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DEMANDE DE BREVET D'INVENTION Manège aérien.
La présente invention a pour objet une attraction foraine constituant manège aérien à mouvement circulaire combiné. avec un mouvement alternatif plus ou moins vertical et éventuellement un mouvement de balancement ou-de pivotement des voitures, nacelles ou autres embarcations ou sièges destinées aux usagers.
Chaque embarcation est portée, à pivotement ou à balancement, par l'extrémité. d'un bras qui, à son autre bout, est pivoté en un point de la. circonférence d'un plateau horizontal porté lui-même par un-maître arbre mis en rotation. A l'extrémité du bras voisine de l'embarcation s'articule un tirant oblique, accroché au bras d'une manivelle porté.e par le dit plateau, mais animée en outre d'un mouvement propre de rotation, autour d'un axe vertical, ce mouvement de. rotation étant indépendant ou étant lié, dans un rapport quelconque, à celui du plateau. Chaque bras est par conséquent animé d'un mouvement circulaire, ayant comme axe le maître arbre,
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et d'un mouvement de pivotement, dans le plan vertical, autour de son attache ou plateau.
Les embarcations reçoivent ces deux mouvements combinés, auxquels peuvent s'ajouter le mouvement de pivotement ou de balancement propre, suivant qu'elles sont pivotées au bras, ou y sont suspendues.
A titre explicatif, on a représenté au dessin annexé : fig.l une coupe verticale axiale du manège, avec seulement deux embarcations, pour plus de clarté, fig. 2 une vue en plan du plateau central, montrant la position réciproque des manivelles, fig. 3 une vue en élévation d'une variante de la fig.l et fig. 4 une vue par le dessus du plateau central et des bras y articulés.
Aux fig.l et 2, 1 désigne un maitre-arbre vertical, supporté par un bâti fixe 2 approprié, et tournant dans des roulements 3.
Cet arbre est commandé par un moteur non représenté, qui l'attaque, par transmissions appropriées en un point convenable pour éviter autant que possible les efforts de flexion. A son extrémité supérieure, cet arbre porte un fort plateau horizontal 4, qui tourne avec lui et est supporté, vers sa périphérie, par un plan bien stable 5 sur lequel il se déplace par l'intermédiaire de galets ou roues 6. A sa périphérie, ce plateau porte un certain nombre (8 dans l'exemple) de pivots horizontaux 7, régulièrement répartis, et dont chacun est perpendiculaire à un rayon du plateau.
Chaque pivot reçoit la tête d'un long bras 9, rigide, situé dans le prolongement d'un diamètre du plateau, ces divers bras, de même longueur, pouvant être soutenus, dans leur position inférieure horizontale, par des supports ou une plate-forme qui embrasse tout le manège, ou pouvant simplement affleurer cett plate-forme, non représentée parce que facultative. Vers son extrémité libre, chaque bras est équipé d'un fort pivot 10, sur lequel est monté un tirant 11 dont l'extrémité intérieure (vers le plateau 4) est terminée par un collier 12. Chaque collier 12
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est librement emboîté sur la broche le terminant le bras horizontal d'une manivelle 14 dont le bras vertical 15 est supporté, par roulements à billes 8 dans un support rigide vertical 20 fixé. sur la surface supérieure du plateau 4.
Le montage est tel que l'arbre vertical 15 coupe le plateau 4, dans le prolongement du bras correspondant 9, et que, dans la position figurée en traits pleins à la fig.l pour le bras 14, le tirant 11 maintienne le bras 9 horizontal. L'arbre 15 traverse le plateau 4 et porte sous lui un engrenage 16 en prise avec un autre 17 calé. sur l'arbre du petit moteur électrique 18 suspendu sous le plateau 4.
Dans l'exemple de la fig.l, il y a un moteur électrique 18 pour chaque bras 9.
A l'extrémité. libre de chaque bras 9 est montée une embarcation 19 quelconque, destinée à recevoir un ou plusieurs passagers ; cette embarcation peut être fixée rigidement au bras ou y être montée sur pivot transversal, ou sur pivot vertical (mouvement de rotation) ou elle peut encore être suspendue au bras 9.
