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Fahrspielzeug mit Laufwerk und mit Fernbetätigung mittels Drahtzuges
zum Anlassen, Stoppen, Lenken und Umsteuern des Fahrspielzeuges Die Erfindung betrifft
ein durch Laufwerk getriebenes Fahrspielzeug in Autoform, aber auch in Ausführung
als Panzerwagen oder als Bodenflugzeug, bei welchen Spielzeugen durch Fernbetätigung
mittels Drahtzuges verschiedene Funktionen der Reihe nach, gegebenenfalls auch eine
oder mehrere auslassend, ausgelöst werden können.
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Fahrspielzeuge mit Laufwerk und mit Fernbetätigung mittels Drahtzuges
od. dgl. zum Auslösen verschiedener Funktionen für den Spielbetrieb, z. B. zum Anlassen,
Stoppen, Lenken und Umsteuern, sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt.
Die bisher entwickelten Konstruktionen über die Fernbetätigung von Fahrspielzeugen
in Ausübung der verschiedenen Fahrbetriebsfunktionen gaben bei den verwickelten
Anordnungen oft zu Betriebsstörungen Anlaß, denen durch vorliegende Erfindung abgeholfen
werden soll. Gemäß der Erfindung wird durch eine neuartige Schalteinrichtung eine
vom willen des Spielenden abhängige Folge von Funktionsänderungen mit an sich einfachen
Mitteln an Fahrspielzeugen bewirkt, indem zum Einschalten bestimmter Betriebszustände
ein Schrittschaltwerk mit einer ein Zackenrad tragenden Schaltwalze vorgesehen ist,
die, wenn ein Zacken des Zackenrades von einer durch den Drahtzug od. dgl. hebbaren
tellerartigen Scheibe unterfaßt wird, eine Teildrehung ausführt, wodurch zur anschließenden
Abbremsung des Laufwerkes die Kante einer Abflachung als Teil der Schaltwalze sich
gegen eine zusätzliche Triebwerkswelle legt, wodurch bei weiteren Teilumdrehungen
der Schaltwalze zum Fahrtrichtungswechsel oder zur Stellung auf Leerlauf ein Zahnradwechselgetriebe
betätigt wird und schließlich beim Drehen der mit der tellerartigen Scheibe versehenen,
vom Drahtzug betätigten Steuerwelle der Lenkeinschlag
der vorderen
Fahrzeuglaufräder über eine Schnurrolle mit anschließendem Schnurzug erfolgt.
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Die Konstruktion der Schaltwalze für die Ausübung der gedachten Funktionen
ist ferner so getroffen, daß zur Schaltwalze außer dem Zackenrad ein achsgleich
angeordneter prismatischer Schaltteil von mit der Zackenzahl des Zackenrades übereinstimmender
Kantenzahl gehört und die Schaltwalze auf dem einen Ende mit diesem prismatischen
Teil in einem Lagerloch mit winkeligem Grund liegt und auf dem anderen Ende in einem
runden Lager schwenkbar geführt ist.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wirken zur Abbremsung des
Laufwerkes die vorbeschriebenen Kanten der Abflachung der Schaltwalze mit einem
Fliehkraftregler zusammen, dessen Welle schwenkbar ist und dessen Ritzel mit einem
Fliehgewicht durch Drehung der Abflachung der Schaltwalze mit dem Laufwerk des Fahrspielzeuges
in Eingriff bringbar ist.
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Nach der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß zur weiteren Beeinflussung
der Ablaufgeschwindigkeit gegebenenfalls zum Stillsetzen des Laufwerkes auf mindestens
einer Kante der Abflachung der Schaltwalze ein federnder Bügel angebracht ist, der
die Welle des Fliehkraftreglers nach der Schwenkbewegung abbremst.
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Zur Einstellung von Vorwärtsfahrt, Rückwärtsfahrt oder Leerlauf besteht
das Zahnradwechselgetriebe aus zwei mit ihren Zahnkränzen gegeneinanderstehenden
Kronrädern und einen dazwischen verschiebbaren, mit dem einen oder dem anderen Kronrad
in Eingriff bringbaren kleinen Stirnrad, das der Treiber für die mit den Hinterrädern
des Fahrspielzeuges kraftschlüssig verbundenen Kronrädern ist.
