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Einrichtung zur Fernbedienung der Antriebsorgane und der Lenkeinrichtung
von Spielzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Fernbedienung
der Antriebsorgane und der Lenkeinrichtung von Spielzeugen mit einem in seiner Drehrichtung
umkehrbaren Antriebsmotor, der in der einen Drehrichtung die Antriebsorgane zur
Fortbewegung des Spielzeuges antreibt und in der anderen Drehrichtung die Lenkorgane
schwenkt. Es ist ein Spielzeug dieser Art bekannt, bei dem die Antriebswelle mit
einem Ritzel verbunden ist, das mit einem schwenkbaren Zahnsegment zusammenarbeiten
kann. Das Zahnsegment betätigt über einen Kurbeltrieb die Lenkeinrichtung. Bei Umkehrung
der Drehrichtung des Antriebsmotors gelangt das Ritzel mit der Verzahnung des Zahnsegmentes
in Eingriff und schwenkt dieses Zahnsegment so lange, bis beide außer Eingriff gelangen,
wodurch die Schwenkung der Lenkeinrichtung beendet ist. Bei einer weiteren Umkehrung
der Drehrichtung des Antriebsmotors gelangen das Ritzel und das Zahnsegment wieder
in Eingriff miteinander, so daß das Zahnsegment wieder in seine ursprüngliche Stellung
zurückgeschwenkt wird.
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Bei dieser Rückwärtsbewegung des Zahnsegmentes erfolgt aber keine
Verschwenkung der Lenkeinrichtung, weil das Zahnsegment auf der Kurbelwelle lose
drehbar gelagert ist und die Kurbelwelle lediglich in der einen Drehrichtung mit
Hilfe einer Klinkenkupplung mitnimmt. Es erfolgt also bei diesem bekannten Spielzeug
eine Schwenkung der Lenkeinrichtung lediglich in der einen Drehrichtung der Antriebswelle,
wobei die Schwenkung nur eine kurze Zeit andauert, während der sich nämlich das
Ritzel mit dem Zahnsegment im Eingriff befindet. Dieses bekannte Spielzeug hat also
den großen Nachteil, daß vor jeder Schwenkung der Lenkeinrichtung die Bewegungsrichtung
des Fahrspielzeuges umgekehrt werden muß, wodurch ein zügiges Fahren mit dem Spielzeug
unmöglich ist und dadurch der Spielreiz verringert wird.
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Es ist möglich, daß infolge des Trägheitsmomentes des Spielzeuges,
beispielsweise eines Schiffes, eine kurzzeitige gegenläufige Bewegung des Antriebsorgans
für den oberflächlichen Betrachter nicht oder nur wenig in Erscheinung tritt. Anders
verhält es sich jedoch, wenn eine Anzahl Steuerbewegungen hintereinander durchgeführt
werden. In diesem Falle wird das Spielzeug in seiner Fahrgeschwindigkeit erheblich
beeinträchtigt bzw. ganz zum Stillstand gebracht. Besonders tritt dieser Nachteil
dann hervor, wenn das Spielzeug unter Last arbeitet, also beispielsweise bei Fahrspielzeugen
während Bergfahrten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Nachteile
der bekannten Fahrspielzeuge ein Spielzeug der oben bezeichneten Art zu schaffen,
bei dem selbsttätig durch Umkehrung der Drehrichtung die Lenkorgane geschwenkt,
die Bewegungsrichtung hierbei jedoch nicht geändert wird. Diese Aufgabe wird gemäß
der Erfindung durch Anordnung eines vom Antriebsmotor antreibbaren Stirnrades und
eines gleichachsig zu diesem zwischen zwei Endstellungen schwenkbar ausgebildeten
Winkelstückes gelöst, in dessen Schenkeln Zahnräder gelagert sind, die in das Stirnrad
eingreifen und von denen eines in der einen Endstellung des Winkelstückes mit den
Antriebsorganen für die Fortbewegung im Eingriff ist, während das andere frei drehbar
ist, und in der anderen Endstellung des Winkelstückes mit den Betätigungsgliedern
für das Lenkorgan wirksam wird, während dann das andere über ein Vorgelegerad mit
den Antriebsorganen für die Fortbewegung des Spielzeuges gekuppelt ist.
