人偶體的腰部關節構造的製作方法
2023-09-13 02:36:15 1
專利名稱：人偶體的腰部關節構造的製作方法
技術領域：
本發明涉及人偶體的腰部關節構造。
背景技術：
作為具有轉動自由的兩條腿的人偶體，眾所周知的是機器人等塑料模型(以下稱作「塑模型」)。該塑模型中設置有多個關節以便使用者可自由地決定姿勢。並且，正在開發一種為轉動自由地構成經由關節結合的手臂及腿而具有各種各樣的關節的人偶體(參照專利文獻1)。專利文獻1記載的人偶體包括球形的關節軸，及具有可與關節軸嵌合的嵌合凹部的連結體。即，通過使與腰部連結的關節軸的前端的球部嵌合於設置在腿上的嵌合凹部而在前後可轉動地支撐腿。[先前技術文獻][專利文獻][專利文獻1]日本專利特開平6-327841號公報
發明內容
[發明所欲解決的問題]然而，上述專利文獻1中記載的以往的人偶體中，在採取使腿一前一後步行的姿勢時，如果使腿繞關節軸轉動，則腿會進行以關節軸為中心的簡單的圓周運動。因此，腿與腰的位置關係變得不自然，不同於人等的腿的活動，因此存在不像真人一樣而外觀欠佳的問題。因此，本發明是為解決上述問題而完成的，其旨在提供一種在採取使腿向前後轉動的步行姿勢時可進行近於人的動作，並可採取像真人一樣外觀良好的姿勢的人偶體的腰部關節構造。[解決問題的技術手段]本發明的人偶體的腰部關節構造是可在兩側面轉動且能夠以任意角度固定地連結著一雙腿，並且在上表面可旋轉地支撐上體的人偶體的腰部關節構造，且具有如下構成， 即支撐上述一雙腿的股關節部件與支撐上述上體的上體支撐部，是成可相對前後移動地連結。此外，本發明的人偶體的腰部關節構造中優選具有如下構成，即通過上述股關節部件、上述上體支撐部、連結上述股關節部件及上述上體支撐部的一對前後聯杆部件而構成平行四邊形的聯杆機構，且上述股關節部件相對於上述上體支撐部可相對前後平行移動的構成。此外，本發明的人偶體的腰部關節構造中優選具有如下構成，即上述上體支撐部可旋轉地支撐上述上體，在使上述一雙腿一前一後步行時，使上述股關節部件相對於上述上體支撐部而相對前後平行移動，並且以使轉動到前方的腿側向後方移動的方式使上述股關節部件相對於上述上體而相對性地旋轉。[發明的效果]根據本發明的人偶體的腰部關節構造而可提供一種人偶體的腰部關節構造，在使左右腿一前一後步行的狀態的姿勢下，伴隨腿的轉動而使股關節部件相對於上體支撐部向前後移動，由此可採取近於人的步行狀態的姿勢，並可採取像真人一樣外觀良好的姿勢。
圖1是使用本發明的實施方式的人偶體的腰部關節構造的人偶體的整體立體圖。
圖2是人偶體的腰部及上體的立體圖。
圖3是人偶體的腰部關節的分解立體圖。
圖4(A)是直立時的腰部關節構造的側視圖，圖4(B)是步行時的腰部關節構造的側視圖。
圖5(A)直立時的腰部的外觀的側視圖，圖5(B)是步行時的腰部的外觀的側視圖。
[符號的說明]
1人偶體
2腰部
3腿
4上體
5手臂
6頸部
10腰部關節構造
11股關節部件
12上體支撐部
13前聯杆部件
14後聯杆部件
15前裝飾品
16後裝飾品
17裝飾品安裝部件
18裝飾品
41肩關節
42脊椎
42a、42b、43b、44b支撐球體
43承接部件
43a承接部件的本體
43c、132、142嵌合孔
44連結部件
44a連結部件的本體
44c卡止突起
111關節框體
IllaIllbIllcIlldIlleIllf
開口部左右側板缺口
前後縱壁 112、122、123
託座軸突起軸承部112a112b121
軸承部的本體軸承124、125126131、141
上體支撐部的本體軸
球體支撐凹部軸承孔
