ロボット用装飾毛具及びこれを装着したロボット
【課題】 頭部などを外部衝撃から保護するロボット用装飾毛具と、これを装着することでより装飾性に優れ興趣に富んだ人間味のあるロボットを提供する。
【解決手段】 ロボット用装飾毛具２００は、ベース部材２１０と、ベース部材２１０に植設された毛材２２０と、ベース部材２１０の裏面に設けられた止着材２３０と、からなる。止着材２３０は、ベース部材２１０の裏面に剥離不能に接着された接着層２３１と、ロボット１００の頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層２３５と、を備える。そして、毛髪２２０で各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具２００を、頭部所定位置に止着することで、頭部１４０に髪の毛としての飾り毛を付与する。
【解決手段】 ロボット用装飾毛具２００は、ベース部材２１０と、ベース部材２１０に植設された毛材２２０と、ベース部材２１０の裏面に設けられた止着材２３０と、からなる。止着材２３０は、ベース部材２１０の裏面に剥離不能に接着された接着層２３１と、ロボット１００の頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層２３５と、を備える。そして、毛髪２２０で各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具２００を、頭部所定位置に止着することで、頭部１４０に髪の毛としての飾り毛を付与する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットの頭部に装着されてロボット転倒時などに外部から受ける衝撃を吸収すると共に、併せて、より親近感或いは趣向性に富むようにしたロボット用装飾毛具と、これを装着したロボットとに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人と同じように、胴体部の下部両側にそれぞれ脚部を、胴体部の上部両側にそれぞれ腕部を、さらに胴体部の上端に頭部を、備え、各部の胴体部への各取付箇所などに設けた関節をプログラムで制御して二脚歩行を行う、所謂二脚歩行式の人型ロボットが開発されている。そして、音声認識技術や音声合成技術などを用いて、人とコミュニケーションを行う人型ロボットも開発されている。
このような人型ロボットは、例えば、企業の受付や店舗の窓口に設置されることで、単にマスコット人形としてではなく、人に対して案内業務などを行うことができる。また、このような人型ロボットは、一般の家庭に入り込んで、遊び相手にも相談相手にもなるような家庭ロボットとしても注目を浴びている。さらには、人型ロボットに電話機能を搭載して自宅やビルの一室、工場内に配置しておき、携帯電話機から人型ロボットに電話をかけ、人型ロボットの目として埋め込まれたＣＣＤカメラで撮影を行い、撮影して作成した画像データを携帯電話機に送信して表示させることで、各種のセキュリティシステムのツールとして用いることも考えられている。
【０００３】
一方、人間の頭部の薄毛や脱毛した部位を覆うためのかつらも開発されている。かかるかつらは、かつらベースに毛髪を植設してなり、かつらベースの素材としては、ネット部材を用いたものや、人工皮膚を用いたものがある（例えば、特許文献１及び２）。
【特許文献１】特許第２５４９５５６号公報
【特許文献２】特開平３−６９６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、人に形状を似せて人と同じような動作を行う二脚歩行式の人型ロボットでは、ＣＣＤカメラが埋め込まれて目として機能し、音声マイクが埋め込まれて口として機能するように、各機能に応じて目や口となる部分は設けられている。そのため、頭部内部には、ＣＣＤカメラや音声マイクのための電子部品が搭載されている。
このようなことから、ロボットがバランスを崩さないように、ロボット内部に骨組みを入れることで各関節に搭載されている駆動機構が大きくならざるを得ず、ロボットの動作制御も複雑になっているが、外部衝撃を受けた際にロボットを保護するために、ロボットの表面に毛材を取り付けて、この毛材をクッションとして衝撃を吸収するという発想は今までになかった。
また、二足歩行式ロボットが凹凸のある床面や段差又は階段を歩行する場合、ロボットが転倒して電子部品を搭載した頭部が損傷すると致命的である。さらに、近時、二足歩行式ロボットが転倒しても自立で起き上がる技術が確立されつつあるが、この場合、頭部や肩、背中などを床面に圧接しつつ反転して起き上がるようにしている。その際、ロボットの外殻が硬質のプラスチックや金属で成っていたとしても、倒れたショックで内蔵した電子部品が損傷したり又は外殻の塗装が剥離したりすることがある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、頭部などを外部衝撃から保護し、倒れた時のショックを吸収することができると共に、人間味を醸し出してより親近感を持ち得る、興趣に富んだロボット用装飾毛具と、これを装着することでより人間味のあるロボットとを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のロボットは、頭部を備えたロボットにおいて、植設されたベース部材を頭部に装着することで、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与したことを特徴とする。
上記構成によれば、ロボットの頭部に装飾毛具を止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。
【０００７】
特に、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、ベース部材の裏面に設けられた止着材と、からなる装飾毛具を備え、止着材が、ベース部材の裏面に接着された接着剤で成り、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、該接着剤にて少なくとも頭部所定位置に止着したことを特徴とする。
上記構成において、接着剤は、好ましくはベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層とロボット頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層とを備えている。ベース部材は、人工皮膚及びネット部材の何れか又は組合せで構成され、このベース部材はネット部材を人工皮膚に埋設してなる。装飾毛具には、好ましくはベース部材の表面から止着材の表面まで貫通孔が設けられている。
上記構成によれば、粘着層で頭部に止着された装飾毛具を、頭部から容易に剥離させることができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことでロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【０００８】
特に、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材とからなる装飾毛具を備え、ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて両面テープの一方の粘着層と粘着し、両面テープの他方の粘着層を頭部に加圧粘着することで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具が、少なくとも頭部所定位置に止着される。
好ましくは、ベース部材のうち前記両面テープを貼付する領域が少なくともネット部材で構成され、両面テープの粘着層の少なくとも一方が、ネット部材の線径の過半を埋没させる厚みで形成されてなる。
上記構成によれば、両面テープで頭部に止着された装飾毛具を、頭部から容易に剥離させることができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことで、ロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【０００９】
特に、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材とからなる装飾毛具を備え、ベース部材には所定の位置に螺子貫通孔が形成され、頭部には装飾毛具を装着した際に螺子貫通孔に対応する位置に螺子穴が形成され、螺子貫通孔と螺子穴とを対応するように一致させて頭部にベース部材を被せて螺子止めすることで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする。
好ましくは、ベース部材は、毛材を植設され、かつロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成される。
ベース部材は、好ましくはロボットの頭部の窪みに埋設される基材と、毛材を植設される毛材固定部材と、基材に毛材固定部材を接着する接着層とからなる。
上記構成によれば、頭部に装飾毛具を螺子止めで止着することができる。特に、頭部などのロボットの各部に漆などを塗布したような場合でも、漆などを剥がずことなく、容易に頭部から装飾毛具を外すことができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことで、ロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【００１０】
本発明の他の態様では、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、ベース部材の裏面には、係合部材が所定の位置に突出形成され、頭部には装飾毛具を装着した際に係合部材に対応する位置に係止穴が形成され、係合部材と係合穴とを対応するように一致させて頭部にベース部材を被せ、係合部材を対応する係止穴と係止することで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする。
好ましくは、ベース部材は毛材を植設され、かつロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成される。ベース部材は、ロボットの頭部の窪みに配置される基材と、毛材を植設される毛材固定部材と、基材の表面に毛材固定部材を接着する接着層とでなっていてもよい。
上記構成によれば、係合部材と係合穴とを係合させることで、頭部に装飾毛具を止着することができる。特に、頭部などのロボットの各部に漆などを塗布したような場合でも、漆などを剥がずことなく、容易に頭部から装飾毛具を外すことができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことで、ロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【００１１】
一方、上記目的を達成するために、本発明は、ロボットの頭部に止着されて、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、ベース部材の裏面に設けられた止着材とからなり、止着材が、ベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層と、頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、を備えることを特徴とする。
接着層は、好ましくはベース部材裏面に塗布した接着剤溶液のゲル化反応中にベース部材裏面に化学反応により接着されており、粘着層は頭部に加圧接着されて頭部への再剥離可能とする。ベース部材の表面から止着材の表面まで貫通孔が設けられていてもよい。
上記構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を粘着層で止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。また、ベース部材の表面から頭部に当接する止着材の表面まで貫通孔が設けられているため、頭部から容易にロボット用装飾毛具を剥離させることができる。
【００１２】
