JP2021023831A - 関節構造及び人形体 - Google Patents

Abstract

【課題】人形体の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関節構造を実現すること。【解決手段】人形体２の関節構造１００は、腰部基体１０１に連結されて揺動方向に揺動可能な第１揺動リンク１１０と、一端部が第１揺動リンク１１０に連結され、他端部が脚部６に連結され、第１揺動リンク１１０に対して揺動方向に揺動可能な第２揺動リンク１２０と、を備える。腰部基体１０１に対して第１揺動リンク１１０が揺動する第１揺動と、第１揺動リンク１１０に対して第２揺動リンク１２０が揺動する第２揺動とによる多段揺動によって、第２揺動リンク１２０の他端部（第３揺動軸受１２３）を腰部４３から段階的に引き出すこと、又は、段階的に差し入れることが可能に構成されている。【選択図】図８

Description

本発明は、人形体の関節構造等に関する。

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。

特開２０１７−１５９１３９号公報

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。

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。

本発明が解決しようとする課題は、人形体の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関節構造を実現すること、である。

本発明の態様は、腰部基体に対して所定の揺動方向に脚部が揺動可能な人形体の関節構造であって、前記腰部基体に連結され、前記腰部基体に対して前記揺動方向に揺動可能な第１揺動リンクと、一端部が前記第１揺動リンクに連結され、他端部が前記脚部に連結され、前記第１揺動リンクに対して前記揺動方向に揺動可能な第２揺動リンクと、を備え、前記腰部基体に対して前記第１揺動リンクが揺動する第１揺動と、前記第１揺動リンクに対して前記第２揺動リンクが揺動する第２揺動とによる多段揺動によって前記他端部を腰部から段階的に引き出すこと、又は、段階的に差し入れることが可能な関節構造、である。

また、人形体における関節構造の位置によっては、前記他端部は、前記人形体の正面視において、前記多段揺動によって、前記一端部より上方の位置と、下方の位置とに変位可能である、としてもよい。

また、第１揺動リンクと第２揺動リンクの連結構造について具体的には、前記第１揺動リンクは、前記揺動方向に沿った弧状の長孔部を有し、前記第１揺動リンクは、前記正面視において、前記腰部基体の外側に位置し、前記第１揺動リンクは、前記腰部基体側の側面に前記一端部との連結部を有し、前記第２揺動リンクは、前記腰部基体と前記第１揺動リンクとの間に位置し、前記長孔部を通じて前記他端部が前記脚部へ連結された、構成としてもよい。

また、前記腰部基体は、前記第１揺動リンク側の側面に前記揺動方向に沿った弧状の溝部を有し、前記第１揺動リンクは、前記腰部基体との対向面に、前記溝部に嵌まる凸部を有する、としてもよい。

また、前記腰部基体は、前記第１揺動リンク側の側面に前記揺動方向に沿った弧状の溝部を有し、前記第１揺動リンクは、前記腰部基体との対向面に、前記溝部に嵌まる凸部を有し、前記第１揺動の範囲は、前記溝部に対する前記凸部の移動可能な範囲内に定められ、
前記第２揺動の範囲は、前記長孔部に対する前記他端部の移動可能な範囲内に定められる、としてもよい。

また、前記脚部は、大腿部と下腿部とを有し、前記大腿部は、上方パーツと下方パーツとを有し、前記上方パーツの上端部が前記第２揺動リンクの前記他端部へ連結され、前記上方パーツに対して前記下方パーツが、前記揺動方向に揺動可能に構成された、としてもよい。

また、前記下腿部は、下腿上方パーツと下腿下方パーツとを有し、前記下腿上方パーツと前記下腿下方パーツとの連結面は、前方上方から後方下方に向けて前後方向に傾斜した傾斜面を有し、前記下腿下方パーツは、前記下腿上方パーツに対して、前記傾斜面に沿って回転可能に連結された、構成としてもよい。

また、前記脚部は、下端に足部を有し、前記足部は、踵部と、中央部と、前記踵部に対して前記中央部を引き出し可能に連結する連結パーツと、前記中央部に対して上下方向に揺動可能に連結されたつま先部と、を有する、構成としてもよい。

別の態様は、前記関節構造を具備した人形体である。

また、人形体は、上腕部と、前記上腕部に対して揺動可能に連結された前腕部と、を具備し、前記前腕部は、上腕側パーツと手側パーツとを有し、前記上腕側パーツと前記手側パーツとの連結面は、前記人形体の体躯後側上腕側から体躯前側手側に向けて前後方向に傾斜した前後傾斜面を有し、前記手側パーツは、前記上腕側パーツに対して、前記前後傾斜面に沿って回転可能に連結された、構成としてもよい。

