魚玩具
【課題】動物玩具のようにユーザーの働きかけに反応するとともに、水中に居ないのにもかかわらず水中に居るようなアニメーション感覚の表情を楽しむことができる画期的な魚玩具を提供すること。
【解決手段】頭部２を透明な水槽３で構成し、該水槽３の内部には顔面を模して形成された仕切り板４を配置し、上記水槽３には上部に空気層を残して透明な液体を収容し、胴体部１には口部８及び目部５を開閉させる開閉機構Ｂと、上記空気層の空気を上記仕切り板４に形成された口部８に送気するポンプ機構Ｃ４と、音や明かりなどの外的刺激を検出するセンサ６１と、効果音を出力する音声出力部６７と、上記水槽３を照明する照明部６８と、上記開閉機構Ｂ及びポンプ機構Ｃを駆動するモータ１５を制御する制御部６０とを設け、該制御部６０は上記センサ６１の検出結果に基づいて上記音声出力部６７、照明部６８及びモータ１５を制御するようにした。
【解決手段】頭部２を透明な水槽３で構成し、該水槽３の内部には顔面を模して形成された仕切り板４を配置し、上記水槽３には上部に空気層を残して透明な液体を収容し、胴体部１には口部８及び目部５を開閉させる開閉機構Ｂと、上記空気層の空気を上記仕切り板４に形成された口部８に送気するポンプ機構Ｃ４と、音や明かりなどの外的刺激を検出するセンサ６１と、効果音を出力する音声出力部６７と、上記水槽３を照明する照明部６８と、上記開閉機構Ｂ及びポンプ機構Ｃを駆動するモータ１５を制御する制御部６０とを設け、該制御部６０は上記センサ６１の検出結果に基づいて上記音声出力部６７、照明部６８及びモータ１５を制御するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、魚玩具、詳しくは水中に居ないにもかかわらず水中に居るような表情を見せるとともにユーザーの働きかけに反応する魚玩具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザーの働きかけに反応しユーザーの心を癒す動作玩具として様々な動物玩具が提案され実用に供されているが、ユーザーの心を癒す動作玩具としては魚の玩具も実用に供されている（例えば、特許文献１）。この玩具は、水槽の中でリアルに泳ぐようにその動作が制御されその動きからユーザーの心を癒すことができるようになっているものである。
【特許文献１】実開平０９−０００５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする問題点は、上述の観賞用の魚玩具は水槽内を遊泳するために水を入れた水槽を必要とし、水中での動きにはリアル感があるが、水中で動作するためユーザーの働きかけに反応することはなく、単に観賞用としての実用化にならざるを得なかったし、水槽を必要とするため置く場所に制約があり、気軽に場所を変えて魚玩具の動きを楽しむことができない問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解決し、魚玩具でありながら動物玩具のようにユーザーの働きかけに反応するとともに、水中に居ないのにもかかわらず水中に居るようなアニメーション感覚の表情を楽しむことができる画期的な魚玩具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために本発明に係る魚玩具は、以下の要件を備えることを特徴とする。
（イ）上記魚玩具の頭部を透明な水槽で構成し、該水槽の内部には顔面を模して形成された仕切り板が配置されていること
（ロ）上記水槽には上部に空気層を残して透明な液体を収容したこと
（ハ）上記魚玩具の胴体部には上記空気層の空気を上記仕切り板に形成された口部に送気するポンプと、上記口部を開閉させるとともに、目部を開閉させる開閉機構とが配置されていること
（二）上記ポンプで口部に送られた空気は上記口部が開口したときには該口部から泡となって放出されること
（ホ）前記魚玩具の胴体部には音や明かりなどの外的刺激を検出する複数のセンサと、効果音を出力する音声出力部と、上記水槽を照明する照明部と、上記ポンプ及び上記開閉機構を駆動するモータを制御する制御部とを設け、該制御部は上記センサの検出結果に基づいて上記音声出力部、照明部及びモータを制御すること
【０００６】
