Brevet FR2717096A1 — publié le 19950915

OUEST POUR ENFANT COMPORTANT UN ACCESSOIRE DEPLACABLE LINEAIREMENT. L'invention concerne un jouet pour enfant qui comporte un accessoire que l'enfant peut également manoeuvrer ; elle a trait plus particulièrement à un mécanisme perfectionné permettant de réaliser un tel déplacement linéaire. Dans la suite de la description, l'invention sera décrite plus particulièrement pour un jouet en forme de camion, dont la plateforme supporte un accessoire tel que benne, système de levage .., que l'enfant peut manoeuvrer. Il est évident que l'invention peut également s'appliquer à tout autre produit nécessitant la translation d'une pièce, que le déplacement soit vertical, horizontal ou oblique. D'une manière générale, le jouet pour enfant conforme à l'invention se présente sous la forme d'un ensemble sur lequel est monté un accessoire que l'enfant peut déplacer linéairement, et il se caractérise en ce que ledit accessoire comporte une colonne montée sur une embase fixée sur le corps du jouet, colonne qui peut être déplacée entre deux positions extrêmes par l'intermédiaire d'un ensemble pignon/crémaillère, le pignon étant monté sur l'embase et pouvant être entraîné en rotation par une manivelle extérieure actionnée par l'enfant et ayant une structure et un positionnement tels qu'il provoque le déplacement linéaire d'une crémaillère montée sur ladite colonne, permettant ainsi d'obtenir un mouvement de translation directement lié à un mouvement de rotation perpendiculaire au sens de déplacement. Selon une forme de réalisation préférentielle conforme à l'invention, l'ensemble pignon/crémaillère est constitué de manière à obtenir un blocage positif du mouvement de translation sans pièce additionnelle ni action supplémentaire de l'enfant. Une telle possibilité est obtenue grâce à la conception particulière de l'ensemble pignon/crémaillère, ensemble dans lequel - le pignon agissant sur la crémaillère est un pignon conique, dont l'axe de rotation est incliné par rapport à l'axe de la crémaillère d'un angle a d'une valeur égale à l'angle ss de la pente de l'enveloppe conique dudit pignon, les éléments actifs étant constitués par au moins une spirale dont l'origine est disposée au voisinage de l'axe de rotation du pignon et qui s'étend jusqu'au bord latéral; - la crémaillère positionnée sur la colonne à déplacer, est constituée par des plots positionnés sur la colonne selon une droite, et dont l'espacement est tel qu'il correspond à l'épaisseur de la ou des spirale(s) du pignon. Dans une forme de réalisation préférentielle, les éléments actifs du pignon sont constitués par deux spirales identiques, concentriques et symétriques, décalées circulairement l'une par rapport à l'autre de 1800, dont les origines sont disposées de part et d'autre de l'axe de rotation du pignon et qui s'étendent sur 270 jusqu'au bord latéral. Grâce à une telle conception selon laquelle le pignon est incliné et conique, les plots de la colonne entre lesquels passe la (ou les) spirale(s), ne portent sur celle(s)-ci que suivant une ligne verticale. Par suite, en fonction du sens de rotation communiqué audit pignon, on obtient une translation de la colonne, soit dans un sens, soit dans l'autre, la spirale poussant les plots formant la crémaillère soit vers l'extérieur du pignon, entraînant alors la montée si la colonne est disposée verticalement, soit vers le centre du pignon, entraînant alors la descente. Une telle conception permet par ailleurs d'éviter que la spirale talonne sur les dents qui rentrent ou sortent du pignon. Il convient également de noter que la ou les spirale(s) du pignon peut être soit continue, soit éventuellement composée de plots disposés selon la ligne de l'axe de la spirale et la colonne de portion de spirale. Les plots formant la crémaillère, ou la spirale si cette dernière est également constituée de plots, peuvent être soit cylindriques ce qui permet de simplifier la réalisation, mais pourraient avoir une autre forme, par exemple la forme de la développante de cercle donnée par la forme de la spirale. Compte tenu du fait que l'axe du pignon et de la crémaillère sont dans le même plan, il y a irréversibilité du système. Enfin, pour avoir un déplacement permanent, il est impératif d'avoir une continuité dans l'engrenage de la ou des spirales avec les plots de crémaillère et cela, dans toutes les positions angulaires du pignon. