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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung bezieht sich allgemein auf Spielfahrzeuge und insbesondere
auf ferngesteuerte Spielfahrzeuge, die so ausgebildet sind, dass
sie sich verwandeln und/oder unübliche
Stunts ausführen können.
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Ferngesteuerte
Spielfahrzeuge sind allgemein bekannt. Eine Untergruppe dieser Fahrzeuge ist
so ausgebildet, dass sie bekannte oder sonstwie übliche Fahrzeuge genau nachbildet,
um den Benutzer die Möglichkeit
zu geben, so zu tun, als ob sie wirkliche Fahrzeuge führen. Die
Fahrzeuge einer anderen Untergruppe sind eher ausgefallen und so
ausgebildet, dass sie in der Lage sind, unübliche Dinge auszuführen, typischerweise
Manöver,
die mit einem wirklichen Fahrzeug nicht ausgeführt würden oder werden könnten. Einige
derartige Fahrzeuge sind mit Lichtern versehen, um den Unterhaltungswert
solcher Spielzeuge zu erhöhen.
Die Käufer
werden von ferngesteuerten Spielfahrzeugen mit den Spielwert solcher
Fahrzeuge erhöhenden
neuen Merkmalen und/oder Möglichkeiten,
die vorher bei solchen Fahrzeugen nicht vorhanden waren, angezogen
und die Hersteller versuchen, sie bereit zu stellen.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Ein
ferngesteuertes Spielfahrzeug mit wenigstens einer bordeigenen Energiequelle,
wenigstens mehreren Rädern,
welche das Fahrzeug bei einer umherfahrenden Bewegung tragen, wenigstens einem
Motor, der betriebsmäßig mit
wenigstens einem der Räder
verbunden ist, um wenigstens einen Teil der umherfahrenden Bewegung
des Fahrzeuges zu bewirken, einem Steuerkreis, der so ausgebildet ist,
das er wahlweise Energie von der Energiequelle an den wenigstens
einen Motor in Abhängigkeit
von Befehlen von einem Sender liefert, der vom Fahrzeug entfernt
angeordnet ist, um das Spielfahrzeug zu bewegen, und wenigstens
einer Lichtquelle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkreis
so ausgebildet ist, dass er wahlweise Energie zuführt, um
das wenigstens eine Licht in Abhängigkeit
von einem Signal einschaltet, wobei so angezeigt wird, dass das
Fahrzeug ein besonderes Manöver
ausführt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER UNTERSCHIEDLICHEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorstehende Zusammenfassung wie auch die folgende detaillierte Beschreibung
von bevorzugten Ausführungen
der Erfindung sind besser zu verstehen, wenn sie in Verbindung mit
den beigefügten
Zeichnungen gelesen werden. Zum zwecke der Erläuterung der Erfindung ist in
den Zeichnungen eine Ausführung
dargestellt, die gegenwärtig
bevorzugt wird. Es sollte jedoch klar sein, dass die Erfindung nicht
auf die dargestellten genauen Anordnungen und Mittel beschränkt ist.
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Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines ersten Längsendes eines Spielfahrzeuges,
an welchem die Erfindung verwirklicht ist,
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2 eine
perspektivische Ansicht eines zweiten Läng sendes des Spielfahrzeugs
gemäß 1,
wobei eine gelenkige Anbringung eines lateralen Chassisteils an
einem zentralen Chassisteil dargestellt ist,
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2A eine
Detailansicht, welche eine Torsionsfeder zeigt, welche den lateralen
Chassisteil gegen den zentralen Chassisteil beaufschlagt,
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3 eine
Seitenansicht des Spielfahrzeuges der 1 in einer
besonderen Konfiguration, in welcher ein Stunt ausgeführt wird,
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4 ein
Blockdiagramm der elektrischen Komponenten des Spielfahrzeuges der 1–3 und
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5 eine
grafische Darstellung eines Beispiels eines variablen Beleuchtungszyklus
für die Lichtquellen
des Spielfahrzeuges der 1–3.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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In
der folgenden Beschreibung wird eine bestimmte Terminologie lediglich
aus Gründen
der Einfachheit verwendet, die nicht beschränkend ist. Die Wörter „rechts", „links", „oben", „unten" und dgl. geben Richtungen
in den Zeichnungen an, auf die Bezug genommen wird. Die Worte „innen", „außen", „innerer" und äußerer" beziehen sich auf
Richtungen auf das bzw. weg von dem geometrischen Zentrum des Spielfahrzeuges
oder angegebener Teile desselben. Die Terminologie umfasst die vorstehend
besonders erwähnten
Wörter,
Ableitungen derselben und Wörter
mit ähnlicher
Bedeutung.
