DE1941987B2

DE1941987B2 - Drehteil-Lagerung für ein Baukastenspiel

Info

Publication number: DE1941987B2
Application number: DE1941987A
Authority: DE
Inventors: August Wilhelm 6500 Mainz Hoewe (Verstorben)
Original assignee: HOEWE GEB HORSTER ANNA LORE MARIA 6500 MAINZ
Current assignee: HOEWE GEB HORSTER ANNA LORE MARIA 6500 MAINZ
Priority date: 1968-09-18
Filing date: 1969-08-18
Publication date: 1979-02-22
Also published as: DE1941987A1; AT293237B; FR2019458A1; US3613291A; DE1941987C3; GB1277594A; CA933360A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehteil-Lagerung für ein Baukastenspiel mit zusammensteckbaren Bausteinen sowie Drehteilen und Sicherungsbuchsen, die auf eine Welle aufsteckbar sind, wobei die Bausteine Steckverbindungszapfen und Steckverbindungsöffnungen mit verdrehsicherndem Querschnitt und eine zu den Steckverbindungsöffnungen koaxiale Bohrung zum Durchstecken der Welle aufweisen und die Sicherungsbuchsen koaxial in die Steckverbindungsöffnungen der Bausteine einsteckbar sind.

Aus der FR-PS 14 64 622 ist eine Drehteil-Lagerinig für ein Baukastenspiel bekannt, bei welchem das Drehteil sowie die Sicherungsbuchsen mit ihren Bohrungen mittels Reibung auf die entsprechende Welle aufsteckbar sind, wobei die Welle drehbar in der koaxial zur Steckverbindungsöffnung verlaufenden Bohrung des Bausteines gelagert ist. Eine direkte Verbindung zwischen Drehteilen, wie z. B. Rädern, Felgen, Zahnrädern, und Bausteinen ist bei dieser bekannten Drehteil-Lagerung nicht möglich.

ίο Aus der DE-PS 7 10 658 ist eine Drehteil-Lagerung bekannt, bei der eine Radfelge zur Erzielung einer drehfesten Verbindung auf eine Welle aufschiebbar ist Die Radfelge weist hierzu einen unmittelbar im Nabenkörper ausgebildeten Finger auf, der in eine, in

's der Welle ausgebildeten axialen Nut eingreift.

Aus der US-PS 32 33 358 ist ein kreisförmig rundes Bauelement mit zentraler öffnung bekannt, in die mittels zylindrischem oder kubischem Verbindungsstück eine drehbare oder drehfeste Verbindung zu einer Welle hergestellt werden kann. Beide Arten von Wellenlagerelementen sind jedoch nur auf das Ende jeweils einer Weile aufsteckbar und eignen sich vor allem auch nicht zu universellem Einsatz. Vor allem fehlt die Möglichkeit einer wahlweise drehfesten oder

²^ drehbaren Verbindung mit Bausteinen und das direkte Einfügen dieser Wellenverbindung in das Verbindungssystem von Bausteinen.

In der CH-PS 4 48 850 ist ebenfalls ein Baukastenspiel beschrieben, das zusammensteckbare Bausteine, Drehteilen und Wellen aufweist. Jedoch ist auch hier ein universelles System zu wahlweise drehbarer oder drehfester Verbindung zwischen Wellen und Bausteinen und Drehelementen nicht vorhanden, da entweder die in den Bausteinen vorgebildeten Löcher für drehbare

^r> Lagerung einer Welle oder für drehfeste Lagerung ausgebildet sind.

Die dem Anmeldungsgegenstand zugrunde liegende Aufgabe ist es daher, die Drehteil-Lagerung nach der FR-PS 14 64 622 so zu gestalten, daß eine verdrehsichc-

4i) _re Verbindung sowohl zwischen den auf der Welle aufsteckbaren Teilen als auch zwischen Welle und Baustein möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beanspruchte Merkmalskombination gelöst.

⁴> Während durch die bekannten Drehteil-Lagerungen für Baukastenspicle eine wahlweise drehbare oder drehfeste Verbindung zwischen Wellen und Bausteinen und Drehteilen nicht gegeben ist, wird durch die erfindungsgemäße Drehteil-Lagerung erreichl, daß mit

^Γ)0 den gleichen Wellen, Drehteilen und Bausteinen lediglich durch Wahl der entsprechenden Sicherungsbuchsen drehbare oder drehfeste Verbindungen hergestellt werden können. Die drehbare oder drehfeste Verbindung zwischen der Welle und einem Baustein

'' bzw. einem Drehteil liegt innerhalb des Bausteines bzw. des Drehteils, so daß die drehbaren und drehfesten Verbindungen unmittelbar in einem Modell eingebaut werden können, ohne daß das Verbindiingssystem der anderen im Modell benutzten Bauelemente beeinträch-

^W) ligt wird.

