JPH0975553A - 玩 具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】人が操作することなく所定の条件によって自立
して動作し、広い年齢層の者が十分に興味をもって楽し
むことができる玩具を提供する。 【構成】右足用モータ２１と左足用モータ２５が正転す
ると、足用モータパルスＰＦ１、ＰＦ３が出力され、こ
れを受光ユニット２７の左側受光素子３１と右側受光素
子３２の少なくとも１つが受信すれば、一方のロボット
玩具１は他方のロボット玩具１が前進しているという情
報を得ることができる。右足用モータ２１と左足用モー
タ２５が逆転すると、足用モータパルスＰＦ２、ＰＦ４
が出力され、これを受光ユニット２７の左側受光素子３
１と右側受光素子３２の少なくとも１つが受信すれば、
一方のロボット玩具１は他方のロボット玩具１が後退し
ているという情報を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はロボット玩具等のように
駆動力を備えて動作し、少なくとも二台をひと組として
格闘などをさせて遊ぶ玩具に関する。

【０００２】

【発明の背景】人がリモートコントロール等によって操
作し、格闘させて遊ぶロボット玩具等がある。しかしな
がらこの種の玩具は、あくまでも人が操作して動作させ
るものであり、所定の条件に基づいて自立して動作する
ものではなく、小学生の低学年程度の年齢の者を対象と
するものであり、小学生の高学年以上の年齢の者が楽し
むには、物足りないものとなっている。本発明は上記従
来の問題点に着目してなされたものであり、人が操作す
ることなく所定の条件によって自立して動作し、広い年
齢層の者が十分に興味をもって楽しむことができる玩具
を提供することを目的とする。

【０００３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、光信
号を発信する発光手段と、前記発光手段から発信される
光信号を取り込む受光手段と、前記受光手段から取り込
まれた光信号を判断する光信号判断手段とを有し、駆動
力を備えて動作する玩具において、前記発光手段は、玩
具の位置、玩具の動作、玩具のタイプ等玩具に関する情
報を光信号として発信するものであり、且つ前記光信号
判断手段からの情報に基づいて所定の動作をするものあ
ることを特徴とする玩具である。

【０００４】請求項２の発明は、請求項１において、発
光手段は光を点滅させて光信号を発信するものであるこ
とを特徴とする玩具である。

【０００５】

【作用】本発明にかかる玩具を二台で競技させると、一
方の玩具の発光手段から発信される光信号が、他方の玩
具の受光手段に取り込まれ、光信号判断手段によって、
一方の玩具の位置に関する情報と、一方の玩具の動作に
関する情報が判断されて、この情報に基づいて他方の玩
具が所定の動作を行う。したがって本発明にかかる玩具
によれば、人がリモートコントロール等によって操作し
なくても、二台の玩具は自立して競技することになる。

【０００６】

【実施例】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具１
を図１から図１４および表１によって説明する。ロボッ
ト玩具１の頭部３には左右の目と鼻を模した右側ＬＥＤ
５、左側ＬＥＤ７および中央ＬＥＤ９が備えられてい
る。これら右側ＬＥＤ５、左側ＬＥＤ７および中央ＬＥ
Ｄ９はそれぞれ赤外光５ａ、７ａ、９ａを出すものであ
る。右側ＬＥＤ５、左側ＬＥＤ７および中央ＬＥＤ９に
よって発光手段が構成されている。ロボット玩具１の右
腕１１は右腕用モータ１３によって動作し、また左腕１
５は左腕用モータ１７によって動作する。またロボット
玩具１の右足１９は右足用モータ２１によって動作し、
左足２３は左足用モータ２５によって動作する。

