JPH0472560B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は遊戯者のコントロール操作により走
行速度を自在に変化させて車両を給電レール上に
沿つて走行させるレーシング玩具、特に車両の走
行、脱線、急ブレーキ等の効果音響を伴うレーシ
ング玩具に関するものである。

〔発明の背景〕

一般にレーシング玩具に平行状に配置された二
本の給電レールの複数対をエンドレス状に設け、
該各対の給電レール上にそれぞれ走行用モータを
内蔵した車両を、該モータに給電可能な状態でセ
ツトし、複数人の遊戯者がモータへの通電開始、
通電電流の増減等をコントローラで遠隔操作する
ことにより、その速度を自在に設定しながら車両
をレールに沿つて走行させ、競争できるようにな
つている。

ところが、従来のかかるレーシング玩具は単に
車両が給電レール上を走行するときに摺動音が発
生するのみで、実際のレーシングカーが走行する
ときに発生するエンジン音やコーナーリング時の
ブレーキ音さらには走行ミスにより車両が転倒し
たり、脱線したときの衝撃音等の音響を全く伴わ
ず、臨場的雰囲気に欠けていた。従つて、遊技者
は車両の摺動音を聞きながら車両を走行させ、競
争させるだけであつたため、今一つ興趣に乏しい
ものであつた。

〔発明の目的〕 この発明は上記のような欠点を解消するために
なされたものであつて、少なくとも車両の走行状
態に応じて変化するエンジン音・ブレーキ音・衝
撃音等の効果音を発生するようにしてレース場の
臨場的雰囲気を醸し出せるようにし、遊技者の趣
向性を一段と向上させたレーシング玩具を提供す
ることを目的としている。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するため、この発明は給電レー
ルと、該給電レールからの電力供給により駆動さ
れるモータで走行する車両と、該車両の走行速度
を前記給電レールに供給する電流を変化させて制
御するコントローラを備えたレーシング玩具にお
いて、前記車両の走行速度を電圧値として給電レ
ールを介して検出する電圧検出回路と、前記車両
がレール上に存在しているか否かを検出する負荷
検出回路と、前記電圧検出回路の出力を一定の時
間間隔でサンプリングし、該サンプリング値を車
両の走行速度に応じて予め分割設定した複数のデ
ジタル情報のうちの一つの値にデジタル化する
Ａ／Ｄ変換回路と、低速走行から高速走行までの
音の変化を複数段階に分割したエンジン音情報・
急減速時のブレーキ音情報・脱線時の衝撃音情報
等の音響情報を記憶した記憶回路と、前記負荷検
出回路の出力によつて前記記憶回路から対応する
エンジン音情報・急減速時のブレーキ音情報等の
音響情報、又は、負荷検出回路の出力の消失によ
つて脱線時の衝撃音情報を選択する選択回路と、
該選択回路によつて選択された前記エンジン音又
はブレーキ音情報或いは脱線時の衝撃音情報等の
音響情報を再生するスピーカとで構成したもので
ある。

〔実施例〕

次に、この発明を添付図面に示す実施例に基づ
いて説明する。

第１図及び第２図において、１は合成樹脂から
なる絶縁性のレール基板で、該レール基板１は複
数エレメントの接続により直線部１ａ、コーナー
部１ｂ、ループ部１ｃ、螺旋部１ｄ等を任意に介
在させてエンドレスに組立できるようになつてい
る。このレール基板１には二対、合計四本の鉄製
の給電レール２Ａ，３Ａ，２Ｂ，３Ｂが平行状に
配設されるとともに、各対のレール間には車両ガ
イド溝４Ａ，４Ｂが設けられている。

５Ａ，５Ｂは前記各対のレール上にセツトされ
る車両である。各車両５Ａ，５Ｂは第３図に示す
ように前輪５ａと後輪５ｂを備えるとともに、ギ
ア連繋部５ｃを介して後輪５ｂを駆動するモータ
５ｄを内蔵している。このモータ５ｄへの通電は
レールへのセツト状態で二本のレール２Ａ，３Ａ
又は２Ｂ，３Ｂにそれぞれ接触し得るように車両
の前部下面に突設された二個の接触片５ｅ，５ｅ
を介して行われるようになつている。更に、各車
両５Ａ，５Ｂの下面には該車両５Ａ，５Ｂを各対
のレール上に吸着させるための各二個の永久磁石
５ｆ，５ｆが配設されるとともに、各車両の幅方
向中央位置には前記レール基板１に設けた車両ガ
イド溝４Ａ又は４Ｂに係合できるガイドピン５ｇ
が突設している。