Eine besondere Kombinationswirkung ergibt sich dadurch, daß die drehbaren bzw. drehfesten Verbindungen unter Benutzung von Wellen in großer Vielfalt zwischen Bausteinen, zwischen Drehteilen, sowie auch

^h'' zwischen Bausteinen und Drehteilen hergestellt werden können.

Im Rahmen der Erfindung können die, die verdrehsichernden Querschnitte in an sich bekannter Weise

quadratisch ausgebildet sein.

In bevorzugter Ausführungsform weisen die Wellen an ihrer Umfangsfläche zwei diametral angeordnete axiale Nuten auf. Diese Anordnung der sich über die gesamte Länge der Welle erstreckenden axialen Nuten und der mit Innenrippen versehenen Sicherungsbuchsen bietet den Vorteil einer besonders drehfesten Verbindung zwischen der Welle und den Sicherungsbuchsen, auch wenn die Sicherungsbuchsen aus verhältnismäßig weichem Kunsts.off hergestellt sind. Die axialen Nuten der Wellen können verhältnismäßig schmal ausgebildet sein und nehmen dann nur einen relativ geringen Teil der Umfangsfläche der Wellen ein, so daß die Wellen sich trotz dieser axialen Nuten ungestört glatt in entsprechende Bohrungen in den Bausteinen und eventuell anderen Bauelementen drehen.

Zur Verminderung der Abseherwirkung an den Rippen der für drehfeste Verbindung vorgesehenen Sicherungsbuchsen ist es im Rahmen der Erfindung besonders vorteilhaft, wenn jede axiale Nut an ihren Seitenrändern sich erweiternd, vorzugsweise abgerundet, in die Umfangsfläche der Welle übergeht und in den Sicherungsbuchsen jede Drehverbindungsr^pe am Übergang zur Bohrungsfläche entsprechend der Erweiterung an den Seitenrändern der Nut erweitert ausgebildet ist. Dieser abgerundete Übergang der Nutränder in die Umfangsfläche der Wellen bietet auch den Vorteil, daß sich bei drehbaren Verbindungen die Wellen in den entsprechenden Bohrungen glatt und reibungsarm drehen.

Entsprechend empfiehlt es sich im Rahmen der Erfindung, daß die Sicherungsbuchsen in Form von Bundbuchsen ausgebildet sind, deren einzusteckender Teil geringfügig langer als die halbe Dicke der Drehteile ist und die an ihrem einen Ende einen sich vor die Steckverbindungsöffnung von Bausteinen bzw. die axiale Bohrung der Drehteile liegenden Bund aufweisen. Auf diese Weise läßt sich eine drehbare Lagerung der Drehteile auf der Sicherungsbuchse dadurch schaffen, daß von jeder Seite eine Sicherungsbuchse in die axiale Öffnung eine* Drehteils eingesteckt wird. Durch die Länge der einzusteckenden Teile dieser Sicherungsbuchsen bleibt dann zwischen den Stirnflächen des Drehteils und den Bünden der Sicherungsbuchsen das für die Drehbewegung erforderliche axiale Spiel, das aber noch immer eine gute axiale Führung des Drehteils gewährleistet. Im übrigen bieten oie in Form von Bundbuchsen ausgebildeten Sicherungsbuchsen den Vorteil, daß sie nicht nur die Einstecktiefe in eine Steckverbindungsöffnung begrenzen, sondern auch die jeweilige Steckverbindungsöffnung bzw. die jeweilige axiale Bohrung eines Drehteils nach außen verschließen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. I den Vertikalschnitt eines Bausteines mit seitlichen Steckverbindungszapfen in der Seitenansicht;

F i g. 2 eine andere Ausfiihrungsfo^rm eines Bausteines mit seitlichen Steckverbindungszapfen in der Seitenansicht, im Schnitt; '

F i g. 3 ein kleines Rad als Beispiel eines Drehteils in der Seitenansicht;

Fi g. 4 die Radfelge gemäß F i g. 3, im Schnitt IV-IV; F i g. 5 eine Welle in der Seilenansicht; Fi g. 6 eine Welle gemäß Fig. 5 im Schnitt Vl-Vl; ι