【０００７】右腕用モータ１３、左腕用モータ１７、右
足用モータ２１、左足用モータ２５へ電流が供給される
と、右側ＬＥＤ５、左側ＬＥＤ７、中央ＬＥＤ９は点滅
して足用モータパルスＰＦおよび腕用モータパルスＰＨ
を出力する。ロボット玩具１の胸部には、受光ユニット
２７が設けられている。図３に詳細に示すように受光ユ
ニット２７には一対の赤外光受光素子（以下受光素子と
いう）３１、３２が備えられている。左側受光素子３１
と右側受光素子３２の間には遮蔽板３３が設けられてい
る。左側受光素子３１、右側受光素子３２は光信号判断
手段としてのＣＰＵに接続され、さらにＣＰＵは右腕用
モータ１３、左腕用モータ１７、右足用モータ２１、左
足用モータ２５を作動、停止させるスイッチに接続され
ている。またロボット玩具１の腹部には超音波センサ２
９が設けられている。

【０００８】次に二台のロボット玩具１を格闘させて遊
ぶ場合を想定して、ロボット玩具１の動作について説明
する。まず超音波センサ２９から超音波が発せられ、超
音波が発せられてから戻ってくるまでの時間を計測し
て、相手のロボット玩具１との距離が所定値より近い場
合には、相手のロボット玩具１の向きを検出して、相手
のロボット玩具１の正面へ移動する。相手のロボット玩
具１の向きの検出方法について説明する。二台のロボッ
ト玩具１は互いに相手の向きを検出するが、説明を判り
易くするため一方のロボット玩具１が他方のロボット玩
具１の向きを検出するための方法について説明する。

【０００９】右側ＬＥＤ５、左側ＬＥＤ７、中央ＬＥＤ
９は、図６に示すように赤外光５ａ７ａ、９ａを発して
おり、これらの赤外光５ａ、７ａ、９ａは重複領域をも
っている。中央ＬＥＤは点滅することによって、図４に
示すように同期パルスＰ１、固定パルスＰ２、方向デー
タパルスＰＭ１、固定パルスＰ４、足用モータパルスＰ
Ｆ、腕用モータパルスＰＨ、固定パルスＰ６が出力され
る。図５に示すように右側ＬＥＤ５、左側ＬＥＤ７から
も、中央ＬＥＤ９の方向データパルスＰＭ１より遅れて
出力される方向データパルスＰＭ２、ＰＭ３以外、中央
ＬＥＤ９と同じパルス信号が出力される。

【００１０】右側ＬＥＤ５、左側ＬＥＤ７、中央ＬＥＤ
９から出力されるパルス信号は、受光ユニット２７の左
側受光素子３１、右側受光素子３２によって検出され
る。なお図６に示すように左側受光素子３１が中央ＬＥ
Ｄの光９ａを受け、右側受光素子３２が中央ＬＥＤの光
９ａと右側ＬＥＤの光７ａを受けた場合には、図７
（Ａ）に示すパルスが、図７（Ｂ）に示すように合成さ
れて識別される。

【００１１】次に左側受光素子３１、右側受光素子３２
が受信した方向データパルスＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３の
数、組合せによって他方のロボット玩具１の位置を検出
する方法について説明する。右側受光素子３２が受信し
た方向データパルス数をプラス、左側受光素子３１が受
信した方向データパルス数をマイナスとして、表１に示
すようにこれらの差によって他方のロボット玩具１の向
きを検出する。

【００１２】

【表１】

【００１３】表１の点線で囲んだ範囲において、右側受
光素子３２が受信した方向データパルス数と左側受光素
子３１が受信した方向データパルス数との差が−１であ
れば、ロボット玩具１の位置は、やや右側であると検出
される。例えば図８に示すように左側受光素子３１が中
央ＬＥＤの光９ａと右側ＬＥＤの光５ａの光の両方を受
けて、方向データパルスＰＭ１、ＰＭ３の両方を受信
し、また右側受光素子３２が中央ＬＥＤの光９ａを受け
て、方向データパルスＰＭ１を受信している場合には、
右側受光素子３２が受信した方向データパルス数と、左
側受光素子３１が受信した方向データパルスとの差は−
１となる。したがって他方のロボット玩具１は、一方の
ロボット玩具１からみて、やや右側に位置することが検
出される。また右側受光素子３２が受信した方向データ
パルス数と左側受光素子３１が受信した方向データパル
ス数との差が＋１であれば、他方のロボット玩具１は、
一方のロボット玩具１からみて、やや左側に位置するこ
とが検出される。

