PREMIERE PARTIE – LES
BREVETS JEP
LE TRAIN-JOUET FRANÇAIS : ASPECTS TECHNIQUES ET
BREVETS D’INVENTION DEPOSES
LES TRAINS-JOUETS JEP ET LES BREVETS
D’INVENTION DEPOSES
L’histoire passionnante des
Jouets de Paris a été rapportée par Clive LAMMING dans son ouvrage LE JOUET DE
PARIS, 1902 - 1968, Adrien Maeght Editeur, Paris 1988 ; on peut en
retenir, en résumé, ce qui suit :
La
société LE JOUET DE PARIS, fondée en 1902 et qui regroupe une quinzaine des principaux
ferblantiers fabricants de jouets en métal, s'installe à Montreuil en 1908.
Comme ferblantiers fondateurs, on citera notamment les firmes DS, FV, ROUSSEL
& DUFRIEN, BARRE, LECONTE, TANTET & MANON. L'usine de Montreuil, à la
décoration ostentatoire, est détruite par un incendie en 1909. La firme LE
JOUET DE PARIS est alors rachetée la même année par
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I - S’agissant
de la firme LE JOUET DE PARIS, 6 brevets français ont été
identifiés qui ont été déposés entre 1902 et 1909. Parmi ces titres, un seul
brevets français, le FR 388 830 (A), demandé le 12 juin 1907 et délivré le 12
juin 1908, concerne les trains-jouets : il vise à protéger un dispositif permettant l’arrêt et la mise en
marche des chemins de fer ou autres jouets mécaniques roulant sur rail,
caractérisé par la combinaison a) d’un organe de freinage porté par la
locomotive agissant sur le mouvement d’horlogerie, b) d’un patin d’arrêt
disposé sur la voie avec c) une tige de manœuvre portée également par la voie.
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Les 5
autres brevets français déposés par LE JOUET DE PARIS concernent
respectivement : une automobile jouet à catastrophe (1907) ; un système de
jeu d’adresse (1903) ; un système de jeu de tir avec canon à chargeur
automatique (1903) ; un dispositif escamoteur (1902) ; et un système de jouet
mécanique comportant des chevaux de plomb (1902).
On
présentera encore, dans ce paragraphe I, un des premiers brevets français
déposé par
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II -
S’agissant de
-
brevet n° 1 : brevet français FR 638 911 (A), demandé le
29 décembre 1926 et délivré le 28 février 1928 : il décrit et revendique un
chemin de fer-jouet électrique, ayant donné naissance commercialement
entre 1927 et 1932 au train « Electric-Trolley » en voie de 18 mm
avec caténaire, comportant un trolley de type 1B1 et plusieurs
accessoires (rhéostat à lampe, poteaux avec potence, câble de trolley, rails à
deux fils de rail, croisement, aiguillage) ; les caractéristiques
essentielles de cette invention concernent : d’une part le dispositif
particulier de montage de la perche à ressort du trolley et, d’autre part, la
conception spéciale du poteau avec potence de prise du courant.
figure 9 brevet FR 638 911
(Crédit
photographique : photo extraite de l’ouvrage de Clive LAMMING, LE JOUET DE
PARIS, 1902 - 1968, Adrien Maeght Editeur, Paris 1988, page 108)
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brevet n° 2 : brevet français FR 639 024 (A), demandé
le7janvier 1927 et délivré le 5mars 1928 : il décrit et revendique un
nouveau crochet d’attelage permettant l’accrochage et le décrochage
« automatique », ce crochet étant indifféremment mâle ou femelle.
Cette
invention a donné naissance commercialement à l’attelage manuel dit
« effiloché » chez les collectionneurs (versions à
« crosse » ou sans « crosse »), monté entre environ 1920 et
1932 sur certains trains de haut de gamme.
image d’un attelage manuel dit
« effiloché »
(Crédit
photographique : photo extraite de l’ouvrage de Clive LAMMING,
ENCYCLOPEDIE DU TRAINS JOUETS EN FRANCAIS, Editions du Collectionneur, Paris
1993, page 32)
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brevet n° 3 : brevet français FR 675 529 (A), demandé le
22 mai 1929 et délivré le 7novembre 1929 : il décrit et revendique un
dispositif monté dans une locomotive électrique permettant l’inversion à distance
du sens de la marche par variation de la tension d’alimentation. La
caractéristique essentielle dudit dispositif réside dans le fait de faire
appel, pour sa conception, à un relais (ou palette) en fer doux mobile en
relation avec l’inducteur bobiné du moteur (à deux enroulements inducteurs) et
dont la position va dépendre de la force d’aimantation crée par cet inducteur.
