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揺動玩具
説明

揺動玩具

【課題】従来の揺動玩具は人形が左右、前後の三次元方向に揺動することにより、面白い動きをすることが出来たが、その揺動は滑らかな一定の振幅であり、面白みを求め、変化を求めるには、人があらためて人形に触れて押し、揺動の規則性を不規則揺動にしなければならなかった。
【解決手段】駆動永久磁石に磁気的な駆動力を働かせるための電磁石を玩具固定部の駆動永久磁石と対向する位置に固設し、その電磁石に公知の電子回路で間欠通電させることにより、ピボット軸受部を回転中心として立体的に回動しながら揺動する玩具揺動部の揺動を電磁的に励振する揺動玩具において、前記玩具揺動部固設の駆動永久磁石の立体的作動範囲を拘束制限するための拘捉磁石を前記玩具固定部で且つ前記駆動永久磁石に磁力の影響を与える位置に、少なくとも1個以上前記駆動永久磁石に対峙させた揺動玩具。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、動物などの人形や花の動く玩具に関し、特にその揺動部を揺動させるための装置を備えた揺動玩具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来下記特開公報のような揺動する人形玩具は二次元方向の左右、または、
前後に頭部を揺動させるだけの動きであり、面白みに欠けるものであった。そ
こで特許文献1で図6、図8、図9で示した人形玩具のように人形が左右、前
後の三次元方向に揺動することにより、より面白い動きにすることが出来た。
しかし、その揺動は滑らかな一定振幅であり、面白みを求め、変化を求めるには、人が人形に触り押し、揺動の規則性を不規則揺動にしなければならなかった。
【0003】
【特許文献1】特許第2937287号
【特許文献1】特開 2004―24494
【0004】
また、人形の揺動部を三次元方向に不規則に揺動させる方法が開発され、
動きの面白さは下記特許出願の発明技術により改善され、見ている人を飽きさせない興味深い動きをさせることが出来た。即ち、未公開の本件出願人の特願2006−227287平成18年8月24日出願がある。しかし、この技術の問題点は、公知の技術である振子揺動装置を人形揺動部の背後に設置しなければならず、デザイン的に制約を受け、また、コスト的に揺動装置が負担となり、玩具として比較的に高価なものになる欠点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1の電子回路は、玩具揺動部の揺動を持続させる励振を、揺動部永久磁石と間欠的通電によって励磁された固定部電磁石との相対的電磁力で行わせているが、しかし、たとえピボット軸受を使ったとしても玩具揺動部の振動方向変更(左右、前後)や振幅変更などは定常的に緩やかな変化はあっても、手押し無しで急激な変化を自動的に行えなかった。
【課題を解決するための手段】
【0006】
そこで、本発明では、玩具固定部に固設した少なくても1個以上の拘束磁石によってその拘束磁石と磁気的に対峙している玩具揺動部の駆動永久磁石と、その拘束磁石との磁気的バランスや、重力バランスを崩し、自動的に急激な作動軌跡の変化を不規則なタイミングで行わせ、且つ永続的に行わせるための手段を取っている。また、請求項2と3のように前記拘束磁石の磁界強度を手動または自動的に変化させることによって、前記駆動磁石との相対的磁力による左右方向揺動の復元力を変化させ、揺動玩具の動きの制御を出来るようにしたものである。
【0007】