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Dabei sitzt das kleine Stirnrad des Zahnradwechselgetriebes auf einem
schwenkbaren Hebel, dessen eines Ende gabelförmig ausgebildet ist und eine Scheibe
nach Art einer Taumelscheibe umgreift, die drehfest mit der Schaltwalze verbunden
ist, so daß bei Drehung der Schaltwalze der Hebel mit dem Stirnrad verschwenkbar
ist.
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Schließlich ist nach der Erfindung noch ein Hebelmechanismus vorgesehen,
durch dessen Betätigung auch bei Wegfall der Fernbetätigungseinrichtung durch Druck,
auf ein hierfür vorgesehenes Griffstück, das -z. B. aus dem Fahrzeugaufbau oberhalb
der Kühlerhaube herausragt, das Schrittschaltwerk beeinflußbar ist.
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Mit dem nach der Erfindung aufgebauten Schrittschaltwerk können z.
B. folgende Funktionsänderungen für den- Fahrbetrieb eines Fahrspielzeuges od. dgl.
vorgenommen werden: Umschaltung auf verschiedene Geschwindigkeiten, Umsteuerung
von Vorwärtsfahrt -auf Rückwärtsfahrt, Anhalten des Fahrspielzeuges-, Ein- und Ausschalten
der Beleuchtung, Betätigung von Winkern, gegebenenfalls auch die Änderung--der Fahrtrichtung
usw. Jede neue Betätigung des Schrittschaltwerkes bewirkt eine Einstellung einer
entsprechenden Funktion am Fahrspielzeug unter@Aufhebung einer bisher durchgeführten
Funktion-.-;,-Durch rasche Aufeinanderfolge mehrerer Betätigungen können auch bestimmte
Funktionen übersprungen werden, so daß es möglich ist, Funktionen am Fahrspielzeug
einzustellen, die an und für sich gerade gemäß der Stellung der Schalteinrichtung
noch nicht an der Reihe wären, die aber dem Spielenden gerade dienlich sind, z.
B. die Umschaltung von einer mittleren auf die große Geschwindigkeit, ohne daß dazwischen
ein Stopp bewirkt wird od. dgl.
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Bei einem vierzackigen Schaltrad wird der Schaltteil als Vierkantschaltteil
ausgebildet, und es ergeben sich damit vier Raststellungen, denen vier verschiedene
Funktionen zugeordnet sind. Durch wiederholte Betätigung des Schaltrades werden
der Reihe nach die den vier verschiedenen Stellungen zugeordneten Funktionen ausgelöst.
Beispielsweise kann der Vierkantschaltteil einen Reguliertrieb zu- und abschalten,
wodurch zwei verschiedene Geschwindigkeitsstufen am Fahrzeug durch wiederholte Betätigung
des Fernlenkmittels (Drahtzug) abwechselnd eingestellt werden.
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Indem bei dem in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiel
bezüglich Ausgestaltung des Schrittschaltwerkes die Schaltwalze mit Schaltteil und
Schaltrad an einem Ende mit einer Rundachse versehen und in einem runden Lagerloch
drehbar und am anderen Ende in einer winkeligen, vorzugsweise herzförmigen Ausnehmung
rastend gelagert ist, wird erreicht, daß durch Fernbetätigung am Drahtzug und Übertragung
dieser Betätigung auf eine Fernlenkachse oder Steuerwelle, die verschieblich gelagert
ist und mit einem, tellerähnlichen Flansch unter die Zacken des vierzackigen Schaltrades
greift, der Vierkantschaltteil jeweils um eine Vierteldrehung weitergedreht wird,
um danach in die Herzspitze der herzförmigen oder winkeligen Ausnehmung wieder einzurasten.
