DE1603328B2 - Programmwalze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Programmwalze für Spielzeuge zur elektrischen und/oder mechanischen Steuerung von Bewegungsabläufen, bestehend aus einem mit einer Aufnahme für elektrisch nicht leitende Schaltnocken versehenen Tragkörper.

Eine derartige Programmwalze ist aus der US-PS 131 508 bekannt. Als Aufnahme für die Schaltnocken dienen bei dieser Programmwalze in gleichmäßigem Abstand über den Umfang des Tragkörpers verteilte öffnungen, in die die Schaltnocken einsetzbar sind. Bei Rotation der Programmwalze betätigt der die Umfangfläche der Programmwalze überragende Schaltknopf der Schaltnocken einen elektrischen Tastschalter. Entsprechend der Verteilung der Schaltnocken auf der Programmwalze ist damit eine bestimmte Impulsfolge erzielbar. Es ist jedoch keine Variation der Impulsdauer möglich. Ferner ist auch die Impulsfolge nur in dem durch die öffnungen für die Schaltnocken vorgegebenen Abstand variierbar.

Bei der Programmwalze nach der US-PS ist somit nur indirekt durch einen Schalter eine Einflußnahme auf einen Stromkreis möglich, was einerseits einen komplizierten Aufbau der Programmsteuerung und zusätzliche, die Programmsteuerung verteuernde Schalter erforderlich macht, und andererseits die Funktionsweise einer Programmsteuerung für das spielende Kind verschleiert.

Eine der Programmwalze aus der US-PS ähnliche Konstruktion ist auch aus der OE-PS 245 656 bekannt. Allerdings ist bei der Programmwalze nach dieser österreichischen Patentschrift die Schaltnocke in einer im Tragkörper vorgesehenen umlaufenden hinterschnittenen Nut stufenlos verstellbar mit der Folge, daß auch jede beliebige Impulsfolge einstellbar ist. Ansonsten weist diese Programmwalze die gleichen Nachteile wie die nach der US-PS auf, insbesondere ist keine direkte Eingriffsmöglichkeit zur Steuerung eines elektrischen Stromkreises gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Programmwalze zu schaffen, die einerseits eine direkte Eingriffsmöglichkeit zur Steuerung eines elektrischen Stromkreises bietet, und andererseits jedwede Impulsfolge und Impulsdauer ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Aufnahme als eine hinterschnittene umlaufende Nut ausgebildet und zwischen zwei in axialer Richtung nebeneinander angeordneten elektrisch leitenden Schleifringen angeordnet ist, und daß der Schaltnocken als Kreissegment ausgebildet und in der Nut mit Hilfe eines lösbaren Verriegelungsteils festsetzbar ist, wobei ein Teil des Kreissegments wenigstens einen der Schleifringe teilweise abdeckt.

Durch diese zweckmäßige Ausgestaltung der Programmwalze ist die direkte Steuerung einer mechani-

sehen und/oder elektrischen Anlage möglich. Über Stecker wird den Schleifringen Strom zugeführt, der mittels Schleifbürsten von Jen Schleifringen abgenommen werden kann. Um nun eine Unterbrechung des Stromkreises zu erhalten, also eine Impulsfolge, wie sie

z. B. für eine Blinklichtanlage oder ein Hammerwerk gebraucht wird, werden die Schleifringe mit einem Kreissegment abgedeckt. Die Impulslänge und die Impulsdauer kann je nach Wunsch in einfacher und billiger Weise entweder durch die Wahl der Drehzahl oder durch die Länge des abgedeckten Abschnitts verändert werden. Durch die direkte Programmsteuerung und den Verzicht auf die bei bekannten Programmwalzen erforderlichen Tastschaltern wird die Funktionsweise einer Programmsteuerung und ihr logischer Aufbau für das spielende Kind überschaubar. Damit leistet die erfindungsgemäße Programmwalze einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis der Technik im Spiel.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann in an sich bekannter Weise die Innenfläche der Nut eine Verzahnung aufweisen. Dies ermöglicht eine exakte Lagebestimmung der Kreissegmente, die dann von Bedeutung ist, wenn zwei oder mehrere zeitlich voneinander abhängige, aufeinanderfolgende verschiedenartige Bewegungen gesteuert werden sollen.

In einer weiteren Ergänzung der Erfindung kann das Kreissegment in an sich bekannter Weise an seinem inneren Radius durch einen Absatz in der Nut geführt sein, und der Absatz in die Verzahnung eingreifende Raster aufweisen. Dadurch werden auftretende Störungen von vornherein verhindert, die dadurch entstehen können, daß die Kreissegmente durch die Schleifkontakte verschoben werden oder sogar die Schleifkontakte mit den Kreissegmenten verklemmen. Dies würde sich besonders nachteilig für den Antriebsmotor auswirken.

