DE802922C

DE802922C - Toy vehicle that reverses automatically when it hits an obstacle or when the end of the driving surface is reached and changes its direction of travel

Info

Publication number: DE802922C
Application number: DE1948P0005574
Authority: DE
Inventors: Karl Fuchs
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-02-16

Description

Fahrspielzeug, das beim Auftreffen auf ein Hindernis bzw. beim Erreichen des Endes der Fahrfläche selbsttätig umkehrt und seine Fahrtrichtung ändert Es ist ein selbsttätig lenkbares Fahrspielzeug in Form eines Autos, Käfers, einer 'Taus o. dgl. bekannt, bei dem für den Antrieb und die Lenkung ein von einem Triebwerk angetriebenes Rad um eine senkrechte Achse schwenkbar angeordnet ist.Vehicle toy that hits an obstacle or when it is reached of the end of the runway reverses automatically and changes its direction of travel It is an automatically steerable vehicle toy in the form of a car, beetle, a dew o. The like. Known, in which one of an engine for the drive and the steering driven wheel is pivotable about a vertical axis.

Die Schwenkung des Rades und damit die Umlenkung des Fahrzeuges wird beim Auftreffen auf ein Hindernis durch eine in der normalen Fahrtrichtung @-erschiebbare Stoßstange herbeigeführt, die über eine Zahnstange mit einem an einem SchNvenkarnl für die Lagerung des Treib- und Lenkrades befestigten Ritzel gekuppelt ist. Der rückläufigen Bewegung der Stoßstange wirkt eine Feder entgegen, von der sie nach Beendigung der Schwenkbe"N-egung wieder in die normale Lage gedrückt wird. Das Treib- und Lenkrad ist über ein Winkelgetriehe mit der senkrechten Antriebsachse gekuppelt. Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Fahrspielzeug zu schaffen, das ebenfalls selbständig lenkbar ist, nicht nur beim Anstoß an ein Hindernis, sondern auch leim Anfahren einer Tischkante, das aber einfacher ist im Aufbau und bei dem insbesondere die verschiebbare Stoßstange in Wegfall kommt. Sie macht 'dabei ebenfalls Gebrauch von einem Treib und Lenkrad, das über ein Winkelgetriebe und eine senkrechte Achse von einem Triebwerk angetrieben, mittels eines Schwenkarmes um diese Achse schwenkbar gelagert ist und während der freien Vorwärtsfahrt durch eine Feder, ein Gewicht o. dgl. gegen einen Anschlag gedrückt wird.The pivoting of the wheel and thus the deflection of the vehicle is when hitting an obstacle by means of a slide that can be @ -shifted in the normal direction of travel Bumper brought about via a rack with a on a SchNvenkarnl for the storage of the drive and steering wheel attached pinion is coupled. Of the backward movement of the bumper is counteracted by a spring, from which it moves The end of the swivel movement is pushed back into the normal position. and the steering wheel is coupled to the vertical drive axle via a bevel gear. The invention has the task of creating a vehicle toy that is also self-sufficient is steerable, not only when hitting an obstacle, but also when approaching a table edge, but this is simpler in structure and in particular the sliding bumper comes in omission. It also makes use of a driving and steering wheel, which has an angular gear and a vertical axis of driven by an engine, pivotable about this axis by means of a pivot arm is mounted and during the free forward movement by a spring, a weight or the like. Is pressed against a stop.

Erfindungsgemäß sind die Feder, das Gewicht o. dgl. sowie das Winkelgetriebe und das Treib-und Lenkrad so bemessen, daß das von der Feder auf den Schwenkarm ausgeübte :Moment kleiner ist als die Summe der von den Lagerreibungen ur.(l von der Antriebskraft abzüglich des Reibungswiderstandes der Fahrbahn an Treib- und Lenkrad beim plötzlichen Anhalten des Fahrzeuges ausgeübten, entgegen dem Federmoment wirkenden Schwenkmoment.According to the invention are the spring, the weight o. The like. And the angular gear and the drive and steering wheel are dimensioned so that the spring on the swivel arm exerted: moment is smaller than the sum of the bearing friction ur. (l from the driving force minus the frictional resistance of the roadway at driving and Steering wheel exercised when the vehicle suddenly stops, counter to the spring torque acting swivel torque.

Die Erfindung soll an Hand der in der Zeichnung in den Fig. i bis i i dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing in FIGS. I to ii.

