DE1965659A1 - Umlaufrennbahn fuer Spielzwecke - Google Patents

Description

• "Umlaufrennbahn für Spiel zwecke" Die Erfindung bezieht sich auf eine Umlaufrennbahn für Spielzwecke mit Antrieb der umlaufenden Rennfahrzeuge oder ähnin eher Gegenstände (im folgenden der Einfachheit halber als 'lFahreinheiten' bezeichnet") durch umlaufende Magnete und bezweckt vor allem, bei Aufrechterhaltung einer wirksamen magnetischen Verbindung zwischen Magnet und Fahreinheit einen möglichst störungsfreien Antriebsvorgang zu gewährleisten. Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen darin, daß die unterhalb der Rennbahn umlaufenden Magneten außer Reibberührung mit der Unterseite der Auflaufbahn gehalten werden. Zur Abstandshalterung der Magnete dienen vorzugsweise mitumlaufende Rollen, die zweckmäßig unmittelbar an den Magneten oder an der Magnethalterung gelagert und radial außerhalb der Magnete angeordnet sind. In einer besonders einfachen und vorteilhaften Ausführung sind die Magnete selbst als Rollen ausgebildet.
• Durch die Erfindung ist die Gewähr dafür gegeben, daß die Nagnete nicht auf der Unterseite der Umlaufbahn gleiten und durch Gleit- oder Ilaftreibung in ihrer Bewegungsfreiheit behindert werden, zusätzliche Antriebskraft benötigten und einer vorzeitigen Abnutzung unterliegen. Andererseits kann, insbesondere bei Verwendung von Rollen, ein sehr kleiner Abstand zwischen Magnet und Unterseite der Umlaufbahn eingehalten werden0 Sind die Magnete selbst als Rollen ausgebildet, stehen sie zwar mit der Unterseite der Umlaufbahn in Berührung, doch erfolgt diese Berührung ohne Gleit- oder Haftreitung.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung erfolgt der Umlaufantrieb der Magnete mittels Reibrollengetriebes. Gegenüber einem Verzahnungsgetriebe wird hierdurch einerseits eine Vereinfachung in der Konstruktion erzielt, da die teure Herstellung von Verzahnungen sowie die Notwendigkeit einer Ineinanderpassung der Zahnräder mit der dafür erforderlichen Genauigkeit vermieden wird. Der Antrieb kann vorzugsweise durch kleine Elektromotoren, insbesondere mit Einzelwiderstandsregelung, erfolgen, so daß die Fahreinheiten nach Maßgabe des Magnetflusses in ihrer Geschwindigkeit individuell geregelt werden können.
• Vorzugsweise ist hierbei die antreibende Reibrolle, mit Rücksicht auf die erforderliche Untersetzung insbesondere in Form eines sich drehenden Stiftes kleinen Durchmessers, auf einem unter Federdruck stehenden Schwenkhebel angeordnet, der durch die Federkraft etwa radikal gegen die auf der Umlaufachse der Magnete angeordnete Reibscheibe gedrUckt wird, wobei der Elektromagnet in einfachster Weise auf dem Schwenkhebel, insbesondere in der Schwenkachse des Schwenkhebels, angeordnet ist, so daß er an der Schwenkbewegung des letzteren teilnimmt.
• Bei zwei einander gegenüberliegenden umlaufenden Gegenständen können die ihnen zugeordneten Schwenkhebel durch eine gemeinsame Zugfeder miteinander verbunden sein.
• Damit die von dem Magneten angetriebenen Fahreinheiten nur von den ihnen je zugeordneten Magneten angetrieben und nicht in den Anziehungsbereich eines anderen Magneten gelangen, so daß sie die Bahn der diesem anderen Magneten zugeordneten Fahreinheit stören, sind die Magnete nach einem weiteren Merkmal der Erfindung verschieden gepolt, so daß sie auch nur mit den entsprechend entgegengesetzt gepolten Fahreinheiten zusammenwirken können, auf die ihnen jedoch nicht zugeordnete Fahreinheit eine abstoßende Kraft ausüben.
