CN1165487A - 行走模拟装置 - Google Patents

Abstract

行走模拟装置，能与牵引模型行走体的运送机的行走速度无关地控制模型行走体的动作。把模拟一边作各种动作一边行走的行走体的模型行走体可行走地载置在行走板上，在行走板的下方配置可行走的运送机，通过磁铁之间的吸引力，由运送机牵引模型行走体。运送机上的磁铁和模型行走体上的磁铁是能绕垂直轴旋转的磁铁，该磁铁相距一定间隔地各设置2个。在运送机上设有使磁铁旋转的电机，在模型行走体上设有变换机构，该变换机构把磁铁的旋转运动变换成模型行走体某部分的预定动作。

Description

行走模拟装置

本发明涉及预设到达顺序的模拟赛马、赛汽车、赛艇、赛摩托车等的游乐装置，以及涉及例如模拟成鼓乐队的模型那样的若干个体独立动作的游乐装置，特别涉及这些装置中的行走模拟装置。

这样的行走模拟装置，公知的技术例如是，做成模拟骑手骑在马等行走体上的模型行走体，将该模型行走体可行走地载置在行走板上，在该行走板的下方配置可行走的运送机，在模型行走体的下面设置磁铁，在运送机的上面设置磁铁，利用上述两磁铁之间的吸引力，由运送机牵引模型行走体。该现有技术已在日本专利公报特公平7-28958号或实用新型公报实公平6-36860号中公开。

这些公报记载的赛马模型装置中，把模型马支承在带车轮的台车上，使模型马的前后脚或模型马的前后脚和模型骑手的两臂通过摆动装置等与车轮连动地摆动，这样，模拟实际的马的行走和骑手的动作。

日本专利公报特开平2-71782号也公开了与上述同样的赛马模型装置，该装置中，模拟模型马和模型骑手的动作时，不是利用车轮，而是利用分别设在模型行走体和运送机上的可绕垂直轴旋转的磁铁。

即，通过电机使运送机上的磁铁旋转，使模型行走体上的磁铁进行追从旋转，通过凸轮机构将该旋转运动例如变换为模型马的头俯仰动作和模型骑手的上下运动。

前者现有例、即上述特公平7-28986或实公平6-36860号公报记载的行走模拟装置中，支承模型行走体的台车车轮是借助与行走板的摩擦而旋转的，模型行走体以相应于其旋转速度的速度、即以相应于运送机行走速度的速度动作，所以，不一定能逼真地模拟实际的动作。

例如，在运送机停止时、即模型行走体停止时，就不能使该行走体作任何动作。另外，由于模型行走体的动作速度取决于运送机的行走速度，所以，欲要加速动作，就必须加速运送机的行走速度，欲要减慢动作，就必须减慢运送机的行走速度。例如，在不特别改变运送机行走速度的情况下，就不能加速动作和增加速度感。

对此，后者现有例、即上述特开平2-71782号公报记载的行走模拟装置中，模型行走体的动作只与使运送机上的磁铁旋转的电机有关，而与运送机的行走、停止、行走速度无关，所以，能更逼真地或者说更有效地模拟实际的动作。

但是，该行走模拟装置中，需要有防止模型行走体与运送机产生相对旋转的措施，如果没有该旋转防止措施，则象人偶一边旋转一边跳舞的玩具那样。整个模型行走体是借助磁铁的旋转而旋转的，不能将磁铁的旋转变换为模型行走体某部分的动作。因此，除了可旋转磁石外，还在模型行走体和运送机上设置与前者现有例同样的牵引用固定磁铁，这样可防止两者的相对旋转，并能使模型行走体作直线运动。

即，后者现有例是把前者现有例的车轮换成可旋转磁铁，两现有例都是在模型行走体上分别配置牵引用机构和动作用机构，所以，使模型行走体大型化。另外，由于在行走体的各部、例如在模型马和模型骑手上作用了来自同一车轮或旋转磁铁的动作力，所以，不能赋与模型马和模型骑手相互间无关系的动作。例如，不能使模型骑手在起跑后立即挥鞭、在到达终点前再挥鞭等任意时间挥鞭，而只能是一但使其挥鞭就从开始直到最后都挥鞭。

