JP4495040B2 - 鉄道模型車両のデコーダ取付け装置 - Google Patents

Description

この発明は、鉄道模型車両に搭載する Digital Command Control（デジタル・コマンド・コントロール）用のデコーダ、以下ＤＣＣデコーダの取付け装置に関する。

従来の鉄道模型車両の制御システムは、線路へ供給する電力の電圧電流をコントローラを介して制御し、これにより線路上を走行する鉄道模型車両のモータの回転スピード、あるいはライトの点灯等を制御するようにしたシステム、いわゆるアナログ式鉄道模型車両の制御システムであった。

これに対し、近年では、同一線路上を複数の模型車両が自由に走行でき、目的の模型車両のみを細かく制御できるよう、線路にデジタル信号電流を供給するとともに制御したい車両に搭載されたデコーダによりデジタル信号を受信し、これにより制御対象の模型車両の走行スピード、あるいはライトのオンオフ制御を行なわせるようにしたシステム、いわゆる鉄道模型車両のDigital Command Control （デジタル・コマンド・コントロール）システム（ＤＣＣシステム）が提供されている。

この鉄道模型車両のＤＣＣシステムを構築するためには、制御対象の車両に指示を出すコントローラとしての機能を果たすスロットル、および走行電源を供給し、前記スロットルからの指示をＤＣＣ信号に変換して送信するコマンドステーション／ブースタを用意するとともに、このスロットルおよびコマンドステーション／ブースタを介して線路に供給されたデジタル信号電流を受信するためのＤＣＣデコーダを、制御対象の鉄道模型車両に搭載する必要がある。

一方、上述したＤＣＣデコーダをアナログ鉄道模型車両（アナログ動力車）に搭載するためには、従来アナログ動力車に対するデコーダの取付けスペースを確保して固定するための車両加工、およびデコーダと制御対象機器（たとえばモータ、ライト）との間をコネクタ等の中継装置を使用して接続するための結線加工処理等を行なうようにしている。

ところで、ＤＣＣデコーダをアナログ鉄道模型車両（アナログ動力車）に搭載するためには、上述したように、デコーダの取付けスペースを確保して固定するための車両加工、およびデコーダと制御対象機器（たとえばモータ、ライト）との間をコネクタ等の中継装置を使用して接続するための結線加工処理等の複雑で難しい加工処理を行なう必要があり、このためＤＣＣデコーダの取付け加工処理は一般の鉄道模型愛好家には困難で、通常、鉄道模型車両の販売店等の専門家が代行してＤＣＣデコーダの取付け加工を行なうようにしていた。

この発明は、上述した事情に鑑み、だれでも簡単な操作で、デコーダを鉄道模型車両に搭載することの出来る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、この発明では、線路から供給されたデジタル信号を受信するデコーダを取付けるようにした鉄道模型車両のデコーダ取付け装置において、前記デコーダを板状に形成するとともに、該板状に形成されたデコーダの上面と下面とにそれぞれ接続端子を形成し、該デコーダの接続端子を、線路から給電された電力を案内するバネ部材と該バネ部材を介して供給された電力により駆動される機器の接続端子との間に嵌装させて挟持させ、もって、前記バネ部材と前記機器との間を前記デコーダを介し電気的に導通させるようにしている。

上述した鉄道模型車両のデコーダ取付け装置によると、上面と底面とにそれぞれ接続端子が形成されたデコーダを、線路から給電された電力を案内するバネ部材とそれにより駆動される機器の接続端子との間に嵌装させて挟持させればよいから、従来の如くアナログ鉄道模型車両にデコーダを取付けるための車両加工及び結線加工処理が不要となり、このためだれでも簡単にアナログ鉄道模型車両（アナログ動力車）からＤＣＣ鉄道模型車両へ、またＤＣＣ鉄道模型車両からアナログ鉄道模型車両（アナログ動力車）へ変更することが出来る。

以下、この発明に係る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置の一実施例を詳述する。

図１は、本願発明に係る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置を概念的に説明するための鉄道模型車両１（以下単に車両と言う）の概念斜視図である。