Fig. i stellt ein Spielzeugauto gemäß Erfindung in Seitenansicht, Fig. 2 die Schwenkvorrichtung in Vorderansicht, Fig. 3 bis 5 Teile des Fahrzeuges bei verschiedenen Stellungen des Lenkrades, Fig. 6 den Antrieb des Lenkrades, Fig. 7 ein Übersichtsbild von den verschiedenen Bewegungsphasen beim Betrieb des Spielzeuges, Fig. 8 und 9 eine am Spielzeug angebrachte selbsttätig wirkende Hemmvorrichtung und Fig. io und ii ein Einzelteil der Hemmvorrichtung dar, mit angedeuteter Stellung des Treib- und Lenkrades bei der Hemmung und freien Ausfahrt.Fig. I shows a toy car according to the invention in side view, 2 shows the swivel device in a front view, FIGS. 3 to 5 parts of the vehicle at different positions of the steering wheel, Fig. 6 the drive of the steering wheel, Fig. 7 an overview of the various phases of movement when operating the toy, 8 and 9 show an automatically acting inhibiting device attached to the toy and FIGS. io and ii show an individual part of the inhibiting device, with the position indicated of the driving and steering wheel in the escapement and free exit.

In dem Gehäuse des Wagens nach Fig.i ist das Federwerk 2 in bekannter, nicht dargestellter Weise mit der senkrechten Achse 3 gekuppelt. Auf der Achse 3 ist das Ritzel 4 verdrehbar gelagert, das mit einer Zahnstange 5 in Eingriff steht und mit einem Schwenkarm 6 fest verbunden ist. An dem Schwenkarm 6 ist das mit einer Gummiauflage versehene Lenk- und Treibrad 7 mittels einer einseitig als Kronrad ausgebildeten Büchse 9 auf der Achse io gelagert. Das Kronrad 8 steht mit einem mit der Achse 3 fest verbundenen Ritzel i i im Eingriff. Der Schwenkarm 6 ist so gebogen, daß die Berührungspunkte des Lenkrades 7 mit der Fahrbahn in der Verlängerung der Achse 3 zu liegen kommen.In the housing of the car according to Fig.i, the spring mechanism 2 is known in Coupled with the vertical axis 3 in a manner not shown. On the axis 3 the pinion 4 is rotatably mounted, which is in engagement with a rack 5 and is firmly connected to a swivel arm 6. On the swivel arm 6 this is with a Rubber pad provided steering and drive wheel 7 by means of a one-sided as a crown wheel trained sleeve 9 mounted on the axis io. The crown wheel 8 stands with a with the axis 3 firmly connected pinion i i in engagement. The swivel arm 6 is like this bent that the points of contact of the steering wheel 7 with the road surface in the extension the axis 3 come to rest.

An dem freien Ende der Zahnstange 5 greift ein bei 13 gelagerter doppelarmiger Hebel 14 an, an dessen anderem Ende eine Feder 15 eingehängt ist (s. Fig. i und 2).At the free end of the rack 5 engages a mounted at 13 double-armed Lever 14, at the other end of which a spring 15 is suspended (see. Fig. I and 2).

An dem Federwerk 2 sind zwei Anschläge 16 und 17 befestigt, gegen die sich der Schwenkarm 6 bei gerader Vorwärtsfahrt bzw. Rückfahrt anlegt (s. Fig. 3 und 5). Der Anschlag 16 kann so angebracht sein, daß bei Vorwärtsfahrt das Fahrzeug einen Kreisbogen mit großem Radius beschreibt, dessen Mittelpunkt auf der Seite der Ausweichbewegung liegt. Das Winkelgetriebe des Lenk- und Treibrades 7 ist durch eine Abdeckung 12 (Fig. 6) gegen Verschmutzung geschützt.Two stops 16 and 17 are attached to the spring mechanism 2, against which the swivel arm 6 rests when driving straight forward or backward (see FIGS. 3 and 5). The stop 16 can be attached so that when driving forwards the vehicle describes an arc of a circle with a large radius, the center of which lies on the side of the evasive movement. The angular gear of the steering and drive wheel 7 is protected against contamination by a cover 12 (Fig. 6).

