JP2014000268A - 鉄道模型用転車装置 - Google Patents

Abstract

【課題】商品性が損なわれることなしに、容易に電源の短絡を防止することができる鉄道模型用転車装置を提供する。
【解決手段】回転中心回りに回転する転車台と、転車台に設けられた一対の転車台レール１５ａ，１５ｂと、該一対の転車台レール１５ａ，１５ｂに給電する給電手段とを備え、転車台が所定角度よりも回転した場合に、一対の転車台レール１５ａ，１５ｂへの給電極性を反転する極性反転手段を備えることを特徴としている。
【選択図】図８

Description

この発明は、鉄道模型用転車装置に関するものである。

従来、ＮゲージやＨＯゲージといった規格の鉄道模型にあっては、蒸気機関車など動力車の方向を転換するターンテーブルと称される転車装置が知られている。
例えば、特許文献１には、転車装置の転車台上に敷設されたレールと、転車装置の外部に敷設された本線軌道のレールとを電気的に切り離すギャップレールを備え、セレクターと称される制御装置を介して、本線軌道のレールとは個別に、転車台上に設置されたレールに対して直流給電する鉄道模型用の転車装置が記載されている。
この転車装置においては、例えば、転車台を１８０度回転させた場合などに、転車台上のレールと本線軌道のレールとが連なっているにも関わらず互いの給電極性が逆極性になってしまうため、そのまま転車台上に停車している動力車を本線軌道へ向けて走行させると、動力車がギャップレールを跨いだ時に動力車の車輪を介して電源が短絡してしまい、機関車が走行不能になるとともに、制御装置の安全装置が作動してしまう。
そのため、上記従来の鉄道模型用停車装置にあっては、転車台に敷設されたレールへの給電極性を切り換えるためのディレクションスイッチと称される切換スイッチが制御装置に設けられており、本線軌道のレールの極性に対して転車台上のレールの給電極性が逆極性となってしまった場合には、上記切換スイッチを操作することで、転車台上のレールの給電極性を本線軌道のレールの給電極性と一致させることが可能になっている。

特許第３７９４８９８号公報

ところで、蒸気機関車など、前後方向が判別しやすい機関車を転車台に載せた場合は、機関車の向きを見て転車台上のレールの給電極性を判別することが可能であるが、例えば、前後に運転台を有した機関車等を転車台に載せた場合などには、転車台が回転した後の給電極性が判別できなくなり、例えば、極性が逆転しているのに切換スイッチを操作しなかったり、極性が逆転していないのに切換スイッチを操作してしまったり、切換スイッチの誤操作が発生して、電源の短絡が発生してしまうという課題がある。
例えば、転車台の回転位置を判別しやすいように、転車台に対して向き表示などを設けることも考えられるが、ＮゲージやＨＯゲージといった規格の鉄道模型の場合、リアルさを追求しているため、このような向き表示を設けてしまうと商品性が著しく損なわれてしまうという課題もある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、商品性が損なわれることなしに、容易に電源の短絡を防止することができる鉄道模型用転車装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために以下の構成を採用する。
この発明に係る鉄道模型用転車装置は、回転中心回りに回転する転車台と、前記転車台に設けられた一対の転車台レールと、該一対の転車台レールに給電する給電手段とを備え、前記転車台が所定角度位置よりも回転した場合に、前記一対の転車台レールへの給電極性を反転する極性反転手段を備えることを特徴としている。
このように構成することで、転車台に機関車など動力車を進入させて停車させた後、その状態で転車台を回転させて方向転換する際に、所定角度位置を超えると、極性反転手段によって自動的に転車台レールの給電極性を反転させることができるので、転車台レールから動力車が外部に出て行くときには、何ら切換操作を行わずに、外部に敷設されたレールと転車台レールとの給電極性を一致させることができる。

さらに、この発明に係る鉄道模型用転車装置は、上記鉄道模型用転車装置において、前記極性反転手段は、前記回転中心を挟むように配置された互いに極性の異なる一対の給電電極と、前記一対の転車台レールのうち、一方の転車台レールに取り付けられた第一接点部材と、前記一対の転車台レールのうち、他方の転車台レールに取り付けられた第二接点部材とを備え、前記第一接点部材と前記第二接点部材とは、極性の異なる給電電極に対してそれぞれ同時に接触可能なように前記回転中心周りの対称位置に配置され、前記一対の給電電極に対して前記回転中心回りに摺動可能に設けられるようにしてもよい。
このように構成することで、転車台に動力車を進入させて停車させる場合には、第一接点部材が一方の極性の給電電極に接触し、一方の極性の給電電極から一方の転車台レールに給電される。同様に、第二接点部材が他方の極性の給電電極に接触し、他方の極性の給電電極から他方の転車台レールに給電されることとなる。さらに、一対の転車台レールが転車台とともに回転中心回りに回転した場合には、第一接点部材と第二接点部材とが給電電極に接触した状態で回転中心周りを摺動する。そして、一対の給電電極が回転中心を挟むように配置されているため、転車台が所定角度よりも回転した場合には、第一接点部材が接触する給電電極と、第二接点部材が接触する給電電極とが入れ替わるため、一方の転車台レールへの給電極性と他方の転車台レールへの給電極性とを入れ替えることができる。

