Brevet FR2456533A1 — publié le 19801212

La présente invention concerne les jeux didactiques, et plus particulièrement un jeu topographique utilisant les prc- piétés tout a la fois physiques et ludiques des films minces de savon. Les travaux du physicien belge Joseph, Antoine, Ferdinand PLATEAU, pour la résolution des équations quasi-linéaires dv second ordre, dans le prolongement des travaux de Léonard ESTER, l'ont amené à s'intéresser au problème de la détermination des surfaces minimales notamment gauches déno'mé de ce fait arobleme de PLATEAU" et à s'intéresser plus particulièrement aux problèmes physiques afférants des bulles de savon ou, plus généralement, des films minces de savon, résumés dans son ouvrage "Statique expérimentale et théorique des liquides soumis aux seules forces moléculaires", Les films minces de savon, soit sous forme de bulle, soit tendus entre des éléments d'un chassis donné, ont en effet tendance à adopter naturellement une position géométrique dans l'espace leur faisant occuper une surface minimale. La présente invention a précisément pour objet unjeu topographique utilisant ces propriétés des films minces de savon pour déterminer, suivant une multiplcité de configurations géométriques autorisés par une structure simple et attractive, et former automatiquement, au moyen de ces films minces de savon, des trajets particuliers, reliant différents points d'un motif déterminé, avec les variations correspondant aux positions stables de premier ou de second ordres, autorisées par les propriétés de def.orr =tior et d'agrégation de ces films minces. te jeu topographique selon la présente invention permet notamment, à partir de motifs correspondant à des configurations géographiques de tracer automatiquement des trajets de moindre distance, figurant par exemple des autoroutes ou un reseau de distribution électrique, entre des points déterminés de la surface géographique, modifiables aisement grâce à une structure de châssis particulière, tout en ajoutant a l'intérêt didactique les charmes et les fantaisies inhérants aux films minces de savon. Pour ce faire, selon une caractéristique de la présente invention, le jeu topographique, comprenant une première et une seconde plaques dont la seconde plaque au moins est transparente, et des élements d'entretoisement pour maintenir ces deux plaques écartées, sensiblement parallèles l'une à l'autre, comprend une première plaque présentant une pluralité de premiers trous répartis suivant une distribution donnée, les éléments d' entretoi- sement étant constitués d'une pluralité d'étrésillons présentant chacun un corps cylindrique de hauteur sensiblement constante et un premier téton d'extrémité prévu pour etre reçu à glissement juste dans les premiers trous de la première-plaque, le raccordement entre le téton et le corps formant-une première surface d'épaulement pour venir en appui contre une face de ladite pre mière plaque, l'autre extrémité du corps formant une seconde surface d'épaulement pour venir en appui contre une face de la seconde plaque positionnée en regard de la première plaque. Selon une caractéristique plus particulière de la présente invention, la seconde plaque présente des moyens figurant une représentation graphique avec des points caractéristiques, le motif de distribution des premiers trous sur la première plaque étant agencé pour que, dans une position relative d'une plaque, chaque point caracteristique de la représentation graphique sur la seconde plaque soit en regard d'un premier trou de la première plaque pour permettre la matérialisation de ce point caractéristique par un étrésillon. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation, donnés à titre illustratif mais nullement limitatif faite en relation avec les dessins annexés, sur lesquels La figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation du jeu selon la présente invention La figure 2 est une vue en coupe partielle d'un mode de réalisation du jeu selon la présente invention La figure 3 est une vue en coupe partielle analogue à celle de la figure 2, représentant un autre mode de réalisation du jeu selon la présente invention ; et La figure 4 est une vue en perspective schématique d'un autre agencement du jeu selon la présente invention Comme représente sur les figures, dans lesquelles les éléments correspondants portent les mêmes numéros de référence, le jeu topographique selon la présente invention comprend essentiellement une première plaque plane, généralement référencée 1 et une seconde plaque plane, généralement référencée 2. Les deux plaques ont sensiblement les mêmes dimensions et un contour identique, avantageusement rectangulaire ou carré.Dans la première plaque ou plaque de base 1, sont formés un grand nombre de trous identiques 3 répartis suivant un réseau parmi lequel un certain nombre