JP2003320175A - 四足走行玩具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複雑な機構を必要とせず、小型でありながら直
進走行だけではなく方向転換走行を行なうことができる
四足歩行玩具を提供すること。 【解決手段】胴体部１に前後に回動可能に設けた前脚部
材２と後脚部材３とを前後方向に回動させることにより
走行する四足走行玩具であって、前脚部材２と後脚部材
３とは相反する方向に回動し、上記後脚部材３には常に
走行面に接地している車輪３６と、該車輪３６の回転を
規制する規制部材Ｂとが配置され、該規制部材Ｂは上記
車輪３６の前転を許容し後転を阻止する第1の規制部材
４０と、車輪３６の回転そのものを阻止する第２の規制
部材４１とから構成され、上記胴体部１には上記前脚部
材２と後脚部材３とを回動させる駆動機構Ａと、上記規
制部材Ｂとを制御する制御部６８とを配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、胴体部に前後に回
動可能に設けた前脚部材と後脚部材とを前後方向に回動
させることにより直進走行又は左右方向に方向転換走行
する四足歩行玩具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、四足歩行玩具は様々なものが提案
され、実用に供されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、四足歩
行玩具を方向転換させるためには左右の前脚部材又は後
脚部材を個別に作動制御しなければならず、制御機構が
複雑になるとともに玩具自体の形状が大きくなり、玩具
の小型化を測ることは難しかった。

【０００４】本発明は上記問題点を解消し、複雑な機構
を必要とせず、小型でありながら直進走行だけではなく
方向転換走行を行なうことができる四足歩行玩具を提供
することをその課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明に係る四足走行玩具は、胴体部に前後に回動
可能に設けた前脚部材と後脚部材とを前後方向に回動さ
せることにより走行する、以下の要件を備えることを特
徴とする。 （イ）左右の後脚部材は同一方向に同時に回動すること （ロ）左右の前脚部材は同一方向に同時に回動するとと
もに、その回動方向は上記後脚部材の回動方向と相反す
る方向であること （ハ）上記後脚部材の足部にはそれぞれ車輪が配置さ
れ、該車輪は常に走行面に接地していることていること （二）上記後脚部材には上記車輪の回転を規制する規制
部材が配置され、該規制部材は上記車輪の前転を許容し
後転を阻止する第1の規制部材と、車輪の回転そのもの
を阻止する第2の規制部材とから構成されていること （ホ）上記胴体部には上記前脚部材と後脚部材とを回動
させる駆動機構と、上記規制部材とを制御する制御部が
配置されていること なお、前記四足走行玩具は、以下の要件を備えるように
してもよい。

【０００６】

【請求項４】 以下の要件を備えることを特徴とする、
請求項１記載の四足走行玩具。 （イ）前記車輪と同軸に歯車が設けられていること （ロ）前記第２の規制部材は、前記後脚部材内に揺動可
能に配置された揺動部材で構成され、該揺動部材の一端
には上記歯車に噛み合う爪部が形成され、他端には磁着
体が設けてあること （ハ）前記後部材内には、上記磁着体に対向して電磁石
が配置され、該電磁石による上記磁着体の磁着を行なう
か否かにより、上記揺動部材の揺動を制御して上記歯車
と揺動部材の爪部との係脱を図ること （二）上記制御部は四足走行玩具の進行方向を変えると
きには方向転換したい側の後脚部材の電磁石を作動さ
せ、該後脚部材の車輪の回転を規制することまた、前記
駆動機構と規制部材とは遠隔で制御されることが好まし
い。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る四足走行玩
具の側面図を示し、図２は、内部の構成の概略を示す側
面図を示し、図３は、四足走行玩具の分解斜視図を示
す。この四足走行玩具は騎手を乗せた競走馬を模して形
成され、前脚部材２と後脚部材３とが胴体部１に前後に
回動可能に設けられ、前脚部材２と後脚部材３とを回動
させることにより走行するとともに、走行しながら進行
方向を左右何れの方向にも転換させることができるよう
になっているものである。

【０００８】胴体部１は中央から左胴体部と右胴体部と
に分割され、内部にはモータ１０を駆動力として前脚部
材２と後脚部材３とを前後に回動させる駆動機構Ａが配
置されている。上記モータ１０と充電可能なリチウムイ
オン電池１１とはケース１２の内部に収容され、リチウ
ムイオン電池１１を充電する際使用されるコネクタ１３
はケース１２の下方に露出している。符号１４はモータ
１０の回転・停止および後述する電磁石４５（４５ａ、
４５ｂ）を制御する制御部が設けられた基板を示す。