また、上記目的を達成するため、本発明は、ロボットの頭部に止着されて頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材とベース部材に植設された毛材とを備え、ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて両面テープの一方の粘着層と粘着し、両面テープの他方の粘着層を頭部に加圧粘着し得ることを特徴とする。この構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を両面テープの一方の粘着層で止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明は、ロボットの頭部に止着されて、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、を備え、ベース部材には、頭部に形成された螺子穴に対応するように螺子貫通孔が形成されており、螺子貫通孔を螺子穴に対応するように一致させて頭部に被せて螺子止めし得ることを特徴とする。この構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を螺子止めにより止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。
【００１４】
また、本発明は、ロボットの頭部に止着されて、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材とベース部材に植設された毛材とを備え、ベース部材の裏面には、頭部に形成された係合穴に対応するように係合部材が突出形成されており、係合部材を対応する係合穴と係合させて頭部に被せ得ることを特徴とする。この構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を係合部材と係合孔との係合で止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のロボットは、ロボットの頭部などにロボット用装飾毛具を止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、より頭部に髪の毛としての飾り毛を付与したことで、無機質なロボットをより人間味のあるものとすることができる。
また、本発明のロボット用装飾毛具は、ロボットの頭部に止着されることで、ロボットの頭部を外部衝撃から保護することができると共に、ロボットに髪の毛としての飾り毛を付与することができ、より人間味のあるロボットとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は本発明のロボット１００を示した斜視図である。本発明のロボット１００は、胴体部１１０と、胴体部１１０の下部両端にそれぞれ設けた脚部１２０と、胴体部１１０の上端両側にそれぞれ設けた腕部１３０と、胴体部１１０の上部に設けた頭部１４０とを備え、少なくとも頭部１４０所定位置に、毛髪１がベース部材（図１には示さず）に植設されてなる装飾毛具が装着されることにより、頭部１４０に髪の毛（毛髪１）としての飾り毛を付与したものである。
これにより、ロボット１００が、二足歩行したり、でんぐり返しをしたり、またはバランスを崩すなどして、外部から頭部１４０などに衝撃が加わっても、毛髪１がクッションとなって、衝撃を緩和し、頭部内部などに搭載されている電子部品などを保護することができるとともに、より人間味のあるロボットとすることができる。
【００１７】
ここで、頭部１４０内部には電子部品が搭載されている。電子部品としては、例えば右目には光源としての高輝度の発光ダイオードが取り付けられ、この発光ダイオードで前方へ光を照射することで左目に内蔵されたＣＣＤカメラで暗闇でも撮影できるようになっている。また、図１に示したロボット１００では、胴体部１１０と腕部１３０との接続部分や胴体部１１０と脚部１２０との接続部分など各関節部にモーターなどの各駆動機構が設けられており、各駆動機構は主として胴体部１１０に内蔵された中央制御部にて制御プログラムにより駆動され、自立歩行する。
なお、図１に示したロボットは、所謂二脚歩行を行う人型ロボットであるが、少なくとも頭部を備えているようなロボットであればよく、例えば、脚部の代わりに胴体部に車輪やキャタピラなどを備え、それらにより移動するロボットや、脚部や腕部を備えないようなロボットであってもよい。
また、ロボットに装着される装飾毛具は、以下の説明では主として頭部に装着されて髪の毛としての飾り毛を付与するものとして説明するが、別に、ヒゲでも、または胸毛などの他の飾り毛であっても全く同様にしてロボットに付与することができる。このような毛材は、ジン毛であっても或いは合成繊維で形成した人工毛髪であっもよく、ヒトのかつらと同様に、種々の材質や太さや色彩を付与することができる。
【００１８】
以下、ロボット１００の頭部１４０へ装着される装飾毛具及びその装着方法について具体的に説明する。
図２は、本発明のロボット１００において、頭部１４０に装飾毛具２００を装着した状態を示す断面図であり、図３は、図２の符号Ａの拡大断面図である。なお、頭部１４０内に搭載されている電子部品などは図示していない。装飾毛具２００は、頭部１４０の形状に沿うように形成されたベース部材２１０と、このベース部材２１０に植設された毛髪２２０と、ベース部材２１０の裏面に接着し、かつ頭部１４０に粘着する止着材２３０と、からなる。
【００１９】
毛髪２２０は、符号Ａの部分を拡大して図示するように、ベース部材２１０の表面側から裏面に貫通して植設され、再びベース部材２２０の表面側に引き抜くことにより、Ｖ字状又はＵ字状に植設されている。このベース部材２２０の裏面に貫通し、裏面側の露出する毛髪部を針足部２２０Ａと呼ぶことにする。なお、このような植設方法を、通常、Ｖ植えと称している。
止着材２３０は、ベース部材の裏面に接着された接着剤で成り、例えば、瞬間接着剤や両面接着テープなどを用いることができるが、本発明では、ベース部材２１０の裏面に剥離不能に接着され、かつ針足部２２０Ａを固定する接着層２３１と、頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層２３５と、を備えた新規な止着剤を用いれば好適である。
この止着材２３０は、ベース部材２１０の裏面に剥離不能に接着されかつ針足部２２０Ａを固定する接着層２３１と、頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層２３５と、を備えている。
なお、装飾毛具２００には、ロボット１００に止着する前に、ロボット１００を利用する者が手で容易に剥がすことができる塩化ビニルシートなどの剥離シート（図示せず）を設けておき、頭部１４０に粘着させる際に適宜剥がせるようにしてもよい。
【００２０】
これにより、止着材２３０の接着層２３１でベース部材２１０から剥がれることなく、また毛髪２２０をベース部材２１０から抜け落ちないようにすることができる一方で、止着材２３０の粘着層２３５で頭部１４０に加圧接着して頭部１４０に装飾毛具２００を止着することができる。また、粘着層２３５は必要に応じて頭部１４０から剥離することができるので、頭部１４０から装飾毛具２００を取り外すことができる。図３に示したベース部材２１０は、樹脂などで形成された人工皮膚の場合を示しているが、別に人工皮膚に限らず、ネット部材であってもよい。装飾毛具２００は、ベース部材２１０全体に止着材２３０を設けることなく、毛髪２２０を植設する領域にだけ、止着材２３０を部分的に設けて構成してもよい。
【００２１】
以上のような粘着層２３５は再剥離性を有し、粘着層２３５の部分を水洗いするだけで粘着力が回復して繰り返し使用ができる。よって、ベース部材２１０に植設する毛髪２２０で各種ヘアスタイルを形成するように、装飾毛具２００を複数用意しておくことにより、ロボット１００を利用する者は、ロボット１００を配置する時や場所に応じて装飾毛具２００を適宜取り替えることができる。
【００２２】
次に、別の装飾毛具及び装着方法について説明する。
図４は別の装飾毛具２００を頭部１４０に装着した状態を示す断面図である。図４に示す装飾毛具２００は、図３に示した装飾毛具２００のうち、止着材２３０を構成する接着層２３１と粘着層２３５とを同一の接着層（止着材）２３０で兼用する場合を示している。その他は図３の場合と同様で、毛髪２２０と毛髪２２０とが対応し、ベース部材２１０とベース部材２１０とが対応する。
【００２３】
接着層２３０は、装飾毛具２００を頭部１４０に容易に着け替えできるようにするために、ベース部材２１０の裏面には剥離不能に接着され、頭部１４０には再剥離可能に加圧接着される性質のものを用いる。さらに、接着層２３０は、ベース部材２１０裏面には剥離不能に接着されると共に、ベース部材２１０の裏面に貫通して植設される毛髪の針足部２２０Ａを固定する毛髪固定機能を備える。即ち、装飾毛具２００は、ベース部材２１０と、単一の層でなる接着層２３０と、の２層構造からなり、単一層でなる接着層２３０がベース部材２１０裏面に剥離不能に接着され、毛髪の針足部２２０Ａの固着機能と、頭部１４０への再剥離機能と、を有している。
【００２４】
ここで、ベース部材２１０は、例えばウレタン樹脂のような軟質合成樹脂を用いた極薄の人工皮膚で形成することができる。接着層２３０は、後述する成分と性質をもった接着剤により形成することができ、ベース部材２１０及び毛髪の針足部２２０Ａに対しては接着性が高く、かつ、頭部１４０に対して再剥離性を有している。
【００２５】
一般に、接着剤又は接着層とは化学的反応を伴う接着のほか、化学反応を伴わない単に加圧による粘着を含む概念で使用され、図４に示した場合においては、接着層２３０又は接着剤とは広義の概念で用いている。この接着層２３０は、ベース部材２１０へ接着される一面が、ベース部材２１０の裏面に塗布した接着剤溶液のゲル化反応中にベース部材２１０裏面に化学反応により接着される。そして、毛髪の針足部２２０Ａは、接着層２３０がベース部材２１０へ接着されるときにベースと接着層との間に挟まれて、この毛髪の針足部２２０Ａも同時に接着層２３０に固定される。
一方、接着層２３０のベース部材２１０へ接着される側の面（他面）は、頭部１４０へ再剥離可能に加圧接着され得るようになっている。この接着層２３０の頭部１４０への再剥離機能は、上記接着剤のゲル化反応終了後において発現される。このため、ゲル化反応終了後の接着層２３０は、頭部１４０に対しては常温で短時間、わずかな力を加えるだけで接着できる、即ち、加圧接着できる感圧型接着層（所謂粘着層）の性質を有している。さらに、ゲル化反応終了後の接着層２３０は、微量の水や有機溶剤などでその表面を拭うことにより、頭部１４０へ繰り返し貼着ができる。この繰り返し貼着ができることを、特に、再剥離機能あるいは単に剥離機能と称している。
【００２６】
次に、接着層２３０を形成する接着剤について説明する。
接着層２３０の形成に用いられる接着剤としては、大別すると、ウレタン樹脂系、アクリル樹脂系、ゴム系が挙げられる。ウレタン樹脂系の接着剤は、毛髪の針足部２２０Ａをベース部材２１０に固定する接着性が良好であり、かつ、接着層２３０とベース部材２１０との間を剥離不能に強固に接着できる性質を有している。さらに、頭部１４０に貼着する場合の再剥離性能が良好である。このため、このようなウレタン樹脂系の接着剤は、接着層２３０を形成する接着剤として好適に使用することができる。一方、アクリル樹脂系の接着剤は、粘着性は優れるが、再剥離性能が弱いことがある。ゴム系は、初期の粘着性は優れているが、時間の経過と共に再剥離性能が著しく低下する問題がある。また、上記接着層をアクリル樹脂系及びゴム系樹脂の接着剤により形成すると、毛髪の針足部をベース部材に固定する接着性が弱いこと、接着層とベース部材との間の接着性が弱く剥離も容易に起こること、などにより好ましくない。
【００２７】
次に、ウレタン樹脂系の接着剤を用いて接着層２３０を形成する場合について、さらに詳しく説明する。
ウレタン樹脂系の用接着剤としては、主剤及び硬化剤からなる２液混合型の接着剤を好適に使用することができる。主剤はウレタン樹脂を主成分とするポリオール、硬化剤はポリイソシアネートを主成分とすることができる。これら２液を混合してゲル化反応させ、ゲル化反応終了後にゲルとなるものが好適である。このゲル化は加熱により促進できる。これにより、ゲル化の過程において、硬化剤中に含まれているイソシアネートの作用により、表面張力などの物理的な結合力だけでなく化学的な結合力が加わる。このため、ベース部材２１０と接着層２３０との間の接着力と、ベース部材２１０とそれに植設した毛髪の針足部２２０Ａと間の固着力が著しく向上する。さらに、２液混合型ウレタン樹脂系の接着剤は、反応後にゲル状構造の接着層２３０、即ち、粘着層となるので、ロボット１００の使用者が必要に応じて、装飾毛具２００を頭部１４０から取り外すことができるようになる。
【００２８】