因此，本发明提供一种行走体模拟装置，该装置使模型行走体的动作与运送机的行走速度无关，可用实时控制，并且，在由若干模型体构成的模型行走体中，能赋与各模型体各自独立的动作，同时使整个模型行走体小型化，并能赋与其各种多样的动作。

为此，本发明的行走模拟装置，把模拟一边作各种动作一边行走的行走体的模型行走体可行走地载置在行走板上，在该行走板的下方配置行走自如的运送机，在模型行走体的下面设置磁铁，在运送机的上面设置磁铁，模型行走体借助上述两磁铁的吸引力被运送机牵引，其特征在于，设置在模型行走体和运送机上的各磁铁是能绕垂直轴旋转的磁铁，相距一定间隔地分别在模型行走体上和运送机上设置若干个上述磁铁，在运送机上设置使该磁铁旋转的电机，在模型行走体上，设置着将磁铁的旋转运动变换为模拟行走体某部分预定动作的运动变换机构。

根据本发明，借助模型行走体上的磁铁和运送机上的磁铁之间的吸引力，象现有技术那样，牵引力从运送机传给模型行走体，另外，由于两磁铁能绕垂直轴旋转，在运送机上设置了使磁铁旋转的电机，该电机的旋转通过运送机上的磁铁传给模型行走体的磁铁，该旋转运动由运动变换机构变换为适当的运动后，传给模型行走体的预定部分，使该部分进行预定的动作。上述可旋转磁铁在模型行走体和运送机上分别相互对应，并且，由于能控制磁铁的旋转方向为正转、逆转等，所以，整个模型行走体不会相对于运送机绕磁铁的旋转轴线旋转，能切实地赋与该行走体预定的动作，同时能使该行走体稳定地行走。即，本发明中，通过设置2个以上的旋转运动传递用磁铁，可省略专用的牵引磁铁。这样，利用牵引模型行走体的磁铁，可从运送机一侧控制模型行走体的动作。

由于回转驱动运送机侧磁铁的电机能与运送机的行走无关地自由控制其运转，所以，能与运送机的行走速度无关地、由该电机实时控制模型行走体的运动。

另外，如果对于运送机上的若干个磁铁分别独立地设置电机，并且对于模型行走体上的若干个磁铁分别独立地设置运动变换机构，则可以使模型行走体进行相互独立的若干种动作，如果能控制上述各电机正转、逆转，则更能增加动作的种类。

图1是适用本发明的赛马游乐装置的整体外观图。

图2是模型骑手和模型马构成的模型行走体以及牵引该行走体的运送机的侧面图。

图3A、图3B是旋转磁铁的端面图。

图4是控制系统的概略框图。

图5是表示运动变换机构的侧面图，该运动变换机构用于模拟马脚的动作。

图6是表示马脚开闭动作的说明图。

图7是表示运动变换机构的侧面图，该运动变换机构用于模拟骑手的行走动作。

图8是表示运动变换机构的侧面图，该运动变换机构用于模拟骑手的挥鞭动作。

图9是表示运动变换机构的侧面图，该运动变换机构模拟骑手得胜姿势的动作。

图10是表示模拟马脚动作的另一运动变换机构的侧面图。

图11是图10所示运动变换机构的局部分解立体图。

图12是表示模拟骑手动作的另一运动变换机构的的侧面图。

图13是图12所示运动变换机构的局部分解立体图。

图14是图12所示运动变换机构的另一部分分解立体图。

图15表示骑手起立动作时状态，是与图12同样的图。

图16是表示检测装置的局部侧面图，该检测装置用于检测模型行走体和运送机的合拍状态。

下面，参照附图说明本发明的实施例。

图1是适用本发明的赛马游乐装置1的整体外观图。在横长的基台2上面，张设着模拟卡车的环形行走板3，在两侧的看台位置上分别配设着4个操作台4。各操作台4上装备着监视器5并付设有操作板6、硬币投入口7、硬币排出口8。操作操作板6就可以对预想的优胜马进行单式或复式投票。9是扩音器，10是照明装置。11是显示器，用于介绍马、显示马的编号、分组、中奖率等。

