JPH078638A - 鉄道模型の制御装置 - Google Patents
鉄道模型の制御装置Info
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- JPH078638A JPH078638A JP19155993A JP19155993A JPH078638A JP H078638 A JPH078638 A JP H078638A JP 19155993 A JP19155993 A JP 19155993A JP 19155993 A JP19155993 A JP 19155993A JP H078638 A JPH078638 A JP H078638A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コントローラー19からの信号で鉄道レイア
ウト上の鉄道模型を実車と同様に制御する。 【構成】 コントローラー19のマスコン35、ブレー
キ39を操作して、鉄道模型にの登載されたコンデンサ
の電荷の蓄積速度、及び放電速度を変え、このコンデン
サの電位に比例させてモーターの回転数を制御する。
ウト上の鉄道模型を実車と同様に制御する。 【構成】 コントローラー19のマスコン35、ブレー
キ39を操作して、鉄道模型にの登載されたコンデンサ
の電荷の蓄積速度、及び放電速度を変え、このコンデン
サの電位に比例させてモーターの回転数を制御する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は単一の鉄道模型レイアウ
ト内に設けられた線路上を移動する鉄道模型を運転させ
るための制御装置に関する。
ト内に設けられた線路上を移動する鉄道模型を運転させ
るための制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の鉄道模型の動作制御装置として
は、鉄道模型レイアウト内の線路に直流電圧を印加し、
鉄道模型に内蔵された駆動用の電動モーター(直流電動
機)に車輪を介してこの直流電力を供給するものであっ
た。
は、鉄道模型レイアウト内の線路に直流電圧を印加し、
鉄道模型に内蔵された駆動用の電動モーター(直流電動
機)に車輪を介してこの直流電力を供給するものであっ
た。
【0003】従って、線路上で鉄道模型の走行を制御す
るためには、この線路に印加される電圧を電源装置で可
変して行っていた。
るためには、この線路に印加される電圧を電源装置で可
変して行っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のもの
では、鉄道模型の走行速度を変えるためには線路全体の
電圧を変更して行っていた。従って、実質的には1つの
線路上では1台の鉄道模型しか制御することができない
ものであった。
では、鉄道模型の走行速度を変えるためには線路全体の
電圧を変更して行っていた。従って、実質的には1つの
線路上では1台の鉄道模型しか制御することができない
ものであった。
【0005】また、鉄道模型の速度は線路に印加される
電圧に比例するため、鉄道模型の速度は電源装置の電圧
メモリに比例し、実際の列車の運転制御(列車を加速さ
せる力行運転、列車を慣性で走らせる惰行運転、列車を
減速させる減速運転)とはかけ離れた運転制御しかでき
ないものであった。本発明は、このような問題点に対し
て、実車の運転制御とかわらない運転制御を可能にした
制御装置を提供するものである。
電圧に比例するため、鉄道模型の速度は電源装置の電圧
メモリに比例し、実際の列車の運転制御(列車を加速さ
せる力行運転、列車を慣性で走らせる惰行運転、列車を
減速させる減速運転)とはかけ離れた運転制御しかでき
ないものであった。本発明は、このような問題点に対し
て、実車の運転制御とかわらない運転制御を可能にした
制御装置を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、単一の鉄道模
型レイアウト内に配置された線路上を移動可能に構成さ
れた鉄道模型において、電動機、線路上を回転する車
輪、及びこの車輪に電動機の回転を伝達するギヤ部から
構成される動力部と、制御用のワイヤレス信号を受信す
る信号受信部と、この信号受信部が受信した信号を解読
するデコード部と、このデコード部の出力に応答して前
記電動機の回転数を制御する回転数制御部とを備えると
共に、前記制御用のワイヤレス信号は回転数制御部に電
動機の回転数を上昇させる力行運転、または電動機の回
転数を下げる減速運転を行わせる信号であり、また前記
回転数制御部は力行運転時には動力部の回転数を所定の
速度で上昇させ、減速運転時には所定の速度で動力部の
回転数を下げ、力行運転または減速運転行っていないと
きには前記減速運転時より遅い速度で電動機の回転数を
下げる惰行運転を行うものである。
型レイアウト内に配置された線路上を移動可能に構成さ
れた鉄道模型において、電動機、線路上を回転する車
輪、及びこの車輪に電動機の回転を伝達するギヤ部から
構成される動力部と、制御用のワイヤレス信号を受信す
る信号受信部と、この信号受信部が受信した信号を解読
するデコード部と、このデコード部の出力に応答して前
記電動機の回転数を制御する回転数制御部とを備えると
共に、前記制御用のワイヤレス信号は回転数制御部に電
動機の回転数を上昇させる力行運転、または電動機の回
転数を下げる減速運転を行わせる信号であり、また前記
回転数制御部は力行運転時には動力部の回転数を所定の
速度で上昇させ、減速運転時には所定の速度で動力部の
回転数を下げ、力行運転または減速運転行っていないと
きには前記減速運転時より遅い速度で電動機の回転数を
下げる惰行運転を行うものである。
【0007】
【作用】このように構成された本発明の制御装置を用い
ると、鉄道模型が受信するワイヤレス信号に応じて、制
御部が電動機の回転数を制御して鉄道模型に力行運転、