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In
den Figuren ist eine bevorzugte Ausführung eines Spielfahrzeuges
gemäß der Erfindung dargestellt,
welches allgemein mit 10 bezeichnet ist. Das Fahrzeug 10 hat
ein erstes Längsende 12 im Vordergrund
in 1, ein zweites, entgegengesetztes Längsende 14,
eine erste laterale Seite 16 und eine zweite, entgegengesetzte
laterale Seite 18. Das Fahrzeug 10 weist weiterhin
eine erste planare Hauptseite 20 und eine zweite, entgegengesetzte planare
Hauptseite 22 auf. Das Fahrzeug 10 hat ein gelenkiges
Chassis, das allgemein mit 26 bezeichnet ist, und einen
zentralen Chassisteil 30 mit einer ersten Abdeckung 31 und
ersten bzw. zweiten lateralen Chassisteil 90 bzw. 70 aufweist.
Der erste laterale Chassisteil 40 ist schwenkbar mit dem
zentralen Chassisteil 30 an der ersten lateralen Seite 16 des Fahrzeuges
verbunden. Der zweite laterale Chassisteil 70 ist ein Spiegelbild
des ersten lateralen Chassisteils 40 und schwenkbar mit
dem zentralen Chassisteil 30 an der zweiten lateralen Seite 18 des
Fahrzeuges 10 verbunden. Mehrere, insbesondere zwei Straßenräder 43 und 44 sind
rotierbar vom ersten Chassisteil 40 getragen. Eine zweite
Gruppe von gleichen Rädern 42, 44 wird
rotierbar vom zweiten Chassisteil 70 getragen. Erstes und
zweites laterales Chassisteil 40, 70 sind mit
dem zentralen Chassisteil derart verbunden, dass sie in Bezug auf
den zentralen Chassisteil 30 in einer gemeinsamen Ebene schwenkbar
sind, die allgemein parallel zur Ebene der 3 verläuft.
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Da
erster und zweiter Chassisteil 40 und 70 Spiegelbilder
sind, wird lediglich der erste Chassisteil 40 bezüglich weiterer
Details beschrieben. Der erste laterale Chassisteil 40 weist
einen reversiblen Elektromotor 46 auf, der von einer ersten
Abdeckung 50 an dem ersten Chassisteil 40 umschlossen
ist. Der Motor 46 ist antriebsmäßig mit wenigstens einem und vorzugsweise
mit jedem der Straßenräder 42, 44 verbunden,
die von dem lateralen Chassisteil getragen werden, um die angetriebenen
Räder in
derselben Richtung durch einen Getriebestrang (in keiner der Figuren
dargestellt) innerhalb des Chassisteils 40 zu rotieren.
Der Getriebestrang ist im wesentlichen gleich dem, der im US-Patent
Nr. 6,598,098 gezeigt wird, dessen Offenbarung durch Bezugnahme
auf dieses hierin eingeschlossen wird, mit einem zentralen angetriebenen
Zahnrad, welches direkt durch das Motorritzel angetrieben wird,
einem Paar Stirnräder, die
durch das zentrale Antriebszahnrad angetrieben werden, und einem
Paar Radgetrieberäder,
von denen jedes eine mit einer Keilwellenverbindung versehene Antriebswelle
aufweist, die von einem der Räder 42, 44 drehfest
aufgenommen wird.