なお、前記制御部は前記ポンプを前記口開閉機構が口を開けているときと、閉じているときのいずれにも作動させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、水中に居ないにも係らず水中に居るような動作をさせることができるので、水槽などの装置を必要とせず魚とのコミュニケーションを図ることができる魚玩具を実現することができる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、口を開けているときにポンプから送られた空気はパイプから直接水槽内に放出されるので小さな気泡で放出され、口を閉じているときにポンプから送られた空気は口の内部に滞留し、口を開けたときにたくさんの気泡が一気に放出されるので、同一の機構でありながら気泡の放出される状態を変えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明に係る魚玩具の斜視図、図２は魚玩具の分解斜視図を示す。この魚玩具Ａは胴体部１の前部に位置する頭部２を透明な水槽３で構成し、水槽３の内部には顔面を模して形成された仕切り板４が配置され、目部５を構成する開口部６には上下に回動する目玉７が配置され、口部８を構成する開口部９には上下に回動する下顎部１０が配置され、目玉７が下方に回動した時には目を閉じたように見え、上方に回動した時には目を開けたように見えるようになっている。一方、下顎部１０が上方に回動した時には口を閉じたように見え、下方に回動した時には口を開けたように見えるようになっている。
【００１０】
水槽３は湾曲した透明な前カバー１１と、平板な板状の後カバー１２とで形成され、前面の前カバー１１を透して魚の顔面を模して形成された仕切り板４が前面から見えるので恰も魚がフルフェースのヘルメットをしているように見えるようになっている。
【００１１】
そして、水槽３内部には上部に若干の空気層を残して透明な液体ａが収容されている。この空気層の空気ｂは後述するポンプ４４で後カバー１２の上部から吸い込まれ、後カバー１２の下部の穴１３から口部８内に送出されるようになっている。口部８内に送出された空気は、下顎部１０が下方に回動すると仕切り板の開口部９から気泡ｃとなって水槽３の上部に上昇し、あたかもアニメーションの魚がおしゃべりをして気泡が口から出ているようになっている。
【００１２】
胴体部１には上記目玉３と下顎部１０とを開いたり閉じたりするの開閉機構Ｂが配置されている。この開閉機構Ｂは、モータ１５の正逆回転をプーリー、複数のギヤを介して正逆回転するカムギヤ１６と、このカムギヤ１６の側面に形成されたカム溝１７に係合する係合ピン１８よって支軸１９を中心に上下に回動する駆動アーム２０と、駆動アーム２０の先端に取り付けられ、駆動アーム２０の上下回動に連動して後カバー１２の背面にローラ２１を接触させて上下動する第１の移動部材２２と、後カバー１２の前面にローラ２３で接触子第１の移動部材２２に連動して上下動する第２の移動部材２４とで構成され、第１の移動部材２２と第２の移動部材２４とは互いに後カバー１２を挟んで磁石２５、２６で吸引しあい、カムギヤ１６が回転して駆動アーム２０が支軸１９を中心に上下に回動すると駆動アーム２０の先端に取り付けられた第１の移動部材２２が上下動するので、第２の移動部材も同様に上下動させることができるようになっている（図３参照）。
【００１３】
第２の移動部材２４は前面に目玉７と、下顎部１０とに係合する係合部３０が膨出して形成され、第２の移動部材２４が上にあるときは係合部３０の上面３０ａが目玉７の係合軸３１に係合し、これをスプリング３２に抗して上方に押し上げているので目玉７は下方に回動し目玉７に形成された瞳部７ａは下方に位置し、前方からは瞳部７ａを視認できないため魚玩具Ａは目をつぶっているような状態をになり、下顎部１０には上記係合部３０は係合していないのでスプリング３２に引かれて下顎部１０は上方に回動し、仕切板４の口部８を塞いで口を閉じた状態にするとともに、口部８内に後述するポンプ機構Cで送られた空気ｂを溜めることができるようになっている（図４参照）。
【００１４】
カムギヤ１６が回り始めると、第２の移動部材２４が後カバー１２に沿って下降を開始し、目玉７の押し上げが解除されるので目玉７はスプリング３２に引かれて上方に回動し、瞳部７ａが前面から見えるようになり目を開いた状態になる（図５（ａ）参照）。この状態では、係合部３０は下顎部１０に係合しないので、目は開けているが口は閉じた状態になっている。
【００１５】
さらにカムギヤ１６が回ると、第２の移動部材２４はさらに下降し、係合部３０の下面３０ｂが下顎部１０の係合軸３３に係合し、これを前方に押出すように作用するので、下顎部１０は支軸３４を中心に下方に回動するので、口部８を開放する状態になる（図５（ｂ）参照）。この時、口内５部に滞留していた空気ｂは一気に大きな気泡となって仕切板４の前面に流れ出す。
【００１６】
なお、上記カムギヤ１６の回転位置はロータリースイッチ３５で確認できるようになっている。このロータリースイッチ３５は、図３に示すように、カムギヤ１６背面に固定された二股のブラシ３６と、カムギヤ１６に対向し二股のブラシ３６に対応した環状の導電部Ｐ０とその外側に、円弧状に形成された８個の導電部（Ｐ１〜Ｐ８）がプリント配線された円板状のプリント基板３７とで構成され、導電部Ｐ０と導電部Ｐ１とでスイッチＳＷ１を、導電部Ｐ０と導電部Ｐ２とでスイッチＳＷ２を、同様にして導電部Ｐ０と導電部Ｐ８とでスイッチＳＷ８をそれぞれ構成している（図１０（ａ）〜（ｈ）参照）。
