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JOUET ROULANT A SYSTEME DE CHANGEMENT DE VITESSES.
L'invention concerne des jouets roulants entraînés par un moteur à ressort ou "mouvement", par exemple des jouets sous la forme d'automobiles, des motocyclettes, etc., munis d'un système d'enclenchement pour.le change- ment de vitesses (ou de rapports de transmission) ou d'un système d'enclenche- ment pour le changement du sens de la marche, ou encore d'un système d'enclen- chement tant pour le changement de vitesses ou de rapports de transmission que pour le changement du sens de marche.
Elle vise à accroître l'effet ré- créatif et didactique en ce sens qu'elle inculque à l'enfant, par la voie vi- suelle la manoeuvre d'enclenchement et le changement de la vitesse qui lui corresponde
Suivant l'invention, un jouet roulant est muni d'un indicateur de vitesse tachymétrique pourvu d'une aiguille mobile, et portant de préférence aussi des repères pour le point neutre et la marche arrière, cet indicateur étant ajusté sous l'influence du système d'enclenchement pour le changement de vitesses ou de sens de marche. Cet indicateur est muni de repères pour les rapports de transmission disponibles. De préférence, il comporte en outre des indications relatives aux vitesses qui, dans les modèles de grand format industriel, correspondent à ces rapports,de préférence en km/h.
Dans une auto-jouet, l'indicateur peut être placé sur le tableau de bord miniature, tandis qu'il peut se trouver sur.le guidon miniature dans une motocyclette- jouet.
Une autre caractéristique de l'invention réside en ce que la ma- nette d'enclenchement servant à actionner le système'd'enclenchement normal permet de commander un système de leviers qui entraîne en une rotation éche- lonnée, par l'intermédiaire d'un mécanisme à crémaillère et à pignon par exem- ple, l'arbre de l'indicateur, cela en conformité avec la position du levier d'enclenchement, c'est-à-dire, ajuste toujours l'aiguille sur le repère qui désigne le rapport de transmission correspondant.
Il a été trouvé particulié- rement avantageux d'utiliser une timonerie constituée par deux leviers
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oscillants articulés entre eux, dont l'un est mu par la manette d'enclenche- ment montée à rotation sur la colonne de direction ou un arbre voisin de cel- le-ci, tandis que l'autre levier est relié à une crémaillère en prise avec un pignon de l'arbre de l'indicateur. Cette crémaillère exécute un mouvement de va-et-vient et d'oscillation à la fois, au cours duquel son bord non den- té glisse avantageusement sur un organe de guidage, un galet par exemple.
L'invention offre plusieurs avantages importants. Elle facilite le cours des jeux, vu que l'enfant peut identifier d'un seul coup d'oeil le rapport enclenché et il ne risque plus d'enclencher par inadvertance un rap- port incorrect. Jusqu'à présent, les véhicules-jouets à changement de vites- ses avaient le désavantage qu'au bout d'un certain temps l'enfant ne savait généralement plus quelle était la vitesse enclenchée et était obligé de s'en rendre compte par des essais. En outre, l'invention offre l'avantage d'incul- quer à l'enfant, touten jouant, la notion qu'à chaque rapport de transmission correspond une certaine vitesse normale qu'un bon conducteur doit enclencher.
Grâce au fait que les repères du cadran de l'indicateur relatifs aux rapports de transmission sont complétés par des indications concernant la vitesse en km/h. qui correspond à celles observées dans les modèles de grand format in- dustriel, l'attention de l'enfant se trouve attirée sur les problèmes de la vitesse de marche, problèmes qu'il n'avait 'pas l'occasion d'affronter jus- qu'à présent dans ses jeux.