具體實施例方式以下，參照圖式對本發明的實施方式進行說明。另外，以下說明中，為區分各部件 (或各部分)的活動方式，以「旋轉」表示繞各部件的軸(沿著長度方向的中心軸)旋轉，以 「轉動」表示以各部件的一點(例如一端)為中心而使部件進行圓周運動的動作。此外，可旋轉地或者可轉動地被支撐的部件(部分)均是如果在旋轉或轉動特定角度的狀態下鬆開手，則會保持該狀態，因此除特別記載的情況以外，「可旋轉」及「可轉動」的文語中包含能夠以特定角度固定的意味。如圖1所示，本實施方式的人偶體的腰部關節構造10可應用於例如人偶體1的腰部2。人偶體1包括可向前後方向轉動地支撐兩條腿3、3的腰部2 ；可旋轉特定角度且可向前後左右轉動地支撐在腰部2上的上體4 ；可轉動地支撐在上體4上的兩個手臂5、5 ；及經由頸部6而可旋轉地支撐在上體4上的頭部(省略圖示)。也如圖2所示，上體4在上端中央具有頸部6，並且在左右兩側具有可轉動地支撐手臂5的肩關節41。此外，在上體4的下部具有可旋轉地支撐腰部2的脊椎42。如圖3所示，脊椎42在上部具有可旋轉且可轉動地支撐上體4的支撐球體42a，且在下部也具有支撐球體42b。在脊椎42的下側具有可旋轉且可轉動地對支撐球體42b進行支撐的承接部件43。承接部件43在左右較長的平板狀本體43a的上表面，具有可旋轉且可轉動地承接脊椎42的支撐球體42b的軸承43b，在本體43a的左右兩端部具有嵌合孔43c、 43c。在承接部件43的下側具有將脊椎42連結於腰部關節構造10的連結部件44。連結部件44具有左右較長的平板狀本體44a，在本體4 的下表面具有由腰部關節構造10可旋轉且可轉動地支撐的支撐球體44b。另外，連結部件44是使設置在本體4 的上表面兩端部的卡止突起Mc、Mc與設置在承接部件43的本體43a的嵌合孔43c、43c嵌合而結合。如圖2至圖4所示，腰部關節構造10中，支撐一雙腿3、3的股關節部件11與支撐上體4的上體支撐部12，是成可相對前後移動地連結。S卩，股關節部件11與上體支撐部12 通過一對前後聯杆部件13、14連結而構成平行四邊形的聯杆機構。
股關節部件11包括在上方形成開口(開口部Illa)的箱狀的關節框體111，及收納在該關節框體111內部的軸承部112。關節框體111在對向的左右側板IllbUllb上具有圓形的缺口 111c，在前後縱壁IllcUllld上分別設置有向前方及後方突出的一對託座 IlleUlle0在對向的託座Ille的內表面分別突出設置有軸突起lllf。軸承部112具有從關節框體111的開口部Illa插入到內部空間的矩形板狀的本體112a，在本體11 的左右兩側面具有可轉動地支撐腿3的軸承112b。左右軸承112b分別從關節框體111的左右側板IllbUllb的缺口 Illc向外部露出。上體支撐部12具有水平的矩形平板狀的本體121，在本體121的上表面中央具有上體4下端部的支撐球體44b所嵌合的球體支撐凹部126。由此，上體4軸接於腰部2，可向前後左右的所有方向旋轉且轉動地被支撐著。此外，上體4以脊椎42的軸為中心可旋轉地被支撐著。此外，在本體121的前端及後端分別具有左右一對圓筒形狀的軸承部122、123。 在一對軸承部122、122之間設置有軸124，在軸承部123、123之間設置有軸125。前聯杆部件13為上下方向的棒狀部件，在上端具有軸支承上體支撐部12的軸IM 的軸承孔131。此外，在前聯杆部件13的下端具有關節框體111的軸突起Illf所內嵌的嵌合孔132。同樣地，後聯杆部件14為上下方向的棒狀部件，在上端具有軸支承上體支撐部 12的軸125的軸承孔141。此外，在後聯杆部件14的下端具有關節框體111的軸突起Illf 所內嵌的嵌合孔142。圖5(A)及圖5(B)表示在圖4所示的腰部關節構造10的外側安裝有裝飾部件的狀態。即，在前聯杆部件13的前方安裝有前裝飾品15，且在後聯杆部件14的後方安裝有後裝飾品16。由此，從前方及後方看不到腰部關節構造10的骨架。另外，在腰部關節構造10 的左右外側設置有裝飾品安裝部件17、17 (參照圖1及圖2)，在該裝飾品安裝部件17、17上安裝有覆蓋腿3外側的裝飾品18 (參照圖5)。