BE903657A - Systeme moteur pour robots. - Google Patents

Abstract

Système moteur pour mouvements lents de jouets ou robots caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour créer un entrainement démultiplié par la traction d'un élément souple s'enroulant et se déroulant sur l'axe d'un moteur électrique, des moyens sont prévus pour que l'élément souple soit maintenu en contact solidaire de l'axe moteur et des moyens sont prévus pour maitriser une position de départ du mouvement d'entrainement.

Description

  STAAR DEVELOPMENT COMPANY S.A. - BRUXELLES - BELGIQUE.

SYSTEME MOTEUR POUR ROBOTS.

  
Il y a sur le marché des robots ou jouets représentant des êtres humains ou des animaux qui simulent des mouvements tels que par exemple les mouvements de la bouche et des

  
yeux en synchronisme avec un texte ou une partition musicale enregistrés sur un appareil, muni d'un haut-parleur, placé

  
dans le jouet ou robot .

  
Ces appareils ont un support magnétique sur lequel sont enregistrés les sons et aussi des signaux aptes à commander des mouvements en synchronisme et en relation avec le texte.

  
Les mouvements des lèvres et des yeux, par exemple, sont des mouvements relativement lents et ces systèmes sont

  
munis en général de petits moteurs électriques dont il est nécessaire de fortement démultiplier la rotation initiale.

  
Ces démultiplications sont actuellement réalisées

  
par des trains de petits engrenages qui provoquent un niveau

  
de bruit mécanique élevé lequel détruit une partie importante

  
de la conformité de la simulation humaine recherchée.

  
Ces démultiplications engendrent de nombreux points

  
de frottement provoquant des pertes d'énergie diminuant désavantageusement la vie des batteries d'alimentation. 

  
Le but de la présente invention est de proposer

  
des moyens pour réaliser un système moteur absolument silencieux, très simple, ne perdant que très peu d'énergie en frottements, très fiable et économique à fabriquer.

  
Pour réaliser ces buts on propose essentiellement des moyens pour créer un entraînement rectiligne démultiplié

  
par la traction d'un élément souple, fixé à, ou rendu solidaire de la pièce à entraîner, s'enroulant et se déroulant sur l'axe d'un moteur électrique rotatif, on prévoit des moyens pour que l'élément souple soit maintenu en contact solidaire de la circonférence de l'axe moteur et on prévoit des moyens pour favoriser une position de départ du mouvement d'entraînement.

  
Afin de bien faire comprendre l'invention on donnera ci-après des exemples non-limitatifs.

  
On a représenté dans la FIG. I, la tête d'un animal en peluche I dont le museau 2, la mâchoire inférieure 3 et les yeux 4 sont montés sur des axes 5 afin de pouvoir pivoter, entraînés par des moteurs 6 démultipliés par des engrenages 7, FIG. 2, afin de pouvoir entraîner les pièces 2, 3 ou 4 par des crémaillères 8, faisant partie de ces pièces, dans des mouvements relativement lents.

  
La FIG.3 montre une réalisation du système proposé.

  
Un fin fil 9, par exemple en Nylon, est fixé aux branches 10 et II de la pièce 12 pivotant en 13.

  
Les branches 10 - II forment ressort et maintiennent le fil 9 sous tension.

  
Le fil 9 tourne autour de l'axe 14 d'un moteur 15 et forme une boucle 16.

  
Les branches flexibles 10 - II tendent le fil et maintiennent un bon contact de la boucle 16 sur l'axe 14, même de petit diamètre, et lorsque le moteur 15 sera alimenté, dans un sens ou dans l'autre, pour entraîner le fil 9, et donc la pièce 12 sur laquelle il est fixés-dans le sens des flêches 17, on réalisera un mouvement démultiplié, par la boucle s'enroulant et se déroulant sur l'axe 14, chaque tour du moteur ne représentant que le développement de

  
son axe de petit diamètre, il faudra donc plusieurs tours du moteur pour accomplir la course de la pièce 12.

  
Quand le moteur 15 n'est plus alimenté, la boucle 16 du fil �' qui enserre l'axe moteur 14 entraîne celui-ci en sens opposé jusqu'à la butée 19 de la pièce 12 rappelée par le ressort
18, et celle-ci se trouve à nouveau dans sa position de départ.

  
Le fil peut, par exemple, être muni de boucles 20

  
qui peuvent être fixées sur les branches 10-11, mais on peut aussi, par exemple, réaliser plus facilement un fil formant une seule grande boucle 22 tendue entre les branches 10-11 pour former deux parties parallèles dont une seule enserrerera l'axe moteur par

  
une boucle 23, FIG. 4.

