EP2952236A1 - Spring-mounted arming/disarming mechanism and popper toy including same - Google Patents
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- EP2952236A1 EP2952236A1 EP15169065.8A EP15169065A EP2952236A1 EP 2952236 A1 EP2952236 A1 EP 2952236A1 EP 15169065 A EP15169065 A EP 15169065A EP 2952236 A1 EP2952236 A1 EP 2952236A1
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Abstract
Ce mécanisme comprend une pièce (116) coulissant par rapport à une embase (102), des moyens de verrouillage (144, 154) et des moyens de commande aptes à i) stocker de l'énergie dans des moyens élastiques (122) par contraction de la pièce coulissante et ii) libérer l'énergie en déployant la pièce coulissante par libération des moyens de verrouillage. Les moyens de commande comprennent un bras (130) articulé sur la pièce coulissante (116), une pièce (140) entrainée par un moteur, avec une surface de came (144) sollicitant un doigt (134) solidaire du bras, et un verrou (150). Dans un premier mode la pièce coulissante (116) est contractée via le bras (130) par l'intermédiaire du doigt (134), puis libérée après atteinte d'une zone de libération (C) de la surface de came, dans même rotation de la pièce tournante, tandis que dans un second mode la pièce coulissante (116) est contractée, puis verrouillée par le verrou (150), puis libérée après atteinte, d'une zone de libération (D) formée par la surface de came, provoquant le déverrouillage par une rotation inverse de la pièce tournante.This mechanism comprises a piece (116) sliding relative to a base (102), locking means (144, 154) and control means adapted to i) storing energy in elastic means (122) by contraction of the slider and ii) release the energy by unfolding the slider by releasing the locking means. The control means comprise an arm (130) articulated on the slide (116), a part (140) driven by a motor, with a cam surface (144) urging a finger (134) integral with the arm, and a latch (150). In a first mode, the sliding part (116) is contracted via the arm (130) via the finger (134), then released after reaching a release zone (C) of the cam surface, in the same rotation. of the rotating part, while in a second mode the sliding part (116) is contracted, then locked by the latch (150), then released after reaching, a release zone (D) formed by the cam surface, causing the unlocking by a reverse rotation of the rotating part.
Description
L'invention concerne un mécanisme d'armement/désarmement d'une pièce coulissante, notamment pour un jouet roulant et sauteur comportant une paire de roues disposées de part et d'autre d'un corps du jouet, du type par exemple décrit dans le
Le document précité décrit un objet télécommandé roulant et sauteur monté sur deux roues indépendantes mues chacune par un moteur qui leur est propre, ce qui permet au jouet d'avancer, de reculer, de se mettre en position pour sauter, etc. Le corps du jouet comporte un châssis relié aux roues et un élément coulissant guidé sur des glissières, avec un ressort interposé entre châssis et élément coulissant. Un moteur déplace l'élément coulissant en rapprochement du châssis, ce qui a pour effet de comprimer progressivement le ressort et d'y accumuler ainsi de l'énergie potentielle élastique. L'ensemble est maintenu dans cette position par un système de verrouillage, qui peut être libéré pour relâcher brusquement le ressort et projeter le jouet au-dessus du sol par transformation de l'énergie potentielle du ressort en énergie cinétique, la percussion de la pièce coulissante contre le sol produisant, par réaction, l'effet de bondissement recherché. La hauteur du saut peut être ajustée par une compression variable du ressort, permettant de délivrer une énergie plus ou moins importante au moment du saut.The aforementioned document describes a remote controlled rolling object and jumper mounted on two independent wheels each driven by a motor of their own, which allows the toy to move forward, back, to position in order to jump, etc. The body of the toy comprises a chassis connected to the wheels and a sliding element guided on slides, with a spring interposed between frame and sliding element. A motor moves the sliding element closer to the frame, which has the effect of gradually compressing the spring and thus accumulating elastic potential energy. The assembly is held in this position by a locking system, which can be released to suddenly release the spring and project the toy above the ground by transforming the potential energy of the spring into kinetic energy, the percussion of the piece sliding against the ground producing, by reaction, the desired bouncing effect. The height of the jump can be adjusted by a variable compression of the spring, to deliver more or less energy at the time of the jump.
