(57)【要約】【課題】簡易な機構で、非自走式車両等を走行等させることができる軌道玩具を提供すること。【解決手段】並走路を構成する自走式車両用軌道２及び非自走式物品用軌道３と、前記並走路を横切るように設置され当該並走路に沿って動作可能な作動片１８と、を備え、前記自走式車両用軌道２の上を走行する自走式車両Ａによって前記作動片１８を介して非自走式物品Ｂを押圧することによって始発位置にある非自走式物品Ｂを前記非自走式物品用軌道３の上で動かす。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
並走路を構成する自走式車両用軌道及び物品用軌道と、前記並走路を横切るように設置され当該並走路に沿って動作可能な作動片と、を備え、前記自走式車両用軌道の上を走行する自走式車両によって前記作動片を介して物品を押圧することによって始発位置にある当該物品を前記物品用軌道の上で動かすことを特徴とする軌道玩具。
【請求項２】
前記物品は非自走式車両であり、前記物品用軌道は非自走式車両用軌道であることを特徴とする請求項１に記載の軌道玩具。
【請求項３】
鉛直方向に延在する第１軸を中心にして３／４周分程度の螺旋状の上り坂を構成する前記並走路が設けられるとともに、前記作動片は、前記第１軸を中心として水平面内で回転可能に構成されるとともに、前記第１軸に直交する第２軸を中心に上下動可能に構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の軌道玩具。
【請求項４】
前記作動板の動作に伴って蓄勢されるスプリングを備え、前記並走路の坂下の起点から坂上まで動作した前記作動片を前記スプリングの蓄勢力によって前記起点に復帰させる復帰機構を備えたことを特徴とする請求項３に記載の軌道玩具。
【請求項５】
前記復帰機構は、前記作動片の動作に伴って回転する回転体を更に備え、前記スプリングは、前記回転体の偏心位置に設けられたスプリング掛け部と、基盤のスプリング掛け部との間に掛け渡されていることを特徴とする請求項４に記載の軌道玩具。
【請求項６】
前記非自走式車両用軌道の前記起点側には規制板が設けられ、前記規制板は前記非自走式車両を待機させる上動位置と、前記非自走式車両を前記始発位置まで送り出す下動位置とを選択的に取り得、前記規制板は、前記作動片の動作に伴って動作し、前記作動片が始動するまでは前記上動位置を取り、前記作動片が始動した後に前記下動位置を取ることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の軌道玩具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は軌道玩具に関するものであり、詳しくは、自走式車両によって非自走式車両を走行させる軌道玩具に関する。
【背景技術】
【０００２】
動力を持たない非自走式車両を走行させる場合、直接手で持って走行させるか、或いは、低い軌道位置から高い軌道位置に非自走式車両を持ち上げて下り坂軌道の上で重力を利用して走行させているのが一般である。後者の場合、例えば、軌道玩具の最も低い軌道位置から最も高い軌道位置まで非自走式車両を持ち上げるのにコンベア等を用いている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２０１３/１５０６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、コンベア等を用いる場合、軌道玩具の基盤に電池、モータ及びコンベア等の各種部品を組み込まなければならず、軌道玩具の機構が複雑となり、全体として高価なものとなってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、簡易な機構で、物品を走行等させることができる軌道玩具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の手段は、並走路を構成する自走式車両用軌道及び物品用軌道と、前記並走路を横切るように設置され当該並走路に沿って動作可能な作動片と、を備え、前記自走式車両用軌道の上を走行する自走式車両によって前記作動片を介して物品を押圧することによって始発位置にある当該物品を前記物品用軌道の上で動かすことを特徴とする。
【０００７】
第２の手段は、第１の手段であって、前記物品は非自走式車両であり、前記物品用軌道は非自走式車両用軌道であることを特徴とする。
【０００８】
