(57)【要約】【課題】鉄道模型をディスプレイ装置の環状レール上で走行させる装置。【解決手段】金属のレール小板１０と絶縁物の連結ピン１１と金属の連結板１２で、電気的接続を保持するチェーン状に構成した環状レール１を、ベース盤４上に設けた軸の送り用歯車２ａ及び駆動用モーター８に取り付けた駆動用歯車２ｂと連結ピン１１で噛み合わせ循環移動が出来る様にする。制御部２４は距離センサー５の指示を処理し、模型７と環状レール１を互いに逆方向に同速度で移動するよう、模型に給電ガイド３から環状レール１を介して走行用の電力を制御供給し、環状レール１の駆動用モーター８に電力を制御供給する。模型は走行しつつ装置全体から見れば一定位置に留こととなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レールから電力の供給を受けてその中に持つモーターによって走行する鉄道模型を走行させるための走行ディスプレイ装置であって、模型が走行する環状に構成したチェーン状のレールを環状レールと呼び、レールとなる部分は直線状としかつ前後のリンク同士が極わずかな隙間を残して一直線上に並ぶように成形した金属のレールリンクとこれを繋ぐための金属の繋ぎリンクと、絶縁物のピンとローラーまたはこれらを一体成形した絶縁物の連結ピンを使用してローラー部を挟んで向かい合うリンク間を絶縁して構成する。これを自由回転する軸に取り付けた歯車とモーターにより回転する歯車に噛合わせて水平長円状に配置し、モーターによって循環移動できるようにする。この環状レールに模型走行用の電力を供給してレールに乗せた模型を走行させ、その速度にあわせて模型と逆方向に環状レールを循環移動するようにモーターを制御し、模型を装置の一定位置で走行させることを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２】
前記チェーン状の環状レールで使用するレールリンクと繋ぎリンクの２種類の機能を兼ね備える、段付レールリンクを使用して模型が走行するレールとなる部分が直線状に並ぶように順次一部を重ね合わせて環状に構成することを特徴とする請求項１のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記チェーン状の環状レールのリンクを３条又はそれ以上に構成し、この間隔を適当に取ることによって、異なるレール間隔の鉄道模型を同一の装置で走行可能としたことを特徴とする請求項１又は２のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、鉄道模型を循環移動するレール上の一定位置で走行させるディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  鉄道模型は、製作や収集鑑賞することも楽しみではあるが、実物のように走らせることはさらに大きな楽しみを与えてくれる。しかしながら、鉄道模型を走らせて楽しむためには、レール片を接続組み立てて走路を形成するために相応の面積を必要とし、走行用電力をレールから模型に供給するための配線も必要とする。この組立てと収納に多くの時間が掛かる。【０００３】  また、レールの代わりに装置に固定した鉄道模型の車輪の位置に回転ローラーを設けて、車輪をそのローラーの上で回転させ走行状態にする装置では、鉄道模型毎に車輪の位置が異なるため位置の調整が必要であり、揺れるなどの実際にレールの上を走っている感覚は得られない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  鉄道模型を走らせるためのレール片を接続組み立てて走路を展開および収納する為の時間と広い面積を必要とせずに、装置の循環移動するレール上の一定位置で鉄道模型を走行させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  通常チェーンはピンにローラーをはめて、そのピンを繋いで連鎖状にするためにローラーを挟んだ両側に、それぞれ内側リンクと外側リンクを交互に取り付けて構成されている。
