JP2001232071A - 電動コマ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コマ遊びの流れの中で別途スイッチのＯＮ・
ＯＦＦ動作が不必要で、幼児などコマ回しの技能を有し
ない者も楽しく遊ぶことができる電動コマを提供する。 【解決手段】 心棒を中心にして回転可能に周設された
胴体に、摘みを有する回転軸が上方に突出しているモー
タが中央上部に固着されていると共に、電池及び該電池
と該モータを電気的に接続するスイッチが内設されてお
り、該心棒の軸線方向に荷重が負荷されることで該心棒
は該胴体に圧入され、該圧入に連動して該スイッチが接
続されることを特徴とする電動コマ。スイッチの電気的
接続は、スイッチの一方の接続部が心棒の軸受に押動さ
れて行われるようにすると好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内蔵するモータの動力
によって長時間回転することができる電動コマに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、人力で回転して遊ぶコマを幼児な
ど技能を有しない者も遊ぶことができるように、或いは
コマの長時間の回転を可能にしたものとして電動コマが
ある。かかる電動コマは、胴体内にモータや電池を内蔵
され、そのモータの回転軸が回転してコマの回転が持続
されるようになっているものであり、例えば特開昭５４
−１１４３４４号、特開昭６０−４８７７３号、特開昭
６２−２６１３８３号の電動コマが提案されている。

【０００３】特開昭５４−１１４３４４号の電動コマ
は、動力源を内蔵し、はずみ車とはずみ車でない部分が
動力で互いに回転する構造で、はずみ車でない部分の回
転を空気抵抗や摩擦で抑制することにより、はずみ車を
強く回転させるものである。前記電動コマでは、コマを
正立させ、胴体であるはずみ車上部のつまみを手で回し
てはずみ車を回転させ、その際に発生する遠心力を利用
してスイッチがＯＮになり、逆にスイッチのＯＦＦは回
転しているはずみ車を手で掴む等によって行われる。

【０００４】特開昭６０−４８７７３号の電動コマは、
支点となる突起を有し、この支点の周りを自由に回転し
うる胴体に回転モータ及び電池と、電池からモータへの
通電を制御するためのスイッチとが内装され、モータの
回転力が胴体に伝動される構成である。前記電動コマの
スイッチは、正立させたコマの胴体上部のつまみを掴み
ながら別の指先でＯＮされ、逆にＯＦＦされる際には回
転している胴体を掴んだ後にＯＦＦされる。

【０００５】特開昭６２−２６１３８３号の電動コマ
は、相対する一対の回転体が設け、且つその一方の回転
体に電動機と電池とを搭載し、他方の回転体に前記電動
機の具備する回転軸を連結しているものである。前記電
動コマも、正立したコマの胴体上部のつまみを掴みなが
ら、つまみの上にあるスイッチを押してＯＮされ、逆に
スイッチがＯＦＦされる際には回転している胴体を掴ん
だ後にＯＦＦされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記電動コマ
に於いて、コマを回転して発生する遠心力を利用してス
イッチをＯＮするものでは、少なくとも電動コマを回す
ことが必要であり、これには一定の技能が要求され、幼
児などその技能を有しない者が遊ぶのに適するものとは
いえない。また、正立させたコマの胴体上部のつまみを
掴みながら別の指先でスイッチをＯＮにし、回転してい
る胴体を掴んでスイッチをＯＦＦするものでは、別途ス
イッチのＯＮ・ＯＦＦ動作が必要となって煩雑であり、
コマ遊びの楽しさを減じることにもなる。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あって、コマ遊びの流れの中で別途分離したスイッチの
ＯＮ・ＯＦＦ動作を必要とせず、幼児などコマ回しの技
能を有しない者も楽しく遊ぶことができる電動コマを提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電動コマは、心
棒を中心にして回転可能に周設された胴体に、摘みを有
する回転軸が上方に突出しているモータが中央上部に固
着されていると共に、電池及び該電池と該モータを電気
的に接続するスイッチが内設されており、該心棒の軸線
方向に荷重が負荷されることで該心棒は該胴体に圧入さ
れ、該圧入に連動して該スイッチが接続されることを特
徴とする。