【００１４】表１の点線の外では、右側受光素子３２が
方向データパルスＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３の少なくとも
一つを受信しており、左側受光素子３１は方向データパ
ルスＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３のいずれも受信していない
場合には、他方のロボット玩具１は、一方のロボット玩
具１からみて、左側に位置することが検出される。図９
に示すように左側受光素子３１が左側ＬＥＤの光７ａを
受けて方向データパルスＰＭ２を受信しており、右側受
光素子３２は右側ＬＥＤの光５ａ、左側ＬＥＤの光７
ａ、中央ＬＥＤの光９ａのいずれも受けておらず、方向
データパルスＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３のいずれも受信し
ていない場合には、右側受光素子３２が受信した方向デ
ータパルス数と、左側受光素子３１が受信した方向デー
タパルスとの差は＋１となる。よって他方のロボット玩
具１は、一方のロボット玩具１からみて、左側に位置す
ることが検出される。

【００１５】左側受光素子３１に、右側ＬＥＤの光５
ａ、左側ＬＥＤの光７ａ、中央ＬＥＤの光９ａを受け
て、方向データパルスＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３を受信し
ている場合、あるいは図１０に示すように右側受光素子
３２に右側ＬＥＤの光５ａ、左側ＬＥＤの光７ａ、中央
ＬＥＤの光９ａを受けて、方向データパルスＰＭ１、Ｐ
Ｍ２、ＰＭ３を受信している場合には、他方のロボット
玩具１は、一方のロボット玩具１からみて、ほぼ正面に
位置していることが検出される。

【００１６】このように一方のロボット玩具１は、他方
のロボット玩具１の位置を検出し、他方のロボット玩具
１の正面以外の位置にある場合には、他方のロボット玩
具１の正面へ移動する。そして一方のロボット玩具１と
他方のロボット玩具１とが格闘する。二台のロボット玩
具１は互いに相手の動作が検出するが、説明を判り易く
するため一方のロボット玩具１が他方のロボット玩具１
の動作を検出するための方法について説明する。

【００１７】右足用モータ２１が正転すると足用モータ
パルスＰＦ１が出力し、逆転すると足用モータパルスＰ
Ｆ２が出力する。また左足用モータ２５が正転すると足
用モータパルスＰＦ３が出力し、逆転すると足用モータ
パルスＰＦ４が出力する。ロボット玩具１が停止してお
り、右足用モータ２１および左足用モータ２５が停止し
ている場合には足用モータパルスＰＦは出力されない。

【００１８】他方のロボット玩具１が前進する場合に
は、右足用モータ２１と左足用モータ２５が正転する。
したがって図１１に示すように足用モータパルスＰＦ
１、ＰＦ３が出力される。これを受光ユニット２７の左
側受光素子３１、右側受光素子３２の少なくとも１つが
受信すれば、一方のロボット玩具１は他方のロボット玩
具１が前進しているという情報を得ることができる。

【００１９】また他方のロボット玩具１が後退する場合
には、右足用モータ２１と左足用モータ２５が逆転す
る。したがって図１２に示すように足用モータパルスＰ
Ｆ２、ＰＦ４が出力され、これを受光ユニット２７の左
側受光素子３１と右側受光素子３２の少なくとも１つが
受ければ、一方のロボット玩具１は他方のロボット玩具
１が後退しているという情報を得ることができる。

