JP6586498B1

JP6586498B1 - 模型玩具

Info

Publication number: JP6586498B1
Application number: JP2018181800A
Authority: JP
Inventors: 透沢入; 勇助芳賀; 悠紀西村
Original assignee: Bandai Co Ltd
Current assignee: Bandai Co Ltd
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2018-09-27
Publication date: 2019-10-02
Anticipated expiration: 2038-09-27
Also published as: JP2020048925A; CN110624257B; CN110624257A

Abstract

【課題】成形性に優れ、１つの光源により複数箇所を効率的に発光させることができる模型玩具を提供する。【解決手段】模型玩具１０は、光源１８と、第１発光部材２０Ａと、第２発光部材２０Ｂと、を備える。第１発光部材２０Ａは、光源１８からの光を複数方向へ分割する第１分光部２６Ａと、第１分光部２６Ａからの光を導く第１導光体２７Ａ〜３１Ａと、を有する。第１導光体２７Ａ〜３１Ａのそれぞれの先端部には第１発光部２１Ａ〜２５Ａが設けられている。第２発光部材２０Ｂも同様に、第２分光部２６Ｂと、第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂと、を有し、第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂのそれぞれの先端部には、第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂが設けられている。第１導光体２７Ａ〜３１Ａ及び第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂは、導光方向に延びる少なくとも一つのリブ３２をそれぞれ有する。【選択図】図４

Description

本発明は、模型玩具に関する。

アクセサリ、人形等のグッズの内部に発光素子が装着されたイルミネーショングッズが知られている。特許文献１に記載されたイルミネーショングッズは、薄肉の透光体で形成された羽根を有する人形であって、２枚の羽根の中間部には、発光素子と電池が配置されている。発光素子の光は、左右両側の羽根の中間部に入射し、羽根の内部を導光され、２枚の羽根の外側辺部から出射される。これにより、２枚の羽根の外側辺部が発光する。

特開平９−１８７５７５号公報

特許文献１に記載されたイルミネーショングッズは、光を導光する羽根が薄肉の透光体によって形成されており、厚肉の透光体で形成されている場合と比較し、入射部から出射部まで導光される間に透光体内部で繰り返される光の反射が多くなる。このため、光の導光効率が低く、導光距離が長くなるほどに光が著しく減衰される。発光部が複数箇所に設けられる場合に、全ての発光部において所望の発光強度を得ることが難しい。一方、厚肉の透光体によれば、導光効率は高まるが、成型時の収縮による変形が発生し、部品の組み立てが困難となる虞があり、製造コストも上昇する。

本発明は、成形性に優れ、１つの光源により複数箇所を効率的に発光させることができる模型玩具を提供することを目的とする。

本発明に係る模型玩具は、光源と、第１発光部材と、前記第１発光部材と重ね合された第２発光部材と、を備え、前記第１発光部材は、前記光源からの光を複数方向へ分割する第１分光部と、前記第１分光部からの光を導く複数の第１導光体と、を有し、前記複数の第１導光体それぞれの先端部には、当該第１導光体によって導かれた光を反射して第１方向に光を射出する第１発光部が設けられており、前記第２発光部材は、前記光源からの光を複数方向へ分割する第２分光部と、前記第２分光部からの光を導く複数の第２導光体と、を有し、前記複数の第２導光体それぞれの先端部には、当該第２導光体によって導かれた光を反射して第２方向に光を射出する第２発光部が設けられており、前記複数の第１導光体は、導光方向に延びる少なくとも１つのリブをそれぞれ有し、前記複数の第２導光体は、導光方向に延びる少なくとも１つのリブをそれぞれ有する。

また、本発明に係る模型玩具においては、前記第１導光体の前記リブが、前記第１分光部から前記第１導光体の前記先端部まで延びており、前記第２導光体の前記リブが、前記第２分光部から前記第２導光体の前記先端部まで延びていてもよい。

