Brevet FR2471846A1 — publié le 19810626

La présente invention a pour objet un procédé de réalisation de maquettes ou toutes sortes de modèles réduits. Plus spécialement, l'invention met en oeuvre les propriétés de façonnage particulièrement aises d'une sorte de bambou dénommé "palmier raphia. Cette matière première se prote d'une manière re- marquable à des façonnages variés permettant la réalisation de maquettes ou modèles réduits ainsi que des mécanismes reproduisant fidèlement toutes sortes d'éléments mécaniques. Un des avantages particuliers de l'invention est que ces ré- alisations sont 8 la portée de n'importe qui et spécialement des enfants, car elles ne nécessitent aucun outillage spécial- lisé ou complexe. Un simple couteau suffit. En outre, selon l'invention, il n'y a besoin d'aucun apport extérieur, les objets obtenus étant entièrement réalisés avec le raphia et son écorce. L'application principale de l'invention est de mettre à la disposition des éducateurs un matériau simple et aisé à travailler pour aider à promouvoir l'activité manuelle dans les écoles (développement de l'esprit mécanique). Il existe depuis longtemps des jeux constitués par des éléments destinés à être assemblés pour la réalisation d'objets les plus divers, tels que le Mécano ou le Légo. Ces jeux demandent au préalable une mise en forme de chaque élé- ment qui nécessite un outillage complexe et onéreux. et ils doivent ainsi être mis sur le marché à des colts relativement élevés.On connait égalemenmt des matières aisément maléables et de faible soût, telles que l'argile, qui permettent la ré- alisation d'objets divers Mais s'il n'y a pas de mise en forme préalable complexe dans ce cas, il y a un traitement ulterieur de cuisson qui demande aussi un matériel spécial g en outre le façonnage lui-même necessite un certain outillage Un objet principal de la presente invention est donc de fournir un matériau e prêtant à toutes sortes de fa çonnages et cela sans preparation préalable, ni traitement ultérieur, et sans apport de matériel complémentaire. Le raphia mis en oeuvre selon l'invention, se com- pose d'un coeur fibreux tendre et d'une écorce fibreuse dure. Le coeur sert à la fabrication des divers éléments de l'objet à réaliser, qui sont reunis entre eux au moyen de pièces taillées dans l'écorce. La structure fibreuse du coeur est régulière sur toute sa longueur, ce qui permet d'utiliser la totalité de la matière. Le diamètre est d'environ 6 à 8 centimètres à la base et va en diminuant jusqu'd environ deux centimètres. La longueur totale est de quatre mètres à huit mètres. Une fois l'écorce enlevée, on peut donc disposer de pièces de deux à trois mètres sur une largeur moyenne de 5 ou 6 centimètres. Ce matériau est particulièrement tendre, tout en étant suffisamment résistant, et se-laisse tailler très aisément. Sa surface peut en outre s'aplatir par simple pression ce qui permet d' arrondir des angles ou de réaliser des surfaces bien lisses. L'écorce entourant le coeur est au contraire très dure et on peut y tailler des aiguilles fines qui permettent de réunir les éléments préparés dans le coeur. Outre sa dureté, l'écorce est aussi particulièrement souple et peut également servir à la réalisation de lames de ressort. Selon l'invention on dispose donc d'un matériau qui se suffit à lui-meme pour permettre la réalisation de toutes sortes de modèles réduits, de maquettes ou de mécanismes grâce à l'association de l'écorce et du coeur dont les qualités se complètent. Avant de commencer à travailler le raphia il convient de séparer le coeur de l'écorce. A cet effet, on découpe verticalement un parallélépipède dans le cylindre sous lequel se présente le raphia (fig. 1). Ce parallélépipède est uniquement constitué par le coeur, tandis que les éléments arrondis contiennent l'écorce. Il suffit ensuite de racler le coeur restant dans les morceaux d'écorce arrondis. On commence ensuite à découper dans cette écorce des tiges de diverses largeurs ; les plus petites sont taillées en pointes aux extrémités pour constituer des clous destinés aux assemblages. Les autres tiges servent d'axes, de plaques support ou de lames-ressort. Le travail du coeur commence par la préparation de sa surface pour en supprimer la rugosité. Ce résultat est obtenu par un lissage à l'aide d'une lame de couteau, côté non tranchant, que l'on fait glisser dans le sens des fibres par un mouvement de va-et-vient. On donne ci-après quelques exemples de réalisations obtenues à l'aide du raphia0 Réalisation de cannelures Après avoir déterminé la longueur et la profondeur de la cannelure, on trace deux sillons à la profondeur désirée, puis à l'aide d'une lame découpée à la largeur de la cannelure dans l'écorce, on enlève la partie à évider. Réalisation d'un cylindre A partir d'un parallélépipède à section carrée, sur lequel on a trace un cercle, on découpe le bambou verti- calement le long de ce cercle pour obtenir un polygone à 8 c8tés environ dont on abat les angles pour arriver à un poly- gone de 16 côtés environ. On roule ensuite ce polygone entre deux planchettes pour