DE2039265A1

DE2039265A1 - Federtriebwerk,insbesondere fuer Fahrspielzeuge

Info

Publication number: DE2039265A1
Application number: DE19702039265
Authority: DE
Inventors: Helmut Darda
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-04-21
Filing date: 1970-08-07
Publication date: 1972-02-10
Also published as: US3812933A; DE2039265C3; DE2039265B2

Description

Federtriebwerk, insbesondere für Fahrapielzeuge (Zus. zu Patent....(Patentanmeldung P 20 19 085,6) :Die Erfindung betrifft ein Federtriebwerk mit einer Spi ralfeder, des insbesondere für Fahrspielzeuge, wie z.B.
Spielzeugautos, geeignet ist.
Mit dem deutschen Patent ....(Patentanmeldung P 20 19 366.2) wird ein Federtrieb mit einer Spiralfeder vorgeschlagen, deren inneres Ende über die Federwelle und deren äußeres Ende Uber das wederhaus Jeweils mit Zahnrädern unterschiedlicher Durchmesser verbunden sind, die nach Art eines Differentiatgetriebes Uber ein Ritzel in Triebverbindung stehen. Das Ritzel weist hierbei zwei Zahnkränze unter schiedlichen Durchmessere auf, welche über Richtgesperre entgegengesetzter Richtwirkung mit der Ritzelwelle jeweils in einer Richtung in Drehverbindung stehen. Mittels einer Sperrklinke@-und Sperradvorrichtung ist es hierbei möglich, jeweile ein Eederende festzubalten und das entgegengesetzte Federende durch Rechts@ oder Linksdrehung der Ritzelwelle aufzuziehen.
Nach der vorliegenden Erfindung ist dieser Federtrieb derart weiterentwickelt, daß die Sperrad- und Klinkenanordnung völlig überflüssig wirj Disse Weiterentwicklung besteht darin, daß zwischen dem größeren der mit der Spiralfeder verbundenen Zahnräder und dem größeren Ritzelzahnkranz ein zweites Ritzel angeordnet ist. Mittels dieser einfachen Maßnahme ist es möglich, die Spiralfeder bei Rechte- und Linksdre@ung der Ritzelnelle gleichzeitig von ihrem inneren und äub seren Ende her aufzulziehen, ohne daß ein Federende hier bei blockiert werden müßte.
Diese Funktionsweise beruht im wesentlich daramf, daß durch Verdrehen der Ritzelwelle in einer Drehrichtung Jeweils eines der beiden Ritzelzahnkränze über das Richt gesperr mitgenommen wird und daß ein Ritztelzahnkranz jeweils ein Zahnrad der mit der Spiralfeder @erbundenen Zahnräder direkt und das andere Zahnred üuer das zweite Ritzel indirekt mitnimmt. Hierbei sorgt das zwischengeschaltete zweite Ritzel für die erforderliche Umkehr der Drehbewegung0 Durch diesen Vorschlag ist der Aufbau des erfindungsgemässen Pedertriebes nicht nur wesentlich einfacher und robuster geworden, vielmehr ÄL-t es außerdem möglich, die Feder in der halben Zeit aufzuziehen, da sie gleichzeitig von beiden En den her gespannt wird Auch ist eine besondere Arretierungsvorrichtung überflüssig, da das zweite Ritzel, wenn ee sowohl mit dem einen Zahnkranz des ersten Ritzels als auch mit dem mit einem Federende ver bundenen Zahnrad in Eingriff steht, das Getriebe blockiert Um das Federtriebwerk ablaufen zu lassen, ist das zweite Ritzel lediglich mit wenigstens einem Zahnrad außer Ein griff zu bringen0 Es kann beim Ahlauf der Feder mit einem Zahnrad, z.B. dem mit dem Federhaus verbundenen Zahnrad, leer mit laufen.
Konstruktiv kann dieser Vorschlag dadurch gelöst werden, daß die Achse des zweiten Ritzels beidseitig in Langlö chern, die in den Werksplatinen des Pedertriebwerks vor gesehen sind, gelagert ist und mittels eines Hebels in die Außer-Eingriff " -stellung bzw. " Eingriff "-stellung gebracht werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist dagegen von einer anderen Möglichkeit Gebrauch gemacht nach welcher die Achse des zweiten Ritzels beidseitig von den Ar men eines im Werksgestell verschwenkbar angeordneten Hebelpaares getragen wird.
Wie erwähnt, genügt es wenn das zweite Ritzel wenigstens mit einem der beiden Zahnräder außer Eingriff gebracht wird.
In diesem-Fall kann das Ritzel z.B. parallel zum Umfang des größeren der mit den Federenden verbundenen Zahnräder verb schiebbar angeordnet sein. U.n dieses zu erweichen, müssen die Langlöcher nach dem ersten Vorschlag parallel zum Um fang dieses Zahnrseds verlaufen. Bei dem Ausführungsbeispiel muß der Drchpunkt des Hebelpaares mit dem Drehpunkt der Zahnräder zusammenfallen, die mit der Spiralfeder @erbunden sind, Das zweite Ritzel kann in den beiden möglichen Positionen arretierbar sein. Zweokmäßiger ist ggf. jedoch eine Anordnung, bei welcher das zweite Ritzel rlittels einer Rück holfeder außer Eingriff gehalten wird. Zum Zwecke des Aufzuge muß das zweite Ritzel bei dieser Anordnung gegen die Kraft der RUckholfeder mit den beiden Zahnrädern in Eingriff gebracht werden.