• Die umlaufendenFahreinheiten bewegen sich vorzugsweise auf einer am Außen- und/oder Innenumfang begrenzten, z.B. vertieften und vorzugsweise horizontal ebenen oder in radialer Richtung leicht geneigten Kreisbahn. Damit die aus dem Anziehungsbereich des Magneten geratenen Fahreinheiten ihre Bahn verlassen können, etwa dadurch, daß sie von der oder den anderen Fahreinheiten aus der Bahn gedrängt werden können, sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Umfangsbegrenzungen der Kreisrennbahn an einzelnen Stellen zu Aufnahmeräumen, z.B. Abstellplätzen, unterbrochen, vorzugsweise derart, daß den umlaufenden Fahreinheiten ein erleichterter Eintritt in einer tangentialen Umlaufkomponente ermöglicht ist.
• Zur Erhöhung der Stabilität des Rennbahnfeldes wird ferner dieses vorzugsweise von einer Mittelstütze getragen bzw.
• unterstützt, auf der die zueinander konzentrischen Hohlwellen mit den zugeordneten Reibscheiben und den die umlaufenden Fahreinheiten tragenden Tragarmen gelagert sind.
• Zweckmäßig ist die Laufbahn oder der innerhalb derselben gelegene Mittelteil mindestens teilweise durchsichtig ausgebildet, so daß die jeweilige Stellung der die umlaufenden Magnete tragenden Radialarme von oben her erkennbar ist..
• In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Hierbei zeigen Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Spielfeld mit Kreisrennbahn, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1 in größerem Maßstabe und Fig. 3 einen Teilgrundriß zu Fig. 2.
• Im Spielfeld 10, das z.B. außen durch einen Kastenrahmen 11 (in Fig. 2 nicht dargestellt) getragen wird, ist die Umlaufbahn 12 vertieft angeordnet, wobei sie in radialer Richtung durch die abgekröpften, lotrechten oder schrägen Wandungen 13 und 14 begrenzt ist. Die Umlaufbahn 12 hat hierbei eine solche Breite, daß auf ihr nebeneinander zwei Fahreinheiten, z.B. umlaufende Spielrennautos 15a und 15b, nebeneinander Platz haben und auf ihren Kreisbahnen aneinander vorbeifahren können, deren Mittellinien in Fig. 1 durch die strichpunktierten Kreise lo:a und 16b angedeutet sind.
• Das Mittelteil 17 des Spiel feldes, welches das eigentliche ringförmige Spielfeld 10 mit der Umlaufbahn 12 trägt und zweckmäßig durchsichtig, z.B. aus Plexiglas, hergestellt ist, wird seinerseits mittels eines Zapfens 18 von einer Mittelstütze 19 getragen, die ihrerseits mittels eines Fußgestelles 20 am Boden 21 des Kastenrahmens 11 od.dgl.
• befestigt ist.
• Zum Antrieb der Fahreinheiten 15a und 15b sind diese je mit einem Magneten 22a bzw. 22b versehen, die mit den zum Antrieb der Fahreinheiten dienenden Magneten 23a bzw. 23b zusammenwirken. Die Magnete können als Permanentmagnete oder als Elektromagnete ausgebildet sein, sind jedoch vorzugsweise paarweise entgegengesetzt gepolt, so daß also beispielsweise der Magnet 23a einen nach oben gerichteten Minuspol aufweist, während die zugeordneten Magnete 22a und 22b der Fahreinheiten 15a bzw. 15b entgegengesetzt gepolt sind.
• Die Magnete 2)a und 23b werden von Tragarmen 24a bzw. 24b getragen, die - entsprechend dem Radius der Kreise 16a bzw. 16b - verschiedene Länge haben und in Höhenrichtung zueinander versetzt sind. Sie sind mit zueinander konzentrischen, auf der feststehenden Stütze 19 drehbar gelagerten Hohlwellen 25a bzw. 25b und durch mit zugeordneten Reibscheiben 26a bzw. 26b fest verbunden. Die Reibscheiben 26a, 26b sind an ihrem Außenumfang mit Gummibelägen 27a bzw. 27b versehen und werden durch stiftförmige Ritzel 28a bzw. 38b angetrieben, die auf der Achse von Elektromotoren 29a bzw.29b angeordnet sind und von diesen in Drehung gesetzt werden.