【０００９】さらに上記電動コマに於いて、前記スイッ
チの一方の接続部が前記心棒の軸受に押動されて電気的
に接続されることを特徴とする。心棒の圧入に伴う軸受
の圧入でスイッチの一方の接続部が押動される構成によ
り、コマの回転時に心棒に荷重が負荷された際に確実な
電気的な接続を行うことが可能となる。

【００１０】さらに上記電動コマに於いて、前記スイッ
チが板ばねを対向させたものであることを特徴とする。
スイッチを板ばねとすることで、接点に可撓性、追従性
を持たせ、より確実な電気的接続が可能となる。

【００１１】さらに上記電動コマに於いて、前記胴体が
電気絶縁材料で形成されていることを特徴とする。胴体
を電気絶縁材料にすることで、スイッチの接続部相互間
に別途の絶縁処理を施す必要がなくなり、容易に製造す
ることが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電動コマを図に於
ける具体的な実施形態に基づいて説明する。図１は本発
明の電動コマを示す断面図、図２は回転時に於ける図１
の電動コマの部分断面図である。

【００１３】図１及び図２に於いて電動コマ１には、心
棒２を中心にして上部蓋３ａ及び下部蓋３ｂが添装され
ている胴体３が周設され、心棒２は胴体３の中心を貫通
して下方に飛び出して伸びている。心棒２の上端及び真
ん中より若干下部分にはストッパー４ａ、４ｂが押しネ
ジで固定されている。胴体３内で前記上端のストッパー
４ａの下方には心棒２が軸通された軸受５ａが設けら
れ、前記下部分のストッパー４ｂの上には心棒２が軸通
された軸受５ｂが配設され、軸受５ｂは下部蓋３ｂに遊
嵌されている。

【００１４】軸受５ａ及び軸受５ｂに軸通された心棒２
は回転し、或いは心棒２の周りを胴体３が回転する構成
であり、且つ心棒２は軸受５ａに対して上下に滑動し、
胴体３内を軸方向で上下に滑動する構成であって、心棒
２は胴体３に固着されていない。そして、心棒２の上下
移動の際には、図１及び図２に示すように胴体３内部の
空間部３ｃと、胴体３と軸受５ｂ感の空間部３ｄ内を、
それぞれストッパー４ａと軸受５ｂが上下に移動するよ
うになっている。

【００１５】また胴体３の上部中央で空間部３ｃの上方
には、モータ６の固定子（ハウジング）６ａが上部蓋３
ａを貫通して固着され、モータ６の回転軸６ｂは上方に
突出し、回転軸６ｂには段付円筒形の摘み７が押しネジ
で固着されている。前記モータ６の軸心は心棒２の軸心
と合致している。モータ６の一方の端子６ｃは、左右一
対で配設された電池８・８の一方の電池８のマイナス側
に接続され、他方の端子６ｄは後述する接続部である板
ばねスイッチ９ａの一方（プラス側）に接続されてい
る。

【００１６】前記一方の電池８のプラス側は、上部蓋３
ａに内設された接続リング１０に接触し、接続リング１
０を介して他方の電池８のマイナス側に接続されてい
る。前記他方の電池８のプラス側は、接続部である板ば
ねスイッチ９ｂの他方（マイナス側）に接続されてい
る。そして、板ばねスイッチ９ｂの接点９０ｂが板ばね
スイッチ９ａに接触することにより、モータ６が駆動し
て回転軸６ｂが回転するようになっている。

【００１７】圧力スイッチである板ばねスイッチ９ａ、
９ｂは、共に胴体３の空間部３ｄに心棒２の軸方向に並
んで配設され、上方に板ばねスイッチ９ａが、下方に板
ばねスイッチ９ｂの接点９０ｂが位置して互いに対向し
ている。なお板ばねスイッチ９ａ、９ｂは一組若しくは
数組の板ばねを対向したものとする。そして、図２の如
く電動コマ１の回転時に胴体３、モータ６、摘み７等の
荷重が心棒２へ軸線方向に負荷された際、心棒２が胴体
３内に圧入され、ストッパー４ｂで担持された軸受５ｂ
で板ばねスイッチ９ｂが上方に押され、接点９０ｂが板
ばねスイッチ９ａと接触してモータ６が駆動するように
なっている。

