(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される円筒状のドラムの周面または円盤の上面に複数設けた突起と、前記突起に弾かれて鳴奏する複数のリードを形成した振動板とを備えるオルゴールにおいて、前記ドラムの周面または円盤の上面にダイヤモンド粒子をろう付けすることによって前記突起を形成し、前記振動板をダイヤモンド焼結体または立方晶窒化硼素焼結体により成形したオルゴール。
【請求項２】
回転駆動される円筒状のドラムの周面または円盤の上面に複数設けた突起と、前記突起に弾かれて鳴奏する複数のリードを形成した振動板とを備えるオルゴールにおいて、前記ドラムの周面または円盤の上面にダイヤモンド粒子をろう付けすることによって前記突起を形成し、前記振動板を金属板により成形するとともに、少なくとも前記リードの先端部をダイヤモンドライクカーボンまたは炭化チタンによって被覆したオルゴール。
【請求項３】
前記ダイヤモンド粒子の平坦な面を前記ドラムの周面または円盤の上面からの突き出し端に位置させる配置とした請求項１または２記載のオルゴール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長期間の使用に耐え得る耐用性を持つオルゴールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、玩具や人形及びからくり時計等に使用されるオルゴールとして各種のものが知られている。このオルゴールの例としては、たとえば特開平７−３０２０７９号公報や特開平９−９７０５６号公報に記載のものがある。前者の公報に記載のオルゴールは、モータによって回転駆動させる円筒の周面に複数の金属製の突起を形成し、これらの突起に係合する鋼製の鳴金を突起で弾くことにより鳴奏できる構成としたものである。また、後者の公報に記載のものは、回転駆動される金属製の円盤に多数の孔を穿ち、これらの孔に係合する爪部を介して鋼製の振動板の振動弁を弾くことによって鳴奏できる構成としたものである。
【０００３】
このように、従来のオルゴールは、円筒の周面の突起または円盤の表面の孔に鳴奏のための鳴金や振動板を係合させることにより、鳴奏させる構成としたものが基本である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のオルゴールの構造において、円筒の周面に配置する突起や孔を穿った円盤及びこれらの突起や孔に係合して弾かれる鳴金や振動板はほとんどが鋼で製作されている。このため、オルゴールの使用期間が長くなるにしたがって、突起や孔及び鳴金や振動板の係合部分が次第に摩耗していくことは避けられない。このような各部材の摩耗は、音色を変化させるだけでなく音階にも乱れを招くことになり、滑らかな鳴奏が妨げられてしまう。したがって、長期間に亘って使用してきたオルゴールでは、音階や音色に変化を伴うことになり、本来醸しだすべき音を発することができなくなる。
【０００５】
本発明は、ドラム周面または円盤の突起や振動板の摩耗の発生を抑えて耐用性を向上させたオルゴールを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転駆動される円筒状のドラムの周面または円盤の上面に複数設けた突起と、前記突起に弾かれて鳴奏する複数のリードを形成した振動板とを備えるオルゴールにおいて、前記ドラムの周面または円盤の上面にダイヤモンド粒子をろう付けすることによって前記突起を形成し、前記振動板の少なくとも前記リードの先端部を鋼よりも硬質の素材によって形成したことを特徴とする。
【０００７】
ここで前記振動板を、ダイヤモンド焼結体、立方晶窒化硼素焼結体または高集中度のダイヤモンド焼結体により成形したものとすることができる。
【０００８】
本発明では、ダイヤモンド粒子で突起を形成するとともに振動板のリードの先端部を鋼よりも硬質の素材によって形成することにより、突起及びリード先端部の摩耗を抑えることができるので、耐用性を向上させることができる。また、振動板をダイヤモンド焼結体、立方晶窒化硼素焼結体または高集中度のダイヤモンド焼結体により成形するものでは、振動板を一体に成形きるので、成形加工が容易になる。
【０００９】