Diese Rückholfeder kann z.B aus einem an dem Hebelpaar vorgesehenen Federarm bestehen den freies Ende mit dem Werksgestell verbunden ist. Eine derartige Ausführungsform eignet sich vor allem für die Kunststoff fertigung. In diesem Fall können bei Wahl eines geeigneten Kunststoffes die die Ritzelwelle tragenden Arme mit dem Pederarm einstückig sein.
Wie bei dem Ausfübrungsbeispiel nach dem Hauptpatent.....
(Patentanmeldung P 20 19 085o6) kann vorzugsweise am Werkegestell ein Steuerarm verschwenkbar angebracht sein, wel eher @ den Betätigungshebel ., der mit der Achse des zweitwn Ritzels in Wirkverbindung steht, steuert. Dieser Steuerarm kann in seinen beiden Positionen arretiert wer den. Diese Anordnung ist vor allem dann zweckmäßig, wenn der erfindungsgemäße Federtrieb ür ein Spielzaugauto Verwendung findet. In diesem Fall ist es zweckmäßig, wie auch im Hauptpatent (in der Patentanmeldung P 20 19 085o6) be schrieben, den Federtrieb innerhalb der Karosserie des Spielzeugantos selbst schwenkbar anzuordnen, wobei aer Betätigungshebel nicht mit einem Steuerarm sondern mit der Karosserie in Wirkverbindung stebt und die Antriebsräder auf der Welle des ersten Ritzels drehfest sitzen.
Die erfindungsgemäßen Vorschläge sind nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das in den Zeichnungen dargestellt ist, im einzelnen erläutert, In diesen zeigens Fig. @ Seitenansicht des erfindungegemäßen Federtriebwerks, bei welchem die vordere Platine und er vordere Ritzelzahnkranz zum Teil aufgebrochen dargestellt sind, Fig. 10 Aufsiobt des Getriobes gem. Fig 9 ohse Steuerarm Fig. 11 Untenansticht des Getriebes gem. Fig. 9 und Fig. 12 Schnitt durch die in Eingriff stehenden Zahnräder längs der Linie XII-XII in Fig.10.
Wie bei dem im Hauptpatent (in der Hauptanmeldung) beschriebenen Ausfübrungsbeis-piel weist das erfindungsgemäße Getriehe zwei zwischen den Platinen 40 und 41 gelagerte Wellen, nämlich die Federwelle 42 und die Ritzelwelle 43 auf, auf welchen sämtliche Zahnräder gelagert sind. Auf der mit dem Zahnrad 44 fest verbundenen Feder zelle 4v ist das Zahn rad 45 mit dem Federhaus 46 gelagert. Die Ritzelwelle 43 -trägt dagegen die beiden Rittelzahnkränze 47 und 48,zwischen welchen eine mit der Ritzelwelle 43 drehfest verbundene Nabenscheibe 49 gelegen ist.
Die Antriebskraft für das Getriebe wird von einer innerhalb des Federhauses 46 angeordneten, im einzelnen jedoch nicht dargestellten Spiralfeder geliefert. Die Anordnung dieser Spiralfeder ist vielmahr im Hauptpatent (in der Hauptanmeldung) im einzelnen erläutert.
Innerhalb der Ritzelzahnkranze 47 und 48 sind Richtgesper re mit entgegengesetzter Richtwirkung angeordnet, wie aus den Fig. 9 und 12 hervorgeht0 Das Richtgesperr des in Fig.9 vorne gelegenen Ritzels 47 besteht aus der mit der Ritzelwells 43 fest verbundenen, federnden Sperrklinke 43a, die mit der @nnenverzaknang 47a in Wirkverbindung steht. Entsprechend ist dan au@ Fig. 12 ersichtliche Gesperz ausgebildet. das aus der Sperrklinke 43b und der Innenverzahnung 48a des Ritzelzahnkranzes 48 besteht. Die Zähne der Innenverzahnungen 47a und 48a sind ach Art von Sägezähnen aus gebildet, sodaß die Ritzelwelle 43 Je nach Drehrichtung Jeweils den einen oder anderen Zahnkranz 47 bzw. 48 mit nimmt.
Oberhalb dieses Ritzels ist ein zweites Ritzel 50 angeordnet, das einerseits mit dem größeren Zahnrad 44 und andererseits mit dem größeren Zahnrad 48 in Eingriff stebt,.wie insbesondere die Fig. 9 und 12 erkennen lassen.
Die Welle 51 dieses zweiten Ritzels 50 ist zwischen den beiden Armen 52a und 52b eines Bügels angeordnete Dieser BUgel 52 ist schwenkbar an der Federwelle 42 angebracht und stützt sich mit einem Federarm 52c au£ einer zwischen der rorderen und hinteren Platine 40F 41 angeordneten9 als Widerlager dienenden Achse 53 abo Die Arme 52a und 52b stehen über einen Betätigungsbügel 52d in Verbindung, Auf diesem Betätigungshebel liegt der Steuerarm 54 auf, der bei 55 mit dem Werksgestell schwenkbar in Verbindung steht.
