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William Barris on HAMMER et Lane RHODES
La présente invention se rapporte aux jouets en forme d'aéroplanes qui sont disposés pour être commandés par des moteurs électriques, et elle concerne plus particulière- ment Lui jouet dans lequel l'aéroplane en miniature voyage suivant une ligne circulaire autour d'un pivot vertical sous la force d'un moteur adjacent au pivot.
Le principal objet de l'invention est de procurer un nouvel aéroplane adapté pour simuler étroitement l'action d'un aéroplane du type commercial ou autre et pouvant être commandé à la main par un opérateur pour amener les plans à
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prendre différents angles de vol, pour monter ou descendre, augmenter ou diminuer sa vitesse, et décrire différentes manoeuvres de vol.
Un autre objet de l'invention est de procurer un aéroplane du genre ci-dessus qui est commandé par une hélice montée sur l'aéroplane, l'hélice tournant au moyen d'une trans- mission flexible branchée sur un moteur fixe adjacent au pivot.
Un troisième objet de l'invention est de procurer une commande à la main située loin de l'aéroplane, ressemblant au manche à balai ou levier de commande d'un avion pour com- mander ainsi la vitesse de l'hélice et de l'aéroplane, aussi bien que d'autres mouvements de celui-ci, tels que le looping et des mouvements ascensionnels, y compris l'inclinaison de l'avion pendant le décollage et l'atterrissage, dans une ma- nière qui ressemble beaucoup à celle des avions commerciaux ou privés de grandeur naturelle.
Un quatrième objet de l'invention consiste dans le moyen de montage de l'aéroplane par lequel l'un quelconque des différents types d'avions, tels que ceux de bombardement, de chasse, de commerce ou privés, peut être rapidement subs- titué au type précédemment employé.
D'autres objets et avantages de l'invention apparat- tront au cours de la description suivante qui se réfère aux dessins ci-joints dans lesquels :
La fig.l est une vue en perspective montrant l'en- semble complet, l'aéroplane étant représenté en traits pleins à une certaine hauteur et en pointillé à une autre hauteur.
La fig.2 est une coupe verticale au centre approxi- mativement du pylône, certaines parties étant représentées en traits pleins.
La fig.3 est une coupe verticale réduite perpendicu- laire à celle de la figure 2.
La fig.4 est une projection horizontale de la com-
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mande flexible et montrant le mécanisme de contre-équilibre.
La fig.5 est une coupe horizontale suivant la ligne 5-5 de la figure 3.
La fig.6 est une coupe longitudinale verticale d'un aéroplane typique formant une partie de la présente invention.
La fig.7 est une coupe verticale suivant la ligne 7-7 de la figure 6.
La fig.8 est une vue du mécanisme de commande avec l'une des parties en traits pleins et les autres montrées en coupe verticale.
La gig.9 est une vue de détail partiellement en coupe verticale de la base du pylône et montrant les organes de commande.
La fig.10 est une élévation latérale des fils de commande et de la plaque de n.arche, suivant la ligne 10-10 de la figure 1.
La fig.ll est une coupe transversale des parties indiquées dans la figure 10, et
La fig.12 est un détail montrant la construction du fil de commande intérieur qui entraîne l'hélice de l'aéro- plane au moyen de la force fournie par le moteur.
En se référant aux dessins, 1 indique un pylône ou une colonne qui peut loger le moteur et un grand nombre de pièces, y compris le mécanisme pour couper la for- ce, les organes d'accouplement, etc.. En 2 est un chapeau monté sur le sommet de la colonne, de préférence d'un contour carré, et ayant le long de deux de ses côtés du fond des rails 3 qui s'adaptent étroitement contre deux des côtés carrés du pylône pour empêcher la rotation du chapeau pen- dant le temps que l'avion décrit une course circulaire autour du pylône. Les rails;,3 sont fixés à la base 4 du cha- peau, la dite base supportant, en vue de pouvoir les enlever
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commodément, le moteur électrique et un grand nombrede parties entraînées par lui.
