Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Demonstration und Funktionsprüfung von Modelllokomotiven oder sonstigem gleisgeführten rollenden Modellmaterial, bestehend aus einem Tragkörper mit Ober- und Unterseite, welcher zwei beabstandet gegenüberliegende Achsen mit paarweise auf der Achse angeordneten Antriebsrädern aufweist, wobei der Abstand der Antriebsräder auf der jeweiligen Achse der Modellspurweite entspricht, sowie zwischen den Antriebsrädern der gegenüberliegenden Achsen auf den Rädern aufgespannten Endlosriemen, auf welche die Radsätze der Modelllokomotive oder des rollenden Materials aufsetzbar sind, gemäß Anspruch 1 oder 10.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 203 09 761 U1 ist ein Rollenprüfstand für Modelleisenbahn-Lokomotiven vorbekannt. Dieser Rollenprüfstand besteht aus einer Grundschiene und einer variablen Anzahl von Rollenlagerböcken für angetriebene Achsen des Modells. Weiterhin sind ein kurzer sowie ein langer Lagerbock für nicht angetriebene Achsen vorhanden. Die Lager- und Rollenlagerböcke werden in die Grundschiene eingeschoben, um dann das Modell auf die Lagerböcke aufzusetzen.

Der Stromanschluss des Prüfstands wird über Anschlussbuchsen in elektrisch getrennten Bauteilen der Grundschiene vorgenommen, von denen wiederum die jeweils getrennten Baugruppen der Lager- und Rollenlagerböcke den Strom an die Lokomotive weiterleiten. Für Lokomotiven mit Mittelleitersystem haben die Lager- und Rollenlagerböcke einen Mittelleiter. Die Abmessungen der Bauteile sind abhängig von der Spurweite des jeweiligen Modells gewählt. Der vorbekannte Rollenprüfstand ist durch eine Sandwich-Bauweise gekennzeichnet. Das heißt, dass die Grundschiene sowie die Lager- und Rollenlagerböcke aus jeweils drei miteinander verklebten Metallprofilen bestehen, wobei zwischen die verklebten Profile ein Isoliermaterial eingebracht ist, wodurch die Grundschiene sowie die Lager- und Rollenlagerböcke aus drei elektrisch getrennten Hauptbauteilen bestehen, über die die vorerwähnte Stromversorgung der Lokomotive vorgenommen wird. Um Modelle unterschiedlicher Abmessungen und mit unterschiedlichem Radsatzabstand einsetzen zu können, ist es bei der Lösung nach DE 203 09 761 U1 notwendig, die Lagerböcke auf der Grundschiene jeweils zu verschieben und exakt einzustellen. Eine hin- und hergehende Bewegung der entsprechenden Modelleisenbahn-Lokomotive auf dem Rollenprüfstand ist nicht ausführbar.

Der Rollenprüfstand nach DE 20 2007 009 531 U1 zeichnet sich durch eine Mehrzahl von Lagerrollen aus, die einen gemeinsamen Lagerbock bilden. Die Lagerrollen weisen zur Gewährleistung einer besonderen Spur einen fest definierten Abstand zueinander über die Länge des Rollenprüfstands auf und sind entsprechend angeordnet. Der vorbekannte Rollenprüfstand besitzt darüber hinaus eine Auffahrhilfe, mittels der das entsprechende Triebfahrzeug von einem benachbarten Gleis auf den Lagerbock überführbar ist. Als Auffahrhilfe kommt eine zwischen den Paaren von Lagerrollen befindliche, vertikal verfahrbare Auflage zum Einsatz, die eine befahrbare Spur für das Triebfahrzeug bildet.

Bei dem Laufband für Modelleisenbahnen nach DE 202 05 055 U1 wird von einer Grundplatte mit darauf montiertem Grundkörper ausgegangen. Auf dem Grundkörper befinden sich Lagerböcke mit Lagerbohrungen für Gleit- bzw. Kugellager.

Entsprechend der gewünschten Laufbandlänge ist eine erforderliche Anzahl von Präzisionsrollenpaaren, jeweils auf einer Welle montiert, vorhanden. Die Stromschienen werden über eine Flachführung und Zugfedern am Objekt kontaktiert. Eine mittlere Stromschiene dient der Zuführung von Wechselstrom.

