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Fahrspielzeug Fahrspielzeuge, die mittels eines Elektromotors antreibbar
sind, sind bereits in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Als Stromquelle
dient bei diesen Fahrspielzeugen in der Regel eine im Gehäusekörper untergebrachte
Batterie. Die Fahrbewegungen erfolgen nach Betätigen eines im Gehäusekörper angeordneten
Schaltorgans, das die Verbindung zwischen Motor und Batterie entsprechend seinen
Schaltstellungen herstellt oder trennt. Bei der Verwendung dieser Fahrspielzeuge
zeigt sich nun der Nachteil, daß nach erfolgter Betätigung des Schaltorgans zur
Inbetriebsetzung des Motors das Fahrspielzeug auf seiner Lauffläche vielfach dem
Spielzeugbenutzer davonfährt und irgendwo anstößt. Dadurch geht Bewegungsenergie
verlören, so daß mit der Batterie bei dieser Art von Fahrspielzeugen nicht die größtmögliche
Fahrtstrecke erzielt werden kann. Dies gilt auch für den Fall, daß der Spielzeugbenutzer
zur Stillsetzung des Fahrzeuges diesem nacheilt, um die Schalteinrichtung zur Trennung
der Verbindung von Motor und Batterie zu betätigen, da hierbei ebenfalls nicht die
dem Fahrspielzeug verliehene Bewegungsenergie für eine Fortbewegung ausgenutzt wird.
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Es ist versucht worden, diesen Nachteil dadurch zu vermeiden, daß
die Schalteinrichtung zum Betätigen des Motors vom Fahrzeugkörper getrennt wurde
und über ein Kabel mit dem Motor und der Batterie in Verbindung steht. Für den Benutzer
des Fahrspielzeuges besteht hierdurch die Möglichkeit, unabhängig der Stellungen
des Fahrspielzeuges auf der Lauffläche dieses anzuhalten oder in Bewegung zu setzen:
Obwohl nun mittels der getrennten Ausbildung von Schalter und Fahrzeuggehäuse der
Benutzer das Fahrspielzeug nach einer mehr oder weniger großen Fahrtstrecke anzuhalten
vermag, zeigt sich jedoch die Anordnung des Verbindungskabels als solches nachteilig.
Das Kabel stört sowohl das äußere Erscheinungsbild des Fahrspielzeuges, da es bei
den Vorbildern der Großtechnik nicht üblich ist und zeigt sich darüber hinaus für
den Fahrbetrieb hinderlich. Ferner ist der Spielzeugbenutzer vielfach gezwungen,
neben dem Fahrspielzeug herzulaufen. Dies ist zweifellos nachteilig und des öfteren
auch gar nicht möglich.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Stromkapazität der
Batterie im Sinne der Erzielung einer möglichst großen Gesamtfahrtstrecke des Spielzeugs
auszunutzen und damit insgesamt auch die Lebensdauer der Batterie in Bezug auf die
Gesamtfahrstreike zu verlängern. Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von
einem durch einen Elektromotor antreibbares Fahrspielzeug aus, dessen Motor über
eine Kupplung mit den Antriebsrädern verbunden ist und über einen Schalter an einer
Stromquelle anliegt. Die Erfindung besteht nun darin, daß die Motorwelle ein Schaltorgan
antreibt, das nach einer gewissen Fahrtstrecke in kurzer zeitlicher Aufeinanderfolge
die Kupplung zwischen Motor und den Antriebsrädern löst und hiernach den Schalter
des Motorstromkreises öffnet. Durch diese Ausbildung des Fahrspielzeuges sind die
Fahrbewegungen desselben nach Ablauf einer bestimmten Strecke beendet und das Fahrspielzeug
ist für den Spielzeugbenutzer erreichbar, ohne daß dieser hierzu hinter dem Fahrspielzeug
herlaufen muß. Durch nachfolgendes Stillsetzen des Motors sind gleichzeitig unerwünschte
Belastungen der Batterien vermieden. Die Trennung der Verbindung von Motor und Treibrädern
vor Stillsetzung des Motors gestattet die Ausnutzung der Bewegungsenergie auch nach
Abschaltung des Motors, der somit das Fahrspielzeug- noch eine Strecke weiterrollt,
ohne däß hierbei eine Bremswirkung durch den stillgesetzten Motor auftritt.