Les dessins annexés représentent schématiquement quelques exem- ples de réalisation de l'invention : -La figure 1 est une coupe longitudinale d'une automobile-jouet; la figure 2 est un plan correspondant, l'enveloppe étant enle- vée ; la figure 3 est- une vue antérieure du tablier de support de l'ar- bre de direction; la figure 4 est une vue antérieure, identique à la précédente, mais montrant d'autres éléments; la figure 5 est une vue arrière du tablier avec indicateur, la position de la manette d'enclenchement correspondant à la marche arrière; la figure 6 est une vue arrière, la manette d'enclenchement é- tant placée en première vitesse; la figure 7 est une vue arrière, la manette d'enclenchement étant placée en seconde vitesse;
la figure 8 est une vue arrière, la manette d'enclenchement étant placée en troisième vitesse; la figure 9 est une vue en bout du tablier d'une variante ; la figure 10 est une élévation latérale correspondante; la figure 11 est la même vue antérieure que la figure 9, la ma- nette d'enclenchement étant placée en première vitesse; la figure 12 est une autre vue latérale, le levier de manoeuvre des engrenages étant placé en marche avant; la figure 13 est une vue antérieure, la manette d'enclenchement étant placée en seconde vitesse; la figure 14 est une élévation latérale de l'arbre de direction et du manchon de guidage ; la figure 15 est une vue antérieure correspondante; la figure 16 est le manchon de guidage en vue latérale et à é- chelle agrandie; la figure 17 est un plan du manchon de guidage, à échelle agran- die ;
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la figure 18 est une vue antérieure du tablier, la manette d'en- clenchement étant placée en troisième vitesse; la figure 19 est un plan du manchon de guidage et de ses cames; la figure 20 est une vue antérieure correspondante, à échelle a- grandie; la figure 21 est une élévation latérale correspondante la figure 22 est un plan correspondant à la figure 21, à échelle réduite; la figure 23 est une coupe longitudinale d'une motocyclette-jouet; la figure 24 est un plan correspondant, la partie supérieure de l'enveloppe étant enlevée; la figure 25 est une vue du guidon depuis le siège du conducteur.
La manette d'enclenchement ou des vitesses 1 est montée par l'in- termédiaire de son manchon de guidage 2 sur l'arbre de direction 3; elle se manoeuvre donc à proximité du volant 4. L'arbre 3 est monté rigidement d'une part, à l'aide du manchon 2, dans le tablier 5 et d'autre part dans la patte 6.
Le manchon 2 est monté à déplacement axial et à va-et-vient angu- laire sur l'arbre 3. Le levier des vitesses 1, monté sur ce manchon, présen- te la forme d'une poignée et constitue une saillie radiale.
Dans l'exemple des figures 1 à 8 et 19 à 22, un levier 8 est monté à oscillation sur un tenon excentrique 7 du manchon de guidage 2, ce levier étant d'autre part articulé en 12 au bras 10, lui-même articulé en 11 à un élément fixe du véhicule. Le levier 8 est traversé par l'arbre 3 et présente à cet effet une boutonnière 9. A l'extrémité libre du bras 10 est monté oscillant,' par l'intermédiaire.du pivot 13, le balancier régulateur 14, dont la fente 16 coopère, de la façon connue en'soi, avec la manivelle de ré- gulateur 15, dont l'arbre est entraîné par le moteur à ressort.
Plus le ba- lancier 14 s'engage dans la zone balayée par la manivelle 15, et plus lent est le déroulement du moteur à ressort, la vitesse de déroulement la plus élevée se présentant lorsque ce balancier est hors de la portée de la mani- velle 15.
A l'extrémité libre du bras 10 est en outre articulée en 26 une crémaillère 27 en prise avec le pignon 28 monté sur l'arbre 29. Lors de son mouvement simultané de va-et-vient et à'nseillation, cette crémaillère est guidée par un élément de guidage qui peut consister en un galet 30. De l'au- tre côté du tablier 5 est montée,sur l'arbre 20 l'aiguille 31 d'un indica- teur 32 portant des repères qui désignent les différentes vitesses avant, la vitesse arrière et le point neutreo Dans l'exemple représenté, on a prévu à cet effet les indications 0, R, I, II et III.
Comme montré dans les figu- res 5 à 8, le cadran de l'indicateur peut en outre porter des repères qui indiquent la vitesse de marche en km/h, ces indications de vitesse étant a- vantageusement choisies de telle façon que le chiffre de vitesse voisinde l'indication de rapport de transmission considérée corresponde à peu près à la vitesse à laquelle se déplace le modèle industriel de grand format lors- qu'on enclenche ce même rapport.
Comme déjà indiqué, le manchon de guidage 2 déplace également la timonerie de transmission pour le passage de la marche avant à la marche ar- rière, et vice-versa, ainsi que pour la mise au point neutre. A cette fin, le levier oscillant 20 est muni d'un ergot 21 coopérant avec les deux cames 17 et 18 du manchon de guidage 2. Ces cames sont séparées par une nervure radiale 19, de sorte qu'un glissement fortuit de l'ergot 21 d'une came vers l'autre est efficacement empëché. La nervure 19 est cependant entaillée à peu près en son milieu, de sorte que l'ergot 21 peut passer à travers la brèche ainsi formée, lorsqu'il s'agit de le transférer d'une came à l'autre, manoeuvre pour laquelle il suffit de déplacer axialement le manchon de gui- dage 2.
