JP2003304008A - Light-emitting device - Google Patents
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Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電素子を利用し
た発光装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device using a piezoelectric element.
【０００２】[0002]
【従来の技術】結晶体やセラミックス等からなる圧電体
は、外力が加えられると、その外力による内部応力に応
じた誘電分極を生じて起電力（圧電気）を発生し、電場
が加えられると、その電場による誘電分極に応じた結晶
歪みを生じて内部応力を発生する。前者の起電力を発生
する現象は、圧電効果（若しくはピエゾ効果又は１次圧
電効果）と呼ばれており、後者の内部応力を発生する現
象は、逆圧電効果（又は２次圧電効果）と呼ばれてい
る。圧電素子は、かかる圧電体による現象を利用して物
理的な力と電気との変換をする素子であり、従来より様
々な機器で用いられている。圧電効果（１次圧電効果）
を利用する圧電素子は、物理的な力を電気に変換する素
子として用いられ、圧力センサや超音波センサの検出
部、マイクロホンの集音部等に利用されている。これに
対して逆圧電効果（２次圧電効果）を利用する圧電素子
は、電気を物理的な力に変換する素子として用いられ、
スピーカやイヤホンの発音部、種々のアクチュエータや
発振器の駆動部等に利用されている。2. Description of the Related Art When a piezoelectric body made of a crystal or ceramics is applied with an external force, it produces a dielectric polarization according to the internal stress due to the external force to generate an electromotive force (piezoelectricity), and an electric field is applied. , The crystal strain is generated according to the dielectric polarization due to the electric field, and the internal stress is generated. The former phenomenon of generating electromotive force is called the piezoelectric effect (or piezoelectric effect or primary piezoelectric effect), and the latter phenomenon of generating internal stress is called the inverse piezoelectric effect (or secondary piezoelectric effect). Has been. A piezoelectric element is an element that converts a physical force into electricity by utilizing the phenomenon of the piezoelectric body, and has been used in various devices from the past. Piezoelectric effect (primary piezoelectric effect)
The piezoelectric element using is used as an element that converts a physical force into electricity, and is used as a detection unit of a pressure sensor or an ultrasonic sensor, a sound collection unit of a microphone, or the like. On the other hand, a piezoelectric element utilizing the inverse piezoelectric effect (secondary piezoelectric effect) is used as an element for converting electricity into a physical force,
It is used for sounding parts of speakers and earphones, driving parts of various actuators and oscillators, and the like.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、圧電効果に
よる起電力は、圧電体に加えられる物理的な力に応じて
変動するので、所望の起電力を精確に得るには難があ
る。このため、圧電効果を利用する圧電素子としては、
圧電体の起電力自体を利用するものが電子ライタの点火
部等のごく少数に止まっており、センサの検出部等のよ
うに何等かの外力を表す信号として圧電体の起電力を利
用するものが主流となっている。The electromotive force due to the piezoelectric effect varies depending on the physical force applied to the piezoelectric body, so it is difficult to obtain the desired electromotive force accurately. Therefore, as a piezoelectric element utilizing the piezoelectric effect,
Only a small number of devices use the electromotive force of the piezoelectric body, such as the ignition part of an electronic writer, and use the electromotive force of the piezoelectric device as a signal representing some external force, such as the detection part of a sensor. Is the mainstream.
【０００４】しかしながら圧電効果による起電力は、圧
電体が破損しない限り、物理的な力を受けさえすれば常
に発生する。したがって、圧電効果を利用する圧電素子
は、圧電体の起電力自体によって動作可能な機器と組み
合わせれば、その機器を任意的な外力に応じて動作させ
る半永久的な発電体（電源）として利用することができ
る。However, the electromotive force due to the piezoelectric effect is always generated as long as a physical force is applied, as long as the piezoelectric body is not damaged. Therefore, a piezoelectric element utilizing the piezoelectric effect is used as a semi-permanent power generator (power source) that operates in response to an arbitrary external force when combined with a device that can be operated by the electromotive force of the piezoelectric body itself. be able to.
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、圧電素子により得られる起電力自体を利
用して一定の作用効果をなす機器として、圧電素子を利
用した発光装置を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a light-emitting device using a piezoelectric element as a device having a certain effect by utilizing the electromotive force itself obtained by the piezoelectric element. The purpose is to do.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]
【０００７】かかる目的を達成するため、本発明に係る
発光装置は、物理的な力が作用する部位を有する物に設
けられ、当該部位に作用する力によって起電力を生じる
圧電素子と、前記圧電素子と接続され、前記圧電素子に
生じた起電力により発光する発光手段とを有している。In order to achieve such an object, a light emitting device according to the present invention is provided in an object having a portion on which a physical force acts, and a piezoelectric element that generates an electromotive force by the force acting on the portion, and the piezoelectric element. And a light emitting unit that is connected to the element and emits light by an electromotive force generated in the piezoelectric element.
【０００８】ここで、前記発光手段は、発光源と当該発
光源の光を伝送する光伝送手段とを有し、前記物におけ
る所定の箇所で当該発光源の光を放出するものとしても
よい。また、前記圧電素子に生じた起電力を蓄積する蓄
電手段をさらに有することとし、前記発光手段は、前記
圧電素子に生じた起電力により発光すると共に、前記蓄
電手段に蓄積された起電力の供給を受けて発光するもの
としたり、あるいは、前記蓄電手段を介して前記圧電素
子に生じた起電力により発光するものとしたりしてもよ
い。Here, the light emitting means may have a light emitting source and an optical transmitting means for transmitting the light of the light emitting source, and emit the light of the light emitting source at a predetermined position in the object. Further, a storage means for accumulating the electromotive force generated in the piezoelectric element is further provided, and the light emitting means emits light by the electromotive force generated in the piezoelectric element and supplies the electromotive force accumulated in the storage means. The light may be received and light may be emitted, or the light may be emitted by an electromotive force generated in the piezoelectric element via the electricity storage means.
【０００９】前記物としては、うちわ、可撓性の広告
板、風鈴、力の作用する携帯柱状物、自転車等の回転体
を有する物、でんでん太鼓等が挙げられる。Examples of the above-mentioned objects include a fan, a flexible advertising board, a wind chime, a portable columnar object on which force acts, an object having a rotating body such as a bicycle, and a Denden drum.
【００１０】前記物をうちわとする場合には、前記圧電
素子が当該うちわにおける風を生じさせる扇部と柄部と
の間に設けられ、前記発光手段が当該うちわにおける所
定の箇所で発光する構成を採用することができる。この
場合、前記圧電素子は、前記扇部と前記柄部との間に貼
り付けられた圧電体、前記扇部と前記柄部との間の複数
部材による層構造中に挟み込まれた圧電体、又は前記柄
部側で一端側が貼り付けられ、かつ、前記扇部側で他端
側が前記扇部の部材中に挟み込まれた圧電体を有するも
のとし、当該うちわでの扇ぐ動作時に前記圧電体の変形
により起電力を生じるようにしてもよい。そして、この
ような圧電体を用いるときには、その圧電体に繋がれた
重りを前記柄部内に有するものとしてもよい。When the object is a fan, the piezoelectric element is provided between a fan portion and a handle for generating wind in the fan, and the light emitting means emits light at a predetermined position on the fan. Can be adopted. In this case, the piezoelectric element is a piezoelectric body stuck between the fan portion and the handle portion, a piezoelectric body sandwiched in a layered structure of a plurality of members between the fan portion and the handle portion, Alternatively, one end is attached to the handle portion side, and the other end side of the fan portion side has a piezoelectric body sandwiched in a member of the fan portion, the piezoelectric body of the piezoelectric body at the time of fan operation in the fan. An electromotive force may be generated by the deformation. When such a piezoelectric body is used, a weight connected to the piezoelectric body may be included in the handle portion.
【００１１】前記物を可撓性の広告板とする場合には、
前記圧電素子が当該広告板の撓みにより力を受けて起電
力を生じ、前記発光手段が当該広告板における所定の箇
所で発光するものとしてもよい。When the above-mentioned object is a flexible advertising board,
The piezoelectric element may receive a force due to the bending of the advertising board to generate an electromotive force, and the light emitting means may emit light at a predetermined position on the advertising board.
【００１２】前記物を風鈴とする場合には、前記圧電素
子は、風を受けて変形する当該風鈴の短冊に設けられ、
前記短冊の変形により力を受けて起電力を生じ、あるい
は、当該風鈴における鈴声発生時に衝突する部位に設け
られ、その衝突により力を受けて起電力を生じるものと
し、前記発光手段が当該風鈴における所定の箇所で発光
するものとしてもよい。When the object is a wind chime, the piezoelectric element is provided on a strip of the wind chime which is deformed by receiving wind.
The deformation of the strip causes a force to generate an electromotive force, or the wind bell is provided at a portion of the wind bell that collides with the bell, and the collision causes a force to generate an electromotive force. The light may be emitted at a predetermined position in.
【００１３】前記物を力の作用する携帯柱状物とする場
合には、前記圧電素子が当該携帯柱状物に作用する力に
より力を受けて起電力を生じ、前記発光手段が当該携帯
柱状物の所定の箇所で発光するものとしてもよい。In the case where the object is a portable columnar body on which force acts, the piezoelectric element receives a force by the force acting on the portable columnar body to generate an electromotive force, and the light emitting means causes the light emitting means to generate the electromotive force. The light may be emitted at a predetermined location.
【００１４】前記物を回転体を有する物とする場合に
は、前記圧電素子は、前記回転体に取り付けられ、前記
回転体の回転に伴って回転する圧電体を有し、あるい
は、前記回転体の回転に伴って回転する部位と接触する
圧電体を有し、前記回転体の回転時に前記圧電体の変形
により起電力を生じるものとしてもよい。そして、その
物を自転車とする場合には、前記回転体を当該自転車の
車輪とし、前記発光手段が当該自転車のブレーキをかけ
たときに発光するものとしてもよい。When the object has a rotating body, the piezoelectric element has a piezoelectric body which is attached to the rotating body and rotates with the rotation of the rotating body, or the rotating body. It is also possible to have a piezoelectric body that comes into contact with a portion that rotates with the rotation of, and generate electromotive force due to deformation of the piezoelectric body when the rotating body rotates. When the object is a bicycle, the rotating body may be a wheel of the bicycle, and the light emitting means may emit light when the brake of the bicycle is applied.
【００１５】前記物をでんでん太鼓とする場合には、前
記圧電素子は、当該でんでん太鼓における太鼓音発生時
に衝突する部位に設けられ、その衝突により力を受けて
起電力を生じ、前記発光手段が当該でんでん太鼓におけ
る所定の箇所で発光するものとしてもよい。In the case where the object is a Denden drum, the piezoelectric element is provided at a portion of the Denden drum which collides when a drum sound is generated, and a force is generated by the collision to generate an electromotive force. The light may be emitted at a predetermined position in.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】＜構成＞以下、図面を参照しつつ
本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明
の一実施形態による発光装置の構成を示した図である。
本発光装置は、物理的な力が作用する部位を有するすべ
ての物に対して適用することができ、具体的な構成につ
いては適用対象物に応じた様々な形態を採る。図１の構
成は、かかる本発光装置の構成を回路図によって概念的
に示したものであり、以下においては、この概念的な構
成を最初に説明した上で、個別具体の適用対象物におけ
る具体的な構成形態を説明していくことにする。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION <Structure> An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
The present light emitting device can be applied to all objects having a site on which a physical force acts, and its specific configuration takes various forms according to the object to be applied. The configuration of FIG. 1 conceptually shows the configuration of the present light emitting device by a circuit diagram, and in the following description, the conceptual configuration will be described first, and then the specific target object will be described. I will explain the typical configuration.
