JPS6238703Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はニツケルカドミニウム電池と称される
二次電池を搭載してレール上を走行する走行車へ
の充電装置に関する。

二次電池を搭載し、それによりモータを駆動し
て走行する走行車はすでに知られている。この走
行車は、二次電池自体が小さいので、一次電池を
搭載したものよりも走行体自体を軽量且つ小型化
することができるという利点がある。

また、二次電池は充電時間の長短に応じて充電
量−つまり走行車の駆動時間−が異なるという特
性を有するものであり、この特性を利用して例え
ば無端軌道上を競争しながら走行する走行体や、
比較的長く設けた軌道を走行する走行体に二次電
池を搭載し軌道の近傍に配設し、一次電池を収容
した充電装置によつて、これら軌道を走行する走
行体の二次電池に任意に充電時間を設定して、自
動的に充電を行うことができるようにしたもので
ある。即ち、この充電装置はケーシングのレール
側に開口部を開設し、該開口部には一対の接点を
立設した接点支持板を回動可能に軸支し、レール
の側方には走行車と係合して回動し前記接点支持
板をケーシングの開口部からレール側へ突出させ
る作動レバーを立設し、接点支持板が突出し充電
可能な状態を保持するための接点保持機構と、接
点支持板の突出によつて電気回路が閉成されるタ
イマー駆動機構と、充電時間を任意に設定できる
回転つまみからなるタイマー機構を備えており、
走行車には前記接点支持板の一対の接点と接触す
る一対の接点が設けてあり、走行車が充電装置の
設置位置に進入し、走行車の接点が接点支持板の
接点に接触した時、走行車の駆動モーターの電気
回路が開成して停止し、二次電池への充電が開始
し、充電の終了により前記接点保持機構が解除さ
れ、接点支持板が充電装置の開口部内に後退し、
走行車の駆動モーターの電気回路が閉成され走行
車は再びレール上を走行するようにしたものであ
り、更に、この充電装置には必要に応じて接点保
持機構と連動して充電可能な状態と走行車を通過
させる充電不可の状態を切換えるためのセツトレ
バーを備えていることを特徴としている。

以下本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図、第２図は充電装置１の斜視図で、２は
レール、３はレール２上を走行する走行車であ
る。走行車３は内部に二次電池を搭載しており、
該二次電池は前記充電装置１により充電される。
第２図〜第８図を今少し詳しく説明すると、走行
車３の側面には上下に２つの接点４，５が露出し
てあり、一方充電装置１のレール２側に面した側
面には所定の長さを有するＬ形断面の２つの接点
６，７が上下に離して配設してある。この接点
６，７は、下端に設けた支軸８により所定角度回
動可能な接点支持板９の外側面に取付けてある。

前記接点支持板９は、充電装置１のケーシング
１ａのレールに面する側壁に形成した開口１０を
通して出没自在である。すなわち、接点支持板９
は軸８に回動可能に軸支され、常態においては引
きバネ４１によつて充電装置１の開口９内に後退
している。

そして、作動レバー１１は充電装置１のケーシ
ング１ａに開設した開口５２から突出しており、
接点支持板９を開口９からレール３側に押し出す
ためのもので、該作動レバー１１は支軸４３を中
心に回動自在に設けられており、支軸４３の他端
には回転部材４４が取付けられている。回転部材
４４の先端係合部４４ａは接点支持板９の一端縁
から突出している突片９ａの裏側に設けたテーパ
面に係合可能に設けられており、引きバネ４５に
抗して作動レバー１１が走行車３の床面に当接し
て倒されるとき接点支持板９は支軸８を支点とし
て回動し開口１０を通してレール３側に突出す
る。

このとき、走行車３の側面に設けた前記接点
４，５が接点支持板９の接点６，７と接触して第
８図に示すように走行車３の駆動モーター１４の
接点１３と接点５が離間して走行車３は停止し二
次電池４８に充電が開始される。

次に前記接点支持板９が回動することにより、
連動して作動するタイマー機構について説明す
る。

充電時間をセツトする回転つまみ１７は充電装
置１の上壁から突設されており、支軸３１の上端
に回転自在に遊嵌されている。そして回転つまみ
１７の基端側には周縁に係止歯１７ｂを刻設した
歯車状の円板１７ａが設けてあり、該円板の係止
歯１７ｂは支持枠上面３８ａに取付けた弾性接片
５０の係止突起５ａと係合して回転つまみ１７が
無意味に回転することを防止している。また、回
転つまみ１７の基端面にはストツパー突起３７が
垂下設してある。

支軸３１の上方には円板３０ａと歯車３０が互
いに側面を接して同軸に軸着されており、円板３
０ａの上面には係合突起３６が突設されている。
また歯車３０の若干下方には切欠き部３４ａを有
する円板３４が支軸３１に軸着されていて、該円
板３０ａの下面には係止突起３５が突設されてい
る。支軸３１にはコイルスプリング３３が巻装さ
れていて一端は前記係止突起３５に係止し他端は
充電装置１の床面（図示していない）に係止され
ていて、前記円板３４には第５図の矢印で示す方
向に回転力が付勢されている。

