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Mit einem Antriebsmotor und einer Steuereinrichtung versehenes Spielzeug,
insbesondere Fahrspielzeug Die Erfindung bezieht sich auf ein Spielzeug, insbesondere
auf ein Fahrspielzeug, das außer einem Antriebsmotor noch wenigstens eine Steuereinrichtung
z. B. zur Durchführung einer Lenkung od. dgl. aufweist.
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Bei Fahrspielzeugen ist es verhältnismäßig umständlich, dasselbe zu
lenken, und es sind daher schon verschiedene Vorschläge bekanntgeworden, durch Anbringung
einer Fernlenkung die Stellung der Lenkräder während des Laufs zu verändern. Derartige
Fernlenkeinrichtungen sind jedoch verhältnismäßig schwierig auszuführen, lassen
sich nur schwer betätigen und sind, vor allem wenn sie elektrisch betrieben werden,
wegen der notwendigen Relais verhältnismäßig kostspielig.
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Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf ein mit einem Antriebsmotor
und einer Steuereinrichtung versehenes Spielzeug, insbesondere Fahrspielzeug, das
die Nachteile der bekannten Einrichtungen nicht aufweist, das sich für die Massenfertigung
gut eignet und insbesondere bei Verwendung zur Lenkung von Fahrspielzeugen ganz
erhebliche Vorteile und neue Spielmöglichkeiten ergibt.
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Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, die nach wenigstens zwei Richtungen
erfolgende Steuerbewegung der Steuer- bzw. Lenkeinrichtung vom Antriebsmotor abzuleiten
und durch eine im Nvesentlichen quer zur Steuerbewegung erfolgende Hilfssteuerbewegung
auszulösen.
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Die Erfindung läßt sich bei Spielzeugen, insbesondere Fahrspielzeugen,
wie Spielzeugautos od. dgl., anwenden, die mit einer bekannten Antriebsvorrichtung,
z. B. einem Federlaufwerk oder einem Elektromotor, ausgerüstet sind. Es ist hierbei
lediglich notwendig, das Steuergestänge an einer günstigen Stelle anzuschließen,
z. B. bei einem
Laufwerk mit Federantrieb an einem Zwischentrieb,
von dem eine zur Durchführung der Steuerbewegung genügend große Kraft abgeleitet
werden kann. Bei Benutzung eines Elektromotors wird man zweckmäßig eine Untersetzung
ins Langsame vorsehen, um eine zur Durchführung der Steuerbewegungen genügend große
Kraft zu erhalten. In beiden Fällen ist zur Durchführung der Hilfssteuerbewegungen
nur eine sehr geringe Kraft erforderlich, die beispielsweise mechanisch oder durch
kleine Magnete aufgebracht werden kann. Die Erfindung eignet sich zur Durchführung
der Lenkbewegung bei Fahrspielzeugen, und zwar sowohl bei unmittelbarer Lenkung
als auch bei Fernbetätigung.
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Als besonders eigenartig und reizvoll erscheint hierbei, daß nicht
wie bisher die Größe der von dem Spielenden verursachten Steuerbewegung die Größe
des Erfolges, z. B. den Lenkausschlag, bestimmt, sondern lediglich die Dauer der
Hilfsstenerbewegung für die Größe des Erfolges maßgebend ist. Bei einem Fahrspielzeug
kann demnach durch mehr oder weniger lange Steuerimpulse in der einen oder anderen
Richtung die Fahrrichtung schnell und genau geändert werden, so daß das Fahrzeug
auch durch schwierige Fahrhindernisse hindurch-gesteuert werden kann. Durch Anbringung
weiterer derartiger Steuereinrichtungen können selbstverständlich außer einer Lenkung
auch andere Funktionen ausgeübt werden, z. B. kann das Licht ein- und ausgeschaltet
werden, die Geschwindigkeit geändert oder das Fahrzeug von Vorwärts- auf Rückwärtsfahrt
umgeschaltet werden.