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を技術できる。

人形体の直立姿勢における正面外観図。 関節構造の斜視外観図。 関節構造の分解斜視図。 腰部基体周りの前後方向縦断面における部分断面図。 脚部を上げる動作を説明するための関節構造の遷移図（その１）。 脚部を上げる動作を説明するための関節構造の遷移図（その２）。 脚部を上げる動作を説明するための関節構造の遷移図（その３）。 脚部を上げる動作を説明するための関節構造の遷移図（その４）。 第１揺動と第２揺動を省略して第３揺動を行った場合の関節構造を示す部分断面図。 脚部の詳細な構成例を示す側面図。 脚部の詳細な構成例を示す分解図。 脚部を側面視した大腿部周りの部分カット図。 脚部の大腿部を上げる動作を説明するための関節構造の遷移図（その１）。 脚部の大腿部を上げる動作を説明するための関節構造の遷移図（その２）。 脚部の大腿部を上げる動作を説明するための関節構造の遷移図（その３）。 足部周りの側面図。 足部周りの分解図。 足部を反らす動作を説明するための遷移図（その１）。 足部を反らす動作を説明するための遷移図（その２）。 足部を反らす動作を説明するための遷移図（その３）。 腕部周りの側面図（一部分解）。

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）、人形体２にとっての前後（Ｚ軸方向；正方向が前）、人形体２にとっての左右（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。

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。

人形体２のパーツには、頭部３と、胴部４と、腕部５と、脚部６と、がある。胴部４は、上方部位である胸部４１と、中央部位である腹部４２と、下方部位である腰部４３と、を有する。人形体２の基本的な形態は、胴部４を中心に、その上部に一つの頭部３があり、左右側部にそれぞれ腕部５があり、下部に２本の脚部６が有る人間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。

さて、人形体２は、漫画やアニメで登場する人型のロボット兵士であり、甲冑武者をテーマとしてデザインされている。
特に、人形体２には、腰部４３に関節構造１００を設けることで、フレキシビリティ性を向上させ、脚部６を十分に上げることができる自由度を確保して、ユーザが人形体２で原作同様のポーズで遊べるような構造となっている。

図２は、関節構造１００の斜視外観図である。図３は、関節構造１００の分解斜視図である。関節構造１００は、脚部６を腰部４３に対して揺動可能に連結する構造である。関節構造１００は、腰部基体１０１と、左右それぞれ（腰部基体１０１を挟んでＸ軸方向の正側と負側それぞれの意）の第１揺動リンク１１０と、左右それぞれの第２揺動リンク１２０と、左右それぞれの大腿ジョイント１３０と、を有する。

図４は、腰部基体１０１周りの前後方向縦断面における部分断面図である。
腰部基体１０１は、腰部４３の各部を連結する要となるパーツである。図２〜図４に示すように、腰部基体１０１の上部には、腹部４２に設けられる突起部と嵌合する腹部連結穴１０２が設けられている。腰部基体１０１の前後左右の上部外周には、前方腰部外装パーツ４３ｆ、後方腰部外装パーツ４３ｒ、左右の側方腰部外装パーツ４３ｓをそれぞれ装着する外装装着部１０３が設けられている。そして、腰部基体１０１の下部には、第１揺動リンク１１０および第２揺動リンク１２０を連結・支持するためのリンク支持部１０４が設けられている。

リンク支持部１０４は、腰部基体１０１の下方に延設された部位であって、左右方向に薄い板状部位である。リンク支持部１０４は、前方側の左右に第１揺動軸１０５を有し、第１揺動軸１０５よりも後方位置にて左右に貫通して上下方向に長く、当該第１揺動軸１０５を中心とする円弧状に湾曲した長孔状の第１溝部１０６および第２溝部１０７とを有する。第２溝部１０７は、第１溝部１０６の更に後方位置にて左右に貫通して上下方向に長く、第１揺動軸１０５を中心とする円弧状に湾曲した長孔形状を有する。

第１揺動リンク１１０は、腰部基体１０１に連結され、ＹＺ平面に沿って上下を揺動方向として揺動可能なリンクである。具体的には、第１揺動リンク１１０は、腰部基体１０１の第１揺動軸１０５と嵌合する第１揺動軸受１１１を有する。第１揺動軸受１１１に第１揺動軸１０５を嵌めると、第１揺動リンク１１０は、腰部基体１０１に対して揺動可能に連結される。

第１揺動リンク１１０は、ＹＺ平面に沿って上下方向に弧状の長孔部１１２を有する。

また、左右二つある第１揺動リンク１１０のうち、一方の第１揺動リンク１１０（本実施形態では、右側の第１揺動リンク１１０）は、腰部基体１０１との対向面に、３つの左右連結凸部１１３（１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃ）を有する。他方の第１揺動リンク１１０（本実施形態では、左側の第１揺動リンク１１０）は、腰部基体１０１との対向面に左右連結凸部１１３それぞれと嵌合する３つの左右連結孔１１４（１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃ）を有する。