【００２０】他方のロボット玩具１が左方向へ体をかわ
す場合には、右足用モータ２１が逆転し、左足用モータ
２５が正転する。したがって図１３に示すように足用モ
ータパルスＰＦ１、ＰＦ４が出力される。これを受光ユ
ニット２７の左側受光素子３１と右側受光素子３２の少
なくとも１つが受信すれば、一方のロボット玩具１は他
方のロボット玩具１が左方向へ体をかわしているという
情報を得ることができる。

【００２１】他方のロボット玩具１が右方向へ体をかわ
す場合には、右足用モータ２１が正転し、左足用モータ
２５が逆転する。したがって図１４に示すように足用モ
ータパルスＰＦ２、ＰＦ３が出力され、これを受光ユニ
ット２７の左側受光素子３１と右側受光素子３２の少な
くとも１つが受信すれば、一方のロボット玩具１は他方
のロボット玩具１が右方向へ体をかわしているという情
報を得ることができる。

【００２２】ロボット玩具１の右腕１１が動作する場合
には、右腕用モータ１３が作動し、腕用モータパルスＰ
Ｈ１が出力される。またロボット玩具１の左腕１５が動
作する場合には、右腕用モータ１７が作動し、腕用モー
タパルスＰＨ２が出力される。腕用モータパルスＰＨ
１、ＰＨ２を受光ユニット２７の左側受光素子３１と右
側受光素子３２の少なくとも一つが受信すれば、一方の
ロボット玩具１は、右腕１１および左腕１５を動かして
攻撃しているという情報を得ることができる。

【００２３】足用モータパルスＰＦおよび腕用モータパ
ルスＰＨは右側ＬＥＤ５、左側ＬＥＤ７および中央ＬＥ
Ｄ９のいずれからも同じように出力される。したがって
受光ユニット２７の左側受光素子３１、右側受光素子３
２の少なくとも１つが右側ＬＥＤの光５ａ、左側ＬＥＤ
の光７ａ、中央ＬＥＤの光９ａのいずれかを受ければ、
腕用モータパルスＰＨ、足用モータパルスＰＦを受信で
きることになる。

【００２４】上記したように他方のロボット玩具１が、
一方のロボット玩具１からみてどの位置あり、どちらの
方向へ移動しているのか、さらに右腕１１および左腕１
５を動かしているか否かを検出することができる。これ
らの検出結果に対してロボット玩具１はどのような動作
をするか、プログラムされているので、一方のロボット
玩具１と他方のロボット玩具１は、リモートコントロー
ルによって操作しなくても、プログラムにしたがって格
闘することになる。

【００２５】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具
４１を図１５から図２７によって説明する。ロボット玩
具４１は第１実施例にかかるロボット玩具１と同様の構
成部分を有しているので、同様の構成部分については、
第１実施例と同じ符号を付して説明を省略する。ロボッ
ト玩具４１の受光ユニット２７の上部には、赤外光４３
ａを発する発光ＬＥＤ４３が備えられている。この発光
ＬＥＤ４３は、発光ＬＥＤ４３から発せられた光が左側
受光素子３１および右側受光素子３２に直接入らないよ
うに配置されている。ロボット玩具４１には、送信側超
音波センサ４５、受信側超音波センサ４７が備えられて
いる。送信側超音波センサ４５、受信側超音波センサ４
７はＣＰＵに接続されている。

【００２６】次にロボット玩具４１の動作について説明
する。まず発光ＬＥＤ４３、左側受光素子３１、右側受
光素子３２およびＣＰＵによって物体Ｍの位置を検知す
る動作について説明する。図１７に示すように発光ＬＥ
Ｄ４３が赤外光４３ａを発し、また発光ＬＥＤ４３が点
滅して図１８に示すパルスを出力する。同図に示すよう
に物体Ｍが受光ユニット２７の正面にある場合には、物
体Ｍに当たった赤外光４３ａは、左側受光素子３１と右
側受光素子３２の双方が受光するように反射される。し
たがって左側受光素子３１と右側受光素子３２は、図１
８に示すようにパルスを受信し、物体Ｍが受光ユニット
２７の正面にあることを検出する。