de trous peuvent être sélectionnés pour correspondre à au moins un motif géométrique déterminé.Ces trous 3 permettent ainsi le montage, suivant un desdits motifs, d'une série d'étrésillons, identiques, gé néralement référencés 4. Comme on le voit mieux sur les figures 2 et 3, chaque étrésillon 4 comporte un corps 5, cylindrique droit ou prismatique, la hauteur des corps des différents étrésillons étant sensiblement identique et déterminée en fonction de l'espacement requis entre les plaques l eut 2 dans la position de montage représentée sur la figure 1. Chaque étrésillon 4 comporte un premier téton d'ex trémité 6 pour le montage des étrésillons sur la première plaque 1. De façon préférentielle, le diamètre dl du premier téton 6 est très légèrement inférieur au diamètre des trous 3 de la première plaque I de façon à permettre un montage légèrement en force ou à glissement juste de ce téton 6 dans les trous 3, solidarisant ainsi momen tanément les étrésillons 4 à la plaque 1.Le raccordement entre le téton 6 et le corps 5 définit une première surface d'épaulement annulaire 7 venant en appui contre la face interne 8 de la plaque 1 en positionnant ainsi l'étrésillon 4 perpendiculairement à la plaque 1. Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, la seconde plaque 2 comporte également une pluralité de seconds trous 9 répartis suivant une distribution correspondant à des points caractéristiques d'au moins un motif géométrique déterminé. Dans un premier mode de réalisation polyvalent de la présente invention, les trous 9 sont par exemple répartis suivant le même réseau que les trous 3 de la première plaque 1 de façon à ce qu'à chaque trou 3 corresponde un trou 9.Dans un autre mode de réalisation plus élaboré, le jeu comporte une série de secondes plaques 2, chaque plaque 2 comportant une distribution déterminée de trous 9 correspondant à un motif géométrique particulier, les trous 9 étant, également dans ce dernier cas, répartis suivant ledit motif de façon qu'à chaque trou 9 corresponde un trou 3 du reseau de la plaque 1 dans une position relative des plaques 1 et 2. Pour coopérer avec ces trous 9 de la plaque 2, les étrésillons 4 comportent, comme représenté sur les figures 2 et 3r un second téton d'extrémité 10 opposé au premier téton 6. Dans un mode de réalisation particulier, notamment dans le cas où les plaques 1 et 2 présentent un même reseau de trous 3 et 9, respectivement, les trous 3 et 9 ont sensiblement le meme diamètre dl mais, pour permettre une mise en place simplifiée de la plaque 2 sur le motif des étrésillons 4 montés sur la plaque 1, les seconds tétons 10 ont un diamètre d2 inférieur au diamètre du trou 9 pour y etre ainsi reçu à justement lâche, comme représenté sur la figure 2. te raccordement entre le second téton 10 et le corps 5 de l'étrésillon 4 définit une seconde surface d'épaulement annulaire 11 pour venir en appui contre la face interne 12 de la seconde plaque 2 permettant ainsi un assemblage des deux plaques I et 2, dans une position espacée, les plaques étant parallèles l'une à l'autre.Pour maintenir les deux plaques, dans la position de montage représentée sur la figure 1, on peut prévoir avantageu- sement des agrafes 13, par exemple en matière plastique semi-rigide pour maintenir pressées les plaques 1 et 2 contre les surfaces d'épaulement 7 et 11 des étrésillons 4. Pour permettre un repérage correct des deux plaques, l'une vis-à-vis de l'autre, cellesci portent avantageusement des repères de marquage 13, 13'. Alternativement, comme représenté sur la figure 3, les seconds tétons 10, au lieu d'-avoir une hauteur légèrement inférieure à l'épaisseur de la plaque 2 comme dans le mode de réalisation de la figure 2, peuvent comporter une tete saillante arrondie 14 pour réaliser un encliquetage déverrouillable avec la plaque 2. On a représenté sur la figure 4, un mode de réalisation particulier du jeu selon la présente invention. Dans ce mode de réalisation, la plaque de base 1 est solidaire d'un élément de paroi d'extrémité 15 s'étendant perpendiculairement au plan de la plaque 1 le long d'un de ses bords, et présentant une hauteur cor respondant à la hauteur des étrésillons 4. te bord libre ou bord supérieur de l'élément de paroi 15 comporte des éléments de char nières 16, 16' pour coopérer de façon déverrouillable avec des éléments de charnière correspondants 17, 17', formés sur un des bords de la plaque 2 de façon à permettre le montage articulé de cette plaque sur l'élément de paroi 15, la plaque 2 venant occuper sa position espacée, parallèle à la plaque 1, par pivotement autour de l'axe des eléments de charnière 16, 17, 16', 17' en venant porter contre les parties supérieures des étrésillons 4.Dans ce mode de réalisation, la plaque 2 peut ne pas comporter de seconds trous 9, les étrésillons 4 ne présentant alors pas de