１つ目の左右連結凸部１１３ａは、リンク支持部１０４の第１溝部１０６にスライド可能に嵌まる外径を有する。
２つ目の左右連結凸部１１３ｂは、リンク支持部１０４の第２溝部１０７にスライド可能に嵌まる外径を有する。

左右二つの第１揺動リンク１１０は、腰部基体１０１のリンク支持部１０４を挟んで連結される。この連結に当たって具体的には、１つ目の左右連結凸部１１３ａが、リンク支持部１０４の第１溝部１０６を挿通して、１つ目の左右連結孔１１４ａに嵌着する。２つ目の左右連結凸部１１３ｂは、リンク支持部１０４の第２溝部１０７を挿通して、２つ目の左右連結孔１１４ｂに嵌着する。３つ目の左右連結凸部１１３ｃは、リンク支持部１０４の外側の位置すなわちリンク支持部１０４を挟まない位置で、３つ目の左右連結孔１１４ｃに嵌着する。そして、左右二つの第１揺動リンク１１０は、第１揺動軸１０５を軸として一体的に揺動可能になる。この状態で、関節構造１００を正面視すれれば、左右の第１揺動リンク１１０は、腰部基体１０１の左右それぞれの外側に位置することになる（図２参照）。

また、第１揺動リンク１１０は、第２揺動リンク１２０を連結・枢支するための連結部１１５を有する。連結部１１５は、左右方向の貫通孔からなる第２揺動軸受である。

第２揺動リンク１２０は、一端部（図３で言うところの図の下方側の端部）に、左右方向に沿って突状の第２揺動軸１２１を有する。第２揺動リンク１２０は、第２揺動軸１２１が第２揺動軸受に当たる連結部１１５に嵌合することで、第１揺動リンク１１０に対して揺動可能に連結される。

また、第２揺動リンク１２０は、他端部（図３で言うところの図の上方側の端部）に、第２揺動軸１２１と同じ方向に沿って設けられた窪み（または孔）である第３揺動軸受１２３を有する。第３揺動軸受１２３の外径は、第１揺動リンク１１０の長孔部１１２に嵌合してスライド可能な寸法に設定されている。

第２揺動リンク１２０は、腰部基体１０１と、第１揺動リンク１１０とに挟まれる位置で、第２揺動軸１２１を連結部１１５に嵌合させるとともに、第３揺動軸受１２３を長孔部１１２に嵌合・挿通させるようにして、第１揺動リンク１１０に組み付けられる。第１揺動リンク１１０は、第２揺動リンク１２０が組み付けられた状態で、腰部基体１０１に組み付けられる。この状態で、関節構造１００を正面視すると（図２参照）、第２揺動リンク１２０は、腰部基体１０１と第１揺動リンク１１０との間に位置することになる。

そして、第２揺動リンク１２０は、第３揺動軸受１２３に、脚部６が連結される大腿ジョイント１３０を連結する。

大腿ジョイント１３０は、第２揺動リンク１２０と脚部６を連結させる可動パーツである。具体的には、大腿ジョイント１３０は、前後方向の軸と軸受で軸回転可能に連結する前方基体１３１と後方基体１３２とを有する。そして、前方基体１３１からは脚部連結ロッド１３３が延設されており、後方基体１３２からは腰部連結用のロッドとして機能する第３揺動軸１３４が延設されている。この第３揺動軸１３４が第２揺動リンク１２０の第３揺動軸受１２３と嵌合する。

よって、大腿ジョイント１３０は、第２揺動リンク１２０に対して、第３揺動軸１３４を左右方向軸として前後方向に軸回転可能に連結し、前方基体１３１と後方基体１３２とを凹凸嵌合させる前後方向の軸で、脚部連結ロッド１３３を左右方向と交差する軸で揺動できる。

第２揺動リンク１２０に大腿ジョイント１３０を組み付け、大腿ジョイント１３０に脚部６を連結すると、第２揺動リンク１２０は、第１揺動リンク１１０の長孔部１１２を通じ、他端部が脚部６へ連結されたことになる。より具体的には、他端部が大腿ジョイント１３０を介して脚部６と連結されたことになる。

次に、関節構造１００の動作について説明する。
図５〜図８は、脚部６を上げる動作を説明するための関節構造１００の遷移図であって、図番の順に遷移している。なお、これらの図では、理解を容易にするために一部構成要素の図示を省略し、また一部を部分カットして描いている。また、大腿ジョイント１３０および脚部６を長破線で透視図示している。脚部６については、形状も簡略表記としている。