６は音響効果を生じさせるための音響発生手段
を内蔵した制御ボツクスである。この制御ボツク
ス６の上面には音声を出力するスピーカ７やレー
ス開始時に押圧操作されるスタートボタン８が設
けられている。なお、９は制御ボツクス６と各対
のレールとを接続する配線、１０は商用電源を降
圧して制御ボツクス６へ供給するためのアダプタ
である。

１１Ａ，１１Ｂは複帰可能な引金１１ａの操作
により、遊戯者が各車両の走行速度を自在に制御
するコントローラであり、差し込み方式により制
御ボツクス６に脱着可能に接続される構成になつ
ている。

次に、前記音響発生手段について第４図を参照
しつつ説明する。なお、電気系統は各車両５Ａ，
５Ｂの数に対応して同一のものが二系統存在する
が、説明を簡単にするため、その一つについての
み説明する。

第４図において、２０は電源、３０はインター
フエース回路である。このインターフエース回路
３０は車両５Ａの走行速度を電圧値として検出す
る電圧検出回路４０と、車両５Ａがレール上に存
在しているか否かを検出する負荷検出回路５０と
を含むものである。

６０は前記電圧検出回路４０の出力を所定の時
間間隔でサンプリングし、サンプリング値を車両
５Ａの走行速度に応じて予め分割設定した複数の
デジタル情報のうちの一つの値にデジタル化する
Ａ／Ｄ変換回路である。ここで車両の走行速度に
応じて予め、分割設定した複数のデジタル情報と
は、この実施例では車両５Ａが極めて低速度で走
行している状態を「１」、最高速度で走行してい
る状態を「25」として走行速度を「１〜25」の25
段階に分割した25個の値をいう。つまり車両が極
めて低速度で走行しているときはＡ／Ｄ変換回路
６０により入力電圧値が「１」の値に変換され、
最高速度で走行しているときは「25」の値に変換
され、その中間の走行速度のときには「２〜24」
のうちのいずれかの値に変換されるものとなる。

７０は車両５Ａの急減速を検出する急減速検出
回路である。急減速の検出は具体的には次のよう
にして行われる。即ち、前記Ａ／Ｄ変換回路６０
からの出力値が一定期間内に一定値以上（この実
施例では30msの間に相対的に３以上）下がつた
か否かを監視して、下がつた場合には急減速検出
信号を出力するようになつている。

８０は各種音声情報を予め記憶させた記憶回路
である。この実施例では音声情報として、エンジ
ン音、走行中の車両５Ａがレールから脱線した場
合の衝撃音、同じく車両が急減速した場合のブレ
ーキ音、レース開始時のフアンフアーレとそれに
続くスタート時報の各情報が記憶されている。こ
こで前記エンジン音情報としてはＡ／Ｄ変換回路
６０において説明したデジタル情報「１〜25」に
対応して音の高さを低いものから高いものへと順
次変化された25種類の情報が記憶されているもの
である。

９０は選択回路であり、各種入力信号に対応し
た音声情報を記憶回路８０から選択するものであ
る。具体的にはスタートボタン８の操作信号によ
つてフアンフアーレ及びこれに続くスタート時報
を選択し、負荷検出回路５０の出力がオンし、即
ち、車両５Ａがレール上を正しく走行している場
合にはＡ／Ｄ変換回路６０のデジタル出力に対応
するエンジン音情報を選択し、前記急減速検出回
路７０からの急減速検出信号によつてブレーキ音
情報を選択し、負荷検出回路５０の出力がなくな
ると衝撃音情報を選択するようになつている。

なお、前記Ａ／Ｄ変換回路６０、急減速検出回
路７０、記憶回路８０、選択回路９０は音声合成
LSIを含むマイクロコンピユータ１００によつて
構成されているものである。

