Brevet FR3053110A1 — publié le 20171229

Lance projectiles et drone mobile équipé d'un tel lance projectiles L'invention concerne en général les drones mobiles, et plus particulièrement les drones volants. De tels drones mobiles sont utilisés comme jouet par des enfants. Les fabricants de drones ont comme souci constant d'augmenter le nombre de fonctionnalités des drones, pour attirer un public le plus large possible. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un accessoire permettant d'élargir la gamme de fonctions disponible pour les drones mobiles. A cette fin, l'invention selon un premier aspect porte sur un lance projectiles jouet, le lance projectiles étant un canon jouet comprenant : - un canon ayant une position de réception d'un projectile à projeter et une extrémité ouverte, - un magasin agencé pour charger un projectile dans le canon en position de réception, - un dispositif de percussion, adapté pour percuter le projectile en position de réception et le propulser le long du canon jusqu'à l'extrémité ouverte ; - une fixation agencée pour monter le lance projectiles jouet de manière amovible sur un drone mobile. Un tel lance projectiles est une fonctionnalité appréciée des enfants. Il augmente l'attrait du drone. Le lance projectiles peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - le dispositif de percussion comprend : - un percuteur ; - un guide, guidant le percuteur entre une position reculée et la position de réception; - un organe élastique chargé élastiquement dans la position reculée du percuteur, et agencé pour propulser le percuteur depuis la position reculée jusqu'à la position de réception; - un dispositif moteur, agencé pour déplacer le percuteur jusqu'à sa position reculée et pour libérer le percuteur en position reculée ; - le lance projectiles comprend une butée limitant le déplacement du projectile à partir de la position de réception au moins vers l'extrémité ouverte du canon, et un mécanisme d'escamotage agencé pour escamoter la butée sous l'effet du déplacement du percuteur vers la position de réception ; 3053110 2 - la butée est une partie d'une lame élastique, le mécanisme d'escamotage étant constitué par une autre partie de la lame élastique, faisant saillie à l'intérieur du canon entre la position reculée et la position de réception ; - le magasin est agencé pour charger le projectile dans le canon par gravité ; 5 - le magasin comprend un tube creux ayant une extrémité inférieure communiquant avec le canon et une extrémité supérieure délimitant une ouverture pour l'introduction des projectiles dans le magasin, le magasin ayant des reliefs déformables faisant saillie vers l'intérieur de l'ouverture ; - le dispositif moteur comprend un moteur, une crémaillère solidaire du percuteur 10 et une roue dentée entraînée en rotation par le moteur, la roue dentée ayant un secteur denté agencé pour engrener avec la crémaillère et un secteur non denté ; et - les projectiles sont des billes. Selon un second aspect, l'invention porte sur un drone mobile comprenant un corps de drone et un lance projectiles tel que décrit ci-dessus, monté de manière 15 amovible sur le corps de drone. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective d'un drone volant selon l'invention ; 20 - la figure 2 est une vue de face du canon jouet de la figure 1 ; et - la figure 3 est une vue en coupe prise selon l'incidence des flèches III de la figure 2. Le drone mobile 1 représenté sur la figure 1 comporte un corps de drone 3 et un lance projectiles jouet 5 monté de manière amovible sur le corps de drone 3. 25 Typiquement, le drone mobile 1 est un drone volant. Il comporte une pluralité de blocs propulseurs 7 rigidement fixés au corps de drone 3 par des pattes respectives 9. Dans l'exemple représenté, le drone mobile 1 est de type quadricoptère, et comporte donc quatre blocs propulseurs 7. Chaque bloc propulseur 7 comporte une hélice 10 et un moteur 11 d'entraînement 30 en rotation de l'hélice 10. Les hélices 10 ont typiquement des axes de rotation parallèles entre eux, et prévus pour être sensiblement verticaux quand le drone est en vol stationnaire. Dans l'exemple représenté, chaque bloc propulseur 7 est rigidement fixé au corps de drone 3 par deux pattes 9 s'étendant en V à partir du bloc propulseur. 