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搖動装置
説明

搖動装置

【課題】揺動運動する複数の可動部の動作を複雑で不思議な動きにさせることができる揺動装置及びその揺動装置を備えた広告用可動ディスプレイ又は揺動玩具を提供する。
【解決手段】任意の電源で作動する同期通電回路により電磁コイルへ通電を行い、その電磁コイルから発生する磁界の影響を受ける永久磁石を備えた第1の可動部を連続的に揺動運動させる揺動装置において、その第1の可動部の一部に揺動中心軸をもつ1つ以上の第2の可動部を設けて構成した。これにより、第2の可動部は第1の可動部の揺動運動の影響を受けながら自己においても揺動運動を行うため、複雑で不思議な動きを行う揺動装置を提供することができ、この揺動装置を備えた広告用可動ディスプレイ又は揺動玩具の提供も可能となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の揺動体を持つ揺動装置及びその揺動装置を備える広告用可動ディスプレイ又は揺動玩具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば特許文献1に記載されているように、磁石同士の磁力作用により1つの駆動装置にて複数の揺動体を揺動させることができるようになっている。これにより、製造コストを抑えつつ、1つの揺動体のみからなる揺動物よりも複雑な動作を行わせることができるため、インパクトがあり、周囲の注意をより多く引く揺動物の提案が可能であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実用新案登録第3008699号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載の発明は、固定された本体部に複数の揺動体が別々に支持されているため、揺動体同士の動きには外観上の関連性がなく、単にそれぞれの揺動体が往復運動を繰り返すだけの単純なものであった。
【0005】
本発明は、上記問題点を解決することで、揺動動作がより複雑となる揺動装置及びこの揺動装置を備える広告用可動ディスプレイ又は揺動玩具の提案を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1の発明は、第1可動部をその重力による復元力で揺動運動可能に支持する固定本体部と、前記第1可動部に固定され、前記第1可動部の揺動中心軸から離れた位置にある駆動用永久磁石と、前記駆動用永久磁石に磁力の影響を与えるために、前記駆動用永久磁石と少しの間隔で対向し前記固定本体部へ配置された電磁コイルと、前記第1可動部に連続的な揺動をさせるために、電磁コイルへ同期通電を行う通電回路装置と、前記通電回路装置へ電力を供給する電源とからなる揺動装置において、前記第1可動部に揺動可能に支持され、その揺動中心が前記第1可動部の揺動と共に変動することを目的として、前記第1可動部の揺動中心軸とは別の揺動中心軸を持つ第2可動部と、前記第1可動部又は固定本体部のどちらか一方と前記第2可動部とにそれぞれ固定され、互いの磁力が影響し合うように少しの間隔で対向して位置する連動用カップル永久磁石と、を備えることを特徴とする揺動装置である。
【0007】
請求項2の発明は、前記第1可動部に揺動可能に支持され、その揺動中心が前記第1可動部の揺動と共に変動し、かつ、その揺動軌跡面が前記第1可動部の揺動軌跡面と交差することを目的として、前記第1可動部の揺動中心軸と交差またはねじれの位置となる揺動中心軸を持つ第2可動部を備えることを特徴とする請求項1に記載の揺動装置である。
【0008】
請求項3の発明は、前記通電回路装置へ電力を供給する太陽電池を備えることを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載の揺動装置である。
【0009】
請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の揺動装置を備えることを特徴とする可動ディスプレイ広告である。
【0010】
請求項5の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の揺動装置を備えることを特徴とする揺動玩具である。
【発明の効果】
【0011】
