DK173694B1

DK173694B1 - Legetøjsgearkasse og gearhus dertil

Info

Publication number: DK173694B1
Application number: DK199801309A
Authority: DK
Inventors: Pelle Normann Petersen
Original assignee: Lego As
Priority date: 1998-10-14
Filing date: 1998-10-14
Publication date: 2001-06-25
Also published as: EP0993850A2; ATE271908T1; DK0993850T3; HK1027990A1; JP2000126475A; TW501496U; PT993850E; EP0993850B1; DE69918919T2; EP0993850A3; US6257086B1; DK199801309A; ES2224581T3; DE69918919D1

Description

i DK 173694 B1

Opfindelsen angår en legetøjsgearkasse med et gearhus, hvori et snekkehjul og et tandhjul med omdrejningsakser på tværs af hinanden er i operativt indgreb med hinanden med et bestemt udvekslingsforhold. Sådanne gearkasser har 5 sædvanligvis et udvekslingsforhold, der er betydeligt mindre end 1. Opfindelsen angår også et gearhus til en sådan legetøjsgearkasse.

DE 1 197 365 viser en legetøjsgearkasse med et snekke-10 hjul, der driver et første tandhjul. Det første tandhjuls aksel kan forskydes på tværs, og derved kan det første tandhjul alternativt komme i indgreb med to andre tandhjul med hver sit antal tænder. Herved har gearkassen to forskellige udvekslingsforhold.

15 US 4 878 877 viser en legetøjsbil med en motor, hvis udgangsaksel bærer et snekkehjul i permanent operativt indgreb med to ens tandhjul på hver sin side af snekkehjulet, hvorved disse to tandhjul drives i modsatte retnin-20 ger. Dette arrangement kan vippes, så det ene eller det andet af tandhjulene kommer i indgreb med et tredje tandhjul og driver dette den ene eller den anden vej.

Med opfindelsen er der tilvejebragt en legetøjsgearkasse, 25 som brugeren selv kan samle, og ved hjælp af udskiftelige tandhjul kan der opnås forskellige udvekslingsforhold. Legetøjsgearkassens gearhus kan være forsynet med en tandkrans i fast forbindelse med gearhuset, og gearhuset er da indrettet til at optage en sådan tandkrans på en 30 anden gearkasse på samme måde som et udskifteligt tandhjul. Herved drejes ikke blot tandkransen af den anden gearkasse men hele den anden gearkasse, når den første gearkasses snekkehjul drejes. Med to eller flere sådanne gearkasser kan der opbygges fantasifulde konstruktioner.

35 2 DK 173694 B1 I det følgende beskrives opfindelsen med en foretrukken udførelsesform som eksempel og med henvisning til tegningerne, hvor 5 figur 1 viser en halvdel af et gearhus til en legetøjsgearkasse ifølge opfindelsen, figur 2 viser det halve gearhus i figur 1 med snekkehjul og et første tandhjul, 10 figur 3 viser det halve gearhus i figur 1 med snekkehjul og et andet tandhjul, og figur 4 viser to gearkasser ifølge opfindelsen bygget 15 sammen.

Figur 1-3 viser en halvdel 10 til opbygning af et gearhus til en legetøjsgearkasse. For overskuelighedens skyld er der kun vist én halvdel af gearhuset, hvorved gearkassens 20 indre kan ses. Til opbygning af en gearkasse anvendes to sådanne halvdele 10. Det halve gearhus 10 har en kavitet II til optagelse af et snekkehjul 12 som vist i figur 2-3, hvor snekkehjulet er monteret på en aksel 13 med krydsformet tværsnit. Snekkehjulets aksel 13 er optaget i 25 en åbning 14, der fungerer som leje for akslen 13. Snekkehjulet 12 har en enkelt skruegang 15 men kunne lige så godt have en dobbelt eller flerdobbelt skruegang.

I figur 1 ses, at det halve gearhus 10 har to åbninger 16 30 og 17, der hver kan optage en aksel af samme type som akslen 13. I figur 2 er et første tandhjul 18 med en aksel 19 monteret i det halve gearhus 10 med akslen 13 i åbningen 16, der fungerer som leje for akslen 19. Tandhjulet 18 har tænder 20, som er i indgreb med snekkehju-35 lets skruegang 15. Figur 3 viser på lignende måde et andet tandhjul 21 med en aksel 22 monteret i det halve 3 DK 173694 B1 gearhus 10 med akslen 22 i åbningen 17, der fungerer som leje for akslen 22. Tandhjulet 21 har tænder 23, som ligeledes er i indgreb med snekkehjulets skruegang 15. Det første tandhjul 18 har i det viste eksempel 24 tænder 20, 5 og det andet tandhjul 21 har 40 tænder 23.