さらに、植設した毛髪の針足部２２０Ａのベース部材２１０への固着力を付与する方法について説明する。この場合には、２液混合型ウレタン樹脂系のモノマーからなる接着剤を混合し、この２液中にベース部材２１０の材質にあたる有機溶剤を少量添加した接着剤をベース部材２１０に塗布し、乾燥することにより実施できる。このような有機溶剤としては、ベース部材２１０の材料がウレタンエラストマーの場合には、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）やメチルエチルケトン（ＭＥＫ）などを使用できる。接着層２３０の毛髪の針足部２２０Ａの固着力及び頭部への粘着力は、２液混合型ウレタン樹脂系の接着剤の主剤及び硬化剤の混合割合の調整と、塗工粘度の調整と、２液混合した後に毛髪２２０を植設したベース部材３１０に塗布するまでの静置時間の調整と、などにより行うことができる。
【００２９】
装飾毛具２００は、ベース部材２１０全体に接着層２３０を設けることなく、毛髪２２０を植設する領域にだけ、接着層２３０を部分的に設けて構成してもよい。ベース部材２１０の周囲縁部に毛髪２２０を植設した領域を作らない場合でも、接着層２３０を設けることにより、頭部１４０への貼着が容易となる。
以上のような接着層２３０は再剥離性を有し、接着層２３０部分を水洗いをするだけで粘着力が回復して繰り返し使用ができる。よって、ベース部材２１０に植設する毛髪２２０で各種ヘアスタイルを形成するように、装飾毛具２００を複数用意しておくことにより、ロボット１００を利用する者は、ロボット１００を配置する時や場所に応じて装飾毛具２００を適宜取り替えることができる。
【００３０】
次に、別の装飾毛具による装着方法について説明する。
図５は、別の装飾毛具３００を頭部１４０に装着した状態を示した断面図である。図５に示すように、装飾毛具３００は、人工皮膚ベース３１１にネット部材３１５が埋設されてなるベース部材３１０と、このベース部材３１０の表面からネット部材の網目を通して植設され、再度ベース部材３１０の表面側に引き抜いてベース部材３１０の表面にて結着又は接着などして締結して植設された毛髪３２０と、ベース部材３１０の裏面に接着し、かつ頭部１４０に粘着する止着材３３０と、から構成されている。
【００３１】
ネット部材３１５は、ナイロン糸やポリエステル糸の単繊維又は撚り糸でなるフィラメントを用いて、例えば、菱形や矩形状や六角形状などの空間でなる格子状の網の目を有するように組んで、頭部１４０の膨出状態に沿って形成されている。ベース部材３１０は、このネット部材３１５を、頭部１４０の膨出状態に沿って形成された人工皮膚ベース３１１内に張られるようにシート状で埋め込むことで、構成されている。
かかるベース部材３１０は次のようにして作製することができる。例えば、先ず、軟質合成樹脂からなるペレット状の熱可塑性エラストマーを、適宜有機溶剤に溶解した溶液（以下、熱可塑性エラストマー溶液という。）を、予め用意した頭部１４０の形状の雄型（例えば、石膏型など）に塗布して乾燥させることを繰り返して人工皮膚ベース３１１の約半分の厚みだけ人工皮膚ベースを形成する。次に、この形成した人工皮膚ベースに上記ネット部材３１５を被せて、再度熱可塑性エラストマー溶液を塗布して乾燥させることを繰り返し、所定厚の人工皮膚ベース３１１を形成する。
【００３２】
止着材３３０は、装飾毛具３００を頭部１４０に容易に着け替えできるようにするために、ベース部材３１０の裏面には剥離不能に接着され、頭部１４０には再剥離可能に加圧接着される性質のものを用いる。例えば、図３に示したようなベース部材の裏面に剥離不能に接着される接着層と、頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、からなる二層構造でも、また図４に示したような一層の特殊な接着層でもよい。
【００３３】
以上のように構成した装飾毛具３００では、ベース部材３１０内にネット部材３１５が埋め込まれているので、ベース部材３１０の強度、特に引張り強度を増すことができる。よって、特に、装着される頭部１４０の形状の曲率が大きくても、頭部１４０への装着及び剥離を繰り返し行うことができる。
【００３４】
次に、別の装飾毛具及び装着形態について説明する。
図６は、別の装飾毛具４００を頭部１４０に装着した状態を示した断面図である。図５と異なる点は、ベース部材３１０とその裏面に設けられた止着材３３０とに、ベース部材３１０の表面から止着材３３０の表面、つまり頭部１４０に当接する面まで、貫通した微細な貫通孔４１０が、多数設けられている点である。
【００３５】
このように、微細な貫通孔４１０が設けられていることで、頭部１４０に装着されている装飾毛具４００を頭部１４０から取り外す際に、ベース部材３１０と止着材３３０とを一体として頭部１４０の表面からめくることで、微細な貫通孔４１０から頭部１４０の表面と止着材３３０との間に空気が入り込み、頭部１４０表面から装飾毛具４００を取り外しし易くなる。この貫通孔４１０は、図３や図４に示した装飾毛具２００においても適用することができる。
【００３６】
次に、別の装飾毛具及び装着形態について説明する。
図７は別の装飾毛具５００を模式的に示した斜視図である。図７に示すように、装飾毛具５００は、ロボット１００の頭部１４０の形状に沿うように膨出させてネット素材で形成されたベース部材５１０と、そのベース部材５１０の各ネット素材に毛髪５２０を植設して構成されており、ベース部材５１０の裏側の内周縁に適宜間隔を開けて両面テープ５３０を用いて、頭部１４０に止着することができる。
【００３７】
ベース部材５１０を構成するネット素材は、ナイロン糸やポリエステル糸の単繊維又は撚り糸でなるフィラメント５１１を用い、これらのフィラメント５１１を、図７のＢ部拡大図に示すように、菱形や矩形状の空間でなる格子状の網目５１２を有するように組んで、頭部１４０の膨出状態に沿った形状に形成してベース部材５１０としている。ベース部材５１０としては、例えば、ナイロンやポリエステルなどの、直径約１００μｍ〜１５０μｍのフィラメント５１１で構成する。ベース部材５１０は、網目５１２を有するように予め平織りやチュール織りなどで形成した扁平なシートを頭部１４０の形状に沿うようにキャップ形状に膨出させて形成しても、フィラメント５１１を経糸と緯糸とに配置してこれらの交点を熱溶着するなどしつつ、キャップ形状に膨出させて形成してもよい。
毛髪５２０は、フィラメント５１１の経糸と緯糸とにそれぞれ結着又は接着などして締結し、場合には経糸と緯線との交点にも結着することで、毛髪５２０をベース部材５１０に植設し、植設した毛髪５２０により、所定のヘアスタイルを形成する。
【００３８】
次に、このような装飾毛具５００の頭部１４０への装着形態について説明する。
図７に示すように、ベース部材５１０裏面の内周縁に所定の間隔を開けて、両面テープ５３０の一方の粘着層５３２（後述の図８参照）をベース部材５１０に貼り付け、装飾毛具５００をロボット１００の頭部１４０に被せて、両面テープ５３０の他方の粘着面５３３（図８参照）を貼り付けることにより、装飾毛具５００を頭部１４０に止着させる。
【００３９】
図８は別の装飾毛具５００を頭部１４０に装着した状態を示す断面図である。図８に示すように、止着の際に用いられる両面テープ５３０は、例えば、ポリエチレンフィルム製の透明な芯材５３１の両面に、粘着層５３２，５３３がそれぞれ形成されている。なお、図示を省略するが、両面テープ５３０の粘着層５３２，５３３の各面には、保護層又は保護膜としての剥離紙が密着されており、両面テープ５３０から各剥離紙が剥離されて両面テープ５３０が使用される。
【００４０】
芯材５３１及び粘着層５３２，５３３は透明のものに限らず、頭部１４０と同系色に着色されて、外部から両面テープ５３０が視認され難く迷彩色性を備えていることが好ましい。両面テープ５３０は、両面の粘着層５３２，５３３のうち、少なくとも一方の粘着層５３２、つまり、ベース部材５１０に粘着する粘着層５３２が、ベース部材５１０を構成するフィラメント５１１の線径の過半を埋没することができる厚みで形成さていることが好ましい。即ち、ベース部材５１０を構成するフィラメント５１１の線径が例えば、約１００μｍ〜１５０μｍ程度のものを用いた場合には、少なくともフィラメント５１１に当接する側の両面テープ５３０の粘着層５３２が、フィラメント５１１の直径より少なくとも１／２以上の厚み、即ち、５０μｍ〜７０μｍ以上の肉厚に設定されている。
【００４１】
このように、一方の粘着層５３２が、フィラメント５１１の直径の少なくとも１／２以上の厚みを備えることにより、両面テープ５３０の一方の粘着層５３２をベース部材５１０に押し付けたとき、粘着層５３２の中にフィラメント５１１の略下半分が包まれるように面状に接着されることになり、フィラメント５１１と両面テープ５３０の粘着層５３２とが十分粘着する。
【００４２】
例えば、直径１３０μｍ程度のナイロンフィラメントでベース部材を構成する場合、両面テープ５３０の一方の粘着層５３２を１５０μｍ程形成し、この粘着層５３２にフィラメントを押し付けて密着すると、図８に示すように、ナイロンフィラメント５１１が一方の粘着層５３２の中まで侵入し、ナイロンフィラメント５１１の周面の一部又は全部まで覆われ、フィラメントの周面にわたって面状に密着する。そして、フィラメント５１１の網目５１２まで粘着層５３２が入り込んで定着される。このとき、網目５１２の中に入り込んだ粘着層５３２が微小凹凸状に表面を有しているので、外部から光が当たっても凹凸表面で乱反射し、反射光が光って両面テープの存在を視認し難くすることができる。
【００４３】
一方で、他方の粘着層５３３、つまり、頭部１４０に粘着する側の粘着層５３３は、必ずしも、上記のような厚みに設定する必要はなく、市販の両面テープの厚み、３０μｍ程度、例えば、３０μｍ〜１５０μｍ程度形成されていればよい。
【００４４】
次に、別の装飾毛具による装着形態について説明する。
図９は別の装飾毛具６００を頭部１４０に装着する状態を模式的に示した分解斜視図、図１０は図９に示す装飾毛具６００を頭部１４０に装着した状態を示す断面図である。
図９に示すように、装飾毛具６００は、頭部１４０の形状に沿うように樹脂で形成されたベース部材６１０に毛髪６２０を植設して構成される。即ち、図１０に示すように、頭部１４０の形状に沿うように樹脂で成形された第１層６１１の表面側から裏面に貫通して植設され、再び第１層６１１の表面側に引き抜くことにより、Ｖ字状又はＵ字状に植設されている。そして、この第１層６１１の裏面に、植設して形成した針足部６２０Ａを図示しない接着層で固定して、その上から第１層６１１の素材と同じ有機溶剤を塗布して、第２層６１３を形成する。このようにすることで、第１層６１１を貫通し、その裏面側の露出する毛髪部である針足部６２０Ａをベース部材６１０に固定する。
【００４５】
また、本発明の装飾毛具６００には、所定数の螺子貫通孔６１５が所定の位置に設けられている。この螺子貫通孔６１５は、頭部１４０に装飾毛具６００を螺子止めするために、直径が数ｍｍ、例えば２、３ｍｍの螺子６３０を挿通する。この螺子貫通孔６１５は、ベース部材６１０に植設する毛髪６２０の数や配置などにより適宜決められ、毛髪６２０で外部から見え難い箇所に設けられる。ここで、所定数としては、少なくとも３以上が好ましい。これは、ロボット１００が各関節に設けられた駆動機構で二脚歩行したり、でんぐり返しをしたときに、装飾毛具６００が容易にめくれないようにするためである。
【００４６】
また、ロボット１００の頭部１４０には、図９に示すように、装飾毛具６００の各螺子貫通孔６１５に対応する位置に、それぞれ螺子穴１４１が設けられている。ここで、螺子穴１４１は、予め金属素材で形成されたナット１４３を頭部１４０に埋め込むことで、設けるのが好ましい。これは、ロボット１００の頭部１４０への装飾毛具６００の装着を繰り返し行っても、螺子穴１４１の螺子山を潰れ難くするためである。
【００４７】
図１０に示すように、ロボット１００の頭部１４０には、ベース部材６１０が埋設されるための窪み１４５が、ベース部材６１０の形状に合わせて形成されている。この窪み１４５は、図１０に示すように、ベース部材６１０が配置されて、ベース部材６１０の表面と頭部１４０との間に段差をなくすように、形成されている。このようにすることで、装飾毛具６００を頭部１４０に当てて螺子貫通孔６１５と螺子穴１４１とを一致させやすくなる。また、螺子６３０は、図１０のように皿螺子を用いることで、ボルトの頭が突起として頭部表面から突出しないようにすることが好ましい。
【００４８】
次に、別の装飾毛具による装着形態について説明する。
図１１は、図１０とは異なる装飾毛具７００を頭部１４０に装着した状態の断面図である。図１１に示す装飾毛具７００は、頭部１４０の所定の領域に設けた窪み１４５に入り込むようにして配置されるベース部材７１０を、図１０の装飾毛具６００とは異なり、次のように構成する。即ち、ベース部材７１０を、頭部１４０の窪み１４５の形状に合わせて形成された基材７１１と、毛髪７２０を植設して固定するための毛髪固定部材（毛材固定部材）７１３と、この毛髪固定部材７１３に基材７１１を接着するための接着層７１５とからなる。毛髪固定部材７１３は、図３のようにベース部材２１０に対して毛髪２２０を植設して接着層２３１で毛髪２２０を固定したものや、図４のようにベース部材２１０に対して毛髪２２０を植設して接着層２１０で毛髪２２０を固定したものや、図５のように、毛髪３２０を締結したベース部材３１０などを用いることができる。
