EP0015217B1

EP0015217B1 - Moteurs à ressort pour véhicules jouets

Info

Publication number: EP0015217B1
Application number: EP80420014A
Authority: EP
Inventors: Jean-Louis Ribas; Jean-Paul Raharinosy
Original assignee: Majorette SA
Current assignee: Majorette SA
Priority date: 1979-02-02
Filing date: 1980-01-31
Publication date: 1984-05-30
Also published as: ES8100089A1; DE3067988D1; ES488172A0; EP0015217A1

Description

La présente invention concerne des moteurs à ressort pour véhicules-jouets et plus particulièrement ceux dont le remontage s'effectue en soumettant le jouet à des mouvements de va-et-vient sur un plan horizontal ou analogue.
On connaît des moteurs du genre en question dont seulement une extrémité du ressort est reliée au jeu de rouages d'entraînement de l'essieu, son autre extrémité étant fixe. Dans d'autres moteurs les deux extrémités du ressort sont associées à des rouages d'entraînement de l'essieu. Des verrous sont alors prévus pour que le ressort soit bandé quel que soit le sens d'avancement du jouet. Un moteur de ce genre comporte un essieu qui n'est pas susceptible d'être basculé latéralement par rapport du moteur du fait qu'il tourillonne dans des trous d'un étrier oscillant par rapport aux flasques ce qui ne lui permet qu'un déplacement parallèlement à lui-même. Le moteur comporte un pignon d'inversion déplacé à l'encontre de la réaction d'un ressort lorsque l'utilisateur appuie sur la carrosserie du jouet de telle sorte que ledit pignon vient en prise ou non avec un pignon porté par l'essieu des roues. Un tel moteur est par exemple décrit dans le brevet FR-A-2093446 mais il est de construction compliquée ce qui grève considérablement son prix de revient.
Il existe aussi d'autres moteurs du genre en question, mais ils ne permettent pas un remontage convenable de leur ressort si bien que la distance parcourue par le jouet est trop faible.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités et à permettre la réalisation d'un moteur à ressort spiral pour véhicule-jouet dont le remontage est effectué sur au moins phase de son déplacement en va-et-vient, et qui ne présente qu'un nombre limité d'oranges destinés au remontage afin qu'il soit économique.
Le moteur de véhicule-jouet selon l'invention est muni d'une carrosserie et de roues, ce moteur comportant deux flasques latéraux, un essieu moteur dont au moins un palier est mobile élastiquement par rapport à un des flasques et un ressort spiral dont la tension est obtenue en faisant rouler le jouet dans au moins un sens de déplacement tout en abaissant élastiquement sa carrosserie par rapport à l'essieu moteur, ledit moteur comportant également une première et une seconde dentures calées sur l'essieu moteur, une roue de remontage liée à l'extrémité intérieure du ressort spiral par son axe et susceptible d'être entraînée par ladite première denture lorsque la corrosserie est abaissée par rapport à l'essieu et un train de roues dentées propre à assurer la propulsion du véhicule et toujours en prise avec la seconde denture ledit moteur comprenant en outre une cage enveloppant le ressort et munie d'une couronne dentée extérieure, l'un des paliers de l'essieu moteur étant fixé sur un flasque tandis que son autre palier est porté par l'extrémité d'un bras élastique solidaire de l'autre flasque, cet autre flasque étant muni de tourillons longitudinaux sur lesquels repose la carrosserie, de sorte que l'abaissement de celle-ci provoque un basculement latéral du moteur et assure l'engrènement de la première denture avec un pignon d'une transmission de remontage, le train de roues dentées restant toujours en prise avec la couronne dentée, et le module des pignons de la transmisson de remontage étant supérieur à celui des roues dentées du train de propulsion.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer:

Fig. est une vue en perspective d'un moteur à ressort conformément à l'invention.
Fig. est une vue de côté schématique des organes de remontage et d'entraînement de ce moteur.
Fig.3 et 4 illustrent à grande échelle les positions relatives d'un moteur suivant l'invention et de la carrosserie d'un véhicule-jouet à laquelle il est associé.
Fig. est une coupe longitudinale d'un moteur établi conformément à une variante préférée de l'invention.
Fig.6 6 en est une vue par dessus, l'une des roues n'étant pas représentée.
Fig.7 7 et 8 illustrent schématiquement comment s'effectue le remontage du moteur établi conformément à la présente variante.
Fig.9 est une vue par derrière du jouet établi conformément à la variante et qui correspond à la représentation de f ig. 4.

