DE69601879T2 - Ein fliegendes, ferngesteuertes modellflugzeug in einem geschlossenen raum, insbesondere in einem zimmer - Google Patents
Ein fliegendes, ferngesteuertes modellflugzeug in einem geschlossenen raum, insbesondere in einem zimmerInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein ferngesteuertes Modellflugzeug, das in einem geschlossenen oder windgeschützten Raum und insbesondere in einem Zimmer fliegen kann. Das Zimmer, in dem das Flugzeug fliegen kann, kann ein Zimmer mit relativ kleinen Abmessungen sein, z. B. ein Zimmer in einem Appartment oder einem Haus (Wohnzimmer, Besuchszimmer, Spielzimmer etc.).
- Spielzeuge, die Flugzeuge darstellen, sind bei Kindern sehr beliebt, vor allem dann, wenn sie flugfähig sind. Die am weitesten entwickelten sind reduzierte Modelle mit den wesentlichen Charakteristika eines wirklichen Flugzeugs, die mittels Funk ferngesteuert werden. Sie haben einen Verbrennungs- oder Elektromotor für den Antrieb des Propellers, einen Brennstofftank oder eine Batterie und einen Betätigungsmechanismus der Seiten- und Höhenruder. Der Motor und der Betätigungsmechanismus der Ruder werden gesteuert mittels eines Senders, der sich in einem Steuerungsgehäuse befindet, und eines Empfängers, der sich an Bord des Flugzeugs befindet. Diese reduzierten Modelle sind in den meisten Fällen für Jugendliche und Erwachsene bestimmt und lassen sich kaum als Spielzeuge bezeichnen.
- Diese mittels Funk ferngesteuerten Flugzeuge sind relativ schwer und fliegen folglich mit einer relativ hohen Geschwindigkeit. Zwangsläufig sind es Freiluft-Flugzeuge. Keine strukturelle Veränderung würde ermöglichen, sie in Zimmer-Spielzeuge zu verwandeln. Die Notwendigkeit, ein freies Gelände zu finden, begrenzt die Verwendungsmöglichkeiten dieser Flugzeuge beträchtlich.
- Als flugfähige Zimmer-Flugzeuge kennt man nur bestimmte Flugzeuge mit Gummimotor, die sehr leicht sind und ohne Gefahr in Wohnungszimmern benutzt werden können. Dies sind jedoch keine steuerbaren Flugzeuge und ihr spielerischer Reiz ist entsprechend gering. Zudem ist ihre Flugzeit auf einige Sekunden beschränkt, ausgenommen Wettbewerbs-Prototypen, die Erwachsenen vorbehalten sind.
- Durch das Dokument DE-A-16 03 271 kennt man ein Spielzeug-Flugplatzmodell, das ein Flugfeld mit einem zentralen Mast umfaßt. Mit diesem Mast sind Modellflugzeuge über elektrische Kabel verbunden, die einen Kreisflug ermöglichen.
- Es gibt jedoch kein ferngesteuertes flugfähiges Spielzeugflugzeug, das man in einem eingeschränkten Raum wie z. B. einem Zimmer oder einem Appartment benutzen kann. Es ist auch nicht möglich, die existierenden ferngesteuerten Flugzeuge zu modifizieren, um sie als Spielzeug in einem solchen Raum zu benutzen.
- Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um dieses Problem zu lösen. Sie ermöglicht die Herstellung eines leicht benutzbaren Fluggeräts.
- Sie hat ein Spielzeugflugzeug zum Gegenstand, das in einem geschlossenen Raum, insbesondere in einem Zimmer, fliegen kann, umfassend:
- - ein Modellflugzeug mit einem elektrischen Motor, der einen Propeller antreibt,
- - eine Fernsteuerungsvorrichtung des Flugs des Modellflugzeugs mit einer elektrischen Energiequelle und elektrischen Steuereinrichtungen des Flugs des Modellflugzeugs,
- - ein biegsames Kabel für die elektrische Verbindung zwischen der Fernsteuerungsvorrichtung und dem Modellflugzeug, um den elektrischen Motor von der elektrischen Energiequelle aus zu versorgen,
- dadurch gekennzeichnet, daß das Modellflugzeug mit Einwirkeinrichtungen auf seine Flugrichtung ausgestattet ist, wobei das biegsame Kabel ebenfalls die genannten elektrischen Steuereinrichtungen mit den genannten Einwirkeinrichtungen verbindet und unten am Modellflugzeug in der Nähe seines Schwerpunkts festgemacht ist, wobei die Flügelbelastung des das Verbindungskabel schleppenden Modellflugzeugs ≤ 1,5 g/dm² ist.