Quand la tension du courant est faible, la force d’aimantation résultante est
faible, et le relais (non encore « collé » contre l’inducteur bobiné)
se trouve alors dans une première position qui ferme un circuit de marche du
moteur (par exemple le circuit de marche arrière). Quant la tension du courant
est forte, la force d’aimantation est forte, et le relais (venant se
« coller » contre l’inducteur bobiné) se déplace dans une seconde
position qui vient fermer l’autre circuit de marche du moteur (par exemple le
circuit de marche avant). Autrement dit, dans l’exemple choisi, on a
automatiquement la marche arrière au ralenti et la marche avant pour les fortes
vitesses. Le dispositif comprend en outre une commande mécanique jouant sur la
position du relais et permettant de régler la tension d’inversion de marche.
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-
brevet n° 4 : 1ère addition FR 40 852 (E) au
brevet français précédent FR 675 529 (A) (dit brevet principal), demandée le 6
octobre 1931 et délivrée le 31 mai 1932 : elle décrit et revendique des
perfectionnements apportés au dispositif conforme à celui décrit dans le brevet
principal permettant d’obtenir d’une part un fonctionnement plus sûr du système
inverseur et, d’autre part, des vitesses de marche plus grandes en améliorant
la disposition des divers organes du moteur. Ces perfectionnements
consistent : 1) à mettre le relais (ou palette) mobile en relation avec
un électro-aimant distinct de
l’inducteur bobiné du moteur mais alimenté par la même source de courant et 2) à
abaisser le centre de gravité de l’ensemble du système par une disposition
améliorée des organes du moteur.
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Un dispositif
d’inversion automatique à distance, dérivant de l’invention selon le brevet
principal ou plus certainement de sa 1ère addition, a été monté
entre environ 1932 et 1937 sur certaines locomotives de haut de gamme (par
exemple la Flèche d’Or de type 231 et la locomotive type 2D2
« P.O. ») équipées du moteur S57.
-
brevet n° 5 : brevet français FR 714 689 (A), demandé le 2
août 1930 et délivré le 8septembre 1931 : il décrit et revendique un perfectionnement
apporté aux transformateurs pour jouets électriques, consistant à y incorporer
un disjoncteur automatique et une lampe électrique témoin d’intensité (qui
s’allume en cas de court-circuit). C’est de cette invention que dérivent
probablement les transformateurs 60 watts, soit ayant la forme de poste
d’aiguillage et commercialisés entre 1931 et 1937 sous les références catalogue
N°2 552.110(ou 220), soit ayant la forme d’un boîtier acier et commercialisés
entre 1938 et 1947 sous les références catalogue 553.110(ou 220) et 5553.
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brevet n° 6 : brevet français FR 767 031 (A), demandé le 7
avril 1933 et délivré le 23 avril 1934 : il décrit et revendique un
dispositif d’attelage automatique pour wagons-jouets essentiellement
caractérisé par la combinaison d’un crochet (possédant une double mobilité
limitée dans les plans vertical et horizontal) porté par l’une des wagons et un
cadre d’attelage rigide fixé à l’autre wagon. Cette invention
protège l’attelage bien connu dit « à croc » chez les collectionneurs
et montés par JEP sur l’ensemble de son matériel roulant entre environ 1933 et
1953.
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brevet n° 7 : brevet français FR 788 424 (A), demandé le
13 juillet 1934 et délivré le 29 juillet 1935 : il décrit et revendique un
transformateur amélioré capable d’alimenter à la fois le moteur de la
locomotive et des accessoires comme des lampes à incandescence raccordées
directement aux voies, avec l’avantage (i) de permettre de faire varier la
tension d’alimentation du moteur pour (notamment) commander à distance le
changement de sens de la locomotive (par application de la technologie décrite
dans les brevets précités n° 3 et 4), (2i) sans influencer la tension
d’alimentation des lampes dont l’éclairage reste uniforme (notamment) lors du
changement de sens. Plusieurs modes de réalisation de ce transformateur sont
décrits dépendant de la nature et de l’arrangement des composants électriques
internes. Cette invention pourrait correspondre au transformateur portant la
référence catalogue 555.110(ou 220) vendu entre 1935 et 1941.
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brevet n° 8 : brevet français FR 789 444 (A), demandé le
1er mai 1935 et délivré le 19 août 1935 : il s’agit du 3ème brevet
concernant un dispositif de commande à distance du sens de la marche, monté
dans la locomotive ; ce dispositif est du type de celui décrit dans le
brevet n° 4 où le relais mobile d’inversion est en relation avec un
électro-aimant distinct de l’inducteur bobiné du moteur (alimenté, dans ce
brevet antérieur, par la même source de courant).
