JP4689557B2 - 揺動人形玩具 - Google Patents

Description

この発明は、動物等の人形玩具の一部、例えば頭部が多様な動きをする揺動人形玩具に関するものである。

従来の揺動人形玩具は、例えば特許文献１に示されるように、電磁揺動装置で作動する第一の揺動体と、第一、第二の揺動体に生じる磁気的吸引力で第二の従動側の揺動体の動きを作り、その動きを組み合わせで楽しむ玩具があった。

また、人形揺動部をナイフエッジ軸受けでバランスよく直立に支持させ、この人形揺動部の回動軸下に伸びる振り子に設けた振り子駆動用の永久磁石に対向して固定側に空芯コイルを設け、この空芯コイルに通電して磁界を発生させ、この発生磁界と振り子駆動用の永久磁石との相対磁力を、振り子の動きと同期励振作用として利用し人形揺動部を揺動させたものがあった。

登録実用新案第３０１８５１０号公報

従来の揺動人形玩具は、以上のように構成されていたので、ナイフエッジ軸受けによる支持方式は、人形揺動部の固有振動数が、人形揺動部の重量、重心位置及び慣性モーメントによって一定であり、人形揺動部は単に左右に揺動するのみで、揺動の不規則性に乏しく、動きの変化が少なく、玩具としての面白さに欠けて飽きてしまうものであった。

この発明は、上記従来のような主、従の両揺動玩具体の動きの組み合わせを単に楽しむものではなく、従動揺動部の動きを如何にして面白い動きにするかを考慮して、簡単な構成で、人を飽きさせず、視覚的により一層楽しむことのできる揺動人形玩具を得ることを目的にする。

この発明に係る揺動人形は、従来の電磁揺動装置を利用して、三次元方向に回動自在に支持された人形揺動部の後側に固設された従動磁石に対して、電磁揺動装置の振り子の一端に固設された主動磁石の動きの軌跡が人形揺動部側から見たときに弧を描くような揺動方向になることで、主動磁石から働く磁力作用を上下左右に変動させる配置構造としている。
その構成は、任意の電子回路で断続通電させることにより、回動自在に支持された振り子の一端に固設した励振用永久磁石に電磁力を及ぼし、継続的な振り子の揺動をもたらせるようにした電磁揺動装置を備えた固定部を設け、
前記電磁揺動装置の振り子の一端に固設され磁極を前側に向けた主動磁石と、その主動磁石の前方向でかつ前記固定部の上部軸受けで三次元方向揺動自在に支持された人形揺動部とを設け、
その人形揺動部の後部周辺に磁極を後側に向けて取り付けられた従動磁石と、前記主動磁石とを、各磁極同士が吸引するようにほぼ水平に対向配置させて、人形揺動部を揺動させるようにしている。

この発明は、電磁揺動装置の作用で振り子が揺動すると振り子の上部に固設された主動磁石が軸受け部を回転中心とした弧状の運動軌跡を描き往復回動する。その動きは従来の文献１の第一、第二の磁気的相対運動のような電磁気的同期励振と違っているため、人形揺動部は、自身の慣性モーメントにより振り子の左右揺動と必ずしも同期して動けず、振り子の主動磁石の上下動成分にも従動磁石が影響を受け、揺動周期や揺動方向の不規則な動きをする。このような単純な往復運動ではなく、何時、急に動きの方向が変わるか分からないと言う複雑かつ不定期な動きをさせる。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できる。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など）で作るのに比べ格段に安く作ることが出来る効果がある。

以下、この発明に係る揺動人形玩具の実施例を図面により詳細に説明する。まず、図１〜図６は、この発明の実施例１による揺動人形玩具を示すものである。

図において、中空プラスチック成形品としての犬の揺動人形玩具１は、その人形胴体である人形固定部１ａが中空プラスチック成形品の基台２上に固定されている。この人形固定部１ａの中心に位置して基台２に立てた支柱４の頂面に、人形頭部である人形揺動部１ｂを軸受け３で揺動自在に支持させている。この軸受け３は、人形揺動部１ｂの底面中央部に形成された凹部１ｂ−１の頂面、つまり、人形揺動部１ｂの重心位置より上の支点位置に軸受け３のピボット軸３ｂとしての針先を下向きに設け、このピボット軸３ｂを受ける受け座３ａを支柱４の頂部に設けた構成である。なお、ピボット軸３ｂは、先端にモリブテンからなるボールが遊嵌されたボールペンチップが最適である。

