CH279331A - Electrically operated trackless model vehicle railway. - Google Patents

Electrically operated trackless model vehicle railway.

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CH279331A
CH279331A CH279331DA CH279331A CH 279331 A CH279331 A CH 279331A CH 279331D A CH279331D A CH 279331DA CH 279331 A CH279331 A CH 279331A
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CH
Switzerland
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vehicle
pantographs
model vehicle
slats
connection terminal
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German (de)
Inventor
Seyffer Robert
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Seyffer Robert
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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H18/00Highways or trackways for toys; Propulsion by special interaction between vehicle and track
    • A63H18/12Electric current supply to toy vehicles through the track

Landscapes

  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)

Description

  

      Elektrisch    betriebene gleislose     Modellfahrzeugbabn.            Gegenstand    vorliegender Erfindung ist  eine     elektrisch        betriebene        gleislose        Modell-          fahrzeugbahn    mit     wenigstens    einem     Fahr-          zeug,    dessen     Fahrweg    auf der Fahrbahn  nicht festgelegt ist.

   Die     Modellfahrzeugbahn     zeichnet sich dadurch     ans,        .dass    die Fahrbahn  mit voneinander     elektrisch        isolierten,    aus       elektrisch    leitendem Material bestehenden       Laanellen    versehen     ist,    die mit.

   den Polen       mindestens    einer Stromquelle in Verbindung       stehen,    dass das Fahrzeug     mindestens    drei  mit den     Lamellen        zusammenarbeitende    Strom  abnehmer aufweist und dass     wenigstens    die  eine     Anschlussklemme        mindestens    eines auf  dem Fahrzeug angeordneten elektrischen Ver  brauchers unter     Zwischenschaltung    von  Gleichrichtern mit wenigstens zwei der Strom  abnehmer verbunden ist,

   welche     Gleichrichter     mit ihren gleichnamigen Polen an die er  wähnte     Anschlussklemme    des Verbrauchers       und    mit ihren andern Polen je an einen der  Stromabnehmer angeschlossen sind.  



  In der Zeichnung sind einige     Ausfüh-          rungsbeispiele        des        Erfindungsgegenstandes          schematisch        dargestellt.     



       Fig.l    zeigt die Draufsicht. auf einen       Ausschnitt    der Fahrbahn einer ersten Aus  führungsform mit in der     Längsrichtung    ver  laufenden Lamellen,         Fig.2    eine analoge     Drautsieht    auf eine  zweite Ausführungsform der Fahrbahn mit  quer zu deren Längsrichtung verlaufenden  Lamellen,         Fig.    3 stellt einen     Querschnitt    durch einen  Teil der Fahrbahn     längs    der Linie     A-A    in       Fig.1    bzw.

       Fig.    2 sowie .die elektrische Ein  richtung eines a ich auf der Fahrbahn befin  denden     Fahrzeuges    dar,       Fig.4    zeigt eine     tatsächliche    Ausführung  des Fahrzeuges von unten gesehen,       Fig.5        veranschaulicht        schematisch    die  elektrische Einrichtung eines Fahrzeuges ge  mäss einer     andern        Ausbildungsform,

            Fig.    6 zeigt einen Querschnitt durch     eine     weitere     Ausführungsform    der Fahrbahn mit  zwei auf einem einzigen oder auf getrennten  Fahrzeugen angeordneten elektrischen Ver  brauchern, die unabhängig voneinander  steuerbar sind.  



  Die Fahrbahnen nach den     Fig.l    und 2  für die Modellfahrzeuge sind durch     aus    .  elektrisch leitendem     Material    bestehende, von  einander jedoch durch     Isolierstücke    4 elek  trisch getrennte Lamellen 1 und 2 bedeckt,  die bei der     Ausführung    gemäss     Fig.1    in der       Längsrichtung    der Fahrbahn und bei der       Ausführung    gemäss     Fig.2    quer dazu ange  ordnet sind. Von .den aufeinanderfolgenden  leitenden Lamellen sind je die erste, dritte,  fünfte usw.

   Lamelle 1 untereinander und mit  dem einen Pol einer Stromquelle I% verbun  den, während alle zwischen diesen Lamellen  liegenden Lamellen 2     untereinander    und mit       Aem    andern Pol     .derselben    Stromquelle in  Verbindung stehen. Die Breite der Lamellen  in der     Richtung    der Linie     A-A        gemessen    ist  beträchtlich grösser als die in der gleichen      Richtung verlaufende Abmessung der     Isolier-          stücke    4.  



  Gemäss der die     Fahrbahn    im     Quersehnitt     längs der Linie     A-A    in     Fig.    1 oder     Fig.     zeigenden     Fig.    3     befindet    sich auf der Fahr  bahn ein selbst nicht.

   dargestelltes Fahrzeug  mit einem     elektrischen        Antriebsmotor,    der in       Fig.    3     symbolisch    durch die     Wicklung    11     ver-          ansehaulieht        ist.    An der Unterseite des Fahr  zeugs sind     vier    mit den Lamellen     zusammen-          arbeitende    Stromabnehmer in     Form        voll          Schleifkontakten    7, 8, 9 und 10 angeordnet.

    Der     gegenseitige    Abstand der Schleifkontakte  7 und 8 bzw. 9 und 10 entspricht mindestens  angenähert dem Abstand der Längsmittel  linien zweier     benachbarter,    leitender Lamel  len 1 und 2. Gemäss einer nicht     gezeigten          Variante    kann der Abstand der Schleifkon  takte 7 und 8 bzw. 9 und 10     auch    das       (2n.+1)-faehe    dieses     Lamellenabstandes    be  tragen, wobei     7z   <B><I>=</I></B>     1.,    ?, 3 usw. sein kann. Die  Abstände der Schleifkontakte 7 und 9 bzw.