図５は、人形体２が直立している状態に該当する。
腰部基体１０１と第１揺動リンク１１０とに着目すると、１つ目の左右連結凸部１１３ａが第１溝部１０６の長孔の上端部にあり、当該凸部にとっての腰部基体１０１に対する相対移動可能範囲の上限位置にある。また、２つ目の左右連結凸部１１３ｂは、第２溝部１０７の長孔の上端部にあり、やはり当該凸部にとっての相対移動可能範囲の上限位置にある。第１揺動軸１０５との相対位置関係に着目して側面視すると、１つ目の左右連結凸部１１３ａも２つ目の左右連結凸部１１３ｂも共に、第１揺動軸１０５よりも上方位置にある。

また、第１揺動リンク１１０と第２揺動リンク１２０とに着目すると、第３揺動軸受１２３は、長孔部１１２の長孔の上端部にあり、当該軸受にとっての第１揺動リンク１１０に対する相対移動可動範囲の上限位置にある。

脚部６を上げるには、先ず図６に示すように、第１揺動リンク１１０を、腰部基体１０１に対して第１揺動軸１０５を軸にして回転させて下方へ揺動させる。これを「第１揺動」と呼称する。第１揺動により、１つ目の左右連結凸部１１３ａは、当該凸部にとっての移動可能範囲の下限位置にあたる第１溝部１０６の長孔の下端部に移動することができる。また、２つ目の左右連結凸部１１３ｂは、当該凸部にとっての移動可能範囲の下限位置にあたる第２溝部１０７の長孔の下端部に移動することができる。

次いで、図７に示すように、第２揺動リンク１２０を、第１揺動リンク１１０に対して第２揺動軸１２１を軸にして回転させて下方へ揺動させる。これを「第２揺動」と呼称する。第２揺動により、第３揺動軸受１２３は、当該軸受にとっての第１揺動リンク１１０に対する相対移動可能範囲の下限位置にあたる長孔部１１２の長孔の下端部に移動することができる。

この結果、第１揺動と第２揺動との多段揺動によって、第３揺動軸受１２３・第３揺動軸１３４・大腿ジョイント１３０が、腰部４３のうち、外装パーツ（前方腰部外装パーツ４３ｆ、後方腰部外装パーツ４３ｒ、側方腰部外装パーツ４３ｓ）で囲まれた内部空間から、段階的に引き出されたことになる。当該状態では、第２揺動リンク１２０の他端部すなわち第３揺動軸受１２３は、人形体２の正面視において、多段揺動によって、第２揺動リンク１２０の一端部すなわち第２揺動軸１２１より上方の位置から下方の位置へ変位したことになる。勿論、第１揺動と第２揺動とを逆順に辿れば、第３揺動軸受１２３・第３揺動軸１３４・大腿ジョイント１３０を、腰部４３内の元の位置へ、段階的に差し入れることができる。

次いで、図８に示すように、大腿ジョイント１３０および脚部６を、第２揺動リンク１２０に対して第３揺動軸受１２３を軸にして回転させて、脚部６が前方腰部外装パーツ４３ｆの下端に当接するまで前方へ揺動させる。これを「第３揺動」と呼称する。

第１揺動と第２揺動との多段揺動によって、第３揺動軸受１２３が、腰部４３から引き出されているので、腰部４３に対する第３揺動による脚部６の揺動可能角度は、第３揺動軸受１２３を腰部４３から引き出さずに（第１揺動と第２揺動を省略して）第３揺動を行った場合（図９参照）よりも遥かに大きくなる。つまり、腰部４３と脚部６とを連結する関節構造１００が従来よりもフレキシビリティ性を向上させている。例えば人形体２に銃型攻撃兵器を携行させれば、ユーザは、人形体２に膝撃ちポーズや、一方の膝を曲げての伏撃ちポーズ、近接戦闘シーンにおける前蹴りや膝蹴りポーズ、脚を上げての障害物の乗り越えポーズ、などをさせることができる。

次に、脚部６の詳細な構造について説明する。
図１０は、人形体２の脚部６の詳細な構成例を示す側面図である。図１１は、同分解図である。なお、これらの図では、理解を容易にするために一部構成要素の図示を省略し、また一部を部分カットして描いている。

脚部６は、大腿部７と、下腿部８と、足部９と、膝外装パーツ１０と、膝内装パーツ１１と、を有する。

大腿部７は更に、大腿上方パーツ７１と、大腿下方パーツ７２と、を有する。

大腿上方パーツ７１は更に、ロッド嵌合部７３と、第４揺動軸７４と、を有する。
ロッド嵌合部７３は、大腿ジョイント１３０の脚部連結ロッド１３３（図３参照）と軸回転自在に嵌合する穴部であって、脚部連結ロッド１３３の軸受として機能する。よって、大腿上方パーツ７１の上端部は、大腿ジョイント１３０を介して第２揺動リンク１２０の他端部の第３揺動軸受１２３へ連結されていることになる。