また、人形揺動部１ｂの内面後面側には、Ｎ磁極とＳ磁極との二つの永久磁石が従動磁石５として横並びに配置され、この従動磁石５と磁力を及ぼし合う位置にＮ磁極とＳ磁極である永久磁石を主動磁石６として垂直ケース７内に固設している。基台２上に固定された人形固定部１ａの後方において基台２と一体に形成された垂直ケース７内には、振り子８がその中間部を回動自在に回動軸１５で該垂直ケース内に軸支されている。この振り子８の上部には、従動磁石５に対向するように主動磁石６が固着され、下部には錘部９が形成されており、振り子８はこの錘部９に働く重力で直立して静止している。なお、振り子８の両側には振り子８の振れ角度を規制するストッパピン１７が設けられている。

また、垂直ケース７内には、通電により発生させた電磁力を主動磁石６に及ぼす空芯コイル１０が配置されており、この空芯コイル１０に励磁回路（図示せず）から電流を流して電磁力を発生させ、この電磁力で主動磁石６を介して振り子８を揺動させる構成としている。

そこで、振り子８の揺動により、図５Ａに示すように、振り子８の上部に設けたＮ磁極とＳ磁極との二つの主動磁石６が左右に移動すると、図５Ｂに示すように、この主動磁石６の磁気吸引力により人形揺動部１ｂの後面に設けた従動磁石５が吸引されて人形揺動部１ｂがピボット軸３ｂを中心にして水平に回動する。

この場合、初めは水平回転であるが、図３に示すように振り子８の回転によって次第に上下回転となり、人形揺動部１ｂは振幅や振動数を変化させながら左右往復傾斜になったり、うなずくように上下（前後）往復傾斜になり、踊りを踊っているような動きになる。このような振動方向の変化をもたらす原因は、振り子８の上部の主動磁石６が水平移動ではなく、振り子８の回動軸１５を中心とした円運動によって磁力作用線の角度変化が生じるためである。

この主動磁石６の磁力が従動磁石５に作用し、人形揺動部１ｂの動きが大きくなってくると、振り子８側の固有振動数と人形揺動部１ｂの固有振動数とが合わないため、非同期励振のうなり現象により、徐々に従動磁石５と主動磁石６との間の磁気吸引力がなくなってくる。

以上のように、この実施例１によれば、空芯コイル１０への通電により発生された電磁力を受ける主動磁石６で従動磁石５を吸引し、この従動磁石５を備えた人形揺動部１ｂを上下（前後）、左右に作動させるように構成した。そこで、構成部品数の少ない簡単な構成で、人形揺動部を踊っているように見える動きをさせることができ、見ている者を飽きさせることがなく、視覚的に十分楽しむことができる揺動人形玩具を得ることができる。

さらに、図７は実施例２による揺動人形玩具を示し、実施例１にある人形頭部となっている人形揺動部１ｂは、頭部と胴体部がデザインにより一体となり、左右に両手を延ばして踊りをしているのにふさわしい玩具としても実施することができる。

図８〜図１１は、この発明の実施例３による獅子舞人形を示し、獅子の首を上下左右に回動させる揺動人形玩具である。即ち、図８において、四角形状の基台２上にある太陽電池１４から電力の供給を受け、鉄板製の振り子８を揺動させている電磁揺動装置が基台２の上面後部に固定されている。そして、振り子８の上部には、その磁極面を前方に向けた永久磁石の主動磁石６が固設されている。

主動磁石６の磁極面が向いている前側方向線上には、後側にある電磁揺動装置を覆い隠しながら、前記玩具の基台２に固定されている人形固定部１ａがあり、その人形固定部１ａの上部には、椀状の受け座３ａにより三次元方向揺動自在に支持された獅子の首２０を配設している。

なお、獅子の首２０の近傍を更に詳しく説明すると、人形固定部１ａの上部の受け座３の周辺には、獅子の顔が首の付け根の所で前後左右に回動しても首に触らないような、図８で示すような開口部２１を設けている。一方獅子の首である人形揺動部１ｂにはその首付け根下部内側の開口部２１の中央に、受け座３ａに載置せられたピボット軸３ｂを垂下させて固設させている。また、人形揺動部１ｂの後部を延長させ、その後端に前記振り子８の上部の主動磁石６と吸引作用のある従動磁石５を固設させている。また、人形揺動部１ｂの後部に埋設したバランス錘部９により獅子の顔や首は、その重力でほぼ水平に復元するように揺動自在に支持されている。