第３の手段は、第１の手段又は第２の手段であって、鉛直方向に延在する第１軸を中心にして３／４周分程度の螺旋状の上り坂を構成する前記並走路が設けられるとともに、前記作動片は、前記第１軸を中心として水平面内で回転可能に構成されるとともに、前記第１軸に直交する第２軸を中心に上下動可能に構成されていることを特徴とする。
【０００９】
第４の手段は、第３の手段であって、前記作動板の動作に伴って蓄勢されるスプリングを備え、前記並走路の坂下の起点から坂上まで動作した前記作動片を前記スプリングの蓄勢力によって前記起点に復帰させる復帰機構を備えたことを特徴とする。
【００１０】
第５の手段は、第４の手段であって、前記復帰機構は、前記作動片の動作に伴って回転する回転体を更に備え、前記スプリングは、前記回転体の偏心位置に設けられたスプリング掛け部と、基盤のスプリング掛け部との間に掛け渡されていることを特徴とする。
【００１１】
第６の手段は、第１の手段から第５の手段のいずれか一の手段であって、前記非自走式車両用軌道の前記起点側には規制板が設けられ、前記規制板は前記非自走式車両を待機させる上動位置と、前記非自走式車両を前記始発位置まで送り出す下動位置とを選択的に取り得、前記規制板は、前記作動片の動作に伴って動作し、前記作動片が始動するまでは前記上動位置を取り、前記作動片が始動した後に前記下動位置を取ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の手段によれば、自走式車両の動力を利用して物品を動かすことができる。
【００１３】
第２の手段によれば、自走式車両の動力を利用して非自走式車両を走行させるので、非自走式車両を走行させるのに特別な手段、例えば人手やコンベア等の運搬手段を基盤に設ける必要がなくなる。
【００１４】
第３の手段によれば、自走式車両によって作動片を動作させることにより、上り坂の並走路の上でも非自走式車両を走行させることができる。
【００１５】
第４の手段及び第５の手段によれば、作動板の動作に伴って蓄勢された蓄勢力によって作動板を起点に復帰させるので、確実に作動板を起点に復帰させることができる。
【００１６】
第６の手段によれば、非自走式車両を１台ずつ的確な時期に確実に始発位置まで送り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態の軌道玩具の一例を示した斜視図である。
【図２】実施形態の軌道玩具の要部平面図である。
【図３】実施形態の軌道玩具の回転筒を示した縦断面図である。
【図４】実施形態の軌道玩具の内部構造を示した斜視図である。
【図５】実施形態の軌道玩具の動力伝達手段のリンク体を示した分解斜視図である。
【図６】実施形態の軌道玩具の動力伝達手段の作動図である。
【図７】非自走式車両用軌道の一部に設置される規制板の動作を示す作動図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る軌道玩具を図面に示した実施の形態に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、実施形態の軌道玩具１を示した斜視図である。この軌道玩具１は、図２に示すように、外側の自走式車両用軌道２と内側の非自走式車両用軌道３が平面視で３／４周分程度だけ螺旋状に巻回された形状を有している。各端部には他の自走式車両用軌道２と内側の非自走式車両用軌道３とが連結される。巻回部分では自走式車両用軌道２と非自走式車両用軌道３とは並走路を構成し、その並走路は上り坂となっている。
【００２０】
巻回された並走路の中心には、回転筒１０が配設されている。回転筒１０は、図３に示すように、基盤４のフレーム４ａに回転可能かつ上下動可能に保持されている。この回転筒１０の下部外周にはフランジ１０ａが形成されており、基盤４のフレーム４ａに下方から当接し、それによって回転筒１０の上方への移動が規制されている。
【００２１】
回転筒１０の下端中心には軸１４ａが形成され、その回転筒１０の下方には同心的に歯車１２が基盤４に支持されている。この歯車１２と回転筒１０とは次のようにして連結されている。
すなわち、歯車１２には、上端面から上方に突出して軸１２ａが設けられている。一方、歯車１２の上方には同心的に回転筒１０の底板１４が設けられている。底板１４の外周部分は回転筒１０の下端内壁に形成された上下の内向フランジ１０ｂ，１０ｂの間で挟持されている。
そして、軸１２ａの上端と底板１４に付設された軸１４ａの下端とは、一方側に形成された凸と他方側に形成された凹とが噛合することによって連結されている。この場合の凸凹の噛合は上下方向からなされているので、歯車１２と底板１４ひいては回転筒１０とは一体に回転する。