【０００９】駆動機構Ａは、モータ１０の回転軸に固定
されたピニオンギヤ１５と、複数の歯車１６、１７を介
して回転する平歯車１８と、平歯車１８の支軸１８ａと
同軸のカム１９と、リンク２０とで構成され、平歯車１
８に形成された偏心軸２１は胴体部１の開口部２２を貫
通して左の後脚部材３ａに縦に形成された長孔２３に係
合し、左の後脚部材３ａの係合孔２５がケース１２に形
成された支軸２６に係合しているので、平歯車１８が回
転すると、左の後脚部材３ａは支軸２６を中心に前後に
回動するようになっている。

【００１０】右の後脚部材３ｂは平歯車１８と同軸のカ
ム１９に形成された偏心軸２７が縦に形成された長孔２
８に係合し、カム１９が回転すると右の後脚部材３ｂは
左の後脚部材３ａと同時に前後に回動するようになって
いる。

【００１１】上記右の後脚部材３ａの上部にはリンク２
０の後端部が連結され、後脚部材３が前後に回動するこ
とにより、後脚部材３ａの回動方向とは逆方向に往復動
するようになっている。

【００１２】上記リンク２０の先端部には駆動軸３０が
取り付けられ、この駆動軸３０の両端は前脚部材２ａ、
２ｂに形成された軸受３１、３２にそれぞれ係合し、リ
ンク２０が前後に往復動すると前脚部材２ａ、２ｂはケ
ース１２に形成された支軸３３、３４を中心に前後に回
動するようになっている。上記リンク２０の後脚部材３
ａと前脚部材２ａとへの取り付け位置が前脚部材２ａと
後脚部材３ａを回動可能に軸支する支軸２６、３３と上
下が逆の位置に取り付けられているので、後脚部材３ａ
が前方に回動した時にはリンク２０が後方に移動し、リ
ンク２０の前端に位置する前脚部材２ａは支軸３３を中
心に後方に回動することになり、前脚部材２ａ、２ｂと
後脚部材３ａ、３ｂとはその回動方向が相反する方向に
回動するようになっている。

【００１３】ところで、上記後脚部材３ａ、３ｂの先端
の足部には周面にゴムリング３５が配設された車輪３６
がそれぞれ取り付けられ、車輪３６の一部は後脚部材３
の先端から露出して走行面に常時接地している。この車
輪３６は自由輪でモータ１０によって駆動されるもので
はない。この車輪３６の内側面には歯車３７が一体に形
成され、この歯車３７には後脚部材３内に配置された規
制部材Ｂが連係している。

【００１４】この規制部材Ｂは、車輪３６の前転を許容
し後転を阻止する第1の規制部材４０と、車輪３６の回
転そのものの回転を阻止する第２の規制部材４１とから
構成されている。

【００１５】第1の規制部材４０は、歯車３７の上方に
配置されたラチェット爪で構成され、車輪３６が前転す
るときには歯車３７がラチェット爪４０を押し退けるよ
うに回転し（図４（ａ）参照）、車輪３６が後転しよう
とするとラチェット爪４０が歯車３７に噛み合い、歯車
３７（車輪３６）の後転を阻止するようになっている
（図４（ｂ）参照）。

【００１６】一方、第２の規制部材４１は、後脚部材３
内に支軸４６で左右方向に回動可能に配置された揺動板
４１で構成され、この揺動板４１の上部には磁着体（磁
石）４２が嵌め込まれ、後脚部材３の外側部材の内壁面
に配置された鉄片４３との間に発生する磁力で常に上部
が外側（下部が内側）に回動するようになっている（図
４（ｃ）参照）。この揺動板４１の下端には上記車輪３
６の歯車３７に噛合する爪４１ａが形成され、磁石４２
が鉄片４３に吸着する方向に回動しているときは爪４１
ａが歯車３７の軌道上から外れた位置に移動して歯車３
７に爪４１ａが噛み合う状態は発生しないので、車輪３
６は第1の規制部材４０のみでその回転が規制されてい
る。

【００１７】なお、図４（ａ）（ｂ）上では、実際には
爪４１ａが視認されるが、図４（ｃ）に示すよう爪４１
ａは歯車３７に噛み合っていないので、爪４１ａは省略
してある。

