Vorrichtung zur Kraftübertragung in Spielzeugmodellen

Abstract

 2.1 Zur Lenkung oder zur Ausübung einer Zugkraft werden in einem biegsamen Führungsrohr (2) gelagerte flexible Wellen (1) verwendet. Diese flexiblen Wellen sind jeweils nur für eine Übertragungsart verwendbar und fest eingebauter Bestandteil des Spielzeugmodelles.
2.2 Zur Erhöhung der Einsatz- und Verwendungsmöglichkeit weisen die Kupplungsstücke (7) der Vorrichtung zur Kraftübertragung eine querverlaufende Durchbrechung (8) auf, in der ein mit einer Keilspitze (15) versehener Federriegel (14) angeordnet ist. Über diesen Federriegel können die kraftübertragenden Elemente (10) mit dem Kupplungsstück (7) derart verrastet werden, daß sowohl Druck- und Zugkräfte als auch Drehmomente übertragen werden können, ohne daß ein unbeabsichtigtes Lösen der Verbindung eintreten kann.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kraftübertragung in Spielzeugmodellen, bestehend aus einer flexiblen Welle gemäß der Gattung des Anspruches 1.

[0002] Zur Lenkung von Spielzeugmodellen ist es bekannt, eine aus einem Draht bestehende und in einem biegsamen Führungsrohr gelagerte Lenkwelle mit der Lenksäule des Fahrzeuges auf der einen Seite und mit einer Kurbel auf der anderen Seite zu verbinden. Lenksäule und Kurbel weisen zu diesem Zweck Kupplungsstücke auf, in denen die Lenkwelle fest eingeklemmt ist. Eine solche Vorrichtung ist somit fester Bestandteil eines fertigen Spielzeugmodelles und demzufolge für eine universelle Anwendung als Bauteil eines Konstruktionsbaukastens nicht geeignet. Neben der Drehmomentübertragung sind in Spielzeugmodellen häufig Funktionen erforderlich, bei denen Druck- und Zugkräfte zu übertragen sind. Für Zugkräfte ist es bekannt, Bowdenzüge zu verwenden, die allerdings nicht für Druckübertragungen geeignet sind.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Kraftübertragung für Spielzeugmodelle zu schaffen, die universell einsetzbar und für verschiedene Arten der Kraftübertragung verwendbar ist.

[0004] Die Lösung dieser Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 erreicht. Zur Zug-, Druck- oder Drehmomentübertragung wird das Einsteckteil des kraftübertragenden Elementes, das beispielsweise mit einer Kurbel, Betätigungsknopf oder dgl. versehen sein kann, in das zentrisch angeordnete Loch des Kupplungsstückes soweit eingesteckt, daß die beiden sich gegenüberliegenden Rastnasen in der querverlaufenden Durchbrechung des Kupplungsstückes einrasten. Die auf dem Federriegel angeordnete Keilspitze greift dabei in die Einschlitzung ein und drückt die beiden die Rastnasen aufweisenden Schenkel auseinander. Damit wird bei allen Kraftübertragungsarten die Verrastung gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert.

[0005] Zum Lösen der Verbindung zwischen Kupplungsstück und kraftübertragendem Element wird durch Zurückdrücken des Federriegels die Keilspitze aus der Einschlitzung ausgerastet und gleichzeitig das Element aus dem Loch des Kupplungsstückes ausgezogen.

[0006] Mit dieser einfachen und ohne Werkzeug durchführbaren Kupplungsmöglichkeit ist die Vorrichtung zur Kraftübertragung insbesondere für solche Spielzeugmodelle geeignet, die aus Teilen eines Konstruktionsbaukastens zusammengebaut sind. Die Vorrichtung kann vielseitig verwendet und für alle Kraftübertragungsarten eingesetzt werden. Da sowohl die Welle als auch das Führungsrohr flexibel sind, sind Kraftumlenkungen im dreidimensionalen Raum und in beliebigen Winkeln möglich. Die Winkelstellung wird durch das biegsame Führungsrohr vorgegeben, das zu diesem Zweck an seinen Enden mit Flanschen versehen ist, die an ihren Umfangsflächen Verbindungsmittel aufweisen. Über diese Verbindungsmittel wird das Führungsrohr in das Spielzeugmodell eingebaut und fixiert.

[0007] Die flexible Welle und die Kupplungsstücke sind vorteilhafterweise aus Kunststoff hergestellt. Damit ist es möglich, den Federriegel einstückig an einer Seite der Durchbrechung des Kupplungsstückes anzuspritzen. Die Verbindung der Kupplungsstücke mit der flexiblen Welle kann entweder durch Schweißen, Kleben, Verklemmen oder dgl. hergestellt werden. Im Zweikomponenten-Spritzgußverfahren ist es auch möglich, die Kupplungsstücke mit der flexiblen Welle einstückig herzustellen und das biegsame Führungsrohr im zweiten Spritzgang durch Umspritzen der flexiblen Welle aufzubringen. Bei einer umgekehrten Spritzfolge wird zunächst das biegsame Führungsrohr im ersten Spritzgang hergestellt und nach dem Ausziehen des Kerns im zweiten Spritzgang die flexible Welle mit den Kupplungsstücken eingespritzt. Während die Flexibilität der Welle durch Verwendung entsprechender Kunststoffe erreicht wird, wird die Biegsamkeit des Führungsrohres durch mäanderförmig strukturierte Durchbrechungen seines Mantels erzielt.