【００１７】本発光装置は、図１に示したように、適用
対象物ＡＯに設けられた圧電素子１、発光部２、コンデ
ンサ３、スイッチ４及びスイッチ５を有している。これ
らの構成要素のうち、圧電素子１及び発光部２は、本発
光装置における必須の構成要素であり、少なくとも圧電
素子１と発光部２を有するものとすれば一定の作用効果
をなす機器として本発光装置を構成することができる。
一方、コンデンサ３、スイッチ４及びスイッチ５は、必
要に応じて適宜設ける任意的な構成要素であり、後述の
動作説明で述べるように動作形態の多様化や操作便宜の
向上等を図るために適宜利用するものである。As shown in FIG. 1, the present light emitting device has a piezoelectric element 1, a light emitting section 2, a capacitor 3, a switch 4, and a switch 5 provided on an object AO to be applied. Among these constituent elements, the piezoelectric element 1 and the light emitting section 2 are indispensable constituent elements in the present light emitting device, and if at least the piezoelectric element 1 and the light emitting section 2 are provided, they are used as a device having a certain effect. A light emitting device can be configured.
On the other hand, the capacitor 3, the switch 4, and the switch 5 are arbitrary constituent elements that are appropriately provided as necessary, and are appropriately used to diversify operation modes and improve convenience of operation, as will be described later in the description of operation. To use.
【００１８】適用対象物ＡＯは、物理的な力が作用する
部位を有する任意の物であり、例えば、可動部位や衝突
部位等を有する様々な機器、装置、玩具等がこれに当た
る。具体的な適用対象物ＡＯは、後述する本発光装置の
具体的な構成形態で例を挙げて明らかにする。The object AO to be applied is an arbitrary object having a part on which a physical force acts, and for example, various devices, devices, toys, etc. having a movable part, a collision part, etc. correspond to this. A specific application object AO will be clarified by giving an example in a specific configuration form of the present light emitting device described later.
【００１９】ここで、物理的な力が作用する部位とは、
適用対象物ＡＯに何等かの力が作用したときに、その力
による刺激を（直接的又は間接的に）受ける力の作用部
位であり、例えば、外力による撓み、湾曲、屈曲、ねじ
れ、振動等の変形ないし変位を生じる部位、何等かの物
体に叩かれたりぶつけられたりして衝撃を受ける部位、
部材間の衝突が起こる部位等がこれに当たる。図１にお
いては、この力の作用部位を概念的に一点鎖線の矩形領
域で示してある。Here, the part where the physical force acts is
When some force acts on the applied object AO, it is an action site of a force that receives (directly or indirectly) a stimulus due to the force, for example, bending by external force, bending, bending, twisting, vibration, etc. Parts that are deformed or displaced, parts that are impacted by being hit or hit by some object,
The part where collision between the members occurs corresponds to this. In FIG. 1, the action site of this force is conceptually shown by a rectangular area of alternate long and short dash line.
【００２０】圧電素子１は、かかる力の作用部位に設け
られており、適用対象物ＡＯに物理的な力が作用したと
きに力（刺激）を受け、圧電効果による起電力を発生す
る圧電体１ａを有している。圧電体１ａには、発生した
起電力を伝達するための電極や導線が設けられており、
圧電素子１は、それらの電極や導線と圧電体１ａとによ
って構成されるが、必要に応じて圧電体１ａの表面を被
覆する絶縁体や保護部材ないし化粧部材等を有するもの
としてもよい。The piezoelectric element 1 is provided in a portion where such a force acts, and receives a force (stimulation) when a physical force acts on the object AO to be applied, and generates an electromotive force due to a piezoelectric effect. 1a. The piezoelectric body 1a is provided with electrodes and conducting wires for transmitting the generated electromotive force,
The piezoelectric element 1 is composed of those electrodes and conducting wires and the piezoelectric body 1a, but may have an insulator, a protective member, a decorative member, or the like for covering the surface of the piezoelectric body 1a, if necessary.
【００２１】なお、圧電体１ａの大きさや形状は任意で
あり、後述する発光部２に対して必要な起電力や力の作
用部位の構成等に応じて適宜選定する。場合によって
は、薄膜状の圧電体を多層構造にしたりして複数の圧電
性部材を圧電体１ａとして利用することにしてもよい。
また、圧電体１ａの材料としては、ＢａＴｉＯ３系のセ
ラミック圧電体、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）系の
セラミック圧電体（例えば、ＰＺＴ−５、ＰＺＴ−Ｐｂ
（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３、ＰＺＴ−Ｉｎ（Ｌｉ
３／５Ｗ２／５）Ｏ３、ＰＺＴ−Ｐｂ（Ｓｎ１／２Ｓｂ
１／２）Ｏ３等のセラミック圧電体）、（Ｐｂ，Ｎｄ）
（Ｔｉ，Ｍｎ，Ｔｎ）Ｏ３系のセラミック圧電体、ＰＶ
Ｆ２系のセラミック圧電体、ＰｂＴｉＯ３系のセラミッ
ク圧電体、ＡＤＰ（アデノシン二リン酸）、ＬｉＮｂＯ
３、ＬｉＴａＯ３、Ｂａ２ＮａＮｂ３Ｏ１５、ＺｎＯ、
ＣｄＳ又はＢｉ１２ＧｅＯ２０等の単結晶体、ＰＶＦ２
／ＰＺＴ又はゴム／ＰＺＴの高分子圧電体、Ｚｎ／Ｏ又
はＡｌＮ／Ａｌ２Ｏ３の薄膜等を用いることができる。The size and shape of the piezoelectric body 1a are arbitrary, and are appropriately selected according to the configuration of the portion of the electromotive force or force required for the light emitting section 2 described later. In some cases, the thin-film piezoelectric material may have a multi-layer structure to use a plurality of piezoelectric members as the piezoelectric material 1a.
As the material of the piezoelectric body 1a, a BaTiO 3 -based ceramic piezoelectric body, a PZT (lead zirconate titanate) -based ceramic piezoelectric body (for example, PZT-5, PZT-Pb) is used.
(Mg 1/3 Nb 2/3 ) O 3 , PZT-In (Li
3/5 W 2/5 ) O 3 , PZT-Pb (Sn 1/2 Sb
1/2 ) Ceramic piezoelectric material such as O 3 ), (Pb, Nd)
(Ti, Mn, Tn) O 3 type ceramic piezoelectric body, PV
F 2 -based ceramic piezoelectric body, PbTiO 3 -based ceramic piezoelectric body, ADP (adenosine diphosphate), LiNbO
3 , LiTaO 3 , Ba 2 NaNb 3 O 15 , ZnO,
CdS or Bi 12 GeO 20 single crystal, PVF 2
A polymer piezoelectric material of / PZT or rubber / PZT, a thin film of Zn / O or AlN / Al 2 O 3 , or the like can be used.
【００２２】発光部２は、圧電素子１と接続され、圧電
素子１からの起電力を受けて発光する発光手段である。
図１では、この発光部２をＬＥＤ（Light Emitting Dio
de（発光ダイオード））だけで示したが、発光部２は、
単一ないし複数のＬＥＤや電球等の発光源、発光源の光
を所望の部位へ伝送して放出するグラス・ファイバ（光
ファイバ）、所望の発光色を得るための蛍光体や着色硝
子等を必要に応じて適宜有するものとしてよい。ＬＥＤ
は、圧電効果による起電力でもよく発光し、かつ、それ
自体の発光色をある程度選べるので、発光部２の構成と
しては、圧電素子１と接続されたＬＥＤを発光源に用
い、それにグラス・ファイバ等の光伝送放出部材（光を
内部で伝送したり外部に放出したりする部材）を適宜付
設したものとするのが好適である。発光部２を設ける箇
所については、適用対象物ＡＯの構成等に応じて適宜選
定し、所望の箇所で光が放出されるようにする。The light emitting portion 2 is a light emitting means which is connected to the piezoelectric element 1 and receives electromotive force from the piezoelectric element 1 to emit light.
In FIG. 1, the light emitting unit 2 is an LED (Light Emitting Dio).
Although it is shown only by de (light emitting diode), the light emitting unit 2 is
A light source such as single or multiple LEDs or a light bulb, a glass fiber (optical fiber) that transmits the light of the light source to a desired portion and emits it, a phosphor or a colored glass for obtaining a desired emission color, etc. It may be appropriately provided as needed. LED
Emits well even with electromotive force due to the piezoelectric effect, and the emission color of itself can be selected to some extent. Therefore, as the configuration of the light emitting unit 2, an LED connected to the piezoelectric element 1 is used as a light emitting source, and a glass fiber is used. It is preferable that a light transmission / emission member (a member that transmits light internally or emits light to the outside) is appropriately attached. The location where the light emitting unit 2 is provided is appropriately selected according to the configuration of the object AO to be applied and the light is emitted at a desired location.
【００２３】コンデンサ３は、圧電素子１及び発光部２
と接続され、圧電素子１からの起電力によって充電され
る蓄電手段であり、圧電素子１からの起電力が低下した
ときに電力（充電電荷）を発光部２へ供給する。図１の
構成では、このコンデンサ３を圧電素子１及び発光部２
に対して並列に接続してあるが、圧電素子１と発光部２
の間に同様の蓄電手段（コンデンサ等）を直列に接続す
るものとしてもよい。スイッチ４は、コンデンサ３に対
して直列に介挿された接続開閉手段であり、コンデンサ
３による充電及び電力供給の動作をＯＮ／ＯＦＦする。
スイッチ５は、発光部２に対して直列に介挿された接続
開閉手段であり、発光部２の発光動作をＯＮ／ＯＦＦす
る。The capacitor 3 is composed of the piezoelectric element 1 and the light emitting section 2.
It is a power storage unit that is connected to and is charged by an electromotive force from the piezoelectric element 1, and supplies electric power (charged charge) to the light emitting unit 2 when the electromotive force from the piezoelectric element 1 decreases. In the configuration of FIG. 1, the capacitor 3 is connected to the piezoelectric element 1 and the light emitting unit 2.
Are connected in parallel with each other, but the piezoelectric element 1 and the light emitting portion 2
A similar storage means (capacitor or the like) may be connected in series between the two. The switch 4 is a connection opening / closing means that is inserted in series with the capacitor 3, and turns ON / OFF the operations of charging and power supply by the capacitor 3.
The switch 5 is a connection opening / closing unit that is inserted in series with the light emitting unit 2, and turns ON / OFF the light emitting operation of the light emitting unit 2.
【００２４】＜動作＞以上のような構成において、適用
対象物ＡＯに何等かの力が作用して力の作用部位に上述
の変形、変位、衝撃、衝突等が生じると、そこにある圧
電体１ａでの圧電効果によって圧電素子１に起電力が生
じる。コンデンサ３、スイッチ４及びスイッチ５は上述
したように任意的な構成要素なので、これらの構成要素
がない（圧電素子１が直接発光部２だけに接続されてい
る）ものとすると、圧電素子１に生じた起電力によって
発光部２が発光する。これにより、本発光装置は、適用
対象物ＡＯに作用する力に応じて光を放ち、適用対象物
ＡＯにおいて光を発する機器としての作用効果をなす。<Operation> In the above configuration, when some force acts on the object AO to be applied, and the above-mentioned deformation, displacement, impact, collision or the like occurs in the portion on which the force acts, the piezoelectric body present there. An electromotive force is generated in the piezoelectric element 1 by the piezoelectric effect of 1a. Since the capacitor 3, the switch 4, and the switch 5 are optional constituent elements as described above, assuming that these constituent elements are not present (the piezoelectric element 1 is directly connected to only the light emitting section 2), the piezoelectric element 1 is The light emitting unit 2 emits light by the generated electromotive force. Thereby, the light emitting device emits light according to the force acting on the application object AO, and has an effect as a device that emits light on the application object AO.