Un but de l'invention est, d'une façon générale, de proposer un mécanisme d'armement/désarmement particulièrement simple et fiable pour faire varier l'énergie restituée à une pièce coulissante par un ressort. Appliquée à un jouet du type précité, l'invention vise en outre, sans avoir à modifier sa structure de base, à permettre de faire varier l'énergie délivrée par ce mécanisme et donc l'énergie, et le cas échéant la direction, d'un bondissement, en choisissant par exemple entre un saut en hauteur (par exemple pour faire monter le jouet sur une table depuis le sol), ou bien un saut en longueur (par exemple pour franchir un obstacle, le jouet finissant son parcours au niveau du sol).An object of the invention is, in general, to provide a particularly simple and reliable arming / disarming mechanism for varying the energy returned to a sliding part by a spring. Applied to a toy of the above-mentioned type, the invention also aims, without having to modify its basic structure, to make it possible to vary the energy delivered by this mechanism and therefore the energy, and if necessary the direction, of the energy. a leap, choosing for example between a jump in height (for example to raise the toy on a table from the ground), or a jump in length (for example to cross an obstacle, the toy finishing its course at the level of the ground).
Un autre but de l'invention est de permettre à un tel jouet de réaliser des tirs avec des puissances différentes.Another object of the invention is to allow such a toy to shoot with different powers.
Selon un premier aspect, ces buts sont atteints, selon l'invention, par un mécanisme d'armement et de désarmement d'une pièce coulissante, notamment pour un jouet sauteur et/ou tireur, comprenant, de manière en elle-même connue d'après le
- une pièce coulissante mobile en translation par rapport à une embase entre des positions déployée et contractée ;
- des moyens libérables de verrouillage de la pièce coulissante par rapport à l'embase ;
- des moyens élastiques sollicités entre l'embase et la pièce coulissante ; et
- des moyens de commande aptes à i) stocker progressivement de l'énergie potentielle dans les moyens élastiques par déplacement de la pièce coulissante vers une position contractée sous l'action de moyens moteurs, et ii) libérer l'énergie ainsi stockée en entrainant la pièce coulissante vers la position déployée sous l'effet d'une libération des moyens de verrouillage,
lesdits moyens de commande comprenant : - un bras articulé sur la pièce coulissante ; et
- une pièce tournante montée à rotation sur l'embase, commandée par lesdits moyens moteurs et possédant une surface de came intérieure apte à solliciter un doigt solidaire du bras lors de la rotation de ladite pièce.
- a sliding member movable in translation relative to a base between deployed and contracted positions;
- releasable means for locking the sliding part relative to the base;
- resilient means biased between the base and the slider; and
- control means adapted to i) gradually storing potential energy in the elastic means by moving the sliding piece to a position contracted under the action of motor means, and ii) releasing the energy thus stored by driving the piece sliding towards the deployed position under the effect of a release of the locking means,
said control means comprising: - an articulated arm on the sliding piece; and
- a rotating part rotatably mounted on the base, controlled by said motor means and having an inner cam surface adapted to urge a finger integral with the arm during the rotation of said part.
Les moyens de commande sont aptes à commander les moyens moteurs :
- i) dans un premier mode où la pièce coulissante est contractée via la surface de came agissant sur le bras par l'intermédiaire du doigt, puis brusquement libérée après atteinte, par le doigt, d'une zone de libération formée par la surface de came, au cours du même mouvement de rotation de la pièce tournante,
- i) in a first mode where the sliding part is contracted via the cam surface acting on the arm via the finger, then suddenly released after reaching, by the finger, a release zone formed by the cam surface during the same rotational movement of the rotating part,
De façon caractéristique de l'invention, ce mécanisme comprend en outre :
- un verrou apte à coopérer avec un aménagement de verrouillage formé sur le bras.
- a lock adapted to cooperate with a locking arrangement formed on the arm.
D'autre part, les moyens de commande sont aptes à sélectivement commander les moyens moteurs :
- i) dans ledit premier mode, ou
- ii) dans un second mode où la pièce coulissante est contractée via la surface de came agissant sur le bras par l'intermédiaire du doigt, puis verrouillée par le verrou agissant sur l'aménagement de verrouillage du bras, puis brusquement libérée après atteinte, par le doigt, d'une zone de libération formée par la surface de came, provoquant le dégagement de l'aménagement de verrouillage par rapport au verrou au cours d'une rotation inverse de la pièce tournante.
- i) in said first mode, or
- ii) in a second mode where the sliding part is contracted via the cam surface acting on the arm via the finger, then locked by the latch acting on the locking arrangement of the arm, then suddenly released after reaching, by the finger, a release zone formed by the cam surface, causing clearance of the locking arrangement relative to the latch during a reverse rotation of the rotating part.
On notera que le terme "moyens élastiques" doit être entendu au sens large, et non limité à des moyens à ressort (comme dans l'exemple de la description détaillée ci-après) où la fonction élastique est obtenue par déformation d'un matériau flexible. Ce terme doit être entendu comme couvrant également des moyens aptes, sous d'autres formes, à stocker de l'énergie et à délivrer celle-ci, par exemple sous forme magnétique en rapprochant deux aimants présentant le même pôle jusqu'à ce qu'ils se rencontrent, pour libérer l'énergie lors du déverrouillage suivant le même principe que dans le cas d'un ressort.Note that the term "elastic means" should be understood in the broad sense, and not limited to spring means (as in the example of the detailed description below) where the elastic function is obtained by deformation of a material flexible. This term must be understood as also covering means capable, in other forms, of storing energy and of delivering it, for example in magnetic form by bringing together two magnets having the same pole until they meet, to release the energy when unlocking following the same principle as in the case of a spring.
