JPH0570592U

JPH0570592U - 発煙玩具

Info

Publication number: JPH0570592U
Application number: JP1936192U
Authority: JP
Inventors: 実高橋; 朝子山道
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1992-02-29
Filing date: 1992-02-29
Publication date: 1993-09-24
Anticipated expiration: 2007-02-28
Also published as: JP2540463Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】玩具ケーシングに小型の超音波霧化器を組み
込むことにより疑似的な煙を安全かつ無臭で、しかも少
ない電力消費で発生可能とする。【構成】圧電振動子ＴＤの霧化作用面側に多孔乃至網
状薄板２１を配して前記霧化作用面と前記多孔乃至網状
薄板間の微小間隙に供給された液体を前記圧電振動子Ｔ
Ｄの超音波振動で霧化する超音波霧化器５を玩具ケーシ
ング１内に設け、該ケーシング１の開口２９より前記超
音波霧化器５で霧化された霧化粒子を放出する構成であ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、疑似的に煙を発生する蒸気機関車おもちゃ、自動車おもちゃ等の発煙玩具に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、発煙式の蒸気機関車おもちゃは、石綿にニクロム線を巻回した発煙部に油を滴下して煙を発生していた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記の如き発煙式の蒸気機関車おもちゃであると、ニクロム線が高温となって危険であり、電池の消耗も著しい。また、発生する煙ににおいがある問題も生じる。

【０００４】本考案は、上記の点に鑑み、玩具ケーシングに小型の超音波霧化器を組み込むことにより疑似的な煙を安全かつ無臭で、しかも少ない電力消費で発生可能な発煙玩具を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の発煙玩具は、圧電振動子の霧化作用面側に多孔乃至網状薄板を配して前記霧化作用面と前記多孔乃至網状薄板間の微小間隙に供給された液体を前記圧電振動子の超音波振動で霧化する超音波霧化器を玩具ケーシング内に設け、該ケーシングの開口より前記超音波霧化器で霧化された霧化粒子を放出する構成としている。また、発煙玩具が、汽笛等の発音器を具備する場合には、前記超音波霧化器の霧化動作をその発音器の発生する音に連動させても良い。さらに、発煙玩具が、車輪を具備する場合には、前記超音波霧化器の霧化動作を車輪の動き（回転数、回転速度等）に連動させても良い。

【０００６】

【作用】

本考案の発煙玩具は、玩具ケーシング内に設けられた小型の超音波霧化器で液体を霧化してケーシングの開口より疑似的な煙として外部に放出することができ、蒸気機関車おもちゃや自動車おもちゃ等の場合に走行状態やアイドリング状態を模擬することができる。その際、従来品のようなニクロム線等の高温部が無いため、安全性に優れ、電池の消耗も僅かで済む。また、霧化する液体として清潔な水を用いれば不快な臭いの発生も無い。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案に係る発煙玩具の実施例を図面に従って説明する。

【０００８】図１乃至図３で本考案の第１実施例を説明する。これらの図において、１は蒸気機関車おもちゃのケーシングであり、ケーシング１外部に車輪２Ａ，２Ｂ，２Ｃが回転自在に取り付けられ、また動輪となる車輪２Ｃを回転駆動する直流モーター３がケーシング内に取り付けられている。また、ケーシング１内に超音波霧化器５、汽笛発生用発音器（電磁ブザー、圧電フザー等）６、駆動回路７及び電池電源８が収納されている。

【０００９】前記超音波霧化器５は、図２に示す如く、ケーシング１側に固定の取付台１５上に弾性環状支持体１６を介して水平等に保持された圧電振動子ＴＤと、取付台１５に取り付けられた多孔乃至網状薄板２１とを備えている。その圧電振動子ＴＤは、ケーシング１の煙突２８の開口２９の真下に配置されることが好ましい。ここで、圧電振動子ＴＤは、圧電磁器の厚さ方向の共振による超音波振動を利用するもので、円板状圧電磁器１０の主面１１及び反対面１２にそれぞれ電極１３，１４を形成したものである。該圧電振動子ＴＤは取付台１５に固定された弾性環状支持体１６で弾性支持される。前記多孔乃至網状薄板２１は多数の微小穴が開口した構造であり、圧電振動子ＴＤの霧化作用面（主面上に電極を形成した面）２０に少なくとも部分的に微小間隙で対向するように湾曲した部分で圧電振動子ＴＤの前記霧化作用面２０に接している。このような多孔乃至網状薄板２１は厚さ数１０μｍ乃至２００μｍのステンレス等の金属薄板であり、微小穴の穴径は数μｍ乃至１００μｍである。なお、薄板２１の厚みが２００μｍを越えると、微小穴の加工が面倒であるし、霧化効率の点でも望ましくない。また、微小穴の径が１００μｍを越えると、霧化効率が低下するとともに発生する粒子が不揃いとなり好ましくない。