Fig. 9 zeigt das erfindungsgemäße Getriebe in eingerücktem Zustand. Es hat h@erbei die nechstehend erläuterte Wirkungsweise Bei Verdrehen der Ritzelwelle 43 im Uhrzeigersinn wird der vordere Zahnkranz 47 über die eingerastete Sperrklinke 43a mitgenommen, Da der vordere Ritzelzahnkranz 47 mi dem Zahnrad 44 im Eingriff steht, wird dieses im Gegenuhrzeigersinn verdreht, so daß die Feder von einer Seite her auf gezogen wird. Gleichzeitig treibt das Zahnrad 44 über das zwischengeschaltete Ritzel 50, den mit diesem in Eingriff stehenden hinteren Zahnkranz 48 das Zahnrad 45 an, mit welchem das entgegengesetzte Federende verbunden ist. Dieses Zahnrad wird im Uhrzeigersinn verdreht, dohc also entgegen der Richtung des vorne gelegenen, größeren Zahnrades 44.
Da bei Drehung der Ritzelwelle 43 die Sperrklinke 43b Uber die Innenverzahnung 48a ohne Kraftschluß gleiten kann, kann sich der Ritzelzahnkranz 48 entgegen der Drehrichtung der Ritzelwelle 43 verdrehen, Bei Verdrehung der Ritzelwelle im Gegenuhrzeigersinn wird dagegen der Ritzelzahnkranz 48 mitgenommen, während der 47 Ritzelzahnkranz/Uber die -Getriebekette entgegen der Dreh richtung der Ritzelwelle 43 im Uhrzeigersinn umläuft.
Somit werden die mit der Spiralfeder verbundenen Zahnräder 44 und AS unabhängig von der Drehrichtung der Ritzelwelle 43 jeweils im Gegenuhrzeigersinn bzw0 Uhrzeigersinn verdreht, so daß die innerhalb das Federhauses 46 angeordnete und einer mit dem Zahnrad 44 und andererends mit dem Zahn rad 45 verbundene Spiralfeder Jeweils von beiden Enden her aufgezogen wird0 Entscheidend fUr eine einwandfreie Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Getriebe ist, daß das zweite Ritzel 50 je weils nur mit einem Zahnrad der mit der Spiralfeder ver bundenen Zahnräder bzw. des Ritzels im Eingriff steht, während die beiden verbleibenden Zahnräder frei durchdrehen können. So lange das Ritzel 50 mit beiden Zahnrädern im Eingriff steht, kann sich die Spiralfeder nicht ent spannen, Das Getriebe ist blockiert Wird dagegen das Ritzel 50 aus der Verzahnung eines der beiden Zahnräder ausgehoben, läuft das Getriebe ab, wobei die Ritzelwelle 43 bei dem dargestellten AusfiSlrungsbeispiel im Uhrzeigersinn umläuft0 Die Auslösung des Getriebes erfolgt selbst tätig, wenn die auf dem Hebel 54 wirkende Kraft P aufgehoben wird, so daß sich der Pederarm 52c entspannt und das Ritzel 50 aus dem Zahnkranz 48 aushebt. Da das Ritzel 50 nach wie vor mit dem Zahnrad 44 in Eingriff steht, läuft es mit diesem lose mit.
Das erfindungsgemäße Getriebe ist insbesondere für Spiel- :-zeugautos geeignet, bei welchen die Antriebsräder mit der Ritzelwelle 43 drehfest verbunden sind Wird das Ritzel 50 mittels des Betätigungabügels 52, der beispielweise an einem Karosserioteil anliegt, in Eingriff gebracht, kann die Antriebsfeder durch wenige Hin- und Herbewegungen des Spielzeugautos aufgezogen werden, Da die Feder von beiden Enden her aufgezogen wird, ist ein sehr rascher Aufzug mögliche Bei stärker dimensionierten Federn dagegen empfiehlt sich die mi.dem Hauptpatent (der Patentanmeldung P 20 19 085.6) vorgeschlagene Klinkenanordnung, die allerdings in der Fertigung etwas komplizierter und im Gebrauch störungsanfälliger ist.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Federtriebwerk, insbesondere für Fahrspielzeug, mit einer Spiralfeder. deren inneres Ende über die Federwelle und deren äußeres Ende Uber das Federhaus Je weils mit Zahnrädern unterschiedlicher Durchmesser verbunden sind, die nach Art eines Differentialgetriebes über ein zwei Zahnkränze mit unterschiedlichen Durchmessern aufweisendes Ritzel in Triebverbindung stehen, wobei die Ritzelzahnkränze über Richtgesperre entgegengesetzter Richtwirkung mit der Ritzelwelle jeweils in einer Drehrichtung in Drehverbindung stehen, naCh Patent....(Patentanmeldung P 20 19 085.6), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem größeren (44) der mit der Spiralfeder verbundenen Zahnräder (44,45) und dem größeren Ritzelzahnkranz (48) ein zweites Ritzel (50) derart angeordnet ist, daß die Spiralfeder bei Rechts-und Linkedrehung der Ritzelwelle (45) gleichzeitig von ihrem inneren und äußeren Ende her aufziehbar ist

2. Federtriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ritzel (50) derart verschiebbar angeordnet ist, daß es wenigstens mit einem Zahnrad, vorzugsweise dem Zahnkranz (48) des ersten Ritzels, außer Eingriff bringbar ist.

3. Federtriebwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (51) des zweiten Ritzels (50) beidseitig in Langlöchern, die in Werksplatinen (40,41) vorgesehen sind, gelagert und mittels eines Hebels verschiebbar ist.

4. Federtriebwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (51) des zweiten Ritzels (50) beidseitig von einem verschwenkbaren Hebelpaar (52a, 52b) getragen wird.

5. Federtriebwerk nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (51) des zweiten Ritzels (5) parallel zum Umfang der mit den Federenden verbundenen Zahnräder (44p45) verschiebbar ist

6. Federtriebwerk nach Anspruch 3, 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine Rückholfeder (52c), mittels welcher das zweite Ritzel (50) außer Eingriff gehalten wird.

7. Federtriebwerk nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß em Hebelpaar (52a,52b) als Rückhol feder ein Federarm (52c) vorgesehen ist, dessen freies Ende mit dme Werksgestell kraftschlüssig verbunden ist.

8. Federtriebwerk nach einem oder mehreren der Anspruche 3 bis 8, gekennzeichnet durch einen vorzugsweise am Werksgestell verschwenkbar angebrachten Steuerarm (54)> der mit dem mit der Achse (51) des zweiten Ritzels (50) verbundenen Betätigungshebel (52) in Wirkverbindung steht,

9. Federtriebwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerarm t54.) in seinen beiden Positionen arretierbar ist.

10. Federtriebwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bia 9, dadurch gekennzeichnet, daß es innerhalb der Karosserie eines Spielzeugautos schwenkbar angeordnet ist, daß der Betätigungehebel (52d) mit der Karosserie in Wirkverbindung steht und daß die Antriebsräder auf der Welle (43) des ersten Ritzels drehfest angeordnet sind,