さらに、この発明に係る鉄道模型用転車装置は、上記鉄道模型用転車装置において、前記転車台の外側に配置された円環状の枠体と、該枠体に設けられ、前記回転中心に対して放射方向に延びるとともに、前記一対の転車台レールとの間に隙間を有して配置される複数対の繋ぎレールと、該複数対の繋ぎレールのうち、前記一対の転車台レールに連なる状態になった繋ぎレールに対して、前記一対の転車台レールと同一極性で給電する繋ぎレール給電手段とを備えるようにしてもよい。
このように構成することで、転車台の回転時に各繋ぎレールと転車台レールとが接触することがなく、また、一対の転車台レールに連なった繋ぎレールに対して転車台レールと同一極性で給電することができる。

さらに、この発明に係る鉄道模型用転車装置は、上記鉄道模型用転車装置において、前記給電電極は、基板上に形成され、前記繋ぎレール給電手段は、一方の前記転車台レールに取り付けられた第三接点部材と、前記他方の転車台レールに取り付けられた第四接点部材と、一方の前記転車台レールに連なる状態となった一方の繋ぎレールと前記第三接点部材とを導通させる第一導通手段と、他方の前記転車台レールに連なる状態となった他方の繋ぎレールと前記第四接点部材とを導通させる第二導通手段とを備え、前記第一導通手段は、前記基板の一方の面に形成されるとともに、前記第二導通手段は、前記基板の他方の面に形成されていてもよい。
このように構成することで、第一接点部材を介して一方の転車台レールに供給された電力を第三接点部材と第一導通手段とを介して一方の繋ぎレールに供給することができるとともに、第二接点部材を介して他方の転車台レールに供給された電力を第四接点部材と第二導通手段とを介して他方の繋ぎレールに供給することができる。さらに、給電電極を基板に設けるとともに第一導通手段と第二導通手段とを同一基板の異なる面に形成していることで、例えば、給電電極と第一導通手段と第二導通手段とを個別の基板に形成する場合と比較して、基板数を削減できる分だけ薄型化を図ることが可能となる。

さらに、この発明に係る鉄道模型用転車装置は、上記鉄道模型用転車装置において、前記一対の給電電極の間に、電気的に中立な中立電極を設けるようにしてもよい。
このように構成することで、第一接点部材および第二接点部材が摺動して、極性の異なる給電電極間を移動する場合に、必ず中立電極を介して移動させることができる。

さらに、この発明に係る鉄道模型用転車装置は、上記鉄道模型用転車装置において、外部電源から電力を供給する給電配線を備え、該給電配線は、前記転車台レールの給電極性が反転する時に前記転車台レールが向く方向から外部に延びていてもよい。
このように構成することで、転車台レールの給電極性が反転する角度位置を給電配線の位置によって把握することができる。

この発明に係る上記鉄道模型用転車装置によれば、商品性が損なわれることなしに、容易に電源の短絡を防止することが可能となる。

この発明の実施形態における転車装置を示す斜視図である。 上記転車装置の平面図である。 上記転車装置の基板の下面図である。 上記基板の上面図である。 上記図４の給電電極および、その周囲の部分拡大図である。 上記転車装置の繋ぎレールを下面側から見た斜視図である。 上記転車装置の転車台レールを下面側から見た斜視図である。 上記図４の基板に対する転車台レールと繋ぎレールとの配置を示す上面図である。 上記転車台レールが所定角度位置に配置された状態を示す図８に相当する上面図である。 上記転車台の動作と各レールの極性を示す図であって、動力車が転車台に進入する状態を示している。 上記転車台が回転中であり、所定角度位置を越えていない場合の図１０に相当する図である。 上記転車台が回転中であり、所定角度位置を越えた場合の図１０に相当する図である。 上記転車台レールと本線レールとが連なる状態となった場合を示す図１０に相当する図である。 上記動力車が転車台から退出する場合の図１０に相当する図である。 上記転車装置の繋ぎレールが転車台の長手方向両側に設けられている場合の図８に相当する上面図である。

以下、この発明の実施形態における鉄道模型用転車装置について図面に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施形態における鉄道模型用の転車装置１０の斜視図であり、図２は、転車装置１０の平面図である。
この実施形態の転車装置１０は、Ｎゲージと称される鉄道模型用の転車装置であって、回転中心Ｏ周りに回転する転車台１１と、転車台１１の外側に配置された略円環状の枠体１２とを備えている。

