DER0001162MA - Antriebs- und Lenkeinrichtung für ferngesteuerte Fahrspielzeuge. - Google Patents

Description

Die bekannten über ein Kabel elektrisch angetriebenen und ferngelenkten Spielfahrzeuge besitzen einen Antriebsmotor und ein davon unabhängiges Steuerorgan. Dieses Steuerorgan hat zwei Magnetspulen, die über ein bewegliches Kabel vom Steuerstand beeinflusst werden. Durch Drehung des Steuerrades am Schaltkasten wird durch eine gezahnte Scheibe jeweils der eine oder andere Kontaktbügel von einem Stromleiter abgehoben oder aufgesetzt.

Hierdurch werden die Magnetspulen jeweils stossweise unter Strom gesetzt und der dazwischenliegende Metallkörper von diesem angezogen. Die Bewegung des Metallkörpers zwischen den Magnetspulen wird durch eine Steuerstange auf eine Spurstange übertragen, welche dann stossweise die Fahrtrichtungsveränderung der Lenkräder vornimmt.

Die Erfindung besitzt eine Antriebslenkung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass jedes der beiden Lenkräder einen eigenen Antriebsmotor besitzt. Dieses Antriebslenkung flattert nicht, ist äusserst beweglich und durch die Vereinigung von Antrieb und Lenkung einfach und billig. Die Lenkung des Fahrzeuges erfolgt gleichmässig und in jeder gewünschten Kurve. Durch ein Drehpotentiometer im Schaltkasten wird die Stromstärke der beiden Motore geregelt und die Differenz ihrer Umdrehungen ergiebt den Kurvenverlauf.

Ein Transformator setzt die Spannung des Lichtnetzes auf die benötigte Betriebsspannung herab. Der Strom wird dann über ein dünnes, mehradriges Kabel vom ortsfesten Schaltkasten in der jeweils gewünschten Stärke dem Fahrzeug zugeführt.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung näher erläutert und in der Zeichnung als Beispiel dargestellt. Die beiden Lenkräder 1a und 1b sitzen auf den Enden der beiden Motorwellen 4a und 4b. Diese Motorwellen 4a und 4b liegen zueinander in axialer Richtung und sind in je zwei Lagerstegen 2 aus Kunststoff leicht drehbar gelagert. Die Motorständer 9a und 9b sind aus dünnen Eisenblechen gestanzt und im Volumen so niedrig gehalten, dass bei voller Stromstärke das grösste magnetische Moment erreicht wird.

Die Anker 5a und 5b sind dreiteilig und ebenfalls aus dünnen Eisenblechen gestanzt. Die Schleifringe 3a und 3b sind Planschleifringe und ihre Isolierkörper sind gleichzeitig die Naben der Lenkräder 1a und 1b. Die Schleifbürsten 6a und 6b sind aus dünnem Federdraht und so hergestellt, dass gleichzeitig mehrere Drähte einen Pol bilden. Die Drähte federn jeder für sich, so dass immer mindestens einer an den Schleifringen liegt. Eine Funkenbildung wird dadurch vermieden. Die gesamte Antriebslenkung wird durch den Lenkungsbolzen 8, der an den beiden mittleren Lagerstegen 2 befestigt ist, in die Karosserie 10, Fig. 2 des Fahrzeuges eingeführt und darin drehbar gelagert. Das mehradrige Kabel wird durch das Rohr 11, welches an den vorderen Teil der Karosserie angebracht ist, zugleitet. Das Rohr 11 kann auch durch eine entsprechend gewickelte Feder ersetzt werden. Das Steuergerät, Fig. 3 und 4, ist im Schaltkasten untergebracht. Ein ringförmiger Isolierkörper 12 ist zu einem Drittel mit gutleitendem Kupferdraht 14 und zu zwei Drittel mit Widerstandsdraht 13a und 13b bewickelt. Die zwei Schleifbügel 15a und 15b sind so angeordnet, dass die Verbindungslinien ihrer Berührungspunkte mit dem Draht mit dem Mittelpunkt des Ringkörpers einen Winkel von 120° einschliessen. Liegen beide Schleifbügel auf den Enden der Kupferwicklung, dann erhalten beide Motoren dieselbe Stromstärke, ihre Anker haben die gleiche Umdrehungszahl und das Fahrspielzeug fährt in gerader Richtung.