レールから電力の供給を受けてその中に持つモーターによって走行する鉄道模型を走行させるための走行ディスプレイ装置では、模型が走行する環状に構成したチェーン状のレールを環状レールと呼び、レールとなる部分は直線状としかつ前後のリンク同士が極わずかな隙間を残して一直線上に並ぶように成形した金属のレールリンクとこれを繋ぐための金属の繋ぎリンクと、絶縁物のピンとローラーまたはこれらを一体成形した絶縁物の連結ピンを使用してローラー部を挟んで向かい合うリンク間を絶縁して構成する。【０００６】  これを自由回転する軸に取り付けた歯車とモーターにより回転する歯車に噛合わせて水平長円状に配置し、モーターによって循環移動できるようにする。この環状レールに模型走行用の電力を供給してレールに乗せた模型を走行させ、その速度にあわせて模型と逆方向に環状レールを循環移動するようにモーターを制御し、模型を装置の一定位置で走行させることを特徴とする。【０００７】  一例として、前記チェーン状の環状レールで使用するレールリンクと繋ぎリンクの２種類の機能を兼ね備える段付レールリンクを使用すると、部品点数を減らすことができる。また前記チェーン状の環状レールは通常２条のレールを有するが、適当な間隔を取って３条又はそれ以上の条数として、異なるレール間隔の鉄道模型を走行可能とする。
【発明の効果】
【０００８】  以上説明したように本発明の装置には、循環移動する環状レールと模型を制御する制御部等の、鉄道模型を走らせるために必要とする資機材が備わっている。このために、レール片を接続組み立てて走路を展開および収納する為の時間と広い面積を必要とせずに、鉄道模型を本装置のレールに乗せて直ちに走らせることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】  以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。【００１０】  図１は装置の構造を示した側面図、図２はその平面図、図３は環状レールの構造を示した立体図、図４は環状レールと給電ガイドの構造、そして環状レールの他の実施例を示した断面図、図５は装置の制御関係を示し、図６は段付レールリンクによる環状レールの構造を示した立体図である。【００１１】  図３に示すように、模型７が走行するレールとなるレールリンク１０は、逆台形状の金属板に２つの孔を開け孔の周囲をパイプ状に突出させる。これを、絶縁物で作ったツバと段を持つ２本の連結ピン１１の両端に相対するように取り付け、平行に間隔を持って並んだ２枚のレールリンク１０を絶縁して構成した物が一節となる。【００１２】  この一節ごとを次のように連結する。レールリンク１０と同間隔の２つの孔を持つ金属板の繋ぎリンク１２の一方の孔を連結ピンの片端にあるレールリンク１０のパイプ状突出部に勘合させ、他方の孔を次の一節の連結ピンの片端にあるレールリンク１０のパイプ状突出部に勘合させて、レールリンクと電気的接続を保持しかつ連結ピンを中心に回転可能な状態にリング１３と止め輪１４を用いて取り付けて環状に構成する。このチェーン状のレールを環状レール１とする。また、鉄道沿線に見られる枕木・砂利・路盤等を模した絶縁性物質の装飾小片をレールリンク１０又は連結ピン１１に取り付けて一体として構成することもある。【００１３】  環状レールを構成する他の実施例を、図４（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）に示す。
図４（Ｃ）は、絶縁物で作ったツバ付きローラー２８ａと段付きリベット又は段付きビス２９ａで構成する例である。又図４（Ｄ）は、絶縁物で作ったツバ付きローラー２８ｂとリング１３とビス又はリベット２９ｂで構成する例である。さらに図４（Ｅ）は、絶縁物で作ったツバ付きローラー２８ｃと絶縁物で作った頭付き連結ピン３０と大頭リベット又は大頭ビス２９ｃで構成する例である。【００１４】  図１、図２に示すように、環状レール１をベース盤４上に平行に間隔を取って設けた自由回転する軸と駆動用モーター８で回転する軸に、それぞれ送り用歯車２ａと駆動用歯車２ｂを取り付け、この歯車の歯と連結ピン１１の中央部分を噛み合わせて環状レール１が循環移動出来る様にする。この送り用歯車２ａと駆動用２ｂは、環状レール１のレールリンク１０とは連結ピン１１により絶縁されている。