35 Sur la figure 1, un axe central longitudinal L du corps de drone 3 a été matérialisé. Le corps de drone 3 présente une extrémité longitudinale avant 12 et une extrémité 3053110 3 longitudinale arrière 13. L'extrémité longitudinale avant 12 porte par exemple des sources de lumière 15. Par ailleurs, on se réfère dans la présente description à un plan d'assiette du drone, qui est sensiblement horizontal quand le drone est en vol stationnaire. La direction 5 longitudinale est parallèle au plan d'assiette. On se réfère également ici à une direction transversale, qui est perpendiculaire à la direction longitudinale et parallèle au plan d'assiette. Deux des blocs propulseurs 7 sont disposés transversalement d'un côté du corps de drone 3, les deux autres blocs propulseurs 7 étant disposés transversalement de 10 l'autre côté du corps de drone 3. De chaque côté transversal, l'un des blocs moteurs 7 est typiquement disposé longitudinalement légèrement à l'avant du corps de drone 3, l'autre bloc moteur 7 étant disposé sensiblement à l'extrémité longitudinale arrière 13 du corps de drone. Les blocs propulseurs 7 sont disposés transversalement à distance du corps de 15 drone 3. Le lance projectiles jouet 5 est un canon jouet. Comme visible plus particulièrement sur les figures 2 et 3, le lance projectiles 5 comprend dans ce cas un canon 17, un magasin 19 et un dispositif de percussion 21. Le lance projectiles 5 est agencé pour projeter des projectiles 16, qui dans 20 l'exemple représenté sont des billes. Ces billes sont typiquement sphériques. En variante, le lance projectiles 5 est prévu pour projeter toutes autres sortes de projectiles, ayant toutes sortes de formes. Les projectiles sont par exemple des cartouches jouets. Le canon 17 délimite intérieurement un conduit 23 de lancement des projectiles 25 16. Le conduit de lancement 23 présente une section interne de forme sensiblement conjuguée de celle du projectile 16. Dans l'exemple représenté, la section interne du conduit 23 est circulaire. Le canon 17 présente une extrémité ouverte 25, pour le passage du projectile. Il présente également une position 27 de réception du projectile 16 à projeter, situé 30 à distance de l'extrémité ouverte 25. Le canon 17 se prolonge jusqu'à une extrémité de percussion 29, à laquelle est fixé le dispositif de percussion 21. L'extrémité 29 est située à l'opposé de l'extrémité ouverte 25 le long du canon 17. Le magasin 19 est agencé pour charger un projectile 16 dans le canon en position 35 de réception 27. 3053110 4 Typiquement, il est agencé pour charger le projectile 16 dans le canon 17 par gravité. En d'autres termes, une fois le projectile 16 en position de réception projeté par le dispositif de percussion 21 hors du canon 17, un nouveau projectile 16 vient se placer en position de réception 27 dans le canon 17, sous l'effet de son propre poids et/ou du poids 5 des autres projectiles. Comme visible sur la figure 3, le magasin 19 comporte un tube creux, ayant une extrémité inférieure 31 communiquant avec le canon 17. Plus précisément, l'extrémité inférieure 31 débouche à l'intérieur du canon 17, par une ouverture située immédiatement au-dessus de la position de réception 27. 10 Le tube creux présente également une extrémité supérieure 33 délimitant une ouverture 35 pour l'introduction des projectiles dans le magasin 19. Le magasin 19 présente des reliefs déformables 37 faisant saillie à l'intérieur de l'ouverture 35. Par exemple, les reliefs déformables sont portés par un capuchon 39, monté sur 15 l'extrémité supérieure 33 du tube creux. La section interne du tube creux correspond sensiblement à la section externe des projectiles. Dans l'exemple représenté, elle est circulaire. Les reliefs déformables 37 sont prévus pour empêcher les projectiles 16 stockés dans le magasin 19 de sortir par l'ouverture 35 de manière non souhaitée, par exemple 20 quand le drone volant