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Das
erste Längsende 12 des
ersten lateralen Chassisteils 40 ist mit dem ersten Längsende 12 des zentralen
Chassisteils 30 durch ein Verbindungsglied 54 (am
besten in 3 zu erkennen) verbunden. Das Verbindungsglied 54 ist
mit einem proximalen Ende versehen, welches schwenkbar mit dem zentralen Chassisteil 30 so
verbunden ist, dass es um eine Schwenkachse schwenkbar ist, die
quer zu den Hauptebenen des Fahrzeuges verläuft. Das distale Ende des Verbindungsgliedes 59 ist
auch mit einem quer verlaufenden Führungselement in Form eines vorstehenden
Stiftes oder einem äquivalenten
Teil 56 versehen, welches von einem sich in Längsrichtung erstreckenden
Schlitz 52 an einer inneren lateralen Seite des ersten
lateralen Chassisteils 40 aufgenommen wird und entlang
diesem gleitet.
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In 2 ist
die direkte schwenkbare Anbringung des ersten lateralen Chassisteils 40 an
dem zentralen Chassisteil 30 am zweiten Längsende 14 des
Fahrzeuges dargestellt. Die Anbringung des zweiten lateralen Teils 70 stellt
ein Spiegelbild dar. Ein Schwenkelement (z.B. ein Stift) 62 verläuft quer zur
Hauptebene des Fahrzeuges 10 und erstreckt sich durch einander überlappende
Flansche 30a, 30b des zentralen Chassisteils 30 und 40a, 40b des ersten
lateralen Chassisteils 40. Wie in 2A im Detail
dargestellt, ist eine Schraubenfeder 64 mit Torsionswirkung
um das Schwenkelement 62 angeordnet. Ein erster Fortsatz
(nicht dargestellt) der Feder ist mit einem Flansch des ersten lateralen
Chassisteiles 40 in Eingriff. Ein zweiter, entgegengesetzter
Fortsatz (nicht dargestellt) ist in gleicher Weise mit einem Flanschelement
des zentralen Chassisteils 30 in Eingriff. Die Torsions-Schraubenfeder 64 ist
so angeordnet, dass sie den ersten lateralen Chassisteil 40 nach innen
in Richtung auf den zentralen Chassisteil 30 und die in 1 gezeigte
nach innen weisende Position beaufschlagt. Die Beaufschlagung der
Feder 64 kann jedoch während
des Betriebs des Fahrzeugs 10 überwunden werden, um die Verschwenkung
eines lateralen Chassisteiles oder beider lateraler Chassisteile
nach außen
vom zentralen Chassisteil 30 zu bewirken, wie dies in 3 dargestellt
ist.
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Eine
Energiequelle 38, vorzugsweise aus wieder aufladbaren Batterien,
ist vorzugsweise am extremen zweiten Längsende 14 des Fahrzeuges 10 auf
dem Ende des zentralen Chassisteiles 30 angeordnet, um
den Schwerpunkt des Fahrzeugs 10 näher in Richtung auf das zweite
Längsende 14 des Fahrzeugs
zu verschieben, um dem Fahrzeug 10 die Durchführung bestimmter
Stuntarten zu erleichtern, insbesondere den Stunt, der in 3 gezeigt
ist. Bei der dargestellten Ausführung
ist die Batterie-Energiequelle 38 über eine
Klappe 39 am Batteriekasten zugänglich, welche schwenkbar am
Chassis 30 angebracht ist.
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Gemäß den 1 und 3 ist
jeder laterale Chassisteil 40, 70 mit einer transparenten
Abdeckung 60 am ersten Längsende des Chassisteils 40, 70 über einer
Lichtquelle versehen, vorzugsweise einer intensitätsstarken
Leuchtdiode („LED") 36 (vgl. 1).
Auch ist vorzugsweise jedes Verbindungsglied 54 aus einem
transparenten Polymerwerkstoff hergestellt, wobei es auch eine intensitätsstarke
LED 36 aufweist, wie dies in 3 an seinem
proximalen Ende zu sehen ist, wo es schwenkbar durch das Verbindungsglied 54 mit
dem zentralen Chassisteil 30 verbunden ist.
