JP3875588B2 - ロボット玩具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数体で対戦するロボット玩具であって、特に、電磁石による磁力吸着力のオン、オフと本体の姿勢変化を組み合わせることにより、相手方のロボット玩具と所定エリア内からの押し出し競技をしたり、相手方のロボット玩具とアイテムの取り合い競技をするロボット玩具に関する。
【０００２】
【従来例】
従来の対戦型のロボット玩具には、例えば特開平６-327843号に開示されるものがあった。この従来例は、腕を有する胴部と、これを支える腰部とを有し、胴部の中には腕を含めた胴部を腰部に対して軸支している。そして、腕を振り回す駆動機構を有することにより、その慣性力で胴部を腰部に対して水平方向に回転させ、ロボット玩具全体を前進させるものである。このため、同一のロボット２体を対向させて互いに腕を動かすことにより、両者の腕を相手方ロボットの胴部にぶつけて拳闘を行わせることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の対戦型のロボット玩具では、積極的にロボット玩具を前進、後進させることはできず、また、単に打撃のみで勝敗を決めるものであり、相手方ロボットを保持したり、アイテムを取り合ったりすることは出来ないため、競技が単調になる、という問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、相手方のロボット玩具の保持、解放を電磁石で行うことができ、この動作にロボットの移動や姿勢の変化を組み合わせることで、ロボット玩具が多彩な攻撃及び防御動作を取ることができ、より自由な動作で競技を行うことができるロボット玩具を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のロボット玩具は、複数体を対戦させて競技するロボット玩具であって少なくとも一部に磁性体を有する本体と、該本体の下方に取り付けられ、ロボット玩具を所定方向に移動させる移動手段を有するベースと、本体の、ベースに対する姿勢を変化させる姿勢変化手段と、本体の一部に取り付けられ、磁力吸着力をオン、オフさせることができる電磁石と、を有することで上記課題を解決している。
【０００６】
また、姿勢変化手段は、本体とベースとの屈折角度を変化させることとしてもよく、他の構造として、または合わせて、姿勢変化手段は、本体とベースとの捻り角度を変化させることを可能としてもよい。さらに、これらのロボット玩具であって、移動手段は、該ロボット玩具の幅方向に並設した少なくとも左右の駆動輪と、正逆回転可能な単一の駆動装置と、該駆動装置と前記駆動輪の一つとの間に取りつけたワンウェイクラッチとを有し、前進の際はロボット玩具を直線的に前進させ、後進の際はロボット玩具を回動させながら後退させることが可能なロボット玩具としてもよい。
【０００７】
また、本発明のロボット玩具は、複数体を戦わせて遊ばせるロボット玩具であって、本体と、該本体の下方に取り付けられ、本体を所定方向に移動させる移動手段を有するベースと、前記本体の、移動手段に対する姿勢を変化させる姿勢変化手段と、前記本体に取りつけられた、少なくとも一つの腕の先端に取り付けられ、磁力吸着力をオン、オフさせることができる電磁石と、該電磁石により吸着されて保持される、別体の磁性体アイテムと、を有するロボット玩具を構成することにより上記課題を解決している。
【０００８】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
本発明の実施形態を図１乃至図４を用いて説明する。図１は、本実施形態にかかるロボット玩具の全体斜視図、図２は同ロボット玩具の胴部の内部構造を示す斜視図、図３は同ロボット玩具の腕内の電磁石の斜視図、図４は同ロボットのベース部の斜視図、図５は同ロボット玩具の制御方法を示すブロック図である。
【０００９】
（ロボット玩具の全体構造）
図１及び図２に示すように、本実施形態のロボット玩具Ａは、本体たる胴部１と、胴部１の上方に固定された頭部２と、胴部の両側に固定された腕３（3A、3B）と、さらにこれらを載置しロボット玩具Ａ全体を前進、後進させるベース４、さらに駆動電源となるバッテリボックス５をとから構成される。
【００１０】
胴部１は、合成樹脂製のケーシング11を有し、正面に磁性体である鉄プレート12を取り付けている。このケーシング11の内部には後述する胴体の姿勢変化手段である屈折機構13を配置している。