減速運転、惰行運転を行させることができる。
ると、鉄道模型が受信するワイヤレス信号に応じて、制
御部が電動機の回転数を制御して鉄道模型に力行運転、
減速運転、惰行運転を行させることができる。
【0008】従って、力行運転、減速運転を行させるた
めのワイヤレス信号を鉄道模型の信号受信部に与えるこ
とによって、鉄道模型を実車の運転制御と同じように制
御することができる。
めのワイヤレス信号を鉄道模型の信号受信部に与えるこ
とによって、鉄道模型を実車の運転制御と同じように制
御することができる。
【0009】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図1は本発明を適用した鉄道模型レイアウトの概略
図である。この図において、1、2は線路であり、各々
電源装置3から電源ライン(フィーダー)4を介して直
流12V(DC12V)に安定化された電力が供給され
ている。従って、線路1、2はDC12Vの電源ライン
と同等の効果を備えている。鉄道模型はこの線路(電源
ライン)から直流電力を得て動作する。6は電力源(商
用電源)に接続される電源ラインであり先端にプラグが
設けられている。
る。図1は本発明を適用した鉄道模型レイアウトの概略
図である。この図において、1、2は線路であり、各々
電源装置3から電源ライン(フィーダー)4を介して直
流12V(DC12V)に安定化された電力が供給され
ている。従って、線路1、2はDC12Vの電源ライン
と同等の効果を備えている。鉄道模型はこの線路(電源
ライン)から直流電力を得て動作する。6は電力源(商
用電源)に接続される電源ラインであり先端にプラグが
設けられている。
【0010】7、8はギャップであり、各々電気的に線
路を遮断するものである。ギャップ7、8は線路2の短
絡を防止するためのギャップである。
路を遮断するものである。ギャップ7、8は線路2の短
絡を防止するためのギャップである。
【0011】11から18はポイント切換機であり、コ
ントローラー19からのワイヤレス信号に応答して線路
の切り換えを行う。ポイント切換機11、12は同時に
動作し、ポイント切換機13、16は同時に動作し、ポ
イント切換機17、18は同時に動作する。尚、20か
ら23は引き込み用の線路である。
ントローラー19からのワイヤレス信号に応答して線路
の切り換えを行う。ポイント切換機11、12は同時に
動作し、ポイント切換機13、16は同時に動作し、ポ
イント切換機17、18は同時に動作する。尚、20か
ら23は引き込み用の線路である。
【0012】また、24は信号機でありコントローラー
19からのワイヤレス信号に応答して信号表示の切り換
えを行う。これらポイント切換機、信号機はいずれも近
くの線路から直流電力を得て動作する。
19からのワイヤレス信号に応答して信号表示の切り換
えを行う。これらポイント切換機、信号機はいずれも近
くの線路から直流電力を得て動作する。
【0013】このようにコントローラー19から送信さ
れるワイヤレス信号に応じてポイント切換機や信号機な
どの固定アクチェーターを操作できるものである。この
固定アクチェーターとしては他に踏切や回転機など種々
のものがある。
れるワイヤレス信号に応じてポイント切換機や信号機な
どの固定アクチェーターを操作できるものである。この
固定アクチェーターとしては他に踏切や回転機など種々
のものがある。
【0014】図2は図1に示したコントローラー19の
正面図(操作面図)である。この図において、30は赤
外線信号(ワイヤレス信号)の送信部であり鉄道模型レ
イアウトの方向に向けられている。
正面図(操作面図)である。この図において、30は赤
外線信号(ワイヤレス信号)の送信部であり鉄道模型レ
イアウトの方向に向けられている。
【0015】31は電源スイッチであり、図2に示す状
態は電源スイッチが投入された状態(ON)である。3
2はこの電源スイッチ31がONの時に点灯するモニタ
ー用の表示灯(LED)である。
態は電源スイッチが投入された状態(ON)である。3
2はこの電源スイッチ31がONの時に点灯するモニタ
ー用の表示灯(LED)である。
【0016】33は列車切り換えスイッチであり、複数
の列車の動作を制御する際に赤外線信号に識別(コー
ド)を付けるためのスイッチである。34は切り換えス
イッチ33の選択用摘みであり図2に示す状態では「2
番」の列車が選択されている。
の列車の動作を制御する際に赤外線信号に識別(コー
ド)を付けるためのスイッチである。34は切り換えス
イッチ33の選択用摘みであり図2に示す状態では「2
番」の列車が選択されている。
【0017】35はマスコン(力行運転)用の回転スイ
ッチであり、メモリ0から3(1から3で順に電動機の
回転数の上昇速度が速くなる。0は力行運転をさせな
い)を選択する。36から38はモニター用の表示灯
(LED)であり、メモリ1から3に応じて順に点灯し
力行運転の大きさを表示する。
ッチであり、メモリ0から3(1から3で順に電動機の
回転数の上昇速度が速くなる。0は力行運転をさせな
い)を選択する。36から38はモニター用の表示灯
(LED)であり、メモリ1から3に応じて順に点灯し
力行運転の大きさを表示する。
【0018】従って、マスコン35を操作すれば力行運
転を行させるワイヤレス信号が送信される。
転を行させるワイヤレス信号が送信される。
【0019】39はブレーキ用の回転スイッチであり、
メモリ0から3(メモリが大きいほどブレーキ量が大き
い)を選択する。40から42はモニター用の表示灯
(LED)であり、メモリ1から3に応じて順に点灯し
ブレーキ量の大きさを表示する。
メモリ0から3(メモリが大きいほどブレーキ量が大き
い)を選択する。40から42はモニター用の表示灯
(LED)であり、メモリ1から3に応じて順に点灯し
ブレーキ量の大きさを表示する。
【0020】43、45は進行方向を前進/後進に切り