Fig. 7 ein für drehfeste Verbindung vorgesehene Sicherungsbiichse in Vorderansicht; F i g. 8 die Sicherung* Juchse nach F i g. 7 in der Seitenansicht;

Fig.9 ein für drehbare Verbindung vorgesehene Sicherungsbuchse in Vorderansicht;

Fig. 10 ein für drehfeste Verbindung vorgesehene Sicherungsbuchse mit Bund in Vorderansicht;

Fig. 11 eine Sicherungsbuchse nach Fig. 10 in der Seitenansicht;

Fig. 12 ein für drehbare Verbindung vorgesehene Sicherungsbuchse mit Bund in der Vorderansicht;
ίο Fig. 13 eine vergrößerte Teildarstellung einer für drehfeste Verbindung vorgesehenen Sicherungsbuchse nach F i g. 7 mit eingesetzter Welle, teilweise geschnitten;

Fig. 14 ein Baubeispiel eines großen Rades mit drehfester Verbindung mit der Welle;

F i g. 15 einen Schnitt XV-XV gemäß F i g. 14;
F i g. 16 die drehbare Lagerung eines Drehteils mittels Sicherungsbuchsen mit Bund;

F i g. 17 ein Baubeispiel für eine Wellenveriängerung; Fig. 18 ein Baubeispiel für eine Drehstabfeder;

Fig. 19 und 20 Baubeispiele für ei ;.hbare Lagerungen.

Das Baukastenbeispiel enthält Bausteine, wie sie

beispielsweise in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind, ferner Wellen nach den F i g. 5 und 6. Drehteile, wie das Beispiel in Fig. 3 zeigt, sowie Sicherungsbuchsen, wie aus den Fig. 7 bis 13 ersichtlich.

Wie die Zeichnung zeigt, weisen die aus Kunststoff hergestellten Bausteine 1 einen würfelförmigen Bau-JO steinkörper auf und ein System von zusammenpassenden Verbindungselementen in Form von Steckverbindungszapfen 2 an der einen Stirnseite sowie seitliche Steckverbindungszapfen 3 und an der. der Stirnseite gegenüberliegenden Seite Steckverbindungsöffnungen !"> 4. In einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Bausteine auch ohne seitliche Steckverbindungszapfen 3 ausgebildet sein. Die Steckverbindungszapfen 2 und 3 sowie die Steckverbindungsöffnungen 4 haben im wesentlichen quadratischen Querschnitt und sind zu ·'<> axialem Zusammenstecken der Bausteine ausgebildet. In den Steckverbindungsöffnungen sind im Mittelbereiclder Öffnungsinnenflächen weiterhin sich axial erstreckende Rippen 5 ausgebildet. Diese Rippen 5 greifen auf den mittleren Bereich der Seitenflächen der ■»> Steckverbindungszapfen 2 und 3. während die Eckkanten der Steckverbindungszapfen 2 und 3 in der Steckverbindungsöffnung 4 freistehen. Wie aus der Zeichnung weiter ersichtlich, weisen die Seitenflächen des Bausteinkörpers I außerdem noch sich axial ™ erstreckende, durchgehende, mittlere Nuten 6 auf, die bis in die Rippen 5 hineingreifen. Hierdurch stellen die Rippen 5 eine federnde Klemmverbindung mit den Steckverbindungszapfen 2 bzw. 3 her, die ein federndes Verbiegen oder Verdrehen einer Reihe zusammenge- >^r> steckter Bausteine zuläßt.

Im stirnseitigen Steckverbindungszapfc.i 2 ist in axialer Verlängerung der Steckverbindungsöffnung 4 eine mittige axial gerichtete Bohrung 7 vorgesehen. Diese Bohrung 7 ist so bemessen, daß eine Welle 10 (Fig. 5) drehbar in diese Bohrung eingesteckt werden kann. Eine entsprechende, dazu achsparallele Bohrung 7 kann auch, im seitlichen Steckverbiridungszanlen 3 angebracht sein.