[0008] Zur verbesserten Drehmomentübertragung kann die Bohrung des Kupplungsstückes und der in das Kupplungsstück eingreifende Teil des kraftübertragenden Elementes eine ineinander passende Profilierung aufweisen. Ohne diese Profilierung wird das Drehmoment über die in die Durchbrechung des Kupplungsstückes eingreifenden Rastnasen übertragen.

[0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.

[0010] Es zeigen:

Figur 1

den Gesamtaufbau der Vorrichtung

Figur 2

ein Endstück der Vorrichtung im Schnitt.

[0011] Die Vorrichtung zur Kraftübertragung in Spielzeugmodellen besteht aus einer flexiblen Welle 1, die in einem biegsamen Führungsrohr 2 gelagert und geführt ist. Die Flexibilität des Führungsrohres wird durch mäanderförmig strukturierte Durchbrechungen 3 erreicht. An den beiden Enden des Führungsrohres 2 sind Flansche 4 angespritzt, die zur Verbindung mit anderen Bauteilen 5 eines Konstruktionsbaukastens an ihrer Umfangsfläche Verbindungsmittel 6 aufweisen. Mit diesen Flanschen können unterschiedliche Krümmungen des Führungsrohres 2 und damit auch der flexiblen Welle 1 fixiert werden.

[0012] An den beiden Enden der flexiblen Welle 1 sind Kupplungsstücke 7 durch Einschweißen, Einkleben oder durch Anspritzen angeordnet. Diese Kupplungsstücke 7 weisen eine querverlaufende Durchbrechung 8 auf, in die gegenüber der Welle 1 ein zentrisch angeordnetes Loch 9 mündet. Dieses Loch 9 dient zur Aufnahme eines kraftübertragenden Elementes 10, das beispielsweise mit einem Betätigungsknopf 11, Kurbel oder dgl. versehen sein kann. Das Einsteckteil des kraftübertragenden Elementes 10 weist eine Einschlitzung 12 und zwei den Außendurchmesser des Einsteckteiles überragende Rastnasen 13 auf. Zur Verriegelung des Einsteckteiles in dem Loch 9 greift in die Einschlitzung 12 eine an dem Federriegel 14 angeordnete Keilspitze 15 ein und drückt die beiden Schenkel in die Rastposition. Durch die einseitige Anspritzung des Federriegels 14 an einer Kante der Durchbrechung 8 des Kupplungsstückes 7 entsteht ein beweglicher Hebel, der zur Entriegelung des kraftübertragenden Elementes 10 zurückgedrückt werden kann. Dadurch wird die Keilspitze 15 außer Eingriffgebracht, so daß die Rastnasen 13 ausrasten und das kraftübertragende Element 10 ausgezogen werden kann. Aufgrund der Verriegelung des Einsteckteiles mit dem Federriegel 14 können mit dem kraftübertragenden Element 10 über das Kupplungsstück 7 und der flexiblen Welle 1 auf das gegenüberliegende Ende Druck- und Zugkräfte sowie Drehmomente übertragen werden. Zur Verbesserung der Drehmomentübertragung weist das Einsteckteil des kraftübertragenden Elementes 10 und das Loch 9 des Kupplungsstückes 7 eine durch Flächen gebildete ineinanderpassende Profilierung 16 auf.

[0013] Die Herstellung des biegsamen Führungsrohres 2 mit den beiden Flanschen 4 und der flexiblen Welle 1 mit den Kupplungsstücken 7 kann im Zweikomponenten-Spritzgußverfahren erfolgen. Zweckmäßig ist es, im ersten Spritzgang das Führungsrohr mit den Flanschen zu Spritzen und nach dem Ausziehen des Kerns und Wechseln der Außenform die flexible Welle mit den Kupplungsstücken in einem zweiten Spritzgang abzuspritzen.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Kraftübertragung in Spielzeugmodellen, bestehend aus einer flexiblen Welle, die in einem biegsamen Führungsrohr gelagert ist, und an den Enden der flexiblen Welle angeordneten Kupplungsstücke, an die kraftübertragende Elemente anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsstücke (7) eine querverlaufende Durchbrechung (8) aufweisen, in der ein mit einer Keilspitze (15) versehener Federriegel (14) angeordnet ist, daß das Stirnende des kraftübertragenden Elementes (10) miteiner Einschlitzung (12) und zwei sich gegenüberliegenden Rastnasen (13) versehen ist, und daß dieses Stirnende in einem in der Durchbrechung mündenden zentrisch angeordneten Loch (9) des Kupplungsstückes (7) derart einrastbar ist, daß die Keilspitze (15) in die Einschlitzung (12) des Stirnendes des kraftübertragenden Elementes (10) eingreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federriegel (14) einstückig an einer Kante der Durchbrechung (8) des Kupplungsstückes (7) angespritzt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zentrisch angeordnete Loch (9) des Kupplungsstückes (7) und derin das Kupplungsstück eingreifende Teil des kraftübertragenden Elementes (10) eine ineinanderpassende Profilierung (16) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des biegsamen Führungsrohres (2) mit Flanschen (4) versehen sind, die an ihren Umfangsflächen Verbindungsmittel (6) aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel des Führungsrohres (2) mäanderförmig strukturierte Durchbrechungen (3) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (2) mit den Flanschen (4) und die flexible Welle (1) mitden Kupplungsstücken (7) im Zweikomponenten-Spritzgußverfahren hergestellt sind.

Zeichnung