La face inférieure de la base 4 supporte au moyen de boulons ou de vis 4a, une armature 5 à laquelle e st attaché un moteur électrique 6 ayant un arbre 7 qui commande une vis sans fin 8 et un arbre de transmission flexible 9.
Cet arbre flexible 9 peut être similaire à celui 12 montré dans la figure 12. L'arbre de transmission en fil métallique 9 commande l'hélice 10 au r..oyen d'une commande à resscr t à boudin 11 qui est assemblée pour commander la transmission 12 directement assemblée à l'hélice de l'avion, comme on le voit par la figure 6. Les tubes 13 et 14 ainsi qu'une com- mande à ressort hélicoïdal 15 entourent respectivement ces transmissions et la commandeà ressort.
Ainsi qu'on le verra en examinant la figure 1, le tube 14 est droit dans la majeure partie de sa longueur, mais décrit une courbe en approchant de l'avion 16, et pénè- tre dans celui-ci en son centre longitudinal approximative- ment. La partie du fond, comme représenté, ou la partie laté- rale de l'avion est ouverte de manière que l'avion puisse être rapidement monté sur l'extrémité du tube il), ou en être séparé. De préférence l'hélice n'est pas assemblée direc- tement à l'avion. Le but de l'invention étant de procurer un aéroplane qui puisse être rapidement enlevé et remplacé par un autre, l'hélice est de préférence destinée à rester en position fixe sur l'extrémité de la commande 12, et ltavion peut être enlevé de son montage sans qu'il soit nécessaire de retirer l'hélice.
Sur le tube 14 sont montés fixes un certain nombre de colliers espacés 17. A l'intérieur du fuselage de l'avion sont prévues plusieurs griffes à ressort 18, espacées de manière à saisir ou à serrer le tube 14 sur l'extérieur de chaque collier, bien que naturellement on comprendra que
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le même résultat serait obtenu en ayant ces griffes montées de manière à saisir le tube à l'intérieur des dits colliers 17. Les griffes sont placées de manière à monter l'aéroplane au-dessous du centre de gravité de la barre de support 14.
L'aéroplane est pourvu de montants 19, qui supportent les roues d'engagement avec le sol 20, et d'une queue 21. Il peut aussi y avoir un support à ressort 22 pour l'arrière d.e l'a- vion, comme montré dans la figure 6.
En se référant à la vis sans fin 8, on remarquera qu'elle est en engagement avec la roue hélicoïdale 23 montée sur l'axe 24. Cet arbre entraine les tronçons d'essieux 25 et 26 au moyen de joints universels 27 et 28, des articula- tions à rotule par exemple. Sur les extrémités des essieux 25 et 26 sont montées les roues de commande 29 et 30 dont l'une ou l'autre peut être amenée en engagement avec le disque de commande 31, calé sur le tube 13. Les roues de commande sont, de préférence, pourvues de jantes ou de ban- dages en caoutchouc.
Tant que le moteur 6 est en marche, les deux roues 29 et 30 sont aussi entraînées.. par la transmission de force représentée par l'axe de la vis sans fin 24 et les essieux 25 et 26. A la volonté de l'opérateur, cependant, l'une ou l'autre de ces roues peut être mise en engagement, par le mécanisme qui sera décrit plus loin, avec le disque de com- mande 31, et on remarquera que par l'engagement de la roue 29 le chaque 31 sera entraîné dans une direction, et que par l'engagement avec la roue 30, le même disque sera entrainé dans la direction opposée. Le disque commande le tube 13, et par la commande à ressort à spirale 15, le tube 14 sur lequel l'aéroplane est monté.
On verra donc que l'aéroplane peut être tourné dans l'une ou l'autre direction, par rapport à un axe transversal, par l'engagement de l'une ou l'autre
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des roues de commande 29 ou 30, suivant celle qui est amenée en engagement avec le disque 31. De plus, le tube opère en tout temps comme un coussinet pour permettre à l'aéroplane de serelever automatiquement quand il atteint une certaine vitesse.