Cette entaille est choisie de telle façon que le déplacement longi- tudinal du manchon 2 ne peut jamais s'opérer que,,,-lorsque la manette d'enclen- chement est au point mort.
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Le levier osc-ilant 20, soumis à l'action du ressort de rappel 24, exerce, lorsqu'il est pivoté vers le bas, une pression sur l'extrémité avant du levier 35. Ce dernier déplace alors vers le bas le bras 37, qui for- me un coude vers l'avant, du pont à pignons 36. Le ressort 38 ramène chaque fois le bras 37, et donc le pont à pignons à leur position de départ, par pi- votemento Par conséquent, et suivant la position du levier oscillant 20, c'est tantôt le pignon 43 qui engrène avec le pignon de transmission 44 (figure 10), de sorte que le véhicule se déplace en marche arrière, et tantôt le pignon 45 qui engrène avec le pignon 46 (figure 12) de sorte que le véhicule se dé- place en marche avant.
Dans la position intermédiaire, c"est-à-dire, lorsque ni le pignon 43, ni le pignon 45 n'engrène avec un pignon complémentaire, la transmission se trouve au point neutre. Le ressort de rappel 24 constitue é- galement un élément de sécurité complémentaire qui assure toujours le retour du.levier oscillant 20 à son point de départ supérieur et qui maintient son ergot 21 constamment en contact de glissement avec les cames, même au cas où les pignons 43, 44 ou 45, 46 ne se mettraient pas eux-mêmes hors prise.
Les cames présentent utilement des crans 22 qui assurent la po- sition du manchon de guidage 2 et du levier oscillant 20 dans les différents rapports de transmission. L'ergot 21 de ce levier est maintenu enfoncé dans ces crans par l'action du ressort 24. On prévoit en outre des butées 23 qui, lors des mouvements angulaires dans les deux sens du manchon 2, s'appliquent contre l'ergot 21 du levier oscillant 20 et limitent ainsi l'amplitude du pi- votement de la manette des vitesses 1.
Dans l'exemple d'exécution des figures 1 à 8 et 19 à 22, la posi- tion L représentée dans la figure 3, de la manette 1, correspond au point neu- tre. Le déroulement du mouvement est alors freiné au maximum: par le balancier 14. Lorsque la manette de vitesse 1¯est amenée dans la position R suivant la figure 5, les pignons 43 et 44 se mettent en prise aussitôt que le levier 20 est déplacé par la came correspondante. Simultanément, le bras 10 est amené à pivoter, c'est-à-dire qu'il modifie la position du balancier 14 de telle façon que le moteur à ressort se déroule-un peu plus rapidement. D'autre part, la crémaillère 27 se déplace, avec le résultat que l'aiguille 31 passe de "0" à "R". Lors du passage en première vitesse (figure 4), la manette 1 doit pas- ser par le point neutre.
Le pivotement correspondant du levier oscillant 20 met en prise les pignons 45 et 46. En outre, le bras 10 déplace le balancier régulateur, de telle sorte que le moteur se déroule un peu plus rapidement.
L'aiguille 31 a été amenée par la crémaillère 27 de "R" à "I". Pour passer en seconde vitesse, on amène d'abord la manette 1 au point neutre L et on la déplace ensuite axialement dans le manchon 2 sur l'arbre 3, l'ergot 21 pas- sant à travers l'entaille de la nervure 19 ce qui lui permet de coopérer en- suite avec l'autre came 17. Lorsque le déplacement longitudinal étant termi- né, on amène la manette 1 à la position II suivant la figure 7, on obtient la deuxième vitesse, l'engrènement des pignons 45, 46 restant maintenu, ce- pendant que le balancier 14 dégage davantage la manivelle 15, c'est-à-dire, que le moteur peut se dérouler plus rapidement encore.
Simultanément, l'ai- guille 31 passe de "I" à "II"o Lors du passage à la troisième vitesse, (fi- gure 8), la manette 1 doit être déplacée à nouveau vers l'extérieur vers l'autre côté de l'arbre 3, en passant par le point neutre, cependant que le balancier 14 libère complètement la manivelle 15, d'où le déroulement le plus rapide du moteur et donc la plus grande vitesse de marche. L'aiguille 31 occupe alors la position "III".
