JP2008200453A - 走行玩具のレールポイント自動切換機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 走路にレールを有する走行玩具のレールポイント切換方式において、既存の切換ガイドバーを、より簡単な構造で自動的に作動させ、ポイントを切換える機構。
【解決手段】 走行玩具の最後方車両の、あるいは車両の、その後部車輪に、あるいはその直後の車両床下にマグネットを取り付け、一方、切換ガイドバーに磁性体の鉄線等を取り付け、この後部車輪が、この切換ガイドバー部を通過する時、この取付たマグネットによって切換ガイドバーが引き寄せられ、結果、これが切換ガイドバー回転軸のまわりに回転し、ポイントを切換えるものとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、その走路にレールを有する走行玩具のレールポイント切換方式に関するもので、既存の切換ガイドバーを用いた手動式のものを、マグネットを用いて、自動的に切換えを行うようにしたものである。

既存のものとして、レールポイント部の走路面に、どちらか一方の進入を塞ぐと共に、他方の進入ガイドとなる切換ガイドバーを置き、これを直接、手で操作するもの、あるいは、ポイント部近くで操作レバー等を動かし、リンク的にこの切換ガイドバーを動かすもの、あるいは、スプリングの力を利用し、カムを用いる等して自動的にこの切換ガイドバーを動かすもの等が特許文献の中に見られる。
実用新案公報 昭４４−８７６６ 公開実用新案公報 実開昭５２−９５９５ 公開実用新案公報 昭５４−１１８２９２ 公開実用新案公報 昭５６−６６３９６

既存の切換ガイドバーを用いた手動によるレールポイントの切換えは、走路レール片を多く組合わせて、広くあるいは長く、かつ、切換ポイントを有するレール片を組合せ、いわゆるサーキットを構成した時、そのポイントを切換えようとすれば、人がそこまで動いて行き、手で切換ガイドバーを動かさなければならない。これは面倒な作業となる。また、もしそれをしなければ、いろいろな形で組合せたサーキットでも、一部の同じルートだけを車両が走行することになり、おもしろさに欠ける。

従って、それらの欠点を解消しようとして、すでに自動的にポイントを切換える考案（公開実用昭和５４−１１８２９２）が開示されている。しかし、この考案は複雑な構造となっており、故障を招きやすく、かつコスト高となる欠点がある。本発明はその欠点を解決するため、より簡単な構造の自動切換方式を課題とする。

走行玩具の連結車両にあってはその最後方車両の、単体車両にあってはその車両の後部車輪に、あるいは、同後部車輪直後の車両床下面、左右それぞれに、適度の磁力を有するマグネット（永久磁石）を備え、一方、レールポイントの切換ガイドバー上面の両側面縁に、もしくは両側面に、その側面輪郭に合わせて磁性体の鉄線または鉄片を取り付ける。

これにより、この後部車輪が、この切換ガイドバー部を通過すると、取り付けたマグネットが切換ガイドバーを引き寄せ、引き寄せられた切換ガイドバーはその一端の回転軸を中心として回転し、ガイドレールに当たって止まる。すなわち、通過した走路を塞ぎ、他方の走路の進入ガイドとなる位置で静止する。つまりはポイントが自動的に切換わる、という手段とする。

本発明は構造がきわめて簡単であり、従って故障が少なく、また安価に製作出来る。また、本発明のマグネットの付いた車両と磁性体を取り付けた切換ガイドバーを有する走路レール片とがあれば、既存の車両や走路レール片と組合せて遊ぶことが出来る。

まず、最後方車両の、あるいは単体車両の後部車輪（９）にマグネットを取り付ける方法について述べる。これまでの車輪の外径と同じか、それを超えない外径のリング形のリングマグネット（１０）を用い、その内側に外周を削り取った、これまでの車輪同様のものをはめ込むと言うものである。左右同様である。この場合、マグネットはその磁極が車輪の側面になるものを使用し、車輪とほぼ同幅のものを用いる。また、切換ガイドバー（５）に取り付けた鉄線等（８）を水平に、かつ適度の力で引き寄せるよう、そのリング厚さや磁力の強さ等を考慮してマグネットを選定する。マグネットの外径の小さいものを使用して車両の後方が低くなる場合は、車軸の位置を下げるか、マグネット外周にゴム製等のリングをかぶせたりして調整する。

次に、前記方法に代えて、後部車輪直後の車両床下面にマグネットを取り付ける場合の方法について記載する。これも左右同様である。マグネットは車両の大きさ、床下形状等及び前記同様、磁力の強さや磁極の位置（高さ）等を考慮し、実験的に選定するが、磁極の方向は車軸と平行になるものを選ぶ。車両床下面への取り付けは、実施例としては、マグネット台座（１１）を木片で作り、この下方にマグネット（４ａ、４ｂ）を接着剤で固定し、台座の上部も車両床下面に接着剤で固定した。この台座はプラスチックあるいはその他の材料でも製作可能であり、また、新たな車両を製作する場合は、あらかじめ、その台座を床下一体のものとして作ることも出来る。なお既存の車両用として、各種車両の床下形状別に、あらかじめマグネットを取り付けた台座を左右一体型にする等して簡単に取り付けられるようにすることも可能である。

この台座及びマグネットの取り付けにあたっては次のことも配慮しなければならない。それはマグネットか台座の一側面が切換ガイドバー（５）の側面に接触し、かつ、走路面（２）には接触しない高さにするということである。その理由は、図１で説明すると、車両が右から左へ進行し、右方向にカーブして進入した場合、このようにしておかないと最後部車両の後部は走路の外周側に振られ、よって、マグネット（４ｂ）が切換ガイドバーの上を通過するので、結果、切換ガイドバーを水平（右側）に引き寄せないからである。つまり、この車両後部の振れを押さえ、マグネットが切換ガイドバーの内側に位置するようにしたものである。

