JP2005211418A - 走行玩具 - Google Patents

Abstract

【課題】前進（又は後進）や旋回が可能な走行玩具を提供すること。
【解決手段】モータ動力でもって左右の脚を前後に揺動動作させて走行する走行玩具において、左右の脚をそれぞれ１つのリンクとする互いに独立した２つの揺動スライダクランク機構を有し、前記２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクを前記モータの一の方向への回転によって互いに同方向に回転させて前進又は後進するとともに、前記２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクを前記モータの逆方向への回転によって互いに逆方向に回転させて旋回するように構成したことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は走行玩具に関するものである。

モータ動力でもって左右の脚を前後に揺動動作させて走行する走行玩具として、一の水平軸線に対して前後に回転可能に付設される左右の脚と、前記一の軸線と平行な他の水平軸線に対して回転可能に付設される左右の回転体と、この左右の回転体をそれぞれ回転駆動するモータとを備え、前記左右の脚が対応する前記回転体の偏心位置で該回転体に係合し、前記左右の回転体の係合位置の位相が異なり、前記左右の回転体の回転に伴って前記左右の脚が前後に回転動作を行うように構成されたものが知られている（特許文献１）。そして、この走行玩具にあっては、左右の脚の足裏にそれぞれグリップが設けられ、このグリップは各脚が前方から後方に向けて回動動作する際に足裏面から突出するようになっている。
特開２００２−３６０９４２号公報

しかしながら、上記特許文献１における走行玩具にあっては、ガイドを用いない場合には、左右の脚が交互に前方に差し出されて前方に走行するだけであり、その走行スピードは変えられるものの、前進又は後進と旋回とを切り換えることはできないものとなっていた。

そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みなされたもので、前進（又は後進）や旋回が可能な走行玩具を提供することを目的とする。

請求項１に記載の走行玩具は、モータ動力でもって左右の脚を前後に揺動動作させて走行する走行玩具において、左右の脚をそれぞれ１つのリンクとする互いに独立した２つの揺動スライダクランク機構を有し、前記２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクを前記モータの一の方向への回転によって互いに同方向に回転させて前進又は後進するとともに、前記２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクを前記モータの逆方向への回転によって互いに逆方向に回転させて旋回するように構成したことを特徴とする。

請求項２に記載の走行玩具は、請求項１に記載の走行玩具において、モータ動力を前記２つの揺動スライダクランク機構のうち一方の揺動スライダクランク機構のクランクへ伝達するための第１の動力伝達機構と、一のワンウェイクラッチを含み前記モータの一の方向への回転の際に当該一のワンウェイクラッチを介して前記第１の動力伝達機構に連係して他方の揺動スライダクランク機構のクランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと同方向に回転させるための第２の動力伝達機構と、他のワンウェイクラッチを含み前記モータの逆方向への回転の際に当該他のワンウェイクラッチを介して前記第１の動力伝達機構に連係して前記他方の揺動スライダクランク機構のクランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと逆方向に回転させるための第３の動力伝達機構とを備えることを特徴とする。

請求項３に記載の走行玩具は、請求項１に記載の走行玩具において、モータ動力を前記２つの揺動スライダクランク機構のうち一方の揺動スライダクランク機構のクランクへ伝達するための第１の動力伝達機構と、ワンウェイクラッチを含み前記モータの一の方向への回転の際に当該ワンウェイクラッチを介して前記第１の動力伝達機構に連係して他方の揺動スライダクランク機構のクランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと同方向に回転させるための第２の動力伝達機構と、遊星歯車を含み前記モータの逆方向への回転の際に前記第１の動力伝達機構の動力を当該遊星歯車を介して前記他方の揺動スライダクランク機構のクランクに伝達し当該クランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと逆方向に回転させるための第３の動力伝達機構とを備えることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクをモータの一方向への回転によって互いに同方向に回転させて前進又は後進し、２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクをモータの逆方向への回転によって互いに逆方向に回転させて旋回する。２つのクランクを同方向に回転させる場合には同期させて回転させてもよいし、位相を少しずらして回転させてもよい。同期させて回転させる場合には左右の脚で床を蹴るようにして進むことになる。一方、位相をずらした場合には左右の脚を交互に前方へ投げ出すようにして進むことになる。この場合のモータの回転方向の制御は遠隔操作によってもよいが、玩具本体に付設されたスイッチの切り換えによってもよいし、内蔵のＩＣ等による自動制御によっておこなってもよい。