Am Vorderteil des Fahrzeuges ist nach Fig.8 und 9 bei 13 ein Hebel i9 angelenkt, an dessen freiem Ende ein Fühlkörper 2o befestigt und an dem oberhalb des Fühlkörpers 2o bei 21 ein Blättchen 22 drehbar gelagert ist, das unmittelbar vor dem Lenk- und Treibrad 7 mit seinem freien Ende bei freier Fahrt auf einer Auflage 23 liegt, die am Gehäuse i befestigt ist.According to FIGS. 8 and 9, at 13, a lever is on the front part of the vehicle i9 articulated, attached to the free end of a sensor body 2o and to the one above of the sensing body 2o at 21 a leaf 22 is rotatably mounted, which directly in front of the steering and driving wheel 7 with its free end when driving freely on a support 23 is attached to the housing i.

Die Länge des Hebels i9 einschließlich Fühlkörper 2o ist größer als der Abstand des Drehpunktes 13 von der Fahrbahn. Am Gehäuse i des Spielzeuges ist ein Anschlag 24 für den Hebel i9 angebracht. Das Blättchen 22 ist an seinem freien Ende bei 25 auf einer Unterseite mit einer Gummiauflage versehen (s. Fig. io und i i). Als Fühlkörper könnte auch ein am Hebel i9 drehbar gelagertes Rädchen dienen.The length of the lever i9 including the sensor body 2o is greater than the distance of the pivot point 13 from the roadway. On the housing i of the toy is a stop 24 for the lever i9 attached. The leaflet 22 is at its free The end at 25 is provided with a rubber pad on an underside (see Fig. 10 and i i). A wheel rotatably mounted on the lever i9 could also serve as a sensing element.

Der Spielvorgang ist folgender: Bei freier Vorwärtsfahrt wird der Schwenkarm 6 des Treib- und Lenkrades 7 durch die Feder 15 entgegen den durch die Zahnradreibung im Winkelgetriebe und die Lagerreibung am Schwenkarmlager 4 ausgeübten Momenten gegen den Anschlag 16 gedrückt, so daß bei entsprechender Einstellung des Anschlages 16 das Fahrzeug einen Kreisbogen mit großem Radius beschreibt (s. Fig.3 und 7). Beim Auftreffen auf ein Hindernis oder beim plötzlichen Anhalten des Fahrzeuges steht die volle Antriebskraft, nur vermindert um den Reibungswiderstand des Lenk- und Treibrades auf der Fahrbahn, für die Schwenkung des Lenk- und Treibrades zur Verfügung. Außerdem wächst die Reibung an der Schwenkarmlagerung, die im Sinne der Schwenkbewegung wirkt, in diesem Augenblick durch das auftretende Kippmoment erheblich an. Das Lenk- und Treibrad wird dadurch schlagartig um max. i8o° gedreht. In dieser Endstellung liegt der Schwenkarm an dem anderen Anschlag 17 an (Fig. 4 und 5). Durch die schräge Stellung des Lenk- und Treibrades, derart, daß die Berührungspunkte des Rades mit der Fahrbahn in der Verlängerung der senkrechten Achse 3 liegen, wird der Reibungswiderstand der Fahrbahn am Lenkrad erheblich bei der Schwenkung verkleinert. Das Lenkrad wird nun etwa entgegen der normalen Fahrtrichtung angetrieben (Fig. 7). Da aber die die Schwenkmomente hervorrufenden Kräfte kurz nach der Umlenkung wieder die frühere Größe annehmen, überwiegt wieder das von der Feder ausgeübte Moment, und das Lenkrad wird aus der Rückfahrtstellung gedreht, aber infolge der Wirkung der kinetischen Energie des Fahrzeuges nicht so schlagartig wie beim Drehen von der Vorwärts- in die Rückwärtsfahrtstellung. Das Fahrzeug wird daher infolge der Zwischenstellungen des dauernd angetriebenen Lenkrades mehr oder weniger um seine Hinterräder gedreht, bis der Schwenkarm wieder an dem Anschlag 16 anliegt und damit das Lenk- und Treibrad wieder seine normale Vorwärtsfahrtstellung einnimmt.The game process is as follows: When moving forward freely, the Swivel arm 6 of the drive and steering wheel 7 by the spring 15 against the by the Gear friction in the angular gear and the bearing friction on the swivel arm bearing 4 exerted Moments pressed against the stop 16, so that with the appropriate setting of the Stop 16 the vehicle describes an arc with a large radius (see Fig. 3 and 7). When hitting an obstacle or when the vehicle suddenly stops the full drive power is available, only reduced by the frictional resistance of the steering and drive wheel on the roadway, for swiveling the steering and drive wheel for Disposal. In addition, the friction on the swivel arm mounting, which in the sense of the Pivoting movement has a considerable effect at this moment due to the tilting moment that occurs at. The steering and driving wheels are suddenly rotated by a maximum of 180 °. In this In the end position, the swivel arm rests against the other stop 17 (FIGS. 4 and 5). By the inclined position of the steering and drive wheels, such that the points of contact of the wheel with the roadway in the extension of the vertical axis 3 will be the frictional resistance of the road on the steering wheel is reduced considerably when turning. The steering wheel is now driven approximately against the normal direction of travel (Fig. 7). But since the forces causing the pivoting moments shortly after the deflection assume the former size again, that exerted by the pen predominates again Moment, and the steering wheel is turned from the return position, but as a result of the The effect of the vehicle's kinetic energy is not as sudden as when turning from the forward to the reverse position. The vehicle is therefore as a result the intermediate positions of the continuously driven steering wheel more or less rotated its rear wheels until the swivel arm rests against the stop 16 again and so that the steering and drive wheel resumes its normal forward drive position.

