专利名称：电动模型火车的轨道的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动模型火车的轨道，更具体地说，涉及一种用于电动模型火车的轨道的道岔装置。
现在越来越多的人喜欢玩带有轨道的模型火车。为了将轨道制作得更逼真和更有趣味性，轨道还可以做成多岔道形式的。用电按钮控制火车行驶的岔道是最常用的作法。在操作具有现有技术的电动模型火车的轨道道岔装置的模型火车时，使用者必须在火车行驶到路口之前，按下变换火车岔道的按钮，如果忘记了按动按钮火车就可能会在道岔处翻车，既损害了火车，又影响娱乐情绪。另外，使用者必须持续按着控制火车转换岔道的按钮，直至路轨完成转换过程，如果按着按钮的时间太长，会使接通电源的线圈因长时间通电而产生高温，引致塑料制作的控制盒熔化，甚至烧毁控制盒下的物料(如地毯)，或烧伤孩子的手指。还有，传统道岔的转换动作是由一组连杆完成，此连杆容易在生产过程中变形或改变尺寸(如因塑料条件，模子状况)，故动作不稳定。
本实用新型的目的在于提供一种改进的电动模型火车的轨道，这种轨道有改进的道岔装置，另外，当火车行驶到道岔时，即使操作者忘了按转换按钮，火车也不至于翻车。当火车行驶在三岔口时，很容易根据需要选择岔道，不用持续按住转换火车岔道的按钮。
本实用新型的模型火车轨道的优点在于轨道的道岔采用了新形的转换装置，防止了由于按钮时间过长而烧损的现象，保护使用者的安全。尤其是加强了火车顺利通过道岔的稳定性，方便了操作者，提高了娱乐性。
本实用新型的目的是这样实现的，即提供一种用于模型火车的轨道的道岔装置，包括一个轨道形的底板1，正面上有模仿火车的轨道的二个分岔道A、B和一个主岔道C。在所述的分岔道A、B和主岔道C的交叉处有一个用于控制火车转换轨道用的道岔10。该道岔10的一端可转动地固定在底板上，另一端为移动端15，以控制火车行驶的方向，在底板1的反面为控制火车轨道的道岔10移动的控制系统，包括传动装置和轨道通电装置，其特征在于所述的传动装置包括一个一端带有齿的连杆30，一个与所述连杆上的齿啮合的转动齿轮60，和一个一端与转动齿轮偏心轴连接，一端通过底板1正面上的长孔与道岔10的移动端15连结的杠杆70。
以下结合附图，描述本实用新型的实施例，其中
图1为本实用新型的模型火车轨道的正面图，图中表示了火车从岔道C行驶到岔道B时道岔的状况。
图2为本实用新型的模型火车轨道的另一正面图，图中表示了火车从岔道C行驶到岔道A时道岔的状况。
图3为本实用新型的模型火车轨道的反面装置图；图中所示的道岔状况相当于
图1所示的道岔状况。
图4为本实用新型的模型火车轨道的反面装置图；图中显示的道岔状况相当于图2所示的道岔状况。
图5为本实用新型的模型火车轨道电源控制盒的电路图。
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型设计的模型火车轨道，在道岔上装有新的控制系统，包括传动装置和轨道通电装置，控制系统还包括启动部份，其中启动装置可以是电动的，也可以是手动的。启动装置包括电源、电源板、线圈和铁芯、当有电流经过线圈时，由于电磁效应，使线圈内的铁芯移动。传动装置是由一组活动组件组成，并且与铁芯连接，铁芯的移动带动该组活动组件运动，使活动路轨改变方向。
先请看
图1和图2。
图1，图2为模型玩具轨道三岔口部分的正面图。该模型火车轨道包括一个轨道形的底板1，上面有轨道枕木2和轨线3。该三岔口包括二个分岔道A、B和一个主岔道C。在道岔处有一个用于控制火车转换轨道用的道岔10。道岔10的一端为轴心固定端11，由于轴心12的作用，固定端11只能转动，不能移动。道岔10的另一端为移动端15，当来自A岔道的火车通过该三岔口时，就要将移动端15移向主岔道C的E边轨线；当来自B岔道的火车通过该三岔口时，就要将移动端15移向主岔道C的D边轨线，以便火车能够从分岔道A或B顺利通住主岔道C。
图1所示为火车从岔道B开往主岔道C时，将道岔10的移动端15移向主岔道C的D边轨线的情景。图2所示为火车从岔道A开往主岔道C时，将道岔10的移动端15移向主岔道C的E边轨线的情景。
为了理解本实用新型的特点，请看图3和图4，为该模型火车轨道反面的控制系统的原理示意图。
