JP6267822B1 - ボール射出装置 - Google Patents
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Abstract
Description
このボール射出装置においては、ガイド手段は駆動装置によって開閉する一対のアーム部材からなり、一対のアーム部材が閉じると球体の両側面をガイドでき、一対のアーム部材が開くと球体を開放するようになっている。
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、ボールを保持することができるとともに、保持後もボールの奪い合いをすることが可能なボール射出装置を提供することを目的としている。
前記装置本体には、前記打撃装置の打撃部が幅方向に2つ並べて設けられるとともに、この2つの打撃部の幅方向外方のそれぞれから1つずつ前記装置本体の前方に向けて延在するボール保持片が設けられ、さらに、前記2つの打撃部の間から前記装置本体の前方に向けて延在し前記ボールを前記2つの打撃部に振り分けるボール振分け部材が設けられており、
2つの前記ボール保持片のそれぞれは、前記ボール振分け部材よりも前方まで延出する延出部分を有し、旋回の際に、前記延出部分の間に前記ボールを留めおいた状態で前記ボールを遊動させることができるように構成されていることを特徴とする。
ボール射出装置100は、装置本体10と外部コントローラ50とを備えている。
(1)外部コントローラ50
外部コントローラ50は左右両側を手で持って操作できる程度の大きさに構成されている。この外部コントローラ50の説明においては、前後及び左右はプレイヤから見た前後及び左右を言う。
外部コントローラ50の上面には、左側後ろに前進用ボタン51が配設され、左側前に後進用ボタン52が配設されている。また、外部コントローラ50の上面には、右側左に左旋回用ボタン53が配設され、右側右に右旋回用ボタン54が配設されている。さらに、外部コントローラ50の左右方向中央手前には電源スイッチ55が配設されている。
図3は外部コントローラを後側下方から見た状態を示した斜視図である。
外部コントローラ50の下面には、左側に左脚シュート用レバー56が配設され,右側に右脚シュート用レバー57が配設されている。
そして、ボール射出装置100においては、外部コントローラ50の前進用ボタン51を押すと装置本体10が前進し、後進用ボタン52を押すと装置本体10が後進し、左旋回用ボタン53を押すと装置本体10が左旋回し、右旋回用ボタン54を押すと装置本体10が右旋回する。この場合、左旋回用ボタン53が単独で押されたときには、装置本体10がその場でゆっくりと左旋回し、右旋回用ボタン54が単独で押されたときには、装置本体10がその場でゆっくりと右旋回する。一方、前進用ボタン51と一緒に左旋回用ボタン53が押されたときには、装置本体10が前進しながら比較的速く左旋回し、前進用ボタン51と一緒に右旋回用ボタン54が押されたときには、装置本体10が前進しながら比較的速く右旋回する。後進用ボタン52が押されたときも同様である。
また、左脚シュート用レバー56を操作すると、装置本体10は左脚部で蹴り動作をし、右脚シュート用レバー57を操作すると、装置本体10は右脚部で蹴り動作をする。この蹴り動作によってボール70が所定の方向に飛ばされる。なお、装置本体10の説明においては、前後及び左右は、装置本体10を操作するプレイヤから見たときの前後及び左右を言う。
ボール70はプラスチック製で多面体で全体として球状に構成され、内部は中空部となっている。具体的には、ボール70の外形は五角形の板と六角形の板とを組み合わせて球状に形成されている。そして、このボール70には所々に中空部に連通する孔が設けられている。このようにボール70を多面体で構成したのは、多面体には平面があるため、完全な球形のボールと比較して、ボール70が転がりにくく、ボール70のコントロールがし易いからである。
図1に戻り、装置本体10は装置主体11と付属部品とを備えている。装置主体11は、胴体12と、左右の脚部13a、13bと、左右の腕部14a,14bと、頭部15とを備えている。