Selon diverses caractéristiques subsidiaires avantageuses :
- la surface de came comprend une zone de traction apte à solliciter progressivement le doigt du bras vers le centre de rotation de la pièce tournante, une première zone de libération saillante adjacente à la zone de traction, et une zone d'effacement adjacente à la première zone de libération ;
- le verrou comprend un cran d'arrêt et l'aménagement de verrouillage comprend un ergot solidaire du bras entre son point d'articulation sur la pièce coulissante et le doigt, la coopération entre l'ergot et le cran d'arrêt dépendant de la position angulaire du bras, et dans lequel la seconde zone de libération formée par la surface de came est apte à faire pivoter le bras pour dégager l'ergot du cran d'arrêt ;
- la première zone de libération de la surface de came est apte à impulser le bras en pivotement de manière, au cours du déploiement, à permettre à l'ergot de contourner le cran d'arrêt ;
- le mécanisme comprend en outre un interrupteur actionné par un mouvement du verrou provoqué par l'aménagement de verrouillage dans une phase de contraction, et dans lequel l'inversion du sens de rotation de la pièce tournante dans le second mode est effectuée en réponse à l'actionnement de l'interrupteur ;
- la pièce coulissante est montée sur l'affût par l'intermédiaire de deux tiges parallèles reçues dans des cylindres respectifs, et dans lequel l'axe de rotation de la pièce tournante et l'axe de pivotement du bras sont perpendiculaires au plan contenant les axes des deux tiges ;
- le verrou est mobile en rotation autour d'un axe perpendiculaire au plan contenant les axes des deux tiges et est sollicité par un ressort s'opposant à la force exercée par l'aménagement de verrouillage dans une phase de contraction ;
- les zones de libération sont deux zones distinctes voisines l'une de l'autre sur la surface de came ; et
- les moyens moteurs comprennent un unique moteur électrique à balais fonctionnant en courant continu.
- the cam surface comprises a traction zone capable of progressively biasing the finger of the arm toward the center of rotation of the rotating part, a first projecting release zone adjacent to the traction zone, and an erasure zone adjacent to the first liberation zone;
- the latch comprises a detent and the locking arrangement comprises a lug secured to the arm between its pivot point on the sliding part and the finger, the cooperation between the lug and the detent depending on the position angular of the arm, and wherein the second release zone formed by the cam surface is adapted to rotate the arm to disengage the latch lug;
- the first zone of release of the cam surface is adapted to impulse the arm pivotally so during deployment, allow the pin to bypass the detent;
- the mechanism further comprises a switch actuated by a movement of the latch caused by the locking arrangement in a contraction phase, and wherein the inversion of the direction of rotation of the rotating part in the second mode is performed in response to the actuation of the switch;
- the sliding part is mounted on the carriage by means of two parallel rods received in respective cylinders, and in which the axis of rotation of the rotating part and the axis of pivoting of the arm are perpendicular to the plane containing the axes. both stems;
- the latch is movable in rotation about an axis perpendicular to the plane containing the axes of the two rods and is biased by a spring opposing the force exerted by the locking arrangement in a contraction phase;
- the release zones are two distinct zones adjacent to each other on the cam surface; and
- the motor means comprise a single brushed electric motor operating in direct current.
Selon un second aspect, l'invention propose un jouet roulant et sauteur reposant sur le sol, du type général divulgué par le
- un affût à roues, comprenant un affût et une paire de roues disposées de part et d'autre de l'affût, les roues étant montées par rapport à l'affût à rotation autour d'un axe commun perpendiculaire à la direction principale de l'affût ;
- une pièce coulissante, mobile en translation et guidée le long de l'affût entre des positions déployée et contractée ;
- des moyens libérables de verrouillage de la pièce coulissante par rapport à l'affût ;
- des premiers moyens moteurs, aptes à exercer sur les roues un couple de rotation par rapport à l'affût ;
- des seconds moyens moteurs, aptes à déplacer la pièce coulissante par rapport à l'affût ;
- des moyens élastiques sollicités entre l'affût et la pièce coulissante ; et
- des moyens de commande des moyens élastiques, aptes à i) stocker progressivement de l'énergie potentielle dans l'organe ressort par déplacement de la pièce coulissante vers une position contractée sous l'action des seconds moyens moteurs, et ii) libérer l'énergie ainsi stockée en entrainant la pièce coulissante vers la position déployée sous l'effet d'une libération des moyens de verrouillage.