【００２５】また、圧電素子１と発光部２に加えてコン
デンサ３を設けた場合では、圧電素子１に生じた起電力
が発光部２とコンデンサ３に供給され、発光部２が発光
するのと同時にコンデンサ３への充電がなされる。そし
て、適用対象物ＡＯに作用する力が減少すると、圧電素
子１の起電力が減少して圧電素子１から発光部２への電
流は減少するが、コンデンサ３の充電電荷によって発光
部２への電流が流れる。これにより、発光部２は、適用
対象物ＡＯに作用する力に応じて発光し、かつ、その発
光状態をある程度持続することになる。When the capacitor 3 is provided in addition to the piezoelectric element 1 and the light emitting portion 2, the electromotive force generated in the piezoelectric element 1 is supplied to the light emitting portion 2 and the capacitor 3, and the light emitting portion 2 emits light. At the same time, the capacitor 3 is charged. Then, when the force acting on the application object AO decreases, the electromotive force of the piezoelectric element 1 decreases, and the current from the piezoelectric element 1 to the light emitting unit 2 decreases, but the charge charged in the capacitor 3 causes the current to the light emitting unit 2. An electric current flows. As a result, the light emitting unit 2 emits light according to the force acting on the application object AO, and maintains the light emitting state to some extent.
【００２６】この場合における発光部２の発光持続期間
は、コンデンサ３の容量や圧電素子１での起電力の発生
効率等によって適宜選定することができる。例えば、断
続的に増減する力が作用する適用対象物ＡＯについて
は、作用する力が弱い期間（あるいは力が作用しない期
間）に発光部２へ供給する分の電力が蓄積されるように
圧電素子１やコンデンサ３を構成し、発光部２を消灯さ
せることなく継続的に発光させることも可能である。ま
た、単発的に力が作用する適用対象物ＡＯについては、
一度力が作用した時に発光部２が発光し、その後徐々に
発光部２の光が消えていくようにすることもできる。In this case, the light emission duration of the light emitting section 2 can be appropriately selected depending on the capacity of the capacitor 3 and the efficiency of generating electromotive force in the piezoelectric element 1. For example, for the application object AO to which a force that increases and decreases intermittently acts, the piezoelectric element is stored so that the power to be supplied to the light emitting unit 2 is accumulated during the period when the acting force is weak (or the period when the force does not act). It is also possible to configure 1 and the capacitor 3 to continuously emit light without turning off the light emitting unit 2. In addition, regarding the applied object AO on which the force acts on its own,
It is also possible that the light emitting section 2 emits light once the force is applied and then the light of the light emitting section 2 gradually disappears.
【００２７】一方、スイッチ４は、このように発光部２
の発光状態を持続させる場合に必要に応じて設け、コン
デンサ３の充電動作等をＯＮ／ＯＦＦする。これによ
り、作用する力に応じた発光のみの発光形態と、その発
光状態を適宜持続させる発光形態との選択をすることが
できる。On the other hand, the switch 4 has the light emitting unit 2
It is provided as necessary when the light emitting state of is maintained, and the charging operation of the capacitor 3 and the like are turned on / off. With this, it is possible to select a light emission form that only emits light according to the acting force or a light emission form that appropriately maintains the light emission state.
【００２８】また、スイッチ５は、発光部２の発光動作
をＯＮ／ＯＦＦする接続開閉手段なので、本発光装置自
体の動作をＯＮ／ＯＦＦする操作手段として利用するこ
とができる。さらに、コンデンサ３を設ける場合におい
ては、スイッチ５（発光部２に対して直列に介挿される
スイッチ）をコンデンサ３と発光部２の間の導線に設け
てもよい。このようにすると、スイッチ５をＯＦＦ状態
にしていてもコンデンサ３への充電が可能になるので、
スイッチ５をＯＮ状態にした時点で発光部２を発光させ
るようにすることができる。Since the switch 5 is a connection opening / closing means for turning on / off the light emitting operation of the light emitting section 2, it can be used as an operating means for turning on / off the operation of the light emitting device itself. Further, when the capacitor 3 is provided, the switch 5 (switch inserted in series with the light emitting unit 2) may be provided on the lead wire between the capacitor 3 and the light emitting unit 2. In this way, the capacitor 3 can be charged even when the switch 5 is in the OFF state.
The light emitting unit 2 can be made to emit light when the switch 5 is turned on.
【００２９】＜具体的な構成形態＞
・第１適用例（うちわ）
（１）全体的な構成
次に、具体的な適用対象物ＡＯの例を挙げ、本発光装置
を適用した場合の具体的な構成形態を説明する。図２
は、適用対象物ＡＯをうちわとした第１の適用例におけ
る本発光装置の構成形態を示した図である。<Specific Configuration Form> First Application Example (Fan) (1) Overall Configuration Next, a specific example of the application object AO will be described and a specific example of the case where the present light emitting device is applied. A detailed configuration will be described. Figure 2
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of the present light emitting device in a first application example in which the application object AO is used as a fan.
【００３０】適用対象物ＡＯとするうちわは、いわゆる
丸柄うちわ（江戸うちわ）、京うちわ、平柄うちわ（丸
亀うちわ）等のいずれの形態によるものでもよいが、概
して図示のうちわＡＯ１のように、法線方向の往復運動
によって風を生じさせる扇面部１０と使用者が把持する
柄部１１を有している。扇面部１０の主に風を生じさせ
る広がった部位は、柄部１１側から略放射状に広がる複
数の穂骨１０ａに紙１０ｂが貼り付けられた構成になっ
ている。その広がった部位と柄部１１の間にある扇面部
１０の基端側部位１０ｃ（伝統的なうちわでいう鎌付近
の部分から柄にかけての部位）は、穂骨１０ａが固着さ
れ若しくは穂骨１０ａと一体形成された略扇状部材又は
柄部１１まで延長された穂骨１０ａの基端側部位等によ
って構成されており、柄部１１に固着され若しくは柄部
１１と一体形成されている。この基端側部位１０ｃは、
うちわＡＯ１での扇ぐ動作をしたときに、柄部１１を動
かす力と扇面部１０が受ける風圧とによる力を受けて弓
状に弾性変形する。すなわち、うちわＡＯ１の基端側部
位１０ｃは、上述した力の作用部位に相当する。The fan used as the object AO may be any one of so-called round pattern fan (Edo fan), Kyo fan, flat pattern fan (Marugame fan), etc. It has a fan surface portion 10 for generating wind by reciprocating motion in the normal direction and a handle portion 11 held by a user. The widened portion of the fan surface portion 10 that mainly generates wind has a configuration in which the paper 10b is attached to a plurality of cobs 10a that spread substantially radially from the handle portion 11 side. At the base end side portion 10c of the fan surface portion 10 between the spread portion and the handle portion 11 (the portion from the portion near the sickle in the traditional fan to the handle), the otic bones 10a are fixed or the otic bones 10a. It is constituted by a substantially fan-shaped member integrally formed with or a base end side portion of the cob 10a extended to the handle portion 11 or the like, and is fixed to the handle portion 11 or integrally formed with the handle portion 11. The proximal portion 10c is
When the fan AO1 is fanned, it is elastically deformed into a bow shape by the force of moving the handle 11 and the force of the wind pressure received by the fan surface 10. That is, the base end side portion 10c of the fan AO1 corresponds to the force acting portion described above.
【００３１】かかるうちわＡＯ１に対して設けた本発光
装置は、基端側部位１０ｃ（図２中の破線で示した所）
に取り付けた圧電素子１と、基端側部位１０ｃの上端部
中央に設けたＬＥＤ２ａから構成されている。ＬＥＤ２
ａは発光部２の光源であり、これだけで発光部２を構成
するものとしてもよいが、本構成形態においては、さら
に上記穂骨１０ａをグラス・ファイバ等の光伝送部材で
構成すると共に、ＬＥＤ２ａの光を側方に伝送して各穂
骨１０ａに供給する光伝送部材２ｂを設けることとし、
ＬＥＤ２ａ、光伝送部材２ｂ及び穂骨１０ａによって発
光部２を構成している。The present light emitting device provided for the fan AO1 has a base portion 10c (shown by a broken line in FIG. 2).
And the LED 2a provided at the center of the upper end of the base end side portion 10c. LED2
Reference numeral a denotes a light source of the light emitting unit 2, and the light emitting unit 2 may be configured by this alone. However, in this configuration mode, the scion 10a is further configured by a light transmitting member such as a glass fiber, and the LED 2a is used. Is provided with a light transmission member 2b for laterally transmitting the above light to supply each cob 10a,
The LED 2a, the light transmission member 2b, and the cob 10a constitute the light emitting unit 2.
【００３２】これにより、うちわＡＯ１での扇ぐ動作が
行われると、基端側部位１０ｃが力を受けて弾性変形
し、そこに取り付けられた圧電素子１に起電力が生じ
る。すると、その起電力によってＬＥＤ２ａが点灯し、
うちわＡＯ１における所定の箇所が発光する。As a result, when the fan AO1 performs the fanning operation, the base end side portion 10c is elastically deformed by the force, and an electromotive force is generated in the piezoelectric element 1 attached thereto. Then, the electromotive force turns on the LED 2a,
A predetermined portion of the fan AO1 emits light.
【００３３】ここで、発光する所定の箇所は、ＬＥＤ２
ａ、光伝送部材２ｂ及び穂骨１０ａが設けられている箇
所のうちから適宜選定する。例えば、各穂骨１０ａの先
端だけから光を放出するように光伝送部材２ｂと穂骨１
０ａを構成すると、うちわＡＯ１は、扇いだときに扇面
部１０の周縁部が発光するものとなる。これに対し、光
が入射したときに全体が発光する部材で光伝送部材２ｂ
と穂骨１０ａを構成すると、うちわＡＯ１は、扇いだと
きにＬＥＤ２ａ、光伝送部材２ｂ及び穂骨１０ａのすべ
ての箇所が発光するものとなる。さらに、切欠や折れ目
で伝送光が漏れる部材や伝送光を外部に漏らす物質が含
まれた部材等で光伝送部材２ｂと穂骨１０ａを構成する
と、うちわＡＯ１は、その部材の伝送光が漏れる位置を
適宜選定することにより、扇いだときの発光箇所が所定
の模様を形成するようなものとすることもできる。Here, the LED 2 is the predetermined location for emitting light.
a, the light transmission member 2b, and the location where the cob 10a are provided, as appropriate. For example, the light transmitting member 2b and the ossicles 1 are arranged so that light is emitted only from the tips of the ears 10a.
With the configuration of 0a, the fan AO1 emits light at the peripheral portion of the fan surface portion 10 when fanned. On the other hand, the light transmitting member 2b is a member that entirely emits light when light enters.
When the ear bones 10a are formed, the fan AO1 emits light at all parts of the LED 2a, the light transmission member 2b, and the ear bones 10a when fanned. Further, when the optical transmission member 2b and the cob 10a are configured by a member that leaks the transmitted light due to a notch or a fold or a member that contains a substance that leaks the transmitted light to the outside, the fan AO1 leaks the transmitted light of the member. By appropriately selecting the position, it is possible to form a predetermined pattern at the light emitting portion when fanned.
