DE3438403C2 - - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H19/00—Model railways
- A63H19/16—Parts for model railway vehicles
- A63H19/22—Wheels; Wheel axles; Bogies
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- Toys (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für ein Spielfahr
zeug, insbesondere gleisgebundenes Spielfahr
zeug, mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1
angegebenen Merkmalen.
Bei mehrachsigen Spielfahrzeugen, insbesondere bei Zug
fahrzeugen gleisgebundener Modellbahnen, werden oft
mehrere Fahrzeugräder tragende Wellen von einem gemein
same Antrieb über ein Zahnradgetriebe angetrieben. Dabei
können sich Übertragungschwierigkeiten insbesondere dann
ergeben, wenn drei und mehr Antriebswellen vorgesehen wer
den, da dann nicht mehr sichergestellt ist, daß alle an
getriebenen Fahrzeugräder in gleicher Weise Reibungskontakt
mit der Unterlage haben.
Es ist bekannt, Zwischenwellen bei mehrachsigen Antrieben
pendelnd zu lagern, in diesen Fällen werden aber diese
Zwischenwellen nicht mehr angetrieben.
Es ist auch bekannt, Zwischenwellen mit mehrachsigen
Antrieben in vertikalen Längsschlitzen pendelnd zu
lagern, in diesen Fällen werden aber diese Zwischen
wellen entweder nicht angetrieben oder das Antriebs
zahnrad pendelt mit. Eine solche Konstruktion zeigt
beispielsweise die DE-OS 33 30 704. Die Pendellagerung
ist dabei so gewählt, daß auf der pendelnden Antriebs
welle ein Antriebszahnrad drehfest montiert ist, welches
mit einem Schneckenrad einer durchgehenden Welle kämmt.
Die Antriebswelle ist dabei in einem Käfig gelagert,
der um die längsgerichtete Welle drehbar ist. Das An
triebszahnrad bewegt sich daher bei einer Pendelbewegung
der Antriebswelle um die durch die längsverlaufende Welle
gebildete Drehachse längs eines Kreisbogens, d. h. die
Antriebswelle pendelt um eine Achse, die nicht durch
die von der Welle aufgespannte Ebene hindurch geht,
sondern gegenüber dieser nach oben versetzt ist. Nach
teilig ist bei der bekannten Konstruktion auch, daß
eine Pendelbewegung der Antriebswelle auch zu einer
- wenn auch geringfügigen - Drehung der Fahrzeugräder
führt, denn durch die Pendelbewegung wird das Antriebs
zahnrad gegenüber dem Schneckenrad verdreht, und aufgrund
der Steigung der Gänge des Schneckenrades ist dies mit
einer Verdrehung des Antriebszahnrades verbunden. Es
können dadurch bei den Pendelbewegungen der Antriebs
wellen Verspannungen im Getriebe auftreten, die zu er
höhten Abnutzungen führen.
Bei einem bekannten Radsatz für Modellfahrzeuge (Zeit
schrift "Der Modelleisenbahner", 9/1976, Seite 225)
ist eine Pendelachse beschrieben, die eine ortsfeste,
innere Welle umfaßt, auf der eine Hülse pendelnd ge
lagert ist. Die Hülse trägt an ihren beiden Enden je
ein Fahrzeugrad. Mit dieser bekannten Achskonstruktion
ist eine Pendelbewegung erzeugbar, es ist jedoch nicht
vorgesehen, diese Pendelachse anzutreiben, sondern diese
Pendelachse läuft frei auf der ortsfesten inneren Wellen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen
Antrieb derart weiterzubilden, daß die Antriebswelle
um eine Pendelachse pendeln kann, die durch die Antriebs
welle selbst hindurchgeht. Außerdem sollen die Getriebe
mittel des fahrzeugfest gelagerten Zahnradgetriebes bei
der Pendelbewegung in keiner Weise gegeneinander bewegt
werden, so daß eine Abnutzung des Getriebes durch die
Pendelbewegung vermieden wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Antrieb der eingangs be
schriebenen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnen
den Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Eine solche Lösung hat den Vorteil, daß alle Zahnräder
des Getriebes um fahrzeugfeste Achsen gelagert sind,
irgendeine Relativbewegung der Zahnräder zueinander
durch die pendelnde Bewegung der Antriebswelle erfolgt
nicht. Die Beweglichkeit der Antriebswelle gegenüber
dem Zahnrad wird durch die formschlüssige Anlage des
Zahnrades an der Welle und die entsprechend kurze
Anlagefläche erzielt, so daß die Antriebswelle in der
Bohrung des Antriebszahnrades pendeln kann. Insbesondere
kann die Welle auch bei Schienenfahrzeugen dem Kurven
verlauf besser folgen, d. h. eine derartige Antriebs
welle ermöglicht eine verbesserte Kurvengängigkeit
eines Schienenfahrzeuges.