- a wheeled carriage, comprising a carriage and a pair of wheels arranged on either side of the carriage, the wheels being mounted relative to the carriage with rotation about a common axis perpendicular to the main direction of the carriage; lookout;
- a sliding part, movable in translation and guided along the carriage between deployed and contracted positions;
- releasable means for locking the slider relative to the carriage;
- first motor means, adapted to exert on the wheels a rotation torque relative to the carriage;
- second motor means, adapted to move the slide relative to the carriage;
- resilient means biased between the carriage and the slider; and
- means for controlling the elastic means, adapted to i) storing progressively potential energy in the spring member by displacement of the sliding member to a contracted position under the action of the second motor means, and ii) releasing the energy thus stored by driving the sliding piece towards the deployed position under the effect of a release of the locking means.
De façon caractéristique de l'invention, les moyens de commande comprennent un mécanisme tel que défini plus haut, l'embase dudit mécanisme étant solidaire de l'affût.In a characteristic manner of the invention, the control means comprise a mechanism as defined above, the base of said mechanism being integral with the carriage.
Selon diverses caractéristiques subsidiaires avantageuses de ce jouet :
- la pièce coulissante comprend un patin pour l'appui au sol du jouet dans au moins une position stable ;
- dans ladite position stable, les moyens de commande sont aptes à libérer l'énergie stockée dans les moyens élastiques de manière à provoquer un bondissement du jouet au-dessus du sol sous l'effet de la détente de la pièce coulissante, transmise par le patin ;
- le jouet est capable d'adopter une position de tir où il repose dans une autre position stable, les moyens de commande étant aptes à libérer l'énergie stockée dans les moyens élastiques de manière à projeter en éloignement du jouet un objet en contact avec une pièce de tir solidaire de la pièce coulissante ;
- les moyens de commande sont en outre aptes à sélectivement commander les moyens moteurs dans un troisième mode où la pièce coulissante est progressivement contractée via la surface de came sans atteindre une position de verrouillage par le verrou ou une zone de libération de la surface de came, puis progressivement déployée par rotation inverse, pour ainsi déplacer progressivement le patin en rapprochement ou en éloignement des points de contact des roues avec le sol et ainsi faire varier l'angle d'inclinaison de l'affut par rapport à la surface du sol.
- the slider comprises a pad for the ground support of the toy in at least one stable position;
- in said stable position, the control means are able to release the energy stored in the elastic means so as to cause a jump of the toy above the ground under the effect of the relaxation of the sliding part, transmitted by the pad ;
- the toy is able to adopt a firing position where it rests in another stable position, the control means being able to release the energy stored in the elastic means so as to project away from the toy an object in contact with a firing piece integral with the sliding piece;
- the control means are furthermore capable of selectively controlling the motor means in a third mode in which the sliding piece is progressively contracted via the cam surface without reaching a locking position by the lock or a release zone of the cam surface, then progressively deployed by inverse rotation, to thus progressively move the pad closer to or away from the points of contact of the wheels with the ground and thus vary the angle of inclination of the plate relative to the ground surface.
On va maintenant décrire un exemple de mise en oeuvre du dispositif de l'invention, en référence aux dessins annexés où les mêmes références désignent d'une figure à l'autre des éléments identiques ou fonctionnellement semblables.
- La
Figure 1 est une vue en perspective du jouet selon l'invention, montrant les différents éléments qui, combinés ensemble, constituent sa structure. - Les
Figures 2a et 2b sont des vues de côté illustrant le jouet de l'invention dans la position qu'il prend par défaut, mais selon deux inclinaisons différentes respectives. - Les
Figures 3a à 3d sont des vues de côté illustrant le jouet respectivement en position par défaut, en position en pendule inversé, en position de tir et en position de prise d'objet. - Les
Figures 4a à 4d sont homologues desFigures 3a à 3d , dans des représentations en vue perspective. - La
Figure 5 illustre par une vue de profil un mécanisme d'armement/désarmement d'une pièce coulissante permettant notamment d'impulser le jouet avec différentes forces. - La
Figure 6 est une vue de face du mécanisme de laFigure 5 . - Les
Figures 7a à 7e sont des vues de côté du jouet, illustrant différentes attitudes de celui-ci lors de la contraction puis de la libération de force du mécanisme selon deux réglages de force différents. - Les
Figures 8a à 8h sont des vues de face du mécanisme, illustrant ses différentes phases lors d'un armement/désarmement avec un premier réglage. - Les
Figures 9a à 9k sont des vues de face du mécanisme, illustrant ses différentes phases lors d'un armement/désarmement avec un second réglage.