fait une embardée ou un looping. En revanche, les reliefs déformables 37 n'empêchent pas l'introduction en force des projectilesl6 à l'intérieur du magasin 19. L'utilisateur pour cela enfonce les projectilesl6 à travers l'ouverture 35, en déformant les reliefs 37. Le tube creux présente un axe central d'orientation normale au plan d'assiette, ou 25 inclinée de moins de 60° par rapport à ladite normâe. Les projectiles, comme représentés sur la figure 3, sont ainsi stockés dans le magasin les uns au-dessus des autres, en file. Le dispositif de percussion 21 comprend un percuteur 41, un guide 43 guidant le déplacement du percuteur 41, un organe élastique 45 et un dispositif moteur 47. Le guide 43 guide le percuteur 41 entre une position reculée représentée sur la 30 figure 3 et la position de réception. Dans l'exemple représenté, le guide 43 est agencé pour que le percuteur 41 coulisse selon une direction rectiligne entre la position reculée et la position de réception. La direction de coulissement correspond à l'axe central du canon 17. Lors de ce mouvement, le percuteur 41 pénètre dans le canon 17 par l'extrémité de percussion 29. 35 Le percuteur 41 comporte dans l'exemple représenté une tête de percussion 49, une plaque supérieure 51 et une plaque inférieure 53. Les plaques 51 et 53 sont planes, 3053110 5 parallèles entre elles, et délimitent entre elles un vide. Elles sont connectées l'une à l'autre par la tête de percussion 49 à leurs premières extrémités axiales respectives, et sont connectées l'une à l'autre par un pont de matière 55 à leurs secondes extrémités axiales respectives. La plaque inférieure 53 est engagée libre en translation dans un 5 passage 57 d'orientation axiale ménagé dans le guide 43. Elle est guidée en translation par le passage 57, qui forme ainsi une coulisse. L'organe élastique 45 est chargé élastiquement dans la position reculée du percuteur, et est agencé pour propulser le percuteur 41 depuis la position reculée jusqu'à la position de réception. 10 Dans l'exemple représenté, l'organe élastique 45 est un ressort de traction et plus précisément un ressort hélicoïdal ayant un axe de traction correspondant à l'axe central du canon. Il est disposé dans le vide entre les plaques 51 et 53. Il est par exemple enfilé autour d'un noyau 59, solidaire par exemple du guide 43. 15 L'organe élastique 45 est solidaire par une extrémité axiale d'une butée mobile 61, solidaire elle-même par exemple du percuteur 41. A son extrémité opposée, il est solidaire d'une butée fixe 65, rigidement fixée au guide 43. En position reculée, les butées fixe et mobile 65 et 61 sont sollicitées l'une vers l'autre axialement par l'organe élastique 45. 20 Le dispositif moteur 47 est agencé pour déplacer le percuteur 41 jusqu'à sa position reculée, et pour libérer le percuteur 41 en position reculée. Ainsi, quand le percuteur est libéré, l'organe élastique 45 propulse à grande vitesse le percuteur 41 jusqu'à la position de réception, où se trouve le projectile 16. Le percuteur 41 percute ainsi le projectile 16 situé en position de réception et l'éjecte à travers le canon jusqu'à 25 l'extrémité ouverte 25 de celui-ci. Le dispositif moteur 47 est agencé pour ramener le percuteur de la position de réception à la position reculée. Dans l'exemple représenté, le dispositif moteur 47 comprend un moteur 67 (figure 1), une crémaillère 69 solidaire du percuteur 41, et une roue dentée 71 entraînée en 30 rotation par le moteur 67. Le moteur 67 est fixé par exemple sur le guide 43 ou sur toute autre structure fixe telle que le canon 17 ou le magasin 19. Dans l'exemple représenté, le dispositif moteur 47 comprend en outre un réducteur 73 par le biais duquel le moteur 67 entraîne la roue dentée 71. Le réducteur 35 comporte un pignon de petit diamètre non représenté monté sur l'arbre de sortie du moteur 67, engrenant un pignon de grand diamètre 75, visible sur la figure 3. La roue 3053110 6 dentée 71 est solidaire en rotation du pignon 75, le pignon 75 et la roue dentée 71 partageant le même axe de rotation d'orientation transversale. Comme visible sur la figure 3, la roue dentée 71 présente un secteur denté 77 agencé pour engrener avec la crémaillère 69, et un secteur non denté 79. 