけ、第５リンク１５０を上方ボールジョイント１７０で動かして立てると、図７のようになる。第５リンク１５０は、図６の状態よりも更に左右中央線Ｌ１より左方に横ずれした位置に変位したことになる。 Focusing on the ball joint connection between the second link 120 and the third link 130 and the ball joint connection between the second link 120 and the fourth link 140, the range of motion still remains even in the state of FIG. Therefore, when the second link 120 is further tilted to the left by the remaining range of motion and the fifth link 150 is moved by the upper ball joint 170 by this tilt, the result is as shown in FIG. The fifth link 150 is displaced to a position laterally displaced to the left from the left-right center line L1 from the state shown in FIG.
人形体２に、図５〜図７で示したような関節構造１００の動きをさせると、人形体２は、腰部２３５の位置はそのままに胸部２３１を左方にずらした姿勢に変化する。外殻パーツ２３３は、他のパーツに固定されずに関節構造１００の周りをカバーしているので、胸部２３１と上部外殻パーツ２３３ｕとの隙間や、上部外殻パーツ２３３ｕと下部外殻パーツ２３３ｄとの隙間、下部外殻パーツ２３３ｄと腰部２３５との隙間、の範囲内で、相互に接触しつつも、適当な姿勢・適当な位置に移動する。結果、胴部２３としての連なったイメージを損なうことなく上半身を横にずらすアイソレーションが実現できる。 When the doll body 2 is made to move the joint structure 100 as shown in FIGS. 5 to 7, the doll body 2 changes to a posture in which the chest 231 is shifted to the left while maintaining the position of the waist 235. Since the outer shell part 233 covers the circumference of the joint structure 100 without being fixed to other parts, the gap between the chest 231 and the upper outer shell part 233u and the upper outer shell part 233u and the lower outer shell part 233d Within the range of the gap between the lower shell part 233d and the lumbar portion 235, the vehicle moves to an appropriate posture and a suitable position while being in contact with each other. As a result, isolation that shifts the upper body sideways can be realized without damaging the continuous image of the body portion 23.
上半身を横にずらすアイソレーションは、従来の人形体２では実現できなかった。こうした人形体２の可動部のフレキシビリティ性の向上は、人形体２で人間のような自然なポーズを実現する一助となる。 Isolation that shifts the upper body to the side could not be realized with the conventional doll body 2. This improvement in the flexibility of the movable parts of the doll body 2 helps to realize a natural pose like a human being in the doll body 2.
図８は、関節構造１００の左右の捻り動作例を示す正面図である。
先に述べたように、第２リンク１２０と第３リンク１３０とのボールジョイント連結、並びに第２リンク１２０と第４リンク１４０とのボールジョイント連結に着目すると、図５に示す標準状態では十分な可動域がある。そこで、図８のように、第２リンク１２０の姿勢はそのままに、第３リンク１３０と第４リンク１４０とを、可動域の範囲内だけ捻ることができる。図８では、人形体２にとっての右方へ捻っている例を示している。
FIG. 8 is a front view showing an example of left and right twisting motions of the joint structure 100.
As described above, focusing on the ball joint connection between the second link 120 and the third link 130 and the ball joint connection between the second link 120 and the fourth link 140, the standard state shown in FIG. 5 is sufficient. There is a range of motion. Therefore, as shown in FIG. 8, the third link 130 and the fourth link 140 can be twisted only within the range of motion while maintaining the posture of the second link 120. FIG. 8 shows an example of twisting to the right for the doll body 2.
関節構造１００が左右に捻られると、人形体２は上半身を捻っている状態になる。上半身の捻りは、関節構造１００を、第６リンク１６０の上下軸１６２で動かすことでも実現できる。しかし、人形体２のデザイン上の要求から下部外殻パーツ２３３ｄと腰部２３５との隙間が制約され、上下軸１６２の可動範囲は狭くなりがちである。しかし、図８で示したような、胴体に位置する関節構造１００の捻りによって、上下軸１６２の可動範囲を超えた捻りを実現できる。こうした人形体２の可動部のフレキシビリティ性の向上は、人形体２で人間のような自然なポーズを実現する一助となる。 When the joint structure 100 is twisted to the left and right, the doll body 2 is in a state of twisting the upper body. Twisting of the upper body can also be realized by moving the joint structure 100 on the vertical axis 162 of the sixth link 160. However, due to the design requirements of the doll body 2, the gap between the lower outer shell part 233d and the lumbar portion 235 is restricted, and the movable range of the vertical shaft 162 tends to be narrowed. However, by twisting the joint structure 100 located on the body as shown in FIG. 8, it is possible to realize a twist that exceeds the movable range of the vertical shaft 162. This improvement in the flexibility of the movable parts of the doll body 2 helps to realize a natural pose like a human being in the doll body 2.