また、両軸１４ａの周囲にはコイルスプリング１３が巻装されている。このコイルスプリング１３は、後述の筒状カム２１と底板１４との間に設けられ、底板１４を上方に向けて付勢している。これによって回転筒１０のフランジ１０ａが基盤４のフレーム４ａに押し付けられている。
【００２２】
また、実施形態の軌道玩具１には、図４に示すように、歯車１２の隣に復帰用歯車１５が設置されている。この歯車１５は、基盤４に回転可能に支持され、上記歯車１２に噛合している。歯車１５には、偏心位置にピン１５ａが立設されている。そして、ピン１５ａと基盤４に立設させたピン１６との間にはコイルスプリング１７が掛け渡されている。
【００２３】
回転筒１０の上端部には、作動片１８の基端部１８ａが軸１８ｄを中心に上下動可能に支持されている。作動片１８は、透明な板材から構成され、図１に示すように、並走路の上方を横切るように延びている。そして、この作動片１８は回転筒１０の軸心を中心にして並走路に倣って上下動しながら回転する。
また、図１に示すように、作動片１８の下辺部１８ｂには切欠きが形成されている。この切欠きの形状は、作動片１８の動作中に作動片１８が自走式車両用軌道２と非自走式車両用軌道３とに干渉しないようにする一方で、様々な大きさや形状を有する自走式車両Ａと非自走式車両Ｂに対応できるように決定されている。さらに、作動片１８の基端部には三角状の突片１８ｃが突出して設けられている。一方、回転筒１０の近くにはストッパ５０が設けられている。この突片１８ｃ及びストッパ５０の作用については後述する。
【００２４】
このように構成された軌道玩具１では、自走式車両用軌道２はプラスチック製で、当該軌道には電池やモータが搭載されモータ動力で走行する自走式車両Ａ（図２）が作動片１８の起点位置の後方から進入する。一方、非自走式車両用軌道３もプラスチック製で、当該軌道には動力を持たない非自走式車両Ｂ（図７）が作動片１８の起点位置の後方から進入する。その際に、非自走式車両Ｂは後述の規制片５，６の動作によって１台ずつ作動片１８の起点位置の前側（非自走式車両Ｂの始発位置）に所定のタイミングでセットされる。この場合の始発位置は起点の直ぐ前になくてもよい。作動片１８の動作の軌跡途中にあればよい。
【００２５】
そして、非自走式車両Ｂが始発位置にセットされた後に、自走式車両Ａが作動片１８に突き当たると、自走式車両Ａによって作動片１８が押圧されて回転筒１０が矢印方向に回転する。これによって、非自走式車両Ｂが作動片１８に押圧されて非自走式車両用軌道３の上り坂を走行する。
【００２６】
このようにして自走式車両Ａと非自走式車両Ｂとが並走しながら自走式車両用軌道２や非自走式車両用軌道３の坂上に達すると、直線軌道となるため、作動片１８が自走式車両Ａから離れる。その結果、作動片１８が自走式車両Ａによって押圧されなくなり、作動片１８の動作が止まり、内側の非自走式車両用軌道３の上に留まってしまい、作動片１８が起点位置まで戻ってこない虞がある。
そこで、この軌道玩具１では、作動片１８を確実に起点位置に復帰させるための工夫をしている。
すなわち、この実施形態では、回転筒１０の回転で歯車１２を介して歯車１５を回転させる。そして、歯車１５の回転によってスプリング１７を伸長させる。すると、スプリング１７が蓄勢を開始する。そして、歯車１５が半回転し、遠死点を過ぎると、歯車１５がスプリング１７の蓄勢力によって近死点まで回転する。これによって、歯車１２を介して回転筒１０が回転し、作動片１８が威勢よく起点位置の上方まで回転された後、重力によって落下し起点位置に戻される。この際、作動片１８が上がったまま起点位置の上方まで来たときに、作動片１８の突片１８ｃがストッパ５０に突き当たる。これにより、作動片１８の回転が止まり、作動片１８が重力によって起点に落下する。
【００２７】
また、上記歯車１２の軸１０ｂには、図４に示すように、周囲に１つのカム（突起）２１ａを有する筒状カム体２１が一体的に設けられている。また、基盤４には、筒状カム体２１を取り囲む枠状の第１作動体２２が設けられている。この第１作動体２２は回転筒１０の中心と作動片１７の起点とを結ぶ方向に直線往復動作するように構成されている。この第１作動体２２には動作方向に直交する方向で対峙する２つの壁面の一方に突起２２ａが形成され、他方に突起２２ｂが形成されている。突起２２ａと突起２２ｂとは第１作動体２２の動作方向に所定距離ずらして形成してある。そして、回転筒１０の回転に伴ってカム２１ａが突起２２ａ，２２ｂに順番に突き当たるようにされている。この突き当たりによって筒状カム体２１の回転が第１作動体２２の直線往復動作に変換される。実施形態では、筒状カム体２１及び第１作動体２２を含む後述する動力伝達手段２０を介して非自走式車両用軌道３に配設された規制板５,６を作動させる。