【００１８】揺動板４１の磁石４２に対向する位置の後
脚部材３の内壁面には電磁石４５が配置され、電磁石４
５がＯＮしたときには、図５（ａ）に示すように、電磁
石４５が磁石４２を吸着し、揺動板４１の上部が電磁石
４５側に回動するので下端は車輪３６の方向に回動して
歯車３７の軌道上に位置することになり、揺動板４１の
爪４１ａが歯車３７に噛み込んで歯車３７の回転を完全
に阻止するので、後脚部材３が前後に回動しても車輪３
６が回転することはない（図５（ｂ）参照）。

【００１９】なお、前脚部材２ａ、２ｂの先端の走行面
に接地する接地面は常時走行面に接地しているが、この
接地面は半球状に形成されて接地面との抵抗が少なくな
るように形成されているので、後脚部材３ａ、３ｂの回
動に連係して前脚部材は接地面を滑りながらスムーズに
回動させることができる。

【００２０】図６は、上記四足走行玩具を遠隔操縦する
コントローラ５０を示し、符号５１は電源スイッチで電
源ＯＮ／電源ＯＦＦ／充電を選択できるようになってい
る。符号５２は前進キー、５３は左方向キー、５４は右
方向キー、５５は走行スピードを上げるターボキーを示
し、前進キー５２、左方向キー５３、右方向キー５４、タ
ーボキー５５の状態は制御信号に変換され、アンテナ５
６から発信されるようになっている。なお、符号５７
は、四足走行玩具の内部電池を充電する際に使用する充
電コネクタを示す。

【００２１】図７は、上記四足走行玩具を遠隔操縦する
コントローラの電気的構成を示すブロック図で、前進キ
ー５２、左方向キー５３、右方向キー５４、ターボキー５
５のスイッチの状態は送信制御／エンコーダ部５８で制
御信号に変換され、発振／変調/増幅部５９で四足走行
玩具に向けて制御信号が発信される。

【００２２】なお、符号６０は充電制御部を示し、充電
コネクタ５７を四足走行玩具のコネクタ１３に差し込
み、電源スイッチ５１を充電にセットしたとき、充電電
池の電圧を電圧検出部６１で検出し、充電電池の電圧が
なくなるまで放電させて所定の電圧になったときに電流
制御部６２を制御して充電電池１１に充電を開始し、所
定時間経過したら充電が完了したと判断して充電を終了
する。

【００２３】電源部６３は、電源スイッチ５１のスライ
ド位置に応じてコントローラを作動させるか、充電電池
１１に給電するかを選択し、選択した装置に給電するよ
うになっている。

【００２４】図８（ａ）（ｂ）は四足走行玩具の平面
図、底面図を示し、符号１は胴体部、２ａ，２ｂは前脚
部材、３ａ、３ｂは後脚部材、３６は車輪、３７は車輪
と一体に形成された歯車、１３は充電コネクタ、７３は
電源スイッチをそれぞれ示す。

【００２５】図９は、四足走行玩具の電気的構成を示す
ブロック図で、コントローラ５０から送信された制御電
波は、アンテナ６５で受信され、復調部６６でデジタル
信号に復調され、増幅器６７で増幅されて制御部である
受信制御／デコーダ部６８でモータ１０を回転・停止、
電磁石４５をＯＮ・ＯＦＦする制御信号に変換され、各
制御信号は駆動部６９〜７１をイネーブルにしモータ１
０、電磁石４５ａ、４５ｂの何れかを作動させることが
できるようになっている。電源部７２は電源スイッチ７
３を切り換えることにより、充電電池１１の電圧を充電
コネクタ１３に接続するか、制御回路などの駆動電源に
するかを選択することができるようになっている。

【００２６】次に、四足走行玩具の走行態様について説
明する。

【００２７】コントローラおよび四足走行玩具の電源ス
イッチをＯＮにする。制御ボタンを操作しない状態では
四足走行玩具は停止した状態にあり（図１０（ａ）参
照）、前進キーを押し操作すると、モータ１０が回転
し、駆動機構が作動して後脚部材３が前後に回動する。
この後脚部材３の回動はリンク２０を介して前脚部材２
に伝達され、前脚部材２も前後に回動する。このとき、
前脚部材２と後脚部材３とは相反する方向に回動し、走
っている競走馬と同じ走行形態になる。