L'arbre 1 étant mis en rotation, si l'on considère un bras 9 quelconque, dont le moteur 18 est également mis en mouvement, on comprend que, outre le mouvement circulaire autour de 1, l'embarcation 19, montée au bout du bras 9, recevra un mouvement d'oscillation, dans un plan vertical, mouvement dont le centre est le pivot 7. Ce mouvement résulte de la rotation du bras 14 qui amène le tirant 11 de la position montrée en pointillé à la position en trait plein, et inversement,. le bras 9 balayant l'angle [alpha]. Ce mouvement oscillatoire étant combiné avec le mouvement circulaire, l'embarcation (outre son mouvement propre par rapport au bras 9) décrira en fait, à chaque tour de la mani- velle 14-15 une ellipse plus ou moins aplatie suivant le rapport des vitesses entre 1 et 15.
Si par exemple l'arbre 15 fait quatre tours pour un tour de l'arbre 1, à chaque tour du plateau, chaque embarcation aura décrit quatre mouvements elliptiques, tout en ayant fait un tour complet autour de l'axe vertical du manège.
Les moteurs 18 peuvent être commandés à partir de chaque
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embarcation ; de préférence, cependant, ils le seront à partir d'un tableau central surveillé par un préposé en même temps que le moteur principal.
De préférence, les manivelles 14-15 seront décalées les unes par rapport aux autres ; par exemple, comme le montre la fig.2, le décalage sera de 90 d'une manivelle à l'autre. Ceci permet , avec un seul interrupteur pour tous les moteurs, d'éviter la plate-forme périphérique d'embarquement, et de se limiter à. une seule plate-forme, devant laquelle on amène successivement chaque embarcation, en arrêtant à chaque fois le manège, pour lancer ensuite l'arbre 1 quand toutes les embarcations sont occupées.
On comprend que l'arbre 1 pourrait être fixe, le plateau 4 étant rotatif sur lui et entraîné par pignons inférieurs non représentés.
Dans l'exemple des fig. 3 et 4, la construction est simplifiée par suppression des moteurs 18. L'arbre 1 est prolongé audessus du plateau 4, et il est fixe. Le plateau 4 est entraîné, à partir du moteur unique 21, qui l'attaque par le dessous (transmissions 22). A sa face supérieure, le plateau 4 porte un pignon 23 en prise avec un plus petit 24 dont l'arbre vertical 25, supporté par l'arbre 1 (chaises non représentées) porte un autre pignon 26 attaquant la couronne 27 concentrique à l'arbre 1. Cette couronne fait partie d'une boîte 28, montée par roulements à billes sur l'arbre 1, et dont le plateau supérieur 29 constitue bras unique de manivelle. Le maneton 30 porte, par roulement à billes, des crochets radiaux 31 à chacun desquels se rattache un des tirants 11.
La position des bras 9 diamétralement opposés est donc toujours inversée ; quand un bras atteint sa position supérieure, le bras diamétralement opposé est à sa position inférieure. Le rapport de transmission entre le plateau 4 et la manivelle 29 est choisi différent de 1, et par exemple 2 ou 4, ou même plus. Les mouvements de chaque bras sont ici exactement identiques à ceux obtenus avec le montage des fig.l et 2.
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APPLICATION FOR PATENT OF INVENTION Aerial arena.
The present invention relates to a fairground attraction constituting an aerial merry-go-round with combined circular movement. with a more or less vertical reciprocating movement and possibly a swinging or pivoting movement of the cars, cradles or other boats or seats intended for users.
Each boat is carried, pivoting or rocking, by the end. of an arm which, at its other end, is pivoted at a point of the. circumference of a horizontal plate itself carried by a rotating master shaft. At the end of the neighboring arm of the boat, an oblique tie rod is articulated, hooked to the arm of a crank carried by the said plate, but also animated by a proper movement of rotation, around an axis vertical, this movement of. rotation being independent or being linked, in any relation, to that of the plate. Each arm is therefore driven in a circular movement, having the master shaft as its axis,
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and a pivoting movement, in the vertical plane, around its fastener or plate.
The boats receive these two combined movements, to which can be added the own pivoting or swaying movement, depending on whether they are pivoted by the arm, or suspended from it.
By way of explanation, there is shown in the appended drawing: fig.l an axial vertical section of the merry-go-round, with only two boats, for greater clarity, fig. 2 a plan view of the central plate, showing the reciprocal position of the cranks, fig. 3 an elevational view of a variant of fig.l and fig. 4 a view from above of the central plate and the articulated arms therein.