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Das
Steuern der umherfahrenden Bewegung des Fahrzeuges 10 erfolgt
in üblicher
Weise. Das Fahrzeug weist eine Steuerkreis-Schaltungsanordnung 100 auf,
die in Form eines Blockdiagramms in 4 dargestellt
und vorzugsweise im zentralen Chassisteil 30 angeordnet
ist und einen drahtlosen, vorzugsweise einen für Radiofrequenz (RF) geeigneten
Empfänger 102,
einen vorprogrammierten Mikroprozessor oder eine vorprogrammierte
Mikrosteuereinrichtung 104, der bzw. die betriebsmäßig mit
dem Empfänger 102 und
mit erstem und zweitem Antriebs/Lenk-Motor-Steuerkreis 106, 106', die vorzugsweise
gleich sind, verbunden ist, wobei jeder einen separaten Motor einer
Gruppe von vorzugsweise gleichen Motoren 46, 46' antreibt. Der
Betrieb der Motoren 46, 46' wird durch den Mikroprozessor 104 in
Abhängigkeit
von Steuersignalen gesteuert, die vom Empfänger 102 von einer
entfernten Steuereinheit 112 empfangen werden, welche drahtlose
Steuersignale für
das Manövrieren
erzeugt und überträgt. Das
Fahrzeug 10 wird durch Steuern jedes Motors 46, 46' zum Rotieren
der verschiedenen Straßenräder 42, 44 in
derselben Richtung und mit derselben Geschwindigkeit angetrieben
und wird gelenkt durch Steuern der Motoren, um die Räder an jeder
lateralen Seite 16, 18 jedes lateralen Chassisteils 40, 70 unterschiedlich,
entweder in unterschiedlichen Richtungen oder mit unterschiedlichen
Geschwindigkeiten oder beidem anzutreiben. Durch Rotieren der Räder 42, 40 an
entgegengesetzten lateralen Seiten 16, 18 in entgegengesetzten
Richtungen kann das Fahrzeug 10 dazu gebracht werden, auf
der Stelle schnell zu rotieren. Die Zentrifugalkraft führt dazu,
dass das freie Längsende
jedes lateralen Chassisteils 40, 70 am ersten
Längsende 12 des
Fahrzeuges 10 sich abspreizt. Das Auseinanderspreizen der
lateralen Chassisteile 40, 70 bewirkt ein weiteres
Verschieben des Schwerpunktes des Fahrzeuges 10 in Richtung auf
das zweite Längsende 14,
so dass, wenn das Fahrzeug 10 weiterhin schnell auf der
Stelle rotiert, es sein erstes Längsende 12 anhebt
und sich um sein zweites Längsende 14 in
aufrechter Weise schnell rotiert, wie dies in 3 zu
sehen ist. Wie 3 erkennen lässt, hat das Fahrzeug 10 die
Tendenz, sich auf den Ecken und Seitenwänden seiner Straßenräder 14 am
zweiten Ende 14 des Fahrzeuges 10 während derartiger
Manöver
abzustützen.
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Während die
Lichtquellen 36 üblicherweise mit
der Batterie-Energiequelle 38 fest verdrahtet sein können, um
fortwährend
eingeschaltet zu sein, wenn der Ein-Aus-Schalter 110 in
die EIN-Position gebracht ist, wobei der Kreis durch die Batterie 38 geschlossen
ist, sind gemäß der Erfindung
die Lichtquellen 36 vorzugsweise einzeln mit dem Kreis
verbunden, wobei ein Schalter (z.B. ein Transistor, der nicht gesondert
dargestellt ist) verwendet wird, der durch den Mikroprozessor 104 gesteuert
wird. Auf diese Weise kann das Einschalten jeder Lichtquelle 36 individuell
und wahlweise mittels des Mikroprozessors 104 gesteuert
werden. Ferner schlägt
die Erfindung vor, dass die Steuer-Schaltungsanordnung 100 so
ausgebildet sein kann, dass sie die Lichtquellen 36 in
mehr als einer Betriebsart betreibt. Die Steuer-Schaltungsanordnung 100 und,
in besonders bevorzugter Weise, der Mikroprozessor 104,
sind so ausgebildet, dass die Lichtquellen 36 in wenigstens zwei
unterschiedlichen Be triebsarten betrieben werden.