Die Ausweichbewegung setzt sich somit aus zwei Bewegungen zusammen, der kurzen Rückwärtsfahrt und der Drehbewegung.The evasive movement is thus made up of two movements, the short backward movement and the turning movement.

Beim An- bzw. Überfahren einer Tischkante senkt sich der sonst auf der Fahrbahn schleifende Fühlkörper 20 und dreht damit den Hebel i9 (s. Fig. 9). Das Blättchen 22 schiebt sich von seiner Auflage weg an das Lenk- und Treibrad 7 heran und wird durch dessen Drehung unter dieses gezogen, bis der Hebel i9 gegen den Anschlag 24 anliegt.Otherwise, when approaching or driving over a table edge, it will lower itself the sensing element 20 rubbing the roadway and thus rotates the lever i9 (see FIG. 9). The leaflet 22 moves away from its support on the steering and drive wheel 7 and is pulled under it by turning it until the lever i9 against the stop 24 is applied.

Dadurch wird das Fahrzeug in seiner freien Fahrt gehemmt und vollführt eine Ausweichbewegung, wie oben beim Auftreffen auf ein Hindernis. Bei der Ausweichbewegung wird der Fühlkörper 20, der über die Tischkante abgeglitten war (Fig.9), durch diese wieder auf die Auflage 23 gebracht (s. Fig. 8). Das Blättchen 22 (Fig. io) kommt bei der Wendung des Fahrzeuges mit seinem schleifenden Ende (bei 25) bis kurz vor die senkrechte Achse 3 und damit den Auflagepunkt des Lenkrades 7 zu liegen, so daß dieses in der Querstellung wieder auf der Fahrbahn aufliegt und so eine kurze Querfahrt des Fahrzeugvorderteiles herbeiführt, bis der Fühlkörper wieder über die Tischkante auf die Fahrbahn gezogen ist.As a result, the vehicle is inhibited and carried out in its free travel an evasive movement, as above when hitting an obstacle. During the evasive movement the sensing element 20, which had slipped over the edge of the table (FIG. 9), passes through it brought back to edition 23 (see Fig. 8). The Leaflet 22 (Fig. Io) comes when the vehicle is turned with its dragging end (at 25) until just before the vertical axis 3 and thus the support point of the steering wheel 7 to lie so that it rests on the roadway again in the transverse position and thus a short transverse movement of the front part of the vehicle brings about until the sensor body pulled back over the edge of the table onto the roadway.

Mittels der Gummiauflage 26 auf der Unterseite des Blättchens 22 an dessen freiem Ende 25 wird die Reibung beim Aufliegen des Blättchens auf der Fahrbahn vergrößert und damit eine sofortige Abbremsung des Fahrzeuges gewährleistet.By means of the rubber pad 26 on the underside of the leaflet 22 its free end 25 is the friction when the leaflet rests on the roadway enlarged and thus an immediate braking of the vehicle guaranteed.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß das Spielzeug durch Wegfall der beweglichen Stoßstange nicht nur einfacher im Aufbau und damit billiger wird, sondern daß es vor allem eine vielseitigere Anwendung gestattet, beispielsweise als Käfer oder Maus, ohne daß besondere, die natürliche Form des Spielzeuges beeinträchtigende Teile vorgesehen werden müssen. Das Spielzeug lenkt nicht nur beim Auftreffen auf ein Hindernis um, sondern beispielsweise auch beim willkürlichen Aufhalten mit der Hand.The invention has the advantage that the toy by omission the movable bumper is not only easier to assemble and therefore cheaper, but above all that it allows a more versatile application, for example as a beetle or mouse, without any particular impairment of the natural shape of the toy Parts must be provided. The toy not only distracts when it hits it an obstacle around, but also, for example, when stopping arbitrarily with the Hand.