請求項２又は３の発明によれば、１つのモータの回転方向を制御することによって走行玩具の進行方向を簡単に変えることができる。

１．第１実施形態
図１に示すように、走行玩具１は、胴体２と、前脚３，３と、後脚４，４とを備えている。

（胴体）
図２から図４に示すように胴体２内にはモータ５（図２参照）が設置されている。このモータ５は軸７（図３及び図４参照）が後方に向けて延在するように設置されている。そして、軸７には歯車（ウォーム）８が付設されている。前記軸７と直交する方向に延在する軸９の両端には歯車１０及び１１が付設されている。このうち歯車１０は前記歯車８に噛合している。また、前記軸９と平行となるように延在する軸１２には歯車１３及び１４が付設されている。このうち歯車１３は前記歯車１１に噛合している。一方、歯車１４はワンウェイクラッチ１５を介して歯車１３と連係可能となっている。具体的には、歯車１４はモータ５が逆方向に回転したときだけワンウェイクラッチ１５を介して歯車１３と連係し、歯車１３に連動して回転するようになっている。さらに、前記軸１２と平行となるように延在する軸１６には歯車１７及び１８が付設されている。このうち歯車１７は前記歯車１３に噛合している。一方、歯車１８はワンウェイクラッチ１９を介して歯車１７と連係可能となっている。具体的には、歯車１８はモータ５が一方向（正方向）に回転したときだけワンウェイクラッチ１９を介して歯車１７と連係し、歯車１７に連動して回転するようになっている。また、歯車１７及び１８の外端面には偏心ピン２２が付設されている。そして、偏心ピン２２と歯車１７及び１８の軸１６との間はクランクＣを構成している。左右の偏心ピン２２，２２は、左右の後脚４，４の大腿部にそれぞれ形成した穴２４（図１参照）に挿入されている。また、前記軸１２と平行となるように延在する軸２５には歯車２６が付設され、この歯車２６は前記歯車１４及び１８に噛合している。なお、実施形態の走行玩具１にあっては偏心ピン２２から後脚３が脱落しないように偏心ピン２２にねじ等が螺合される。
以上に説明した各種機素によって第１の動力伝達機構３０、第２の動力伝達機構３１及び第３の動力伝達機構３２が構成される。具体的には、第１の動力伝達機構３０は、軸７、歯車８，１０、軸９及び歯車１１，１３，１７によって構成され、第２の動力伝達機構３１は、ワンウェイクラッチ１９、軸１６及び歯車１８によって構成され、第３の動力伝達機構３２は、ワンウェイクラッチ１５及び歯車１４，２６，１８によって構成されている。

（後脚）
図１に示すように各後脚４の付け根部分にはＵ字状の切欠き４０が形成されている。そして、左右の後脚４，４の切欠き４０，４０には、胴体２の左右に設けたピン４１，４１が挿入されている。その結果、歯車１７及び１８が回転すると、左右のクランクＣ，Ｃの回転によって左右の後脚４，４はそれぞれピン４１によって拘束されつつ前後に揺動することになる。すなわち、この実施形態の走行玩具１にあってはクランクＣ及び後脚（リンク）４を含んで揺動スライダクランク機構が構成され、クランクＣの回転によって後脚４を前後に揺動させるようになっている。

