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Verkehrsspielzeug, bei dem ein oder mehrere Fahrzeuge auf vorbestimmten
Wegen bewegt werden Die Erfindung betrifft ein Verkehrsspielzeug, bei dem ein oder
mehrere Fahrzeuge auf vorbestimmten Wegen bewegt werden. Dies wird gemäß der Erfindung
dadurch erreicht, daß längs der Verkehrswege Elektromagneten nebeneinander angeordnet
sind, die aufein.anderfolgend durch eine Schaltvorrichtung stromerregt werden, und
daß die mit den Elektromagneten zusammenarbeitenden Fahrzeuge mit Weicheisenkörpern
armiert sind, so daß die Fahrzeuge entsprechend der aufeinanderfolgenden Stromerregung
der Elektromagneten längs der Wege nach Wahl bewegt werden können.
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Die Stromerregung der Elektromagneten, die die Fahrzeuge in Bewegung
setzen, erfolgt durch eine Schaltvorrichtung, die aus einer Anzahl von in Kreis-
oder in einer anderen geeigneten Form ange ordneten Kontakten besteht, von denen
jeder einem Elektromagneten längs der Verkehrswege zugeordnet ist, und ein oder
mehrere Kontaktarme die Stromverbindung mit den Kontakten bzw. den Elektromagneten
vermitteln.
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Die einzelnen Kontakte der die verschiedenen Teilstrecken schaltenden
Vorrichtung sind je einem Elektromagneten der gleichen Ordnungszahl für die verschiedenen
Strecken zugeordnet, so daß die magnetischen Felder auf den einzelnen Teilstrecken
sich in gleichem Abstand voneinander bewegen, oder die einzelnen Kontakte sind je
einem Elektromagneten einer abweichenden Ordnungszahl zugeordnet, so daß die magnetischen
Felder auf den
einzelnen Teilstrecken sich in verschiedenen und
wechselnden Abständen, d. i. mit einer Phasenverschiebung zueinander bewegen können.
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Die Verkehrsbahn kann erfindungsgemäß beispielsiveise aus einzelnen
in sich geschlossenen Bahnen bestehen, .die durch eine Kreisbahn miteinander in
Verbindung stehen, wobei .den längs der Bahnlinie angeordneten Elektromagneten entsprechende
Kontakte der - Schaltvorrichtung zugeordnet sind, die eine Stromerregung der Elektromagneten
einer einzelnen oder mehrerer Bahnen gleichzeitig oder nacheinander veranlassen
können.
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In einer oder mehreren Verkehrsbahnen können Ausweichen oder Abstellwege
vorgesehen werden, die mit Elektromagneten besetzt sind, so daß die Fahrzeuge nach
Wahl auf gewünschten; Bahnen durch Betätigung der Schaltvorrichtung bewegt werden
können.
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Schaltmittel und diesen zugeordnete Magnetreihen können erfindungsgemäß
zur Schaltung der Strecken nach Wahl und zum Übergang auf andere Strecken dienen.
Der oder die Stromschalter für die an den Bahnwegen angeordneten Elektromagneten
können erfindungsgemäß durch einen Elektromotor betätigt werden, dessen Geschwindigkeit
regelbar ist.
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Die Elektromagneten können mit ihren Polen unterhalb einer Platte
angeordnet -,werden, auf der die Fahrzeuge sich bewegen.
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Die Schaltung der Elektromagneten kann erfindungsgemäß in Parallelschaltung
oder für mehrere Strecken in Reihenschaltung erfolgen. Ferner können erfindungsgemäß
Verkehrssignale Verwendung finden, die von Hand oder mit der Schaltvorrichtung schaltbar
sind.
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Ferner kann man durch Einzelschalter oder eine kombinierte Schaltvorrichtung
einzelne Teile der Strecken nach Wahl ein- bzw. abschalten, um Fahrzeuge von einer
Strecke auf eine benachbarte überzuführen oder eine Weiche zu befahren oder für
sonstige Rangierzwecke.