上記転車装置１０は、図示しないレイアウトの一部として設置されるものであり、転車装置１０の外部に敷設された本線軌道の本線レール１１５ａ，１１５ｂには、パワーユニットと称される制御装置１００（図１０参照）が接続されている。この制御装置１００は、操作つまみ１０１（図１０参照）を回動操作することで、軌道を構成する洋白などの金属からなる一対の本線レール１１５ａ，１１５ｂ間に所定範囲内の直流電圧（例えば、０〜１２Ｖ程度）を印加可能となっている。また、直流モータを搭載した動力車Ｄ（図１、図２中、二点鎖線で示す）は、車輪を介して集電するようになっており、本線レール１１５ａ，１１５ｂへの給電極性（＋，−）に応じた方向に車輪を回動させて軌道上を走行する。なお、Ｎゲージの場合、一般に、進行方向右側のレールの極性が「＋」となるように設定されている。

図１、図２に示すように、この実施形態の転車台１１は、いわゆる下路式の転車台を模したものであり、枠体１２の内径よりも僅かに短いプレートガーダー部１３と、このプレートガーダー部１３の上面１４に敷設された一対の転車台レール１５ａ，１５ｂと、これらプレートガーダー部１３ならびに転車台レール１５ａ，１５ｂとを幅方向から挟み込むように配置される一対の主桁１６ａ，１６ｂと、これら主桁１６ａ，１６ｂに亘って上方に立設される集電装置を模したやぐら部１７とを備えている。上記プレートガーダー部１３の両端部１８は、それぞれ枠体１２の内周面１９との間に所定の隙間を有した円弧状に形成されている。また、転車台１１は、プレートガーダー部１３の裏面に回転軸（図示せず）を備えており、この回転軸が後述する基板３５の中央孔３９によって軸支されている。これにより、転車台１１は、枠体１２の内周面１９よりも径方向内側で回転中心Ｏ回りに回転可能となっている。

枠体１２は、複数（例えば、２４個程度）の略弧状のブロック体２０により構成され、これらブロック体２０が、基板３５（図３参照）の周縁部に着脱可能に固定されている。基板３５は、ブロック体２０の個数と同一角数の多角形状に形成されており、多角形を構成する辺部ｈの幅方向中央位置から若干径方向内側に入り込んだ位置に、それぞれブロック体２０の取り付け孔３４が形成されている。この取り付け孔３４を介して、裏面側に頭部が露出するビス等の締結部材により基板３５の上面に載置したブロック体２０を基板３５に固定することが可能となっている。このように下面側からビス等の締結部材によりブロック体２０を固定可能となっていることで、締結部材が外部に露出されることがないため、枠体１２のリアルさを向上して商品性向上を図ることが可能となっている。

各ブロック体２０は、一対の繋ぎレール２１ａ，２１ｂが設けられたレールブロック２０ａと、レールが上方に凸状に湾曲された様子を模した樹脂製の車止め２２を有する車止めブロック２０ｂと、上面が略平坦に形成された標準ブロック２０ｃとを備えている。これらレールブロック２０ａ、車止めブロック２０ｂ、および、標準ブロック２０ｃとは、配置を自由に入れ替えることが可能となっている。

レールブロック２０ａは、枕木２３を有する樹脂製のベース部２４を有し、このベース部２４に対して上述した繋ぎレール２１ａ，２１ｂが取り付けられている。繋ぎレール２１ａ，２１ｂは、導電性に優れた洋白などの金属により形成されている。繋ぎレール２１ａ，２１ｂにより構成される各軌道の向きは、回転中心Ｏに対して略放射方向を向いている。これにより、繋ぎレール２１ａ，２１ｂが転車台レール１５ａ，１５ｂと連なって配置されたときに、転車台レール１５ａ，１５ｂにより構成される軌道と、繋ぎレール２１ａ，２１ｂによる構成される軌道とがそれぞれ一直線上に配置されることとなる。

一方で、樹脂製のベース部２４には、外部軌道２５の樹脂製の道床２６を係合可能な一対の凸凹を備えたジョイント部２７が形成されている。また、一対の繋ぎレール２１ａ，２１ｂのうち、一方の繋ぎレール２１ａには、外部軌道２５の一方の本線レール１１５ａと接続するためのジョイナー２９が取り付けられている。ここで、外部軌道２５の一対の本線レール１１５ａ，１１５ｂのうち、繋ぎレール２１ｂに連なる他方の本線レール１１５ｂの端部にもジョイナー２９と同一のジョイナーが取り付けられており、このジョイナーにより繋ぎレール２１ｂと他方の本線レール１１５ｂとが接続されるようになっている。

各レールブロック２０ａの繋ぎレール２１ａ，２１ｂは、転車台レール１５ａ，１５ｂにそれぞれ連なる状態となったときに、転車台レール１５ａ，１５ｂとの間に隙間が確保されている。この隙間により、転車台１１が回転する際に、転車台レール１５ａ，１５ｂと繋ぎレール２１ａ，２１ｂとが直接的に接触しないため、転車台１１が円滑に回転可能となっている。なお、上述した図１、図２においては、６個のレールブロック２０ａおよび６個の車止めブロック２０ｂを設ける一例を示しているが、レールブロック２０ａおよび車止めブロック２０ｂの個数は、この個数に限られるものではない。通常、外部軌道２５が接続されないレールブロック２０ａについては、標準ブロック２０ｃに置き換えて用いられる。

