DD251246A3 - CLUTCH FOR A TOY DRIVE, ESPECIALLY FOR VEHICLE STEERING - Google Patents

CLUTCH FOR A TOY DRIVE, ESPECIALLY FOR VEHICLE STEERING Download PDF

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DD251246A3 DD28147484A DD28147484A DD251246A3 DD 251246 A3 DD251246 A3 DD 251246A3 DD 28147484 A DD28147484 A DD 28147484A DD 28147484 A DD28147484 A DD 28147484A DD 251246 A3 DD251246 A3 DD 251246A3
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Horst Haase
Hartmut Geyer
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Grossbreitenbach Spielwaren
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    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H31/00Gearing for toys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00Automatic clutches
    • F16D43/02Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • F16D43/04Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed
    • F16D43/14Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members
    • F16D43/18Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members with friction clutching members

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplung fuer einen Spielzeugantrieb, insbesondere fuer die Fahrzeuglenkung. Es wird eine Kupplung zur Verfuegung gestellt, die in ihrer Herstellung material- und kostensparend ist, eine einfache Montage ermoeglicht, zuverlaessig in ihrer Anwendung ist, eine hohe Lebensdauer der Batterien, des Motors und des Getriebes gewaehrleistet, wobei ihre konstruktive Ausgestaltung so vereinfacht ist, dass die Uebertragung der Antriebsbewegung ohne federnde Uebertragungselemente erfolgt und ein elastischer Anlauf des Spielfahrzeuges garantiert ist. Erfindungsgemaess wird das dadurch erreicht, dass zwischen der Motorwelle und der Getriebeantriebswelle eine kraftschluessige Kupplung, die mit mindestens zwei und/oder mehreren beweglich gelagerten, ein drehzahlabhaengiges Drehmoment uebertragenden, Fliehkraftkoerpern in die zylinderfoermige Kupplungshuelse hineinragt, angeordnet ist und dass bei Erreichen eines vorbestimmten Drehmomentes die Kraftuebertragung von der Motorwelle auf die Getriebeantriebswelle konstant ist. Fig. 1The invention relates to a coupling for a toy drive, in particular for the vehicle steering. A coupling is provided which, in its manufacture, saves material and money, permits simple assembly, is reliable in its application, ensures a long service life of the batteries, of the engine and of the transmission, whereby its structural design is simplified in this way. that the transmission of the drive movement takes place without resilient transmission elements and an elastic start of the toy vehicle is guaranteed. According to the invention this is achieved in that between the motor shaft and the gear input shaft a non-positive clutch, which projects with at least two and / or more movably mounted, a speed-dependent torque, centrifugal forces in the cylindrical Kupplungshuelse, is arranged and that upon reaching a predetermined torque, the Power transmission from the motor shaft to the transmission input shaft is constant. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Kupplung für einen Spielzeugantrieb, insbesondere für die Fahrzeuglenkung, bestehend aus einem mit der Motorwelle fest verbundenen Kupplungsstück und einer auf der Getriebeantriebswelle arretierten trommeiförmigen Kupplungshülse, wobei das Kupplungsstück und die Kupplungshülse zueinander fluchtend angeordnet sind und Fliehkraftkörper in die Kupplungshülse hineinragen.The invention relates to a coupling for a toy drive, in particular for the vehicle steering, consisting of a fixed to the motor shaft coupling and a fixed on the gear drive shaft drum-shaped coupling sleeve, wherein the coupling piece and the coupling sleeve are arranged in alignment with each other and protrude centrifugal body in the coupling sleeve.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Aus dem DD-WP 100633 ist ein Fahrspielzeug, insbesondere Autospielzeug, mit automatisch wirkender Freilaufeinrichtung bekannt. Diese Lösung sieht vor, daß auf der Motorwelle ein Kupplungsstück mit mindestens zwei Flachfedern mit Gewichtsplättchen fest aufgebracht ist und daß auf der Getriebeantriebswelle eine trommeiförmige Kupplungshülse mit zwei in Achsrichtung radial verlaufenden Mitnehmerrippen aufgebracht ist und mit einem Ritzel verbunden ist, wobei das Kupplungsstück und die Kupplungshülse so zueinander angeordnet sind, daß die beiden Kupplungsteile miteinander fluchten und die Gewichtsplättchen in den Bereich der Mitnehmerrippen hineinragen, so daß bei Rotation der Motorachse eine formschlüssige Verbindung der Kupplungsteile zustande kommt.From DD-WP 100633 a toy vehicle, especially car toy, with automatically acting freewheel device is known. This solution provides that on the motor shaft, a coupling piece with at least two flat springs with weight plates is fixedly mounted and that on the gear drive shaft a drum-shaped coupling sleeve is mounted with two radially extending driving ribs in the axial direction and is connected to a pinion, wherein the coupling piece and the coupling sleeve are arranged to each other so that the two coupling parts are aligned with each other and the weight plates protrude into the region of the driving ribs, so that upon rotation of the motor axis, a positive connection of the coupling parts comes about.