また、本発明に係る模型玩具においては、前記複数の第１導光体のなかで相対的に長い第１導光体ほど前記リブの数が多く、前記複数の第２導光体のなかで相対的に長い第２導光体ほど前記リブの数が多くてもよい。

また、本発明に係る模型玩具においては、前記第１発光部材と前記第２発光部材との重ね合わせ方向に、前記光源、前記第１分光部、前記第２分光部の順に配置されており、前記第１分光部を透過した一部の光が前記第２分光部に入射し、前記第１分光部は、前記光源に対して凹となる円錐状に形成された第１プリズム面を有し、前記第２分光部は、前記光源に対して凸となる円錐状に形成された第２プリズム面を有してもよい。

また、本発明に係る模型玩具においては、前記複数の第１導光体と、前記複数の第２導光体とが、前記第１発光部材と前記第２発光部材との重ね合わせ方向に対向して配置される第１導光体と第２導光体とのペアを１つ以上構成し、ペアとなる前記第１導光体及び前記第２導光体それぞれの前記リブは、前記重ね合わせ方向に接していてもよい。

また、本発明に係る模型玩具においては、前記第１発光部材と、前記第２発光部材とが、同じ部材であり、前記重ね合わせ方向に見た場合に、それぞれ左右対称形状であってもよい。

本発明によれば、成形性に優れ、１つの光源により複数箇所を効率的に発光させることができる模型玩具を提供することができる。

本発明の実施形態を説明するための、模型玩具の一例の正面図である。図１の模型玩具の分解斜視図である。図１の模型玩具の第１発光部材の前面側の斜視図である。図１の模型玩具の第１発光部材の後面側の斜視図である。図１の模型玩具の第１分光部及び第２分光部における光の進路を示す模式図である。図１の模型玩具の第１導光体及び第２導光体における光の進路を示す模式図である。

図１及び図２は、本発明の実施形態を説明するための模型玩具の一例を示す。

図１に示す模型玩具は、戦闘人形等に付属する武器１０であり、武器１０は、本体部１１と、本体部１１の一端に取り付けられた先端カバー１２と、本体部１１の両側に取り付けられた一対のサイドカバー１３とを有する。

先端カバー１２は、本体部１１の長手方向に沿って本体部１１に対して接近又は離間するようにスライド可能である。また、サイドカバー１３は、本体部１１の幅方向に沿って本体部１１に対して接近又は離間するようにスライド可能である。そして、サイドカバー１３は、図示しないリンク機構を介して先端カバー１２と連結されており、先端カバー１２のスライド動作に応じて、サイドカバー１３もまたスライドされる。

本体部１１は、正面及び背面の複数箇所に開口部１４を有する。先端カバー１２及びサイドカバー１３が本体部１１に接近する方向にスライドされている状態では、全ての開口部１４は、先端カバー１２及びサイドカバー１３によって塞閉される。一方、先端カバー１２及びサイドカバー１３が本体部１１から離間する方向にスライドされている状態では、全ての開口部１４が露出される。

図２に示すように、本体部１１は、本体部１１の背面側（第１方向側）を形成する第１本体部１５と、本体部１１の正面側（第２方向側）を形成する第２本体部１６とを有する。第１本体部１５と第２本体部１６との間には、第１発光部材２０Ａ及び第２発光部材２０Ｂが配置されている。第１発光部材２０Ａと第２発光部材２０Ｂとは重ね合されており、重ね合わせ方向に第１本体部１５と第２本体部１６とによって挟持されている。

第１本体部１５の外表面には、光源部カバー１７が取り付けられる。光源部カバー１７は、ＬＥＤ等の光源１８、光源１８の点灯及び消灯を制御する制御回路（不図示）、及び電池（不図示）等を保持している。第１本体部１５において光源部カバー１７が取り付けられる箇所には孔１９が設けられており、光源部カバー１７が第１本体部１５に取り付けられることにより、光源部カバー１７に保持された光源１８が孔１９を通して本体部１１の内部に挿入される。

