[0001] Die Erfindung betrifft eine Fahrbahnstrecke für Fahrspielzeuge, insbesondere aus
steckbar verbundenen Gliedstücken mit einem im Fahrgestell angeordneten elektrischen
Antriebsmotor.
[0002] Es ist bekannt bei Fahrspielzeugen mit einem elektrischen Antriebsmotor diesen über
Stromabnehmer und in der Fahrbahnstrecke verlegten Stromleitern mit elektrischer
Energie zu versorgen. Die Stromleiter liegen dabei permanent an ein Stromversorgungsgerät
an. Von Nachteil ist, daß diese Fahrspielzeuge nur über die Dauer des Anschlußes
des Stromversorgungsgerätes an das Stromnetz betrieben werden können. Hierdurch stellt
sich der Mangel ein, daß etwa zu Werbezwecken in Schaufenstern auf Fahrbahnstrecken
bewegte Fahrspielzeuge bei Abschaltungen des Stromversorgungsgerätes, z. B. beim
Schließen der Verkaufsstelle, ihren Fahrbetrieb augenblicklich beenden, wodurch ein
über den Ladenschluß hinausgehender Werbezweck wegen Fehlen von Fahrbewegungen verloren
geht. Weiterhin ist es bekannt Fahrspielzeuge über eine im Fahrspielzeug untergebrachte
eigene Stromquelle, z. B. Batterie auf Fahrbahnstrecken zu betreiben. Diese Fahrspielzeuge
bedürfen jedoch nach relativ kurzen Betriebszeiten den jeweiligen Einsatz frischer
Stromquellen. Von Nachteil ist hierbei, daß zum Auswechseln der Stromquellen jeweils
der Fahrbetrieb zu unterbrechen ist. Außerdem werden die Fahrgeschwindigkeiten der
Fahrspielzeuge mit nachlassender Kapazität der Stromquelle ungewollt langsamer.
[0003] Es ist Aufgabe der Erfindung bei Fahrbahnstrecken mit Fahrspielzeugen Maßnahmen zu
schaffen, die durch Netzanschluß über einen beliebig langen Zeitabschnitt einen
ununterbrochenen Fahrbetrieb gewährleisten und bei Ausfall oder Beendigung des Netzanschlusses
über einen anschließenden vorbestimmten Zeitabschnitt den Fahrbetrieb weiterhin ermöglichen.
[0004] Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Gliedstücke über die gesamte
Fahrbahnstrecke Stromleiter lösbar fest tragen, die mit den Polen eines Stromversorgungsgerätes
in Verbindung stehen, daß das Fahrspielzeug mit den Stromleitern kontaktierende Stromabnehmer
und eine als elektrischer Puffer dienende aufladbare Stromquelle aufweist und daß
die Stromquelle und die Stromabnehmer gleichzeitig permanent mit dem Antriebsmotor
in Verbindung stehen. Am Fahrspielzeug liegt so, z. B. über die Dauer von Ladenöffnungszeiten
vermittels der Stromleiter eine vom Stromnetz gelieferte Spannung an, die für eine
ununterbrochene Fahrbewegung des Fahrspielzeugs sorgt, während bei Netztrennung
für das Stromversorgungsgerät, die interne Stromquelle selbsttätig zum Einsatz kommt
und einen sich anschließenden weiteren Fahrbetrieb bis zur Entleerung der Stromquelle
ermöglicht. Dies führt dazu, daß z. B. bei Schließung der Verkaufsstätte und Netztrennung
des Stromversorgungsgerätes ein weiterer Fahrbetrieb über die sich etwa anschließenden
Abendstunden hinweg erfolgen kann. Außerdem sind eine permanente Aufladung der internen
Stromquelle über lange Zeitabschnitte mit geringen Stromstärken erzielbar und dadurch
die bei Schnelladungen bekannten Beschädigungen der internen Stromquelle vermeidbar.
Bevorzugt ist das Stromversorgungsgerät derart ausgebildet, daß es eine im wesentlichen
um 50 % höhere Spannung als die Betriebsspannung der aufladbaren internen Stromquelle
liefert.
[0005] Es versteht sich, daß die Stromleiter an den Gliedstücken in beliebiger Weise gehalten
sein können. So ist vorgesehen, die Stromleiter an den Gliedstücken durch Adhäsion
zu fixieren. Die Stromleiter können durch durchgehend aufgebrachte bandförmige Folien
oder durch miteinander kontaktierende Folienabschnitte aus einem metallischen Werkstoff
gebildet sein. Zweckmäßig sind die Metallfolien bzw. Metallfolienabschnitte selbstklebend
ausgebildet, so daß nach Aufrichtung der Fahrbahnstrecke die Ausrüstung derselben
mit Stromleitern in besonders einfacher Weise möglich wird.