obtenir un périmètre circulaire. Réalisation d'un cane : A partir d'un cylindre que l'on découpe en biais, on obtient une pyramide de 6 ou 8 côtés. I1 suffit ensuite de la lisser entre deux planchettes comme pour le cylindre pour aboutir à un c8ne. Réalisation d'une sphère : Après avoir fait un cylindre, on en découpe les bords tangentiellement en haut et en bas pour obtenir une sphère à facettes Les angles de ces facettes sont ensuite aplanis par lissage entre deux planchettes, comme décrit ci-dessus, pour obtenir une surface arrondie régulière, Les éléments, ainsi obtenus, sont ensuite assem- blés pour réaliser les objets les plus diverse Cet assembla ge se fait au moyen de tiges fines taillées dans lcorce O La méthode d'assemblage selon l'invention est particulièrement remarquable ear elle ne nécessite pas un calibrage préalable des "clous" taillés dans l'écorce. Il suffit de tailler de fines tiges de longueur indifférente qui sont cassées à la taille nécessaire au momentdu montage En effet, pour assembler deux pièces on les dispose dans la position désirée et on les fae l'une à l'autre en les traversant avec les tiges d'écorce taillées en pointe t lorsque la tige a pénétré d'une longueur suffisante, on la casse par simple torsion au raz de la surface. Outre sa simplicité, ce procédé permet d'éviter tout gaspillage, en utilisant la totalité de la matière dise ponible. Pour mieux comprendre l'invention, dont le mécanisme n'était nullement prévisible à priori, on a représenté, sur les dessins annexés, des vues du bois brut du palmier raphia, ainsi qu'un certain nombre d'objets confectionnés conformément à l'invention. Fig. 1 montre en perspective un tronçon de bambou. Fig. 2 représente une coupe transversale du bois de la fig.1. Fig. 3 est une coupe longitudinale correspondant à la fig.1. Toutes les figures qui suivent sont en perspective. Fig. 4, 5 et 6 illustrent un assemblage de deux pièces parallélépipédiques. Fig. 7 montre également l'assemblage en prolongement. Fig. 8 et 9 se rapportent à un assemblage du type charpente. Fig. 10 est une articulation-charnière. Fig. 11 et 12 représentent des engrenages. Fig. 13 représente un palier amortisseur. Fig. 14 est un renvoi d'amplificateur. La section du tronc de la fig. 1 montre le coeur 1 du bois entouré de l'écorce 2. Les mêmes parties se voient sur les sections des fig. 2 et 3. La structure du tronc du palmier raphia est fibreuse, linéaire,sans noeud sur la totalité de la longueur du tronc. Il y a là juxtaposition de vaisseaux pleins, liés avec du parenchyme. La masse fibreuse du coeur est composée de canaux-vaisseaux pleins d'environ 1 mm de diamètre, accolés les uns aux autres ; cette masse esttendre et elle est entourée d'une structure fibreuse, également linéaire, mais très dure, dont le diamètre des fibres pleines est inférieur à 1mm. L'épaisseur de l'écorce peut atteindre 1 à 2 mm. D'autre part, il existe une différence de densité très marquée entre le coeur et l'écorce t celle du premier est d'environ 0,09, tandis que la seconde a une densité de l'ordre de 0,27.Le procédé de la présente invention met à profit de manière inattendue ces différences entre le coeur et l'écorce, auxquelles on n'avait pas prêté attention jusqu'à présent. Ainsi, grâce à ces dureté et résistance plus grandes, l'écorce est utilisée, suivant l'invention, à la confection, par découpage, de tiges ou pointes dont on se sert pour établir la liaison entre des pièces de bambou. Eventuellement, de telles pointes su tiges d'écorce peuvent être employées comme axes de différents articles. La fig. 4 montre schématiquement deux pièces 3 et 4s provenant d'un découpage du coeur de bambou, réunies par une pointe 5 d'écorce, simplement enfoncée dans la pièce de coeur 3, de façon à pénétrer jusque dans la pièce inférieure 4. La figure montre, en traits discontinus, une première pointe d'écorce déjà enfoncée. La fig. 5 explique un processus manuel de fixation des deux pièces 3 et 4 au moyen d'une pointe en écorce 5 @ cette dernière ayant été choisie plus longue qu'il ne faut, est sectionnée au niveau de la pièce 3 à l'aide d'un outil ou bien même simplement par un mouvement de va-et-vient indiqué par la flèche. Un assemblage des deux pièces 3 et 4 au moyen des deux pointes 5 et 5' est montré sur la fig. 6 ; ici, intentionnellement, les pointes ont été enfoncées sous un certain angle l'une par rapport à l'autre, dans le but d'assurer une meilleure tenue permettant d'éviter la désolidarisation des pièces 3 et 4. Les blocs 3 et 4, montrés à titre d'exemple aux fig. 4 à 6, sont des pièces faites avec de la masse du coeur ; elles proviennent de l'enlèvement de l'écorce 2 suivant figO 9 à 3 et découpage à la forme voulue du coeur n du tronc traité. Autrement dit, dans ces figures, la pointe 5 pénètre directement dans la masse de coeur du bloc 3.Cependant, il est également possible de réunir, par le procédé de l'in- vention, des troncs non dépourvus de leur écorce po il suffit en effet d'enlever l'écorce, par exemple à la lime ou au cou- teau, juste aux endroits que doit traverser la pointe C'est