下面，對腰部關節構造10的動作進行說明。如圖4(A)所示，在腿3不為一前一後的直立狀態下，前聯杆部件13及後聯杆部件14被保持在鉛直方向上，上體支撐部12位於股關節部件11的正上方。在該狀態下，前裝飾品15及後裝飾品16筆直地配置著(參照圖 5㈧)。另一方面，在左右腿3向前後轉動的步行狀態下，如圖4(B)所示，通過使前後聯杆部件13、14傾斜，可使支撐腿3的股關節部件11相對於支撐上體4的上體支撐部12，在保持水平狀態的情況下向前方偏移(參照圖4(B)的箭頭)。在該狀態下，前裝飾品15及後裝飾品16也與聯杆部件13、14相同地傾斜(參照圖5(B))。另外，此時，上體4的姿勢可為相對於股關節構造10而直立、前後屈曲、橫向屈曲及旋轉等，較為理想的是使上體4相對於股關節構造10而相對性地旋轉，以使左右腿3中轉動(步行)到前方的腿3側的肩關節41向後方移動。即，例如在使左腿3轉動到前方的情況下，使股關節部件11相對於上體4而相對性地旋轉，以使股關節部件11的左側向後方移動(參照圖5(B)中的箭頭A)。根據本實施方式的人偶體的腰部關節構造10，可在兩側面轉動地連結一雙腿3、3 的股關節部件11，與在上表面可旋轉且可轉動地支撐上體4的上體支撐部12可相對前後移動地連結著。因此，在左右腿3—前一後的步行狀態的姿勢下，伴隨腿3的轉動而使股關節部件11相對於上體支撐部12向前後移動，由此可採取近於人的步行動作的姿勢，並可採取像真人一樣外觀良好的姿勢。此外，股關節部件11與上體支撐部12通過前後聯杆部件13、14而構成平行四邊形的聯杆機構，因此股關節部件11可相對於上體支撐部12而相對前後平行移動。此外，在使一雙腿3、3 —前一後步行時，使股關節部件11相對於上體支撐部12而相對前後平行移動，並且，使腰部關節構造10相對於本體而相對性地旋轉，以使轉動到前方的腿3側向後方移動。由此，可採取更像人的步行動作的姿勢，並可採取像真人一樣外觀良好的姿勢。另外，本發明的人偶體的腰部關節構造並不限定於上述實施方式，可進行各種變形、變化。
權利要求
1.一種人偶體的腰部關節構造，其特徵在於，其是可在兩側面轉動且能夠以任意角度固定地連結-雙腿，並且在上表面可旋轉地支撐上體者，且支撐上述一雙腿的股關節部件，與支撐上述上體的上體支撐部，是成可相對前後移動地連結著。
2.根據權利要求1所述的人偶體的腰部關節構造，其特徵在於通過上述股關節部件、上述上體支撐部、連結上述股關節部件及上述上體支撐部的一對前後聯杆部件而構成平行四邊形的聯杆機構，上述股關節部件相對於上述上體支撐部可相對前後平行移動。
3.根據權利要求2所述的人偶體的腰部關節構造，其特徵在於上述上體支撐部可旋轉地支撐上述上體，在使上述一雙腿一前一後步行時，使上述股關節部件相對於上述上體支撐部而相對前後平行移動，並且使上述股關節部件相對於上述上體而相對性地旋轉，以使轉動到前方的腿側向後方移動。
全文摘要
本發明提供一種在活動手臂或腿時，可進行近於人的動作並採取像真人一樣外觀良好的姿勢的人偶體的腰部關節構造。使一雙腿(3)、(3)可在兩側面轉動且能夠以任意角度固定地連結的股關節部件(11)，與在上表面可旋轉地支撐上體(4)的上體支撐部(12)，是成可相對前後移動地連結。因此，在左右腿(3)一前一後的步行狀態的姿勢下，伴隨腿(3)的轉動而使股關節部件(11)相對於上體支撐部(12)向前後移動，由此可採取近於人的步行動作的姿勢，並可採取像真人一樣外觀良好的姿勢。
文檔編號A63H3/36GK102240455SQ20111011212
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月25日 優先權日2010年5月12日
發明者大須賀敏亨, 望月時道, 澤入透, 藤竹均, 西澤純一 申請人:萬代股份有限公司