Brevet FR2519870A1 — publié le 19830722

VEHICULE JOUET A MOTEUR éLECTRIQUE La présente invention concerne un véhicule jouet comportant un moteur électrique, des roues motrices et un mécanisme d'entraînement de ces roues motrices. Dans le domaine de la voiture jouet, on connaît essentiellement trois catégories principales de véhicules : les véhicules sans mécanisme d'entrainement, les véhicules entraînés par un moteur électrique et les véhicules à entraînement par inertie. Ces voitures résultent de concepts différents, correspondent souvent à des prix différents et parfois s'adressent à des enfants d'âges différents. La présente invention se propose de réaliser un véhicule jouet qui associe deux des conceptions énoncées en réunissant, sur une même voiture, un entraînement électrique et un entraînement par inertie. Dans ce but, le véhicule jouet, comportant un moteur électrique, des roues motrices et un mécanisme d'entratnement de ces roues motrices selon l'invention, est caractérisé en ce qu'il comporte également une masse à inertie couplée au moteur électrique, et en ce que le mécanisme d'entraînement des roues motrices comprend des moyens pour désaccoupler lesdites roues motrices et leur mécanisme d'entraînement. Selon une forme de réalisation avantageuse, les roues motrices sont montées aux extrémités d'un axe rigide, et les moyens pour désaccoupler lesdites roues motrices et leur mécanisme d'entraînement comprennent des organes de guidage permettant, audit axe rigide, d'occuper une première position dans laquelle les roues motrices sont couplées au mécanisme d'entraînement, et une seconde position dans laquelle les roues motrices sont désaccouplées de leur mécanisme d'entraînement. Par ce moyen, il est possible de lancer la masse à inertie au moyen du moteur électrique, les roues motrices étant désaccouplées de leur mécanisme d'entraînement, et ensuite de lancer le véhicule au moyen de l'éénergie cinétique accumulée par la masse à inertie, en accouplant les roues motrices avec leur mécanisme d'entraînement. Selon une forme de réalisation préférée, les organes de guidage comprennent au moins une fente oblongue, dont la largeur correspond sensiblement au diamètre de l'axe rigide, les extrémités de la fente constituant des butées d'arrêt qui définissent lesdites première et seconde positionsdudit axe. De préférence, le véhicule comporte des organes ressorts, qui sollicitent ledit axe rigide dans la première position, c'est-à-dire celle où les roues motrices sont couplées avec leur mécanisme d'entraînement. I1 comporte également des organes de contact électrique agencés pour fermer le circuit d'alimentation du moteur électrique, lorsque l'axe rigide se trouve dans ladite seconde position. De cette manière, lorsque l'opérateur agit sur le véhicule de telle manière à amener l'axe rigide dans la seconde position, le circuit d'alimentation du moteur électrique se ferme, lance la masse à inertie qui accumule une certaine énergie cinétique, jusqu'au moment où le véhicule est loché et où les organes ressorts sollicitent l'axe rigide dans sa première position, ce qui entraîne l'accouplement des roues motrices et du mécanisme d'entrainement ayant accumulé une énergie cinétique suffisante pour propulser le véhicule. Le moteur électrique, le mécanisme d'entraînement et les roues motrices portées par un axe rigide sont de préférence montés dans un boîtier support solidaire de la carrrosserie du véhicule, et comprenant deux parois planes parallèles pourvues de deux fentes oblongues traversées par ledit axe rigide. Les organes ressorts, qui sollicitent cet axe dans sa première position, comportent une pièce mobile articulée audit boîtier et sollicitée par un ressort, de telle manière que cette pièce mobile repousse l'axe dans sa première position. Avantageusement, le véhicule selon l'invention comporte également des moyens de blocage agencés pour maintenir ledit axe rigide dans sa première position. De cette manière, l'enfant peut utiliser le véhicule comme s'il s'agissait d'un véhicule à entraînement par inertie conventionnel, notamment lorsque les piles d'alimentation du moteur électri que de lancement sont déchargées. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et du dessin annexé, dans lequel La figure 1 représente une vue de dessus d'une partie du véhicule selon l'invention, illustrant notamment le moteur électrique, les'rouets motrices et le dispositif d'entraînement, La figure 2 représente une vue de cté du mécanisme d'entraînement de la fig. 1, et La figure 3 représente schématiquement le circuit électrique selon l'invention. En référence aux figures, le véhicule décrit comporte une carrosserie 10, dont la partie arr-ière est représentée très schématiquement par la fig. 2, deux roues motrices 11 montées aux extrémités d'un arbre rigide 12, ud moteur électrique 13 qui entraîne les roues motrices 11 par l'intermédiaire d'un mécanisme d'entraînement qui sera décrit plus en détail ci-dessous. Une masse à inertie 14 en forme de cloche, de symétrie axiale, est montée sur l'arbre moteur 15 qui porte également un pignon d'entraînement 16. Ce pignon d'entraînement 16 estcoupléindirectement à la roue dentée 17, par l'intermédiaire d'un mécanisme de démultiplication composé par exemple par deux roues dentées 18 et 19. La roue dentée 17 est solidaire de l'axe d'entrainement 12 des roues motrices 11. Tous ces éléments sont montés sur les parois latérales d'un boîtier 20, lui-même relié, par des moyens connus en soi, au châssis ou à la carrosserie du véhicule. Les parois latérales du boîtier 20 comportent chacune une fente oblongue 21, dont l'axe fait de préférence un angle de trente à quarante-cinq degrés par rapport à la verticale. Ces fentes 21 sont traversées par l'axe 12 qui peut, de ce fait, adopter une première position représentée en trait plein par la fig. 2, et une seconde position 12' représentée en traits interrompus. Lorsque l'axe 12 se trouve dans sa première position, la roue dentée 17 engrène la roue dentée 19 solidaire de la roue 18, elle-même en prise avec le pignon 16 monté sur l'arbre d'entraîne- ment 15 du moteur électrique 13. Dans cette position, les roues motrices sont accouplées au moteur électrique par l'intermédiaire de leur mécanisme d'entraînement. Par contre, comme le montre la fig. 2; lorsque l'axe 12 se trouve dans la position haute indiquée par la référence 12', la roue dentée 17, solidaire de cet axe, est décalée vers le haut et occupe une position désignée par la référence 17', dans laquelle elle n'engrène plus la roue dentée 19. Dans ce cas, les roues motrices 11 sont désaccouplées de leur mécanisme d'entralnement. Le dispositif décrit ci-dessus et illustré notamment par la fig. 1 comporte un organe de contact électrique 22 composé essentiellement de deux lames de contact 23 et 24 séparées par un plot isolant 25 (voir fig. 3), dont la lame inférieure est en appui sur une masselotte cylindrique isolante 26 montée coaxialement sur l'axe d'entraînement 12. Lorsque l'axe d'entraînement 12 se trouve dans la position basse, les lames de contact 23 et 24 sont écartées, et le circuit, qui relie une source de courant 26 comportant par exemple deux piles électriques 27 et 28 au moteur électrique 13, est ouvert. Par contre, lorsque l'axe d'entraînement se trouve dans la position 12', le plot 26 appuie la lame de contact inférieure 24 contre la lame de contact supérieure 23, et ferme le circuit d'alimentation du moteur électrique 13. Celui-ci se met en mouvement, en entraînant ba masse d'inertie 14, ainsi d'ailleurs que le pignon 16 et les engrenages 18 et 19. Comme les roues motrices 11 ne sont pas couplées au mécanisme d'en traînement dans cette position, celles-ci restent stationnaires et le véhicule n'est pas en mouvement. Cette position haute 12' de l'axe d'entraînement est obtenue lorsque l'enfant appuie sur la carrosserie, le véhicule étant posé sur une surface rigide. La position basse, qui est la position de repos, est maintenue en l'absence d'autres contraintes grâce à une pièce mobile 29, ar ticulée sur un pivot 30 et sollicitée par un ressort 31 fixé d'une part à une goupille 32 solidaire de la pièce 29, et d'autre part à une goupille 33 solidaire du boîtier 20. La pièce 29 est de préférence une pièce pliée en forme de U, dont les deux branches latérales comportent chacune un segment 34 prenant appui sur l'axe d'entraînement 12. Une came 35, montée sur un axe pivotant 36, permet de bloquer la pièce 29 dans sa position de repos, c'est-à-dire de maintenir l'arbre d'entraînement 12 dans sa position basse. Pour jouer avec la voiture jouet selon l'invention, l'enfant appuie sur la carrosserie 10 du véhicule au niveau de ses roues arrières motrices 11. Ceci a pour effet de déplacer l'axe d'entraînement 12 de sa position basse vers sa position haute 12', de joindre les lames de contact 23 et 24, de fermer le circuit d'alimentation du moteur électrique 13 qui se met à entraîner la masse à inertie 14. Cette masse accumule une certaine énergie cinétique, qui peut être transmise au mécanisme d'entraînement au moment où l'enfant relâche sa pression sur la carrosserie 10, ce qui a pour effet de ramener l'axe d'entraînement dans sa position initiale sous l'effet du ressort de traction 31.Par conséquent, après une première phase de lancement, au cours de laquelle une certaine quantité d'énergie cinétique est accumulée par la masse à inertie 14, la seconde phase consiste à restituer cette énergie cinétique et à la transmettre brutalement aux roues motrices grâce à un accouplement automatique de ces roues motrices avec leur mécanisme