Durch Drehen des Potentiometers mittels des Handrades 16 verschieben sich die Abgriffe der Schleifbügel 15a und 15b so, dass zum Beispiel 15a in Kupferberührung bleibt und der in diesem Stromkreis liegende Motor volle Stromstärke erhält, während der Schleifbügel 15b dann den Strom vom Widerstandsdraht 13b reduziert abnimmt, wodurch der in diesem Stromkreis liegende Motore eine kleinere Leistung aufbringen kann, also langsamer läuft. Durch die Drehung des Potentiometers wird also das Fahrzeug entweder nach rechts oder links in eine grosse oder kleine Kurve gesteuert. In der Zeichnung,Fig.4, ist das Steuergerät dargestellt. Das Handrad 16 sitzt fest auf der Lenkspindel 18 und auf dieser Lenkspindel ist der Isolierkörper 12 mit der Kupferwicklung 14 und den Widerstandswicklungen 13a und 13b aufgeklemmt. Die Lenkspindel 18 ist in dem Spindellager 17 drehbar gelagert. Das Spindellager 17 und die Schleifbügel 15a und 15b sind auf der Bodenwand 19 des Schaltkastens aufgeschraubt. Zur Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges wird dem Steuerungspotentiometer ein verschiebbarer Widerstand vorgeschaltet. Die Kabelstange 20, Fig. 5, aus Metall, Kunststoff oder Holz hergestellt, dient dazu, möglichst den Kabeldrehpunkt in die Mitte der Fahrbahn zu bringen. Am Ende der Kabelstange 20 ist eine Drehkupplung 21, Fig. 5 und 6, angebracht. Diese Drehkupplung verhindert eine Verdrehung des Kabels, die bei vielen Rundfahrten des Fahrzeuges in der gleichen Richtung eintreten würde. Durch die Hülse 21c, die zweckmässig aus Kunststoff hergestellt ist, gehen die Stifte 21a hindurch, an welchen dünne Federn, 21g, befestigt sind. Die Federn 21g gleiten an den Schleifringen 21d, welche in Abständen voneinander auf das Rohr 21e aus Isolierstoff aufgeschoben sind. Die Stifte 21f haben Metallverbindung mit den Schleifringen 21d und sind im Innern des Rohres 21e jeweils mit einer Ader des Kabels verbunden. Die Stromverbindung geht also vom Kabel an die Stifte 21a und wird von den Kontaktfedern 21g an die Schleifringe 21d übertragen. Die Stifte 21f sind die Verbindung von den Schleifringen 21d zu dem Kabel, welches über die Kabelspule 22 zu dem Fahrzeug führt. Das Rohr 21e ist durch den Bolzen 21b leicht drehbar in der Hülse 21c gelagert und trägt unten die Kabelspule 22. Auf der Kabelspule 22 ist jeweils das überflüssige Kabel aufgerollt. Das Fahrzeug rollt sich durch Zug soviel Kabel von der Spule ab, wie es zur Fahrtstrecke benötigt. Die Wiederaufrollung erfolgt selbsttätig durch Federspannung. Das beschriebene Beispiel stellt eine Konstruktion ohne Untersetzungsgetriebe dar, also mit direkter Übertragung vom Anker ein Übersetzungsgetriebe vor jedes der Antriebsräder setzen. Die Wirkung der Antriebssteuerung ist dabei die gleiche.

Claims (7)

1. Antriebs- und Lenkeinrichtung für ferngesteuerte Fahrspielzeuge, die über ein biegsames Kabel von einem festen Steuerstand aus mit elektrischer Energie versorgt werden, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Lenkachse zwei Motoren nebeneinander angeordnet sind, die als Antrieb dienen und bei Verschiedenheit ihrer Drehzahlen eine Richtungsänderung bewirken.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkachse durch einen Bolzen (8) drehbar mit dem Fahrspielzeug verbunden ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Änderung der Drehzahlen der Motoren ein ringförmiger Isolierkörper (12) vorgesehen ist, der zu ungefähr einem Drittel mit gut leitendem Kupferdraht (14) und zu ungefähr zwei Drittel mit Widerstandsdraht (13a, 13b) bewickelt ist, wobei der Strom durch Schleifbügel (15a, 15b) abgenommen wird.

4, Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührungspunkte der Schleifbügel (15a,15b) mit der Wicklung (13a,13b,14) einen Winkel von ungefähr 120° einschließen.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Steuerrand eine Kabelstange (20) angebracht ist, deren oberes Ende ungefähr über der Mitte der Fahrbahn liegt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende der Kabelstange eine Drehkupplung (21) zur Verbindung mit dem biegsamen Kabel angeordnet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehkupplung (21) eine Kabelspule (22) trägt, die mittels einer Feder das biegsame Kabel aufgespult und gespannt hält.