本体部１１の内部に収容された光源１８は、重ね合されている第１発光部材２０Ａ及び第２発光部材２０Ｂのうち、第１発光部材２０Ａと対向して配置される。光源１８の光は、第１発光部材２０Ａに入射し、また、第１発光部材２０Ａを介して第２発光部材２０Ｂに入射する。第１発光部材２０Ａ及び第２発光部材２０Ｂは、アクリル、ポリカーボネート等の透明又は半透明な樹脂材料からなる。

第１発光部材２０Ａは、第１本体部１５の５箇所の開口部１４にそれぞれ重なって配置される５つの第１発光部２１Ａ〜２５Ａを有する。第１発光部材２０Ａに入射した光は、第１発光部材２０Ａの内部を導光されて第１発光部２１Ａ〜２５Ａに達し、第１発光部２１Ａ〜２５Ａから出射される。第１本体部１５の５箇所の開口部１４が露出されている状態で、これらの開口部１４を通し、第１発光部２１Ａ〜２５Ａの発光が視認可能である。

第２発光部材２０Ｂは、第２本体部１６の５箇所の開口部１４にそれぞれ重なって配置される５つ第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂを有する。第２発光部材２０Ｂに入射した光は、第２発光部材２０Ｂの内部を導光されて第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂに達し、第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂから出射される。第２本体部１６の５箇所の開口部１４が露出されている状態で、これらの開口部１４を通し、第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂの発光が視認可能である。

図３及び図４は、第１発光部材２０Ａを示す。

第１発光部材２０Ａは、第１分光部２６Ａと、５つの第１導光体２７Ａ〜３１Ａとを有する。光源１８の光は、まず第１分光部２６Ａに入射し、第１分光部２６Ａに入射した光は、第１分光部２６Ａによって複数方向へ分割される。第１導光体２７Ａ〜３１Ａは、第１分光部２６Ａから放射状に延びており、第１分光部２６Ａによって分割された光を各導光体の長さ方向にそれぞれ導光する。

上記５つの第１発光部２１Ａ〜２５Ａは、第１導光体２７Ａ〜３１Ａの先端部に設けられている。図３に示す第１発光部２１Ａ〜２５Ａの前面側は平板状に形成されており、第１発光部２１Ａ〜２５Ａの前面側が第１本体部１５の５箇所の開口部１４に向くように、第１発光部材２０Ａは第１本体部１５に組み付けられる。一方、図４に示す第１発光部２１Ａ〜２５Ａの後面側は凹凸状に形成されている。第１発光部２１Ａ〜２５Ａに導光された光は、各発光部の後面側の凹凸によって散乱され、各発光部の前面側から出射される。

第１導光体２７Ａ〜３１Ａのうち、第１導光体２７Ａが最も長く形成されている。第１分光部２６Ａを通り且つ第１導光体２７Ａに沿って延びる軸線Ｘを中心にして、第１発光部材２０Ａは左右対称に形成されており、第１導光体２７Ａを除く第１導光体２８Ａ〜３１Ａのうち、第１導光体２８Ａと第１導光体２９Ａとが対称となっており、第１導光体３０Ａと第１導光体３１Ａとが対称となっている。そして、第１導光体２８Ａ，２９Ａは最も短く形成されており、第１導光体３０Ａ，３１Ａは、第１導光体２７Ａよりも短く且つ第１導光体２８Ａ，２９Ａよりも長く形成されている。

図３に示す第１導光体２７Ａ〜３１Ａの前面側は平板状に形成されている。一方、図４に示す第１導光体２７Ａ〜３１Ａの後面側にはリブ３２が設けられている。第１導光体２７Ａ〜３１Ａそれぞれのリブ３２は、各導光体の長さ方向に延びており、各導光体と一体に形成されている。