従つて、回転つまみ１７を了め所定の位置まで
回して充電時間をセツトしておけば、円板３０ａ
と円板３４は円板３０ａに突設した係合突起３６
が回転つまみ１７の基端面に設けたストツパー突
起３７と係合する位置まで回転して停止するもの
で充電の都度回転つまみ１７をセツトしなくても
自動的に充電が可能である。

そして、上記タイマー機構の作動は前記接点支
持板９の回動と連動して行なわれるものであり、
接点支持板９の裏面にはＬ字形の回動片４０と先
端に傾斜面２９ａを形成した突片２９が設けてあ
る。Ｌ字形の回動片４０は垂直突片４０ｂと水平
突片４０ａからなり軸５４に巻装したスプリング
（図示していない）により垂直突片４０ｂの先端
方向が接点支持板９の裏面に押し付けられる方向
に回転力が付勢されている。（第４図参照）この
回動片４０の水平突片４ａの端部は作動レバー１
１が回動して接点支持板９を開口１０からレール
側へ突出させた時、前記タイマー機構の円板３４
の外周面と係合して接点支持板９の後退を阻止す
るもので、この接点保持機構が作動して走行車へ
の充電が可能な状態となる。また、タイマー機構
の駆動モーター１５は充電装置１内に設けた支持
枠３８内に収容されており、モーターピニオン１
８にはウオーム軸１９の下端に軸着したウオーム
２０が噛合していて、該ウオーム軸１９の上端に
は別のウオーム２１が軸着されている。該ウオー
ム２１はＬ形フレーム２２の支軸２３に軸着した
ウオームホイール２４と噛合している。Ｌ形フレ
ーム２２の支軸２３は支持枠３８に軸承されてお
り、Ｌ形フレームは支軸２３を支点として回動可
能に設けてある。更に、支軸２３には前記ウオー
ムホイール２４と同軸にピニオン２５が軸着して
あり、該ピニオン２５にはＬ形フレームの折曲辺
に軸支した軸２７の基端に軸着したクラウンギヤ
ー２６が噛合している。軸２７の先端にはウオー
ム２８が軸着してあり、該ウオーム２８は前記接
点支持板９の裏面に突設した突片２９の傾斜面２
９ａと係脱して上下動自在に設けてある。また、
接点１６は基端側を充電装置１側に固定して設け
てあり、接点支持板９がレール側へ突出して充電
可能な状態になつた時、接点支持板９に設けた接
点７と接触してタイマー機構の駆動モーター１５
の電気回路を閉成してこれを駆動させる。

本考案における充電装置の基本的構成は上記の
とおりであり、次に各機構の関連作動について説
明する。

まず、充電が終了した状態において、接点支持
板９は開口部１０内に後退しており、タイマー駆
動機構のウオーム２８は突片２９の傾斜面２９ａ
と係合して上動し歯車３０とは噛み合つていな
い。従つて、支軸３１に軸着された円板３０ａと
円板３４はコイルスプリング３３によつて、円板
３０ａの上面に突設した係合突起３６が回転つま
み１７の基端に突設したストツパー突起３７と係
合する位置まで回転して停止している。この状態
で回転つまみ１７を操作すれば円板３０ａの係合
突起３６もストツパー突起３７に追随して回動す
るので充電時間を任意にセツトすることができ
る。そして、回転つまみ１７を第４図時計方向に
回転させた充填時間が零の状態では、円板３４の
切欠き部３４ａが前記接点支持板９の裏面に設け
た回動片４０の水平突片４０ａと一致する位置関
係に設けてある。更に、タイマー駆動機構の電気
回路を開閉する接点１６は接点７と離間している
のでモーター１５は停止している。

次に上記充電終了時つまり、静止状態に走行車
３が進入してくると走行車３と係合して作動レバ
ー１１が回動する。そして作動レバー１１の軸４
３に軸着した回転部材４４が引きバネ４５に抗し
て回転し、先端係合部４４ａが突片９ａと係合し
て接点支持板９をレール側へ突出させる。この
時、接点支持板９の裏面に設けた回動片４０の水
平突片４０ａは円板３４の外周縁の下方に接触
し、回動片４０の軸５４に巻装したコイルスプリ
ング（図示していない）に抗して下方に逃れなが
ら回動し、接点支持板９が回動限に達した時、円
板３４の外周縁の下方との接触が外れ、水平突片
４０ａは円板３４の外周縁と同じ高さで係合し、
走行車３が作動レバー１１部を通過して作動レバ
ー１１との係合を解除しても接点支持板９は充電
装置１内に後退することがない。

接点支持板９の接点部分に進入した走行車３に
より接点支持板９の接点７と接触した接点５は走
行車３の駆動モーター１４の電気回路を開成する
ので走行車３は走行を停止し充電が可能な状態と
なる。接点支持板９がレール２側に突出した状態
が保持されると接点７と接点１６が接触してタイ
マー駆動モーター１５の電気回路が閉成してタイ
マー駆動機構が作動する。即ち回動自在なＬ形フ
レーム２２に取付けたウオーム２８は突片２９の
傾斜面２９ａとの係合が解除されて下動し歯車３
０と係合して円板３４を第４図に示した状態の時
計方向に回転させる。そして、円板３４の切欠部
３４ａに回動片４０の水平突片４０ａが嵌合する
と、接点支持板９は引きバネ４１によつて後退
し、ウオーム２８は突片２９の傾斜面２９ａと係
合して上動し、円板３４はフリーな状態となりタ
イマー設定位置まで復帰する。また、接点７と接
点１６が離間してタイマー駆動モーター１５は電
気回路が開成されて停止する。