[0006] Es ist weiter vorgesehen, daß die Metallfolien Verbinder fest aufweisen, an die mit
dem Stromversorgungsgerät verbundene elektrische Leiter anschließbar sind. Als Verbinder
können z. B. in den Gliedstücken verlegte Blechformteile dienen. Es ist auch denkbar
als Verbinder kurze Folienabschnitte zu wählen, die mit den Stromleitern in Verbindung
stehen. Es versteht sich, daß die Verbinder auch in jeder anderen beliebigen Weise
ausgeführt sein können. Die elektrischen Leiter selbst können durch Lötung, Klemmung
od. dgl. an den Verbindern angreifen.
[0007] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Stromleiter in den befahrenen
Flächen und/oder an seitlichen Leitkörpern der Gliedstücke anzuordnen. Entsprechend
der Anordnung der Stromleiter bedarf es lediglich der Zuordnung entsprechend geformter
Stromabnehmer. Als Stromabnehmer können beliebig als Schleifer dienende Bürsten, Drahtformteile
od. dgl. dienen.
[0008] Schließlich ist noch vorgesehen die Stromleiter durch an den Gliedstücken klemmend
ansteckbaren Formteilen aus einem elektrisch leitenden Werkstoff zu bilden. Zur Schaffung
von zusammenhängenden Stromleitern an der Fahrbahnstrecke weisen die Formteile Federlappen
auf, die jeweils die Formteile benachbarter Gliedstücke kontaktieren. Es versteht
sich, daß die Formteile einfach auf die Leitkörper aufsteckbar und damit auswechselbar
gehalten sein können. Bevorzugt sind die Formteile dabei durch Klemmung oder vermittels
Klemmgliedern gehalten, es ist jedoch auch denkbar die Formteile mit den Gliedstücken
fest zu verbinden. Letztlich besteht auch die Möglichkeit die Formteile durch umspritzen
mit Werkstoff der Gliedstücke an diesen zu halten.
[0009] Zur Erhöhung des Spielanreizes ist weiter vorgesehen, daß die Gliedstücke zu beiden
Seiten der Fahrbahnfläche hohle unten offene Leitkörper aufweisen und daß durch Einschieben
von mit Klemmkörpern versehenen Verbindungselementen in die Hohlräume der Leitkörper
Gliedstücke mehrspurig nebeneinander fixierbar sind und durch mittig zwischen den
Klemmkörpern ausgebildeten Zapfen oder Ansätzen aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff,
die Stromleiter der fixierten benachbarten Gliedstücke gleichzeitig permanent kontaktieren.
Eine besonders einfache Ausbildung der Verbindungselemente ergibt sich dann, wenn
die Klemmkörper und die Zapfen einstückig aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff
ausgeformt sind. Die Kontaktierung kann durch bloße Anlage von mit den Stromleitern
in Verbindung stehenden Anschlußgliedern bzw. durch Verlötung, Verquetschen der Anschlußglieder
mit den Zapfen erfolgen.
[0010] Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung deutlich. Es
zeigen:
Fig. 1 einen Abschnitt einer Fahrbahnstrecke, perspektivisch,
Fig. 2 ein Fahrbahnstreckenglied vergrößert, perspektivisch,
Fig. 3 einen Abschnitt einer Fahrbahnstrecke in Draufsicht, schematisch,
Fig. 4 einen Abschnitt einer Fahrbahnstrecke entsprechend einer anderen Ausführung
in Draufsicht, schematisch,
Fig. 5 ein Teilstück einer Fahrbahnstrecke entsprechend der Ausbildung gemäß Fig.
4, perspektivisch,
Fig. 6 elektrische Leiter mit einem Trägerstreifen im Schnitt,
Fig. 7 Stromleiterabschnitte perspektivisch,
Fig. 8 Stromleiterabschnitte gemäß Fig. 7 mit Teilstücken von Fahrbahnstrecken perspektivisch,
Fig. 9 Teilstücke einer Fahrbahnstrecke mit Stromleiter, entsprechend einer weiteren
Ausführung perspektivisch,
Fig.10 ein Verbindungselement perspektivisch und
Fig.11 einen Teilschnitt von Fahrbahnstreckengliedern mit einem Verbindungselement.