载着模型骑手12的6匹模型马13在行走板3上行走，如图2所示，模型骑手12、模型马13支承在台车14上，与该台车14一起构成本发明中的模型行走体。台车14轴支在可绕铅直轴旋转的腕部片前端，通过可自如改变行走方向的前后车轮15a、15a和分别轴支在两侧部的车轮15b、15b可行走地载置在行走板3上。

在台车14上，距行走板3的上面一定间隔地沿前后方向并排地设有2个旋转磁铁16₁、16₂。如图3A所示，各旋转磁铁16是把4个磁铁片17、17…配置成圆周状而构成的，并使相邻磁铁片的N-S极相互相反。旋转轴18₁、18₂贯通并固定在各旋转磁铁的中心部，该旋转轴可旋转地枢支在台车14上。或者也可以如图3B所示，把磁铁材料的圆形断面分成偶数个扇形部，相邻扇形部的磁极相反而带磁，形成旋转磁铁16。

如图2所示，在行走板3的下方，隔着空间与行走板3同样地张设着环形下部行走板19，在该下部行走板19上配置着可行走的运送机20，该运送机20用于牵引行走板3上的模型行走体(12、13、14)，使它们行走。该运送机20对各模型行走体(12、13、14)各配置一台。

运送机20备有运送机本体23，该本体23通过前轮21和后轮22可行走地载置在下部行走板19上。一对后轮22分设在运送机本体23的两侧，在各后轮22上分别连接着行走用电机24。因此，当一对行走用电机24以同一速度旋转驱动时，运送机本体23就直走，当以不同速度驱动时，运送机本体23就左右旋回而能改变行走方向。或者，也可以在左右后轮22上装一个共用的行走用电机24，在前轮21上装改变其行走方向的掌舵用电机。

在运送机本体23的上部设有被图未示的弹簧装置往上方推的支承台25，轴支在该支承台25上面部的前后车轮26_a、26_b与行走板3的下面接合着。因此，运送机20通过车轮21、22和车轮26_a、26_b挟在下部行走板19与行走板3之间，总能保持正确的直立姿势在两行走板之间的空间内自由行走。

在车轮26_a与车轮26_b之间的、与行走板3上的台车14的旋转磁铁16₁、16₂对应的位置处，距行走板3的下面有一定间隔地分别配设着旋转磁铁27₁、27₂。这些旋转磁铁27₁、27₂与上述旋转磁铁16₁、16₂是同样的构造(见图3)。旋转磁铁27₁、27₂的旋转轴28₁、28₂贯通支承台25沿铅直方向延伸，下端轴支在运送机本体23上。在运送机本体23上设有用于旋转驱动旋转磁铁27₁、27₂的电机(以下称为旋转用电机)29₁、29₂，旋转轴28₁通过齿轮30₁、31₁与旋转用电机29₁连接，旋转轴28₂通过齿轮30₂、31₂与旋转用电机29₂连接。或者，也可以把旋转用电机设在支承台上，直接使旋转磁铁旋转。

运送机20，例如通过突设在支承台25上的集电子(图未示)与张设在行走板3下面的供电板(图未示)接触，从该供电板得到电，另外，运送机20还备有受光器32，根据其接受的红外线控制信号控制各电机24、29₁、29₂的驱动。为此，在运送机本体23内设有微电脑33。

图4是表示控制各运送机20的控制系统概略框图。在游戏机本体上，设有选定比赛开始并进行全系统主要控制的主微电脑34，还设有上述操作台4、显示器11、用红外线发出运送机控制信号的红外线发光装置35及检测运送机20位置的检测组件36。

红外线发光装置35发出的红外线信号由运送机20上的受光器32接收，将该控制信号输入微电脑33，对其分析后向行走用电机24和旋转用电机29₁、29₂输出驱动控制信号。在运送机20上还设有位置检测用的振荡线圈37，微电脑33也向该振荡线圈37输出控制信号。上述红外线信号是时分割串行控制信号，对应于各运送机20的帧连续地发出串行信号。微电脑33读解该信号，判断为是对自身运送机的控制信号时，根据其指示，向电机24、29₁、29₂和振荡线圈37输出控制信号。

通过适当地控制左右一对行走用电机24，可以使运送机20在下部行走板19上以任意方向、任意速度行走。另外，在下部行走板19的下侧，张设着与位置检测组件36相连的位置检测板38，使振荡线圈37振荡时，位置检测板38接受该振荡，位置检测组件36检测出位置检测板38接受振荡的部分，辨明各运送机20的位置，将该检测信号反馈给主微电脑34。