ブロック体２０の複数の標準ブロック２０ｃには、その外周部に、給電配線３２を転車装置１０の外部へ引き出すための挿通孔３１（図１参照）が形成されている。給電配線３２は、転車装置１０に電力を供給する制御装置１００（図１０参照）に接続されている。標準ブロック２０ｃには、キー溝（図示せず）が設けられる一方で、基板３５には、周方向で給電配線３２が配置される位置、ならびに、回転中心Ｏを挟んで当該給電配線３２が配置される位置とは反対側に、上記キー溝に合致するキー３３（図３、図４参照）が設けられている。つまり、基板３５の当該箇所には、標準ブロック２０ｃのみが着脱可能であるとともに、レールブロック２０ａと車止めブロック２０ｂとが着脱不能になっている。

図３は、基板３５の下面を示す平面図であり、図４は、基板３５の上面を示す平面図であり、図５は、図４における給電電極の拡大図である。
図３、図４に示すように、基板３５の上面のキー３３（図３参照）近傍には、給電配線３２の一対の芯線が、はんだ等により各々接続される一対の受電電極３６ａ，３６ｂが形成されている。これら受電電極３６ａ，３６ｂ中には、それぞれ基板３５の上下面を貫通するスルーホール３７が形成されており、これらスルーホール３７を介して基板３５上面の受電電極３６ａと下面の給電パターン３８ａとが導通されるとともに、基板３５上面の受電電極３６ｂと下面の給電パターン３８ｂとが導通されている。

給電パターン３８ａ，３８ｂは、それぞれ標準ブロック２０ｃの取付孔３４ａを避けつつ、略平行に回転中心Ｏに向かって延在している。基板３５の中央孔３９の周縁には、それぞれ回転中心Ｏを挟んで円弧状に形成された一対の円弧状パターン４０ａ，４０ｂが配置されている。円弧状パターン４０ａには、給電パターン３８ａの端部が接続されており、円弧状パターン４０ｂには、円弧状パターン４０ａの径方向外側を回りこむように湾曲形成された給電パターン３８ｂの端部が接続されている。これら円弧状パターン４０ａ，４０ｂ中にも、それぞれ基板３５の上下面を貫通するスルーホール４１が形成されており、これらスルーホール４１を介して、基板３５上面の円弧状パターン４０ａと下面の給電電極４２ａとが導通されるとともに、基板３５上面の円弧状パターン４０ｂと下面の給電電極４２ｂとが導通されている。

図５に示すように、給電電極４２ａ，４２ｂは、中央孔３９の周縁に、上記円弧状パターン４０ａ，４０ｂよりも幅広な一定幅の円弧状に形成されている。これら給電電極４２ａと給電電極４２ｂとは、互いに回転中心Ｏを挟むようにして対向配置され、それぞれ周方向の両端部には、回転中心Ｏの放射方向に延びる直線状の端辺部４３が形成される。そして、これら給電電極４２ａの端辺部４３と給電電極４２ｂの端辺部４３とは、互いに周方向に所定の隙間Ｌ１を空けて配置されており、これら隙間Ｌ１には、それぞれ給電電極４２ａ，４２ｂの端辺部４３から極細い隙間４４を介して略扇状の中立電極４５が形成されている。この中立電極４５は、給電電極４２ａ，４２ｂの何れにも導通しておらず、接地もされていない。

給電電極４２ａ，４２ｂの周囲には、径方向外側に所定距離だけ離間して、分配電極４６が周方向に配列されている。これら分配電極４６は、ブロック体２０の個数から給電配線３２の位置とその反対側に配置されるブロック体２０の個数（２個）を減算した数だけ設けられている。また、隣り合う分配電極４６の間には、それぞれ極細い隙間を介して上記中立電極４５と同様な中立電極４７がそれぞれ配置されている。また、上記中立電極４５に対応した位置には、中立電極４７よりも周方向に幅広に形成された中立電極４７ａが配置されている。

図４を併せて参照し、各分配電極４６の径方向外側には、当該分配電極４６から回転中心Ｏを挟んで反対側の基板外周部に至るように湾曲形成された第一導通パターン５０がそれぞれ形成されている。これら第一導通パターン５０は、基板外周部において、径方向外側に向かって漸次幅広に形成されており、その最も外周側には、半円状の半円電極部５１が径方向外側に突出して形成されている。また、各第一導通パターン５０には、その径方向内側の端部近傍に、スルーホール５２が形成されている。

図３を併せて参照し、各スルーホール５２は、基板３５の下面に形成された第二導通パターン５３に導通されている。各第二導通パターン５３は、径方向外側に延びる略放射状に形成されており、それら径方向外側の端部には、基板３５の上下面を貫通するスルーホール５４が形成されている。これらスルーホール５４によって、基板３５の下面の第二導通パターン５３と、基板３５の上面に形成された電極部５５とが導通されている。電極部５５は、上述した第一導通パターン５０よりも径方向外側の基板３５上に配置されている。

