WO2004103506A1

WO2004103506A1 - 無線操縦式二輪車玩具

Info

Publication number: WO2004103506A1
Application number: PCT/JP2003/006485
Authority: WO
Inventors: Kenji Mukaida
Original assignee: Nikko Co., Ltd.
Priority date: 2003-05-23
Filing date: 2003-05-23
Publication date: 2004-12-02
Also published as: JP4220478B2; EP1627671A1; US20060276101A1; CN1713939A; JPWO2004103506A1; EP1627671A4; AU2003242440A1; US7291053B2

Abstract

前輪支持体を操舵角自在となるよう様に車体に装着され、人形部を車体上部に揺動可能に取り付け、この人形部を無線操縦により進行方向に対して垂直且つ車体に対して水平方向に平行移動させて、前記人形の並行移動による重心の移動で前輪支持体を傾倒させて操舵し、この人形の移動制御部と二輪車の走行制御が無線操縦による無線操縦式二輪車玩具において、人形の移動制御部は二輪車中央に搭載されて、人形を駆動する駆動部が人形胴体部に刻設された穴部に遊嵌する無線操縦式二輪車玩具を提供する。

Description

明細書

無線操縦式二輪車玩具技術分野

この発明は、無線操縦式二輪車玩具に関するものであり、その操舵制御を人形の重心制御でできるようにしたものである。背景技術

従来、二輪車の走行玩具は、 4輪車の走行玩具と比較して自立せず不安定であるため様々な工夫がなされてきている。工夫する内容として特に操舵方法が挙げられる。操舵方法は、実車において操作者ノヽンドルの回転および操作者の重心移動によって操舵する方法が採用されている。一方、玩具において操舵方法としては、直接ハンドル部を操舵する場合と、人形を介して操舵する方法が提案されている。ここで実車と比較すると、人形を介して操舵するほうがよりリアリティのある走行状態を再現することが可能となる。

そこで、人形を操舵する方法として既に提案されている発明を検討すると、特許文献 1では、二輪車に人形が搭載され、アウトトリガ一に連結された人形の足部が開くことで操舵する様子が開示されている（特許文献 1 ：米国特許第 4 2 9 0 2 2 8号公報）。

また、特許文献 2は無線操縦式二輪車玩具上にライダーが乗車し、ライダーの下部にあるスイングサポートとライダーが重量シフトを起こして操舵する内容が開示されている（特許文献 2 ：米国特許第 5 3 6 8 5 1 6号公報、特表平 9— 5 0 4 7 1 6号公報）。

さらに、オートパイ玩具にパランスウェイトを人形内に取り付けて、バランスゥエイトにより重心移動を行なう様子が開示されている（特許文献 3 ：実公平 6— 4 9 3 4 6号公報）これらの提案では、サーポホーンと人形部とがリジッドに接続されているため、人形部とサーボホーンの動作がその位置関係が固定された状態での連動であった。このため、重心移動はサ一ポに連動したもののみであり、人形の動きについての自由度は無かった。それゆえ、サーポホーンの動作で回転半径が決定されてしまい、回転半径が大きくなるきらいがあつた。

また、人形の位置が正面を向くように復元するためのパネとして、ト一シヨンバネはよく使用される。このト一シヨンパネを復元用に使用する場合、単一で片側復元にのみ使用する場合は、このトーションパネ一本のパネ軸の径を太くする必要性があった。しかしパネ軸を太くすると強度が強いため、パネの調整が困難であり、また周囲の部品にも強度が必要となっていた。

一方、無線操縦式二輪車玩具を単体で立設させることは困難であり、そのための工夫としてバイクに補助輪を設けることがある。しかし、無線操縦式二輪車玩具における補助輪は、その位置や、補助輪の有無によって操作性に大きく作用する。すなわち、自動車玩具を使用するものが、初心者であれば無線操縦式二輪車玩具を倒すことなく運転するためには補助輪の存在は重要である。しかし、無線操縦式二輪車玩具走行の上級者であれば、補助輪の存在が無くとも運転可能になり、かえってその存在が無線操縦式二輪車玩具の走行の面白さを損なう場合がある。

そこで、これらの課題を改善すべく本発明の第一の目的は、人形の重心移動をサーポの動きに連動させると共に、人形自体のサ一ボに対して自由度を有しながら重心移動を利用して、無線操縦式二輪車玩具の回転半径をより小さくすることにある。また、第二の目的は、ト一シヨンパネの線径を細くすると共に、トーシヨンパネを利用して、人形の正面方向への復元を容易にすることにある。