Das Einrasten kann ohne besondere Federn durch das Gewicht des Vierkantschaltteiles
selbst geschehen. Das Zu- und Abschalten des Reguliertriebes oder Ritzels zur Einstellung
von zwei verschiedenen Geschwindigkeitsstufen wird erfindungsgemäß in der Weise
vorgenommen, daß dieser Reguliertrieb bzw. die Welle desselben schwenkbar gelagert
ist und das an dieser Welle befindliche Ritzel in und außer Eingriff mit einem treibenden
Zahnrad des Laufwerkes gebracht werden kann. Der Reguliertrieb selbst erhält seine
geschwindigkeitsvermindernde Wirkung in an sich bekannter Weise dadurch, daß auf
der Welle des Reguliertriebes ein exzentrisches Gewicht befestigt ist, welches bei
rascher Drehung dieser Welle durch Fliehkrafteinwirkung eine Bremsung bewirkt.
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Das Zu- und Abschalten des Reguliertriebes zur Geschwindigkeitsveränderung
bei durch Federlaufwerk angetriebenen Fahrspielzeugen ist an sich bekannt. Bei den
bekannten Konstruktionen wird das Zu- und Abschalten jedoch unmittelbar am Fahrspielzeug
durch Betätigung eines an diesem angebrachten Hebels bewirkt. Erfindungsgemäß geschieht
das Zu--und Abschalten des Reguliertriebes dagegen durch wiederholte Fernbetätigung
des Drahtzuges unter Verwendung des Zackenschaltrades
und der entsprechend
der Zackenzahl vielkantigen Schaltwalze oder des Schaltteiles. Diese Art der Geschwindigkeitsregulierung
durch Zu-und Abschalten eines Reguliertriebes hat den Vorteil, daß sie einfach und
billig ist und sehr zuverlässig arbeitet. Außerdem wird das mit der Regulierung
durch einen Schwenkhebel verbundene Geräusch vermieden.
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Nach der Erfindung wird das Zu- und Abschalten eines oder mehrerer
Reguliertriebe bzw. die Einstellung verschiedener Funktionen am Fahrspielzeug eines
Zackenschaltrades und eines entsprechend der Zackenzahl vielkantigen Schaltteiles
durch wiederholten Zug an einer Lenkdrehwelle, also durch das Fernbetätigungsmittel
bewirkt. Die als biegsame, torsionselastische Verbindung zwischen dem Fahrspielzeug
und dem Spielenden ausgeführte Lenkdrehwelle ist mit ihrem einen Ende an einer verschiebbaren
Steuerwelle im Fahrspielzeug vorzugsweise lösbar befestigt. Zweckmäßig ist die Steuerwelle
senkrecht und in der Nähe des Schwerpunktes des Fahrspielzeuges angeordnet, Die
vom Spielenden auf die Lenkdrehwelle mit Drahtzug übertragenen Torsionsdrehungen
bewirken dann eine Lenkung des Fahrspielzeuges, während die wiederholten Zugbewegungen
die Einstellung der verschiedenen Funktionen, wie oben angegeben. hervorrufen.
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Es kann zur Fernbetätigung der Schalteinrichtung auch ein Hebelmechanismus
angeordnet sein, der, wie oben angedeutet, mit einem Ende unmittelbar unter das
Zackenrad oder den tellerähnlichen Flansch an der verschiebbaren Steuerwelle greift
und dessen anderes Ende durch Druck, z. B. mit der Hand, betätigt werden kann, gegebenenfalls
unter Zwischenschaltung eines Betätigungsstiftes.
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Um außer der Einstellung verschiedener Geschwirrdigkeitsstufen auch
eine Umsteuerung von Vorwärtsfahrt auf Rückwärtsfahrt durch wiederholte Fernbetätigung
vornehmen zu können, kann der Schaltteil an seinem Ende eine schräg verlaufende
Fläche besitzen, gegen die das eine Ende eines Hebels vorzugsweise durch Federkraft
gedrückt wird. Bei der Drehung des Schaltteiles durch wiederholte Fernbetätigung
vollführt dann der Hebel eine waagerechte Hin- und Herbewegung. Diese wird auf einen
anderen Hebel übertragen, der dadurch ebenfalls eine waagerechte Hin- und Herbewegung
ausführt und dabei das eine Ende einer an ihm gelagerten Achse hin- und herschwenkt.
Auf dieser Achse befindet sich ein Antriebsritzel zwischen zwei Kronrädern, es wird
bei der Schwenkung einmal mit dem einen, das andere Mal mit dem anderen Kronrad
in Eingriff gebracht, Zoobei die Fahrtrichtung umgesteuert wird.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Beispielen dargestellt.