【００１１】
頭部２は、合成樹脂製のケーシング21内に後述する制御装置22を保持しており、この制御装置22は図示しない赤外線コントローラーからの信号を受信し、屈折機構13や後述するベース４の移動機構44及び電磁石６を制御する。
【００１２】
ロボット玩具Ａの腕３である左腕３Ａ及び右腕３Ｂは、それぞれＬ字型の肘部31を有し、左腕３Ａの先端には電磁石ケース32、右腕３Ｂの先端には拳を模倣した手ブロック33を取りつけている。電磁石ケース32は後述する電磁石６を内部に保持し、この電磁石ケース32の正面には電磁石６の先端部61が露出する構造となっている。この電磁石６を用いて、相手方ロボット玩具Ａの胴体１の鉄プレート12を吸着して、固定させることができる。
【００１３】
ベース４は、上端に胴部１を支持する基板41を有し、さらにこの基板41には胴部１内の屈折機構13に連携する支持架42が一体に成形されている。また、ベース４の本体は左右の脚を模ったケーシング43からなり、このケーシング43内にはロボット玩具Ａを前進、後進させる移動手段たる駆動機構44を保持している。このケーシング43の一部から駆動機構44の第２駆動輪49が露出する。
【００１４】
バッテリボックス５は、ベース４の後端に固定されており、図示しない配線により屈折機構13の第１モータ14、移動機構44の第２モータ45、さらに電磁石６に電源を供給する。バッテリボックス５をベース４の後端に取りつけることにより、ロボット玩具Ａの重心を低くすることができ、屈折機構13を作動させて胴部１を後ろへ反り返したとしても、ロボット玩具Ａが容易に倒れてしまうことを防止する。
【００１５】
（屈折機構）
図２を用いて、ロボット玩具Ａの姿勢変化手段たる屈折機構13を説明する。同図に示すように、屈折機構13は、これを駆動する第１モータ14、減速ギヤ群15を有し、減速ギヤ構造15が、ベース４の支持架42に取り付けられてる。
【００１６】
第１モータ14は正逆回転可能な駆動源であって、前述した制御装置22により制御される。第１モータ14で発生した回転駆動力は、減速ギヤ群15がその回転数を減少させるとともに反対にトルクを増大させて、最終駆動軸16を経て支持架42に伝達される。胴部１はベース４に対して、これら最終駆動軸16と支持架42により支持されるため、胴部１は最終駆動軸16の回転角度に従って、ベース４に対して屈折することとなる。この屈折方向は、後述するように、胴部１がロボット玩具Ａの後方へ屈折するように、すなわち反り返るように設定される。
【００１７】
（電磁石構造）
図３を用いて、電磁石６の構造を説明する。電磁石６はＨ型の鉄心61を有し、その中心のバーにコイル62を巻きつけている。電磁石６は左腕3Aの電磁石ケース32内に配置され、前述した通り、鉄心61の先端61ａがこの電磁石ケース32の正面から露出する（図１参照）。また、コイル62には、導線62ａにより、前述の制御装置22を介して、バッテリボックス５から電源が供給される。
【００１８】
（移動手段）
図４を用いて、ロボット玩具Ａの移動手段たる駆動機構44の構造を説明する。駆動機構44は、第２モータ45、ワンウェイクラッチ付き減速ギヤ群46、そしてそれぞれ左右の第１駆動輪47、駆動ベルト48、第２駆動輪49から構成される。
【００１９】
第２モータ45は正逆回転が可能な駆動力源であって、前述した制御装置22により制御される。第２モータ45で発生した回転駆動力は、減速ギヤ46Ａがこれを減速し、左右の駆動輪47Ａ、47Ｂに駆動力を分岐させる分岐軸46Ｂへ伝達される。そして、それぞれの駆動輪47Ａ、47Ｂに伝達された回転力は、駆動ベルト48Ａ、48Ｂにより第２駆動輪49Ａ、49Ｂへ伝達されて、これらが接地することにより、ベース44、引いてはロボット玩具Ａを前後に移動させることができる。
【００２０】
分岐軸46Ｂの回転力はそれぞれ左第１駆動輪47Ａと右第１駆動輪47Ｂとに伝達されるが、右第１駆動輪47Ｂと分岐軸46Ｂとの間には、ワンウェイクラッチ46Ｃを配置し、回転力を正逆で選択的に伝達させる。すなわち、ワンウェイクラッチ46Ｃは、第２モータ45が正回転した場合には、分岐軸46Ｂの回転に従動し、この回転力を第１駆動輪47Ｂに伝達し、第２モータ45が逆回転した場合には、分岐軸46Ｂが回転しても空回りして、回転力は第１駆動輪47Ｂに伝達されない。
【００２１】
