Brevet FR2796304A1 — publié le 20010119

i JEU DYNAMIQUE POUR ENFANTS Domaine technique La présente invention concerne le domaine des jeux pour enfants, et plus particulièrement des jeux de type dynamique, tels que ceux qui équipent les aires de jeux en milieu urbain qui, à ce jour, sont essentiellement constitués par les balançoires, tourniquets, très souvent critiqués pour les risques qu'ils entraînent et qui sont soumis à des normes de sécurité très contraignantes. L'invention concerne un nouveau type de jeu dynamique, utilisable aussi bien dans les lieux publics qu'à titre privé et ce, par de très jeunes enfants, et qui élimine pratiquement tous risques lors de son utilisation tout en étant très attractif. Techniques antérieures Parmi les techniques proposées à ce jour, il était proposé depuis fort longtemps, comme cela ressort notamment du brevet US 3 869 119 ou du brevet FR-A-2 464 732, de réaliser des systèmes de type " cage d'écureuil ", dont la rotation est communiquée par un utilisateur disposé à l'intérieur de ladite cage qui se présente sous la forme d'un cylindre.20 Dans la forme de réalisation décrite dans le brevet US précité, l'ensemble se présente sous la forme d'un cylindre tournant autour d'un axe central, l'utilisateur marchant à l'intérieur du cylindre et provoquant donc ainsi sa rotation. Un siège est disposé latéralement, ce qui permet donc à un second enfant d'être25 associé au jeu, ledit siège étant alors entraîné simultanément avec la rotation de la cage. Une telle conception présente cependant des risques certains pour les enfants, puisque celui qui entraîne la cage et qui est disposé à l'intérieur de celle-ci, est exposé au public externe au jeu étant donné que la face latérale est ouverte pour permettre l'accès. De même, l'enfant porté par le siège n'est pas protégé et il peut y avoir des risques de chute lors de la rotation, notamment en fonction de la vitesse de rotation qui ne peut pas être maîtrisée, et des à-coups qui peuvent se produire. La seconde solution décrite dans le brevet français 2 464 732, dans laquelle le cylindre tournant n'est plus porté par un axe central fixe, mais supporté 2; U2796304 par des galets extérieurs, est plus séduisante mais nécessite un effort important pour entraîner la rotation du tambour par l'utilisateur qui est disposé à l'intérieur, compte tenu du fait notamment qu'il comporte deux paires de galets porteurs qui sont disposés de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe du cylindre en 5 étant à une faible distance dudit plan vertical. Une telle conception des galets d'appui en partie inférieure, demande donc une force supérieure au poids de la bobine pour qu'il y ait entraînement et peut donc être animé que dans l'hypothèse o l'utilisateur est debout à l'intérieur du10 cylindre. Exposé de l'invention L'invention a trait à un nouveau type de jeu dynamique qui non seulement présente une très grande sécurité pour l'utilisateur, enfant plus particulièrement, et dont l'animation peut être réalisée pratiquement instantanément, sans effort physique important de la part dudit utilisateur. D'une manière générale, le nouveau jeu dynamique conforme à l'invention est du type constitué par un cylindre ouvert à ses extrémités et apte à tourner autour de son axe central longitudinal, ledit cylindre étant monté sur un bâti support comprenant deux paires de galets portants disposés dans des plans perpendiculaires à l'axe du cylindre et séparés axialement, les galets de chaque paire de galets étant disposés de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe du cylindre, et il se caractérise en ce que:25 - le corps cylindrique est constitué de lattes parallèles, un vide subsistant entre deux lattes consécutives; - lesdites lattes sont maintenues en position par l'intermédiaire de deux anneaux périphériques fixés sur leur face externe, positionnés légèrement en retrait par rapport à chaque extrémité du cylindre, et supportant un chemin de roulement30 périphérique continu; - le diamètre du tambour est limité, de telle sorte que l'utilisateur est en position allongée à l'intérieur du cylindre et non pas debout comme dans les solutions antérieures; - les paires de galets d'appui sont espacées les unes des autres