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce à l'exemple de réalisation donné ci-après à titre indicatif mais non limitatif, et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue d'ensemble d'un accessoire en forme de grue réalisé conformément à l'invention, et pouvant être monté sur la plateforme d'un camion - la figure 2 est une vue de détail agrandie de la zone A de la figure 1 montrant la manière dont on peut déplacer verticalement la colonne supportant la flèche de ladite grue; - les figures 3, 4 et 5 sont des vues de détail illustrant respectivement vue de face, en coupe et de dessous, la structure de la colonne que comporte l'ensemble conforme à l'invention et; - les figures 6 et 7 sont également des vues de détail, de face et en coupe du pignon permettant de commander les déplacements verticaux de la colonne. Si l'on se reporte aux schémas annexés, l'invention porte donc sur un jouet pour enfant constitué par un véhicule (non représenté), et plus particulièrement par un camion dont la plateforme (1) esquissée uniquement à la figure 1, supporte un accessoire, désigné par la référence générale (2), que l'enfant peut manoeuvrer et qui dans le cas présent, est constitué par un élément en forme de grue. Conformément à l'invention, cet accessoire comporte une colonne verticale (3) montée sur une embase (4), fixée sur la plateforme (1) du camion. Cette colonne verticale (3) peut être déplacée entre deux positions extrêmes, l'une telle que représentée à la figure 1 selon laquelle la colonne (3) se trouve déployée au dessus de l'embase (4), l'autre selon laquelle la colonne (3) se trouve intégrée à l'intérieur de l'embase (4). La commande des déplacements de la colonne (3) entre ces deux positions extrêmes est obtenue par l'intermédiaire d'un ensemble pignon (5) monté sur l'embase (4) et crémaillère (6) formant partie intégrante de ladite colonne (3), le pignon (5) pouvant être entraîné en rotation par une manivelle extérieure (7). Le positionnement du pignon (5) et sa structure sont tels qu'ils provoquent le déplacement linéaire de la crémaillère (6) montée sur la colonne verticale (3), permettant d'obtenir un mouvement de montée ou de descente directement lié à un mouvement de rotation perpendiculaire au sens de déplacement. Les figures 2 à 7 illustrent en détail un mode de réalisation conforme à l'invention, et qui permet d'obtenir un blocage positif du mouvement de translation de la colonne (3) sans aucune pièce additionnelle ni action supplémentaire de l'enfant. Dans ce mode de réalisation, la colonne (3) a une section de forme générale carrée et est guidée et positionnée à l'intérieur de l'embase (4) par un palier (8). Le pignon (5), illustré en détail aux figures 6 et 7, est un pignon conique et est monté sur l'embase (4) de telle sorte que son axe de rotation (9) soit incliné par rapport à l'horizontale d'un angle a ayant une valeur égale à l'angle p de l'enveloppe conique dudit pignon (5). Les éléments actifs du pignon (5) sont constitués (voir figure 6) de deux spirales identiques (10,11) concentriques et symétriques. Ces deux spirales (10,11) sont décalées circulairement l'une par rapport à l'autre de 1800 dans des origines disposées de part et d'autre de l'axe de rotation (9) du pignon. Ces spirales s'étendent sur 270 jusqu'au bord latéral (12) dudit pignon (5). La crémaillère (6) montée sur la colonne (3) est, quant à elle, constituée par une succession de plots (13) positionnés sur la colonne (3) selon une droite. L'espacement entre les plots (13) est tel qu'ils permettent le passage des spirales (10,11) du pignon, les formes externes des plots (13) et spirales (10,11) étant complémentaires. Grâce à une telle structure selon laquelle le pignon (5) est incliné et est conique, les plots (13) de la colonne qui pénètrent dans l'espace compris entre deux spirales, ne portent donc sur ces dernières que selon une ligne verticale. En conséquence, lorsque l'enfant souhaite faire monter la colonne (3), il lui suffit de tourner la manivelle (7) dans le sens des aiguilles d'une montre pour créer la rotation du pignon (5). Compte tenu de l'inclinaison du pignon (5) et de sa forme conique, les dents ou plots (13) de la colonne portent donc sur la spirale suivant une ligne verticale et, en tournant, cette dernière pousse donc les dents vers l'extérieur du pignon et provoque la translation de la colonne. L'inclinaison et la conicité du pignon (5) permettent à la spirale qui rentre entre les dents ou plots (13), de ne pas talonner. Lorsque l'on souhaite faire descendre la colonne, il suffit de tourner la manivelle en sens inverse des aiguilles d'une montre et, en tournant, les spirales poussent donc les plots ou dents (13) vers le centre du pignon et provoquent donc la translation et la descente. L'inclinaison et la conicité du pignon permettent également aux spirales de ne pas talonner lorsqu'elles sortent des plots ou dents (13) de la crémaillère. Un tel ensemble de conception particulièrement simple permet d'obtenir un jouet beaucoup plus attractif et éducatif pour l'enfant, et qui par ailleurs, présente un encombrement réduit en hauteur lorsqu'il doit être rangé puisque la colonne se trouve donc escamotée à l'intérieur de l'embase fixe. Dans l'exemple illustré, l'extrémité de la colonne (3) est équipée d'une flèche (20). Il est évident que tout autre accessoire pourrait être monté, tel que par exemple une plateforme, une nacelle. Comme indiqué précédemment, si l'invention a été décrite dans le cadre d'un jouet en forme de camion comportant un accessoire en forme de grue, il est évident que l'invention pourrait également être mise en oeuvre dans tous types de jouets où l'on souhaite déplacer linéairement un élément, et ce aussi bien verticalement qu'à l'horizontale, voire même en oblique. REVENDICATIONS 1/ Jouet pour enfant constitué par ensemble (1) sur lequel est monté un accessoire que l'enfant peut déplacer linéairement, caractérisé en ce que ledit accessoire comporte une colonne (3) montée sur une embase (4) fixée sur le corps (1) du jouet, colonne qui peut être déplacée entre deux positions extrêmes par l'intermédiaire d'un ensemble pignon(5)/crémaillère (6), le pignon (5) étant monté sur l'embase (4) et pouvant être entraîné en rotation par une manivelle extérieure (7) actionnée par l'enfant, et ayant une structure et un positionnement tels qu'il provoque le déplacement linéaire d'une crémaillère (6) montée sur ladite colonne (3), permettant d'obtenir un mouvement de translation directement lié à un mouvement de rotation perpendiculaire au sens de déplacement. 2/ Jouet selon la revendication 1, caractérisé en ce que - le pignon (5) agissant sur la crémaillère (6) est un pignon conique, dont l'axe de rotation est incliné par rapport à l'axe de la crémaillère (6) d'un angle a d'une valeur égale à l'angle ss de la pente de l'enveloppe conique dudit pignon (5), les éléments actifs étant constitués par au moins une spirale dont l'origine est disposée au voisinage de l'axe de rotation du pignon (5) qui s'étend jusqu'au bord latéral; - la crémaillère (6) montée sur la colonne à déplacer, est constituée par des plots (13) positionnés sur ladite colonne (3) selon une droite, et dont l'espacement est tel qu'il correspond à l'épaisseur de la ou des spirale(s) du pignon (5). 3/ Jouet selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments actifs du pignon (5) sont constitués par deux spirales identiques (10,11), concentriques et symétriques, décalées circulairement l'une par rapport à l'autre de 1800, dont les origines sont disposées de part et d'autre de l'axe de rotation du pignon (5) et qui s'étendent sur 270 jusqu'au bord latéral.