【００３４】うちわＡＯ１は、このようにして本発光装
置により扇ぐと光るうちわとなり、その光は、基端側部
位１０ｃが受ける力に応じた発光、すなわち、うちわＡ
Ｏ１の扇ぐ強さ（速さ）に応じた発光をし、特に夜間の
屋外における装飾効果や使用者の位置報知等に資するも
のとなる。また、うちわＡＯ１の基端側部位１０ｃは、
扇ぐ動作に応じて断続的に増減する力が作用する部位な
ので、上述したコンデンサ３に相当する蓄電手段を設け
ることによって発光部２を連続的に発光させることもで
きる。The fan AO1 thus becomes a fan that shines when fanned by the present light emitting device, and the light is emitted according to the force received by the base end side portion 10c, that is, the fan AO1.
It emits light according to the fanning strength (speed) of O1, and contributes especially to the decoration effect outdoors at night and the position notification of the user. Further, the base end side portion 10c of the fan AO1 is
Since the force is applied to increase / decrease intermittently in response to the fanning operation, the light emitting section 2 can be made to continuously emit light by providing a storage means corresponding to the capacitor 3 described above.
【００３５】なお、光伝送部材２ｂと穂骨１０ａについ
ては、一体形成して基端側部位１０ｃに固着したり、両
者を共に基端側部位１０ｃと一体形成したものにしたり
してもよい。また、各穂骨１０ａの基端部を直接ＬＥＤ
２ａの位置に集来させた構成とし、光伝送部材２ｂを設
けないことにしてもよい。さらに、穂骨１０ａ自体を光
伝送部材とはせず、別個のグラス・ファイバ等を各穂骨
１０ａに沿って設けることにより、上述の穂骨１０ａと
同様の作用効果をなすようにしてもよい。The light transmission member 2b and the cob 10a may be integrally formed and fixed to the base end side portion 10c, or both may be integrally formed with the base end side portion 10c. In addition, the base end of each ear bone 10a is directly LED
The optical transmission member 2b may be omitted and the optical transmission member 2b may be omitted. Furthermore, the cobs 10a themselves may not be used as the optical transmission member, but a separate glass fiber or the like may be provided along each cob 10a to achieve the same effect as that of the above-mentioned cobs 10a. .
【００３６】（２）圧電素子１の取付形態
上述したうちわＡＯ１においては、基端側部位１０ｃ
（扇面部１０の主に風を生じさせる広がった部位と柄部
１１との間）に圧電素子１を取り付けることとしたが、
その取付形態として有効なものをいくつか挙げて説明す
る。図３の（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ、うちわＡＯ１
に対する圧電素子１の取付形態を示した図であり、うち
わＡＯ１の水平方向中央における一部の上下方向断面図
によってそれぞれの取付形態を示している。これらの取
付形態においては、圧電素子１の圧電体１ａとして、帯
状、板状ないし薄膜状のセラミック圧電体を用いてお
り、それぞれ以下のように圧電素子１を取り付けてい
る。(2) Mounting Form of Piezoelectric Element 1 In the fan AO1 described above, the base end side portion 10c
The piezoelectric element 1 is attached to (between the expanded portion of the fan surface portion 10 that mainly generates wind and the handle portion 11).
Several effective mounting forms will be described. 3A to 3E respectively show a fan AO1
It is a figure showing a mounting form of the piezoelectric element 1 with respect to, and each mounting form is shown by a vertical sectional view of a part of the fan AO1 at the horizontal center. In these mounting forms, a band-shaped, plate-shaped, or thin-film ceramic piezoelectric body is used as the piezoelectric body 1a of the piezoelectric element 1, and the piezoelectric element 1 is mounted as follows.
【００３７】「基端側部位１０ｃに圧電体１ａを貼り
付ける」
基端側部位１０ｃの表面（図２中の破線で示した所の表
面）に圧電体１ａを図３の（ａ）に示したように貼り付
け、所定の電極や導線を介して圧電体１ａの各面をＬＥ
Ｄ２ａに接続する。なお、特に図示はしていないが、圧
電体１ａないし圧電素子１に対しては、上述したように
必要に応じて表面を被覆する絶縁体や保護部材ないし化
粧部材等を設ける（このことは、以下に述べる他の取付
形態や他の適用例においても同様である）。"Attaching the piezoelectric body 1a to the base end side portion 10c" The piezoelectric body 1a is shown in FIG. 3A on the surface of the base end side portion 10c (the surface indicated by the broken line in FIG. 2). As described above, and LE surfaces each surface of the piezoelectric body 1a through a predetermined electrode or conducting wire.
Connect to D2a. Although not particularly shown, the piezoelectric body 1a or the piezoelectric element 1 is provided with an insulator or a protective member or a decorative member for covering the surface as necessary as described above. The same applies to other mounting forms and other application examples described below).
【００３８】これにより、うちわＡＯ１の扇ぐ動作に応
じて弾性変形する基端側部位１０ｃと共に圧電体１ａが
変形し（基端側部位１０ｃと一体となって圧電体１ａが
変形し）、起電力が圧電素子１からＬＥＤ２ａに供給さ
れてＬＥＤ２ａが発光する。この取付形態は、うちわＡ
Ｏ１に対して後からでも容易に圧電素子１を取り付ける
ことができる簡易な形態であり、ＬＥＤ２ａ等を取り付
ける発光部２の取付形態を各適用対象物のうちわに応じ
て適宜選定すれば、本発光装置自体を既製のうちわに後
付けするようにすることもできる。As a result, the piezoelectric body 1a is deformed together with the base end side portion 10c elastically deformed according to the fanning operation of the fan AO1 (the piezoelectric body 1a is deformed integrally with the base end side portion 10c), and electromotive force is generated. Is supplied to the LED 2a from the piezoelectric element 1 and the LED 2a emits light. This mounting form is fan A
This is a simple form in which the piezoelectric element 1 can be easily attached to O1 even afterwards, and the emission form 2 for attaching the LEDs 2a and the like can be appropriately selected according to the fan of each application target, and the main light emission can be achieved. It is also possible to retrofit the device itself to a ready-made fan.
【００３９】“基端側部位１０ｃを二重構造にし、そ
の間に圧電体１ａを挟み込む”（図３の（ｂ））
図３の（ｂ）に示したように、基端側部位１０ｃを前面
板１０ｃ１と裏面板１０ｃ２で構成される二重構造と
し、その二重構造をなす前面板１０ｃ１と裏面板１０ｃ
２の間に圧電体１ａを挟み込む。これによって圧電体１
ａを基端側部位１０ｃ内で挟持ないし挟着された状態と
し、所定の電極や導線を介して圧電体１ａの各面をＬＥ
Ｄ２ａに接続する。"The base end side portion 10c has a double structure, and the piezoelectric body 1a is sandwiched between them" (FIG. 3 (b)). As shown in FIG. 3 (b), the base end side portion 10c is in front. A front plate 10c1 and a back plate 10c having a double structure having a face plate 10c1 and a back plate 10c2.
The piezoelectric body 1a is sandwiched between the two. As a result, the piezoelectric body 1
a is sandwiched or sandwiched in the base end side portion 10c, and each surface of the piezoelectric body 1a is LE through a predetermined electrode or conductive wire.
Connect to D2a.
【００４０】この取付形態における圧電体１ａは、基端
側部位１０ｃの前面板１０ｃ１と裏面板１０ｃ２によっ
て前面側と裏面側の双方に力を受け、基端側部位１０ｃ
の内部で基端側部位１０ｃの弾性変形に形状を規制され
て変形する。したがって、圧電体１ａを強固に接着する
接着剤等を要せずにうちわＡＯ１の力の作用部位に圧電
体１ａを取り付けることができ、かつ、その取り付けた
状態から圧電体１ａが外れることなく起電力を発生して
ＬＥＤ２ａを発光させるようにすることができる。The piezoelectric body 1a in this mounting mode receives a force on both the front surface side and the back surface side by the front plate 10c1 and the rear plate 10c2 of the base end side portion 10c, and the base end side portion 10c.
The inside of the base end side portion 10c is deformed by the elastic deformation of the base end side portion 10c. Therefore, the piezoelectric body 1a can be attached to the force acting portion of the fan AO1 without requiring an adhesive or the like to firmly adhere the piezoelectric body 1a, and the piezoelectric body 1a does not come off from the attached state. It is possible to generate electric power to cause the LED 2a to emit light.
【００４１】なお、この二重構造のように圧電体を一層
分のみ設ける形態に限らず、必要に応じて基端側部位１
０ｃをさらに多層の多重構造とし、複数層分の圧電体を
挟み込むことにしてもよい。It is to be noted that the structure is not limited to the structure in which the piezoelectric body is provided for only one layer like this double structure, and the base end side portion 1 may be used as necessary.
0c may have a multi-layered multi-layered structure, and the piezoelectric bodies for a plurality of layers may be sandwiched.
【００４２】“基端側部位１０ａに圧電体１ａを貼り
付け、圧電体１ａの上端側を紙１０ｂに挟み込む”（図
３の（ｃ））
図３の（ｃ）に示したように、圧電体１ａを基端側部位
１０ｃの表面に貼り付けると共に、圧電体１ａの上端側
を扇面部１０の紙１０ｂと穂骨１０ａ（及び裏面側の紙
１０ｂ）との間に挟み込み、所定の電極や導線を介して
圧電体１ａの各面をＬＥＤ２ａに接続する。この場合、
圧電体１ａは、下端側の一部を基端側部位１０ｃの表面
に貼り付けるものとしてもよい。"Piezoelectric body 1a is adhered to the base end side portion 10a, and the upper end side of the piezoelectric body 1a is sandwiched by the paper 10b" (FIG. 3 (c)). As shown in FIG. The body 1a is attached to the surface of the base end side portion 10c, and the upper end side of the piezoelectric body 1a is sandwiched between the paper 10b of the fan surface portion 10 and the cob 10a (and the paper 10b on the back surface side) so that a predetermined electrode or Each surface of the piezoelectric body 1a is connected to the LED 2a via a conductive wire. in this case,
The piezoelectric body 1a may have a part of the lower end side attached to the surface of the base end side portion 10c.
【００４３】これにより、圧電体１ａは、下端側が基端
側部位１０ｃに固定され、上端側が扇面部１０で挟持な
いし挟着された状態となるので、扇いだときの上端側の
変位が上述の取付形態よりも大きくなり、より大きな変
形をすることになる（より大きな力を受けることにな
る）。したがって、この取付形態による圧電素子１で
は、より大きな起電力を生じさせることができ、ＬＥＤ
２ａをより明るく発光させることができる。As a result, the lower end of the piezoelectric body 1a is fixed to the base end portion 10c and the upper end thereof is clamped or clamped by the fan face portion 10, so that the displacement of the upper end when fanned is as described above. It will be larger than the mounting form and will undergo greater deformation (more force will be applied). Therefore, in the piezoelectric element 1 according to this mounting mode, a larger electromotive force can be generated, and the LED
2a can be made to emit light more brightly.
【００４４】また、圧電体１ａの上端側は、紙１０ｂと
穂骨１０ａの間に摺動自在に挟み込む（扇いだときに圧
電体１ａの上端側が紙１０ｂと穂骨１０ａの間で適宜上
下移動できるように挟み込む）ことにしてもよい。この
ようにすれば、基端側部位１０ｃへの貼付部に作用する
剪断力（圧電体１ａをずらして剥がそうとする力）を軽
減することもできる。Further, the upper end side of the piezoelectric body 1a is slidably sandwiched between the paper 10b and the scion 10a (when fanned, the upper end side of the piezoelectric body 1a is vertically moved between the paper 10b and the scion 10a as appropriate. It may be sandwiched as much as possible). By doing so, it is possible to reduce the shearing force (the force for shifting and peeling the piezoelectric body 1a) that acts on the attachment portion to the base end side portion 10c.
