In Lauf versetzbares und lenkbares Schaukelgestell. Mit vorliegender Erfindung wird be zweckt, ein auf dem Boden stehendes Ge stell, auf welchem der darauf Sitzende sich selbst schaukeln kann, und zwar in erster Linie ein Schaukelpferd, aus seiner Gebun denheit an den Platz, auf dem es steht, zu be freien und es zu befähigen, dass es während, respektive mittelst seiner pendelnden Schau kelbewegung auch eine laufende Bewegung macht, d. h. dass es sich von seinem Platze fortbewegt.
Zur Erreichung dieses Zweckes wurden zwar bereits Versuche gemacht, die aber die Aufgabe überhaupt nicht oder nur schlecht zu lösen vermochten, da auch bei dem besten derselben, bei welchem relativ grosse, dreh bare Hebel an den Kufen des Gestelles be festigt sind, die sich bei der Schaukelbewe gung gegen den Boden stemmen, das Schau kelpferd unter harten Bewegungen klappernd und nur ruckweise vorwärts gestossen wird. Selbst wenn auch statt solchen Hebeln eine Serie von kleineren Hebeln angeordnet würde, so würde sich auch dann nur ein rumpelndes, geräuschvolles und lästiges Hop- peln erzielen lassen, welches für den Boden schädlich ist und auch für ein schaukelndes Kind bedenklich werden kann.
Mittelst der Erfindung, um die es sich im vorliegenden Falle handelt, soll dagegen das Ziel nicht nur in möglichst vollendeter Weise, sondern auch durch eine einfache Einrichtung erreicht werden, bei welcher das Gestell ein System von an seinen Kufen be festigten Serien eigenartiger Bewegungsrol len aufweist. Die Einrichtung lässt sich der art ausbilden, dass das Gestell beim Schau keln auf dem Boden ruhig und gleichmässig dahinrollt, und sich durch einseitiges Aus schalten einer der Rollenserien, z. B, mittelst eines zügelförmigen Zugstranges, lenken, d. h. während seines Laufes nach links oder -rechts hin wenden lässt, und dass das Gestell auch vorwärts oder .rückwärts bewegt wer den kann.
Diese Erfindung ist durch beiliegende Zeichnungen (unter Verwendung eines Schaukelpferdes) in einem Ausführungsbei spiel dargestellt, wobei Fig. 1 bis ü ihre ine- ehanisclie Einrichtung zeigen, nämlich Fig. 1 eine ganze Schaukel mit dem Laufrollen systein, Fig. 2 einen Teilabschnitt einer Kufe mit einer der Rollen und ihren Um schaltern in der Flächenansicht von innen und Fig. 3 ein Kufenpaar im Querschnitt mit einer Rolle und den andern Teilen der Fig. 2, während durch die Füg. 4 und 5 die mathematische Entwicklung resp.
die ge nauere Form einer dieser eigentümlichen Rollen, sowie ein Teilabschnitt der Rolle in einer bestimmten, später erwähnten Stellung zur Bodenfläche gezeigt sind und die Fig. 6 bis 8 schematische Darstellungen der Schau- kelbewegungen der Kufen mit der durch sie bewirkten Drehbewegung einer der Rollen, resp. dieser Bewegung der Rolle mit der durch sie bewirkten Vorwärtsbewegung der Kufen sind.
Von den aus geeignetem Material herge stellten rollenförmigen Körpern ist je eine Serie längs der beiden Kufen in der Weise angebracht, dass jede Rolle an einer Achse drehbar befestigt und dass infolge ihrer ei genartigen Form, Anordnung und Rück bewegung eine Fortbewegung des Gestelles beim Schaukeln bewirkt wird. Der Abstand dieser Rollkörper voneinander richtet sich nach ihrer Grösse, die beliebig sein kann und nach der Krümmung der Kufen, die ebenfalls beliebig sein kann. Die beispielsweise, später noch genau beschriebene mechanische Anord nung und die Verbindung der Rollen mit den Umschaltern ist, wie erwähnt, aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich.