請求項1の発明によれば、第2可動部の揺動中心軸は第1可動部の揺動と共に変動するため、第2可動部全体は第1可動部と共に揺動する。また、第2可動部に重力による復元力が働くことで、第1可動部の揺動と共に連動用カップル永久磁石同士に影響し合う磁力が変化するため第2可動部自身においても揺動を行う。これら2つの動作が同時に起こるため、可動部の揺動動作を複雑にすることができる。
【0012】
請求項2の発明によれば、第1可動部と第2可動部との揺動軌跡面が交差しているため、第2可動部の揺動動作は従来のような平面的な動きではなく、前後左右へと立体的な動きとなり、可動部の揺動動作をさらに複雑とすることができる。
【0013】
請求項3の発明によれば、電源として太陽電池を用いたことにより、省エネルギーに資することができる。
【0014】
請求項3の発明によれば、第1可動部と共に揺動する第2可動部自体も第一可動部とは別に揺動するため、例えば広告物全体が揺れながらその一部の広告物も能動的に揺れる、といったような従来にはない複雑な動きをもった可動ディスプレイ広告を実現することができる。
【0015】
請求項4の発明によれば、第1可動部と共に揺動する第2可動部自体も第一可動部とは別に揺動するため、例えば人形の体全体が揺れながらその一部の腕も能動的に揺れる、といったような従来にはない複雑な動きをもった揺動玩具を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】広告用可動ディスプレイ1の正面図である。
【図2】広告用可動ディスプレイ1の内部構造を示す正面図である。
【図3】広告用可動ディスプレイ1の内部構造を示す側面図である。
【図4】広告用可動ディスプレイ1の揺動状態を示す正面図である。
【図5】広告用可動ディスプレイ2の正面図である。
【図6】広告用可動ディスプレイ2の内部構造を示す正面図である。
【図7】広告用可動ディスプレイ2の内部構造を示す側面図である。
【図8】広告用可動ディスプレイ2の揺動状態を示す正面図である。
【図9】揺動玩具3の外観斜視図である。
【図10】揺動玩具3の揺動部の分解斜視図である。
【図11】揺動玩具3の固定部の分解斜視図である。
【図12】揺動玩具3の一部を切り欠いた揺動状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明を実施するための形態に関する実施例を以下に説明する。
【実施例1】
【0018】
A.広告用可動ディスプレイ1
(全体構成)
図1は広告用可動ディスプレイの一例を示す図である。この広告用可動ディスプレイ1は玉乗りをするピエロを模しており、玉とする可動部10と、ピエロとする可動部20と、台座とする固定本体部30と、太陽電池41とを有しており、太陽電池41を電源として可動部10が左右に揺動し、可動部10と共に揺動する可動部20も可動部10とは異なる揺動中心において揺動するようになっている。
【0019】
(構造説明)
図2及び図3に示すように、可動部10は振り子11と意匠体12とを主体として構成されている。振り子11の中位にはステンレス材からなる円柱状の軸13を有し、その上方に突出した支持部14を形成している。この支持部14の上部には円形の軸受け穴15が形成され、その前方の意匠体取付面11aに意匠体12は固定される。一方、下方には鉄材からなるバランスおもり16を備え、そのバランスおもり16に永久磁石17a,17bが互いに磁極の面が逆になるように固定されている。
【0020】
可動部20は振り子21と意匠体22とを主体として構成されており、振り子21の中位にはステンレス材からなる円柱状の軸23を有し、軸受け穴15に回動可能に支持される。この際、軸23は円柱形をしていることで、軸受け穴15の内面上において転がり運動を行うため、可動部20の揺動の際の摩擦抵抗を極力少なくすることができる。一方、意匠体取付面21aに意匠体22は固定される。また、振り子21の後方には鉄材からなる長方形のバランスおもり24を備え、その下部に連動用永久磁石25が固定されている。
【0021】
固定本体部30は中空部を有するケース31とそこから上方へ突出する支持部32a、32bとを主体として構成されている。支持部32aの上部には連動用永久磁石25との磁力の影響が生じるように連動用永久磁石33を備え、その下方の支持部32a及び支持部32bに軸14を回動可能に支持するための円形の軸受け穴34を形成する。この際、軸14は円柱形をしていることで、軸受け穴34の内面上で転がり運動を行うため、可動部10の揺動の際の摩擦抵抗を極力少なくすることができる。一方、電磁コイル35は、振り子11が静止状態で永久磁石17a,17bに対面するように支持部32bの下部に固定され、ケース31の中空部に通電回路装置36を備える。