【００４９】
次に、別の装飾毛具の装着形態について説明する。
図１２は別の装飾毛具８００を頭部１４０に装着する状態を模式的に示した分解斜視図である。図１２に示す装飾毛具８００は、図１０及び図１１に示した装飾毛具６００，７００との違いは、ベース部材８１０の裏面、即ち頭部１４０との当接面において所定の位置に係合部材８１１が形成されている点である。またこの違いに対応して、ロボット１００の頭部１４０には、この係合部材９１１が係合する係合穴１４７が螺子穴１４１の代わりに形成されている。その他の点は、図１０及び図１１に示した装飾毛具６００，７００と同様である。
【００５０】
係合部材９１１は、例えば、符号Ｃ部を拡大して上下逆にして示したように、ベース部材８１０の裏面から足８１１ａが延びてその先端に断面三角形状の突起８１１ｂを形成して構成されている。この突起８１１ｂに対応した係合穴１４７としての嵌合穴が頭部１４０に形成されている。このように形成された装飾毛具８００では、装飾毛具８００の係合部材のそれぞれを、頭部１４０に形成した係合穴１４７に嵌めて係合させることにより、頭部１４０に止着することができる。
なお、図１０及び図１１に示した場合とは異なり、頭部１４０には窪みが形成されていてもよいが、頭部１４０に装飾毛具８００を固定した際に、頭部１４０の表面から装飾毛具８００が突出していることが好ましい。これは、装飾毛具８００を頭部１４０から容易に外すことができるようにするためである。
【００５１】
以上説明したように、所定のヘアスタイルを形成するように毛髪が植設された装飾毛具２００〜８００を、ロボット１００の頭部１４０に装着することで、ロボット１００の頭部１４０を衝撃などから保護すると共に、ロボット１００に髪の毛としての飾り毛を付与することができる。
各ヘアスタイルの例としては、次のようなものが考えられる。
ヘアスタイルの一例としては、図１に示すように、日本風の連獅子型が挙げられる。このとき、胴体部１１０にも同様の装飾毛具を止着することで、風格のあるロボットとすることができる。
【００５２】
図１３乃至１５は、それぞれ、モヒカン型，チョンマゲ型，マッシュルーム型のヘアスタイルを形成した各装飾毛具を頭部１４０に装着した状態を示す斜視図である。
図１３に示すようなモヒカン型や、図１４に示すようなチョンマゲ型や、図１５に示すようなマッシュルーム型など、種々のヘアスタイルに交換できるようにすると、時と場所により甚だ興趣に富んだ置物としての利用も可能で、より親近感が生じて無機質なロボットを人間味のあるものとすることができる。その際、各ヘアスタイルに応じて、前述した各種の形態の装飾毛具の構成を用いることができるが、例えば、図１３に示すモヒカン型や図１４に示すチョンマゲ型では、頭部１４が髪の毛で覆われる領域が小さいことから、図３〜図６に示すような装飾毛具２００，３００の方がよく、逆に、ロボット１００の頭部表面に接着剤や粘着剤を付着させると、頭部表面に塗った漆などが剥がれるおそれがあり、ボリュームのあるヘアスタイルの場合には、逆に、図１０〜１２に示すような装飾毛具６００〜８００の方が好ましい。
【００５３】
以上説明したように、毛髪を植設した装飾毛具をロボットの頭部に装着することで、各種ヘアスタイルを装着したロボットとすることができ、ロボットの頭部などを衝撃から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明のロボットを示した斜視図である。
【図２】本発明のロボットにおいて、頭部に装飾毛具を装着した状態を示す断面図である。
【図３】図２の符号Ａの拡大断面図である。
【図４】別の装飾毛具を頭部に装着した状態を示す断面図である。
【図５】別の装飾毛部を頭部に装着した状態を示した断面図である。
【図６】別の装飾毛具を頭部に装着した状態を示した断面図である。
【図７】別の装飾毛具を模式的に示した斜視図である。
【図８】別の装飾毛具を頭部に装着した状態を示す断面図である。
【図９】別の装飾毛具を頭部に装着する状態を模式的に示した分解斜視図である。
【図１０】図９に示す装飾毛具を頭部に装着した状態を示す断面図である。
【図１１】図１０とは異なる装飾毛具を頭部に装着した状態の断面図である。
【図１２】別の装飾毛具を頭部に装着する状態を模式的に示した分解斜視図である。
【図１３】頭部にモヒカン型のヘアスタイルを形成した装飾毛具を装着した状態を示す斜視図である。
【図１４】頭部にチョンマゲ型のヘアスタイルを形成した装飾毛具を装着した状態を示す斜視図である。
【図１５】頭部にマッシュルーム型のヘアスタイルを形成した装飾毛具を頭部に装着した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１００ ロボット
１１０ 胴体部
１２０ 脚部
１３０ 腕部
１４０ 頭部
１４１ 螺子穴
１４３ ナット
１４５ 窪み
１４７ 係合穴
２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００ 装飾毛具
２１０，３１０，４１０，６１０，７１０，８１０ ベース部材
１，２２０，３２０，４２０，６２０，７２０，８２０ 毛髪（毛材）
２２０Ａ，３２０Ａ，６２０Ａ 針足部
２３０，３３０ 止着材
２３１，７１５ 接着層
２３５，５３２，５３３ 粘着層
３１１ 人工皮膚ベース
３１５ ネット部材
４１０ 貫通孔
５１１ フィラメント
５１２ 網目
５３０ 両面テープ
５３１ 芯材
６１１ 第１層
６１３ 第２層
６１５ 螺子貫通孔
６３０ 螺子
７１１ 基材
７１３ 毛材固定部材（毛髪固定部材）
８１１ 係合部材
８１１ａ 足
８１１ｂ 突起
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットの頭部に装着されてロボット転倒時などに外部から受ける衝撃を吸収すると共に、併せて、より親近感或いは趣向性に富むようにしたロボット用装飾毛具と、これを装着したロボットとに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人と同じように、胴体部の下部両側にそれぞれ脚部を、胴体部の上部両側にそれぞれ腕部を、さらに胴体部の上端に頭部を、備え、各部の胴体部への各取付箇所などに設けた関節をプログラムで制御して二脚歩行を行う、所謂二脚歩行式の人型ロボットが開発されている。そして、音声認識技術や音声合成技術などを用いて、人とコミュニケーションを行う人型ロボットも開発されている。
このような人型ロボットは、例えば、企業の受付や店舗の窓口に設置されることで、単にマスコット人形としてではなく、人に対して案内業務などを行うことができる。また、このような人型ロボットは、一般の家庭に入り込んで、遊び相手にも相談相手にもなるような家庭ロボットとしても注目を浴びている。さらには、人型ロボットに電話機能を搭載して自宅やビルの一室、工場内に配置しておき、携帯電話機から人型ロボットに電話をかけ、人型ロボットの目として埋め込まれたＣＣＤカメラで撮影を行い、撮影して作成した画像データを携帯電話機に送信して表示させることで、各種のセキュリティシステムのツールとして用いることも考えられている。
【０００３】
一方、人間の頭部の薄毛や脱毛した部位を覆うためのかつらも開発されている。かかるかつらは、かつらベースに毛髪を植設してなり、かつらベースの素材としては、ネット部材を用いたものや、人工皮膚を用いたものがある（例えば、特許文献１及び２）。
【特許文献１】特許第２５４９５５６号公報
【特許文献２】特開平３−６９６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、人に形状を似せて人と同じような動作を行う二脚歩行式の人型ロボットでは、ＣＣＤカメラが埋め込まれて目として機能し、音声マイクが埋め込まれて口として機能するように、各機能に応じて目や口となる部分は設けられている。そのため、頭部内部には、ＣＣＤカメラや音声マイクのための電子部品が搭載されている。
このようなことから、ロボットがバランスを崩さないように、ロボット内部に骨組みを入れることで各関節に搭載されている駆動機構が大きくならざるを得ず、ロボットの動作制御も複雑になっているが、外部衝撃を受けた際にロボットを保護するために、ロボットの表面に毛材を取り付けて、この毛材をクッションとして衝撃を吸収するという発想は今までになかった。
また、二足歩行式ロボットが凹凸のある床面や段差又は階段を歩行する場合、ロボットが転倒して電子部品を搭載した頭部が損傷すると致命的である。さらに、近時、二足歩行式ロボットが転倒しても自立で起き上がる技術が確立されつつあるが、この場合、頭部や肩、背中などを床面に圧接しつつ反転して起き上がるようにしている。その際、ロボットの外殻が硬質のプラスチックや金属で成っていたとしても、倒れたショックで内蔵した電子部品が損傷したり又は外殻の塗装が剥離したりすることがある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、頭部などを外部衝撃から保護し、倒れた時のショックを吸収することができると共に、人間味を醸し出してより親近感を持ち得る、興趣に富んだロボット用装飾毛具と、これを装着することでより人間味のあるロボットとを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のロボットは、頭部を備えたロボットにおいて、植設されたベース部材を頭部に装着することで、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与したことを特徴とする。
上記構成によれば、ロボットの頭部に装飾毛具を止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。
【０００７】
特に、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、ベース部材の裏面に設けられた止着材と、からなる装飾毛具を備え、止着材が、ベース部材の裏面に接着された接着剤で成り、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、該接着剤にて少なくとも頭部所定位置に止着したことを特徴とする。
上記構成において、接着剤は、好ましくはベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層とロボット頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層とを備えている。ベース部材は、人工皮膚及びネット部材の何れか又は組合せで構成され、このベース部材はネット部材を人工皮膚に埋設してなる。装飾毛具には、好ましくはベース部材の表面から止着材の表面まで貫通孔が設けられている。
上記構成によれば、粘着層で頭部に止着された装飾毛具を、頭部から容易に剥離させることができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことでロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【０００８】
特に、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材とからなる装飾毛具を備え、ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて両面テープの一方の粘着層と粘着し、両面テープの他方の粘着層を頭部に加圧粘着することで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具が、少なくとも頭部所定位置に止着される。
好ましくは、ベース部材のうち前記両面テープを貼付する領域が少なくともネット部材で構成され、両面テープの粘着層の少なくとも一方が、ネット部材の線径の過半を埋没させる厚みで形成されてなる。
上記構成によれば、両面テープで頭部に止着された装飾毛具を、頭部から容易に剥離させることができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことで、ロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【０００９】