Diese Lösung hat den Nachteil, daß bei maximaler Kurvenfahrt beim Anschlag der Achsschenkel an das Cassis ein Blockieren des Getriebes und des Motors nicht zu vermeiden ist und eine Beschädigung des Motors sowie ein schnelles Entladen der Batterie durch Kurzschluß erfolgen kann, da beim Stillstand des eingeschalteten Motors der Strom um ein Vielfaches ansteigt und die Batterie vorzeitig entladen wird. Des weiteren ist ein elastischer Anlauf der Kupplung nicht gewährleistet, da die Gewichtsplättchen ruckartig in die Mitnehmerrippen der Kupplungshülse einrasten und nicht gleiten.This solution has the disadvantage that at maximum cornering at the stop of the steering knuckle to the chassis a blocking of the transmission and the engine can not be avoided and damage to the engine and a fast discharge of the battery can be done by short circuit, since at standstill of the motor the current increases many times and the battery is discharged prematurely. Furthermore, an elastic start of the clutch is not guaranteed because the weight plates jerky engage in the driving ribs of the coupling sleeve and do not slide.

Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß die Bauteile dieser Kupplung sehr präzise gefertigt werden müssen und Toleranzen in nur kleinen Abweichungen möglich sind.Another disadvantage is the fact that the components of this coupling must be made very precise and tolerances in only small deviations are possible.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Kupplung zur Verfügung zu stellen, die in ihrer Herstellung material-und kostensparend ist, eine einfache Montage ermöglicht, zuverlässig in ihrer Anwendung ist, eine hohe Lebensdauer der Batterien, des Motors und des Getriebes gewährleistet sowie platzsparend in ihrer räumlichen Anordnung ist.It is the object of the invention to provide a coupling which is material and cost-saving in its manufacture, allows easy assembly, reliable in its application, ensures a long life of the batteries, the engine and the transmission and saves space in their spatial arrangement is.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung für einen Spielzeugantrieb zu schaffen, insbesondere für die Fahrzeuglenkung, bestehend aus einem mit der Motorwelle fest verbundenem Kupplungsstück und einer auf der Getriebeantriebswelle arretierten trommeiförmigen Kupplungshülse, wobei das Kupplungsstück und die Kupplungshülse zueinander fluchtend angeordnet sind und Fliehkraftkörper in die Kupplungshülse hineinragen, zu schaffenderen konstruktive Ausgestaltung so vereinfacht ist, daß die Übertragung der Antriebsbewegung ohne federnde Übertragungselemente erfolgt und ein elastischer Anlauf des Spielfahrzeuges gewährleistet ist.The invention has for its object to provide a coupling for a toy drive, in particular for the vehicle steering, consisting of a fixedly connected to the motor shaft coupling piece and a locked on the transmission input shaft drum-shaped coupling sleeve, wherein the coupling piece and the coupling sleeve are arranged in alignment with each other and centrifugal body protrude into the coupling sleeve to create creative design is so simplified that the transmission of the drive movement takes place without resilient transmission elements and an elastic start of the toy vehicle is guaranteed.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen der Motorwelle und der Getriebeantriebswelle eine kraftschlüssige Kupplung, die mit mindestens zwei und/oder mehreren beweglich gelagerten ein drehzahlabhängiges Drehmoment übertragenden Fliehkraftkörpern in die zylinderförmige Kupplungshülse hineinragt, angeordnet ist und daß bei Erreichen eines vorbestimmten Drehmoments die Kraftübertragung von der Motorwelle auf die Getriebeantriebswelle konstantAccording to the invention this object is achieved in that between the motor shaft and the transmission input shaft, a frictional clutch, which projects with at least two and / or more movably mounted a speed-dependent torque transmitting centrifugal bodies in the cylindrical coupling sleeve, and that upon reaching a predetermined torque, the power transmission from the motor shaft to the transmission input shaft constant