[0011] Die Fahrbahnstrecke 1 ist durch eine Vielzahl Gliedstücke 2 (Fig. 2) bildbar. Die
Gliedstücke 2 weisen zur Verbindung miteinander Zapfen 3 und zangenartige Ausnehmungen
4 auf, die einander umfassen. Randteile 5 zu beiden Seiten neben der Fahrbahnfläche
8 dienen als seitliche Leitkörper für Fahrspielzeuge 6. Die Fahrbahnstrecke 1 ist
über ihre ganze Länge mit Stromleitern 7 versehen, die bei den Ausführungsbeispielen
der Fig. 1 bis 5 auf die Gliedstücke 2 aufgebrachte flexible Streifen aus einem metallischen
Werkstoff, z.B. eine bevorzugt selbstklebende Metallfolie gebildet sind. Die Stromleiter
7 sind fest jedoch lösbar mit den Gliedstücken 2 verbunden. Die Stromleiter 7 sind
beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 3 im Bereich der Fahrbahnfläche 8 an den
Gliedstücken 2 angeordnet, während beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 und 5 die
Stromleiter 7 an den Randteilen 5 angeordnet sind. Die Stromleiter 7 stehen über
Verbinder 9′ (Fig. 5) und elektrische Leiter 9 mit einem Stromversorgungsgerät 10
in Verbindung, das in an sich bekannter Weise einen Netztransformator und eine Gleichrichteranordnung
aufweist.
[0012] Die Fahrspielzeuge nehmen eine interne Stromquelle 11, z.B. einen aufladbaren Akkumulator
auf. Außerdem ist im Fahrspielzeug 6 ein elektrischer Antriebsmotor 12 untergebracht,
der auf die Antriebsräder 24 des Fahrspielzeugs 6 ein Drehmoment ausübt. Mit den
Polen 14 und 15 und der internen Stromquelle 11 sind die Anschlüsse 16, 17 des Antriebsmotors
permanent verbunden. Außerdem trägt das Fahrspielzeug 6 Stromabnehmer 18, 19, die
mit den Stromleitern 7 zur Wirkung kommen. Die Stromabnehmer 18, 19 sind permanent
mit den Polen 14 bzw. l5der Stromquelle 11 in Verbindung gebracht.
[0013] In Fig. 3 sind die Stromabnehmer 18, 19 durch eine Bürstenanordnung gebildet, während
in Fig. 4 Federdrähte als Stromabnehmer 18, 19 dienen, die das Fahrspielzeug seitlich
überragen und mit Vorspannung an die Stromleiter 7 anliegen.
[0014] Über die Stromleiter 7, die Stromabnehmer 18, 19 erfolgt vom Stromversorgungsgerät
10 her eine permanente Aufladung der Stromquelle 11. Hierbei ist die Ladespannung
geringfügig größer gewählt als die Betriebsspannung der Stromquelle 11. Gleichzeitig
stellen die Stromabnehmer 18, 19 über elektrische Leiter20, 21 eine Verbindung des
Antriebsmotors 6 mit dem Stromversorgungsgerät 10 her.
[0015] Ist das Stromversorgungsgerät mit dem Netz verbunden, so kann das Fahrspielzeug 6
zunächst einmal als netzbetriebenes Fahrspielzeug auf der Fahrbahnstrecke 1 betrieben
werden. Außerdem erfolgen Aufladungen der als Puffer wirkenden Stromquelle 11. Bei
Trennung des Stromversorgungsgerätes 10 vom Netz, etwa bei Ladenschluß, kann die
Fahrbahnstrecke 1 vermittels der internen Stromquelle 11 durch Fahrspielzeuge befahren
werden und zwar bis zur Entleerung der Stromquelle 11. Auf diese Weise ermöglicht
bei einer im Schaufenster einer Verkaufsstätte ausgestellten Fahrbahnstrecke diese,
z.B. nach der abendlichen Schließung der Verkaufsstätte weitere Fahrbewegungen des
Fahrspielzeugs 6 und damit Werbefunktionen in den für Werbung wertvollen Abendstunden.
[0016] Abweichend sind bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 7 bis 9 die Stromleiter 7
durch Formteile 7′ gebildet, die jeweils auf die Randteile 5 der Gliedstücke 2 aufschiebbar
sind. Die Formteile 7′ weisen einen im wesentlichen u-förmigen Klemmteil 7˝ auf, an
dem jeweils ein Kontaktlappen 7‴ angeformt ist, der auf den Klemmteil 7˝ des benachbarten
Gliedstückes 2 zur Bildung von durchgehenden Stromleitern 7 federnd aufliegt. Beim
Ausführungsbeispiel der Fig. 9 sind abweichend die Formteile 7′ im Bereich der Fahrbahnfläche
8 auf den Gliedstücken aufgebracht. Die Formteile 7′ sind dabei auf die Gliedstücke
2 aufgeschoben. Es versteht sich, daß diese Formteile 7′ eine gegenüber der Ausführungsform
der Fig. 7 und 8 abweichende Ausbildung aufweisen.