旋转用电机29₁、29₂根据上述红外线信号，分别独立地、与行走用电机24的驱动无关地被旋转。旋转用电机29₁的旋转通过齿轮31₁、齿轮30₁和旋转轴28₁传递到旋转磁铁27₁；旋转用电机29₂的旋转通过齿轮31₂、齿轮30₂和旋转轴28₂传递到旋转磁铁27₂。由于旋转磁铁27₁、27₂与行走板3上侧的模型行走体的台车14的旋转磁铁16₁、16₂相对着，所以，旋转磁铁27₁和旋转磁铁16₁以及旋转磁铁27₂和旋转磁铁16₂，因两者间的磁性作用而一体地旋转。即，旋转磁铁27₁、27₂的旋转原样地传给旋转磁铁16₁、16₂。另外，由于旋转磁铁27₁、16₁间以及旋转磁铁27₂、16₂间的磁力线分别是自闭的，所以，旋转磁铁27₁、27₂以及旋转磁铁16₁、16₂相互各不干扰，旋转磁铁27₁的旋转能正确地传给旋转磁铁16₁，旋转磁铁27₂的旋转能正确地传给旋转磁铁16₂。台车14即模型行走体具有相互隔离的2个旋转磁铁16₁、16₂，该2个旋转磁铁 161、16₂分别被运送机上的旋转磁铁27₁、27₂吸引，所以，该2个旋转磁铁16₁、16₂分别阻止整个模型行走体(14、13、12)绕对方旋转磁铁的旋转轴线旋转。因此，模型行走体(14、13、12)不会相对于运送机20旋转，能稳定并准确地追随该运送机的行走。

与这些旋转磁铁是否旋转无关地，台车14即模型行走体借助旋转磁铁27₁、16₁间以及旋转磁铁27₂、16₂间的吸引力被运送机20牵引，在行走板3上进行与运送机20同样的行走运动。另外，当马偏离运送机20时，运送机20的微电脑33通过流过旋转用电机29的电流差(马偏离运送机20前与偏离后的电流差)可以检测出。另外，通过运送机20的旋转磁铁27的上下，也可检测出马偏离了运送机20。

或者也可以如图16所示，在台车14的前部下面设置磁铁片118，在运送机20的支承台25上与该磁铁片118相对的位置处设置半导体电子零件。该半导体电子零件是利用霍耳效应装置119即利用霍耳效应把磁埸强度作为电气信号取出。这样，当台车偏离运送机时或前后安装相反等时，霍耳效应产生霍耳电压变化，由此可检测出上述状况。

下面，详细说明由模型骑手12、模型马13和台车14构成的模型行走体的构造。模型马13的身体部分39通过管状支柱部件40支承在台车14上。在支柱部件40内，第1驱动轴41沿其中心部上下延伸，同时上下地延伸着包围第1驱动轴41的管状第2驱动轴42。该驱动轴41、42在支柱部件40内部可相互地自由旋转。第1驱动轴41的下端与旋转磁铁16₁的旋转轴18₁成一体，因此，第1驱动轴41被旋转磁铁16₁驱动旋转。

位于旋转磁铁16₁上方的第2驱动轴42的下端，设有被驱动齿轮43。该被驱动齿轮43与相邻的中间齿轮44啮合，中间齿轮44与设在旋转磁铁16₂的旋转轴18₂上的驱动齿轮45啮合。即，第2驱动轴42被旋转磁铁16₂与其同方向地驱动旋转。

模型马13的身体部分39上设有可摆动的前脚46和后脚47。这些脚都由大腿部48、小腿部49和足部50构成，大腿部48由枢轴51₁枢接在身体部分39上。小腿部49由枢轴51₂枢接在大腿部48上，足部50由枢轴51₃枢接在小腿部49上。大腿部48和足部50由连杆52连接，小腿部49与大腿部48之间张设着弹簧53，大腿部48上形成有导向孔54，杆部件55可滑动地穿设在该导向孔54内，该杆部件55的下端与小腿部49连接。杆部件55的上端部弯折，成为与凸轮部件56的凸轮面相接的凸轮抵接面55a。凸轮部件56由轴57枢接在身体部分39上，距轴57一定间隔地设在该凸轮部件56上的突起58嵌合在大腿部48上的纵长导向槽59内。

