走行玩具

【課題】車両連結および電気的接続が容易に行え、しかも車両連結構造および電気的接続構造が容易な走行玩具を提供すること。
【解決手段】回路構成部品を搭載する車両が互いに連結される部分を有する走行玩具であって、車両の各々には該車両同士を連結するための連結アームが付設され、各連結アームの先端には、互いに電気的に絶縁された２つの磁性体が配設され、一方の車両における２つの磁性体と他方の車両における２つの磁性体とが互いの導電性磁着面にて１対１で磁着されるように構成され、導電性磁着面は、該導電性磁着面が設けられた車両に搭載の回路構成部品に電気的に接続され、一方の車両における２つの磁性体と他方の車両における２つの磁性体とが互いの導電性磁着面にて磁着された際に同時にその磁着部分を介して両車両間の回路構成部品が電気的に接続されるように構成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行玩具に関し、詳しくは、複数の車両同士を連結させるように構成された走行玩具に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行玩具には、複数の車両を連結して走行させるものがある。そして、その連結器として、連結・分離を容易にするために磁石によって連結を図ったものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】実開閉４−３３９１５号公報（図１１および図１２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した特許文献１の走行玩具の連結器では、車両の連結・分離は容易であるが、前後する車両間を電気的に接続しようとする場合には、別個にコネクタを備える必要がある。その場合に、コネクタを手作業によって連結する構造にすると、連結器の結合・分離を容易にした意味が半減してしまうことになる。また、別個にコネクタを設ける場合には、車両連結構造および電気的接続構造の双方が必要となるため、車両連結構造および電気的接続構造が全体として大型化してしまうことになる。
【０００４】
本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、車両連結および電気的接続が容易に行え、しかも車両連結構造および電気的接続構造が容易な走行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】
【０００５】
第１の手段は、回路構成部品を搭載する車両が互いに連結される部分を有する走行玩具であって、前記車両の各々には該車両同士を連結するための連結アームが付設され、各連結アームの先端には、互いに電気的に絶縁された２つの磁性体が配設され、一方の車両における２つの磁性体と他方の車両における２つの磁性体とが互いの導電性磁着面にて１対１で磁着されるように構成され、前記導電性磁着面は、該導電性磁着面が設けられた車両に搭載の回路構成部品に電気的に接続され、前記一方の車両における２つの磁性体と前記他方の車両における２つの磁性体とが互いの導電性磁着面にて磁着された際に同時にその磁着部分を介して両車両間の回路構成部品が電気的に接続されるように構成されたことを特徴とする。ここに「回路構成部品」とは、電気又は電子回路を構成する部品、例えば電池、リード線、モータ、スピーカ、発光ダイオード又はＩＣ等の部品を広く含み、「回路構成部品を搭載する車両」とは、その回路を構成する部品の少なくとも１つを搭載する車両を意味している。
【０００６】
第２の手段は、第１の手段において、互いの導電性磁着面にて磁着される磁性体のうちで、一方の磁性体の導電性磁着面は２つの平面部分を山状に連ねた屋根状部分を有し、他方の磁性体の導電性磁着面は１つの平面で形成され、両車両が平地に置かれた状態で、前記一方の磁性体における尾根状部分の頂部と前記他方の磁性体における平面部とが互いに磁着されるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
第３の手段は、第２の手段において、前記連結アームに配設された２つの磁性体のうちで、一方の磁性体の導電性磁着面は２つの平面部分を山状に連ねた屋根状部分を有し、他方の導電性磁着面は１つの平面部分で形成されていることを特徴とする。
【０００８】
第４の手段は、第２又は第３の手段において、各連結アームは、車両の進行方向に向かって左右方向に揺動可能となるように付設され、尾根状部分を有する磁性体は、２つの平面部分がそれぞれ上下に位置するように配設されていることを特徴とする。
【０００９】
第５の手段は、第１の手段において、互いに磁着される導電性磁着面の少なくとも一方の導電性磁着面は少なくとも縦断面又は横断面が弧状に形成されていることを特徴とする。「縦断面又は横断面が弧状」とは球面や湾曲面をも含むことを意味している。