（前脚）
図１及び図２に示すように左右の前脚３，３はそれぞれ軸（ピン）４４を中心に前後に揺動可能となっている。すなわち、左右の偏心ピン２２，２２は左右のリンク４３，４３の一端の穴に挿入され、左右のリンク４３，４３の他端のピン４４，４４は左右の前脚３，３の偏心穴４５，４５に挿入されている。そして、クランクＣの回転によって前脚（リンク（梃子））３を前後に揺動させるようになっている。換言すれば、この実施形態の走行玩具１にあってはクランクＣ及び前脚３を含んで梃子クランク機構が構成されている。

（動作）
モータ５が一方向（正方向）に回転すると、モータ動力は軸７、歯車８，１０、軸９及び歯車１１，１３を介して歯車１７に伝達され、歯車１７ひいては一方のクランクＣを一方向（図４で見ると時計方向）に回転させる。一方で、歯車１７の回転動力はワンウェイクラッチ１９及び軸１６を介して歯車１８に伝達され、歯車１８ひいては他方のクランクＣを前記一方のクランクＣと同方向に回転させる。左右のクランクＣ，Ｃが回転すると、左右のクランクＣ，Ｃの回転動力は左右のリンク４３，４３を介して左右の前脚３，３に伝達される。これによって左右の後脚４，４及び前脚３，３は前後に揺動され、走行玩具１は前進する。なお、この場合、左右のクランクＣ，Ｃを同期させて回転してもよいが、位相をずらして回転してもよい。

また、モータ５が逆方向に回転すると、モータ動力は軸７、歯車８，１０、軸９及び歯車１１，１３を介して歯車１７に伝達され、歯車１７ひいては一方のクランクＣを一方向（図４で見ると反時計方向）に回転させる。一方で、歯車１３の回転動力はワンウェイクラッチ１５及び歯車１４，２６を介して歯車１８に伝達され、歯車１８ひいては他方のクランクＣを前記一方のクランクＣと逆方向に回転させる。左右のクランクＣ，Ｃが回転すると、左右のクランクＣ，Ｃの回転動力は左右のリンク４３，４３を介して左右の前脚３，３に伝達され、左右の前脚３，３は前後に揺動する。これによって左右の後脚４，４及び左右の前脚３，３は前後に揺動され、走行玩具１は旋回する。すなわち、左右の脚の間では地面を蹴る方向が互いに異なるので、走行玩具１は所定の方向に容易に旋回する。

２．第２実施形態
図５に示すように、走行玩具１０１は、胴体１０２と、前脚１０３，１０３と、後脚１０４，１０４とを備えている。

（胴体）
図６から図８に示すように胴体１０２内にはモータ１０５が設置されている。モータ１０５は軸１０７が前方に向けて延在するように設置されている。そして、軸１０７には歯車（ウォーム）１０８が付設されている。前記軸１０７と直交する方向に延在する軸１０９には歯車１１０、１１１及び１１２が付設されている。このうち歯車１１０は前記歯車１０８に噛合している。一方、歯車１１１は太陽歯車となっており、この太陽歯車１１１には遊星歯車１１３が噛合している。この遊星歯車１１３はモータ１０５が逆方向に回転したときだけ後述の歯車１１７に噛合する。同図において符号１１４は遊星歯車１１３を支持する腕である。また、前記軸１０９と平行となるように延在する軸１１５には歯車１１６及び１１７が付設されている。このうち歯車１１６は前記歯車１１２に噛合している。一方、歯車１１７はワンウェイクラッチ１１８を介して歯車１１６と連係可能となっている。具体的には、歯車１１７はモータ１０５が一方向（正方向）に回転したときだけワンウェイクラッチ１１８を介して歯車１１６と連係し、歯車１１６に連動して回転するようになっている。また、歯車１１６及び１１７の外端面にはそれぞれ偏心ピン１１９が付設されている。つまり、歯車１１６及び１１７の軸１１５と偏心ピン１１９との間は第１の実施形態と同様にクランクＣを構成している。左右の偏心ピン１１９，１１９は左右の前脚１０３，１０３の大腿部にそれぞれ形成した穴１２０に挿入されている。
以上に説明した各種機素によって第１の動力伝達機構１２１、第２の動力伝達機構１２２及び第３の動力伝達機構１２３が構成される。具体的には、第１の動力伝達機構１２１は、軸１０７及び歯車１０８，１１０，１１２，１１６によって構成され、第２の動力伝達機構１２２は、軸１１５、ワンウェイクラッチ１１８及び歯車１１７によって構成され、第３の動力伝達機構１２３は歯車１１１，１１３，１１７によって構成されている。