Eine als ein Ausführungsbeispiel gege- bene Gestaltung eines solchen Rollkörpers nebst der Entwicklung derselben ist in den Schemafiguren 4 und 5 dargestellt, wobei die äussere punktierte Linie den Umriss der Körperform zeigt, welche bei diesem Bei spiel in beiden Hälften zur Mittellinie a, A, c (mit dem Achsenpunkt A) gleichförmig ist, aber von welchem Umfang jedoch nur das Segment a-c für die eigentliche Arbeits leistung der Fortbewegung (die aktive Wir kung) in Betracht kommt. Die Kurvenent wicklung dieser Rollenform ist aus folgenden Erwägungen entstanden: Bei Niedergehen des einen Teils der Kufe (z. B.
Fig. 6 bis 8) und infolge der dadurch bewirkten Beweglung der Rolle um ihre Achse, resp. bei ihrer Bewe gung gleich dem Segment eines Wagenrades auf der Bodenebene soll die Verbindungs linie von dem Drehpunkt A zum Boden punkt B (Fis. 5) niemals senkrecht auf dem Boden stehen, sondern zwischen dieser Linie und der Vertikallinie A, C soll stets ein ge wisser, während des Rollens konstant blei bender Winkel X bestehen. Dieser Winkel muss einerseits genügend gross sein, um durch den Kufendruck (von oben) ein Abrollen des Segmentes auf dem Boden zu ermöglichen, aber anderseits darf dieser Winkel nicht so gross sein, dass ein Ausgleiten des Rollkör- pers auf einem glatten Boden stattfinden kann, statt dass er auf demselben rollt.
In dieser Hinsicht kommt übrigens auch das Material in Betracht, aus dem die Rollen hergestellt werden. Eine besonders geeignete Gestalt des in Betracht kommenden Segmen tes wird erreicht, wenn zu ihrer Entwicklung ein Teil der aus der Mathematik bekannten "logarithmischen Spirale" verwendet wird. Bei dieser in Fis. 5 niit f bezeichneten Kurve bleibt dann der Winkel X zwischen A, B und<I>A,</I> C stets gleich.
Wenn man bei a (Fig. 4) beginnend diese Kurve links auf wärts über b, c nach d verfolgt, so ist ersicht lich, dass sie sich oben und rechts spiral förmig zurückwendet und dem Punkt näher:. Von dieser Kurve ist nur der etwa von<I>a</I> bis zum Punkt d sich erstreckende Teil verwendet, welche Stelle d sich als Berüh rungspunkt .der von a an die Spirale gezo genen Tangente a-d ergibt.
(In der Fig. 4 ist diese Kurve für einen Winkel X von 15 Grad gezeichnet, und ihr Arbeitssegment hat als beschränkter Teil der ganzen Spirale natürlich keine völlige Spiralform mehr.) Zur Gewinnung einer symmetrischen Form (des Ausführungsbeispiels) ist das BogenstüclL a, <I>b, c</I> durch das gegenseitige Bogens\ück g ergänzt, und beide sind oben zur Abrundung noch durch den Bogen i verbunden.
An dieser Stelle muss (wie zum b-,ssereii Verständnis schon gleich hier nüterwä.hnt sein soll) jeder Rollkörper durch irgendein Mittel, wie z. B. durch eine mit der Kufe verbundene Feder in seiner günstigen Stel lung festgehalten, bezw. nach seiner Verdre hung wieder in dieselbe zurückgeführt wer den. Ebenso sei auch gleich hier bemerkt. dass jeder Rollkörper bei der symmetrischen Form des Ausführungsbeispiels durch eine weitere (später erklärte) Vorrichtung auch in die entgegengesetzte Stellung der Fig. 2 um geschaltet werden kann, so dass die Rolle dann auf der andern Seite, also auf der Kurve g, abrollt.
Man kann jedoch auch Rollkörper ver wenden, die nur auf einer Seite wirksam sind, auf der andern Seite also beliebig ge staltet werden können und dann unsymme trisch sind, die aber dann eine Fortbewe gung des Schaukelgestelles nur in einer Rich tung - vorwärts - gestatten. Bei einer solchen Ausführungsform kann durch ent sprechende Gestaltung des nicht spiraligen (nicht aktiven) Umfangteils der Rolle die Mithilfe von Federkraft zur Zurückführung des Rollkörpers in seine Grundstellung ent behrt werden, und dieselbe erfolgt dann durch das Eigengewicht jedes Rollkörpers von selbst.