Die in der F i g. 2 dargestellte andere Ausführungs-" > form eines Bausteines weist zwei sich gegenüberliegende Steckverbindungsöffnurigen 4 mit der gleichen Anordnung von Rippen 5 wie oben erläutert auf. Zur gegenseitigen Abtrennung der beiden Steckvcrbin-

dungfiriffniifigen 4 enthalten die Bausteine nach I" i g. 2 eine sich quer erstreckende Mittelwand 8. die die gleiche bohrung 7 wie der siirnseitige Steckverbindungszapfen 2 des Bausteines nach Ι·' ι g. I enthält. Der seitliche .Steckverbindungszapfen 3 dieses Hausteines weist ebenfalls eine axial gerichtete Bohrung 7 zur drehbaren Aufnahme einer Welle IO auf. Diese Bohrungen sind — wie die Zeichnung der I-i g. I und 2 zeigt — bis an die Außenfläche des Bausteins 1 herangezogen.

Um die Bausteine an ihren Steckverbindungsöffnun· gen schließen zu können, sind in den Kippen 5 im Bereich der Öffnungsfläche der .Steckverbindungsöffnungen 4 paarweise gegenüberliegende Aussparungen 9 angebracht, an welchen (nicht dargestellte) Abdeckplatten befestigt werden können.

Vt)Ii den im Baukastenspiel enthaltenen Drehteilen ist in den F-'ig. 3 und 4 ein kleines Rad 15 gezeigt, das aus einem die Felge bildenden Drehteil lf> und einem Autiagering i/ aus weichem Kunststoff oder Gummi gebildet ist. Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, weist das Drehteil 16 eine durchgehende axiale Bohrung 18 mit quadratischem Querschnitt auf. Diese axiale Bohrung 18 hai dabei die gleiche Querschnittsfläche wie die Steckverbindungs/apfcn 2 und 3. so daß die Radfelge mit ihrer axialen Bohrung 18 ohne weiteres über einen Steckverbindungszapfen 2 oder 3 auf einem Baustein gesetzt werden könnte.

Die in den F i g. 5 und 6 gezeigte Welle 10 hat im dargestellten Beispiel zwei sich diametral gegenüberliegende axiale, über die gesamte Länge der Welle 10 durchgehenden Nuten 11. die aber nur einen verhältnismäßig kleinen Teil der IJmfangsfläche der Welle 10 einnehmen — wie dies insbesondere F i g. b zeigt. Die Seitenränder 12 der Nuten ti sind nach außen erweiternd abgerundet und gehen in die IJmfangsfläche der Welle 10 über (Cig. 13). Wie außerdem F-" i g. 1 3 zeigt, verjüngt sich die Nut nach ihrer Bodenfläche hin an den Seitenflächen 1 3. Diese Seitenflächen 1 3 der Nut 11 gehen bei 14 abgerundet in die Bodenflächc der Nut über. Hierdurch w ird die Abscherw irkung der Nut 11 an in sie greifende Mitnehmerelemente möglichst gering gehalten.

In den F-' 1 g. 7 bis 12 sind verschiedene im Baukastenspiel enthaltene .Sicherungsbuchsen gezeigt. Aus den F ig. 7 und 8 ist eine Sicherungsbuchse zur Herstellung von drehfesten Verbindungen mit Wellen 10 ersichtlich. Zu diesem Zweck weist die .Sicherungsbuchse 20 in ihrer axialen, die Welle 10 aufnehmenden Bohrung 21 einwärts gerichtete, in die Nuten 11 greifende Drehverbindungsrippen 22 auf. Wie aus F i g. 13 ersicntlich. sind diese Drehverbindungsrippen 22 in ihrem Profil den Nuten 11 angeglichen. Insbesondere gehen sie am Übergang 23 mit einer Abrundung in die Innenfläche der die Welle 10 aufnehmenden Bohrung 21 über. Die in den F i g. 7 und 8 gezeigte Sicherungsbuchse 20 hat einen quadratischen Querschnitt, der geringfügig kleiner als der Querschnitt der Steckverbindungszapfen 2 und 3 ist. Dadurch lassen sich solche Sicherungsbuchsen 20 leicht aber verdrehfest in die Steckverbindungsöffnungen 4 der Bausteine und die axiale Bohrung 18 der Drehteile 16 einsetzen. Die Gesamtlänge 24 der Sicherungsbuchse 20 ist etwas kleiner als die halbe Tiefe der Steckverbindungsöffnungen 4 und etwas größer als die halbe Tiefe der axialen Bohrung 18 der Drehteile 16.