Es zeigt Fig. i eine - Gesamtanordnung des Fahrspielzeuges gemäß der Erfindung in
Autoform, aus der die Schalteinrichtung, mit der durch wiederholte Betätigung der
Reihe nach verschiedene Funktionen ausgelöst werden, ersichtlich ist, wobei der
zu- und abschaltbare Reguliertrieb gerade außer Eingriff ist, so daß das Fahrspielzeug
auf eine große Geschwindigkeit eingestellt ist, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung
der einzelnen Teile der Schalteinrichtung mit im Eingriff befindlichem Regulierritzel
für eine kleinere Fahrzeuggeschwindigkeit, Fig. 3 eine Anordnung gemäß Fig. 2 in
perspektivischer Darstellung, jedoch das Regulierritzel außer Eingriff, Fig. 4.
eine Einzeldarstellung des Teiles einer Schaltwalze als Vierkantschaltteil, welcher
in verschiedenen Stellungen den der Geschwindigkeitsumschaltung dienenden Reguliertrieb
zu- und abschaltet und welche an einer Kante einen zusätzlichen federnden Bügel
trägt zur Erzeugung einer federnden Reibung an der Welle des Reguliertriebes, mit
schematischer Darstellung der Welle des Reguliertriebes an einer flächenhaften Ausbildung
(Abflachung) anliegend, so daß der Reguliertrieb außer Eingriff ist für schnelle
Fahrt.
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Fig. 5 eine Darstellung gemäß Fig. q., jedoch mit zwei zusätzlichen
bügelartigen Federn mit verschieden großer Verbiegung, um in verschiedenen Stellungen
des Vierkantschaltteiles eine verschieden große federnde Reibung an der Welle des
Reguliertriebes zu erzielen und Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel für die Umschaltung
des Fahrspielzeuges von Vorwärtsfahrt nach Rückwärtsfahrt und umgekehrt durch wiederholte
Fernbetätigung des Schrittschaltwerkes.
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In den Figuren ist r das Fahrspielzeug bzw. die Karosserie eines als
Spielauto angenommenen Fahrspielzeuges. -- ist eine im Fahrspielzeug i angeordnete
senkrecht verlaufende Steuerwelle, an deren oberem Ende das Fernbetätigungsmittel
F als Drahtzug vorzugsweise lösbar befestigt ist. Die durch das Fernbetätigungsmittel
der Steuerwelle 2 mitgeteilten Bewegungen bewirken neben dem Anlassen, Stoppen,
Umsteuern usw. des Fahrspielzeuges auch Drehungen der auf der Steuerwelle befestigten
Schnurrolle 25, von der aus mittels eines Schnurzuges 20 od. dgl. Bewegungen auf
die vorderen Fahrzeuglaufräder iS zwecks Lenkung übertragen werden.
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Für den Antrieb des Fahrspielzeuges ist beispielsweise ein Federlaufwerk
angenommen, durch welches das angetriebene hintere Laufrad 17 bewegt wird. Eine
Begrenzung der größten Fahrgeschwindigkeit auf ein angemessenes Maß erfolgt durch
ein geschwindigkeitsbegrenzendes Ritzel 12, dessen geschwindigkeitsvermindernde
Wirkung durch das mit dem Ritzel 12 sich drehende exzentrische Gewicht i i verstärkt
wird.
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Die Umschaltung des Fahrspielzeuges von Vorwärtsfahrt auf Rückwärtsfahrt
-und umgekehrt kann je nach der Ausführung von Hand -mittels des Umschaltgriffes
16 erfolgen, welcher -an der Umschaltstange 15 befestigt ist, oder durch
Fernbetätigung mittels der Umschaltstange 15.