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Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung erfolgt sowohl in der einen
als auch in der anderen Drehrichtung des Antriebsmotors eine ungehinderte Vorwärtsbewegung
des Fahrspielzeuges. Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht zusätzlich in einer
Drehrichtung des Motors während der Vorwärtsbewegung ein Betätigen der Lenkeinrichtung,
und zwar über einen beliebig langen Zeitabschnitt, so daß dem Benutzer des Fahrspielzeuges
Gelegenheit gegeben ist, Betätigungen der Lenkeinrichtung kurzzeitig hintereinander
bzw. über längere Zeiträume durchzuführen, ohne daß hierdurch eine Verminderung
der Fahrgeschwindigkeit eintritt. Mit dem erfindungsgemäßen Spielzeug können demnach
entweder geradlinige oder bogenförmige Bewegungen ausgeführt werden. Bei Umkehrung
der Drehrichtung des Antriebsmotors verbleiben die Lenkorgane in ihrer Schwenkstellung,
so daß das Fahrspielzeug entsprechend dem Schwenkwinkel der Lenkorgane in bezug
auf die Längsachse des Spielzeuges auf einer kreisförmigen Bahn mit mehr oder weniger
großem Durchmesser weiterbewegbar ist.
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Um die Schwenkung des Winkelstückes bei Umkehrung der Drehrichtung
zu erleichtern, ist gemäß
einer Weiterbildung der Erfindung das
Winkelstück durch ein Formteil, insbesondere ein Blechformteil gebildet, so daß
es bei Änderung der Drehrichtung des Antriebsmotors selbsttätig aus einer Endstellung
in die andere schwenkt.
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U m zu vermeiden, daß in der einen Stellung des Winkeistückes, in
der lediglich eine Übertragung des Drehmomentes auf die Antriebsorgane erfolgt,
unbeabsichtigte Schwenkungen der Lenkorgane auftreten, ist am Winkelstück ein Ansatz
vorgesehen, dessen freies Ende winklig zur Ebene des Winkelstückes abgebogen ist
und in einer Endstellung desselben in die Verzahnung des mit der Lenkeinrichtung
gekuppelten Getrieberades sperrend eingreift. Durch den Eingriff des Ansatzes werden
auch diejenigen Drehbewegungen der Lenkorgane verhindert, die durch die direkt von
außen auf die Lenkorgane einwirkenden Kräfte auftreten, beispielsweise beim Überlaufen
von Unebenheiten der Rufstellfläche od. dgl.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Welle des mit den
Lenkorganen verbundenen Getrieberades mit einer als Kurbel dienenden Abkröpfung
versehen, an die eine Kurbelstange angelenkt ist, deren freies Ende an einem Hebelarm
angreift, der die Lenkorgane schwenkt. Bei einem vollen Umlauf der Kurbel erfolgen
dadurch Schwenkbewegungen der Lenkorgane aus einer Mittelstellung heraus in zwei
entgegengesetzt gerichtete Endstellungen. Die Schwenkbewegungen der Lenkorgane werden
hierbei nicht ruckartig, sondern allmählich, durchgeführt, so daß mittels der erfindungsgemäßen
Steuerung durch längeres oder kürzeres Laufen des Antriebsmotors in einer Drehrichtung
ein beliebiger Schwenkwinkel der Lenkorgane gewählt werden kann.
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Ferner ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der die Lenkorgane
schwenkende Hebelarm mit dem Gehäuse der Lenkorgane, beispielsweise Räder, über
eine Schafthülse fest verbunden, die als Lagerkörper eines Wellenstückes dient,
welches das mit den schwenkbaren Ritzeln kämmende Getrieberad und die Antriebsorgane
des Fahrspielzeuges kraftschlüssig miteinander verbindet. Eine derartige Anordnung
zeigt sich beispielsweise bei einem als Flugzeug ausgebildeten Spielzeug vorteilhaft,
da in diesem Falle die Bugräder des Flugzeuges gleichzeitig als Antriebs-und Lenkorgane
verwendbar sind.