• Die Elektromotoren 29a und 29b sind zur Achse der Umlaufbahn 12 diametral oder etwa diametral einander gegenüber angeordnet und auf Schwenkhebeln Oa bzw. 30b angeordnet, die um lotrechte Schwenkachsen 31a bzw. 31b am Boden 21 des Kastenrahmens schwenkbar gelagert sind. Die Achsen 31a,)1b sind mit Bezug auf die Reibradritzel 28a bzw. 28b mindestens teilweise in Umfangsrichtung der Kreisrennbahn versetzt und werden durch Federkraft gegen die Reibscheiben 26a,26b gedrückt, beispielsweise durch eine Zugfeder 32, welche die beiden Schwenkhebel 30a und 3Ob kraftschlüssig miteinander verbindet und je mit einem Hebelarm auf die Schwenkhebel 30a, 30b wirkt.
• Durch die beiden SchwenkhebelngOa und 3Ob gemeinsame Zugfeder 32 ist Gewähr dafür gegeben, daß die Reibradritzel 28a, 28b mit gleichem Druck an den zugeordneten Reibscheiben 27a bzw. 27b anliegen.
• Damit zwischen der Unterseite der Umlaufbahn 12 und den Antriebsmagneten 23a bzw. 23b ein - wenn auch nur kleiner Abstand s eingehalten wird, sind an den Enden der Tragarme 24a und 24b als Abstandsrollen dienende Laufrollen 33a bzw.
• 33b gelagert, die um ein dem gewünschten Abstand s entsprechendes Maß mit ihrem Außenumfang über die Antriebsmagnete 23a bzw. 23b hinausragen.
• Wie Fig. 1 des weiteren zeigt, sind die Begrenzungswände 13 bzw. 14 auf einem Teil ihres Umfanges durch dffnungen 34 bzw.35 unterbrochen, wobei diese oeffnungen zu Abstell- oder Parkplätzen 36 bzw. 37 fuhren, insbesondere derart, daß bei einem Umlauf der Fahreinheiten 15a bzw. 15b in Pfeilrichtung x diese mit einer tangentialen Bewegungskomponente in die Abstellplätze 36 bzw. 37 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft oder durch Stöße der jeweils anderen Fahreinheit, in deren Bahn sie geraten sind, gedrängt werden können.
• Die antreibenden Elektromotoren 29a bzw. 29b können durch Anschluß an eine Batterie oder an ein Netz ein- und ausgeschaltet werden. Ihre Stromkreise können durch Widerstandsregler oder in sonstiger Weise zur Änderung der Drehzahl der Elektromotoren regelbar sein. Der Antrieb wird von den Elektromotoren über die Reibradritzel 28a bzw. 28b mit starker Untersetzung auf die Reibscheiben 26a bzw. 26b weitergeleitet, die dadurch mit entsprechender Umlaufgeschwindigkeit die Magnete 23a und 23b antreiben.
• Durch den Umlauf der Magnete 23a und 23b werden die anzutreibenden Fahreinheiten 15a bzw. 15b mittels ihrer in sie eingebauten, jeweils entgegengesetzt gepolten Magnete 22a bzw. 22b in Umrangsrichtung auf ihren durch die Kreise 16a bzw. 16b angedeuteten Kreislaufbahnen mitgenommen, solange die eine Mitnahme zulassende Umfangsgeschwindigkeit nicht überschritten wird. Geschieht dieses, können die Fahreinheiten entweder durch die sie im nächsten Umlauf überholenden Antriebsmagneten wieder eingefangen und erneut angetrieben oder, sofern dieses nicht gelingt, durch die sie antreibenden Magneten oder durch eine andere umlaufende F£lreinheit über die Öffnungen 34 und 35 in die Abstellplätze 36 bzw. 37 gedrängt werden. Da das Mittelfeld 17 oder gegebenenfalls auch ein Tell der Umlaufbahn selbst durchsichtig ausgebildet ist, kann die Stellung der Tragarme 24a bzw. 24b von oben beobachtet und damit die Umlaufgeschwindigkeit der Antriebsmagneten sowie ihre Jeweilige augenblickliche Stellung zu den zugeordneten Fahreinheiten kontrolliert werden.
• Um die Fahreinheiten 15a,15b besser auf ihren Bahnen zu halten, können diese zweckmäßig mit entsprechend eingeschlagenen Vorderrädern auf die Bahn aufgesetzt werden, wie dieses bei der Fahreinheit 15a angedeutet ist.
• Es ist nicht unbedingt notwendig, daß die Umlaufbahn genau kreisförmig ausgebildet ist. So kann beispielsweise eine Führung für die antreibenden Tragarme vorgesehen sein, durch welche diese entsprechend dem Verlauf der Umlaufbahn in ihrer Länge einstellbar geführt werden.