  
Dans la. FIG. 4 on donne un exemple d'un curseur 24, d'un potentiomètre 25 solidaire du pivotement de la pièce 12.

  
Les valeurs variables détectées du potentiomètre pourront donc être intégrées classiquement dans un système d'alimentation asservie du moteur, et maîtriser ainsi constamment les positions de la pièce 12.

  
La FIG. 5 donne un exemple d'un fil 26 fixé d'une

  
part à l'axe moteur 27, par exemple dans une rainure 27', et maintenu sous tension élastique par un ressort 28 fixé en 29

  
et formant une boucle 30 dans laquelle est fixé l'autre bout de fil.

  
Lorsque le moteur est alimenté, le fil s'enroule et entraîne celui-ci dans le sens de la flêche 31 à l'encontre du ressort de rappel 28, chaque tour moteur ne représentant une traction du fil 26 que de la valeur du développement de l'axe 27

  
de petit diamètre.

  
Le fil peut être remplacé par un autre élément souple comme par exemple un ruban 32 en matière plastique de faible épaisseur, FIG. 6.

  
La FIG.7 montre comment la pièce 33, pivotant en 34, peut par exemple venir s'engager par une patte 35 dans la boucle

  
30 du ressort 28 de la FIG. 5, ou dans l'encoche 36 du ruban 32

  
de la FIG. 6. 

  
Lorsque le moteur est alimenté, la pièce 33 est donc entraînée jusqu'à la butée 37 au maximum.

  
Aussitôt que le moteur est moins ou non-alimenté, le ressort de rappel 28 ramène toujours la pièce 33 vers sa butée de départ 38. 

REVENDICATIONS

  
 <EMI ID=1.1> 

  
jouets ou robots simulant des fonctions d'êtres humains ou d'animaux, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour créer un entraînement rectiligne démultiplié par la traction d'un élément souple, fixé à, ou rendu solidaire de la pièce à entraîner, s'enroulant et se déroulant sur l'axe d'un moteur électrique rotatif, des moyens sont prévus pour que l'élément souple soit maintenu en contact solidaire de la circonférence de l'axe moteur et des moyens sont prévus pour maîtriser une position de départ du mouvement d'entraînement.

Claims (1)

1. 2 Suivant la revendication I, caractérisé en ce

   que les moyens prévus pour créer un mouvement rectiligne démultiplié par un élément souple s'enroulant et se déroulant sur l'axe d'un moteur électrique rotatif soient réalisés par un

   fil souple en coton, en matière plastique, ou équivalent.

   3 - Suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens prévus pour créer un mouvement rectiligne démultiplié par un élément souple s'enroulant et se déroulant sur l'axe d'un moteur électrique rotatif soient réalisés par un ruban de matière plastique de faible épaisseur.

   4 - Suivant les revendications I et 2, caractérisé en ce que les moyens prévus pour que l'élément souple soit maintenu solidaire de la circonférence de l'axe moteur soient réalisés par un fil monté directement sur l'élément à entraîner, sur des attaches sous tension élastique, le fil enlaçant l'axe moteur d'au moins une boucle.

   5 - Suivant les revendications 1-2-3, caractérisé

   en ce que les moyens prévus pour que l'élément souple soit maintenu en contact solidaire de la circonférence de l'axe moteur soient réalisés en fixant un bout de l'élément souple à l'axe moteur et l'autre bout à un ressort de rappel de façon à ce que la tension de celui-ci s'oppose en grandeur croissante/ décroissante en rapport avec le niveau de l'alimentation électrique appliquée au moteur.

   6 - Suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce à entraîner, sur laquelle est fixé l'élément souple, soit soumise à l'action d'un ressort de rappel venant s'opposer au mouvement d'entraînement du moteur, en rapport avec le niveau d'alimentation électrique de celui-ci.

   7 - Suivant les revendications I à 6, caractérisé en ce que les moyens prévus pour maîtriser une position de départ du mouvement de la pièce à entraîner soient réalisés

   par une butée contre laquelle l'élément à entraîner est rappelé quand le moteur n'est pas alimenté.

   8 - Suivant les revendications I à 7, caractérisé en ce que les moyens prévus pour maîtriser une position de départ de la pièce à entraîner soient réalisés par un potentiomètre dont le curseur est solidaire de la pièce à entraîner afin de pouvoir intégrer la position de la pièce entraînée à une commande de moteur asservie.

   9 - Suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le fil soit formé en une boucle fermée qui lorsque placée sur les attaches de la pièce à entraîner, soit mise sous tension en deux parties parallèles dont une seule fait une ou plusieurs boucles autour de l'axe moteur.