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Die Herstellung und die Montage des erfindungsgemäßen Spielfahrzeuges
wird wesentlich vereinfacht, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Antriebsmotor
und die Getriebeanordnungen zur Betätigung der Antriebs- und Lenkorgane als auswechselbare
Baueinheit ausgebildet und mit dem Spielzeugkörper lösbar verbunden sind. Da die
für Spielzeuge dieser Art gebräuchlichen Elektromotoren sehr hochtourig sind, ist
das im Winkelstück drehbar gelagerte Getrieberad über ein Untersetzungsgetriebe
mit dem Antriebsmotor verbunden.
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In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 ein als Flugzeug ausgebildetes Spielzeug mit einer Einrichtung nach
der Erfindung in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 einen mit einer Einrichtung nach
der Erfindung ausgerüsteten Flugzeugteil mit abgenommenem Gehäuseoberteil in perspektivischer
Darstellung, Fig. 3 ein Teilstück des Flugzeugkörpers im Schnitt, Fig.4 eine Draufsicht
auf eine Einrichtung zur Fernbedienung nach der Erfindung mit in einer Endstellung
geschwenktem Winkelstück, Fig. 5 eine Einrichtung nach der Erfindung in der Draufsicht
mit in der anderen Endstellung geschwenktem Winkelstück, Fig. 6 einen Schnitt nach
der Linie VI-VI der Fig.4. Fig. 7 eine Seitenansicht der Einrichtung, Fig.8 eine
Vorderansicht eines als Antriebs- und Lenkorgan ausgebildeten Burades.
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In den Figuren ist die' Einrichtung zur Fernbedienung in einem Flugzeugkörper
angeordnet, der als Fahrspielzeug ausgebildet ist und auf einer Rufstellfläche Fahrbewegungen
entlang einer geraden und bogenförmigen Bahn ausführt. Der Flugzeugkörper ist durch
das Rumpfunterteil 1 und das Rumpfoberteil 2 gebildet, die miteinander durch nicht
näher dargestellte Verzapfungen verbunden sind. Nlit dem Rumpfunterteil t sind der
Tragflächenunterteil 3 und mit dem Rumpfoberteil 2 der Tragflächenoberteil 4 fest
verbunden. Mit 5 sind die am Rumpfende angeordneten Seitenleitwerke und mit 6 Motorengehäuse
bezeichnet. Mit 7 und 8 sind die am Rumpfunterteil 1 angeordneten Stützrollen und
mit 9 die beiden als Antriebs- und Lenkorgane dienenden Bugräder bezeichnet. Im
Rumpfunterteil 1 ist, wie aus den Fig. 2 und 6 weiterhin ersichtlich, der Antriebsmotor
10 angeordnet, der über die elektrischen Leiter 11, 12, dem Ein- und Ausschalter
und einem Polwendeschalter, dessen Betätigungskziöpfe aus einem Batteriegehäuse
herausragen, mit der im Batteriegehäuse angeordneten Batterie elektrisch leitend
verbunden ist. Die Welle 17 des Antriebsmotors 10 treibt über das Ritzel 18 das
Getrieberad 19 an, das seinerseits über Wellenstück 20' das Ritzel 20 und das auf
der Welle 21 angeordnete Kronenrad 22 das Stirnrad 23 antreibt. Um die Welle 21
ist drehbar das Winkelstück 24 angeordnet, an dessen Schenkel 25 das Ritzel 26 drehbar
angeordnet ist und an dessen Schenkel 27 die Ritzel 28 und 29 drehbar befestigt
sind. Die Ritzel26 und 28 kämmen ständig mit dem Stirnrad 23. Das Winkelstück 24
ist zwischen zwei Endstellungen schwenkbar. Die Schwenkbewegungen des Winkelstückes
24 erfolgen selbsttätig beim Drehen des Stirnrades 23 infolge des Eingriffs der
Ritzel 26 und 28. Wie die Fig. 2 weiterhin erkennen läßt, umgreifen die Schenkel
25, 27 des Winkelstückes 24 das Getrieberad 30, das über das Wellenstück 31, das
Ritzel 32 und das Kronenrad 33 die Welle 34 antreibt, an deren Enden die beiden
Bugräder 9 aufgebracht sind. Die Welle 31 ist in der Schafthülse 35 gelagert, die
mit dem Bugradgehäuse 36 fest verbunden ist, an deren dem Bugradgehäuse abgewandten
Ende der Hebelarm 37 angreift, an dessen freiem Ende die Kurbelstange 38 angelenkt
ist, die durch die Kurbelwelle 39 antreibbar ist. Mit der Kurbelwelle 39 ist das
Getrieberad 40 fest verbunden, das mit dem auf der Welle 41 angeordneten Ritzel
42 kämmt, das über das Getrieberad 43 antreibbar ist. Am Winkelstück 24 ist, wie
weiterhin erkennbar, der Ansatz 44 angeformt, dessen freies Ende 45 abgewinkelt
ist und in die Zahnung des Getrieberades 43 einbringbar ist. Das Tragflächenunterteil
3 ist mit dem Rumpfunterteil 1 lösbar verbunden und kann nach Einschieben in eine
im Rumpfunterteil 1 vorgesehene, der Querschnittsform des Tragflächenunterteils
3 angepaßten Aussparung mittels eines verschiebbaren Haltegliedes 76' am Rumpfunterteil
1 unverschiebbar gehalten sein.