この車両１は、線路を構成する一対のレール２，３上に載置される車輪４を具えた台車５と、この台車５上に配置され、前記車輪４の上下動を吸収するサスペンション機能を有するとともに、車輪４を介して一対のレール２，３から供給された電力あるいは信号を案内するバネ部材である一対の集電バネ６，７と、この集電バネ６，７に、その底面側から圧接して電気的に導通し、それにより駆動される機器、例えばライト制御基板８とから構成されている。なおこのライト制御基板８には、例として図示せぬ車体の前部に配設されるＬＥＤ製ベッドライトおよび車体の後部に配設されるＬＥＤ製テールライト等の補機９が搭載されている。なお図１に示す、車両１は、いわゆるアナログ式車両で、従来の如くアナログ制御によって、その走行等が制御可能とされる車両である。

また、上述した車両１の各構成要素は、従来の車両と同様に図示せぬ床部材、あるいは図示せぬ基板支持部材等を介して模型車両の車体に支承されていることは言うまでもない。

このような、アナログ式の車両１をDigital Command Control （デジタル・コマンド・コントロール）システム（ＤＣＣシステム）の車両１に変更するためには、図２に示すように、板状形状（カードタイプ）のデコーダ１０を用意する。

このデコーダ１０の上面１０ａと底面１０ｂには、このデコーダ１０へ電気を供給する図示せぬ接続端子が形成されている。

このようなデコーダ１０を車両１に装着するには、バネ部材である集電バネ６，７とその下方に配置された機器としてのライト制御基板８との間により構成されたデコーダ取付け装置２０に矢印Ａの如く嵌挿させて取付ける。

即ち、図２に示す集電バネ６，７とその下方に配置された機器としてのライト制御基板８との間により構成されたデコーダ取付け装置２０内にデコーダ１０を矢印Ａの如く嵌挿させ、図３で示すように、ライト制御基板８の上面と集電バネ６，７の下面との間に、当該集電バネ６，７の押圧力によりデコーダ１０を押圧挟持させると、集電バネ６，７に送給された電力あるいは信号は、集電バネ６，７に接触するデコーダ１０の上面に形成された図示せぬ接続端子を介して、デコーダ１０内に供給され、さらにこのデコーダ１０を通過した電力あるいは信号は、デコーダ１０の底面に形成された他方の接続端子を介して、基板８の上面に形成された接続端子へ供給され、これによりＬＥＤにより構成されたベッドライトおよび車体の後部に配設されるＬＥＤで構成されたテールライト等の補機９がDigital Command Control （デジタル・コマンド・コントロール）されることとなる。

なお、上述した板状形状（カードタイプ）のデコーダ１０としては、図４のブロック図に示したように、ヘッドおよびテイルライトが並列に配列された制御基板８を制御するタイプのもの、あるいは、図５のブロック図に示すように、ヘッドおよびテイルライトが直列に配列された制御基板８およびオプション（ＯＰ）として配設される制御基板８´を同時に制御するタイプのもの、あるいは、図６のブロック図で示すようにモータＭを制御するタイプのもの、さらに、上述したライトおよびモータＭを同時に制御するタイプのもの等各種のタイプが考えられることはいうまでもない。

なお、上記実施例では、この発明に係る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置を概念的に詳述したが、より具体的な鉄道模型車両に適用した場合を以下に詳述する。

図７は本願発明に係るデコーダ取付け装置２０を搭載した鉄道模型車両３０の組立て分解斜視図で、図１乃至図６と同一部分を同一符号で示す。

この鉄道模型車両３０は、車体３１の下面を覆うように装着される内床部材３２及び外床部材３３と、この外床部材３３の前後に取付け支承される一対の台車支持プレート３４，３５と、この一対の台車支持プレート３４，３５の底面に両端部が取付け支持されるバネ部材である一対の集電バネ６，７とから構成されている。

また、駆動モータＭは予めモータホルダ４０内に嵌着支承され、さらに、このモータＭを支承したモータホルダ４０は矢印Ｂの如く前記外床部材３３の中央部に嵌着支承され、これによりモータＭは車体３１の中央部に位置決め支承される。

一方、車輪４、歯車減速装置５０、および自在継手を介して連結されたカウンターシャフト５１等の動力伝達手段５２を搭載した一対の台車６０、６１は矢印Ｃの如く対応する台車支持プレート３４，３５に回動自在に支承されるように取付けられる構成である。

