DE2356209A1 - Zahnradgetriebe fuer spielzeuge - Google Patents

Zahnradgetriebe fuer spielzeuge

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Artur Fischer
7241 Tumiingen . Den 7. November 1973
Ju/Sl
P\4 2258
Zahnradgetriebe für Spielzeuge
Die Erfindung betrifft ein in ein Getriebegehäuse angeordnetes Zahnradgetriebe für Spielzeuge mit Verbindungsmitteln zum Ein-- bzw. Anbau an Spielzeugmodellen.
Zahnradgetriebe zur Drehmomentübertragung sind in Spielzeugbaukästen vielfach bkeannt. Die Getriebegehäuse können Verbindungsmittel zum Anschließen an Bauteilen beispielsweise an Elektromotoren aufweisen. Zur Übertragung von Drehmomenten sind diese Getriebe mit aus dem Getriebegehäuse ragenden Antriebsweilen versehen, die beispielsweise zum Antrieb der Räder eines Spielfahrzeuges dienen können.
Aufgabe von Konstruktionsbaukästen ist es, den Bau von Spielzeugmodellen zu ermöglichen, die Original Vorbildern aus der Großtechnik nachempfunden sein können. Neben Drehbewegungen kommen in der Großtechnik auch häufig Hub- bzw. Schubbewegungen vor, die dort in den häufigsten Fällen durch Hydraulik- und/oder Pneumatikzylinder bewirkt werden. Die Miniaturisierung von Pneumatik- und Hydrauliksystemen für den Spielzeuggebrauch ist sehr schwierig und demzufolge auch eine sehr kostspielige Angelegenheit.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, mit einem kompakten Bauteil eines Konstruktionsbaukastens eine Hub- und Schubbewegung zu ermöglichen.
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_ 7 _ ■
Erfindungsgemäß wird dies bei dem eingangs erwähnten Zahnradgetriebe-dadurch erreicht, daß das Getriebegehäuse mit einer Führung für eine Zahnstange versehen ist, die zur Bildung eines Hubgetriebes mit einem der Zahnräder des Getriebes in Eingriff steht.
Wird nun das erfindungsgemäße Getriebe beispielsweise durch einen Elektromotor angetrieben, so bewegt das mit der Zahnstange in Eingriff stehende Zahnrad die Zahnstange in Längsrichtung der Führung des Getriebegehäuses. Die Drehbewegung des Zahnrades wird damit in eine Hubbewegung der Zahnstange umgewandelt. Durch Polumschaltung des Eiektromotores beispielsweise ist des weiteren eine Hin- und Herbewegung zu erzielen, die beim Einsatz des erfindungsgemäßen Getriebes die Vielfalt der Modellbaumögiichkeiten sehr wesentlich erhöht.
Die Zahnstange ist im Getriebegehäuse geführt, so daß das Hubgetriebe kaum wenig mehr Platz einnimmt als ein normales Zahnradgetriebe für Spielzeugbaukästen. Des weiteren erhält das Getriebe dadurch eine sehr kompakte und handliche Form, die auch kleineren Kindern die Handhabung mit dem erfindungsgemäßen Hubgetriebe ermöglicht. Zur Herstellung der Einsatzbereitschaft des Hubgetriebes genügt es, die Zahnstange in die Führung so weit einzuschieben, bis die an seiner Unterseite angeordneten Zähne in das in die Führung des Zahnstange hineinragende Zahnrad des Zahnradgetriebes eingreifen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Führung im Getriebegehäuse als T-Nut ausgebildet sein, und die Zahnstange ein der T-Nut angepasstes Profil aufweisen. Die T-Nut befindet sich an der Oberseite des Getriebegehäuses und erstreckt sich in Längsrichtung des Getriebes, so daß eine lange und einfach herzustellende Führung für die Zahnstange erreicht ist.
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In weiterer Ergänzung der Erfindung können die Verbindungsmittel am Getriebegehäuse hinterschnittene Nuten sein, die vorzugsweise an den beiden Stirnseiten angeordnet sind. Diese Verbindungsmittel erlauben das Anbauen von Bauteilen eines Spielbaukastens, die mit den dazu passenden Gegenverbindungsmittein versehen sind.
In einer ergänzenden Ausgestaltung der Erfindung kann das Getriebegehäuse zum Anbau an einen Spielzeugmotor, dessen eine Getriebeschnecke tragende Antriebswelle an einer Stirnseite angeordnet ist, an seiner dem anzubauenden Motor zugewandten Stirnseite eine Ausnehmung zum Einführen der Schnecke zum Eingriff in ein im Getriebegehäuse gelagertes Schneckenrad aufweisen. Damit ist eine ungehinderte Übertragung des Motordrehmomentes auf das Schneckenrad und über das Getriebe auf die Zahnstange möglich, Die Höhe des Getriebes ist so gewählt, daß der an das Getriebe angesetzte Motor die Schubbewegung der Zahnstange nicht behindert. Die stirnseitigen Nuten im Getriebegehäuse können zum Schutz der Motorantriebswelle und des Schneckenrades des Getriebes und desweiteren um den erfindungsgemäßen Eingriff beider Getriebeteile miteinander sicherzustellen zur Bildung eines Anschlages in Ihrer Länge begrenzt sein.
Zum Schutz des Getriebes bzw. der Zahnräder und zur Erhöhung der Handlichkeit des Getriebes können in einer weitern Ausgestaltung der Erfindung die Zahnräder in den Seitenteilen des Getriebegehäuses versenkt angeordnet sein. Damit überragen keine bewegten Getriebeteile die Gehäuseaußenwand.
Schließlich kann noch in einer weiteren Ergänzung der Erfindung die Oberseite der Zahnstange mit Verbindungsmitteln, vorzugsweise einer in Längsrichtung der Zahnstange verlaufenden hinterschnittenen Verbindungsleiste versehen sein. Die Verbindungsleiste dient zum An-
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schließen von Bauteilen des Spielzeugbaukastens. So ist es beispielsweise auch möglich zwei Zahnstangen fluchtend über einen Baustein des Baukastens miteinander zu verbinden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Zur Bildung eines Hubgetriebes ist die Oberseite 1 des Getrrebegehäuses 2 mit einer T-förmig ausgebildeten Führung 3 für die Zahnstange 4 versehen. Die Hin- und Herbewegung der Zahnstange 4 in der Führung 3 erfolgt über ein Zahnrad 5 des Getriebes, das in die Führung 3 hineinragt und in die an der Unterseite der Zahnstange 4 angeordneten Zähne 6 eingreift. Das Profil der Zahnstange.4 ist der Führung 3 im Getriebegehäuse 2 angepaßt. Zum Ansetzen von Bauteilen eines Spielbaukastens ist die Oberseite der Zahnstange 4 mit einer in Längsrichtung der Zahnstange verlaufenden hinterschnittenen Verbindungsleiste 7 versehen. Durch diese Verbindungsleiste 7 ist es auch möglich, beispielsweise über einen Baustein zwei Zahnstangen fluchtend miteinander zu verbinden.
Die das Getriebe bildenden Zahnräder 8 sind in einerVertiefung 9 der beiden Seitenwände des Getriebegehäuses 2 versenkt angeordnet, so daß keine bewegten Tei Ie die Gehäusewand überragen.
Zum Ansetzen von Bauteilen insbesondere eines Elektromotores 10 sind die Stirnseiten des Getriebegehäuses 2 mit Verbindungsmitteln 11 vorzugsweise hinterschnittenen Nuten versehen. Die eine Stirnseite 12 des Getriebegehäuses 2 weist eine von seiner Unterseite 13 ausgehende Ausnehmung 14 auf, die das Einführen der eine Getriebeschnecke 15 tragenden Antriebswelle des Elektromotores 10 ermöglicht. Die Länge
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der Nuten 11 und die Länge der Leisten 16 an der Stirnseite des Motores 10 sind so aufeinander abgestimmt, daß beim Ankuppeln des Motores an das Getriebegehäuse 2 in jedem Fall ein einwandfreier Eingriff der Getriebeschnecke 15 in das Schneckenrad 17 gewährleistet ist.
Je nach Verwendungszweck wird entweder das Getriebegehäuse 2 im Spieizeugrnodeü festgehalten, während die Zahnstange 4 die Hubbewegung ausführt, oder aber wird in kinematischer Umkehrung die Zahnstange 4 festgehalten und das Zahnradgetriebe mit angekoppeltem Motor 10 bewegt sich entlang der Zahnstange 4. Die Hin- und Herbewegung ergibt sich dabei durch Umpolung des Elektromotores Wird die Zahnstange 4 aus der Führung 3 genommen, kann auch ein Zahnrad in Eingriff mit dem in die Führung 3 der Zahnstange 4 ragenden Zahnrad 5 des Getriebes gebracht werden.
Die Verlängerung der Zahnstange 4 kann außer über die an der Oberseite angeordnete hinterschnittene Verbindungsleiste auch beispielsweise über an der Stirnseite der Zahnstange vorzusehende Verbindungsmittel erfolgen. Die Verbindungsmittel können vorzugsweise in Längsrichtung der Zahnstange verlaufende Bohrungen sein, in die Verbindungs-oder Pleuelstangen eingesteckbar sind.
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Claims (6)