ainsi, par exemple9 que lson peut construire des meubles avec des troncs de bambou réunis au moyen de pointes obtenues par fendage ou découpage longitudinal de l'écorche du palmier raphia. La fige 7 montre l'assemblage en prolongement des deux pièces 6 et 7 au moyen des pointes 5 et 5' le long d'une règle 8. Dans cette opération, on a commencé par enfoncer par tiellement les pointes 5 et 5' dans la pièce 6, après quoi, on presse la pièce 7 contre 6, suivant les flèches du dessin. Un autre exemple d'assemblage, avec des pointes d'écorce suivant l'invention, est celui de la confection de charpentes comme le montrent les fig. 8 et 9. Ainsi, voit-on sur la fig. 8 deux planchettes 9 et 9' entre lesquelles sont interposés des blocs 10, réunies par l'enfoncement oblique de pointes en écorce 11. Sur la figure 9, on voit une telle charpente terminée. Une articulation-charnière est représentée sur la fig.10. On y voit deux pièces 12 et 13 découpées dans le coeur de buSbou dont une, la 13, pénètre dans le creux de l'autre pièce 12 t les parties qui s'interpénètrent sont articulées l'une à l'autre à l'aide d'une pointe en écorce 14 armant axe, enfoncée latéralement. D'autre part, dans la partie libre de la pièce 12, on a enfoncé un axe assez gros 15 en écorce ; un axe similaire 16 est enfoncé dans le dos de pièce 13. Un autre exemple d'articles suivant l'invention est un engrenage, pouvant servir dans de petits appareils mécaniques ou dans des jouets. Ainsi, la fig. 11 montre un engrenage 17 taillé dans le coeur cylindrique d'un bambou ; une pointe en écorce 18, enfoncée à travers le centre géométrique de l'engrenage, sert d'axe à ce dernier. Un autre engrenage, représenté sur la fig. 12, comprend un rondin 19 dont la périphérie est hérissée avec des pointes en écor- ce 20, enfoncées radialement ; une autre pointe 21, également en écorce, sert d'axe. La variété des articles, susceptibles d'étire produits conformément à l'invention* est encore montrée par la fig. 13 qui représente un palier amortisseur formé de trois blocs 22, 23 et 24 et de trois axes en écorce 25, 26 et 27. Un autre exemple non limitatif est donné par la fig. 14 qui montre un renvoi d'amplificateur s ce dispositif comprend une plaque 28 et des blocs 29, 30, 31 et 32 en coeur de palmier raphia réunis par des pointes en écorce 33, 34 et 35, les blocs terminaux 29 et 32 portant respective- ment les axes 36 et 37 en écorce, sont enfoncés dans le dos de ces blocs. Bien que, dans la forme d'exécution préférée de la présente invention, la liaison entre les éléments de coeur de palmier raphia soit réalisée par des pointes en écorce du mAme bois, il est entendu que l'invention comprend également le procédé et les articles utilisant des pointes d'une autre matière, notamment en acier, ou bien de la collez C'est que, des articles, formés par assemblage au moyen de pointes ou de colles, à partir du coeur de palmier raphia dépourvu d'écor- se, n'ont pas été produits dans le passée REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation de divers objets, en particulier de maquettes ou de modèles réduits, par assemblage d'éléments en bois de palmier raphia, caractérisé en ce que ces éléments sont constitués par du coeur du bois dont on a au préalable enlevé l'écorce. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'assemblage est effectué par enfoncement, dans les éléments de coeur, des pointes confectionnées par fendage ou découpage de l'écorce du palmier raphia. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'après l'enfoncement des pointes à la profondeur désirée, on casse par simple torsion la partie de la pointe qui dépasse, au ras de ltélément de coeur, pour enlever cette longueur excédentaire. 4. Procédé suivant une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que sur des troncs palmier raphia, on enlève 11 écorce juste aux endroits où doit passer la pointe et l'on enfonce celle-ci à travers le coeur dénudé à cet endroit là. 5. Procédé suivant une des revendications I à 4, caractérisé en ce que les pointes d'écorce sont enfoncées obliquement les unes aux autres dans la masse du coeur du bois. 6. Article en bois de palmier raphia, en particulier maquette ou modèle, qui comprend un assemblage dtau moins deux éléments de ce bois, caractérisé en ce que ces éléments sont constitués par du coeur dont l'écorce a été enlevée. 7. Article suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ces éléments sont réunis à l'aide d'une ou de plusieurs pointes en écorce du palmier raphia, enfoncées dans le coeur de ces éléments. 8. Article suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que sur un ou plusieurs des éléments assemblés l'écorce naturelle est enlevée seulement aux endroits où passent les pointes de jonction. 9. Article suivant une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il constitue un meuble, un jouet ou une charpente. 10. Article suivant une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il constitue une articulation, une charnière, un engrenage, un palier, en particulier amortisseur, ou un renvoi d'amplificateur.