第４揺動軸７４は、大腿上方パーツ７１に対して大腿下方パーツ７２を揺動可能に連結するための軸として機能する突起であって、大腿上方パーツ７１の下端部の左右側面それぞれで左右外向きに突設されている。

大腿下方パーツ７２は、人形体２の直立姿勢において前方となる前下方パーツ７５と、後下方パーツ７６とを有し、両者で大腿上方パーツ７１を前後から挟むようにして組み立てられる。

図１２は、脚部６を側面視した大腿部周りの部分カット図と、膝周りの分解図とを兼ねた図である。なお、理解を容易にするために、大腿上方パーツ７１の輪郭を破線で示している。

前下方パーツ７５は、前方上部に大腿上方パーツ７１の前上端部が露出する開口部７５１と、前側軸ガイド溝７５２と、を有する。

前側軸ガイド溝７５２は、左右内側面に掘られた凹部である。後下方パーツ７６も、同様に左右内側面に掘られた後側軸ガイド溝７６１を有する。前側軸ガイド溝７５２と後側軸ガイド溝７６２は、前下方パーツ７５と後下方パーツ７６とが組み合わされたときに双方の溝の内側が連通する対向位置に設けられている。そして、前下方パーツ７５と後下方パーツ７６とが組み合わされたときに、前側軸ガイド溝７５２と後側軸ガイド溝７６２とで、第４揺動軸７４がスライド可能に嵌まるガイド溝を形成する。
よって、大腿下方パーツ７２が、大腿上方パーツ７１に対して第４揺動軸７４で（人形体２の直立姿勢でいえば）脚部６のＹＺ平面に沿って揺動可能に構成されていることになる。

また、大腿下方パーツ７２の後下方パーツ７６は、下端部の左右両側面に、左右それぞれの方向に突出する第５揺動軸７７を有する。第５揺動軸７７は、脚部６の膝関節の軸として機能する軸であって、脚部６の前後中心よりも後方側に設けられている。

下腿部８は、下腿上方パーツ８１と、下腿下方パーツ８２とを有する。前者は、人体でいうところの腓腹筋側の部位、後者は腓腹筋よりも下方側の部位に相当する。

下腿上方パーツ８１は、左パーツ８３と、右パーツ８４との２ピースで構成されている。左パーツ８３と右パーツ８４は、互いの対向面側の上端部に、第５揺動軸７７を挿入可能な第５揺動軸受８５と、膝内装パーツ１１の連動突起１２が挿入可能な連動突起ガイド溝８６と、を有する。

膝内装パーツ１１は、第５揺動軸７７と第５揺動軸受８５との前方を覆うカバーであって、左右方向に厚さがあり、側面視すると半円環を有している。人形体２の直立状態では、膝内装パーツ１１の上部は、大腿下方パーツ７２が形成する内部空間に挿入されている。

また、下腿上方パーツ８１の前面には、膝外装パーツ１０が装着される。膝外装パーツ１０は、デザイン上は甲冑の「膝当」に相当する。

下腿上方パーツ８１と下腿下方パーツ８２は、下腿下方パーツ８２の上部傾斜面８２１（法線が後方斜め上方を向く面）から後方斜め上向きに突出された下腿回転軸８７を、下腿上方パーツ８１の下部傾斜面８１１（法線が前方斜め下方を向く面）に開けられた下腿回転軸受穴８８へ回転可能に嵌合させることで、下腿回転軸８７で軸回転可能に連結される。なお、下腿回転軸８７の上端部には突起が突設されており、当該突起が下腿回転軸受穴８８の内側に引っ掛かることで、抜け止めとなる。

下腿上方パーツ８１と下腿下方パーツ８２とを連結した状態を側面視すると、両者の連結面Ｆ１（図１０参照；上部傾斜面８２１と下部傾斜面８１１との合わせ面）は、人形体２の直立姿勢において前方上方から後方下方に向けて前後方向に傾斜した傾斜面を有していると言える。そして、下腿下方パーツ８２は下腿上方パーツ８１に対して、この傾斜面に沿って回転可能に連結されていることになる。

次に、脚部６の動作について説明する。
図１３〜図１５は、脚部６の大腿部を上げる動作を説明するための関節構造１００の遷移図であって、図番の順に遷移している。なお、これらの図では、理解を容易にするために一部構成要素の図示を省略し、また一部を部分カットして描いている。