さらに、第三の目的は、補助輪の取付の位置の変更や、取付を自在とし、無線操縦式二輪車玩具の使用者がその操作能力のレベルに応じて変更させることが可能な補助輪部の提供にある。発明の開示前記の課題を解決するため、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具の発明は、前輪支持体を操舵角自在となるよう様に車体に装着され、人形部を車体上部に揺動可能に取り付け、この人形部を無線操縦により進行方向に対して垂直且つ車体に対して水平方向に平行移動させて、前記人形の並行移動による重心の移動で前輪支持体を傾倒させて操舵し、この人形の移動制御部と二輪車の走行制御が無線操縦による無線操縦式二輪車玩具において、

人形の移動制御部は二輪車中央に搭載されて、人形を駆動する駆動部が人形胴体部に刻設された穴部に遊嵌する。

このために、駆動部の駆動力を人形に伝達する一方で、一部が遊嵌されているので人形部の自由度がまし、駆動力以外の要因での重心移動が可能となる。

人形の胴体部は、前記胴体部と凹部に下部突起が揷入されて接合される頭部と、前記胴体部とポールジョィントで接合される上腕部と、前記上腕部とポールジョイントで接合される下腕部と、前記胴体部とポールジョイントで接合される上肢部と、前記上肢部とポールジョイントで接合される下肢部とを有することもできる。

各部がポールジョイントで接合されるためかなりの自由度を有し、人形の動作がより現実のライダ一の動きの再現が可能となると共に、重心の移動が容易になる。但し、これらの接合部はポールジョイントのみならず、接合部によって 1軸ジョイントゃ、他のジョイント形式とすることもできる。

下腕部は、その端部に設けられた手部に設けられた穴部に無線操縦式二輪車玩具の前輪部の最上部に水平方向に配置されるハンドル部が遊嵌してもよい。

下腕部は、このハンドルにのみ固定されるため、下腕部と上腕部との接合部の回転等についての自由度が高いものとなる。

下肢部は、その下肢部の靴底部に突設される U字部に無線操縦式二輪車玩具の中央下部に水平方向に突設されるペダル部が遊嵌することもできる。同様に、下肢部は、ペダル部によって固定されるため、下肢部と上肢部との接合が自由であり、人形の動作の自由度が向上する。

頭部は、その重量が胴体部より重くともよい。重心を高めとなるように設定することで、人形部の傾きを大きくすることなく傾斜によつて容易に重心移動することができる。

胴体部に刻設された穴部は、 J同体の鉛直方向の径が胴体の水平方向の径より長くともよい。

穴部の鉛直方向の径の大きさにより自由度が鉛直方向に生じており、人形の動作にも自由度が生じることとなる。

駆動部は、モータを内蔵するサ一ポ部と、前記モータの中央にある軸部と、前記軸部の端部に揷嵌されるサーポホーンと、前記サーポホーンから中央部にその回転方向に突設されるパネ押さえ部と、直列に接続されて両側部より前記サーボホーンを揷みこむ様に付勢する一組のトーションパネ部と、 2つの軸部がトーションパネ方向に突出して各トーションパネの環状部にそれぞれ挿入されて二輪車内部に設置されて各！ションパネの環状部を固定する） ^一ションパネ固定部を有しても良レ^ 2つのトーションパネを使用することで、 ] シヨンパネ 1つ当たりの負荷が低く、必要な強度が小さくて済む。このため、トーシヨンパネの線径を小さくすることができる。このため、本発明のトーシヨンパネは適度な力で利用することができる。ペダル部の先端に第一の補助輪が回動自在に装着されても良い。第一の補助輪を使用することで、回転半径を小さくすることができる。

第一の捕助輪よりも外側に両側のペダル部を連結するように回動自在に装着される連結部と、この連結部のペダルとの装着部位から連結部と垂直方向に突設されその突設部端部の外側に装着脱着自在に挿入される第 2の補助輪とを有しても良い。第 2の補助輪を有することで、バランスを崩した際の補助として車体を容易に安定できる。

人形の移動制御部と二輪車の走行制御が無線操縦によってもよく、人形の移動制御部と二輪車の走行制御が有線操縦によることもできる図面の簡単な説明図 1は、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具の実施例を示す側面図、

' 図 2は、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具の実施例におけるサ一ポ装置の斜投影図、

図 3は、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具の実施例におけるサ一ポ装置の正面図、

図 4は、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具の実施例における人形を取り外した背面図、

図 5は、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具の実施例における人形の正面図、図 6は、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具の実施例を示す側面図である。発明を実施するための最良の形態本発明のその他の詳細、利点および特徴については、添付図面を参照しながら以下に記す実施例によって明らかにされる。