１１０は選択回路９０によつて選択された音声
情報を増幅する増幅回路であり、増幅された音声
情報はスピーカ７により再生されるものとなつて
いる。なお、エンジン音は一個につき約40ms、
ブレーキ音は約0.5秒、衝撃音は約１秒持続する
ように構成されている。

また、上記実施例によればマイクロコンピユー
タ１００を利用するため、電圧検出回路４０の出
力が急激に変化した場合でもエンジン音はある程
度の慣性をもつて滑らかに変化するようにしたり
ブレーキ音出力中でも車両の走行速度が増したと
きにはリセツトをかけてエンジン音を再出力させ
るような機能が盛り込まれている。

第５図はインターフエース回路３０の具体的回
路構成である。同図において、電源２０には電力
用MOS型FET３１のソースＳが接続されるとと
もに、抵抗３２を介してゲートＧが接続されてい
る。また、FET３１のドレインＤにはレール２
Ａ及び電圧検出回路４０が接続されている。この
電圧検出回路４０は定電圧ダイオード４１、抵抗
４２〜４５、脈流除去用の平滑コンデンサ４６及
び４７、発光ダイオード４８ａとフオトトランジ
スタ４８ｂの組み合わせからなるフオトカプラ４
８、及びフオトトランジスタ４８ｂのエミツタと
アース間に接続された負荷抵抗４９とにより構成
されている。P₂は電圧検出回路４０の出力端子
であり、前記Ａ／Ｄ変換回路６０に接続されるも
のである。また、電圧検出回路４０の下流側は可
変抵抗器３３を介して接地されている。

一方、給電レール３Ａには負荷検出回路５０が
接続されている。この負荷検出回路５０は直列に
接続された二個のダイオード５１及び５２、抵抗
５３及び５４、平滑コンデンサ５５、発光ダイオ
ード５６ａとフオトトランジスタ５６ｂの組み合
わせからなるフオトカプラ５６、及びフオトトラ
ンジスタ５６ｂのエレクタとVDD間に接続され
た負荷抵抗５７により構成されている。P₃は負
荷検出回路５０の出力端子であり、前記選択回路
９０に接続されるものである。また、負荷検出回
路５０の下流側には抵抗３４を介して接地される
とともに、ダイオード３５を介して可変抵抗器３
３の一端に接続されている。

上記可変抵抗器３３は前記コントローラ１１Ａ
を構成するものであり、コントローラ１１Ａの引
金１１ａを引くことによつて抵抗値が減少し、引
金１１ａを離すと元の抵抗値に復帰するようにな
つている。

また、給電レール２Ａ，３Ａ間にはそれぞれ接
触片５ｅ，５ｅを介して車両５Ａに内蔵したモー
タ５ｄが接触される構成となつている。

また、可変抵抗器３３及び抵抗３４における抵
抗値はコントローラの引金１１ａを引かない状態
ではモータ５ｄが回転しないような電流値となる
ように設定されている。

なお、第５図において、３６は安定化電源回路
で、ダイオード３６１、平滑コンデンサ３６２、
三端子レギユレータ３６３を用いて構成されてい
る。そして安定化電源回路３６の出力端子P₁を
介して、マイクロコンピユータ等に所定の安定化
電圧を供給するようになつている。

３７はコレクタ抵抗３７１、ベース抵抗３７２
及びトランジスタ３７３からなるスイツチング回
路である。スイツチング回路３７はFET３１の
導通、遮断を制御するためのもので、レースのス
タート時にスタートボタン８を押してフアンフア
ーレが鳴り、これに続いてプツ、プツ、プーンと
いうスタート音の最後のプーンの音が鳴るまでは
マイクロコンピユータからの指令によりP₄端子
電圧を印可してFET３１を遮断状態とし、モー
タ５ｄに電流が供給されないようにして車両のフ
ライングが防止できるようになつている。