本発明は、玩具固定部の上部にピボット軸受を固定し、そのピボット軸受のすり鉢状受け座凹底部に対し、その受け座凹底面を回転中心として、三次元立体空間内で自由回動揺動可能な玩具揺動部の重心点の上部に針先のある針軸を前記受け座凹底面にのせ、その針軸により固着支持された玩具揺動部周辺に駆動永久磁石を固設する。また、その駆動永久磁石に磁気的な駆動力を働かせるための電磁石を前記玩具固定部に配設し、その電磁石に公知の電子回路で間欠通電させる。また、玩具固定部に配置固設した少なくても1個以上の拘束磁石を玩具揺動部の前記駆動永久磁石と磁気的に対峙させる。玩具揺動部の揺動にともない、その相対的対峙の位置移動を、玩具揺動部重力系復元力と磁石同士の磁気的復元力の変化により強制させ、重力系復元力は前後(上下)移動、磁気的復元力は左右移動となるように、それらを合成した三次元の立体的運動軌跡をもたらすようにし、また、玩具揺動部駆動永久磁石が、玩具固定部電磁石中心位置から離れようとした瞬間にその電磁石に通電させることで玩具揺動部を励振加速をさせ、人の手押し無しで自動的に駆動永久磁石をそれまでの揺動軌跡から方向を変えさせ、又は周速度を加速させて単なる自由振動と違う動きを継続させることが出来るようにしたものである。
【発明の効果】
【0008】
本発明の玩具揺動を続けさせる力となる三次元方向に揺動させる重力と磁力の復元力は、なんらのエネルギー損失無く、三次元方向への伝動を行うことができ、ピボット軸受けの針先の摩擦面積が少ないために、例えば室内の明るさで得られる少ない電力で永続的に動く玩具を作ることが出来る。
従来の太陽電池を電源とした揺動玩具では二次元方向に揺動させるために重力による復元力で揺動させていたので、ゆっくりとした単振動の動きしか出来なかった。しかし、本発明では玩具揺動部の運動軌跡は単振動にならず、揺動周期や揺動方向が不規則に変化し、従来の単純な往復運動でなく、何時、急に運動方向が変わるか分からないという複雑かつ不定期な動きをさせることが出来る。よって、その面白さにより、見る人を飽きさせず、揺動人形玩具として人を和ませ、ストレスを解消させることが出来る。しかも、このような複雑な動きを他の機構(カム機構やロボット機構)でるのに比べ作るのに比べ格段に安く作ることが出来る。
更に、その三次元方向揺動の揺動方向を玩具揺動部に触らずに変化させることが出来ることで、不思議感があり、より興味深い玩具にすることが出来る。
【実施例1】
【0009】
図1、図2は本発明の実施例であり、中空プラスチック成形犬人形の揺動玩具である。
図において、人形固定部1は、台1aから座った犬胴体1bが成形され、更にその胴体1bの上部にピボット軸受け3の受け座3aを胴体中心線上に配置し、その前側に空心コイル4を配置し、それぞれを固着した固定部フレーム1cを前記胴体1bと一体的にプラスチックで成形されている。
【0010】
一方、人形揺動部2は、前記ピボット軸受け3の受け座3aに針先の乗る針軸3bを垂直に固着した揺動部フレーム2bを中空人形頭部2a内部にその人形頭部と一体的にプラスチックで成形されている。
その人形頭部の前側内面に駆動磁石5が固着され、前記人形固定部1の空心コイル4と少しの隙間で対向させている。
また、頭部内面後ろ側に用意した溝付棚2cに鉄板製の錘6が固着され、人形揺動部2全体の重心位置を前記針軸3bの針先より少し下になるようにしている。
図中7は人形頭部2が胴体1bから外れないようにした外れ止め部品であり、図中8のネジにより揺動部フレーム2bに取り付けられている。
【0011】
一方台1aの前に樹立したマイク支柱9の上部に回転自由に取り付けられたパイプ部品11の管内にスライド支持されたマイク状棒磁石10を位置移動可能に取り付け、その棒磁石10の後ろ側の磁極を前記人形頭部前側の駆動永久磁石5と適当な磁気的相対関係位置を保って対峙させている。
この実施例は、特許文献1の電子回路により空心コイル4に通電すると人形揺動部2が駆動磁石5と空心コイル4との電磁作用で加速され、ピボット軸受け3の針軸3bの針先を回転中心とする揺動を始める。