更に、走行車３の駆動モーター１４は接点支持
板９が後退することにより接点５と接点１３が接
触して電気回路が閉成されるので走行車３は走行
を開始する（第８図参照）。

次にこの充電装置１には走行車３に充電する場
合と充電しない場合を切換えるセツトレバー４２
を設けている。

セツトレバー４２はケーシング１ａに突設した
回転つまみ１７の近傍に開設した開口４３から突
設されている。セツトレバー４２は支持枠上面３
８ａを摺動自在であり、基端側には先端部に係合
突部４２ａを設けた弾性片４２ｂが一体に形成さ
れている。また支持枠上面３８ａにはセツトレバ
ー４２の摺動方向に沿つてガイド板５６が設けて
あり、ガイド板５６の側面には前部弾性片４２ｂ
の係合突部４２ｃと係合する２個の凹陥部５６
ａ，５６ｂが設けてある。そして、弾性片４２ｂ
の係合突部４２ｃがガイド板５６の凹陥部５６ａ
と係合している時は走行車３が充電装置１の設置
部に進入しても充電が行なわれずに走行車３が通
過するOFFの状態であり、係合突部４２ｃが凹
陥部５６ｂと係合している時は走行車３に充電が
行なわれるONの状態である。この作動機構を第
７図をもとに説明する。

第７図において実線で示したセツトレバー４２
の先端のＬ形係合片４２ａは接点支持板９がレー
ル２側へ完全に突出した状態でも回動片４０の垂
直突片４０ｂと係合することがない。従つて、水
平突片４０ａは円板３４の外周縁と確実に係合し
て充電が可能となる。この時、セツトレバー４２
はONの位置にあり弾性片４２ｂの係合突部４２
ｃはガイド板５６の凹陥部５６ｂと係合してい
る。そして、係合突部４２ｃが凹陥部５６ａと係
合したOFFの位置にあるとき、第７図鎖線で示
すように接点支持板９が突出した状態でも、垂直
突片４０ｂがＬ形係合片４２ａに係合して回動片
４０は軸５４を支点として反時計方向に回動し、
水平突片４０ａは円板３４の外周縁とは係合でき
ない位置にある。従つて、接点保持機構は作動し
ないので走行車３は充電をうけることなく通過す
るものである。

本考案に係る二次電池を搭載した走行車への充
電装置は、以上の構成から成るから、回転つまみ
を所定角度回して時間設定しておくことにより、
レール上を走行する走行車の二次電池に、前記設
定した時間だけ一次電池から自動的に充電するこ
とができ、しかも充電時間が終了すると走行車は
自動的に走行開始することができるもので、従来
のように充電の都度操作片を操作する必要もない
もので、きわめてすぐれた効果を有する走行車の
二次電池への充電装置である。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示し、第１図は充電装置
の斜視図、第２図は充電装置と走行車の接点の接
触関係を示す斜視図、第３図は充電装置の上カバ
ーを取外して示す略図的斜視図、第４図は接点支
持板を内方から見た概略斜視図、第５図は充電装
置の分解斜視図、第６図は接点支持板と回転板と
の動作関係を示す説明図、第７図は操作つまみと
接点支持板との動作関係を示す説明図、第８図は
各接点と電気回路を示した説明図である。 １…充電装置、３…走行車、４，５，６，７，
１３…接点、９…接点支持板、１４，１５…モー
タ、１７…回転つまみ、２８…ウオーム、３０…
歯車、３４…円転板、３４ａ…切欠き、４０…回
動片、４７…一次電池、４８…二次電池。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. レールの近傍に設置した一次電池を収容した充
   電装置と二次電池を搭載した走行車からなる軌道
   走行玩具において、充電装置のケーシングのレー
   ル側には開口部を開設し、該開口部には一対の接
   点を立設した接点支持板を回動可能に軸支し、レ
   ールの側方には走行車と係合して回動し、前記接
   点支持板をケーシングの開口部からレール側へ突
   出させる作動レバーを立設し、接点支持板が突出
   した充電可能な状態を保持するための接点保持機
   構を備え、接点支持板が突出することにより電気
   回路が閉成されるタイマー駆動機構と充電時間を
   設定するための回転つまみからなるタイマー機構
   を備えているとともに、走行車には前記接点支持
   板の一対の接点と接触する一対の接点を設け、充
   電時には走行車の駆動モーターの電気回路が開成
   して走行車は停止して二次電池への充電が開始
   し、充電の終了により前記接点保持機構が解除
   し、接点支持板が開口部内に後退し、走行車の駆
   動モーターの電気回路が閉成するように構成した
   ことを特徴とする充電装置を備えた軌道走行玩
   具。