  1. Artur Fischer % £
    Tumlingen Den 7. November 1973
    Ju/RB
    PM 2258
    Patentansprüche
    In einem Getriebegehäuse angeordnetes Zahnradgetriebe für Spielzeuge mit Verbindungsrnitteln zum Ein- b/\.. Anbau an Spielzeugrnodelien, dadurch gekennzeichnet, u;.;ß das Getriebegehäuse (2) mit einer Führung (3) für eine Zahnstange (4) versehen ist, die zur Bildung eines Hubgetnebes mit einem der Zahnräder des Getriebes in Eingriff steht.
  2. 2. Zahnradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (3) im Getriebegehäuse (2) als T-Nut ausgebildet ist, und die Zahnstange (4) ein der T-Nut angepaßtes Profil aufweist.
  3. 3. Zahnradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (11) am Getriebegehäuse (2) hinterschnittene Nuten sind, die vorzugsweise an den beiden Stirnseiten angeordnet sind.
    -2 -
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    PM 2258 '
    ■':♦,
  4. 4. Zahnradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (2) zum Anbau an einen Elektromotor (10), dessen eine Getriebeschnecke (15) tragende Antriebsweile an einer Stirnseite angeordnet ist, an seiner dem anzubauenden Motor zugewandten Stirnseite (12) eine Ausnehmung (14) zum Einführen der Getriebeschnecke (15) zum Eingriff in ein im Getriebegehäuse (2) gelagertes Schneckenrad (17) aufweist.
  5. 5. Zahnradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (8) in den Seitenwänden des Getriebegehäuses (2) versenkt angeordnet sind.
  6. 6. Zahnradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite der Zahnstange (4) mit Verbindungsmittein, vorzugsweise einer in Längsrichtung der Zahnstange verlaufenden hinterschnittenen Verbindungsleiste (7) versehen ist.
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    •f.
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