図 1は、本発明を適用した無線操縦式二輪車玩具 2を示す斜投影図であり、 4は、無線操縦式二輪車本体、 6は人形本体、 8は前輪、 1 0は後輪、 1 1はフロン卜力ウル、 1 2はリャカウル、 1 3はシート、 1 4はハンドル、 1 5はシャーシカバー、 1 6はタンク、 1 8がサ一ボホーンである。

人形 6は、シート 1 3上に胴体部 2 0が配置され、胴体部 2 0の上面に設けられる凹部に頭部 2 2の下部突起が揷入されて配置され、胴体部 2 0の両上側部に設けられる凹部に各上腕部 3 6 a， bのボールジョイント 6 2 a， bが揷入され、胴体部 2 0の両下側部に設けられる凹部に各大腿部 2 4 a , bのボールジョイント 6 4 a , bに挿入されそれぞれ各上腕部 3 6 a， bおよび、各上肢部 2 4 a , bが回動自在に枢着される。なお、頭部 2 2が胴体部 2 0に回動自在に枢着することもできるが安定性の向上および意匠の点から、僅かに動作させるかまたは固着することが好ましい。

胴体部 2 0は、図 5に示されるように穴部 7 0が胴体の鉛直方向の径が胴体の水平方向の径より長い形状である縦長の長円として刳り貫かれる。この穴部 7 0には図 2に示されるサーポ装置 4 0と連結されるサーポホーン 1 8の端部に設けられたピン 4 6が貫通する。サーポ装置 4 0が回転するとサーポホ一ン 1 8も回動してピン 4 6が穴部 7 0内でサ一ポ軸 4 4を中心にして移動する。このため胴体部 2 0はシート 1 3上を移動する。

頭部 2 2は、重量移動のために十分に重量とされるが、回転時に重量移動から復帰できる程度の重さとなるように設定される。好適には、胴体部 2 0の重量より重くなるよう設定される。

上腕部 3 6 a， bは、その端部にポールジョイント 6 6 a , bが突設されて各下腕部 3 8 a、 bに設けられる凹部に揷入されて回動自在に枢着される。各下腕部 3 8 a , bの先端には連続して手部が設けられハンドル 1 4が貫通するよう穴部が設けられる。

上肢部 2 4 a , bは、その下端部にさらにポールジョイント 6 8 a， bが突設されて、下肢部 2 6 a， bに設けられる凹部に挿入されて回動自在に枢着される。下肢部 2 6 a , bの先端には靴底部が連続して設けられる。この靴底部に突設される U字部に二輪車走行玩具の中央下部に水平方向に突設されるペダル部 3 0が遊嵌される。

無線操縦に必要な受信機と、サーポ装置 4 0と、駆動部はシャーシカバー 1 2とタンク部 1 6内部に配置されて図示されていない。

次に穴部 7 0を介して胴体部 2 0を駆動するサーポ装置 4 0について図 2及び図 3を用いて説明する。サーポ装置 4 0は、シャーシカバ一 1 5内部のシャーシ部に挟持されてサーポカバ一により上部から固定される。サーポ装置 4 0は、その軸部 4 4を有する上面が無線操縦式二輪車玩具 2の後部向きで、軸部 4 4端部がやや上向きとなるように配置される。サーポ装置 4 0の背面は制御部との接続端子が設けられ、全面に軸部 4 4が配置する。

この軸部 4 4には、軸と垂直でサーボの上面と平行に細長形状のサーポホーン 4 2が配置される。サーポホーン 4 2の端部には、サ一ボホーン 4 2から垂直に突出するピン 4 6が設けられる。ピン 4 6の先端には係止部 4 8がピン 4 6と垂直方向に突設される。この係止部 4 6は、人形 6の胴体部 2 0に設けられた穴部 7 0にピン 4 8が挿入される際に穴の内部で係止されるためピン 4 6が穴部 7 0から脱落するのをふせぐことができる。

さらに、サーポホーン 4 2には、連続する 2つのコイル部を備え、その両端部が左右からサーボホーン 4 2を揷入する用に配置されるトーションバネ 5 6が設けられる。サーポホーン 4 2の軸部 4 4とピン 4 6の間にトーシヨンパネ 5 6を抑えるための押さえ板 6 0がサ一ポホーン 4 2の長軸に垂直でサーポ上面に平行方向にそれぞれ両脇へ突出される。

この] ^一シヨンパネ 5 6のコイル部 5 8 a， bは、軸部 4 4に対して軸対称に配置される。この両コイル部 5 8 a， bに突部がそれぞれ挿入されるように突出される固定板 5 0がはめ込まれる。この固定板 5 0は、シャーシ部にネジ止め固定されるため、軸部 4 4が回転しても固定される。