このため、駆動機構44全体としては、第２モータ45を正回転させた場合は、この回転が左右の第１駆動輪47Ａ、47Ｂと第２駆動輪49Ａ、49Ｂに伝達されてロボット玩具Ａは直線的に前進することになるが、第２モータ45を逆回転させた場合は、この回転は第左第１駆動輪47Ａ及び左第２駆動輪49Ａのみに伝達され、ロボット玩具Ａは左側にターンするように後進する（後進ターン）。すなわち、第２モータ45を正回転させることによりロボット玩具Ａを直線移動させることができ、第２モータ45を逆回転させることによりロボット玩具Ｂを回動させることができる。
【００２２】
（制御機構）
図５を用いて、制御装置22の構造を説明する。同図に示すように、制御装置22は、入力として、コントローラーからの信号受信器23とバッテリボックス５が接続され、出力として、前述した屈折機構13の第１モータ14と、駆動機構44の第２モータ45と、電磁石６が接続されている。これにより、操作者は、コントローラを用い、ロボット玩具Ａの前進、回動後進、胴部１の反り返り、さらに電磁石３の作動、停止を選択することができる。
【００２３】
（競技方法）
次に、図６及び図７を用いて、本実施形態のロボット玩具の競技方法を説明する。図６に示すように、本実施形態では、電磁石６が左腕３Ａに取り付けられた第１ロボット玩具Ａ１と、電磁石６が右腕３Ｂに取り付けられた第２ロボット玩具Ａ２を一組として、使用する。
【００２４】
このように、左右対称の２つのロボット玩具Ａ１、Ａ２を使用することにより、同図に示すように、これらロボット玩具Ａ１、Ａ２とを対向させると、それぞれ電磁磁石６を有する左腕３Ａと右腕３Ｂが同じ側で対向することとなる。
【００２５】
図７に、ロボット玩具Ａ１、Ａ２の競技の一例を示す。２名の競技者は、それぞれのロボット玩具Ａ１、Ａ２を所定面積を有する競技エリア（図示せず）内に置き、自分のロボット玩具Ａ１を動かし、相手のロボット玩具Ａ２を競技エリア内から外へ出すことで、勝ちを得るルールとする。
【００２６】
すなわち、競技者はコントローラーを用いてロボット玩具Ａ１、Ａ２を前進または後進ターンさせ、ロボット玩具Ａ１、Ａ２の位置や方向を変化させて、相手のロボット玩具Ａ２と駆け引きし、自分の第１ロボット玩具Ａ１の電磁石ケース31が相手の第２ロボット玩具Ａ２の胴部１の鉄プレート12と接触するようにうまく動かすようにする。
【００２７】
そして、自分の第１ロボット玩具Ａ１の電磁石６を相手の第２ロボット玩具Ａ２の鉄プレート12に吸着させた場合は、それと同時に屈折機構13を作動させることにより、相手のロボット玩具Ａ２を空中に吊り上げる。この状態にあっては、第２ロボット玩具Ａ２はベース４が接地しないため、自由を奪われ、第１ロボット玩具Ａ１の競技者はこの状態を保ったまま競技エリア近傍まで移動して、電磁石６のスイッチを切ることにより、第２ロボット玩具Ａ２を競技エリア外へ吊り出すことができる。
【００２８】
もちろん、相手のロボット玩具Ａ２の位置によっては、自分のロボット玩具Ａ１をぶつけ、相手のロボット玩具Ａ２を競技エリア外へ押し出す等しても良い。
【００２９】
また、一方、相手の電磁石６が自分の鉄プレート12に吸着された側の第２ロボット玩具Ａ２も、第１ロボット玩具Ａ１の胴部１が反り返るより早く、自分の胴部１を反り返らせることで、逆に第１ロボット玩具Ａ１を吊り上げることができ、この状態では第１ロボット玩具Ａ１の競技者は電磁石６の作動を切って離れなければならないため、形勢を逆転することができる。
【００３０】
このように、２人の競技者がそれぞれ自分のロボット玩具Ａ１、Ａ２をコントロールして、前進又は後進ターンさせ、胴部１の姿勢を変化させ、さらに、電磁石６の作動及び停止させることにより、多様な技を繰り出すことができるために、自由度の高い遊びを行うことができる。
【００３１】
＜第２実施形態＞
図８を用いて、本件発明の第２実施形態を説明する。図８は、第２実施形態のロボット玩具の前方及び後方の斜視図である。第２実施形態にかかるロボット玩具Ｂは、胴部１の屈折角度を変化させた第１実施形態のロボット玩具Ａと異なり、腕103 のみが上下する構造を有している。なお、第１実施形態と同じ部材は、同じ符号を付して説明を省略する。
【００３２】
同図(a)(b)に示すように、ロボット玩具Ｂは、その左右の腕103Ａ 、103Ｂ が胴部１に対して独立して設けられており、それぞれＬ字型の肘131の上端が胴部１内に配置した回動機構に枢支されて、腕を振り上げ、振り下ろすことができる構造となっている。そして、第１実施形態と同様に、左腕103Ａ の先端にのみ電磁石ケース132が形成されており、電磁石６が内蔵されている。