換えるスイッチ、44は汽笛を鳴らすスイッチである。
46から51は固定アクチェーターを動作させるスイッ
チであり、例えばスイッチ46はポイント切換機11、
12を作動させるものであり、スイッチ47は信号機2
4の表示を切り換えるためのスイッチである。
換えるスイッチ、44は汽笛を鳴らすスイッチである。
46から51は固定アクチェーターを動作させるスイッ
チであり、例えばスイッチ46はポイント切換機11、
12を作動させるものであり、スイッチ47は信号機2
4の表示を切り換えるためのスイッチである。
【0021】52は電源装置3へ出力開始の信号を送る
ためのスイッチであり、スイッチ53は電源装置3が線
路1、2に供給する直流電力の極性を切り換える信号を
出力するスイッチである。従って、このコントローラー
19で電源装置3のON/OFFと極性の切り換えが制
御できるものである。
ためのスイッチであり、スイッチ53は電源装置3が線
路1、2に供給する直流電力の極性を切り換える信号を
出力するスイッチである。従って、このコントローラー
19で電源装置3のON/OFFと極性の切り換えが制
御できるものである。
【0022】図3は図1に示した鉄道レイアウトの線路
1、2上を動く鉄道模型の1例を示す図であり、必要に
応じてこのような鉄道模型が複数台連結される。この鉄
道模型は線路1又2から車輪を介して電力を得、動力部
にて車輪を駆動し前進または後進する。動力部としては
直流電動機を備え、この電動機のシャフトに嵌められた
ウオームギヤで歯車を駆動して車輪に動力が伝えられ
る。従って、この電動機に印加する直流電力の極性及び
電圧を変えることによって鉄道模型を前進(または後
進)の速度を変えることができる。
1、2上を動く鉄道模型の1例を示す図であり、必要に
応じてこのような鉄道模型が複数台連結される。この鉄
道模型は線路1又2から車輪を介して電力を得、動力部
にて車輪を駆動し前進または後進する。動力部としては
直流電動機を備え、この電動機のシャフトに嵌められた
ウオームギヤで歯車を駆動して車輪に動力が伝えられ
る。従って、この電動機に印加する直流電力の極性及び
電圧を変えることによって鉄道模型を前進(または後
進)の速度を変えることができる。
【0023】62は赤外線信号の受信部(ワイヤレス信
号受信部)であり、窓から入る赤外線信号を信号受光素
子63で受光できるように取り付けられている。またこ
の鉄道模型の中には受信部62で受信した信号を解読し
て駆動部の制御を行うデコード部が内蔵されている。
尚、この受信部は単一の鉄道模型に複数も受けて赤外線
信号の受信能力をあげるように構成してもよい。
号受信部)であり、窓から入る赤外線信号を信号受光素
子63で受光できるように取り付けられている。またこ
の鉄道模型の中には受信部62で受信した信号を解読し
て駆動部の制御を行うデコード部が内蔵されている。
尚、この受信部は単一の鉄道模型に複数も受けて赤外線
信号の受信能力をあげるように構成してもよい。
【0024】図4は図1に示した信号機の1例を示す図
である。70、71は表示灯(赤と青)であり、制御部
72から配線73を介して与えられる電力で点灯する。
74は前記した受信部62と同様な赤外線信号の受信部
である。この受信部74は配線75で制御部と分離され
ている。また配線76には端子77が接続されており、
この端子77が線路1に接続されることによって動作用
の電力を得ている。
である。70、71は表示灯(赤と青)であり、制御部
72から配線73を介して与えられる電力で点灯する。
74は前記した受信部62と同様な赤外線信号の受信部
である。この受信部74は配線75で制御部と分離され
ている。また配線76には端子77が接続されており、
この端子77が線路1に接続されることによって動作用
の電力を得ている。
【0025】このような制御部72を鉄道模型レイアウ
トの中で外から見えないところ(山の中や家屋の中や駅
の中など)に置き、信号機24とは配線73のみで接続
される。同様に受信部74は赤外線信号を受信しやすい
位置に設けられる。従って制御部72を隠すことができ
鉄道模型レイアウトのイメージを損なわずに制御部を設
置することができる。尚、ポイント切換機や踏切等の制
御部も同様に隠すことができるものである。
トの中で外から見えないところ(山の中や家屋の中や駅
の中など)に置き、信号機24とは配線73のみで接続
される。同様に受信部74は赤外線信号を受信しやすい
位置に設けられる。従って制御部72を隠すことができ
鉄道模型レイアウトのイメージを損なわずに制御部を設
置することができる。尚、ポイント切換機や踏切等の制
御部も同様に隠すことができるものである。
【0026】図5は図2に示したコントローラー19の
要部電気回路図である。この図に於て、80は電源装置
であり+5Vの直流電力を供給する。この電源装置80
としては、一般の商用電源を整流して安定化した出力ま
たはバッテリーによる直流出力のいずれでもよい。この
電源装置80は電源スイッチ31(図2参照)を含んで
おりコントローラーの動作をON/OFFする。
要部電気回路図である。この図に於て、80は電源装置
であり+5Vの直流電力を供給する。この電源装置80
としては、一般の商用電源を整流して安定化した出力ま
たはバッテリーによる直流出力のいずれでもよい。この
電源装置80は電源スイッチ31(図2参照)を含んで
おりコントローラーの動作をON/OFFする。
【0027】81は電圧の安定化を図るためのコンデン
サーであり、83は電源装置81から直流電力が供給さ
れた際に点灯するモニター用の表示灯32(図2に示し
たものと同一)の保護用の抵抗である。
サーであり、83は電源装置81から直流電力が供給さ
れた際に点灯するモニター用の表示灯32(図2に示し
たものと同一)の保護用の抵抗である。
【0028】84は赤外線信号送信用のIC(東芝製T
