DE3611503C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Spielfahrzeug mit einem Antriebs­ motor und einem diesen mit einem Antriebsrad verbindenden Ge­ triebe, bei welchem der Antriebsmotor am Fahrzeug zwischen zwei Positionen bewegbar ist, wobei in der ersten Position zwei Getriebeteile kraftschlüssig in Wirkverbindung stehen, während diese Getriebeteile in der zweiten Position so weit voneinander entfernt sind, daß der Kraftschluß zwischen ihnen aufgehoben ist.

Bei Spielzeugfahrzeugen, beispielsweise bei Spielzeuglokomo­ tiven, dieser Art kann der Motor wahlweise mit den Antriebs­ rädern in Verbindung stehen oder von diesen getrennt sein, so daß das Spielfahrzeug wahlweise motorgetrieben bzw. hand­ geschoben verwendet werden kann. Beim Verschieben des Motors aus der einen in die andere Position besteht die Gefahr, daß diese Verschiebung nicht vollständig erfolgt, so daß dann die Getriebemittel, beispielsweise Zahnräder, nicht vollständig im Eingriff stehen, sondern sich nur gerade berühren. Dabei können die Getriebemittel beschädigt werden. Außerdem ergibt sich ein unzuverlässiger Spielbetrieb, da der Kraftschluß zwischen Motor und Getriebe unterbrochen wird (US-PS 20 54 644, US-PS 23 48 808).

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Spielfahr­ zeug derart zu verbessern, daß beim Umschalten von Motorbe­ trieb auf Handbetrieb definierte Motorstellungen erreicht werden.

Diese Aufgabe wird bei dem Spielfahrzeug der eingangs beschrie­ benen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Antriebs­ motor aus der ersten in die zweite Position und umgekehrt über eine labile Mittelstellung bewegbar ist und daß Vorspannmittel vorgesehen sind, die den Antriebsmotor von der Mittelstellung aus entweder in die erste oder die zweite Position schnappen lassen.

Dadurch wird der Motor bei einer geringen Auslenkung aus einer Position zuverlässig wieder in diese Position zurückverschoben, bei einer über die Mittelstellung hinausgehenden Position da­ gegen in die andere Position. Zwischenstellungen kann der Mo­ tor dagegen nicht beibehalten.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Vorspannmittel eine Kippfeder umfassen, die bistabil zwischen zwei Stellungen kippt und einerseits am Antriebsmotor oder einem mit diesem verbundenen Teil und andererseits an dem Spielfahrzeug angreift.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel umfassen die Vorspannmittel mindestens einen Magneten, der den Motor oder ein mit diesem verbundenes Teil in den beiden Positionen gegen einen Anschlag zieht.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn der Magnet von einem U-förmigen Joch aus magnetisierbarem Material umgeben ist, dessen einer Schenkel in einer Position des Motors an einem Pol des Magneten anliegt, während in der anderen Position des Motors der andere Schenkel am gegenüberliegenden Pol des Magneten anliegt, wobei die jeweils gegenüberliegenden Schen­ kel vom Magneten einen Abstand aufweisen.

Es ist vorteilhaft, wenn der Motor an einem am Spielfahrzeug schwenkbar angelenkten Träger gehalten ist und auf der Motor­ welle ein Getriebeelement trägt, das in einer Position in ein Getriebeelement eines fahrzeugfesten Getriebes eingreift, in der anderen Position jedoch außer Eingriff mit diesem Getrie­ beelement ist.

Am Spielfahrzeug kann ein Betätigungshebel vorgesehen sein, der mittels einer Führungsbahn einen am Motor oder einem mit diesem verbundenen Teil angeordneten Mitnehmer im Sinne einer Entfernung des Motors aus einer der beiden Positionen in Rich­ tung auf die labile Mittelstellung verschiebt, so daß der Mitnehmer nach dem Erreichen der Mittelstellung von der Führungsbahn abhebt. Dadurch ist sichergestellt, daß bei dem Kippen des Motors in die andere Position der Betätigungshebel nicht mitgenommen wird, so daß keine plötzliche und für den Benutzer unangenehme Bewegung des Betätigungshebels auftritt. Außerdem kann dadurch die Kippbewegung des Motors in die angestrebte Position nicht behindert werden, so daß sicherge­ stellt ist, daß der Motor bis in die Endlage gelangt.

