JP6309072B2 - 人形体 - Google Patents

Description

本発明は人形体に関する。

たとえば人間に近似された戦闘用のロボット型の人形体として、防護用武具（アーマー）を装着させたものが知られている。下記特許文献１には、戦士の形態をとるロボットの腕部分に、鎧からなるアーマーを装着させたものが開示されている。また、下記特許文献２には、戦士の形態をとるロボットの下腕部の外側に、アームガードからなるアーマーを装着させたものが開示されている。

特開２００６−２６２９４４号公報 特開２００４−３４４１９１号公報

しかし、上記特許文献１、２に開示されたロボットに装着されるアーマーは、いずれもロボットの腕部分あるいは下腕部に単に固定させた構成となっているものである。このため、該アーマーは、ロボットの腕部分あるいは下腕部の動きに追随して動くことができるが、該腕部分あるいは下腕部に対しては定位置を維持するようになっていた。

このため、ロボットの腕部分あるいは下腕部を動かしても、アーマーは、該腕部分あるいは下腕部と全く同じ動きをすることになり、たとえばアーマーの重量感等を感じさせることができず、現実味に乏しかったという不都合を有していた。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成にも拘わらず、肢体の動きに応じたアーマーの動きを複雑にし、該アーマーの動きに現実味をもたせるようにした人形体を提供することにある。

本発明の人形体は、本体に複数の肢体が連結された人形体であって、それぞれの肢体は、前記本体に関節機構を介して接続された第１の肢部と、前記第１の肢部と関節機構を介して接続された第２の肢部と、を有して構成され、少なくとも１つの前記肢体の前記第１の肢部の前記本体側と異なる側部に、該側部を被うアーマーが配置され、前記アーマーは、前記本体との間に、ボールジョイントを介して回動自在に連結され、前記第１の肢部との間に、回動可能な接続パーツを介して連結されている構成を有する。また、本発明に係る人形体は、腰部と、前記腰部に関節機構を介して接続された大腿部を有して構成され、前記大腿部の前記腰部側と異なる側部に、該側部を被うアーマーが配置され、前記アーマーと前記腰部を回動可能に連結するジョイント部材を有し、前記アーマーと前記大腿部とを回動可能に連結する接続パーツを有し、前記ジョイント部材および前記接続パーツはボールジョイントを介して前記アーマーと連結されており、さらに前記ジョイント部材は前記腰部とボールジョイントにて連結されており、前記接続パーツは前記大腿部とボールジョイントにて連結されている。

本発明の人形体において、前記ボールジョイントは、球体と、前記球体に接続される軸体と、を有して構成され、前記軸体は前記アーマーと前記本体うちの一方に固定され、前記球体は前記アーマーと前記本体うちの他方に埋設されていることが好ましい。

本発明の人形体において、前記ボールジョイントは、２個の球体と、一方の前記球体と他方の前記球体を連結する軸体とを有して構成され、一方の前記球体は前記本体に埋設され、他方の前記球体は前記アーマーに埋設されていることが好ましい。また、本発明に係る人形体においては、前記ジョイント部材は、２個の球体と、一方の前記球体と他方の前記球体を連結する軸体とを有して構成され、一方の前記球体は前記腰部に埋設され、他方の前記球体は前記アーマーに埋設されているようにしてもよい。

本発明の人形体において、前記接続パーツは、２個の球体と、一方の前記球体と他方の前記球体を連結する軸体とを有して構成され、一方の前記球体は前記第１の肢部に埋設され、他方の前記球体は前記アーマーに埋設されていることが好ましい。また、本発明の人形体において、前記肢体は脚であることが好ましい。また、本発明の人形体において、前記肢体は腕であることが好ましい。また、本発明に係る人形体においては、前記接続パーツは、２個の球体と、一方の前記球体と他方の前記球体を連結する軸体とを有して構成され、一方の前記球体は前記大腿部に埋設され、他方の前記球体は前記アーマーに埋設されているようにしてもよい。