【0022】
太陽電池41と通電回路装置36及び通電回路装置36と電磁コイル35はそれぞれリード線にて通電可能に接続されている。
【0023】
(動作説明)
太陽電池41に光が当たると電圧が生じ、通電回路装置36が作動することにより電磁コイル35には磁界が発生する。これにより永久磁石17a、17bの一方には吸引力、もう一方には斥力が生じるため、振り子11は一定の方向へ動き出し、重力による復元力により軸13を中心とした往復運動を始める。また、通電回路装置36は永久磁石17a,17bの往復運動により電磁コイル35に生じる起電力を感知し、振り子11の往復運動を加速させるタイミングで電磁コイル35へ繰り返し通電を行うため、振り子11は太陽電池41に光が当たっている限り往復運動を続ける。このとき図4に示すように、振り子11に固定されている意匠体12は揺動運動を行い、玉が転がっているように見える。
【0024】
振り子11の往復運動に伴い、その一部に軸23をもつ振り子21も往復運動を行う。これにより連動用永久磁石25が連動用永久磁石33から与えられる磁力の影響に変化が生じるため、連動用永久磁石25を備えた振り子21は振り子11とは異なる揺動中心において往復運動を行う。このとき図4に示すように、振り子21に固定されている意匠体22は能動的に揺動運動を行うため、転がっている玉の上でピエロがバランスを取っているという複雑な動作を表現することができる。
【実施例2】
【0025】
B.広告用可動ディスプレイ2
(全体構成)
図5は広告用可動ディスプレイの一例を示す図である。この広告用可動ディスプレイ2はシーソーを楽しむ男女を模しており、シーソーとする可動部50と、女とする可動部60と、男とする可動部70と、台座とする固定本体部80と、太陽電池91とを有しており、太陽電池91を電源として可動部50が左右に揺動し、可動部50と共に揺動する可動部60、70も可動部50とは異なる揺動中心において揺動するようになっている。
【0026】
(構造説明)
図6及び図7に示すように、可動部50はシーソー部51を主体として構成されており、シーソー部51の中位には、ステンレス材からなる円柱状の軸52を備える。この軸52の下方に成型された突出部51aの先端に、鉄材からなるバランスおもり53を備え、そのバランスおもり53の下部に永久磁石54a,54bが互いに磁極の面が逆になるように固定されている。一方、シーソー部51の右端には連動用永久磁石55を備え、上方に突出した突出部51bには軸受け穴56を有する。また、左端にも同様の機構が備えられている。
【0027】
可動部60は、振り子61と意匠体62とを主体として構成されており、振り子61はステンレス材からなる円柱状の軸63を有し、軸受け穴56に回動可能に支持される。この際、軸63は円柱形をしていることで、軸受け穴56の内面上において転がり運動を行うため、可動部60の揺動の際の摩擦抵抗を極力少なくすることができる。また、振り子61の下方には連動用永久磁石55との磁力の影響が生じるように連動用永久磁石65が固定される。一方、振り子61から前方へ突出して成型された意匠体取付面61aに意匠体62は固定され、意匠体61の下方には鉄材からなる長方形のバランスおもり64を備える。
【0028】
可動部70は可動部60と同様の機構を備えており、可動部60と向き合う形でシーソー部51の左端に揺動可能に支持される。
【0029】
固定本体部80は中空部を有するケース81とそこから上方へ突出する支持部82とを主体として構成されている。支持部82の上部には軸52を回動可能に支持するための円形の軸受け穴84を形成する。この際、軸52は円柱形をしていることで、軸受け穴84の内面上で転がり運動を行うため、可動部50の揺動の際の摩擦抵抗を極力少なくすることができる。一方、電磁コイル85は、シーソー部51が静止状態で永久磁石54a,54bに対面するようにケース81の上部に固定され、ケース81の中空部に通電回路装置86を備える。
【0030】
太陽電池91と通電回路装置86及び通電回路装置86と電磁コイル85はそれぞれリード線にて通電可能に接続されている。
【0031】
(動作説明)