    8 und 10 weichen jedoch vom Abstand der  Längsmittellinien benachbarter Lamellen 1  und ? ab,     derart,    dass entweder die Schleif  kontakte 7 und 8 oder dann die beiden an  dern, 9 und 10, jederzeit auf     verschiedenpoli-          gen    Lamellen stehen.

   Wenn sich zum     Beispiel     das Fahrzeug in     Fig.3    nach rechts bewegt,  so befinden sich in dem     Moment,    da die  Schleifkontakte 7 und 8 von den Lamellen  auf die     danvischenliegenden    Isolierstücke q  gelangen, die beiden andern Kontakte 9 und  10 auf den Lamellen und     umgekehrt.    Die  eine     Anschlussklemme    der     Motorwicklung    11.

    ist unter     Zwischensehaltung    von     Gleiehrich-          tern    12 und 14 mit .den Schleifkontakten 7       bzw.9    und die andere     Anschlussklemme    der       GVicklung        iuitier,        Zwischenschaltung    von       Gleichriehtern    13 und 15 mit den Schleif  kontakten 8     bzw.10    verbunden.

   Die Polarität  der     Gleiehrichter    ist hierbei so gewählt, dass  an     -einer        Anschlussklemme    des Motors nur       positive    und an der andern     Ansehlusskleinnie     desselben nur negative Pole der Gleichrichter  angeschlossen sind.  



       Ist,die    Stromquelle     L"    eine     Weehselstrom-          quelle,    so fliesst bei der in     Fig.3    gezeigten    Stellung des     Fahrzeugen    jeweils während  einer Halbperiode über den Schleifkontakt 7  und den     Gleiehriehter    12 sowie den Schleif  kontakt 9 und den Gleichrichter 14     Strom     zur Wicklung     11.,    und über den     Gleichrichter     13 und den     Sehleifkontakt    8 sowie den Gleich  richter     1:5    und den Schleifkontakt 10     wieder     zurück.

   In der     näehsten    Halbperiode kann in  der umgekehrten Richtung hingegen     kein     Strom fliessen. Der Motor 11 ist daher von  einem pulsierenden.     Gleiclistroiii        durchflossen,     der die     Fortbewe-ung    des Fahrzeuges her  vorruft.

   Wenn sich     dasselbe    hierbei aus der  gezeichneten Lage     nach    rechts verschiebt,  laufen die     Sehleifkontakte    7 und 8 auf die       Isolierstüeke    1 auf, so dass die     Kontakte    9  und 1.0 die alleinige Stromführung über  nehmen.     Umgekehrt    übernehmen bei einer  Bewegung des Fahrzeuges nach links die  Schleifkontakte 7 und 8 die     alleinige    Strom  führung, wenn die andern     Sehleifkontakte    9  und 10 auf die     Isolierstücke        -1    auflaufen.

   Das  Fahrzeug stellt also jederzeit mit der Strom  quelle     L'    in Verbindung und kann sieh ohne       Unterbrueli    fortbewegen, wobei es gleich  gültig ist, ob diese Bewegung in der Längs  oder der     Querrielitung    .der Lamellen     erfolgt.     



  Da das     Fahrzeug    nicht. an eine     bestimmte     Spur auf der Fahrbahn gebunden     ist,    besteht  die     Möglichkeit,        da.ss        es    sich während der  Fahrt gegenüber den Lamellen dreht und       da.ss    dabei die     Sehleifkontakte    7 und 9 bzw.

   8  und 10 mit entgegengesetzt polarisierten La  mellen in     Berührung        kommen.    Hierbei kön  nen aber     -,vegen    der     Gleichrichter    12-15  keine     Kurzschlüsse        zwisehen    den     verschieden          polarisierten    Lamellen auftreten.

   Wenn bei  spielsweise die     Sehleifkontakte    7 und 9 auf       versehiedenpolige    Lamellen gleiten, kann über  die     Gleiehriehter    12 und     1-1    kein Kurzschluss       erfolgen,    da     dieselben    mit     entgegengesetzter     Polarität in Reihe in der     Kurzschlussver-          bindung    liegen.

   Wenn     anderseits    die Schleif  kontakte 7 und 8 auf die gleiche Lamelle  oder     auf        --leiclipolarisierte    Lamellen auf  laufen., so wird die     Motoiwieklung   <B>11</B> dabei  trotzdem. nicht.

       kurzgeschlossen.    Der Strom       wird        dann    beispielsweise in der einen Halb-      welle des     Weeliselstronies    über den     (i@eich-          richter    12 mir einen     Ansehlussklemme    der  Wicklung 11 und über den Gleichrichter 15  von deren anderer     Anschlussklemme    wieder       weg    zur entgegengesetzt polarisierten La  melle wegfliessen,

   während in der andern  Halbwelle über die     Gleiehriehter    15 und 13  kein     Kurzschluss    der entgegengesetzt     polari-          sierten    Lamellen stattfindet, weil diese  Gleichrichter mit entgegengesetzter Polarität.       in        Reihe    im     Kurzschlusskreis    liegen.  



  Analoges gilt bei irgendeiner Stellung       des    Fahrzeuges     auf    der Fahrbahn.  



  Um ein und demselben Fahrzeug das  Fahren     sowohl    in der     Längs-    als auch in der  Querrichtung der Lamellen zu ermöglichen,  sind die Schleifkontakte     zweekmässigerweise     nicht alle in einer Geraden an demselben     an-          geordnet,    sondern mit     Vorteil    in einem  Winkel oder im Viereck, wie es in     Fig.4     gezeigt ist.  