次に、この実施例３の獅子舞の人形玩具の作用を説明する。電磁揺動装置の作用で振り子８が揺動するとその上部に付いた主動磁石６が電磁揺動装置の軸受け部を回転中心とした弧状の運動軌跡を描き往復回動し始める、すると人形揺動部１ｂ後端の従動磁石５は振り子８の揺動で回動した主動磁石６に引かれ、人形揺動部１ｂをピボット受け座３を回動中心として水平回転し、左向き、または、右向きに動き始めようとする。ところが獅子の首２０は慣性モーメントにより振り子８の左右揺動と必ずしも同期して動けない。

また、振り子８の揺動により主動磁石６は、弧を描く動きをするため運動成分として上下方向に移動したことになり、その主動磁石６に引かれた従動磁石５は、ある時は左右、ある時は上下と、上下左右方向の組み合わせによる複雑な磁力を受けることになる。

このように人形揺動部１ｂは自身の慣性モーメントによって自然に規制される慣性作動の滑らかな動きに振り子８の動きで起きるところの主動磁石６から受ける強制駆動を交えた複雑な動きをするものであり、獅子舞の獅子の顔を内部の人形が操っているかの如くに見させることのできるものである。

この実施例３の電磁揺動装置の空芯コイル１０の位置は、装置の下部に固定されており、振り子８の励振用永久磁石は、振り子下端に付いているが、請求項２によるの発明によれば、空芯コイル１０の位置を振り子８の上端固着の主動磁石６と対向配設することで振り子励振に役立てることが出来る。

なお、この実施例３では電磁揺動装置として太陽電池で作動する光発電により振り子を揺動させる装置を使って説明をした。しかしながら、この発明は、任意の電磁揺動装置を使っても作動するものであり、乾電池を電源にしたもの等でも作動することが明らかである。

この発明の実施例１を示す揺動人形玩具の斜視図である。 揺動人形玩具の一部を切り欠いて示した斜視図である。 垂直ケースを縦断して示した振り子の正面図である。 揺動人形玩具の縦断面図である。 人形揺動部の動き方向を示す平面図である。 振り子の駆動磁石の動きに追従して動いた状態を示す人形揺動部の平面図である。 人形揺動部の動きを示す斜視図である。 この発明の実施例２を示す揺動人形玩具の斜視図である。 この発明の実施例３を示す獅子舞玩具の一部を切り欠いて示した斜視図である。 獅子舞頭部の横断面説明図である。 獅子舞の縦断面説明図である。 人形揺動部を外した正面図である。

符号の説明

１ 人形玩具
１ａ 人形固定部
１ｂ 人形揺動部
２ 基台
３ 軸受け
３ａ 受け座
３ｂ ピボット軸
４ 支柱
５ 従動磁石
６ 主動磁石
７ 垂直ケース
８ 振り子
９ 錘部
１０ 空芯コイル
１４ 太陽電池
１５ 回動軸
２０ 首
２１ 開口

Claims (2)

1. 任意の電子回路で断続通電させることにより、回動自在に支持された振り子の一端に固設した励振用永久磁石に電磁力を及ぼし、継続的な振り子の揺動をもたらせるようにした電磁揺動装置を備えた固定部を設け、
   前記電磁揺動装置の振り子の一端に固設され磁極を前側に向けた主動磁石と、その主動磁石の前方向でかつ前記固定部の上部軸受けで三次元方向揺動自在に支持された人形揺動部とを設け、
   その人形揺動部の後部周辺に磁極を後側に向けて取り付けられた従動磁石と前記主動磁石とを、各磁極同士が吸引するようにほぼ水平に対向配置させて、人形揺動部を揺動させるようにしたことを特徴とする揺動人形玩具。
2. 前記主動磁石は、これを電磁揺動装置の振り子の一端に固設された励振用永久磁石に代用して、電磁揺動作用と人形揺動作用とを兼用させたことを特徴とする請求項１記載の揺動人形玩具。

Images