【００１７】
ポンプ機構Ｃは上述のカムギヤ１６と同軸の間欠歯車４０と、この間欠歯車４０に形成されたギア４０ａとギア４０ｂとに間欠的に噛み合うカム歯車４１と、このカム歯車４１に形成された偏心軸４２に連結され上下に往復動するクランク４３と、このクランク４３の往復動によって、圧縮、膨張する蛇腹ポンプ４４とで構成されている（図６参照）。この蛇腹ポンプ４４はフレーム４５に固定された支持板４６に支持され、蛇腹ポンプ４４の吸排気口４７とバルブ４８の給排気口４８ａとはパイプ４９で連結されている。
【００１８】
そして、ギア４０ａ（ギア４０ｂ）でカム歯車４１が一回転するように設定され、カム歯車４１の１回転で蛇腹ポンプ４４は圧縮膨張を１回行うようになっており、上記バルブ４８の吸気口４８ｂに接続されたパイプ５０の先端は水槽３上部の空気層に案内され、送気口４８ｃに接続されたパイプの先端は口部８に案内され、蛇腹ポンプ４４の膨張時には水槽３上部の空気をバルブ４８の吸気口４８ｂから蛇腹ポンプ４４内に吸引し、圧縮時には蛇腹ポンプ４４内の空気をバルブ４８の送気口４８ｃからパイプ５１を通して口部８に送気するようになっている。
【００１９】
なお、胴体部１の両側面には鰭を模して形成され、前後に揺動する揺動部材５０が配置されている。この揺動部材５０は、図７に示すように、回動軸５１の外側に鰭を模したプレート５２が取り付けられ、内側周面に歯車５３が形成されたもので、この歯車５３はモータ１５の回転が複数のギヤを介して伝達される駆動歯車５４の偏心軸５４ａに連結され前後に往復動するリンク５５に連結されシャフト５６ａを中心に前後に揺動するフレーム５６の両側面にそれぞれ形成されたラックギヤ５６ｂに噛み合い、モータ１５が回転すれば駆動歯車５４、リンク５５、フレーム５６を介して前後に揺動するようになっている。
【００２０】
図８は、上述の魚玩具Ａの電気的構成を説明するブロック図を示し、玩具全体を制御する制御部６０であるプログラマブル音声合成ＩＣにはインプットとして外的刺激を検出するセンサ６１（音を検出するマイク６１ａ、光を検出する光センサ６１ｂ）、目、口などの動作位置を判断するロータリースイッチ３５、デモ使用／通常使用を選択する選択スイッチ６２、スリープ状態を解除するスイッチ６３からの信号が入力され、アウトプットとして効果音や音声を出力するスピーカ６５、水槽内を照らす照明用のＬＥＤ６６、モータ１５が接続され、制御部（プログラマブル音声合成ＩＣ）６０に内蔵したメモリに記憶されている制御プログラムに基づいて、音センサ６１ａ、光センサ６１ｂの検出結果に従い、スピーカ６５からの効果音、音声の出力、ＬＥＤ６６の点灯、モータ１５の動作を制御するようになっている。
【００２１】
上記構成の魚玩具Ａの作動態様を図９のタイムチャート図に基づいて説明する。
【００２２】
電源スイッチをＯＮすると制御部６０は魚玩具Ａの初期化を行う。この初期化ではモータ１５をロータリースイッチ３５のＳＷ１がＯＮ（図１０（ａ）参照）するまで回転させる。この状態では、タイムチャート図の０〜４５°の位置になり、目も口も閉じた状態で蛇腹ポンプ４４も膨張（内部に空気が充満）した状態である（図１１（ａ）参照）。
【００２３】
ユーザーが声をかけてマイク６１ａが音を感知するか、ユーザーが玩具の前を通って光を遮断しフォトセンサ６１ｂが光の変化を感知すると、制御部６０はモータ１５を回転させる。
【００２４】
メインカム１６が４５°を過ぎると第２の移動部材２４の係合部３０に係合している目玉７の係合軸３１は第２の移動部材２４の下降とともに、スプリング３２に引かれて下方に回動するので目玉７は上方に回動し、瞳部７ａが前面から見えるようになり目を覚ました状態になる（図５（ａ）参照）。この状態では、ブラシ３６が導電部Ｐ０と導電部Ｐ２を短絡し、スイッチＳＷ２がＯＮ（図１０（ｂ）参照）していることになり、制御部では目が開き始めたことを認識することができる。
【００２５】
さらにモータ１５が回転し、メインカム１６が９０°を過ぎると第２の移動部材２４は目玉７の係合軸３１から外れ、下顎部１０の係合軸３３に係合してこの係合軸３３を前方に押出すように作用するので、図５（ｂ）に示すように、下顎部１０は下方に回動し口を開け始める。この状態では、ブラシ３６が導電部Ｐ０と導電部Ｐ３を短絡し、スイッチＳＷ３がＯＮ（図１０（ｃ）参照）していることになり、制御部では口が開き始めたことを認識することができる。
【００２６】