L’électro-aimant
qui commande le relais mobile d’inversion (appelé « noyau » dans le
brevet) est alimenté dans ce nouveau brevet par une source de courant différente
de celle alimentant l’inducteur bobiné du moteur (par exemple du courant
continu ou redressé quand le moteur est alimenté en alternatif). Ce
dispositif demande de faire appel à un transformateur spécial dont le
principe de fonctionnement est le suivant :
v à partir
de la position zéro du bouton de puissance et en début de sa rotation, le
transformateur envoie d’abord dans la voie ferrée un courant continu ou
redressé, approprié pour commander le changement du sens de marche (en faisant
au besoin un aller-retour avec la position zéro du bouton) sans faire tourner
le moteur de la locomotive,
v puis, à partir
d’un certain degré de rotation dudit bouton (pour monter en puissance), le
transformateur envoie alors dans la voie ferrée du courant alternatif pour
faire tourner le moteur de la locomotive.
Le transformateur
spécial dont on a parlé çi-avant, capable d’opérer l’inversion du sens de la
marche par l’envoi momentané d’un courant continu, a probablement été fabriqué
et vendu par JEP sous la référence catalogue déjà citée 555.
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brevet n° 9 : brevet français FR 980 738 (A), demandé le
16 février 1943 et délivré le 3 janvier 1951 : il s’agit du 4ème brevet
concernant un dispositif de commande à distance du sens de la marche monté dans
la locomotive. Le système proposé ici vient perfectionner le dispositif décrit
dans le brevet n° 4 basé sur l’emploi d’un relais mobile en relation avec un
électro-aimant distinct de l’inducteur bobiné du moteur.
La
spécificité de ce dispositif inverseur perfectionné réside dans le fait que le
sens de la marche de la locomotive s’inverse maintenant par simple coupure
et rétablissement du courant au transformateur/régulateur de vitesse. Le
dispositif opère de la manière suivante (pour plus de détails, se reporter au
brevet) :
v lorsque
le courant est coupé : la branche mobile du dispositif (plongeur 4) se
« décolle » (par gravité) et, dans cette position, le doigt
d’inversion (référence 5) n’actionne pas le commutateur (ensemble formé par
came 7 + lame 12) [servant à inverser les pôles du moteur en passant d’un
enroulement à un autre du moteur] qui reste dans la position où il est avant la
coupure du courant,
v lorsque
le courant est rétabli : le dispositif s’aimante et la branche mobile est
attirée puissamment pour se « re-coller » à l’électro-aimant de
l’inverseur et elle pousse ainsi le doigt d’inversion qui va actionner le
commutateur et provoquer le changement du sens de rotation du moteur par
rapport à l’état de rotation d’avant la coupure,
v dans
cette configuration de fonctionnement, chaque coupure de courant est donc
suivie, lors du rétablissement du courant, d’une inversion du sens de la
marche.
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brevet n° 10 : brevet français FR 988 915 (A), demandé le
29 janvier 1944 et délivré le16 mai 1951 : il s’agit du 5ème et dernier
brevet concernant un dispositif de commande à distance du sens de la marche
monté dans la locomotive.
Cette
invention qui vient compléter avantageusement celle faisant l’objet du brevet
précédent n° 9, consiste, dans son principe, pendant chaque période d’arrêt
momentané du train, à continuer à alimenter le dispositif d’inversion de
marche par un courant de faible voltage (insuffisant pour activer le moteur
de la locomotive, mais) suffisant pour maintenir le dispositif d’inversion dans
l’état où il se trouvait avant l’arrêt considéré (c’est à dire dans l’état où
la branche ou palette mobile d’inversion reste « collée » contre
l’électro-aimant du dispositif), de telle sorte qu’au démarrage le train
reparte dans le même sens.
Avantages :
fonctionnement plus sûr du changement de sens, impossibilité d’inversions
intempestives au cours de l’arrêt du train, possibilité de démarrer à volonté
en marche avant ou en marche arrière.
Le bon fonctionnement
du dispositif et l’obtention des avantages précités demande de faire appel à un
transformateur adapté, caractérisé en ce qu’il comprend des moyens permettant,
par coupure totale du courant résiduel de faible voltage et du courant de
traction, de faire fonctionner l’inverseur et de provoquer ainsi l’inversion du
sens de la marche lors du démarrage suivant du train.
On décrit
en détails dans ce brevet (voir notamment page 2, colonne de droite en liaison
avec la figure 2) un mode possible de réalisation du système mécanique
proprement dit de l’inverseur dont les éléments constitutifs essentiels
comprennent : « une fourchette basculante 19, coopérant pour
l’inversion avec un doigt-poussoir oscillant 20, rappelé par un ressort 21 et
commandé par la palette mobile en fer doux 22 d’un électro-aimant inverseur
23 ».