On a représenté en fig. 1 et 2 un moteur suivant l'invention comportant un jeu d'engrenages disposés entre deux flasques latéraux 1 et 2. Le flasque 1 est découpé de manière à présenter un bras inférieur 1a que traverse avec jeu fonctionnel un essieu 3 à chacune des extrémités duquel sont calées les roues motrices d'un véhicule-jouet dont la propulsion est assurée par le moteur en question. Les flasques 1 et 2 étant réalisés en une matière plastique appropriée, le bras 1a présente une élasticité suffisante pour permettre le déplacement vertical de l'essieu au niveau du flasque 1. Bien entendu ce flasque comporte une encoche 1 b située au-dessus de l'essieu, ainsi qu'une butée 1 c contre laquelle l'essieu vient porter en bout de course.
L'essieu 3 traverse le flasque 2 dans une ouverture permettant sa rotation libre même en position oblique. Des entretoises 4 et 5 maintiennent les deux flasques à un écartement déterminé tout en assujettissant entre eux une plaque intermédiaire 6.
Sur l'essieu 3 est calé angulairement un pignon 7 à deux dentures dont l'une 8 à gros module est située contre la face intérieure du bras 1a du flasque 1, tandis que l'autre 9 à module fin se trouve près de la face intérieure de l'autre flasque 2. Cette denture 9 coopère avec une roue 10 qui est solidaire d'un pignon 11 engrenant avec la couronne dentée 12a d'une cage 12 à l'intérieur de laquelle est logé un ressort spiral 13. L'intérieur de la cage 12 est pourvu d'encoches 12b dans lesquelles vient se placer l'extrémité extérieure 13a du ressort spiral 13. Ainsi quand celui-ci est tendu il entraîne le jeu de rouages 9-10-11-12a et l'essieu 3.
Le mécanisme destiné à bande le ressort comprend outre la denture 8 un pignon baladeur 14 dont l'axe 15 peut se déplacer dans des lumières obliques 1d d et 6a ménagées respectivement dans le flasque 1 et la plaque 6. La cage 12 est angulairement fixe sur un axe 16 par rapport auquel est montée folle une roue de remontage 17 accolée à un disque 17a qui ferme ladite cage. On observe qu'un cliquet 18 coopère avec les dents de la roue 17 de manière qu'elle ne puisse tourner que dans un seul sens (sens des aiguilles d'une montre dans l'exemple représenté). Le cliquet 18 est solidaire d'un doigt élastique 18a prenant appui sur un point fixe 1e du flasque 1, tandis qu'un pion 1f limite le débattement dudit cliquet.
La partie inférieure du flasque 1 est pourvue de deux tourillons longitudinaux opposés référencés respectivement 1g g et 1 h tandis qu'une patte élastique 1i s'étend perpendiculairement audit flasque en direction de l'autre flasque à partir de l'origine du tourillon 1h. En variante cette patte pourrait être orientée longitudinalement.
Comme montré en fig.3, l'essieu 3 reçoit des roues motrices 19, 20 de manière à entraîner un véhicule-jouet dont la carrosserie 21 a été schématisée en traits mixtes.
Pour bander le ressort 13 dont l'extrémité inférieure est engagée dans une fente 17b du moyeu de la roue 17, on appuie verticalement dans le sens de la flèche F sur la carrosserie 21 (fig.4). Elle s'abaisse donc en direction du plan horizontal 22 sur lequel reposent les roues du véhicule-jouet. Les tourillons 1 g, 1 h du flasque 1 du moteur étant engagés dans des perforations ou par rapport à des paliers ouverts ou fermés de la carrosserie 21, il se produit un basculement du moteur à l'encontre de la réaction de la patte 1i et de celle du bras 1a si bien que l'essieu 3 reste parallèle au plan 22 tandis que le bras 1a se déforme de sorte que la denture 8 du pignon 7 vient en 8' pour engrener avec le pignon baladeur 14 (fig.2). Si le véhicule est déplacé dans le sens de l'avancement qui correspond à un mouvement vers la droite en fig. et 2, la réaction de la denture 8 sur les dents du pignon 14 fait engager celles-ci avec celles de la roue 17 qui tourne alors dans le sens des aiguilles d'une montre en tendant le ressort spiral 13. Bien entendu cette avance fait tourner aussi le train de rouages 9-10-11-12a si bien que la cage 12 tourne dans le même sens que la roue 17. Par contre les dentures des rouages précités présentent un module très inférieur à celui de la denture 8, du pignon 14 et de la roue 17, le mouvement relatif de cette dernière par rapport à la cage 12 bandant le ressort. Il faut toutefois noter que la rotation de cette cage déroule très légèrement le ressort si bien que la tension de celui-ci est déterminée par la différence entre le nombre de tours de la roue 17 et celui de ladite cage.