En 32 est indiqué un châssis inclinable en U dont les extrémités sont pourvues de trous pour supporter les roues 29 et 30 et une extrémité des essieux 25 et 26. Le châssis 32 est monté pour pivoter autour de son centre sur le châssis 5 au moyen du pivot 33.. Ce châssis en U et les roues sont mis en mouvement par un moyen de commande dé manière que l'une ou l'autre des roues engage le disque de commande, au moyen d'une biellette 34 qui est montée à pivot sur le châssis U en 36 et peut être mise en mouvement ascendant ou descendant pour amener l'une ou l'autre des dites roues en contact avec le disque 31.
Le châssis 5 a une partie horizontale pourvue de trous qui sont traversés par-les 'roulons 4a. A cette partie horizontale est attaché, ou de préférence en fait partie intégrante, un manchon fixe 36 qui forme un support pour un organe 37 pourvu de parties de contact et de support 38 et 39. Cet organe 37 repose, ainsi que le manchon extérieur décoratif 40, dans un organe rotatif en forme de cuvette 41 supporté par la base 4 et tournant sur le manchon fixe 36.
L'organe 37 est pourvu d'un coussinet 42 dans lequel est montée pour pivoter une extrémité 43 d'un bras de support courbe 44 dont l'autre extrémité est rigidement attachée à un manchon 45 qui glisse librement sur le tube 14 quand le tube est soulevé ou abaissé, suivant l'altitude de l'aéro- plane..Sur l'organe de support 37 est monté rigidement un bras 46 ayant un certain nombre de trous 47 dans chacun des- quels peut être insérée une extrémité du ressort 48 en vue du réglage.
L'extrémité opposée du ressort est assemblée
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au manchon 45 au Point ' . Le manchon extérieur 40 est à une extrémité pourvu d'une fente 50 de manière à permettre à la commande à ressort hélicoïdal 15, aux parties 37 et au bras 44 de monter et de descendre sans empêchement. Cette opéra- tion est facilitée par le fait que les supports 38 et 39 glissent sur la barre 13 aussi bien que l'organe en forme de cuvette 41,
L'extrémité inférieure de la bielletté 34 est assemblée à un levier coudé 51 qui est réuni à une extrémi- té d'un fil ou câble de poussée dont l'extrémité opposée est assemblée à pivot en 53 au manche à balai 54. Ce manche à balai est pivoté en 55 sur une base 56.
Comme on l'obser- vera en examinant la figure 8, le manche à balai est habi- tuellement maintenu dans une position verticale au moyen a'une paire de ressorts 57 attachés de manière à exercer une tension dans des directions opposées. Le manche à balai est depréférence creux à l'intérieur et renferme un enrou- le: ent 58 servant de rhéostat. Un piston mobile 59 peut être actionné par le pouce de manière à l'abaisser contre la tension d'un ressort 68 qui maintient ordinairement le piston 59 dans la position représentée dans la figure 8.
Cependant quand le piston est abaissé, les enroulements du rhéostat sont raccourcis de manière à augmenter la vitesse du moteur et, par la commande du moteur, le nombre de tours de l'hélice qui fait mouvoir l'aéroplane autour du pylône, la vitesse de l'aéroplane se trouvant ainsi accrue pendant qu'il voyage autour du pylône. Tout autre moyen approprié peut être prévu pour commander la vitesse du moteur.
Des conducteurs d'arrivée 61, venant d'une prise de courant appropriée mais non représentée, sont reliés au rhéostat 58, les fils de sortie 62 étant logés avec le fil de poussée 52 dans un câble blindé 63, rigidement attaché, par soudure ou autre moyen, à la base 56. A la plaque de
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marche 64 sont attachées des griffes à ressort 65 par les- quelles la plaque 64 peut être attachée en un point appro- prié du câble 63 de manière à permettre à l'aéroplane, pen- dant qu'il voyage sur une surface de support, de passer sur la plaque de marche et de ne pas être arrêté par le câble..
