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Elektromagnetische Einrichtung bei Spielzeugeisenbahnen zum Fernsteuern
von Weichen, Signalen usw. Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische
Einrichtung für Spielzeugeisenbahnen, namentlich elektrischen Spielzeugeisenbahnen
zum Fernsteuern von Zubehörteilen, wie Weichen, Signalen usw., welche auf mehrere
Stellungen umschaltbar sind.
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Die Fernsteuerung solcher Zubehörteile, z. B. von Weichen, erfolgt
üblicherweise mittels Elektromagneten. Wird ein einziger Elektromagnet benutzt,
so sind besondere mechanische Einrichtungen erforderlich, wie solche als Schrittschaltwerke,
Wippen u. dgl. bekannt sind. Der Nachteil dieser Fernsteuerung liegt hauptsächlich
darin, daß die Stellung des Zubehörteils nicht mit Sicherheit mit der Schalterstellung
übereinstimmt. Die Stellung des Schalfers ist kein Kennzeichen für die augenblickliche
Stellung des Zubehörs. Vor dessen Betätigung muß man sich daher jeweils über seine
Stellung unterrichten. Es kann durch Versager oder durch Handverstellung des Magneten
außer Tritt fallen. Werden zwei Elektromagneten verwendet, von denen z. B. bei einer
Weiche, der eine die Stellung für Geradeausfahrt, der andere die Stellung für Bogenfahrt
bewirkt, so besteht der Mißstand, daß bei Benutzung eines gewöhnlichen Umschalters
die Magnete abwechselnd stets unter Strom stehen.
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Diese Mängel sind bei einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Fernsteuerung
dadurch behoben, daß diese außer einem Umschalter üblicher Bauart und zwei ein-
und ausschaltbaren Elektromagneten mit vorzugsweise gemeinsamem Anker eine vom Magnetanker
gesteuerte mechanische Einrichtung aufweist, welche den Stromkreis des durch den
Umschalter eingeschalteten Magneten im Augenblick der Vollendung der durch ihn veranlaßten
Ankerbewegung an einer Unterbrecherstelle öffnet und gleichzeitig den Stromkreis
des durch den Umschalter nicht eingeschalteten Magneten an einer anderen entsprechenden
Unterbrecherstelle schließt.
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Nach der Erfindung ist mithin erreicht,
daß von den
beiden Elektromagneten stets derjenige, der durch Betätigung des Umschalters zur
Wirksamkeit gebracht wurde, sich selbst vom Stromkreis abschaltet, sobald die Verstellung
des Zubehörteils beendet ist und gleichzeitig den anderen Magneten für die Einschaltung
in den Stromkreis bereitmacht, so daß es zu dessen Betätigung nur noch der Bedienung
des Umschalters bedarf. Von den beiden Magneten steht mithin, sobald der Verstellv
organg beendet ist, keiner mehr unter Strom. Der gerade wirksam gewesene Magnet
hat seinen Stromkreis selbst unterbrochen. Der Stromkreis des anderen Magneten ist
infolge der Umschalterstellung offen.
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Eine weitere vorteilhafte Folge liegt darin, daß die Stellung des
Umschalters stets die Stellung des Zubehörteils, z. B. der Weiche, erkennen läßt,
denn es ist ja die Gewähr gegeben, daß die jeweilige Umschalterstellung immer einer
bestimmten Zuhörerstellung entspricht. Ein Außertrittfallen, sei es infolge eines
Versagers oder infolge einer versehentlichen Handbetätigung eines Magneten, ist
ausgeschlossen. Die neue Fernsteuereinrichtung gleicht solche Zwischenfälle selbständig
aus. Es ist stets nur eine der zugehörigen Schalterstellung entsprechende Zubehörstellung
möglich.
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Die Ausbildung ist vorzugsweise derart getroffen, daß die mechanische
Steuervorrichtung zwei Kontaktarme steuert, die am einen Pol der Stromquelle liegen
und deren Gegenkontakte je mit einem der beiden Elektromagneten verbunden sind,
die andererseits über den Umschalter am anderen Pol der Stromquelle liegen.
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Die mechanische Steuervor richturig kann aus zwei übereinanderliegenden,
um eine gemeinsame Achse drehbaren Steuerhebeln bestehen, von denen der eine am
Hagnetanker angreift, eine Kurvenführung für die Kontaktarme besitzt und mittels
Anschlags bei seiner Drehbewegung den anderen Steuerhebel mitnimmt, welcher einen
entsprechenden Gegenanschlag aufweist, eine Halteraste für die Kontaktarme besitzt
und mit dem Verstellglied des Zubehörteils kraftschlüssig verbunden ist. Di*e Kontaktarme
können dabei durch eine Zugfeder miteinander verbunden sein und je aus einem Winkelhebel
bestehen, an dessen einem Arm die Feder angreift und eine Kontaktstelle sitzt, dessen
anderer Arm unter Wirkung der Steuerhebel steht.
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Die erwähnte Ausbildung der mechanischen Einrichtung zeichnet sich
nicht nur durch ihre Einfachheit aus, sondern auch dadurch, daß infolge der Anordnung
der Halterasten -im einen Steuerhebel und der Kurvenführung am anderen Steuerhebel
das Verstellglied des Zubehörteils bei Nichtbetätigung des Umschalters gesperrt
ist, so daß das Zubehörteil weder durch Erschütterungen noch durch spielerischen
Eingriff von Hand verstellt werden kann.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Es zeigt Fig. t eine Draufsicht auf die neue Einrichtung in schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen Schnitt nach A-A.