【００４５】“柄部１１内に圧電体１ａと繋がった重
りを入れる”（図３の（ｄ）、（ｅ））
上述した取付形態か若しくは他の取付形態によって圧電
体１ａ（圧電素子１）を取り付けると共に、圧電体１ａ
と繋がった重りを柄部１１内に設ける。柄部１１内に設
ける重りとしては、例えば、図３の（ｄ）に示したよう
に柄部１１内に埋設する重り１ｂや、図３の（ｅ）に示
したように中空の柄部１１内に吊設する重り１ｃが挙げ
られる。図３の（ｄ）に示した重り１ｂは、圧電体１ａ
の下端に固着され、あるいは、圧電体１ａの下端部と一
体形成され、柄部１１内に埋設されて固定されている。
一方、図３の（ｅ）に示した重り１ｃは、圧電体１ａの
下端に固着された糸、紐若しくは細い柱状体等を介して
圧電体１ａと連結されており、圧電体１ａの下端を支点
として柄部１１内で振子状の往復移動が可能になってい
る。"Put a weight connected to the piezoelectric body 1a in the handle portion 11" ((d) and (e) of FIG. 3) The piezoelectric body 1a (piezoelectric element 1) according to the above-mentioned mounting form or another mounting form. Attach the piezoelectric body 1a
A weight connected to the handle 11 is provided in the handle 11. Examples of weights provided in the handle portion 11 include a weight 1b embedded in the handle portion 11 as shown in FIG. 3D, and a hollow handle portion 11 as shown in FIG. 3E. The weight 1c suspended inside is mentioned. The weight 1b shown in FIG. 3D is the piezoelectric body 1a.
Is fixed to the lower end of the piezoelectric body 1a or is integrally formed with the lower end of the piezoelectric body 1a and is embedded and fixed in the handle 11.
On the other hand, the weight 1c shown in (e) of FIG. 3 is connected to the piezoelectric body 1a via a thread, a string, or a thin columnar body fixed to the lower end of the piezoelectric body 1a, and the lower end of the piezoelectric body 1a is connected to the weight 1c. As a fulcrum, a pendulum-like reciprocating movement is possible within the handle 11.
【００４６】このような重りを設けることにより、圧電
体１ａにより大きな力を作用させ、圧電素子１に生じる
起電力を増大させることができる。例えば、図３の
（ｄ）に示した重り１ｂによれば、扇いだときに圧電体
１ａの下端側が強く固定されて圧電体１ａを反らせる力
のモーメントが増大し、圧電体１ａがより大きな力を受
けて起電力を発生する。一方、図３の（ｅ）に示した重
り１ｃによれば、扇いだときに重り１ｃが柄部１１内で
往復移動して圧電体１ａの上端側が受ける力と同方向の
力を作用させるので、同様に圧電体１ａを反らせる力の
モーメントが増大し、圧電体１ａがより大きな力を受け
て起電力を発生する。By providing such a weight, a large force can be applied to the piezoelectric body 1a and the electromotive force generated in the piezoelectric element 1 can be increased. For example, according to the weight 1b shown in FIG. 3D, when the fan is fanned, the lower end side of the piezoelectric body 1a is strongly fixed and the moment of the force to bend the piezoelectric body 1a increases, and the piezoelectric body 1a has a larger force. In response to this, an electromotive force is generated. On the other hand, according to the weight 1c shown in FIG. 3 (e), when the fan 1 is fanned, the weight 1c reciprocates in the handle portion 11 to exert a force in the same direction as the force received by the upper end side of the piezoelectric body 1a. Similarly, the moment of the force that bends the piezoelectric body 1a increases, and the piezoelectric body 1a receives a larger force to generate an electromotive force.
【００４７】本発光装置を備え、上述したように扇ぐと
光るうちわにおいては、これらの圧電素子１の取付形態
を採用することによって構成の簡略化や耐用性の向上、
発光輝度の増大等を図ることができる。In the fan which is equipped with the present light emitting device and shines when fanned as described above, the mounting configuration of these piezoelectric elements 1 is adopted to simplify the construction and improve the durability.
It is possible to increase the light emission brightness and the like.
【００４８】・第２適用例（広告板）
図４は、適用対象物ＡＯを広告板とした第２の適用例に
おける本発光装置の構成形態を示した図である。図示の
適用対象物である広告板ＡＯ２は、使用目的に応じた所
定の広告表示をする短冊型の広告表示部材２０及び広告
表示部材２０に一端が取り付けられた吊設用部材２１を
有しており、図４では、その前面図、側面図をそれぞれ
左側、右側に示してある（図中の一点鎖線は前面図と側
面図の位置対応を示す）。Second Application Example (Advertising Board) FIG. 4 is a diagram showing a configuration form of the present light emitting device in a second application example in which the application object AO is an advertising board. The advertising board AO2, which is the illustrated application object, has a strip-shaped advertisement display member 20 for displaying a predetermined advertisement according to the purpose of use and a hanging member 21 having one end attached to the advertisement display member 20. In FIG. 4, the front view and the side view are shown on the left side and the right side, respectively (the alternate long and short dash line in the figure indicates the position correspondence between the front view and the side view).
【００４９】広告表示部材２０は、風による風圧等の力
を受けて変形する（撓む）紙やプラスチック板等の可撓
性部材で構成され、表面（前面のみ又は前面及び裏面の
双方）に前記広告表示が施される。吊設用部材２１は、
糸、紐ないし細い柱状体等で構成され、図示せぬ他端が
店頭の軒先等の広告設置場所に取り付けられる。これに
より、広告板ＡＯ２は、店頭等に吊り下げられた状態で
設置される。The advertisement display member 20 is composed of a flexible member such as paper or a plastic plate which is deformed (flexible) by receiving a force such as wind pressure due to wind, and is provided on the front surface (only the front surface or both the front surface and the back surface). The advertisement is displayed. The hanging member 21 is
It is composed of a thread, a string or a thin columnar body, and the other end (not shown) is attached to an advertisement installation place such as a storefront eaves. As a result, the advertising board AO2 is installed in a state of being hung on a storefront or the like.
【００５０】かかる広告板ＡＯ２に対して設けた本発光
装置は、広告表示部材２０に取り付けた圧電素子１と、
広告表示部材２０の変形に伴って変形する圧電体１ａか
ら構成されている。図４では、圧電体１ａを広告表示部
材２０の裏面に貼り付けた形態を示してあるが、広告表
示部材２０を複数の紙や複数の板状部材ないし薄膜状部
材からなる多層構造にして各層間に挟み込んだ圧電体に
より圧電体１ａを構成してもよい。発光部２について
は、取付形態が任意的なので特に図示はしていないが、
例えば、広告表示部材２０の周縁部で光を放出したり、
あるいは、放出される光が広告表示部材２０の表面にお
いて所定の文字や模様を形成したりするように、ＬＥＤ
やグラス・ファイバ等を適宜取り付けるとよい。The present light emitting device provided for the advertising board AO2 includes the piezoelectric element 1 attached to the advertising display member 20,
The advertisement display member 20 is composed of a piezoelectric body 1a that is deformed as the advertisement display member 20 is deformed. Although the piezoelectric body 1a is attached to the back surface of the advertisement display member 20 in FIG. 4, the advertisement display member 20 has a multi-layered structure including a plurality of papers or a plurality of plate-shaped members or thin film-shaped members. The piezoelectric body 1a may be composed of piezoelectric bodies sandwiched between layers. The light emitting unit 2 is not particularly shown because the mounting form is optional,
For example, the peripheral edge of the advertisement display member 20 emits light,
Alternatively, the LED is used so that the emitted light forms a predetermined character or pattern on the surface of the advertisement display member 20.
It is good to attach glass, fiber, etc. as appropriate.
【００５１】以上のような構成において、広告板ＡＯ２
が店頭で風を受けるなどして広告表示部材２０が変形す
ると、それに伴って圧電体１ａも変形する。すると、圧
電素子１に起電力が生じて発光部２へ供給され、広告表
示部材２０の周縁部や表面が発光する。これにより、広
告板ＡＯ２の装飾効果が増大し、その広告としての機能
性が向上する。特に、夜間における屋外等の暗所では、
人の目を引く広告効果が飛躍的に増大する。In the above structure, the advertising board AO2
When the advertisement display member 20 is deformed by receiving wind at the store, the piezoelectric body 1a is also deformed accordingly. Then, electromotive force is generated in the piezoelectric element 1 and is supplied to the light emitting unit 2, and the peripheral portion and the surface of the advertisement display member 20 emit light. As a result, the decorative effect of the advertising board AO2 is increased, and the functionality as an advertisement is improved. Especially in the dark such as outdoors at night,
The noticeable advertising effect is dramatically increased.
【００５２】なお、広告板ＡＯ２における発光部２の発
光形態は、受けた風等に応じて光るものとするのに加
え、上述したコンデンサ３に相当する蓄電手段を設けて
発光が持続するものとしてもよい。また、広告表示部材
２０については、ここでは短冊型のものとしたが、他の
多角形状、円形状、雲形状等の任意閉曲線状のものを適
宜利用してもよく、それに応じて圧電体１ａの形状や取
付位置等を適宜選定することにしてもよい。In addition to the light emission form of the light emitting section 2 of the advertising board AO2, the light emission section 2 emits light in accordance with the wind received, etc., and additionally, the electricity storage means corresponding to the above-mentioned capacitor 3 is provided to continuously emit light. Good. Further, although the strip-shaped advertisement display member 20 is used here, another polygonal shape, a circular shape, a cloud shape, or any other closed curve shape may be appropriately used, and accordingly, the piezoelectric body 1a. The shape, the mounting position, and the like may be appropriately selected.
【００５３】・第３適用例（風鈴）
図５は、適用対象物ＡＯを風鈴とした第３の適用例にお
ける本発光装置の構成形態を示した図である。図示の適
用対象物である風鈴ＡＯ３は、下部が開口した中空の部
材からなり、打ち叩かれることによって鈴声を発する鈴
体３０、鈴体３０内に吊設された打舌３１、及び打舌３
１の下端に糸ないし紐を介して連結された短冊３２を有
しており、図５では、その全体図を左側に示し、短冊３
２のみの側面図を右側に示してある（図中の一点鎖線は
全体図に対する短冊３２の側面図の位置対応を示す）。
そして、鈴体３０の上端側が糸ないし紐を介して設置場
所に取り付けられ、吊り下げられた状態（全体図に示し
た状態）で使用される。Third Application Example (Wind Bell) FIG. 5 is a diagram showing a configuration form of the present light emitting device in a third application example in which the object AO to be applied is a wind bell. The wind bell AO3, which is the application object shown in the figure, is made of a hollow member with an open lower part, and emits a bell sound by being struck, a tongue 31 suspended in the bell 30, and a tongue. Three
The strip 1 has a strip 32 connected to the lower end of the strip 1 through a thread or a string. In FIG.
The side view of only No. 2 is shown on the right side (the chain line in the figure shows the position correspondence of the side view of the strip 32 to the overall view).
Then, the upper end side of the bell body 30 is attached to the installation place via a thread or a string and is used in a suspended state (state shown in the overall view).