また、トーションバネ 5 6の両端はサ一ボホーン 4 2が中央に位置するよう付勢されるため、両コイル部 5 8 a， bからそれぞれ斜めに折り曲げられてからサ一ポホーン 4 2の側部に配置される。

続いて、以上の構成のもとで、本発明に係る無線操縦式二輪車 2の作用について説明する。

まず、本発明に係る無線操縦式二輪車玩具 2は、無線操縦用送信機から制御用信号を送信し、その信号を受信する受信機とその制御部が上記サ一ポ装置 4 0を制御するよう構成される。

ここで、無線操縦用送信機から特に操舵信号が入力されない場合は、無線操縦式二輪車玩具 2はニュートラル状態となる。この状態では、サーポホ一ン 4 2はバイクに対して垂直に立設した状態を維持し、このため人形 6も重心を中心とした状態であり、無線操縦式二輪車本体 4も重心を傾けない状態にある。

次に、無線操縦用送信機より右折信号が発信された場合は、受信機が右折信号を受信し、制御部が上記サーポ装置 4 0に右折信号を送出する。すると軸 4 4が駆動され、サーボホーン 4 2が右に動作しだす。すると、ピン 4 6も移動し、従って、穴部 7 0を介して、胴体部 2 0も右傾する。このため、人形の頭部 2 2も右傾する。このとき、頭部 2 2が胴体部 2 0より重量が重く、人形の重心が右傾する。ここで、サ一ポホ一ン 4 2が右に動作することで、傾斜側のトーションバネ 5 6の端部は押圧されることとなる。一方の、非傾斜側のトーシヨンパネ 5 6の端部は、サーボホーン 4 2から離間する。 - したがって、人形の重心が移動するに従って、無線操縦式二輪車本体 4の重心が右傾するきつかけとなる。さらに、予め無線操縦式二輪車本体 4の前輪部を重心の変化に敏感に回転するものとすることで、無線操縦式二輪車本体 4を右折させることが可能となる。 .

すなわち、サーボの動きに連動して人形部が平行移動するように重心移動を開始し、その後バイクの傾斜が開始されることで、人形の重心がさらに移動し二段階の重心移動が可能となる。

また、無線操縦用送信機より右折信号の送信が停止されると、押圧されていた傾斜側のトーシヨンパネ 5 6の端部がサーポホーン 4 2を付勢して押し戻すこととなる。このとき、片側の] ^一シヨンパネ 5 6は片側の傾斜についての押し戻しにのみ使用されるため、トーシヨンパネ 5 6の線径を細くしたとしても十分な付勢力を得ることができる。

一方、無線操縦用送信機より左折信号が発信された場合は、受信機が左折信号を受信し、制御部が上記サーポ装置 4 0に左折信号を送出する。すると軸 4 4が駆動され、サーポホーン 4 2が左に動作しだす。すると、ピン 4 6も移動し、従って、穴部 7 0を介して、胴体部 2 0も左傾する。このため、人形の頭部 2 2も左傾する。このとき、頭部 2 2が胴体部 2 0より重量が重く、人形の重心が左傾する。以上より左折についても、同様に動作する。

ここで、重心移動が無線操縦用送信機の信号をきつかけとする重心移動に加え、パイク傾斜後のさらなる受信移動が加わることで、回転半径が小さくなるという効果を有する。

次に、本発明に係るペダル部 3 0について図 6を用いて説明する。ペダル部 3 0 は、先ずその端部に第一の補助輪 3 1を備える。

さらに、第一の補助輪よりも外側に両側のペダル部 3 0を軸として回動自在に装着される連結部 3 2が設けられる。この連結部 3 2に左右の捕助輪が装着されることになる。このため連設部 3 2の位置で補助輪の位置が定まるため、補助輪の高さは左右が常に同じ高さとなる。連結部 3 2の底部には、図示されないボス穴部が設けてある。一方、車体には底部には図示しないボスが前記ボス穴部に対応して突設される。この前記ボスが前記ボス穴に挿入されることで、連結部 3 2は所定の位置に固定され、従って補助輪も固定される。

そしてこの連結部 3 2のペダルとの装着部位から連結部 3 2と垂直方向に突設部 3 3が設けられる。この突設部 3 3の端部に第 2の補助輪 3 4が配置される。ここで、突設部 3 3はペダル部 3 0を中心に回動するように設定される。