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Dieselbe ist im Punkt 46 drehbar gelagert und. trägt die eine Seite
der Achse des Getrieberitzels q.5;
welches bei Schwenkung der Stange
zwischen den beiden Kronrädern 43 und 44 hin und her bewegt wird und dabei in der
einen Stellung mit dem Kronrad 43 und in der anderen Stellung mit dem Kronrad 44
im Eingriff ist. Auf diese Weise erfolgt die Umschaltung von Vorwärtsfahrt auf Rückwärtsfahrt,
und umgekehrt. Dabei kann am verlängerten Ende der Umschaltstange 15 eine aufgebogene
Nase 14 angeordnet sein, die in der Mittelstellung zwischen Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt
in Eingriff kommt mit einem Stift 13, welcher an dem Exzentergewicht i i befestigt
ist. Hierdurch kann in der Mittelstellung zwischen Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt
das Exzentergewicht i i angehalten werden, wodurch das Federlaufwerk gestoppt wird.
Bei der Handumschaltung muß in Fig. 3 der Hebel 41 fortfallen.
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Das Schrittschaltwerk selbst zum Auslösen verschiedener Funktionen
durch wiederholte Fernbetätigung eines Drahtzuges besteht aus einer Schaltwalze
mit Zackenrad 22, welches mit dem Schaltteil 26 fest verbunden ist.
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Auf der einen Seite sind die beiden Schaltwalzenteile mit der Rundachse
33 in dem runden Lagerloch 34 drehbar gelagert, auf der anderen Seite ist der Schaltteil
26 in einer herzförmigen Ausnehmung ai im Raststeg 32 rastend gelagert, und
zwar in der winkelig ausgebildeten Herzspitze 2i'.
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Durch Zug an der Steuerwelle 2 wird diese und der mit der Muffe 4
an ihr befestigte tellerförmige Flansch 3 nach oben gezogen; dabei greift der Rand
des Teilers 3 unter einen der Zacken 22 und dreht dadurch den Schaltteil 26 aus
der Herzspitze 2i' der herzförmigen Ausnehmung 2i heraus, wobei der Schaltteil26
im dargestellten Beispiel um eine Vierteldrehung weitergedreht wird, um danach mit
der nächsten Kante in der Herzspitze 2i' erneut einzurasten. Durch wiederholte Fernbetätigung
mittels Drahtzug und Übertragung auf die Steuerwelle wird auf diese Weise der Schaltteil
oder .Schaltkern jeweils um eine Vierteldrehung weitergedreht, und es können entsprechend
seiner jeweiligen Stellung die verschiedenen Funktionen erfindungsgemäß ausgelöst
werden.
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Beispielsweise kann die Zu- und Abschaltung eines Reguliertriebes
zur Einstellung von zwei verschiedenen Geschwindigkeitsstufen in der Weise geschehen,
daß am prismatischen Schaltteil 26 eine flächenhafte Ausbildung oder Abflachung
io vorgesehen ist, wobei die Welle 8 des Reguliertriebes 6 sich einmal gegen die
Fläche und das andere Mal gegen die Kante dieser Fläche legt. Dabei wird die Welle
8, die einerseits in einem runden Lagerloch 29 und andererseits in einem Langlagerloch
28 gelagert ist, geschwenkt, so daß das Ritzel6 einmal mit dem Zahnrad 55 in Eingriff
und das andere Mal außer Eingriff kommt, wobei die Fahrgeschwindigkeit einmal verringert,
das andere Mal größer ist.
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Die Feder 23 dient beispielsweise dazu, die Lenkachse oder Steuerwelle
2 wieder nach unten zu ziehen, wenn die Fernbetätigung beendet ist. Sie ist mit
einem Ende im Punkt 24 am Fahrzeugchassis und mit dem anderen Ende an der auf der
Steuerwelle 2 lose sitzenden Öse ig befestigt.
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Um das Einrasten des prismatischen Schaltteiles 26 in die Herzspitze
2i' zu verbessern, kann der Schaltteil 26 durch eine Feder in die Herzspitze 2i'
gedrückt werden. In vereinfachter Ausführung kann der Schaltteil 26 an der Verlängerung
der Abflachung io statt dessen ein Gewicht 9 besitzen.
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Damit die Welle 8 der jeweiligen Stellung der Abflachung io entsprechend
den Bewegungen des Schaltteiles 26 folgt, kann sie durch die Feder 2; jeweils gegen
die betreffenden Teile der Abflachung io gedrückt sein.