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Ein Umschalter a üblicher Bauart ist an den einen Pol der Stromquelle,
z. B. den Pluspol, angeschlossen. Der Schalthebel b ist wechselweise an die Schalterpole
a1 und a' anlegbar.
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Die Schalterpole a1 und a2 stehen über die Leitungen cl, c2 je mit
dem einen Spulenende der Elektromagneten dl und d= in Verbindung, deren anderes
Spulenende über die Leitungen ei und d2 mit nachstehend näher beschriebenen
Kontaktstellen verbunden ist.
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Ein gemeinsamer Anker f wird wechselweise von den Magneten angezogen,
je nachdem der eine oder der andere unter Strom steht. Er greift mittels seiner
Gabel g an dem Gleitbolzen la eines Steuerhebels i ' an, der drehbar ist
um den Achszapfen k. Dieser Steuerhebel i wirkt mit einem zweiten Steuerhebel in
zusammen, und zwar mittels der Anschläge 1l, 12, die sich gegen den bolzenartigen
Anschlag n des Hebels in legen und diesen dadurch mitnehmen. Der Steuerhebel m ist
mittels seines Armes o kraftschlüssig mit dem zu verstellenden Glied des Zubehörteils,
z. B. mit dem Verstellglied einer Weiche, verbunden.
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Die Vorderkante des Steuerhebels i weist eine Kurvenführung p auf,
während die nach einem zum Achszapfen k konzentrischen Kreis gebogene Vorderkante
q des Steuerhebels in mit einer Raste r versehen ist. Die Vorderkanten der
Steuerhebel bzw. die Raste r wirken mit den Gleitzapfen t1, t2 der als Winkelhebel
gestalteten Kontaktarme s1 und s2 zusammen, die in u1 und 1c° drehbar gelagert sind.
Die Kontaktarme sind symmetrisch ausgebildet und symmetrisch zu einer durch den
Achszapfen k gehenden Geraden angeordnet. Ihre Arme z1 und z2 sind durch eine Zugfeder
x verbunden und nehmen die Kontakte v1 bzw. v= auf, welche mit den Gegenkontakten
-zu' bzw. w2 zusammenwirken, die vorzugsweise auf federnden Armen y1 bzw. y2 sitzen.
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Bei der ausgezogen gezeichneten Stellung des Schalterhebels b nimmt
der Arm o des Steuerhebels in die Stellung I ein. Eine angeschlossene Weiche ist
beispielsweise auf Geradeausfahrt gestellt. Der Stromkreis des
Magneten
dl ist an der Kontaktstelle v2, w= unterbrochen. Derjenige des Magneten d' dagegen
ist an der Kontaktstelle v1, W geschlossen, aber am Umschalter a unterbrochen.
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Wird der Schalterhebel b in die strichpunktiert angedeutete Lage,
mithin an den Pol 0 des Schalters gelegt, so wird der Stromkreis des Elektromagneten
d= geschlossen, der Anker mithin in Pfeilrichtung angezogen. Dabei wird der Steuerhebel
i, wie angedeutet, gedreht. Seine Kurvenführung p drückt den Gleitzapfen d= aus
der Raste r des Steuerhebels in heraus. Dieser wird mitgenommen, sobald der Anschlag
l2 den Gegenanschlag za erfaßt hat. Der Gleitbolzen t= des Kontaktarmes s2 gleitet
mithin nunmehr der Vorderkante q des Steuerhebels m entlang, bis der Gleitzapfen
t1 des Kontaktarmes s1 in die Raste r einspringt.. In diesem Augenblick ist die
Ankerbewegug beendet. Der Arm o nimmt die Lage II ein. Die Kontakte v1, w1 sind
voneinander gelöst, während die Kontakte v2, w2 geschlossen sind.
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Es ist also der Stromkreis des bisher wirksamen Magneten d2 an der
Kontaktstelle v1, zu' unterbrochen. Dieser Magnet ist also nach Beendigung seiner
Wirkung abgeschaltet worden, während gleichzeitig die Kontaktstelle v2, w2 des Stromkreises
des Elektromagneten dl geschlossen wurde, so daB dieser wirksam zu werden vermag,
sobald der Schalterhebel b in die ausgezogen gezeichnete Lage zurückgeführt wird.
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Beim gezeichneten Ausführungsbeispiel besitzen die beiden Elektromagneten
dl und d2 einen gemeinsamen Anker f. Gegebenenfalls können selbstverständlich auch
zwei Anker vorgesehen werden, welche dann zweckmässiger Weise miteinander verbunden
sind.
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Es ist möglich, bezüglich der Betätigung der Kontaktarme andere geeignete
Ausführungsformen zu wählen. Beispielsweise kann die vorzugsweise kurvenförmige
Führung an den Kontaktarmen s1 bzw. s2 vorgesehen werden, während die damit zusammenwirkenden
Gegenglieder, z. B. Gleitzapfen, an dem Hebel i sitzen. Es kommt stets darauf an,
geeignete Mittel zu verwenden, um die Kontaktarme aus ihrer z. B. durch Halterasten
festgelegten Stellung zu lösen.
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An Stelle der unmittelbaren mechanischen Verbindung mit dem -zu verstellenden
Glied eines Zubehörteils kann der Arm o des Steuerhebels in auch zum Betreiben einer
oder mehrerer Kontakteinrichtungen zur Steuerung beliebiger Gegenstände herangezogen
werden.