口が開き始めるタイミングで、図１１（ｂ）に示すように、間欠歯車４０の歯車４０ａにカム歯車４１が噛み合いを始めクランク４３が下降を始めると蛇腹ポンプ４４の圧縮が始まり、蛇腹ポンプ４４内の空気は口部８に向かって押出され、間欠歯車４０が１３５°で蛇腹ポンプ４４内の空気は全て口部８に送られ、１３５°を過ぎるとクランク４３の上昇が始まるので蛇腹ポンプの押圧は解除され（図１１（ｃ）（ｄ）参照）水槽３上部の空気を吸引していく。
【００２７】
さらに間欠歯車４０が回転し２２５°を過ぎるとクランク４３が下降を始め、蛇腹ポンプ４４の圧縮が始まり（図１１（ｅ）参照）、蛇腹ポンプ４４内の空気は口部８に向かって押出されるが、この時は下顎部材１０は口部８を閉じているので空気は口部８内に貯留される。
【００２８】
間欠歯車４０の回転が２７０°を過ぎるとクランク４３の上昇が始まり蛇腹ポンプは徐々に膨張しながら水槽３上部の空気を吸引し（図１１（ｆ）（ｇ）参照）、蛇腹ポンプ４４内に空気を滞留した状態で再びクランクが下降するのを待つ（図１１（ｈ）参照）。
【００２９】
なお、口を開けた状態でポンプ機構Ｃが作動すると、蛇腹ポンプ４４から口部８へ空気を案内するパイプ５１の先端から押し出された空気は小さな気泡となって口部８から流出するが、蛇腹ポンプ４４が作動した後で下顎部材１０が動いて口が開くと口部８内に貯留していた空気がたくさんの気泡となって一気に放出されることになる。
【００３０】
上述したように、開閉機構Ｂは第１の移動部材２２の上下移動を行い、第１の移動部材２２の動きに連動して第２の移動部材２４が上下動するが、第２の移動部材２４が上方にあるときは第２の移動部材２４の係合部３０は目玉７だけに係合し、目を閉じた状態にしているが目を開けるために第２の移動部材２４が下降し、目が開いた後もさらに下降すると下顎部材１０を回動させて口部８を開放することになり、目が閉じている状態では決して口を開くことはない。
【００３１】
制御部６０はロータリースイッチ３５のスイッチＳＷ１〜ＳＷ８のＯＮ／ＯＦＦから現在の目の状態と口の状態とを判断することができ、どのタイミングで効果音や音声を出力したり水槽の照明用ＬＥＤを点灯させたりするか否かを判断することができるようになっている。
【００３２】
また、ポンプ機構Ｃは口が開いているタイミングと閉じているタイミングの２つのタイミングで作動するようになっているので、口が開いているときに蛇腹ポンプ４４が作動すると蛇腹ポンプ４４から送られた空気は口内に滞留することなく直接水槽３内に小さな気泡となって放出されるが、口が閉じているときに蛇腹ポンプ４４が作動すると蛇腹ポンプ４４から送られた空気は口部８内に滞留するので、口の中に空気が滞留している状態で口が開くと内部に滞留していた空気が一気に流出するので大きな気泡となって放出されることになり、蛇腹ポンプ４４の動くタイミングと口の開くタイミングとで気泡の形状が異なり同一の機構でありながら動かすタイミングを選択することにより気泡の出方を変化させることができる。
【００３３】
上述のように、ロータリースイッチで目、口の状態を判断しながらモータの正逆回転を制御するとともに効果音、音声を出力し、アニメーション感覚の表情でユーザーとコミュニケーションを取れるので、従来の水槽を泳ぐ魚玩具では得られない癒しの魚玩具を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る魚玩具の斜視図
【図２】上記魚玩具の分解斜視図
【図３】駆動機構、目及び口の構成を説明する分解斜視図
【図４】駆動機構と目及び口の関係の説明図
【図５】（ａ）（ｂ）は駆動機構による目と口の動きの説明図
【図６】ポンプ機構の説明図
【図７】鰭を揺動させる機構を説明する分解斜視図
【図８】電気的構成を説明するブロック図
【図９】魚玩具の作動態様を説明するタイムチャート図
【図１０】（ａ）〜（ｈ）はロータリースイッチの動作態様の説明図
【図１１】（ａ）〜（ｈ）は蛇腹ポンプの動作態様の説明図
【符号の説明】
【００３５】
１ 胴体部
２ 頭部
３ 水槽
４ 仕切り板
７ 目玉
１０ 下顎部
１５ モータ
Ａ 魚玩具
Ｂ 開閉機構
Ｃ ポンプ機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、魚玩具、詳しくは水中に居ないにもかかわらず水中に居るような表情を見せるとともにユーザーの働きかけに反応する魚玩具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザーの働きかけに反応しユーザーの心を癒す動作玩具として様々な動物玩具が提案され実用に供されているが、ユーザーの心を癒す動作玩具としては魚の玩具も実用に供されている（例えば、特許文献１）。この玩具は、水槽の中でリアルに泳ぐようにその動作が制御されその動きからユーザーの心を癒すことができるようになっているものである。