この場合、弧状の導電性磁着面は相手方車両に向けて凹となるように形成されていても良いが、相手方車両に向けて凸となるように張り出していることが好ましい。なお、導電性磁着面が相手方車両に向けて凸となるように張り出す場合には、互いに磁着される導電性磁着面の双方を相手方車両に向けて凸となるように張り出すように弧状に形成することが可能である。
【００１０】
第６の手段は、第１から第５の手段のいずれか一において、互いに磁着される磁性体のうちで、一方の磁性体は永久磁石であり、該永久磁石は、基材がネオジウムによって構成されるとともに、表面がニッケルめっきによって被覆されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
第１の手段によれば、連結アームの磁性体同士を磁着させるだけで、連結アームが接続されて車両同士が連結されるとともに、その磁着部分を介して両車両間の回路構成部品が電気的に接続されることになる。
したがって、車両連結および電気的接続が容易に行え、しかも車両連結構造および電気的接続構造が容易となる。
【００１２】
第２の手段によれば、両車両が平地に置かれた状態で、前記一方の磁性体における尾根状部分の頂部と前記他方の磁性体における平面部とが磁着されるので、尾根状部分を形作る２つの平面部が会合する部分の延在方向に直交する方向の車両同士の相対変位があっても、その連結状態を確実に維持することができる。
【００１３】
第３の手段によれば、連結アームに配設された２つの磁性体のうちで、一方の磁性体の導電性磁着面は２つの平面部分を山状に連ねた屋根状部分を有し、他方の導電性磁着面は１つの平面部分を有するので、任意の車両同士を自由に連結することができ、その場合でも、第２の手段による作用効果を奏することになる。
【００１４】
第４の手段によれば、平地におけるカーブ走行では、連結アームが左右に揺動することによって車両間の相対変位に対応し、坂道の上り始めまたは頂上では、連結アームの磁性体間の磁着部が上下にずれることによって車両間の相対変位に対応することで、磁性体同士の磁着状態が確実に維持されることになる。
【００１５】
第５の手段によれば、互いに磁着される導電性磁着面の少なくとも一方の導電性磁着面は縦断面又は横断面が弧状に形成されているので、車両同士の相対変位があっても、その連結状態を確実に維持することができる。
【００１６】
第６の手段によれば、基材がネオジウムによって構成された永久磁石を設けているので、磁力が強く高い磁着力が得られることになる。その結果、振動などでも連結は外れず、電気的接触が確実になされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、走行玩具の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は走行玩具の斜視図、図２は走行玩具の要部拡大図、図３（Ａ）は連結アームの接続前の状態を示す斜視図、図３（Ｂ）は連結アームの接続後の状態を示す斜視図、図４（Ａ）は平地での連結アームの状態を示す側面図、図４（Ｂ）は坂道頂上付近での連結アームの状態を示した斜視図である。
【００１８】
図１に示した走行玩具は、３つの車両１ａ，１ｂ，１ｃが連結器１０によって連結されたものである。この走行玩具は車輪２がレール３の溝軌道に案内されて走行する。この走行玩具では、図２に示すように、例えば先頭車両１ａに、電池（回路構成部品）４と、駆動モータ（回路構成部品）Ｍおよび駆動機構からなる駆動ユニット５とが搭載されている。また、例えば２両目の車両１ｂには制御基板（回路構成部品）６が搭載されている。
【００１９】
車両同士を連結する連結器１０は、図２に示すように、対をなす２つの連結アーム１１を備えている。この連結アーム１１は、電気的な絶縁材料、例えば合成樹脂製のアームとして構成されている。そして、この連結アーム１１は、基端が車両１（車両１ａ，１ｂ，１ｃ）の底板から立設された軸７によって、車両の進行方向に向かって左右に揺動自在に設けられている。
【００２０】
実施形態の走行玩具にあっては、すべての連結アーム１１は、特に限定はされないが、同じ形に作られている。この連結アーム１１の先端には、図３（Ａ）に示すように、金属片（磁性体）１２と、該金属片１２と電気的に絶縁された永久磁石（磁性体）１３とが連結アーム１１の幅方向に並んで配設されている。
このうち、金属片１２は平板を「く」字状に屈曲した形状を有している。そして、この金属片１２にあっては、相手方連結アーム１１に対向する面が導電性磁着面を構成している。この導電性磁石面は、２つの平面部分を山状に連ねた屋根状部分を有し、この２つの平面部分がそれぞれ上下に位置するように連結アーム１１に配設されている。
