JPH0417198Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、往復振動する高分子バイモルフを駆
動源とする意外性のある可動性玩具に関する。

静止玩具に比べ、それ自体に駆動源を備えた可
動玩具が好まれることが多いことは云うまでもな
い。従来、このような可動玩具の殆どは、電池あ
るいは家庭用電源によるモータ駆動のものであ
れ、ゼンマイ駆動のものであれ、駆動源から回転
運動が与えられる型のものであつた。このため、
玩具に往復運動が要求される場合にも、各種の伝
達機構を介して回転運動を往復運動に変換するこ
とが行なわれていた。また、遊戯者が直接駆動エ
ネルギーを供給するゼンマイ駆動の玩具を別とし
て、電気駆動で自動的に運動する玩具（あるいは
意匠物品）に初めて接した観賞者は、従来からの
慣習としてモータ駆動を前提として、可動玩具を
観察する傾向にある。したがつて、モータ駆動に
よらず、異質な運動をする玩具に接した者は、意
外の感を受けて、興趣をそそられる場合が多い。

本考案は、モータ駆動によらず永続的な運動を
行ない。意外性に富んだ可動玩具を提供すること
を目的をする。

本考案者は、上述の目的で研究した結果、高分
子バイモルフ振動子は、従来のモータの回転運動
とは異なり、往復振動を基調とするだけでなく、
可動部の寸法の任意性が非常に大であり可動玩具
に意外性を与える駆動源としては最適であること
を見出した。本考案の可動玩具は、このような知
見に基づき、通常は交流電源を用いることにより
往復振動する高分子バイモルフを駆動源として、
目視可能な運動を行う可動部を有するものであ
る。

以下、本考案の各種実施例について、それぞれ
の模式斜視図である第１図〜第６図を参照して説
明する。いずれの図においても、往復矢印はバイ
モルフの往復振動方向（ならびに第１図および第
２図においては併せて玩具の振動方向）を、第３
図〜第６図における片矢印は玩具の運動方向を示
す。

第１図はブランコ玩具への適用例であり、バイ
モルフ１ａは、ブランコの懸垂ロープ２の基部に
取り付けられ、その駆動のための配線（図示せ
ず。以下の例についても同様）は、支柱３および
水平梁４に沿つて配置される。この例において、
バイモルフ１ａは往復矢印に沿つて振動し、これ
に伴ないブランコも往復振動する。

シーソーへの適用例を示す第２図においてバイ
モルフ１ｂはシーソー板５の水平梁１４との取付
基部にシーソー板５の下面に沿つて取付けられて
おり、同様に支柱１３および梁１４に沿つて設け
られた配線を通つて与えられる交流電気入力によ
りシーソー板５とともに往復振動する。

上記第１図および第２図の例は、バイモルフの
往復振動をそのまま玩具に往復振動として伝達す
るものであり、バイモルフの存在自体が極めて認
識し難い位置にあるので、意外性の特に強い可動
玩具となり得る。

第３図の例は回旋塔への適用例であり、支柱２
３に沿つて固定端を支持されたバイモルフ１ｃ
は、その往復振動の一方向において、内側から回
転部６に接触し、その方向に沿つて矢印方向に回
転させる。

更に第４図および第５図は、それぞれ観覧車お
よびコーヒーカツプへの適用例であり、バイモル
フ１ｄおよび１ｅは、それぞれ下方から回転部１
６および２６にその往復振動の一方向において接
触し、その方向に沿つた矢印方向にこれら回転部
を回転させる。

第６図は飛行塔への適用例であり、回転支柱３
３の下方に円板３６を設け、この円板３６の側面
にバイモルフ１ｆを、その往復振動の一方向にお
いて接触させ、その方向に円板３６、支柱３３な
らびに、これに結合された水平梁３４および飛行
機模型３５を回転させる。

これら第３図〜第６図の例においては、いずれ
もバイモルフの往復振動のうちの一方向への主と
して押圧力が玩具回転部の駆動力として利用され
る。すなわち、従来の回転玩具とは、全く異なる
駆動力の付与方式が採用されることになる。ま
た、この方式において、回転の意外性を増大させ
るためには、上記例に示したように駆動源として
のバイモルフを、玩具の通常観察方向からは隠れ
た位置あるいは観察方向と逆側に配置することが
好ましい。

バイモルフ１ａ，１ｂ……等としては、セラミ
ツク・バイモルフに比べ比較的小さな電気的入力
で大きな変形の得られる高分子バイモルフが好ま
しく用いられる。ここで「高分子バイモルフ」の
語は、最も広義の意味で用いている。すなわち、
通常あるいは狭義にバイモルフと云えば、適宜選
択された表面上に電極を有する圧電膜と、同様に
適宜選択された表面上に電極を有する圧電膜とが
接着剤により積層接着され、一方の圧電膜が圧電
効果により伸長したとき、他方が収縮する様に結
線されたものを云う。しかしながら、本考案で使
用する高分子バイモルフは、特願昭58−84945号
の明細書ならびに図面で示すような一連の積層構
造のものを含めて、ポリフツ化ビニリデン等の高
分子圧電膜を一層または二層以上とする少なくと
も二層の薄膜体を接着剤により接合し、且つ前記
の高分子圧電膜の一層または二層以上を挟持し、
これに電圧を印加する形態で電極（膜）を配置し
てなる可撓性積層構造体を指す。薄膜体として
は、前記圧電膜に限らず他の薄膜体、例えば燐青
銅板、布、紙、圧電性を有しない高分子薄膜体等
であつてもよい。しかもこのような最も広い意味
のバイモルフにおいては、薄膜体及び高分子圧電
膜は、それぞれ一層又は二層以上であつて良く、
全層の数が偶数に限られるものでもない。この場
合にも、かかる薄膜体の存在の故に、圧電膜の一
方の面の伸長、収縮が抑制され、曲げ変形を生
じ、狭義の高分子バイモルフとほぼ同様の作用が
得られる。これら一連の構造のものを含めて、高
分子バイモルフは、全体として厚さが0.005〜２
mm程度であり、いずれにしても主たる成分が高分
子であり、比較的薄くできるためセラミツクバイ
モルフに比べてはるかに大きな可撓性を有し、本
考案の目的に適している。

上述したように本考案によれば、従来の玩具駆
動源には殆ど見られない往復運動を基調とする高
分子バイモルフを駆動源として採用し且つその目
立ちにくい特性を利用して意外性のある可動玩具
が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は、それぞれ本考案の実施例に
かかる可動玩具の模式斜視図である。 １ａ〜１ｆ……バイモルフ、２……懸垂ロー
プ、３，１３，２３，３３……支柱、４，１４，
３４……水平梁、５……シーソー板、６，１６，
２６，３６……回転部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 往復振動する高分子バイモルフを駆動源とし
   て、目視し得る永続的な運動を行う可動部を有
   する可動玩具。 ２ 玩具が往復振動し、バイモルフが玩具の振動
   の基部に取り付けられる上記第１項の玩具。 ３ 玩具が回転運動し、バイモルフが該玩具の可
   動部に周期的に接触することによりその往復振
   動エネルギーが玩具の回転運動エネルギーに変
   換される上記第１項の玩具。 ４ バイモルフが玩具の通常観察方向からは隠れ
   た部分に配置される上記第３項の玩具。