Lorsqu'on inverse le sens de déplacement du jouet tout en laissant sa carrosserie soumise à l'action d'enfoncement, la denture 8 tourne dans le sens antihoraire si bien que son action sur le pignon 14 déplace son axe 15 dans la lumière 1d en direction du haut de celle-ci de sorte que ses dents se dégagent de celles de la roue 17. La tension du ressort sur cette dernière applique ses dents contre le cliquet 18, ce qui bloque la _Iotation de la roue de remontage. Par contre le train de rouages 9-10-11-12a est entraîné en sens contraire par rapport à celui correspondant au mouvement antérieur du véhicule-jouet si bien que la cage 12 tourne dans le sens antihoraire. Si chaque aller et retour du jouet est de longueur égale, la cage 12 effectue exactement le même nombre de tours dans un sens et dans l'autre; son action antagoniste par rapport à la tension du ressort spiral se trouve donc annulée. Sinon elle est tout au moins largement compensée.
Après un certain nombre de va-et-vient on relâche la carrosserie 21 en provoquant le retour élastique en position initiale du moteur par rapport à l'essieu 3 de sorte que l'énergie emmagasinée par le ressort se transmet à cet essieu qui devient moteur par l'intermédiaire du train de rouages 9-10-11-12a. On note que la détente du ressort ne s'effectue qu'au niveau de la cage 12 car la réaction engendrée par l'extrémité intérieure du ressort sur le moyeu de la roue 17 a tendance à la faire tourner dans un sens tel que l'une de ses dents vient en appui contre le cliquet.
En cas de remontage prolongé le ressort ne peut pas être soumis à une tension exagérée risquant de provoquer sa rupture, car qu-dessus d'une certaine valeur de celle-ci son extrémité 13a patine par rapport à la cage 12 en sautant d'une encoche 12b à l'autre.
On notera que malgré l'inclinaison du pignon 7 en position abaissée de la carrosserie 21, ses dentures 8 et 9 peuvent engrener suffisamment avec respectivement le pignon baladeur 14 et la roue 10 grâce au module de la denture 8 et du pignon 14 et au jeu général qui peut être admis par un tel mécanisme.
On a représenté en fig. 5 et 6 un moteur établi conformément à une variante préférée. Entre le flasque 1 et la plaque 6 tourillonne un axe 23 sur lequel est calé un pignon 24 qui engrène de manière continue avec un second pignon baladeur 25 dont l'axe 26 est placé dans une lumière 6b. Cet axe ne s'étend qu'en direction de la plaque si bien que le pignon est monté en porte-à-faux par rapport à elle.
On notera que le pignon 14 est conformément à la présente variante, monté de la même manière, c'est-a-dire que son axe 25 ne dépasse qu'en direction du flasque 1 pour pénétrer dans la lumière 1 d. Ainsi les faces en vis-à-vis des pignons 14 et 25 sont complètement lisses et frottent l'une contre l'autre.
Le pignon 17 présente quant à lui une largeur au moins égale à la somme de celle des pignons baladeurs 14 et 25.
On observe que l'extrémité du bras 1a porte un ergot terminal 1j tandis que le flasque est pourvu d'une saillie correspondante 1k. En position de repos l'ergot se trouve au-dessous de la saillie 1 k. Lorsque l'utilisateur appuie sur la carrosserie, cette saillie a tendance à se rapprocher du plan 22 sur lequel repose le jouet. Comme elle dépasse à l'intérieur de l'encoche 1b d'une quantité supérieure à la distance qui sépare le bout de l'ergot du bord considéré de cette encoche, la saillie vient coopérer avec l'ergot pour déformer très légèrement le bras élastique 1a de manière à venir en-dessous de l'ergot (fig.7). Lorsqu'on relâche le jouet, l'élasticité du bras fait revenir la saillie à sa position initiale (fig.5). On est ainsi assuré que l'engrènement des pignons s'effectue de manière positive à fond de dents.
Le remontage du moteur s'effectue de la manière suivante:

Lorsque la carrosserie a été abaissée dans les conditions indiquées ci-dessus et qu'on déplace le jouet dans le sens de la flèche F1, le pignon 8 vient en prise avec celui 24 et avec le pignon 14. Par suite de la rotation du pignon 8 l'axe 15 est plaqué dans le bas de l'encoche 1d ce qui correspond à la position d'engrènement du baladeur 14 avec la roue de remontage 17. Le pignon 24 tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, il agit sur le second baladeur 25 de manière à déplacer son axe 26 contre l'extrémité supérieure de la lumière 6b si bien que ce baladeur 25 ne peut pas agir sur la roue de remontage 17.

Au contraire lorsqu'en fin de course du déplacement suivant la flèche F1 qui correspond à celui d'avancement du jouet, on fait reculer ce dernier ce qui provoque bien entendu l'inversion du sens de rotation du pignon 8, l'action de ses dents tend à repousser vers le haut dans sa lumière l'axe 15 du baladeur 14 qui se dégage ainsi de la roue de remontage 17. Le pignon 24 change de sens de ration ce qui entraîne l'abaissement de l'axe 26 dans le bas de la lumière 6b de sorte qu'alors le second baladeur 25 vient engrener avec la roue de remontage 17.
Il va de soi qu'au moment de l'inversion des sens de déplacement le cliquet 18 bloque la roue de remontage 17 de manière que le ressort ne se détende pas.
On notera enfin comme représenté en fig. 9, que le pignon 8 est prévu tronconique de manière à faciliter sa prise avec le pignon 24 et le baladeur 14.
La commande de propulsion des roues s'effectue rigoureusement comme décrit en référence aux fig. à à 4 au moyen du train de rouages 9-10-11-12a.

Claims

1. Moteur de véhicule-jouet muni d'une carrosserie (21) et de roues, ce moteur comportant deux flasques latéraux (1, 2) un essieu moteur (3) dont au moins un palier est mobile élastiquement par rapport à un des flasques et un ressort spiral (13) dont la tension est obtenue en faisant rouler le jouet dans au moins un sens de déplacement tout en abaissant élastiquement sa carrosserie par rapport à l'essieu moteur (3), ledit moteur comportant également une première et une seconde dentures (8, 9) calées sur l'essieu moteur, une roue de remontage (17) liée à l'extrémité intérieure du ressort spiral par son axe (16) et susceptible d'être entraînée par ladite première denture (8) lorsque la carrosserie est abaissée par rapport à l'essieu (3) et un train de roues dentées (10, 11) propre à assurer la propulsion du véhicule et toujours en prise avec ladite seconde denture caractérisé en ce que ledit moteur comprend en outre une cage (12) enveloppant le ressort (13) et munie d'une couronne dentée extérieure (12a), en ce que l'un des paliers de l'essieu moteur (3) est fixé sur un flasque (2) tandis que son autre palier est porté par l'extrémité d'un bras élastique (1a) solidaire de l'autre flasque (1), en ce que cet autre flasque (1) est muni de tourillons longitudinaux (1g, 1h) sur lesquels repose la carrosserie, de telle sorte que l'abaissement de celle-ci provoque un basculement latéral du moteur et assure l'engrènement de la première denture (8) avec une pignon d'une transmission de remontage en ce que le train de roues dentées de propulsion (10, 11) reste toujours en prise avec la couronne dentée (12a), et en ce que le module des pignons (14,17, 24, 25) de la transmission de remontage est supérieur à celui des roues dentées du train de propulsion.

2. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une butée (1c) est prévue pour limiter le débattement de l'essieu (3).

3. Moteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'une patte élastique (1i) complète l'effet élastique du bras (1a) pour assurer le retour en position normale respectivement du moteur et de la carrosserie (21) lorsqu'on relâche la pression verticale exercée sur celle-ci.

4. Moteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la denture (8) du pignon (7) porté par l'essieu et qui vient en prise avec les différents rouages de remontage du ressort est prévue tronconique afin d'améliorer l'engrènement de ses dents avec celles desdits rouages.

5. Moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bras (1a) qui supporte l'un des côtés de l'essieu est pourvu d'un ergot terminal (1j) propre à coopérer avec une saillie (1k) du flasque (1) correspondant de manière à déterminer deux positions distinctes de l'essieu.

6. Moteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le pignon de la transmission de remontage est un pignon baladeur (14) entraînant toujours dans un même sens la roue de remontage (17) liée à l'extrémité intérieure du ressort spiral (13) par son axe (16), ladite roue coopérant avec un cliquet (18) en soi connu pour éviter sa rotation dans le sens opposé à celui de remontage.

7. Moteur suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la denture (8) porté par l'essieu vient en prise avec une roue dentée (24) qui engrène en permanence avec un second pignon baladeur (25) lorsque la carrosserie (21) est abaissée de manière que la tension du ressort (13) s'effectue aussi pendant le sens de va-et-vient opposé à celui qui correspond au remontage par le premier pignon baladeur (14), ledit second pignon baladeur (25) comportant des moyens de se dégager de la roue de remontage (17) lorsque le premier (14) engrène avec celle-ci.

8. Moteur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les deux pignons baladeurs (14, 25) n'ont chacun qu'un bout d'arbre (15, 26) qui tourillonne dans une lumière (6b, 1d) pratiquée respectivement dans une plaque intermédiaire (6) et dans le flasque correspondant (1 ).