seconds tétons 10, la surface supérieure de l'extrémité du corps 5 définissant alors une seconde surface d'épaulement circulaire 11', sur lequel vient prendre appui la face interne de la plaque 2. Quel que soit le mode de réalisation, au moins la plaque 2 et de préférence également la plaque 1 et les étrésillons, sont réalisés en une matière plastique transparente, stable, telle que celles vendues commercialement sous les marques Plexiglas et Altuglas, ou en polysty,rène cristal ou PVC. Le jeu selon la présente invention s'utilise comme suit la plaque 2 est prévue pour figurer une représentation graphique, par exemple une carte géographique F, comme représenté sur la figure 1 ou une figurine F' comme représenté sur la figure 4. La représentation graphique est déterminée de façon à présenter un certain nombre de points caractéristiques répartis suivant un motif tel que, en position d'assemblage de la plaque 2 sur la plaque 1, à chaque point caractéristique de la représentation graphique corresponde un des trous 3 du réseau de la plaque 1 comme figuré en a et b sur la figure 1, de sorte qu'un étrésillon 4 peut être monté sur la plaque 1 pour matérialiser physiquement ce point carac- téristique.La représentation'graphique peut être inscrite, c'està-dire imprimée ou gravée, directement sur la plaque 2 comme repré senté sur la figure 4, ou, comme dans le mode de réalisation de la figure 1, être apposée sur la plaque 2 au moyen d'une plaque ou d'un film mince transparent 18 portant la représentation graphique et réalisé par exemPle en Rhodold ou en polyacétate -ou en Mylac. Dans le cas de la figure 1, la représentation graphique figurant une carte géographique, les points caractéristiques seront par exemple des villes représentatives de la région considérée, telles que A, B, C, D. Sur la figurine de la figure 4, les points caractéristiques peuvent par exemple correspondre à certains points anatomiques du contour, les yeux, le nez, ou la bouche. Dans le cas de la figure 1, les étrésillons 4 ayant été positionnés pour correspondre aux différentes capitales régionales, et la plaque 2 étant assemblée avec la plaque 1, on plonge l'assemblage dans une solution d'eau savonneuse ou de préférence, d'un mélange d'eau et d'un produit liquide de lavage ménager, par exemple un produit pour la vaisselle ou la lessive, ou pour l'entretien des sols. En extrayant délicatement l'assemblage de la solution sa vonneuse, il se forme automatiquement des films minces de savon reliant les étrésillons 4, comme représenté sur la figure 1 fiaurant ainsi les trajets directs ville à ville.De façon plus spécifique, les films minces se répartissent généralement suivant le contour externe de la figure géométrique définie par les étrésillons 4, comme représenté en traitsmixtes sur la figure 1. Toutefois, en déformant localement les éléments de.film mince intervilles, par exemple par soufflage, ces films viennent à accrocher les étrésillons répartis à l'intérieur de ce contour externe, et en raison des propriétés de coalescence des films et de répartition des forces internes dans ces films minces, ceux-ci peuvent adopter des configurations différentes comme représenté en traits pleins sur la figure 1.Ainsi, à titre d'exemple, les films reliant initialement les villes A à D,et les villes A à B peuvent être déformés vers l'intérieur pour venir "accrocher" la ville C, les films adoptant par exemple la position représentée sur la figure i, c'est-à-dire avec une répartition en étoile entre les villes A, D et C autour d'une ligne de jonction commune a correspondant à la seconde position stable des films occupant la surface minimale, les angles entre les films à partir de la jonction a étant tous égaux à 1200.Une jonction analogue est représentée également en ss. On a représenté sur la figure 1 un motif figurant 9 villes déterminées de la carte géographique F et, conformément à la présente invention, d'autres villes peuvent être choisies en déplaçant et modifiant les étrésillons 4 de sorte que ce jeu, outre son aspect didactique et d'initiation à la physique, offre des caractères ludiques illimités en raison de la souplesse de distorsion, de la durabilité et des conformation imprévues des différents films minces dont les irisations et les franges d'interférence permettent en outre des effets esthétiques particulièrement diversifiés et heureux. Comme sus-mentionné, le jeu peut se présenter avec toute une série de plaques supérieures 2, portant inscritesou inscriptibles,par exemple différentes régions géographiques, ou avec une plaque unique 2, présentant un réseau de trous 9 convenable associée à différentes feuilles de superpositions 18 pour figurer différentes représentations géographiques ou figuratives. On notera, sur la figure 4, que l'élément de paroi formant charnière 15 presente un évidement 19 