【特許文献１】実開平０９−０００５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする問題点は、上述の観賞用の魚玩具は水槽内を遊泳するために水を入れた水槽を必要とし、水中での動きにはリアル感があるが、水中で動作するためユーザーの働きかけに反応することはなく、単に観賞用としての実用化にならざるを得なかったし、水槽を必要とするため置く場所に制約があり、気軽に場所を変えて魚玩具の動きを楽しむことができない問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解決し、魚玩具でありながら動物玩具のようにユーザーの働きかけに反応するとともに、水中に居ないのにもかかわらず水中に居るようなアニメーション感覚の表情を楽しむことができる画期的な魚玩具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために本発明に係る魚玩具は、以下の要件を備えることを特徴とする。
（イ）上記魚玩具の頭部を透明な水槽で構成し、該水槽の内部には顔面を模して形成された仕切り板が配置されていること
（ロ）上記水槽には上部に空気層を残して透明な液体を収容したこと
（ハ）上記魚玩具の胴体部には上記空気層の空気を上記仕切り板に形成された口部に送気するポンプと、上記口部を開閉させるとともに、目部を開閉させる開閉機構とが配置されていること
（二）上記ポンプで口部に送られた空気は上記口部が開口したときには該口部から泡となって放出されること
（ホ）前記魚玩具の胴体部には音や明かりなどの外的刺激を検出する複数のセンサと、効果音を出力する音声出力部と、上記水槽を照明する照明部と、上記ポンプ及び上記開閉機構を駆動するモータを制御する制御部とを設け、該制御部は上記センサの検出結果に基づいて上記音声出力部、照明部及びモータを制御すること
【０００６】
なお、前記制御部は前記ポンプを前記口開閉機構が口を開けているときと、閉じているときのいずれにも作動させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、水中に居ないにも係らず水中に居るような動作をさせることができるので、水槽などの装置を必要とせず魚とのコミュニケーションを図ることができる魚玩具を実現することができる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、口を開けているときにポンプから送られた空気はパイプから直接水槽内に放出されるので小さな気泡で放出され、口を閉じているときにポンプから送られた空気は口の内部に滞留し、口を開けたときにたくさんの気泡が一気に放出されるので、同一の機構でありながら気泡の放出される状態を変えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明に係る魚玩具の斜視図、図２は魚玩具の分解斜視図を示す。この魚玩具Ａは胴体部１の前部に位置する頭部２を透明な水槽３で構成し、水槽３の内部には顔面を模して形成された仕切り板４が配置され、目部５を構成する開口部６には上下に回動する目玉７が配置され、口部８を構成する開口部９には上下に回動する下顎部１０が配置され、目玉７が下方に回動した時には目を閉じたように見え、上方に回動した時には目を開けたように見えるようになっている。一方、下顎部１０が上方に回動した時には口を閉じたように見え、下方に回動した時には口を開けたように見えるようになっている。
【００１０】
水槽３は湾曲した透明な前カバー１１と、平板な板状の後カバー１２とで形成され、前面の前カバー１１を透して魚の顔面を模して形成された仕切り板４が前面から見えるので恰も魚がフルフェースのヘルメットをしているように見えるようになっている。
【００１１】
そして、水槽３内部には上部に若干の空気層を残して透明な液体ａが収容されている。この空気層の空気ｂは後述するポンプ４４で後カバー１２の上部から吸い込まれ、後カバー１２の下部の穴１３から口部８内に送出されるようになっている。口部８内に送出された空気は、下顎部１０が下方に回動すると仕切り板の開口部９から気泡ｃとなって水槽３の上部に上昇し、あたかもアニメーションの魚がおしゃべりをして気泡が口から出ているようになっている。
【００１２】
胴体部１には上記目玉３と下顎部１０とを開いたり閉じたりするの開閉機構Ｂが配置されている。この開閉機構Ｂは、モータ１５の正逆回転をプーリー、複数のギヤを介して正逆回転するカムギヤ１６と、このカムギヤ１６の側面に形成されたカム溝１７に係合する係合ピン１８よって支軸１９を中心に上下に回動する駆動アーム２０と、駆動アーム２０の先端に取り付けられ、駆動アーム２０の上下回動に連動して後カバー１２の背面にローラ２１を接触させて上下動する第１の移動部材２２と、後カバー１２の前面にローラ２３で接触子第１の移動部材２２に連動して上下動する第２の移動部材２４とで構成され、第１の移動部材２２と第２の移動部材２４とは互いに後カバー１２を挟んで磁石２５、２６で吸引しあい、カムギヤ１６が回転して駆動アーム２０が支軸１９を中心に上下に回動すると駆動アーム２０の先端に取り付けられた第１の移動部材２２が上下動するので、第２の移動部材も同様に上下動させることができるようになっている（図３参照）。