Nach der dortigen Lösung sind zwei Rundriemen mit Vorspannung auf den Präzisionsrollen montiert. Im vorhandenen Überbau integriert befinden sich parallel laufende, beidseitig angeordnete Rundführungen. Auf den Rundführungen sind beidseitig des Laufbandes als Prellböcke ausgebildete, klemmbare und verschiebbare Anschläge vorhanden, welche die Lok gegen ein Überfahren des Laufbandes schützen und die Stoppwirkung des eigentlichen Bewegungsvorgangs der Lok einleiten. Die Stromzuführung erfordert nach DE 202 05 055 U1 die erwähnten zwei, innen geführten Stromschienen nebst federnder Lagerung hinsichtlich Kontaktierung der Innenseiten der Räder des Modells.

Allen vorgenannten Lösungen des Standes der Technik ist gemein, dass grundsätzlich die Möglichkeit besteht, das Modell über den Rollenprüfstand zu bestromen, so dass der Antrieb im Modell in Bewegung versetzt werden kann. Befindet sich der Antrieb beispielsweise in einem Schlepptender eines Dampflokomotivenmodells, ist es erforderlich, zum gewünschten Inbewegungsetzen der Radsätze der Loks die Antriebskräfte über die Rollen bzw. eine Riemenanordnung zu übertragen. Die sich hieraus ergebenden Reibungsverhältnisse sind jedoch zum einen nicht reproduzierbar und zum anderen mit zunehmender Betriebsdauer eines solchen Prüfstandes steigend, so dass ein störungsfreier, ansprechender und nahezu originalgetreuer Betrieb des Modells schwerlich möglich ist.

Kommt es aus irgendwelchen Gründen zu einer Störung des gewünschten freien Drehens der Lagerrollen bzw. der von den Rollen geführten Endlosriemen, besteht die Gefahr, dass das bestromte Modell in unerwünschter Weise heftig mit einem Anschlag- oder Prellbock des Prüfstandes kollidiert, woraus Beschädigungen resultieren können.

Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte Einrichtung zur Demonstration und Funktionsprüfung von Modelllokomotiven oder sonstigem gleisgeführten rollenden Modellmaterial sowie ein diesbezügliches Verfahren anzugeben, welche bzw. welches einen möglichst originalgetreuen Betrieb des entsprechenden Modells auf der Einrichtung bzw. dem Prüfstand ermöglicht und wobei alle in Frage kommenden Fahrsituationen und Geschwindigkeiten sicher durchlaufen und demonstriert werden können. Darüber hinaus soll die Möglichkeit bestehen, alle sonstigen Modellfunktionen wie beispielsweise Sound, Dampfausstoß, Öffnen von Türen oder Ähnliches auszuführen.

Verfahrensseitig ist der Betrieb der Einrichtung so zu gestalten, dass unter allen Modell-Betriebszuständen die Gefahr der Beschädigung des auf dem Prüfstand befindlichen Modells ausgeschlossen ist. Eine Vor- und Rückwärtsfahrt soll ebenso sicher ausgeführt werden können, wie das Durchfahren von unterschiedlichen Geschwindigkeitsbereichen.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch eine Einrichtung zur Demonstration und Funktionsprüfung von Modelllokomotiven gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren unter Rückgriff auf die erfindungsgemäße Einrichtung gemäß der Lehre nach Patentanspruch 10.

Es wird demnach von einer Einrichtung bzw. einem Verfahren zur Demonstration und Funktionsprüfung von Modelllokomotiven oder sonstigem gleisgeführten rollenden Modellmaterial ausgegangen, bestehend oder basierend aus bzw. auf einem Tragkörper mit Ober- und Unterseite, welcher zwei beabstandet gegenüberliegende Achsen mit paarweise auf der Achse angeordneten Antriebsrädern aufweist. Der Abstand der Antriebsräder auf der jeweiligen Achse entspricht der Modellspurweite. Zwischen den Antriebsrädern der gegenüberliegenden Achsen sind auf den Rädern Endlosrundriemen aufgespannt, auf welche dann die Radsätze der Modelllokomotive oder des rollenden Materials aufsetzbar sind.

Erfindungsgemäß bestehen die Endlosrundriemen aus einem elektrisch leitfähigen Material oder einem Material mit einer leitfähigen Beschichtung, wobei über die Endlosriemen die Stromversorgung zum Modell erfolgt.

Die Antriebsräder stehen mit mindestens je einem im oder am Tragkörper befindlichen Motor in Wirkverbindung, um die Endlosriemen in Bewegung zu versetzen.