Afin de rendre le point neutre du manchon 2, et donc de la ma- nette 1, rapidement reconnaissable, de façon que l'enfant puisse placer ra- pidement ce manchon dans la position propice au déplacement longitudinal, il est recommandé de prévoir sur le manchon 2 des repères 39,40 et 41, ain- si qu'un repère complémentaire 42 sur le tablier 5. La manette 1 ne se trouve au point neutre, et ne peut donc pas provoquer un déplacement longitudinal du manchon 2, que lorsque tous ces repères se trouvent en ligne.
L'exemple des figures 9 à 18 diffère de la variante décrite ci- dessus principalement par le fait que le guidage en H de la manette 1 et de
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son manchon 2 s'opère à 1 aide d'une autre commande. Ici on prévoit dans le manchon 2 une gorge 25 en H, dans laquelle pénètre une cheville 24' sol- licitée par un ressort 24" et montée sur le tablier 5. L'ergot 21' du levier oscillant 20 peut s'engager dans des encoches 22' du manchon 2. L'enclenche- ment de la marche arrière et du point neutre est assurée par une dent 33 qui. coopère avec l'ergot 21' lorsque le manchon 2 exécute un mouvement longitu- dinal approprié.
Alors que, dans le précédent exemple, la manette des vitesses était orientée obliquement dans la position de point neutre (figure 3), on peut tout aussi bien faire en sorte qu'elle soit à peu près verticale dans cette position, comme montré dans l'exemple des figures 9 à 18.
Il va de soi que l'invention est également applicable là où le réglage de la vitesse du moteur à ressort est assuré non pas à l'aide d'un balancier mais de toute autre manière, par exemple à l'aide d'un mécanisme à engrenages ou à friction. Dans ce cas, le bras 10 de la timonerie agit sur le régulateur en question dans le sens du freinage ou du relâchement.
L'invention n'est pas limitée aux automobiles-jouets. Elle s'ap- plique aussi aux motocyclettes-jouets, comme cela ressort des figures 23 à 25 où seuls les éléments essentiels pour la commande du- système indicateur ont été représentés distinctement, ceci pour la clarté du dessin.
Le régulateur 47, qui règle le déroulement du moteur, et donc la vitesse de marche, est commandé quant à sa position,à l'aide du bras oscil- lant 48 articulé à une crémaillère 49 qui engrène avec le petit pignon 50.
L'arbre de ce dernier porte le pignon conique 51 qui commande-le pignon com- plémentaire 52 dont l'arbre 53 porte l'aiguille 54 de l'indicateur 55, ce dernier étant de préférence disposé sur le guidon 56, utilement sur la tête de direction, la disposition derrière le boîtier du phare étant particuliè- rement avantageuse.
Dans l'exemple représenté, le pignon 50 peut être tourné à l'ai- de de l'arbre 59, sur lequel il est monté et qui peut être pivoté dans les deux sens à l'aide de la poignée 58 formant poignée tournante. La rotation du pignon 50 est transmise d'une part, par l'intermédiaire du pignon- coni- que, à l'aiguille 54, et d'autre part, par l'intermédiaire de-la crémaillère 49, au régulateur 47.
Le levier oscillant 48 peut cependant aussi être commandé par un levier d'enclenchement à main, lequel peut être une manette du guidon 56, mais qui est constitué très avantageusement¯par la poignée tournante 58 de ce guidon, comme montré dans cet exemple. La rotation de cette poignée peut être transmise d'une manière convenable au levier oscillant 48. Ceci peut être effectué par exemple en reliant au levier oscillant une- tringle inter- médiaire sur laquelle agit un bras, formant saillie radiale, de la poignée tournante 59. Toutefois, le mouvement de la manette- d'enclenchement peut aussi être -transmis au levier oscillant 48 par un câble Bowden ou de toute au- tre manière convenable. La crémaillère peut éventuellement être remplacée-par une tige filetée avec écrou, ce dernier étant solidaire. du levier oscillant.
Cependant, la transmission du mouvement rotatif de l'arbre 59 de la poignée tournante 59 au levier oscillant 48 peut aussi s'effectuer à l'aide d'une bielle-manivelle reliée d'une part à ce levier et d'autre part au pignon 50.
Dans tous les cas envisagés, l'aiguille de l'indicateur est mise au point conformément à la vitesse enclenchée.
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