Spielfahrzeug. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Spielfahrzeug, welches ein Element aufweist. zur Speieherung von Rotations energie, wie z. B. eine Feder oder ein Gummi strang, dessen eines Ende ain Fahrzeugkörper befestigt ist und dessen anderes Ende über ein Getriebe an eine drehbare Einrichtung, die ein oder mehrere Räder oder einen Pro peller besitzen kann, gekuppelt ist.
Der Zweck der Erfindung ist, ein Ge triebe vorzusehen, welches bewirkt, dass das Energiespeiclierelement durch eine kleinere Anzahl Rückwärtsumdi-ehungen der Räder, Propeller oder dergleichen genügend aufge zogen werden kann, um die Räder, Propeller oder dergleichen mit einer grösseren Anzahl Umdrehungen vorwärts antreiben zu können, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe zwei getrennte Wege für die Kraftübertra gung zwischen dein Speicherelement und der drehbaren Einrichtung aufweist, wobei in jedem dieser Wege eine Freilaufkupplung ein gebaut ist, wovon die eine ein Drehmoment vom Speicherelement auf wenigstens einen Teil der drehbaren Einrichtung nur in einer Drehrichtung übertragen kann,
um das Fahr zeug anzutreiben, während die andere Frei laufkupplung ein Drehmoment von wenigstens einem Teil der drehbaren Einrichtung auf das Speicherelement übertragen kann, aber nur, wenn dieser Teil in entgegengesetzter Rich tung gedreht wird, um das Speicherelement aufzuziehen, und wobei mindestens einer die ser Wege ein Zahnradgetriebe mit ständig miteinander in Eingriff stehenden Zahn rädern aufweist, welches Getriebe so ausgebil det ist, dass bei der Drehung wenigstens eines Teils der drehbaren Einrichtung in einer zur Richtung während dem Antrieb des Fahr zeuges umgekehrten Richtung, jedoch mit der selben Geschwindigkeit,
das Speicherelement schneller aufgezogen wird als seine Entladung während des Antriebes des Fahrzeuges bei dieser Geschwindigkeit erfolgt, so dass die Vorwärts-Antriebsdrehzahl der drehbaren Einrichtung grösser ist als deren Rückwärts- Aufziehdrehzahl.
Freilaufkupplungen können mit Rollen oder mit. einer Rätsche oder mit einer auf eine mit. Zähnen versehene Scheibe wirkenden federbelasteten Klinke versehen sein, wobei der Mechanismus vorzugsweise in einem Ge liäuse untergebracht ist; die Kupplungen kön nen so ausgebildet sein, dass ihre Arbeits weise keine axiale Bewegung ihrer Kupplungs hälften erfordert.
An Hand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher be schrieben.
Fig. 1 zeigt einen Grundriss von unten eines Mechanismus, eingebaut in ein Spielzeug, das ein Fahrzeug mit. Rädern darstellt.
Fig. 2 ist eine Ansicht von hinten, teilweise im Schnitt, einer andern Ausführungsform des Getriebes, in ein mit Rädern versehenes Spielfahrzeug von relativ geringer Bauhöhe eingebaut, und Fig. 3 ist ein teilweise geschnittener Grund riss eines weiteren Mechanismus, eingebaut in ein mit Rädern versehenes Spielfahrzeug von relativ geringer Breite.
Gemäss der Fig. 1 ist das Spielzeug mit einem Paar Antriebsrädern 4 versehen, die auf einer Welle 5 montiert sind, welche ein mit einem Zahnrad 7 _ständig in Eingriff stehendes Ritzel 6 trägt; das auf einer Welle 8 montierte Zahnrad 7 ist über eine Freilauf- kupplim.g 9 mit dem auf der Welle 8 montier ten Ritzel 10 verbunden.
Das Zahnrad 7 ist ständig mit einem auf der Welle 12 mon tierten Ritzel 11 im Eingriff, während das Ritzel 10 mit einem auf der Welle 12 mon tierten Zahnrad 13 in Eingriff steht, das mit dem Ritzet 11 über eine Freilaufkupplung 14 verbunden ist. An der Welle 12 greift das innere Ende einer Spiralfeder 15 an, deren äusseres Ende bei 16 an einem festen Teil des Spielzeuges, z. B. am Gehäuse 17 befestigt ist, welches Gehäuse die Lager für die Wellen 5, 8 und 12 aufweisen kann.
