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Spielzeugkreisel mit durch die Kreiselbewegung bewegbaren Körpern
Die Erfindung richtet sich auf einen Spielzeugkreisel mit schalenförmigem unterem
Gehäuseteil, kegeligem oberen Gehäuseteil und mit durch die Kreiselbewegung bewegbaren
Körpern.
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Spielzeugkreisel erfreuen sich bei Kindern großer Beliebtheit, insbesondere
bei solchen, die sich noch hauptsächlich von visuellen Wahrnehmungen leiten lassen.
Deshalb sind viele Kreisel in ihrem Spielanreiz und ihrer Wirkungsweise auf die
optische Aufnahmebereitschaft des Kindes gerichtet.
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Bisher bekannte Spielzeugkreisel verwenden als bewegbare Körper Figuren,
farbige Einsätze, Kugeln, Ringe oder sie erwecken die Spielfreude des Kindes allein
durch die Drehbewegung. Bei höherem Aufwand werden diese Kreisel noch mit einem
Musikwerk ausgestattet, welches allerdings auch für sich allein als Effektkörper
Einbau finden kann. In einem solchen Fall ist das drehbare Gehäuse durch eine mitdrehende,
quer zur Kreiselachse verlaufende Platte unterteilt, die mit zahlreichen Kugeln
belegt ist, die bei sich drehendem Kreisel unter der Wirkung der Zentrifugalkraft
nach außen wandern. Ähnliche Kugeln sind auch in auf der Platte angeordneten, nach
oben offenen becherförmigen Einsätzen vorhanden, auf deren Innenwand die Kugeln
bei angetriebenem Kreisel unter Wirkung der Zentrifugalkraft nach oben und außen
wandern.
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Die Erfindung zielt nun darauf ab, Spielzeugkreisel dieser Art in
vorteilhafter Weise weiterzubilden und in Verbindung damit weitere, besonders wirkungsvolle
Bewegungseffekte zu erzielen und dadurch einen neuen Spielanreiz zu schaffen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine feststehende,
kegelige Wendel mit treppenförmigen Querschnitt und ein in der Steigungsrichtung
der Wendel umlaufender kegelförmiger Oberteil in einem derartigen Abstand ineinander
angeordnet sind, daß im Zwischenraum zwischen kegelförmigem Oberteil und Wendel
etwa kugelförmige Körper mit Spielraum angeordnet und durch Berührung mit dem umlaufenden
kegelförmigen Oberteil bewegbar sind, wobei an der Basis und an der Spitze der Wendel
je eine Öffnung zum Durchtritt der eine geschlossene Bewegungsbahn von der Wendelinnenseite
zur Wendelaußenseite beschreibenden Körper vorgesehen ist.
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Auf diese Weise ergibt sich beim Betrieb des Kreisels ein besonders
reizvolles Spiel der Kugeln, die einerseits unter der Wirkung des umlaufenden, kegelförmigen
Oberteils ganz unregelmäßig, gegebenenfalls stoßweise und unter gegenseitiger Beeinflussung
durch Reibung auf der Wendel aufwärts gefördert werden, andererseits unter der Wirkung
der Schwerkraft auf der Wendel abwärts zu rollen suchen. Dabei ändert sich das Verhältnis
dieser beiden Wirkungen während des Spiels mit abnehmender Kreiseldrehzahl, bis
alle Kugeln sich bei Stillstand des Kreisels am unteren Ende ihrer Bewegungsbahn
sammeln.
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Eine besonders eindrucksvolle Weiterbildung erfährt die Erfindung
dadurch, daß der umlaufende kegelförmige Oberteil innerhalb der Wendel angeordnet
ist. Hierbei rollen die Kugeln an der Innenseite der Wendel durch Reibungseingriff
mit dem umlaufenden kegelförmigen Oberteil zu dessen Spitze, wo sie durch eine Öffnung
in der Wandung der Wendel auf deren Außenseite gelangen, auf der sie unter dem Einfluß
der Schwerkraft auf spiraligem Weg zum Fuß der Wendel zurückrollen.
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Besonders zweckmäßig ist es bei dieser Ausführungsform, daß um die
Wendel der feststehende, durchsichtig oder zumindest durchscheinend ausgebildete
kegelige obere Gehäuseteil angeordnet ist, der der Führung der auf der Wendelaußenseite
abwärtslaufenden Kugeln dient. In Verbindung mit gegebenenfalls verschiedenfarbigen
Kugeln ergibt sich so ein sehr eindrucksvoller Bewegungsablauf der in größerem Abstand
oder dicht aufeinanderfolgenden Kugeln.
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Gemäß der Erfindung ist die Innenwand des kegeligen oberen Gehäuseteils
in einem solchen Abstand von der Wendel angeordnet, daß die Körper auf der wendelförmigen
Bahn mit Spiel geführt werden.
