JP4594349B2

JP4594349B2 - 発音玩具

Info

Publication number: JP4594349B2
Application number: JP2007108657A
Authority: JP
Inventors: 正敏戸所
Original assignee: Agatsuma Co Ltd
Current assignee: Agatsuma Co Ltd
Priority date: 2007-04-17
Filing date: 2007-04-17
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2025-05-02
Also published as: JP2007252933A

Description

本発明は、音声発音装置を内蔵し、音に合わせて動作する人形とした発音玩具に関する。

今日、センサーの反応によって動作する人形としては、例えば特許文献１記載のものがある。
この発明は、センサーの反応によって、制御装置を動作させ、音楽を一定時間鳴らすと共に、駆動機構と連結機構とから構成される動作機構により人形を左右に揺動させるなどの動作をさせ、また、その表情を変化させることができるものである。

この発明によれば、人の動きなどを検知して人形が動作を開始し、音楽に合わせて人形が動作し、また、その表情を変化させることで、この人形を観察することで楽しむことができる。
また、カラオケを楽しむ携帯カラオケ装置としては、ハンディマイクとスピーカユニットを備えて、カラオケ装置の音声記憶装置などに記憶された音楽にあわせて使用者が歌うことで、カラオケが楽しめるものがある。

このようなカラオケ装置としては、例えば特許文献２記載のものがあり、かかる発明は、片手で保持可能な程度の大きさのハンディマイクと、このハンディマイクと一体とされるスピーカユニットと、マイク本体には、伴奏曲が記憶される記憶装置が内蔵、若しくは交換可能に設けられ、使用者の歌唱と伴奏曲とを合成するミキサー回路を有する回路を有するものである。

これによれば、テレビなどの出力装置を用いることなくどこでもカラオケを楽しむことが可能であり、また、テレビなどの出力装置を用いることで、映像と一緒にカラオケを楽しむことができる。

このように、従来の音に合わせて動作を楽しむ人形は、そのコミカルな動作を楽しむだけのものであり、また、従来の携帯カラオケ装置は、伴奏に合わせて歌唱することや、歌唱と一緒に映像を楽しむことを主眼とするものが多く提供されている。
特開２００３−７９９６３特開２００１−３００３７２

前述のように、声を発したり動きを見せて面白さや楽しさを与える人形は、同じ条件での発音や動作を行うのみでは飽きられることがあった。
そこで、本発明は歌唱や伴奏に合わせて動き、カラオケも楽しめる人形を提供することで、飽きることのない玩具を提供するものである。

請求項１記載の発明は、キャラクターや動物などを模した外観とされ、フェルト製の外皮と内部にポリエステル繊維などからなる綿を内包して駆動機構も内蔵する人形の内部に、音声混合回路とスピーカを有し、マイク及びアナログ信号発生機を音声混合回路に接続可能とするマイク端子及びオーディオ端子を有し、前記音声混合回路は、マイク端子から入力された音声アナログ信号を第1アンプにて増幅し、第１アンプとミキサー回路の間にエフェクタを有し、また、オーディオ端子から入力されたアナログ信号を第２アンプにて増幅し、上記２つのアナログ信号をミキサー回路により重ね合わせ、出力調整可能なメインアンプを通してからスピーカから拡声するものであり、前記駆動機構は、外枠に対して揺動可能に設けられる駆動部の本体に駆動源としてのモータを内蔵し、更にこのモータの回転を減速するための減速歯車列、減速歯車列により回転が減速された平歯車、及び、回転運動を往復運動に変換させる為のクランクも駆動部本体に内蔵し、減速歯車列の歯車の平面部に設けられた偏心突起と当該駆動部本体のシリンダに挿入されて駆動部本体から上端が突出した上下動可能なピストンロッドとを接続するクランクロッドと、前記平歯車の平面部に設けられた偏心突起と当該駆動機構の外枠内壁とを接続するクランクロッドを有し、前記上下動可能なピストンロッドにより人形の首を動作させるものとし、前記ミキサー回路の出力端子はメインアンプと共にドライバにも接続され、ドライバはミキサー回路からアナログ信号が入力されると駆動機構の動力源であるモータに電圧の印加を行い、駆動機構により人形を動作させることを特徴とする。

これにより、マイクから入力される歌唱者の声とオーディオ端子から入力される伴奏とをスピーカから拡声することができ、また、マイクから入力された歌唱者の音声アナログ信号の音質を変化させることもでき、この拡声された音声に併せて駆動機構を動作させることができる。
更に、この動作は人形の首を左右に揺動させるとともに、揺動よりも早い周期で縦のリズムを刻む動作とすることができる。