de manière à ce qu'elles soient positionnées en formant un angle d'au moins 120 par rapport au centre du cylindre (tout en étant bien entendu inférieur à 180 ), une troisième 3 2796304 paire de roulements étant prévue en partie supérieure dans le plan vertical passant par l'axe du cylindre; - le bâti support pour ledit cylindre est constitué par deux couronnes fixes supportant les galets de guidage en appui contre les deux chemins de roulement prévus à la périphérie du tambour, ces couronnes étant portées par des montants disposés latéralement par rapport au cylindre. Conformément à l'invention, le cylindre forme donc un > à l'intérieur duquel est allongé l'enfant, ledit cylindre pouvant être soit horizontal, soit de préférence légèrement incliné, et formant un angle pouvant atteindre jusqu'à un maximum de 10 par rapport à l'horizontale, mais qui est de préférence de l'ordre de 5 à 7 afin d'éviter tout glissement naturel de l'utilisateur. Par ailleurs, le diamètre intérieur du cylindre sera avantageusement compris entre 50 cm et 75 cm, ce qui invite l'enfant à rentrer à l'intérieur en position couchée. Une fois à l'intérieur, l'enfant reste couché ou, éventuellement, s'il est souple et pas trop gros, peut être en position assise et, du fait même de la conception dudit ensemble, dès qu'il effectue un mouvement, la bobine oscille suivant un mouvement pendulaire et berce l'enfant pour trouver le point d'équilibre. En conséquence, contrairement aux solutions antérieures, un tel jeu provoque seulement un balancement, sa rotation complète ne pouvant être provoquée que par une action extérieure. Description sommaire des dessins L'invention et les avantages qu'elle apporte sera cependant mieux comprise grâce à l'exemple de réalisation qui suit donné à titre indicatif et non limitatif, et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels: - la figurel est une vue générale de côté de l'ensemble d'un jeu réalisé conformément à l'invention; - la figure 2 est une vue générale en bout selon F de la figure 1 montrant la structure générale d'un teljeu; 4 2796304 - la figure 3 est une vue de détail en coupe montrant la manière dont est assuré le maintien du tambour sur le bâti fixe et la structure des appuis autorisant sa rotation; _ la figure 4 illustre de manière schématique, en coupe, la structure et le positionnement de deux lattes consécutives formant le tambour du jeu conforme à l'invention _ la figure 5a est un diagramme illustrant les raisons concernant le positionnement à 120 par rapport au centre des roulettes d'appui comparé à un positionnement réalisé conformément à l'art antérieur tel qu'illustré à la figure 5b10 et correspondant à l'état de la technique constitué par le FR-A-2 464 732. - la figure 6 est une vue latérale montrant un jouet conforme à l'invention équipé d'un élément décoratif. En se reportant aux figures 1,2 et 3 annexées, le jeu conforme à l'invention est du type constitué par un cylindre, désigné par la référence générale (1), ouvert à ses extrémités et apte à tourner autour de son axe longitudinal XX. Ledit cylindre est monté sur un bâti support, désigné par la référence générale (2), et dont la structure, conforme à l'invention, sera détaillée ultérieurement. Le bâti support comporte deux paires de galets, désignés par la même référence (4), disposés dans des plans perpendiculaires à l'axe du cylindre et séparés axialement, les galets de chaque paire étant disposés de part et d'autre du25 plan vertical passant par ledit cylindre. Par ailleurs, un troisième galet (5) est, quant à lui, disposé en partie haute dans le plan vertical passant par l'axe du cylindre. Conformément à l'invention, le corps cylindrique (1) est constitué de lattes, désignées par la même référence (6), parallèles entre elles, un vide subsistant entre lesdites lattes. La figure 4 illustre la structure de chaque latte (6), dont la section, dans une forme de réalisation, est, exprimée en millimètres, de 55 x 25, la longueur étant égale à 1600 mm. 2796304 Sur les angles et extrémités pouvant être en contact avec l'utilisateur, est réalisé un chanfrein arrondi (7), d'un rayon égal ou supérieur à 3 mm, et ce dans un but de sécurité pour les usagers.. Par ailleurs, l'espacement (e) entre