図６に示すように、繋ぎレール２１ａ，２１ｂの底面には、互いに延在方向が９０度異なる接点部材５６，５７がそれぞれ溶接等により取り付けられている。繋ぎレール２１ａに取り付けられている接点部材５７は、繋ぎレール２１ａが取り付けられたベース部２４（図１参照）を貫通する貫通部５７ａと繋ぎレール２１ａに沿って径方向外側に延びる腕部５７ｂとを有している。また、繋ぎレール２１ｂに取り付けられている接点部材５６は、ベース部２４（図１参照）を貫通する貫通部５６ａと繋ぎレール２１ａ側に向かって延びる腕部５６ｂとを有している。

そして、レールブロック２０ａは、ビス等の締結部材により基板３５に固定されると、腕部５６ｂの端部ｔが基板３５の半円電極部５１に弾性的に接触して電気的に接続されるとともに、腕部５７ｂの端部ｔが基板３５の電極部５５に弾性的に接触して電気的に接続されるようになっている。つまり、レールブロック２０ａが基板３５に固定されることで、図８に示すように、繋ぎレール２１ａが電極部５５と電気的に接続され、繋ぎレール２１ｂが半円電極部５１と電気的に接続された状態となる。

図７、図８に示すように、転車台レール１５ａの底面には、第一接点部材６１と第三接点部材６３とが溶接等により導通状態で取り付けられ、転車台レール１５ｂの底面には、第二接点部材６２と、第四接点部材６４とが溶接等により導通状態で取り付けられている。第一接点部材６１と第二接点部材６２とは、回転対称となる位置、すなわち、回転中心Ｏ周りの対称位置に配置されている。第三接点部材６３と第四接点部材６４とは、第一接点部材６１および第二接点部材６２よりも径方向外側に配置されており、互いに回転対称となる位置に配置されている。第一接点部材６１と第三接点部材６３とは、転車台レール１５ａに対して電気的に接続され、第二接点部材６２と第四接点部材６４とは、転車台レール１５ｂに対して電気的に接続されている。

第一接点部材６１、第二接点部材６２、第三接点部材６３、および、第四接点部材６４は、それぞれ上述した接点部材５６，５７と同一形状であり、それぞれプレートガーダー部１３を貫通する貫通部６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａと、腕部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂとを備えている。そして、腕部６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂは、それぞれ転車台レール１５ａ，１５ｂの軌道内側に向かって延び、各端部ｔ側がやや回転中心Ｏ側を向くように傾斜して配置されている。

第一接点部材６１の端部ｔと第二接点部材６２の端部ｔとは、転車台１１が回転した場合に、給電電極４２ａおよび給電電極４２ｂの上面を摺動しながら回転中心Ｏ回りを回転して移動する。この際、第一接点部材６１と第二接点部材６２とは、それぞれ給電電極４２ａ，４２ｂに対して接触することで、給電電極４２ａ，４２ｂに対して電気的に接続される。そして、第一接点部材６１の端部ｔと第二接点部材６２の端部ｔとは、何れか一方が給電電極４２ａに接触しているときに、何れか他方が給電電極４２ｂに電気的に接触するようになっている。これにより、転車台レール１５ａ，１５ｂに外部から給電されているときには、互いの「＋」、「−」の給電極性が必ず異なった状態となる。

また、第一接点部材６１と第二接点部材６２とは、給電電極４２ａ，４２ｂとの間を一方から他方へ移動する場合、給電電極４２ａ，４２ｂの短絡を防止するべく、一旦、中立電極４５との接触状態を介してから移動する。例えば、中立電極４５を設けずに単に基板３５の表面を露出させた場合には、給電電極４２ａ，４２ｂと基板３５の表面との間の段差によって第一接点部材６１と第二接点部材６２とが引っ掛かってしまう虞があるが、中立電極４５と給電電極４２ａ，４２ｂとの間には、極細い隙間４４が形成されているだけであるため、第一接点部材６１と第二接点部材６２とに亘って移動する際の引っ掛かりを防止することが可能となっている。なお、隙間４４は、第一接点部材６１の端部ｔの幅寸法および第二接点部材６２の端部ｔの幅寸法よりも十分細く形成されている。

第三接点部材６３の端部ｔと第四接点部材６４の端部ｔとは、転車台１１が回転した場合に、それぞれ径方向において分配電極４６が配列される位置で、周方向に摺動しながら回転中心Ｏ回りを回転して移動する。この際、第三接点部材６３の端部ｔと第四接点部材６４の端部ｔとは、転車台１１の回転位置に応じた分配電極４６に接触して電気的に接続される。

例えば、図８に示す位置に転車台１１が配置される場合、第四接点部材６４の端部ｔは、転車台レール１５ｂに連なる状態となった繋ぎレール２１ｂに給電するための第一導通パターン５０に導通された分配電極４６に接触する。同様に、図示は省略するが図８の状態から転車台１１が１８０度回転した場合、第三接点部材６３の端部ｔは、転車台レール１５ａに連なる状態となった繋ぎレール２１ｂに給電するための第一導通パターン５０に導通された分配電極４６に接触する。