請求項２記載の発明は、第２アンプとミキサー回路の間にボーカルキャンセラを設けたことを特徴とする。
これにより、第２アンプで増幅したアナログ信号から、ボーカルキャンセラにより歌手の音声領域のみを除去することができる。

請求項３記載の発明は、前記スピーカは、人形の足部に設置されることを特徴とする。
これにより、比較的大きな部材であるスピーカの設置位置を本体部などに内蔵するなどとした場合に、人形の形を変形させることとなるといった不都合を防止し、人形の形をそのままに、スピーカを人形に内蔵することが出来る。

請求項４記載の発明は、人形に撮像装置と映像信号形成回路を内蔵し、映像信号形成回路は前記撮像装置から入力された映像信号をビデオ信号としてモニター端子に出力することを特徴とする。
これにより、歌唱者の歌唱している姿などを、モニターに投影することができる。

請求項５記載の発明は、前記音声混合回路は、音声記憶装置を有することを特徴とする。
請求項６記載の発明は、前記音声記憶装置に、キャラクターの音声や、拍手や手拍子などの音声データが格納されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、カラオケを楽しむと共に、歌唱者の声と伴奏を奏でながら、且つ、音声に合わせて動く人形を楽しむことが出来る。

請求項２記載の発明のよれば、カラオケ用の音声データを用意することなく、手持ちの歌手の歌唱付音声データをカラオケ用音声データとすることができ、手軽にカラオケを楽しむことができる発音玩具を提供することができる。

請求項３記載の発明のよれば、スピーカ位置の設計製造を容易とすることができ、駆動機構と合わせてスピーカを組み込むことが容易に可能となる。

請求項４記載の発明によれば、歌唱者の姿がモニターに投影されることで、より一層、カラオケの場を盛り上げることが可能となる。
請求項５記載の発明によれば、例えば、伴奏用の音声データを格納することで、外部音源なしでカラオケを楽しむことができる発音玩具を提供することができる。

請求項６記載の発明によれば、歌唱に併せて拍手などの場を盛り上げるための音声が拡声されるため、より一層カラオケを楽しむことができる発音玩具を提供することができる。

モータを搭載する駆動機構を有する人形の内部に、前記人形と一体とされる音声合成装置本体とスピーカを備え、前記音声合成装置本体内部は音声混合回路を備え、前記音声混合回路にマイクを接続可能とするマイク端子及びアナログ信号発生器を接続可能とするオーディオ端子を有し、前記音声合成装置本体にはスピーカとハンディマイクとが接続可能であり、前記音声混合回路は、マイク端子から入力されたアナログ信号を第1アンプにて増幅して、エフェクタによりアナログ信号を変化させ、また、オーディオ端子から入力されたアナログ信号を第２アンプにて増幅し、ボーカルキャンセラにより人の発生帯域波長を取り除き、そして上記２つのアナログ信号をミキサー回路により重ね合わせ、出力調整可能なメインアンプを通してから人形の足部に設置されたスピーカから拡声するものであり、前記ミキサー回路の出力端子はメインアンプと共にドライバにも接続され、ドライバにより駆動機構の動力源への電圧の印加を行い、駆動機構により人形を動作させる発音玩具とするものである。

図１に示すように、モータを利用した駆動機構を有する人形100と、この人形100と一体とされる、筐体とされる音声合成装置本体200と、前記音声合成装置本体内部に設置される音声混合回路から構成され、この音声合成装置本体200は、人形の外部に露出する表面に設けたマイク端子によりハンディマイク320が接続可能とされ、また、図２に示すように、人形の外部に露出する裏面に設けたオーディオ入力端子235によりCDプレーヤーなどの音源装置と接続可能とするものである。

この人形100はキャラクターや動物などを模した外観とされ、フェルト製の外皮の内部にポリエステル繊維などからなる綿を内包することで構成される。その足部には後述のようにスピーカが内蔵されることから、スピーカからの拡声方向を人形正面方向とするために、足部は人形正面の前方に向けた状態とされる。また、人形100を安定して設置するために、その臀部と脚部とで、人形が着座する格好で人形が安定して設置されるものである。

また、音声混合回路210は、図３に示すように、前記音声合成装置本体200の内部に設置され、第１アンプ211、第２アンプ213、ミキサー回路214、ボーカルキャンセラ217、エフェクタ218、音声記憶装置219とから構成される。
そして、マイク320により歌唱者の声を音声アナログ信号としてマイク端子233から音声混合回路210に入力することができるようにしている。この音声アナログ信号は、第1アンプ211により増幅され、エフェクタ218によりその音質を異なるものとすることができる。