Vorteilhafterweise sind die Fliehkraftkörper auf einer auf der Motorwelle arretierten Mitnehmerscheibe einseitig auf zapfenförmigen Lagern schwenkbar angeordnet, wobei die Lager exzentrisch zur Mittelachse auf der Mitnehmerscheibe vorgesehen sind.Advantageously, the centrifugal bodies are arranged on one on the motor shaft locked drive plate on one side pivotable on pin-shaped bearings, the bearings are provided eccentrically to the central axis on the drive plate.

In weiterer Ausführung sind die Fliehkraftkörper so ausgebildet, daß bei Rotation der Motorwelle ein Anlegen an die Innenwandung der Kupplungshülse und bei Stillstand eine automatische Trennung von der Innenwand der Kupplungshülse vorgesehen ist.In another embodiment, the centrifugal body are designed so that upon rotation of the motor shaft, an application to the inner wall of the coupling sleeve and at standstill an automatic separation of the inner wall of the coupling sleeve is provided.

Es ist vorteilhaft, wenn die kraftschlüssige Verbindung derauf der Mitnehmerscheibe angeordneten Fliehkraftkörper zu der Kupplungshülse mittels Reibung unabhängig von der Drehrichtung durch die Rotation der Mitnehmerscheibe und der automatisch sich öffnenden, an der zylindrischen Innenwand der Kupplungshülse anliegenden Fliehkraftkörper vorgesehenIt is advantageous if the frictional connection of the arranged on the drive plate centrifugal body to the coupling sleeve by friction regardless of the direction of rotation provided by the rotation of the drive plate and the automatically opening, applied to the cylindrical inner wall of the coupling sleeve centrifugal body

Zweckmäßigerweise weist die zylindrische Innenwandung der Kupplungshülse eine ebene Oberfläche auf.Conveniently, the cylindrical inner wall of the coupling sleeve on a flat surface.

Im Sinne der Erfindung ist es, daß bei dem Auftreten eines getriebeseitig höheren Drehmoments gegenüber dem kupplungsseitig vorbestimmten Drehmoment eine Relativbewegung der Übertragungselemente ausgelöst wird, derart, daß die konstante Kraftübertragung von der Motorwelle auf die Getriebeantriebswelle vorgesehen ist.In the context of the invention, it is that in the occurrence of a transmission side higher torque relative to the clutch side predetermined torque, a relative movement of the transmission elements is triggered, such that the constant power transmission is provided by the motor shaft to the transmission input shaft.

Mit der erfindungsgemäßen Kupplung für einen Spielzeugantrieb ist ein kreisförmiges Bewegen des Lenkzapfens um etwa 40° nach jeder Seite ermöglicht, da das nötige Verstellmoment für den Lenkausschlag durch die Kupplung übertragen wird. Erst bei einem vollen Lenkausschlag wird die Lenkung durch Anschlag blockiert und die Kupplung rutscht bei weiterhin eingeschaltetem Motor. Dabei ist von Vorteil, daß bei dem Erreichen des Anschlages, d.h. bei voller Kurvenfahrt der Motor nicht zum Stillstand kommt und somit nicht blockiert wird.With the coupling for a toy drive according to the invention a circular movement of the steering pin is allowed by about 40 ° to each side, since the necessary adjusting torque for the steering deflection is transmitted through the coupling. Only with a full steering deflection, the steering is blocked by stop and the clutch slips when the engine is still on. It is advantageous that upon reaching the stop, i. at full cornering the engine does not come to a standstill and thus is not blocked.