permettant de souffler également suivant ce côté les films minces pour les faire accro cher entre eux ou accrocher différents étrésillons 4. Par ailleurs, quel que soit le mode de réalisation adopté, on prévoira avantageusement au moins un élément d'entretoisement 40, de hauteur lé- gerement inférieure à la hauteur des corps d'étrésillon 4, c'està-dire la distance séparant les plaques l et 2, et monté à l'ex- trémité d'une tige de manoeuvre 41 pour ajouter un point d'accrochement supplémentaire mobile au motif défini par les étrésilfons, pour déformer plus facilement les films minces tendus entre deux étrésillons et multiplier ainsi.les possibilités d'accrochage et de répartition des films minces. Comme représenté sur la figure 1, la plaque de base 1 peut comparter une poignée de prise 20 pour faciliter l'immersion dans la solution savonneuse et la manutention de l'assemblage des plaques. Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec les modes de réalisation particuliers, elle ne s'en trouve pas limitée mais est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, au lieu de logements discrets tels que des trous, les plaques peuven présenter des éléments de rainure de largeur correspondant au diamètre des premiers tétons, afin d'augmenter les possibilités de positionnement divers des étrésillons en fonction des différentes configurations graphiques associées à la première plaque. De même, les trous, au lieu d'être formes dans l'épaisseur des plaques,peu- vent être pratiqués dans des petits bossages en saillie sur ces plaques REvENDIcATIoNs 1 - Jeu topographique utilisant des films minces de savon, comprenant une première et une seconde plaques, dont au moins la seconde plaque est transparente, et des éléments d'entretoisement pour maintenir les deux plaques espacées, sensiblement paral lèles l'une à l'autre, caractérisé en ce que la première plaque (1) comporte une pluralité de premiers trous (3) répartis suivant une distribution donnée, les éléments d'entretoisement étant constitués d'une pluralité d'étrésillons (4), chaque étrésillon présentant un corps cylindrique (5) de hauteur sensiblement constante et un premier téton d'extrémité 53 prévu pour être reçu à glissement juste dans les premiers trous (3) de la première plaque, le raccordement entre le premier téton et le corps formant une première surface d'épaulement (7) pour venir en appui contre une face de la première plaque, l'autre extrémité du corps de l'étrésillon formant une seconde surface d'épaulement (11, 11') pour venir'en appui contre une face de la seconde plaque (2) positionnée en regard de la première plaque. 2 - Jeu selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première plaque (1) est solidaire d'un élément de paroi d'extrémité (15) perpendiculaire au plan de la premiere plaque et ayant une hauteur sensiblement égale à celle des corps d'étrésillons, le bord libre de cet élément de paroi comportant des éléments de charnière (16) pour coopérer avec un bord de la se èonde plaque. 3 - Jeu selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde plaque (2) présente une pluralité de seconds trous (9) disposés suivant un motif déterminé de façon que, dans une position relative des premiere et seconde plaques, chaque second trou (9) soit en regard d'un premier trou (3) de la première plaque. 4 - Jeu selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque étrésillon (4) comporte un second téton d'extrémité (10) prévu pour être reçu dans les seconds trous (9) de la seconde plaque, la seconde surface d'épaulement (11) étant formée au niveau du raccordement entre le second téton et le corps (5) de l'étrésillon. 5 - Jeu selon la revendication 4, caractérisé en ce que le second téton (10) est dimensionné pour être reçu à justement lâche dans les seconds trous. 6 - Jeu selon la revendication 4, caractérisé en ce que le second téton (10) présente une tête arrondie (14) pour être reçueà encliquetage dans les seconds trous. 7 - Jeu selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que les seconds trous (9) de la seconde plaque (2) sont répartis suivant un motif correspondant à des points caractéristiques d'une représentation graphique (F). 8 - Jeu selon la revendication 7, caractérisé en ce que la représentation graphique est inscrite sur la seconde plaque. 9 - Jeu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un élément d'entretoisement (40) de hauteur légèrement inférieure à hauteur des corps d'étrésillons, et solidaire d'une extrémité d'une tige de manoeuvre (41) pour le déplacer librement entre les plaques positionnées en regard l'une de l'autre sur les étrésillons. 10 - Jeu selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qutil comprend des moyens de blocage (13), pour maintenir les deux plaques en appui contre les surfaces d'épaulement (7, 11) des étrésillons.