一方、音源となるCDプレーヤーなどからの伴奏用のアナログ信号は、オーディオ入力端子235から音声混合回路210に入力される。このアナログ信号は、第2アンプ213により増幅され、ボーカルキャンセラ217により、人の発生帯域の波長である音声信号のみが除去される。なお、音源としては、ラジオや半導体メモリオーディオ、着信メロディを奏でる携帯電話などでもよい。

そして、オーディオ入力端子235としては、イヤホンジャックの如き、ピンジャックを用いて小型の入力端子とし、種々の音源とするアナログ信号発生器との接続を可能としている。

更に、前記音声混合回路210のミキサー回路214には、音成記憶装置219を接続しているものであり、この音声記憶装置219は、カラオケの伴奏用音声データを格納したメモリの他、D/A変換回路やプリアンプを備えているものである。
したがって、メモリスイッチ239のON/OFFにより、音声記憶装置への電圧の印加のON/OFFを行うものであり、外部音源なしでカラオケを楽しむことができる。

そして、歌唱者の声と伴奏用の２つのアナログ信号が、ミキサー回路214により重ね合わせられることで、伴奏に合わせて歌唱する音声を再現することができる。そして、この重ね合わされた音声アナログ信号は、メインアンプ221に出力され、さらに増幅されてスピーカ310に出力され、このスピーカ310から人の耳で聴覚可能に拡声される。

また、ミキサー回路214の出力側は、メインアンプ221に接続するのみでなく、駆動機構110のドライバ215も接続されており、ミキサー回路214により重ね合わされた音声アナログ信号がメインアンプに入力されるとき、ドライバ215にも入力され、モータ112への電圧の印加のON/OFFを行い、駆動機構110により人形100を動作させることができる。

また、音声合成装置本体200の前面には、図１に示したように、メインスイッチ230、音量コントロールスイッチ231、エフェクトスイッチ232が配設される。
メインスイッチ230は、バッテリ240から音声混合回路210と駆動機構110への電力供給のON/OFFを切り替えるものであり、音量コントロールスイッチ231は、音声混合回路210のボリューム223と接続され、音量コントロールスイッチ231を回動させることでボリューム223の抵抗値を変化させ、これによりメインアンプ221に印加される電流をコントロールするものである。

また、エフェクトスイッチ232は、エフェクタ218への電力供給のON/OFFを切り替えるものであり、エフェクタをONとすれば音声にエコーをかけたりすることができ、一方エフェクタをOFFとすれば音質を変化させること無くミキサー回路214へ音声アナログ信号が送信される。

また、音声合成装置本体200の裏面には、図２に示したように、メモリスイッチ239が設置される。
このメモリスイッチ239を操作することにより、音声記憶装置219を作動させ、音声記憶装置219のメモリに記憶されたデータに基づき、音楽や声援、拍手などの音声をアナログ信号としてミキサー回路214に出力させることができる。

そして、スピーカ310は、人形100の左右の足部に各々内蔵され、人形内部に配設された配線により、音声混合回路のメインアンプと接続される。
これにより、比較的大きな部材であるスピーカ310の設置位置を本体部などに内蔵するなどとした場合に、人形100の形を変形させることとなるといった不都合を防止し、人形100の形をそのままに、駆動機構などと合わせてスピーカ310を人形100に内蔵することが出来る。

この駆動機構110は、図４に示すように、人形100の胴体内部に設置されるものである。そして、図５に示すように、駆動機構110の外枠の内壁に設けられた揺動孔に、駆動部111の裏壁の略中央に設けられた揺動突起143が回動可能に嵌合され、この駆動部111は駆動機構110の外枠に対して揺動可能に設置される。

この駆動部111は内部が空洞とされる駆動部本体と、この駆動部本体の内部に設置される、動力源となるモータ112と、このモータ112の回転を減速するための減速歯車列、回転運動を往復運動に変換させる為のクランクから構成される。
駆動部の下方に設置されたモータ112と減速歯車列は、図６に示すように、プーリーベルト115によりモータ112の回転が減速歯車列へ伝達可能とされる。