【００１０】なお、前記圧電振動子ＴＤの霧化作用面２０と多孔乃至網状薄板２１間の微小間隙に霧化すべき水等の液体を適量供給するために、給液手段となる吸液部材（毛細管現象で液体を吸い上げる機能をもつように吸液性繊維を束ねたもの等）２５の先端が多孔乃至網状薄板２１（又は霧化作用面２０）に接触しており、該吸液部材２５の後端（下端）は、ケーシング内に配置された小型容器２６内の水等の液体Ｗに浸っている。

【００１１】前記駆動回路７は、図３に示すように、超音波霧化器５の圧電振動子ＴＤを駆動するための霧化器駆動部３０と、汽笛発生用発音器６を駆動するための発音器駆動部３１とを有し、霧化器駆動部３０及び発音器駆動部３１と電池電源８との接続は、ケーシング１の外部から操作可能に取り付けられた相互に連動するスイッチＳ１及びＳ２で行われるようになっている。

【００１２】上記第１実施例の構成において、小型容器２６内の水等の液体Ｗは、吸液部材２５で吸い上げられて圧電振動子ＴＤの霧化作用面２０と多孔乃至網状薄板２１間の微小間隙に広がっている。そこで、スイッチＳ１，Ｓ２をスイッチ・オンとすれば、霧化器駆動部３０及び発音器駆動部３１と電池電源８とが同時に接続され、発音器６から汽笛の音が出されるとともに、霧化器駆動部３０の高周波電力で超音波霧化器５内の圧電振動子ＴＤが超音波振動を行って霧化作用面２０に広がった液体Ｗが霧化される結果、煙突２８の開口２９より疑似的な煙として霧化粒子が放出されることになる。

【００１３】なお、スイッチＳ１，Ｓ２を連動させないで、それぞれ独立にオン・オフできるようにすれば、汽笛と無関係に液体霧化による煙を発生させることができる。

【００１４】図１及び図４で本考案の第２実施例について説明する。図４は、図１の超音波霧化器５の動作を車輪２Ａ，２Ｂ，２Ｃの動きに連動させる場合の霧化器駆動部の構成を示す。

【００１５】図４において、４０は電池電源８の直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ、４１は圧電振動子ＴＤを励振するためのトランジスタ発振回路、４２はトランジスタ発振回路４１を間欠駆動するための非安定マルチバイブレータ（電圧制御発振器）である。

【００１６】トランジスタ発振回路４１は、発振用トランジスタＱ１、インダクタＬ１，Ｌ２、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３、トランジスタＱ１のベースバイアス用の抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ１に直列に挿入された電子的なスイッチ手段（トランジスタ、ＦＥＴ等）Ｓ３を有している。

【００１７】非安定マルチバイブレータ４２は、交互にオン・オフするトランジスタＱ２，Ｑ３、コンデンサＣ４，Ｃ５、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５とからなっている。そして、抵抗Ｒ４に対してトランジスタＱ４と抵抗Ｒ６との直列回路が並列に接続されている。

【００１８】一方、動輪である車輪２Ｃを回転駆動する直流モーター３には抵抗Ｒ７が直列に挿入され、該抵抗Ｒ７と外部から操作可能な電源スイッチＳ４を介してモーター３は電池電源８に接続されるようになっている。したがって、直流モーター３の起動時は回転数が低いため当該モーターへの入力電流は大きく、抵抗Ｒ７の両端の降下電圧は大きく、回転数が上昇するに伴って抵抗Ｒ７の両端の電圧降下は低下していく。抵抗Ｒ７とモーター３との接続点の電圧は可変抵抗器ＶＲを介して前記トランジスタＱ４のベースに印加されるようになっている。