しかし、従来の二次元方向だけの揺動と違って、電子回路から通電する時点に空心コイル4の中心に対し、駆動磁石の磁気的中心位置が偏芯していた場合、図3のように駆動磁石は図中fで示す力を受け、そのニ次元方向揺動を変えて人形揺動部2は、三次元方向への急激な動きの変化をすることになる。
【0012】
人形揺動部2の前後(上下)の動きの場合の揺動復元力は重心位置にかかる重力の復元力があるが、左右の動きになったときには、重力による復元力は無くなり、台1aより樹立したマイク支柱9上部の人形頭部2a前方に対峙しているマイクに模した棒磁石10と、人形揺動部2の駆動磁石5との磁気的吸引力が左右方向復元力になり、人形揺動部2の左右揺動を励振することになる。
ところが人形揺動部2の揺動は、その作動中に図4で示すように揺動部駆動磁石5と固定部1の空心コイル4中心との偏差に応じて揺動周期や揺動方向を変え、三次元方向揺動を行うことが出来る。
【0013】
その三次元揺動の状態を変える手段として特許請求の範囲の請求項2と3の説明をすると、前記マイク支柱9上端に取り付けたパイプ部品11の管内を滑らせるようにしてマイクに模した棒磁石10の位置を図中2点差線のように人形揺動部2に近づけると、左右方向の復元力が大きくなり、人形がマイクに向かって歌っているように人形頭部の前後(上下)方向揺動の確率が高くなり、逆に人形揺動部から離すように後退させると左右方向の復元力が小さくなり、人形揺動部の左右方向の動きが大きくなる、この時、人形固定部1のフレーム1c左右に樹立したピアノ線13に揺動部フレーム1c上部から前に突き出し、前記2本のピアノ線の間に配置し前記揺動部フレーム2bから前側に突出しているストッパー2dがそのピアノ線13にあたり跳ね返って、再び弱い復元力のマイク方向に人形の顔を向けるうごきをさせることができる。
この揺動玩具の動き方を人の好みに応じて変更できることは、玩具としての楽しみを一層大きくする効果がある。
なお、図中12はデザイン的にプラスチックで成形したマイク頭部である。
【0014】
この動きの変化をさせるために、手動によらず、マイクに模した棒磁石1
0にコイル15を巻き、そのコイルに例えば周囲で音楽などの音が発せられた時に、棒磁石10の磁界を増加するように励磁し、人形がマイクに向かって前後(上下)だけの二次元揺動を行わせ、消音により三次元方向の揺動に自動的に切替させることが出来る。
この請求項2の発明により、玩具の楽しみ、面白みを増加させる効果がある。
しかし本発明は、拘束磁石に図3中の拘束空心コイル14を使って周囲の音源の音量に比例して常時通電させ玩具揺動の変化をさせることも出来る。
【実施例2】
【0015】
この実施例は、獅子舞の首の動きを三次元方向に不規則に揺動させる玩具である。
図5、6、7で示すように台201aに固定された獅子人形固定部201bの上部には、すり鉢状のピボット受け座203aにより三次元方向揺動自在に支持されたプラスチック製獅子の首202aを配設している。その獅子の首202aは、前記ピボット受け座203aの凹底部に針先の乗る針軸203bを垂下固着している。獅子の首202a最後部には駆動磁石205が固着されている。また、その獅子の首202aの後側内面に重力の前後バランスをとる錘206が収納固着され、獅子の首全体202の重心位置を前記針軸203bの針先より少し下になるようにしている。
【0016】
一方、台201aに立てられた固定板201cの左右中央、前側上部には、前記駆動磁石205と少しの隙間で対向配置されたボビン巻き空心コイル204を固着している。また、固定板201cの左右方向中央の後側上部には、1個の拘束中央磁石206が固着されている。その拘束中央磁石206は、前記ボビン巻きコイル204の背後に配置し、その磁極配置を前記獅子の首に固着の駆動磁石205と同じ磁極配置にし、その駆動磁石205と吸引磁力が働くようにしてある。
他の2個の拘束両端磁石207は、固定板201c上部の左右両端に固着され、それらの磁極配置が前記駆動磁石205の磁極配置と反対向きにし、前記駆動磁石205と反発力が働くようにしてある。