この減速歯車列は、３つの減速歯車から構成され、１番目の減速歯車118と３番目の減速歯車117は、その軸位置は同一とされるが、この１番目の減速歯車118と３番目の減速歯車117の軸は分離して、互いの回転数を異なるものとして軸止される。他方、２番目の減速歯車120は、他の２つの減速歯車とはその軸位置を異にしており、１番目の減速歯車118と３番目の減速歯車117の軸の下方に、回転可能に軸止される。

モータ112とプーリーベルト115により接続される１番目の減速歯車118と、この減速歯車118の小歯車と２番目の減速歯車120の大歯車が歯合され、この減速歯車120の小歯車と３番目の減速歯車117の大歯車が歯合されるものとされる。

そして、３番目の減速歯車117の大歯車の平面部には、回転中心から偏心した位置に偏心突起119が設けられ、この偏心突起119には、回動孔が両端に穿設されたクランクロッド121の一端に設けられる回動孔が回動可能に接続される。また、このクランクロッド121の他端の回動孔は、ピストンロッド123の下端に突設された突起と回動可能に接続される。

更に、このピストンロッド123は、図５に示したように、駆動部本体の止部に形成したシリンダー113の内部に摺動可能に挿入設置される。
また、３番目の減速歯車の小歯車と歯合される平歯車127は、前記減速歯車列の２番目の減速歯車120とその軸位置は同一とされるが、平歯車127と減速歯車120とは別軸であり、互いの回転は異なるものとされるように軸止される。

そして、平歯車127の平面部には、回転中心から偏心した位置に偏心突起129が設けられ、この偏心突起129には、回動孔が両端に穿設されたクランクロッド131の一端の回動孔が回動可能に接続される。また、このクランクロッド131の他端の回動孔は、図５に示したように、駆動機構110の外枠の内壁に突設された揺動支持突起141と回動可能に嵌合設置される。

この駆動機構においては、ミキサー回路からのアナログ信号が前記ドライバへ入力されると、ドライバはモータ112にバッテリの直流電圧を印加し、モータ112を回転させる。このモータの回転は、プーリーベルト115を通じて減速歯車列にその回転が伝達される。そして、この減速歯車列の２つの減速歯車を介して、３番目の減速歯車117にその回転が伝達され、この３番目の減速歯車117の平面部に突設された偏心突起119とクランクロッド121の一端と回動可能に接続されており、また、このクランクロッド121の他端はピストンロッド123と回動可能に接続されているため、減速歯車117の回転がクランクロッド121を介してピストン運動に変換されて、ピストンロッド123がシリンダー113内でピストン運動を行うようにピストンを上下動させることができる。

また、前記３番目の減速歯車117とその回転軸を同じとする小歯車125と、平歯車127が歯合可能に設置されていることから、減速歯車117の回転が平歯車127に減速されて伝達される。この平歯車127の平面部に突設された偏心突起129とクランクロッド131の一端と回動可能に接続されており、また、このクランクロッド131の他端に穿設された揺動支持孔133と、駆動機構110の外枠の内壁に突設された揺動支持突起141とが回動可能に接続されており、また、駆動部111が駆動機構110外枠に対して揺動可能に設置されていることから、平歯車127の回転運動が、クランクロッド131を介して揺動運動へ変換される。これにより、図７に示すように、クランクロッド121が揺動支持突起141に対して押圧と引寄を交互に繰り返すことで、駆動部111を駆動機構110に対して揺動させることができる。

なお、減速歯車117の回転から、この減速歯車117と同軸に設置される小歯車125を介してその回転が減速されるため、ピストンロッド123のピストン運動の周期と比して、クランク131のピストン運動の周期は大きいものとなる。すなわち、ピストンロッド123のピストン運動の周期の方が駆動部111の揺動の周期よりも早いものとなる。これにより、人形100の動きが、首を左右に振る周期と、縦にリズムを刻む動きのタイミングとを異にすることで、人形100が音楽に合わせて動く動きをより一層楽しいものとすることが出来る。

また、撮像装置として、図８に示したように、CCDカメラ330を人形100の口部に設置してもよい。この場合、図９に示すように、音声合成装置本体200の背面にビデオ出力端子237を設ける。
この場合は、図１０に示すように、前記CCDカメラ330からの信号を映像信号形成回路350により映像信号に変換し、前記音声合成装置本体200の背面に設置されたビデオ出力端子237からモニターに出力する映像出力回路を付加するものである。したがって、モニターに映像を表示することができる。