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In Ausbildung der Erfindung ist das Schaltorgan ein Schaltrad, das
Schaltnocken aufweist. Die Nocken dienen dabei als Anlaufkörper für Schaltorgan
und Kupplung, wodurch nach etwa einer vollen Umdrehung jeweils die. vorgesehene
Unterbrechung herbeigeführt wird.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die beiden auf das
Schaltrad aufgebrachten Nocken versetzt zueinander angeordnet. Hierdurch besteht
die Möglichkeit, das Schaltorgan und die Kupplung bzw. deren Betätigungsglieder
räumlich voneinander im Fahrzeugkörper unterzubringen.
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Damit nun das Fahrspielzeug bei Ablauf des Antriebsmotors vor Stillsetzung
eine entsprechend große Strecke zurücklegen kann, wird erforderlich. daß das Schaltrad
nur mit geringer Drehgeschwindigkeit bewegt wird. Dies wird nach weiterer Erfindung
dadurch erreicht, daß die Motorwelle und das Schaltrad über ein Untersetzungsgetriebe,
z. B, ein Schneckengetriebe, miteinander verbunden sind. Bei Anwendung eines mehr
oder weniger großen Untersetzungsverhältnisses ist die Möglichkeit gegeben, das
Schaltrad schneller oder langsamer zu drehen, wodurch .das Fährspielzeug
bzw.
der Motor zwangläufig früher oder später durch Trennen der Verbindung von Motor
und Hinterräder bzw. der Batterie zum Stillstand kommt.
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Weiter ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die Kupplung durch zwei
aneinander konzentrisch umfassende Reibkörper gebildet -ist, von denen einer auf
einer entgegen der Kraft einer Feder längsverschiebbar ausgebildeten Welle aufgesetzt
ist, die einen Anlaufkörper für einen der Schaltnocken aufweist. Der Schaltnocken
verschiebt durch Anlaufen an den Anlaufkörper die Welle derart, daß die beiden Reibkörper
voneinander getrennt sind. Die Trennung beider Reibkörper erfolgt erfindungsgemäß
vor dem Abschalten des Motors.
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Als Schaltorgan zur Unterbrechung der Verbindung von Motor und Batterie
ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine einseitig gehäusefest eingespannte
Blattfeder vorgesehen, die mittels einer quer zur Biegeebene der Blattfeder verschiebbaren
Schaltstange an einen Schaltkontakt bringbar ist. Hierbei ist der Stromkreis zwischen
Batterie und Motor geschlossen und es erfolgen Drehbewegungen :der Motorwelle. Diese
werden infolge kraftschlüssiger Verbindung zwischen Motorwelle und Schaltrad auf
das Schaltrad übertragen, wobei die beiden Schaltnocken um die Achse des Schaltrades
geschwenkt und das Schaltorgan sowie die Kupplung bzw. dessen Betätigungsorgane
freigegeben werden. Nach Loslassen der Schaltstange erfolgen durch selbsttätige
Anlage der Blattfeder an den Schaltkontakt weitere Drehbewegungen des Motors, bis
; die Schaltnocken zunächst die Kupplung zwischen Motor und Treibräder betätigen
und nachfolgend die Blattfeder zur Trennung der Verbindung von Mötor und Batterie
schwenken, so daß sowohl das Fahrspielzeug nach kurzer Ausrollstrecke selbsttätig
stehen- ; bleibt als auch der Motor stillgesetzt wird. Die Schaltstange ist im Fahrspielzeuggehäuse
geführt und vorteilhaft entgegen der Kraft einer Feder verschiebbar ausgebildet.
Das freie Ende der Schaltstange ragt zweckmäßig zur Betätigung derselben aus dem
Gehäusekörper heraus.
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In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fahrspielzeuges nach der Erfindung, Fig.2
ein Fahrspielzeug in perspektivischer Darstellung teilweise geschnitten; Fig. 3
eine Draufsicht auf ein Fahrspielzeug mit abgenommenem Gehäuseoberteil und Fig.