Avec les parties dans la position indiquée dans la figure 1, un contacteur approprié non représenté est ac- tionné pour fermer le circuit, en déterminant ainsi le pas a- ge du courant à travers les connexions électriques mentionnées plus haut, ou bien on peut faire passer le courant dans ces mêmes connexions en attachant simplement le bouchon non représenté à l'extrémité du fil 61 dans une douille de con- tact conduisant à une source de courant. Le courant arrivera alors par les fils 61 dans le rhéostat 58 et, en dehors de la base 56, par les conducteurs 62 au moteur 6. La rotation de l'arbre 7 du moteur entraînera la roue hélicoïdale 8 et, par les connexions mentionnées, les deux roues de commande 29 et 30, mais ces roues n'entraineront pas le disque 31 avec le mancge à balai dans la position verticale représentée dans la figure 8.
L'arbre du moteur entraîne en outre la transmission flexible 9, et l'hélice 10 est entrainée par la commande élastique 11 et la transmission 12. Au moyen du tube 13, de la commande à ressort 15 et du tube 14, l'aé- roplane est entrainé à tourner par rapport à un axe trans- versal substantiellement horizontal quand l'une ou l'autre des roues 29 ou 30 a été amenée en engagement avec le disque de commande 31, ce qui est obtenu par le mouvement du manche à balai 54 qui actionne la biellette 34 pour faire osciller le châssis en U 32 qui supporte les roues 29 et 30, de sorte que l'une ou l'autre au gré de l'opérateur, entraine le disque 31.
L'opération de l'appareil s'effectue de la manière suivante :
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En supposant que l'aéroplane se trouve sur le sol, comme indiqué en lignes pointillées dans la figure 1, et que le courant arrive au moteur 6, l'aéroplane commence à voyager sur la surface sur laquelle il repose, autour du point central déterminé par le pylône 1. Quand la vitesse de l'aoroplane est augmentée au moyen du raccourcissement des enroulements du rhéostat, le manche à balai 54-est oscil- lé autour de son pivot 55 de manière à amener l'une des roues 29 ou 30 en engagement avec le disque 31, de sorte qu'il en résulte une légère rotation de l'avion autour de son axe horizontal dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre.
Le manche à balai est amené dans sa position neutre ou verticale quand le nez de l'aéroplane est légère- ment soulevé. L'avion ayant atteint une vitesse suffisante quitte le sol, monte et vole autour du pylône, son altitude dépendant du nombre de tours de l'hélice et du point auquel il est mis en vol horizontal en amenant le manche à balai en position verticale ou neutre. L'avion peut maintenant prendre ses différentes allures en actionnant le manche à balai 54 pour provoquer le looping, la descente en spirale et pratiquement toutes les autres acrobaties qui peuvent être exécutées par un avion réel.
On peut faire atterrir l'avion à tout momeht en réduisant sa vitesse et en le poin- tant vers le sol en manoeuvrant le manche à balai dans la direction opposée à celle qui a fait relever le nez de l'avion ou lui a fait chercher de l'altitude, toutes ces opérations pouvant être commandées par le manche à balai 54, d'une manière tout à fait similaire à la méthode actuelle- ment employée pour commander un avion commercial ou privé de grandeur naturelle. On remarquera que toute la construc- tion de l'aéroplane et de,son mécanisme est robuste, et que son opération est exempte'-de tout aléa.
Il nly a pas de
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pièces qui soient susceptibles d'exiger une réparation même après un ong usage, tandis que le moyen de commande est d'une opération précise de manière à simuler fidèlement le vol effec- tif d'un avion réel pendant son décollage, son atterrissage, sa croisière ou quand il fait des acrobaties.
Le ressort de commande 15 et le ressort intérieur 11 sont empêchés de se boucler par le bras courbe 44 qui suit de très près la courbe générale des dits ressorts et les em- pêche de se mouvoir trop loin du côté sur lequel le bras est placé. Le bras 44 est empêché de se mouvoir trop loin dans le sens ascendant par l'engagement de sa partie courbe, auprès du support 42, avec une butée 65 fixée sur la face supérieure de l'organe de support 37. C'est pourquoi le tube qui supporte l'aéroplane et l'aéroplane lui-même ne peuvent pas se mouvoir dans une position telle que la barre 44 se rapproche de la position verticale, car la butée 65 empêche le mouvement as- cendant de la barre et de l'avion en un point qui est de pré- férence légèrement au-delà de celui qui est montré dans la figure 1.