C9148P)であり、スイッチの操作に対応した赤外
線信号を出力する。尚、このICは後記する赤外線信号
受信用のIC(東芝製TC9149P)と対に用いられ
る。このIC84は端子T1、T2、T3から出力され
る信号(スキャン出力)と端子K1からK6に入力する
信号の組合せによって最大18種類のスイッチのON/
OFFを判断(スキャン)してその操作されたスイッチ
に対応する赤外線信号を出力する。
C9148P)であり、スイッチの操作に対応した赤外
線信号を出力する。尚、このICは後記する赤外線信号
受信用のIC(東芝製TC9149P)と対に用いられ
る。このIC84は端子T1、T2、T3から出力され
る信号(スキャン出力)と端子K1からK6に入力する
信号の組合せによって最大18種類のスイッチのON/
OFFを判断(スキャン)してその操作されたスイッチ
に対応する赤外線信号を出力する。
【0029】85はスイッチ部であり、図2に示した各
々のスイッチが端子T1、T2、T3及び端子K1から
K6に対してマトリックス状に接続されている。例え
ば、ポイント切換機11、12を作動させるためのスイ
ッチ46は端子T2からスキャン出力が出力されたとき
にスイッチ46が閉じていれば(操作されていれば)端
子K5にスキャン出力が印加される。IC84はこのス
イッチ46に対応する赤外線信号を送信するための信号
を端子TXから出力する。(具体的にはスイッチ46が
押されている間、赤外線信号の送信動作を繰り返し行
う。尚、複数のスイッチが同時に押された場合はスキャ
ン順位の早いスイッチに対応する信号を送信する。)
々のスイッチが端子T1、T2、T3及び端子K1から
K6に対してマトリックス状に接続されている。例え
ば、ポイント切換機11、12を作動させるためのスイ
ッチ46は端子T2からスキャン出力が出力されたとき
にスイッチ46が閉じていれば(操作されていれば)端
子K5にスキャン出力が印加される。IC84はこのス
イッチ46に対応する赤外線信号を送信するための信号
を端子TXから出力する。(具体的にはスイッチ46が
押されている間、赤外線信号の送信動作を繰り返し行
う。尚、複数のスイッチが同時に押された場合はスキャ
ン順位の早いスイッチに対応する信号を送信する。)
【0030】また、スイッチ87は図2に示したマスコ
ン用(駆動力制御)の回転スイッチ35がメモリ3の位
置にあるときに閉じるスイッチである。この回転スイッ
チ35はスイッチの位置によって閉じるスイッチが3つ
(メモリ1から3に対応)あり、スイッチ87はその一
つである。このスイッチ87が押されると前記したスイ
ッチ46と同様にメモリ3の大きさの力行運転を行させ
るワイヤレス信号が送信される。同時に、このスイッチ
87が押されるとそのスキャン出力で表示灯38(図2
参照)が点灯する。従って、マスコン用の回転スイッチ
35がメモリ3の位置にある間この表示灯38は点灯
(スイッチが押されている間スキャン信号によるダイナ
ミック点灯)し続ける。
ン用(駆動力制御)の回転スイッチ35がメモリ3の位
置にあるときに閉じるスイッチである。この回転スイッ
チ35はスイッチの位置によって閉じるスイッチが3つ
(メモリ1から3に対応)あり、スイッチ87はその一
つである。このスイッチ87が押されると前記したスイ
ッチ46と同様にメモリ3の大きさの力行運転を行させ
るワイヤレス信号が送信される。同時に、このスイッチ
87が押されるとそのスキャン出力で表示灯38(図2
参照)が点灯する。従って、マスコン用の回転スイッチ
35がメモリ3の位置にある間この表示灯38は点灯
(スイッチが押されている間スキャン信号によるダイナ
ミック点灯)し続ける。
【0031】同様に、マスコン35がメモリ1の位置に
あるとき、またはマスコン32がメモリ2の位置にある
ときもメモリ1、メモリ2の大きさの力行運転を行させ
るワイヤレス信号が送信され、表示灯36、37が点灯
する。マスコン35がメモリ0の時はワイヤレス信号を
送信しない。
あるとき、またはマスコン32がメモリ2の位置にある
ときもメモリ1、メモリ2の大きさの力行運転を行させ
るワイヤレス信号が送信され、表示灯36、37が点灯
する。マスコン35がメモリ0の時はワイヤレス信号を
送信しない。
【0032】尚、ブレーキ用の回転スイッチ39もマス
コン用の回転スイッチ35と同様なスイッチ構成になっ
ており、各々のメモリの位置に合わせた大きさの減速を
行させるワイヤレス信号が送信され、同時に表示灯40
から42が点灯する。
コン用の回転スイッチ35と同様なスイッチ構成になっ
ており、各々のメモリの位置に合わせた大きさの減速を
行させるワイヤレス信号が送信され、同時に表示灯40
から42が点灯する。
【0033】89は赤外線信号送信用のLED(図2に
示す送信部30に設けられている)であり、IC84の
端子TXから出力される信号に応答して赤外線信号を送
信する。尚、このLED89は必要に応じてこのコント
ローラー19より分離し鉄道模型レイアウト全体に容易
に赤外線信号を送信し易い位置に配置するようにしても
よい。または、LED89の駆動用のトランジスタ(符
号無し)とLED89との間に切り換え回路(イヤホン
ジヤックなど)を設け、この回路を介して別の赤外線送
信用のLEDを接続可能に構成してもよい。
示す送信部30に設けられている)であり、IC84の
端子TXから出力される信号に応答して赤外線信号を送
信する。尚、このLED89は必要に応じてこのコント
ローラー19より分離し鉄道模型レイアウト全体に容易
に赤外線信号を送信し易い位置に配置するようにしても
よい。または、LED89の駆動用のトランジスタ(符
号無し)とLED89との間に切り換え回路(イヤホン
ジヤックなど)を設け、この回路を介して別の赤外線送
信用のLEDを接続可能に構成してもよい。
【0034】90から92は赤外線信号の識別スイッチ
であり、それぞれIC84の端子Cと端子T1からT2