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Die Hilfssteuerbewegung kann sowohl durch mechanische Mittel als auch
unter Zwischenschaltung elektrischer Hilfsmittel, z. B. durch kleine Relais, vorgenommen
werden. Wegen des geringen erforderlichen Kraftaufwandes können letztere sehr klein
und daher auch billig ausgeführt werden.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die beim
Spielzeug, insbesondere Fahrspielzeug, vorgesehene Steuereinrichtung einen quer
zur Betätigungsrichtung verschwenkbaren Hebel aufweisen, der zwei einander zu- oder
abgekehrte Zahnsegmente bzw. Zahnstangen aufweist. Dieser quer zu seiner Betätigungsrichtung
verschwenkbare Hebel soll durch eine Hilfssteuerbewegung mit einem umlaufenden Teil
des Laufwerkes, insbesondere einem Zahnritzel, wahlweise kuppelbar sein. Beim Vorhandensein
zweier einander zugekehrter Segmente bzw. Zahnstangen genügt es, ein einziges Zahnritzel
vorzusehen, um in einem Fall eine Hin- und im anderen Fall eine Herbewegung des
Steuergestänges zu erzielen. Bei nach außen weisenden Zahnsegmenten bzw. Verzahnungen
müssen zwei Zahnritzel gleicher Drehrichtung vorgesehen sein, von denen das eine
die Hin- und das andere die Herbewegung durchführt. Selbstverständlich ist auch
die kinematische Umkehrung möglich, wobei das mit Aden Zahnsegmenten versehene Steuergestänge
nur die Steuerbewegung ausführt und das oder die Zahnritzel zur Kupplung mit den
Zahnsegmenten im wesentlichen quer zu der Steuerbewegung verstellbar ausgebildet
sind.
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Da normalerweise der Antriebsmotor und das Steuergestänge voneinander
entkuppelt sein müssen, wird vorgeschlagen, die entkuppelte Mittelstellung vorzugsweise
mittels Federglieder zu stabilisieren.
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Soll ein .einziges Ritzel zur Erzeugung der Hinundherbewegung,des
Steuergestänges benutzt werden, so kann nach der Erfindung der zur Ankupplung an
den Motor dienende Teil des Steuergestänges einen verbreiterten und mit einem rechteckigen
Ausschnitt versehenen Teil aufweisen, dessen in Längsrichtung des Steuergestänges
verlaufende Begrenzungskanten mit je einer -Verzahnung versehen sind, die beim Verschwenken
des Steuergestänges bzw. des Ritzels quer zu der Steuerbewegung mit dem Antriebsritzel
des Motors gekuppelt werden.
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Um zu verhindern, daß bei eingeschalteter Hilfssteuerbewegung und
beim Erreichen des Endausschlages des Steuergestänges das Antriebsritzel durch das
nunmehr feststehende Zahnsegment blockiert wird, wird weiterhin vorgeschlagen, das
entsprechende Ende der Zahnsegmente mit einer Aussparung zu versehen, in der das
Antriebsritzei frei umlaufen kann. Dieser Aussparung muß auf der anderen Seite jedoch
ein Zahnsegment gegenüberstehen, so daß durch Umsteuerung des Steuergestänges dieses
mit Sicherheit von dem Ritzel erfaßt und in die entgegengesetzte Richtung verstellt
werden kann.
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Wird das Antriebsritzel durch die Hilfssteuerbewegung verstellt, so
muß dieses beispielsweise um die Drehachse eines Zwischenrades schwenkbar vorgesehen
sein, wobei das Hilfssteuergestänge an der Achse dieses Ritzel angreifen kann. Soll
dagegen ,das Steuergestänge die Hilfssteuerbewegung ausführen, so muß es in einem
Steuerglied geführt sein, das einen .Ausschnitt trägt, in dem es längs verschiebbar
ist. Zur Führung des Steuergestänges wird bevorzugt vorgeschlagen, einen um eine
Achse schwenkbaren Hebel zu benutzen, der eine zum Durchtritt des Steuergestänges
geeignete Aussparung aufweist.
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Die Hilfssteuerbewegung kann an sich in beliebiger Weise durch mechanische
Mittel, . d. h. durch unmittelbares Verstellen von Hand, oder auch durch mechanische
Fernsteuerung bewirkt werden. Zur Vornahme einer Fernsteuerung ist es wünschenswert,
die Hilfssteuerbewegung durch Elektromagnete vorzunehmen. Hierbei kann das Führungsglied
für den Steuerhebel als Magnetanker benutzt werden und eine hierzu geeignete Ausbildung
erfahren.