In fig. 1 and 2, 1 designates a vertical master shaft, supported by a suitable fixed frame 2, and rotating in bearings 3.
This shaft is controlled by a motor, not shown, which attacks it, by appropriate transmissions at a suitable point in order to avoid bending forces as much as possible. At its upper end, this shaft carries a strong horizontal plate 4, which rotates with it and is supported, towards its periphery, by a very stable plane 5 on which it moves by means of rollers or wheels 6. At its periphery , this plate carries a certain number (8 in the example) of horizontal pivots 7, regularly distributed, and each of which is perpendicular to a radius of the plate.
Each pivot receives the head of a long arm 9, rigid, located in the extension of a diameter of the plate, these various arms, of the same length, can be supported, in their lower horizontal position, by supports or a platform. shape which embraces the whole arena, or which can simply be flush with this platform, not shown because it is optional. Towards its free end, each arm is equipped with a strong pivot 10, on which is mounted a tie rod 11, the inner end of which (towards the plate 4) is terminated by a collar 12. Each collar 12
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is freely nested on the spindle terminating the horizontal arm of a crank 14 whose vertical arm 15 is supported, by ball bearings 8 in a rigid vertical support 20 fixed. on the top surface of the tray 4.
The assembly is such that the vertical shaft 15 intersects the plate 4, in the extension of the corresponding arm 9, and that, in the position shown in solid lines in fig.l for the arm 14, the puller 11 maintains the arm 9 horizontal. The shaft 15 passes through the plate 4 and carries under it a gear 16 engaged with another 17 wedged. on the shaft of the small electric motor 18 suspended under the plate 4.
In the example of fig.l, there is an electric motor 18 for each arm 9.
At the end. free of each arm 9 is mounted any boat 19, intended to receive one or more passengers; this boat can be rigidly fixed to the arm or be mounted on it on a transverse pivot, or on a vertical pivot (rotational movement) or it can also be suspended from the arm 9.
The shaft 1 being rotated, if we consider any arm 9, the motor 18 of which is also set in motion, it is understood that, in addition to the circular movement around 1, the boat 19, mounted at the end of the arm 9, will receive an oscillating movement, in a vertical plane, movement whose center is the pivot 7. This movement results from the rotation of the arm 14 which brings the tie rod 11 from the position shown in dotted lines to the position in solid lines , and vice versa ,. the arm 9 sweeping the angle [alpha]. This oscillatory movement being combined with the circular movement, the boat (in addition to its own movement with respect to the arm 9) will in fact describe, at each turn of the crank 14-15, an ellipse more or less flattened according to the speed ratio. between 1 and 15.
If, for example, the shaft 15 makes four turns for one revolution of the shaft 1, at each turn of the platform, each boat will have described four elliptical movements, while having made a complete turn around the vertical axis of the merry-go-round.
18 motors can be ordered from each
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boat; preferably, however, they will be from a central switchboard monitored by an attendant along with the main engine.
Preferably, the cranks 14-15 will be offset with respect to each other; for example, as shown in fig. 2, the offset will be 90 from one crank to another. This makes it possible, with a single switch for all the engines, to avoid the peripheral boarding platform, and to be limited to. a single platform, in front of which each boat is brought successively, each time stopping the merry-go-round, to then launch tree 1 when all the boats are occupied.
It is understood that the shaft 1 could be fixed, the plate 4 being rotatable on it and driven by lower gears, not shown.
In the example of fig. 3 and 4, the construction is simplified by removing the motors 18. The shaft 1 is extended above the plate 4, and it is fixed. The plate 4 is driven, from the single motor 21, which attacks it from below (transmissions 22). On its upper face, the plate 4 carries a pinion 23 in engagement with a smaller 24 whose vertical shaft 25, supported by the shaft 1 (chairs not shown) carries another pinion 26 attacking the crown 27 concentric with the shaft 1. This ring gear is part of a box 28, mounted by ball bearings on the shaft 1, and the upper plate 29 of which constitutes a single crank arm. The crank pin 30 carries, by ball bearing, radial hooks 31 to each of which is attached one of the tie rods 11.
The position of the diametrically opposed arms 9 is therefore always reversed; when one arm reaches its upper position, the diametrically opposite arm is in its lower position. The transmission ratio between the plate 4 and the crank 29 is chosen to be different from 1, and for example 2 or 4, or even more. The movements of each arm are here exactly identical to those obtained with the assembly of fig.l and 2.