の間に接続されている。これらのスイッチは図2に示し
た列車切り換えスイッチ33の選択用摘み34の位置に
応じ閉じるスイッチが組み合わされる。
であり、それぞれIC84の端子Cと端子T1からT2
の間に接続されている。これらのスイッチは図2に示し
た列車切り換えスイッチ33の選択用摘み34の位置に
応じ閉じるスイッチが組み合わされる。
【0035】これらのスイッチ90、91、92の状態
は前記したスイッチ部85と同様にスキャンされる。I
C84はこれらのスイッチの状態に応じて、送信する赤
外線信号に識別(コード)を付ける。尚、赤外線信号を
受信する側にも同様に識別コードが設定され、このコー
ドが一致した赤外線信号のみを有効な信号として対応す
る動作を行う。
は前記したスイッチ部85と同様にスキャンされる。I
C84はこれらのスイッチの状態に応じて、送信する赤
外線信号に識別(コード)を付ける。尚、赤外線信号を
受信する側にも同様に識別コードが設定され、このコー
ドが一致した赤外線信号のみを有効な信号として対応す
る動作を行う。
【0036】次に図6は図3に示した鉄道模型に搭載さ
れる制御部の要部電気回路図である。この図に於て、赤
外線信号の受信部62、信号受光素子63は図3に示し
た構成に対応し、受信部92はコントローラー19から
送信される赤外線信号を受信できるように構成されてい
る。
れる制御部の要部電気回路図である。この図に於て、赤
外線信号の受信部62、信号受光素子63は図3に示し
た構成に対応し、受信部92はコントローラー19から
送信される赤外線信号を受信できるように構成されてい
る。
【0037】101は赤外線信号受信用のIC(TC9
149P)であり、受信部62が受信した信号を端子R
Xから入力して受信信号に基づく出力(信号)を出力す
る。この受信部62はHC101(光電子工業製)また
はGP1U50(シャープ製)と同等のものを用いる。
受信部62の受信信号はトランジスタ(符号無し)で電
力増幅された後ダイオードを介してIC101に供給さ
れている。
149P)であり、受信部62が受信した信号を端子R
Xから入力して受信信号に基づく出力(信号)を出力す
る。この受信部62はHC101(光電子工業製)また
はGP1U50(シャープ製)と同等のものを用いる。
受信部62の受信信号はトランジスタ(符号無し)で電
力増幅された後ダイオードを介してIC101に供給さ
れている。
【0038】102はインバータICでありIC101
からの信号の反転と電力増幅を行い、この電力増幅され
た出力(信号)で所定の制御素子をドライブする。10
3から111はダイオードであり、信号(出力)の流れ
る方向を規制する。112から117は抵抗、118、
119はコンデンサである。例えば、IC101の端子
HP3の出力がHレベル(約5Vの電圧出力)になった
時、すなわちコントローラー19から「マスコン用の回
転スイッチ35がメモリ3の位置にある」に対応する信
号が出力されている時はこの出力はIC102を介して
ダイオード111のアノードに印加される。従って、抵
抗113を介してIC102の出力(+5V)でコンデ
ンサ118が充電される。同時にダイオード105を介
してトランジスタ122がONになる。
からの信号の反転と電力増幅を行い、この電力増幅され
た出力(信号)で所定の制御素子をドライブする。10
3から111はダイオードであり、信号(出力)の流れ
る方向を規制する。112から117は抵抗、118、
119はコンデンサである。例えば、IC101の端子
HP3の出力がHレベル(約5Vの電圧出力)になった
時、すなわちコントローラー19から「マスコン用の回
転スイッチ35がメモリ3の位置にある」に対応する信
号が出力されている時はこの出力はIC102を介して
ダイオード111のアノードに印加される。従って、抵
抗113を介してIC102の出力(+5V)でコンデ
ンサ118が充電される。同時にダイオード105を介
してトランジスタ122がONになる。
【0039】同様に、IC101の端子HP2の出力が
Hレベルになった時(マスコン用の回転スイッチ35が
メモリ2の時)は抵抗112を介してIC102の出力
でコンデンサ118が充電される。同時にダイオード1
05を介してトランジスタ122がONになる。抵抗1
13<抵抗112の関係があるので、コンデンサ118
の電位の上昇はHP3がHレベルの時が速くなる。後記
するように駆動用のモーターの回転数はこのコンデンサ
の電位に比例する。すなわち、鉄道模型の速度が速く上
昇するものである。
Hレベルになった時(マスコン用の回転スイッチ35が
メモリ2の時)は抵抗112を介してIC102の出力
でコンデンサ118が充電される。同時にダイオード1
05を介してトランジスタ122がONになる。抵抗1
13<抵抗112の関係があるので、コンデンサ118
の電位の上昇はHP3がHレベルの時が速くなる。後記
するように駆動用のモーターの回転数はこのコンデンサ
の電位に比例する。すなわち、鉄道模型の速度が速く上
昇するものである。
【0040】IC101の端子HP1がHレベルになっ
た時は、ダイオード103及びIC102(インバータ
ー回路)を介してトランジスタ122がONになるの
で、比較器121の反転入力端子には抵抗123、可変
抵抗124で決められた電圧が印加される。この電圧は
鉄道模型の起動に必要な最低電圧に設定される。IC1
01の端子HP2、HP3がHレベルの時にもトランジ
スタ122がONになることによって、鉄道模型を停止
からマスコンによるメモリ2、3の起動を行っても最低
限起動用の電圧が確保されるので、速やかに動き出すも
のである。
た時は、ダイオード103及びIC102(インバータ
ー回路)を介してトランジスタ122がONになるの
で、比較器121の反転入力端子には抵抗123、可変
抵抗124で決められた電圧が印加される。この電圧は
鉄道模型の起動に必要な最低電圧に設定される。IC1