図5の2点鎖線で示すように獅子の首202aが前記ピボット受け座203aの凹底部を回転中心として水平回転した場合、前記駆動磁石205には図中矢印で示したような磁力が作用し、前記駆動磁石205が前記ボビン巻きコイル204と向き合う状態に戻す左右揺動の復元力を作用させる。
【0017】
この実施例は既に説明した実施例1の作用と同じように拘束中央磁石206が揺動部202の左右回転の復元力を作る役割を果たし、実施例1の左右に樹立したピアノ線13に揺動部のストッパー2dを当てる代わりに2個の拘束両端磁石207と前記駆動磁石205に働く反発磁力を使っている。そのため非接触で強制作動方向変更をさせるために、実施例1の接触反発させるより効率が良く、特許文献1のような電子回路により、太陽電池208で光発電した僅かな電力でボビン巻きコイル204に断続通電することにより獅子の首を不規則で複雑な三次元方向揺動を行わせることが出来る。
【実施例3】
【0018】
この実施例は、球状の中空人形頭部302aを三次元方向に揺動させる中空プラスチック成形人形の揺動玩具である。
図において、人形固定部301は、台301aから座った人形胴体301bが成形され、更にその胴体301bの上部に固定部縦フレーム301cを介してピボット軸受け3の受け座3aを胴体中心線上に配置し、更に前記固定部縦フレーム301cの上端から前側に横フレーム301dを形成し、その横フレーム301dの前部に磁石取付け板301eや中央磁石取付け部301fを形成し、それらの固定部フレーム等と前記胴体301bとを一体的にプラスチックで成形している。
また、前記横フレーム301dの前に磁石取付け板301eを介して空心コイル304が固着され、その近辺に3個の拘束磁石を配設している。
【0019】
一方、人形揺動部302は、前記ピボット軸受け303の受け座303に針先の乗る針軸303bを垂直に固着した垂直ボス302bを中空人形頭部302a頭頂内部にその人形頭部と一体的にプラスチックで成形されている。
その人形頭部302aの前側内面に駆動磁石305が固着され、前記人形固定部301の空心コイル304と少しの隙間で対向させている。
【0020】
その空心コイル304の背後に適当な間隔を置いて成形した中央磁石取付け部301fに、1個の拘束中央磁石306を固着し、その磁極配置を駆動磁石304と同じ磁極配置にし、その駆動磁石と吸引磁力が働くようにしてある。また、磁石取付け板の左右両端には、2個の拘束両端磁石307を固着し、それらの磁極配置が前記駆動磁石304の磁極配置と反対向きにし、前記駆動磁石と反発力が働くようにしてある。
【0021】
また、頭部302a下の開口部周辺の内面には、リング状錘308が固着され、人形揺動部302全体の重心位置を前記針軸3bの針先より少し下になるようにしている。
図中309は、人形頭部302が胴体301bから外れないようにした外れ止め部品であり、図中310は、外れ止め部品を取り付けるネジである。
【0022】
この実施例は、特許文献1の電子回路により空心コイル304に通電すると人形揺動部302が駆動磁石305と空心コイル304との電磁作用で加速され、ピボット軸受け303の針軸303bの針先を回転中心とする揺動を始める。この作用は上記実施例で既に説明した通りであり、 人形揺動部302は、三次元方向への急激な動きの変化をすることになる。
ピボット軸受の針軸303bはボールペンのペン先を使うことにより、耐久性を向上させ、長期間効率の良い状態を保ち、玩具の寿命を半永久的にすることが出来る。
【0023】
従来の光発電によるソーラー駆動玩具が、揺動の周期に合わせた通電で二次元一方向励振駆動しかできず、面白みのない動きしか出来なかったものが、本発明では、特許文献1のように玩具揺動体の数回の揺動の内、1回だけ、コイルと駆動磁石の向き合う瞬間をとらえて同期通電をする電子回路を使っているために、通電、励磁、加速の偶然性が、従来にない不規則揺動をもたらし、見る人を飽きさせない面白い動き方をさせることが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】この発明の実施例1を示す犬の人形揺動玩具の縦断側面図である。