このように構成した人形体によれば、簡単な構成にも拘わらず、肢体の動きに応じたアーマーの動きを複雑にし、該アーマーの動きに現実味をもたせることができる。

本発明が適用される人形体の全体を示す外観図である。 本発明の人形体の要部の実施形態１の構成を示す説明図である。 本発明の人形体の要部の実施形態１の構成を示す分解図である。 本発明の人形体の要部の実施形態２の構成を示す説明図である。 本発明の人形体の要部の実施形態３の構成を示す説明図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
（実施形態１）
図１は、本発明が適用される人形体の全体を示す外観図である。
図１に示すように、ロボット１０は、人間とほぼ同様に、腰部２０、胸部３０、頭部４０、脚部５０、腕部６０を有し、これらの表面において、ほぼ全域に亘って装甲具を具備した形態を呈したものとなっている。
脚部５０は、腰部（本体）２０から左右それぞれにおいて、関節機構５１を介して接続された大腿部（第１の肢体）５２と、この大腿部５２と関節機構５３を介して接続された下腿部（第２の肢体）５４と、この下腿部５４と関節機構５５を介して接続された足５６と、を有して構成されている。
そして、この実施形態１の場合、左右の大腿部５２の腰部２０側と異なる側部に、該側部を被うアーマー７０が配置されている。このアーマー７０については、さらに後述する。

また、腕部６０においても、左右の肩（本体）から、それぞれ、関節機構（図示せず）を介して接続された一の腕（第１の肢体）６２と、この一の腕６２と関節機構６３を介して接続された二の腕（第２の肢体）６４と、この二の腕６４と関節機構６５を介して接続された手６６と、を有して構成されている。
なお、ロボット１０は、戦闘に必要となる武器８０を、たとえば、前記腕部６０の上部、すなわち肩部において装備するように構成されている。
図２は、図１に一点鎖線枠αの部分、すなわち、腰部２０と、図中右側の脚部５０の大腿部５２と、この大腿部５２に配置されるアーマー７０を拡大して示した図である。

アーマー７０は、腰部２０および大腿部５２と別体の部材として構成されている。そして、アーマー７０は、腰部２０との間に、ボールジョイント９０を介して回動自在に連結され、大腿部５２との間に、回動可能な接続パーツ９５を介して連結されている。
ここで、ボールジョイント９０は、球体９０Ａと、この球体９０Ａに接続される軸体９０Ｂと、を有して構成され、軸体９０Ｂは腰部２０に固定され、球体９０Ａはアーマー７０に埋設されて配置されている。これにより、アーマー７０は、腰部２０に固定された軸体９０Ｂに対し、該軸体９０Ｂと直交するたとえば全ての方向に揺動し得るようになっている。このような趣旨から、ポールジョイント９０の軸体９０Ｂはアーマー７０に固定され、球体９０Ａは腰部２０に埋設されるような構成にしてもよいことはいうまでもない。

また、接続パーツ９５は、２個の球体９５Ａ、９５Ｂと、これら球体９５Ａ、９５Ｂを連結する軸体９５Ｃと、を有して構成され、一方の球体９５Ａは大腿部５２に埋設され、他方の球体９５Ｂはアーマー７０に埋設されて配置されている。これにより、アーマー７０は、大腿部５２に対し、該大腿部５２の表面に対する垂直方向に若干可動し得るとともに、該垂直方向と直交するたとえば全ての方向に若干可動し得るようになっている。

このように構成した場合、アーマー７０は、腰部２０および大腿部５２に対して僅かな変位を有するように可動させることができるようになる。このため、腰部２０に対して、脚部５０を体の前後方向に揺動する場合、あるいは一方の脚部５０から離れる方向に広げる場合において、アーマー７０は、全体的に観た場合に脚部５０の動きに追随して動くことになるが、その動きにおいて、たとえば脚部５０の動きよりも少し遅れてアーマー７０が動くというように複雑な動きを生じさせることができる。これにより、アーマー７０の重量感等を感じさせることができ、該アーマー７０の動きに現実味をもたせるようにできる。
なお、図３は、ボールジョイント９０の球体９０Ａが埋設されるアーマー７０内の軸受９０Ｘと、接続パーツ９５の一方の球体９５Ｂが埋設されるアーマー７０内の軸受９５Ｘと、該接続パーツ９５の他方の球体９５Ａが埋設される大腿部５２内の軸受５２Ｘを示した分解図である。

図３に示すように、アーマー７０は、大腿部５２側に配置される裏面部材７０Ａと、該大腿部５２と反対側に配置される表面部材７０Ｂと、の結合体で構成されるようになっている。
アーマー７０の裏面部材７０Ａの図中上部（腰部２０に近接する部分）には、円筒状の軸受９０Ｘが形成され、ボールジョイント９０の球体９０Ａが該軸受９０Ｘに嵌合されるようになっている。これにより、ボールジョイント９０は、該球体９０Ａを中心として、たとえば図中ａ方向あるいはｂ方向に揺動し得るようになっている。なお、ボールジョイント９０の球体９０Ａの軸体９０Ｂはロボット１０の腰部２０に固定されることは上述した通りである。