首先，先看标号21和22，这是两组线圈；线圈的头和尾与电源板25连接。由于这两组线圈电源的方向不同，当通上电流时所产生的磁场方向也不同，当通过电源板25通电时，线圈内就有电流流过。线圈内有一个铁芯27，该铁芯的一头伸入线圈内，另一头与一个连杆30连接，连杆30的另一头带有齿33，连杆的中部附近有一个圆形凸起32。在连杆30的旁边有一个为底板1正面的火车轨道的轨线通电的轨道通电装置，其包括一个通电板40，上面有一个与该板40中心转动连接的三脚铁片50，一个脚片51上有一个与圆形凸起32配合的长槽52，当连杆30前后移动时，带动脚片51也随之运动，同时又带动了三脚铁片50以中心54为轴心而转动。通电板40的四个角端有电线穿过路轨底板1与
图1所示的轨道轨线相接，以便为轨线通电。例如，角端55、56上的电线与岔道C、A的轨道线相连，而角端57、58则与岔道C、B的轨线相接。角端55、56和角端57、58分别与电源的正负极相接。为了传送操作者的信息，控制轨道正面的道岔10的移动端15的移动，传动组件除了连杆30之外，还有一个转动齿轮60安装在连杆30的旁边，该转动齿轮60上的齿正好与连杆30上的齿33相啮合。在齿轮60上有一个偏心的突轴61，用来与杠杆70上的长槽71相配。杠杆70的接近另一端的地方还有一个支点槽72，用来与固定在底板1上的支点73相配。在推杆70的一端为带有弹性的钢丝80，该钢丝80的另一端通过底板1上的长形槽18与玩具轨道正面的道岔10的移动端15连接。
下面再结合附图3、4讲解操作原理。先看图3，当通过通电板25为线圈通电时，线圈内就有电流通过，线圈内就产生了磁场。在该磁场力的作用下，吸引了铁芯27向分岔道A、B的方向移动，同时带动了连杆30也朝同方向移动。由于连杆30前部的齿与转动齿轮60上的齿相啮合，所以齿轮60就随之转动，偏心突轴61转到接近连杆30的一侧。又由于推杆70的支点槽72在支点73上固定，根据杠杆原理，推杆70的另一端的钢丝80就朝离开连杆30的一侧运动，并使与之连接的在轨道正面的道岔移动端15也移向同一例。从正面图看，也就是火车在轨道B岔道行驶。同时，在连杆30往后移动作用下，脚片51也随着往后移动，带动三脚铁片50以轴心54为固定点而转动。另两个脚片与通电板40的角端55、56相连，又由于角端55、56通过电线与正面的岔道B两边的轨线相接，所以岔道B的轨道通电，火车从岔道B开往岔道C，如
图1,3所示。
下面我们再来分析操作者是如何将岔道10的移动端15搬到一侧，而使火车从岔道A开往主岔道C上的。
请看图4，当通过通电板25为线圈通上相反的电流时，线圈内就有反向电流通过，运时线圈内的磁场力推动了铁芯27和连杆30向主岔道C的方向移动，连杆30前部的齿状部分又带动齿轮60转动，使偏心突轴61转到离开连杆30的另一侧。又由于推杆70在支点73上固定，推杆70的另一端的钢丝80就移向连杆30的一侧，并使与之接连的道岔15也一同移动。从正面图看，也就是火车在轨道的A岔道行驶。同时，在连杆30往向前移动的作用下，脚片51也随着往前移动，带动三脚铁片50以轴心54为固定点而换向转动，从而另两个脚片与通电板40的角端57、58相连。又由于角端57、58通过电线与路轨正面的岔道A相接，所以岔道A的轨道通电，火车从岔道A开往主岔道C，如图2、4所示。
本实用新型的特点是由于采用齿轮传动系统和具弹性的钢丝80搬动道岔15，即使操作者在火车行驶到道岔时忘记了按电钮，也就是忘记了搬动道岔，火车也不会翻车。例如，当道岔10处于如
图1、3所示的位置时，火车从A岔道开往C岔道，而操作者忘记了搬动岔道15，由于钢丝80的弹性，火车的轮子迫使道岔移动端15朝E边轨线移动，使火车不至于翻车。同理，当道岔10处于如图2、4所示的位置时，火车从B岔道开往C主道，在忘记搬动岔道移动端15的情况下，火车的轮子也会迫使道岔移动端15朝箭头D的方向移动，使火车顺利换道而不翻车。
另外，为了克服现有技术中，由于操作时，使用者长时间接动电钮，令线圈产生高温，而导致塑料制作的控制盒熔化的情况出现，本实用新型采用了能限时供电的控制盒与电流板25连接。请见图5控制盒电路图。由于采用了可轮流放电和充电的电容C1和C2，使二个输出电流P1和P2也轮流限时供电(短于0.5秒)，也就是说在控制盒内，有一组电流输入，两组电流输出。电路通过C1,C2放电充电，控制电流输出。如将开关推向另一边，已充电的C1会放电，使一组输出，及电容C2充电，当将开关推回，充的电荷会放出使另一组输出。当将电流接通后，给C1充电，而已充电的C2放电，使其中一组电流输出工作；如将开关推向另一边，给C2充电，已充好电的C1放电，另一组电流输出工作。在已充好电的电容放电到一定程度时(短于0.5秒)，该组电流即停止输出，这样，避免通电时间过长而产生的高温和危险，克服了一般传统道岔最容易出现的问题。