Vorteilhaft ist es, wenn die Antriebswelle und die
Bohrung im Kontaktbereich einen Mehrkantquerschnitt
aufweisen, vorzugsweise einen Vierkantquerschnitt.
Bei einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
der Kontaktbereich in der Mitte der Antriebswelle an
geordnet, so daß die Antriebswelle symmetrisch nach
beiden Seiten pendeln kann.
Es hat sich aber als besonders vorteilhaft herausge
stellt, wenn bei einer Abwandlung der Kontaktbereich
in einem den beiden Fahrzeugräder benachbarten Teil
der Antriebswelle angeordnet ist. Bei einer Anordnung
des Kontaktbereiches in der Mitte der Antriebswelle
führt eine nach oben gerichtete Bewegung eines Fahrzeug
rades immer zwangsläufig zu einer nach unten gerichteten
Bewegung des anderen Fahrzeugrades, während bei einer
Anordnung des Kontaktbereiches in der Nähe einer der
beiden Fahrzeugräder bei einer Höhenveränderung des
entfernten Fahrzeugrades das in der Nähe des Kontakt
bereiches angeordnete Fahrzeugrad seine Höhe allenfalls
unwesentlich verändert. Es hat sich herausgestellt, daß
eine solche An
ordnung für die Beibehaltung des gleichmäßigen Kontaktes
der Fahrzeugräder mit den Schienen besonders geeignet ist.
Es kann vorgesehen sein, daß sich die Bohrung in axialer
Richtung über den Kontaktbereich hinaus erstreckt und
sich vom Kontaktbereich ausgehend erweitert. Bei einer
Bohrung mit einem zwischen ihren beiden Enden angeord
netem Kontaktbereich ist es dabei günstigt, wenn sich die
Bohrung zu beiden Enden hin erweitert.
Bei einer Bohrung, bei der sich der Kontaktbereich an ei
nem Ende derselben befindet, erweitert sich die Bohrung
vorteilhafterweise vom Kontaktbereich ausgehend zum an
deren Ende hin. Die Erweiterung der Bohrung erfolgt ste
tig in der Art einer kegelförmigen Öffnung, wobei der
Öffnungswinkel der Bohrung gleichzeitig den Winkel be
stimmt, um den die Achse maximal pendeln kann. Bei Er
reichen dieses maximalen Pendelwinkels legt sich die An
triebswelle an die Innenwand der sich erweiternden Boh
rung an.
Bei einer Ausführung, bei der sich der Kontaktbereich in
der Nähe eines der beiden Fahrzeugräder befindet, ist es
vorteilhaft, wenn die Antriebswelle oder das Fahrzeugrad
an dem dem Kontaktbereich entfernten Ende durch eine
elastische Feder mit einer senkrecht nach unten wirken
den Kraft beaufschlagt sind. Die elastische Rückstell
kraft drückt das Fahrzeugrad definiert auf die Schiene,
wobei auch bei Unebenheiten in der Schiene und bei schnel
ler Fahrt der Kontakt zuverlässig erhalten bleibt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß
die Feder eine von oben auf den Laufkranz des Fahrzeugra
des drückende, elastische Zunge ist. Vorzugsweise ist die
Zunge dabei Teil eines Stromabnehmerkontaktes, der zwi
schen dem Fahrzeugrad und dem Motor einen elektrischen
Kontakt herstellt. Es ist damit möglich, die ohnehin not
wendigen Stromabnehmerkontakte, die normalerweise federn
de Zungen sind, die an der Innenseite der Fahrzeugräder
anliegen, gleichzeitig zur federnden Lagerung der Fahr
zeugräder zu verwenden, ohne daß dazu zusätzliche Teile
notwendig sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Antriebszahnrad
oder eine mit diesem verbundene Lagerhülse die Antriebswelle im
wesentlichen über deren gesamte Länge zwischen den beiden
Fahrzeugrädern umgibt, dadurch fixiert das Antriebszahnrad