また前記振動板は、金属板により成形するとともに、少なくとも前記リードの先端部をダイヤモンドライクカーボンまたは炭化チタンによって被覆した構成とすることもできる。このような構成では、振動板を金属板で成形していてもリードの先端部をダイヤモンドライクカーボンまたは炭化チタンの硬質材で被覆するので、リードの摩耗が抑えられる。
【００１０】
さらに前記突起としてのダイヤモンド粒子は、その平坦な面をドラムの周面または円盤の上面からの突き出し端に位置させる配置とするのが望ましい。このような配置とすることにより、リードの先端部が当接する突起部分に鋭角の部分がないので、突起及びリードの折損や摩耗がより効果的に防止される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態におけるオルゴールの要部の概略図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。図２はろう付けによるダイヤモンド粒子の固着状態を示す図である。なお、図１では説明を簡単にするために駆動用のモータや歯車等の伝達機構などは省略した。
【００１２】
図１において、オルゴールの本体を構成するフレーム（図示せず）に円筒状のドラム１が回転自在に配置されている。このドラム１は金属製であり、軸線方向の両端から突き出した支軸１ａをフレームに搭載したモータ（図示せず）の出力軸に連接して一定方向に等速で回転する。ドラム１の周面には突起としての天然または人工のダイヤモンド粒子２がろう付けによって固着されている。これらのダイヤモンド粒子２からなる突起が振動板４を弾くことにより旋律音を発生させる。
【００１３】
図２の（ａ）はダイヤモンド粒子２をろう材２ａによってドラム１の周面に固着した状態を示す図である。ダイヤモンド粒子２は、その周壁の平滑面が上向きとなるようにドラム１の周面に固着する。図２の（ｂ）はダイヤモンド粒子２が柱状の場合の例であり、平坦面が上向きとなるように立てた姿勢としてドラム１の周面に固着する。これらのダイヤモンド粒子２をドラム１の周面に配列するには、旋律のパターン配列となるように製作したスクリーンをドラム１の周面に貼り付け、このスクリーンのパターンにしたがってダイヤモンド粒子２をドラム１の周面に配列する。このとき、ダイヤモンド粒子２が粒状であっても柱状であっても、平坦面が上向きとなるようにダイヤモンド粒子２を固着することで、角部が上端側に臨まないようにし、振動板４が当接したときの摩耗を抑制できるようにする。
【００１４】
ろう材２ａは、Ｃｕ−Ａｇ−Ｔｉ系のろう材である。Ｃｕ粉末，Ａｇ粉末，Ｔｉ粉末からなる原料をバインダーに混入してペーストとし、このペーストをダイヤモンド粒子２の周りに塗布した後に焼成することにより、ろう材２によりダイヤモンド粒子２をドラム１の周面に固着することができる。
【００１５】
図１に戻って、フレームに固定されベース３の上面には振動板４がビス５によって固定されている。この振動板４はドラム１の中心を通る面内に含まれるように配置され、ベース３に固定される基部４ａと、長さを変えた複数のリード４ｂとから構成されている。
【００１６】
振動板４は、従来はいずれも鋼製であったが、本発明においては硬質の素材を利用する。すなわち、振動板４の材料としてダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ），立方晶窒化硼素焼結体（ＰＣＢＮ），高集中度のダイヤモンド焼結体のいずれかを用いて図１に示すような基部４ａとリード４ｂを持つ形状となるように成形する。また、鋼等の金属を素材とし、少なくとも各リード４ｂの先端部をダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）またはＴｉＣで被覆したものでもよい。
【００１７】
以上の構成において、ドラム１をモータ等によって回転させると、ドラム１の周面に配列したダイヤモンド粒子２により振動板４のリード４ｂの先端部分が弾かれて旋律が鳴奏される。このとき、ダイヤモンド粒子２は図２に示したように平坦面が上向きに臨むように固着されているので、リード４ｂの先端部分はダイヤモンド粒子２の鋭角部分に当接することはなく、ダイヤモンド粒子２がすぐに摩耗してしまうことはない。
【００１８】