【００１３】
第２の移動部材２４は前面に目玉７と、下顎部１０とに係合する係合部３０が膨出して形成され、第２の移動部材２４が上にあるときは係合部３０の上面３０ａが目玉７の係合軸３１に係合し、これをスプリング３２に抗して上方に押し上げているので目玉７は下方に回動し目玉７に形成された瞳部７ａは下方に位置し、前方からは瞳部７ａを視認できないため魚玩具Ａは目をつぶっているような状態をになり、下顎部１０には上記係合部３０は係合していないのでスプリング３２に引かれて下顎部１０は上方に回動し、仕切板４の口部８を塞いで口を閉じた状態にするとともに、口部８内に後述するポンプ機構Cで送られた空気ｂを溜めることができるようになっている（図４参照）。
【００１４】
カムギヤ１６が回り始めると、第２の移動部材２４が後カバー１２に沿って下降を開始し、目玉７の押し上げが解除されるので目玉７はスプリング３２に引かれて上方に回動し、瞳部７ａが前面から見えるようになり目を開いた状態になる（図５（ａ）参照）。この状態では、係合部３０は下顎部１０に係合しないので、目は開けているが口は閉じた状態になっている。
【００１５】
さらにカムギヤ１６が回ると、第２の移動部材２４はさらに下降し、係合部３０の下面３０ｂが下顎部１０の係合軸３３に係合し、これを前方に押出すように作用するので、下顎部１０は支軸３４を中心に下方に回動するので、口部８を開放する状態になる（図５（ｂ）参照）。この時、口内５部に滞留していた空気ｂは一気に大きな気泡となって仕切板４の前面に流れ出す。
【００１６】
なお、上記カムギヤ１６の回転位置はロータリースイッチ３５で確認できるようになっている。このロータリースイッチ３５は、図３に示すように、カムギヤ１６背面に固定された二股のブラシ３６と、カムギヤ１６に対向し二股のブラシ３６に対応した環状の導電部Ｐ０とその外側に、円弧状に形成された８個の導電部（Ｐ１〜Ｐ８）がプリント配線された円板状のプリント基板３７とで構成され、導電部Ｐ０と導電部Ｐ１とでスイッチＳＷ１を、導電部Ｐ０と導電部Ｐ２とでスイッチＳＷ２を、同様にして導電部Ｐ０と導電部Ｐ８とでスイッチＳＷ８をそれぞれ構成している（図１０（ａ）〜（ｈ）参照）。
【００１７】
ポンプ機構Ｃは上述のカムギヤ１６と同軸の間欠歯車４０と、この間欠歯車４０に形成されたギア４０ａとギア４０ｂとに間欠的に噛み合うカム歯車４１と、このカム歯車４１に形成された偏心軸４２に連結され上下に往復動するクランク４３と、このクランク４３の往復動によって、圧縮、膨張する蛇腹ポンプ４４とで構成されている（図６参照）。この蛇腹ポンプ４４はフレーム４５に固定された支持板４６に支持され、蛇腹ポンプ４４の吸排気口４７とバルブ４８の給排気口４８ａとはパイプ４９で連結されている。
【００１８】
そして、ギア４０ａ（ギア４０ｂ）でカム歯車４１が一回転するように設定され、カム歯車４１の１回転で蛇腹ポンプ４４は圧縮膨張を１回行うようになっており、上記バルブ４８の吸気口４８ｂに接続されたパイプ５０の先端は水槽３上部の空気層に案内され、送気口４８ｃに接続されたパイプの先端は口部８に案内され、蛇腹ポンプ４４の膨張時には水槽３上部の空気をバルブ４８の吸気口４８ｂから蛇腹ポンプ４４内に吸引し、圧縮時には蛇腹ポンプ４４内の空気をバルブ４８の送気口４８ｃからパイプ５１を通して口部８に送気するようになっている。
【００１９】
なお、胴体部１の両側面には鰭を模して形成され、前後に揺動する揺動部材５０が配置されている。この揺動部材５０は、図７に示すように、回動軸５１の外側に鰭を模したプレート５２が取り付けられ、内側周面に歯車５３が形成されたもので、この歯車５３はモータ１５の回転が複数のギヤを介して伝達される駆動歯車５４の偏心軸５４ａに連結され前後に往復動するリンク５５に連結されシャフト５６ａを中心に前後に揺動するフレーム５６の両側面にそれぞれ形成されたラックギヤ５６ｂに噛み合い、モータ１５が回転すれば駆動歯車５４、リンク５５、フレーム５６を介して前後に揺動するようになっている。
【００２０】