図９〜図１２は、関節構造１００の後方への反り動作の一例を示しており、図の番号順に状態が遷移している。
図９は、人形体２が直立している状態における関節構造１００の（人形体２にとっての左方から見た）側面図であって、図５に示した標準状態に相当する。この状態から、第２リンク１２０の自転軸（２つのボール部１２２の中心同士を結ぶ線Ｌ２；図３参照）で関節構造１００の上部を後方へ動かすと、図１０のようになる。
9 to 12 show an example of the backward warping motion of the joint structure 100, and the states are transitioned in the order of the numbers in the figure.
FIG. 9 is a side view (viewed from the left side of the doll body 2) of the joint structure 100 in a state where the doll body 2 is upright, and corresponds to the standard state shown in FIG. From this state, when the upper part of the joint structure 100 is moved backward by the rotation axis of the second link 120 (line L2 connecting the centers of the two ball portions 122; see FIG. 3), the result is as shown in FIG.
更に、第１リンク１１０の自転軸（２つのボール部１１２の中心同士を結ぶ線Ｌ３；図３参照）で、第１リンク１１０の基部１１１ごと第５リンク１５０もろとも後方へ揺動すると、図１１のようになる。この状態を人形体２としてみれば、胸部２３１（第１部位）は、第１リンク１１０の自転傾斜および第２リンク１２０の自転傾斜によって、腰部２３５（第２部位）に対して第１の相対傾斜角度θ１だけ相対姿勢が傾斜したことになる。 Further, when the rotation axis of the first link 110 (line L3 connecting the centers of the two ball portions 112; see FIG. 3) swings backward together with the base 111 of the first link 110 together with the fifth link 150, FIG. It becomes like 11. If this state is regarded as the doll body 2, the chest 231 (first part) is first relative to the lumbar part 235 (second part) due to the rotation inclination of the first link 110 and the rotation inclination of the second link 120. The relative posture is tilted by the tilt angle θ1.
また更に、第５リンク１５０を、上方ボールジョイント１７０の可動範囲の限界まで後方へ揺動させると、図１２のようになる。この状態を人形体２としてみれば、胸部２３１（第１部位）は、第１リンク１１０の自転傾斜および第２リンク１２０の自転傾斜並びに上方ボールジョイント１７０の可動域によって、腰部２３５（第２部位）に対して第１の相対傾斜角度θ１より大きい第２の相対傾斜角度θ２まで相対姿勢が変化可能であることになる。 Further, when the fifth link 150 is swung backward to the limit of the movable range of the upper ball joint 170, the result is as shown in FIG. Looking at this state as the doll body 2, the chest 231 (first part) has a lumbar region 235 (second part) due to the rotation inclination of the first link 110, the rotation inclination of the second link 120, and the range of motion of the upper ball joint 170. ), The relative posture can be changed up to the second relative tilt angle θ2, which is larger than the first relative tilt angle θ1.
関節構造１００が後方へ反ることで、人形体２も後方へ反ることとなる。一つの揺動軸で後方へ反る構成よりも、関節構造１００のように複数のボールジョイントによって段階的に後方へ反ることが可能であり、且つ、反る範囲（後傾の範囲）が広がることで、人形体２により自然なポーズやダイナミックなポーズを取らせることが可能になる。 When the joint structure 100 bends backward, the doll body 2 also bends backward. Rather than a configuration that warps backward with one swing axis, it is possible to warp backward stepwise by a plurality of ball joints like the joint structure 100, and the warp range (range of backward tilt) is By expanding, it becomes possible for the doll body 2 to take a natural pose or a dynamic pose.
なお、図５〜図７で説明した左右方向へのアイソレーションと、図８で説明した捻りと、図９〜図１２で説明した反りと、は適宜組み合わせることができる。 The isolation in the left-right direction described with reference to FIGS. 5 to 7, the twist described with reference to FIG. 8, and the warp described with reference to FIGS. 9 to 12 can be appropriately combined.
〔変形例〕
本発明を適用可能な実施形態は、上記の例に限らず、適宜構成要素の追加・省略・変更が可能である。
[Modification example]
The embodiment to which the present invention can be applied is not limited to the above example, and components can be added, omitted, or changed as appropriate.