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Die Einrichtung wirkt wie folgt: Es sei angenommen, daß das '\@'inkelstiick
24 durch Schalten des Betätigungsknopfes die in der Fig. 5 gezeigte Stellung einnimmt.
In dieser Schaltstellung des Winkelstückes kämmt das ständig mit dem Stirnrad
23
im Eingriff stehende Ritzel 26 das Getrieberad 30. Das Ritzel 28 sowie das Ritzel
29 sind in dieser Schaltstellung des Winkelstückes 24 mit dem Getrieberad 30 außer
Eingriff gebracht. Durch Drehen der Antriebswelle 20' in Richtung des in der Fig.
5 gezeigten Pfeiles erfolgt die Übertragung des Drehmomentes von der Welle 17 des
Antriebsmotors 10 über das Ritzel 18, dem Getrieberad 19, der Welle 20', dem Ritzel
20, dem Kronenrad 22, der Welle 21 und dem Stirnrad 23 über das Ritzel 26 auf das
Getrieberad 30 und von diesem über die Welle 31, dem Ritzel 32 und dem Kronenrad
33 auf die Welle 34 der Antriebsräder 9. Durch Umkehren der Drehrichtung, beispielsweise
durch Betätigung eines Polwendeschalters, führt der Antriebsmotor eine gegenläufige
Drehbewegung aus. Dadurch führt das Stirnrad 23 die in der Fig. 4 mit Pfeil 76 gezeigte
Drehrichtung aus. Durch den Eingriff der Ritzel26 und 28 erfolgt eine Schwenkbewegung
des Winkelstückes 24, in die in Fig. 4 gezeigte Stellung, wodurch das mit dem Stirnrad
23 im Eingriff stehende Ritzel 26 mit dem Getrieberad 43 kämmt, während das Ritzel
29 mit dem Getrieberad 30 im Eingriff steht und dieses, wie aus der Fig. 4 ersichtlich,
in gleicher Richtung antreibt. Durch gleichzeitiges Drehen des Getrieberades 43
führt über das Ritzel 42 und das Getrieberad 40 die Kurbelwelle 39 Drehbewegungen
aus und ermöglicht über die Kurbelstange 38 Schwenkbewegungen des Hebelarmes 37
und dadurch Drehbewegungen der Schafthülse 35 und somit Schwenkungen der Antriebsräder
9 um die Mittelachse der Schafthülse 35. Entsprechend den Stellungen der Kurbelwelle
39 sind Schwenkungen der Schafthülse 35 und dadurch der Antriebsräder 9 aus der
Mittelstellung nach rechts oder links möglich. Bei erneuter Umkehrung der Drehrichtung
schwenkt das Winkelstück 24 in die in der Fig. 5 gezeigte Stellung zurück und ermöglicht
durch Eingreifen des freien Endes 45 des Ansatzes 44 in die Zahnung des Getrieberades
43 gleichzeitig eine Arretierung der Antriebsräder 9 in der Schwenkstellung. Durch
mehr oder weniger weites Drehen der Kurbel 39 sind verschieden große Schwenkwinkel
der Antriebsräder 9 gegenüber der Mittelstellung erzielbar, so daß die Möglichkeit
besteht, mit dem Fahrspielzeug große und kleine Bogen auszufahren bzw. geradlinige
Fahrbewegungen durchzuführen.