[0017] In Fig. 10 und 11 ist ein Verbindungselement 22 für Gliedstücke 2 zur Bildung mehrspuriger
Fahrbahnstrecken gezeigt. Das Verbindungselement 22 weist Klemmkörper 22′ auf, die
von unten in die offen ausgebildeten Hohlräume der Randteile 5 klemmend einschiebbar
sind. Zwischen den Klemmkörpern 22′ weist das Verbindungselement 22 einen Ansatz
25 auf, der aus einem elektrisch leitenden Werkstoff, z.B Metall gebildet ist und
an dem die Stromleiter 7 der mehrspurig zusammengefügten Fahrbahnstrecken 1 leitend
festgelegt sind. (Fig. 11)
[0018] In Fig. 6 sind die Stromleiter 7 auf einen Trägerstreifen 23 aufgebracht, der gemeinsam
mit den Stromleitern an den Gliedstücken 2 anbringbar ist.
1. Fahrbahnstrecke für Fahrspielzeuge, insbesondere aus steckbar verbundenen Gliedstücken
mit einem im Fahrgestell angeordneten elektrischen Antriebsmotor, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gliedstücke (2) über die gesamte Fahrbahnstrecke (1) Stromleiter (7) lösbar
fest tragen, die mit den Polen eines Stromversorgungsgerätes (10) in Verbindung stehen,
daß das Fahrspielzeug (6) mit den Stromleitern (7) kontaktierende Stromabnehmer (18,
19) und eine als elektrischer Puffer dienende aufladbare Stromquelle (11) aufweist
und daß die Stromquelle (11) und die Stromabnehmer (18, 19) gleichzeitig permanent
mit dem Antriebsmotor (12) in Verbindung stehen.
2. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromversorgungsgerät
(10) eine im wesentlichen um 50% höhere Spannung als die Betriebsspannung der aufladbaren
Stromquelle (11) liefert.
3. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromleiter (7)
an den Gliedstücken (2) durch Adhäsion fixierte bandförmige Folien oder über die Fahrbahnstrecke
miteinander kontaktierende Folienabschnitte aus einem metallischen Werkstoff gebildet
sind.
4. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolien
bzw. Metallfolienabschnitte selbstklebend ausgebildet sind.
5. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolien
Verbinder (9′) fest aufweisen, an die das Stromversorgungsgerät (10) über elektrische
Leiter (9) anschließbar ist.
6. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromleiter (7)
in den Fahrbahnflächen (8) und/oder an seitlichen Randteilen (5) der Gliedstücke
(2) angeordnet sind.
7. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromleiter (7)
durch an den einzelnen Gliedstücken (2) klemmend ansteckbaren Formteilen (7′) aus
einem elektrisch leitenden Werkstoff gebildet sind und daß die Formteile (7′) benachbarter
Gliedstücke (2) mittels an den Klemmteilen (7˝) angeordneten Kontaktlappen (7‴) zur
Bildung eines ununterbrochenen Stromleiters miteinander kontaktieren.
8. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (7′)
auf die Randteile (5) der Gliedstücke (2) abnehmbar aufschiebbar sind.
9. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (7′)
im Bereich der Fahrbahnflächen (8) auf die Gliedstücke (2) abnehmbar aufsteckbar
sind.
10. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (7′)
mit den Gliedstücken (2) unlösbar fest verbunden sind.
11. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (7)
durch Klemmung oder vermittels Klemmgliedern an den Gliedstücken (2) festgelegt sind.
12. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (7)
durch Umspritzen mit den Gliedstücken fest verbunden sind.
13. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gliedstücke
(2) zu beiden Seiten der Fahrbahnfläche (8) unten offene hohle Randteile (5) als Leitkörper
aufweisen, daß durch Einschieben von mit Klemmkörpern (22′) versehene Verbindungselemente
(22) in die Hohlräume der Randteile (5) Fahrbahnstrecken (1) mehrspurig nebeneinander
fixierbar sind und daß die Verbindungselemente (22) mittig zwischen den Klemmkörpern
(22′) einen Zapfen oder Ansatz (25) aus einem elektrischen leitfähigen Werkstoff
aufweisen, der mit den Stromleitern (7) der fixierten benachbarten Gliedstücke (2)
gleichzeitig permanent kontaktiert.
14. Fahrbahnstrecke nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper
(22′) und die Zapfen oder Ansätze (25) der Verbindungselemente(22) einstückig aus
einem elektrisch leitfähigen Werkstoff gebildet sind.