4 einen Schnitt nach der ? inie IV-IV der Fig.1. Der Fahrspielzeugkörper ist, wie
aus den Figuren erkennbar, durch den das Chassis bildenden Unterteil 1 und dem aufgesetzten
Gehäuseoberteil 2 gebildet. Die Gehäuseteile 1 und 2 sind durch am Unterteil 1 ungeformte
Zapfen 3, die in Aussparungen 4 des Oberteils 2 einbringbar sind, miteinander verbunden.
Auf .dem Unterteil 1 ist, wie aus den Figuren weiterhin erkennbar, der Motor 5 aufgesetzt,
dessen Welle 6 das Kitzel 7 trägt, mit dem das Stirnrad 8 kämmt. Das Stirnrad 8
ist auf der am Unterteil 1 längsverschiebbar ;geführten Welle 9 angeordnet. Weiter
trägt die Welle 9 .das Kitzel 10, das mit dem auf der Welle 11 aufgesetzten Stirnrad
12 kämmt. Die Welle 11 weist die Schnecke 13 auf, die mit dem als Schaltrad ausgebildeten
Schnekkenrad 14 im Eingriff steht und dieses bei Drehen der 11-lotorwelle 6 mit
einer gegenüber dieser untersetzten Drehzahl antreibt. Am rückwärtigen Ende der
Welle9 ist der eine Kupplungshälfte bildende Reibkörper 15_ aufgebracht, der mit
dem uriverschiebbar geführten Reibkörper 16 zusammenwirkt, der die andere Kupplungshälfte
bildet. Der Reibkörper 16 ist hierzu auf ein Wellenstück 17 aufgesetzt, welches
das Ritzel 18 trägt, das zum Antrieb der Welle 20 mit dem Kronenrad 19 kämmt. An
den Enden der Welle 20 sind die Treibräder 21, 22 des Fahrspielzeuges aufgesetzt.
Mit 23, 24 sind die Lenkräder bezeichnet, die an den Radlagern 25,26 befestigt
und mittels der Spurstange27 schwenkbar sind, bis zur Anlage der an der Spurstange
27 ungeformten Ansätze 28, 29 an das den Motor 5 mit dem Unterteil 1 verbindende
Halteband 30. Auf der oberen Stirnseite des Schneckenrades 14 ist der Nocken 31
angeordnet, der, wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, mit der als
Schaltorgan dienenden Blattfeder 32 zur Anlage kommt. Die Blattfeder 32 ist am Halter,
33 mittels Nieten, Schrauben 34 od. dgl. befestigt. Der Halter 33 besteht beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel aus einem isolierenden Werkstoff. Das freie Ende der Bl.attfeder32
ist, wie weiter erkennbar, gegen den Schaltkontakt 35 bewegbar, der ebenfalls gegenüber
dem Fahrzeuggehäuse isoliert ausgebildet ist. Mit 36, 37, 38 sind die auf dem Unterteil
aufgesetzten Batterien bezeichnet, die mittels von den Stirnseiten her aufschiebbaren
Klemmkörpern 39, 40 miteinander verbunden und am Fahrzeugunterteil l gehalten sind.
Die Batterien 36, 37, 38 sind miteinander in Reihe geschaltet. Der gemeinsame Pluspol
der Batterien ist über das Drahtstück 41 mit der Klemme 42 des Motors 5 und der
Minuspol der Batterien über das Drahtstück 43 mit der Blattfeder 32 verbunden. Die
Klemme 44 des Motors liegt über dasDrahtstück 45 an den Kontakt 35 an. Mit 46 ist
eine senkrecht bewegbare Schaltstange bezeichnet, die bei 47 eine Abkröpfung aufweist.