本発明に係るオルゴールにおいては、ダイヤモンド粒子２を天然または人工のダイヤモンドとすることと、振動板４をダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ），立方晶窒化硼素焼結体（ＰＣＢＮ），高集中度のダイヤモンド焼結体のいずれかとするか、リード４ｂの先端部をダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）またはＴｉＣで被覆したものとすることにより、ダイヤモンド粒子２とリード４ｂの摩耗を格段に抑えることができる。したがって、ダイヤモンド粒子２とリード４ｂの摩耗による音色の変化や音階の狂いなどがなくなり、長期間に亘って滑らかな鳴奏状態を維持できる。
【００１９】
なお、実施の形態では円筒状のドラム１の周面にダイヤモンド粒子２を配列する構成としたが、これに代えて円盤上に突起を配列する構成としてもよい。
【００２０】
【実施例】
本発明の実施例のオルゴールを、従来例として挙げた特開平７−３０２０７９号公報及び特開平９−９７０５６号公報に記載のものに相当する構成の従来例１及び従来例２のオルゴールと比較した。従来例１，２はいずれも鋼製のリードを持ち、金属製の突起または金属盤に開けた孔にリードを係合させて鳴奏するものである。
【００２１】
本実施例のオルゴールにおいては、ドラム周面の突起としてダイヤモンド砥粒（ＳＤ）の♯４０／５０を用い、ろう材としてＣｕ−Ａｇ−Ｔｉ系のろう材を用いた。また、振動板４としてはダイヤモンド砥粒（ＳＤ）のＭ２０／３０（粒径＝２０〜３０μｍ、結合材としてＷＣ：Ｃｏ＝９：１の混合粉末）で集中度が２００のものを用いた。すなわち、ドラム周面の突起はダイヤモンド砥粒をろう材でドラム周面に固着したダイヤモンド単層体であり、振動板はダイヤモンド砥粒を結合材で固めたダイヤモンド焼結体である。なお、集中度２００とは５０体積％がダイヤモンド砥粒であり残りの５０体積％が結合材であることを示す。
【００２２】
本実施例と従来例１のオルゴールにおける突起の高さ、及び、従来例２のオルゴールにおける孔の径，ならびに、各オルゴールの振動板に、一定量の摩耗が生じたときまでの時間をもって比較条件とした。本実施例と従来例１の比較実験は次の条件で行なった。
【００２３】
直径２０ｍｍのドラムの周面に突起を約９ｍｍ間隔で１列配置し、この突起に当接するように１枚のリードを設置した。リードの長さは３０ｍｍとし、ドラムの回転周速度は１．６ｍｍ／ｓｅｃとした。ドラムを連続回転させて突起及びリードの摩耗を調査した。本実施例と従来例２の比較実験もこれに準じた条件で行った。
【００２４】
比較実験の結果から、従来例１のオルゴールの摩耗に関しての耐用を１００としたとき、従来例２のオルゴールも１００であったのに対し、本実施例のオルゴールでは耐用は１０００以上となることを確認した。すなわち、従来例１，２のいずれにおいても、突起または孔と振動板に相当する部材にともに摩耗が発生し、突起または孔の摩耗度のほうが速く寿命に達した。なお、突起の場合でも孔の場合でも摩耗度はほぼ同じであった。これに対し、本実施例では従来例１，２に比べて１０倍以上の耐用が得られた時点で実験を中断したが、突起、リードともに摩耗は全く認められなかった。
【００２５】
また、振動板をダイヤモンド焼結体または立方晶窒化硼素焼結体で成形したもの、及びリードの先端部をダイヤモンドライクカーボンまたはＴｉＣで被覆したものについても実験をした結果、従来例よりも高い耐用性が得られた。
【００２６】
【発明の効果】
本発明では、オルゴールのドラム周面または円盤上の突起をダイヤモンド粒子で形成し、振動板のリード先端部を硬質素材で形成したので、従来のオルゴールに比べて突起及びリード先端部の摩耗を格段に抑えて耐用性を向上させることができる。したがって、音色や音階が変化したりすることがなく、長期間に亘って滑らかな鳴奏を楽しむことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施形態のオルゴールの要部を示す概略図である。
【図２】  ろう付けによるダイヤモンド粒子の固着状態を示す図である。
【符号の説明】
１  ドラム
１ａ  支軸
２  ダイヤモンド粒子
２ａ  ろう材
３  ベース
４  振動板
４ａ  基部
４ｂ  リード
５  ビス
【図１】
0003659884.tif 000002
【図２】
0003659884.tif 000003