Durch die kraftschlüssige Kupplung ist bei höheren Drehmomenten ein Rutschen gewährleistet, so daß Motor und Batterie vor Überlastung gesichert sind und ein elastischer Anlauf gewährleistet ist.Due to the non-positive coupling, a slip is ensured at higher torques, so that the engine and battery are protected against overloading and an elastic start-up is ensured.

Durch den konstruktiv einfachen Aufbau ist der Einsatz moderner Technologien gegeben und eine einfache Montage möglich.Due to the simple construction, the use of modern technologies is given and easy installation possible.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen in schematischer Darstellung:The invention will be explained below with reference to an exemplary embodiment. In the accompanying drawings show in a schematic representation:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht der Kupplung,1 is a perspective view of the coupling,

Fig. 2: eine Draufsicht der Mitnehmerscheibe und der Fliehkraftkörper.Fig. 2: a plan view of the drive plate and the centrifugal body.

Im Ausführungsbeispiel befindet sich auf der WeI Ie 2 des Motors 1 die arretierte Mitnehmerscheibe? mit dem zugehörigen Fliehkraftkörper 4. Auf der Mitnehmerscheibe 7 sind einseitig exzentrisch die Lager 8 für die Fliehkraftkörper 4 so angeordnet, daß bei Rotation der Motorwelle 2 und der Mitnehmerscheibe 7 die Fliehkraftkörper 4 infolge der Fliehkraft nach außen bewegt werden und an die Innenwandung 6 der Kupplungshülse 5 angreifen. Dabei ist die Drehrichtung der Motorwelle 2 nicht entscheidend.In the exemplary embodiment is located on the WeI Ie 2 of the engine 1, the locked drive plate? with the associated centrifugal body 4. On the drive plate 7 eccentric bearings 8 are arranged for the centrifugal body 4 so that upon rotation of the motor shaft 2 and the drive plate 7, the centrifugal body 4 are moved due to the centrifugal force to the outside and to the inner wall 6 of the coupling sleeve 5 attack. The direction of rotation of the motor shaft 2 is not critical.

Aufgrund der Anpreßkraft des Reibwertes des Einsatzmaterials für die Fliehkraftkörper 4 und der Kupplungshülse 5 wird in deren Folge die Kupplungshülse 5 langsam in Rotation versetzt, bis das vorbestimmte kupplungsseitige Drehmoment erreicht ist. Bei getriebeseitig anliegendem höheren Drehmoment erfolgt eine weitere konstante Kraftübertragung auf das Getriebe, wobei ein Rutschen der Kupplung als Relativbewegung der Übertragungselemente, bestehend aus der Mitnehmerscheibe 7 und den Fliehkraftkörpern 4 sowie de»· Kupplungshülse 5 die Folge ist. Durch die entstehende kraftschlüssige Verbindung der Fliehkraftkörper 4 bei Rotation der Mitnehmerscheibe 7 an der ebenen Innenwandung 6 der Kupplungshülse 5 wird ein elastischer Anlauf gewährleistet und bei völligem Stillstand der Getriebeantriebswelle 3 durch äußere Einwirkungen tritt ein Rutschen der Kupplung ein und verhindert somit eine Überlastung des Motors 1 und der verwendeten Energiequelle. Damit wird eine wirtschaftliche, einfach wirkende Kupplung zur Verfügung gestellt.Due to the contact pressure of the coefficient of friction of the feedstock for the centrifugal body 4 and the coupling sleeve 5, the coupling sleeve 5 is slowly set in rotation as a result, until the predetermined clutch-side torque is reached. With higher torque applied to the transmission side, there is a further constant transmission of force to the transmission, a slippage of the clutch as a relative movement of the transmission elements consisting of the driver disk 7 and the centrifugal bodies 4 and the coupling sleeve 5 being the result. Due to the resulting frictional connection of the centrifugal body 4 upon rotation of the drive plate 7 on the flat inner wall 6 of the coupling sleeve 5, an elastic start-up is ensured and at complete standstill of the gear drive shaft 3 by external influences occurs slipping of the clutch and thus prevents overloading of the engine. 1 and the energy source used. This provides an economical, single-acting clutch.