【００２８】後脚部材３が前方に回動するときは、ラチ
ェット爪４０は車輪３６の歯車３７の回転を阻止しない
ので、後脚部材３の回動とともに車輪３６が前転し、前
脚部材２には車輪３６がないので前足部材と走行面との
摩擦のほうが車輪３６と走行面との摩擦より大きいの
で、前脚部材２が走行面を掻くように後方へ回動するの
で相対的に胴体部１が前方に移動し、後脚部材３の車輪
３６は前転しながら前方に移動することになる。

【００２９】後脚部材３が最大前方に回動した後は、後
方に回動することになるが、このとき車輪３６は後転
（図１０（ｃ）（ｄ）上で、時計方向）を始めるが、す
ぐにラチェット爪４０が歯車３７に噛み込んで、歯車３
７（車輪３６）の後転を阻止するので、車輪３６はロッ
ク状態になる（図１０（ｃ）参照）。後脚部材３が後方
に回動しても車輪３６が回転しないので、車輪３６と走
行面との摩擦のほうが前脚部材２と走行面との摩擦より
大きいので、前脚は走行面を滑りながら前方に回動する
とともに相対的に胴体部１が前方に送り出されることに
なる（図１０（ｄ）参照）。

【００３０】胴体部１が前方に最大送り出されると、後
足部材は前方に回動する。この時は、車輪３６はロック
しないので前脚部材２と走行面との摩擦で胴体部１の位
置は前方に移動しながら後脚部材３が前方に回動し、後
方に回動するときに胴体部１を前方に送り出す状態が継
続しておこなわれ、前進キーが押されている間は四足走
行玩具は休みなく直進走行する。

【００３１】一方、前進キーを押しながら左右の何れか
一方の方向キーを押すと、押された方向キーに対応する
電磁石４５が励磁され、揺動部材の磁石４２を吸引する
ので、揺動部材４１の上部が励磁した電磁石の方向に回
動することになり、下端の爪４１ａが車輪３６の歯車３
７の軌道上に移動し、歯車３７に噛み込むことになる。

【００３２】例えば、右方向キーを押した場合は、右の
後脚部材３ｂの電磁石４５ｂが励磁され、揺動部材４１
の磁石４２が電磁石４５ｂに吸引され、爪４１ｂが歯車
３７に噛み込む方向に揺動部材４１が回動し、右の後脚
部材３ｂの車輪３６はロックされた状態になる。この状
態で、後脚部材３と前脚部材２とが前後方向に回動する
が、右の後脚部材３ｂの車輪３６がロック状態なので右
の前脚部材２ａは走行面を掻くことができず走行面をス
リップしながら回動する。一方、左の前脚部材２ａの摩
擦は左の後脚部材３ａの車輪３６（非ロック状態）と走
行面との摩擦よりも大きいので左の前脚部材２ａは走行
面を掻きながら回動することになり、胴体部１は右の後
脚部材３ｂの車輪３６を中心に右方向に向きを変えるこ
とになり、右方向に方向転換させることができる。同様
に、左方向キーを押せば、左の後脚部材３ａの車輪３６
がロックされ、右の後脚部材３ｂの車輪３６はロックさ
れないので、前脚部材２の回動により胴体部１が左に方
向を転換させることができる。

【００３３】上述したように、前脚部材２と後脚部材３
を同時に相反する方向に回動させるとともに、後脚部材
３に設けた車輪３６の回転を規制することにより、直進
走行、左右の方向転換走行を任意に制御することがで
き、しかもモータ１０を回転させながら磁石４２を励磁
させるか否かをコントロールする簡単な機構で、四足走
行玩具を直進させたり方向転換させたり進行方向を自由
に変えることができる。

【００３４】なお、上述の四足走行玩具では車輪３６を
後脚部材３にのみ設けたが、前脚部材にも車輪３６を設
けるとともに、第1の規制部材４０を設けてもよい。こ
のことにより、前脚部材および後脚部材が後方に回動す
るとき車輪がロックされるので、直進時の走行性を向上
させることができる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、前脚部材と後
脚部材とを相反する方向に回動させるとともに、後脚部
材に設けた車輪の回転の規制を行なうか否かで直進走
行、方向転換走行を自由に行なわせることができ、モー
タの正逆回転や左右の脚部を別々に作動させるなどの複
雑な機構と制御とを必要としないので、玩具の小型化を
図ることができ、テーブルの上などの小さなスペースで
も走行させることができ大型の四足走行玩具では味わう
ことのできない楽しさをユーザーに提供することができ
る。