次に、上記実施例に係るレーシング玩具の動作
を説明する。

まず、電源２０をオンすると、第５図における
安定化電源回路３６が作動してマイクロコンピユ
ータに安定化電圧が供給され、動作可能な状態と
なる。

次に、車両５Ａ，５Ｂをそれぞれレール２Ａと
３Ａ，２Ｂと３Ｂのスタート位置にセツトする。
このセツトは車両下面の永久磁石５ｆ，５ｆを各
レールに吸着せしめ、かつ、ガイドピン５ｇをレ
ール基板１のガイド溝４Ａ，４Ｂにそれぞれ係合
させることにより行う。この状態で接触片５ｅ，
５ｅがレールに接触し、モータ５ｄは通電可能と
なる。

次いで、制御ボツクス６の上面のスタートボタ
ン８を押す。これにより操作信号が選択回路９０
に入力され、選択回路９０によつて記憶回路８０
に記憶せしめた音声情報のうちのフアンフアーレ
音と、これに続くスタート音情報が選択される。
選択されたフアンフアーレ音及びスタート音情報
は増幅回路１１０によつて増幅された後、スピー
カ７によつて再生される。このスタート音は前述
のようにプツ、プツ、プーンという３つの時報音
を鳴らし、その最後の音が鳴るまでは車両５Ａの
モータ５ｄは非通電状態となつている。従つて、
この状態ではコントローラ１１Ａの引金１１ａを
引いても車両は停止したままで、これにより走行
スタート時のフライングが防止される。そして、
スタート音の最後の音が鳴ると同時に、負荷検出
回路５０に電流が流れ、発光ダイオードが発光し
てフオトカプラにより受光されて端子P₃に出力
が再び生じ、車両５Ａがレール上に存在している
ことが検出される。この場合、電圧検出回路４０
にも電流が流れ、遊戯者が前記コントローラ１１
Ａの引金１１ａを引くと、これに応じて可変抵抗
器３３の抵抗値が減少する。この抵抗値の減少は
モータ５ｄを流れる電流及び電圧検出回路４０の
前記発光ダイオード４８ａの流れる電流の増加を
もたらす。モータ５ｄを流れる電流の増加により
モータ５ｄが始動し、車両５Ａはレール２Ａ，３
Ａに沿つて走行を開始することとなる。

一方、発光ダイオード４８ａを流れる電流の増
加により端子P₂、即ち電圧検出回路４０の出力
の電圧値が上昇する。端子P₂はＡ／Ｄ変換回路
６０に接続されており、前記出力電圧値短時間間
隔でサンプリングされ、デジタル化される。従つ
て、車両５Ａの走行開始状態においては、電圧検
出回路４０の出力電圧値は「１」にデジタル化さ
れる。デジタル化された情報は選択回路９０に入
力され、選択回路により「１」に対応するエンジ
ン音情報が記憶回路８０から選択され、増幅回路
１１０を経てスピーカ７から低いエンジン擬音と
して出力される。そして、遊戯者がコントローラ
１１Ａの引金１１ａをさらに引くと、モータ５ｄ
を流れる電流が増大し、エンジン回転数が上昇し
て車両５Ａの速度は増大するとともに、電圧検出
回路４０の発光ダイオード４８ａを流れる電流が
増大し、電圧検出回路４０の出力電圧値が上昇す
る。この電圧値上昇に応じてＡ／Ｄ変換回路６０
によつてデジタル化された値も大きくなり、この
大きくなつたデジタル情報に対応して高音のエン
ジン音情報が記憶回路８０から選択され、スピー
カ７から出力される。Ａ／Ｄ変換回路６０におけ
るサンプリングは短時間間隔で行つているから、
車両速度の上昇に応じてエンジン音は連続的に高
音域へと変化する。

なお、引金１１ａの戻し操作により、車両が低
速になつた場合にも同様の動作でエンジン音は連
続的に低音域へと変化していく。この場合におい
て、引金１１ａの急激復帰により車両が急減速状
態となつた場合には、急減速検出回路７０から急
減速検出信号が検出される。この信号に基づいて
選択回路９０はブレーキ音情報を記憶回路８０か
ら選択する。そしてこの情報がスピーカ７からブ
レーキ音として出力される。

また、過度の速度設定（ミス操作）により、車
両５Ａが脱線した場合には、レール２Ａ，３Ａ間
が非通電状態となるため、負荷検出回路５０を流
れる電流が消失する。このため負荷検出回路５０
の出力が消失し、この出力消失に基づいて選択回
路９０は衝撃音情報を記憶回路８０から選択し、
その結果スピーカ７から衝撃音が出力される。