太陽電池91に光が当たると電圧が生じ、通電回路装置86が作動することにより電磁コイル85には磁界が発生する。これにより永久磁石54a、54bの一方には吸引力、もう一方には斥力が生じるため、シーソー部51は一定の方向へ動き出し、重力による復元力により軸52を中心とした往復運動を始める。また、通電回路装置86は永久磁石54a,54bの往復運動により電磁コイル85に生じる起電力を感知し、シーソー部51の往復運動を加速させるタイミングで電磁コイル85へ繰り返し通電を行うため、シーソー部51は太陽電池91に光が当たっている限り往復運動を続ける。このとき図8に示すように、シーソーが動いているように見える。
【0032】
シーソー部51の往復運動に伴い、その一部に軸63をもつ振り子61も往復運動を行う。これにより連動用永久磁石65が連動用永久磁石55から与えられる磁力の影響に変化が生じるため、連動用永久磁石65を備えた振り子61はシーソー部51とは異なる揺動中心において往復運動を行う。このとき図8に示すように、振り子61に固定されている意匠体62は能動的に揺動運動を行う。また、同様の作用が可動部70にも起こるため、シーソーの両側で男女が体を揺すり、シーソーを動かしているという複雑な動作を表現することができる。
【実施例3】
【0033】
C.揺動玩具3
(全体構成)
図9は揺動玩具の一例を示す図である。この揺動玩具1は座布団に座った招き猫を模しており、胴体とする可動部100、腕とする可動部200、座布団とする固定本体部300、太陽電池401を有しており、太陽電池401を電源として可動部100が左右、可動部200が前後に揺動するようになっている。
【0034】
(構造説明)
図10に示すように、可動部100は前ケース101と後ケース102とを主体とし構成されており、ネジにて両者は固定される。この際、これらのネジは振り子103に形成されたネジ穴104を通るため、振り子103は前ケース101と後ケース102とに完全に固定される。
【0035】
振り子103は下部にバランス調節用ネジ105と鉄板オモリ106を備え、その鉄板オモリ106の下部には永久磁石107a,107bが互いに磁極の面が逆になるように固定されている。一方、振り子103の上部にはステンレス材の軸108が備えられ、この軸108は前支持部材109及び後支持部材110に形成された円形の軸受け穴109a及び110aにより回動可能に固定される。また、軸108は円柱形をしており、軸受け109a及び110aの上で転がり運動を行うため、可動部100の揺動の際の摩擦抵抗を極力少なくすることができる。
【0036】
前支持部材109及び後支持部材110には、後述する上ケース301に固定されるためのネジ穴111及びネジ穴112が形成されている。また、前支持部材109の中位には後述する振り子201を揺動させるための永久磁石113が配置されている。
【0037】
振り子201は、その左右に軸202aと202bを形成し、軸202bの延長上で可動部100よりも外側に飛び出した位置に、可動部200が取り付けられるための突起部203を有する。また、振り子201は下部に真鍮材のバランス調節用オモリ204を備え、中位下部には振り子201を揺動させるための連動用永久磁石205が配置されている。
【0038】
軸202a、202bは、後ケース102から突出した軸受け113及び前ケース101から突出した軸受け113と同形状の軸受けにて挟み込まれ、回動可能に固定される。また、軸202a、202bは逆三角形の形状をしており、その頂点の1辺が軸受け113の上で転がり運動を行うため、可動部200の揺動の際の摩擦抵抗を極力少なくすることができる。
【0039】
図11に示すように、固定本体部300は上ケース301と下ケース302とを主体とし構成されており、ネジにて両者は固定される。その際、太陽電池401は上ケース301に設けられた開口部303から受光面を表に向ける状態で、上ケース301と下ケース302とに挟まれ固定される。また、上ケース302に形成されたネジ穴304には前支持部材109と後支持部材110とがネジにて固定される。
【0040】
電磁コイル305は、振り子103が静止状態で永久磁石107a,107bに対面するように下ケース302に固定される。通電回路装置306は振り子103の揺動に影響を与えない位置で下ケース302に固定される。また、太陽電池401と通電回路装置306及び通電回路装置306と電磁コイル305はそれぞれリード線にて通電可能に接続されている。