このように構成されることで、第 2の補助輪 3 4が最も下段となるように配置された場合が、最も安定に動作する場合である。

次に突設部 3 3の高さを図 1と同様に高くすることで操舵時の安定性が失われる一方で、操舵時の回転半径が小さくなり、無線操縦式二輪車玩具を操作する際の操作者にとっての醍醐味を上昇させることとなる。

さらに、第 2の補助輪 3 4を突設部 3 3から取り外すことができる。突設部 3 3 の取り外しにより運転上の不安定性が髙まるが、操作者の操作上の醍醐味が上昇する。

このように、補助輪を外した場合と、捕助輪を装着した状態と、補助輪の高さを変更することで、様々な熟練度に応じた操作感を楽しむことができる。

以上本発明の好適な実施例について説明をしたが、本発明は前記実施例に限定されることなく、その精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更が可能である。例えば、本実施例では無線操縦としているが操作上、無線操縦に限定されるものではなく有線により操作部と自動二輪玩具が接続された型の玩具に応用できることは勿論である。また、無線の場合においても、従来の極超短波帯を使用したラジオコントロールカー等の無線操縦の他に、赤外線等の他の電磁波を使用して制御することもできる。

従って、本発明の第一の効果は、人形の二段階の重心移動により、回転半径を小さくすることができる。

また、トーシヨンパネを 2個使用したことにより、パネ 1個当たりの線径を補足することを可能にし、また、パネの適度な力を利用する事ができる。

さらに、使用者の操縦技量に応じて、操縦の難易度を自由に変更させて無線操縦式二輪車玩具の操縦を楽しむことが可能である。 . .

Claims

請求の範囲

1 . 前輪支持体を操舵角自在となるよう様に車体に装着され、人形部を車体上部に揺動可能に取り付け、この人形部を無線操縦により進行方向に対して垂直且つ車体に対して水平方向に平行移動させて、前記人形の並行移動による重心の移動で前輪支持体を傾倒させて操舵し、この人形の移動制御部と二輪車の走行制御が無線操縦による無線操縦式二輪車玩具において、

人形の移動制御部は二輪車中央に搭載されて、人形を駆動する駆動部が人形胴体部に刻設された穴部に遊嵌する無線操縦式二輪車玩具。

2 . 人形の胴体部は、前記胴体部の凹部に下部突起が挿入されて接合される頭部と、前記胴体部とポールジョイントで接合される上腕部と、前記上腕部とボ一ルジョイン卜で接合される下腕部と、前記胴体部とポールジョイン卜で接合される上肢部と、前記上肢部とボールジョイントで接合される下肢部とを有することを特徴とする請求項 1に記載の無線操縦式二輪車玩具。

3 . 下腕部は、その端部に設けられた手部に設けられた穴部に二輪車走行玩具の前輪部の最上部に水平方向に配置されるハンドル部が遊嵌することを特徴とする請求項 1または 2いずれかに記載の無線操縦式二輪車玩具。 '

4. 下肢部は、その下肢部の靴底部に突設される U字部に二輪車走行玩具の中央下部に水平方向に突設されるペダル部が遊嵌することを特徴とする請求項 1乃至 3 いずれかに記載の無線操縦式二輪車玩具。

5 . 頭部は、その重量が胴体部より重いことを特徴とする請求項 1乃至 4いずれかに記載の無線操縦式二輪車玩具。

6 . 胴体部に刻設された穴部は、胴体の鉛直方向の径が胴体の水平方向の径ょり長いことを特徴とする請求項 1乃至 5いずれかに記載の無線操縦式二輪車玩具。

7 . 駆動部は、モータを内蔵するサ一ポ部と、前記モータの中央にある軸部と、 . 前記軸部の端部に揷嵌されるサ一ポホーンと、前記サーポホーンから中央部にその回転方向に突設されるパネ押さえ部と、直列に接続されて両側部より前記サーポホ一ンを揷みこむ様に付勢する一組のトーションバネ部と、 2つの軸部が! ^一ションパネ方向に突出して各トーションパネの環状部にそれぞれ揷入されて二輪車内部に設置されて各トーションパネの環状部を固定するトーションバネ固定部を有することを特徴とする請求項 1乃至 6いずれかに記載の無線操縦式二輪車玩具。

8 . ペダル部の先端に第一の補助輪が回動自在に装着されることを特徴とする請求項 4乃至 7いずれかに記載の無線操縦式二輪車玩具。

9 . 第一の補助輪よりも外側に両側のペダル部を連結するように回動自在に装着される連結部と、この連結部のペダルとの装着部位から連結部と垂直方向に突設されその突設部端部の外側に装着脱着自在に揷入される第 2の補助輪とを有する請求項 8に記載の無線操縦式二輪車玩具。