  Selbstverständlich kann das     Fahrzeug     auch mehr     als    vier Stromabnehmer bzw.       Schleifkontakte    aufweisen, die in analoger  Weise über Gleichrichter mit den Anschluss  klemmen des Motors verbunden sind, wo  durch die     Wahrscheinlichkeit,    dass das Fahr  zeug bei seiner Bewegung stromlos wird, ver  ringert werden kann.

   Es     ist    gemäss einer  nicht gezeigten Variante ebenfalls möglich,  mit nur drei im Dreieck angeordneten Schleif  kontakten das Fahrzeug sowohl längs     als    auch  quer zu den Lamellen fahren zu     lassen,    in  dem bei der     Ausführung    gemäss     Fig.3        bei-          spielsweise    der Schleifkontakt 10     weggelassen          wird.    An Stelle des Gleichrichters 13 kann in  diesem Falle eine gewöhnliche leitende Ver  bindung treten.

   Bei Anwendung von nur drei  Schleifkontakten     ist    es zwar möglich,     da.ss    das  Fahrzeug bei seiner Fahrt zeitweise völlig  stromlos wird.    Die     Fortbewegung    des Fahrzeuges über  derartige  tote Stellen  der Fahrbahn  kann dadurch gewährleistet werden, dass im  Fahrzeug rotierende Schwungmassen ange  ordnet werden, die mit dem     Antriebsmotor    in  Verbindung stehen und durch Abgabe ihrer         Trägheitsenergie    das Fahrzeug bei Strom  unterbrüchen weiter treiben.  



       Gegebenenfalls    können auch die Räder des  Fahrzeuges oder wenigstens ein Teil der  selben     als    Stromabnehmer ausgebildet sein.  



  Eine     Ausführungsvariante    der elektri  schen     Einriehteng        eines    Fahrzeuges ist in       Fig.    5 gezeigt. Von -den vier Schleifkontakten  7 -10 ist jeder unter Zwischenschaltung  eines Gleichrichters 28 und 32     bzw.29    und  33 bzw. 30     und    34 bzw. 31     und    35 mit bei  den     Ansehlussklemmen    des Antriebsmotors 11  verbunden, wobei die an denselben Schleif  kontakt führenden Gleichrichter entgegen  gesetzt     polarisiert    sind.

   An einer     Anschluss-          klemme    des     Motors    11 liegen dann nur posi  tive und an der andern     Anschlussklemme    nur  negative Pole der Gleichrichter.  



  Die     Wirkungsweise    dieser Anordnung ist  analog wie in bezug auf     Fig.3    beschrieben,  mit dem Unterschied,     da.ss    nun in jeder  Stellung     des        Fahrzeuges    auf der Fahrbahn  während beiden Halbperioden der von der  .Stromquelle U gelieferte     Wechselstrom    in  gleicher Richtung durch die     Motorwicklung     11 fliesst, da.     Vollweggleichrichtung    statt  findet.

   Dies hat neben einem höheren Wir  kungsgrad noch den weiteren Vorteil, dass die  Stromquelle U gegebenenfalls auch eine  Gleichstromquelle     sein    kann, die ohne Rück  sicht. auf ihre     Polung        ansehliessbar    ist. Die  Gleichrichter wirken dann wie automatische  Schalter, die den Strom von den Schleif=       kontakten    stets zur     entsprechenden        Ansehluss-          klemme    des Motors 11 leiten, damit derselbe  immer in gleicher Richtung     durchflossen     wird, auch wenn die Polarität der Schleif  kontakte bei der Fahrt des Fahrzeuges  wechselt.  



  Auch bei dieser Ausbildung der     elektri-          schen    Einrichtung kann die Zahl der Schleif  kontakte beliebig     vergrössert,    aber auch auf  nur drei reduziert werden.  



  Zur Ermöglichung des gleichzeitigen       Betriebes    entweder mehrerer voneinander       unabhängiger    Fahrzeuge auf einer Bahn oder  zur     Erziehung    verschiedenartiger Effekte in      einem Fahrzeug, wie Lenkung, Beleuchtung,  Signalgebung     usw.,    kann die Fahrbahn nach       Fig.    6 ausgebildet sein.

   Darnach     sind    die lei  tenden Lamellen, die sowohl längs als auch  quer     mir    Bahn angeordnet sein können, in  Gruppen von drei oder mehr, beispielsweise  p Lamellen zusammengefasst, wobei alle ersten  Lamellen der Gruppen mit dem einen Pol  einer Stromquelle, alle zweiten Lamellen mit  dem andern Pol derselben Stromquelle, alle  dritten Lamellen mit dem zweiten Pol einer  zweiten Stromquelle und alle     pten    Lamellen  mit dem zweiten Pol einer     (p-1)te"    Strom  quelle in Verbindung stehen können.

   Die  ersten Pole aller Stromquellen sind dabei  miteinander     verbinden.    In     Fig.    6 sind Grup  pen zu drei Lamellen     l.,    2, 3 mit je dazwi  schenliegenden     Isolierstücken    4 vorhanden,  und die     verschiedenen    Stromquellen haben  eine einzige     Hauptspeisequelle    U als Ur  sprung, deren zweiter Pol zur Erzeugung von  Unterspannungen für die verschiedenen  Stromquellen über voneinander unabhängige       Regulierwiderstände    18 und 19 usw.

   mit den  zweiten, dritten und     gegebenenfalls    folgenden  Lamellen der Gruppen in Verbindung steht,  wie es am Beispiel von     Fig.6    für p=3 er  sichtlich     ist.    Auf dieser Fahrbahn befindet  sich ein erstes Fahrzeug mit der Motor  wicklung 11 und den Schleifkontakten 7-10.  Das Fahrzeug ist analog     ausgebildet    wie im  Falle der     Fig.    3, wobei die Schleifkontakte 7  und 8 im Abstand der Längsmittellinien  zweier benachbarter, leitender Lamellen 1  und 2 und die Schleifkontakte 9 und 10  ebenfalls im bleichen Abstand voneinander  angeordnet sind.