当然，也可用手动方式操作火车轨道的道岔装置，如在连杆30上装上一个手动拨钮100，操作连杆向前或向后运动，从而完成火车换道工作。
权利要求1.一种用于模型火车的轨道的道岔装置，包括一个轨道形的底板(1)，正面上有模仿火车的轨道的二个分岔道(A)、(B)和一个主岔道(C)。在所述的分岔道(A)、(B)和主岔道(C)的交叉处有一个用于控制火车转换轨道用的道岔(10)。该道岔(10)的一端可转动地固定在底板上，另一端为移动端(15)，以控制火车行驶的方向，在底板(1)的反面为控制火车轨道的道岔(10)移动的控制系统，包括传动装置和轨道通电装置，其特征在于所述的传动装置包括一个一端带有齿的连杆(30)，一个与所述连杆上的齿啮合的转动齿轮(60)，和一个一端与转动齿轮偏心轴连接，一端通过底板(1)正面上的长孔与道岔(10)的移动端(15)连结的杠杆(70)。
2.如权利要求1所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于还有一个弹性钢丝将所述的杠杆(70)和道岔(10)的移动端(15)相连结。
3.如权利要求1所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于在所述底板(1)的反面还装有一个通电板(40)，用来给底板(1)正面的火车轨道通电。
4.如权利要求3所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于在所述的通电板(40)的中心有一个转动连接的三脚铁片(50)，其中一个脚片(51)与所述的连杆(30)连接，另外两个脚片(55)、(56)与通电板(40)上的电路连接，为底板(1)正面的火车轨道通电。
5.如权利要求4所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于在所述通电板的四个角部上分别有电线穿过底板(1)上的孔与火车轨道联接。
6.如权利要求1所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于在所述底板(1)的反面还包括一个电启动装置与所述的传动装置连接。
7.如权利要求6所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于所述的电启动装置包括一个电流板(25)，与其连接的两组线圈(21)，(22)和能插入线圈内的铁芯，所述铁芯的一端与所述传动装置连接。
8.如权利要求1所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于在所述底板(1)的反面还包括一个手启动装置与所述传动装置连接。
9.如权利要求6、7所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于还包括一个电源控制盒，与所述电源板(25)联接，以便自动充电和限时供电。
10.如权利要求9所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于所述的控制盒有一组电流输入，两组电流输出，和二个轮流充电和放电的电容。
11.如权利要求1所述的用于模型火车轨道的道岔装置，其特征在于有一个手动拨钮(100)与传动装置的连杆(30)连接。
专利摘要一种模型火车轨道的道岔装置,包括:一个轨道形的底板,正面有二个分岔道和一个主岔道。其交叉处有一个控制火车转换轨道用的道岔。道岔的一端可转动地固定在底板上,另一端为移动端,控制火车行驶的方向,在底板的反面为道岔移动的控制系统,包括传动装置和轨道通电装置,传动装置包括一个一端带有齿的连杆,一个与所述齿啮合的转动齿轮,和一个一端与转动齿轮的偏心轴连接,一端通过底板正面上的长孔与道岔的移动端连结的杠杆。
文档编号A63H18/12GK2325091SQ9722984
公开日1999年6月23日 申请日期1997年12月12日 优先权日1997年12月12日
发明者苏永刚, 梁国华 申请人:开达实业有限公司