Flexible Welle für Spielzeugmodelle

Abstract

 2.1 Für unterschiedliche Anwendungsfälle werden in Spielzeugmodellen flexible Wellen benötigt, die in der herkömmlichen Ausführung nicht zur Drehmomentübertragung und zur Übertragung von Druck- und Zugkräften geeignet sind.
2.2 Um eine universell einsetzbare und für verschiedene Arten der Kraftübertragung geeignete flexible Welle zu schaffen, wird ein einstückig aus Kunststoff hergestelltes Spritzgußteil vorgeschlagen, welches im flexiblen Bereich aus einer Reihe von Ringelementen (3) besteht, die vorzugsweise jeweils aufeinanderfolgend um 90^o zueinander verdreht angeordnet sind. Ein Führungsrohr (9) kann die Reihe von Ringelementen umschließen, wodurch insbesondere auch größere Druckkräfte über die flexible Welle übertragbar sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine flexible Welle für Spielzeugmodelle gemäß der Gattung des Anspruches 1.

[0002] Zur Kraftübertragung in Spielzeugmodellen oder entsprechenden Modellanordnungen werden für unterschiedliche Zwecke, beispielsweise für den Antrieb oder für die Lenkung eines Fahrzeuges, Wellen verwendet. 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 Spielzeugmodells und demzufolge für eine universelle Anwendung als Bauteil eines Konstruktionsbaukastens nicht geeignet. Neben der Drehmomentübertragung sind in Spielzeugmodellen häufig Funktionen erforderlich, bei denen auch Druck- und Zugkräfte zu übertragen sind. Für Zugkräfte ist es bekannt, Bowdenzüge zu verwenden, die allerdings nicht für die Übertragung von Druckkräften geeignet sind.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine flexible Welle für Spielzeugmodelle zu schaffen, die universell einsetzbar und insbesondere zur Drehmomentübertragung und zur Übertragung von Zug- und Druckkräften geeignet ist.

[0004] Die Lösung dieser Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 erreicht. An beiden Enden der flexiblen Welle sind Anschlußelemente angeordnet, die über eine Vielzahl von starr verbundenen Ringelementen aus Kunststoff flexibel miteinander verbunden sind. Die Ringelemente haben dabei gegenüber einer stabförmigen Welle den Vorteil, daß einerseits eine hohe Flexibilität der Welle erhalten wird, während andererseits auch ein hohes Drehmoment übertragen werden kann. Die vorzugsweise in einem Winkel von 90^o zueinander versetzt angeordneten Ringelemente bringen den Vorteil, daß die flexible Welle in jeder Richtung gleichermaßen biegsam ist und in jeder Lage ein hohes Drehmoment übertragen kann.

[0005] Die von den Ringelementen umschlossenen Ringebenen liegen bei gerade ausgerichteter Welle vorzugsweise auf deren Mittelachse. Dadurch erhält man eine homogene Drehmomentübertragung, d. h. jedes Ringelement wird bei der Drehmomentübertragung gleichermaßen beansprucht. Beim Biegen der flexiblen Welle ändert sich dagegen die Biegebeanspruchung in den einzelnen Ringelementen je nach Stellung der Welle.

[0006] Die flexible Welle ist vorzugsweise im Spritzgußverfahren aus Kunststoff einstückig hergestellt, wobei die Verbindungsstellen zwischen benachbarten Ringelementen Kreuzungspunkte bilden.

[0007] Die in Reihe angeordneten Ringelemente können teilweise oder vollständig von einem Führungsrohr umschlossen sein, wodurch sich höhere Druckkräfte und höhere Drehmomente problemlos übertragen lassen. Ein Führungsrohr oder dgl. ist auch dann erforderlich, wenn bei gebogener Welle Zugkräfte übertragen werden sollen.

[0008] Zur Verbindung der flexiblen Welle mit einer Antriebswelle oder einer Abtriebswelle besitzt diese an ihren Anschlußstücken jeweils stirnseitig befindliche Kupplungsstücke.

[0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

[0010] Es zeigen:

Figur 1

die Seitenansicht einer flexiblen Welle,

Figur 2

den Schnitt A-A gemäß Figur 1 und

Figur 3

die perspektivische Ansicht der in Figur 1 dargestellten flexiblen Welle.

[0011] Die in Figur 1 dargestellte flexible Welle besitzt an ihren beiden Enden Anschlußelemente 1, 2, die über eine Reihe von Ringelementen 3 miteinander verbunden sind. Aufeinanderfolgende Ringelemente 3 sind jeweils um 90^o zueinander verdreht angeordnet und sind über Kreuzungspunkte 4 einstückig miteinander verbunden. Die von den Ringelementen 3 umschlossenen Ringebenen 5 verlaufen durch die Mittelachse 6 der gerade ausgerichteten flexiblen Welle.

[0012] Die flexible Welle ist einstückig aus Kunststoff im Spritzgießverfahren hergestellt, wobei je nach Anforderungen und Anwendungsgebiet ein entsprechend elastischer oder härterer Kunststoff verwendet werden kann. Um eine kraftschlüssige Verbindung mit hier nicht dargestellten Antriebswellen und Abtriebswellen herstellen zu können, besitzt die flexible Welle an den Anschlußelementen 1, 2 stirnseitig angeordnete Kupplungsstücke 7, 8, die so profiliert sind, daß eine Drehmomentübertragung und auch eine Übertragung von Druck- und Zugkräften möglich ist.

[0013] Der Schnitt A-A ist in Figur 2 vergrößert dargestellt. Die hier sichtbaren Ringelemente sind mit den Bezugszahlen 31, 32 bezeichnet.

[0014] In Figur 3 ist die flexible Welle im Bereich der Ringelemente 3 von einem Führungsrohr 9 umschlossen, welches hier mit unterbrochenen Linien angedeutet ist.

Ansprüche

1. Flexible Welle für Spielzeugmodelle zur Drehmomentübertragung und zur Übertragung von Zug- und Druckkräften, die an ihren beiden Enden Anschlußelemente hat, die mit Antriebs- und Abtriebswellen verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußelemente (1,2) über eine Vielzahl von in Reihe angeordneten, starr verbundenen Ringelementen (3) aus Kunststoff flexibel verbunden sind.

2. Flexible Welle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Ringelemente (3) um 90^o zueinander verdreht angeordnet sind.

3. Flexible Welle nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei gerade ausgerichteter Welle deren Mittelachse (6) und die von den einzelnen Ringelementen (3) umschlossenen Ringebenen (5) gleichgerichtet verlaufen.

4. Flexible Welle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringelemente (3) am Übergang zum benachbarten Ringelement einen Kreuzungspunkt (4) bilden.

5. Flexible Welle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußelemente (1) zusammen mit den Ringelementen (3) einstückig im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellt sind.

6. Flexible Welle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in Reihe angeordneten Ringelemente (3) teilweise oder vollständig von einem Führungsrohr (9) umschlossen sind.

7. Flexible Welle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußelemente (1,2) gerade Wellenabschnitte sind, die an ihren freien Stirnseiten jeweils ein Kupplungsstück (7,8) haben.

Zeichnung