【００５４】一般の風鈴に取り付けられている短冊は、
紙や薄いプラスチック板等の可撓性部材で構成され、風
による風圧の力を受けて変形する（撓む）。この風鈴Ａ
Ｏ３における短冊３２も同様の可撓性部材で構成されて
おり、本発光装置は、かかる短冊３２に圧電素子１を取
り付け、短冊３２の変形に伴って圧電体１ａが変形する
ようになっている（すなわち、原理的には上記第２適用
例と同様である）。図５では、圧電体１ａを短冊３２の
一面に貼り付けた形態を示してあるが、短冊３２を複数
の紙や複数の板状部材ないし薄膜状部材からなる多層構
造にして各層間に挟み込んだ圧電体により圧電体１ａを
構成してもよい。発光部２については、取付形態が任意
的なので特に図示はしていないが、例えば、鈴体３０な
いし打舌３１の所定の箇所や短冊３２の周縁部で光を放
出したり、あるいは、放出される光が鈴体３０や短冊３
２の表面において所定の文字や模様を形成したりするよ
うに、ＬＥＤやグラス・ファイバ等を適宜取り付けると
よい。The strip attached to a general wind chime is
It is composed of a flexible member such as paper or a thin plastic plate, and is deformed (flexed) under the force of wind pressure caused by wind. This wind chime A
The strip 32 in O3 is also made of the same flexible member. In the present light emitting device, the piezoelectric element 1 is attached to the strip 32, and the piezoelectric body 1a is deformed as the strip 32 is deformed. (That is, it is the same as the second application example in principle). FIG. 5 shows a form in which the piezoelectric body 1a is attached to one surface of the strip 32. However, the strip 32 has a multi-layered structure including a plurality of papers or a plurality of plate members or thin film members, and is sandwiched between the layers. The piezoelectric body 1a may be composed of a piezoelectric body. Although the light emitting section 2 is not particularly shown in the figure because the mounting form is arbitrary, for example, light is emitted at a predetermined portion of the bell 30 or the tongue 31 or the peripheral portion of the strip 32, or is emitted. The light is a bell 30 or a strip 3
It is advisable to appropriately attach an LED, a glass fiber or the like so as to form a predetermined character or pattern on the surface of 2.
【００５５】以上のような構成において、風鈴ＡＯ３が
風を受けて短冊３２が変形すると、それに伴って圧電体
１ａも変形する。すると、圧電素子１に起電力が生じて
発光部２へ供給され、鈴体３０や短冊３２等の所定の箇
所が発光する。また、このように短冊３２が風を受けた
時には、打舌３１が鈴体３０に衝突して鈴声が発せられ
る。これにより、風鈴ＡＯ３の涼感を喚起する機能が増
強され、装飾的な効果も増大する。なお、発光部２の発
光は、ここでも上述したコンデンサ３に相当する蓄電手
段を設けて持続させるようにしてもよい。In the above structure, when the wind chime AO3 receives wind and the strip 32 is deformed, the piezoelectric body 1a is also deformed accordingly. Then, an electromotive force is generated in the piezoelectric element 1 and is supplied to the light emitting unit 2, and a predetermined portion such as the bell 30 or the strip 32 emits light. Further, when the strip 32 receives the wind in this way, the striking tongue 31 collides with the bell body 30 and a bell is emitted. As a result, the function of evoking a cool sensation of the wind chime AO3 is enhanced, and the decorative effect is also increased. It should be noted that the light emission of the light emitting unit 2 may be continued by providing a storage means corresponding to the capacitor 3 described above.
【００５６】ところで、風鈴においては、打舌が鈴体に
衝突することによって鈴声を発しているので、その衝突
部位を上述した力の作用部位として利用することもでき
る。すなわち、図６に示したように、鈴体３０における
打舌３１が衝突する部位、打舌３１における鈴体３０に
衝突する部位、又はこれらの双方の部位（図６中のクロ
スハッチングした部位）に圧電体１ａを取り付ける。こ
れにより、風鈴ＡＯ３が風を受けて鈴声を発するのと同
時に圧電素子１で起電力が生じ、発光部２を発光させる
ことができる。By the way, in the wind chime, a bell is struck by the hitting tongue colliding with the bell body, so that the colliding part can be used as the force acting part. That is, as shown in FIG. 6, a part of the bell 30 with which the striking tongue 31 collides, a part of the striking tongue 31 with which the striking tongue 31 collides, or both of these parts (the cross-hatched part in FIG. 6). The piezoelectric body 1a is attached to. As a result, the wind chime AO3 receives a wind and emits a bell, and at the same time, an electromotive force is generated in the piezoelectric element 1 to allow the light emitting unit 2 to emit light.
【００５７】この場合における発光部２も上記同様に鈴
体３０の所定の箇所等で光を放出するように適宜取り付
けておけばよいが、鈴声と同時に発光して鈴声の減衰と
共に光が消えていくようにするのも味わいがある。例え
ば、打舌３１若しくは鈴体３０の所定部位に緑色若しく
は赤色のＬＥＤを設けると共に、適切な容量のコンデン
サ３を設けることにより、鈴声の発生と同時にＬＥＤが
発光し、その後、鈴声が減衰していくのと同程度の速さ
でＬＥＤの光も消えていくようにしてもよい。The light emitting section 2 in this case may also be appropriately attached so as to emit light at a predetermined portion of the bell body 30 in the same manner as described above, but it emits light at the same time as the bell and emits light as the bell is attenuated. There is also a taste to make it disappear. For example, by providing a green or red LED at a predetermined portion of the touching tongue 31 or the bell body 30 and providing a capacitor 3 having an appropriate capacity, the LED emits light at the same time when the bell is generated, and then the bell is attenuated. The light of the LED may be extinguished at the same speed as it is done.
【００５８】・第４適用例（ペンライト）
図７は、適用対象物ＡＯをペンライトとした第４の適用
例における本発光装置の構成形態を示した図である。こ
の図における（ａ）と（ｂ）は、それぞれ別の構成形態
を縦断面図によって示しており、（ａ）の適用対象物で
あるペンライトＡＯ４ａは、柱状部材４０の先端側部位
４１がゴム等の弾性部材で構成され、（ｂ）の適用対象
物であるペンライトＡＯ４ｂは、柱状部材４０の先端側
部位４２が中空になっている。Fourth Application Example (Penlight) FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the present light emitting device in a fourth application example in which the application object AO is a penlight. (A) and (b) in this figure show different constitutional forms by vertical cross-sectional views. In the penlight AO4a to which (a) is applied, the tip end side portion 41 of the columnar member 40 is made of rubber. In the penlight AO4b, which is an object to which (b) is applied, the tip end side portion 42 of the columnar member 40 is hollow.
【００５９】そして、ペンライトＡＯ４ａに対しては、
柱状の圧電体１ａが先端側部位４１内に挿入され、その
圧電体１ａに電極や導線を介して接続された発光部２
（ＬＥＤ等）が先端に取り付けられて本発光装置が構成
されている。一方、ペンライトＡＯ４ｂに対しては、柱
状の圧電体１ａが先端側部位４２の下端に固定されて先
端側部位４２の内部に立設され、その圧電体１ａに電極
や導線を介して接続された発光部２（ＬＥＤ等）が先端
に取り付けられて本発光装置が構成されている。また、
ペンライトＡＯ４ｂにおいては、圧電体１ａの先端に重
り１ｄが取り付けられている。For the penlight AO4a,
The columnar piezoelectric body 1a is inserted into the tip side portion 41, and the light emitting portion 2 is connected to the piezoelectric body 1a via an electrode or a conductive wire.
The present light emitting device is configured by attaching (LED, etc.) to the tip. On the other hand, with respect to the penlight AO 4b, a columnar piezoelectric body 1a is fixed to the lower end of the tip side portion 42 and is erected inside the tip side portion 42, and is connected to the piezoelectric body 1a via an electrode or a conductive wire. The light emitting unit 2 (LED or the like) is attached to the tip of the light emitting device. Also,
In the penlight AO4b, a weight 1d is attached to the tip of the piezoelectric body 1a.
【００６０】このような構成において、ペンライトＡＯ
４ａの下端側を把持して左右に振ると、先端側部位４１
が弾性変形し、それと共に圧電体１ａが変形して（先端
側部位４１と一体となって圧電体１ａが変形して）起電
力が発生する。一方、ペンライトＡＯ４ｂの下端側を把
持して左右に振ると、先端側部位４２の内部で慣性力に
より圧電体１ａが（固定された下端を支点として）左右
に撓み、起電力が発生する。これにより、ペンライトＡ
Ｏ４ａ及びペンライトＡＯ４ｂのいずれにおいても、圧
電素子１から発光部２へ起電力が供給されて発光部２が
発光する。In such a structure, the penlight AO
When the lower end side of 4a is grasped and shaken to the left and right, the front end side portion 41
Elastically deforms, and along with that, the piezoelectric body 1a is deformed (the piezoelectric body 1a is deformed integrally with the tip side portion 41) to generate an electromotive force. On the other hand, when the lower end side of the penlight AO4b is gripped and shaken to the left or right, the piezoelectric body 1a bends leftward or rightward (with the fixed lower end as a fulcrum) due to inertial force inside the tip side portion 42, and an electromotive force is generated. As a result, the penlight A
In both the O4a and the penlight AO4b, electromotive force is supplied from the piezoelectric element 1 to the light emitting unit 2, and the light emitting unit 2 emits light.
【００６１】なお、ペンライトＡＯ４ｂにおける重り１
ｄは、慣性モーメントを大きくして圧電体１ａをより撓
むようにする手段なので、必要に応じて大きさ（重さや
体積）を調節し、場合によってはこれを設けないことに
してもよい。また、これらのペンライトにおける構成形
態は、力が作用する携帯柱状物への適用例であり、例え
ば、交通整理官等が手に持って使う警棒ないし指揮棒等
の他の携帯柱状物にも同様に適用することができる。The weight 1 in the penlight AO4b
Since d is a means for increasing the moment of inertia to bend the piezoelectric body 1a more, the size (weight or volume) may be adjusted as necessary, and it may be omitted in some cases. In addition, the configuration of these penlights is an example of application to a portable columnar object on which a force acts. For example, it can be applied to other portable columnar objects such as batons and command rods that traffic control officers hold in their hands. It can be applied similarly.
【００６２】・第５適用例（回転体（を有する物））
図８、図９は、それぞれ、適用対象物ＡＯを回転体（回
転体を有する物）とした第５の適用例における本発光装
置の構成形態を示した図である。Fifth Application Example (Rotating Body (Object Having)) FIGS. 8 and 9 show main light emission in the fifth application example in which the object AO to be applied is a rotating body (object having a rotating body). It is the figure which showed the structural form of an apparatus.
【００６３】図８においては、適用対象物である回転体
ＡＯ５ａの回転軸５０に垂直な側面（左側）と平行な側
面（右側）を示してある（図中の一点鎖線は両側面間の
位置対応を示す。）。この回転体ＡＯ５ａは、例えば車
輪等の回転体であり、その回転軸５０に対して圧電素子
１（圧電体１ａ）が取り付けられている。圧電体１ａ
は、図示のように複数の帯状圧電体板で構成されてお
り、それぞれの帯状圧電体板の一端が回転軸５０に固定
され、水車のような構造になっている。FIG. 8 shows a side surface (right side) parallel to a side surface (left side) perpendicular to the rotation axis 50 of the rotating body AO5a as an object to be applied (one-dot chain line in the drawing indicates a position between both side surfaces). Show the correspondence.). The rotating body AO5a is a rotating body such as a wheel, and the piezoelectric element 1 (piezoelectric body 1a) is attached to the rotating shaft 50 thereof. Piezoelectric body 1a
Is composed of a plurality of strip-shaped piezoelectric plates as shown in the drawing, and one end of each strip-shaped piezoelectric plate is fixed to the rotary shaft 50, and has a structure like a water turbine.