Die Führungsbahn kann beim bevorzugten Ausführungsbeispiel durch ein Fenster in einem schwenkbar am Spielfahrzeug ge­ lagerten Betätigungshebel gebildet sein. Die obere und die untere Kante dieses Fensters wirken dann als Führungsbahnen, an denen der Mitnehmer beim Verschwenken in jeweils einer Richtung anliegt.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgese­ hen, daß der Antriebsmotor oder ein mit ihm verbundenes Teil bei seiner Bewegung aus der ersten in die zweite Position ei­ nen Schalter betätigt, der in der ersten Position des Motors diesen mit einer Spannungsquelle verbindet, in der zweiten Position dagegen diese Verbindung unterbricht. Es ist damit gleichzeitig mit dem Ausrücken des Motors aus der kraftschlüs­ sigen Verbindung in der ersten Position sichergestellt, daß der Motor ausgeschaltet ist, während er sich beim Verstellen in die erste Position, in der eine kraftschlüssige Verbindung hergestellt ist, automatisch einschaltet.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugrahmens sowie eines schwenkbaren Motorträgers mit magnetischen Vorspann­ mitteln;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 mit dem Motor in der ausgerückten Position und

Fig. 3 eine Teilansicht ähnlich Fig. 1 mit einer Kippfeder als Vorspannmittel.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Rahmen 1 eines Spielfahrzeuges, beispielsweise einer Spielzeuglokomotive, dargestellt, an dem in der Zeichnung nicht wiedergegebene Räder drehbar gelagert sind. Der Rahmen 1 nimmt ein Getriebe zum Antrieb der Räder auf, von dem in der Zeichnung lediglich ein Zahnrad 2 darge­ stellt ist, welches im Rahmen 1 drehbar gelagert ist.

Am einen Ende des Rahmens 1 ist ein sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Rahmens 1 erstreckender Träger 3 um eine horizontale Achse 4 verschwenkbar gelagert, der in unmittel­ barer Nähe der Achse 4 einen Motor 5 trägt. Auf die aus dem Motor herausstehende Motorwelle 6 ist eine Schnecke 7 aufge­ setzt, die unmittelbar oberhalb des Zahnrades 2 angeordnet ist. Der Träger 3 kann zwischen einer ersten Position, in der die Schnecke 7 mit dem Zahnrad 2 kämmt (Fig. 1) und einer zweiten Position verschwenkt werden, in der sich die Schnec­ ke 7 außer Eingriff mit dem Zahnrad 2 befindet (Fig. 2).

An dem der Achse 4 gegenüberliegenden Ende ist am Rahmen 1 ein Permanentmagnet 8 angeordnet, der den einen Magnetpol an der Oberseite und den anderen Magnetpol an der Unterseite aufweist. Der Träger 3 trägt an seinem freien Ende ein U-förmiges Joch 9 aus magnetisierbarem Material, beispielweise aus Eisen, wel­ ches den Magneten 8 an der Oberseite, an der Vorderseite und an der Unterseite umgibt. Die Breite des Joches 9 ist dabei größer als die Höhe des Magneten 8, wobei das Joch 9 relativ zum Magneten 8 so an dem Träger 3 angeordnet ist, daß ein Schenkel 10 des Joches 9 bei der ersten Position des Trägers 3 an der Oberseite des Magneten 8 anliegt, während der andere Schenkel 10 an der Unterseite des Joches 9 anliegt, wenn sich der Träger 3 in der zweiten Position befindet (Fig. 1 bzw. Fig. 2). Durch die Wirkung des Magneten auf das aus magneti­ sierbarem Material bestehende Joch 9 werden das Joch und der Träger dadurch in zwei stabilen Positionen fixiert, zwischen denen sich eine labile Mittelstellung befindet, bei der die bei­ den Schenkel des Joches 9 im wesentlichen gleich weit vom Magneten 8 entfernt sind. Ausgehend von dieser labilen Mittel­ stellung genügen daher kleine Verschiebungen, um das Joch und damit den Träger 3 in die jeweilige Endlage zu überführen.

Zur Verschwenkung des Trägers 3 zwischen diesen beiden Endla­ gen ist am Fahrzeugrahmen ein abgewinkelter Betätigungshebel schwenkbar angelenkt, der ein rechteckiges Fenster 13 auf­ weist. In dieses Fenster ragt ein stiftförmiger Mitnehmer 14 hinein, der am Träger 3 befestigt ist. Beim Verschwenken des Betätigungshebels 12 legt sich der Mitnehmer 14 je nach Schwenk­ richtung an der unteren oder an der oberen Kante des Fensters 13 an, so daß mittels des Betätigungshebels 12 eine Verschwenk­ bewegung des Trägers 3 hervorgerufen werden kann. Die Größe des Fensters 13 ist dabei so gewählt, daß nach dem Erreichen der labilen Mittelstellung und dem weiteren Verschwenken des Trä­ gers 3 unter dem Einfluß der Magnetkraft der Mitnehmer 14 von der als Führungsbahn wirkenden Kante des Fensters 13 abhebt und sich frei innerhalb des Fensters bewegen kann. Dadurch wird durch den Betätigungshebel 12 die Bewegung des Trägers 3 in die Endlage in keiner Weise behindert, außerdem erfährt der Betätigungshebel 12 dadurch keine plötzlichen und unangenehmen Bewegungen.