また、図７で符号６３はモータＭを搭載したモータホルダ４０を覆うように前記外床部材３３に嵌着支承される床下機器である。

一方、この実施例の板形状（カード状）のデコーダ１０は、図８および図９の拡大斜視図で示すように上面１０ａが矩形状に形成され、下面１０ｂが断面コの字形状をしており、その中間部位には平面コの字形状の接続部１０ｃが形成されている。

この接続部１０ｃのうち、図８に示すデコーダ１０の上面に位置する部分には一方の接続端子１０ｄが形成され、また図９で示すデコーダ１０の下面に位置する部分には他方の接続端子１０ｅが形成されている。

なお、図８，図９で符号１０ｆの部分は導通不可能とされている部分である。

次に、上述した図７に示す鉄道模型車両３０を組み立てたて、デコーダ１０を使用しないいわゆるアナログ車両とする場合は、図１０の概念側面図、およびそのＥＥ概念断面で示す図１１のように、バネ部材である一対の一対の集電バネ６，７とモータＭの対応する一対のモータブラシホルダＭ１，Ｍ２とが集電バネ６，７の弾性力により強く圧接して電気的に接続し、これにより車輪４及び一対の集電バネ６，７を介して供給される電力により駆動される機器、この場合はその機器に相当するモータＭがアナログ制御されることとなる。

このようなアナログ制御される鉄道模型車両３０をDigital Command Control （デジタル・コマンド・コントロール）システム（ＤＣＣシステム）の車両３０に変更するためには、図７で示す鉄道模型車両３０の完成車両から、台車６０と床下機器６３を車体３１から撮り外す。

次に、図１２の概念斜視図で示すように、デコーダ１０の接続部１０ｃを矢印Ｆで示すように、バネ部材である一対の集電バネ６，７とモータＭの一対のモータブラシホルダＭ１，Ｍ２との間 、即ちデコーダ取付け装置２０内に嵌挿させる。

すると、図１３の概念側面図で示すように、デコーダ１０は一対の集電バネ６，７と該集電バネ６，７により案内された電力により駆動される機器である、モータＭとの間、即ちデコーダ取付け装置２０内に押圧挟持され、その位置に位置決め支承されることとなる。

さらに、具体的に言えば、デコーダ１０の接続部１０ｃが、一対の集電バネ６，７の突起６ａ，７ａとモータＭの一対のモータブラシホルダＭ１，Ｍ２との間に押圧挟持され、その位置に位置決め支承されることとなる。

従って、集電バネ６，７に送給された電力あるいは信号は、当該集電バネ６，７に接触するデコーダ１０の上面１０ａに形成された接続端子１０ｄを介して、デコーダ１０内に入力され、さらにこのデコーダ１０の出力は、当該デコーダ１０の下面１０ｂに形成された他方の接続端子１０ｅを介して、モータＭのモータブラシホルダＭ１，Ｍ２へ供給され、これにより当該モータＭがデコーダ１０を介してDigital Command Control （デジタル・コマンド・コントロール）されることとなる。

なお、実施例のデコーダ１０の底面１０ｂは断面コの字形状に形成されているため、図１３及びその上面図で示す図１４のように、モータＭから台車６０の歯車減速装置５０へ動力を伝達するカウンターシャフト５１を跨ぐように配設され、このため図１４で示すように、進行方向の変更により台車６０が回転して、その姿勢が変化した場合でも、そのカウンターシャフト５１の動きを妨げることはなく、このためモータＭから台車６０へ安定した動力伝達を行なうことが出来ることとなる。

なお、図１５は図１３のＧＧ拡大断面図で、特に集電バネ６，７に接触するデコーダ１０の一方の接続端子１０ｄと、このデコーダ１０の他方の接続端子１０ｅとモータＭのモータブラシホルダＭ１，Ｍ２との接触状態を詳細に示したものである。

また、図１６は、図１３のＨＨ拡大断面図で、集電バネ６，７とデコーダ１０の接続部１０ｃとの接触状態と、デコーダ１０の断面コの字形状の下面１０ｂ内にカウンターシャフト５１が嵌挿している状態を示したものである。

なお、上記実施例ではバネ部材として、台車５上に配置され車輪４の上下動を吸収するサスペンション機能を有するとともに、車輪４を介して一対のレール２，３から供給された電力あるいは信号を案内する一対の集電バネ６，７を例示したが、この発明は上記実施例に限定されることなく、例えば、バネ部材として、車輪から電気を導くリード線の端部に固着された板バネ、あるいはコイルバネ等の各種のバネ材をバネ部材として使用しても良いことはいうまでもない。

