JP2530659Y2 - 人形玩具のアクセサリー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は人形玩具（動物等の形象
を模した形象玩具を含む）のアクセサリーに関する。さ
らに詳細には、低電圧の印加により発熱体を速やかに所
定温度に発熱させ、熱変色層を変色させて視覚させると
共に発熱温度が自己制御されて過熱による危険性がない
上、装着が容易な熱変色性アクセサリーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熱変色層の背部に供電可能な
発熱体を配置し通電により前記熱変色層を変色させる、
色変わり玩具に関して幾つかの提案が開示されている
（実開昭６２−１３７０９３号公報、特開昭６２−２０
１１７８号公報等）。前記における発熱体は、タングス
テン、ニッケル、チタン等の通電発熱性の金属材による
配線により構成し、前記配線部を絶縁性のセラミックス
で被覆したヒーター部構造を備えたことを特徴としてい
る。

【０００３】

【考案が解決しようとする問題点】前記従来の色変わり
玩具における発熱体にあっては、適用温度範囲において
有効に機能する自己温度制御機能がなく、そのままでは
過熱による危険性があり、温度制御スイッチ等が要求さ
れる上、漏電による危険性回避のためのセラミックス等
による被覆加工等の絶縁処理が必要であった。本考案は
前記従来の色変わり玩具に発生しがちな過熱或いは漏電
による危険性がなく、低電圧の印加により発熱体を所期
の発熱温度に速やかに昇温させ、熱変色層を変色させ、
熱変色による妙味、装飾性を効果的に視覚させ、更には
人形玩具本体への装着性にも優れ、幼児等にあっても容
易に楽しめる人形玩具類（動物等の形象を模した形象玩
具を含む）の熱変色性アクセサリーを提供しようとする
ものである。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】本考案を図面について
説明する。本考案は、 熱変色層３と該熱変色層３の背
部に配置の通電発熱体２を備えてなり、人形玩具本体の
ボディー１０に内蔵の電源部１２と前記通電発熱体２を
通電状態に接続して前記熱変色層３を変色させる人形玩
具のアクセサリー１であって、前記通電発熱体２が、
（イ）少なくとも２５℃〜６５℃の範囲内において、電
気抵抗の温度係数が正の値を示し、（ロ）２５℃におけ
る体積抵抗率（ρ２５ ℃における体積抵抗率の比率（ρ６５／ρ２５）が、次
式５≦（ρ６５／ρ２５）≦２００ の範囲内、の各要
件を満たし、０．８Ｖ〜４０Ｖの電圧印加により発熱
し、発熱飽和温度が２５℃〜６５℃の温度範囲内の任意
の温度に自己温度制御されるサーミスタにより構成され
ており、前記通電発熱体に接続の導電部材７の端部に
は、前記電源部１２の接続端子１１と係合する接続端子
８が取付けられてなることを要件とする。更には、前記
接続端子８は、導電性のホック部材であり、人形玩具本
体の電源部１２と通電可能に接続されたホック部材（接
続端子１１）と係脱自在に構成されてなる人形玩具のア
クセサリー１を要件とするものである。

【０００５】更には、熱変色層３には透明材料からなる
カバー部材が密接配置されてなるアクセサリーの構成を
特徴とするものである。 積）、且つ厚みが０・０５ｃｍ〜１ｃｍ（好ましくは
０．５ｃｍ以下）の大きさのものが玩具用として実用性
を有する。前記より小面積の系では変色効果が少なく玩
具要素として不適であり、一方、大面積且つ大容量の系
では低電圧の印加による短時間での発熱性、発熱性、発
熱効率、均熱性等の面で好ましくない。

【０００６】 体化し、さらに所望に応じてSr等の元素で置換したも
の）、Ｓｉ単結晶系、有機プラスチック系（低融点の結
晶性プラスチック中にグラファイト等の導電性微粉末が
ブレンドされたもの）等を挙げることができ、低温度域
（２５〜６５℃）で 適用される。

【０００７】発熱体２はディスク状、帯状、ハニカム
状、その他、目的に応じた適宜の形状が採用される。次
に本考案に適用される通電発熱体２の特性を図５〜図８
に示すグラフについて説明する。通電発熱体２は、少な
くとも２５℃〜６５℃の範囲内において、電気抵抗の温
度係数が正の値を示し、且つ温度上昇にともなう抵抗値
の増加が急勾配であることが必須要件（図５）であり、
抵抗値の増加につれて発熱量は減少し、自己温度制御を
可能とする。