胴体12の背中には、背負子状のボックス16が設けられている。ボックス16には単4電池が3本縦置きで収容できるようになっている。また、ボックス16内の電池収容部の奥には電子基板(図示せず)が配置されている。電子基板には装置本体10の動作に必要な電子部品や電気部品等が装着されている。
胴体12の下には左右の脚部13a、13bが設けられている。左右の脚部13a、13bは、付け根部に位置する共通の軸17を中心に、互いに独立して回転可能に構成されている。また、左右の脚部13a、13bの下端部は着脱可能な靴18a,18bとなっている。靴18a,18bの前面はボール70を蹴ったときにボール70を上げ易くなるように傾斜している。
また、胴体12の脇には左右の腕部14a,14bが設けられている。左右の腕部14a,14bは、図4に示すように、付け根部に位置する軸19a,19bを中心に、互いに独立して回転可能に構成されている。この左右の腕部14a,14bは装置本体10の動作に伴って揺動する。
さらに、胴体12の上には頭部15が設けられている。
左右のボール保持片20a,20bはほぼ左右で互いに面対称となっているため、左右のボール保持片20a,20bを一緒に説明する。
一方、装置主体11の取付部の外縁は平面視で外方に向けて凸となるように湾曲し、この取付部の外縁には一組の2つの穴22a,22bと他組の2つの穴23a,23bとが設けられている。2つの穴22a,22bは前後方向に所定距離だけ隔てて形成され、2つの穴23a,23bも前後方向に同じ距離だけ隔てて形成されている。また、一方の2つの穴22a,22bの組と他方の2つの穴23a,23bの組とは前の穴同士と後ろの穴同士がそれぞれ一部だけ重なるように前後にずらして形成されている。また、前側の2つの穴22a,23aと後側の2つの穴22b,23bとの間はスリット24によって連絡されている。
そして、突起21a,21bは一方の組の2つの穴22a,22b又は他方の組の2つの穴23a,23bに選択的に嵌合する。その際に、凸条21cがスリット24に嵌合する。この場合、ボール保持片20を取り付ける装置主体11の取付部は湾曲しているので、突起21a,21bが一方の組の2つの穴22a,22bに嵌合するか、突起21a,21bが他方の組の2つの穴23a,23bに嵌合するかによって、ボール保持片20の向きや突出量が変化する。例えば、他方の組の2つの穴23a,23bよりも前側に位置する一方の組の2つの穴22a,22bに突起21a,21bが嵌合した場合には、ボール保持片20の先端が装置主体11の幅方向内方寄りになるとともに突出量が大きくなる。このようにして、左右のボール保持片20a,20bの開き具合や突出量を調節でき、ボール70の保持力等を変化させることができる。
その結果、図6に示すように、ボール保持片20aを装置主体11の左の取付部に取り付けた際には、ボール保持片20aのボール保持部は床から浮き上がった位置(ボール保持片の上位置と言う)に保持される。また、ボール保持片20bを装置主体11の右の取付部に取り付けた際には、ボール保持片20bのボール保持部は床に付いた位置(ボール保持片の下位置と言う)に保持される。
そして、このように、ボール保持片20aが上位置にある状態では、相手方の下位置の状態にあるボール保持片20bが下側に潜り込める。したがって、相手方装置本体10との間でボール70を争奪することができる。
また、ボール保持片20a(又はボール保持片20b)は、天地逆にすれば、装置主体11の左右反対側の取付部にも取り付けることができる。このときには、ボール保持片20a(又はボール保持片20b)の上下位置が変更される。
なお、ボール70の保持力はボール保持片20a(又はボール保持片20b)のボール保持部が床から浮いた状態で大きくなり、ボール保持力が床に接触した状態ではボール70の保持力は小さくなる。また、ボール保持片20a,20bの厚さ(高さ)、特に、ボール保持部の厚さ(高さ)はボール70の直径の1/4よりも小さいことが好ましい。このようにすれば、ボール70の奪い合いの際に上下にボール保持片20a,20bが重なった場合でもボール70を掻き出すことができる。また、ボール保持片20aとボール保持片20bとの間は、保持したボール70が遊動し得るように構成することが好ましい。ボール保持片20aとボール保持片20bとの間はボール70の直径の1.5倍以上又は2倍以上とすることが好ましい。このようにすれば、大きくボール70が遊動するので、ドリブルのイメージを効果的に表現することができる。