Claims (1)

1. Ansprüche:

   Umlaufrennbahn für Spielzwecke, insbesondere Kreisrennbahn für Spiel rennautos, mit Antrieb der umlaufenden Fahreinheiten durch umlaufende Magneten, dadurch gekennzeichnet, daß die unterhalb der Umlaufbahn (12) umlaufenden Antriebsmagneten (23a,23b) außer Reibberührung mit der Unterseite der Umlaufbahn gehalten werden.

   2. Umlaufrennbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung der Antriebsmagnete (23a,23b) im Abstand von der Unterseite der Umlaufbahn (12) mitumlaufende Rollen (33a,33b) vorgesehen sind.

   5. Umlaufrennbahn nach Anspruch 2, dadurch gez-ennzeichnet, daß die Rollen (33a,33b) unmittelbar an den Antriebsmagneten (23a,23b) oder an der Magnethalterung (Tragarmen 24a,24b) gelagert nd vorzugsweise radial außerhalb der Antriebsmagnete (23a,23b) angeordnet sind.

   4. Umlaufrennbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dio Magnete selbst als Rollen ausgebildet sind.

   5. Umlaufrennbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufantrieb der Magnete (23a,23b) mittels Reibscheibengetriebes (28a,26a;28b,26b) erfolgt.

   6. Umlaufrennbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb elektromotorisch, insbesondere mit Einzel-Widerstandsregelungs erfolgt.

   7. Umlaufrennbahn nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die antreibende Reibrolle (28a,28b) auf einem unter Federdruck (32) stehenden Schwenkhebel (30a,30b) angeordnet ist, der durch die Federkraft etwa radial gegen die auf der Umlaufachse der Antriebsmagnete (23a,2)b) angeordnete Reibscheibe (26a,26b) gedrückt wird, wobei der Elektromotor (29a,29b) auf dem Schwenkhebel, vorzugsweise in der Achse der Reibrolle (28a,28b), angeordnet ist.

   b. Umlaufrennbahn nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die antreibende Reibrolle als Reibradritzel (28a,28b), vorzugsweise in Form eines Stiftes, ausgebilden ist und mit großer Untersetzung mit einer vorzugsweSe mit einem Gummibelag (27a,27b) versehenen Reibschei@ (2da,26b) im Eingriff steht.

   9. Umlaufrennbahn nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einander z.B. diametral zur Achse der Umlaufbahn (12) gegenüberliegenden Schwenkhebel (30a,30b) durch eine gemeinsame Zugfeder (32) miteinander verbunden sind.

   10. Umlaufrennbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere radial zueinander versetzte, gesondert, z.B. mittels zueinander konzentrischer Wellen (25a,25b), angetriebene Antriebsmagnete (23a,23b) zur Mitnahme mehrerer umlaufender Fahreinheiten (15a, 15b) mittels an diesen angeordneter Magnete (22a,22b) vorgesehen ind und die Magnete paarweise entgegengesetzt gepolt sind, so daß die Antriebsmagnete nur je mit einer entsprechend entgegengesetzt gepolten Fahreinheit zusammenwirken können.

   11. Umlaufrennbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die insbesondere kreisförmige Umlaufbahn (12) für die von den Antriebsmagneten (23a,23b) angetriebenen, umlaufenden Fahreinheiten (15a,15b) am Außen- und/oder Innenumfang durch Wandungen (13,14) begrenzt, z.B, zum übrigen Spielfeld (10) vertieft und vorzugsweise horizontal oder in radialer Richtung leicht geneigt angeordnet ist.

   12. Umlaufrennbahn nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsbegrenzungen (13,14) der Umlaufrennbahn (12) an einzelnen Stellen zu Aufnahmeräumen, z.B. Abstellplätzen (36,37)v unterbrochen sind, vorzugsweise derart, daß den umlaufenden Fahreinheiten (15a,15b) ein erleichterter Eintritt in einer tangentialen Umlaufkomponente ermöglicht ist.

   13. Umlaufrennbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld (10) der Rennbahn von einer Mittelstütze (19) getragen bzw. unterstützt wird, auf der zueinander konzentrische Hohlwellen (25a,25b) für die Antriebsmagnete (23a,23b) mit den zugeordneten Reibscheiben (26a,26b) und den die Antriebsmagnete tragenden Tragarmen (24a,24b) drehbar gelagert sind.

   14. Umlaufrennbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufbahn (12) oder der innerhalb derselben gelegene Mittelteil (17) mindestens teilweise durchsichtig ausgebildet ist, so daß die Jeweilige Stellung der die umlaufenden Antriebsmagnete (23a,23b) haltenden radialen Tragarme (24a,24b) von oben her erkennbar ist.

   L e e r s e i t e