Når gearkassen skal samles, benyttes to halve gearhuse 10, som har to symmetrisk anbragte huller 24 til optagelse af samleorganer i form af tappe eller lignende til 10 fastholdelse af de samlede halvdele med en snapvirkning. Først anbringes to samleorganer i åbningerne 24, og dernæst et af tandhjulene 18, 21 med tilhørende aksel 19, 22 i det ene halve gearhus 10 som vist i figur 2 henholdsvis 3. Dernæst anbringes snekkehjulet 12 uden sin aksel 13 i 15 kaviteten 11, og det andet halve gearhus anbringes omvendt herpå og samles med den første halvdel ved hjælp af samleorganerne, og endelig sættes snekkehjulets aksel 13 gennem åbningerne 14 i hver sit halve gearhus 10 og gennem en gennemgående kanal i snekkehjulet 12.

20

Ved drejning af snekkehjulets aksel 13 én omgang vil tandhjulene 18 og 21 dreje så meget som svarende til én tand på deres periferi. Det betyder, at i figur 2, hvor det første tandhjul har 24 tænder, skal snekkehjulet dre-25 je 24 omgange for at dreje det første tandhjul en omgang, hvilket svarer til et udvekslingsforhold på 24:1. I figur 3, hvor det andet tandhjul har 40 tænder, skal snekkehjulet dreje 40 omgange for at dreje det andet tandhjul en omgang, hvilket svarer til et udvekslingsforhold på 40:1.

30

Hvis en bruger ønsker et andet udvekslingsforhold, kan han/hun nemt adskille den samlede gearkasse og indsætte et andet tandhjul. Gearkassen indgår som en ny bestanddel i et eksisterende legetøjsbyggesæt med utallige byggemu-35 ligheder og kan sammenbygges med dette. Tandhjulene 18 og DK 173694 B1 4 j 21 er således blot to af en serie tandhjul med forskellige antal tænder.

Det ses i figur 1-3, at det halve gearhus 10 har en halv-5 cirkelformet skive 25 med tænder 26, der udgør en tandkrans med tænder 26. Tandkransen 25 har samme diameter som det første tandhjul 18, og mellem de to åbninger 24 er der i centrum af tandkransen en krydsformet åbning 27, som er indrettet til at optage en krydsformet aksel som 10 akslen 13.

I figur 4 er der vist to halve gearhuse 10a og 10b, hvor gearhuset 10b er forsynet med en aksel 28 med krydsformet tværsnit gennem åbningen 27 og videre i åbningen 16 (ikke 15 vist) i gearhuset 10a, så åbningen 16 fungerer som leje for akslen 28. Ved drejning af akslen 13a med snekkehjul 12a i gearhuset 10a vil tandkransen 25b dreje på saiime måde som i konstruktionen i figur 2-3, og dermed vil o?så gearhuset 10b dreje omkring sin aksel 28 i lejehullet 16 20 i gearhuset 10a. Tandkransen 25b har kun tænder på en halv cirkelbue og kan derfor ikke dreje ubegrænset men kun omtrent 180 grader mellem sine ekstreme positioner.

I figur 4 er vist gearhuset 10b drejet i en stilling, 25 hvor tandhjulet 18b er i indgreb med ét tandhjul 29. Ved at dreje snekkehjulet 12b vil tandhjulet 18b dreje og derved drive tandhjulet 29. Ved drejning af snekkehjulet 12a kan gearhuset 10b drejes til en anden stilling, hvor tandhjulet 18b kommer i indgreb med et andet tandhjul 10, 30 som ligeledes kan drives af tandhjulet 18b ved at dre je snekkehjulet 12b. Ved drejning af snekkehjulet 12a kan det altså vælges, om tandhjulet 18b skal være i indgreb med tandhjulet 29 eller med tandhjulet 30, som kan drive hver sin selvstændige mekanisme eller være to forskellige 35 indgange til en mekanisme, fx en gearkasse, hvor de driver hver sit gear.

5 DK 173694 B1

Ved samling af to halve gearhuse 10 til et helt gearhus som omtalt ovenfor anbringes de to halve gearhuses tandkranse 25 i kontakt med hinanden, og deres fælles kon-5 taktflade udgør et symmetriplan og en skilleflade for det samlede gearhus. Omdrejningsaksen for snekkehjulet 12 ligger i dette plan, ligesom også tandhjulene 18 og 21 er symmetriske om dette plan.