Infolge des konstruktiv einfachen Auf baus und der wenigen Montageteile wird eine hohe Funktionssicherheit bei ökonomischem Einsatz von Material und Arbeitskräften gewährleistet.As a result of the structurally simple construction on and the few mounting parts a high level of reliability in economic use of material and labor is guaranteed.

Claims (3)

1. Kupplung für einen Spielzeugantrieb, insbesondere für die Fahrzeuglenkung, bestehend aus einem mit der Motorwelle fest verbundenem Kupplungsstück und einer auf der Getriebeantriebswelle arretierten trommeiförmigen Kupplungshülse, wobei das Kupplungsstück und die Kupplungshülse funktionsbedingt beabstandet und zueinander fluchtend angeordnet sind und die federnd aufgehängten Fliehkraftkörper in die Kupplungshülse hineinragen, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen der Motorwelle (2) und der Getriebeantriebswelle (3) eine kraftschlüssige Kupplung, bestehend aus einer Kupplungshülse (5), einer Mitnehmerscheibe (7) und auf dieser angeordneten Füehkraftkörpern (4) vorgesehen ist, wobei die beweglich gelagerten ein drehzahlabhängiges Drehmoment übertragenden Fliehkraftkörper (4) mit der Mitnehmerscheibe (7) in der zylinderförmigen Kupplungshülse (5) so angeordnet sind, daß die stirnseitige Öffnung der Kupplungshülse (5) mit der den Fliehkraftkörpern (4) gegenüberliegenden Seite der Mitnehmerscheibe (7) abschließt und daß bei Erreichen eines vorbestimmten Drehmoments die Kraftübertragung von der Motorwelle (2) auf die Getriebeantriebswelle (3) konstant ist.1. clutch for a toy drive, in particular for the vehicle steering, consisting of a fixedly connected to the motor shaft coupling piece and a locked on the transmission drive shaft drum-shaped coupling sleeve, wherein the coupling piece and the coupling sleeve functionally spaced and arranged in alignment with each other and the spring-mounted centrifugal body in the Protruding coupling sleeve, characterized in that between the motor shaft (2) and the transmission input shaft (3) a non-positive coupling, consisting of a coupling sleeve (5), a drive plate (7) and arranged on this Füehkraftkörpern (4) is provided, wherein the movable mounted a speed-dependent torque transmitting centrifugal body (4) with the drive plate (7) in the cylindrical coupling sleeve (5) are arranged so that the frontal opening of the coupling sleeve (5) with the centrifugal bodies (4) gegenüberlie Close side of the drive plate (7) and that upon reaching a predetermined torque, the power transmission from the motor shaft (2) to the transmission input shaft (3) is constant. 2. Kupplung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Fliehkraftkörper (4) auf einer auf der Motorwelle (2) arretierten Mitnehmerscheibe (7) einseitig auf zapfenförmigen Lagern (8) schwenkbar angeordnet sind, wobei die Lager (8) exzentrisch zur Mittelachse auf der Mitnehmerscheibe (7) vorgesehen sind.2. Coupling according to claim 1, characterized in that the centrifugal body (4) on one on the motor shaft (2) locked drive plate (7) on one side on pin-shaped bearings (8) are pivotally mounted, wherein the bearing (8) eccentric to the central axis the drive plate (7) are provided. 3. Kupplung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die kraftschlüssige Verbindung der auf der Mitnehmerscheibe (7) angeordneten Fliehkraftkörper (4) zu der Kupplungshülse (5) mittels Reibung unabhängig von der Drehrichtung durch die Rotation der Mitnehmerscheibe (7) und der automatisch sich öffnenden an der zylindrischen Innenwandung (6) der Kupplungshülse (5) anliegenden Fliehkraftkörper (4) vorgesehen ist.3. Coupling according to claim 1 and 2, characterized in that the frictional connection of the on the drive plate (7) arranged centrifugal body (4) to the coupling sleeve (5) by means of friction regardless of the direction of rotation by the rotation of the drive plate (7) and the automatically opening on the cylindrical inner wall (6) of the coupling sleeve (5) adjacent centrifugal body (4) is provided.
DD28147484A 1984-12-21 1984-12-21 CLUTCH FOR A TOY DRIVE, ESPECIALLY FOR VEHICLE STEERING DD251246A3 (en)

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