Am Rahmen 1 ist weiterhin ein Schalter 16 angeordnet, bei­ spielsweise ein Mikroschalter mit einem Betätigungsglied 17. Wenn sich der Träger 3 in der in Fig. 1 dargestellten ersten Position befindet, wird der Schalter 16 von dem Träger nicht betätigt, sobald der Träger 3 jedoch in die zweite Position schnappt (Fig. 2), betätigt er dabei den Schalter 16. Der Schalter 16 verbindet in der unbetätigten Position (Fig. 1) den Motor 5 mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Spannungsquelle, diese Verbindung mit der Spannungsquelle wird von dem Schalter 16 unterbrochen, wenn er gemäß der Fig. 2 durch den Träger 3 betätigt wird. Dadurch wird der Motor 5 in der ausgerückten Position (Fig. 2) automatisch ausge­ schaltet, während er sich automatisch einschaltet, wenn er in die kraftschlüssige Verbindungsposition eingeschwenkt wird.

Selbstverständlich könnte der Schalter 16 auch an dem Träger 3 montiert sein und mit dem Rahmen 1 zusammenwirken.

Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel unterschei­ det sich von dem der Fig. 1 und 2 dadurch, daß anstelle des Magneten 8 und des Joches 9 eine bistabile Kippfeder 15 vorgesehen ist, die einerseits an dem Rahmen 1 und anderseits am freien Ende des Trägers 3 angreift. Diese bistabile Kipp­ feder 15 schnappt bei einer Bewegung über die labile Mittelstellung hinaus in beiden Richtungen in eine stabile Endlage und nimmt dabei den Träger 3 in diese Endlage mit, so daß auch bei dieser konstruktiven Lösung ein bistabiles Verhalten des Trägers 3 erreicht wird.

Claims (8)

1. Spielfahrzeug mit einem Antriebsmotor und einem diesen mit einem Antriebsrad verbindenden Getriebe, bei welchem der Antriebsmotor am Fahrzeug zwischen zwei Positionen bewegbar ist, wobei in der ersten Position zwei Getriebe­ teile kraftschlüssig in Wirkverbindung stehen, während diese Getriebeteile in der zweiten Position so weit von­ einander entfernt sind, daß der Kraftschluß zwischen ihnen aufgehoben ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Antriebsmotor (5) aus der ersten in die zweite Position und umgekehrt über eine labile Mittelstellung bewegbar ist und daß Vorspannmit­ tel (Magnet 8, Joch 9; Kippfeder 15) vorgesehen sind, die den Antriebsmotor (5) von der Mittelstellung aus ent­ weder in die erste oder in die zweite Position schnappen lassen.

2. Spielfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannmittel eine Kippfeder (15) umfassen, die bistabil zwischen zwei Stellungen kippt und einerseits am Antriebsmotor (5) oder einem mit diesem verbundenen Teil (Träger 3) und andererseits an dem Spielfahrzeug (Rahmen 1) angreift.

3. Spielfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannmittel mindestens einen Magneten (8) umfassen, der den Antriebsmotor (5) oder ein mit diesem verbundenes Teil (Träger 3) in den beiden Positionen gegen einen Anschlag zieht.

4. Spielfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (8) von einem U-förmigen Joch (9) aus magnetisierbarem Material umgeben ist, dessen einer Schenkel (10) in einer Position des Motors (5) an einem Pol des Magneten (8) anliegt, während in der anderen Position des Motors (5) der andere Schenkel (11) am gegenüberliegenden Pol des Magneten (8) anliegt, wobei die jeweils gegenüberliegenden Schenkel (11 bzw. 10) vom Magneten (8) einen Abstand aufweisen.

5. Spielfahrzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (5) an einem am Spielfahrzeug (Rahmen 1) schwenkbar angelenkten Träger (3) gehalten ist und auf der Motorwelle (6) ein Getriebeelement (Schnecke 7) trägt, das in einer Position in ein Getrie­ beelement (Zahnrad 2) eines fahrzeugfesten Getriebes ein­ greift, in der anderen Position jedoch außer Eingriff mit diesem Getriebeelement (Zahnrad 2) ist.

6. Spielfahrzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß am Spielfahrzeug (Rahmen 1) ein Betätigungshebel (12) vorgesehen ist, der mittels einer Führungsbahn einen am Motor (5) oder einem mit diesem ver­ bundenen Teil (Träger 3) angeordneten Mitnehmers (14) im Sinne einer Entfernung des Motors (5) aus einem der beiden Positionen in Richtung auf die labile Mittelstellung ver­ schiebt, und daß der Mitnehmer (14) nach dem Erreichen der Mittelstellung von der Führungsbahn abhebt.

7. Spielfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn durch ein Fenster (13) in einem schwenk­ bar am Spielfahrzeug (Rahmen 1) gelagerten Betätigungshebel (12) gebildet ist.

8. Spielfahrzeug nach einem der voranstehende Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (5) oder ein mit ihm verbundenes Teil (Träger 3) bei seiner Bewegung aus der ersten in die zweite Position einen Schalter (16) betätigt, der in der ersten Position des Motors (5) die­ sen mit einer Spannungsquelle verbindet, in der zweiten Position dagegen diese Verbindung unterbricht.