【０００８】 ρ）が図６に示す許容範囲内（上限値と下限値を示す線
の範囲内）にあり、２５℃と６５℃における体積抵抗率
の比率（ρ６５／ρ２５）が次式５≦（ρ６５／ρ２
５）≦２００ の範囲内にあることを要件とする。前記
要件を満たすことにより、玩具要素として要求される低
温度域（６５℃好ましくは５０℃以下）での発熱性と自
己温度制御性を満たす発熱体２を供給できる。発熱体２
が各温度における限界値外の系、例えば、上限値の線を
越える体積抵抗率の系では、電圧を高くしなければ、所
期の温度に短時間で昇温させ難いし、下限値の線より低
い体積抵抗率の系では、電圧を極めて小さくして大電流
を流さなければ所期の発熱温度が得られず、玩具要素と
しての実用性を有さない。

【０００９】図７は室温変化による発熱体の安定温度の
関係を示すグラフであり、被加熱体が発熱体の発生する
単位時間当たりの発熱量と、放熱量（単位時間当たり）
が一致する温度で安定し、本考案に適用の発熱体２が金
属系発熱体の系に較べて、雰囲気温度による影響が少な
く安定した熱特性を示す。

【００１０】図８は、通電発熱時間と発熱体の発熱温度
との関係のグラフである。 ２．５Ω（２５℃）〕を発熱体２とし、チタン線による
配線（０．１ｍｍ厚のポリエステルフイルム上に形成）
の系を金属発熱体として対比試験したものであり、それ
ぞれ３０ｍｍ角×厚さ０．３ｍｍの真鍮板に固着し、約
１Ｖの電圧を印加して得られた。

【００１１】前記通電発熱体２には、電極６を設けるこ
とが通電組み付け構造の面で効果的であり、具体的に
は、前記通電発熱体２自体の対向面にアルミ溶射やニッ
ケル等によるメッキを施して形成或いは通電発熱体２に
密接配置の導電性伝熱部材４等に設けることができる。
前記電極６には、導電部材７を接続して電源１２と通電
可能にセットされる。前記導電部材７は、リード線等の
導電線材、鎖状の部材が挙げられる。電源１２は各種の
電池やＡＣ電源（変圧器により電圧調整される）が適用
され、０．８〜４０Ｖの範囲の電圧印加可能に構成され
た系であればよい。前記導電性伝熱部材４の配置は、電
極のセッティングの容易性、発熱体２の均熱効果、発熱
体２の発熱温度を広い面積に拡大、伝達させる効果等を
与えることができる。前記熱変色層３は、通電発熱体２
自体の表面または通電発熱体２に密接配置の伝熱部材４
の表面又は伝熱部材４に接触配置のシート部材４１表面
に形成される。

【００１２】次に熱変色層３について説明する。熱変色
層３は、従来より公知の可逆熱変色性材料、例えば、コ
レステリック液晶や、電子供与性呈色性有機化合物、前
記化合物の顕色剤及び前記両者の呈色反応を可逆的に生
起させる有機化合物媒体となる化合物の３成分を含む熱
変色性材料又は前記成分を内包する微小カプセル又は樹
脂固溶体の微粒子の形態の可逆熱変色性を示す熱変色性
材料であり、好適な一例として先に本出願人が提案し
た、特公昭５１−３５４１４号公報、特公昭５１−４４
７０６号公報、特公昭５２−７７６４号公報、特公昭５
１−３５２１６号公報、特公平１−２９３９８号公報、
特開昭６０−２６４２８５号公報等に開示の熱変色性材
料を用いて構成される。前記３成分の熱変色性材料は所
定の温度を境に可逆的に変色を生起させるものである
が、その色変化において、低温側から高温へと変化させ
る場合と高温側から低温へ変化させる場合との間に、個
々の３成分において特有のヒステリシス特性を示して変
色する。