d'entrainement, procurant ainsi au véhicule une accélération spectaculaire. Lorsque les piles sont vides, le véhicule peut être utilisé de façon classique comme un véhicule à lanceur à inertie. Dans ce but, il suffit de tourner la came 35 autour de son axe 36 pour bloquer la pièce 29 dans sa position représentée par la fig. 2, correspondant à la première position dite position basse de l'axe d'entraînement 12. La mise en rotation de la masse à inertie 14 se fait alors par l'intermédiaire des roues motrices 11 couplées au mécanisme d'entraînement, et non plus par l'intermédiaire du moteur électrique 13. La description d'un mode de réalisation particulière de l'invention permet de comprendre que cette invention associe en fait dans une même conception, deux moyens de propulsion connus. En outre, le lancement préalable de la masse à inertie permet de communiquer au véhicule des accélérations spectaculaires, au moyen d'un mécanisme relativement simple et par conséquent à un coût de fabrication relativement modeste. Ce mécanisme s'adapte aussi bien à une voiture de tourisme, qu'à un camion, un avion équipé de roues, une motocyclette, un bolide prototype de compétition etc. I1 suffit que le véhicule soit pourvu d'un chassis muni de roues. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite. Elle peut subir différentes modifications et présenter différentes variantes évidentes pour l'homme de l'art. Revendications 1. Véhicule jouet comportant un moteur électrique (13), des roues motrices (11) et un mécanisme d'entraînement de ces roues motrices, caractérisé en ce qu'il comporte également une masse à inertie (14) couplée au moteur électrique (13), et en ce que le mécanisme d'entraînement des roues motrices (11) comprend des moyens pour désaccoupler lesdites roues motrices et leur mécanisme d'entraînement. 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que les roues motrices (11) sont montées aux extrémités d'un axe rigide (12), et en ce que les moyens pour désaccoupler lesdites roues motrices et leur mécanisme d'entraînement comprennent des organes de guidage (21) permettant audit axe rigide (12) d'occuper une première position dans laquelle les roues motrices sont couplées au mécanisme d'entraînement, et une seconde position (12') dans laquelle les roues motrices sont désaccouplues de leur mécanisme d'entraînement. 3. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits organes de guidage comprennent au moins une fente oblongue (21), dont la largeur correspond sensiblement au diamètre de l'axe rigide (12), les extrémités de la fente constituant des butées d'arrêt qui définissent lesdites première et seconde positions dudit axe. 4. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des organes ressorts (31), qui sollicitent ledit axe rigide dans ladite première position. 5. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des organes de contact électrique (22), agencés pour fermer le circuit d'alimentation du moteur électrique (13) lorsque l'axe rigide (12) se trouve dans ladite seconde position. 6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moteur électrique (13), le mécanisme d'entraîne- ment et les roues motrices (11) portées par l'axe rigide sont montés dans un boîtier support (20) solidaire de la carrosserie (10) du véhi cule, et comprenant deux parois planes parallèles pourvues de deux fentes oblongues (21) traversées par ledit axe rigide, et en ce que les organes ressorts (31), qui sollicitent cet axe dans sa première position, sont reliés à une pièce mobile (29) articulée audit boîtier et sollicitée par un ressort de tension, de telle manière que cette pièce mobile repousse ledit axe dans sa première position. 7. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, ca ractérisé en ce qu'il comporte des moyens de blocage (35), agencés pour maintenir ledit axe dans ladite première position. 8. Procédé pour entraîner mécaniquement un véhicule jouet selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on appuie sur la carrosserie du véhicule de manière à amener l'axe d'entraînement des roues motrices dans sa seconde position, dans laquelle ces roues sont désaccouplées de leur mécanisme d'entraînement, en ce que l'on ferme simultanément et automatiquement un contact électrique alimentant le moteur électrique de lancement de la masse à inertie, et en ce que l'on relâche la pression sur la carrosserie du véhicule de telle manière que l'axe d'entraînement des roues motrices reprenne sa première position sous l'effet des organes ressorts, de manière à accoupler ledit axe d'entraînement et ledit mécanisme d'entraînement des roues motrices et à restituer à ces dernières l'énergie cinétique emmagasinée par la masse à inertie, le circuit électrique d'alimentation du moteur électrique étant interrompu.