F i g. 9 zeigt eine Sicherungsbuchse 25 verwendbar für drehbare Verbindungen. Diese Sicherungsbuchse 25 hat eine von inneren Vorsprüngen freie Axialbohrung 26. mit der es auf die Welle 10 in jeglicher Drehstellung gegenüber dieser Welle leicht und sicher aufzusetzen ist. I einer hat die Sicherungsbuchse 25 eine zylindrische Außenfläche 27. die in ihrem Durchmesser auf clic Größe der Sleckvcrbindungsöffnungen 4 der Bausteine -> und der axialen Öffnung 18 der Drehteile 16 abgestimmt ist. Hierdurch ist es möglich, die Sicherungsbuchse 25 im Inneren einer Steckverbindungsöffnung 4 oder der axialen Öffnung 18 eines Drchtciles 16 drehbar zu lagern. Die Gesamtlänge dieser für drehbare Verbin·

i" düngen vorgesehenen Sicherungsbuchse 25 ist die gleiche Länge 24. wie bei der für drehfeste Verbindungen vorgesehenen Sicherungsbuchse 20.

Da die Steckvcrbindungszapfcn 2 bzw. 3 der Bausteine in ihrer Höhe der halben Tiefe der

ι"' Steckverbindungsöffnung 4 entsprechen, läßt sich hinter, in eine .Steckverbindungsöffnung 4 eingesetzte Sicherungsbuchse 20 bzw. 25 noch ein Steckverbindungszapfen 2 oder 3 eines Bausteines einführen, um auf diese Weise die iini einei SiciieiuiigsuiiLiiM.- 20 ίϊ/w. 2j gebildete Drehlageriing oder Drehverbindung zwischen der von der Stirnwand des Bausteines gebildeten Widerlagerschultcr und dem eingeführten Stcckverbindungszapfen 2 und 3 mit geringem axialen Spiel aufzunehmen und so mühelos mit Bausteinen zu

·?"> umbauen bzw. in das System der Bausteine einzufügen. Durch diese Abstimmung der Höhe der Slcckvcrbindungszapfen 2 bzw. 3 und der Länge der Sicherungsbuchsen -:C bzw. 25 auf die Tiefe der Steckverbindungsöffnungen 4 läßt sich auch eine besonders günstige

i» axiale Einstellung der .Sicherungsbuchsen 20 bzw. 25 im Inneren der Steckverbindungsöffniing 4 erreichen, indem man einen Baustein mit seinem Steckverbindungszapfen 2 hinter der Sicherungsbuchse 20 bzw. 25 noch in die Steckverbindungsöffnung 4 eines die

s. Lagerung aufnehmenden Bausteines einsteckt. Durch die oben beschriebene Abstimmung der Gesamtlänge 24 von .Sicherungsbuchse 20 bzw. 25 ergibt sich, daß die Summe dieser Gesamtlänge 24 und der Höhe eines Steckverbindungszapfens 2 bzw. 3 etwas geringer als

»' die Tiefe der Steckverbindungsöffnung 4 ist. Die Lagerung erhält dadurch ein geringes axiales Spiel, wie es für eine drehbare Lagerung an dem einen oder anderen Wellenende erwünscht ist. Andererseits wird aber ein auf diese Weise ausgerichteter drehbarer Teil.

•' beispielsweise ein Rad. ausreichend sicher axial an der Welle 10 gehalten und geführt.

Die F i g. 10 und 11 zeigen eine Sicherungsbuch'ie 28 für verdrehgesicherte Verbindung mit einer Welle 10. Hierzu hat die Sicherungsbuchse 28 eine axiale Bohrung

Vi 21 mit Drehverbindungsrippen 22. wie sie bereits in Verbindung mit F i g. 7 beschrieben worden sind. Die Sicherungsbuchse 28 weist im Unterschied zu der Sicherungsbuchse nach Fig. 7 und 13 an dem einen Ende seines mit quadratischem Querschnitt ausgebilde-

5ΐ ten Schaftteiles 29 einen einstückig an ihm ausgebiideten scheibenförmigen Bund 30 auf. Dieser scheibenförmige Bund hat im dargestellten Beispie! kreisförmigen Querschnitt und legt sich beim Einsetzen einer Sicherungsbuchse 28 in eine Steckverbindungsöffnung 4

fto eines Bausteines oder in eine axiale Öffnung 18 eines Drehteiles 15 an die Stirnfläche des jeweiligen Bausteines 1 bzw. Drehteiles 16. Im übrigen ist seine Wirkungsweise die gleiche, wie diejenige der Sicherungsbuchsen nach den F i g. 7 und 8.