第１導光体２７Ａを例にして、リブ３２が形成されることにより、リブ３２の形成箇所における第１導光体２７Ａの厚みが大きくなる。これにより、光が第１導光体２７Ａの先端部（第１発光部２１Ａ）に向けて第１導光体２７Ａの内部を導光される際に、第１導光体２７Ａの内部で繰り返される光の反射が少なくなり、導光効率が高まる。導光効率を高める観点から、第１導光体２７Ａに形成されるリブ３２は、好ましくは、第１分光部２６Ａから第１導光体２７Ａの先端部（第１発光部２１Ａ）まで延びる。

そして、第１導光体２７Ａの厚みが、リブ３２の形成箇所において部分的に大きくなっていることから、第１導光体２７Ａ全体が肉厚に形成される場合に比べて、成型時の収縮による第１導光体２７Ａの変形が抑制される。第１導光体２７Ａの変形が抑制されることにより、例えば第１発光部材２０Ａと第１本体部１５との組み立て、第１発光部材２０Ａと第２発光部材２０Ｂとの組み立てが容易となる。他の第１導光体２８Ａ〜３１Ａについても同様であり、リブ３２が形成されることによって導光効率が高まり、且つ成形性も高まる。

第１導光体２７Ａ〜３１Ａそれぞれのリブ３２は、導光体毎に１つに限定されず、複数設けられてもよい。リブ３２が導光体毎に複数設けられ得る場合に、第１導光体２７Ａ〜３１Ａそれぞれの長さに応じてリブ３２の数が設定されてもよく、好ましくは、相対的に長い導光体ほどリブ３２の数が多く設定される。図４に示す例では、第１導光体２７Ａ〜３１Ａのうち最も長い第１導光体２７Ａには、７つのリブ３２が設けられており、最も短い第１導光体２８Ａ，２９Ａには、２つのリブ３２が設けられており、中間の長さの第１導光体３０Ａ，３１Ａには、３つのリブ３２が設けられている。

第１導光体２７Ａ〜３１Ａそれぞれの導光効率は、各導光体の長さにも関連しており、長いほどに低下するところ、相対的に長い導光体ほどリブ３２の数が多く設定されることにより、長さに起因する導光効率の低下を補うことができる。これにより、第１導光体２７Ａ〜３１Ａそれぞれの導光効率を調整し、第１発光部２１Ａ〜２５Ａの輝度を均一化できる。

図２を参照して、第２発光部材２０Ｂは、第２分光部２６Ｂと、５つの第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂとを有し、５つの第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂは、第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂの先端部に設けられている。第２分光部２６Ｂは、第１発光部材２０Ａの第１分光部２６Ａと同一に形成されており、５つの第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂは、第１発光部材２０Ａの５つの第１導光体２７Ａ〜３１Ａと同一に形成されており、５つの第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂは、第１発光部材２０Ａの５つの第１発光部２１Ａ〜２５Ａと同一に形成されている。すなわち、第１発光部材２０Ａと第２発光部材２０Ｂとは、同じ部材である。

そして、第１発光部材２０Ａと第２発光部材２０Ｂとは後面側を突き合わせて重ね合される。上記のとおり、第１発光部材２０Ａは、軸線Ｘを中心に左右対称な形状であり、第２発光部材２０Ｂもまた左右対称な形状である。したがって、重ね合わせ方向に対向して配置される第１導光体と第２導光体とをペアとして、５つの第１導光体２７Ａ〜３１Ａと、５つの第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂとは、５つのペア（第１導光体２７Ａと第２導光体２７Ｂのペア、第１導光体２８Ａと第２導光体２９Ｂのペア、第１導光体２９Ａと第２導光体２８Ｂのペア、第１導光体３０Ａと第２導光体３１Ｂのペア、第１導光体３１Ａと第２導光体３０Ｂのペア）を構成する。