   Ein zweites Fahrzeug mit  der     1Iotoi@vicklung    24 befindet sich gleich  zeitig     ebenfalls    auf der Fahrbahn. Dieses  Fahrzeug besitzt vier     Schleifkontakte    20, 21,  22, 23, die     analog    wie beim ersten Fahrzeug  unter     Zwischenschaltung    von Gleichrichtern  mit der     Wicklung    24 verbunden sind. Die  Schleifkontakte 20 und 21 sind hier jedoch  im Abstand der Längsmittellinien     zweier     Lamellen 1 und 3 einer Gruppe angeordnet,  ebenso die beiden Schleifkontakte 22 und 23.  Im ganzen sind hier zwei Verbraucher 11 und    24, allgemein     (p-1.)    Verbraucher,     vo>     banden.  



  Wenn die Stromquelle     Ii        beispielsweise     eine Gleichstromquelle ist, so fliesst durch die       Motorwicklung    11 des ersten     Fahrzeuges        nur     dann ein Strom,     wenn    zwei der Schleifkon  takte 7 und 8     bnv.    9 und 10 sich in     Berüh-          rung    mit den Lamellen 1 und 2 befinden.  Durch entsprechende Bemessung der Lamel  len 4 wird     verhindert,    dass gleichzeitig etwa  die     Kontakte    7 und 10 die Lamellen 1 und 3  berühren.

   Das Fahrzeug nimmt daher nur  von den Lamellen 1 und 2 Strom ab und     ist     von den andern unbeeinflusst. Um dem Fahr  zeug gleichwohl eine kontinuierliche     Fahrt     auch über die     andern    Lamellen zu ermög  lichen, weist dasselbe mit Vorteil rotierende       Schwungmassen    auf, die mit dem Antriebs  motor in     Verbindung    stehen und von dem  selben beschleunigt werden, wenn das Fahr  zeug mit seinen Schleifkontakten über den  Lamellen 1 und 2 ist, und ihre Trägheits  energie an das Fahrzeug abgeben,     sobald     dieses stromlos wird.  



  In analoger Weise fliesst durch die  Motorwicklung 24 dann Strom, wenn zwei der  Schleifkontakte 20 und 21 bzw. 22 und 23  auf den Lamellen 1 und 3 liegen, während die  Gleichrichter den Durchgang des Speise  gleichstromes sperren, wenn die Schleif  kontakte beispielsweise mit den Lamellen 2  und 1 in Berührung kommen. Auch     dieses     Fahrzeug     weist    zur Überwindung der      toten     Stellen  der Fahrbahn     zweckmässigerweise     rotierende     Schwungmassen    auf, die     das    Wei  terfahren durch Abgabe ihrer     Trägheits-          energie    ermöglichen.  



  Die beiden Fahrzeuge können daher trotz  gleichzeitigen     Befahrens    der gleichen Fahr  bahn unabhängig voneinander in oder ausser  Betrieb     gesetzt    und durch Betätigung der  Regelwiderstände 18 und 19 einzeln reguliert  werden.  



  Gemäss einer nicht. dargestellten     Variante     kann. durch geeignete Wahl der     Dimensionen.     der     Isolierstreifen    4     zwischen    den     einzelnen     Lamellen erreicht. werden, dass die Schleif  kontakte 7 und 8 bzw. 9     und    10 des einen           Pahrzeuges    nur auf die zugeordneten Lamel  len 1 und 2 passen, nicht.

   aber     beispielsweise     auf die Lamellen 2 und 3 oder 3 und 1, wäh  rend die Schleifkontakte 20 und 27     bzw.22     und 23     des    andern Fahrzeuges nur auf die  Lamellen 1 und 3, nicht aber auf .die andern       Lamellenschritte        passen.    In diesem Falle  kann die Speisequelle 1' auch eine     Wechsel-          stromquelle    sein.  



  . Die beiden in     Fig.6    dargestellten     Wiek-          lungen    11 und 24 können     anstatt    auf zwei ge  trennten Fahrzeugen auch zwei verschiedene       elektrische    Verbraucher auf ein und     dem-          selben    Fahrzeug sein, deren einer der An  triebsmotor ist. Der andere     Verbraucher     kann zum Beispiel ein     Solenoid    zur Lenkung  des Fahrzeuges, ein     elektroakustischer     Signalgeber oder dergleichen sein.

   Auch ist  es möglich,     noch    weitere     elektrische        Verbrau-          eher    durch analoge     Erweiterung    der     Lamel-          lengruppen    der Fahrbahn unabhängig von  einander von. ausserhalb der Fahrbahn  va     steuern.     



  Die Fahrbahn selbst. ist. zweckmässiger  weise so hergestellt, dass auf einem Träger  aus Isoliermaterial die elektrisch leitenden  Fahrbahnteile als Lamellen     aufgespritzt,    auf  gedampft oder     ;alvaniseh    aufgetragen sind.



      Electrically operated trackless model vehicles. The subject matter of the present invention is an electrically operated trackless model vehicle track with at least one vehicle whose route on the roadway is not defined.

   The model vehicle track is characterized by the fact that the roadway is provided with laanelles that are electrically isolated from one another and made of electrically conductive material.

   the poles of at least one power source are connected, that the vehicle has at least three current collectors working together with the lamellas and that at least one connection terminal of at least one electrical consumer located on the vehicle is connected to at least two of the current collectors with the interposition of rectifiers,

   which rectifiers with their poles of the same name are connected to the mentioned connection terminal of the consumer and with their other poles each connected to one of the pantographs.