【００６４】このような構成において、回転体ＡＯ５ａ
の回転軸５０が回転すると、それに伴って圧電体１ａも
回転し、それぞれの帯状圧電体板が風圧による力を受け
て変形する（撓む）。これにより、それぞれの帯状圧電
体板に起電力が発生し、圧電素子１において圧電体１ａ
に生じる起電力を得ることができる。In such a structure, the rotating body AO5a
When the rotary shaft 50 rotates, the piezoelectric body 1a also rotates accordingly, and the respective band-shaped piezoelectric plates are deformed (flexed) by the force of the wind pressure. As a result, electromotive force is generated in each of the strip-shaped piezoelectric plates, and the piezoelectric element 1a in the piezoelectric element 1 is generated.
It is possible to obtain the electromotive force generated in.
【００６５】一方、図９に示した適用対象物の回転体Ａ
Ｏ５ｂも車輪等の回転体であるが、その回転軸５０に対
しては、圧電体ではない複数の帯状板部材５１が取り付
けられている（なお、図９では回転軸５０に垂直な側面
のみを示してある）。これらの帯状板部材５１もそれぞ
れの一端が回転軸５０に固定され、水車のような構造に
なっている。そして、圧電素子１は、回転軸５０の近傍
にある支持部材１ｅに設けられており、圧電体１ａの一
端が支持部材１ｅに固定されている。支持部材１ｅは、
回転軸５０の回転時における各帯状板部材５１の通過位
置に圧電体１ａの他端側の部位が進入するように圧電体
１ａを支持している。On the other hand, the rotating body A of the application object shown in FIG.
Although O5b is also a rotating body such as a wheel, a plurality of strip-shaped plate members 51, which are not piezoelectric bodies, are attached to the rotating shaft 50 (only the side surface perpendicular to the rotating shaft 50 is shown in FIG. 9). Shown). Each of these strip-shaped plate members 51 has one end fixed to the rotary shaft 50 and has a structure like a water turbine. The piezoelectric element 1 is provided on the support member 1e near the rotary shaft 50, and one end of the piezoelectric body 1a is fixed to the support member 1e. The support member 1e is
The piezoelectric body 1a is supported so that the portion on the other end side of the piezoelectric body 1a enters the passage position of each strip plate member 51 when the rotating shaft 50 rotates.
【００６６】このような構成において、回転体ＡＯ５ｂ
の回転軸５０が回転すると、それに伴って帯状板部材５
１も回転し、それぞれの帯状板部材５１が支持部材１ｅ
に支持された圧電体１ａと順次接触する。これにより、
圧電体１ａは、それぞれの帯状板部材５１から順次力を
受け、支持部材１ｅに固定された側を支点として（図中
の鉛直方向矢印で示したように）振動し、圧電素子１に
おいて圧電体１ａの起電力が得られる。In such a structure, the rotating body AO5b
When the rotary shaft 50 of the belt rotates, the strip-shaped plate member 5
1 also rotates, and each strip-shaped plate member 51 has a support member 1e.
Then, the piezoelectric body 1a supported by is sequentially contacted. This allows
The piezoelectric body 1a sequentially receives a force from each strip-shaped plate member 51, vibrates with the side fixed to the support member 1e as a fulcrum (as indicated by the vertical arrow in the figure), and the piezoelectric body 1a has a piezoelectric body 1a. An electromotive force of 1a is obtained.
【００６７】本適用例では、以上のようにして圧電素子
１からの起電力が得られ、その起電力を適宜設けた発光
部２へ供給する。発光部２については、回転体の用途や
構成等に応じた様々な形態を採ることができる。そし
て、本適用例における構成形態は、回転体自体だけでは
なく、回転体を有する他の適用対象物（例えば自転車や
風車等）にも適用することができる。In this application example, the electromotive force from the piezoelectric element 1 is obtained as described above, and the electromotive force is supplied to the appropriately provided light emitting section 2. The light emitting unit 2 can take various forms depending on the use and configuration of the rotating body. The configuration of this application example can be applied not only to the rotating body itself but also to other application objects having the rotating body (for example, a bicycle, a windmill, etc.).
【００６８】例えば、適用対象物を自転車とする場合に
は、図８の構成形態における圧電体１ａの帯状圧電体板
又は図９の構成形態における帯状板部材５１をそれぞれ
車輪のハブ等に取り付けると共に、ＬＥＤ等の発光部２
をブレーキ・ランプとして取り付ける。また、上述した
コンデンサ３に相当する蓄電手段とスイッチ５に相当す
る接続開閉手段を設け、その接続開閉手段をブレーキの
ＯＮ／ＯＦＦに連動してＯＮ／ＯＦＦするものとする。
このようにすれば、圧電素子１で得られる起電力をブレ
ーキ・ランプの点灯用電源に利用することができる。For example, when the object of application is a bicycle, the strip-shaped piezoelectric plate of the piezoelectric body 1a in the configuration shown in FIG. 8 or the strip-shaped plate member 51 in the configuration shown in FIG. , LED, etc.
Is installed as a brake lamp. Further, it is assumed that a storage means corresponding to the above-mentioned capacitor 3 and a connection opening / closing means corresponding to the switch 5 are provided, and the connection opening / closing means is turned ON / OFF in conjunction with ON / OFF of the brake.
By doing so, the electromotive force obtained by the piezoelectric element 1 can be used as a power source for lighting the brake lamp.
【００６９】ここで、図９の構成形態を用いるときに
は、支持部材１ｅをブレーキのＯＮ／ＯＦＦに連動して
移動するものとし、ブレーキをかけた時にのみ圧電体１
ａを帯状板部材５１の通過位置に進入させる構成として
もよい。このようにすれば、ブレーキをかけたのと同時
に圧電素子１で起電力が生じ、その起電力がそのまま発
光部２へ供給されてブレーキ・ランプが光ることにな
る。Here, when the configuration of FIG. 9 is used, it is assumed that the support member 1e is moved in synchronism with ON / OFF of the brake, and the piezoelectric body 1 only when the brake is applied.
It is also possible to adopt a configuration in which a is made to enter the passage position of the strip plate member 51. By doing so, an electromotive force is generated in the piezoelectric element 1 at the same time when the brake is applied, and the electromotive force is directly supplied to the light emitting unit 2 so that the brake lamp illuminates.
【００７０】・第６適用例（でんでん太鼓）
図１０は、適用対象物ＡＯをでんでん太鼓とした第６の
適用例における本発光装置の構成形態を示した図であ
る。図示の適用対象物であるでんでん太鼓ＡＯ６は、打
ち叩かれることによって太鼓音を発する太鼓本体６０、
糸ないし紐を介して太鼓本体６０の両側面部にそれぞれ
取り付けられた打玉６１、太鼓本体６０の下端側面に取
り付けられた柄部６２を有しており、図１０では、その
前面図、中央部分の縦断面図をそれぞれ左側、右側に示
してある（図中の一点鎖線は前面図と縦断面図の位置対
応を示す）。Sixth Application Example (Denden Taiko) FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the present light emitting device in a sixth application example in which the object AO is a Denden drum. The Denden drum AO6, which is the object to be applied in the drawing, is a drum body 60 that emits a drum sound when it is hit.
It has a ball striking ball 61 attached to both side surfaces of the drum main body 60 via a thread or a string, and a handle portion 62 attached to a lower end side surface of the drum main body 60. In FIG. The vertical cross-sectional views are shown on the left side and the right side, respectively (the alternate long and short dash line in the figure indicates the correspondence between the front view and the vertical cross-sectional view).
【００７１】かかるでんでん太鼓ＡＯ６に対し、本発光
装置は、圧電素子１の圧電体１ａを太鼓本体６０の鼓面
に取り付け、ＬＥＤ等の発光部２を太鼓本体６０の上端
側面部分に取り付けたものとなっている。図示の圧電体
１ａは、太鼓本体６０の表裏双方の鼓面内に埋設した形
で取り付けてあるが、いずれか一方の鼓面に取り付ける
ことにしたり、鼓面に直接貼り付ける形で取り付けるこ
とにしたりしてもよい。また、発光部２は、他の部位に
設けたり、他のＬＥＤやグラス・ファイバ等を利用して
適宜所望の部位で発光するようにしたりしてもよい。In contrast to the Denden drum AO6, in the present light emitting device, the piezoelectric body 1a of the piezoelectric element 1 is attached to the drum surface of the drum body 60, and the light emitting portion 2 such as an LED is attached to the upper end side surface portion of the drum body 60. Has become. The piezoelectric body 1a shown in the figure is attached to the drum body 60 so as to be embedded in both the front and back sides of the drum body 60. However, the piezoelectric body 1a may be attached to one of the drum surfaces or may be attached directly to the drum surface. You may. Further, the light emitting unit 2 may be provided at another portion, or may be made to emit light at a desired portion by using another LED, glass fiber or the like.
【００７２】このような構成において、柄部６２を把持
ないし挟持して振る（柄部６２を反復的に回動する）
と、図１１に示したように打玉６１が各鼓面を叩いて太
鼓音が発せられると共に、各鼓面にある圧電体１ａが叩
かれて（打玉６１と衝突して）圧電素子１に起電力が生
じる。これにより、圧電素子１から発光部２へ起電力が
供給され、太鼓音の発生と同時に発光部２が点灯する。
この発光部２の点灯は、太鼓音が鳴る度に繰り返され、
でんでん太鼓の玩具としての面白みや装飾的な効果を向
上させる。In such a structure, the handle 62 is grasped or pinched and shaken (the handle 62 is repeatedly rotated).
Then, as shown in FIG. 11, the ball striking ball 61 hits each drum surface to produce a drum sound, and the piezoelectric body 1a on each drum surface is hit (collision with the ball striking ball 61) to generate the piezoelectric element 1. Electromotive force is generated. As a result, electromotive force is supplied from the piezoelectric element 1 to the light emitting unit 2, and the light emitting unit 2 is turned on at the same time when the drum sound is generated.
The lighting of the light emitting unit 2 is repeated each time a drum sound is produced,
Improve the fun and decorative effect of Denden Taiko as a toy.
【００７３】なお、図１１では、左右の打玉６１の圧電
体１ａを叩く位置がずれているが、このようにすれば、
打玉６１と圧電体１ａの衝突位置が分散し、圧電体１ａ
の消耗ないし劣化を軽減することができる。また、圧電
体１ａは、打玉６１の方に取り付け、打玉６１を太鼓本
体６０に取り付ける糸等に導線を設けて（あるいはその
糸等自体を導線として）発光部２に接続するものとして
もよい。In FIG. 11, the hitting positions of the left and right hitting balls 61 on the piezoelectric body 1a are deviated, but if this is done,
The collision positions of the hitting ball 61 and the piezoelectric body 1a are dispersed, and the piezoelectric body 1a
It is possible to reduce wear and deterioration of the. Also, the piezoelectric body 1a may be attached to the ball striking ball 61, and a lead wire may be provided to a thread or the like for attaching the ball striking ball 61 to the drum main body 60 (or the thread or the like itself may be used as a lead wire) to be connected to the light emitting unit 2. Good.
【００７４】[0074]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、物
理的な力が作用する部位を有する物に圧電素子を設け、
当該部位に作用する力によって圧電素子に生じた起電力
で発光手段を発光させることとしたので、圧電素子によ
り得られる起電力自体を利用して一定の作用効果をなす
機器として発光装置を実現することができる。As described above, according to the present invention, a piezoelectric element is provided on an object having a portion on which a physical force acts.
Since the light-emitting means is caused to emit light by the electromotive force generated in the piezoelectric element by the force acting on the part, the light-emitting device is realized as a device that exerts a certain effect using the electromotive force itself obtained by the piezoelectric element. be able to.
【図１】 本発明の一実施形態による発光装置の構成を
示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
【図２】 適用対象物ＡＯをうちわとした第１の適用例
における本発光装置の構成形態を示した図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration form of the present light emitting device in a first application example in which an application object AO is used as a fan.