- The
Figure 1 is a perspective view of the toy according to the invention, showing the different elements which, combined together, constitute its structure. - The
Figures 2a and 2b are side views illustrating the toy of the invention in the position it takes by default, but in two different respective inclinations. - The
Figures 3a to 3d are side views illustrating the toy respectively in default position, in inverted pendulum position, in firing position and in the position of taking object. - The
Figures 4a to 4d are counterpartsFigures 3a to 3d , in perspective view representations. - The
Figure 5 illustrated by a side view a mechanism for arming / disarming a sliding part allowing in particular to drive the toy with different forces. - The
Figure 6 is a front view of the mechanism of theFigure 5 . - The
Figures 7a to 7e are side views of the toy, illustrating different attitudes of the toy during the contraction and then the release of force of the mechanism according to two different force settings. - The
Figures 8a to 8h are front views of the mechanism, illustrating its different phases when arming / disarming with a first setting. - The
Figures 9a to 9k are front views of the mechanism, illustrating its different phases when arming / disarming with a second setting.
Sur la
L'affût 12 s'étend suivant une direction principale Δ, perpendiculaire à l'axe D de pivotement des roues, et il supporte une pièce coulissante 16 déplaçable en translation parallèlement à l'axe Δ sous l'effet d'un moteur approprié, piloté par les circuits de contrôle du jouet. Cette pièce coulissante comprend par exemple deux tiges parallèles 18 guidées par des cylindres respectifs 20 solidaires de l'affût 12, avec interposition entre les tiges 18 et les cylindres 20 d'un ou plusieurs ressorts (non visibles sur les figures) servant de moyen de stockage d'énergie, avec compression du ressort lorsque la pièce coulissante 16 est déplacée en rapprochement de l'affût 12, et inversement restitution à la pièce coulissante 16 de l'énergie stockée par ces ressorts lorsque la pièce coulissante 16 est libérée vers une position déployée de l'ensemble affût/pièce coulissante. On notera en outre que, dans la position complètement déployée de la pièce coulissante, l'extrémité de celle-ci fait saillie au-delà de la circonférence des roues 14, et peut donc venir en contact avec le sol.The
L'affût 12 est solidaire du corps 22 du jouet, qui lui-même est pourvu d'une excroissance 24 faisant saillie au-delà du diamètre des roues 22. L'extrémité distale 26 de cette excroissance 24 comporte, de façon caractéristique de l'invention, une surface 28 dirigée vers l'arrière du jouet (c'est-à-dire vers la gauche avec la convention des
Par ailleurs, l'extrémité distale 32 de la pièce coulissante 16, qui fait saillie au-delà du diamètre des roues 22, est pourvue d'un élément 34 formant second mors, disposé sensiblement en vis-à-vis de la surface 28 formant premier mors. Sur la figure, cet élément 34 a été illustré sous forme d'un arceau amovible, mais cette forme particulière n'est donnée qu'à titre d'exemple non limitatif.Furthermore, the
L'extrémité distale 32 de la pièce coulissante 16 comprend également un élément 36 tel qu'une surface ou une arête tournée vers le sol dans la configuration des
Le jouet peut être également pourvu d'un ou plusieurs dispositifs optiques 38 (
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Dans cette position, le jouet repose sur le sol 42 par trois points d'appui : les deux points de contact 44 des roues 14, et le second patin de contact 36 à l'extrémité distale de la pièce coulissante 16.In this position, the toy rests on the
Comme on l'a indiqué plus haut, la pièce coulissante 16 forme un ensemble télescopique avec l'affût 12, et elle peut donc se déplacer en translation entre une position déployée 40 (
Le déplacement de la pièce coulissante 16 produit un déplacement du point d'appui au sol par le second patin 36 et, corrélativement, une modification de l'inclinaison de l'axe Δ de l'affût, et donc de l'inclinaison du jouet et des différents éléments qui y sont liés : on peut notamment ajuster de cette manière l'orientation en site de l'axe δ de la caméra 38, l'orientation en azimut résultant de la rotation du jouet sur lui-même lorsque les deux roues 14 sont entraînées dans des sens opposés.The displacement of the sliding
D'autre part, la position par défaut 40 ou 40' est celle dans laquelle le jouet est prêt à sauter (position jumper), par détente brusque des ressorts montés entre la pièce coulissante et l'affût et qui auront été préalablement comprimés.On the other hand, the
Il est possible de privilégier un saut en longueur ou un saut en hauteur en positionnant le jouet avec une inclinaison plus ou moins grande de l'axe Δ : par exemple, la position 40 de la
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Il s'agit d'une position naturellement stable, où le jouet repose sur le sol par trois points d'appui (les points de contact 44 des roues et le second patin 36). Cette position permet notamment le roulage au sol, les rotations, le franchissement d'obstacles, etc., et constitue également la position préparatoire au saut, comme décrit plus haut, par libération brusque de l'énergie des ressorts (schématisée par la flèche 46) via le second patin 36, cette énergie étant transmise, par inertie et réaction du sol, au corps du jouet pour provoquer le bondissement de celui-ci.This is a naturally stable position, where the toy rests on the ground by three points of support (the contact points 44 of the wheels and the second shoe 36). This position allows, in particular, taxiing, rotations, obstacle clearance, etc., and also constitutes the preparatory position for the jump, as described above, by sudden release of the energy of the springs (shown by