（前脚）
図５に示すように各前脚１０３の付け根部分にはＵ字状の切欠き１４０が形成されている。そして、左右の前脚１０３，１０３の切欠き１４０には、それぞれ、胴体１０２の左右に設けたピン１４１が挿入されている。その結果、歯車１１７及び１１６が回転すると、左右の前脚１０３，１０３はそれぞれピン１４１によって拘束されつつ前後に揺動することになる。すなわち、この実施形態の走行玩具１０１にあってはクランクＣ及び前脚１０３を含んで揺動スライダクランク機構が構成され、クランクＣの回転によって前脚１０３を前後に揺動させるようになっている。

（後脚）
図６及び図７に示すように左右の後脚１０４，１０４はそれぞれ軸（ピン）１４２を中心に前後に揺動可能となっている。すなわち、左右の偏心ピン１１９，１１９はそれぞれリンク１４３の一端の穴に挿入され、左右のリンク１４３，１４３の他端のピン１４４，１４４は左右の後脚１０４，１０４の偏心穴１４５，１４５に挿入されている。そして、クランクＣの回転によって後脚（リンク（梃子））１０４を前後に揺動させるようになっている。換言すれば、この実施形態の走行玩具１０１にあってはクランクＣ及び後脚１０４を含んで梃子クランク機構が構成されている。

（動作）
モータ１０５が一方向（正方向）に回転すると、モータ動力は軸１０７及び歯車１０８，１１０，１１２を介して歯車１１６に伝達され、歯車１１６ひいては一方のクランクＣを一方向（図５で見ると反時計方向）に回転させる。一方で、歯車１１６の回転動力は軸１１５及びワンウェイクラッチ１１８を介して歯車１１７に伝達され、歯車１１７ひいては他方のクランクＣを前記一方のクランクＣと同方向に回転させる。左右のクランクＣ，Ｃが回転すると、左右のクランクＣ，Ｃの回転動力は左右のリンク１４３，１４３を介して左右の後脚１０４，１０４に伝達される。これによって左右の前脚１０３，１０３及び後脚１０４，１０４は前後に揺動され、走行玩具１０１は前進する。この状態が図６に示されている。なお、この場合、左右のクランクＣ，Ｃを同期させて回転してもよいが、位相をずらして回転してもよい。

また、モータ１０５が逆方向に回転すると、モータ動力は軸１０７及び歯車１０８，１１０，１１２を介して歯車１１６に伝達され、歯車１１６ひいては一方のクランクＣを一方向（図５で見ると時計方向）に回転させる。一方で、歯車１１０の回転動力は歯車１１１に伝達され、遊星歯車１１３を歯車１１７に噛合させる方向に公転させる。これによって歯車１１７ひいては他方のクランクＣは前記一方のクランクＣと逆方向に回転させられる。その結果、左右の前脚１０３，１０３及び後脚１０４，１０４は前後に揺動され、走行玩具１０１は旋回する。すなわち、左右の脚の間では地面を蹴る方向が異なるので、走行玩具１０１は所定の方向に旋回する。この状態が図７に示されている。