Les moyens de contre-équilibre comprenant les parties 37, 42,43, 45, 46, 47et 48, comme on le verra, sont tous montés pour des mouvements limités sur le tube 14 et le man- chon fixe 36, de sorte que la tension qui tend à soulever l'aé- roplane est changée pour les différentes positions de l'avion en vue de le contre-équilibrer correctement dans ses différentes positions. Au lieu d'avoir une partie du fond de l'avion décou- pée pour permettre de retirer rapidement l'avion et de l'enle- ver du tube 14, le côté peut être pourvu d'une partie ouverte et les griffes 18 peuvent être fixées sur le côté opposé de la partie interne de l'aéroplane; les griffes sont toujours placées, de préférence, de manière que le centre de gravité soit au-dessous du tube 14.
On remarquera en outre que la partie droite du tube est au centre longitudinal de l'aéroplane ou
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près de ce centre et en arrière de la nappe d'air de l'avion pour assurer sa stabilité et son équilibre.
Le câble de commande tressé 12, représenté dans la figure 12, prolonge la durée de la commande de l'hélice.
La commande en fil métallique 9 qui est attachée à l'arbre du moteur est, de préférence, également faite de fil tressé.
Le jouet complet, qui se compose du pylône, des organes de commande, etc.., peut comporter plusieurs aéro- planes tels que des avions de bombardement, de chasse, com- merciaux ou privés, dont chacun peut être rapidement substi- tué à l'aéroplane précédemment utilisé, en prenant la place de celui qui avait été monté sur le tube 14.
La aescription qui précède ainsi que les dessins sont simplement donnés à titre d'exemple, étant entendu que l'invention est susceptible de différentes modifications..
REVENDICATIONS
1- Dispositif pour jouet en forme d'aéroplane, ca- ractérisé en ce qu'il comprend un aéroplane en miniature et une hélice, des moyens pour supporter et guider l'aéroplane autour d'un centre, des moyens pour commander ledit aéroplane par la aite hélice, comprenant un moteur, et des moyens com- mandés à la main comprenant une pluralité deroues de commande et un disque de commande pour faire tourner l'aéroplane autour de ses moyens de support de manière à permettre différents angles de vol et de manoeuvre, lesdits moyens commandés à la main permettant d'engager ou dégager à volonté l'une quelcon- que des dites roues relativement au dispositif de commande.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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William Barris on HAMMER and Lane RHODES
The present invention relates to toys in the form of airplanes which are arranged to be driven by electric motors, and more particularly relates to a toy in which the miniature airplane travels in a circular line around a vertical pivot. under the force of a motor adjacent to the pivot.
The main object of the invention is to provide a novel airplane adapted to closely simulate the action of an airplane of the commercial or other type and which can be controlled by hand by an operator to bring the plans to.
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take different flight angles, to climb or descend, increase or decrease speed, and describe different flight maneuvers.
Another object of the invention is to provide an airplane of the above kind which is controlled by a propeller mounted on the airplane, the propeller rotating by means of a flexible transmission connected to a fixed motor adjacent to the pivot. .
A third object of the invention is to provide a hand control located away from the airplane, resembling the joystick or joystick of an airplane to thereby control the speed of the propeller and the airfoil. airplane, as well as other movements thereof, such as looping and upward movements, including tilting the airplane during take-off and landing, in a manner much like that full-size commercial or private planes.
A fourth object of the invention consists in the means of mounting the airplane by which any one of the different types of aircraft, such as those for bombing, fighter, commercial or private, can be rapidly replaced. to the type previously used.
Other objects and advantages of the invention will become apparent from the following description which refers to the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a perspective view showing the complete assembly, the airplane being shown in solid lines at one height and in dotted lines at another height.
Fig. 2 is a vertical section at approximately the center of the pylon, some parts being shown in solid lines.
Fig. 3 is a reduced vertical section perpendicular to that of Fig. 2.
