DE2356209C3 - Zahnradgetriebe für Spielzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zahnradgetriebe mit mehreren Getriebestufen, bestehend aus einem quaderförmigen Getriebegehäuse mit stirnseitig angeordneten Verbindungsmitteln zum Anbau an Bauteile eines Spielbaukastens, insbesondere an einen Elektromotor.

Ein Zahnradgetriebe zur Drehmomentübertragung als Bauteil eines Spielzeugbaukastens ist aus der CH-PS 5 07 722 bekannt. Das quaderförmige Getriebegehäuse weist Verbindungsmittel zum Anschließen an Bauteile beispielsweise an einen Elektromotor auf. Zur Übertragung von Drehmomenten kann dieses Getriebe mit einer aus dem Getriebegehäuse ragenden Antriebswelle versehen werden, die beispielsweise zum Antrieb der Räder eines Spielfahrzeugs dienen kann.

Aufgabe von Konstruktionsbaukästen ist es, den Bau von Spielzeugmodellen zu ermöglichen, die Originalvorbildern aus der Großtechnik nachempfunden sein können. Neben Drehbewegungen kommen in der Großtechnik auch häufig Hub- und Schubbewegungen vor, die dort in den häufigsten Fällen durch Hydraulik- und/oder Pneumatikzylinder bewirkt werden. Die Miniaturisierung von Pneumatik- und Hydrauliksystemen für den Spielzeuggebrauch ist sehr schwierig und demzufolge auch eine sehr kostspielige Angelegenheit.

Als Ersatz für Hydraulik- und Pneumatiksystemen ist es daher beispielsweise aus der DE-OS 16 03 289 bekannt, einen Konstruktionsbaukasten mit solchen Bauteilen zu versehen, die es in Verbindung mit den Grundbauteilen eines solchen Baukastens ermöglichen, ein Hubgetriebe zusammenzubauen. Sowohl die Führung für die Zahnstange als auch die Lagerböcke für die Lagerung der Zahnradachsen müssen durch Bausteine eines Konstruktionsbaukastens zusammengesetzt werden. Die Offenlegungsschrift offenbart somit ein Spielmodell mit der Funktion eines Hubgetriebes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zahnradgetriebe der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß es auch als Hubgetriebe verwendet werden kann.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Getriebegehäuse in Längsrichtung eine T-förmige Führungsnut aufweist, in der eine an das Nutprofil angepaßte Zahnstange angeordnet ist, die mit einem der Zahnräder des Getriebes in Wirkungseingriff steht und an der Oberseite ihres Zahnstangensteges mit Verbindungsmitteln versehen ist

Wird nun das erfindungsgemäße Getriebe beispielsweise durch einen Elektromotor angetrieben, so bewegt S das mit der Zahnstange in Eingriff stehende Zahnrad die Zahnstange in Längsrichtung der Führung des Getriebegehäuses. Die Drehbewegung des Zahnrades wird aamit in eine Hubbewegung der Zahnstange umgewandelt Durch Polumschaltung des Elektromotors beispielsweise ist des weiteren eine Hin- und Herbewegung zu erzielen, die beim Einsatz des erfindungsgemäßen Getriebes die Vielfalt der Modellbaumöglichkeiten sehr wesentlich erhöht

Durch die im Getriebegehäuse angeordnete T-Nut ergibt sich beim Erfindungsgegenstand eine Führung für die Zahnstange, die es in einfachster Weise ermöglicht das eigentliche Zahnradgetriebe auch als Hubgetriebe zu verwenden. Bis auf die Zahnstange sind hierfür keine zusätzlichen Teile, wie beispielsweise Lagerböcke für die Zahnstange od. dg)., notwendig. Der Platzbedarf für das Hubgetriebe ist daher sehr gering und die Handhabung durch die kompakte und handliche Form des Getriebes auch von kleinen Kindern zu bewerkstelligen. Zur Bildung eines Hubgetriebes ist es lediglich notwendig, die Zahnstange, und zur Bildung eines Zahnradgetriebes das anzutreibende Zahnrad nach dem Einführen in die T-Nut mit dem die Getriebeendstufe des Zahnradgetriebes bildenden Zahnrad in Eingriff zu bringen.

