Brevet FR2008775A1 — publié le 19700123

La présente invention a pour objet un oeil mobile perfectionné pour poupée associé à un dispositif électromagnétique auxiliaire permettant de commander les mouvements de cet oeil par l'intermédiaire de circuits électrique. 5 L'invention convient également pour rendre mobile la langue dans la bouche de la poupée ce qui produit un effet particulièrement intéressant lorsque les poupées comportent également un mécanisme vocal. Oncennait bien des poupées comportant un dispositif commandé lo par exemple par un bouton poussoir extérieur de telle sorte qu'un mouvement de la poupée lui fasse prononcer des mots simples ou des phrases entières paraissant provenir d'une voix humaine. Ces dispositifs sont essentiellement basés sur la reproduction acoustique de phrases ou de mots antérieurement enregistrés sur disque , 15 On peut également obtenir non plus des mots ou des phrases mais par exemple les bruits correspondant à certaines attitudes telles que le rire, les pleurs, etc... Jusqu'à présentées poupées comportant de tels dispositifs ne possédaient pas d'autres moyens qui associés à un tel mécanisme 2o vocal auraient pu donner une plus grande vraisemblance à l'attitude à prendre par la poupée. En d'autres termes lorsque la voix de la poupée reproduit le rire ou les pleurs d'un bébéfla figure de la poupée ne change pas d'aspect et par suite l'enfant n'obtient qu'un faux semblant peu satisfaisant lorsqu'il fait une comparai-25 son avec la réalité „ Etant donné que les parties mobiles de la figure sont celles qui donnent l'impression de la réalité d'une attitude humaine, on a tenté d'imiter par exemple la mobilité des yeux et de la bouche. Ainsiyà l'heure actuelle,la plupart des poupées comportent 3o des yeux mobiles mais l'oeil est établi de manière à se déplacer uniquement à la suite d'un déplacement de la poupée elle-même. De plus dans le cas d'une poupée comportant un mécanisme vocal^ aucune liaison n'est effectuée entre la parole constituée par des niQts, des phrases ou analogues et le mouvement des yeux. Il 35 en résulte un manqie d'expression pour la poup~ ée sans que l'on tienne compte des cas où l'expression de la poupée donnée par 1' aspect de l'ensemble de la figure et du mouvement des yeux, le cas échéant contredit ce qui résulte des mots ou phrases émis ¥ par la poupée. Or la présente invention modifie les yeux de la 69 15874 2008775 pouoée de telle manière qu'un circuit approprie les déplacé uniquement chaque fois cjlun changement d'expression de la poupée doit être obtenu ■Q.T une ûianière plus précise dans le cas de poupées comportant !' un mécanisne vocal le dispositif conforme à l'invention oblige les yeux de la poupée à se déplacer en même temps que la voix est déclenchée ce qui assure une plus grande réalité à la simulation par la ^oupée d'une humeur déterminée. D' une manière analogue la bouche de la poupée peut comporter lo une langue mobile dont la construction intérieure est d .dentique à celle de l'oeil et qui peut être commandée par le mène circuit. Le perfectionnement appliqué aux yeux de poupée conformément à l'invention consiste essentiellement à utiliser une bobine parcourue par du courant et produisant un champ magnétique réagis-15 sant sur un petit aimant permanent solidaire de la partie mobile à peu près hémisphérique d'un oeil de poupée normal. Lorsque le courant passe dans cette bobine .l'aimant a une tendance à aligner son propre champ magnétique sur celui engendré par la bobine ce qui oblige le globe oculaire et les cils à tourner, 2o Le courant nécessaire est fourni par le circuit élec ^rique comportant essenti^jLement un multivibrateur. Dans l'étage de sortie du circuit(le courant est un courant pulsatoire de telle sorte que l'on obtient pour la durée complète de fonctionnement du circuit un mouvement rythmé du globe oculaire et des cils qui lui 25 sont associés. On va maintenant décrire l'invention en se référant aux dessins ci-joints donnés à titre d'exemple et sur lesquels- Les figs. 1 et 2 sont des coupes longitudinales représentant deux formes d'exécution possibles pour l'ensemble commandant le 3o