【００３６】請求項２の発明によれば、車輪と同軸上に
歯車を設け、該歯車に噛み合う爪を設けた揺動部材を電
磁石の制御により揺動させ、一方に揺動したときには爪
が歯車に噛みあって歯車の回転を規制して車輪の回転を
ロックし、他方に揺動したときには爪の歯車との噛み合
いが外れて歯車の回転規制を解除することができるの
で、電磁石のＯＮ・ＯＦＦを制御するだけで四足走行玩
具の方向転換を行なうことができる。

【００３７】請求項３の発明によれば、四足走行玩具を
遠隔操作で走行させることができ、走行態様を自由に変
えることができるので、単に走行させるだけではなく、
他の四足走行玩具と競争させたり、障害を避けて走行さ
せたりする走行を楽しむことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る四足走行玩具の側面図

【図２】上記四足走行玩具の内部構成の概略を示す側面
図

【図３】上記四足走行玩具の分解斜視図

【図４】（ａ）〜（ｃ）は後脚部材の回動方向と第１の
規制部材との関係を示す説明図

【図５】（ａ）（ｂ）は後脚部材の車輪と第２の規制部
材との関係を示す説明図

【図６】リモートコントローラの正面図

【図７】上記リモートコントローラのブロック図

【図８】（ａ）（ｂ）は四足走行玩具の平面図および底
面図

【図９】四足走行玩具のブロック図

【図１０】（ａ）〜（ｄ）は四足走行玩具の走行状態の
説明図

【符号の説明】

１ 胴体部 ２ 前脚部材 ３ 後脚部材 ３６ 車輪 ４０ 第１の規制部材 ４１ 第２の規制部材 ６８ 制御部 Ａ 駆動機構 Ｂ 規制部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 忠幸 東京都文京区湯島３丁目31番１号 株式会 社センテクリエイションズ内 (72)発明者 杉山 実 東京都文京区湯島３丁目31番１号 株式会 社センテクリエイションズ内 (72)発明者 高柳 弘 東京都文京区湯島３丁目31番１号 株式会 社センテクリエイションズ内 Ｆターム(参考） 2C150 CA02 DA05 DA28 DK02 EG12 EG15

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 胴体部に前後に回動可能に設けた前脚部
   材と後脚部材とを前後方向に回動させることにより走行
   する、以下の要件を備えることを特徴とする四足走行玩
   具。 （イ）左右の後脚部材は同一方向に同時に回動すること （ロ）左右の前脚部材は同一方向に同時に回動するとと
   もに、その回動方向は上記後脚部材の回動方向と相反す
   る方向であること （ハ）上記後脚部材の足部にはそれぞれ車輪が配置さ
   れ、該車輪は常に走行面に接地していること （二）上記後脚部材には上記車輪の回転を規制する規制
   部材が配置され、該規制部材は上記車輪の前転を許容し
   後転を阻止する第1の規制部材と、車輪の回転そのもの
   を阻止する第２の規制部材とから構成されていること （ホ）上記胴体部には上記前脚部材と後脚部材とを回動
   させる駆動機構と、上記規制部材とを制御する制御部が
   配置されていること
2. 【請求項２】 以下の要件を備えることを特徴とする、
   請求項１記載の四足走行玩具。 （イ）前記車輪と同軸に歯車が設けられていること （ロ）前記第２の規制部材は、前記後脚部材内に揺動可
   能に配置された揺動部材で構成され、該揺動部材の一端
   には上記歯車に噛み合う爪部が形成され、他端には磁着
   体が設けてあること （ハ）前記後部材内には、上記磁着体に対向して電磁石
   が配置され、該電磁石による上記磁着体の磁着を行なう
   か否かにより、上記揺動部材の揺動を制御して上記歯車
   と揺動部材の爪部との係脱を図ること （二）上記制御部は四足走行玩具の進行方向を変えると
   きには方向転換したい側の後脚部材の電磁石を作動さ
   せ、該後脚部材の車輪の回転を規制すること
3. 【請求項３】 前記駆動機構と規制部材とは遠隔で制御
   される、請求項1記載の四足歩行玩具。