【００２７】図１９に示すように物体Ｍが受光ユニット
２７の左前方にある場合には、物体Ｍに当たった赤外光
４３ａは、左側受光素子３１だけが受光するように反射
される。したがって左側受光素子３１は図２０に示すよ
うにパルスを受信し、右側受光素子３２はパルスを受信
せず、物体Ｍが受光ユニット２７の左前方にあることを
検出する。

【００２８】図２１に示すように物体Ｍが受光ユニット
２７の右前方にある場合には、物体Ｍに当たった赤外光
４３ａは、右側受光素子３２だけが受光するように反射
される。したがって右側受光素子３２は図２２に示すよ
うにパルスを受信し、右側受光素子３２はパルスを受信
せず、物体Ｍが受光ユニット２７の右前方にあることを
検出する。

【００２９】次に送信側超音波センサ４５、受信側超音
波センサ４７によって、ロボット玩具４１から物体Ｍま
での距離を測定する方法について説明する。図２３に示
すように送信側超音波センサ４５から超音波が発せら
れ、この超音波が物体Ｍに当たって反射し、受信側超音
波センサ４７によって受信されるまでの時間Ｔを計算し
て、ロボット玩具４１から物体Ｍの距離を検出する（図
２４、図２５参照）。

【００３０】ロボット玩具４１では、図２６に示すよう
に格闘する相手となるロボット玩具４１が後を向いてお
り、右側ＬＥＤの光５ａ、左側ＬＥＤの光７ａ、中央Ｌ
ＥＤの光９ａのいずれも、左側受光素子３１、右側受光
素子３２が受信できない場合であっても、相手のロボッ
ト玩具４１の位置を検出することができる。さらに上述
したように送信側超音波センサ４５、受信側超音波セン
サ４７によって相手のロボット玩具４１までの距離を検
出することができる。

【００３１】ロボット玩具４１は、相手のロボット玩具
４１と向かい合っていない場合には、向かい合う位置ま
で移動する。そして図２７に示すように相手のロボット
玩具４１の右側ＬＥＤの光５ａ、左側ＬＥＤの光７ａ、
中央ＬＥＤの光９ａの少なくとも１つを受信し、また相
手のロボット玩具４１の送信側超音波センサ４５から発
せられる超音波を受信側超音波センサ４７によって受信
して、相手のロボット玩具４１までの距離、移動方向を
検出して、第１実施例にかかるロボット玩具１と同様に
して格闘する。

【００３２】以上、本発明の実施例について詳述してき
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更
などがあっても本発明に含まれる。例えばロボット玩具
１、４１に武器を搭載して、その武器が作動している場
合に、右側ＬＥＤの光５ａ、左側ＬＥＤの光７ａおよび
中央のＬＥＤの光９ａによってパルスを出力する構成と
してもよい。

【００３３】またロボット玩具１、４１とは異なるタイ
プのロボット玩具を製作して、異なるタイプのロボット
玩具どうしを格闘させて遊ぶことも可能であるが、かか
る場合にはロボット玩具のタイプを識別するための識別
信号をＬＥＤの点滅によってパルスとして出力する構成
とする。さらにロボット玩具のタイプ毎に対応してロボ
ット玩具の動作が異なるようにプログラムを設定するよ
うにしてもよい。

【００３４】上記実施例では、３つのＬＥＤを使用して
いるが、４つ以上のＬＥＤを使用して発光ユニットを構
成してもよい。また上記実施例では、ロボット玩具を示
したが、本発明はこれに限定されず、例えば自動車の乗
り物玩具や動物、昆虫等を形どった玩具で動作するもの
であれば、いかなるものにも適用することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明の玩具によれば、人
がリモートコントロール等による操作をすることなく、
所定の条件によって自立して動作し、広い年齢層の者が
十分に興味をもって楽しむことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の正
面図である。