【００２８】
動力伝達手段２０は、第１作動体２２と、リンク体２３と、第２作動体２４とを備えている。
【００２９】
第１作動体２２は、回転筒１０の軸心と作動片１８の起点位置とを結ぶ線上で直線往復動作可能に基盤４に支持されている。この第１作動体２２の一端側の端部にはピン２２ｃが立設されている。
【００３０】
リンク体２３は、図５に示すように、上部リンク体部分２５と下部リンク体部分２６と、ねじりコイルスプリング２７とによって構成されている。上部リンク体部分２５は扇状板体によって形成され、基部（要部）に軸２５ａ、先端部に長孔２５ｂ、中間部に弧状孔２５ｃ、中間部下面に突起２５ｄをそれぞれ有している。また、下部リンク体部分２６も扇状板体によって形成され、基部（要部）に孔２６ａ、先端部に弧状孔２６ｂ、上面に突起２６ｃ、側方に延設された突出部に長孔２６ｄをそれぞれ有している。
【００３１】
そして、上部リンク体部分２５の軸２５ａにねじりコイルスプリング２７が巻装され、その軸２５ａは下部リンク体部分２６の孔２６ａに挿入されて上部リンク体部分２５が下部リンク体部分２６に重ね合わされている。このようにして組み立てられたリンク体２３は、上部リンク部分２５の弧状孔２５ｃに下部リンク体部分２６の突起２６ｃが挿入され、下部リンク体部分２６の弧状孔２６ｂに上部リンク体部分２５の突起２５ｄが挿入され、ねじりコイルスプリング２７の両端部によって両突起２５ｄ,２６ｃが共に挟み込まれている。そして、リンク体２３は軸２５ａ中心に回転可能に基盤４に支持されている。
【００３２】
第２作動体２４は、前記第１作動体２２の動作方向に対して直交する方向へ動作可能に基盤４に支持されている。この第２作動体２４の一端には長穴２６ｄに挿入されるピン２４ａが立設され、中間部および他端部上面には三角状のカム片２４ｂ,２４ｃが間をおいて立設されている。
【００３３】
このように設置された動力伝達手段２０では、図６において、回転筒１０の回転に伴ってカム２１ａが一方の突起２２ａを押し出し、それによって第１作動体２２を矢印方向に動作させる。すると、第１作動体２２のピン２２ｃによってリンク体２３が矢印方向に回動される。それに伴ってピン２４ａを介して第２作動体２４が矢印方向に動作される。
【００３４】
なお、この動力伝達手段２０におけるリンク体２３は、両作動体２２,２４間に過負荷が加わった際に、その過負荷を吸収する役割を担うもので、ねじりコイルスプリング２７によって挟み込まれた上部リンク体部分２５の突起２５ｄと下部リンク体部分２６の突起２６ｃとが相対的に外方に移動することによって過負荷を吸収する。
【００３５】
また、非自走式車両用軌道３では、当該軌道の一部を構成する規制板５,６が、図４において２点鎖線で示すように、一端部側面に軸５ａ,６ａを介して基盤４に回動可能に支持されている。それらの規制板５,６の他端には、図７に示すように、下方に延びる端壁５ｂ,６ｂが形成され、中間部下面には板状突起５ｃ,６ｃが形成されている。
【００３６】
そして、図７（Ａ）に示すように、規制板５の板状突起５ｃは第２作動体２４のカム片２４ｂの山頂付近に当接し、規制板６の板状突起６ｃはカム片２４ｃの谷付近に当接している。この状態では、規制板５の端壁５ｂが上方に突出し、その端壁５ｂによって非自走式車両Ｂの進行が阻止される。
【００３７】
そして、第２作動体２４が矢印方向とは反対側に動作されると、図７（Ｂ）に示すように、規制板５の他端部が自重で降下し、規制板６の端壁６ｂがカム片２４ｃによって上動される。この状態では、規制板６上の非自走式車両Ｂは規制板５に阻止されることなく始発位置まで進行する。また、後続の非自走式車両Ｂは、規制板６の端壁６ｂによって進行が阻止される。
【００３８】
実施形態の軌道玩具１では、図２に示すように、非自走式車両Ｂが始発位置にセットされ、その非自走式車両Ｂの後方に作動片１８が位置する。この状態においては、後続の非自走式車両Ｂは、図７（Ａ）に示すように、規制板５によって進行が阻止される。
ここで、自走式車両Ａが進行してきて作動片１８を押圧すると、その作動片１８が始発位置にセットされた非自走式車両Ｂを押圧して非自走式車両用軌道３に沿って走行させる。
【００３９】