5 La roue dentée 71 est agencée pour tourner toujours dans le même sens de rotation, qui est le sens de rotation antihoraire dans la représentation de la figure 3. Tant qu'une partie du secteur denté 77 est en vis-à-vis de la crémaillère 69, la roue dentée 71 engrène avec la crémaillère 69 et déplace celle-ci vers sa position reculée, qui est située sur la droite de la figure 3. 10 Quand le secteur non denté 79 arrive en vis-à-vis de la crémaillère 69, la roue dentée 71 n'est plus en prise avec la crémaillère 69. Ainsi, le percuteur 41 est libre vis-à-vis du dispositif moteur, et propulsé par l'organe élastique 45 vers la position de réception. Le lance projectiles 5 comporte encore une butée 81 limitant le déplacement du projectile 16 à partir de la position de réception 27 au moins vers l'extrémité ouverte 25 du 15 canon. Dans l'exemple représenté, la butée 81 limite le déplacement du projectile 16 à la fois vers l'extrémité ouverte 25 et vers l'extrémité de percussion 29. Le lance projectiles 5 comporte encore un mécanisme d'escamotage 83 agencé pour escamoter la butée 81 sous l'effet du déplacement du percuteur 41 vers la position 20 de réception. Dans l'exemple représenté, le lance projectiles 5 comporte une lame élastique 85, la butée 81 étant constituée par une partie d'extrémité de la lame élastique 85, et le mécanisme d'escamotage 83 étant constitué par une partie intermédiaire de la lame élastique 85. 25 La lame élastique 85 est fixée par une extrémité opposée à la butée 81 à une partie fixe du canon jouet, par exemple le guide 43 ou le canon 17. Le canon 17 comporte en partie inférieure une fente traversante 87, d'orientation axiale. Les parties de la lame élastique 85 constituant la butée 81 et le mécanisme d'escamotage 83 sont engagées dans la fente 87, et au repos font saillie à l'intérieur du 30 conduit 23. La partie constituant la butée 81 constitue une extrémité libre de la lame élastique 85. Elle a une forme de berceau, et comporte deux zones en arête 89 et 91, situées axialement de part et d'autre de la position de réception 27. La tête de percussion 49 présente une face frontale incurvée 92, qui vient appuyer 35 sur la partie intermédiaire de la lame élastique 85 constituant le mécanisme d'escamotage 3053110 7 83 quand le percuteur 41 se déplace vers la position de réception. Cet appui provoque l'escamotage de la butée 81 dans la fente 87. Cet escamotage intervient immédiatement avant que le percuteur 41 ne percute le projectile 16 en position de réception. 5 Comme indiqué plus haut, le lance projectiles 5 est avantageusement monté de manière amovible sur le corps de drone 3. Ainsi, l'utilisateur peut choisir d'utiliser le drone 1 sans le lance projectiles 5, ou avec le lance projectiles 5. A cette fin, le lance projectiles 5 comprend une fixation agencée pour monter le lance projectiles jouet 5 de manière amovible sur le drone 1. 10 Dans l'exemple représenté, le lance projectiles 5 est fixé sur une surface supérieure 93 du corps de drone 3, tournée vers le haut quand le drone est en vol stationnaire. Il est typiquement fixé dans une position où l'axe central du canon 17 est longitudinal. La fixation comporte typiquement un socle 95, prévu pour être fixé sur une partie 15 de forme complémentaire, non représentée, du corps de drone. La fixation se fait par exemple par coopération de formes. Le canon 17 et le guide 43 sont solidaires du socle 45. Le magasin 19 est solidaire du canon 17. Typiquement, le socle 95 comporte des connecteurs électriques, coopérant avec des connecteurs électriques complémentaires prévus sur le corps de drone 3 quand le 20 lance projectiles 5 est fixé sur le corps de drone 3. Ainsi, la batterie du corps de drone peut alimenter électriquement le moteur 67 du dispositif moteur. En variante, le lance projectiles comporte une batterie ou tout autre type de stockage d'énergie électrique, agencé(e) de manière à alimenter le dispositif moteur 47. Par exemple, le lance projectiles embarque un microcontrôleur (non représenté) 25 configuré pour piloter le dispositif moteur 47. Les connecteurs et les connecteurs complémentaires permettent de transmettre au microcontrôleur 67 des signaux de commande envoyés par l'utilisateur. Ces signaux de commande sont reçus par exemple par le récepteur du dispositif de commande à distance du drone, et transmis via les connecteurs et les connecteurs complémentaires. 