また、永久磁石１３は円柱状に形成されている。そして、永久磁石１３の一方の端面が平面部となっていて、この平面部が導電性磁着面を構成している。この永久磁石１３は、例えば両面を露出した状態で連結アーム１１に埋設されている。この永久磁石１３は、基材がネオジウムによって構成されるとともに、表面がニッケルめっきによって被覆されている。
そして、金属片１２の導電性磁着面の屈曲部と、永久磁石１３の導電性磁着面とは面一となっている。
【００２１】
また、金属片１２および永久磁石１３にはそれぞれリード線（回路構成部品）１４，１５の一端が接続されている。そして、金属片１２と永久磁石１３とが互いに磁着された状態となったとき、リード線１４，１５を介して、適宜に、各車両に配分された回路構成部品、例えば、電源４，駆動モータ、制御基板６が相互に電気的接続される。
【００２２】
このように、実施形態の連結器１０によれば、図２および図３（Ｂ）に示すように、前後の車両、例えば、車両１ａ，１ｂの金属片１２と永久磁石１３とが互いに磁着されたときに、車両間の機械的連結と電気的連結とが同時に行えることになる。
【００２３】
また、実施形態の連結器１０によれば、次のような作用効果を奏する。
すなわち、実施形態の連結器１０によれば、図４（Ａ）に示すように、平地におけるカーブ走行では、連結アーム１１，１１が左右に揺動することによって車両間の相対変位に対応し、坂道の上り始めまたは頂上では、図４（Ｂ）に示すように、連結アーム１１，１１の金属片１２および永久磁石１３間の磁着部が上下にずれることによって車両間の相対変位に対応することになる。これによって、金属片１２と永久磁石１３との磁着状態が確実に維持されることになる。
【００２４】
なお、連結器１０によって電気的接続される回路の一例を図５に示す。同図には、電源スイッチＳＷを入れた状態で、車両同士を機械的に連結したときに車両同士が電気的にも連結され、発音を行うような走行玩具の回路構成が示されている。同図において、符号２０は発音制御回路であり、この発音制御回路２０は上記制御基板６上に構成されている。この発音制御回路は、発音のために必要なＩＣ（半導体集積回路）や増幅回路等を含み、スピーカＳＰに接続されている。このスピーカＳＰは例えば２両目の車両に配設される。そして、例えば、車両同士を機械的に連結した際に、「ガシャーン」という連結音を発したり、車両同士の機械的連結を解除した際に、連結解除音「ガシャ」という連結解除音を発したりするように構成されている。また、走行玩具の走行中に走行音を発しても良い。なお、車両同士の機械的連結を解除した際に、連結解除音「ガシャ」という連結解除音を発しさせる場合には、２両目の車両には電源がないため、蓄電のためのコンデンサ等を配設しておくことが必要となる。
【００２５】
次に、図６〜図１０に基づいて、導電性磁着面の変形例１〜変形例６を説明する。なお、これらの図において図面（Ａ），（Ｂ）のうち一方が上面を他方が側面を示している。また、図面（Ａ），（Ｂ）それぞれに記載されている２つの導電性磁着面は同じ連結アームに設けられた２つの導電性磁着面の各々を示している。
【００２６】
図６（Ａ），（Ｂ）に示す変形例１の導電性磁着面は、互いに磁着される導電性磁着面がそれぞれ帯状で相手方車両に向けて凸となるように弧状をなし、弧状の面同士がその延在方向に摺動可能となるように構成されている。この場合、同じ連結アームに設けられた２つの磁性体の導電性磁着面は同一の形状を呈し、その向きも同じとなっている。
図７（Ａ），（Ｂ）に示す変形例２の導電性磁着面は、互いに磁着される導電性磁着面の一方が帯状で相手方車両に向けて凸となるように弧状をなし、他方が平面か、又は前記一方の導電性磁着面に密着するように該導電性磁着面の曲率と同じ曲率の凹面として構成されている。この場合、同じ連結アームに設けられた２つの磁性体の導電性磁着面は同一の形状を呈し、その向きも同じとなっている。
図８（Ａ），（Ｂ）に示す変形例３の導電性磁着面は、互いに磁着される導電性磁着面の一方が帯状で相手方車両に向けて凸となるように弧状をなし、他方が平面か、又は前記一方の導電性磁着面に密着するように該導電性磁着面の曲率と同じ曲率の凹面として構成されている。この場合、同じ連結アームに設けられた２つの磁性体の導電性磁着面の一方が帯状で相手方車両に向けて凸となるように弧状をなし、他方が平面か、又は凹面として構成されている。
図９（Ａ），（Ｂ）に示す変形例３の導電性磁着面は、互いに磁着される導電性磁着面がそれぞれ球面又は湾曲面をなしている。この場合、同じ連結アームに設けられた２つの磁性体の導電性磁着面の向きは同じとなっている。
図１０（Ａ），（Ｂ）に示す変形例４の導電性磁着面は、一方が相手方車両に向けて凹となるように弧状に形成され、他方が平面か、他方が平面か、又は前記一方の導電性磁着面に密着するように該導電性磁着面の曲率と同じ曲率の凹面として構成されている。この場合、同じ連結アームに設けられた２つの磁性体の導電性磁着面は同一の形状を呈し、その向きも同じとなっている。
