Brevet FR2693381A1 — publié le 19940114

L'invention se rapporte à un dispositif favorisant le déplacement de corps sur un circuit. Un tel dispositif trouve notamment application dans l'entrainement d'une structure porteuse d'éléments mobiles décoratifs ou eux-mêmes moteurs. On connait de tels dispositifs dans lesquels la structure porte un circuit au long duquel les corps tels des billes se déplacent les uns à la suite des autres par simple gravité depuis le haut jusqu'en bas du circuit. On connaît également de tels dispositifs dans lesquels au moins un corps, tel un ludion ou des paillettes symbolisant, par exemple, une chute de neige, est immergé dans un fluide remplissant au moins partiellement un récipient délimitant le circuit et à l'intérieur duquel fluide, chaque corps se déplace vers le haut ou vers le bas à la faveur de la différence entre le poids du corps et celui du volume de fluide qu'il déplace. Dans les dispositifs précités, les corps ne peuvent se déplacer par eux-même que vers l'extrémité supérieure ou vers l'extrémité basse du circuit, ce qui limite fortement les résultats obtenus. Un des résultats que l'invention vise à obtenir est un dispositif du type cité plus haut qui remédie à ces inconvénients. A cet effet, elle a pour objet un tel dispositif notamment caractérisé en ce que - le circuit comprend au moins un groupe de deux tronçons successifs à savoir dans un ordre indifférent un tronçon de circuit dans lequel les corps se déplacent de l'extrémité supérieure à l'extrémité inférieure et, un tronçon de circuit dans lequel les corps se déplacent de l'extrémité inférieure à l'extrémité supérieure, - les dits tronçons de ce groupe sont reliés entre eux au moins par leurs extrémités inférieures pour assurer la continuité du conduit, - le fluide abrité par le conduit correspondant est scindé en au moins trois types de fluide de masse volumique différente et notamment au fond du conduit, sur une faible hauteur, un premier fluide de masse volumique nettement supérieure à la masse volumique des corps et, de ce fait, dit fluide lourd, au dessus de ce fluide .. d'une part, dans l'un des tronçons, un deuxième fluide de masse volumique nettement inférieure à celle du fluide dit lourd et dont la masse totale est inférieure à la masse totale du fluide lourd, ce deuxième fluide dit léger restant néanmoins de masse volumique supérieure à la masse volumique moyenne des corps et, d'autre part, dans l'autre tronçon, un troisième fluide de masse volumique nettement inférieure à la masse volumique moyenne des corps et, de ce fait, dit fluide ultraléger. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-aprés faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ci-annexé qui représente schématiquement - figure 1 : un dispositif vu de face, - figure 2 : une variante de réalisation du dispositif, - figure 3 : une autre variante. En se reportant au dessin, on voit que le dispositif 1 comprend une structure 2 portant un circuit 3 au long duquel les corps 4 se déplacent les uns à la suite des autres. Le circuit se présente sous la forme d'un conduit de section au moins légèrement supérieure à celle des corps et abrite du fluide 5, 6, 7 dans lequel les corps sont immergés. De préférence, mais non exclusivement, les dits corps 4 consistent en des billes ou des rouleaux. Selon une caractéristique essentielle de l'invention - le circuit comprend au moins un groupe de deux tronçons successifs 8, 9 à savoir dans un ordre indifférent un tronçon de circuit 8 dans lequel les corps se déplacent de l'extrémité supérieure 10 à l'extrémité inférieure 11 et, un tronçon de circuit 9 dans lequel les corps se déplacent de l'extrémité inférieure 12 à l'extrémité supérieure 13, - les dits tronçons 8, 9 de ce groupe sont reliés entre eux au moins par leurs extrémités inférieures 11, 12 pour assurer la continuité du conduit, - le fluide 5, 6, 7 abrité par le conduit correspondant est scindé en au moins trois types de fluide de masse volumique différente et notamment au fond du conduit, sur une faible hauteur, un premier fluide 5 de masse volumique nettement supérieure à la masse volumique des corps et, de ce fait, dit fluide lourd, au dessus de ce fluide d'une part, dans l'un des tronçons, un deuxième fluide 6 de masse volumique nettement inférieure à celle du fluide dit lourd et dont la masse totale est inférieure à la masse totale du fluide lourd, ce deuxième fluide 6 dit léger restant néanmoins de masse volumique supérieure à la masse volumique moyenne des corps et, .. d'autre part, dans l'autre tronçon, un troisième fluide de masse volumique nettement inférieure à la masse volumique moyenne des corps et, de ce fait, dit fluide ultraléger. Les tronçons 8, 9 de circuit sont indifféremment rectilignes, coudés et/ou courbes sous réserves de toujours rester entièrement soit ascendant , soit descendant selon le tronçon concerné. De manière avantageuse mais non exclusive, le circuit se situe dans un plan et ce plan est sensiblement vertical. Le fluide lourd 5 consiste par exemple en du mercure, le fluide léger 6 en de l'eau et le fluide ultra-léger 7 en de l'air. Le tronçon abritant le fluide ultra-léger a une longueur suffisante pour que, dans ce fluide, soit immergée une succession de corps 4 représentant une masse globale au moins légèrement supérieure à la masse de fluide lourd déplacée par les corps situés dans la partie du dit fluide lourd située dans le même tronçon de circuit afin de forcer les corps à pénétrer dans le fluide lourd puis les chasser jusqu'à la partie inférieure de l'autre tronçon où grâce à leur masse volumique moindre que celle des fluides lourd et léger, ils s'élèvent jusqu'à