【００１５】  ２つの軸間で送り用歯車２ａ及び駆動用歯車２ｂと干渉しない部分に、環状レール１の平面性保持および模型駆動用電力を環状レールを介して模型７に供給するための給電ガイド３を設ける。この給電ガイド３は、図４（Ａ）に示すように環状レールの相対する２枚のレールリンク１０と同間隔になる様に、２枚の金属板の給電板３ｂを給電板よりも高さのある絶縁板３ａで挟み絶縁し、模型の進行方向から見ると凸字形に構成する。この給電ガイドを、レールリンク１０の底部がそれぞれ相対する給電板３ｂの上面に接触導通し、かつ環状レール１を水平に保つように取り付ける。また凸字型の給電板３に環状レール１が跨る状態となり環状レールの直線性を保つ。【００１６】  環状レール上にある模型７の位置を計測し制御部２４に伝える光線等による距離センサー５設ける。この距離センサーには、鉄道沿線に見られる構造物を模した覆いを施す場合も有る。【００１７】  模型７の位置を計測する他の方法としてカメラで模型を常時撮影し、この画像を演算処理してその模型の位置を計測する事もある。【００１８】  走行中に何らかの異常により模型が定位置から離脱して環状レール１の水平端に近づいたことを制御部２４に伝える光線又は磁気による前端位置センサー６ａを環状レール前方水平端より内側に、同様の後方位置センサー６ｂを後方水平端より内側に設ける。制御部はこの指示により模型７と環状レール１を停止させる。この位置センサーには、鉄道沿線に見られる構造物を模した覆いを施す場合も有る。【００１９】  環状レール１のレールリンク１０の上辺部がその上側に出るように細長い孔を開けた天板（図示せず）と、装置の周囲を囲むケース（図示せず）を設けてディスプレイ台とする。
このディスプレイ台に鉄道沿線風景を模した装飾を施したり、背景として鉄道沿線風景の絵画や写真または動画映像を配したり、鉄道に関係ある音や音楽を出力させる、もしくは宣伝用絵画や文字を配したり、背景として宣伝用絵画やポスターや写真や動画映像を配したり、宣伝用音声や音楽を出力させることもある。【００２０】  図５は、装置の制御関係を示す。
起動スイッチ１６は押しボタンスイッチで、操作者がこれを垂下することにより模型と環状レールの動作開始を制御部２４に指示する。【００２１】  停止スイッチ１７は押しボタンスイッチで、操作者がこれを垂下することにより模型と環状レールの停止を制御部に指示する。【００２２】  模型速度指示部１８は、操作者がこれを走行前又は走行中に適宜調節することにより模型の走行速度を制御部に指示する。【００２３】  警報器１９は表示灯やブザーとし、制御部からの指示により異常時に点灯や鳴動する。【００２４】  表示器２０は、発光ダイオードを赤黄緑黄赤の順に一列に並べ環状レール１と平行となるように配置する。制御部からの指示により各発光ダイオードを点滅させ、以下の表示を行う。始動前には環状レール上に乗せた模型の位置を表示し、模型を適正位置に置くための便に供する。また模型の走行時には、その模型の位置を表示する。さらに異常時には、その異常内容に対応した表示形式で異常を報知する。【００２５】  環状レールには模型に走行用の電力を供給しているため模型が脱線した場合にレール間で短絡することがある。短絡検知部２１は、この短絡を制御部に伝える。制御部はこの指示により模型と環状レールを停止させる。【００２６】  環状レール駆動部２２は、制御部が模型を一定位置に留まるように出す指示により、駆動電力を調節供給して駆動用モーター８の回転・停止・速度調節を行い、それにより環状レール１の発進・停止・速度の調節を行う。【００２７】  模型駆動部２３は、制御部が模型速度指示部１８の指示による速度を模型が維持しかつ一定位置に留まるように出す指示により、その模型の走行用電力を調節し、給電ガイド３から環状レール１を介して模型に送り発進・停止・速度の調節を行う。【００２８】  制御部２４は、その内部の演算素子に予め記憶させたプログラムによって、模型のレール上の位置を計測する距離センサー５と操作者による模型の走行速度を指示する模型速度指示部１８の情報を、演算処理して模型７と環状レール１を次の様に制御する。