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Dans cette position 48 il n'y a pas de troisième point d'appui, et le jouet repose uniquement sur les deux points de contact 44 des roues 14 avec le sol. Par ailleurs, la position relative de la pièce coulissante 16 par rapport à l'affût 12 n'a pas d'importance particulière dans cette position en pendule inversé, où les mors 28 et 34 n'ont pas de destination fonctionnelle, non plus que les patins de contact 30 et 36, aucune libération d'énergie n'étant en outre prévue dans cette position.In this
La position 48 en pendule inversé peut être atteinte à partir de la position 40 par rotation du corps du jouet (flèche 50), cette rotation résultant d'une commande d'accélération brusque vers l'arrière : par inertie, les roues ne bougent presque pas et c'est donc le corps 22 qui pivote autour de l'axe D.The
Dans cette position 48, le centre de gravité du jouet est situé au-dessus de l'axe D, de sorte que la position est naturellement instable et ne peut être maintenue que par un asservissement des moteurs de pilotage des roues sur le signal délivré par exemple par un capteur d'orientation ou un capteur inertiel incorporé au corps du jouet.In this
Cette position 48 peut être une position intermédiaire, en attente de sélection d'une action ou du passage vers une autre position (telles que les positions illustrées
Cette position est une position naturellement stable, car le jouet repose au sol sur trois points d'appui, à savoir les deux points de contact 44 des roues 14 et le premier patin 30 de l'excroissance 24 solidaire du corps du jouet et de l'affût, patin qui est venu en contact avec le sol à la fin de la rotation 54.This position is a naturally stable position, because the toy rests on the ground on three points of support, namely the two
On notera toutefois, que, dans une variante de réalisation, on pourrait omettre la parte saillante ou excroissance 24 du corps du jouet (et donc le premier patin de contact 30), le troisième point d'appui étant alors constitué par l'extrémité distale saillante de la pièce coulissante 16, ou par l'étrier formant le second mors 34, si un tel étrier est monté sur l'extrémité de la pièce coulissante.It will be noted, however, that in an alternative embodiment, it would be possible to omit the projecting portion or
Dans la position 52, le second patin 36 et le second mors 34 se trouvent placés frontalement, ce qui permet de les orienter face à un objet (symbolisé par le cube 56) qui pourra servir de projectile lorsque l'énergie des ressorts sera brusquement relâchée après que ceux-ci ont été comprimés par translation de la pièce coulissante 16 de sa position déployée vers sa position repliée. Le relâchement des ressorts et le brusque retour de la pièce coulissante à la position déployée ont pour effet de transmettre l'énergie des ressorts à l'objet 56 via le second patin 36 et/ou le second mors 34 (flèches 58). On notera que le processus de compression/détente des ressorts est le même que pour la fonction de saut, mais ici l'énergie stockée par les ressorts est transmise à un objet extérieur pour l'expulser à distance du jouet, au lieu que ce soit le jouet qui soit expulsé par réaction du sol.In the
Les
Cette position 60 est globalement la même que celle de la position de tireur 52, à la seule différence que la pièce coulissante 16 se trouve maintenant dans sa position déployée au lieu d'être dans sa position repliée, et qu'il n'y aura pas d'utilisation de la brusque libération d'énergie. En effet, dans la position de saisie 60 on utilise la course variable de la pièce coulissante (pendant la compression des ressorts) pour saisir un objet (symbolisé par le cylindre 62), cette action résultant de la translation progressive du second mors 34 vers le premier mors 28 (flèche 64), ici en rapprochement de la pièce coulissante 16 de sa position déployée vers sa position repliée. On notera que le pincement reste modéré, l'énergie développée par le moteur pour la translation de la pièce coulissante 16 étant essentiellement absorbée par les ressorts. Comme illustré, il est également possible de prévoir pour le second mors 34 un arceau flexible, dont l'élasticité permettra d'éviter toute compression excessive de l'objet 62. L'objet saisi pourra être ensuite déplacé, déposé à un autre endroit (en relâchant le pincement par un mouvement inverse de la pièce coulissante 16), etc.This
On notera que, bien que les deux positions que l'on vient de décrire soient désignées comme des positions "de tireur" ou "de saisie", ces dénominations ne sont aucunement limitatives et que d'autres interactions que le tir ou la saisie sont tout à fait envisageables. Cette position (52 ou 60) doit être simplement considérée comme une position particulière permettant des interactions similaires ou différentes à la position par défaut, et comme une position où le jouet repose en équilibre stable sur les deux roues avec l'extrémité distale de la pièce coulissante dirigée vers le sol, avec le second mors déplaçable de façon contrôlée parallèlement au sol en éloignement ou en rapprochement du premier mors.Note that, although the two positions just described are referred to as "shooter" or "seizure" positions, these denominations are in no way limiting and that other interactions than shooting or seizure are quite conceivable. This position (52 or 60) should simply be considered as a particular position allowing similar or different interactions at the default position, and as a position where the toy rests in stable equilibrium on both wheels with the distal end of the piece slider directed towards the ground, with the second jaw movable in a controlled manner parallel to the ground away from or approaching the first jaw.