Bei einer Schaukel mit Rollkörpern der beiden vorerwähuten Formen und Anordnun gen besteht gegen irgendeine bekannte Aus führung der wesentliche Unterschied, dass das Gestell nicht durch die Einwirkung von Hebeln unter Erschütterungen fortgedrängt oder fortgestossen wird, sondern dass das Ge stell fortwährend in ruhiger Weise auf den Rollkörpern dahinrollt.
Da es zum Verständnis dieser Wirkung erforderlich ist, vor Beschreibung der (ein fachen) mechanischen Details bei der Aus führung und Anordnung der Bollen und des übrigen .Beiwerkes auch bereits die theore tischen Grundsätze zu erkennen, durch welche es zur Erzeugung der Wirkungen kommt, so müssen dieselben ebenfalls schon hier erklärt werden. Die gewünschten Bewegungen kom men dadurch zustande, dass bei jedem durch das Schaukeln erfolgenden Niedergehen eines hochstehenden Kufenteils im Sinne der Fig. 6 bis 8 der Achsenpunkt A jedes Roll- körpers in einer zum Boden geneigten Ebene o sich bewegt, mit welchen Neigungen dann das Gestell abwärts bezw. vorwärts gleitet, wie aus den genannten Figuren hervorgeht. Man kann also den aktiven Teil der Rolle.
gewissermassen auch als eine auf eine Achse gewickelte schiefe Ebene betrachten. Denkt man sich die Kurvenlinie<I>a, b, c, d</I> als Gerade und errichtet man an den Punkten a, b, e, d Senkrechte gleich a-,4, b -A, c-A und d-A, dann bilden die Endpunkte wieder eine Gerade, die zur Linie a, b, e, d geneigt ist und auf der die Achsen der Rollkörper sehräg abwärts gleiten, so dass dadurch das Schaukelgestell in der Ebene dahinrollt. Wenn bei den aus den Fig. 6 bis 8 darge stellten Bewegungen des Gestelles die Kufe sich auf der einen Seite - hier der linken in der obersten Stellung befindet und die auf den Boden zu stehen kommende Rolle noch aufrecht steht,
so wirkt die durch den Seliaukeldruck von oben her ausgeübte Kraft so, dass sie den Abstand der Rollkörper- achse vom Boden zu verringern sucht. Da ein Ausgleiton der Rolle durch die Konstruk tion eines richtigen Neigungswinkels X aus geschlossen ist, so wird die Rolle unter Be wegung um ihre Achse vorwärts gedrückt, d. h.
je um die momentane Auflagestelle am Boden geschwenkt und auf ihrem aktiven \feil herunigerollt, wobei die Kufe mit den Achseis eine Bewegung in der gleichen Rich tung macht, also ausser der schaukelnden Bewegung gleichzeitig auch in Fortbewegung geriit. Zur Illustration dieses Vorganges ist in den Fig. 6 bis 8 die erzielte Vorwärtsbewe gung des Gestelles auch durch die Strecken linien o, o erkenntlich gemacht, die zugleich die Entwicklung der vom Achsenpunkt der Rolle beschriebenen schiefen Ebene für das Voran gleiten der Kufe zeigen.
Der in punk tierten Linien gezeichnete Kufenteil stellt den Vorgang beim Niedergehen auf der hin tern Seite der Schaukel dar. Um eine Kon tinuität dieser Laufbewegung zu erzielen, also damit eine gleichmässige Fortsetzung der Bewegung eines Rollenkörpers nach dem an- dern stattfindet, muss natürlich bei der Er schöpfung der Wirkung des einen Rollen körpers sofort der nächste vor oder hinter ihm in Tätigkeit treten,
je nachdem ini ge- bebenen Augenblick der vordere oder der hintere Teil der Kufe beben den Boden nie- derschwinbt. Durch diese Fortsetzung der Bewegung voll Rollenkörper zu Rollenkör per wird auch der gegenseitige Abstand der Rollenkörper voneinander mitbestimmt (Fig. 1).