01の端子HP2、HP3がHレベルの時にもトランジ
スタ122がONになることによって、鉄道模型を停止
からマスコンによるメモリ2、3の起動を行っても最低
限起動用の電圧が確保されるので、速やかに動き出すも
のである。
【0041】IC101の端子HP4、HP5、SP5
がHレベルになるのはブレーキのための信号を受信した
ときである。端子HP4、HP5、SP5がHレベルに
なるとIC102の出力がLレベルになりそれぞれ抵抗
とダイオードを介してコンデンサ118の蓄積電荷を放
電させる。従って、各々の抵抗114、115、116
の値に応じてコンデンサ118の電位の低下速度(鉄道
模型の駆動速度の低下速度、すなわちブレーキ量)が変
化する。抵抗114<抵抗115<抵抗116の関係が
ある。
がHレベルになるのはブレーキのための信号を受信した
ときである。端子HP4、HP5、SP5がHレベルに
なるとIC102の出力がLレベルになりそれぞれ抵抗
とダイオードを介してコンデンサ118の蓄積電荷を放
電させる。従って、各々の抵抗114、115、116
の値に応じてコンデンサ118の電位の低下速度(鉄道
模型の駆動速度の低下速度、すなわちブレーキ量)が変
化する。抵抗114<抵抗115<抵抗116の関係が
ある。
【0042】またIC101の端子SP5がHレベルの
時はそのHレベル出力でダイオード106を介してコン
デンサ119が充電される。このコンデンサ119の電
荷は端子SP5がLレベルになってから抵抗117を介
して放電される。従って、このコンデンサ119で端子
SP5のHレベル電位が所定時間遅延され維持される。
すなわち、ブレーキOFF後もこの所定時間の間ブレー
キが継続されることになる。
時はそのHレベル出力でダイオード106を介してコン
デンサ119が充電される。このコンデンサ119の電
荷は端子SP5がLレベルになってから抵抗117を介
して放電される。従って、このコンデンサ119で端子
SP5のHレベル電位が所定時間遅延され維持される。
すなわち、ブレーキOFF後もこの所定時間の間ブレー
キが継続されることになる。
【0043】従って、鉄道模型の停止し時にこのメモリ
1のブレーキを用いると。コンデンサ118の電荷を抵
抗116を介してゆっくりと放電させることができる。
すなわち鉄道模型の車速を抵抗116で決まる速度で停
止まで低下させることができる。さらにコンデンサ11
8の電荷は周辺素子のインピーダンスによって自然放電
するので、力行運転、または減速運転を行っていないと
きはこの自然放電によって、コンデンサ118の電位は
自然に下がるので列車はあたかも慣性で動いているよう
に速度を下げていく惰行運転が行われる。この惰行運転
時の減速量はコンデンサ118に放電用の抵抗を付けれ
ば任意に調節することができる。
1のブレーキを用いると。コンデンサ118の電荷を抵
抗116を介してゆっくりと放電させることができる。
すなわち鉄道模型の車速を抵抗116で決まる速度で停
止まで低下させることができる。さらにコンデンサ11
8の電荷は周辺素子のインピーダンスによって自然放電
するので、力行運転、または減速運転を行っていないと
きはこの自然放電によって、コンデンサ118の電位は
自然に下がるので列車はあたかも慣性で動いているよう
に速度を下げていく惰行運転が行われる。この惰行運転
時の減速量はコンデンサ118に放電用の抵抗を付けれ
ば任意に調節することができる。
【0044】以上のようにコントローラー19のマスコ
ン35、ブレーキ39を操作することによってコンデン
サ118の電位が変化する。次に、このコンデンサ11
8とモーターの回転数との関係を説明する。比較器12
1の反転入力端子には前記したように主にコンデンサ1
18の端子電位が印加される。比較に121の非反転入
力端子には三角波を生成する発信器126(タイマーI
C555)の出力端子に接続され、所定周期の三角波電
圧が供給されている。
ン35、ブレーキ39を操作することによってコンデン
サ118の電位が変化する。次に、このコンデンサ11
8とモーターの回転数との関係を説明する。比較器12
1の反転入力端子には前記したように主にコンデンサ1
18の端子電位が印加される。比較に121の非反転入
力端子には三角波を生成する発信器126(タイマーI
C555)の出力端子に接続され、所定周期の三角波電
圧が供給されている。
【0045】従って、この三角波とコンデンサ118の
電位とを比較し、コンデンサ118の電位に応じたOF
Fデューティーのスイッチング信号を前記所定周期で出
力することになる。この出力はトランジスタ127を介
してトランジスタ128に与えられモーター129を所
定周期でスイッチング駆動する。すなわち、コンデンサ
118の電位(比較器121の反転入力端子に与えられ
る電位)が高くなるとモーター129への通電時間が長
くなり、モーター129の回転数が高くなる。コンデン
サ118の電圧が下がった場合はモーター129の回転
が低くなる。
電位とを比較し、コンデンサ118の電位に応じたOF
Fデューティーのスイッチング信号を前記所定周期で出
力することになる。この出力はトランジスタ127を介
してトランジスタ128に与えられモーター129を所
定周期でスイッチング駆動する。すなわち、コンデンサ
118の電位(比較器121の反転入力端子に与えられ
る電位)が高くなるとモーター129への通電時間が長
くなり、モーター129の回転数が高くなる。コンデン
サ118の電圧が下がった場合はモーター129の回転
が低くなる。
【0046】尚、この鉄道模型はモーター129の回転
数をウォームギヤを用いて車輪用のギヤに伝達している
ので、モーターの回転数と車輪の回転数とは常に比例関
係を保っている。モーター129の回転数が高くなれば
鉄道模型の速度が速くなり、モーター129の回転数が
下がれば鉄道模型の速度が遅くなる。モーター129は