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EinVerkehrsspielzeug gemäß der Erfindung kann in seiner einfachsten
Ausführung eine geschlossene Bewegungsbahn aufweisen, unterhalb der eine entsprechende
Reihe von Elektromagneten angeordnet ist. Die Bewegungsbahn kann Kreis-, Ellipsenform
oder eine beliebige andere geschlossene geometrische Form haben. Es können auch.
mehrere Bahnen neben- oder ineinanderliegen oder einander überschneiden.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen in einigen Ausführungsformen
beispielsweise veranschaulicht. Fig. i ist eine schematische Aufsicht auf die Anordnung
der Elektromagneten und deren Stromversorgung bzw. Schaltung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist ein schematischer Teilschnitt durch die Anordnung der Elektromagneten
gemäß Fig. i ; Fig. 3 zeigt in schematischer Ansicht eine abweichende Anordnung
der Bewegungsbahnen mit zugehöriger Schaltvorrichtung; Fig.4 zeigt in größerem Maßstabe
die Schaltanordnung für die Bahnen nach Fig. 3; Fig.5 zeigt die Schaltanordnung
für die Ma gneten der Bahnen nach Fig. 3.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i und 2 sind unterhalb einer
elektromagnetisch durchlässigen ebenen Platte 2o senkrecht auf dieser stehend stabförmige
Elektromagneten 21 längs eines Kreises dicht aufeinanderfol.gend angeordnet, die
derart gewickelt und an eine Stromquelle anschaltbar sind, daß die gegen die Platte
2o gerichteten Pole gleichnamig sind. Wie aus Fig. i ersichtlich, sind die Magneten
2i mittels Leitungen 22 mit auf einem Kreis angeordneten Kontakten 23 verbunden,
über die ein vierarmiges Schaltkreuz 24 bei seiner Drehung hinweggleitet. Diese
Drehung kann mittels einer Kurbel 25 erfolgen. Das Schaltkreuz 24 ist mittels einer
Leitung 26 mit dem einen Endpol einer Batterie 27 verbunden. Die Elektromagneten
21 sind andererseits mittels Leitungen 28 an eine sie umgebende Ringleitung 29 angeschlossen,
die über eine Leitung 30 mit dem anderen Endpol der Batterie 2,7 verbunden
ist. Bei der in Fig. i dargestellten Lage des Schaltkreuzes 24 stehen die mit einem
Kreuz versehenen Elektromagneten 21 unter Strom. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind
auf .der Platte 2o oberhalb der durch die Magneten festgelegten Bahn. kleine auf
Rädern oder Rollen 31 laufende Fahrzeuge, z. B. Automobile 3,2, frei beweglich aufgesetzt.
Das linke der drei dargestellten Fahrzeuge weist an seinem vorderen Ende an der
Unterseite ein Weicheisenplättchen 33 auf, während bei dem mittleren dargestellten
Fahrzeug an. dessen Unterseite ein längs gerichteter permanenter Stabmagnet 34 angeordnet
ist, dessen vorderer Pol im oberen Pol der Elektromagneten entgegengesetzt ist.
Setzt man die Fahrzeuge auf die durch die Elektromagneten bestimmte Bahn auf der
Platte 2o auf und beginnt man das Schaltkreuz 24 zu drehen, so werden die Fahrzeuge
durch die von dem Magneten auf das Plättchen 33 bzw. den Stabmagnet 34 ausgeübten
elektromagnetischen Kräfte mitgenommen und längs der Bahn bewegt.
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Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 sind vier im wesentlichen einander
gleiche, durch je eine geschlossene Reihe dicht aufeinanderfolgender Stabelektromagneten
bestimmte viereckige Bewegungsbahnen. 35, 36, 37 und 38 nach Art eines Kleeblattes
derart angeordnet, daß .die einander zugewandten Seiten 39 und 40 bzw. 41 und 42
der Vierecke den beiden Fahrbahnen. bz w. Fahrbahnhälften einer durch eine Kreuzung
unterbrochenen geraden Straße entsprechen, während die Viereclcseiten 43 bzw. 44
und 45 bzw. 46 den beiden Fahrbahnen bzw. Fahrbahnhälften einer zu :der erstgenannten
Straße rechtwinklig verlaufenden, durch die gleiche Kreuzung unterbrochenen Straße
entsprechen. Die einander benachbarten Ecken der vier Bahnen 35 bis 3e werden durch
Abschnitte- einer einen Kreuzungsverkehr ermöglichenden, wiederum durch -dicht aufeinanderfolgende
Stabelektromagneten bestimmten Kreisbahn 47 gebildet. Im Mittelpunkt der Kreuzung
kann ein Verkehrssignal 48 vorgesehen sein. Die eine Bahn 35 weist eine kurze Abzweigung
49 auf, die z. B. in eine Garage führen
kann und die aus noch näher
zu erläuternden Gründen etwa S-förmigen Verlauf aufweist. Die Bahn 38 weist auf
ihrer Seite 40 eine Ausweichbahn 5o auf, die z. B. -eine Vorfahrt vor ein Gebäude
darstellen kann.