mouvement des yeux, la bobine parcourue par le courant faisant saillie par rapport au globe oculaire La fig. 3 représente une autre forme d'exécution comportant une bobine annulaire placée autour d'une poche en matière plastique disposée dnns la tte de la poupée pour recevoir le globe oculaire 35 Les figs.et 5 sont des vues partiellement en coupe représentant une forme d'exécution préférée de l'invention suivant laquelle la bobine annulaire est disposée à l'intérieur de l'oeil lui-Hiâme La fig. 6 représente encore une forme d'exécution suivant 15874 20(58775 laquelle les positions de la bobine parcourue par le courant de l'aimant permanent ont été échangées La fig. 7 est un schéma du circuit électrique commandant les yeux 5 La fig. 8 est un autre schéma perfectionné d'un autre circuit de commande Gomme on le voit sur la fig. 1 1 désigne la pièce creuse à l'arrière d'un oeil de poupée mobile ordinaire, 2 une pièce hémisphérique en matière non magnétique comprenant la partie lo avant de l'oeil dont la partie 3 a été découpée pour permettre de voir l'iris 5 sur le globe oculaire 7,ce globe étant de forme creuse hémisphérique. Ce "globe porte les cils 6 et est solidaire d'une patte k faisant saillie vers l'intérieur et vers le fond de l'oeil . De plus ce globe peut tourner autour 15 de son axe coïncidant avec les pattes pivotantes 8 tournant dans des gorges 9 ménagées le long du bord de la pièce 1. Une bobine 10 en fil de cuivre par exemple,enroulée sur un noyau 11 agit comme électroaimant suceur pour déplacer la broche 12 en fer doux dont l'extrémité 13 reprisa sur la patte 4 lorsqu'aucun courant ne 2o traverse la bobine 10. Ainsi l'oeil est normalement ouvert en l'absence de tout courant. Si la bobine 10 reçoit du courant dans une direction appropriée la broche 12 sera aspirée à l'intérieur du noyau creux 11 de telle sorte que ,1a broche 12 ne repoussant plus par son poids la patte k, le globe 7 pourra tourner librement 25 sous l'action du poids des cils qui abaisse sa face extérieure en donnant l'impression d'une fermeture de l'oeil La fig. 2 représente un dispositif analogue où un aimant permanent en ferrite 13 ' est fixé par adhésion sur la patte k-. La bobine 10 est enroulée sur un noyau en fer doux 14 dont l'extré-3o mité 15 forme une pièce polaire susceptible d'exercer une attraction sur l'aimant permanent 13'. Il est évident que la polarité à la surface del'aimant permanent faisant face à la pièce polaire 15 doit être opposée à la polarité de cette dernière afin que les forces magnétiques forment des forces d'attraction 35 ou bien du même signe que la pièce pd.aire lorsqu'on désire que les forces magnétiques soient des forces de répulsion. Ce qui précède montre ce qui doit être fait lorsqu'on désire obtenir le mouvement des yeux soit lorsque la poupée est tenue verticalement soit lorsqu'elle est placée horizontalement. 69 15874 2008775 Ainsi en se référant à la fig. 2 et en supposant que la poupée soit tenue debout l'oeil est normalement mouvert et si on veut les fermer il faut attirer l'aimant permanent 13' dans la direction des flèches tandis que si la poupée est disposée 5 horizontalement l'oeil est normalement fermé et l'aimant 13 . se trouve au voisinage de la pièce polaire 15. Dans ce cas il faut pour ouvrir les yeux de la poupée repousser l'aimant 13' par exemple en inversant la direction du courant traversant la bobine 10 lo Les deux formes d'exécution qui viennent d'être décrites ont pour inconvénient le fait que la bobine 10 fait saillie largement au delà du corps 1 de l'aeil. Par suite il faut résoudre le problème consistant à introduire l'oeil dans la poche 16 en chlorure de polyvinyle formant l'orbiïie de l'oeil à l'intérieur 15 de la tête de la bpoupée également en chlorure de polyvinyle. La forme d'exécution suivant la fig. 3 remédie partiellement à cet inconvénient. A cet effet la bobine 10 présente une forme annulaire et peut être introduite autour de la poche 16 lorsque l'oeil 1 contenant l'aimant permanent 13' a été déjà 2o amené par glissement en position à l'intérieur de l'espace délxmiilré par la poche 16. Cependant le fonctionnement est analogue à