リレー130の接片R1及びリレー131の接片R2を
介してトランジスタ128に接続されている。リレー1
30はスイッチ132を介して通電が制御される。接片
R1の状態はスイッチ132が開いた状態である。スイ
ッチ132を閉じるとモーター129は直接電源(トラ
ンジスタ128を介さない)に接続される。すなわち、
モーター129は線路を介して得られる直流電力で直接
駆動されるので、線路に印加される電圧によってその回
転数が変えられる。また、リレー131が通電されるこ
とによって接片R2が切り換わりモーター129に印加
される直流電力の極性が反転し、鉄道模型の前進後進が
変えられる。
数をウォームギヤを用いて車輪用のギヤに伝達している
ので、モーターの回転数と車輪の回転数とは常に比例関
係を保っている。モーター129の回転数が高くなれば
鉄道模型の速度が速くなり、モーター129の回転数が
下がれば鉄道模型の速度が遅くなる。モーター129は
リレー130の接片R1及びリレー131の接片R2を
介してトランジスタ128に接続されている。リレー1
30はスイッチ132を介して通電が制御される。接片
R1の状態はスイッチ132が開いた状態である。スイ
ッチ132を閉じるとモーター129は直接電源(トラ
ンジスタ128を介さない)に接続される。すなわち、
モーター129は線路を介して得られる直流電力で直接
駆動されるので、線路に印加される電圧によってその回
転数が変えられる。また、リレー131が通電されるこ
とによって接片R2が切り換わりモーター129に印加
される直流電力の極性が反転し、鉄道模型の前進後進が
変えられる。
【0047】リレー131はIC101の端子SP4の
出力(単発の方形波)に応答して接片R2を交互に切り
換えるラッチリレーである。すなわち、コントローラー
19のスイッチ43、45を操作することによって動作
する。133、134は受信した赤外線信号のコードを
設定するスイッチであり、コントローラー19からの信
号のコードに合わせて設定する。また、135は電源回
路であり、端子135、136を介して線路から直流電
力を得てモーター駆動用の電力及び制御用の電力を供給
している。
出力(単発の方形波)に応答して接片R2を交互に切り
換えるラッチリレーである。すなわち、コントローラー
19のスイッチ43、45を操作することによって動作
する。133、134は受信した赤外線信号のコードを
設定するスイッチであり、コントローラー19からの信
号のコードに合わせて設定する。また、135は電源回
路であり、端子135、136を介して線路から直流電
力を得てモーター駆動用の電力及び制御用の電力を供給
している。
【0048】図7はこのように構成された制御装置を用
いた場合の鉄道模型の運転状態を示す説明図である。ま
ず時刻t0で運転を開始する。すなわち、マスコン35
を1のメモリにあわせる。ついで鉄道模型が起動し速度
が安定した時刻t1でマスコン35のメモリを2に合わ
た力行運転を行う。ついで、コンデンサ118が充電さ
れ鉄道模型が加速し始めた時刻t2でマスコン35のメ
モリを3に合わせ力行運転を行い、鉄道模型が所定の速
度(希望速度)に加速されるまでマスコン35をメモリ
3に保ち力行運転を継続する。ついで時刻t3で鉄道模
型が所定の速度になるとマスコン35のメモリを0に台
わせ惰行運転に変える。
いた場合の鉄道模型の運転状態を示す説明図である。ま
ず時刻t0で運転を開始する。すなわち、マスコン35
を1のメモリにあわせる。ついで鉄道模型が起動し速度
が安定した時刻t1でマスコン35のメモリを2に合わ
た力行運転を行う。ついで、コンデンサ118が充電さ
れ鉄道模型が加速し始めた時刻t2でマスコン35のメ
モリを3に合わせ力行運転を行い、鉄道模型が所定の速
度(希望速度)に加速されるまでマスコン35をメモリ
3に保ち力行運転を継続する。ついで時刻t3で鉄道模
型が所定の速度になるとマスコン35のメモリを0に台
わせ惰行運転に変える。
【0049】惰行運転(コンデンサ118の電荷の放
電)によって時刻t4で鉄道模型の速度が所定速度下が
ると、マスコン35のメモリを2に合わせ、再び力行運
転を行う。この力行運転(加速)は鉄道模型の速度が再
び所定速度に至る時刻t5まで保たれる。鉄道模型の速
度が所定速度になると再び惰行運転が行われる。以後こ
の力行運転と惰性運転とで鉄道模型の速度が実車と同様
一定に保たれる。時刻t6からt7の間は力行運転であ
り、時刻t7から時刻t8は惰行運転である。
電)によって時刻t4で鉄道模型の速度が所定速度下が
ると、マスコン35のメモリを2に合わせ、再び力行運
転を行う。この力行運転(加速)は鉄道模型の速度が再
び所定速度に至る時刻t5まで保たれる。鉄道模型の速
度が所定速度になると再び惰行運転が行われる。以後こ
の力行運転と惰性運転とで鉄道模型の速度が実車と同様
一定に保たれる。時刻t6からt7の間は力行運転であ
り、時刻t7から時刻t8は惰行運転である。
【0050】次に時刻t9から停止動作にはいる。まず
ブレーキ39をメモリ2に合わせて減速を開始する。所
定速度減速したところ(時刻t9)でブレーキ39をメ
モリ1に合わせ、減速量を減らし、時刻t10でブレー
キ39のメモリを0に戻し再び惰行運転を介して速度調
整を行う。ついで時刻t11ブレーキ39をメモリ1に
合わせそのまま時刻t12で鉄道模型が停止するまでブ
レーキ39のメモリ1を保つ。
ブレーキ39をメモリ2に合わせて減速を開始する。所
定速度減速したところ(時刻t9)でブレーキ39をメ
モリ1に合わせ、減速量を減らし、時刻t10でブレー
キ39のメモリを0に戻し再び惰行運転を介して速度調
整を行う。ついで時刻t11ブレーキ39をメモリ1に
合わせそのまま時刻t12で鉄道模型が停止するまでブ
レーキ39のメモリ1を保つ。
【0051】
【発明の効果】以上のように本発明は、単一の鉄道模型
レイアウト内に配置された線路上を移動可能に構成され