Diese kommt beim Verschieben der Schaltstange mit der Blattfeder 32 zur Anlage und
schwenkt das freie Ende derselben in Richtung des Schaltkontaktes 35. Das Ende 48
der Schaltstange 46 ist durch das Gehäuseoberteil 2 hindurchgeführt und als Betätigungsglied
der Stange ausgebildet. Mit 49 ist eine die Schaltstange 46 in ihrer oberen Stellung
haltenden Schraubenfeder bezeichnet, die sich auf einen Bund 50 der Schaltstange
und mit ihrem anderen Ende auf das Bodenteil 1 abstützt. Auf der Unterseite des
Schneckenrades 14 ist der Nocken 51 angeordnet, der gegenüber dem Nocken 31 versetzt
ist. Mit 52 ist die Anlauffläche des Nockens 51 bezeichnet, die mit dem mit der
Welle 9 fest verbundenen Anlaufkörper 53 zur Anlage kommt und Verschiebebewegungen
der Welle 9 entgegen der Kraft der Feder 54 ermöglicht.
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DieBetätigung desFahrspielzeuges erfolgtwie nachstehend beschrieben.
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Es sei angenommen, daß die als Schaltorgandienende Blattfeder 32 die
in der Fig. 3 gezeigte Stellung einnimmt. Hierbei ist der Motor 5 von den Batterien
36, 37, 38 getrennt und im Stillstand. Durch Verschieben der Schaltstange 46 in
Richtung auf die Aufstellfläche kommt die Abkröpfung 47 mit dem freien Ende der
Blattfeder32 zur Anlage und schwenkt diese gegen den Schaltkontakt 35. Hierdurch
ist die Verbindung zwischen den Batterien 36, 37, 38 und dem Motor 5 hergestellt,
so daß die Welle 6 Drehbewegungen in Richtung des Pfeiles 55 ausführt. Das Drehmoment
der Welle 6 überträgt sich über das Kitzel 7 auf das Stirnrad 8 und von diesem über
das Kitzel 10 auf das Stirnrad 12, auf die Welle 11 und von dieser über die Schnecke
13 auf das Schneckenrad 14. Durch Drehen des Schneckenrades 14 werden die Nocken
31, 51 geschwenkt. Hierbei gleitet der Nocken 31 von der Ausbiegung 56 der Blattfeder
32 ab, wo durch diese nunmehr infolge ihrer Vorspannung selbsttätig mit ihrem freien
Ende an den Schaltkontakt 35 anliegt und für
eine weitere Verbindung
zwischen Batterien und Motor sorgt. Der Nocken 51 gibt beim Drehen des Schneckenrades
den Anlaufkörper 53 frei, wodurch die Welle 9
unter der Wirkung der Feder
54 in Richtung auf das rückwärtige Ende des Fahrspielzeuges verschoben wird. Die
beiden Reibkörper 15, 16 kommen dadurch in Eingriff, und das Drehmoment des Motors
wird weiter über das Ritzel 18 auf das Kronenrad 19 und von diesem über die Welle
20 auf die als Treibräder des Fahrspielzeuges dienenden Hinterräder 21, 22 übertragen,
so daß das Spielzeug Fahrbewegungen ausführt. Bei weiterer Drehung des Schneckenrades
14 kommt der Nocken 51 mit dem Anlaufkörper 53 erneut zur Anlage und verschiebt
die Welle 9 in Richtung,des Fahrzeugvorderteils. Hierdurch wird der Eingriff beider
Reibkörper 15,16 aufgehoben, so daß nunmehr der Motor 5 leer weiterläuft und das
Fahrspielzeug auf seiner Aufstellfläche ausrollt und zum Stillstand kommt- Durch
Weiterdrehen der Welle 6 kommt schließlich der Nocken 31 mit der Ausbiegung 56 der
Blattfeder 32 zur Anlage und schwenkt diese in die in der Fig. 3 gezeigte Stellung,
wobei sich das freie Ende der Blattfedei 32 vom Kontakt 35 abhebt. Hierdurch ist
die Verbindung zwischen Batterien und Motor unterbrochen, so daß auch der Motor
5 selbsttätig stillgesetzt ist. Die erneuteInbetriebnahme desFahrspielzeuges erfolgtdurch
Abwärtsbewegen der Schaltstange 46, wobei sich der beschriebene Vorgang wiederholt.