図８は、上述の魚玩具Ａの電気的構成を説明するブロック図を示し、玩具全体を制御する制御部６０であるプログラマブル音声合成ＩＣにはインプットとして外的刺激を検出するセンサ６１（音を検出するマイク６１ａ、光を検出する光センサ６１ｂ）、目、口などの動作位置を判断するロータリースイッチ３５、デモ使用／通常使用を選択する選択スイッチ６２、スリープ状態を解除するスイッチ６３からの信号が入力され、アウトプットとして効果音や音声を出力するスピーカ６５、水槽内を照らす照明用のＬＥＤ６６、モータ１５が接続され、制御部（プログラマブル音声合成ＩＣ）６０に内蔵したメモリに記憶されている制御プログラムに基づいて、音センサ６１ａ、光センサ６１ｂの検出結果に従い、スピーカ６５からの効果音、音声の出力、ＬＥＤ６６の点灯、モータ１５の動作を制御するようになっている。
【００２１】
上記構成の魚玩具Ａの作動態様を図９のタイムチャート図に基づいて説明する。
【００２２】
電源スイッチをＯＮすると制御部６０は魚玩具Ａの初期化を行う。この初期化ではモータ１５をロータリースイッチ３５のＳＷ１がＯＮ（図１０（ａ）参照）するまで回転させる。この状態では、タイムチャート図の０〜４５°の位置になり、目も口も閉じた状態で蛇腹ポンプ４４も膨張（内部に空気が充満）した状態である（図１１（ａ）参照）。
【００２３】
ユーザーが声をかけてマイク６１ａが音を感知するか、ユーザーが玩具の前を通って光を遮断しフォトセンサ６１ｂが光の変化を感知すると、制御部６０はモータ１５を回転させる。
【００２４】
メインカム１６が４５°を過ぎると第２の移動部材２４の係合部３０に係合している目玉７の係合軸３１は第２の移動部材２４の下降とともに、スプリング３２に引かれて下方に回動するので目玉７は上方に回動し、瞳部７ａが前面から見えるようになり目を覚ました状態になる（図５（ａ）参照）。この状態では、ブラシ３６が導電部Ｐ０と導電部Ｐ２を短絡し、スイッチＳＷ２がＯＮ（図１０（ｂ）参照）していることになり、制御部では目が開き始めたことを認識することができる。
【００２５】
さらにモータ１５が回転し、メインカム１６が９０°を過ぎると第２の移動部材２４は目玉７の係合軸３１から外れ、下顎部１０の係合軸３３に係合してこの係合軸３３を前方に押出すように作用するので、図５（ｂ）に示すように、下顎部１０は下方に回動し口を開け始める。この状態では、ブラシ３６が導電部Ｐ０と導電部Ｐ３を短絡し、スイッチＳＷ３がＯＮ（図１０（ｃ）参照）していることになり、制御部では口が開き始めたことを認識することができる。
【００２６】
口が開き始めるタイミングで、図１１（ｂ）に示すように、間欠歯車４０の歯車４０ａにカム歯車４１が噛み合いを始めクランク４３が下降を始めると蛇腹ポンプ４４の圧縮が始まり、蛇腹ポンプ４４内の空気は口部８に向かって押出され、間欠歯車４０が１３５°で蛇腹ポンプ４４内の空気は全て口部８に送られ、１３５°を過ぎるとクランク４３の上昇が始まるので蛇腹ポンプの押圧は解除され（図１１（ｃ）（ｄ）参照）水槽３上部の空気を吸引していく。
【００２７】
さらに間欠歯車４０が回転し２２５°を過ぎるとクランク４３が下降を始め、蛇腹ポンプ４４の圧縮が始まり（図１１（ｅ）参照）、蛇腹ポンプ４４内の空気は口部８に向かって押出されるが、この時は下顎部材１０は口部８を閉じているので空気は口部８内に貯留される。
【００２８】
間欠歯車４０の回転が２７０°を過ぎるとクランク４３の上昇が始まり蛇腹ポンプは徐々に膨張しながら水槽３上部の空気を吸引し（図１１（ｆ）（ｇ）参照）、蛇腹ポンプ４４内に空気を滞留した状態で再びクランクが下降するのを待つ（図１１（ｈ）参照）。
【００２９】
なお、口を開けた状態でポンプ機構Ｃが作動すると、蛇腹ポンプ４４から口部８へ空気を案内するパイプ５１の先端から押し出された空気は小さな気泡となって口部８から流出するが、蛇腹ポンプ４４が作動した後で下顎部材１０が動いて口が開くと口部８内に貯留していた空気がたくさんの気泡となって一気に放出されることになる。
【００３０】
上述したように、開閉機構Ｂは第１の移動部材２２の上下移動を行い、第１の移動部材２２の動きに連動して第２の移動部材２４が上下動するが、第２の移動部材２４が上方にあるときは第２の移動部材２４の係合部３０は目玉７だけに係合し、目を閉じた状態にしているが目を開けるために第２の移動部材２４が下降し、目が開いた後もさらに下降すると下顎部材１０を回動させて口部８を開放することになり、目が閉じている状態では決して口を開くことはない。
【００３１】
制御部６０はロータリースイッチ３５のスイッチＳＷ１〜ＳＷ８のＯＮ／ＯＦＦから現在の目の状態と口の状態とを判断することができ、どのタイミングで効果音や音声を出力したり水槽の照明用ＬＥＤを点灯させたりするか否かを判断することができるようになっている。
【００３２】