In Fig. 12 ist eine Sicherungsbuchse 31 für drehbare Verbindung gezeigt. Diese Sicherungsbuchse 31 hat — wie die entsprechende Sicherungsbuchse 25 — eine von inneren Vorsprüngen freie Axialbohrung 26 und einen

Schaft 32 mit zylindrischer Außenfläche 27 wie die Sichcrungsbuchsc 25 nach I ι g. 9 sowie einen scheibenförmigen Bund 30 entsprechend der Sichcrungsbuchsc 28 nach Fig. IO und II. Die Arbeitsweise dieser Sicherungsbuchse 3t ist dieselbe wie diejenige der Sichcrungsbuchsc 25 nach F-i g. 9. Beim Einsetzen in eine Steckverbindungsöffnung 4 eines Bausteines 1 oder in die ',-iale Öffnung 18 eines Drehtciles 16 legt sich die Sicherungsbuchse 31 mit dem scheibenförmigen Bund 30 vor die Stirnfläche des jeweiligen Bausteines 1 bzw. to Drchtcilcs 16 in gleicher Weise wc die Sich.rungsbuchse 28 nach F'ig. 10 und 11.

Die in den F^: i g. 7 bis 12 gezeigten Sicherungsbuchsen 20, 25 sowie 28 und 31 sind aus abscherfestem Kunststoff hergestellt, so daß sie sich verhältnismäßig f> fest und sicher auf die aus Metall hestehenden Wellen 10 aufsetzen lassen und gegen axiale Verschiebung gesichert sind.

Dip P i <t \d iinrl

öl für

Steckverbindungsöffnungen des Bausteines eingeführt, bis die Wellen 10.·; und 106 innerhalb der mittleren Bohrung 7 des Bausteines 1 stirnscilig zusammenstoßen. Die beiden Sichcrungsbuehscn 28 passen klemmend auf die Wellen 10;) und 106. Mit ihrem, mit quadratischem Querschnitt ausgebildeten Schaftteil 29 passen sie außerdem klemmend in die Steckverbindungsöffnungen des Bausteines, so daß die beiden Wellen 10a und 106 auch in axialer Richtung mit ausreichender Kraft zusammengehalten sind. Die Übertragung des Drehmomentes erfolgt über die axialen Nuten 11 der Wellen 10.·; bzw. 10/) und die Schaftteile 29 der Sichcrungsbuehscn 28 auf den Baustein und umgekehrt.

Im Beispiel der Fig. 18 handelt es sich um den Aufbau einer Drehstabfeder. Hierzu wird eine Reihe von Bausteinen 1 ohne seitliche Steckverbindungszapfen 3 gebildet. Am einen Ende dieser Baussteinreihe 41 wird das Ende einer Welle 10a mit einer daraufgesetzten S!cherun^asbuchse 2? "emäß Fi". !0 in die Stcckverbin-

Aufbau eines großen Rades 36 mit Hilfe eines Bausteines 1 wie in Fig. 1 gezeigt, jedoch mit vier seitlichen Steckverbindungszapfen 3. Auf diese seitlichen Steckverbindungszapfen 3 sind bekannte, viertclkreisförmig ausgebildete Felgenbausteine 37 aufgesetzt, die auf dem so gebildeten geschlossenen Felgenumfang einen Laufring 38 aus weichem Material, beispielsweise Gummi, tragen. Zur verdrehfesien Verbindung dieses Rades 36 mit einer Welle 10 ist in die Sleckverbindungsöffnung 4 des Bausteines 1 eine Sicherungsbuchse 20 nach Fig. 7 eingesetzt, in das wiederum die Welle 10 einges 3ckt ist. in dem in Fig. 14 und 15 gezeigten Beispiel wird ein an dem Rad 36 ausgeübtes Drehmoment von der Steckverbindungsöffnung 4 des zentralen Bausteines 1 auf die quadratische Außenfläche der Sicherungsbuchse 20 und "on diesem über die Dreh verbindungen apen 22 und die Nuten 11 auf die Welle 10 übertragen und umgekehrt. Die, die Sicherungsbuchse 20 enthaltende Steckverbindungsöffnung 4 des zentralen Bausteines 1 ist nach außen durch eine an sich bekannte Abdeckplatte 39,40 verschlossen.