【００１９】上記第２実施例において、電源スイッチＳ４をオンにすれば、直流モーター３が回転を開始するが、当初はモーターへの入力電流が大きくて抵抗Ｒ７のによる電圧降下が大きいため、トランジスタＱ４は非導通状態で非安定マルチバイブレータ４２のトランジスタＱ２のベース側の抵抗値は抵抗Ｒ４のみの場合と実質的に等しい値となる。この結果、非安定マルチバイブレータ４２は当初設定された数秒程度の長い周期で発振する。このため、トランジスタ発振回路４１に挿入されたスイッチ手段Ｓ３の開閉周期も数秒程度の長い周期となって、超音波霧化器５から放出される霧化粒子の発生周期も蒸気機関車おもちゃの起動時のゆっくりした車輪の動きに対応した長いものとなる。

【００２０】蒸気機関車おもちゃの車輪の回転速度が上がると、すなわち直流モーター３の回転速度が上がると、直流モーター３への入力電流は減少し、この結果抵抗Ｒ７の電圧降下も少なくなり、トランジスタＱ４は導通状態となり、そのコレクタ、エミッタ間の抵抗値は低下して行く。したがって、非安定マルチバイブレータ４２のトランジスタＱ２のベース側の抵抗値は抵抗Ｒ４のみの場合よりも小さな値となり、非安定マルチバイブレータ４２の発振周期も短くなり、トランジスタ発振回路４１に挿入されたスイッチ手段Ｓ３の開閉周期も短い周期となって、超音波霧化器５から放出される霧化粒子の発生周期も蒸気機関車おもちゃの速度上昇に対応した短いものとなる。

【００２１】上記第１及び第２実施例は、蒸気機関車おもちゃの場合を例示したが、自動車おもちゃにも本考案は適用可能であり、この場合を本考案の第３実施例として図５に示す。この図において、自動車おもちゃのケーシング１Ａ内に超音波霧化器５Ａが収納配置されているが、圧電振動子ＴＤは垂直に立てて取付台１５Ａに固定の弾性環状支持体１６で弾性支持されている。そして、ケーシング１Ａの後部開口（排気口に対応）５０に圧電振動子ＴＤの霧化作用面が対向している。なお、多孔乃至網状薄板２１の圧電振動子ＴＤへの配置や吸液部材２５、容器２６を備えること等は、前述の第１実施例と同様である。

【００２２】上記第３実施例の場合、自動車の排気を超音波霧化器５Ａから放出された霧化粒子で模擬することができる。

【００２３】なお、本考案は上記各実施例のおもちゃに限定されず、怪獣、その他の発煙玩具にも適用可能である。また、第２実施例における非安定マルチバイブレータの代わりにＩＣ化された電圧制御発振器等を用いてもよい。

【００２４】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、玩具ケーシングに小型の超音波霧化器を組み込むことにより疑似的な煙を安全かつ無臭で、しかも少ない電力消費で発生可能な発煙玩具を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る発煙玩具の第１実施例を示す一部
を断面とした正面図である。

【図２】第１実施例における超音波霧化器の要部構成を
示す正断面図である。

【図３】第１実施例における駆動回路の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】本考案の第２実施例における霧化器駆動部の構
成を示す回路図である。

【図５】本考案の第３実施例を示す一部を断面とした正
面図である。

【符号の説明】

１，１Ａケーシング２Ａ，２Ｂ，２Ｃ車輪３直流モーター５，５Ａ超音波霧化器６汽笛発生用発音器７駆動回路８電池電源１０圧電磁器２０霧化作用面２１多孔乃至網状薄板２５吸液部材２６小型容器４０ＤＣ−ＤＣコンバータ４１トランジスタ発振回路４２非安定マルチバイブレータＴＤ圧電振動子

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】圧電振動子の霧化作用面側に多孔乃至網
状薄板を配して前記霧化作用面と前記多孔乃至網状薄板
間の微小間隙に供給された液体を前記圧電振動子の超音
波振動で霧化する超音波霧化器を玩具ケーシング内に設
け、該ケーシングの開口より前記超音波霧化器で霧化さ
れた霧化粒子を放出することを特徴とする発煙玩具。
【請求項２】前記超音波霧化器の霧化動作を発音器の
発生する音に連動させてなる請求項１記載の発煙玩具。
【請求項３】前記超音波霧化器の霧化動作を車輪の動
きに連動させてなる請求項１記載の発煙玩具。