celui décrit pour la forme d'exécution suivant la fig. 2. Mais dans ce cas également on retrouve un problème d'ordre pratique. Ainsi, lorsqu'on introduit par glissement la bobine annulaire 10 25 autour de la poche 16 le prépose peut avoir à résoudre le problème du centrage de la bobine problème dont la difficulté est accrue par le fait que cette opération est exclusivement à la merci du doigté du préposé. L'opacité de la matière formant la poupée ne permettant pas de surveiller par la vue le montage de la bobine 3o Les figs. b et 5 représentent une forme d'exécution préférée de l'invention surmontant également ce dernier inconvénient. A cet effet la bobine annulaire 10 est enroulée à l'intérieur d'une rainure annulaire 17 dans la pièce arrière 1 en matière plastique servant à porter le gobe oculaire. Lorsque le courant traverse 35 la bobine 10 il s'établit un champ magnétique axial dont la direction est définie par la direction d'écoulement du courant dans la bobine et par suite grâce aux forces agissant entre les deux champs magnétiques l'aimant permanent en ferrite 13' tend à s'aligner sur le champ axial de telle sorte que sa face Nord ko regarde l'extrémité- S du. champ axial tandis que sa face Sud regar 69 15874 2008775 de l'extrémité N du champ axial En se référant à la fig. 4 et en supposant que l'aimant en ferrite comporte les polarités indiquées pour ses faces opposées et que le champ magnétique axial de la bobine 10 soit dirigé 5 suivant la flèche G dessinée en traits pleins, l'aimant sera soulevé et quittera la position représentée au dessin et il tiendra à tourner dans la direction de la flèche P ce qui amènera les yeux à se fermer. Inversement si le champ axial est dirigé dans le sens de la fl èche F l'aimant sera soumis lo à une force tendant à le faire tourner dans la direction de la flèche Q et par suite si les yeux sont fermés et que l'aimant 13' se trouve au voisinage de l'axe du champ engendré par la bobine LO, ceci obligera l'oeil à s'ouvrir Su r la fig. 5 on a représenté une variante de la fig. 4 15 suivant laquelle, au lieu de porter la reproduction d'un iris 5 et de cils 6.1a pièce hémisphérique 7 porte une saillie 18 en forme de langue/colorée comme le reste de cette pièce 7 en rose par exemple; cette variante convient extraordinairement bien à sa mise en place dans la bouche de la poupée la langue mobile ou 2o en saillie ainsi prévue facilitant particulièrement l'obtention d'une express-ion de la figure associée à un déplacement des yeux. Dans le cas de la fig. 5 la bague 19 en matière ferromagnétique sert à stabiliser les déplacements de l'aimant 13' en produisant un champ magnétique axial faible de manière à limiter vers le 25 fond la position que peut occuper cet aimant 13' et par suite la pièce hémisphérique 7. Une autre forme d'exécution de l'invention a été représentée en fig. 6. Dans ce cas l'aimant en ferrite 23 est fixé par adhésion à l'extérieur de la pièce 1 tandis qu'une bobine 21 est montée sur le contrepoids 20 solidaire de la patte 4 portée 3o par la pièce hémisphérique 7. L'aimant produit un champ magnétique de telle sorte que le champ magnétique engendré par la bobine 21 tend à s'aligner sur lui pourvu que les conditions indiquées ci-dessus en ce qui concerne la polarité des deux champs magnétiques soient satisfaites. Cette dernière forme 35 d'exécution.bien que son exécution soit possible peut en pratique être d'une exécution plus difficile en raison du mou que l'on doit donner en 22 aux deux fils d'entrée de la bobine_pénétrant d ans le corps 1 en passant par l'ouverture 23 de manière à 15874 2008775 permettre un débattement complet de la bobine 21 autour de son pivot. Le circuit de commande est représenté schématiquement en fig. 7. Il s'agit essentiellement d'un multivibrateur dans le 5 circuit de sortie duquel la bobine 10 est montée en série de manière à être parcounae par le courant périodique de type connu présentant une forme d'onde à peu près carrée,engendré par ce multivibrateur. Les transistors T1 et T2 forment un amplificateur alimenté lo en courant continu . Le réseau R5-C1 produit une ré-fcoaction et le circuit se met