Die Fig. 16 zeigt ein Anwendungsbeispiel für die drehbare Lagerung eines die Felge eines kleinen Rades

15 bildenden Drehteils 16 nach F" i g. 3 auf einer Welle 10. um beispielsweise dieses Drehteil 16 als freilaufende Rolle zu benutzen. Hierzu sind auf die Welle 10 zwei «5 Sicherungsbuchsen 31 gemäß Fig. 12 mit den Stirnseiten ihrer zylindrischen Schäfte 32 gegeneinander aufgesetzt. Die beiden Sicherungsbuchsen 31 passen klemmend auf die Welle 10, so daß sie ein praktisch unverrückbares zu beiden Seiten durch die scheibenförmigen Bunde 30 abgeschlossenes Drehlager für das Drehteil 16 bilden. Auf dieses Drehlager ist das Drehteil

16 mit der axialen Durchgangsöffnung 18 aufgesetzt und zwischen den scheibenförmigen Bunden 30 gegen axiales Verschieben gesichert. Das Drehteil 16 ist aber mit der axialen Öffnung 18 auf den beiden zylindrischen Schäften 32 der Sicherungsbuchsen 31 frei drehbar. Die Länge der zylindrischen Schäfte 32 ist etwas größer als die halbe axiale Länge des Dreh:eils 16, so daß dieses mit geringem axialen Spiel zwischen den scheibenförmigen Bunden 3X) gehalten ist

Im Beispiel der Fi g. 17 ist ein Eiaustein ohne seitliche Steckverbindungszapfen als Verbindungsmuffe für eine Wellenverlängerung benutzt worden. Auf das jeweilige Ende der beiden Wellen 10a und 106 ist je eine Sicherungsbuchse 28 nach Fig. ί 0 gesei/.i. Diese beiden, die Sicherungsbuchsen 28 tragenden Enden der Wellen 10a und 106 sind von beider Seiten her in die clungsöffnung 4 des letzten Bausteines eingeführt. Am anderen Ende der Bausteinreihe 41 ist im dargestellten Beispiel ein weiterer Baustein nach F i g. 2 jedoch ohne seitliche Steckverbindungszapfen auf den stirnseitigen Steckverbindungszapfen 2 des letzten Bausteines aufgesetzt. In die Steckverbindungsöffnung dieses Bausteines ist die zweite Welle 106 mit einer aufgesetzten Sichcrungsbuchse 28 nach Fig. 10 eingeführt. Wenn eine der Weilen, beispielsweise die Welle 10a, verdreht und die andere Welle 106 festgehalten wird, überträgt sich das Drehmoment von der Welle 10;; über die Sicherungsbuchse 28 auf die Bausteinreihe 41, wobei die federnde Ausbildung der Rippen 5 in den Bausteinen zu einer begrenzten federnden Verdrehung des jeweiligen Steckverbindungszapfens 2 in der von ihm besetzten .Steckverbindungsöffnung 4 führt. Die in einer Reihe zusammengesteckten Bausteine verdrehen sich dadurch gegenseitig federnd um einen kleinen Betrag und bilden so eine Drehstabfeder, in der das von der Welle I0a zugeführte Drehmoment auf die einzelnen Bausteine verteilt und federnd aufgenommen wird. Anstelle der Ausbildung mit einem Baustein ohne seitliche Steckverbindungszapfen am einen Ende der Bausteinreihe 41 kann dort auch ein Baustein nach Fig. 14 eingesetzt werden, wobei die Drehverbindung zwischen der Welle 106 und diesem letzten Baustein mittels einer Sicherungsbuchse 20 in gleicher Weise erfolgen, wie oben in Verbindung mit Fig. 14 und 15 beschrieben worden ist.

In den Fig. 19 und 20 sind Beispiele für drehbare Lagerungen gezeigt. Fig. 19 zeigt ein Drehlager für eine durchgehende Welle 10, das durch einen Baustein nacu F i g. 2 gebildet ist. An diesem Baustein sind mittels des Steckverbindungszapfens 3 weitere Bausteine 1 ohne seitliche Steckverbindungszapfen anzusetzen, um dadurch einen Lagerbock zu bilden. Zur Lagerung der Welle 10 ist von jeder Seite des Bausteines je eine Sicherungsbuchse 25 auf die Welle 10 aufgezogen worden und in die Steckverbindungsöffnungen 4 des Bausteines geschoben. In der Ausführung nach Fig. 19 ist vorgesehen, daß die Sicherungsbuchsen 20 flach mit den Stirnseiten des Bausteines abschließen. Dies kann dadurch erreicht werden, indem zum Einsetzen der Sicherungsbuchse 25 von jeder Seite her eine Abdeckplatte 32 mit ihrer flachen Seite angedrückt und dann wieder weggenommen wird.