また、図８に示す位置に転車台１１が配置される場合、第四接点部材６４は、上記第三接点部材６３の端部ｔと接触する分配電極４６に対して、回転中心Ｏを挟んで反対側に配置された分配電極４６に接触する。当該分配電極４６は、レールブロック２０ａの転車台１１を挟んだ反対側にレールブロック２０ａが取り付けられている場合に、当該レールブロック２０ａの繋ぎレール２１ｂに給電するための第一導通パターン５０に導通されている。つまり、レールブロック２０ａの取り付け有無に関わらず、第一導通パターン５０および第二導通パターン５３を介して、転車台レール１５ａ，１５ｂの軌道延長方向の両側に配置された半円電極部５１および電極部５５に給電されることとなる。

図９に示すように、上述した給電配線３２は、第一接点部材６１と第二接点部材６２とが中立電極４５と接しているときに転車台レール１５ａ，１５ｂの軌道延長方向となる位置の基板３５の外周部から外部に延びている。つまり、この給電配線３２が目印となって、転車台レール１５ａ，１５ｂの給電極性が反転する１８０度毎の転車台１１の所定角度位置が把握できるようになっている。

すわなち、上述した構成を備えた転車装置１０において、給電配線３２より受電した直流電力は、受電電極３６ａ，３６ｂから給電パターン３８ａ，３８ｂ、円弧状パターン４０を介して給電電極４２ａ，４２ｂに供給される。そして、この給電電極４２ａ，４２ｂの電力は、第一接点部材６１と第二接点部材６２とを介してそれぞれ転車台レール１５ａ，１５ｂに供給されることとなる。

また、一方の転車台レール１５ｂは、第四接点部材６４と分配電極４６と第一導通パターン５０と接点部材５６とを介して、一方の転車台レール１５ｂと連なる繋ぎレール２１ｂに導通されており、他方の転車台レール１５ａは、第三接点部材６３と分配電極４６と第一導通パターン５０とスルーホール５２と第二導通パターン５３と電極部５５と接点部材５７とを介して、他方の転車台レール１５ａと連なる繋ぎレール２１ａに導通されている。そのため、これら転車台レール１５ａ，１５ｂと連なった状態の繋ぎレール２１ａ，２１ｂに転車台レール１５ａ，１５ｂと同一極性の電力が供給されることとなる。

この実施形態における転車装置１０は、上述した構成を備えており、次に、上記転車装置１０の動作について図面に基づいて説明する。なお、説明の都合上、以下の動作の説明においては、繋ぎレール２１ａ，２１ｂを省略している。

まず、図１０に示すように、動力車Ｄの進行方向を転車装置１０側に向くように制御装置１００のディレクションスイッチ１０２を操作して、次いで、操作つまみ１０１を回転操作する。すると、転車装置１０の外部に接続される本線レール１１５ａに「−」極性、本線レール１１５ｂに「＋」極性となるように給電されるとともに、本線レール１１５ａに連なる転車台レール１５ａに「−」極性、本線レール１１５ｂに連なる転車台レール１５ｂに「＋」極性となるように給電される。これにより、動力車Ｄが転車装置１０側（図１０中、矢印方向）に向かって軌道上を走行する。動力車Ｄが転車台１１上まで移動したら、操作つまみ１０１を停止位置まで戻して動力車Ｄを停車させる。このように動力車Ｄを停車させることで転車台レール１５ａ，１５ｂは無給電状態となる。

次に、図１１に示すように、動力車Ｄの向きを反転させるべく、転車台１１を（例えば、図１１中の矢印方向に）回転させる。転車台レール１５ａ，１５ｂの軌道の延長線Ｋが、周方向で給電配線３２の位置を越えるまでは、転車台レール１５ａに導通される給電電極と転車台レール１５ｂに導通される給電電極とが切り換わらない。しかし、図１２に示すように、転車台レール１５ａ，１５ｂの軌道の延長線Ｋが給電配線３２の位置を越えると、転車台レール１５ａに導通される給電電極と、転車台レール１５ｂに導通される給電電極とが切り換わり、転車台レール１５ａ，１５ｂへの給電極性が入れ替わる。この時点では無給電状態であるが、給電を開始すると反転された極性が現れる。なお、給電された際に現れる極性を図１２、図１３中、括弧内「＋」，「−」で示している。

次いで、図１３に示すように、転車台レール１５ａ，１５ｂが本線レール１１５ａ，１１５ｂと連なる位置まで転車台１１を回転させて、図１４に示すように、動力車Ｄの進行方向が転車装置１０から出て行く方向となるように制御装置１００のディレクションスイッチ１０２を反転させる操作を行う。これにより、本線レール１１５ａ，１１５ｂおよび転車台レール１５ａ，１５ｂへの給電極性が揃った状態で全て反転する。そして、操作つまみ１０１を回転操作すると、転車台レール１５ａ，１５ｂへの給電が開始されて、動力車Ｄが転車台１１から矢印方向へ向かって走行を開始し、動力車Ｄが転車台１１から本線レール１１５ａ，１１５ｂ上へと移動することとなる。