（変形例その１）
例えば、上記実施形態では関節構造１００の第１リンク１１０は、第５リンク１５０を介して間接的に胸部２３１（第１部位）に連結する構成としていたが、直接的に胸部２３１に連結する構成であってもよい。具体的には、図１３の関節構造１００Ｂで示すように、上方ボールジョイント１７０を省略して、上記実施形態の第１リンク１１０の基部１１１の左右中央に上記実施形態の第５リンク１５０を合体させた第１リンク１１０Ｂを用いる構成としてもよい。
(Modification example 1)
For example, in the above embodiment, the first link 110 of the joint structure 100 is indirectly connected to the chest 231 (first site) via the fifth link 150, but is directly connected to the chest 231. It may be. Specifically, as shown in the joint structure 100B of FIG. 13, the upper ball joint 170 is omitted, and the fifth link 150 of the above embodiment is combined with the left and right center of the base 111 of the first link 110 of the above embodiment. The configuration may be such that the first link 110B is used.
同様に、第２リンク１２０は、第６リンク１６０を介して間接的に腰部２３５（第２部位）に連結する構成としていたが、第６リンク１６０を省略して、第２リンク１２０が直接的に腰部２３５に連結する構成も可能である。具体的には、例えば、第６リンク１６０の前後軸１６１と基部１６３とを腰部２３５の上部構造とすることで実現できる。 Similarly, the second link 120 was configured to be indirectly connected to the lumbar region 235 (second part) via the sixth link 160, but the sixth link 160 is omitted and the second link 120 is directly connected. It is also possible to connect to the lumbar region 235. Specifically, for example, it can be realized by forming the front-rear shaft 161 and the base portion 163 of the sixth link 160 into the superstructure of the lumbar portion 235.
（変形例その２）
また、上記実施形態では、関節構造１００を人形体２の胴部２３に用いる構成としたが、人形体２の他の部位の連結に用いることができるのは勿論である。例えば図１４の関節構造１００に示すように、人形体２の首の関節に用いることもできる。この場合、関節構造１００は、頭部２１（第１部位）と胴部２３（第２部位）との間に介在し、その外周部を、首の表面に相当する複数の外殻パーツ２３３Ｃでカバーすることになる。同様にして、肩・肘・膝・足首・尻尾などその他の関節部にも適用できる。
(Modification example 2)
Further, in the above embodiment, the joint structure 100 is used for the body portion 23 of the doll body 2, but it is needless to say that the joint structure 100 can be used for connecting other parts of the doll body 2. For example, as shown in the joint structure 100 of FIG. 14, it can also be used for the neck joint of the doll body 2. In this case, the joint structure 100 is interposed between the head portion 21 (first portion) and the body portion 23 (second portion), and the outer peripheral portion thereof is formed by a plurality of outer shell parts 233C corresponding to the surface of the neck. It will be covered. Similarly, it can be applied to other joints such as shoulders, elbows, knees, ankles, and tails.
連結する部位の人形体２における位置関係によっては、関節構造１００を上記実施形態の標準姿勢から横向きに設けたり、逆さまに設けたり、その他の姿勢で設けるとしても構わない。 Depending on the positional relationship of the parts to be connected in the doll body 2, the joint structure 100 may be provided sideways, upside down, or in any other posture from the standard posture of the above embodiment.
（変形例その３）
また、可動玩具の例として、人形体２を例示したが、本発明の関節構造１００が適用可能な可動玩具は、人型に限らず動物（実在・架空を問わない。）の関節部にも同様に適用することができる。
(Modification example 3)
Further, although the doll body 2 is illustrated as an example of the movable toy, the movable toy to which the joint structure 100 of the present invention can be applied is not limited to the humanoid shape but also to the joint portion of an animal (whether real or fictitious). It can be applied in the same way.
２…人形体
２３…胴部
１００…関節構造
１１０…第１リンク
１１２…ボール部
１１３…ソケット部
１２０…第２リンク
１２２…ボール部
１２３…軸受部
１３０…第３リンク
１３１…ソケット部
１３２…ソケット部
１４０…第４リンク
１４１…ソケット部
１４２…ソケット部
１５０…第５リンク
１５１…ボール部
１５２…軸受
１６０…第６リンク
１６１…前後軸
１６２…上下軸
１７０…上方ボールジョイント
１８０…揺動軸
２３１…胸部
２３３…外殻パーツ
２３３ｄ…下部外殻パーツ
２３３ｕ…上部外殻パーツ
２３５…腰部
Ｌ１…左右中央線
θ１…第１の相対傾斜角度
θ２…第２の相対傾斜角度
2 ... Doll body 23 ... Body 100 ... Joint structure 110 ... 1st link 112 ... Ball part 113 ... Socket part 120 ... 2nd link 122 ... Ball part 123 ... Bearing part 130 ... 3rd link 131 ... Socket part 132 ... Socket Part 140 ... 4th link 141 ... Socket part 142 ... Socket part 150 ... 5th link 151 ... Ball part 152 ... Bearing 160 ... 6th link 161 ... Front and rear shaft 162 ... Vertical shaft 170 ... Upper ball joint 180 ... Swing shaft 231 ... Chest 233 ... Outer shell part 233d ... Lower outer shell part 233u ... Upper outer shell part 235 ... Lumbar part L1 ... Left and right center line θ1 ... First relative tilt angle θ2 ... Second relative tilt angle
Claims (10)
前記第１部位に直接的又は間接的に接続された第１リンクと、
前記第２部位に直接的又は間接的に接続された第２リンクと、
前記第１リンクおよび前記第２リンクそれぞれの端部の一方同士を連結する第３リンクおよび他方同士を連結する第４リンクと、
を備え、
前記第１〜第４リンクは、各端部がボールジョイントにより連結された四節リンク機構である、関節構造。 It is a joint structure that intervenes between the first and second parts of the doll body.