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Dies
kann auf mehrere Weisen erreicht werden. Die Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, dass der Steuerkreis 100 so ausgebildet
ist, dass er wahlweise Energie zuführt, um wenigstens ein Licht 36 in Abhängigkeit
von einem Signal einzuschalten, welches anzeigt, dass das Fahrzeug
ein besonderes Manöver
ausführt.
Wie vorstehend erläutert,
führt das
Fahrzeug 10 einen besonderen Stunt aus, bei welchem es
auf seinem zweiten Ende 14 aufrecht steht und mit seinen
lateralen Chassisteilen 40, 70, die vom zentralen
Chassisteil 30 weggeschwenkt sind, auf der Stelle schnell
rotiert. Vorzugsweise ist das Fahrzeug mit einem Moment-Schließschalter 80 (4)
versehen, der so angeordnet ist, dass er Zustandsänderungen
herbeiführt,
wenn wenigstens eines der lateralen Chassisteile 40, 70 vom
zentralen Chassisteil 30 weg geschwenkt ist, wobei dies
erfolgt, wenn das Fahrzeug 10 bestimmte Manöver ausführt, bei
denen eine schnelle Rotation erfolgt. Das Signal wird somit durch
einen Schalter (80) erzeugt, der so ausgebildet ist, dass
er eine Position wenigstens eines der lateralen Chassisteile 50, 70 relativ
zum zentralen Chassisteil 30 feststellt.
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Der
Mikroprozessor 104 ist vorzugsweise so ausgebildet, dass
er LED's 36 auf
zwei unterschiedliche Weisen betreibt in Abhängigkeit vom Zustand des Schalters 80,
wie dieser dem Mikroprozessor 104 durch ein vom Schalter 80 generiertes
Signal mitgeteilt wird, welches zum Mikroprozessor 104 durch
die Leitung 82 gesendet wird. Wenn der laterale Chassisteil 40 oder 70 vom
zentralen Chassisteil 30 nicht weggeschwenkt ist, befindet
sich der Schalter 80 in einem ersten Zustand und der Mikroprozessor 104 spricht
auf diesen Zustand in einer ersten Betriebsart der LED's 36 an,
beispielsweise durch Einschalten einiger LEDs (z.B. des am lateralen
Chassis angebrachten Paares) oder aller LEDs in kontinuierlichem
Betrieb. Wenn der Schalter 80 sich in einem anderen Zustand
befindet, welcher angibt, dass wenigstens eines der betriebsmäßig verbundenen
lateralen Chassisteile 40, 70 vom zentralen Chassisteil 30 weggeschwenkt
ist, arbeitet der Mikroprozessor 104 in einer anderen Weise,
bei spielsweise durch Aufblitzenlassen einiger (z.B. entweder das
Paar am Verbindungsglied oder das Paar am lateralen Chassis) oder
aller LEDs 36.
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5 stellt
grafisch eine vorgeschlagene Folge bezüglich des Betreibens der Lichtquelle 36 dar,
welche das Aufblitzen aller LEDs 36 in unterschiedlicher
Weise über
der Zeit einschließt.