Wie bereits erwähnt, kann jede Rolle nach ihrer wirksamen Tätigkeit mittelst Be einflussung durch eine Federkraft, die zu jeder aller Rollen beigefügt wird, oder aber je nach Gestaltung durch ihr Eigengewicht in ihre Grundstellung zurückgebracht wer den, sobald durch ein Aufwärtsschwingen eines Abschnittes (Teils) einer Kufe der Druck auf den zu ihm gehörigen Rollen körper aufhört.
Während der Wirkung je eines Rollen körpers an beiden Kufen würden diese, also das Schaukelgestell, soweit sie den Boden hinter oder vor den Rollen berühren, auf diesem dahin schleifen, so dass dort eine grosse und die leichte und flüchtige Fort beweguilb des Schaukelpferdes oder derglei chen hemmende Reibung entstellen würde.
Um diese zu vermeiden und um die Fort- bewebung vielmehr zu erleichtern, wird zweckmässig der in Fig. 4 obere, spiralige Teil des Rollenkörpers in eine kreisrunde Form ausgebildet, wie es aus dieser Entwick lungsdarstellung ersichtlich ist, wobei die Spirallinie a, b, c durch einen Kreisbogen r zur Kurve g überbrückt ist, auf dein das Ge stell fast ohne Reibung auf den Boden rol len kann, sobald der aktive Teil eines Rol lenkörpers zu wirken aufhört und der nächste Rollenkörper in Tätigkeit tritt.
Indessen können auch noch separate, kleine Rollen von gewöhnlicher kreisrunder Form neben oder zwischen den aktiven Rollenkörpern R geordnet werden, auf welchen das Schau kelgestell nach jeweiligem Ende der Wirkung eines aktiv gewesenen Rollenkörpers weiter rollen kann. Die rein mechanische Verbindung der Rollen mit den Kufen und mit ihren Hilfs mitteln, also die praktische Ausführung der Einrichtung, kann auf verschiedene Weise geschehen.
Durch die Fig. 2 und 3 ist eine solche Ausführung beispielsweise dargestellt unter Verwendung eines symmetrischen Rollenkör pers gemäss Fig. 4 mit oben angeschlossenen Kreisbogen r, welche Form einen Vor- und Rückwärtslauf des Gestelles gestattet, und den Teil der Kufen hinter oder vor den ge rade in Wirksamkeit befindlichen Rollen nicht auf dem Boden schleifen lässt, sondern wobei die Kufen nuch in diesem Augenblick auf den Rollenkörpern nämlich auf ihrein Rundteil r ruhen.
Bei dieser Ausführungsform ist jede der beiden Schaukelkufen in zwei parallele Teile gespalten, so dass sie aus einem Paar Schie nen P, P besteht, mit nur so viel Zwischen raum, wie nötig ist, um die Rollenkörper B und die Hilfsorgane leicht beweglich darin unterbringen zu können.
Diese Duplizität hat den Zweck, dass dabei die Achse 1 jeder Rollo an jeder Seite in einem Lager 2 fest gelagert werden kann, während bei nur einem einzigen Kufenteil diese Achsen mir in einem ihrer beiden Eikien befestigt werden können, und so, dass also ersteren Falls eine bessere und dauerhafte Lagerung erzielt wird.
All der Innenfläche einer der Kufen schienen (nach Fig. 3 all der linken Kufen- schiene P) ist. nächst jeder Rolle ein kleiner Hebel 3 an einem Zapfen 4 drehbar befestigt-, der mittelst einer Aastischen Vermittlung, d. 1i. einer Feder 53 und einer Schisur 6, mit dem obern \feil des Rollenkörpers bei 7 ver bunden ist.
Die Federkraft liat auch den Zweck, den Rollenkörper in einer günstigen Lage zu halten, ihn nach Verdrehung durch einen der nachbenannten Einflüsse wieder in die r,ezeicliiletc. Stellung zurückzuziehen, ihn beim Umlegen des Hebels 3 in die neue Stellung zu bringen und ihn in derselbE#n zu halten.