die Antriebswelle auch in axialer Richtung, da der äußere
Rand des Antriebszahnrades an der Innenseite der Fahrzeug
räder anliegen kann.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungs
formen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeich
nung der näheren Erläuterung. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines
dreiachsigen, gleisgebundenen Zugfahr
zeuges;
Fig. 2 eine Ansicht des Fahrzeuges in der Fig. 1
in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1;
Fig. 3 eine Schnittansicht längs Linie 3-3
in Fig. 2;
Fig. 4 eine Schnittansicht längs Linie 4-4
in Fig. 3;
Fig. 5 eine Schnittansicht des unteren Teils
eines Zugfahrzeuges mit einer abgewan
delten Pendellagerung für eine Antriebs
welle;
Fig. 6 eine Schnittansicht längs Linie 6-6
in Fig. 5 und
Fig. 7 eine Schnittansicht längs Linie 7-7
in Fig. 5.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Spielzeugloko
motive weist einen in der Zeichnung nicht dargestellten
Antriebsmotor auf, der über ein Getriebe eine von drei
hintereinander angeordneten Antriebswellen 1, 2 oder 3
antreibt. Jede Antriebswelle 1, 2 oder 3 trägt an ihren
Enden je ein drehfest mit der Antriebswelle verbundenes
Fahrzeugrad 4. Im Bereich zwischen den Fahrzeugrädern
werden die Antriebswellen 1, 2 und 3 jeweils von einem
Antriebszahnrad 5, 6 und 7 umgeben, wobei diese drei um
eine fahrzeugfeste Achse drehbaren Antriebszahnräder
über drehbar gelagerte Zwischenzahnräder 8 und 9 gemein
sam antreibbar sind.
In dem in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungs
beispiel sind die Antriebswellen 1 und 2 so gelagert,
daß ihre Längsachse fahrzeugfest bleibt, während die
dritte Antriebswelle 3 eine in den Fig. 3 und 4 nä
her dargestellte abweichende Lagerung erfährt.
Das dieser Antriebswelle 3 zugeordnete Antriebszahnrad 7
umgibt eine zentrale Lagerhülse 10, mit der das Zahnrad dreh
fest verbunden ist, beispielsweise durch Verschweißen.
Die Lagerhülse 10 weist eine sich von der Mitte nach beiden
Enden 11 und 12 stetig erweiternde Bohrung 13 auf, die
einen Vierkantquerschnitt hat.
Auch die Antriebswelle 3 besitzt einen Vierkantquer
schnitt, und die Abmessungen der Bohrung 13 und der An
triebswelle 3 sind so gewählt, daß zwischen den Wänden
der Bohrung 13 und der Außenseite der Antriebswelle 3
an der engsten Stelle der Bohrung 13 ein linienförmiger,
formschlüssiger Kontakt herrscht. Dadurch hat die An
triebswelle 3 die Möglichkeit, in der sich nach beiden
Seiten erweiternden Bohrung 13 zu pendeln, bis die An
triebswelle 3 an den nach außen hin divergierenden Sei
tenwänden der Bohrung 13 anliegt. Dabei ist die Antriebs
welle in der Pendelbewegung nach allen vier Richtungen
frei. Trotzdem wird auch bei dieser Pendelbewegung die
formschlüssige Drehverbindung zwischen der Lagerhülse 10 und
der Antriebswelle 3 in jedem Falle aufrechterhalten.
In Fig. 3 sind die Antriebswelle 3 und die zugehöri
gen Fahrzeugräder 4 in einer zur Längsachse der Bohrung
13 parallelen Stellung in ausgezogenen Linien darge
stellt, in einer gegenüber dieser Längsachse verschwenk
ten Stellung mit strichpunktierten Linien. Man erkennt,
daß sich die Antriebswelle 3 auf diese Weise unterschied
lichen Höhen der Schienen anpassen kann, daß sie sich
aber bei einer gebogenen Schienenführung auch entspre
chend der Kurvenform einstellen kann.