３．第３実施形態
図９に示すように、走行玩具２０１は、胴体２０２と、前脚２０３，２０３と、後脚２０４，２０４とを備えている。

（胴体）
図１０から図１２に示すように胴体２０２内にはモータ２０５が設置されている。モータ２０５は軸２０６が下方に向けて延在するように設置されている。そして、軸２０６には歯車（ウォーム）２０７が付設されている。前記軸２０６と直交する方向に延在する軸２０８には歯車２０９、２１０及び２１１が付設されている。このうち歯車２０９は前記歯車２０７に噛合している。一方、歯車２１０は太陽歯車となっており、この太陽歯車２１０には遊星歯車２１２が噛合している。この遊星歯車２１２はモータ２０５が逆方向に回転したときだけ後述の歯車２１６に噛合する。同図において符号２１３は遊星歯車２１２を支持する腕である。また、前記軸２０８と平行となるように延在する軸２１４には歯車２１５及び２１６が付設されている。このうち歯車２１５は前記歯車２１１に噛合している。一方、歯車２１６はワンウェイクラッチ２１７を介して歯車２１５と連係可能となっている。具体的には、歯車２１６はモータ２０５が一方向（正方向）に回転したときだけワンウェイクラッチ２１７を介して歯車２１５と連係し、歯車２１５に連動して回転するようになっている。また、歯車２１５及び２１６の外端面には偏心ピン２１８が付設されている。つまり、歯車２１５及び２１６の軸２１４と偏心ピン２１８との間はクランクＣを構成している。左右の偏心ピン２１８，２１８は左右の前脚２０３，２０３の大腿部にそれぞれ形成した穴２１９に挿入されている。
以上に説明した機素によって第１の動力伝達機構２２１、第２の動力伝達機構２２２及び第３の動力伝達機構２２３が構成される。具体的には、第１の動力伝達機構２２１は、軸２０６及び歯車２０７，２０９，２１１、２１５によって構成され、第２の動力伝達機構２２２は、軸２１４、ワンウェイクラッチ２１７及び歯車２１６によって構成され、第３の動力伝達機構２２３は歯車２１０，２１２，２１６によって構成されている。
（前脚）

図９に示すように各前脚２０３の付け根部分にはＵ字状の切欠き２３０が形成されている。そして、左右の前脚２０３，２０３の切欠き２３０には、胴体２０２の両側に設けた軸２３１が挿入されている。その結果、胴体２０２の左右にはそれぞれ前脚２０３を１つのリンクとし歯車２１５及び２１６の軸２１４と偏心ピン２１８との間をクランクＣとする揺動スライダクランク機構が構成される。そして、歯車２１５及び２１６が回転した際に前脚２０３，２０３が前後に揺動する。この場合、左右のクランクＣの位相を同じにしてクランクＣを同方向に回転させるか、位相をずらしてクランクＣを同方向に回転させるようにしてもよい。
（後脚）

図１０及び図１１に示すように左右の後脚２０４，２０４はそれぞれ軸（ピン）２４２によって前後に揺動可能となっている。すなわち、左右の偏心ピン２１８，２１８はそれぞれリンク２４３の一端の穴に挿入され、左右のリンク２４３，２４３の他端のピン２４４，２４４は左右の後脚２０４，２０４の偏心穴２４５，２４５に挿入されている。また、左右のリンク２４３，２４３にはそれぞれ中央部分に長穴２４６が設けられている。そして、この左右の長穴２４６，２４６には胴体２０２の左右に付設したピン２４７，２４７が挿入されている。そして、クランクＣの回転によって後脚２０４を揺動させるようになっている。

（動作）
モータ２０５が一方向（正方向）に回転すると、モータ動力は軸２０６及び歯車２０７，２０９，２１１を介して歯車２１５に伝達され、歯車２１５ひいては一方のクランクＣを一方向（図９で見ると反時計方向）に回転させる。一方で、歯車２１５の回転動力は軸２１４及びワンウェイクラッチ２１７を介して歯車２１６に伝達され、歯車２１６ひいては他方のクランクＣを前記一方のクランクＣと同方向に回転させる。これと同時に、左右のクランクＣの回転は左右のリンク２４３，２４３を介して左右の後脚２０４，２０４に伝達され、これによって左右の前脚２０３，２０３及び後脚２０４，２０４は前後に揺動され、走行玩具２０１は前進する。この状態が図１０に示されている。なお、この場合、左右のクランクＣ，Ｃを同期させて回転してもよいが、位相をずらして回転してもよい。