【0041】
(動作説明)
太陽電池401に光が当たると電圧が生じ、通電回路装置306が作動することにより電磁コイル305には磁界が発生する。これにより永久磁石107a、107bの一方には吸引力、もう一方には斥力が生じるため、振り子103は一定の方向へ動き出し、重力による復元力により軸108を中心とした往復運動を始める。また、通電回路装置406は永久磁石107a,107bの往復運動により電磁コイル305に生じる起電力を感知し、振り子103の往復運動を加速させるタイミングで電磁コイル305へ繰り返し通電を行うため、振り子103は太陽電池401に光が当たっている限り往復運動を続ける。このとき図12に示すように、振り子103に固定されている可動部100は揺動運動を行い、招き猫が座布団の上で体を左右に振っているように見える。
【0042】
可動部100の往復運動に伴い、その一部に軸202a,202bをもつ振り子201も往復運動を行う。これにより連動用永久磁石205が連動用永久磁石113から与えられる磁力の影響に変化が生じるため、連動用永久磁石205を備えた振り子201は可動部100とは異なる揺動中心において往復運動を行う。このとき図12に示すように、振り子201に固定されている可動部200は能動的に揺動運動を行うため、座布団の上で体を左右に振りながら、腕を前後に招く招き猫という複雑な動作を表現することができる。
【符号の説明】
【0043】
1 広告用可動ディスプレイ
10 第1可動部
13 第1可動部の揺動中心軸
17 駆動用永久磁石
20 第2可動部
23 第2可動部の揺動中心軸
25 第2可動部の連動用永久磁石
30 固定本体部
33 固定本体部の連動用永久磁石
35 電磁コイル
36 通電回路装置
40 太陽電池

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1可動部をその重力による復元力で揺動運動可能に支持する固定本体部と、前記第1可動部に固定され、前記第1可動部の揺動中心軸から離れた位置にある駆動用永久磁石と、前記駆動用永久磁石に磁力の影響を与えるために、前記駆動用永久磁石と少しの間隔で対向し前記固定本体部へ配置された電磁コイルと、前記第1可動部に連続的な揺動をさせるために、電磁コイルへ同期通電を行う通電回路装置と、前記通電回路装置へ電力を供給する電源とからなる揺動装置において、前記第1可動部に揺動可能に支持され、その揺動中心が前記第1可動部の揺動と共に変動することを目的として、前記第1可動部の揺動中心軸とは別の揺動中心軸を持つ第2可動部と、前記第1可動部又は固定本体部のどちらか一方と前記第2可動部とにそれぞれ固定され、互いの磁力が影響し合うように少しの間隔で対向して位置する連動用カップル永久磁石と、を備えることを特徴とする揺動装置。
【請求項2】
前記第1可動部に揺動可能に支持され、その揺動中心が前記第1可動部の揺動と共に変動し、かつ、その揺動軌跡面が前記第1可動部の揺動軌跡面と交差することを目的として、前記第1可動部の揺動中心軸と交差またはねじれの位置となる揺動中心軸を持つ第2可動部を備えることを特徴とする請求項1に記載の揺動装置。
【請求項3】
前記通電回路装置へ電力を供給する太陽電池を備えることを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載の揺動装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかに記載の揺動装置を備えることを特徴とする広告用可動ディスプレイ。
【請求項5】
請求項1〜3のいずれかに記載の揺動装置を備えることを特徴とする揺動玩具。


【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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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2011−53280(P2011−53280A)
【公開日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−199695(P2009−199695)
【出願日】平成21年8月31日(2009.8.31)
【出願人】(591126909)国際ディスプレイ工業株式会社 (6)
【Fターム(参考)】