【００２７】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形が可能であることはいうまでもない。
【００２８】
例えば、上記実施形態では、連結アーム１１に設けられる２つの磁性体の一方を金属片とし、他方を永久磁石としたが、両者共、永久磁石としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る走行玩具の連結器を備えた列車の斜視図である。
【図２】図１に示した走行玩具の要部拡大図である。
【図３】本発明に係る走行玩具の連結器を示した斜視図で、（Ａ）は、連結前の状態を示し、（Ｂ）は、連結後の状態を示している。
【図４】本発明に係る走行玩具の連結器を備えた走行玩具の走行状態を示した図で、（Ａ）は、走行玩具の平地走行における連結器の状態を示し、（Ｂ）は、坂道頂上付近の走行における連結器の状態を示している。
【図５】本発明に係る走行玩具の制御ブロック図である。
【図６】本発明に係る走行玩具の導電性磁着面の変形例１を示す図であり、（Ａ）は上面及び側面の一方を示し、（Ｂ）はその他方を示している。
【図７】本発明に係る走行玩具の導電性磁着面の変形例２を示す図であり、（Ａ）は上面及び側面の一方を示し、（Ｂ）はその他方を示している。
【図８】本発明に係る走行玩具の導電性磁着面の変形例３を示す図であり、（Ａ）は上面及び側面の一方を示し、（Ｂ）はその他方を示している。
【図９】本発明に係る走行玩具の導電性磁着面の変形例４を示す図であり、（Ａ）は上面及び側面の一方を示し、（Ｂ）はその他方を示している。
【図１０】本発明に係る走行玩具の導電性磁着面の変形例４を示す図であり、（Ａ）は上面及び側面の一方を示し、（Ｂ）はその他方を示している。
【符号の説明】
【００３０】
１ａ，１ｂ，１ｃ車両
２車輪
３レール
４電池（回路構成部品）
５駆動モータ（回路構成部品）
６制御基板（回路構成部品）
７軸
１０連結器
１１連結アーム
１２金属片（磁性体）
１３永久磁石（磁性体）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路構成部品を搭載する車両が互いに連結される部分を有する走行玩具であって、
前記車両の各々には該車両同士を連結するための連結アームが付設され、各連結アームの先端には、互いに電気的に絶縁された２つの磁性体が配設され、一方の車両における２つの磁性体と他方の車両における２つの磁性体とが互いの導電性磁着面にて１対１で磁着されるように構成され、
前記導電性磁着面は、該導電性磁着面が設けられた車両に搭載の回路構成部品に電気的に接続され、
前記一方の車両における２つの磁性体と前記他方の車両における２つの磁性体とが互いの導電性磁着面にて磁着された際に同時にその磁着部分を介して両車両間の回路構成部品が電気的に接続されるように構成されたことを特徴とする走行玩具。
【請求項２】
互いの導電性磁着面にて磁着される磁性体のうちで、一方の磁性体の導電性磁着面は２つの平面部分を山状に連ねた屋根状部分を有し、他方の磁性体の導電性磁着面は１つの平面で形成され、両車両が平地に置かれた状態で、前記一方の磁性体における尾根状部分の頂部と前記他方の磁性体における平面部とが互いに磁着されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の走行玩具。
【請求項３】
前記連結アームに配設された２つの磁性体のうちで、一方の磁性体の導電性磁着面は２つの平面部分を山状に連ねた屋根状部分を有し、他方の導電性磁着面は１つの平面部分で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の走行玩具。
【請求項４】
各連結アームは、車両の進行方向に向かって左右方向に揺動可能となるように付設され、尾根状部分を有する磁性体は、２つの平面部分がそれぞれ上下に位置するように配設されていることを特徴とする請求項２または３に記載の走行玩具。
【請求項５】
互いに磁着される導電性磁着面の少なくとも一方の導電性磁着面は少なくとも縦断面又は横断面が弧状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の走行玩具。
【請求項６】
互いの導電性磁着面にて磁着される磁性体のうちで、少なくとも一方の磁性体は永久磁石であり、該永久磁石は、基材がネオジウムによって構成されるとともに、表面がニッケルめっきによって被覆されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の走行玩具。

【図１】