Schließlich können auch in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die beiden Schleifringe elektrisch leitend mit je einem in den Tragkörper symmetrisch zu

dessen Rotationsachse angeordneten, in axialer Richtung sich erstreckenden Stecker durch Federn oder Stifte verbunden sein. Diese Anordnung bringt den schaltungstechnischen Vorteil, daß z. B. bei einer einphasigen Steuerung die Schleifringe durch elektrische Verbindung der Steckelemente hintereinander geschaltet werden können.

In einer weiteren Ergänzung der Erfindung kann der Tragkörper an seinen Stirnflächen einen die Schleifringe überragenden, an sich bekannten Anlaufbund aufweisen. Durch diesen Anlaufbund wird bei mehreren zusammengesteckten Programmwalzeneinheiten eine elektrische Trennung der Einheiten bewirkt. Es besteht nämlich die Gefahr, daß eine durch Erschütterung hervorgerufene Verschiebung der Schleifkontakte einen Kurzschluß verursachen könnte.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Teilansicht der Programmwalze mit aufgesetztem Kreissegment,

F i g. 2 einen Teilschnitt der Programmwalze mit aufgesetztem Kreissegment,

F i g. 3 das Kreissegment,

F i g. 4 einen Schnitt durch das Kreissegment gemäß der Linie IV-IV, F i g. 5 die Draufsicht des Kreissegments,

F i g. 6 den Verriegelungszapfen,

F i g. 7 den Verriegelungszapfen in der Draufsicht.

Die Programmwalze nach F i g. 1 und 2 wird durch einen aus nichtleitendem Material bestehenden Tragkörper 1 gebildet, der zwei im Abstand zueinander stehende Scheiben aufweist, auf die Schleifringe 2 aufgezogen sind. Zwischen den beiden Scheiben mit den Schleifringen 2 befindet sich eine umlaufende hinterschnittene Nut 4. Der Nutgrund 5 ist zur besseren Fixierung des Kreissegments 3 mit einer Verzahnung 6 versehen.

Das Kreissegment 3 besteht aus der Platte 7 und dem in der Platte gelagerten Verriegelungszapfen 8, wobei der Verriegelungszapfen an einem Ende Wulste 9 und an dem gegenüberliegenden Ende eine profilierte Vertiefung 10 zum Ansetzen eines zum Verdrehen des Verriegelungszapfens geeigneten Bauelements aufweist.

Die Fixierung des Kreissegments 3 erfolgt einerseits durch den in der Nut 4 geführten Absatz 11 und andererseits durch die in die Verzahnung 6 eingreifenden Raster 12, die einstückig mit der Platte 7 verbunden sind. Gegen Herausfallen aus der hinterschnittenen Nut ist das Kreissegment durch den Verriegelungszapfen 8 gesichert, der durch eine Drehung um 90 Grad in der hinterschnittenen Nut befestigt wird.

Die Stromversorgung der Schleifringe 2 erfolgt über Steckelemente 13, die über federnde Elemente 14 mit den Schleifringen elektrisch leitend verbunden sind.

Zur Befestigung der Programmwalze auf einer Antriebswelle ist der Tragkörper 1 mit einer Bohrung 16 versehen, die im Bereich der Seitenfläche 15 mit einer die Drehmomentübertragung erleichternden und auf eine bekannte Nabe abgestimmte Verzahnung aufweist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Programmwalze für Spielzeuge zur elektrischen und/oder mechanischen Steuerung von Bewegungsabläufen, bestehend aus einem mit einer Aufnahme für elektrisch nicht leitende Schaltnokken versehenen Tragkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme als eine hinterschnittene umlaufende Nut (4) ausgebildet und zwischen zwei in axialer Richtung nebeneinander angeordneten elektrisch leitenden Schleifringen (2) angeordnet ist, und daß der Schaltnocken als Kreissegment (3) ausgebildet und in der Nut (4) mit Hilfe eines lösbaren Verriegelungsteils (8) festsetzbar ist, wobei ein Teil des Kreissegments (3) wenigstens einen der Schleifringe (2) teilweise abdeckt.

Z Programmwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Innenfläche (5) der Nut (4) eine Verzahnung (6) aufweist.

3. Programmwalze nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kreissegment (3) in an sich bekannter Weise an seinem inneren Radius durch einen Absatz (11) in der Nut (4) geführt ist, und der Absatz (11) in die Verzahnung (6) eingreifende Raster (12) aufweist.

4. Programmwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schleifringe (2) elektrisch leitend mit je einem in den Tragkörper (1) symmetrisch zu dessen Rotationsachse angeordneten, in axialer Richtung sich erstreckenden Steckern (13) durch Federn (14) oder Stifte verbunden sind.

5. Programmwalze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (1) an seinen Stirnflächen (15) einen die Schleifringe (2) überragenden, an sich bekannten Anlaufbund (17) aufweist.