Weiterhin verlaufen die Endlosriemen auf der Oberseite des Tragkörpers in einer Führung, welche die Riemen insbesondere unterseitig und/oder ergänzend zu den Außenseiten abstützt. Durch diese Abstützung ist zum einen ein unerwünschtes Durchhängen oder Durchbiegen der Endlosriemen vermeidbar und es wird andererseits für eine sichere Kontaktierung des Modells Sorge getragen.

Ergänzend ist erfindungsgemäß mindestens eine Messvorrichtung zur laufenden Erfassung des Abstands des Modells von einem Festpunkt und eine Regeleinheit vorhanden, wobei die Regeleinheit bei festgestellter Abstandsänderung die Motoren zur Bewegung der Endlosriemen mit dem Ziel beeinflusst, den jeweiligen Abstand des Modells zum Festpunkt im Wesentlichen in einem vorgegebenen Toleranzbereich zu halten.

Ausgestaltend sind die Endlosriemen als metallische Federrundriemen ausgebildet.

Die Motoren zum Antreiben der Antriebsräder sind elektronisch synchronisiert und stehen diesbezüglich mit einer Ansteuerschaltung in Verbindung.

Über die elektrisch leitfähigen Endlosriemen können ergänzend digitale Steuersignale zum Modell geführt werden, um wahlweise alle vorhandenen Modellsonderfunktionen auszulösen oder auszuführen. Diese Modellsonderfunktionen sind z.B. ein Dampferzeuger oder ein Soundgenerator.

Der Tragkörper kann bei einer Ausführungsform der Erfindung eine eigenständige Bedien- und/oder integrierte optische oder akustische Anzeigeeinheit aufweisen. Hierdurch besteht die Möglichkeit des Auslösens und/oder des Darstellens von Betriebsfunktionen oder Betriebsdaten. Denkbar wäre hier z.B. die Anzeige einer modellgerecht gefahrenen Geschwindigkeit.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist so konzipiert, dass selbige autark in der Lage ist, das aufgesetzte Modell in Betrieb zu nehmen und die gewünschten Sonderfunktionen auszulösen. Damit soll die Möglichkeit geschaffen werden, auch außerhalb einer Gleisanlage Modelle vorzuführen und die Eigenschaften zu demonstrieren, ohne dass es eines externen Schaltungsaufwands bedarf.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist an den gegenüberliegenden Enden, vorzugsweise im Bereich der Achsen, der Tragkörper mit prellbockartigen Anschlägen versehen, wobei am oder im Prellbock bzw. dem vorhandenen Anschlag die Abstands-Messvorrichtung integrierbar ist.

Als Messvorrichtung kommt z.B. ein Infrarotsensor, ein Ultraschallsensor und/oder eine Lichtschrankenanordnung in Betracht.

Zwischen den Endlosriemen kann auf der Oberseite des Tragkörpers ein Mittelleiter ausgebildet werden, um Modelle unterschiedlicher Hersteller betreiben zu können.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Führung für die Endlosriemen aus einem elektrisch leitfähigen, reibungsarmen Material. Hier kommt beispielsweise Messing oder eine ähnliche Legierung in Frage.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Demonstration und Funktionsprüfung von Modelllokomotiven oder sonstigem gleisgeführten rollenden Material wird mit Aufsetzen des Modells auf die die Schienenfunktion übernehmenden Endlosriemen und Bestromen des Antriebs des Modells gleichzeitig ein Aktivieren der Motoren für die Antriebsräder der Einrichtung vorgenommen. Dieses dient dem Erhalt einer bezogen auf das Modell entgegengesetzt orientierten Laufrichtung der Riemen. Weiterhin erfolgt mit oder bei Veränderung der Modellbestromung eine angepasste Regelung der Motoren für die Antriebsräder, wobei die erforderliche Regelgröße aus einer Abstandsmessung der Modellposition zu einem Fixpunkt abgeleitet wird.

Es kann also bei einer Variation der Bestromung und damit veränderten Geschwindigkeit eine leicht hin- und hergehende Bewegung des Modells auf der erfindungsgemäßen Einrichtung realisiert werden, die jedoch begrenzt und quasi eingefangen wird durch die übergeordnete Regelung unter Rückgriff auf die vorerwähnte Abstandsmessung. Damit ist eine nahezu vorbildgetreue Bewegungsfunktion erzielbar, die sich deutlich von bekannten Prüfständen mit Rollenlagerböcken oder derartigen Prüfständen unterscheidet, die über keinen eigenen Antrieb verfügen.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.