  A few exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically in the drawing.



       Fig.l shows the top view. on a section of the roadway of a first embodiment with lamellas running in the longitudinal direction, FIG. 2 shows a similar plan view of a second embodiment of the roadway with lamellas running transversely to its longitudinal direction, FIG. 3 shows a cross section through part of the roadway along the Line AA in Fig. 1 or

       Fig. 2 and .the electrical device of a vehicle located on the roadway, Fig. 4 shows an actual design of the vehicle viewed from below, Fig. 5 schematically illustrates the electrical device of a vehicle according to another embodiment,

            Fig. 6 shows a cross section through a further embodiment of the roadway with two electrical consumers arranged on a single vehicle or on separate vehicles, which can be controlled independently of one another.



  The lanes according to Fig.l and 2 for the model vehicles are through. Electrically conductive material, but covered by insulating pieces 4 electrically separated slats 1 and 2, which are arranged in the embodiment according to Figure 1 in the longitudinal direction of the roadway and in the embodiment according to Figure 2 is transversely to it. The first, third, fifth, etc.

   Lamella 1 with one another and with one pole of a current source I% verbun, while all the lamellae 2 lying between these lamellae are connected to one another and to the other pole of the same current source. The width of the lamellas measured in the direction of the line A-A is considerably greater than the dimension of the insulating pieces 4 running in the same direction.



  According to FIG. 3, which shows the roadway in cross section along the line A-A in FIG. 1 or FIG. 1, a roadway itself is not located on the roadway.

   The illustrated vehicle with an electric drive motor, which is symbolically represented in FIG. 3 by the winding 11. On the underside of the vehicle there are four pantographs in the form of fully sliding contacts 7, 8, 9 and 10 that work together with the lamellae.

    The mutual distance between the sliding contacts 7 and 8 or 9 and 10 corresponds at least approximately to the distance between the longitudinal center lines of two adjacent conductive lamellae 1 and 2.According to a variant not shown, the distance between the sliding contacts 7 and 8 or 9 and 10 also carry the (2n. + 1) -faehe this lamellar spacing, where 7z <B><I>=</I> </B> can be 1.,?, 3 etc. The distances between sliding contacts 7 and 9 or

    However, 8 and 10 differ from the distance between the longitudinal center lines of adjacent slats 1 and? in such a way that either the sliding contacts 7 and 8 or then the other two, 9 and 10, are always on lamellae with different poles.

   If, for example, the vehicle moves to the right in Fig. 3, then at the moment when the sliding contacts 7 and 8 move from the slats to the insulating pieces q, the other two contacts 9 and 10 are on the slats and vice versa. One connection terminal of the motor winding 11.

    is connected to sliding contacts 7 and 9 with the interposition of rectifiers 12 and 14 and the other connection terminal of the winding iuitier, interposition of rectifiers 13 and 15 to the sliding contacts 8 and 10.

   The polarity of the rectifiers is selected so that only positive poles of the rectifier are connected to one connection terminal of the motor and only negative poles of the rectifier to the other small connection terminal of the same.



       If the current source L "is a alternating current source, then in the position of the vehicle shown in FIG. 3, current flows to the winding 11 for a half period via the sliding contact 7 and the sliding contact 12 as well as the sliding contact 9 and the rectifier 14. and via the rectifier 13 and the sliding contact 8 and the rectifier 1: 5 and the sliding contact 10 back again.

   In the next half-cycle, however, no current can flow in the opposite direction. The motor 11 is therefore pulsating. Gleiclistroiii flowed through, which calls forth the movement of the vehicle.

   If the same shifts to the right from the position shown, the sliding contacts 7 and 8 run onto the insulating pieces 1, so that the contacts 9 and 1.0 take over the sole power supply. Conversely, when the vehicle moves to the left, the sliding contacts 7 and 8 take over the sole power management when the other sliding contacts 9 and 10 run onto the insulating pieces -1.

   The vehicle is therefore connected to the power source L 'at any time and can move forward without interruption, regardless of whether this movement takes place in the longitudinal or the transverse line of the slats.



  Since the vehicle is not. is bound to a certain lane on the roadway, there is the possibility that it rotates with respect to the slats while driving and that the sliding contacts 7 and 9 or

   8 and 10 come into contact with oppositely polarized lamellae. In this case, however, no short circuits can occur between the differently polarized lamellae because of the rectifier 12-15.

   If, for example, the sliding contacts 7 and 9 slide on lamellae with different poles, no short-circuit can occur via the sliding elements 12 and 1-1, since they are in series in the short-circuit connection with opposite polarity.

   If, on the other hand, the sliding contacts 7 and 8 run on the same lamella or on --leiclipolarized lamellae, the motor is still <B> 11 </B>. Not.

       shorted. The current will then, for example, flow in one half-wave of the Weeliselstronie via the (i @ eich-rectifier 12 with one connection terminal of the winding 11 and via the rectifier 15 from its other connection terminal back to the oppositely polarized lamella,

   while in the other half-wave there is no short circuit of the oppositely polarized lamellae via the straight lines 15 and 13, because these rectifiers are of opposite polarity. are in series in the short circuit.



  The same applies to any position of the vehicle on the road.



  In order to enable one and the same vehicle to drive both in the longitudinal and in the transverse direction of the slats, the sliding contacts are not all arranged in a straight line on the same, but advantageously at an angle or in a square, as shown in Fig.4 is shown.



  Of course, the vehicle can also have more than four current collectors or sliding contacts, which are connected in an analogous manner via rectifiers to the connection terminals of the motor, where the probability that the vehicle will be de-energized when moving can be reduced.