この作動片１８の動作に伴って回転筒１０が回転し、それによって筒状カム体２１が回転する。筒状カム体２１が回転されると、図6に示すように、動力伝達手段２０が動作し、それによって、図７（Ｂ）に示すように、規制板５,６が作動される。その結果、図７（Ａ）の位置に停止されていた非自走式車両Ｂが進行し、同時に後続の非自走式車両Ｂが規制板６によって進行を阻止される。この状態は、作動片１８が起点位置からほぼ１８０度回転するまで維持される。
【００４０】
作動片１８が１８０度程度を超えて回転すると、筒状カム体２１のカム２１ａが第１作動体２２の突起２２ｂを押圧する。すると、第１作動体１８は図６に示す矢印と反対方向に動作し、それによって図７（Ａ）に示すように、規制板５,６が作動される。したがって、後続の非自走式車両Ｂは、規制板５によってそこに停止させられる。
また、回転筒１０の回転に伴って復帰用歯車１５が回転し、図６に示す状態から１８０度回転されると、スプリング１７の付勢力によって近死点まで強制的に回転される。それによって自走式車両Ａによる回転力が失われる前に、作動片１８が回転されられる。そして、復帰用歯車１５のピン１５ａが基盤４に立設したピン１６に最も近づいた点、即ち近死点で作動片１８が停止される。この位置が作動片１８の起点位置であり、始発位置に待機している非自走式車両Ｂの後部に当接する位置である。
【００４１】
なお、図１において、作動片１８の下辺部１８ｂは、上述のように、車両用軌道２,３の形状に倣って切り欠かれている。このような作動片１８が並走路の坂上で非自走式車両軌道３を画成している側壁を横切る際に、側壁が邪魔になる。そこで、実施形態では、その部分３ａを切欠いている。すると、非自走式車両Ｂが切欠いた部分３ａから落下する虞がある。そこで、実施形態では、手前の側壁部分３ｂを内方に膨出させることによって非自走式車両Ｂの進行方向を軌道の内方に向けるようにしている。
【００４２】
なお、実施形態では、螺旋状の坂道では曲率半径が小さいため、自走式車両Ａは左側の車輪のみが接地するように右の車輪を浮かして走行するようになっている。図１において自走式車両用軌道２において黒っぽく見える部分は軌道面に形成した滑り止めのための起伏形成部分である。
【００４３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、発明の要旨を変更しない範囲で、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、坂道の並走路の場合について説明したが、平坦な並走路についても適用可能である。
また、上記実施形態では、螺旋状の並走路の内側が非自走式車両用軌道３とし、外側が自走式車両用軌道２としたが、その反対でもよい。ただし、モーメントを考慮すれば、螺旋状の並走路の内側が非自走式車両用軌道３とし、外側が自走式車両用軌道２とすることが好ましい。
さらに、規制片６の後側（螺旋状の並走路とは反対側）の軌道について詳述はしなかったが、当該軌道は下り坂となっていることが好ましい。
また、上記実施形態では、物品の例として非自走式車両を挙げたが、自走式車両の動力で動かすことが可能な非自走式物品を非自走式物品用軌道の上で動かす（運搬する）ことにも適用可能である。ここで、自走式車両の例を挙げれば列車玩具、自動車玩具等の電源及び動力源を搭載し自ら走行可能な車両玩具が挙げられ、非自走式車両としては電源及び動力源を搭載せず自らは走行することができない車両玩具が挙げられる。また、非自走式物品としては電源及び動力源を搭載せず自らは動くことができないコンテナ玩具、人形玩具その他の小物玩具や家庭用小物等が挙げられる。さらに、物品の例として、前記自走式車両よりも速度の遅い他の自走式車両を用いることもできる。この場合には、速度の遅い自走式車両であっても速度の速い自走式車両に合わせて増速させて両者をほぼ並走させることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１    軌道玩具
２    自走式車両用軌道
３    非自走式車両用軌道
４    基盤
５,６    規制板
１０    回転筒
１５    復帰用歯車
１５ａ  ピン
１６    ピン
１７    スプリング
１８    作動片
Ａ    自走式車両
Ｂ    非自走式車両
【図１】
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【図２】
2019013706.tif 000004
【図３】
2019013706.tif 000005
【図４】
2019013706.tif 000006
【図５】
2019013706.tif 000007
【図６】
2019013706.tif 000008
【図７】
2019013706.tif 000009