Claims

1. Legetøjsgearkasse omfattende et gearhus (10), hvor der i gearhuset (10) er et snekkehjul (12), der er drejeligt om en første omdrejningsakse, og et tandhjul (18, 21), der har et første antal tænder (20, 23) og er drejeligt om en anden omdrejningsakse på tværs af den første om-10 drejningsakse, hvor snekkehjulet (12) og tandhjulet (18, 21. er i operativt indgreb med hinanden med et første udvekslingsforhold, kendetegnet ved, at tandhjulet (18, 21) er udskifteligt, og at der i gearkassen kan indsættes mindst et andet tandhjul (21, 18) med et 15 andet antal tænder (20, 23) forskelligt fra det første antal således, at gearkassen derved får et andet udvekslingsforhold, der er forskelligt fra det første udvekslingsforhold.

2. Legetøjsgearkasse ifølge krav 1, kendeteg net ved, at gearhuset (10) til optagelse af aksler (19, 22) for to eller flere tandhjul (19, 21) har åbninger (16, 17) i tilsvarende afstande fra snekkehjulet (12) . 25

3. Legetøjsgearkasse ifølge krav 1-2 kendetegnet ved, at gearhuset (10) har en tandkrans (25, 26) i fast forbindelse med gearhuset (10), og at gearhuset (10) kan optage en sådan tandkrans (25b) på et 30 andet sådant gearhus (10b) som tandhjul. 1 2 Legetøjsgearkasse ifølge krav 1-3 kendetegnet ved, at gearhuset (10) omfatter to ens halvdele, der kan samles og udgøre gearhuset (10). 35 2 Gearhus til en legetøjsgearkasse ifølge krav 1 med plads til optagelse af et snekkehjul (12) med en første DK 173694 B1 omdre jningsakse, kendetegnet ved, at gearhuset (10) har plads til optagelse af to eller flere tandhjul (18, 21} med forskellige antal tænder (20, 23) og omdrejningsakser (19, 22) på tværs af snekkehjulets 5 (12) omdrejningsakse (13) og i operative indgreb med snekkehjulet (12) således, at gearkassen derved får tilsvarende forskellige udvekslingsforhold.

6. Gearhus ifølge krav 5kendetegnet ved, 10 at det til optagelse af aksler (19, 22) for to eller fle re tandhjul (18, 19) har åbninger (16, 17} i tilsvarende afstande fra snekkehjulet (12).

7. Gearhus ifølge krav 5-6 kendetegnet ved, 15 at gearhuset (10) har en tandkrans (25, 26) i fast for bindelse med gearhuset (10), og at gearhuset (10) kan optage en sådan tandkrans (25, 26) på et andet sådant gearhus som tandhjul.

8. Gearhus ifølge krav 5-7 kendetegnet ved, at det består af to ens halvdele, der kan samles og udgøre gearhuset (10).

9. Gearhus ifølge krav 8 kendetegnet ved, 25 at dets to halvdele har en fælles, plan skilleflade som symmetriplan for gearhuset, at snekkehjulets omdrejningsakse ligger i dette plan, og at hver halvdel har en åbning (14) til optagelse af hver sin del af en aksel (13) for snekkehjulet (12) . 30

10. Gearhus til en legetøjsgearkasse ifølge krav 1 kendetegnet ved, at gearhuset (10) har en tandkrans (25, 26) i fast forbindelse med gearhuset (10), og at gearhuset (10) kan optage en sådan tandkrans (25, 35 26) på et andet sådant gearhus som tandhjul. DK 173694 B1

11. Gearhus ifølge krav 10, kendetegnet ved, at det til optagelse af aksler (19, 22) for to eller flere tandhjul (18, 21) har åbninger (16, 17) i tilsva rende afstande fra snekkehjulet. 5

12. Gearhus ifølge krav 10-11 kendetegnet ved, at det består af to ens halvdele, der kan samles og udgøre gearhuset (10).

13. Gearhus ifølge krav 12 kendetegnet ved, at dets to halvdele har en fælles, plan skilleflade som syimnetriplan for gearhuset, at snekkehjulets (12) omdrejningsakse (13) ligger i dette plan, og at hver halvdel har en åbning (14) til optagelse af hver sin del af en 15 aksel for snekkehjulet.