【００１３】本考案において利用可能な熱変色性材料
は、常温域〜概ね６０℃（好ましくは３０〜５０℃）の
温度域に変色点を有するものであればよい。前記ヒステ
リシス特性を所望に応じて利用することにより、通電発
熱体２の発熱によって変色した熱変色層３が、降温時の
変色又は復色において、より多様性の変化を持たせるこ
とができる。即ち、ヒステリシス幅が著しく広い場合
（７〜５０℃）には、通電停止後、室温においてより多
様性の変化を持たせることができる。逆にヒステリシス
幅が狭い場合（３℃以下）には、通電停止後、より鋭敏
な変色又は復色応答を示すことができる。又、これらの
中間的なヒステリシス特性の場合には、通電停止後、通
電発熱体の温度下降に伴い、適度の時間的遅れをもって
変色又は復色させることができる。上記ヒステリシス特
性の選択は、商品コンセプト、玩具としての遊び方等を
考慮して所望に応じて適宜選択できる。前記熱変色性材
料は、適宜のビヒクル中に分散されてインキ、絵具、塗
料等の色材として所望個所に熱変色層を形成するか、熱
可塑性樹脂中に溶融ブレンドした材料でシート状の熱変
色層を形成することができる。電源１２は、乾電池や各
種バッテリーであり、玩具本体に内蔵される。熱変色層
３は一層に限らず、多層に形成できるし、非熱変色性像
との重ね刷りや、装飾性材料との併用により変色効果を
高めることができるし、透明材料からなるカバー部材９
（透明性の樹脂による成形体、ガラス等）を被せてアク
セサリー性を付与することができる。又、前記カバー部
材９を適用する系では、カバー部材の背面に熱変色層３
を塗布或いは吹きつけ形成、或いは熱変色層を形成した
シート材を密接配置して、一体感のある変色効果を有効
に発現させることができる。アクセサリーとしては、ペ
ンダント、イヤリング、王冠、腕輪、指輪、髪飾り、メ
ガネ等を挙げることができる。アクセサリー１の接続端
子８と玩具本体の接続端子１１は、係脱自在に構成さ
れ、且つ係合、即、通電可能状態に構成することによ
り、装着の簡易性に寄与できる。この面で金属ホック部
材の組み合わせによる係脱手段は、幼児等にあっても取
扱い上、便宜であり実用性を満足させる。

【００１４】作用 電圧印加により、導電部材７を介して接続された通電発
熱体２を発熱させ、該発熱体２自体の表面又は前記通電
発熱体２に密接配置の伝熱部材４の表面又は伝熱部材４
に接触配置のシート材４１表面に配設の熱変色層３を変
色させる。電圧印加により通電発熱体２は、自己発熱し
て昇温、それにつれて抵抗値が急激に増加し、温度上昇
率は低くなり、発熱量と放熱量が一致する温度で安定し
て自己温度制御される（図１２参照）。通電後の経過時
間と発熱温度の関係をみると、金属系発熱体が温度によ
る抵抗変化率が極めて小さいことに依存して温度上昇に
よる単位時間当たりの発熱量が略一定となり、温度がゆ
っくりと上昇するのに対し、本発明の通電発熱体２は、
通電直後は大きな電流が流れ、温度の上昇率が大きく、
速やかに所定温度に昇温する（図13参照）。

【００１５】室温の変化に対し、通電発熱体２は雰囲気
温度が２０℃のとき約３３℃で安定し、雰囲気温度が２
８℃のとき約３８℃で安定しており、その差約５℃であ
る。一方、金属発熱体の系では、温度による単位時間当
たりの発熱量の変化が小さいことに依存して、雰囲気温
度が２０℃のときの安定温度は、約３２℃、雰囲気温度
が２８℃のとき安定温度３９℃、その差７℃である（図
１２参照）。従って、本発明による通電発熱体２は、金
属発熱体の系に較べ雰囲気温度による温度変化は小さ
い。

【００１６】通電発熱体２は、（イ）、（ロ）、（ハ）
の各要件を満たすことにより、低電圧（０．８〜４０
Ｖ）の印加により、前記した挙動を示し、低温度域（６
５℃以下）において、自己温度制御機能を果たし、所望
の熱特性を発現させる。熱変色層３は、通電発熱体２に
密接または近接して配置されているので、該発熱体２の
発熱に即応して変色する。熱変色性材料のヒステリシス
特性に応じて多様の変化を生じさせる。ヒステリシス幅
（ΔＨ）が、極めて小さい熱変色材料（図１４参照）に
より彩色された系では、設定温度に鋭敏に感応し、変色
点を境にその前後で別の様相に変化し、変化した様相を
視覚させる。発熱体２の温度が変色点以上の温度域に保
持されていると、変色した様相が維持され視覚される
が、変色点以下の温度に発熱体の温度が下がると、前記
変色した様相が維持されず、常温で呈する様相に復す
る。