前述の第１揺動から第３揺動までを行うと、図１３に示すように、脚部６は前方へ振り上げられた状態となる。人形体２の直立姿勢において正面を向いてした大腿上方パーツ７１の前面は、腰部４３の前方腰部外装パーツ４３ｆの下端に当たって、それ以上は第３揺動ができない上限位置の状態にある。

この状態から、更に大腿下方パーツ７２を、第４揺動軸７４で回転させて大腿上方パーツ７１に対して上方へ揺動させる（このとき、第４揺動軸７４が太腿下方パーツ７２内のガイド溝内を下端から上端へとスライドしつつ回転することで、大腿上方パーツ７１は大腿下方パーツ７２に対して揺動している）と、図１４に示すように、大腿部７が更に上方へ上がった状態となる。

この様に、大腿部７が中折れ可能にして脚部６のフレキシビリティを向上させる構造は従来に無い。第１揺動から第４揺動までの多段階揺動によって、人形体２に腿を高く上げたポーズをさせることが可能となる。

図１４の状態から、更に下腿部８を第５揺動軸７７で大腿部７に対して後下方へ向けて揺動させると、図１５に示すように、脚部６を、膝を曲げた状態とすることができる。人形体２の脚部６では、膝関節に相当する第５揺動軸７７を、脚部６の前後中心線よりも後方位置に設定しているので、第５揺動軸７７を前後中心線上に設定している構成よりも、膝を大きく曲げることが可能になる。

膝を曲げることによって、ユーザは人形体２に例えば膝蹴りポーズをさせることが可能になる。膝を曲げると大腿部７の下端と下腿部８と上端とが離れて、膝頭が開くことになるが、そこには膝内装パーツ１１が位置するので、見栄えも保つことができる。

また、下腿下方パーツ８２を下腿上方パーツ８１に対して下腿回転軸８７で回転させれば、ユーザは更に人形体２に足部９を内に或いは外に捻ったポーズを取らせることもできる。

次に、足部９の詳細な構造について説明する。
図１６は、足部９周りの側面図である。図１７は、同分解図である。足部９は、踵部９１と、土踏まずの位置に相当する中央部９２と、踵部９１に対して中央部９２を引き出し可能且つ上下方向に揺動可能に連結する連結パーツ９３と、中央部９２に対して上下方向に揺動可能に連結されたつま先部９４と、足甲カバー９５と、を有する。

踵部９１は、左右対称形の右パーツ９１１と左パーツ９１２の２ピースで構成される。右パーツ９１１と左パーツ９１２は、前方上端部に設けられた円環状の第６揺動軸受９１３と、内部空間に設けられたガイド部９１４と、を有する。

左右２つの第６揺動軸受９１３は、下腿下方パーツ８２の下端に設けられた足部ジョイント１８０の左右に突設された第６揺動軸１８１を左右から挟み込むようにして嵌合し、足部９を下腿部８に対して前後方向に揺動可能に連結する。

ガイド部９１４は、連結パーツ９３の後端側左右側面に突設された第７揺動軸９３１をスライド可能に嵌める溝構造であって、側面視すると後方がやや上向きとなる円弧を成している。右パーツ９１１と左パーツ９１２を、連結パーツ９３を左右から挟むようにして組み付けると、左右のガイド部９１４で第７揺動軸９３１を挟んで保持し、連結パーツ９３は踵部９１に対して前後にスライド可能になり、且つ上下に揺動可能に連結される。

連結パーツ９３の前端側左右側面には、第８揺動軸９３２が突設されており、当該突起で中央部９２に対して上下方向に揺動可能に連結される。

中央部９２は、上パーツ９２１と下パーツ９２２との２ピースで構成され、連結パーツ９３を上下から挟むようにして、上パーツ９２１を下パーツ９２２に被せて組み付けられる。中央部９２の内部には、上パーツ９２１を下パーツ９２２に被せて組み立てることで、連結パーツ９３の第８揺動軸９３２を回転可能に保持する第８揺動軸受９２３と、つま先部９４の後端延設部の左右両端部に突設された第９揺動軸９４１を回転可能に保持する第９揺動軸受９２４と、が形成される。

なお、上パーツ９２１は、ボール部９２５が突設されている。ボール部９２５には、上面に足甲カバー９５がボールジョイントにより連結される。

足甲カバー９５は、ボール部９２５と連結するソケット部９５１を有する上方カバー９５２と、当該カバーの爪先側で上下揺動可能に連結された下方カバー９５３と、を有する。

次に、足部９の動作について説明する。
図１８〜図２０は、足部９を反らす動作を説明するための遷移図であって、図番の順に遷移している。なお、これらの図では、理解を容易にするために一部構成要素の図示を省略し、また一部を透視して描いている。