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JEP a mis dans le
commerce à partir de 1948 des trains ayant des locomotives équipées de moteurs
appartenant à la série dite « 59 » dont l’inversion de marche se
faisait par coupure du courant de traction, par application de la technologie
basée sur le contenu des brevets précités n° 9 et surtout n° 10. JEP
fournissait également à la même époque des transformateurs adaptés qui, même en
position arrêt, laissait un courant résiduel dans la voie empêchant ainsi le
« décollage » de la palette mobile du dispositif d’inversion monté dans
la locomotive ; ces transformateurs adaptés ont été commercialisés, sauf
erreur, sous les références catalogue 5951, 5952, 5953 et 5954.
Dans les images
montrées ci-dessous du dispositif inverseur monté sur les locomotives de la
série « 59 », on peut reconnaître les éléments du mécanisme conformes
à la figure 2 du brevet n° 10 : fourchette, doigt, ressort, palette et
électo-aimant.
moteur classique
« S59 »
dispositif inverseur vu de dessus dispositif
inverseur vu de dessous
-
brevet n°11 : brevet français FR 1 039 284 (A), demandé le
2juillet 1951 et délivré le 13 mai 1953 : il décrit et revendique un
transformateur équipé d’organes appropriés permettant : 1) de faire varier
progressivement la vitesse sur deux gammes distinctes, l’une par le déplacement
du curseur dans un certain sens et l’autre par son déplacement en sens opposé
et 2) de fonctionner comme disjoncteur automatique en cas de court-circuit.
C’est
probablement à ce brevet que peut être relié le transformateur commercialisé
vers 1951 sous la référence catalogue 5956.
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brevet n°12 : brevet français FR 1 063 601 (A), demandé le
24 septembre 1952 et délivré le 16 décembre 1953 : il décrit et revendique
un perfectionnement apporté à l’assemblage de deux éléments de voie au moyen
d’une pièce mâle métallique repliée en forme d’épingle à cheveux dont les deux
branches présentent un écartement légèrement supérieur à l’ouverture du
champignon d’un rail. Du coté de sa tête, l’épingle est à cet endroit moins
large que l’ouverture du champignon et sa pénétration dans le champignon est
facile. Par contre du coté de son autre extrémité, l’épingle doit être pincée
pour que les deux branches écartées pénètrent dans l’ouverture du champignon de
l’autre rail à assembler. L’épingle en question, objet de cette invention, est proposée
pour remplacer la classique goupille d’assemblage de deux rails. Avantage
essentiel : excellente connexion électrique. Si JEP a commercialisé de
pareils épingles d’assemblage, il semble que cela ait pu se faire lors de la
sortie des voies dites à « traverses plastique » dont on va parler
ci-après dans le brevet n° 13.
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brevet n°13 : brevet français FR 1 120 507 (A), demandé le
23 novembre 1953 et délivré le 23 avril 1956 : il décrit et revendique de
nouvelles voies plus précises, plus robustes, ayant des traverses avec une
géométrie plus élaborée, constituées par une plate-forme en matière
plastique isolante. Pour plus de détails sur la structure et la fabrication
de ces nouvelles voies, voir le brevet. Pour la liaison entre eux des éléments
de voie, il est proposé de faire appel de préférence aux « épingles »
d’assemblage ayant fait l’objet du brevet précité n° 12. C’est à ce brevet
et à son certificat d’addition mentionné ci-après que peuvent être reliées les
voies dites à « traverses plastique » qui ont été commercialisées par
JEP tant pour le « 0 » à partir de 1958 que pour le « 00 »
à partir de 1955.
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brevet n°14 : 1ère addition FR 66 419 (E) au brevet
français précédent FR 1 120 507 (A), demandée le 4 février 1954 et délivrée le
22 octobre 1956 : ce certificat d’addition a pour objet une modification
apportée aux voies à traverses en plastique dont la caractéristique réside dans
le fait que le rail central de prise de courant est remplacé maintenant par un fil
conducteur.
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brevet n°15 : brevet français FR 1 123 816 (A), demandé le
19 mars 1955 et délivré le 18 juin 1956 : il décrit et revendique un
dispositif de signalisation à feux vert et rouge dont le principe de
fonctionnement est le suivant : au passage d’un train au droit du signal
la lampe verte est court-circuitée par le contact des essieux sur une section
de voie isolée ; ladite lampe s’éteint tandis que la lampe rouge s’allume
sur toute la durée de contact. On peut relier ce brevet au signal
lumineux à potence commercialisé de 1952 à 1966 sous les références catalogue
6339.2 et 6039.2.
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