- Falls das ferngesteuerte und flugfähige Flugzeug für ein Kind bestimmt ist, was bei Dingen dieser Art sehr wahrscheinlich ist, darf es auf gar keinen Fall gefährlich sein, nicht nur im Flug sondern auch dann nicht, wenn das Kind damit hantiert. Auch muß dieses Flugzeug robust sein, um Stöße und Handhabungen auszuhalten, muß dabei aber extrem leicht bleiben.
- Die Erfindung, weitere Vorteile und Besonderheiten gehen aus der nachfolgenden beispielhaften, nicht einschränkenden Beschreibung hervor, bezogen auf die beigefügten Zeichnungen:
- - die Fig. 1 ist eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Spielzeugflugzeugs, wobei das Modellflugzeug im Flug dargestellt ist,
- - die Fig. 2 zeigt ein bei dem erfindungsgemäßen Spielzeugflugzeug verwendbares Verbindungskabel,
- - die Fig. 3 ist eine explodierte Ansicht einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Modellflugzeugs,
- - die Fig. 4 ist eine Detailansicht, die das Seitenruder des erfindungsgemäßen Modellflugzeugs und seine Motorisierung zeigt,
- - die Fig. 5 ist eine Ansieht des Rumpfes und der Flügel der ersten Variante des erfindungsgemäßen Modellflugzeugs von unten,
- - die Fig. 6 ist eine strukturelle Ansicht einer zweiten Variante des erfindungsgemäßen Modellflugzeugs.
- Damit das Modellflugzeug in einem so eingeschränkten Raum wie einem Appartment problemlos fliegen kann, wurde die Geschwindigkeit, mit der das Modellflugzeug fliegen darf, mit 2 m/s veranschlagt. Bei dieser geringen Geschwindigkeit kann ein Kind den Flug des Modellflugzeugs leicht kontrollieren. Das Verbindungskabel sollte sich nicht spannen. Das Fluggebiet ist also nicht auf eine Kugelfläche beschränkt wie im Falle des Kreisflugs. Das Modellflugzeug kann sich frei nach allen Richtungen bewegen.
- Um mit einer so geringen Geschwindigkeit zu fliegen, muß das Modellflugzeug sehr leicht sein. Man schätzt, daß die Flügelbelastung des das Kabel schleppenden Flugzeugmodells ≤ 1,5 g/dm² betragen darf. Dieser geringe Flügelbelastungswert konnte erzielt werden, weil das erfindungsgemäße Spielzeugflugzeug durch ein Verbindungskabel versorgt wird und sich weder eine Energiequelle noch ein Funksteuerungsempfänger an Bord befinden.
- Die Ausführungsbeispiele, die nun beschrieben werden, handeln von sehr leichten und gleichzeitig robusten Modellflugzeugen, die nicht gefährlich sind, was bei einem Spielzeug sehr wichtig ist.
- Die Fig. 1 zeigt die drei wesentlichen Elemente des erfindungsgemäßen Spielzeugflugzeugs: das Modellflugzeug 1, die Steuerungsvorrichtung 2 und das Kabel 3, das die elektrische Verbindung zwischen dem Modellflugzeug und der Steuerungsvorrichtung sicherstellt.
- Die Steuerungsvorrichtung 2 umfaßt eine Batterie 21, die als elektrische Energiequelle dient, die durch den Schalter 22 eingeschaltet werden kann. Um die Steuerungsvorrichtung attraktiver zu machen, kann man ihr das Aussehen einer modernen Flugzeugsteuerungsvorrichtung geben, d. h. mit zwei Griffen 23 und 24 versehen, angefügt an den zentralen Teil 25, der die elektrischen und elektronischen Steuerelemente enthält. Am linken Griff 23 befindet sich das Steuerorgan 26 des Motors 11 des Modellflugzeugs der den Propeller 19 antreibt. An dem rechten Griff 24 befindet sich das Steuerorgan 27 des Seitenruders.