Fig. 4 is a horizontal projection of the com-
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flexible and showing the counterbalance mechanism.
Fig. 5 is a horizontal section taken along line 5-5 of Fig. 3.
Fig. 6 is a vertical longitudinal section of a typical airplane forming part of the present invention.
Fig. 7 is a vertical section taken on line 7-7 of Fig. 6.
Fig.8 is a view of the operating mechanism with one of the parts in solid lines and the others shown in vertical section.
Gig.9 is a detail view partially in vertical section of the base of the pylon and showing the controls.
Fig. 10 is a side elevation of the control wires and the arch plate, taken along line 10-10 of Fig. 1.
Fig. 11 is a cross section of the parts shown in Fig. 10, and
Fig. 12 is a detail showing the construction of the inner control wire which drives the propeller of the aircraft by means of the force supplied by the motor.
Referring to the drawings, 1 indicates a pylon or a column which can house the motor and a large number of parts, including the mechanism for cutting off the force, the coupling members, etc. In 2 is a cap mounted on the top of the column, preferably of a square outline, and having along two of its sides of the bottom rails 3 which fit tightly against two of the square sides of the pylon to prevent rotation of the pen- the time that the plane describes a circular course around the pylon. The rails;, 3 are fixed to the base 4 of the cap, the said supporting base, in order to be able to remove them.
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conveniently, the electric motor and a large number of parts driven by it.
The underside of the base 4 supports by means of bolts or screws 4a a frame 5 to which is attached an electric motor 6 having a shaft 7 which drives a worm 8 and a flexible transmission shaft 9.
This flexible shaft 9 may be similar to that 12 shown in Figure 12. The wire drive shaft 9 drives the propeller 10 by means of a coil spring drive 11 which is assembled to drive. the transmission 12 directly assembled to the propeller of the airplane, as seen in FIG. 6. The tubes 13 and 14 as well as a helical spring control 15 respectively surround these transmissions and the spring control.
As will be seen by examining Figure 1, the tube 14 is straight for most of its length, but curves as it approaches aircraft 16, and enters the latter at its approximate longitudinal center. - is lying. The bottom part, as shown, or the side part of the airplane is open so that the airplane can be quickly mounted on the end of the tube 11), or be separated therefrom. Preferably, the propeller is not assembled directly to the aircraft. The object of the invention being to provide an airplane which can be quickly removed and replaced by another, the propeller is preferably intended to remain in a fixed position on the end of the control 12, and the airplane can be removed from its position. assembly without removing the propeller.
On the tube 14 are fixedly mounted a number of spaced collars 17. Inside the fuselage of the aircraft are provided several spring claws 18, spaced so as to grip or clamp the tube 14 on the outside of each. necklace, although naturally it will be understood that
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the same result would be obtained by having these claws mounted so as to grip the tube inside said collars 17. The claws are placed so as to mount the airplane below the center of gravity of the support bar 14.
The airplane is provided with uprights 19, which support the ground engagement wheels 20, and a tail 21. There may also be a spring support 22 for the rear of the airplane, such as shown in figure 6.
Referring to the worm 8, it will be noted that it is in engagement with the helical wheel 23 mounted on the axle 24. This shaft drives the axle sections 25 and 26 by means of universal joints 27 and 28, ball joints, for example. On the ends of axles 25 and 26 are mounted the control wheels 29 and 30, one or the other of which can be brought into engagement with the control disc 31, wedged on the tube 13. The control wheels are, of preferably with rims or rubber bands.
As long as the engine 6 is running, the two wheels 29 and 30 are also driven .. by the transmission of force represented by the axis of the worm 24 and the axles 25 and 26. At the will of the operator , however, one or the other of these wheels can be brought into engagement, by the mechanism which will be described later, with the control disc 31, and it will be noted that by the engagement of the wheel 29 the each 31 will be driven in one direction, and that by engagement with wheel 30, the same disc will be driven in the opposite direction. The disc controls the tube 13, and by the spiral spring control 15, the tube 14 on which the airplane is mounted.