On va maintenant décrire en détail en référence aux
On notera que sur ces figures des éléments ou parties identiques ou similaires à ceux des figures précédentes sont désignés par les mêmes numéros de référence augmentés de 100.Note that in these figures elements or parts identical or similar to those of the preceding figures are designated by the same reference numbers increased by 100.
Ce mécanisme selon l'invention, globalement désigné par la référence 100, comprend à une extrémité une pièce coulissante 116 possédant à son extrémité libre un patin 116a et sur laquelle sont fixées rigidement deux tiges 118 reçues de façon coulissante dans deux cylindres 120 solidaires d'une embase 102 du mécanisme, elle-même solidaire de l'affût. Deux ressorts 122 sont placés respectivement autour des deux tiges 118 et de leur cylindre 120 respectif, en s'appuyant à une extrémité sur un épaulement 116b formé sur la pièce coulissante 116 de façon coaxiale à la tige 118, à la racine de celle-ci, et à l'extrémité opposée sur un épaulement 104 formé au niveau du cylindre 120 à l'opposé de son orifice par lequel s'y engage la tige respective 118.This mechanism according to the invention, generally designated by the
Ces ressorts ont pour but de stocker de l'énergie, avec compression des ressorts lorsque la pièce coulissante 116 est déplacée en rapprochement de l'embase 102 de l'affût, et inversement restitution à la pièce coulissante 116 de l'énergie stockée par ces ressorts lorsque ladite pièce coulissante 116 est libérée vers une position déployée.These springs are intended to store energy, with compression of the springs when the sliding
Par ailleurs, un bras 130 est articulé autour d'un axe 132 sur la pièce coulissante 116 dans la région de l'une de ses extrémités, et comporte un doigt 134 dans la région de son extrémité opposée et un ergot 136 dans une région intermédiaire, à des fins expliquées plus loin.Furthermore, an
Le bras 130 peut pivoter dans un plan parallèle au plan de coulissement de la pièce coulissante 116 autour de l'axe 132.The
Une pièce tournante 140 en forme générale de disque est montée à pivotement sur l'embase 102, autour d'un axe 142 parallèle à l'axe de pivotement 132 du bras 130. Cette pièce tournante définit une surface de came intérieure 144 apte à coopérer avec le doigt 134, qui est appliqué contre ladite surface de came sous l'effet de l'effort produit par les ressorts 122 en retenant la pièce coulissante 116 prisonnière.A generally disk-shaped rotating
La pièce 140 est entrainée par des moyens moteurs appropriés, de préférence un moteur pas-à-pas (non représenté). Le moteur est entrainé dans un sens ou dans l'autre en réponse à une unité de commande pilotant ce moteur.The
En particulier, comme on le comprendra à la lecture de la description ci-dessous, l'invention peut être mise en oeuvre avec un simple moteur électrique "brush" à balais fonctionnant en courant continu, donc avec une logique de pilotage très simple, cet unique et simple moteur suffisant néanmoins pour effectuer toutes les opérations nécessaires au chargement, au verrouillage et à la libération de l'énergie stockée.In particular, as will be understood from reading the description below, the invention can be implemented with a simple electric brush motor "brush" operating in direct current, so with a logic very simple piloting, this single and simple engine nevertheless sufficient to perform all the operations necessary for loading, locking and release of the stored energy.