【００３３】
このロボット玩具Ｂの構造によれば、胴部１とベース４とが独立する必要はなく、一体のケーシングで形成することが出来る。そして、腕103の上げ下しをソレノイドで行う等することで、全体をより小型化することができる利点を有する。
【００３４】
＜第３実施形態＞
図９を用いて、本件発明の第３実施形態を説明する。図９は、第３実施形態のロボット玩具の作動を説明する斜視図である。第３実施形態にかかるロボット玩具Ｃは、胴部１の、ベース４に対する屈折角度を変化させた第１実施形態のロボット玩具Ａと異なり、胴部201 の姿勢をベース204 に対して水平方向で捻る方向に変化させる構造を有している。なお、第１実施形態と同じ部材は、同じ符号を付して説明を省略する。
【００３５】
同図に示すように、ロボット玩具Ｃは、ベース204 の基板241 に対して、胴部201 が回動自在に載置されており、同様に高減速比を持った減速ギヤ群を有する回動機構（図示せず）を胴部201 内に配置することにより、胴部201 を所定角度で左右に振らせることができる。
【００３６】
このロボット玩具Ｃによれば、相手のロボット玩具Ｃを電磁石６で保持した状態で、胴部１を捻ることにより、相手方を傾けることが出来、その状態で電磁石６を切ることで、相手のロボット玩具Ｃを転倒させることができる。
【００３７】
＜第４実施形態＞
図10を用いて、本件発明の第４実施形態を説明する。図10は、第４実施形態のロボット玩具の競技状態を示す斜視図である。第４実施形態にかかるロボット玩具Ｄは、一方の腕303Ｂ に、磁性体アイテムである鉄製ソード300 を保持している。その他、第１実施形態と同じ部材は、同じ符号を付して説明を省略する。
【００３８】
同図に示すように、ロボット玩具Ｄは、電磁石ケース32を有する腕３Ａと反対の腕303Ｂ の先端には鉄製ソード300 を軽く保持できる、アイテム保持部たる手ブロック333 を有している。そして、このロボット玩具Ｄによれば、第１実施形態と同様に、互いに対称型の一組のロボット玩具Ｄ、Ｄを競技者が操作して、両者の鉄製ソード300 を電磁石６で取り合う競技を行うことができる。
【００３９】
なお、このロボット玩具Ｄと第１実施形態のロボット玩具Ａとの相違は、手ブロック333 と鉄製ソード300 の相違のみであるため、例えば、この部分をアタッチメントとして、この部分を選択することにより両方の競技を選択することができる構成としてもよい。
【００４０】
＜他の実施形態＞
本発明のロボット玩具は、これら第１乃至第４実施例の構造に限られるものではなく、例えば、一組のロボット玩具で左右対称とせずに同じサイドに電磁石を持ったロボット玩具同士を組み合わせて競技させてもよい。また、上記した胴部が屈折角度を変化させる動作と、且つ左右に捻る動作とを行うことができる複合構造を有するロボット玩具としてもよい。また、ベースの移動手段としても、左右で独立した駆動源を用意し、前進、前進ターン、後進、後進ターンを可能な構造としてもよいことはもちろんである。
【００４１】
さらに、上記実施形態では、磁性体として鉄プレート12を装着したが、胴部１を鉄製のケーシングで構成してもよい。また、上記実施形態では、制御装置22への送受信は赤外線コントローラにより無線で行う例を示したが、もちろん有線でコントローラボックスから接続しても良い。
【００４２】
また、上記した構造の他、例えば第１駆動輪47、第２駆動輪49を取り替え可能として、より大径や小径のものを選択できる構造としてもよい。駆動輪を様々に変化させることで、速度が大きいがトルクは小さい、または速度は小さいがトルクが大きい、といった特徴付け、または第１駆動輪47と第２駆動輪49の径の組み合わせを変化させることで重心位置を個々のロボット玩具で異ならせるといった特徴付けを競技者が行うことができ、より広い楽しみ方ができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のロボット玩具によれば、競技相手のロボット玩具の保持、解放を電磁石で行うことができ、この機能にロボットの移動を組み合わせることで、ロボット玩具が多彩な多様な技を繰り出すことができるために、自由度の高い遊びを行うことができる。
【００４４】