【図２】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の発
光ユニットを構成する頭部の平面図である。

【図３】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の受
光ユニットの平面図である。

【図４】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具のＬ
ＥＤから出力されるパルスを示す図である。

【図５】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具のＬ
ＥＤから出力される方向データパルスを示す図である。

【図６】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の方
向の検出方法を説明するための図である。

【図７】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具のＬ
ＥＤから出力される方向データパルスおよびその合成信
号を示す図である。

【図８】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の方
向の検出方法を説明するための図である。

【図９】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の方
向の検出方法を説明するための図である。

【図１０】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の
方向の検出方法を説明するための図である。

【図１１】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の
ＬＥＤから出力される足用モータパルスを示す図であ
る。

【図１２】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の
ＬＥＤから出力される足用モータパルスを示す図であ
る。

【図１３】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の
ＬＥＤから出力される足用モータパルスを示す図であ
る。

【図１４】本発明の第１実施例にかかるロボット玩具の
ＬＥＤから出力される足用モータパルスを示す図であ
る。

【図１５】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
正面図である。

【図１６】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
受光ユニットの平面図である。

【図１７】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具に
よる位置の検出方法を説明するための図である。

【図１８】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
位置検出の際における発光ＬＥＤの出力パルス、左側受
光素子、右側受光素子の入力パルスを示す図である。

【図１９】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
位置の検出方法を説明するための図である。

【図２０】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
位置検出の際における発光ＬＥＤの出力パルス、左側受
光素子、右側受光素子の入力パルスを示す図である。

【図２１】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
位置の検出方法を説明するための図である。

【図２２】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
位置検出の際における発光ＬＥＤの出力パルス、左側受
光素子、右側受光素子の入力パルスを示す図である。

【図２３】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
距離の検出方法を説明するための図である。

【図２４】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
距離検出の際における送信側超音波センサの出力状態を
発光ＬＥＤの出力パルスとの関係において示す図であ
る。

【図２５】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
距離検出の際における受信側超音波センサの出力状態を
発光ＬＥＤの出力パルスとの関係において示す図であ
る。

【図２６】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
位置および距離の検出動作を説明するための図である。

【図２７】本発明の第２実施例にかかるロボット玩具の
位置および距離の検出動作を説明するための図である。

【符号の説明】 １、４１ ロボット玩具 ３ 頭部 ５ 右側ＬＥＤ ５ａ 右側ＬＥＤの光 ７ 左側ＬＥＤ ７ａ 左側ＬＥＤの光 ９ 中央ＬＥＤ ９ａ 中央ＬＥＤの光 １１ 右腕 １３ 右腕用モータ １５ 左腕 １７ 左腕用モータ １９ 右足 ２１ 右足用モータ ２３ 左足 ２５ 左足用モータ ２７ 受光ユニット ２９ 超音波センサ ３１ 左側受光素子 ３２ 右側受光素子 ３３ 遮蔽板 ４３ 発光ＬＥＤ ４３ａ 発光ＬＥＤが発する赤外光 ４５ 送信側超音波センサ ４７ 受信側超音波センサ Ｐ１ 同期パルス Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６ 固定パルス ＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３ 方向データパルス Ｍ 物体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光信号を発信する発光手段と、前記発光手
   段から発信される光信号を取り込む受光手段と、前記受
   光手段から取り込まれた光信号を判断する光信号判断手
   段とを有し、駆動力を備えて動作する玩具において、前
   記発光手段は、玩具の位置、玩具の動作、玩具のタイプ
   等玩具に関する情報を光信号として発信するものであ
   り、且つ前記光信号判断手段からの情報に基づいて所定
   の動作をするものあることを特徴とする玩具。
2. 【請求項２】請求項１において、発光手段は光を点滅さ
   せて光信号を発信するものであることを特徴とする玩
   具。