Um das Speicherelement in Form der Spiralfeder 15 aufzuziehen oder mit Energie zu versehen, wird das Spielzeug rückwärts ge stossen, um die Räder 4 rückwärts zu drehen, welche Drehung vom Ritzel 6 auf das Zahn rad 7 übertragen wird und von da auf das Ritzel 11, welches nun mit dem Zahnrad 13 gekuppelt. ist, wodurch die Welle 12 gedreht und die Feder 15 gespannt wird. Während dieser Bewegung gestattet die Freilaufkupp- lung 9 die unabhängige Rotation des vom Zahnrad 13 getriebenen Ritzels 10.
Wenn die Feder gespannt ist und das Spielfahrzeug los gelassen wird, dreht die Feder 15 die Welle 12 und das darauf montierte Zahnrad 13, welches seinerseits das Ritzel 10 antreibt, das nun über die Freilaufkupplung 9 mit dem Zahnrad 7 verbunden ist, von wo das Rit.zel 6, die Welle 5 und die Räder 4 angetrieben werden. Während dieser Bewegung wird das Ritzel 11 durch das Zahnrad 7 leer angetrie ben, infolge der FreilaufwirkLmg der Kupp lung 14.
Auf diese Weise ist es dem Speicher element möglich, die Räder 4 für eine grössere Anzahl Umdrehungen anzutreiben als die An- zahl-Umdrehungen in umgekehrter Richtung beträgt, um die Feder zu spannen. Beispiels weise kann angenommen werden, dass die Ritzel 6, 10 und 11 nur halb so viele Zähne aufweisen wie die Zahnräder 7 und 13; wäh rend dem Spannen der Feder erfolgt der An trieb von der Welle 5 auf die Welle 12 direkt mit der Übersetzung 1 :1, während bei der Drehung der Welle 5 durch die Feder der Antrieb von der Welle 12 auf die Welle 8 im Verhältnis 1 : 2 und von der Welle 8 auf die Welle 5 ebenfalls im Verhältnis 1 :2 erfolgt, also total im Verhältnis 1 :4.
Gemäss der Ausführungsform nach Fig. '2., welche sich für relativ geringe Bauhöhe eignet, ist das Ritzel 10 direkt. auf einer die Welle 5 umgebenden Hülse 10a montiert, welche über die Freilaufkupplung 9 mit: dem Zahnrad 7 in Form eines Kronrades verbunden ist. Das Ritzel 10 steht in Eingriff mit dem Kronrad 13, das auf der zur Welle 5 senkrecht stehen den Welle 12 montiert ist. und über die Frei laufkupplung 14 mit dem Ritzel 11 verbunden ist, welches mit, dem Kronrad 7 in Eingriff steht.
Es ist ersichtlich, dass dieser Mechanismus genau in derselben Weise arbeitet wie der jenige nach Fig. 1 mit Ausnahme davon, dass die Welle 5 nun der Welle 8 in Fig. 1 ent spricht. In diesem Falle kann z. B. angenom men werden, dass die Kronräder zweimal so viel Zähne aufweisen wie die Ritzel 10 und 11, so dass die Feder, die ihrerseits die Welle 5 mit einem Verhältnis von 1 : 2 antreibt, mit einem Verhältnis von 1 :2 gespannt wird, so dass die Getriebeübersetzung derart. ist, dass für eine Rücl@värtsdrehung der Räder die Feder genügend gespannt wird, um die Räder vier mal vorwärts zu drehen.
Bei der Ausführung gemäss Fig. 3 wird das Speicherelement in Form einer Schrauben feder 15 durch die Rückwärtsdrehung der auf der Welle 5ca montierten Vorderräder 4a ge spannt, welche über die Freilaufkupplung 9 das Kronrad 7 antreiben, welches seinerseits das an einem Ende einer Walze 12a ange- brachte Ritzel 17 antreibt; an der Walze 12a ist das eine Ende der Feder 15 befestigt, deren anderes Ende bei 16 an einem festen Teil des Mechanismus verankert ist.
Die Walze 12a. weist am andern Ende ein Kronrad 13 auf, das mit einem frei auf der Hinterwelle 5 mon tierten Ritzel 10 in Eingriff steht, welches über die Freilaufkupplung 1.1 mit der Welle 5 gekuppelt wird, wenn die Feder 15 aufgezogen oder gespannt ist, um die Welle 5 vorwärts anzutreiben. Bei dieser Ausführung ist die Wirkungsweise der beiden Freilaufkupplun- gen 9 und 14 genau gleich wie unter Hinweis auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.