また、姿勢変化手段を本体とベースとの屈折角度を変化させる手段とすることにより、相手方のロボット玩具を吊り出す競技を行うことができる。また、姿勢変化手段は、本体とベースとの捻り角度を変化させる手段とすることで相手方のロボット玩具を転倒させる競技を行うことができる。
【００４５】
さらに、移動手段が、該ロボット玩具の幅方向に並設した少なくとも左右の駆動輪と、正逆回転可能な単一の駆動装置と、該駆動装置と前記駆動輪の一つとの間に取りつけたワンウェイクラッチとを有することで、駆動手段の正逆回転を切り替える簡単な操作により直線的な移動と回動とを行うことができる。
【００４６】
さらに、ロボット玩具が、一方の腕にとりつけられた磁力吸着力をオン、オフさせることができる電磁石と、該電磁石により吸着される、別体の磁性体アイテムと、他方の腕に取り付けられた磁性体アイテム保持部と、を有することで、アイテムの取り合い競技を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るロボット玩具の斜視図である。
【図２】同ロボット玩具の胴部の内部構造を示す斜視図である。
【図３】同ロボット玩具の腕内の電磁石の斜視図である。
【図４】同ロボットのベース部の斜視図である。
【図５】同ロボット玩具の制御方法を示すブロック図である。
【図６】同ロボット玩具の競技方法の説明図である。
【図７】同ロボット玩具の競技方法の説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るロボット玩具の斜視図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るロボット玩具の斜視図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るロボット玩具の斜視図である。
【符号の説明】
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ … ロボット玩具
１、201 … 胴部（本体）
12 … 鉄プレート（磁性体）
13 … 屈折機構（姿勢変化手段）
２ … 頭部
22 … 制御装置
３、103、303 … 腕部
32 … 電磁石ケース
300 … 鉄製ソード（磁性体アイテム）
333 … 手ブロック（アイテム保持部）
４ … ベース
44 … 駆動機構（移動手段）
５ … バッテリボックス
６ … 電磁石

Claims (5)

1. 複数体を戦わせて競技するロボット玩具であって、
   少なくとも一部に磁性体を有する本体と、
   該本体の下方に取り付けられ、前記ロボット玩具を所定方向に移動させる移動手段を有するベースと、
   前記本体の、前記ベースに対する姿勢を変化させる姿勢変化手段と、
   前記本体の一部に取り付けられ、磁力吸着力をオン、オフさせることができる電磁石と、
   を有することを特徴とするロボット玩具。
2. 請求項１記載のロボット玩具であって、
   前記姿勢変化手段は、前記本体と前記ベースとの屈折角度を変化させることが可能なロボット玩具。
3. 請求項１又は請求項２記載のロボット玩具であって、
   前記姿勢変化手段は、前記本体と前記ベースとの捻り角度を変化させることが可能なロボット玩具。
4. 請求項１乃至３のいずれか記載のロボット玩具であって、
   前記移動手段は、該ロボット玩具の幅方向に並設した少なくとも左右の駆動輪と、正逆回転可能な単一の駆動装置と、該駆動装置と前記駆動輪の一つとの間に取りつけたワンウェイクラッチとを有し、前進の際はロボット玩具を直線的に前進させ、後進の際はロボット玩具を回動させながら後退させることが可能なロボット玩具。
5. 複数体を戦わせて競技するロボット玩具であって、
   本体と、
   該本体の下方に取り付けられ、本体を所定方向に移動させる移動手段を有するベースと、
   前記本体の、前記ベースに対する姿勢を変化させる姿勢変化手段と、
   前記本体に取り付けられた、少なくとも一つの腕の先端に取り付けられ、磁力吸着力をオン、オフさせることができる電磁石と、
   該電磁石により吸着されて保持される、別体の磁性体アイテムと、
   前記本体に取り付けられた他の腕の先端に有する前記磁性体アイテムを保持するアイテム保持部と、
   を有することを特徴とするロボット玩具。

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