図５は、第１分光部２６Ａ及び第２分光部２６Ｂにおける光の進路を模式的に示す。

第１発光部材２０Ａ及び第２発光部材２０Ｂの重ね合わせ方向に、光源１８、第１分光部２６Ａ、第２分光部２６Ｂの順に配置されている。第１分光部２６Ａの前面側には、光源１８に対して凹となる円錐状の第１プリズム面３３Ａが設けられている。第２分光部２６Ｂの前面側にも、第１プリズム面３３Ａと同一形状に形成された円錐状の第２プリズム面３３Ｂが設けられているが、第２プリズム面３３Ｂは、第１プリズム面３３Ａとは逆に、光源１８に対して凸となる。

光源１８の光は、第１プリズム面３３Ａを透過して第１分光部２６Ａに入射する。第１分光部２６Ａに入射した光のうち、一部の光は、第１分光部２６Ａと第２分光部２６Ｂとの境界部Ｂ１にて第１分光部２６Ａ側に反射され、一部の光は、境界部Ｂ１を通過して第２分光部２６Ｂに入射する。第１分光部２６Ａ側に反射された光は、第１プリズム面３３Ａによって３６０°全方位に反射され、第１導光体２７Ａ〜３１Ａに入射する複数の光に分割される。一方、第２分光部２６Ｂに入射した光は、第２プリズム面３３Ｂによって３６０°全方位に反射され、第２導光体２７Ｂ〜３１Ｂに入射する複数の光に分割される。

ここで、第１プリズム面３３Ａ及び第２プリズム面３３Ｂの頂角θが過度に小さいと、光源１８の光が第１プリズム面３３Ａに入射する際の入射角度が過度に大きくなり、第１プリズム面３３Ａを透過して第１分光部２６Ａに入射する光が減少する。また、頂角θが過度に大きいと、第２プリズム面３３Ｂに入射する際の入射角度が過度に小さくなり、光が第２プリズム面を透過して第２分光部２６Ｂの外に逃げてしまう。第１プリズム面３３Ａ及び第２プリズム面３３Ｂにて全反射が生じる臨界角をαとして、頂角θは、好ましくは、第１プリズム面３３Ａに対する光の入射角度が第１プリズム面全体において臨界角α以下となり、第２プリズム面３３Ｂに対する光の入射角度が第２プリズム面全体において臨界角α以上となるように設定され、第１発光部材２０Ａ及び第２発光部材２０Ｂの材料の屈折率にもよるが、例えば１１０°〜１３０°である。

図６は、第１導光体２７Ａ及び第２導光体２７Ｂにおける光の進路を模式的に示す。

上述したとおり、第１プリズム面３３Ａによって反射された光のうち、一部の光が第１導光体２７Ａに入射し、第２プリズム面３３Ｂによって反射された光のうち、一部の光が第２導光体２７Ｂに入射する。そして、第１導光体２７Ａに入射した光は、第１導光体２７Ａの先端部（第１発光部２１Ａ）に向けて導光され、第２導光体２７Ｂに入射した光は、第２導光体２７Ｂの先端部（第２発光部２１Ｂ）に向けて導光される。

ここで、第１発光部材２０Ａと第２発光部材２０Ｂとが後面側を突き合わせて重ね合されていることにより、第１導光体２７Ａのリブ３２と第２導光体２７Ｂのリブ３２とが、重ね合わせ方向に接している。上述したとおり、第１導光体２７Ａ及び第２導光体２７Ｂは、成型時の収縮による変形が抑制されているので、リブ３２同士は密に接する。第１導光体２７Ａに入射した光と、第２導光体２７Ｂに入射した光とは、リブ３２同士の境界部Ｂ２を跨いで第１導光体２７Ａ及び第２導光体２７Ｂを相互に行き来し、第１導光体２７Ａ及び第２導光体２７Ｂそれぞれの先端部に向かうに従って混ざり合う。このため、ペアとなる第１導光体２７Ａと第２導光体２７Ｂとで入射光量が相違していても、第１発光部２１Ａの輝度と第２発光部２１Ｂの輝度とが均一化される。