図１８に示すように、人形体２の直立姿勢においては、踵部９１と、中央部９２と、つま先部９４とが、前後方向に密着している。連結パーツ９３に着目すると、第７揺動軸９３１が、ガイド部９１４の後端位置にある。この状態の足部９は、足の裏が平らで反っていない状態である。

ここから、脚部６を後方に揺動させつつ、つま先部９４を、中央部９２に対して、第９揺動軸９４１で相対的に上方へ揺動させると、図１９に示すように、足部９は、足の指の付け根までが接地し、土踏まずから踵までが持ち上がったような状態となる。

ここから更に、脚部６を後方へ追加揺動させつつ、中央部９２を踵部９１から離隔させ、相対的に上方へ揺動させると、図２０に示すように、足部９は、足裏が反った状態となる。この時、連結パーツ９３に着目すると、第７揺動軸９３１が、ガイド部９１４の前端位置にある。なお、こうした足部９の反りの限界は、足甲カバー９５の上部後端が下腿下方パーツ８２の前方下端と接触により生じる。

この様に、人形体２の足部９は、人間の足と同様に反ることができるので、地面を蹴り出す感じをリアルに再現するポーズを人形体２にさせることが可能になる。

以上、本実施形態によれば、人形体２の下半身におけるフレキシビリティを向上させ、従来では実現できなかった、様々なポーズを実現できるようになる。

〔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。

（変形例その１）
上記実施形態では、左右の第１揺動リンク１１０を、リンク支持部１０４を挟んで一体的に連結した構成例を示したが、左右の第１揺動リンク１１０を連結せずに、それぞれ別個にリンク支持部１０４に連結する構成としてもよい。

具体的には、第１溝部１０６および第２溝部１０７を、リンク支持部１０４を左右に貫通する孔ではなく、左右側面それぞれに凹設された文字通りの溝とする。そして、当該溝と係合する突起部を、左右の第１揺動リンク１１０それぞれに、左右連結凸部１１３と左右連結孔１１４に代えて設ける。そして、左右の第１揺動リンク１１０をそれぞれ、リンク支持部１０４の左右面に沿って、揺動するように連結する組み付けた構成としてもよい。

（変形例その２）
また、上記実施形態において下腿上方パーツ８１と下腿下方パーツ８２との連結構造によって、脚部６の下腿部８を左右に捻った状態を実現可能にした。同様の連結構造を腕部５の前腕部の構成に適用することもできる。

具体的には、図２１は、人形体２の左の腕部５に上記実施形態における下腿上方パーツ８１と下腿下方パーツ８２との連結構造を適用した場合の構成例を示す側面図である。

当該構成においては、腕部５は、上腕部５１と、肘関節５２によって上腕部５１に対して揺動（回動）可能に連結された前腕部５３と、を有する。そして、前腕部５３は、上腕側パーツ５４と手側パーツ５５とを有する。

上腕側パーツ５４は、法線が後方斜め下を向く傾斜面５４１を有し、そこから同方向へ突設された前腕回転軸５４２を有する。前腕回転軸５４２の先端部は拡径部を有する。

手側パーツ５５は、右パーツ５５１と左パーツ５５２の２ピースで構成され、両者を対向させて組み付けることによって、前腕回転軸５４２と、手部ジョイント５６を回転可能に挟持する。具体的には、手側パーツ５５は、法線が前方斜め上を向く傾斜面５５３を有し、そこに同方向に沿って内部空間に貫通する前腕回転軸５４２を回転自在に嵌合させる前腕回転軸受５５４を有する。

つまり、上腕側パーツ５４と手側パーツ５５との連結面（傾斜面５４１と傾斜面５５３との境界面）は、人形体２の体躯後側上腕側から体躯前側手側に向けて前後方向に傾斜した前後傾斜面を成しており、手側パーツ５５は、上腕側パーツ５４に対して、前後傾斜面に沿って回転可能に連結されている。従って、上記実施形態の下腿部８における下腿上方パーツ８１と下腿下方パーツ８２との相対的な捻りと同様に、前腕部５３における上腕側パーツ５４と手側パーツ５５との相対的な捻りが実現できるようになる。

（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。その際、上記実施形態では、関節構造１００を股関節として使用する例であったが、双頭のキャラクタであれば、関節構造１００を首関節として使用してもよい。