身体部分39的内部是空洞，大腿部48的上部位于该空洞内。在该空洞内，还设有运动变换机构60₁(图5)，该运动变换机构60₁把第1驱动轴41的旋转变换为前脚46和后脚47的开闭运动。该运动变换机构60₁备有在第1驱动轴41的上方绕左右延伸的水平轴旋转的伞齿轮G1，设在第1驱动轴41上端的小伞齿轮g与该伞齿轮G1啮合着。因此，第1驱动轴41的旋转由伞齿轮G1变换为绕左右方向水平轴的旋转。

在伞齿轮G1上一体地形成正齿轮G1′，齿轮G2、G3分别在前后与该齿轮G1′啮合。前脚46的凸轮部件56的轴57兼作为齿轮G2的轴，凸轮部件56与齿轮G2一体地旋转。图2、图5表示模型马13的开脚状态即前脚46和后脚47分别朝前后伸展的状态，图6(a)表示此时的前脚46的状态。齿轮G2从该状态向箭头a方向旋转时，与此同时凸轮部件56朝同一方向旋转，杆部件55的凸轮抵接面55a被凸轮部件56的凸轮面推压，杆部件55从导向孔54向下方伸出，使小腿部49绕枢轴51₂向后方摆动，同时突起58绕轴57旋转，这样，大腿部48绕枢轴51₁沿反时针方向摆动，因此，前脚46成为图6(b)所示的状态即闭脚状态。齿轮G2、凸轮部件56继续旋转时，前脚46再回到(a)的开脚状态，以后反复地闭脚、开脚。

从后侧与齿轮G1′啮合的齿轮G3接着与齿轮G4啮合，齿轮G4与齿轮G5啮合。后脚47的凸轮部件56与该齿轮G5共用一个轴，与该齿轮G5一体地旋转。其旋转方向虽然与齿轮G2相同，但是由于前脚46和后脚47在前后方向相互对照地形成，所以，与前脚46的开脚-闭脚运动相应地，后脚47也反复开脚-闭脚运动，由此模拟马的行走。

如图7所示，齿轮G1′与伞齿轮G1成一体，齿轮G6与齿轮G1′啮合，设在该齿轮G6外周部上的突起61与沿着模型骑手12的脚部形成的长槽62可滑动地嵌合。模型骑手12的膝部12a支承在模型马13上，所以，突起61与齿轮G6一起旋转时，模型骑手12的脚部以膝部12a为中心前后摆动。模型骑手12的体内设有使各部连动的连杆机构63，所以，随着上述脚部的摆动，可得到膝部12a的伸屈运动、臂部12b的摆动运动、肘部12c的伸屈运动等各种动作，模型骑手12与上述前脚46和后脚47的开脚-闭脚运动合拍地反复图7(a)所示姿势和图7(b)所示姿势，由此模拟赛马时的骑手动作。

如图8所示，在第2驱动轴42的上端，刻设着螺纹齿64，该螺纹齿64上啮合着小齿轮g1。该小齿轮g1是由多个同样的小齿轮g2、g3、g4、g5、g6…构成的齿轮组65的最初齿轮，该齿轮组65进入模型骑手12的内部并沿其延伸，最后达到小齿轮gn。模型骑手12的臂部12b的基部设有齿轮66a，齿轮66b与该齿轮66a啮合，齿轮66b与上述小齿轮gn由连杆67连接，随着小齿轮gn的旋转，齿轮66b作摆动运动，随之臂部12b摆动，使连接在手部12d上的鞭68上下摆动，由此模拟骑手的挥鞭状态。

构成齿轮组65的小齿轮中，小齿轮g5的齿轮轴69嵌合并支承在圆弧形槽70内。因此，当第2驱动轴42向预定方向旋转、小齿轮g1……g5分别向箭头b所示方向旋转时，小齿轮g5的齿轮轴69支承在槽70的左端，小齿轮g5与小齿轮g6啮合，如上所述，旋转力直传递到臂部12b；当第2驱动轴42向反方向旋转、小齿轮g5向箭头c方向旋转时，齿轮轴69支承在槽70的右端，所以，小齿轮g5与小齿轮g6的啮合被解除，中断向臂部12b传递旋转力，上述的挥鞭动作停止。这时臂部12b被磁铁71吸引而返回预定的固定位置。