Ist das Spielzeug außerdem noch mit einem Fühlkörper gemäß der Erfindung ausgestattet, so kann es beispielsweise nicht nur auf dem Fußboden des Zimmers, sondern auch auf einen Tisch in Betrieb genommen werden, ohne beim Anfahren der Tischkante herunterzufallen. Auf dem Tisch können auch zusätzliche Hindernisse aufgebaut werden, denen das Fahrzeug automatisch ausweicht. Damit ist die Anwendungsmöglichkeit noch weiter erheblich erweitert und bereichert und der Spielreiz erhöht.Is the toy also still with a sensing element according to the invention equipped, for example, it can not only be placed on the floor of the room, but can also be put into operation on a table without starting the Falling down the edge of the table. Additional obstacles can also be placed on the table that the vehicle automatically avoids. So that is the application expanded and enriched even further and the stimulus to play increased.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Vehicle toy in the form of a car, a mouse o. The like. Which automatically reverses when it hits an obstacle or when reaching the end of the driving surface and changes its direction of travel, characterized in that an inclined drive and steering wheel is provided, which is at Touching an obstacle against the action of a spring, a weight or the like changes its direction of action due to changed frictional forces or that the vehicle creates an obstacle in the form of a leaf attached to the vehicle when it reaches the edge of the roadway through the action of a sensor, which has the effect of an obstacle on the drive wheel.

2. Vehicle toy according to claim i, characterized in that the vertical coupled to the engine (2) Axis (3) at the lower end of a pinion (ii) is non-rotatably attached to a on the drive and steering wheel (7) attached crown wheel (8) cooperates and a Another pinion (4) is mounted so that it can rotate in four directions, on which a swivel arm (6) for the Storage of the drive and steering wheel (7) is attached and with a rack cooperates, the free end of which on one arm of a double-armed lever (i4) is attached to the other arm of which a spring (i5) or a pulling weight engages, which the swivel arm (6) against a stop (i6) and thus the drive and steering wheel (7) seeks to push in the normal direction of travel.

3. Vehicle toy according to claim i and 2, characterized in that the pinion assembled with the swivel arm (6) (4) is mounted without a bush on the drive shaft (3).

4. Vehicle toy according to claim i to 3, characterized in that the driving and steering wheel is mounted at an angle, in such a way that the respective points of its circumference touching the road are approximately in the extension of the drive axle (3) come to rest.

5. Vehicle toy according to claim i to 4, characterized in that the driving and steering wheel has rubber tires.

6. Vehicle toy according to claim i to 5, characterized in that on the toy a second stop (i7) is arranged against which the swivel arm (6) rests when reversing applies.

7. Vehicle toy according to claim i to 6, characterized in that the Stop (i6) is arranged for free forward travel so that the vehicle has a Describes a circular arc with a large radius, the center of which is on the side of the evasive movement lies. B. vehicle toy according to claim i to 7, characterized in that the crown wheel (8) of the drive and steering wheel (7) and the pinion (i i) assembled with it the hood (12) is protected against contamination. G. Vehicle toy according to claim i to 8, characterized in that the toy is equipped with a sensing element is, which triggers an inhibition (22) when driving over a table edge, which on the Driving and steering wheel act like an obstacle. ok Vehicle toy according to claims i to 9, characterized in that the dragging on the road by its own weight Sensing element (2o) is arranged at the free end of a lever (ig) on which above of the sensing element, when the vehicle is moving freely, it reaches directly in front of the driving steering wheel Leaflet (22) is rotatably mounted, which when lowering the sensing element under the driving and the steering wheel is pushed and then pulled by it in the same way. i i. Vehicle toys according to claims i to io, characterized in that the leaflet (22) is on the underside its free end (26) is provided with a rubber pad.