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Weitere Merkmale der .Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels und den Ansprüchen.
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Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine zur Fernsteuerung
eines Spielfahrzeuge,, geeignete elektrische Antriebs- und Lenkeinrichtung.
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Fig. r zeigt die Einrichtung nach der Erfindung in einem Aufriß,
Fig.
2 die Einrichtung gemäß Fig. i im Grundriß bzw. teilweise im Schnitt; Fig.3 zeigt
die Hilfssteuereinrfchtung gemäß der Fig. i und 2 von der Seite gesehen, und Fig.
4 zeigt schließlich noch in einer Draufsicht die Verbindung der vorgeschlagenen
Steuereinrichtung mit der Lenkung eines Spielfahrzeuges.
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In den Figuren stellt i einen beispielsweise in bekannter Weise mittels
Gleichstrom oder auch Wechselstrom zu betreibenden Elektromotor dar. Das Antriebsritzel
2 des Motors ist über einen aus dem Rad 3 und dem Ritzel 4 im wesentlichen bestehenden
Zwischentrieb mit dem Rad 5 gekuppelt, das mit dem Antriebsritzel 6 für die Steuereinrichtung
im Eingriff steht. Die Steuer-. bewegung wird durch ein Gestänge 7 vermittelt, das
am rechten Ende in der Wand 8 geführt sein soll. Eine weitere Führung des Steuergestänges
7 erfolgt durch einen Ausschnitt 9 in dem um den Zapfen io drehbaren Hebel i i.
Der Hebel i i isst an einem Blech 12 gelagert, an dessen umgewinkelten Teil 13 eine
Feder 14 angreift, deren anderes Ende mit dem Ende i i' des Hebels i i verbunden
ist. Durch die Feder 14 wird das Steuergestänge 7 in einer Mittelstellung festgehalten.
Am oberen und unteren Ende weist der Blechteil 12 umgewinkelte Teile 15 und 16 auf,
mit denen der Kern 17 und 15 eines Elektromagnets verbunden ist. 19 und 2o sind
die beiden Spulen der Elektromagnete. Weiterhin ist der Hebel i i an der Stelle
des Ausschnittes 9 mit zwei umgewinkelten Lappen 22 und 23 versehen, die als Anker
dienen. Das linke Ende des Steuergestänges 7 weist einen verbreiterten Teil 24.
auf, der mit einer Aussparung 25 versehen ist. Die beiden Längskanten dieser Aussparung
sind. mit einer Verzahnung 26 und 27 versehen, wobei jedes Ende einen ausgesparten
Teil 28 bzw. 29 aufweist.
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Wie Fig.4 zeigt, übergreift das ösenförmige Ende 3o des Steuergestänges
7 den nach innen verlängerten Zapfen 31 eines Lenkrades 32, das um die vertikale
Achse 33 schwenkbar ist. Der Lenkhebei 34 und Spurstange 35 dienen zur Übertragung
der Schwenkbewegung des Rades 32 auf das andere, nicht dargestellte Lenkrad.
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Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung ist aus dem Vorausgehenden
ohne weiteres verständlich. Die Feder 14 hält den Hebel i i und damit auch den Kopfteil
24 des Steuergestänges 7 normalerweise in einer Mittellage fest, bei der das Zahnritzel
6 von den Zahnstangen 26 bzw. 27 freikommt. Wird nunmehr einer der beiden Elektromagnete
eingeschaltet, so gelangt die entsprechende Verzahnung mit dem Antriebsritzel in
Eingriff, wodurch das Steuergestänge entsprechend der Drehrichtung des Ritzels nach
links oder rechts verstellt wird. Am Ende des Verstellhebels läuft das Ritzet 6
wegen der vorgesehenen Aussparungen 28, 29 frei um. Durch Einschalten des anderen
Steuermagnets kann dann die entsprechende Rückstellbewegung vorgenommen werden.
Der das Steuergestänge 7 führende Hebel i i dient im vorliegenden Fall mit den abgewinkelten
Lappen 22 und 23 als Magnetanker. Selbstverständlich kann an Stelle der elektromagnetischen
Umsteuerung auch eine mechanische treten.