これにより、歌唱者の歌唱している姿などを、投影装置に投影することができるため、より一層、カラオケの場を盛り上げることが可能となる。
この場合、人形100が左右に動くと映像も左右にゆれてしまうことを防ぐために、図３に示すように、CCDカメラ330をONとした場合には、駆動機構110への電圧の印加をOFFとするように連動スイッチ340を設置することがある。
尚、CCDカメラ330を揺動などの動きの少ない人形の腹部などに設けることもある。

また、動力機構として、図１１に示すように、ソレノイドユニット151を用い、ドライバからの信号を断続信号に変えてソレノイドユニット151に印加し、可動片を揺動させてピストンロッドなどにより人形100に動きを与えても良い。

本発明に係る発音玩具の外観図である。本発明に係る発音玩具の背面図である。本発明に係る音声混合回路の回路図である。本発明に係る発音玩具の内部の構造図である。本発明に係る動作機構を示した分解斜視図である。本発明に係る動作機構を示した分解斜視図である。本発明に係る動作機構の動作図である。本発明に係る発音玩具の正面図である。本発明に係る発音玩具の背面図である。本発明に係る音声混合回路の回路図である。本発明に係る音声混合回路の回路図である。

符号の説明

100 人形
110 駆動機構
111 駆動部
112 モータ
113 筒部
115 プーリーベルト
117 減速歯車
119 偏心突起
121 クランクロッド
123 ピストンロッド
125 小歯車
127 平歯車
129 偏心突起
131 クランクロッド
133 揺動支持孔
141 揺動支持突起
143 揺動突起
151 ソレノイドユニット
200 音声合成装置本体
210 音声混合回路
211 第1アンプ
213 第2アンプ
214 ミキサー回路
215 ドライバ
217 ボーカルキャンセラ
218 エフェクタ
219 音声記憶装置
221 メインアンプ
223 ボリューム
230 メインスイッチ
231 音量コントロールスイッチ
232 エフェクトスイッチ
233 マイク端子
235 オーディオ入力端子
236 オーディオ出力端子
237 ビデオ出力端子
239 メモリスイッチ
240 バッテリ
310 スピーカ
320 マイク
330 CCDカメラ330
340 連動スイッチ
350 映像信号形成回路

Claims

キャラクターや動物などを模した外観とされ、フェルト製の外皮を備え、この外皮の内部にポリエステル繊維などからなる綿を内包して駆動機構も内蔵する人形の内部に、音声混合回路とスピーカを有し、
マイク及びアナログ信号発生機を音声混合回路に接続可能とするマイク端子及びオーディオ端子を有し、
前記音声混合回路は、マイク端子から入力された音声アナログ信号を第1アンプにて増幅し、第１アンプとミキサー回路の間にエフェクタを有し、また、オーディオ端子から入力されたアナログ信号を第２アンプにて増幅し、上記２つのアナログ信号を前記ミキサー回路により重ね合わせ、出力調整可能なメインアンプを通してからスピーカから拡声するものであり、
前記駆動機構は、外枠に対して揺動可能に設けられる駆動部の本体に駆動源としてのモータを内蔵し、更にこのモータの回転を減速するための減速歯車列、減速歯車列により回転が減速された平歯車、及び、回転運動を往復運動に変換させる為のクランクも駆動部本体に内蔵し、減速歯車列の歯車の平面部に設けられた偏心突起と当該駆動部本体のシリンダーに挿入されて駆動部本体から上端が突出した上下動可能なピストンロッドとを接続するクランクロッドと、前記平歯車の平面部に設けられた偏心突起と当該駆動機構の外枠内壁とを接続するクランクロッドを有し、前記上下動可能なピストンロッドにより人形の首を動作させるものとし、
前記ミキサー回路の出力端子はメインアンプと共にドライバにも接続され、ドライバはミキサー回路からアナログ信号が入力されると駆動機構の動力源であるモータに電圧の印加を行い、駆動機構により人形を動作させることを特徴とする、発音玩具。
第２アンプとミキサー回路の間にボーカルキャンセラを設けたことを特徴とする、請求項１に記載の発音玩具。
前記スピーカは、人形の足部に設置されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の発音玩具。
人形に撮像装置と映像信号形成回路を内蔵し、映像信号形成回路は前記撮像装置から入力された映像信号をビデオ信号としてモニター端子に出力することを特徴とする、請求項１乃至３の何れかに記載の発音玩具。
前記音声混合回路は、音声記憶装置を有することを特徴とする、請求項１乃至４の何れかに記載の発音玩具。
前記音声記憶装置に、キャラクターの音声や、拍手や手拍子などの音声データが格納されていることを特徴とする、請求項５に記載の発音玩具。