La surface de came 144 comprend plusieurs zones, comme on va maintenant le décrire en détail en référence à la
Une première zone 144a est une zone dont la distance à l'axe 142 diminue progressivement, lorsque la pièce tournante 140 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre sur la
Au-delà du point C, entre les points C et D, la surface de came 144 forme une seconde encoche 144c de forme générale semi-circulaire, généralement centrée sur le point O, pour loger la vis 142.Beyond the point C, between the points C and D, the
La zone suivante 144d est une zone légèrement bombée, orientée généralement radialement en s'éloignant du point O, jusqu'à un point E formant une autre arête.The
Entre les points E et F est défini un segment 144e qui s'éloigne progressivement du point O à mesure de la rotation, le point F formant un coude et une convexité avec la zone suivante 144f où le rapprochement avec la périphérie de la pièce tournante est plus marqué, jusqu'à un point G.Between the points E and F is defined a
Les points G et H définissent un berceau 144g pour le doigt 134, le point H étant à même distance radiale du point O que le point A. La zone 144h est ainsi un secteur circulaire centré sur le point O.The points G and H define a
La forme de la surface de came 144 telle que montrée précisément sur la
Le cliquet comprend également une surface de travail 158 apte à solliciter un interrupteur fugitif 160, dont les deux bornes sont reliées, de façon non représentée, à l'unité de commande. Avantageusement, le bras est réalisé avec deux parties généralement plates et espacées 130a, 130b (voir
Les
Ainsi la
La pièce coulissante 116 étant progressivement contractée comme on va le voir plus loin, la position d'équilibre du jouet se modifie progressivement pour passer à une position intermédiaire illustrée sur la
Les
On va maintenant expliquer la façon dont le mécanisme de déplacement 100 dont la structure a été décrite plus haut peut sélectivement armer la pièce coulissante 116 jusqu'à une position de contraction maximale (permettant d'aboutir à l'attitude de la
Le premier cas est illustré sur les
On notera en outre que sur les vues des
Sur la
La pièce tournante 140 étant entrainée dans le sens des aiguilles d'une montre sur les figures, le doigt est progressivement attiré par la zone 144a de la surface de came vers le centre O (
La rotation par le moteur électrique se poursuivant, l'encoche 144b se déplace progressivement vers la droite sur les figures, pour faire progressivement tourner le bras 130, également dans le sens des aiguilles d'une montre (
À partir d'une certaine position angulaire intermédiaire entre celles des Figures 8f et 8g, l'encoche 144b n'est plus à même de retenir le doigt 134 du bras 130, et sous l'effet de la traction exercée par les ressorts 120, le doigt s'éjecte de l'encoche 144b, libéré en franchissant le C constituant une zone de libération, en sollicitant brusquement le bras vers la droite (
Le doigt 134 étant libéré, l'énergie accumulée par les ressorts 122 au cours des phases précédentes est également libérée pour violemment propulser la pièce coulissante 116 vers sa position déployée, provoquant ainsi le saut illustré sur la
On notera que les zones 144c, 144d, 144e et 144f de la surface de came constituent une zone d'effacement permettant de ne pas faire obstacle à la libération précitée.It will be noted that the
La rotation du moteur électrique est poursuivie pour achever la rotation sur 360°, la position de la
On notera ici que c'est grâce à la rotation du bras 130 pour qu'il prenne l'inclinaison illustrée sur la
En référence aux
Les
Entre les positions des
Cette fermeture est détectée par l'unité de commande du moteur électrique et, en réponse à celle-ci, la rotation de la pièce tournante 140 est tout d'abord poursuivie sur une petite étendue angulaire jusqu'à la position de la
Après cette phase, le sens de rotation de la pièce tournante par le moteur électrique est inversé, comme illustré par la flèche de la
La rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre se poursuivant (
On observe ainsi sur la
Enfin, la rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre est poursuivie jusqu'à la situation de la
Le choix entre une commande du mécanisme conformément aux
On comprend que ces deux degrés de contraction de la pièce coulissante permettent non seulement d'engendrer des sauts avec des orientations de saut différentes, mais également de réaliser des tirs avec des forces différentes.It is understood that these two degrees of contraction of the sliding part not only make it possible to generate jumps with different jump orientations, but also to shoot with different forces.
Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation décrite et représentée, mais l'homme du métier saura y apporter de nombreuses variantes et modifications. En particulier, on comprend qu'en prévoyant sur le bras 130 des ergots supplémentaires associés à des cliquets respectifs, il devient possible d'armer la pièce coulissante selon différents degrés, pour ainsi donner au jouet différentes attitudes stables et, de là, différentes orientations de sauts.Of course, the present invention is not limited to the embodiment described and shown, but the skilled person will be able to make many variations and modifications. In particular, it is understood that by providing on the
Claims (14)
lesdits moyens de commande comprenant :
les moyens de commande étant aptes à commander les moyens moteurs :
et en ce que les moyens de commande sont aptes à sélectivement commander les moyens moteurs :
said control means comprising:
the control means being able to control the motor means:
and in that the control means are able to selectively control the motor means:
ce jouet étant caractérisé en ce que les moyens de commande comprennent un mécanisme selon l'une des revendications 1 à 9, l'embase (102) dudit mécanisme étant solidaire de l'affût (12).
this toy being characterized in that the control means comprise a mechanism according to one of claims 1 to 9, the base (102) of said mechanism being integral with the carriage (12).
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