- Aus Gründen der Leichtigkeit wurde ein festes Höhenruder 13 vorgesehen, wobei das Steigen und Sinken des Flugzeugs im Flug durch Veränderung der Motordrehzahl bewirkt wird.
- Die Steuerorgane 26 und 27 betätigen handelsübliche variable Widerstände oder elektronische Leistungsvariatoren. Die Spannung an den Klemmen des Motors muß von 0 bis zur Höchstspannung verstellbar sein. Die Spannung an den Klemmen der Betätigungseinrichtungen des Ruders (das weiter unten beschrieben wird), muß zwischen einem negativen Spannungshöchstwert und einem positiven Spannungshöchstwert verstellbar sein, wobei diese Höchstspannung sich von der des Motors unterscheiden kann. Die beiden Steuerorgane 26 und 27 sind mit Federn ausgestattet, die sie in eine neutrale Stellung zurückstellen, die in beiden Fällen 0 Volt entspricht.
- Das elektrische Verbindungskabel muß so leicht wie möglich sein und deswegen müssen auch die elektrischen Drähte, die es bilden, möglichst leicht sein. Die Stärke des Stroms, der sie durchfließt, muß gering gehalten werden. Es ist folglich nötig, eine höhere Spannung vorzusehen, um eine ausreichende Leistung zu erhalten. Beispielsweise kann die Versorgungshöchstspannung des Elektromotors 11 9 V betragen, während die Steuerspannung der Betätigungseinrichtung zwischen +9 V und -9 V variieren kann.
- Das elektrische Verbindungskabel 3 muß geschmeidig und sehr leicht sein, um die Flugbewegungen des Modellflugzeugs 1 nicht zu stören. Eine Länge von ungefähr 1,75 m scheint sich gut für ein Wohnzimmer mittlerer Größe zu eignen. Für das erfindungsgemäße Flugzeug wird ein elektrisches Kabel dieser Länge vorgeschlagen, das ohne die Verbinder nur ungefähr 0,6 g wiegt, also ungefähr 0,35 g/m. Dieses Kabel ist nur in Fig. 2 dargestellt. Es wird durch vier leitende Drähte 31, 32, 33 und 34 von 0,1 mm Durchmesser gebildet, wobei zwei Drähte den Elektromotor versorgen und zwei Drähte für die Seitenruderbetätigungseinrichtung reserviert sind. Diese Drähte sind aus Kupfer und elektrisch isoliert durch einen Lack. Man kann sie in der Falte eines einmal in Längsrichtung zusammengefalteten Plastikfolienstreifens 35 bündeln. Nach dem Einlegen der Drähte werden die beiden Seiten des Plastikfolienstreifens zusammengeklebt. Der verwendete Plastikfolienstreifen kann 4 mm breit sein und 10 oder 12 um dick, was eine handelsübliche Dicke für Plastikfolien ist. Vorteilhafterweise wird eine reißfeste, da vor dem Reißen sich dehnende Plastikfolie verwendet, z. B. aus Polyethylen oder Polypropylen.
- Das Kabel endet auf der Seite der Steuerungsvorrichtung durch einen Verbinder mit vier Kontakten. Ein anderer Verbinder mit vier Kontakten verbindet das Kabel mit dem Modellflugzeug. Dieser letztere Verbinder kann ein Gewicht gleich oder kleiner als 0,1 g haben, wenn man einen der miniaturisierten, in der Mikroelektronik und bei den Handys verwendeten Verbinder wählt.
- Diese Verbinder sind vorzugsweise so dimensioniert, daß sie sich bei der geringsten anormalen Belastung lösen bzw. öffnen. Dies ermöglicht, das elektrische Kabel und das Modellflugzeug vor zu großen mechanischen Belastungen zu schützen.