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In alternativer Weiterbildung des allgemeinen Gedankens der Erfindung
ist es andererseits möglich, daß der umlaufende kegelförmige Oberteil durchscheinend
oder durchsichtig ist und die Wendel umgibt. Die Kugeln werden dann durch Reibungseingriff
an dem rotierenden Kegel an der Außenseite der
Wendel nach oben
geführt, wo sie eine Öffnung in der Wand der Wendel passieren und innerhalb der
Wendel zu deren Fußpunkt zurücklaufen. Sie durchtreten dabei wiederum die Wand der
Wendel, um erneut mit dem umlaufenden Außenkegel in Reibberührung zu gelangen..
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Die Wendel kann durchscheinend oder durchsichtig ausgebildet sein,
um gegebenenfalls noch besondere Farbeffekte herbeizuführen, wozu besonders die
einander entgegengesetzte Umlaufbewegung der Kugeln bei Aufwärts- und Abwärtsbewegung
eine Rolle spielt.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, die wendelförmige Bahn über die
an der Spitze der Wendel angeordnete Durchtrittsöffnung hinauszuführen.
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Die zur Spitze der Wendel gelangenden Kugeln. besitzen noch eine gewisse
kinetische Energie und neigen deshalb dazu, auf der Wendel an der oberen Durchtrittsöffnung
vorbei weiter aufwärts zu rollen. Die nachfolgende Kugel findet hingegen diesen
weiteren Weg durch die vorhergehende(n) Kugel(n) versperrt. Sie tritt daher durch
die obere Durchtrittsöffnung und rollt unmittelbar auf der Wendel abwärts, worauf
erst die auf der verlängerten Wendel befindlichen Kugeln folgen. So vollzieht sich
eine ständige Veränderung der Kugelfolge, was besonders bei Verwendung von verschiedenfarbigen
Kugeln augenscheinlich wird.
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Um einen reibungslosen und flüssigen Bewegungsablauf der Kugeln zu
erzielen, ist nach einem anderen Merkmal der Erfindung die eine Durchtrittsöffnung
etwa senkrecht zur Wendelachse und die andere Durchtrittsöffnung etwa parallel zur
Wendelachse gerichtet.
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Dem gleichen Zweck der einwandfreien Führung der Rollkörper im Inneren
des Kreisels dient das Merkmal, daß im Bereich der Durchtrittsöffnungen den Durchtritt
der Körper begünstigende Leitflächen angeordnet sind.
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Schließlich kann bei der Ausführungsform mit an der Außenseite der
Wendel umlaufendem Kegel innerhalb der Wendel eine die obere Durchtrittsöffnung
mit der unteren verbindende, gegebenenfalls rohrförmige Führung für die etwa kugelförmigen
Bewegungskörper angeordnet sein.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie
an Hand der schematischen Zeichnung. Hierin zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch
eine erste Ausführungsform mit innerhalb der Wendel angeordnetem, umlaufendem Kegel,
F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform mit die Wendel umgebendem
umlaufendem Kegel, F i g. 3 einen Teilschnitt nach Linie III-III in F i g.1 und
F i g. 4 einen entsprechenden Teilschnitt nach Linie IV-IV in F i g. 2.
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Der Kreiselkörper nach F i g. 1 besteht aus dem nicht drehbaren, durchsichtigen,
kegeligen oberen Gehäuseteil 1, dem mit 1 fest verbundenen schalenförmigen unteren
Gehäuseteil 2 und dem Kreiselfuß 3. Unter der feststehenden, durchsichtigen Wendel
4 befindet sich der drehbare kegelförmige Oberteil 5.
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Angetrieben wird der kegelförmige Oberteil s mit der Stoßspindel 6
am Spindelknopf 7. Die Umsetzung der Stoßbewegung in eine Drehbewegung vollzieht
sich unter der Haube B. Diese Art des Antriebs ist bekannt, so daß an dieser Stelle
nicht näher darauf eingegangen zu werden braucht.
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Die bereits beim Zusammenbau des Kreisels eingelegten verschiedenfarbigen
Kugeln 14 sammeln sich beim Stillstand am Fuß der Wendel 4 auf ihrer Innenseite.
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Wird der innere kegelförmige Oberteil 5 in Richtung des Pfeiles 9
in Drehung versetzt, so nimmt er die zwischen seinem Mantel und den etwa lotrechten
Wänden 10 der Wendel 4 liegenden Kugeln 11 durch Reibungskraft
mit, und die Kugeln 11 werden gezwungen, auf der von der Wendel 4 vorgegebenen Bahn
aufwärts zu rollen.