次に、切換ガイドバー（５）に磁性体の鉄線（８）あるいは鉄片を取り付ける方法について述べる。実施例としては、既存の切換ガイドバーを用い、磁性体は事務用品のゼムクリップ（鉄線）を用いた。これを切換ガイドバー上面の両側面縁に、その側面の輪郭に合わせて曲げ、接着剤で取り付ける。この場合、鉄線は切換ガイドバーの長さの半分程のものを、その切換ガイドバー回転軸（７）寄りに取り付けるが、この回転軸を超えないようにする。回転軸を超えて鉄線があると、車両のマグネットが、通過時に引き寄せていた切換ガイドバーを再び元に戻す作用をするからである。

また、鉄線を切換ガイドバーの上面に取り付けた理由は、マグネットの磁力が水平に働くように磁極の高さに合わせるためで、既存の高さの切換ガイドバーを用いなければ、マグネットの磁極の高さに合わせ、切換ガイドバーを高くし、その側面に取り付けてもよい。この場合、当然のことながら、切換ガイドバーの高さは車両床部が接触しない高さに制限される。

次に、この切換ガイドバーを、ポイント部を有する走路レール片（１）に取り付ける方法について述べる。既存の走路レールには、裏表の両面が使用出来るものがあり、その切換ガイドバーも両面一体のものが取り付けられているものがある。本発明では、走路レール自体は両面使用でも片面使用でも既存のものに合わせて作り、切換ガイドバーは片面使用の方式をとり、取り付け、取り外しが出来るようにして、裏用、表用にそれぞれ用意する。これは、裏用と表用とでは平面形状が対称になっているからである。なお走路レールを裏返しにした時、ポイント部が右カーブから左カーブに、あるいはその逆となるから、右カーブ用、左カーブ用として用意してもよい。この切換ガイドバーは使用する時に、走路レール片の使用面に取り付けるが、そのため、走路レールのポイント部に軸受穴（１３）を設け、これに、切換ガイドバーの一端に設けた切換ガイドバー回転軸（７）を差し込んで使うものとする。また、切換ガイドバーが水平を保つよう同ガイドバーの回転軸反対側端に突起座（１２）を設け、走路面をすべらせるものとする。

以上のようにして作ったレールポイント部をマグネットを備えた車両が走行する場合を図で説明すると、初めは切換ガイドバーをどちらか進入させたい走路側にセットする。図では５’の位置である。それに従って、車両は右から左へ直進し、後部車輪の左側のリングマグネット（１０）か、あるいは左側マグネット（４ｂ）かの取り付けたマグネットがこの切換ガイドバー部を通過時、同ガイドバーを進行方向左側に引き寄せ、引き寄せられたこのガイドバーは同ガイドバー回転軸のまわりに回転し、ガイドレール（６）に当たり、止まる。この時、同ガイドバーを引き寄せる力が瞬時だと、ガイドレールに当たってはね返るが、磁場が次第に遠ざかるので、このはね返りが押さえられ、よって静止する。結果、直進した走路は塞がれ、他方の右にカーブする走路が進入出来る状態となる。車両が次にこのポイントを右カーブして通過すると、前記同様にして切換ガイドバーを右側に引き寄せ、ポイントを切換える。このようにして、車両が通過する度にポイントが自動的に切換わるというわけである。なお、この走路レール片を裏返しにして使う場合、ポイントの位置が右側に変わり、左にカーブするポイントとなる。従って切換ガイドバーは裏用（左カーブ用）に代える。この場合、車両に取り付けたマグネットは右側のものが作用し、同様にしてポイントを切換えることになる。

本発明のマグネット、その台座、走行レール及び磁性体の鉄線等は工業的に量産が出来るものであり、よって産業上、利用出来るものである。

レールポイント部における車両のマグネット及び切換ガイドバーの位置関係を示すもので、車両が左側に直進し終えた時の平面図である。 図１のＡ−Ａ断面図で、車両の後部車輪にリングマグネットを取り付けてあるものと、台座を設けて車両床下にマグネットを取り付けたものとを併記したものである。 図１のＢ−Ｂ断面図で、両面使用が出来る走路レール片の断面形状を示すものである。

符号の説明

１ 走路レール片（サーキットを構成する１片）
２ 走路面
３ 最後方車両（単体車両の場合は車両）
４ａ マグネット（車両の右側のもの）
４ｂ マグネット（車両の左側のもの）
５ 切換ガイドバー（車両通過後の位置）
５’ 切換ガイドバー（車両進入前の位置）
６ ガイドレール（脱線防止用側壁）
７ 切換ガイドバー回転軸（切換ガイドバーに固定されている）
８ 鉄線（あるいは磁性体の鉄片等）
９ 後部車輪
１０ リングマグネット（後部車輪となる）
１１ 台座（マグネットを車両床下に固定するもの）
１２ 突起座（切換ガイドバーを水平に支持するもの）
１３ 軸受穴（切換ガイドバー回転軸がはまり合う）

Claims (1)

1. 走路レールを有する走行玩具の進路変更、すなわちレールポイント切換方式において、既存の切換ガイドバーを用いた手動式のものを、自動的に切換えることを目的として、玩具最後方車両の、あるいは単体車両の後部車輪に、あるいは同後部車輪直後の車両床下にマグネットを取り付け、一方、レールポイントの切換ガイドバーに磁性体である鉄線あるいは鉄片等を取り付けることにより、上記後部車輪が、この切換ガイドバー部を通過時、そのマグネットによって切換ガイドバーが引き寄せられ、これが通過した走路を塞ぎ、他方の進入ガイドとなる位置に静止する、つまりは、ポイントの切換えを行う、レールポイント自動切換機構。

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