deux lattes (6) 5 consécutives est en général compris entre 25 et 30 mm. Ces lattes (6) sont maintenues entre elles par l'intermédiaire de deux anneaux périphériques (8) constitués par un plat en acier (voir figure 3), positionnés légèrement en retrait par rapport au bord extrême (9) des lattes (6).10 Ces anneaux périphériques supportent un chemin de roulement (10) constitué dans le cas présent par un tube cintré, par exemple de diamètre 50 mm, soudé sur une embase (11) fixée elle-même à l'anneau (8). Le diamètre du tambour (1) est, quant à lui limité à une valeur comprise entre 50 et 75 cm, de telle sorte que l'utilisateur soit de préférence en position allongée à l'intérieur du cylindre et non pas debout comme dans les solutions antérieures. Eventuellement, il pourrait être envisagé que l'utilisateur soit en position assise. Selon le mode de réalisation illustré, le diamètre interne du cylindre est de l'ordre de 675 mm, les lattes ayant quant à elles une épaisseur de 25 mm. Pour un tel tambour, lorsque les lattes utilisées ont une largeur de 55 mm, le tambour est donc constitué de 26 lattes espacées les unes des autres d'environ 27,8mm. Les paires de roulements d'appui (4) sont espacées les unes des autres de manière à ce qu'elles soient positionnées en formant un angle de 120 par rapport au centre du cylindre. Pour assurer le positionnement et le maintien du cylindre, le bâti support est, comme cela ressort plus particulièrement des figures 1,2 et 3, constitué de deux ensembles, identiques, désignés par la référence générale (C) à la figure 1 et35 montrés plus en détail dans la coupe faisant l'objet de la figure 3. 6 2796304 Chaque ensemble (C) se compose d'une couronne fixe (12) supportant les galets de maintien et guidage (4) et le galet (5) prévu en partie supérieure dans le plan vertical. Ces galets sont montés sur les couronnes (12) par l'intermédiaire d'un axe (15), autour duquel ils peuvent tourner librement grâce à des roulements (14). Ces galets qui peuvent être réalisés en tous matériaux appropriés matière plastique, métal - ont une structure périphérique telle qu'ils comportent une gorge (15) qui vient prendre appui contre la surface des chemins de roulement (10) fixes à la10 périphérie du tambour. Un cache protecteur (20) forme un boîtier qui entoure complètement le système de maintien et guidage du tambour. Afin d'assurer une parfaite stabilité, les couronnes (12) sont supportées par quatre montants (M), deux par couronnes, et qui sont disposés latéralement. Les montants (M) peuvent être soit de même hauteur, ce qui permet d'avoir un cylindre (1) qui est positionné horizontalement, soit, comme cela ressort de la figure 1, avoir une longueur différente permettant d'obtenir une légère inclinaison par rapport à l'horizontale, inclinaison en général de l'ordre de 5 à 7 .20 De préférence, comme dit précédemment, les lattes sont réalisées en bois, qui est un bon isolant thermique, a un toucher agréable et donne de bonnes sensations pour l'enfant et qui, par ailleurs, évite que l'ensemble soit trop froid en hiver ou trop chaud en été.25 Comme type de bois, on utilisera des essences qui résistent à une exposition à l'extérieur, par exemple du chêne ou un bois exotique tel que le teck ou l'iroko. Eventuellement, il pourrait être utilisé des bois moins résistants en les soumettant préalablement à un traitement thermique de type "ratification > >" augmentant leur durabilité. Le fonctionnement particulier du jeu conforme à l'invention est l'effet particulier provoqué par tout mouvement d'un enfant disposé en position allongée à l'intérieur du cylindre, à savoir que ce dernier oscille en suivant un mouvement 7 2796304 pendulaire de type position allongée. Par rapport à l'art antérieur, la différence essentielle réside donc dans la caractéristique selon laquelle les galets porteurs (4) forment un angle de 120 par rapport au centre du cylindre, alors que dans l'art antérieur tel qu'il ressort du brevet précité, les galets supports sont certes disposés de part et d'autre du plan vertical passant par le centre, mais a proximité de ce dernier. Le mouvement est généré en résultante du déplacement de la masse interne de la bobine. Par le déplacement, la masse linéaire a une forme