２…人形体
４…胴部
５…腕部
６…脚部
７…大腿部
８…下腿部
９…足部
１１…膝内装パーツ
４３…腰部
５３…前腕部
５４…上腕側パーツ
５５…手側パーツ
７１…大腿上方パーツ
７２…大腿下方パーツ
７４…第４揺動軸
７７…第５揺動軸
８１…下腿上方パーツ
８２…下腿下方パーツ
８５…第５揺動軸受
８７…下腿回転軸
８８…下腿回転軸受穴
９１…踵部
９２…中央部
９３…連結パーツ
９４…つま先部
１００…関節構造
１０１…腰部基体
１０４…リンク支持部
１０５…第１揺動軸
１０６…第１溝部
１０７…第２溝部
１１０…第１揺動リンク
１１１…第１揺動軸受
１１２…長孔部
１１５…連結部（第２揺動軸受）
１２０…第２揺動リンク
１２１…第２揺動軸
１２３…第３揺動軸受
１３０…大腿ジョイント
１３４…第３揺動軸
１８０…足部ジョイント
１８１…第６揺動軸
５４１…傾斜面
５４２…前腕回転軸
５５３…傾斜面
５５４…前腕回転軸受
９１３…第６揺動軸受
９２３…第８揺動軸受
９２４…第９揺動軸受
９３１…第７揺動軸
９３２…第８揺動軸
９４１…第９揺動軸
Ｆ１…連結面

Claims (10)

1. 腰部基体に対して所定の揺動方向に脚部が揺動可能な人形体の関節構造であって、
   前記腰部基体に連結され、前記腰部基体に対して前記揺動方向に揺動可能な第１揺動リンクと、
   一端部が前記第１揺動リンクに連結され、他端部が前記脚部に連結され、前記第１揺動リンクに対して前記揺動方向に揺動可能な第２揺動リンクと、
   を備え、前記腰部基体に対して前記第１揺動リンクが揺動する第１揺動と、前記第１揺動リンクに対して前記第２揺動リンクが揺動する第２揺動とによる多段揺動によって前記他端部を腰部から段階的に引き出すこと、又は、段階的に差し入れることが可能な関節構造。
2. 前記他端部は、前記人形体の正面視において、前記多段揺動によって、前記一端部より上方の位置と、下方の位置とに変位可能である、請求項１に記載の関節構造。
3. 前記第１揺動リンクは、前記揺動方向に沿った弧状の長孔部を有し、
   前記第１揺動リンクは、前記正面視において、前記腰部基体の外側に位置し、
   前記第１揺動リンクは、前記腰部基体側の側面に前記一端部との連結部を有し、
   前記第２揺動リンクは、前記腰部基体と前記第１揺動リンクとの間に位置し、前記長孔部を通じて前記他端部が前記脚部へ連結された、
   請求項１又は２に記載の関節構造。
4. 前記腰部基体は、前記第１揺動リンク側の側面に前記揺動方向に沿った弧状の溝部を有し、
   前記第１揺動リンクは、前記腰部基体との対向面に、前記溝部に嵌まる凸部を有する、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の関節構造。
5. 前記腰部基体は、前記第１揺動リンク側の側面に前記揺動方向に沿った弧状の溝部を有し、
   前記第１揺動リンクは、前記腰部基体との対向面に、前記溝部に嵌まる凸部を有し、
   前記第１揺動の範囲は、前記溝部に対する前記凸部の移動可能な範囲内に定められ、
   前記第２揺動の範囲は、前記長孔部に対する前記他端部の移動可能な範囲内に定められる、
   請求項３に記載の関節構造。
6. 前記脚部は、大腿部と下腿部とを有し、
   前記大腿部は、上方パーツと下方パーツとを有し、
   前記上方パーツの上端部が前記第２揺動リンクの前記他端部へ連結され、
   前記上方パーツに対して前記下方パーツが、前記揺動方向に揺動可能に構成された、
   請求項１〜５の何れか一項に記載の関節構造。
7. 前記下腿部は、下腿上方パーツと下腿下方パーツとを有し、
   前記下腿上方パーツと前記下腿下方パーツとの連結面は、前方上方から後方下方に向けて前後方向に傾斜した傾斜面を有し、
   前記下腿下方パーツは、前記下腿上方パーツに対して、前記傾斜面に沿って回転可能に連結された、
   請求項６に記載の関節構造。
8. 前記脚部は、下端に足部を有し、
   前記足部は、
   踵部と、
   中央部と、
   前記踵部に対して前記中央部を引き出し可能に連結する連結パーツと、
   前記中央部に対して上下方向に揺動可能に連結されたつま先部と、
   を有する、
   請求項１〜７の何れか一項に記載の関節構造。
9. 請求項１〜８の何れか一項に記載の関節構造を具備した人形体。
10. 上腕部と、
    前記上腕部に対して揺動可能に連結された前腕部と、
    を具備し、
    前記前腕部は、上腕側パーツと手側パーツとを有し、
    前記上腕側パーツと前記手側パーツとの連結面は、前記人形体の体躯後側上腕側から体躯前側手側に向けて前後方向に傾斜した前後傾斜面を有し、
    前記手側パーツは、前記上腕側パーツに対して、前記前後傾斜面に沿って回転可能に連結された、
    請求項９に記載の人形体。