第１導光体と第２導光体との他のペア（第１導光体２８Ａと第２導光体２９Ｂのペア、第１導光体２９Ａと第２導光体２８Ｂのペア、第１導光体３０Ａと第２導光体３１Ｂのペア、第１導光体３１Ａと第２導光体３０Ｂのペア）についても同様であり、したがって、第１発光部材２０Ａの５つの第１発光部２１Ａ〜２５Ａ、及び第２発光部材２０Ｂの５つの第２発光部２１Ｂ〜２５Ｂの輝度が均一化される。

以上、武器１０を例にして本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上述した武器１０に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変化が可能であり、複数箇所に発光部を有する乗り物等の模型玩具にも適用可能である。

１０武器
１１本体部
１２先端カバー
１３サイドカバー
１４開口部
１５第１本体部
１６第２本体部
１７光源部カバー
１８光源
１９孔
２０Ａ第１発光部材
２０Ｂ第２発光部材
２１Ａ〜２５Ａ第１発光部
２１Ｂ〜２５Ｂ第２発光部
２７Ａ〜３１Ａ第１導光体
２７Ｂ〜３１Ｂ第２導光体
３２リブ
３３Ａ第１プリズム面
３３Ｂ第２プリズム面

Claims

光源と、
第１発光部材と、
前記第１発光部材と重ね合された第２発光部材と、
を備え、
前記第１発光部材は、
前記光源からの光を複数方向へ分割する第１分光部と、
前記第１分光部からの光を導く複数の第１導光体と、
を有し、
前記複数の第１導光体それぞれの先端部には、当該第１導光体によって導かれた光を反射して第１方向に光を射出する第１発光部が設けられており、
前記第２発光部材は、
前記光源からの光を複数方向へ分割する第２分光部と、
前記第２分光部からの光を導く複数の第２導光体と、
を有し、
前記複数の第２導光体それぞれの先端部には、当該第２導光体によって導かれた光を反射して第２方向に光を射出する第２発光部が設けられており、
前記複数の第１導光体は、前記複数の第１導光体と一体に形成され、導光方向に延びる少なくとも１つのリブをそれぞれ有し、
前記複数の第２導光体は、前記複数の第２導光体と一体に形成され、導光方向に延びる少なくとも１つのリブをそれぞれ有する模型玩具。
請求項１記載の模型玩具であって、
前記第１導光体の前記リブは、前記第１分光部から前記第１導光体の前記先端部まで延びており、
前記第２導光体の前記リブは、前記第２分光部から前記第２導光体の前記先端部まで延びている模型玩具。
請求項１又は請求項２記載の模型玩具であって、
前記複数の第１導光体のなかで相対的に長い第１導光体ほど前記リブの数が多く、
前記複数の第２導光体のなかで相対的に長い第２導光体ほど前記リブの数が多い模型玩具。
請求項１から３のいずれか一項記載の模型玩具であって、
前記第１発光部材と前記第２発光部材との重ね合わせ方向に、前記光源、前記第１分光部、前記第２分光部の順に配置されており、前記第１分光部を透過した一部の光が前記第２分光部に入射し、
前記第１分光部は、前記光源に対して凹となる円錐状に形成された第１プリズム面を有し、
前記第２分光部は、前記光源に対して凸となる円錐状に形成された第２プリズム面を有する模型玩具。
請求項１から４のいずれか一項記載の模型玩具であって、
前記複数の第１導光体と、前記複数の第２導光体とは、前記第１発光部材と前記第２発光部材との重ね合わせ方向に対向して配置される第１導光体と第２導光体とのペアを１つ以上構成し、
ペアとなる前記第１導光体及び前記第２導光体それぞれの前記リブは、前記重ね合わせ方向に接している模型玩具。
請求項５記載の模型玩具であって、
前記第１発光部材と、前記第２発光部材とは、同じ部材であり、前記重ね合わせ方向に見た場合に、それぞれ左右対称形状である模型玩具。