   According to a variant not shown, it is also possible, with only three sliding contacts arranged in a triangle, to have the vehicle drive both longitudinally and transversely to the slats, in which the sliding contact 10 is omitted in the embodiment according to FIG. Instead of the rectifier 13, an ordinary conductive connection can occur in this case.

   If only three sliding contacts are used, it is possible that the vehicle is temporarily completely de-energized during its journey. The locomotion of the vehicle over such dead spots on the roadway can be ensured that rotating centrifugal masses are arranged in the vehicle, which are connected to the drive motor and continue to drive the vehicle by releasing their inertial energy in the event of power interruptions.



       If necessary, the wheels of the vehicle or at least some of them can also be designed as current collectors.



  A variant of the electrical Einriehteng rule of a vehicle is shown in FIG. Of the four sliding contacts 7-10, each with the interposition of a rectifier 28 and 32 or 29 and 33 or 30 and 34 or 31 and 35 is connected to the connection terminals of the drive motor 11, with the rectifier leading to the same sliding contact opposite set are polarized.

   There are then only positive poles of the rectifier on one connection terminal of the motor 11 and only negative poles on the other connection terminal.



  The mode of operation of this arrangement is analogous to that described with reference to FIG. 3, with the difference that the alternating current supplied by the .Stromquelle U flows in the same direction through the motor winding 11 in every position of the vehicle on the road during both half-periods , there. Full wave rectification takes place.

   In addition to a higher degree of efficiency, this has the further advantage that the current source U can optionally also be a direct current source that does not have to worry about it. can be connected to its polarity. The rectifiers then act like automatic switches that always lead the current from the sliding contacts to the corresponding connection terminal of the motor 11 so that the same is always flowed through in the same direction, even if the polarity of the sliding contacts changes when the vehicle is moving.



  With this design of the electrical device, too, the number of sliding contacts can be increased as desired, but it can also be reduced to just three.



  The roadway according to FIG. 6 can be designed to enable the simultaneous operation of either several vehicles that are independent of one another on a track or to create various effects in a vehicle, such as steering, lighting, signaling, etc.

   According to this, the leading lamellae, which can be arranged lengthways as well as across the path, are combined in groups of three or more, for example p lamellas, with all the first lamellae of the groups with one pole of a power source, all the second lamellae with the other Pole of the same power source, all third lamellas with the second pole of a second current source and all pth lamellas with the second pole of a (p-1) th "current source can be connected.

   The first poles of all power sources are connected to one another. In Fig. 6 Grup pen to three lamellas l., 2, 3 with each intervening insulating pieces 4 are available, and the various power sources have a single main power source U as the Ur jump, the second pole to generate undervoltage for the various power sources from each other independent regulating resistors 18 and 19 etc.

   is connected to the second, third and possibly following lamellae of the groups, as it is evident from the example of FIG. 6 for p = 3. On this road there is a first vehicle with the motor winding 11 and the sliding contacts 7-10. The vehicle is designed analogously to the case of FIG. 3, the sliding contacts 7 and 8 being arranged at a distance of the longitudinal center lines of two adjacent conductive lamellae 1 and 2 and the sliding contacts 9 and 10 also being arranged at a pale distance from one another.

   A second vehicle with the 1Iotoi @ winding 24 is also on the road at the same time. This vehicle has four sliding contacts 20, 21, 22, 23, which are connected to the winding 24, analogously to the first vehicle, with the interposition of rectifiers. The sliding contacts 20 and 21 are here, however, arranged at a distance from the longitudinal center lines of two slats 1 and 3 of a group, as are the two sliding contacts 22 and 23. Overall, there are two consumers 11 and 24, generally (p-1.) Consumers, vo> tied.



  If the current source Ii is, for example, a direct current source, a current only flows through the motor winding 11 of the first vehicle when two of the sliding contacts 7 and 8 bnv. 9 and 10 are in contact with slats 1 and 2. Appropriate dimensioning of the lamellae 4 prevents the contacts 7 and 10 from touching the lamellae 1 and 3 at the same time.

   The vehicle therefore only takes power from slats 1 and 2 and is not influenced by the others. In order to enable the vehicle to drive continuously over the other slats, the same advantageously has rotating centrifugal masses that are connected to the drive motor and are accelerated by the same when the vehicle with its sliding contacts over the slats 1 and 2, and their inertia energy is transferred to the vehicle as soon as it is de-energized.



  In an analogous manner, current flows through the motor winding 24 when two of the sliding contacts 20 and 21 or 22 and 23 are on the slats 1 and 3, while the rectifiers block the passage of the supply direct current when the sliding contacts, for example, with the slats 2 and 1 come into contact. This vehicle, too, expediently has rotating flywheels in order to overcome the dead spots in the roadway, which masses enable the vehicle to continue driving by releasing their inertial energy.



  The two vehicles can therefore be put into or out of operation independently of one another, despite driving on the same lane at the same time, and can be regulated individually by actuating the control resistors 18 and 19.



  According to one not. shown variant can. through a suitable choice of dimensions. the insulating strip 4 reached between the individual slats. be that the sliding contacts 7 and 8 or 9 and 10 of a vehicle only fit on the assigned Lamel len 1 and 2, not.

   but for example on the slats 2 and 3 or 3 and 1, while the sliding contacts 20 and 27 or 22 and 23 of the other vehicle only fit on the slats 1 and 3, but not on the other slat steps. In this case, the supply source 1 'can also be an alternating current source.



  . The two movements 11 and 24 shown in FIG. 6 can, instead of being on two separate vehicles, also be two different electrical loads on one and the same vehicle, one of which is the drive motor. The other consumer can be, for example, a solenoid for steering the vehicle, an electroacoustic signal transmitter or the like.

   It is also possible to use additional electrical consumers by analogous expansion of the groups of lamellas in the roadway independently of one another. especially steer outside of the lane.