à osciller à condition que le gain entre la base de T1 et le collecteur de T2 soit supérieur à 1* La charge est constituée par L qui associe une ou plusieurs bobines 10 montées en série ou en parallèle l'une par rapport. lr à l'autre suivant la caractéristique de dissipation du transistor T2 et la résistance de la bobine 10. Lorsque T2 est conducteur un courant s'écoule dans la charge L et ainsi.du fait que le transistor T2 comme indiqué ci-dessus est soumis périodiquement, à une fréquence définie par 2o le réseau Cl R5 et partiellement aussi par le réglage de RI, à un passage entre l'état conducteur et l'état non conducteur, le mouvement des yeux sera un mouvement de va-et-vient. En fig. 7 le déclenchement des oscillations du circuit se produit à la fermeture de l'interrupteur S qui peut être placé en un point 25 accessible de la poupée Lorsque la poupée comporte déjà un ou pluaeurs autres dispositifs néces£ itant l'emploi d'une force électromotrice telle q'une pile et que cette force électromotrice de la pile ne suffit pas pour le fonctionnement du circuit de la fig.7 3o les points B et B' peuvent être reliés directement aux points du circuit d'un autre dispositif tel que le mécanisme vocal et dont la pile fournit la force électromotrice lorsqu'on la commande . La fig. S est une autre version du schéma de la fig. 7 qui 35 convient particulièrement pour être utilisée avec des poupées possédant un mécanisme vocal et où la force électronctrice de la pile n'est pas suffisante pour le fonctionnement du circuit commandant les mouvements des yeux ou de la bouche ou des deux. La partie V à l'intérieur de la zone délimitée par des traits ho mixtes sur la fig. 8 correspond au mécanisme vocal, qui peut 15874 2008775 exister antérieurement à la connexion associée au déplacement des yeux et qui peut comprendre à la manière habituelle la pile d'alimentation B, le moteur électrique'M entraînant par exemple un disqsie en cire ou en matière plastique sur lequel sont enre-5 gistrés les mots à reproduire et enfin un interrupteur I . Lorsqu'on ferme l'interrupteur I la tension de la pile B est appliqué© à l'inducteur du moteur ^ux points P et P'« Si la base du transistor T3 n'est pas polarisée ce transistor T3 n'est pas conducteur. Ainsi la batterie A est normalement coupée lo du circuit étant donné que la résistance émetteur- collecteur de T3 est très élevée. Lorsque l'interrupteur I est fermé et que la base de T3 est polarisée par l'intermédiaire de la résistance R6, le transistor T3 est fortement conducteur et permet à la tension de la pile A d'être appliquée au circuit. Autrement dit 15 le transistor T3 agit comme interrupteur déclencheur pour le circuit cofflffiand^int les mouvements des yeux ou de la bouche ou de l'ensemble des yeux et de la bouche et cela suivant une distribution dans le temps conforme au fonctionnement du mécanis me vocal v. 2o il faut remarquer en se référant à la fig. 3 que la charge L est reliée au circuit par un interrupteur D servant à intervertir la direction du courant s'écoulant dans la charge en fonction de l'attitude prise par la poupée. Ainsi comme on l'a déjà indiqué il faut pour pouvoir assurer un déplacement correct des yeux 25 tant lorsque la poupée est disposée verticalement que lorsqu'elle est disposée horizontalement inverser la direction de l'écoulement du courant dans la bobine 10. Cet interrupteur peut être du type commandé manuellement ou bien un interrupteur miniature, et sa manette peut être reliée à un contre poids pour qjie la 3o pesanteur ou bien la position prise par la pouupée agisse directement sur 1'interrupteur D D'après ce qui précède il doit être entenduque de nombreux changements peuvent être apportés aux circuits de commande ainsi qu'aux yeux de poupée conformes à l'invention sans sortir 35 du dàmaine de l'invention et tout en maintenant son principe. 