特に、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材とからなる装飾毛具を備え、ベース部材には所定の位置に螺子貫通孔が形成され、頭部には装飾毛具を装着した際に螺子貫通孔に対応する位置に螺子穴が形成され、螺子貫通孔と螺子穴とを対応するように一致させて頭部にベース部材を被せて螺子止めすることで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする。
好ましくは、ベース部材は、毛材を植設され、かつロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成される。
ベース部材は、好ましくはロボットの頭部の窪みに埋設される基材と、毛材を植設される毛材固定部材と、基材に毛材固定部材を接着する接着層とからなる。
上記構成によれば、頭部に装飾毛具を螺子止めで止着することができる。特に、頭部などのロボットの各部に漆などを塗布したような場合でも、漆などを剥がずことなく、容易に頭部から装飾毛具を外すことができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことで、ロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【００１０】
本発明の他の態様では、頭部を備えたロボットにおいて、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、ベース部材の裏面には、係合部材が所定の位置に突出形成され、頭部には装飾毛具を装着した際に係合部材に対応する位置に係止穴が形成され、係合部材と係合穴とを対応するように一致させて頭部にベース部材を被せ、係合部材を対応する係止穴と係止することで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする。
好ましくは、ベース部材は毛材を植設され、かつロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成される。ベース部材は、ロボットの頭部の窪みに配置される基材と、毛材を植設される毛材固定部材と、基材の表面に毛材固定部材を接着する接着層とでなっていてもよい。
上記構成によれば、係合部材と係合穴とを係合させることで、頭部に装飾毛具を止着することができる。特に、頭部などのロボットの各部に漆などを塗布したような場合でも、漆などを剥がずことなく、容易に頭部から装飾毛具を外すことができる。また、各種のヘアスタイルを形成した装飾毛部を複数用意しておくことで、ロボットを設置する場所や日時に応じてロボットの髪型を容易に変えることができる。
【００１１】
一方、上記目的を達成するために、本発明は、ロボットの頭部に止着されて、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、ベース部材の裏面に設けられた止着材とからなり、止着材が、ベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層と、頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、を備えることを特徴とする。
接着層は、好ましくはベース部材裏面に塗布した接着剤溶液のゲル化反応中にベース部材裏面に化学反応により接着されており、粘着層は頭部に加圧接着されて頭部への再剥離可能とする。ベース部材の表面から止着材の表面まで貫通孔が設けられていてもよい。
上記構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を粘着層で止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。また、ベース部材の表面から頭部に当接する止着材の表面まで貫通孔が設けられているため、頭部から容易にロボット用装飾毛具を剥離させることができる。
【００１２】
また、上記目的を達成するため、本発明は、ロボットの頭部に止着されて頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材とベース部材に植設された毛材とを備え、ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて両面テープの一方の粘着層と粘着し、両面テープの他方の粘着層を頭部に加圧粘着し得ることを特徴とする。この構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を両面テープの一方の粘着層で止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明は、ロボットの頭部に止着されて、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材と、ベース部材に植設された毛材と、を備え、ベース部材には、頭部に形成された螺子穴に対応するように螺子貫通孔が形成されており、螺子貫通孔を螺子穴に対応するように一致させて頭部に被せて螺子止めし得ることを特徴とする。この構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を螺子止めにより止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。
【００１４】
また、本発明は、ロボットの頭部に止着されて、頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、ベース部材とベース部材に植設された毛材とを備え、ベース部材の裏面には、頭部に形成された係合穴に対応するように係合部材が突出形成されており、係合部材を対応する係合穴と係合させて頭部に被せ得ることを特徴とする。この構成によれば、ロボットの頭部にロボット用装飾毛具を係合部材と係合孔との係合で止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、ロボット用装飾毛具を頭部から剥離させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のロボットは、ロボットの頭部などにロボット用装飾毛具を止着することで、ロボットの頭部などを外部からの衝撃から保護し、頭部などに搭載されている電子部品などを保護することができる。また、より頭部に髪の毛としての飾り毛を付与したことで、無機質なロボットをより人間味のあるものとすることができる。
また、本発明のロボット用装飾毛具は、ロボットの頭部に止着されることで、ロボットの頭部を外部衝撃から保護することができると共に、ロボットに髪の毛としての飾り毛を付与することができ、より人間味のあるロボットとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は本発明のロボット１００を示した斜視図である。本発明のロボット１００は、胴体部１１０と、胴体部１１０の下部両端にそれぞれ設けた脚部１２０と、胴体部１１０の上端両側にそれぞれ設けた腕部１３０と、胴体部１１０の上部に設けた頭部１４０とを備え、少なくとも頭部１４０所定位置に、毛髪１がベース部材（図１には示さず）に植設されてなる装飾毛具が装着されることにより、頭部１４０に髪の毛（毛髪１）としての飾り毛を付与したものである。
これにより、ロボット１００が、二足歩行したり、でんぐり返しをしたり、またはバランスを崩すなどして、外部から頭部１４０などに衝撃が加わっても、毛髪１がクッションとなって、衝撃を緩和し、頭部内部などに搭載されている電子部品などを保護することができるとともに、より人間味のあるロボットとすることができる。
【００１７】
ここで、頭部１４０内部には電子部品が搭載されている。電子部品としては、例えば右目には光源としての高輝度の発光ダイオードが取り付けられ、この発光ダイオードで前方へ光を照射することで左目に内蔵されたＣＣＤカメラで暗闇でも撮影できるようになっている。また、図１に示したロボット１００では、胴体部１１０と腕部１３０との接続部分や胴体部１１０と脚部１２０との接続部分など各関節部にモーターなどの各駆動機構が設けられており、各駆動機構は主として胴体部１１０に内蔵された中央制御部にて制御プログラムにより駆動され、自立歩行する。
なお、図１に示したロボットは、所謂二脚歩行を行う人型ロボットであるが、少なくとも頭部を備えているようなロボットであればよく、例えば、脚部の代わりに胴体部に車輪やキャタピラなどを備え、それらにより移動するロボットや、脚部や腕部を備えないようなロボットであってもよい。
また、ロボットに装着される装飾毛具は、以下の説明では主として頭部に装着されて髪の毛としての飾り毛を付与するものとして説明するが、別に、ヒゲでも、または胸毛などの他の飾り毛であっても全く同様にしてロボットに付与することができる。このような毛材は、ジン毛であっても或いは合成繊維で形成した人工毛髪であっもよく、ヒトのかつらと同様に、種々の材質や太さや色彩を付与することができる。
【００１８】
以下、ロボット１００の頭部１４０へ装着される装飾毛具及びその装着方法について具体的に説明する。
図２は、本発明のロボット１００において、頭部１４０に装飾毛具２００を装着した状態を示す断面図であり、図３は、図２の符号Ａの拡大断面図である。なお、頭部１４０内に搭載されている電子部品などは図示していない。装飾毛具２００は、頭部１４０の形状に沿うように形成されたベース部材２１０と、このベース部材２１０に植設された毛髪２２０と、ベース部材２１０の裏面に接着し、かつ頭部１４０に粘着する止着材２３０と、からなる。
【００１９】
毛髪２２０は、符号Ａの部分を拡大して図示するように、ベース部材２１０の表面側から裏面に貫通して植設され、再びベース部材２２０の表面側に引き抜くことにより、Ｖ字状又はＵ字状に植設されている。このベース部材２２０の裏面に貫通し、裏面側の露出する毛髪部を針足部２２０Ａと呼ぶことにする。なお、このような植設方法を、通常、Ｖ植えと称している。
止着材２３０は、ベース部材の裏面に接着された接着剤で成り、例えば、瞬間接着剤や両面接着テープなどを用いることができるが、本発明では、ベース部材２１０の裏面に剥離不能に接着され、かつ針足部２２０Ａを固定する接着層２３１と、頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層２３５と、を備えた新規な止着剤を用いれば好適である。
この止着材２３０は、ベース部材２１０の裏面に剥離不能に接着されかつ針足部２２０Ａを固定する接着層２３１と、頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層２３５と、を備えている。
なお、装飾毛具２００には、ロボット１００に止着する前に、ロボット１００を利用する者が手で容易に剥がすことができる塩化ビニルシートなどの剥離シート（図示せず）を設けておき、頭部１４０に粘着させる際に適宜剥がせるようにしてもよい。
【００２０】
これにより、止着材２３０の接着層２３１でベース部材２１０から剥がれることなく、また毛髪２２０をベース部材２１０から抜け落ちないようにすることができる一方で、止着材２３０の粘着層２３５で頭部１４０に加圧接着して頭部１４０に装飾毛具２００を止着することができる。また、粘着層２３５は必要に応じて頭部１４０から剥離することができるので、頭部１４０から装飾毛具２００を取り外すことができる。図３に示したベース部材２１０は、樹脂などで形成された人工皮膚の場合を示しているが、別に人工皮膚に限らず、ネット部材であってもよい。装飾毛具２００は、ベース部材２１０全体に止着材２３０を設けることなく、毛髪２２０を植設する領域にだけ、止着材２３０を部分的に設けて構成してもよい。
【００２１】
以上のような粘着層２３５は再剥離性を有し、粘着層２３５の部分を水洗いするだけで粘着力が回復して繰り返し使用ができる。よって、ベース部材２１０に植設する毛髪２２０で各種ヘアスタイルを形成するように、装飾毛具２００を複数用意しておくことにより、ロボット１００を利用する者は、ロボット１００を配置する時や場所に応じて装飾毛具２００を適宜取り替えることができる。
【００２２】
次に、別の装飾毛具及び装着方法について説明する。
図４は別の装飾毛具２００を頭部１４０に装着した状態を示す断面図である。図４に示す装飾毛具２００は、図３に示した装飾毛具２００のうち、止着材２３０を構成する接着層２３１と粘着層２３５とを同一の接着層（止着材）２３０で兼用する場合を示している。その他は図３の場合と同様で、毛髪２２０と毛髪２２０とが対応し、ベース部材２１０とベース部材２１０とが対応する。
【００２３】