【００１８】上記電動コマ１を回転するには、回転軸６
ｂに固着された摘み７を指先で掴んで電動コマ１を真っ
直ぐに正立する。電動コマ１を正立時には鉛直の心棒２
に電動コマ１の自重や摘み７による押付力が負荷され、
電動コマ１などの荷重によるスラストは心棒２で支えら
れる。前記スラストを支えることで心棒２及び軸受５ｂ
は圧入され、前記圧入で板ばねスイッチ９ｂが上方に押
され、板ばねスイッチ９ｂは変形する。変形した板ばね
スイッチ９ｂの接点９０ｂは板ばねスイッチ９ａと電気
的に接触し、自動的に通電される。即ち、所要荷重を感
圧することでスイッチ９ａ・９ｂ間が通電され、これに
よりモータ６が駆動する。

【００１９】前記駆動時には摘み７が指先で固定された
状態にあるので、モータ６の固定子６ａに回転トルクが
加わり、固定子６ａの外側に固着された胴体３が回転軸
６ｂと逆方向に回転し始める。そして、胴体３が所要回
転に達した時に摘み７から指先を離すと、電動コマ１は
正立して回転し自由に自走する。胴体３は付与された回
転トルクの慣性で回転を続け、長時間回転を持続するこ
とになる。

【００２０】その後、電動コマ１を自走させた状態で
は、モータ６の回転軸６ｂ及び摘み７は胴体３の回転方
向と逆方向に回転するが、胴体３は回転軸６ｂ及び摘み
７に比べて空気抵抗が大きく、胴体３の回転で生ずる空
気抵抗や心棒２の摩擦等による損失トルクはモータ６の
回転軸６ｂの損失トルクよりも大きい。そのため、胴体
３の回転数は時間の経過と共に低下し、逆にモータ６の
回転軸６ｂの回転数は高くなっていく。

【００２１】そして、モータ６の回転軸６ｂによる損失
トルクと胴体３の回転による損失トルクが同じになるま
で胴体３の回転数は低下し、前記回転数で正立できなけ
れば電動コマ１は自然に倒れ、胴体３等の荷重が心棒２
に負荷されなくなる。これにより板ばねスイッチ９ａ、
９ｂが非接触となって通電しなくなり、モータ６は駆動
を停止する。また自然に倒れない場合には心棒２を指で
摘んで胴体３を倒せばスイッチＯＦＦとなる。指で心棒
を掴む際、心棒２には慣性モーメントと摩擦トルクが殆
ど無いので、安心してスイッチＯＦＦの動作ができる。

【００２２】なお胴体３は確実な通電制御のためにプラ
スチックなど電気絶縁性材料とすると好適であり、又軸
受５ａ、５ｂにはオイルスメタル軸受やボールベアリン
グ等を用いると好適であり、軸受５ａ、５ｂは遊嵌する
他、ガイドを介して取り付ける等の構成でもよい。また
モータ６の回転軸６ｂに固着する摘み７は上記段付円筒
形に限らず、円筒形、太鼓形など適宜であり、更に摘み
７の外面全体或いはその一部面を波面や荒い仕上げ面に
すると、確実な摘み７の保持が可能となって好適であ
る。

【００２３】また板ばねスイッチ９ａ、９ｂなど電気的
接続部は、通電可能なものであれば適宜であるが、燐、
青銅、洋白、ステンレス等の材料に金、パラジウムなど
の貴金属やニッケルなど接触性や耐アーク性に優れた材
料をメッキ或いはクラッドしたものとすると良好であ
る。さらに板ばね先端の接触部分である接点９０ｂ等は
ディスク形、蒲鉾形、リベット形等の形状を、貴金属や
銀、カーボン等をカシメることで形成し、或いは導電性
接着剤やスポット溶接等で固着して形成し、或いはリベ
ット等を取り付けて形成するなど適宜である。更に接点
９０ｂなど前記接触部分のみを貴金属で形成し、又前記
接触部分は板ばねスイッチ９ａ、９ｂの先端の片方或い
は両方に設けてよい。