30 Ces signaux de commande sont par exemple des signaux de mise en marche ou de mise à l'arrêt du dispositif moteur, ou de commande de la vitesse de rotation du moteur, etc... L'organe de pilotage embarqué sur le corps de drone, pour piloter notamment les blocs propulseurs 7, est utilisable pour mettre à jour la programmation du microcontrôleur. Selon une autre variante, le drone mobile n'est pas un drone volant mais un drone 35 roulant, ou un drone sautant, ou tout autre type de drone. REVENDICATIONS1.- Lance projectiles jouet (5), le lance projectiles (5) étant un canon jouet comprenant : - un canon (17) ayant une position (27) de réception d'un projectile (16) à projeter et une extrémité ouverte (25), - un magasin (19) agencé pour charger un projectile (16) dans le canon (17) en position de réception (27), - un dispositif (21) de percussion, adapté pour percuter le projectile (16) en position de réception (27) et le propulser le long du canon (17) jusqu'à l'extrémité ouverte (25) ; - une fixation agencée pour monter le lance projectiles jouet (5) de manière amovible sur un drone mobile (1). 2.- Lance projectiles selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de percussion (21) comprend : - un percuteur (41) ; - un guide (43), guidant le percuteur (41) entre une position reculée et la position de réception; - un organe élastique (45) chargé élastiquement dans la position reculée du percuteur (41), et agencé pour propulser le percuteur (41) depuis la position reculée jusqu'à la position de réception; - un dispositif moteur (47), agencé pour déplacer le percuteur (41) jusqu'à sa position reculée et pour libérer le percuteur (51) en position reculée. 3.- Lance projectiles selon la revendication 2, caractérisé en ce que le lance projectiles (5) comprend une butée (81) limitant le déplacement du projectile (16) à partir de la position de réception (27) au moins vers l'extrémité ouverte (25) du canon (17), et un mécanisme d'escamotage (83) agencé pour escamoter la butée (81) sous l'effet du déplacement du percuteur (41) vers la position de réception (27). 4.- Lance projectiles selon la revendication 3, caractérisé en ce que la butée (81) est une partie d'une lame élastique (85), le mécanisme d'escamotage (83) étant constitué par une autre partie de la lame élastique (85), faisant saillie à l'intérieur du canon (17) entre la position reculée et la position de réception. 5.- Lance projectiles selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le magasin (19) est agencé pour charger le projectile (16) dans le canon (17) par gravité. 3053110 9 6.- Lance projectiles selon la revendication 5, caractérisé en ce que le magasin (19) comprend un tube creux ayant une extrémité inférieure (31) communiquant avec le canon (17) et une extrémité supérieure (33) délimitant une ouverture (35) pour l'introduction des projectiles (16) dans le magasin (19), le magasin (19) ayant des reliefs 5 déformables (37) faisant saillie vers l'intérieur de l'ouverture (35). 7.- Lance projectiles selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif moteur (47) comprend un moteur (67), une crémaillère (69) solidaire du percuteur (41) et une roue dentée (71) entraînée en rotation par le moteur (67), la roue dentée (71) ayant un secteur denté (77) agencé pour engrener avec la crémaillère (69) et un secteur non 10 denté (79). 8.- Lance projectiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les projectiles (16) sont des billes. 9.- Drone mobile (1) comprenant un corps de drone (3) et un lance projectiles (5) selon l'une quelconque des revendications précédentes, monté de manière amovible sur 15 le corps de drone (3). 20