【図2】犬の人形玩具の一部を切り欠いて示した斜視図である。
【図3】玩具固定部に付いた空心コイルが励磁された瞬間に玩具揺動部に付いた駆動 磁石に働く力と、作動方向変化を示す説明図。
【図4】拘束磁石を空心コイルによる電磁石にしたマイク縦断側面図。
【図5】この発明の実施例2を示す獅子舞人形の縦断側面図である。
【図6】獅子の揺動部を外した正面図である。
【図7】獅子舞人形の横断平面図である。
【図8】この発明の実施例3を示す球状頭を持つ人形玩具の縦断側面図である。
【図9】球状頭を持つ人形玩具の正面図である。
【図10】球状頭を持つ人形玩具の頭部横断平面図である。
【符号の説明】
【0025】
1 人形固定部
1a 台
1b 犬胴体
1c 固定部フレーム
2 人形揺動部
2a 中空人形頭部
2b 揺動部フレーム
2c 溝付き棚
2d ストッパー
3 ピボット軸受
3a 軸受座
3b 針軸
4 空心コイル
5 駆動磁石
6 鉄板製錘
7 外れ止め部品
8 ネジ
9 マイク支柱
10 マイク棒磁石
11 パイプ部品
12 マイク頭部
13 ピアノ線
14 拘束空心コイル
f 空心コイル通電によって生ずる磁力
201 人形固定部
201a 獅子舞人形玩具の台
201b 固定板
202 獅子の首揺動部
203a ピボット受け座
203b 針軸
204 ボビン巻きコイル
205 駆動磁石
206 拘束中央磁石
207 拘束両端磁石
208 太陽電池
209 リード線
301 人形固定部
301a 台
301b 人形胴体
301c 固定部縦フレーム
301d 固定部横フレーム
301e 磁石取付け板
301f 中央磁石取付け部
302 人形揺動部
302a 中空人形頭部
302b 垂直ボス
303 ピボット軸受
303a 受け座
303b 針軸
304 空心コイル
305 駆動磁石
306 拘束中央磁石
307 拘束両端磁石
308 リング状錘
309 外れ止め部品
310 ネジ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
玩具固定部の上部にピボット軸受を固定し、このピボット軸受のすり鉢状受け座凹底部に対し、その受け座凹底面を回転中心として、三次元立体空間内で自由回動および揺動が可能になるように、玩具揺動部の重心点の上部に針先のある針軸を前記受け座凹底面に載置し、その針軸により固着支持された玩具揺動部周辺に駆動永久磁石を固設し、その駆動永久磁石に磁気的な駆動力を働かせるための電磁石を前記玩具固定部の前記駆動永久磁石と対向する位置に固設し、その電磁石に公知の電子回路で間欠通電させることにより、前記ピボット軸受け凹底部を回転中心として立体的に回動しながら揺動する玩具揺動部の揺動を電磁的に励振する揺動玩具において、前記玩具揺動部に固設された駆動永久磁石の立体的作動範囲を拘束制限するための拘束磁石を前記玩具固定部で且つ前記駆動永久磁石に磁力の影響を与える位置に、少なくとも1個以上前記駆動永久磁石に対峙させたことを特徴とする揺動玩具。
【請求項2】
前記玩具揺動部に付いた駆動永久磁石と玩具固定部に設けた拘束磁石と相
対的距離を拘束磁石の位置移動により変化させて拘束磁力を調節する手段を備
えた請求項1の揺動玩具。
【請求項3】
前記拘束磁石を電磁石にして、その電磁石に任意の電子回路により通電する
電流を制御する手段を備えた請求項1の揺動玩具。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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