接着層２３０は、装飾毛具２００を頭部１４０に容易に着け替えできるようにするために、ベース部材２１０の裏面には剥離不能に接着され、頭部１４０には再剥離可能に加圧接着される性質のものを用いる。さらに、接着層２３０は、ベース部材２１０裏面には剥離不能に接着されると共に、ベース部材２１０の裏面に貫通して植設される毛髪の針足部２２０Ａを固定する毛髪固定機能を備える。即ち、装飾毛具２００は、ベース部材２１０と、単一の層でなる接着層２３０と、の２層構造からなり、単一層でなる接着層２３０がベース部材２１０裏面に剥離不能に接着され、毛髪の針足部２２０Ａの固着機能と、頭部１４０への再剥離機能と、を有している。
【００２４】
ここで、ベース部材２１０は、例えばウレタン樹脂のような軟質合成樹脂を用いた極薄の人工皮膚で形成することができる。接着層２３０は、後述する成分と性質をもった接着剤により形成することができ、ベース部材２１０及び毛髪の針足部２２０Ａに対しては接着性が高く、かつ、頭部１４０に対して再剥離性を有している。
【００２５】
一般に、接着剤又は接着層とは化学的反応を伴う接着のほか、化学反応を伴わない単に加圧による粘着を含む概念で使用され、図４に示した場合においては、接着層２３０又は接着剤とは広義の概念で用いている。この接着層２３０は、ベース部材２１０へ接着される一面が、ベース部材２１０の裏面に塗布した接着剤溶液のゲル化反応中にベース部材２１０裏面に化学反応により接着される。そして、毛髪の針足部２２０Ａは、接着層２３０がベース部材２１０へ接着されるときにベースと接着層との間に挟まれて、この毛髪の針足部２２０Ａも同時に接着層２３０に固定される。
一方、接着層２３０のベース部材２１０へ接着される側の面（他面）は、頭部１４０へ再剥離可能に加圧接着され得るようになっている。この接着層２３０の頭部１４０への再剥離機能は、上記接着剤のゲル化反応終了後において発現される。このため、ゲル化反応終了後の接着層２３０は、頭部１４０に対しては常温で短時間、わずかな力を加えるだけで接着できる、即ち、加圧接着できる感圧型接着層（所謂粘着層）の性質を有している。さらに、ゲル化反応終了後の接着層２３０は、微量の水や有機溶剤などでその表面を拭うことにより、頭部１４０へ繰り返し貼着ができる。この繰り返し貼着ができることを、特に、再剥離機能あるいは単に剥離機能と称している。
【００２６】
次に、接着層２３０を形成する接着剤について説明する。
接着層２３０の形成に用いられる接着剤としては、大別すると、ウレタン樹脂系、アクリル樹脂系、ゴム系が挙げられる。ウレタン樹脂系の接着剤は、毛髪の針足部２２０Ａをベース部材２１０に固定する接着性が良好であり、かつ、接着層２３０とベース部材２１０との間を剥離不能に強固に接着できる性質を有している。さらに、頭部１４０に貼着する場合の再剥離性能が良好である。このため、このようなウレタン樹脂系の接着剤は、接着層２３０を形成する接着剤として好適に使用することができる。一方、アクリル樹脂系の接着剤は、粘着性は優れるが、再剥離性能が弱いことがある。ゴム系は、初期の粘着性は優れているが、時間の経過と共に再剥離性能が著しく低下する問題がある。また、上記接着層をアクリル樹脂系及びゴム系樹脂の接着剤により形成すると、毛髪の針足部をベース部材に固定する接着性が弱いこと、接着層とベース部材との間の接着性が弱く剥離も容易に起こること、などにより好ましくない。
【００２７】
次に、ウレタン樹脂系の接着剤を用いて接着層２３０を形成する場合について、さらに詳しく説明する。
ウレタン樹脂系の用接着剤としては、主剤及び硬化剤からなる２液混合型の接着剤を好適に使用することができる。主剤はウレタン樹脂を主成分とするポリオール、硬化剤はポリイソシアネートを主成分とすることができる。これら２液を混合してゲル化反応させ、ゲル化反応終了後にゲルとなるものが好適である。このゲル化は加熱により促進できる。これにより、ゲル化の過程において、硬化剤中に含まれているイソシアネートの作用により、表面張力などの物理的な結合力だけでなく化学的な結合力が加わる。このため、ベース部材２１０と接着層２３０との間の接着力と、ベース部材２１０とそれに植設した毛髪の針足部２２０Ａと間の固着力が著しく向上する。さらに、２液混合型ウレタン樹脂系の接着剤は、反応後にゲル状構造の接着層２３０、即ち、粘着層となるので、ロボット１００の使用者が必要に応じて、装飾毛具２００を頭部１４０から取り外すことができるようになる。
【００２８】
さらに、植設した毛髪の針足部２２０Ａのベース部材２１０への固着力を付与する方法について説明する。この場合には、２液混合型ウレタン樹脂系のモノマーからなる接着剤を混合し、この２液中にベース部材２１０の材質にあたる有機溶剤を少量添加した接着剤をベース部材２１０に塗布し、乾燥することにより実施できる。このような有機溶剤としては、ベース部材２１０の材料がウレタンエラストマーの場合には、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）やメチルエチルケトン（ＭＥＫ）などを使用できる。接着層２３０の毛髪の針足部２２０Ａの固着力及び頭部への粘着力は、２液混合型ウレタン樹脂系の接着剤の主剤及び硬化剤の混合割合の調整と、塗工粘度の調整と、２液混合した後に毛髪２２０を植設したベース部材３１０に塗布するまでの静置時間の調整と、などにより行うことができる。
【００２９】
装飾毛具２００は、ベース部材２１０全体に接着層２３０を設けることなく、毛髪２２０を植設する領域にだけ、接着層２３０を部分的に設けて構成してもよい。ベース部材２１０の周囲縁部に毛髪２２０を植設した領域を作らない場合でも、接着層２３０を設けることにより、頭部１４０への貼着が容易となる。
以上のような接着層２３０は再剥離性を有し、接着層２３０部分を水洗いをするだけで粘着力が回復して繰り返し使用ができる。よって、ベース部材２１０に植設する毛髪２２０で各種ヘアスタイルを形成するように、装飾毛具２００を複数用意しておくことにより、ロボット１００を利用する者は、ロボット１００を配置する時や場所に応じて装飾毛具２００を適宜取り替えることができる。
【００３０】
次に、別の装飾毛具による装着方法について説明する。
図５は、別の装飾毛具３００を頭部１４０に装着した状態を示した断面図である。図５に示すように、装飾毛具３００は、人工皮膚ベース３１１にネット部材３１５が埋設されてなるベース部材３１０と、このベース部材３１０の表面からネット部材の網目を通して植設され、再度ベース部材３１０の表面側に引き抜いてベース部材３１０の表面にて結着又は接着などして締結して植設された毛髪３２０と、ベース部材３１０の裏面に接着し、かつ頭部１４０に粘着する止着材３３０と、から構成されている。
【００３１】
ネット部材３１５は、ナイロン糸やポリエステル糸の単繊維又は撚り糸でなるフィラメントを用いて、例えば、菱形や矩形状や六角形状などの空間でなる格子状の網の目を有するように組んで、頭部１４０の膨出状態に沿って形成されている。ベース部材３１０は、このネット部材３１５を、頭部１４０の膨出状態に沿って形成された人工皮膚ベース３１１内に張られるようにシート状で埋め込むことで、構成されている。
かかるベース部材３１０は次のようにして作製することができる。例えば、先ず、軟質合成樹脂からなるペレット状の熱可塑性エラストマーを、適宜有機溶剤に溶解した溶液（以下、熱可塑性エラストマー溶液という。）を、予め用意した頭部１４０の形状の雄型（例えば、石膏型など）に塗布して乾燥させることを繰り返して人工皮膚ベース３１１の約半分の厚みだけ人工皮膚ベースを形成する。次に、この形成した人工皮膚ベースに上記ネット部材３１５を被せて、再度熱可塑性エラストマー溶液を塗布して乾燥させることを繰り返し、所定厚の人工皮膚ベース３１１を形成する。
【００３２】
止着材３３０は、装飾毛具３００を頭部１４０に容易に着け替えできるようにするために、ベース部材３１０の裏面には剥離不能に接着され、頭部１４０には再剥離可能に加圧接着される性質のものを用いる。例えば、図３に示したようなベース部材の裏面に剥離不能に接着される接着層と、頭部１４０に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、からなる二層構造でも、また図４に示したような一層の特殊な接着層でもよい。
【００３３】
以上のように構成した装飾毛具３００では、ベース部材３１０内にネット部材３１５が埋め込まれているので、ベース部材３１０の強度、特に引張り強度を増すことができる。よって、特に、装着される頭部１４０の形状の曲率が大きくても、頭部１４０への装着及び剥離を繰り返し行うことができる。
【００３４】
次に、別の装飾毛具及び装着形態について説明する。
図６は、別の装飾毛具４００を頭部１４０に装着した状態を示した断面図である。図５と異なる点は、ベース部材３１０とその裏面に設けられた止着材３３０とに、ベース部材３１０の表面から止着材３３０の表面、つまり頭部１４０に当接する面まで、貫通した微細な貫通孔４１０が、多数設けられている点である。
【００３５】
このように、微細な貫通孔４１０が設けられていることで、頭部１４０に装着されている装飾毛具４００を頭部１４０から取り外す際に、ベース部材３１０と止着材３３０とを一体として頭部１４０の表面からめくることで、微細な貫通孔４１０から頭部１４０の表面と止着材３３０との間に空気が入り込み、頭部１４０表面から装飾毛具４００を取り外しし易くなる。この貫通孔４１０は、図３や図４に示した装飾毛具２００においても適用することができる。
【００３６】
次に、別の装飾毛具及び装着形態について説明する。
図７は別の装飾毛具５００を模式的に示した斜視図である。図７に示すように、装飾毛具５００は、ロボット１００の頭部１４０の形状に沿うように膨出させてネット素材で形成されたベース部材５１０と、そのベース部材５１０の各ネット素材に毛髪５２０を植設して構成されており、ベース部材５１０の裏側の内周縁に適宜間隔を開けて両面テープ５３０を用いて、頭部１４０に止着することができる。
【００３７】
ベース部材５１０を構成するネット素材は、ナイロン糸やポリエステル糸の単繊維又は撚り糸でなるフィラメント５１１を用い、これらのフィラメント５１１を、図７のＢ部拡大図に示すように、菱形や矩形状の空間でなる格子状の網目５１２を有するように組んで、頭部１４０の膨出状態に沿った形状に形成してベース部材５１０としている。ベース部材５１０としては、例えば、ナイロンやポリエステルなどの、直径約１００μｍ〜１５０μｍのフィラメント５１１で構成する。ベース部材５１０は、網目５１２を有するように予め平織りやチュール織りなどで形成した扁平なシートを頭部１４０の形状に沿うようにキャップ形状に膨出させて形成しても、フィラメント５１１を経糸と緯糸とに配置してこれらの交点を熱溶着するなどしつつ、キャップ形状に膨出させて形成してもよい。
毛髪５２０は、フィラメント５１１の経糸と緯糸とにそれぞれ結着又は接着などして締結し、場合には経糸と緯線との交点にも結着することで、毛髪５２０をベース部材５１０に植設し、植設した毛髪５２０により、所定のヘアスタイルを形成する。
【００３８】
次に、このような装飾毛具５００の頭部１４０への装着形態について説明する。
図７に示すように、ベース部材５１０裏面の内周縁に所定の間隔を開けて、両面テープ５３０の一方の粘着層５３２（後述の図８参照）をベース部材５１０に貼り付け、装飾毛具５００をロボット１００の頭部１４０に被せて、両面テープ５３０の他方の粘着面５３３（図８参照）を貼り付けることにより、装飾毛具５００を頭部１４０に止着させる。
【００３９】
図８は別の装飾毛具５００を頭部１４０に装着した状態を示す断面図である。図８に示すように、止着の際に用いられる両面テープ５３０は、例えば、ポリエチレンフィルム製の透明な芯材５３１の両面に、粘着層５３２，５３３がそれぞれ形成されている。なお、図示を省略するが、両面テープ５３０の粘着層５３２，５３３の各面には、保護層又は保護膜としての剥離紙が密着されており、両面テープ５３０から各剥離紙が剥離されて両面テープ５３０が使用される。
【００４０】
芯材５３１及び粘着層５３２，５３３は透明のものに限らず、頭部１４０と同系色に着色されて、外部から両面テープ５３０が視認され難く迷彩色性を備えていることが好ましい。両面テープ５３０は、両面の粘着層５３２，５３３のうち、少なくとも一方の粘着層５３２、つまり、ベース部材５１０に粘着する粘着層５３２が、ベース部材５１０を構成するフィラメント５１１の線径の過半を埋没することができる厚みで形成さていることが好ましい。即ち、ベース部材５１０を構成するフィラメント５１１の線径が例えば、約１００μｍ〜１５０μｍ程度のものを用いた場合には、少なくともフィラメント５１１に当接する側の両面テープ５３０の粘着層５３２が、フィラメント５１１の直径より少なくとも１／２以上の厚み、即ち、５０μｍ〜７０μｍ以上の肉厚に設定されている。
【００４１】
このように、一方の粘着層５３２が、フィラメント５１１の直径の少なくとも１／２以上の厚みを備えることにより、両面テープ５３０の一方の粘着層５３２をベース部材５１０に押し付けたとき、粘着層５３２の中にフィラメント５１１の略下半分が包まれるように面状に接着されることになり、フィラメント５１１と両面テープ５３０の粘着層５３２とが十分粘着する。