【００１７】また、ヒステリシス幅（ΔＨ）が、大きい
熱変色材料（図１５図参照）により彩色された系で、Ｔ
_B 以上の加熱温度で変色した様相は、発熱体２が前記加
熱温度以下に隆温したとしても、前記の様相が保持され
て常温域で視覚される（尚、熱変色層をＴ_A 以下の温度
に冷やすと、変色前の様相に再現され、常温域でその様
相を維持させて視覚させることができる。また、前記の
中間的なヒステリシス特性の系では通電停止後、通電発
熱体の温度下降にともない、適度の時間的遅れをもって
変色又は復色させることができる。導電性のホック部材
を介して、アクセサリーを装着させる系では、装着と通
電を同時に機能させることができる。

【００１８】実施例１（図１〜図４参照） 熱変色性ペンダント１を以下の如くして構成した。直径
約２ｃｍの取付け孔を配設した基体５に、発熱要素〔０
・５ｍｍ厚、直径約２ｃｍのアルミニウム板４ 層が形成されており、２５℃で２．５Ωの抵抗値を示
し、発熱飽和温度が約４５℃に設定されている）を導電
性接着剤により接合して一体化されてなる）を取付け、
リード線７により結線し端部に接続端子８（金属ホック
部材）を取付けた。ポリスチレン樹脂成形体によるカバ
ー部材９の背面に、３６℃以上で無色に変化し、３６℃
未満で赤色を呈する、ΔＨが３℃の熱変色性材料を含む
色材の吹きつけにより熱変色層３が形成されていると共
に前記熱変色層３に蛍光塗料が吹きつけられて、装飾性
のカバー部材９が構成される。前記カバー部材９は、前
記発熱要素に透明状の接着剤により密着させて熱変色性
ペンダント１が構成される。前記ペンダント１の接続端
子８を、人形玩具本体に内蔵させた電源部（１．５Ｖの
乾電池２個を配備）の接続端子１１（金属ホック部材）
と係合させ、通電可能状態となし、スイッチ１４のＯＮ
操作により通電したところ、間もなく赤色が消え、蛍光
性の着色層を現出させた。スイッチ１４のＯＦＦ操作に
より、間もなく前記蛍光性の着色層は赤色の熱変色層に
より隠蔽され、元の様相のペンダントに復した。

【００１９】実施例２ 実施例１のカバー部材９（但し、蛍光塗料層を設けてい
ない）を実施例１と同様の発熱要素にセットし、熱変色
性ペンダントを構成し、実施例１と同じ人形玩具に装着
し、通電したところ、間もなく赤色の熱変色層３は消色
し、アルミニウム板４の金属光沢色を現出させた。

【００２０】実施例３ 実施例１の熱変色性材料に代えて、色彩記憶性の熱変色
性材料（赤色←→無色：Ｔ_A １８℃、Ｔ_B ３２℃の変色
特性を示す）を含む色材を適用した以外は、実施例１と
同様にして熱変色性ペンダント１を構成し、同様の人形
玩具に装着して、通電したところ、間もなく赤色は消
え、蛍光性の着色層を現出させた。スイッチのＯＦＦ作
動後或いはペンダントの装着を解除した状態にあって
も、前記様相は室温下（１８℃〜３２℃）で記憶保持さ
れ、蛍光着色性のペンダントに変化させることができ
た。前記蛍光着色性のペンダントは、１８℃以下に冷や
すと、再び元の赤色のペンダントに戻り、３２℃以下の
室温下でその様相は維持された。前記様相の変化は繰り
返し再現できた。

【００２１】実施例４ シート材４１（印刷紙）に、花柄模様を非熱変色性イン
キにより印刷形成した後、実施例１と同じ熱変色性材料
を含む色材により熱変色層３を重ね刷り形成した。前記
シート材４１を実施例１の発熱要素に密接配置した後、
透明樹脂成形体からなるカバー部材９を装着させて熱変
色性ペンダント１を構成し、実施例１の人形玩具に装着
し通電させたところ、赤色の熱変色層３は消色し、花柄
模様を現出させた。通電を停止すると間もなく元の赤色
に着色し、花柄模様は隠蔽された。