It will therefore be seen that the airplane can be rotated in one or the other direction, with respect to a transverse axis, by the engagement of one or the other
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control wheels 29 or 30, depending on which one is brought into engagement with the disc 31. In addition, the tube operates at all times as a bearing to allow the airplane to rise automatically when it reaches a certain speed.
At 32 is indicated a tilting U-shaped frame, the ends of which are provided with holes to support the wheels 29 and 30 and one end of the axles 25 and 26. The frame 32 is mounted to pivot about its center on the frame 5 by means of the pivot 33 .. This U-shaped frame and the wheels are set in motion by a control means so that one or the other of the wheels engages the control disc, by means of a link 34 which is pivotally mounted. on the U-frame at 36 and can be set in an upward or downward movement to bring one or the other of said wheels into contact with the disc 31.
The frame 5 has a horizontal part provided with holes which are crossed by the rollers 4a. To this horizontal part is attached, or preferably forms an integral part thereof, a fixed sleeve 36 which forms a support for a member 37 provided with contact and support parts 38 and 39. This member 37 rests, together with the decorative outer sleeve. 40, in a rotating cup-shaped member 41 supported by the base 4 and rotating on the fixed sleeve 36.
The member 37 is provided with a pad 42 in which is mounted for pivoting one end 43 of a curved support arm 44, the other end of which is rigidly attached to a sleeve 45 which slides freely on the tube 14 when the tube is raised or lowered, depending on the altitude of the aircraft. On the support member 37 is rigidly mounted an arm 46 having a number of holes 47 in each of which can be inserted one end of the spring 48 for adjustment.
The opposite end of the spring is assembled
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at sleeve 45 at Point '. The outer sleeve 40 is at one end provided with a slot 50 so as to allow the coil spring drive 15, parts 37 and arm 44 to move up and down without hindrance. This operation is facilitated by the fact that the supports 38 and 39 slide on the bar 13 as well as the cup-shaped member 41,
The lower end of the link 34 is assembled to an angled lever 51 which is joined to one end of a push wire or cable, the opposite end of which is pivotally assembled at 53 to the broom handle 54. This handle broom is pivoted at 55 on a base 56.
As will be seen by examining Fig. 8, the broomstick is usually held in an upright position by means of a pair of springs 57 attached to exert tension in opposite directions. The broom handle is preferably hollow on the inside and contains a coil: ent 58 serving as a rheostat. A movable piston 59 may be actuated by the thumb so as to lower it against the tension of a spring 68 which ordinarily maintains the piston 59 in the position shown in Figure 8.
However, when the piston is lowered, the rheostat windings are shortened so as to increase the speed of the motor and, by the control of the motor, the number of revolutions of the propeller which makes the airplane move around the pylon, the speed of the airplane thus being heightened as it travels around the pylon. Any other suitable means can be provided to control the speed of the motor.
Incoming conductors 61, coming from a suitable outlet but not shown, are connected to the rheostat 58, the output wires 62 being housed with the push wire 52 in a shielded cable 63, rigidly attached, by soldering or other means, at the base 56. At the plate of
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step 64 are attached spring claws 65 by which the plate 64 can be attached at a suitable point of the cable 63 so as to allow the airplane, while traveling on a support surface, pass over the step plate and not be stopped by the cable.
With the parts in the position shown in figure 1, a suitable contactor not shown is actuated to close the circuit, thus determining the step of the current through the electrical connections mentioned above, or one can make pass current through these same connections by simply attaching the plug not shown at the end of wire 61 in a contact socket leading to a current source. The current will then arrive through the wires 61 in the rheostat 58 and, outside the base 56, through the conductors 62 to the motor 6. The rotation of the shaft 7 of the motor will drive the helical wheel 8 and, through the mentioned connections, the two control wheels 29 and 30, but these wheels will not drive the disc 31 with the brush handle in the vertical position shown in figure 8.