【図３】 うちわＡＯ１に対する圧電素子１の取付形態
を示した図である。FIG. 3 is a view showing a mounting mode of the piezoelectric element 1 to the fan AO1.
【図４】 適用対象物ＡＯを広告板とした第２の適用例
における本発光装置の構成形態を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration form of the present light emitting device in a second application example in which the application object AO is an advertising board.
【図５】 適用対象物ＡＯを風鈴とした第３の適用例に
おける本発光装置の構成形態を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing a configurational form of the present light emitting device in a third application example in which an application object AO is a wind chime.
【図６】 適用対象物ＡＯを風鈴とした第３の適用例に
おける本発光装置の他の構成形態を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing another configuration form of the present light emitting device in a third application example in which the application object AO is a wind chime.
【図７】 適用対象物ＡＯをペンライトとした第４の適
用例における本発光装置の構成形態を示した図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration form of the present light emitting device in a fourth application example in which the application object AO is a penlight.
【図８】 適用対象物ＡＯを車輪等の回転体とした第５
の適用例における本発光装置の構成形態を示した図であ
る。FIG. 8: Fifth application target AO is a rotating body such as a wheel
It is a figure showing the composition form of this light-emitting device in the example of application of.
【図９】 適用対象物ＡＯを車輪等の回転体とした第５
の適用例における本発光装置の他の構成形態を示した図
である。FIG. 9: Fifth application target object AO is a rotating body such as a wheel
FIG. 11 is a diagram showing another configuration of the light emitting device in the application example of FIG.
【図１０】 適用対象物ＡＯをでんでん太鼓とした第６
の適用例における本発光装置の構成形態を示した図であ
る。[FIG. 10] The sixth example in which the object AO to be applied is an electric drum
It is a figure showing the composition form of this light-emitting device in the example of application of.
【図１１】 図１０のでんでん太鼓を打ち鳴らすときの
様子を示した図である。FIG. 11 is a diagram showing how the Denden drum of FIG. 10 is struck.
１ 圧電素子 １ａ 圧電体 １ｂ、１ｃ、１ｄ 重り １ｅ 支持部材 ２ 発光部 ２ａ ＬＥＤ ２ｂ 光伝送部材 ３ コンデンサ ４、５ スイッチ １０ 扇面部 １０ａ 穂骨 １０ｂ 紙 １０ｃ 基端側部位 ２０ 広告表示部材 ３０ 鈴体 ３１ 打舌 ３２ 短冊 ４１、４２ 先端側部位 ５０ 回転軸 ５１ 帯状板部材 ６０ 太鼓本体 ６１ 打玉 ＡＯ１ うちわ ＡＯ２ 広告板 ＡＯ３ 風鈴 ＡＯ４ａ、ＡＯ４ｂ ペンライト ＡＯ５ａ、ＡＯ５ｂ 回転体 ＡＯ６ でんでん太鼓 1 Piezoelectric element 1a Piezoelectric body 1b, 1c, 1d Weight 1e Support member 2 Light emitting part 2a LED 2b Optical transmission member 3 capacitors 4,5 switch 10 Fan face 10a ear bone 10b paper 10c Base end part 20 Advertising display material 30 bell 31 Tongue 32 strips 41, 42 Tip part 50 rotation axis 51 Strip plate member 60 drum body 61 ball AO1 fan AO2 advertising board AO3 wind chime AO4a, AO4b Penlight AO5a, AO5b Rotating body AO6 Denden Taiko
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 41/18 １０２ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 41/18 102
Claims (17)
設けられ、当該部位に作用する力によって起電力を生じ
る圧電素子と、 前記圧電素子と接続され、前記圧電素子に生じた起電力
により発光する発光手段とを有する発光装置。1. A piezoelectric element, which is provided on an object having a portion on which a physical force acts, and which generates an electromotive force by the force acting on the portion, and an electromotive force which is connected to the piezoelectric element and which occurs on the piezoelectric element. And a light emitting device that emits light.
伝送手段とを有し、前記物における所定の箇所で当該発
光源の光を放出することを特徴とする発光装置。2. The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting means includes a light emitting source and an optical transmitting means for transmitting the light of the light emitting source, and the light of the light emitting source is provided at a predetermined position of the object. A light-emitting device which emits light.
て、 前記圧電素子に生じた起電力を蓄積する蓄電手段をさら
に有し、 前記発光手段は、前記圧電素子に生じた起電力により発
光すると共に、前記蓄電手段に蓄積された起電力の供給
を受けて発光することを特徴とする発光装置。3. The light emitting device according to claim 1, further comprising a storage unit that stores an electromotive force generated in the piezoelectric element, the light emitting unit emitting light by the electromotive force generated in the piezoelectric element. At the same time, the light emitting device emits light by receiving the supply of the electromotive force accumulated in the power storage means.
て、 前記圧電素子に生じた起電力を蓄積する蓄電手段をさら
に有し、 前記発光手段は、前記蓄電手段を介して前記圧電素子に
生じた起電力により発光することを特徴とする発光装
置。4. The light emitting device according to claim 1, further comprising a power storage unit that stores an electromotive force generated in the piezoelectric element, the light emitting unit being generated in the piezoelectric element via the power storage unit. A light-emitting device that emits light by an electromotive force.
光装置において、 前記物がうちわであり、 前記圧電素子が当該うちわにおける風を生じさせる扇部
と柄部との間に設けられ、前記発光手段が当該うちわに
おける所定の箇所で発光する発光装置。5. The light emitting device according to claim 1, wherein the object is a fan, and the piezoelectric element is provided between a fan portion and a handle portion that generate wind in the fan. A light emitting device in which the light emitting means emits light at a predetermined location on the fan.
られた圧電体を有し、当該うちわでの扇ぐ動作時に前記
圧電体の変形により起電力を生じることを特徴とする発
光装置。6. The light emitting device according to claim 5, wherein the piezoelectric element has a piezoelectric body attached between the fan portion and the handle portion, and the piezoelectric body is used during the fanning operation of the fan. A light-emitting device characterized in that an electromotive force is generated by deformation of the.
し、 前記圧電素子は、前記層構造中に挟み込まれた圧電体を
有し、当該うちわでの扇ぐ動作時に前記圧電体の変形に
より起電力を生じることを特徴とする発光装置。7. The light emitting device according to claim 5, wherein the fan portion and the handle portion have a layered structure including a plurality of members, and the piezoelectric element has a piezoelectric body sandwiched in the layered structure. A light emitting device, wherein an electromotive force is generated by the deformation of the piezoelectric body during the fanning operation of the fan.
かつ、前記扇部側で他端側が前記扇部の部材中に挟み込
まれた圧電体を有し、当該うちわでの扇ぐ動作時に前記
圧電体の変形により起電力を生じることを特徴とする発
光装置。8. The light emitting device according to claim 5, wherein one end of the piezoelectric element is attached to the handle portion side,
A light emitting device having a piezoelectric body sandwiched between members of the fan portion on the fan portion side and the other end of the fan portion, and an electromotive force is generated by deformation of the piezoelectric body during fan operation of the fan. .
に有する請求項６ないし８のいずれかに記載の発光装
置。9. The light emitting device according to claim 6, wherein a weight connected to the piezoelectric body is provided in the handle portion.
発光装置において、 前記物が可撓性の広告板であり、 前記圧電素子が当該広告板の撓みにより力を受けて起電
力を生じ、前記発光手段が当該広告板における所定の箇
所で発光する発光装置。10. The light emitting device according to claim 1, wherein the object is a flexible advertising board, and the piezoelectric element receives a force due to the bending of the advertising board to generate an electromotive force. A light emitting device in which the light emitting means emits light at a predetermined location on the advertising board.
発光装置において、 前記物が風鈴であり、 前記圧電素子は、風を受けて変形する当該風鈴の短冊に
設けられ、前記短冊の変形により力を受けて起電力を生
じ、 前記発光手段が当該風鈴における所定の箇所で発光する
発光装置。11. The light emitting device according to claim 1, wherein the object is a wind chime, and the piezoelectric element is provided on a strip of the wind chime that is deformed by receiving wind, and the deformation of the strip is performed. A light-emitting device that receives a force to generate an electromotive force, and the light-emitting means emits light at a predetermined location in the wind chime.
発光装置において、 前記物が風鈴であり、 前記圧電素子は、当該風鈴における鈴声発生時に衝突す
る部位に設けられ、その衝突により力を受けて起電力を
生じ、 前記発光手段が当該風鈴における所定の箇所で発光する
発光装置。12. The light emitting device according to claim 1, wherein the object is a wind chime, and the piezoelectric element is provided at a portion of the wind chime that collides when a whistle is generated. A light-emitting device that receives an electromotive force and emits light at a predetermined position of the wind chime.
発光装置において、 前記物が力の作用する携帯柱状物であり、 前記圧電素子が当該携帯柱状物に作用する力により力を
受けて起電力を生じ、前記発光手段が当該携帯柱状物の
所定の箇所で発光する発光装置。13. The light emitting device according to claim 1, wherein the object is a portable columnar object on which a force acts, and the piezoelectric element receives a force by a force acting on the portable columnar object. A light-emitting device that generates electromotive force and causes the light-emitting means to emit light at a predetermined location of the portable columnar object.
発光装置において、 前記物が回転体を有し、 前記圧電素子は、前記回転体に取り付けられ、前記回転
体の回転に伴って回転する圧電体を有し、前記回転体の
回転時に前記圧電体の変形により起電力を生じることを
特徴とする発光装置。14. The light-emitting device according to claim 1, wherein the object has a rotating body, the piezoelectric element is attached to the rotating body, and rotates with the rotation of the rotating body. A light-emitting device, comprising: a piezoelectric body, which generates electromotive force due to deformation of the piezoelectric body when the rotating body rotates.
発光装置において、 前記物が回転体を有し、 前記圧電素子は、前記回転体の回転に伴って回転する部
位と接触する圧電体を有し、前記回転体の回転時に前記
圧電体の変形により起電力を生じることを特徴とする発
光装置。15. The light emitting device according to claim 1, wherein the object has a rotating body, and the piezoelectric element is in contact with a portion that rotates as the rotating body rotates. A light-emitting device having: and generating electromotive force due to deformation of the piezoelectric body when the rotating body rotates.
おいて、 前記物が自転車であり、 前記回転体を当該自転車の車輪とし、前記発光手段が当
該自転車のブレーキをかけたときに発光する発光装置。16. The light emitting device according to claim 14 or 15, wherein the object is a bicycle, the rotating body is a wheel of the bicycle, and the light emitting means emits light when the brake of the bicycle is applied. .
発光装置において、 前記物がでんでん太鼓であり、 前記圧電素子は、当該でんでん太鼓における太鼓音発生
時に衝突する部位に設けられ、その衝突により力を受け
て起電力を生じ、 前記発光手段が当該でんでん太鼓における所定の箇所で
発光する発光装置。17. The light-emitting device according to claim 1, wherein the object is a Denden drum, and the piezoelectric element is provided at a portion of the Denden drum that collides when a drum sound is generated. A light-emitting device that receives an electromotive force and the light-emitting means emits light at a predetermined location on the Denden drum.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002105852A JP2003304008A (en) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | Light-emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002105852A JP2003304008A (en) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | Light-emitting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003304008A true JP2003304008A (en) | 2003-10-24 |
Family
ID=29390347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002105852A Withdrawn JP2003304008A (en) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | Light-emitting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003304008A (en) |
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- 2002-04-08 JP JP2002105852A patent/JP2003304008A/en not_active Withdrawn
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