如上所述，当齿轮轴69移动到槽70的右端时，如图9所示，小齿轮g5与小齿轮C1啮合，该小齿轮C1与小齿轮g6相邻地轴支着。在小齿轮C1的外周部的一面上设有突起72，以模型骑手12的膝部12a为中心摆动的摆动片73与该突起72接合。模型骑手12内设有连动机构77及点头机构78等。连动机构77是由连接摆动片73基端部圆板74₁与臂部12b基端部圆板74₂的连杆75₁、75₂和齿轮76₁、76₂构成的，上述点头机构78使骑手的头部随着上述圆板74₂的转动而点头。当小齿轮g5与小齿轮C1啮合时，如图9(a)和(b)所示，骑手12在马上立起，举起手臂并点头，即模拟得胜姿势的动作，继续驱动小齿轮C1可反复此动作。

如上所述，本实施例中，由旋转用电机29₁驱动、控制旋转磁铁27₁，使其旋转，模型马13就反复地开脚、闭脚模拟马的行走，同时，模型骑手12与该开脚、闭脚运动合拍地在行走时模拟骑手的动作。另外，由旋转用电机29₂驱动、控制旋转磁铁27₂，使其朝一方向旋转时，模型骑手12就模拟挥鞭的动作，当使旋转磁铁27₂向反方向旋转时，模型骑手12就模拟得胜的姿势。另外，也可以使旋转用电机29₁向正反两方向旋转驱动，正转时模拟马奔跑时的脚开闭动作，反转时模拟马行走时的脚开闭动作。

因此，使模型骑手12和模型马13模拟多种动作，可增加真实感，由于这些动作是分别单独控制旋转用电机29₁、29₂而赋与的，所以，能与运送机20的行走速度无关地在任意适当时期实时地进行。旋转用电机29₁控制的马行走动作、旋转用电机29₂控制的骑手挥鞭动作或得胜姿势动作，可相互无关连地进行。

图10是表示模拟马脚动作的运动变换机构的另一实施例的侧面图。即，也可以用图10的运动变换机构80来代替图5的运动变换机构60₁。

本实施例中，第1驱动轴41在模型马13的身体部分39内向上方延伸，在其上端设有蜗杆81。蜗杆81与蜗轮82啮合，与该蜗轮82同轴的齿轮83与齿轮84啮合。齿轮84的轴84a从该齿轮向侧方延伸，其前端部上同心地固接着圆板部件85。

从图11可见，圆板部件85的一面上，在偏心位置处设有短圆柱形的突轴86，设在连接杆87一端的圆孔88可转动地嵌合在该突轴86上。连接杆87从突轴86向后方延伸，其后端87a枢接在后脚47的大腿部48r的上端部。该大腿部48r由枢轴51枢接在模型马13的身体部分39上。因此，当圆板部件85绕轴84a的轴线旋转时，连接杆87就一边上下摆动一边前后往复，使大腿部48r绕枢轴51前后摆动。

在圆板部件85的里面，在周边部突设着一根接合销89。在前脚46的大腿部48f的内端部分形成细长的槽孔90，该前脚46的中间部分由枢轴51₁枢支在身体部分39上。上述接合销89嵌合在该槽孔90内。因此，当圆板部件85如上所述地旋转时，大腿部48f通过接合销89和槽孔90被圆板部件85驱动，绕枢轴51₁前后摆动。

圆板部件85上的突轴86和接合销89的位置关系是这样设定的，即，使前后大腿部48f、48r作摆动运动，该摆动运动模拟实际的马脚开闭动作。另外，各脚46、47的大腿部48、小腿部49及足部50由上述连杆52(图2)等部件适当连接，以模拟实际的马脚动作。因此，从第1驱动轴41通过蜗杆81、蜗轮82、齿轮83、84驱动圆板部件85，前脚46和后脚47就相互合拍地反复开脚-闭脚运动，模拟马的行走。