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Durch die Magneten der Viereckbahn 35, 36 und 37, 38 werden in der
an Hand der Fig. i grundsätzlich geschilderten Weise je eine Mehrzahl von Stromimpulsen
in gleichbleibenden Abständen voneinander in Umlauf gebracht, und zwar erfolgt der
Umlauf in jeder der Bahnen synchron mit dem in den anderen Bahnen, wobei jedoch
eine Phasenverschiebung zwischen je zwei benachbarten Bahnen vorgesehen ist. Soll
die Kreuzung in Betrieb genommen werden, so wird die in Fig. 4 veranschaulichte
Schaltvorrichtung betätigt. Wie aus Fig.4 ersichtlich, können mittels eines Schalters
58 an Stelle der unmittelbar auf die Kreuzung bzw. die Kreisbahn 47 folgenden Magneten
59 bis 65 der Bahn 41 des Vierecks 36 die die betreffende Ecke des Vierecks 36 mit
dem benachbarten Viereck 35 verbindenden Magneten 51 bis 57 in die zur Schaltwalze
oder zum Schaltwerk für das Viereck 36 führenden Leitungen der Magneten 59 bis 65
eingeschaltet werden. Bei dieser Einschaltung werden gleichzeitig an Stelle .der
ersten sieben auf die Kreuzung folgenden Magneten .der Bahn 4o die das Viereck 38
mit dem Viereck 37 verbindenden Magneten der Kreisbahn 47 in den Schaltkreis für
das Viereck 38 eingeschaltet. Nach Vornahme der Schaltung laufen die Fahrzeuge aus
dem Viereck 36 von der Viereckseite 43 über einen Teil der Kreisbahn 47 zur Seite
44 des Vierecks 35 und entsprechend die Fahrzeuge vom Viereck 38 zum Viereck 37.
Um zu verhindern, daß von einem Viereck zum anderen übergeführte Fahrzeuge mit in
dem anderen Viereck umlaufenden Fahrzeugen zusammenstoßen, werden einige Magneten
der zur Kreuzung führenden Seite des anderen Vierecks, z. B. di:e Magneten 66 der
Seite 39 des Vierecks 35, aus dessen Schaltkreis ausgeschaltet, so daß etwa auf
dieser Seite laufendeFahrzeuge bei einem dieser Magneten 64 zum Stillstand kommen
müssen. Entsprechend werden bei der beschriebenen Verschwenkung des Schalters 58
in die strichpunktierte Lage einige vor der Kreuzung befindliche Magneten .der Seite
42 des Vierecks 37 aus dessen Schaltkreis ausgeschaltet. Gleichzeitig mit der Einschaltung
des Kreuzungsverkehrs in Richtung der Viereckseiten 43, 44 bzw. 46, 45 können, wie
schematisch veranschaulicht, durch den Schalter 58 den Verkehr in dieser
Richtung freigebende grüne Lampen 67 und den Verkehr in der dazu senkrechten Richtung
sperrende rote Lampen 68 eingeschaltet werden. In entsprechender Weise kann mittels
eines weiteren, nicht dargestellten Schalters der Kreuzungsverkehr in Richtung der
Seiten 39, 4o bzw. 4--, 41 eingeschaltet werden, wobei auch die übrigen im Zusammenhang
mit dem anderen Kreuzungsverkehr geschilderten Einrichtungen., das ist Sperrung
der zum erlaubten, Kreuzungsverkehr senkrechten Anfahrtsbahnen und Einschaltung
der Verkehrsampeln, vorgesehen werden können. Damit der Kreuzungsverkehr ohne Stockung
verläuft, muß der Impulsumlauf je zweier einander benachbarter Vierecke um so viel
Phasen verschoben sein, daß z. B. die Einschaltung des der Seite 39 und dem Kreis
47 gemeinsamen Magneten 69 unmittelbar auf die Einschaltung des letzten der vom
Viereck 36 zum Viereck 35 führenden Magneten 51 bis 57 des Kreises 47 erfolgt.
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Die Einschaltung der Ausweichbahn 5o in den Schaltkreis des Vierecks
38 kann mittels eines besonderen, gleichzeitig die Ausschaltung der zwisch--n den
Endpunkten dieser Ausweichbahn liegenden Strecke, der Seite 4o aus dem Schaltkreis
des Vierecks 38 bewirkenden Schalters erfolgen.