- Die Fig. 3 stellt ein Modellflugzeug 1 in explodierter Ansicht aber mit unvollständigen Flügeln dar. Beispielsweise kann seine Spannweite 45 cm, seine Länge 40 cm, seine Flügelfläche 4,5 dm² und sein Gewicht 6 g betragen. Das elektrische Verbindungskabel ist an dem Modellflugzeug durch seinen Verbinder befestigt, unter dem Modell und in der Nähe seines Schwerpunkts.
- Das Modellflugzeug kann in folgende Teilgruppen unterteilt sein:
- - die Triebwerksgruppe 100,
- - die Seitenruder-Betätigungseinrichtung,
- - der Rumpf 14 und die Flügelvorderkanten 15,
- - der Rest der Flügel,
- - das Höhen- und das Seitenruder 13 und 12.
- Erfindungsgemäß kann das jeder Teilgruppe entsprechende Gewicht vorteilhafterweise folgendermaßen verteilt werden:
- - Triebwerksgruppe 2,5 g,
- - Betätigungseinrichtung 0,3 g,
- - Rumpf und Flügelvorderkanten 1,5 g,
- - der Rest der Flügel 1 g,
- - die Ruder 0,3 g,
- - die Hälfte der Kabellänge mit ihrem Modellflugzeug-Verbinder 0,4 g.
- Das Gesamtgewicht beträgt also 6 g.
- Die Triebwerksgruppe 100 wird durch den Elektromotor 11, einen Propeller und einen Propellerkonus 106 gebildet.
- Der Motor 11 muß ein sehr gutes Gewicht-Leistungs- Verhältnis haben. Es kann sich um einen Gleichstrommotor mit Bürsten und sehr starken Magneten (Seltenerdenmagneten) handeln. Der Verbrauch dieses Motors ist in der Größenordnung von 200 mA bei einer Versorgungsspannung von 7 V. Die Triebwerksgruppe muß fähig sein, bei Stillstand zwei Drittel des Flugzeuggewichts anzuheben, in diesem Fall also 4 g, d. h. etwas weniger als das Doppelte des Gewichts der Triebwerksgruppe. Der Motor kann von der bei Mikromechnismen verwendeten Art sein, ausgestattet mit Samarium-Kobalt-Magneten. Motoren dieses Typs gibt es mit einem Gewicht von ungefähr 3,2 g. Dieses Gewicht kann reduziert werden, indem die Materialien und die Dimensionen der wesentlichen Elemente sorgfältig gewählt werden.
- Der Propeller darf nicht gefährlich sein. Aus diesem Grund ist er nachgiebig, was die Haltbarkeit verbessert. Er umfaßt eine Nabe 101, die auf die Achse 111 des Motor 11 gesteckt und dort festgeklebt wird, und zwei Blätter 102.
- Ein Blatt besteht aus einer ungefähr 50 um dicken Plastikfolie, einmal zusammengefaltet und leicht gebogen bzw. gekrümmt. Jedes gefaltete Blatt 102 wird auf einen Blattfuß 103 der Nabe angebracht, wobei die sich gegenüberstehenden Seiten jedes Blatts den Blattfuß umschließend zusammengeklebt werden.
- Der Propellerkonus 106 schützt den Propeller und den Motor. Er ist vorzugsweise aus geschäumtem Kunststoff, um die Stöße zu dämpfen.
- Im Detail wird die Triebwerksgruppe gebildet durch Elemente mit den folgenden Charakteristika:
- - Motor 2,25 g,
- - Propeller plus Konus 0,25 g, davon 0,02 g für den Propellerkonus,
- - Propellerdurchmesser 8 cm,
- - Porpellereinstellung bzw. -anstellung 15º,
- - Höchstdrehzahl des Motors 6000 U/min.