Hierbei zeigen:

Fig. 1

eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung mit Tragkörper, Antriebsrädern, Endlosriemen und Elektromotoren unter Weglassung eines den Tragkörper verkleidenden Gehäuseteils;

Fig. 2

eine Stirnseitenansicht gemäß Darstellung nach Fig. 1 mit erkennbarer Achse und auf der Achse angeordneten Antriebsrädern, die mit dem elektromotorischen Antrieb in Wirkverbindung stehen;

Fig. 3

eine Teildarstellung eines Vorderseitenabschnitts gemäß Fig. 1 mit erkennbarem Antriebsmotor für die erfindungsgemäße Einrichtung und Getriebe sowie auf der Oberseite des Tragkörpers verlaufenden Endlosriemen mit Führung;

Fig. 4

eine Querschnittsdarstellung durch den Tragkörper mit Führung, Mittelleiter und von der Führung gestützten Endlosriemen der ersten Ausführungsform;

Fig. 5

eine Draufsicht auf der Basis der Darstellung nach Fig. 1, jedoch unter Fortlassung jeweils im Randereich befindlicher prellbockartiger Anschläge;

Fig. 6

eine teilweggebrochene Darstellung (Fortlassung des Tragkörpers) zum Deutlichmachen der Elemente der Führung, der Achse mit Antriebsrädern und des Verlaufs der Endlosrundriemen gemäß erster Ausführungsform;

Fig. 7

eine Darstellung der mit Gehäusefuß und Abdeckung komplettierten, vitrinenfertigen Einrichtung zur Demonstration und Funktionsprüfung von Modelllokomotiven;

Fig. 8

eine Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform in seitlicher Perspektive, wobei der Tragkörper gleichzeitig den Sockel und das diesbezügliche Gehäuseteil der Einrichtung bildet;

Fig. 9

eine Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 8, jedoch mit weggenommener oberer Verkleidung und erkennbaren Endlosriemen, Antriebsrädern und Bedienelementen;

Fig. 10

eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Einrichtung mit Blick auf die wesentlichen technischen Baugruppen, die sich im Sockel befinden, der beispielsweise aus einem Holz- oder Kunststoffblock bzw. einem entsprechenden Material besteht, mit den jeweils für jedes Antriebsradpaar vorgesehenen elektromotorischen Antrieben und Details der Bedienelemente;

Fig. 11

eine Detaildarstellung gemäß der Abbildung nach Fig. 10 mit Antriebsradpaar, Endlosriemen, Elektromotor und zugehörigem Getriebe und

Fig. 12

eine Detaildarstellung aus der Gesamtansicht nach Fig. 9 mit erkennbarer Messeinrichtung zur laufenden Erfassung des Abstands des Modells von einem Festpunkt, Endlosriemen und im Sockel befindlichen Bedienelementen.

Für die nachstehend beschriebenen Ausführungsformen werden für dieselben Mittel oder Teile dieselben Bezugszeichen verwendet, ohne dass zu jeder Figur im Detail noch einmal vorher geschilderte technische Zusammenhänge wiederholt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung insbesondere nach den Fig. 1, 2 und 8 wird von einem Tragkörper 1 ausgegangen, der z.B. aus Holz oder einem Kunststoff-Spritzgussmaterial bestehen kann.

An den stirnseitigen Enden des langgestreckten Tragkörpers 1 sind Achsen 2 eingebracht, die mit einer Antriebseinheit 3, im Regelfall einem Elektromotor 4 (siehe Fig. 3) in Wirkverbindung stehen.

Die Antriebsräder weisen einen Abstand auf der jeweiligen Achse 2 auf, welche der Modellspurweite entspricht.

Zwischen den Antriebsrädern der jeweils gegenüberliegenden Achsen 2 sind auf den Rädern Endlosrundriemen 5 aus einem elektrisch leitfähigen Material aufgespannt.

Über die Endlosrundriemen 5 kann das auf die Einrichtung aufgesetzte Modell bestromt werden.

Die Endlosriemen 5 verlaufen auf der Oberseite des Tragkörpers 1 in einer Führung 6 (siehe insbesondere Fig. 4).