したがって、上述した実施形態の転車装置１０によれば、転車台１１に動力車Ｄを進入させて停車させた後、その状態で転車台１１を回転させて方向転換する際に、所定角度位置を超えると、自動的に転車台レール１５ａ，１５ｂの給電極性を反転させることができるので、転車台レール１５ａ，１５ｂから動力車Ｄが外部に出て行くときには、外部に敷設された本線レール１１５ａ，１１５ｂと、転車台レール１５ａ，１５ｂとの給電極性を一致させることができる。その結果、転車台１１に向き表示などにより商品性が損なわれることなしに、容易に電源の短絡発生を防止することができる

さらに、転車台１１に動力車Ｄを進入させて停車させる場合には、第一接点部材６１が給電電極４２ａ，４２ｂのうち一方の極性の給電電極に接触するので、この一方の極性の給電電極から、一方の転車台レール１５ａに給電することができるとともに、第二接点部材６２が他方の極性の給電電極に接触するので、他方の極性の給電電極から他方の転車台レール１５ｂに給電することができる。

そして、一対の転車台レール１５ａ，１５ｂが転車台１１とともに回転中心Ｏ回りに回転した場合には、第一接点部材６１と第二接点部材６２とを給電電極４２ａ，４２ｂに接触した状態で回転中心Ｏ周りに摺動可能となっており、また、一対の給電電極が回転中心を挟むように配置されているため、転車台１１が所定角度よりも回転した場合には、第一接点部材６１が接触する給電電極と、第二接点部材６２が接触する給電電極とが入れ替わり、一方の転車台レール１５ａと他方の転車台レール１５ｂとの給電極性を入れ替えることができる。その結果、簡単な構成で自動的に転車台レール１５ａ，１５ｂの給電極性を反転させることができる。

さらに、繋ぎレール２１ａ，２１ｂと転車台レール１５ａ，１５ｂとの間に隙間を設けていることで、転車台１１の回転時に各繋ぎレール２１ａ，２１ｂと転車台レール１５ａ，１５ｂとが接触するのを防止することができるため、スムーズに転車台１１を回転させることができる。

また、第二接点部材６２を介して転車台レール１５ｂに供給された電力を、第四接点部材６４と第一導通パターン５０とを少なくとも介して繋ぎレール２１ｂに供給することができるとともに、第一接点部材６１を介して転車台レール１５ａに供給された電力を、第三接点部材６３と第二導通パターン５３とを少なくとも介して繋ぎレール２１ａに供給することができる（図８参照）。また、図１５に示すように、レールブロック２０ａ（図２参照）が転車台１１の長手方向両側に配置されて図８とは反対側にも繋ぎレール２１ａ，２１ｂが配置される場合、あるいは、上記図８に示す位置から転車台１１を１８０度回転させた場合には、第一接点部材６１を介して転車台レール１５ａに供給された電力を、第三接点部材６３と第一導通パターン５０とを介して繋ぎレール２１ｂに供給することができるとともに、第二接点部材６２を介して転車台レール１５ｂに供給された電力を、第四接点部材６４と第二導通パターン５３とを少なくとも介して繋ぎレール２１ａに供給することができる。そのため、一対の転車台レール１５ａ，１５ｂに連なった繋ぎレール２１ａ，２１ｂに対して、転車台レール１５ａ，１５ｂと同一極性となるように給電することができる。

さらに、給電電極４２ａ，４２ｂを基板３５に設けるとともに第一導通パターン５０と第二導通パターン５３とを同一の基板３５の上下面にそれぞれ形成することで、例えば、給電電極４２ａ，４２ｂと第一導通パターン５０と第二導通パターン５３とを個別の基板に形成する場合と比較して、基板数を削減できる分だけ薄型化を図ることが可能となる。その結果、レールブロック２０ａに接続される外部軌道２５が浮いてしまうのを防止することができる。

そして、第一接点部材６１および第二接点部材６２が摺動して極性の異なる給電電極４２ａ，４２ｂ間を移動する場合に、必ず中立電極４５を介して移動させることができるため、第一接点部材６１および第二接点部材６２が極性の異なる各給電電極４２ａ，４２ｂに同時に接触して短絡するのを防止できる。

さらに、転車台レール１５ａ，１５ｂの給電極性が反転する角度位置を給電配線３２の位置によって把握することができるため、給電極性が反転する角度位置を示す目印を新たに設けることなしに、レイアウトに対して転車装置１０を容易且つ適正に設置することが可能になる。