- Die Fig. 4 ist eine Detailansicht des Modellflugzeugs, die das Seitenruder 12 und seine Betätigungseinrichtung 200 zeigt. Diese Betätigungseinrichtung muß sehr leicht sein, denn die Gier- Trägheit des Modellflugzeugs muß sehr klein sein, um eine ausreichende Kurvensteuerbarkeit zu erhalten. Ihr Gewicht ist vorzugsweise in der Größenordnung von 0,3 g. Sie ist vorzugsweise von derselben Art wie die beweglichen Organe der Zeiger- Multimeter. Sie umfaßt einen Permanentmagneten 201 aus Sm-Co oder Fe-Nd, verbunden mit einer Achse 202 (z. B. aus einer Klaviersaite), die fest verbunden ist mit dem Seitenruder 12 und die Drehachse dieses Ruders bildet. Der Magnet 201 ist im Innern einer flachen Induktionsspule 203 angeordnet, deren beide Enden elektrisch verbunden sind mit zwei Drähten des elektrischen Verbindungskabels. Je nach Stärke und Richtung des Stroms, der die Spule 203 durchfließt, wird der Magnet 201 einem magnetischen Feld variabler Amplitude und Richtung ausgesetzt. Daraus resultiert ein Kräftepaar, das den Magneten 201 und folglich das mit ihm verbundene Ruder 12 dreht.
- Die Induktionsspule 203 ist am Rumpf 14 (s. Fig. 3) durch ein Stück Klebeband befestigt. Ein Plastikstäbchen 16 aus zwei Stücken ist einerseits mittels Klebung am Rumpf 14 befestigt und andererseits am Seitenruder 12. Es bildet ein Federelement, das bestrebt ist, das Ruder in neutraler Stellung zu halten.
- Um das Steuerkräftepaar des Seitenruders zu verringern, wird dieses kompensiert (seine Drehachse 202 teilt seine Fläche in zwei fast gleiche Teile) und ist ausgeglichen (die Drehachse 202 durchläuft den Schwerpunkt des beweglichen Organs).
- Die Fig. 4 ermöglicht auch, den Aufbau des Seitenruders zu verstehen, wobei das Höhenruder übrigens nach demselben Prinzip aufgebaut ist. Ein biegsames Plastikstäbchen 204 mit dem Durchmesser 0,6 mm ist in sich selbst geschlossen und thermogeschweißt, um den Umfang des Seitenruders zu bilden. Das Plastikstäbchen 16 ist an dem Stäbchen 204 festgeklebt in Höhe und hinter der Betätigungseinrichtung 200, die es umgibt. Eine Plastikfolie 205 von 8 um Dicke ist über das Stäbchen 204 gespannt und der Rand der Folie ist um das Stäbchen 204 herum umgeschlagen, um an sich selbst festgeschweißt bzw. festgeklebt zu werden.
- Nun wird mit Bezug auf die Fig. 3 und 5 die Bildung des Rumpfs und der Flügelvorderkanten beschrieben. Um ausreichend leicht und steif gegenüber den beim Flug auftretenden Kräften zu sein, wird dieser Teil durch eine Hülle aus einer Plastikfolie mit 10 um Dicke gebildet, die die Form des Rumpfs 14 und der Flügelvorderkanten 15 hat. Die Verbindung zwischen dem Rumpf und den Flügelvorderkanten (durch Kleben oder Thermoschweißen) muß ausreichend steif sein, um zu vermeiden, daß die Flügel nicht absacken. Hier kann eventuell ein Verbindungskragen nötig sein, um die Steifigkeit der Verbindung zu erhöhen. Die Flügelvorderkanten 15 haben vorzugsweise eine leicht konische Form, wobei ihr Durchmesser in dem Maße abnimmt, wie man sich vom Rumpf entfernt. Jede Flügelvorderkante ist am Rumpf so befestigt, daß der entsprechende Flügel einen V-Winkel von einigen Grad und einen Anstellwinkel von ungefähr 5º bildet. Die Hülle kann auch Stützen bzw. Beine 10 anstelle der üblichen Räder umfassen, um das Modellflugzeug abzustützen, wenn es sich am Boden befindet. Als Variante können diese Stützen eine andere Struktur aufweisen und am Modellflugzeug angebracht werden.
- Die Hülle wird mit einem Druck von ungefähr 5 mbar über dem atmosphärischen Druck aufgeblasen. Die Hülle kann dicht verschlossen sein oder man kann ein Ventil zum Wiederaufblasen vorsehen.
- Der Elektromotor 11 ist auf die Vorderseite des Rumpfs 14 geklebt, mit eventuell einem Verstärkungsscheibchen dazwischen.