モータ２０５が逆方向に回転すると、モータ動力は軸２０６及び歯車２０７，２０９，２１１を介して歯車２１５に伝達され、歯車２１５ひいては一方のクランクＣを一方向（図９で見ると時計方向）に回転させる。一方で、歯車２０９の回転動力は歯車２１０に伝達され、遊星歯車２１２を歯車２１６に噛合させる方向に公転させる。これによって歯車２１６ひいては他方のクランクＣを前記一方のクランクＣと逆方向に回転させる。その結果、左右の前脚２０３，２０３及び後脚２０４，２０４は揺動され、走行玩具２０１は旋回する。すなわち、左右の脚の間では地面を蹴る方向が異なるので、走行玩具２０１は所定の方向に旋回する。この状態が図１１に示されている。

（本発明の変形）
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、２足走行玩具などにも適用できることは勿論である。

第１実施形態の走行玩具を後方から見た場合の斜視図である。 図１の走行玩具の一部を切り欠いて示す斜視図である。 図１の走行玩具の内部機構を示す平面図である。 図１の走行玩具の内部機構を示す側面図である。 第２実施形態の走行玩具の側面図である。 図５の走行玩具の胴体を取り除いた状態を示す斜視図である。 図５の走行玩具の胴体を取り除いた状態を示す斜視図である。 図５の走行玩具の胴体を取り除いた状態の背面図である。 第３実施形態の走行玩具の側面図である。 図９の走行玩具の胴体を取り除いた状態を示す斜視図である。 図９の走行玩具の胴体を取り除いた状態を示す斜視図である。 図９の走行玩具の胴体を取り除いた状態の背面図である。

符号の説明

１，１０１，２０１ 走行玩具
２，１０２，２０２ 胴体
３，１０３，２０３ 前脚
４，１０４，２０４ 後脚
５，１０５，２０５ モータ
１５，１９，１１８，２１７ ワンウェイクラッチ
１１３，２１２ 遊星歯車
Ｃ クラッチ

Claims (3)

1. モータ動力でもって左右の脚を前後に揺動動作させて走行する走行玩具において、左右の脚をそれぞれ１つのリンクとする互いに独立した２つの揺動スライダクランク機構を有し、前記２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクを前記モータの一の方向への回転によって互いに同方向に回転させて前進又は後進するとともに、前記２つの揺動スライダクランク機構のそれぞれのクランクを前記モータの逆方向への回転によって互いに逆方向に回転させて旋回するように構成したことを特徴とする走行玩具。
2. モータ動力を前記２つの揺動スライダクランク機構のうち一方の揺動スライダクランク機構のクランクへ伝達するための第１の動力伝達機構と、一のワンウェイクラッチを含み前記モータの一の方向への回転の際に当該一のワンウェイクラッチを介して前記第１の動力伝達機構に連係して他方の揺動スライダクランク機構のクランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと同方向に回転させるための第２の動力伝達機構と、他のワンウェイクラッチを含み前記モータの逆方向への回転の際に当該他のワンウェイクラッチを介して前記第１の動力伝達機構に連係して前記他方の揺動スライダクランク機構のクランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと逆方向に回転させるための第３の動力伝達機構とを備えることを特徴とする請求項１に記載の走行玩具。
3. モータ動力を前記２つの揺動スライダクランク機構のうち一方の揺動スライダクランク機構のクランクへ伝達するための第１の動力伝達機構と、ワンウェイクラッチを含み前記モータの一の方向への回転の際に当該ワンウェイクラッチを介して前記第１の動力伝達機構に連係して他方の揺動スライダクランク機構のクランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと同方向に回転させるための第２の動力伝達機構と、遊星歯車を含み前記モータの逆方向への回転の際に前記第１の動力伝達機構の動力を当該遊星歯車を介して前記他方の揺動スライダクランク機構のクランクに伝達し当該クランクを前記一方の揺動スライダクランク機構のクランクと逆方向に回転させるための第３の動力伝達機構とを備えることを特徴とする請求項１に記載の走行玩具。

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