The motor shaft further drives the flexible transmission 9, and the propeller 10 is driven by the elastic drive 11 and the transmission 12. By means of the tube 13, the spring drive 15 and the tube 14, the air spring - roplane is caused to rotate with respect to a substantially horizontal transverse axis when either of the wheels 29 or 30 has been brought into engagement with the control disc 31, which is obtained by the movement of the stick brush 54 which actuates the link 34 to oscillate the U-shaped frame 32 which supports the wheels 29 and 30, so that one or the other at the option of the operator, drives the disc 31.
The device is operated as follows:
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Assuming that the airplane is on the ground, as shown by dotted lines in Figure 1, and current is reaching motor 6, the airplane begins to travel on the surface on which it rests, around the determined center point by the pylon 1. When the speed of the aoroplane is increased by means of the shortening of the windings of the rheostat, the joystick 54-is oscillated around its pivot 55 so as to bring one of the wheels 29 or 30 in engagement with the disc 31, so that a slight rotation of the airplane around its horizontal axis in the counterclockwise direction results.
The joystick is brought to its neutral or vertical position when the nose of the airplane is lifted slightly. The airplane having reached sufficient speed leaves the ground, climbs and flies around the pylon, its altitude depending on the number of turns of the propeller and on the point at which it is brought into horizontal flight by bringing the joystick to the vertical position or neutral. The airplane can now take on its various gaits by operating the joystick 54 to induce looping, spiral descent and virtually all of the other stunts that can be performed by an actual airplane.
The airplane can be landed at any time by reducing its speed and pointing it towards the ground by maneuvering the joystick in the opposite direction to that which raised the nose of the airplane or made it look up. altitude, all of which can be controlled by joystick 54, in much the same way as the method presently employed to control a full-size commercial or private aircraft. It will be noted that the whole construction of the airplane and of its mechanism is robust, and that its operation is free from any hazard.
There is no
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parts which are likely to require repair even after use, while the control means are operated precisely so as to faithfully simulate the actual flight of a real airplane during take-off, landing, cruising or when doing acrobatics.
The control spring 15 and the inner spring 11 are prevented from buckling by the curved arm 44 which closely follows the general curve of said springs and prevents them from moving too far from the side on which the arm is placed. The arm 44 is prevented from moving too far in the upward direction by the engagement of its curved part, near the support 42, with a stop 65 fixed on the upper face of the support member 37. This is why the tube which supports the airplane and the airplane itself cannot move into such a position that the bar 44 approaches the vertical position, because the stop 65 prevents the upward movement of the bar and the aircraft at a point which is preferably slightly beyond that shown in figure 1.
The counterbalance means comprising the parts 37, 42, 43, 45, 46, 47 and 48, as will be seen, are all mounted for limited movements on the tube 14 and the fixed sleeve 36, so that the tension which tends to lift the aeroplane is changed for the various positions of the airplane in order to counterbalance it correctly in its various positions. Instead of having a part of the bottom of the plane cut off to allow the plane to be pulled out quickly and out of the tube 14, the side can be provided with an open part and the claws 18 can be removed. be attached to the opposite side of the inner part of the airplane; the claws are always placed, preferably, so that the center of gravity is below the tube 14.
It will also be noted that the straight part of the tube is at the longitudinal center of the airplane or
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near this center and behind the plane's air sheet to ensure stability and balance.
The braided control cable 12, shown in Figure 12, extends the duration of the propeller control.
The wire drive 9 which is attached to the motor shaft is preferably also made of braided wire.
The complete toy, which consists of the pylon, controls, etc., can include several planes such as bombardment, fighter, commercial or private planes, each of which can be quickly substituted for. the previously used airplane, taking the place of the one which had been mounted on the tube 14.
The above description and the drawings are given merely by way of example, it being understood that the invention is susceptible of various modifications.
CLAIMS
1- Device for a toy in the shape of an airplane, charac- terized in that it comprises a miniature airplane and a propeller, means for supporting and guiding the airplane around a center, means for controlling said airplane by the aite propeller, comprising an engine, and hand-controlled means comprising a plurality of control wheels and a control disc for rotating the airplane around its support means so as to allow different angles of flight and maneuver, said manually controlled means making it possible to engage or disengage at will any one of said wheels relative to the control device.
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