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Soll ein Fahrzeug auf die Abzweigung 49 des Vierecks 35 geleitet werden,
so werden die längs dieser Abzweigung angeordneten Magneten in den Schaltkreis des
Vierecks 35 eingeschaltet und einige der auf den Ausgangspunkt der Abzweigung in
Richtung des Impulsumlaufes im Viereck 35 folgenden.Magneten des Vierecks35 aus
dessen Schaltkreis ausgeschaltet. Um zu verhindern, daß unbeabsichtigt ein zweites
Fahrzeug in die Abzweigung 49 geleitet wird, werden kurz nach Einschaltung der Abzweigung
einige in .derenAusgangspunkt liegende Magneten wieder ausgeschaltet und gleichzeitig
die zuvor ausgeschaltet gewesenen auf die Abzweigung unmittelbar folgenden Magneten
des Vierecks 35 wieder eingeschaltet.
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Soll ein Fahrzeug aus dieser Abzweigung in das Viereck 35 zurückgeführt
werden, so werden mittels eines Umkehrschalters die Magneten der Abzweigung derart
in den Schaltkreis des Vierecks 35 ,eingeschaltet, daß der Impulsumlauf vomEndpunkt
der Abzweigung zu deren Ausgangspunkt gerichtet ist. Die dargestellte S-Form der
Abzweigung bewirkt, daß das zurückgeschobene Fahrzeug wieder in die für die Mitnahme
längs des Vierecks 35 erforderliche Ausgangsstellung zurückgeführt wird.
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Fig. 5 zeigt eine besonders zweckmäßige Schaltung für die längs einer
Bahn beliebigen Verlaufs, z. B. längs einer geschlossenen Kreisbahn angeordneten
Elektromagneten. Zur Vereinfachung der Darstellung sind die Elektromagneten in der
Figur längs einer GeradI-n angeordnet. Die Magneten sind nicht wie bei der Anordnung
gemäß Fig. i sämtlich zueinander parallel geschaltet, sondern es sind die jeweils
gleichzeitig unter Strom zu setzendenMagneten, z. B. die Magneten 71, mit je einer
Leitung, z. B. Leitung 81, von mehreren zueinander parallelen Leitungen 81 bis 87
hintereinandergeschaltet. Die Leitungen 8i bis 87 führen einerseits zu längs eines
Kreises angeordneten Kontakten 9i bis 97, über die ein an den einen Pol einer Batterie
70 od. dgl. angeschlossener Schaltarm 78 umläuft, und andererseits zu einer an den
anderen Endpol der Batterie 7o angeschlossenen Sammelleitung 79. Diese Anordnung
ermöglicht ein Arbeiten mit höherer Spannung und geringerer Stromstärke.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
oder auf deren Besonderheiten beschränkt. So könnte bei der Ausführung gemäß Fig.
3 und 4 die Schaltung für den
Kreuzungsverkehr in beiden Richtungen
und für den getrennten Umlauf der Fahrzeuge längs der Vierecke 35 bis 38 mittels
eines einzigen, drei verschiedene Schaltstellungen aufweisenden Schalters erfolgen.
Die Umlaufschaltwalzen oder -werke für die Bewegungsbahnen können an einem von diesen
getrennten Ort angeordnet sein. Die Darstellung in Fig. i ist nur der Einfachheit
halber gewählt worden. Nach den Grundsätzen der Erfindung läßt sich auch ein Rennwettspiel
mit mehreren konzentrischen Bahnen aufbauen, wobei für die verschiedenen Bahnen
getrennte und getrennt angeordnete, von Hand zu betätigende Schaltwerke vorzusehen
sein würden. Ein solches Rennwettspiel könnte auch als Achterbahn ausgebildet sein,
wobei die eine der beiden einander kreuzenden mittleren Streckenabschnitte über
oder unter den anderen verlaufend angeordnet sein könnten. Ferner kann eine Berg-und
Talbahn erfindungsgemäß nur längs der aufwärts führenden Strecken mit dicht aufeinanderfolgendenElektromagneten
versehen sein. Anstelle von Fahrzeugen können auch andere bewegliche Figuren, z.
B. Skiläufer, vorgesehen sein. Die dargestellten Schaltungen stellen nur einige
der zahllosen Möglichkeiten dar. Man könnte auch daran denken, von Hand oder motorisch
betriebene Schaltwerke vorzusehen, die sämtliche Einrichtungen einer Verkehrsanlage,
z. B. eines IVIiniatureisenbahnnetzes einschließlich Signale und Weichen, in bestimmter
Reihenfolge steuern.