環状レール１の上に乗せた模型７に対しては、給電ガイド３から環状レールを介して模型走行用の電力を制御供給して環状レール上で走行させる。また環状レールに対しては模型とは逆方向に同じ速度で動くように、駆動用モーター８に駆動電力を調節供給して制御する。その結果、装置全体から見れば模型７は、走行しながら一定位置に留まっていることとなる。【００２９】  ほかに、停止スイッチ１７や前端位置センサー６ａや後端位置センサー６ｂや短絡検知部２１の指示により、予め記憶させたプログラムによってそれぞれに対応した制御を行う。【００３０】  また制御部２４は、演算素子に予め記憶させたプログラムによって、模型の発進、加速、減速、停止の動作を自動的に行うことも出来る。【００３１】  図６は、請求項２の実施例の環状レールを示す。２つの孔を持つ段付レールリンク２５の模型が走行するレールとなる部分は、直線状のままとしその長さは２つの孔の中心距離より極わずか短くする。孔１の周囲をパイプ状に突出させ、他方の孔２の近辺に板の厚みと同じ高さの段差を設ける。【００３２】  これの突出させたパイプ状部の孔１を絶縁物のツバと段を持つ連結ピン１１の片端に入れ、次の一節となる段付レールリンク２５の孔２をパイプ状部に勘合させ、段付レールリンクの一部を重ね合わせる。これを順次連ねて回転可能な状態にリング１３と止め輪１４を用いて取り付けて環状に構成する。連結ピン１１の他端にも同様に段付レールリンク２５を順次連ねて同様に取り付ける。【００３３】  レールとなる部分は直線状に平行に間隔を持って並んだ２列の段付レールリンク２５は連結ピンで絶縁され、重なり合う段付レールリンク間は電気的接続を保持しかつ連結ピンを中心に回転可能な状態の環状レールとなる。段付レールリンク２５を使用すると、部品数が減り、レールが両端の歯車と噛合う部分でレールリンクの端が上方に高く出ることが無くなる。【００３４】  図４（Ｂ）は、請求項３による実施例の環状レールの断面を示す。図は、３条を示すがそれ以上の条数でも同様である。３枚のレールリンク１０が、適当な間隔となるように片側の段を長くした連結ピン１１とパイプ状の３条リング１５とリング１３と止め輪１４を用いて組立て環状レールを３条とする。また、段付レールリンク２５を用いて同様に環状レールを３条とすることも出来る。この３枚のレールリンク１０又は段付レールリンク２５の間隔を適当に取ることによって、レール間隔の異なる模型を同一の装置で走行させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】装置の構造を示した側面図である。
【図２】装置の構造を示した平面図である。
【図３】環状レールの構造を示した立体図である。
【図４】環状レールと給電ガイドの構造と関係を示した断面図である。
【図５】装置の制御関係を示した図である。
【図６】段付レールリンクによる環状レールの構造を示した立体図である。
【符号の説明】
【００３６】  １    環状レール
２ａ  送り用歯車
２ｂ  駆動用歯車
３    給電ガイド
３ａ  給電絶縁板
３ｂ  給電板
３ｃ  スペーサー
４    ベース盤
５    距離センサー
６ａ  前端位置センサー
６ｂ  後端位置センサー
７    模型
８    駆動用モーター
９    送り用歯車軸取付板
１０    レールリンク
１１    連結ピン
１２    繋ぎリンク
１３    リング
１４    止め輪
１５    ３条リング
１６    起動スイッチ
１７    停止スイッチ
１８    模型速度指示部
１９    警報器
２０    表示器
２１    短絡検知部
２２    環状レール駆動部
２３    模型駆動部
２４    制御部
２５    段付レールリンク
２６    孔１
２７    孔２
２８ａ  ツバ付きローラー
２８ｂ  ツバ付きローラー
２８ｃ  ツバ付きローラー
２９ａ  段付きリベット又は段付きビス
２９ｂ  リベット又はビス
２９ｃ  大頭リベット又は大頭ビス
３０    頭付き連結ピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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