Bei der Vorrichtung nach Fig. 3 können die Kupplungen auf einem gemeinsamen Teil montiert, sein, nämlich auf der Walze 12a, wobei die eine Kupplung zwischen dem Ritzel 11 und der Walze 12a, und die andere Kupplung zwischen der Walze 12a und dem Kronrad 13 montiert wäre.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung könnte die Hülse 10a direkt auf der Welle 5 befestigt sein, wobei die eine Kupplung zwischen der Hülse 10a und dem Kronrad 7, und die andere Kupp lung zwischen der Hülse 10a und dem Ritzel 10 vorgesehen wäre, anstatt zwischen dem Kronrad 13 und der Feder 15, wie es dar gestellt ist.
Ferner muss erwähnt werden, dass bei entspannter Feder 1:5 das Spielzeug sieh vorwärts bewegen kann, indem die Freilauf kupplungen automatisch ermöglichen, dass die Drehung der Welle 5 nicht auf die Feder übertragen wird, d. h. die Feder nicht in um gekehrter Richtung gespannt und beschädigt werden kann. Das elastische Speicherelement. kann anstatt, aus einer Spiral- oder Schrauben feder aus einem Gummistrang bestehen, und (las drehbare Antriebsglied kann, wie gezeigt, ein Rad bzw. Radpaar sein oder ein Pro peller oder ein Schaufelrad, wie sie bei einem Flugzeug oder Boot verwendet werden kön nen.
Bei allen erläuterten Beispielen sind das Speicherelement sowie der Getriebe- und Kupplungsmechanismus, von den Laufrädern getrennt-, innerhalb des Fahrzeugkörpers (Ge stelles) untergebracht.
Toy vehicle. The present invention relates to a toy vehicle having an element. to store rotational energy, such as B. a spring or a rubber strand, one end of which is attached to the vehicle body and the other end of which is coupled via a transmission to a rotatable device which may have one or more wheels or a propeller.
The purpose of the invention is to provide a gear which has the effect that the energy storage element can be drawn up sufficiently through a smaller number of backward turns of the wheels, propellers or the like to drive the wheels, propellers or the like forward with a larger number of revolutions to be able to, characterized in that the transmission has two separate paths for the power transmission between your storage element and the rotatable device, in each of these paths an overrunning clutch is built, one of which is a torque from the storage element to at least a part of the rotatable device can only transmit in one direction of rotation,
to drive the vehicle while the other freewheel clutch can transmit torque from at least a part of the rotatable device to the storage element, but only if this part is rotated in the opposite direction to open the storage element, and at least one of these Ways a gear transmission with constantly intermeshing gears, which transmission is so ausgebil det that when rotating at least part of the rotatable device in a direction opposite to the direction during the drive of the vehicle, but at the same speed,
the storage element is drawn up faster than it is discharged while the vehicle is being driven at this speed, so that the forward drive speed of the rotatable device is greater than its reverse winding speed.
One-way clutches can be with rollers or with. a ratchet or with one on one with. Toothed disc acting spring-loaded pawl be provided, the mechanism is preferably housed in a Ge liäuse; the clutches can be designed so that their operation does not require any axial movement of their clutch halves.
With reference to the accompanying drawings, the invention will be described in more detail, for example.
Fig. 1 shows a bottom plan view of a mechanism built into a toy that a vehicle has. Wheels represents.
Fig. 2 is a rear view, partially in section, of another embodiment of the transmission installed in a wheeled toy vehicle of relatively low height, and Fig. 3 is a partially sectioned plan of another mechanism installed in a wheeled vehicle provided toy vehicle of relatively narrow width.
According to FIG. 1, the toy is provided with a pair of drive wheels 4 which are mounted on a shaft 5 which carries a pinion 6 which is constantly in engagement with a gear 7; the gear 7 mounted on a shaft 8 is connected to the pinion 10 mounted on the shaft 8 via a freewheel clutch 9.
The gear 7 is constantly engaged with a pinion 11 mounted on the shaft 12, while the pinion 10 is engaged with a gear 13 mounted on the shaft 12 which is connected to the Ritzet 11 via an overrunning clutch 14. At the shaft 12 engages the inner end of a spiral spring 15, the outer end of which at 16 on a fixed part of the toy, for. B. is attached to the housing 17, which housing can have the bearings for the shafts 5, 8 and 12.