With the first link directly or indirectly connected to the first part
With a second link directly or indirectly connected to the second site,
A third link that connects one of the ends of the first link and the second link, and a fourth link that connects the other.
With
The first to fourth links are joint structures in which each end is a four-node link mechanism connected by a ball joint.
前記第２リンクの左右端部は、ボール部を有し、
前記第３リンクの両端部は、前記第１リンクおよび前記第２リンクそれぞれの端部の一方のボール部を収容するソケット部を有し、
前記第４リンクの両端部は、前記第１リンクおよび前記第２リンクそれぞれの端部の他方のボール部を収容するソケット部を有する、
請求項１に記載の関節構造。 The left and right ends of the first link have ball portions.
The left and right ends of the second link have ball portions.
Both ends of the third link have socket portions for accommodating one ball portion at each end of the first link and the second link.
Both ends of the fourth link have sockets for accommodating the other ball portion of each end of the first link and the second link.
The joint structure according to claim 1.
を更に備え、
前記第５リンクの一端部と前記第１リンクの中央部とは、ボールジョイントにより連結された、
請求項１又は２に記載の関節構造。 A fifth link, one end of which is connected to the central portion of the first link and the other end of which is connected to the first portion.
With more
One end of the fifth link and the center of the first link are connected by a ball joint.
The joint structure according to claim 1 or 2.
前記第１リンクの中央部は、前記第５リンクの一端部のボール部を収容するソケット部を有する、
請求項３に記載の関節構造。 One end of the fifth link has a ball portion and
The central portion of the first link has a socket portion for accommodating a ball portion at one end of the fifth link.
The joint structure according to claim 3.
前記第２リンクは、一方および他方の端部を結ぶ軸を中心とした傾斜が可能であり、
前記第１リンクの中央部に設けられたソケット部は、前記第１リンクの一方および他方の端部の中心から前方向又は後方向にずれた位置に設けられ、
前記第１部位は、前記第１リンクの傾斜および前記第２リンクの傾斜によって、前記第２部位に対する第１の相対傾斜角度に変更可能であり、前記第１リンクの傾斜および前記第２リンクの傾斜並びに前記ボールジョイントの可動域によって、前記第１の相対傾斜角度より大きい第２の相対傾斜角度に変更可能である、
請求項４に記載の関節構造。 The first link can be tilted about an axis connecting one and the other end.
The second link can be tilted about an axis connecting one and the other end.
The socket portion provided at the center of the first link is provided at a position deviated from the center of one and the other end of the first link in the forward or backward direction.
The first portion can be changed to a first relative tilt angle with respect to the second portion by the tilt of the first link and the tilt of the second link, and the tilt of the first link and the tilt of the second link. It is possible to change to a second relative tilt angle larger than the first relative tilt angle depending on the tilt and the range of motion of the ball joint.
The joint structure according to claim 4.
請求項１〜５の何れか一項に記載の関節構造。 The quadruped link mechanism has a quadrilateral shape in which the first link is the upper side along the left-right direction of the doll body and the second link is the lower side along the left-right direction of the doll body.
The joint structure according to any one of claims 1 to 5.
を更に備えた、
請求項１〜６の何れか一項に記載の関節構造。 A sixth link connecting the central portion of the second link and the second portion,
With more
The joint structure according to any one of claims 1 to 6.
前記第２部位は、前記人形体の胴体を構成する下方の部位である、
請求項１〜７の何れか一項に記載の関節構造。 The first part is an upper part constituting the body of the doll body, and is
The second part is a lower part constituting the body of the doll body.
The joint structure according to any one of claims 1 to 7.
第２部位と、
前記第１部位と前記第２部位との間に介在する請求項１〜８の何れか一項に記載の関節構造と、
を具備した人形体。 The first part and
The second part and
The joint structure according to any one of claims 1 to 8, which is interposed between the first site and the second site.
A doll body equipped with.
を更に具備した請求項９に記載の人形体。 An outer shell part that is not fixed to any of the first part, the second part, and the joint structure and covers the joint structure in the circumferential direction.
The doll body according to claim 9, further comprising.
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