图12是表示模拟骑手动作的运动变换机构的另一实施例侧面图。该图相当于从相反侧看图10所示模型行走体(13、12)的图，示出了模型骑手12拿着鞭子68的手91。

本实施例中，模拟骑手动作的运动变换机构92具有以下构造。即，设在第2驱动轴42上的蜗杆93与蜗轮94啮合，与该蜗轮94同轴的驱动齿轮95通过中间齿轮96与被驱动齿轮97啮合。被驱动齿轮97可旋转地嵌合在与圆板部件98成一体的轴99上(见图13)。圆板部件98可旋转地枢支在模型马13的身体部分39上。

被驱动齿轮97与圆板部件98之间挟着摩擦片100(图13)，并且，被驱动齿轮97被螺合在轴99上的螺丝101隔着垫圈102往圆板部件98一侧推压。因此，被驱动齿轮97的旋转通过摩擦片100的摩擦力传到圆板部件98，当圆板部件98一侧的抵抗力大于摩擦片100的摩擦力时，被驱动齿轮97相对于圆板部件98空转。在圆板部件98的与被驱动齿轮97相反的面上，在其周边直径上相对的2个位置处，突设销103a、103b。

模型骑手12的手91的基端部通过枢轴105可摆动地枢支在身体部104的上部(肩部)。在枢轴105的外周部分，销108突设在该基端上。在身体部分104上还设有杆部件107，该杆部件107的下端通过枢轴106枢接在枢轴105下方的中间部分上。在该杆部件107的上端部，设有与销108接合的接合面109。该杆部件107的中间部、靠近枢轴106的位置处，可枢动地接合着杆部件110的上端，该杆部件110朝下方延伸到圆板部件98附近。

杆部件110的下端与杆部件112的前端可枢动地接合，该杆部件112的后端通过与后脚大腿部48r的枢轴51同心的枢轴111枢接在身体部分39上。

图14是从与图12相反侧看的上述部件107、110、112的分解立体图。从图12、图14可见，杆部件112的靠圆板部件98一侧的面上，台阶状地形成曲率半径大的圆弧形并朝上的凸轮面113，在其下侧形成朝下的凹部114。凹部114为曲率半径小的圆弧形。

图12表示模型骑手12扬鞭68时的状态。在该状态，手91在自重作用下欲绕枢轴105反时针向旋转时，该旋转力通过销108与接合面109的接合，传到杆部件107，再从杆部件107通过杆部件110传到杆部件112，所以，杆部件112欲绕枢轴111向上方摆动。但是，杆部件112的向上方摆动因销103a与凸轮面113的接合而被阻止，所以，手91保持在图示的上方位置。

这时，圆板部件98如箭头a所示，被反时针向旋转驱动，在图示状态后销103a立即脱离凸轮面113。于是，杆部件112成为可自由摆动状态，所以，手91在自重作用下绕枢轴105往下方摆动，模拟抽鞭动作。与此同时，杆部件112向上方摆动，在上方位置，销103b从上方与凸轮面113接合，以后，随着圆板部件的旋转，将杆部件112往下方推压，所以，手91绕枢轴105向上方摆动，再次成为图12的扬鞭状态，以后反复同样的动作。即，通过使圆板部件98沿箭头a方向连续旋转，手91就反复地上下运动，模拟挥鞭动作。

在上述运动变换机构92中，如果使第2驱动轴42逆转，则如图15所示，可以使模型骑手12在模型马13上站立起来。即，这种情况下，由于圆板部件98与挥鞭时相反，是朝着箭头b的方向(图15)旋转，所以，任一方的销103从下方与位于凸轮面113下方的凹部114嵌合，杆部件112摆动到比上述挥鞭动作时更上方的位置。其结果，枢轴106通过杆部件110和杆部件107大大地往上方伸出，模型骑手12如图示地站起。另外，模型骑手12的身体部104和脚部115由枢轴116相互可摆动地连接，脚部115的下端由枢轴117可摆动地连接在模型马13的身体部分39上。

在图15的状态，由于销103嵌入曲率半径小的凹部114内，所以，可将杆部件112往上推但不能朝箭头b方向转动。即，虽然圆板部件98的旋转被阻止，但由于圆板部件98和被驱动齿轮97是通过摩擦片100接合着的，所以，在两者间产生打滑，被驱动齿轮97继续旋转。模型骑手12继续保持图示的站立姿势。当改变第2驱动轴的旋转方向，使被驱动齿轮97和圆板部件98再朝图12的箭头a方向旋转时，销103脱离凹部114而与上方的凸轮面113接合，回到图12的状态。