Jeder Hebel 3 ist mit zwei voll seiner Fläche wegstehenden Stiftellen 8, 9 versehen, deren ersteres einwärts ragt und zur Befestigung der Verbindung 5 an ihm dient, während der andere, 9, nach aussen über die obere Kante der Kufenschiene P liegt und hier als Anschlag dient, damit der Hebel nicht weiter abwärts gezogen werden kann.
An allen Stiftchen 8 ist ein Zugstrang befestigt, so dass alle Hebel 3 an einer Kufe mitsammen verbunden sind und gleichzeitig in die punktierte Stellung umgelegt werden können. Dadurch wird der andere (rück wärtige) Umfang des Rollenkörpers in Wirk samkeit gesetzt, und das Schaukelgestell läuft dann rückwärts, statt vorwärts. Damit das Schaukelpferd sich, wie erwähnt, auch von der geraden Richtung ab- und seitlich lenken lässt, ist jeder Teil des am Pferde kopf angebrachten, durch Ösen hindurch nach unten geführten Zügels 10 auch vorn an jeder Kufe durch eine Öse und dann ent lang der Kufe bis nach hinten geführt, wo er irgendwo unter Belassung eines Spielraumes zu einiger Bewegungsfreiheit (etwa unter Mitbenutzung einer Spiralfeder) befestigt wird.
Mit dieser über alle Rollen hinlaufen den, in beliebigen Führungsringen oder der gleichen geführten Lenkleitung 10 wird jede der Rollen durch eine bei 11 an ihnen be festigte Schnur 12 verbunden. Wird dieser Leitungszügel auf einer Seite angezogen, dann werden dadurch alle Rollen einer Kufe umgekehrt, so dass dann der obere, kreis runde, unwirksame Teil r (Fig. 2) einer je den den Boden berührt und, dadurch die Fortbewegung dieser Kufe aufhört, wäh rend die Kufe der andern Seite weiterläuft, wodurch eine Abschwenkung aus der gera den Richtung in eine bogenförmige statt findet. Lässt man gar die Rollen der einen Kufe vorwärts, die der andern dagegen rück wärts laufen, dann dreht sich das Gestell im Kreis herum.
Wenn schliesslich die untern Enden der Zügel 10 in der Mitte des Schau kelgestelles zwischen den Kufen mitsammen (rasch löslich) verbunden werden, dann kann der Schaukelnde oben an beiden Enden der Zügel gleichzeitig ziehen, in welchem Falle dann die Rollenkörper nicht beeinflusst wer- den, sondern die Zügel einen festen Halt beim Schaukeln gewähren.
Wie erwähnt, können bei der Einrichtung fast alle Einzelheiten je nach besonderen An sprüchen oder Geschmacksrichtungen geän dert oder ausgeführt werden. Es ist daher möglich, das Schaukelgestell von der ein fachsten, nur langsam laufenden und nur eine Vorwärtsbewegung gestattenden Ausführung bis zu einer Luxuseinrichtung und -ausstat- tung herzustellen, wie z.
B. mit Kugellagern und: gummibelegten Rollenkörpern, und im Falle von Schaukelpferden solche bis zu grössere Geschwindigkeiten entwickelnden, förmlichen "Rennpferden" zu erzeugen.
Ein solches Schaukelgestell mit Rollen- körpern der beschriebenen Gestaltungen nebst ihren Hilfsorganen bedarf keiner grö sseren Kraft zur Fortbewegung; denn ausser der unbedeutenden und besonders bei Aus rüstung mit Kugellagern auf ein völlig un beträchtliches Minimum reduzierbaren Rei bung der Rollenlager ist nur der ebenfalls ganz unerhebliche Widerstand der Zugfedern 5 zu überwinden, die nicht besonders stark zu sein brauchen und im Falle einer unsym metrischen Gestaltung der Rollenkörper ganz entbehrt werden können.
Die Fortbewegung ist eine ziemlich ruhige, ohne Klappern, weil die Rollenkörper nicht auf den Boden von oben herab hart aufstossen, sondern in folge der Fortbewegung des Schaulielgestel- les auf ihn in einem ganz spitzen Winkel aufstreifen, so dass daher bei ihrer präzisen Ausführung und Anordnung auch ohne Gummibelag derselben eine nahezu geräusch lose Bewegung erreichbar, wird.