Um dies auszuführen,
wird die wenigstens einem Licht 36 zugeführte Energie
moduliert als Funktion der Zeit, um einen Level der Beleuchtungsintensität zu variieren, welche
durch das wenigstens eine Licht bewirkt wird. 5 stellt
ein Diagramm bezüglich
der LED-Beleuchtungsintensität über der
Zeit dar. Vorzugsweise wechselt die Betriebsänderung, d.h. die Beleuchtungsintensität der LED,
in aufeinanderfolgenden Zeitabschnitt-Blöcken,
die als T1, T2 usw. angegeben sind. Obwohl sie als gleich dargestellt
sind, ist dies nicht erforderlich. Im ersten Block, T1 (z.B. etwa 5
Sekunden), werden die LEDs 36 von Null bis 50% der maximalen
Intensität
und zurück
auf Null zweimal mit einer einheitlichen Geschwindigkeit über den Zeitabschnitt
(d.h., wie dargestellt über
5 Sekunden) oder, falls gewünscht, über einen
wesentlichen Teil (z.B. ungefähr
4 Sekunden) des Abschnitts variiert. Wenn Schalter 80 in
dem zweiten Zustand nach dem Ende des ersten Abschnitts T1 bleibt,
tritt der Mikroprozessor 104 in den zweiten Zeitabschnitt
T2 und die zweite Art der Beleuchtung ein, während welcher die LEDs 36 von
Null bis 75% der maximalen Intensität viermal mit einer konstanten
Geschwindigkeit über
den Abschnitt T2 variiert werden. Wenn der Schalter 80 im
zweiten Zustand nach dem Abschnitt T2 (d.h. mehr als 10 Sekunden)
verbleibt, wird in die dritte Periode T3 und die dritte Betriebsart
eingetreten, in welcher die Intensität von Null bis zu einem Maximum
achtmal mit einheitlicher Geschwindigkeit variiert wird. Wenn in
den vierten Zeitabschnitt T4 der aufeinander folgenden Zeitabschnitte
eingetreten wird, werden die LEDs 36 konstant mit voller
Intensität über den
gesamten Zeitabschnitt erleuchtet. Wenn in die fünfte Periode T5 eingetreten
wird, werden die LEDs für
die Länge
des Abschnittes ausgeschaltet. Somit bilden T4 und T5 zusammen einen EIN-AUS- Zyklus. Wenn in einen
sechsten Zeitabschnitt, T6, eingetreten wird, werden die LEDs 36 intermittierend
mit einer vollen AUS-Periode
zwischen Paaren von aufeinander folgenden Spitzen mit 100%-iger
Beleuchtung betrieben, wie dargestellt, oder zwischen individuellen
Beleuchtungsspitzen (nicht separat dargestellt), um einen Strobe-Effekt
zu bewirken. Beim Eintreten in weitere aufeinander folgende Zeitabschnitte
können
andere Arten der Beleuchtung kreiert werden. Als Alternative können vorher
praktizierte Betriebsarten wiederholt werden oder es kann die letzte
Betriebsart unbegrenzt wiederholt werden. Andere mögliche Betriebsarten
umfassen variierende Intensitätslevel
hinunter bis zu einem von Null abweichenden Level und Einschalten
der Lichtquellen in Reihe oder in verschiedenen Paaren oder per
Zufall. Der Mikroprozessor 104 könnte eine gespeicherte Tabelle
verwenden, um die verschiedenen Arten der Beleuchtung zu steuern.
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Der
Fachmann erkennt, dass an den vorstehend beschriebenen Ausführungen Änderungen durchgeführt werden
könnten,
ohne deren breites erfinderisches Konzept zu verlassen. So könnte beispielsweise
anstelle des Ansprechens auf einen festgestellten Zustand des Fahrzeuges
der Mikroprozessor programmieret sein, um auf unterschiedliche befohlene
Betriebsweisen anzusprechen, beispielsweise Beleuchtung in einer
ersten Betriebsart, wenn befohlen wird, sich nach vorn zu bewegen,
in einer anderen Betriebsart, wenn befohlen wird, sich rückwärts zu bewegen,
und in einer noch weiteren Betriebsart beim Schwenken und in einer
noch weiteren Betriebsart, wenn angehalten wird und in einer weiteren
Betriebsart bei schneller Rotation auf der Stelle. Wenn das Fahrzeug
in der Lage ist, sich selbst zu verwandeln, wie dies beispielsweise
in den US-Patenten Nr. 5,762,533, 5,474,486 und 5,332,469 beschrieben
ist oder in der Lage ist, unübliche
Stunts auszuführen,
wie diese beispielsweise in den US-Patenten Nr. 5,429,543, 5,667,420,
5,882,241 oder 6,024,627 beschrieben ist, kann die Betriebsart der Beleuchtung
sich in Abhängigkeit
von Befehlen ändern,
die Umwandlung oder den Stunt durchzuführen. Es ist daher klar, dass
diese Erfindung nicht auf die besonderen offenbarten Ausführungen
be schränkt
ist, sondern vielmehr auch solche Modifikationen innerhalb des Gedankens
und innerhalb des Bereiches der Erfindung, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert,
abdecken soll.