た鉄道模型において、電動機、線路上を回転する車輪、
及びこの車輪に電動機の回転を伝達するギヤ部から構成
される動力部と、動力部の電動機の回転数を制御する回
転数制御部とを備えると共に、制御用のワイヤレス信号
に応答して電動機の回転数を上昇させる力行運転、電動
機の回転数を下げる減速運転、惰行運転をおこなうの
で、鉄道模型を実車の運転操作と同じように速度制御す
ることができるものである
レイアウト内に配置された線路上を移動可能に構成され
た鉄道模型において、電動機、線路上を回転する車輪、
及びこの車輪に電動機の回転を伝達するギヤ部から構成
される動力部と、動力部の電動機の回転数を制御する回
転数制御部とを備えると共に、制御用のワイヤレス信号
に応答して電動機の回転数を上昇させる力行運転、電動
機の回転数を下げる減速運転、惰行運転をおこなうの
で、鉄道模型を実車の運転操作と同じように速度制御す
ることができるものである
【図1】本発明を適用した鉄道模型レイアウトの概略図
である。
である。
【図2】図1に示したコントローラーの正面図(操作面
図)である。
図)である。
【図3】図1に示した鉄道レイアウトの線路上を動く鉄
道模型の1例を示す図である。
道模型の1例を示す図である。
【図4】図1に示した信号機の1例を示す図である。
【図5】図2に示したコントローラーの要部電気回路図
である。
である。
【図6】図3に示した鉄道模型に搭載される制御部の要
部電気回路図である。
部電気回路図である。
【図7】本発明の制御装置を用いた際のマスコン、ブレ
ーキの操作応答した鉄道模型の速度変化を示す説明図で
ある。
ーキの操作応答した鉄道模型の速度変化を示す説明図で
ある。
1、2 線路 3 電源装置 11から18 ポイント切換機 19 コントローラー 24 信号機 35 マスコン 39 ブレーキ
Claims (1)
- 【請求項1】 単一の鉄道模型レイアウト内に配置され
た線路上を移動可能に構成された鉄道模型において、電
動機、線路上を回転する車輪、及びこの車輪に電動機の
回転を伝達するギヤ部から構成される動力部と、制御用
のワイヤレス信号を受信する信号受信部と、この信号受
信部が受信した信号を解読するデコード部と、このデコ
ード部の出力に応答して前記電動機の回転数を制御する
回転数制御部とを備えると共に、前記制御用のワイヤレ
ス信号は回転数制御部に電動機の回転数を上昇させる力
行運転、または電動機の回転数を下げる減速運転を行わ
せる信号であり、また前記回転数制御部は力行運転時に
は動力部の回転数を所定の速度で上昇させ、減速運転時
には所定の速度で動力部の回転数を下げ、力行運転また
は減速運転行っていないときには前記減速運転時より遅
い速度で電動機の回転数を下げる惰行運転を行うことを
特徴とする鉄道模型の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19155993A JPH078638A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 鉄道模型の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19155993A JPH078638A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 鉄道模型の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH078638A true JPH078638A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=16276691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19155993A Pending JPH078638A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 鉄道模型の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH078638A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6857387B1 (en) * | 2000-05-03 | 2005-02-22 | Applied Materials, Inc. | Multiple frequency plasma chamber with grounding capacitor at cathode |
| DE10229149B4 (de) * | 2002-06-28 | 2008-05-15 | Willi Graf | Verfahren zur Steuerung einer Modellbahneinrichtung |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP19155993A patent/JPH078638A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6857387B1 (en) * | 2000-05-03 | 2005-02-22 | Applied Materials, Inc. | Multiple frequency plasma chamber with grounding capacitor at cathode |
| DE10229149B4 (de) * | 2002-06-28 | 2008-05-15 | Willi Graf | Verfahren zur Steuerung einer Modellbahneinrichtung |
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