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Um noch weitere Geschwindigkeitsstufen einstellen zu können, sind
die federnden Bügel 3o bzw. 31 am Schaltteil angebracht, die bei bestimmten Stellungen
des Schaltteiles von Fall zu Fall nicht nur das Ritzel 6 mit dem Zahnrad 55 in Eingriff
bringen, sondern auch noch eine zusätzliche federnde Reibung an der Welle bewirken;
sofern die Federn nicht ein Stoppen des Laufwerkes bewirken sollen, sind sie weich
federnd auszubilden.
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An Stelle einer Fernbetätigung durch Drahtzug an der Steuerwelle 2
kann auch eine Fernbetätigung durch Druck erfolgen. Hierzu kann ein Hebel mit den
Armen 47 und 5 i vorgesehen sein, der im Punkt 49 an einem Lagerständer 5o drehbar
gelagert ist. An seinem Arm 51 greift ein Druckübertragungsteil 52 an, welches in
der Führung 54 geführt ist und an seinem oberen Ende eine Druckplatte 53 besitzt.
Durch Druck auf die Druckplatte 53 wird der Arm 5 i nach unten und der Arm 47 nach
oben bewegt, wobei letzterer unter den Rand des Tellers 3 greift und diesen mit
nach oben bewegt. Auf diese Weise wird die Umschaltung in gleicher Weise bewirkt
wie durch Drahtzug an der Steuerwelle 2.
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Eine etwas andere Ausführungsart, bei der jedoch die Betätigung nicht
durch Druck von oben, sondern durch Druck von vorn erfolgt, besitzt einen abgewinkelten
Hebelarm 48, welcher mit dem Betätigungshebel 47 fest verbunden und ebenfalls im
Punkt 49 an einem Lagerständer 5o drehbar gelagert ist. Die Pfeilrichtung gibt die
Druckrichtung an, in der die Betätigung zu erfolgen hat. Bei dieser Anordnung ist
es möglich, bei einem Panzerwagen durch einen Beschuß auf den Hebelarm bzw. die
Platte 48 eine Umschaltung der Schalteinrichtung zu bewirken, wodurch das fahrende
Fahrspielzeug gestoppt, auf Rückwärtsfahrt umgeschaltet od. dgl. werden kann.
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Die Umschaltung von Vorwärtsfahrt auf Rückwärtsfahrt oder umgekehrt
mit Hilfe des fernbetätigten Schrittschaltwerkes kann auch dadurch erfolgen, daß
an der Achse 33, auf welcher das Zackenrad 22 und der Schaltteil 26 sitzen, mittels
eines mtiffenartigen Ansatzes 35 eine zweckmäßig gekrümmte Taumelscheibe 36 befestigt
ist, die die Drehungen des Schaltteiles 26 mitmacht. Die Taumelscheibe 36 wird an
ihrem Rand umgriffen von einer Gabelführung 37, die an einem zweiarmigen Hebel 38
befestigt ist. Der Hebel 38 ist im Punkt 39 drehbar gelagert und vollführt drehende
Schwenkungen
je nach der Stellung der Scheibe 36. Diese drehenden Schwenkungen werden durch den
weiteren Hebel 41, welcher in Punkt 40 am Hebel 38 und im Punkt 42 am Hebel 15 angelenkt
ist, auf den Hebel 15 übertragen, wodurch in gleicher Weise wie bei der weiter oben
beschriebenen Handumschaltung das Ritzel45 einmal mit dem Kronrad 43, das andere
Mal mit dem Kronrad 44 in Eingriff gebracht wird, wodurch die Umschaltung von Vorwärtsfahrt
auf Rückwärtsfahrt und umgekehrt bewirkt wird.
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Grundsätzlich kann die gleiche Schalteinrichtung sowohl bei mechanisch
als auch bei elektrisch betriebenen und/oder elektrisch gesteuerten oder betätigten
Fahrspielzeugen angewendet werden. Bei elektrischer Betätigung können am Schaltteil
Kontakte vorgesehen sein, die in bestimmten Stellungen geschlossen und in anderen
Stellungen geöffnet sind. Die Betätigung bzw. die drehende Fortschaltung des Schaltteiles
kann dabei mechanisch bewirkt werden oder elektrisch mit Hilfe eines Ankers, der
durch einen Elektromagneten bewegt wird.