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Die Rollbewegung der Kugeln wird dadurch möglich, daß der Kugeldurchmesserx
kleiner als der größte Abstand v zwischen der Wendel 4 und dem rotierenden kegelförmigen
Oberteil 5 und größer als der entsprechende kleinste Abstand u ist. Andererseits
ist der Durchmesser x kleiner als der größte Abstand y zwischen dem kegeligen Gehäuseteil
1 und der Wendel 4 und größer als der kleinste Abstand z zwischen diesen beiden.
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An der Spitze besitzt die Wendel 4 eine Durchtrittsöffnung 12, die
etwa senkrecht zur Kreiselachse gerichtet ist. Erreicht eine aufwärts laufende Kugel
11
diese Stelle, so gelangt sie durch die ihr innewohnende Bewegungsenergie
durch die Durchtrittsöffnung 12 auf die etwa horizontale Laufbahn 13 der Wendel
4.
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Die Drehbewegung des kegelförmigen Oberteils 5 wirkt sich nun nicht
mehr auf die Kugel aus, so daß sie, wie bei 14 angedeutet ist, auf Grund ihres Eigengewichtes
auf der Außenseite der Wendel 4 nach unten rollt und auf den Anschlag 15 trifft.
Unmittelbar vor diesem ist eine parallel zur Kegelachse gerichtete Durchtrittsöffnung
16 angeordnet, durch die die Kugel 14 nach unten fällt und auf die Innenseite der
Wendel 4 gelangt, wo sie erneut von dem umlaufenden kegelförmigen Oberteil 5 erfaßt
und nach oben gefördert wird.
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Die obere Durchtrittsöffnung 12 der Wendel 4 ist in einem Abstand
von etwa dem doppelten Kugeldurchmesser x vom oberen Ende der Laufbahn 13 der Wendel
4 angeordnet.
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Die nach oben geförderten Kugeln 14 neigen wegen der ihnen innewohnenden
kinetischen Energie nach Passieren der Durchtrittsöffnung 12 dazu, über die Durchtrittsöffnung
12 hinaus eine kleine Wegstrecke auf der Laufbahn 13 nach oben zu rollen. Unmittelbar
folgende Kugeln finden diesen Weg versperrt bzw. besetzt und rollen auf der Wendel
4 direkt nach unten. Dann erst folgen die ersteren Kugeln nach.
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Die Ausführungsform nach den F i g. 2 und 4 weist ebenfalls eine feststehende
Wendel 4 auf, doch ist der an der Außenseite dieser Wendel 4 angeordnete kegelförmige
Oberteil l' der dem kegeligen oberen Gehäuseteil entspricht, durch die Stoßspindel
6 in Pfeilrichtung 9 drehbar. Die auf der Laufbahn 13 der Außenseite der Wendel
4 liegenden Kugeln 11' werden, wenn sie, wie im Fall der Kugel 11" angedeutet
ist, mit dem umlaufenden kegelförmigen Oberteil 1' in Berührung gelangen, in Pfeilrichtung
9 mitgerissen und auf der Außenseite der Wendel 4 aufwärts bis zu deren Spitze geführt.
Bleibt eine Kugel 11' außer Eingriff mit dem umlaufenden kegelförmigen
Oberteil
1', so rollt sie auf der Laufbahn 13 abwärts, bis sie von einer anderen Kugel
11' einen Impuls erhält und mit dem rotierenden kegelförmigen Oberteil l'
in Reibeingriff gelangt und dabei mitgerissen wird.
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Wie bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 und 3 ist etwa an der
Spitze der Wendel 4 eine Durchtrittsöffnung 12' vorgesehen, die hier parallel zur
Kreiselachse gerichtet ist. Sind die Kugeln 11' an der Kegelspitze angelängt, so
fallen sie in die Durchtrittsöffnung 12', an die sich ein im Innern der Wendel 4
geführtes Rohr 18 anschließt, dessen untere Austrittsöffnung 16' am Fuß der Wendel
4 innerhalb der etwa lotrechten Wand 10' ausmündet. Durch den Anschlag 15 neben
der Durchtrittsöffnung 16' werden die aus dem Rohr 18 austretenden Kugeln 14' in
Berührung mit dem rotierenden kegelförmigen Oberteil 1' gebracht, so daß sie erneut
auf der spiraligen Laufbahn 13 an der Außenseite der Wendel 4 aufwärts geführt
werden.
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Im Bereich der Spitze der Wendel 4 ist eine Leitfläche 17 vorgesehen,
die den Eintritt der Kugeln 11' in die Durchtrittsöffnung 12' durch die Wandung
der Wendel 4 erleichtert. Auch bei dieser Ausführungsform können die Kugeln 11'
die Durchtrittsöffnung 12' überlaufen, so daß sich ein Wechsel in der Reihenfolge
der Kugeln ergibt.