Die Führung 6 stützt die Endlosriemen 5 an ihrer Unterseite und zur Außenseite ab.

Die Endlosriemen 5 können durch diese spezielle Führung in hervorragender Weise die notwendige Gleisfunktion für das aufgesetzte Modell übernehmen.

Bevorzugt in oder an den prellbockartigen Gebilden 7 befindet sich jeweils mindestens eine Messvorrichtung, z.B. ein IR-Entfernungssensor, zur laufenden Erfassung des Abstands des Modells von einem Festpunkt. Weiterhin ist entweder in der Einrichtung integriert oder separat ausgeführt eine Regeleinheit vorhanden, welche bei festgestellter Abstandsänderung die Motoren 3 zur Bewegung der Endlosriemen 5 mit dem Ziel beeinflusst, den jeweiligen Abstand im Wesentlichen in einem Toleranzbereich zu halten.

Weiterhin können noch Sicherheitsanschläge 8 ausgebildet werden, um bei einem Anheben und Fortbewegen der Einrichtung mit aufgesetztem Modell ein unerwünschtes Verschieben desselben auszuschließen.

Zwischen den Führungen 6, die sich im Tragkörper 1 befinden, ist bei einer Ausführungsform noch ein Mittelleiter 9 eingebracht oder vorhanden, um Modelle verschiedener Hersteller und Stromversorgungstechniken auf die Einrichtung aufsetzen und in Betrieb nehmen zu können.

Wie aus den Darstellungen nach Fig. 5 oder 10 erkennbar, sind beide Achsen 2, die mit den Antriebsrädern die Endlosriemen 5 tragen, mit je einem Elektromotor 3 in Wirkverbindung stehend. Durch den notwendigen synchronisierten Betrieb der Elektromotoren 3 werden unerwünschte Dehnungen und Stauchungen der Endlosriemen verhindert, so dass sich insgesamt ein hervorragender vorbildgerechter Demonstrationsbetrieb für das Modell ergibt.

Falls erforderlich, besteht die Möglichkeit, pro Achse zwei Motoren vorzusehen, die dann gegenüberliegend an den Stirnseiten des Tragkörpers fixierbar sind.

Einzelheiten der Führung 6 für die beiden Riemen 5 nebst Achse 2 und Antriebsrad 10 (verdeckt in Fig. 12, sichtbar in Fig. 11) können der Fig. 6 oder 12 entnommen werden, die auch den Mittelleiter 9 nebst Motor 3 (nicht in Fig. 12) zeigt.

Die Fig. 3 stellt eine Seitenansicht des Tragkörpers 1 nach erster Ausführungsform dar, wobei am Tragkörper eine Getriebeeinheit 11 angeflanscht ist, um die erforderliche Drehzahluntersetzung des Motors 3 bzw. 4 zu bewerkstelligen.

Die einsatzfähige Einrichtung zur Demonstration und Funktionsprüfung von Modelllokomotiven gemäß Fig. 7 zeigt den Sockel 12, der bei der ersten Ausführungsform den Tragkörper mit dort befindlichen technischen Baugruppen umschließt, und eine durchsichtige Abdeck- oder Schutzkappe. Grundgehäuse und Tragkörper können gemäß zweiter Ausführungsform, z.B. gemäß Fig. 8, eine Einheit bilden.

Wie in der Fig. 7 dargestellt, können am oder im Gehäuse 12 Bedienelemente, z.B. Näherungsschalter 20, und/oder Anzeigeeinrichtungen vorhanden sein, um die erfindungsgemäße Einrichtung in Betrieb zu nehmen, Steuerfunktionen auszulösen und/oder über eine digitale Schnittstelle Sonderfunktionen des Modells auszuführen.

Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung, die in den Fig. 8 bis 12 dargestellt ist, bildet der Tragkörper gleichzeitig einen Sockel. Der Sockel weist Hohlräume auf, um die funktionswesentlichen Elemente wie z.B. Achsen, Antriebsräder, Motoren, Regelungselektronik und so weiter aufzunehmen. Der Sockel kann aus optisch ansprechenden Materialien, z.B. Hölzern oder hochwertigem Kunststoffmaterial gefertigt werden. Wie in der Fig. 8 gezeigt, kann auf den Sockel eine transparente Abdeckung aufgesetzt werden, um das entsprechende Modell vor Staub, Schmutz oder Beschädigungen zu schützen.