图10至图15所示的运动变换机构80、92，零件数目少，重量轻、体积小，能容易地配置在模型骑手12和模型马13的身体部分39内，而且成本低。

本发明可用作模拟赛马、赛汽车、赛艇、赛摩托等的游乐装置中的行走模拟装置，以及模拟成鼓乐队队员那样的若干个体独立动作的游乐装置中的行走模拟装置。

Claims (10)

1.一种行走模拟装置，具有行走板、模型行走体和运送机，上述模型行走体的下面带有磁铁并可行走地载置在上述行走板上，模拟一边作各种动作一边行走的行走体；上述运送机配置在行走板的下方，其上面有磁铁，通过该磁铁与模型行走体下面的磁铁之间的吸引力使模型行走体动作；其特征在于，在模型行走体和运送机上分别相距一定间隔地各设置了数个可绕垂直轴旋转的磁铁，在运送机上，设有使这些磁铁旋转驱动的机构，在模型行走体上设有运动变换机构，该运动变换机构把传递给各磁铁的旋转运动变换为模型行走体某部分的预定动作。

2.如权利要求1所述的行走模拟装置，其特征在于，设有对运送机上的若干个磁铁分别赋与独立动作的旋转驱动机构，以及对模型行走体上的若干个磁铁分别设有上述运动变换机构。

3.如权利要求1或2所述的行走模拟装置，其特征在于，设有与运送机行走速度无关地控制旋转驱动机构的实时控制机构，上述旋转驱动机构使运送机上的磁铁旋转。

4.如权利要求1、2或3所述的行走模拟装置，其特征在于，设有使旋转驱动机构正反旋转的控制机构，上述旋转驱动机构使运送机上的磁铁旋转。

5.如权利要求1或2所述的行走模拟装置，其特征在于，上述运动变换机构备有驱动轴、圆板部件和连接杆，上述驱动轴可驱动地与模型行走体上的一个磁铁连接，传递该磁铁的旋转运动；上述圆板部件可驱动地与该驱动轴连接并旋转，在其一面上的偏心位置处突设着突轴，在其另一面上的周边部突设着接合销；上述连接杆的一端可枢动地嵌合在突轴上；该连接杆的另一端与模型行走体的一个动作部件连接，上述接合销嵌合在模型行走体的另一动作部件上的槽孔内。

6.如权利要求1或2所述的行走模拟装置，其特征在于，上述运动变换机构备有驱动轴、圆板部件、部件杆、连接部件和推压机构，上述驱动轴可驱动地与模型行走体上的一个磁铁连接，传递该磁铁的旋转运动；上述圆板部件可驱动地与该驱动轴连接并旋转，在其一面上的周边部突设着接合销；上述杆部件一端枢接在模型行走体的本体部分上，另一端的自由端部分沿着圆板部件的上述面；上述连接杆将该杆部件的另一端与模型行走体的一个动作部件相连；上述推压机构将该杆部件向一方向推压；在上述圆板部件旋转时，上述销在其旋转轨迹的一部分中与杆部件接合，使该杆部件抵抗上述推压力并摆动。

7.如权利要求6所述的行走模拟装置，其特征在于，与上述驱动轴齿轮连接的被驱动齿轮同心地配设在圆板部件的与杆部件相反一侧，该被驱动齿轮和圆板部件的相向面之间是摩擦接合。

8.如权利要求1所述的行走模拟装置，其特征在于，在模型行走体的下面安装着磁铁片，在该模型行走体的磁铁片相对的位置处设有霍耳效应装置，由此检测模型行走体与运送机的合拍状态。

9.一种游乐装置，其特征在于，是上述的行走模拟装置，把若干个模型行走体载置在上述行走板上，在该行走板的下方，分别配置若干个与各模型行走体对应的运送机，由各运送机构单独地分别控制各模型行走体的动作。

10.如权利要求9所述游乐装置，其特征在于，其是进行比赛的游乐装置，各行走模拟体被各运送机牵引，其动作被独立地控制，比赛模拟体的行走快慢。

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