アーマー７０の裏面部材７０Ａのほぼ中央には該裏面部材７０Ａの表面に対して垂直方向に延在する円筒状の軸受９５Ｘが形成され、該軸受９５Ｘに接続パーツ９５の一方の球体９５Ｂが嵌合されるようになっている。この場合、該接続パーツ９５は、前記一方の球体９５Ｂを中心とて、前記ボールジョイント９０と同様な方向に揺動し得るようになっている。
一方の大腿部５２内には、該大腿部５２に固定されて配置される円筒状の軸受５２Ｘを有し、この軸受５２Ｘに接続パーツ９５の他方の球体９５Ａが嵌合されるようになっている。この場合に、接続パーツ９５の一方の球体９５Ｂが前記軸受９５Ｘに嵌合されていない場合において、接続パーツ９５は、前記一方の球体９５Ａを中心として、前記ボールジョイント９０と同様な方向に揺動し得るようになっている。
（実施形態２）

実施形態１では、図２に示すように、アーマー７０とロボット１０の腰部２０との連結は、球体９０Ａとこの球体９０Ａに接続される軸体９０Ｂとからなるボールジョイント９０を介してなされるようにしたものである。しかし、これに限定されることはなく、図４に示すように、該ボールジョイント９０’として、２個の球体９０Ａ’、９０Ｂ’とこれら球体を連結する軸体９０Ｃ’とを有して構成されるものを用意し、一方の球体９０Ａ’は腰部２０に埋設され、他方の球体９０Ｂ’はアーマー７０に埋設されるようにしてもよい。
このように構成した場合、アーマー７０は腰部２０に対して、ボールジョイント９０’のほぼ軸方向に若干可動し得るようになり、図２に示した場合よりもアーマー７０の複雑な動きを期待することができるようになる。
（実施形態３）

実施態様１（図２）、実施態様２（図４）は、いずれも、アーマー７０は脚部５０の大腿部５２に配置された構成として説明をした。しかし、これに限定されることはなく、腕部６０の一の腕６２に配置させた場合にも本発明を適用させることができる。
すなわち、図５に示すように、左右の一の腕６２の肩３１側と異なる側部に、該側部を被うアーマー７０’を配置させ、該アーマー７０’は、肩３１との間に、ボールジョイント（図２の符号９０に相当する）を介して回動自在に連結され、一の腕６２との間に、回動可能な接続パーツ（図２の符号９５に相当する）を介して連結されるように構成させることができる。
このように構成した場合でも、簡単な構成にも拘わらず、腕の動きに応じたアーマー７０’の動きを複雑にし、該アーマー７０’の動きに現実味をもたせるようにできる。

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１０……ロボット、２０……腰部、３０……胸部、３１……肩、４０……頭部、５０……脚部、５１、５３、５５……関節機構、５２……大腿部、５２Ｘ……軸受、５４……下腿部、５６……足、６０……腕部、６２……一の腕、６３、６５……関節機構、６４……二の腕、６６……手、７０、７０’……アーマー、７０Ａ……裏面部材、７０Ｂ……表面部材、８０……武器、９０……ボールジョイント、９０Ａ……球体、９０Ｂ……軸体、９０Ｘ……軸受、９０’……ボールジョイント、９０Ａ’、９０Ｂ’……球体、９０Ｃ’……軸体、９５……接続パーツ、９５Ａ、９５Ｂ……球体、９５Ｃ……軸体、９５Ｘ……軸受。

Claims (3)

1. 腰部と、前記腰部に接続された大腿部を有して構成され、
   前記大腿部の前記腰部側と異なる側部に、該側部を被うアーマーが配置され、
   前記アーマーと前記腰部を回動可能に連結するジョイント部材を有し、前記アーマーと前記大腿部とを回動可能に連結する接続パーツを有し、
   前記ジョイント部材および前記接続パーツはボールジョイントを介して前記アーマーと連結されており、
   さらに前記ジョイント部材は前記腰部とボールジョイントにて連結されており、前記接続パーツは前記大腿部とボールジョイントにて連結されている人形体。
2. 前記ジョイント部材は、２個の球体と、一方の前記球体と他方の前記球体を連結する軸体とを有して構成され、一方の前記球体は前記腰部に埋設され、他方の前記球体は前記アーマーに埋設されている請求項１に記載の人形体。
3. 前記接続パーツは、２個の球体と、一方の前記球体と他方の前記球体を連結する軸体とを有して構成され、一方の前記球体は前記大腿部に埋設され、他方の前記球体は前記アーマーに埋設されている請求項１または２に記載の人形体。
   

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