【００２４】またスイッチは板ばねスイッチ９ａ、９ｂ
に限定されず、一方の接続部のみ接点を有する板ばねと
して他方は板ばねでない接続部としたもの、或いは板ば
ねでない接続部が接触するものなど、胴体３等による荷
重が心棒２に負荷されることで通電される圧力スイッチ
であれば適宜である。

【００２５】また心棒２の接地面と接する先端は、鋭角
に形成或いは球面など鋭角でなく形成してもよいが、鋭
角でなく形成すれば取り扱いの不注意による事故やケガ
などを防ぐことができる。又前記先端にスリットを形成
しておくことで、例えば刃の上で回転させることも可能
となる。

【００２６】また電池８からの電気のリークを防ぐため
に、胴体３のいずれかの場所に手動式のスイッチを備え
てもよい。また電動コマ１の静的バランスと動的バラン
スをとるため、必要に応じてバランシングマシーンを用
い、例えば胴体３の外周部分や底面部分の一部を削りと
ることもある。また圧力スイッチにより通電する荷重が
胴体３等の自重より高くし、摘み７を強く押して胴体３
を回転させた後に摘み７を離し、胴体３の慣性のみでコ
マを正立回転させる構成とすることも可能である。

【００２７】

【発明の効果】本発明の電動コマは正立時に自動的にス
イッチが入って所要回転に達し、これにより回転状態で
のコマの安定性を保持するものであるから、コマ遊びの
流れの中で別途分離したスイッチのＯＮ・ＯＦＦ動作が
不必要で、電源のＯＮ・ＯＦＦに対する複雑な操作を必
要としないと共に、幼児などコマ回しの技能を有しない
者も楽しく遊ぶことが可能となるという効果がある。

【００２８】また、上記電動コマは心棒の回転を規制或
いは自由にしても胴体の回転に殆ど影響がないことか
ら、回転している電動コマを所望の場所へ自由に移動す
ることが可能であり、土の上で回転させることもでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電動コマを示す断面図。

【図２】回転時に於ける図１の電動コマの部分断面図。

【符号の説明】

１ 電動コマ ２ 心棒 ３ 胴体 ４ａ、４ｂ ストッパー ５ａ、５ｂ 軸受 ６ モータ ６ａ 固定子 ６ｂ 回転軸 ７ 摘み ８ 電池 ９ａ、９ｂ 板ばねスイッチ ９０ｂ 接点 １０ 接続リング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西河 秀司 神奈川県大和市深見東１−３−６ オーパ ック株式会 社内 Ｆターム(参考） 2C150 DA39 DJ06 DJ08 EB01 EB37 EB41 EC18 EH08 FA04 FA42 FB27 FB43

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 心棒を中心にして回転可能に周設された
   胴体に、摘みを有する回転軸が上方に突出しているモー
   タが中央上部に固着されていると共に、電池及び該電池
   と該モータを電気的に接続するスイッチが内設されてお
   り、該心棒の軸線方向に荷重が負荷されることで該心棒
   は該胴体に圧入され、該圧入に連動して該スイッチが接
   続されることを特徴とする電動コマ。
2. 【請求項２】 前記スイッチの一方の接続部が前記心棒
   の軸受に押動されて電気的に接続されることを特徴とす
   る請求項１記載の電動コマ。
3. 【請求項３】 前記スイッチが板ばねを対向させたもの
   であることを特徴とする請求項１又は２記載の電動コ
   マ。
4. 【請求項４】 前記胴体が電気絶縁材料で形成されてい
   ることを特徴とする請求項１、２又は３記載の電動コ
   マ。