69 15874 2008775 REVENDICATIONS 1 Oeil mobile pour poupée du type comportant une pièce hémisphérique creuse présentant L'iris et les cils tournant en pivotant par rapport à un support également creux en matière 5 plastique simulant la partie arrière de l'oeil, cet oeil étant caractérisé par un aimant permanènt solidaire de la pièce hémisphérique creuse tournante tandis qu'un électroaimant est monté sur le support en matière plastique de la pièce hémisphérique tournante, la rotation de cette pièce hémisphérique creuse se lo produisant à la suite de la production de forces magnétodynamiques apparaissant entre l'aimant permanent et 1'électroaimant lorsqu'un courant traverse ce dernier 2 Oeil mobile pour poupée suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que 1'électro-aimant comprend une bobine 15 annulaire en fil conducteur disposée dans une gorge annulaire ménagée dans ce support plastique simulant la partie arrière de l'oeil de telle sorte que le champ magné t_ique produit par le courant circulant dans la bobine se trouve dans le plan de symétrie longituimnal de l'oeil ou bien à angle droit par 2o rapport à un plan coupant transversalement cet oeil 3 Oeil mobile suivant la revendication 2 caractérisé par le fait que l'aimant permanent est de forme cylindrique et présente des pôles magnétiques sur ses deux faces opposées ,cet aimant permanent étant placé intégralement à l'intérieur de 3a 25 pièce hémisphérique creuse tournante de telle manière que l'axe cylindrique forme un angle déterminé avec l'axe longitudinal de 1'oeil h Oeil mobile suivant la revendication 3 caractérisé par le fait que l'angle s'étendant encre l'axe de l'aimant 3o cylindrique et l'axe longitudinal de l'oeil est voisin de 90° lorsque le champ magnétique engendré par cet électroaimant est nul et que la poupée est tenue verticalement tandis qu'il-est inférieur à 45° lorsque ce champ magnétique engendré par l'électroaimant présente une valeur maxima et que la poupée 35 demeure verticale 5 Oeil mobile suivant la revendication 3 caractérisé par le fait que l'aimant permanent de forme cylindrique est eonstit'-i'' par une ferrite 6 Langue mobile pour bouche de poupée caractérisée par 69 15374 9 2008775 le fait qu'une pièce hémisphérique creuse porte une saillie pivotant et tournant par rapport à un support en matière plastique également creu.:; tandis qu'un aimant permanent est solidaire de la piè ce hémisphérique creuse tournante et qu'un électroaimant est monté sur le support plastique de la pièce hémisphérique tournante, 5 la rotation de os support se produisant à la suite du développement des forces magnétodynamiques apparaissant entre l'aimant permanent et 1'électroaimant lorsqu'un courant électrique traverse ce dernier 7 Oeil mobile suivant la revendication 1 associé à une langue lo mobile suivant la revendication 7 caractérisé par le fait que le courant passant par l'enroulement de 1'électroaimant est supprimé périodiqu emen t 8 Circuit de commande de l'excitation de 1'électroaimant suivant les revendications 1 et 6 caractérisé par un multivibrateur 15 dans l'étage de sortie duquel la bobine électromagnétique est montée en série 9 Circuit de commande pour l'excitation de l'électroaimani-suivant la revendication 8 caractérisé par le fait que la frc quence d'oscillation et la largeur d%pulsion du multivibrateur 2o varient suivant les caractéristiques des autres dispositifs incorporés à la poupée et en particulier d'un mécanisme vccal 10 Dispositif de commande de l'excitation de 1'électroaimant suivant la revendication 8 caractérisé par le fait que la tension alimentant le circuit ne lui est appliquée que pendant le fonctione- 25 nement de l'autre dispositif ou des autres dispositifs tels qu'un mécanisme vocal disposé praiablement dans la poupée 11 Circuit de commande de l'excitation de 1'électroaimant suivant la revendication 8 caractérisé par le fait qu'un interrupteur sert à inverser la direction du courant provenant de l'étage 3o de sortie de ce circuit de commande et alimentant la bobine électromagnétique et cela en fonction de l'attitude prise par la poupée de telle sorte que le fonctionnement du dispositif peut être rendu indépendant de l'attitude de la poupée 12 Circuit de commande de l'excitation de 1'électroairn.ant sui-35 vant la revendication 11 caractérisé par le fait que l'interrupteur fonctionne - automatiquement en fonction de l'attitude donnée à la poupée .