なお、上記実施例においては二台の車両を使用
すべくレールを合計四本設けたが、車両は一台で
もよく、或いは三台以上使用するものとしてもよ
いことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、この発明は給電レールと、
該給電レールからの電力供給により駆動されるモ
ータで走行する車両と、該車両の走行速度を前記
給電レールに供給する電流を変化させて制御する
コントローラを備えたレーシング玩具において、
前記車両の走行速度を電圧値として給電レールを
介して検出する電圧検出回路と、前記車両がレー
ル上に存在しているか否かを検出する負荷検出回
路と、前記電圧検出回路の出力を一定の時間間隔
でサンプリングし、該サンプリング値を車両の走
行速度に応じて予め分割設定した複数のデジタル
情報のうちの一つの値にデジタル化するＡ／Ｄ変
換回路と、低速走行から高速走行までの音の変化
を複数段階に分割したエンジン音情報・急減速時
のブレーキ音情報・脱線時の衝撃音情報等の音響
情報を記憶した記憶回路と、前記負荷検出回路の
出力によつて前記記憶回路から対応するエンジン
音情報・急減速時のブレーキ音情報等の音響情
報、又は、負荷検出回路の出力の消失によつて脱
線時の衝撃音情報を選択する選択回路と、該選択
回路によつて選択された前記エンジン音又はブレ
ーキ音情報或いは脱線時の衝撃音情報等の音響情
報を再生するスピーカとを備えたことを特徴とし
ているから、車両の走行に伴つてエンジン擬音を
発生させたり、速度の変化に伴いエンジン擬音の
高さを変化させたり、車両が脱線した場合の衝撃
音や急減速時のブレーキ音を発生させるようにす
ることができるとともに、車両がレール上から脱
線したときに、車両ガードレールなどに激突する
ような衝撃音を効果音として出すことができる。
従つて、臨場感にあふれ、レーシングの雰囲気を
盛り上げるものとなり、趣向性に富んだ商品価値
の高いレーシング玩具を提供できる効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るレーシング玩具の全体
構成を示す斜視図、第２図はレール基板のレール
上に車両を載置した状態で示す斜視図、第３図は
車両の底面図、第４図は電気系統を示すブロツク
図、第５図はインターフエース回路の具体的構成
の回路図である。 ２Ａ，３Ａ，２Ｂ，３Ｂ…レール、５Ａ，５Ｂ
…車両、５ｄ…モータ、７…スピーカ、１１Ａ，
１１Ｂ…コントローラ、３０…インターフエース
回路、４０…電圧検出回路、５０…負荷検出回
路、６０…Ａ／Ｄ変換回路、８０…記憶回路、９
０…選択回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 給電レールと、該給電レールからの電力供給
   により駆動されるモータで走行する車両と、該車
   両の走行速度を前記給電レールに供給する電流を
   変化させて制御するコントローラを備えたレーシ
   ング玩具において、前記車両の走行速度を電圧値
   として給電レールを介して検出する電圧検出回路
   と、前記車両がレール上に存在しているか否かを
   検出する負荷検出回路と、前記電圧検出回路の出
   力を一定の時間間隔でサンプリングし、該サンプ
   リング値を車両の走行速度に応じて予め分割設定
   した複数のデジタル情報のうちの一つの値にデジ
   タル化するＡ／Ｄ変換回路と、低速走行から高速
   走行までの音の変化を複数段階に分割したエンジ
   ン音情報・急減速時のブレーキ音情報・脱線時の
   衝撃音情報等の音響情報を記憶した記憶回路と、
   前記負荷検出回路の出力によつて前記記憶回路か
   ら対応するエンジン音情報・急減速時のブレーキ
   音情報等の音響情報、又は、負荷検出回路の出力
   の消失によつて脱線時の衝撃音情報を選択する選
   択回路と、該選択回路によつて選択された前記エ
   ンジン音又はブレーキ音情報或いは脱線時の衝撃
   音情報等の音響情報を再生するスピーカと、を備
   えたことを特徴とするレーシング玩具。