Je nach Verwendungszweck wird entweder das Getriebegehäuse im Spielzeugmodell festgehalten, während die Zahnstange die Hubbewegung ausführt, oder aber wird in kinematischer Umkehrung die Zahnstange festgehalten und das Zahnradgetriebe mit angekoppeltem Motor bewegt sich entlang der Zahnstange. Die Kopplung von Bauteil mit der Zahnstange erfolgt über an der Zahnstange angeordneten Verbindungsmitteln.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Verbindungsmittel als in Längsrichtung der Zahnstange verlaufende hinterschnittene Verbindungsleiste ausgebildet sein. Über die zum Anschließen von Bauteilen eines Spielzeugbaukastens geeignete Verbindungsleiste ist es damit möglich, zwei Zahnstangen fluchtend über einen Baustein des Baukastens miteinander zu verbinden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Zur Bildung eines Hubgetriebes ist die Oberseite 1 des Getriebegehäuses 2 mit einer T-förmig ausgebildeten Führung 3 für die Zahnstange 4 versehen. Die Hin- und Herbewegung der Zahnstange 4 in der Führung 3 erfolgt über ein Zahnrad 5 des Getriebes, das in die Führung 3 hineinragt und in die an der Oberseite des Fußes der Zahnstange 4 angeordneten Zähne 6 eingreift. Das Profil der Zahnstange 4 ist der Führung 3 im Getriebegehäuse 2 angepaßt. Zum Ansetzen von Bauteilen eines Spielbaukastens ist die Oberseite des Steges der Zahnstange 4 mit einer in Längsrichtung der Zahnstange verlaufenden hinterschnittenen Verbindungsleiste 7 versehen. Durch diese Verbindungsleiste 7 ist es auch möglich, beispielsweise über einen Baustein zwei Zahnstangen fluchtend miteinander zu verbinden.
Die das Getriebe bildenden Zahnräder 8 sind in einer Vertiefung 9 der beiden Seitenwände des Getriebegehäuses 2 versenkt angeordnet, so daß keine bewegten Teile die Gehäusewand überragen.

Zum Ansetzen von Bauteilen insbesondere eines

Elektromotors 10 sind die Stirnseiten des Getriebegehäuses 2 mit Verbindungsmitteln 11 vorzugsweise binterschnittenen Nuten versehen. Die eine Stirnseite 12 des Getriebegehäuses 2 weist eine von seiner Unterseite 13 ausgehende Ausnehmung 14 auf, die das Einführen der eine Getriebeschnecke 15 tragenden Antriebswelle des Elektromotors 10 ermöglicht Die Länge der Nuten 13 und die Länge der Leisten 16 an der Stirnseite des Motors 10 sind so aufeinander abgestimmt, daß beim Ankuppeln des Motors an das Getriebegehäuse 2 in jedem Fall eio einwandfreier Eingriff der Getriebeschnecke 15 in das Schneckenrad 17 gewährleistet ist

Die Hin- und Herbewegung der Zahnstange 4 in der T-förmigen Führung 3 ergibt sich durch Umpolung des Elektromotors 10. Wird die Zahnstange 4 aus der Führung 3 genommen, kann auch ein Zahnrad in Eingriff mit dem in die Führung 3 der Zahnstange 4 ragenden Zahnrad 5 des Getriebes gebracht werden, so daß das erfindungsgemäße Getriebe ohne Umrüstung sowohl als Zahnrad- als auch als Hubgetriebe verwendbar ist

Die Verlängerung der Zahnstange 4 kann außer über die an der Oberseite des Zahnstangensteges angeordnete hinterschnittene Verbindungsleiste auch beispielsweise über an der Stirnseite der Zahnstange vorzusehende Verbindungsmittel erfolgen. Die Verbindungsmittel können vorzugsweise in Längsrichtung der Zahnstange verlaufende Bohrungen sein, in die Verbindungs- oder Pleuelstangen einsteckbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zahnradgetriebe mit mehreren Getriebestufen, bestehend aus einem quaderförmigen Getriebegehäuse mit stirnseitig angeordneten Verbindungsmitteln zum Anbau an Bauteile eines Spielbaukastens, insbesondere an einen Elektromotor, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (1) in Längsrichtung eine T-förmige Führungsnut (3) aufweist, in der eine an das Nutprofil angepaßte Zahnstange (4) angeordnet ist, die mit einem der Zahnräder (5) des Getriebes in Wirkungseingriff steht und an der Oberseite ihres Zahnstangensteges mit Verbindungsmitteln versehen ist

2. Zahnradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel als in Längsrichtung der Zahnstange (4) verlaufende hinterschnittene Verbindungsleiste (7) ausgebildet ist