Die Lagerhülse 10 erstreckt sich im wesentlichen über die
gesamte Länge der Antriebswelle 3, so daß ihre Enden 11
und 12 einem Bund 14 an den Fahrzeugrädern 4 gegenüber
liegen. Sobald sich der Bund 14 eines Fahrzeugrades 4
an eines der Enden 11 oder 12 der Hülse anlegt, wird
dadurch seine axiale Verschiebung gebremst, d. h. die
Lagerhülse 10 fixiert die Antriebswelle 3 auch in axialer
Richtung, wobei ein geringes Spiel erhalten bleiben
kann.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist nur die
Antriebswelle 3 in der beschriebenen Weise pendelnd in
einem Antriebszahnrad gelagert, es wäre auch möglich,
mehrere Antriebswellen in dieser Weise zu lagern. Al
lerdings muß immer mindestens eine Antriebswelle nicht
pendelnd ausgeführt sein, damit das Fahrzeug gegenüber
der Unterlage gegen eine seitliche Verkippung gesichert
ist.
In den Fig. 5 bis 7 ist ein abgewandeltes Ausführungs
beispiel einer Antriebswellenlagerung dargestellt. Der
Aufbau ist weitgehend gleich wie bei dem anhand der Fig.
1 bis 4 beschriebenen Ausführungsbeispiel, ent
sprechende Teile tragen daher dieselben Bezugszeichen.
Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1
bis 4 erweitert sich die Bohrung 13 in der Lagerhülse 10
nicht von der Mitte zu beiden Enden hin, sondern diese
Lagerhülse erweitert sich von einem Ende zum anderen konti
nuierlich. Dabei sind die Abmessungen so gewählt, daß
die Lagerhülse 10 an dem Ende mit dem geringeren Bohrungsdurch
messer formschlüssig an der Antriebswelle 3 anliegt,
die in diesem Bereich als Mehrkantprofil ausgebildet
ist. Der linienförmige Kontaktbereich ist also gegen
über dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 von
der Mitte an ein Ende der Lagerhülse verlagert, so daß die
ser Kontaktbereich sich nunmehr in unmittelbarer Nach
barschaft eines der beiden Fahrzeugräder 4 befindet
(Fig. 5). Bei einer Pendelbewegung der Antriebswelle 3
wird daher das dem Kontaktbereich benachbarte Fahrzeug
rad 4 in seiner Höhe kaum verändert, während das gegen
überliegende Fahrzeugrad sich Unebenheiten besonders
vorteilhaft anpassen kann.
Die Antriebswelle 3 wird zumindest auf der dem Kontakt
bereich gegenüberliegenden Seite in einem Vertikal
schlitz 15 geführt, der in einem Gehäuse 16 angeord
net ist, welches die Antriebszahnräder und die Zwi
schenzahnräder um fahrzeugfeste Achsen drehbar lagert.
Dadurch wird die Pendelbewegung der Antriebswelle auf
eine senkrechte Pendelbewegung beschränkt (Fig. 7).
An dem Fahrzeug sind auf gegenüberliegenden Seiten je
weils zungenförmige Stromabnehmerkontakte 17 a, 17 b an
geordnet, die jeweils an einem Fahrzeugrad 4 anliegen
und somit einen elektrischen Kontakt zwischen dem Fahr
zeugrad und dem in der Zeichnung nicht dargestellten
Motor herstellen. Die Fahrzeugräder sind dabei gegen
einander elektrisch isoliert, beispielsweise durch
eine elektrisch isolierende Antriebswelle, so daß je
des Fahrzeugrad jeweils eine elektrische Verbindung
mit einem Strang des Gleises herstellt.
Der Stromabnehmerkontakt 17 a, der dem dem Kontaktbe
reich benachbarten Fahrzeugrad 4 zugeordnet ist,
liegt mit seinem freien Ende federnd an der Innensei
te des Fahrzeugrades an (Fig. 5), der dem gegenüber
liegenden Fahrzeugrad zugeordnete Stromabnehmerkon
takt 17 b trägt eine seitlich abstehende federnde Zun
ge 18, die sich federnd an die Oberseite des Lauf
kranzes 19 dieses Fahrzeugrades anlegt (Fig. 5). Da
durch drückt der Stromabnehmerkontakt über die Zunge
18 der Antriebswelle mit dem Fahrzeugrad federnd ge
gen das Gleis und ermöglicht somit einen besonders si
cheren Kontakt des Fahrzeugrades mit dem Gleis. Diesem
Stromabnehmerkontakt kommt somit eine Doppelfunktion
zu.
Auf das durch die Feder gegen die Schiene gedrückte
Fahrzeugrad 4 kann ein Haftreifen 20 oder ein anderer
Haftbelag aufgebracht werden, so daß dieses durch Feder
mittel immer zuverlässig gegen die Schiene gedrückte Fahr
zeugrad besonders geeignet ausgebildet ist für die Übertra
gung der Antriebsbewegung auf die Schiene. Durch die pendeln
de Aufhängung der das Rad tragenden Achse und durch die
dauerhafte Andrückung dieses Rades an die Schiene mittels
der Feder wird ein optimaler Antriebskontakt hergestellt.