excentrée par rapport à l'équilibre précédent, et la bobine tourne pour retrouver un nouvel équilibre. L'équilibre est atteint quand la masse générale a la même force sur les galets porteurs (4). Or, conformément à l'invention, la force nécessaire au mouvement de la bobine est d'autant plus faible que les roulettes sont écartées. En fait, il faut observer la décomposition de la force sur les galets, avec une composante perpendiculaire à la roulette (normale N) et une composante tangentielle (T) sur la tangente des galets. C'est la force sur cette tangente qui génère le mouvement de rotation par rapport à l'axe de la bobine. En se reportant aux figures 5a et 5b jointes, quand une force d'équilibre F se déplace à l'intérieur de la bobine pour devenir F'I, les forces sur les roulettes deviennent différentes et la roulette du côté du déplacement de la force reçoit une force excédentaire qui se décompose en N et T. On remarque que pour le même déplacement de la force dans la bobine, l'effort T générant le moment de rotation35 est beaucoup plus important sur le système conforme à l'invention que sur le système conforme à l'art antérieur. 8 2796304 Par suite, avec une telle conception, dans laquelle le bâti support est conçu pour que les galets inférieurs forment un angle maximal, il est possible de provoquer un balancement du cylindre à partir de tous mouvements, infimes, de5 l'enfant qui est allongé à l'intérieur du tambour. Il convient également de noter qu'une telle conception dans laquelle le tambour est maintenu au voisinage de ses extrémités par deux couronnes périphériques, les cages correspondant à ces couronnes permettent de servir de10 supports à des éléments décoratifs complémentaires, tel que celui représenté à la figure 6, donnant par exemple à l'ensemble un aspect extérieur d'un animal rendant le jeu encore plus attractif. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation concret décrits précédemment, mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. REVENDICATIONS 1/ Jeu dynamique pour enfant du type constitué par un cylindre (1) ouvert à ses extrémités et apte à tourner autour de son axe central longitudinal (X), ledit cylindre (1) étant monté sur un bâti support (2) comprenant deux paires de galets (4) disposés dans des plans perpendiculaires à l'axe du cylindre et séparés axialement, les galets de chaque paire étant disposés de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe du cylindre, caractérisé en ce que: - le corps cylindrique (1) est constitué de lattes parallèles (6), un vide subsistant entre deux lattes consécutives; - lesdites lattes (6) sont maintenues en position par l'intermédiaire de deux anneaux périphériques (8) fixés sur leur face externe, positionnés légèrement en retrait par rapport à chaque extrémité (9) du cylindre, et supportant un chemin de roulement périphérique continu (10);15 - le diamètre du tambour (1) est limité, de telle sorte que l'utilisateur est en position allongée à l'intérieur du cylindre et non pas debout comme dans les solutions antérieures; - les paires de galets d'appui (4) sont espacées les unes des autres de manière à ce qu'elles soient positionnées en formant un angle d'au moins 120 par rapport au centre du cylindre, une troisième paire de galets (5) étant prévue en partie supérieure dans le plan vertical passant par l'axe du cylindre; le bâti support (2) pour ledit cylindre (1) est constitué par deux couronnes fixes (12) supportant les galets de guidage (4) en appui contre les deux chemins de roulement (10) prévus à la périphérie du tambour, ces couronnes étant25 portées par des montants (M) disposés latéralement par rapport au cylindre (1). 2/ Jeu dynamique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre est positionné horizontalement par rapport au sol. 3/Jeu dynamique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre est monté sur le support en formant un angle par rapport à l'horizontale, angle de préférence inférieur à 10 . 4/Jeu dynamique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux couronnes périphériques (12) servent de support à des éléments décoratifs complémentaires donnant par exemple à l'ensemble un aspect extérieur d'un animal rendant le jeu encore plus attractif.