la partie supérieure 13 du deuxième tronçon 9. Dans une variante de réalisation, les tronçons de circuit sont également reliés entre eux par leurs extrémités supérieures 10, 13 de sorte que les corps 4 chassés par le fluide léger puissent pénétrer dans le tronçon 8 abritant le fluide ultra-léger et venir réajuster la masse globale précitée et venir perpétuer le mouvement jusqu'à ce que les pertes d'énergie dues aux frottements et/ou au prélèvement d'énergie provoquent l'arrêt de l'ensemble. Il est bien évident qu'on peut compenser ces pertes, par exemple, communiquant périodiquement par tout moyen connu (non représenté) une impulsion sur les corps. Avantageusement (figure 2), le conduit comprend un tube de section adaptée plié pour prendre globalement une forme en U dont les deux branches sont de longueur inégale et dont la portion de tube reliant les extrémités inférieures des deux branches est inclinée dans le sens ascendant depuis la petite branche vers la grande branche du U. Dans la variante précitée, le conduit comprend en outre une portion de liaison entre les extrémités supérieures des branches du tube en U qui est également inclinée de manière à permettre le déplacement des corps par simple phénomène de gravité. Dans une autre forme de réalisation (figure 3), le tronçon de liaison entre les extrémités supérieures des tronçons 8, 9 est constitué par une partie d'une roue 14 à aube guidée en rotation autour d'un axe 15. Dans une forme de réalisation avantageuse, la masse volumique des corps est sensiblement égale à neuf dixième de la masse volumique du fluide léger. Il s'agit par exemple de boules en verre soufflé. REVENDICATIONS 1. Dispositif favorisant le déplacement de corps sur un circuit qui comprend une structure (2) portant un circuit (3) au long duquel les corps (4) se déplacent les uns à la suite des autres, lequel circuit se présente sous la forme d'un conduit de section au moins légèrement supérieure à celle des corps et abrite du fluide (5, 6, 7) dans lequel les corps sont immergés, ce dispositif étant CARACTERISE en ce que - le circuit comprend au moins un groupe de deux tronçons successifs (8, 9) à savoir dans un ordre indifférent un tronçon de circuit (8) dans lequel les corps se déplacent de l'extrémité supérieure (10) à l'extrémité inférieure (11) et, un tronçon de circuit (9) dans lequel les corps se déplacent de l'extrémité inférieure (12) à l'extrémité supérieure (13), - les dits tronçons (8, 9) de ce groupe sont reliés entre eux au moins par leurs extrémités inférieures (11, 12) pour assurer la continuité du conduit, - le fluide (5, 6, 7) abrité par le conduit correspondant est scindé en au moins trois types de fluide de masse volumique différente et notamment au fond du conduit, sur une faible hauteur, un premier fluide (5) de masse volumique nettement supérieure à la masse volumique des corps et, de ce fait, dit fluide lourd, au dessus de ce fluide .. d'une part, dans l'un des tronçons, un deuxième fluide (6) de masse volumique nettement inférieure à celle du fluide dit lourd et dont la masse totale est inférieure à la masse totale du fluide lourd, ce deuxième fluide dit léger restant néanmoins de masse volumique supérieure à la masse volumique moyenne des corps et, .. d'autre part, dans l'autre tronçon, un troisième fluide (7) de masse volumique nettement inférieure à la masse volumique moyenne des corps et, de ce fait, dit fluide ultraléger. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le tronçon abritant le fluide ultra-léger a une longueur suffisante pour que, dans ce fluide soit immergée une succession de corps représentant une masse globale au moins légèrement supérieure à la masse de fluide lourd déplacée par les corps situés dans la partie du dit fluide lourd située dans le même tronçon de circuit afin de forcer les corps à pénétrer dans le fluide lourd puis les chasser jusqu'à la partie inférieure de l'autre tronçon où grâce à leur masse volumique moindre que celle des fluides lourd et léger, ils s'élèvent jusqu'à la partie supérieure du deuxième tronçon. 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les tronçons de circuit sont également reliés entre eux par leurs extrémités supérieures (10, 13) de sorte que les corps chassés par le fluide léger puissent pénétrer dans le tronçon abritant le fluide ultra-léger et venir réajuster la masse globale. 4. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le conduit comprend - un tube de section adaptée plié pour prendre globalement une forme en U dont les deux branches sont de longueur inégale et dont la portion de tube reliant les extrémités inférieures des deux branches est inclinée dans le sens ascendant depuis la petite branche vers la grande branche du U et, - une portion de liaison entre les extrémités supérieures des branches du tube en U qui est également inclinée de manière à permettre le déplacement des corps par simple phénomène de gravité. 5. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le fluide lourd (5) consiste en du mercure, le fluide léger en de l'eau et le fluide ultra-léger (7) en de l'air. 6. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les tronçons (8, 9) de circuit sont entièrement ascendant et descendant selon le tronçon concerné. 7. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé enc e que le circuit se situe dans un plan. 8. Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que le plan est sensiblement vertical. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le tronçon de liaison entre les extrémités supérieures des tronçons (8, 9) est constitué par une partie d'une roue (16) à aube guidée en rotation autour d'un axe (15).