図4に示すように、装置本体10には3個のモータ30,31a,31bが搭載されている。頭部15近くに搭載されるモータ30は正逆回転可能なモータで、左右の脚部13a,13bを動作させるためのものである。また、胴体12の左右に搭載されるモータ31a,31bは左右の車輪38a,38bを動作させるためのものである。モータ30の正転か逆転かに応じて左の脚部13a又は右の脚部13bが蹴り動作をする。
図7に示すように、モータ30は縦置きされていて、モータ30の出力軸には歯車33aが設けられている。この歯車33aの動力は歯車33b、歯車33c、歯車33d、歯車33e、歯車33f及び歯車33gを介してカム34に伝達される。ここで、歯車33a、歯車33b、歯車33c及び歯車33dは左右共通の歯車である。また、歯車33e、歯車33f、歯車33g及びカム34は左右に1組ずつ設けられている。歯車33fはねじ歯車である。さらに、動力伝達機構の中にはワンウェイクラッチ(図示せず)が介装されており、カム34は一方向にだけ回転する。また、カム34は2段カムとなっている。すなわち、カム34は同軸に形成された第1カム34a及び第2カム34bから構成されている。この第1カム34a及び第2カム34bのそれぞれは板カムとなっている。装置本体10の幅方向内側の第1カム34aと装置本体10の幅方向外側の第2カム34bの隣には従節となるレバー35が設けられている。このレバー35は左右に1つずつ設けられている。レバー35は中間の軸17を中心に回転する。レバー35の一端部には、カム34の回転によって、第1カム34aと当接する第1当接部35aと、第2カム34bに当接する第2当接部35bとが形成されている。また、レバー35にはワンウェイクラッチ(図示せず)を介して、脚部13a(又は脚部13b)の付け根部が連結されている。すなわち、図9に示すように、レバー35と脚部13a(又は脚部13b)の付け根部は嵌合しており、その嵌合部においてレバー35の突起35cと脚部13a(又は脚部13b)の段部130aとはトーションばね36によって密着している。そして、レバー35の突起35cと脚部13a(又は脚部13b)の段部130aとはトーションばね36の付勢力に反して90度相対回転できるようになっている。
ここで、カム34が回転すると、先ず、第1カム34aが第1当接部35aに当たり、脚部13a(又は脚部13b)が後方に引かれる。その後、第2カム34bが第2当接部35bに当たり、脚部13a(又は脚部13b)が更に後方に引かれその状態が維持される。そして、カム34が尚も回転すると、カム34とレバー35との当接が解除されて、ばね(図示せず)の作用によって脚部13a(又は脚部13b)が前方に投げ出される。
なお、図10に示すように、この場合の図示しないばねはレバー35のばね掛け部35cと胴体12のばね掛け部11bとの間に掛けられる。また、図8に示すように、カム34の端面に設けられた突起34cによって軸41を中心に回動するレバー42が設けられている。このレバー42の動作によって位置決め用スイッチ43が作動し、カム34の位置決めがなされる。この位置決めによってレスポンスが向上することになる。
これら左右の脚部13a,13bを動作させる手段によって打撃装置が構成されている。
図11に示すように、モータ31a(又はモータ31b)は縦置きされていて、モータ31a(又はモータ31b)の出力軸には歯車37aが設けられている。この歯車37aの動力は歯車37b、歯車37c、歯車37d、歯車37e、歯車37f及び歯車37gを介して車輪38a(又は車輪38b)に伝達される。車輪38a(又は車輪38b)には外周にゴム輪39が掛けられている。歯車37a、歯車37b、歯車37c、歯車37d、歯車37e、歯車37f及び歯車37gは左右に1組ずつ設けられている。
これら左右の車輪38a,38bを回転させる手段によって車輪駆動装置が構成されている。