To wind up the storage element in the form of the spiral spring 15 or to provide it with energy, the toy is pushed backwards ge to rotate the wheels 4 backwards, which rotation is transmitted from the pinion 6 to the gear wheel 7 and from there to the pinion 11, which is now coupled to gear 13. is, whereby the shaft 12 rotates and the spring 15 is tensioned. During this movement, the overrunning clutch 9 allows the independent rotation of the pinion 10 driven by the gear 13.
When the spring is tensioned and the toy vehicle is released, the spring 15 rotates the shaft 12 and the gear 13 mounted on it, which in turn drives the pinion 10, which is now connected to the gear 7 via the overrunning clutch 9, from where the Rit .zel 6, the shaft 5 and the wheels 4 are driven. During this movement, the pinion 11 is idly driven by the gear 7, due to the freewheeling effect of the clutch 14.
In this way, it is possible for the storage element to drive the wheels 4 for a greater number of revolutions than the number of revolutions in the opposite direction in order to tension the spring. For example, it can be assumed that the pinions 6, 10 and 11 have only half as many teeth as the gears 7 and 13; During the tensioning of the spring, the drive from the shaft 5 to the shaft 12 takes place directly with a ratio of 1: 1, while when the shaft 5 rotates through the spring, the drive from the shaft 12 to the shaft 8 in a ratio of 1: 2 and from shaft 8 to shaft 5 also in a ratio of 1: 2, i.e. a total of 1: 4.
According to the embodiment according to FIG. 2, which is suitable for a relatively low overall height, the pinion 10 is direct. mounted on a sleeve 10a surrounding the shaft 5, which is connected via the overrunning clutch 9 to: the gear wheel 7 in the form of a crown wheel. The pinion 10 is in engagement with the crown wheel 13 which is mounted on the shaft 12 perpendicular to the shaft 5. and via the freewheel clutch 14 is connected to the pinion 11, which is in engagement with the crown wheel 7.
It can be seen that this mechanism works in exactly the same way as that of FIG. 1, with the exception that the shaft 5 now corresponds to the shaft 8 in FIG. In this case, for. For example, it can be assumed that the crown gears have twice as many teeth as the pinions 10 and 11, so that the spring, which in turn drives the shaft 5 with a ratio of 1: 2, is tensioned with a ratio of 1: 2, so the gear ratio such. is that for a backward rotation of the wheels, the spring is tensioned enough to turn the wheels four times forwards.
In the embodiment according to FIG. 3, the storage element in the form of a helical spring 15 is tensioned by the reverse rotation of the front wheels 4a mounted on the shaft 5ca, which drive the crown wheel 7 via the overrunning clutch 9, which in turn is attached to one end of a roller 12a - brought pinion 17 drives; one end of the spring 15 is attached to the roller 12a, the other end of which is anchored at 16 to a fixed part of the mechanism.
The roller 12a. has at the other end a crown wheel 13 which engages with a pinion 10 freely mounted on the rear shaft 5, which is coupled to the shaft 5 via the overrunning clutch 1.1 when the spring 15 is pulled up or tensioned around the shaft 5 to drive forward. In this embodiment, the mode of operation of the two overrunning clutches 9 and 14 is exactly the same as described with reference to FIGS. 1 and 2.
In the device according to FIG. 3, the clutches can be mounted on a common part, namely on the roller 12a, one clutch being mounted between the pinion 11 and the roller 12a and the other coupling between the roller 12a and the crown wheel 13 would.
In the arrangement shown in Fig. 2, the sleeve 10a could be attached directly to the shaft 5, one coupling between the sleeve 10a and the crown wheel 7, and the other Kupp ment between the sleeve 10a and the pinion 10 would be provided instead between the crown wheel 13 and the spring 15, as is shown.
It should also be mentioned that when the spring is relaxed 1: 5, the toy can move forward by the overrunning clutches automatically allowing the rotation of the shaft 5 not to be transmitted to the spring, i.e. H. the spring cannot be tensioned in the opposite direction and damaged. The elastic storage element. can instead consist of a spiral or helical spring from a rubber strand, and (the rotatable drive member can be a wheel or wheel pair, as shown, or a propeller or a paddle wheel, as they can be used on an airplane or boat .
In all the examples explained, the storage element and the transmission and clutch mechanism, separated from the wheels, are housed within the vehicle body (Ge stelles).