  The road itself. Is. expediently manufactured in such a way that the electrically conductive roadway parts are sprayed onto a carrier made of insulating material as lamellas, steamed or applied alvanic.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Elektrisch betriebene gleislose Modellfahr- zeugbahn mit wenigstens einem Fahrzeug, dessen Fahrweg auf der Fahrbahn nicht fest- gelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahn mit. PATENT CLAIM Electrically operated trackless model vehicle track with at least one vehicle whose route is not defined on the roadway, characterized in that the track with. voneinander elektrisch isolier ten, aus elektrisch leitendem Material be stehenden Lamellen versehen ist, die mit den Polen mindestens einer Stromquelle in Ver bindung stehen, dass das Fahrzeug mindestens drei mit den l'amellen zusammenarbeitende Stromabnehmer aufweist und dass wenigstens die eine Anschlussklemme mindestens eines auf dem Fahrzeug angeordneten elektrischen Varbrauchen unter Zwischenschaltung von Gleiehriehtern mit. electrically insulated from each other, made of electrically conductive material is provided, which are connected to the poles of at least one power source in Ver connection, that the vehicle has at least three pantographs cooperating with the lamellas and that at least one connection terminal at least one on the Vehicle arranged electrical systems with the interposition of sliding rulers. wenigstens zwei der Strom abnehmer verbunden ist, welche Gleichrichter mit ihren n-leiehnamigen Polen an die er wähnte Ansehlussklemme des Verbrauchers und mit ihren andern Polen je an einen der Stromabnehmer angeschlossen sind. at least two of the current collectors are connected, which rectifiers are connected with their n-interchangeable poles to the connection terminal of the consumer mentioned and with their other poles each connected to one of the current collectors. UNTERANSPRÜCHE 1. 3Iodellfahrzeugbahn nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug mindestens vier Stromabnehmer auAveist und da.ss jede Anschlussklemme wenigstens eines auf dem Fahrzeug ange ordneten elektrischen Verbrauchers unter Zwischenschaltung von Gleichrichtern mit mindestens zwei der Stromabnehmer in Ver bindung steht, SUBClaims 1. 3 Model vehicle track according to patent claim, characterized in that the vehicle has at least four pantographs and that each connection terminal of at least one electrical consumer located on the vehicle is connected to at least two of the pantographs with the interposition of rectifiers, wobei die eine Anschluss klemme des Verbrauchers mit nur positiven Polen der l'leichrichter und die andere An schlussklemme des Verbrauchers mit nur negativen Polen der Gleichrichter verbunden ist. 2. Modellfalirzeugbahn nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenig stens zwei der Stromabnehmer je unter Zwi schenschaltung eines Gleichrichters mit der einen und unter Zwischenschaltung eines ent gegengesetzt polarisierten Gleichrichters mit der andern Ansehlussklemme mindestens eine auf dem Fahrzeug angeordneten elektrischen Verbrauchers in Verbindung stehen, One connection terminal of the consumer is connected to only positive poles of the rectifier and the other connection terminal of the consumer is connected to only negative poles of the rectifier. 2. Modellfalirzeugbahn according to patent claim, characterized in that at least two of the current collectors are connected to at least one electrical consumer arranged on the vehicle with the interposition of a rectifier with one and with the interposition of an oppositely polarized rectifier with the other connection terminal, wobei an der einen Anschlussklemme des Verbrauchers nur positive Pole der Gleichrichter und an der andern Anschlussklemme des Verbrauchers nur negative Pole der Gleichrichter ange schlossen sind. 3. Modellfahrzeugbahn nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass von auf einanderfolgenden leitenden Lamellen je die erste, dritte, fünfte usw. wherein only positive poles of the rectifier are connected to one connection terminal of the consumer and only negative poles of the rectifier are connected to the other connection terminal of the consumer. 3. Model vehicle train according to patent claim, characterized in that the first, third, fifth, etc. Lamelle unterein ander und mit dem einen Pol einer Strom quelle und alle zwischen diesen Lamellen lie genden leitenden Lamellen untereinander und mit dem andern Pol derselben Stromquelle in Verbindung stehen, und dass der gegenseitige Abstand wenigstens zweier der Stromabneh mer vom Abstand der Längsmittellinien zu sammengehöriger gegenpoliger Lamellen ab weicht., derart, dass wenigstens zwei der Strom abnehmer jederzeit auf zwei versehiedenpoli- gen Lamellen stehen. Lamella are connected to one another and to one pole of a power source and all conductive lamellae lying between these lamellae are connected to one another and to the other pole of the same power source, and that the mutual distance between at least two of the pantographs is from the distance between the longitudinal center lines of mutually opposing lamellae from deviates., in such a way that at least two of the pantographs are always on two different pole lamellas. 4. Modellfahrzeugbahn nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Lamellen in Gruppen zu p Lamellen angeordnet sind und dass alle ersten Lamellen der Gruppen mit. dem einen Pol einer Stromquelle, alle zweiten Lamellen mit dem zweiten Pol derselben Stromquelle, alle dritten Lamellen mit. dem zweiten Pol einer zweiten Stromquelle, alle pte" Lamellen der Gruppen mit. 4. Model vehicle track according to claim, characterized in that the conductive slats are arranged in groups of p slats and that all the first slats of the groups with. one pole of a power source, all second lamellas with the second pole of the same current source, all third lamellas with. the second pole of a second power source, all pte "slats of the groups with. dem zweiten Pol einer (p-1),e" Stromquelle in Verbindung stehen, wobei die ersten Pole aller Stromquellen mit einander verbunden sind, und dass mindestens p Stromabnehmer vorhanden sind, welche an wenigstens einem Fahrzeug angeordnet sind, wobei die Abstände zwischen zwei am Fahr zeug angeordneten Stromabnehmern minde stens angenähert. gleich den Abständen der Längsmittellinien der ersten und zweiten. ersten und dritten, ersten und p\e" Lamellen einer Gruppe sind und welche Stromabneh mer mit den Anschlussklemmen von wenig stens (p-1) elektrischen Verbrauchern in Verbindung stehen. the second pole of a (p-1), e "power source are connected, the first poles of all power sources are connected to each other, and that at least p pantographs are present, which are arranged on at least one vehicle, the distances between two am The pantographs arranged in the vehicle are at least approximately equal to the distances between the longitudinal center lines of the first and second, first and third, first and p \ e "slats of a group, and which pantographs are connected to the terminals of at least (p-1) electrical consumers in Connected. 