【００４２】
例えば、直径１３０μｍ程度のナイロンフィラメントでベース部材を構成する場合、両面テープ５３０の一方の粘着層５３２を１５０μｍ程形成し、この粘着層５３２にフィラメントを押し付けて密着すると、図８に示すように、ナイロンフィラメント５１１が一方の粘着層５３２の中まで侵入し、ナイロンフィラメント５１１の周面の一部又は全部まで覆われ、フィラメントの周面にわたって面状に密着する。そして、フィラメント５１１の網目５１２まで粘着層５３２が入り込んで定着される。このとき、網目５１２の中に入り込んだ粘着層５３２が微小凹凸状に表面を有しているので、外部から光が当たっても凹凸表面で乱反射し、反射光が光って両面テープの存在を視認し難くすることができる。
【００４３】
一方で、他方の粘着層５３３、つまり、頭部１４０に粘着する側の粘着層５３３は、必ずしも、上記のような厚みに設定する必要はなく、市販の両面テープの厚み、３０μｍ程度、例えば、３０μｍ〜１５０μｍ程度形成されていればよい。
【００４４】
次に、別の装飾毛具による装着形態について説明する。
図９は別の装飾毛具６００を頭部１４０に装着する状態を模式的に示した分解斜視図、図１０は図９に示す装飾毛具６００を頭部１４０に装着した状態を示す断面図である。
図９に示すように、装飾毛具６００は、頭部１４０の形状に沿うように樹脂で形成されたベース部材６１０に毛髪６２０を植設して構成される。即ち、図１０に示すように、頭部１４０の形状に沿うように樹脂で成形された第１層６１１の表面側から裏面に貫通して植設され、再び第１層６１１の表面側に引き抜くことにより、Ｖ字状又はＵ字状に植設されている。そして、この第１層６１１の裏面に、植設して形成した針足部６２０Ａを図示しない接着層で固定して、その上から第１層６１１の素材と同じ有機溶剤を塗布して、第２層６１３を形成する。このようにすることで、第１層６１１を貫通し、その裏面側の露出する毛髪部である針足部６２０Ａをベース部材６１０に固定する。
【００４５】
また、本発明の装飾毛具６００には、所定数の螺子貫通孔６１５が所定の位置に設けられている。この螺子貫通孔６１５は、頭部１４０に装飾毛具６００を螺子止めするために、直径が数ｍｍ、例えば２、３ｍｍの螺子６３０を挿通する。この螺子貫通孔６１５は、ベース部材６１０に植設する毛髪６２０の数や配置などにより適宜決められ、毛髪６２０で外部から見え難い箇所に設けられる。ここで、所定数としては、少なくとも３以上が好ましい。これは、ロボット１００が各関節に設けられた駆動機構で二脚歩行したり、でんぐり返しをしたときに、装飾毛具６００が容易にめくれないようにするためである。
【００４６】
また、ロボット１００の頭部１４０には、図９に示すように、装飾毛具６００の各螺子貫通孔６１５に対応する位置に、それぞれ螺子穴１４１が設けられている。ここで、螺子穴１４１は、予め金属素材で形成されたナット１４３を頭部１４０に埋め込むことで、設けるのが好ましい。これは、ロボット１００の頭部１４０への装飾毛具６００の装着を繰り返し行っても、螺子穴１４１の螺子山を潰れ難くするためである。
【００４７】
図１０に示すように、ロボット１００の頭部１４０には、ベース部材６１０が埋設されるための窪み１４５が、ベース部材６１０の形状に合わせて形成されている。この窪み１４５は、図１０に示すように、ベース部材６１０が配置されて、ベース部材６１０の表面と頭部１４０との間に段差をなくすように、形成されている。このようにすることで、装飾毛具６００を頭部１４０に当てて螺子貫通孔６１５と螺子穴１４１とを一致させやすくなる。また、螺子６３０は、図１０のように皿螺子を用いることで、ボルトの頭が突起として頭部表面から突出しないようにすることが好ましい。
【００４８】
次に、別の装飾毛具による装着形態について説明する。
図１１は、図１０とは異なる装飾毛具７００を頭部１４０に装着した状態の断面図である。図１１に示す装飾毛具７００は、頭部１４０の所定の領域に設けた窪み１４５に入り込むようにして配置されるベース部材７１０を、図１０の装飾毛具６００とは異なり、次のように構成する。即ち、ベース部材７１０を、頭部１４０の窪み１４５の形状に合わせて形成された基材７１１と、毛髪７２０を植設して固定するための毛髪固定部材（毛材固定部材）７１３と、この毛髪固定部材７１３に基材７１１を接着するための接着層７１５とからなる。毛髪固定部材７１３は、図３のようにベース部材２１０に対して毛髪２２０を植設して接着層２３１で毛髪２２０を固定したものや、図４のようにベース部材２１０に対して毛髪２２０を植設して接着層２１０で毛髪２２０を固定したものや、図５のように、毛髪３２０を締結したベース部材３１０などを用いることができる。
【００４９】
次に、別の装飾毛具の装着形態について説明する。
図１２は別の装飾毛具８００を頭部１４０に装着する状態を模式的に示した分解斜視図である。図１２に示す装飾毛具８００は、図１０及び図１１に示した装飾毛具６００，７００との違いは、ベース部材８１０の裏面、即ち頭部１４０との当接面において所定の位置に係合部材８１１が形成されている点である。またこの違いに対応して、ロボット１００の頭部１４０には、この係合部材９１１が係合する係合穴１４７が螺子穴１４１の代わりに形成されている。その他の点は、図１０及び図１１に示した装飾毛具６００，７００と同様である。
【００５０】
係合部材９１１は、例えば、符号Ｃ部を拡大して上下逆にして示したように、ベース部材８１０の裏面から足８１１ａが延びてその先端に断面三角形状の突起８１１ｂを形成して構成されている。この突起８１１ｂに対応した係合穴１４７としての嵌合穴が頭部１４０に形成されている。このように形成された装飾毛具８００では、装飾毛具８００の係合部材のそれぞれを、頭部１４０に形成した係合穴１４７に嵌めて係合させることにより、頭部１４０に止着することができる。
なお、図１０及び図１１に示した場合とは異なり、頭部１４０には窪みが形成されていてもよいが、頭部１４０に装飾毛具８００を固定した際に、頭部１４０の表面から装飾毛具８００が突出していることが好ましい。これは、装飾毛具８００を頭部１４０から容易に外すことができるようにするためである。
【００５１】
以上説明したように、所定のヘアスタイルを形成するように毛髪が植設された装飾毛具２００〜８００を、ロボット１００の頭部１４０に装着することで、ロボット１００の頭部１４０を衝撃などから保護すると共に、ロボット１００に髪の毛としての飾り毛を付与することができる。
各ヘアスタイルの例としては、次のようなものが考えられる。
ヘアスタイルの一例としては、図１に示すように、日本風の連獅子型が挙げられる。このとき、胴体部１１０にも同様の装飾毛具を止着することで、風格のあるロボットとすることができる。
【００５２】
図１３乃至１５は、それぞれ、モヒカン型，チョンマゲ型，マッシュルーム型のヘアスタイルを形成した各装飾毛具を頭部１４０に装着した状態を示す斜視図である。
図１３に示すようなモヒカン型や、図１４に示すようなチョンマゲ型や、図１５に示すようなマッシュルーム型など、種々のヘアスタイルに交換できるようにすると、時と場所により甚だ興趣に富んだ置物としての利用も可能で、より親近感が生じて無機質なロボットを人間味のあるものとすることができる。その際、各ヘアスタイルに応じて、前述した各種の形態の装飾毛具の構成を用いることができるが、例えば、図１３に示すモヒカン型や図１４に示すチョンマゲ型では、頭部１４が髪の毛で覆われる領域が小さいことから、図３〜図６に示すような装飾毛具２００，３００の方がよく、逆に、ロボット１００の頭部表面に接着剤や粘着剤を付着させると、頭部表面に塗った漆などが剥がれるおそれがあり、ボリュームのあるヘアスタイルの場合には、逆に、図１０〜１２に示すような装飾毛具６００〜８００の方が好ましい。
【００５３】
以上説明したように、毛髪を植設した装飾毛具をロボットの頭部に装着することで、各種ヘアスタイルを装着したロボットとすることができ、ロボットの頭部などを衝撃から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明のロボットを示した斜視図である。
【図２】本発明のロボットにおいて、頭部に装飾毛具を装着した状態を示す断面図である。
【図３】図２の符号Ａの拡大断面図である。
【図４】別の装飾毛具を頭部に装着した状態を示す断面図である。
【図５】別の装飾毛部を頭部に装着した状態を示した断面図である。
【図６】別の装飾毛具を頭部に装着した状態を示した断面図である。
【図７】別の装飾毛具を模式的に示した斜視図である。
【図８】別の装飾毛具を頭部に装着した状態を示す断面図である。
【図９】別の装飾毛具を頭部に装着する状態を模式的に示した分解斜視図である。
【図１０】図９に示す装飾毛具を頭部に装着した状態を示す断面図である。
【図１１】図１０とは異なる装飾毛具を頭部に装着した状態の断面図である。
【図１２】別の装飾毛具を頭部に装着する状態を模式的に示した分解斜視図である。
【図１３】頭部にモヒカン型のヘアスタイルを形成した装飾毛具を装着した状態を示す斜視図である。
【図１４】頭部にチョンマゲ型のヘアスタイルを形成した装飾毛具を装着した状態を示す斜視図である。
【図１５】頭部にマッシュルーム型のヘアスタイルを形成した装飾毛具を頭部に装着した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１００ ロボット
１１０ 胴体部
１２０ 脚部
１３０ 腕部
１４０ 頭部
１４１ 螺子穴
１４３ ナット
１４５ 窪み
１４７ 係合穴
２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００ 装飾毛具
２１０，３１０，４１０，６１０，７１０，８１０ ベース部材
１，２２０，３２０，４２０，６２０，７２０，８２０ 毛髪（毛材）
２２０Ａ，３２０Ａ，６２０Ａ 針足部
２３０，３３０ 止着材
２３１，７１５ 接着層
２３５，５３２，５３３ 粘着層
３１１ 人工皮膚ベース
３１５ ネット部材
４１０ 貫通孔
５１１ フィラメント
５１２ 網目
５３０ 両面テープ
５３１ 芯材
６１１ 第１層
６１３ 第２層
６１５ 螺子貫通孔
６３０ 螺子
７１１ 基材
７１３ 毛材固定部材（毛髪固定部材）
８１１ 係合部材
８１１ａ 足
８１１ｂ 突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部を備えたロボットにおいて、
植設されたベース部材を上記頭部に装着することで、上記頭部に髪の毛としての飾り毛を付与したことを特徴とする、ロボット。
【請求項２】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、上記ベース部材の裏面に設けられた止着材と、からなる装飾毛具を備え、
上記止着材が、上記ベース部材の裏面に接着された接着剤で成り、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、該接着剤にて少なくとも頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項３】
前記接着剤が、前記ベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層と、前記ロボット頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、を備えることを特徴とする、請求項２に記載のロボット。
【請求項４】
前記ベース部材は、人工皮膚及びネット部材の何れか又は組合せで構成されてなることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項５】
前記ベース部材は、ネット部材を人工皮膚に埋設してなることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項６】
前記装飾毛具には前記ベース部材の表面から前記止着材の表面まで貫通孔が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項７】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、
ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて該両面テープの一方の粘着層と粘着し、該両面テープの他方の粘着層を上記頭部に加圧粘着することで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、少なくとも頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項８】