Im Beispiel der F i g. 20 ist eine Anordnung mit zwei drehbar gelagerten Wellen 10 gezeigt In diesem Beispiel wird ein Lagerbock durch drei Bausteine

gebildet, und /war einen mittleren Baustein nach F i g. 2 und /.u beiden Seiten durch je einen Haustein mit zwei sich gegenüberliegenden seitlichen Steckverbindungs-/apfen 3. Im oberen Teil der F i g. 20 ist die Welle 10 durch die seitlichen .Steckverbindungszapfen 3 der drei Bausteine geführt und dadurch dreifach drehbar gelagert. Die axiale Verschiebung wird dadurch vermieden, duß :i\ beiden Seiten der Bausteingruppe je eine Sicherung.buchse 31 auf die Welle 10 gezogen ist, wobei diese Sicherungsbuchse mit ihren scheibenförmigen Bunden nach der Bausteingruppe hin gerichtet sind und gegenüber drn Bausteinen einen geringen Abstand halten, um das für die Leichtgängigkeit erforderliche

10

axiale Spiel zu gewährleisten.

Im mittleren i ■ Ί der F i g. 20 ist eine zweite Welle 10 durch die Steckverbindungszapfen 2 der äußeren Bausteine und die Mittelwand des mittleren Bausteines geführt. In die Steckverbindungsöffnungen der äußeren Bausteine ist je eine Sicherungsbuchse 25 gemäß F i g. 9 eingeführt und in gleicher Weise wie in Verbindung mit Fig. 14 und I ^r> beschrieben, mit Hilfe weiterer Bausteine ausgerichtet, um der mittleren Welle 10 ein ausreichendes axiales Spiel zu geben. Die Steckverbindungsöffnungen der äußeren Bausteine sind dann mittels Abdeckplatten 32 verschlossen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehteil-Lagerung für ein Baukastenspiel mit zusammensteckbaren Bausteinen sowie Drehleilen und Sicherungsbuchsen, die auf eine Welle aufsteckbar sind, wobei die Bausteine Steckverbindungszapfen und Steckverbindungsöffnungen mit verdrehsicherndem Querschnitt und eine zu den Steckverbindungsöffnungen koaxiale Bohrung zum Durchstecken der Welle aufweisen und die Sicherungsbuchsen koaxial in die Steckverbindungsöffnungen der Bausteine einsteckbar sind, gekennzeichne t d u r c h die Kombination der Merkmale, daß

a) die Welle (10) in an sich bekannter Weise über ihre gesamte Länge mindestens eine axiale Nut (11) aufweist,

b) die Sicherungsbuchsen (20) einen an die Steckverbindungsöffnungen (4) der Bausteine (1) angepaßten, verdrehsichernden Außenquerschnitt und mindestens eine radial einwärts vorstehende Drehverbindungsrippe (22) in der axialen Bohrung (21) aufweisen und

c) die axialen Bohrungen (18) der Drehteile (16) entsprechend den Steckverbindungsöffnungen (4) der Bausteine (1) zur Aufnahme von Steckverbindungszapfen (2, 3) und Sicherungsbuchsen (20, 28) mit einerx verdrehsichernden Querschnitt versehen sind.

2. Drehteil-Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verdrehsichernden Querschnitte in an sich bekannter Weise quadratisch ausgebildet sir.J.

3. Drehteil-Lagerunp nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei axiale Nuten (11) auf der Welle (10) diametral anger *-dnet sind.

4. Drehteil-Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede axiale Nut (11) an ihren Seitenrändern (12) sich erweiternd, vorzugsweise abgerundet, in die Umfangsfläche der Welle (10) übergeht und in den Sicherungsbuchsen (20, 28) jede Drehverbindungsrippe (22) am Übergang (23) zur Bohrungsfläche entsprechend der Erweiterung an den Seitenrändern (12) der Nut (11) erweitert ausgebildet sind.

5. Drehteil-Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsbuchsen (28) in Form von Bundbuchsen ausgebildet sind, deren einzusteckender Teil geringfügig länger als die halbe Dicke der Drehteile (16) ist und die an ihrem einen Ende einen sich vor die Steckverbindungsöffnung (4) von Bausteinen (1) bzw. die axiale Bohrung (18) der Drehteile (16) legenden Bund (30) aufweisen.