Claims (9)
1. Antrieb für ein Spielfahrzeug, insbesondere gleis
gebundenes Spielfahrzeug, bei dem mehrere, jeweils
Fahrzeugräder und ein Antriebszahnrad tragende
Antriebswellen über einen fahrzeugfest gelagerten
Getriebezug miteinander verbunden sind und mindestens
eine der Antriebswellen um eine parallel zur Fahr
zeuglängsachse verlaufende Pendelachse pendelnd in
dem Spielfahrzeug gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die pendelnd gelagerte Antriebswelle (3) zumindest
über einen Teil ihrer Gesamtlänge einen von der Kreis
form abweichenden Querschnitt aufweist, daß ihr An
triebszahnrad (7) fahrzeugfest gelagert und mit einer
Bohrung (13) versehen ist, die mit ihrer Innenwand
formschlüssig an dem von der Kreisform abweichenden
Teil der Antriebswelle (3) anliegt, wobei der Kontakt
bereich zwischen Innenwand und Antriebswelle (3) in
axialer Richtung so kurz ist, daß die Antriebswelle
(3) gegenüber der Längsachse der Bohrung (13) verschwenk
bar ist.
2. Antrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebswelle (3) und die Bohrung (13) im
Kontaktbereich einen Mehrkantquerschnitt aufweisen.
3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktbereich in der Mitte der Antriebswelle
(3) angeordnet ist.
4. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktbereich in einem den beiden Fahrzeug
rädern (4) benachbarten Teil der Antriebswelle (3)
angeordnet ist.
5. Antrieb nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Bohrung (13) in axialer Richtung über
den Kontaktbereich hinaus erstreckt und sich vom
Kontaktbereich ausgehend erweitert.
6. Antrieb nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebswelle (3) oder das Fahrzeugrad (4)
an dem dem Kontaktbereich entfernten Ende durch
eine elastische Feder (17 b, 18) mit einer senkrecht
nach unten wirkenden Kraft beaufschlagt sind.
7. Antrieb nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem gleisgebundenen Spielfahrzeug die
Feder eine von oben auf den Laufkranz (19) des
Fahrzeugrades (4) drückende, elastische Zunge (18)
ist.
8. Antrieb nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zunge (18) Teil eines Stromabnehmerkontaktes
(17 b) ist.
9. Antrieb nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Antriebszahnrad (7) oder eine mit diesem
verbundene Lagerhülse (10) die Antriebswelle (3)
im wesentlichen über deren gesamte Länge zwischen
den beiden Fahrzeugrädern (4) umgibt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843438403 DE3438403A1 (de) | 1984-05-04 | 1984-10-19 | Antrieb fuer ein spielfahrzeug, insbesondere ein gleisgebundenes spielfahrzeug |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3416492 | 1984-05-04 | ||
DE19843438403 DE3438403A1 (de) | 1984-05-04 | 1984-10-19 | Antrieb fuer ein spielfahrzeug, insbesondere ein gleisgebundenes spielfahrzeug |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3438403A1 DE3438403A1 (de) | 1985-11-14 |
DE3438403C2 true DE3438403C2 (de) | 1988-06-23 |
Family
ID=25820888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843438403 Granted DE3438403A1 (de) | 1984-05-04 | 1984-10-19 | Antrieb fuer ein spielfahrzeug, insbesondere ein gleisgebundenes spielfahrzeug |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3438403A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763238C1 (ru) * | 2021-08-25 | 2021-12-28 | Александр Александрович Прилепский | Редуктор ведущей колесной тележки игрушечной железной дороги |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1958761U (de) * | 1966-12-30 | 1967-04-13 | Maerklin & Cie Gmbh Geb | Spielzeugtriebfahrzeug. |
US4459776A (en) * | 1982-10-25 | 1984-07-17 | Marvin Glass & Associates | Motor driven wheeled toy with floating driven axle |
-
1984
- 1984-10-19 DE DE19843438403 patent/DE3438403A1/de active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763238C1 (ru) * | 2021-08-25 | 2021-12-28 | Александр Александрович Прилепский | Редуктор ведущей колесной тележки игрушечной железной дороги |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3438403A1 (de) | 1985-11-14 |
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