次に、ボール射出装置の制御構成について説明する。
外部コントローラ50は、図12に示すように、制御装置81と、前進用ボタン51、後進用ボタン52、左旋回用ボタン53、右旋回用ボタン54、左脚シュート用レバー56及び右脚シュート用レバー57と、制御信号を生成する送信装置82と、制御信号を増幅する増幅器83と、制御信号を発信するアンテナ84とを備える。
また、制御装置90は、増幅器92から送信された信号に基づいて、受信信号が左脚シュート信号又は右脚シュート信号であった場合にはモータ30を正転又は逆転させる。
複数人のプレイヤが敵味方に分かれて1つずつ外部コントローラ50を持ち、対応の装置本体10を操縦する。そして、例えばゴールポストを設置し、時間を設定してプレイを行い、総得点数を競う。
この場合、ボール保持片20a,20bでボール70を保持した装置本体10を右旋回させると、図14(A)に示すように、左のボール保持片20aにボール70が当接し、ボール70を保持しながら装置本体10が右旋回する。一方、ボール保持片20a,20bでボール70を保持した装置本体10を左旋回させると、図14(B)に示すように、左のボール保持片20bにボール70が当接し、ボール70を保持しながら装置本体10が左旋回する。これによって、相手方の装置本体10にボール70が奪取されるのを防御することができる。
装置本体10に右旋回と左旋回とを交互に行わせながら前進させると、ボール70が左右のボール保持片20a,20bの間で遊動しながら保持されるので、装置本体10があたかもドリブルしながら前進しているようなイメージが醸し出される。
また、図15に示すように、相手方装置本体10がボール70を保持している際に、自分の装置本体10を相手方装置本体10に近づけ、旋回させると相手方装置本体10からボール70を奪取することができる。
13a,13b 脚部
20a,20b ボール保持片
34 カム
35 レバー
38a,38b 車輪
40 ボール振分け部材
50 外部コントローラ
51 前進用ボタン
52 後進用ボタン
53 左旋回用ボタン
54 右旋回用ボタン
57 右脚シュート用レバー
70 ボール
100 ボール射出装置
Claims (6)
- ボールと、少なくとも前進及び旋回を行わせる駆動装置と、前記ボールを前方に打ち出す打撃装置とが設けられた装置本体と、前記駆動装置及び前記打撃装置を外部から操縦する外部コントローラと、を備えたボール射出装置において、
前記装置本体には、前記打撃装置の打撃部が幅方向に2つ並べて設けられるとともに、この2つの打撃部の幅方向外方のそれぞれから1つずつ前記装置本体の前方に向けて延在するボール保持片が設けられ、さらに、前記2つの打撃部の間から前記装置本体の前方に向けて延在し前記ボールを前記2つの打撃部に振り分けるボール振分け部材が設けられており、
2つの前記ボール保持片のそれぞれは、前記ボール振分け部材よりも前方まで延出する延出部分を有し、旋回の際に、前記延出部分の間に前記ボールを留めおいた状態で前記ボールを遊動させることができるように構成されていることを特徴とするボール射出装置。 - 前記装置本体は人形型ロボットであり、前記打撃部が脚部であることを特徴とする請求項1に記載のボール射出装置。
- 左右の脚部がそれぞれ前記打撃部となっており、前記左右の脚部の間に前記ボールを左右に振り分ける前記ボール振分け部材が設けられていることを特徴とする請求項2に記載のボール射出装置。
- 前記ボール保持片のボール保持部は前記装置本体の幅方向内方に凹となるように弓状に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のボール射出装置。
- 2つの前記ボール保持片の先端の開き具合を調節可能に構成されていることを特徴とする請求項4に記載のボール射出装置。
- 前記ボール保持片のボール保持部の高さ位置を調節可能に構成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のボール射出装置。
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