なお、この発明は上述した実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。
例えば、上述した実施形態においては、転車台レール１５ａ，１５ｂの極性を反転させる極性反転手段として、給電電極４２ａ，４２ｂと第一接点部材６１と第二接点部材６２とを設けて、機械的に極性反転を行う場合について説明したが、例えば、所定角度よりも回転したことを検知するセンサを設けて、当該センサの検知結果に基づき、リレー等により転車台レール１５ａ，１５ｂの給電極性を切り換えるようにしてもよい。

また、上述した実施形態においては、繋ぎレール給電手段として、第三接点部材６３と、第四接点部材６４と、第一導通パターン５０と、第二導通パターン５３とを設ける場合について説明したが、繋ぎレール２１ａ，２１ｂに対して、本線レール１１５ａ，１１５ｂ側から給電するようにしてもよい。

そして、上述した実施形態においては、転車台１１の片側にのみレールブロック２０ａが配置される場合について説明したが、転車台１１の両側にレールブロック２０ａが配置されるようにしてもよい。この場合も、転車台レール１５ａ，１５ｂの両側に連なった状態のレールブロック２０ａの繋ぎレール２１ａ，２１ｂに対して、第一導通パターン５０および第二導通パターン５３を介して、同一の極性で給電可能である。

さらに、上述した実施形態においては、下路式の転車装置を模したものを一例に説明したが、上路式の転車装置を模したものにも適用可能である。
また、上述した実施形態においては、制御装置１００から転車装置１０に給電する場合について説明したが、制御装置１００から給電された電力を用いて転車装置１０へ給電する転車装置１０専用の給電装置を、制御装置１００とは個別に設けるようにしてもよい。
また、上述した実施形態においては、転車台１１を回転させる際の駆動源について特に言及しなかったが、転車台１１をモータ等により回動可能にしてもよい。

１１ 転車台
１２ 枠体
１５ａ，１５ｂ 転車台レール
２１ａ，２１ｂ 繋ぎレール
３２ 給電配線（給電手段、給電配線）
３５ 基板
３６ａ，３６ｂ 受電電極（給電手段）
３８ａ，３８ｂ 給電パターン（給電手段）
４２ａ，４２ｂ 給電電極（給電手段、極性反転手段）
４５ 中立電極
５０ 第一導通パターン（第一導通手段）
５３ 第二導通パターン（第二導通手段）
６１ 第一接点部材（給電手段、極性反転手段）
６２ 第二接点部材（給電手段、極性反転手段）
６３ 第三接点部材（繋ぎレール給電手段）
６４ 第四接点部材（繋ぎレール給電手段）
１００ 制御装置（外部電源）
Ｏ 回転中心

Claims (6)

1. 回転中心回りに回転する転車台と、
   前記転車台に設けられた一対の転車台レールと、
   該一対の転車台レールに給電する給電手段とを備え、
   前記転車台が所定角度よりも回転した場合に、前記一対の転車台レールへの給電極性を反転する極性反転手段を備えることを特徴とする鉄道模型用転車装置。
2. 前記極性反転手段は、
   前記回転中心を挟むように配置された互いに極性の異なる一対の給電電極と、
   前記一対の転車台レールのうち、一方の転車台レールに取り付けられた第一接点部材と、
   前記一対の転車台レールのうち、他方の転車台レールに取り付けられた第二接点部材とを備え、
   前記第一接点部材と前記第二接点部材とは、
   極性の異なる給電電極に対してそれぞれ同時に接触可能なように前記回転中心周りの対称位置に配置され、前記一対の給電電極に対して前記回転中心回りに摺動可能に設けられている請求項１に記載の鉄道模型用転車装置。
3. 前記転車台の外側に配置された円環状の枠体と、
   該枠体に設けられ、前記回転中心に対して放射方向に延びるとともに、前記一対の転車台レールとの間に隙間を有して配置される複数対の繋ぎレールと、
   該複数対の繋ぎレールのうち、前記一対の転車台レールに連なる状態になった繋ぎレールに対して、前記一対の転車台レールと同一極性で給電する繋ぎレール給電手段とを備える請求項１又は２に記載の鉄道模型用転車装置。
4. 前記給電電極は、基板上に形成され、
   前記繋ぎレール給電手段は、
   一方の前記転車台レールに取り付けられた第三接点部材と、
   他方の前記転車台レールに取り付けられた第四接点部材と、
   一方の前記転車台レールに連なる状態となった一方の繋ぎレールと前記第三接点部材とを導通させる第一導通手段と、
   他方の前記転車台レールに連なる状態となった他方の繋ぎレールと前記第四接点部材とを導通させる第二導通手段とを備え、
   前記第一導通手段は、前記基板の一方の面に形成されるとともに、前記第二導通手段は、前記基板の他方の面に形成されている請求項３に記載の鉄道模型用転車装置。
5. 前記一対の給電電極の間に、電気的に中立な中立電極が設けられている請求項２から４の何れか一項に記載の鉄道模型用転車装置。
6. 外部電源から電力を供給する給電配線を備え、
   該給電配線は、前記転車台レールの給電極性が反転する時に前記転車台レールが向く方向から外部に延びている請求項２から５の何れか一項に記載の鉄道模型用転車装置。

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