- Wie man in Fig. 5 sieht, wird der Rest jedes Flügels durch einen biegsamen Plastikholm 17 mit einem Durchmesser von ungefähr 1 mm, der die Rolle der hinteren Flügelkante bildet, und eine Plastikfolie 18 von 8 um Dicke gebildet. Der Holm 17 ist durch eines seiner Enden am äußeren Ende der Flügelvorderkante 15 befestigt und mit seinem anderen Ende am Rumpf 14. Die Folie 18 ist zwischen der Flügelvorderkante 15, der Flügelhinterkante 17 und dem Rumpf gespannt und durch Kleben oder Thermoschweißen an der Flügelvorderkante und am Rumpf befestigt. Am Holm 17 wird sie durch Umschlagen und Kleben bzw. Thermoschweißen auf sich selbst befestigt.
- Die Fig. 6 zeigt als Struktur ein anderes Modellflugzeug. Bei dieser Variante werden der Rumpf und die Flügelvorderkanten durch Plastikröhrchen mit sehr dünnen Wänden gebildet. Gut geeignet sind z. B. Trinkhalme. Diese Halme haben Durchmesser von 5 bis 7 mm und eine Wandstärke von 150 um. Das Fahrgestell kann auch durch solche Röhrchen gebildet werden.
- Ein zentrales Röhrchen bildet die Hauptachse der Struktur. Auf sein vorderes Ende wird die Triebwerksgruppe gesteckt und festgeklebt. An seinem hinteren Ende werden das Höhen- und das Seitenruder befestigt. Der vordere Teil des Röhrchens 50 trägt außerdem das Fahrgestell, gebildet durch zwei Röhrchen 51 und 52. Die Röhrchen 51 und 52 tragen Röhrchen 53 und 54, die jeweils als Flügelvorderkanten dienen. Ein kleines Verbindungsröhrchen 55, festgemacht zwischen den Röhrchen 51 und 52, gewährleistet die Steifigkeit des Fahrwerks. Ein kurzes Röhrchen 56 ist senkrecht an dem Röhrchen 50 befestigt.
- Verbindungsteile 57 bis 60 ermöglichen den Zusammenbau der Röhrchen miteinander. Diese Teile weisen Formen auf, die an die zu verbindenden Röhrchen angepaßt sind. Sie werden vorteilhafterweise aus Kunststoff hergestellt. Der Abstand zwischen den Verbindungsteilen 57 und 60 ist gleich der Flügeltiefe. Die anderen das Modellflugzeug bildenden Elemente sind an den Röhrchen festgeklebt.
- Die hergestellte Struktur kann mit einer farbigen Plastikfolie von 6 oder 8 um Dicke überzogen werden.
- Bei den beiden oben als Beispiele beschriebenen Modellflugzeugen kann die Biege- und Trosionssteifigkeit der Flügel durch Verspannungsfäden erhöht werden. Unter den Flügeln angebrachte Verspannungsfäden sind besonders effizient, denn sie begrenzen die durch den Auftrieb verursachte Durchbiegung.
- Eine gute Verspannung besteht darin, durch einen Faden das Ende der hinteren Flügelkante mit der Unterseite des Fahrgestells zu verbinden und dies bei jedem Flügel. Außerdem, indem man die Länge jedes Verspannungsfadens durch geeignete Einrichtungen an den Befestigungspunkten des Fahrgestells verstellbar macht, erhält man zwei Möglichkeiten:
- - indem man den linken und den rechten Verspannungsfaden parallel spannt, also die beiden Flügel gleich durchbiegt, verändert man den Anstellwinkel der Flügel und regelt so die Längsstabilität des Flugzeugs;
- - indem man die beiden Verspannungsfäden unterschiedlich spannt, reguliert man die Gier- und Rollstabilität des Flugzeugs.
- Dank dieser Verspannungsfäden ist es möglich, eine vereinfachte Version dieser Spielzeuge herzustellen. Das vereinfachte Flugzeug hat ein festes Ruder und die Richtung ist im Flug nicht mehr steuerbar. Da es keine entsprechende Betätigungseinrichtung mehr gibt, umfaßt das elektrische Verbindungskabel nur noch zwei Drähte und die Steuerungsvorrichtung besitzt kein Seitenruder-Steuerorgan mehr. Der Benutzer des Flugzeugs stellt den Gierradius des Flugzeugs vor dem Flug ein. Die Einstellung besteht darin, den Kurven-Innenflügel mit Hilfe des Verspannungsfadens stärker durchzubiegen.