【００２２】

【考案の効果】本考案の人形玩具のアクセサリーは、熱
変色層の背部に取り付けた通電発熱体に電圧を印加する
ことにより、速やかに発熱させ所定温度に昇温させて、
熱変色層を変色させることができ、しかも、前記発熱温
度が６５℃以下の任意の発熱飽和温度に自己温度制御さ
れるので過熱による危険性がない。更に低電圧の印加に
よる通電発熱系のため、漏電による危険もなく、前記危
険防止のためのヒーター部の被覆加工を要さない。電源
として、市販の各種電池が適用でき、乾電池等を玩具内
に取替え自在に装着させて簡単に遊びに供することがで
きる。又、アクセサリーの装着が簡易であり、幼児等に
あっても色変化させて遊びに供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案アクセサリーの一実施例の斜視図であ
る。

【図２】図１のアクセサリーの通電発熱機構の説明図で
ある。

【図３】本考案アクセサリーを装着した人形玩具の外観
図である。

【図４】図１のアクセサリーを装着させる、人形玩具本
体の電源部の説明図である。

【図５】本考案に適用する発熱体と金属発熱体の温度と
抵抗値の関係を対比するグラフである。

【図６】本考案に適用する発熱体の各温度における体積
抵抗率の許容範囲を示すグラフである。

【図７】本考案に適用する発熱体と金属発熱体の室温変
化による各発熱体の安定温度を示すグラフである。

【図８】本考案に適用する発熱体と金属発熱体の通電時
間と発熱体の発熱温度の関係をそれぞれ示すグラフであ
る。

【図９】ヒステリシス幅の極めて狭い特性をもつ熱変色
性材料の温度変化による色濃度の特性を示すグラフであ
る。

【図１０】ヒステリシス幅の大きい特性をもつ熱変色性
材料の温度変化による色濃度の特性を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１ 人形玩具のアクセサリー ２ 通電発熱体 ３ 熱変色層 ４ 伝熱部材 ４１ シート部材 ５ 基体 ６ 電極 ７ 導電部材 ８ 接続端子 ９ カバー部材 １０ 玩具本体ボディー １１ 接続端子 １２ 電源 １３ リード線 １４ スイッチ

フロントページの続き (72)考案者 田中 俊昭 愛知県名古屋市昭和区緑町３−17パイロ ットインキ株式会社内 審査官 神 悦彦 (56)参考文献 特開 昭62−138568（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−138556（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−152478（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−119491（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−133694（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−33993（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−101598（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−174593（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−107397（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭48−37907（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱変色層と該熱変色層の背部に配置の通
   電発熱体を備えてなり、人形玩具本体のボディーに内蔵
   の電源部と前記通電発熱体を通電状態に接続して、前記
   熱変色層を変色させる人形玩具のアクセサリーであっ
   て、前記通電発熱体が、（イ）少なくとも２５℃〜６５
   ℃の範囲内において、電気抵抗の温度係数が正の値を示
   し、（ロ）２５℃における体積抵抗率（ρ２５）が９．
   ８× 体積抵抗率の比率（ρ６５／ρ２５）が、次式５≦（ρ
   ６５／ρ２５）≦２００の範囲内、の各要件を満たし、
   ０．８Ｖ〜４０Ｖの電圧印加により発熱し、発熱飽和温
   度が２５℃〜６５℃の温度範囲内の任意の温度に自己温
   度制御されるサーミスタにより構成されており、前記通
   電発熱体に接続の導電部材の端部には、前記電源部の接
   続端子と係合する接続端子が取付けられてなる人形玩具
   のアクセサリー。
2. 【請求項２】 前記接続端子は、導電性のホック部材で
   あり、人形玩具本体の電源部と通電可能に接続された他
   半部のホック部材と係脱自在に構成されてなる請求項１
   記載の人形玩具のアクセサリー。
3. 【請求項３】 熱変色層には透明材料からなるカバー部
   材が密接配置されてなる請求項１記載の人形玩具のアク
   セサリー。