前記ベース部材のうち前記両面テープを貼付する領域が少なくともネット部材で構成され、
前記両面テープの粘着層の少なくとも一方が、前記ネット部材の線径の過半を埋没させる厚みで形成されてなることを特徴とする、請求項７に記載のロボット。
【請求項９】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、
上記ベース部材には所定の位置に螺子貫通孔が形成され、
上記頭部には上記装飾毛具を装着した際に上記螺子貫通孔に対応する位置に螺子穴が形成され、
上記螺子貫通孔と上記螺子穴とを対応するように一致させて上記頭部に上記ベース部材を被せて螺子止めすることで、
各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項１０】
前記ベース部材は、前記毛材を植設され、かつ前記ロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成されることを特徴とする、請求項９に記載のロボット。
【請求項１１】
前記ベース部材は、前記ロボットの頭部の窪みに埋設される基材と、前記毛材を植設される毛材固定部材と、上記基材に上記毛材固定部材を接着する接着層と、からなることを特徴とする請求項９に記載のロボット。
【請求項１２】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、
上記ベース部材の裏面には、係合部材が所定の位置に突出形成され、
上記頭部には上記装飾毛具を装着した際に上記係合部材に対応する位置に係止穴が形成され、
上記係合部材と上記係合穴とを対応するように一致させて上記頭部に上記ベース部材を被せ、係合部材を対応する係止穴と係止することで、
各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項１３】
前記ベース部材は、前記毛材を植設され、かつ前記ロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成されることを特徴とする、請求項１２に記載のロボット。
【請求項１４】
前記ベース部材は、前記ロボットの頭部の窪みに配置される基材と、前記毛材を植設される毛材固定部材と、上記基材の表面に上記毛材固定部材を接着する接着層と、からなることを特徴とする請求項１２に記載のロボット。
【請求項１５】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、上記ベース部材の裏面に設けられた止着材と、からなり、
上記止着材が、上記ベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層と、上記頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、を備えることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【請求項１６】
前記接着層は、前記ベース部材裏面に塗布した接着剤溶液のゲル化反応中に該ベース部材裏面に化学反応により接着されており、
前記粘着層は、前記頭部に加圧接着されて、該頭部への再剥離可能とすることを特徴とする、請求項１５に記載のロボット用装飾毛具。
【請求項１７】
前記ベース部材の表面から前記止着材の表面まで貫通孔が設けられていることを特徴とする、請求項１５に記載のロボット用装飾毛具。
【請求項１８】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、を備え、
上記ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて該両面テープの一方の粘着層と粘着し、該両面テープの他方の粘着層を上記頭部に加圧粘着し得ることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【請求項１９】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、を備え、
上記ベース部材には、上記頭部に形成された螺子穴に対応するように、螺子貫通孔が形成されており、
上記螺子貫通孔を上記螺子穴に対応するように一致させて上記頭部に被せて螺子止めし得ることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【請求項２０】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、を備え、
上記ベース部材の裏面には、上記頭部に形成された係合穴に対応するように、係合部材が突出形成されており、
上記係合部材を対応する係合穴と係合させて上記頭部に被せ得ることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【請求項１】
頭部を備えたロボットにおいて、
植設されたベース部材を上記頭部に装着することで、上記頭部に髪の毛としての飾り毛を付与したことを特徴とする、ロボット。
【請求項２】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、上記ベース部材の裏面に設けられた止着材と、からなる装飾毛具を備え、
上記止着材が、上記ベース部材の裏面に接着された接着剤で成り、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、該接着剤にて少なくとも頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項３】
前記接着剤が、前記ベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層と、前記ロボット頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、を備えることを特徴とする、請求項２に記載のロボット。
【請求項４】
前記ベース部材は、人工皮膚及びネット部材の何れか又は組合せで構成されてなることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項５】
前記ベース部材は、ネット部材を人工皮膚に埋設してなることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項６】
前記装飾毛具には前記ベース部材の表面から前記止着材の表面まで貫通孔が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項７】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、
ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて該両面テープの一方の粘着層と粘着し、該両面テープの他方の粘着層を上記頭部に加圧粘着することで、各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、少なくとも頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項８】
前記ベース部材のうち前記両面テープを貼付する領域が少なくともネット部材で構成され、
前記両面テープの粘着層の少なくとも一方が、前記ネット部材の線径の過半を埋没させる厚みで形成されてなることを特徴とする、請求項７に記載のロボット。
【請求項９】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、
上記ベース部材には所定の位置に螺子貫通孔が形成され、
上記頭部には上記装飾毛具を装着した際に上記螺子貫通孔に対応する位置に螺子穴が形成され、
上記螺子貫通孔と上記螺子穴とを対応するように一致させて上記頭部に上記ベース部材を被せて螺子止めすることで、
各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項１０】
前記ベース部材は、前記毛材を植設され、かつ前記ロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成されることを特徴とする、請求項９に記載のロボット。
【請求項１１】
前記ベース部材は、前記ロボットの頭部の窪みに埋設される基材と、前記毛材を植設される毛材固定部材と、上記基材に上記毛材固定部材を接着する接着層と、からなることを特徴とする請求項９に記載のロボット。
【請求項１２】
頭部を備えたロボットにおいて、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、からなる装飾毛具を備え、
上記ベース部材の裏面には、係合部材が所定の位置に突出形成され、
上記頭部には上記装飾毛具を装着した際に上記係合部材に対応する位置に係止穴が形成され、
上記係合部材と上記係合穴とを対応するように一致させて上記頭部に上記ベース部材を被せ、係合部材を対応する係止穴と係止することで、
各種のヘアスタイルに形成された装飾毛具を、頭部所定位置に止着したことを特徴とする、ロボット。
【請求項１３】
前記ベース部材は、前記毛材を植設され、かつ前記ロボットの頭部の窪みに配置される単一の部材で構成されることを特徴とする、請求項１２に記載のロボット。
【請求項１４】
前記ベース部材は、前記ロボットの頭部の窪みに配置される基材と、前記毛材を植設される毛材固定部材と、上記基材の表面に上記毛材固定部材を接着する接着層と、からなることを特徴とする請求項１２に記載のロボット。
【請求項１５】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、上記ベース部材の裏面に設けられた止着材と、からなり、
上記止着材が、上記ベース部材の裏面に剥離不能に接着された接着層と、上記頭部に再剥離可能に加圧接着する粘着層と、を備えることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【請求項１６】
前記接着層は、前記ベース部材裏面に塗布した接着剤溶液のゲル化反応中に該ベース部材裏面に化学反応により接着されており、
前記粘着層は、前記頭部に加圧接着されて、該頭部への再剥離可能とすることを特徴とする、請求項１５に記載のロボット用装飾毛具。
【請求項１７】
前記ベース部材の表面から前記止着材の表面まで貫通孔が設けられていることを特徴とする、請求項１５に記載のロボット用装飾毛具。
【請求項１８】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、を備え、
上記ベース部材の裏面に両面テープを貼り付けて該両面テープの一方の粘着層と粘着し、該両面テープの他方の粘着層を上記頭部に加圧粘着し得ることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【請求項１９】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、を備え、
上記ベース部材には、上記頭部に形成された螺子穴に対応するように、螺子貫通孔が形成されており、
上記螺子貫通孔を上記螺子穴に対応するように一致させて上記頭部に被せて螺子止めし得ることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【請求項２０】
ロボットの頭部に止着されて、該頭部に髪の毛としての飾り毛を付与するロボット用装飾毛具であって、
ベース部材と、該ベース部材に植設された毛材と、を備え、
上記ベース部材の裏面には、上記頭部に形成された係合穴に対応するように、係合部材が突出形成されており、
上記係合部材を対応する係合穴と係合させて上記頭部に被せ得ることを特徴とする、ロボット用装飾毛具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００６−２８９５５１（Ｐ２００６−２８９５５１Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１４０１５（Ｐ２００５−１１４０１５）
【出願日】平成１７年４月１１日（２００５．４．１１）
【出願人】（５０１０５５１４５）株式会社ゼットエムピー (5)
【出願人】（０００１２６６７６）株式会社アデランス (49)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月１１日（２００５．４．１１）
【出願人】（５０１０５５１４５）株式会社ゼットエムピー (5)
【出願人】（０００１２６６７６）株式会社アデランス (49)
【Ｆターム（参考）】
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