また、ポンプ機構Ｃは口が開いているタイミングと閉じているタイミングの２つのタイミングで作動するようになっているので、口が開いているときに蛇腹ポンプ４４が作動すると蛇腹ポンプ４４から送られた空気は口内に滞留することなく直接水槽３内に小さな気泡となって放出されるが、口が閉じているときに蛇腹ポンプ４４が作動すると蛇腹ポンプ４４から送られた空気は口部８内に滞留するので、口の中に空気が滞留している状態で口が開くと内部に滞留していた空気が一気に流出するので大きな気泡となって放出されることになり、蛇腹ポンプ４４の動くタイミングと口の開くタイミングとで気泡の形状が異なり同一の機構でありながら動かすタイミングを選択することにより気泡の出方を変化させることができる。
【００３３】
上述のように、ロータリースイッチで目、口の状態を判断しながらモータの正逆回転を制御するとともに効果音、音声を出力し、アニメーション感覚の表情でユーザーとコミュニケーションを取れるので、従来の水槽を泳ぐ魚玩具では得られない癒しの魚玩具を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る魚玩具の斜視図
【図２】上記魚玩具の分解斜視図
【図３】駆動機構、目及び口の構成を説明する分解斜視図
【図４】駆動機構と目及び口の関係の説明図
【図５】（ａ）（ｂ）は駆動機構による目と口の動きの説明図
【図６】ポンプ機構の説明図
【図７】鰭を揺動させる機構を説明する分解斜視図
【図８】電気的構成を説明するブロック図
【図９】魚玩具の作動態様を説明するタイムチャート図
【図１０】（ａ）〜（ｈ）はロータリースイッチの動作態様の説明図
【図１１】（ａ）〜（ｈ）は蛇腹ポンプの動作態様の説明図
【符号の説明】
【００３５】
１ 胴体部
２ 頭部
３ 水槽
４ 仕切り板
７ 目玉
１０ 下顎部
１５ モータ
Ａ 魚玩具
Ｂ 開閉機構
Ｃ ポンプ機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の要件を備えることを特徴とする魚玩具。
（イ）上記魚玩具の頭部を透明な水槽で構成し、該水槽の内部には顔面を模して形成された仕切り板が配置されていること
（ロ）上記水槽には上部に空気層を残して透明な液体を収容したこと
（ハ）上記魚玩具の胴体部には上記空気層の空気を上記仕切り板に形成された口部に送気するポンプと、上記口部を開閉させるとともに、目部を開閉させる開閉機構とが配置されていること
（二）上記ポンプで口部に送られた空気は上記口部が開口したときには該口部から泡となって放出されること
（ホ）前記魚玩具の胴体部には音や明かりなどの外的刺激を検出する複数のセンサと、効果音を出力する音声出力部と、上記水槽を照明する照明部と、上記ポンプ及び上記開閉機構を駆動するモータを制御する制御部とを設け、該制御部は上記センサの検出結果に基づいて上記音声出力部、照明部及びモータを制御すること
【請求項２】
前記制御部は前記ポンプを前記開閉機構が口を開けているときと、閉じているときのいずれにも作動させる、請求項１記載の魚玩具。
【請求項１】
以下の要件を備えることを特徴とする魚玩具。
（イ）上記魚玩具の頭部を透明な水槽で構成し、該水槽の内部には顔面を模して形成された仕切り板が配置されていること
（ロ）上記水槽には上部に空気層を残して透明な液体を収容したこと
（ハ）上記魚玩具の胴体部には上記空気層の空気を上記仕切り板に形成された口部に送気するポンプと、上記口部を開閉させるとともに、目部を開閉させる開閉機構とが配置されていること
（二）上記ポンプで口部に送られた空気は上記口部が開口したときには該口部から泡となって放出されること
（ホ）前記魚玩具の胴体部には音や明かりなどの外的刺激を検出する複数のセンサと、効果音を出力する音声出力部と、上記水槽を照明する照明部と、上記ポンプ及び上記開閉機構を駆動するモータを制御する制御部とを設け、該制御部は上記センサの検出結果に基づいて上記音声出力部、照明部及びモータを制御すること
【請求項２】
前記制御部は前記ポンプを前記開閉機構が口を開けているときと、閉じているときのいずれにも作動させる、請求項１記載の魚玩具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−３０７０９４（Ｐ２００８−３０７０９４Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５５０３３（Ｐ２００７−１５５０３３）
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【出願人】（０００１３２６３３）株式会社センテクリエイションズ (21)
【出願人】（５０３１７０２６０）株式会社キャラテック (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【出願人】（０００１３２６３３）株式会社センテクリエイションズ (21)
【出願人】（５０３１７０２６０）株式会社キャラテック (1)
【Ｆターム（参考）】
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