以上説明したように、この発明の鉄道模型車両のデコーダ取付け装置２０によると、上面１０ａと底面１０ｂとにそれぞれ接続端子１０ｄ，１０ｅが形成されたデコーダ１０を、線路から給電された電力を案内するバネ部材である集電バネ６，７とそれにより駆動される機器、例えば図１に示す基板８、あるいは図７に示すモータＭの各接続端子Ｍ１，Ｍ２との間に差込んで挟持させればよいから、従来の如くアナログ鉄道模型車両にデコーダ１０を取付けるための車両加工及び結線加工処理が不要となり、このため特殊な技能を必要とせず、だれでも簡単にアナログ鉄道模型車両（アナログ動力車）からＤＣＣ鉄道模型車両へ、またＤＣＣ鉄道模型車両からアナログ鉄道模型車両（アナログ動力車）へ変更することが出来ることとなる。

以上、この発明は、だれでも簡単な操作で、デコーダを鉄道模型車両に搭載することの出来る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置に適している。

図１はこの発明に係る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置を示す概念斜視図。 図２はこの発明に係る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置を示す概念斜視図。 図３はこの発明に係る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置を示す概念斜視図。 図４はデコーダの具体例を示すブロック図。 図５はデコーダの具体例を示すブロック図。 図６はデコーダの具体例を示すブロック図。 図７はこの発明に係る鉄道模型車両のデコーダ取付け装置を装着した鉄道模型車両の組立て分解斜視図。 図８はデコーダの具体例を示す斜視図。 図９はデコーダの具体例を示す斜視図。 図１０はアナログ車両とした鉄道模型車両の要部概念側面図。 図１１は図１０のＥＥ概念断面図。 図１２はこの発明に係るデコーダ取付け装置の概念斜視図。 図１３はＤＣＣ鉄道模型車両とした模型車両の概念側面図。 図１４は図１３の平面図。 図１５は図１３のＧＧ拡大断面図。 図１６は図１３のＨＨ拡大断面図。

符号の説明

２，３…線路
６，７…集電バネ（バネ部材）
８，Ｍ…機器
１０…デコーダ
１０ａ…上面
１０ｂ…下面
１０ｃ…接続部
１０ｄ，１０ｅ…接続端子
２０…デコーダ取付け装置
８…制御基板
Ｍ…モータ
５１…カウンターシャフト

Claims (6)

1. 線路から供給されたデジタル信号を受信するデコーダを取付けるようにした鉄道模型車両のデコーダ取付け装置において、
   前記デコーダを板状に形成するとともに、該板状に形成されたデコーダの上面と下面とにそれぞれ接続端子を形成し、
   該デコーダの接続端子を、線路から給電された電力を案内するバネ部材と該バネ部材を介して供給された電力により駆動される機器の接続端子との間に嵌装させて挟持させ、
   もって、前記バネ部材と前記機器との間を前記デコーダを介し電気的に導通させるようにしたことを特徴とする鉄道模型車両のデコーダ取付け装置。
   
2. 前記デコーダは上面が矩形状に形成され、下面が断面コの字形状に形成され、前記上面と下面との中間部位には前記接続端子が形成された平面コの字形状の接続部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道模型車両のデコーダ取付け装置。
   
3. 前記接続部の上面には前記接続端子の一方が形成され、また下面には前記接続端子の他方が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の鉄道模型車両のデコーダ取付け装置。
   
4. 前記バネ部材により案内された電力により駆動される機器は、ライト等の補機の駆動を制御する制御基板であることを特徴とする請求項１に記載の鉄道模型車両のデコーダ取付け装置。
   
5. 前記バネ部材により案内された電力により駆動される機器は、前記鉄道模型車両を走行させるモータであることを特徴とする請求項１に記載の鉄道模型車両のデコーダ取付け装置。
   
6. 前記デコーダに形成された断面コの字形状の下面内には、鉄道模型車両の駆動力を伝達するカウンターシャフトが嵌挿されることを特徴とする請求項２に記載の鉄道模型車両のデコーダ取付け装置。
   

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