- Einen Verspannungsfaden 40 sieht man bei dem Modellflugzeug 1 der Fig. 1. Er befindet sich zwischen einem ein Rad darstellenden Bein 10 und der hinteren Kante des entsprechenden Flügels.
- In Fig. 6 sieht man ebenfalls Verspannungsfäden 61 und 62. Der Verspannungsfaden 61 ist zwischen dem Röhrchen 51 und der entsprechenden hinteren Flügelkante angeordnet. Der Verspannungsfaden 62 ist zwischen dem Röhrchen 52 und der entsprechenden hinteren Flügelkante angeordnet.
- Die Gefahrlosigkeit dieses Spielzeugs beruht auf seinem kleinen Gewicht und seiner geringen Trägheit, seiner schwachen Leistung (weniger als 3 W) und der Nachgiebigkeit seiner Bestandteile, insbesondere seines Propellers.
Claims (24)
1. Spielzeugflugzeug, das in einem geschlossenen Raum
und insbesondere in einem Zimmer fliegen kann, umfassend:
- ein Modellflugzeug (1) mit einem elektrischen Motor (11), der
einen Propeller (19) antreibt,
- eine Fernsteuerungsvorrichtung (2) des Modellflugzeugs mit einer
elektrischen Energiequelle (21) und elektrischen
Steuereinrichtungen des Modellflugzeugs,
- ein biegsames Kabel (3) für die elektrische Verbindung zwischen
der Fernsteuerungsvorrichtung (2) und dem Modellflugzeug (1), um
den elektrischen Motor (11) von der elektrischen Energiequelle
aus zu versorgen,
dadurch gekennzeichnet, daß das Modellflugzeug (1) mit
Einwirkeinrichtungen auf seine Flugrichtung ausgestattet ist, wobei das
biegsame Kabel (3) ebenfalls die genannten elektrischen
Steuereinrichtungen mit den genannten Einwirkeinrichtungen verbindet und
unten am Modellflugzeug (1) in der Nähe seines Schwerpunkts
festgemacht ist, wobei die Flächen- bzw. Flügelbelastung des das
Verbindungskabel (3) tragenden Modellflugzeugs (1) ≤ 1,5 g/dm² ist.
2. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Modellflugzeug (1) mit einem festen Höhenruder
(13) ausgestattet ist, wobei eine einem Steigen oder Sinken des
Modellflugzeugs (1) entsprechende Flugrichtungsänderung durch eine
Veränderung der Motordrehzahl erzielt wird, die Einrichtungen zum
Realisieren des Steigens oder Sinkens also durch den elektrischen
Motor (11) gebildet werden und die entsprechenden elektrischen
Steuereinrichtungen durch Veränderungseinrichtungen der durch die
elektrische Energiequelle (21) diesem Motor gelieferten Energie
gebildet werden.
3. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß Kurvenflug-Wirkeinrichtungen einen
Permanentmagneten (201) umfassen, verbunden mit einer Achse (202),
die am Seitenruder (12) befestigt ist, und eine Induktionsspule
(203), festgemacht am Modellflugzeug (1) und fähig, den genannten
Permanentmagneten (201) der Wirkung eines Magnetfelds auszusetzen,
erzeugt durch das Fließen eines elektrischen Gleichstroms in der
genannten Induktionsspule (203), wobei die entsprechenden
elektrischen Steuereinrichtungen durch Veränderungseinrichtungen
der Intensität bzw. Stärke des die Induktionsspule (203)
durchfließenden elektrischen Gleichstroms gebildet werden.
4. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die genannten
Intensitätsänderungseinrichtungen des die Induktionsspule (203) durchfließenden Gleichstroms
Einrichtungen zur Veränderung der an die Klemmen der
Induktionsspule (203) gelegten Spannung umfassen, um den genannten
elektrischen Strom zu erzeugen und diesen Strom positiv oder
negativ um einen Nullwert herum variieren zu können, der der
neutralen Stellung des Seitenleitwerks (12) entspricht.
5. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Flugzeugmodell (1)
Federeinrichtungen (16) umfaßt, die bestrebt sind, das Seitenruder (12) in
seiner neutralen Stellung zu halten.
6. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die genannten Federeinrichtungen (16) wenigstens ein
Plastikstäbchen bzw. -element umfassen, welches das Seitenruder
(12) mit dem Rumpf (14) des Modellflugzeugs verbindet.
7. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Motor (11) eine
Gleichstrom-Bürstenmotor mit Seltenerden-Magneten aus ist.
8. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Blatt (102) des Propellers (19)
durch das Falten eines nachgiebigen Kunststoff-Films gebildet
wird, dessen sich gegenüberstehenden Seiten aneinander befestigt
sind.
9. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Blatt (102) an der Nabe des Propeller (19)
durch einen fest mit der Nabe verbundenen Blattfuß (103) befestigt
ist, der in den Falz der das Blatt (102) bildenen Faltung
eindringt.
10. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Modellflugzeug (1) einen
Propellerkonus (106) aus expandiertem bzw. geschäumtem Kunststoff
umfaßt.
11. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rumpf (14) und die
Flügelvorderkanten (15) durch eine aufgeblasene Plastikfilmhülle
gebildet werden.
12. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Plastikfilmhülle mit einem Druck von mehr
als ungefähr 5 mbar, bezogen auf den atmosphärischen Druck,
aufgeblasen wird.
13. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 11 oder
12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel einen biegsamen Holm
(17) umfaßt, der mit einem seiner Enden am entfernten Ende der
Flügelvorderkante (15) befestigt ist und mit seinem anderen Ende
am Rumpf (14), um die Flügelhinterkante abzugrenzen, wobei ein
Plastikfilm (18) zwischen der Vorderkante (15), dem die
Hinterkante abgrenzenden Holm (17) und dem Rumpf (14) befestigt
wird, um den Flügel zu vervollständigen.
14. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rumpf und die Flügelvorderkanten
durch Röhrchen (50, 56) gebildet werden.
15. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das Höhenruder (13) des
Modellflugzeugs durch ein mit einem Plastikfilm überzogenes und seine
Ausdehnung begrenzendes biegsames Stäbchen gebildet wird.
16. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß das Seitenruder (12) des
Modellflugzeugs durch ein mit einem Plastikfilm (205) überzogenes
und seine Ausdehnung begrenzendes biegsames Stäbchen (204)
gebildet wird.
17. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Modellflugzeug anstelle von Rädern
Stützen (10) umfaßt, um es zu tragen, wenn es sich am Boden
befindet.
18. Spielzeugflugzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fernbedienungsvorrichtung (2) sich
in einem Gehäuse befindet, das die Form einer modernen
Flugzeugsteuervorrichtung hat.
19. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß einer (23) der Griffe der Steuerknüppelvorrichtung
ein Betätigungsorgan (26) umfaßt, das ermöglicht, das
Modellflugzeug im Flug steigen oder sinken zu lassen, während der
andere Griff (24) der Steuerknüllelvorrichtung ein
Betätigungsorgan (27) umfaßt, das ermöglicht, das Modellflugzeug (1) Kurven
fliegen zu lassen.
20. Spielzeugflugzeug nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (3) isolierte,
elektrisch leitende Drähte (31 bis 34) enthält, die in dem Falz
einer Faltung sitzen, die man durch Längsfalten eines biegsamen
Streifens hergestellt hat, dessen sich gegenüberstehenden Seiten
aneinander festgemacht sind.
21. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß der biegsame Streifen ein Plastikfilm ist.
22. Spielzeugflugzeug nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (3) elektrisch
mit dem Modellflugzeug durch einen lösbaren Anschlußstift
verbunden ist.
23. Spielzeugflugzeug nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es Verspannungsfäden (40,
61, 62) umfaßt, um die Biege- und Torsionssteifigkeit der Flügel
zu erhöhen.
24. Spielzeugflugzeug nach Anspruch 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Länge der Verspannungsfäden regulierbar
ist.
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