5. Modellfahrzeugbahn nach Patentan spruch und Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass mehrere Fahrzeuge vor handen sind, die je wenigstens drei der Stromabnehmer aufweisen, und dass der ge genseitige Abstand der Stromabnehmer des einen Fahrzeuges verschieden ist vom Ab stand der Stromabnehmer mindestens eines andern Fahrzeuges. 6. Modellfahrzeugbahn nach Patentan spruch und Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass wenigstens einige der Stromabnehmer auf ein und demselben Fahr zeug angeordnet sind und zur Erziehung ver schiedenartiger Effekte mit mehreren Ver brauchern in Verbindung stehen, deren einer ein Antriebsmotor des Fahrzeuges ist. 5. Model vehicle track according to claim and dependent claim 4, characterized in that several vehicles are available, each having at least three of the pantographs, and that the mutual distance between the pantographs of one vehicle is different from the pantograph from at least one other Vehicle. 6. Model vehicle train according to claim and dependent claim 4, characterized in that at least some of the pantographs are arranged on one and the same vehicle and are connected to the education of various effects with several Ver consumers, one of which is a drive motor of the vehicle. 7. Modellfahrzeugbahn nach Patentan spruch und Unteransprüchen 4 und 6, da durch gekennzeichnet, da.ss mindestens ein weiterer elektrischer Verbraucher für die Lenkung des Fahrzeuges vorgesehen ist. B. Modellfahrzeugbalin nach Patentan- spi-tich und Unteranspruch 4, dadurch ge- kennzeichnet, dass die (p 71) Stromquellen eine einzige Hauptspeisequelle als Ursprung haben, der voneinander unabhängige Regel widerstände zur Erzeugung von Unterspan nungen für die einzelnen Stromquellen zuge ordnet sind. 7. Model vehicle train according to claim and dependent claims 4 and 6, characterized in that at least one additional electrical consumer is provided for steering the vehicle. B. Modellfahrzeugbalin according to patent claim and dependent claim 4, characterized in that the (p 71) power sources have a single main supply source as their origin, to which independent control resistances for generating undervoltage for the individual power sources are assigned. 9. Modellfahrzeugbahn nach Patent- ansprueh, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Lamellen in Längsrichtung der Fahrbahn angeordnet sind. 10. llodellfahrzeugbahn nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Lamellen quer zur Längsrichtung der Fahrbahn angeordnet sind. 11. Modellfahrzeugbahn nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass nicht sämtliche Stromabnehmer eines Fahrzeuges in einer Geraden angeordnet sind, um das Fah ren des Fahrzeuges sowohl längs als auch quer zu den leitenden Lamellen der Fahrbahn zu ermöglichen. 9. Model vehicle track according to patent claim, characterized in that the conductive slats are arranged in the longitudinal direction of the roadway. 10. Model vehicle track according to claim, characterized in that the conductive slats are arranged transversely to the longitudinal direction of the roadway. 11. Model vehicle track according to patent claim, characterized in that not all pantographs of a vehicle are arranged in a straight line in order to enable the vehicle to be driven both longitudinally and transversely to the conductive slats of the roadway. 12. Modellfahrzeugbahn nach Patent anspruch. dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahn aus einem elektrisch isolierenden Träger besteht, auf dem die leitenden Lamel len aufgebracht sind. 13. Modellfahrzeugbahn nach Patent anspruch und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Lamellen auf den Träger aufgespritzt sind. 14. Modellfahrzeugbahn nach Patent anspruch und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Lamellen auf den Träger aufgedampft sind. 15. llodellfahrzeugbahn nach Patent anspruch und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Lamellen auf den Träger galvanisch aufgetragen sind. 12. Model vehicle track according to patent claim. characterized in that the roadway consists of an electrically insulating carrier on which the conductive lamellae are applied. 13. Model vehicle train according to claim and dependent claim 12, characterized in that the conductive lamellae are sprayed onto the carrier. 14. Model vehicle train according to claim and dependent claim 12, characterized in that the conductive lamellae are vapor-deposited on the carrier. 15. Model vehicle track according to claim and dependent claim 12, characterized in that the conductive lamellas are galvanically applied to the carrier. 16. Modellfahrzeugbahn nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Fahrzeug rotierende Schwungmassen ange ordnet sind, die durch Abgabe ihrer Träg heitsenergie das Fahren über stromlose Stellen der Bahn ermöglichen. 16. Model vehicle train according to patent claim, characterized in that rotating masses are arranged in the vehicle, which enable driving over currentless points of the train by releasing their inertia energy.
CH279331D 1948-12-22 1948-12-22 Electrically operated trackless model vehicle railway. CH279331A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE938174C (en) * 1952-09-16 1956-01-26 Wolfgang Woerner Electrically powered toy and model vehicle
DE1024859B (en) * 1952-03-07 1958-02-20 Werner Kuehn Remote-controlled vehicle toy with power supply from the driving surface

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