Brevet FR2545370A1 — publié le 19841109

La présente invention concerne une structure à éléments multiples, à usage domestique, éducatif et/ou de jeu , telle qu'un puzzle. La pressente invention concerne également un procédé pour utiliser une telle structure. Les puzzles connus comprennent des éléments plats dont les contours leur permettent d'entre imbriques de façon à couvrir une certaine surface. Cependant, une fois l'assemblage réalisé, ce dernier ne peut etre déplacé que sur un support plan qusil faut maintenir horizontal. Les ouvrages du genre cramique ou marquetterie rem4- dient certes å ces inconvénients, mais leur coût et les dif facultés matérielles recontrées lors de l'assemblage les rendent inaccessibles à la plupart des utilisateurs. Le but de l'invention est ainsi de remédier à ces inconvénients en proposant une structure à éléments multiples qui soit économique et facile à assembler tout en ayant une certaine cohésion à l'état assemblé. L'invention vise ainsi une structure à éléments multiples à usage domestique, éducatif et/ou de jeu , dans laquelle des éléments ont des contours appropriés pour permettre d'arranger lesdits éléments en contiguité mutuelle de manière à sensiblement couvrir une certaine surface. Suivant l'invention, la structure est caractérisée en ce qu'elle comprend én outre une armature en treillis dont les mailles ont des contours adaptés à ceux des éléments, et en ce que les éléments ont des parois d'épaisseur profilées pcur permettre l'incrustation des éléments dans les mailles par déformation sensiblement élastique des éléments et/ou de l'armature. La déformation nécessaire à l'insertion des éléments dans les mailles assure que les éléments sont ensuite retenus dans leurs mailles par friction et/ou par verrouillage du type encliquetage. L'assemblage est donc beaucoup plus stable que celui réalisé avec un puzzle classique, et il peut donc etre dépla- ce indépendamment de tout support et sans etre nécessairement maintenu horizontal. La structure est ainsi facile à stocker à l'état assemblé. De préférence, l'armature est susceptible de déforme tion plastique. Il est ainsi possible de modeler lgassenbla- ge, et notamment de le modeler en correspondance avec une image constituée par l'ensemble des éléments. Selon un autre aspect de l'invention, le procédé pour utiliser une telle structure à armature susceptible de déformation plastique est caractérise en ce qu'on donne à l'armature un contour correspondant sensiblement au développement d'un ob jet volumique, en ce qu'on incruste des éléments dans les mail- les de l'armature, et en ce qu'on assemble entre eux certains des bords de l'armature de façon à constituer l'objet volumique. L'objet ainsi réalisé peut être utilitaire, tel qu'un meuble ou un accessoire d'ameublement du genre abat-jour, ou encore,dans des applications éducatives ou ludiques, la reproduction en miniature d'un beAtiment, d'un animal ou d'un personnage par exemple. D'autres particularités et avantages de l'invention res- sortiront encore de la description ci spres. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non li mitatifs - la figure 1 est une vue en perspective partielle de la structure selon l'invention et en particulier de l'armatu re et de divers éléments dont certains sont incrnstés dans l'armature tandis que l'un d'entre e=:: est représenté détaché de armaturo, - la figure 2 est une vue en plan de la structure de la figure 1, dans laquelle les éléments sont toutefois arrangés différemment sur l'armature, - la figure 3 est une vue en élévation latérale de la structure des figures 1 et 2, l'un des éléments étant présen té avant son montage et un autre en cours de montage, l'arma- ture étant coupée, - les figures 4 à 9 montrent 6 exemples de façonnage de la structure selon l'invention, les éléments ayant été omis dans un but de clarté, - la figure 10 est une vue à échelle agrandie d'un dé- tail de la figure 9 après assemblage de-deux bords de l'ar mature, - la figure il est un schéma montrant le découpage d'une armature en vue de réaliser un cône, - la figure 12 montre en plan une structure dont les éléments ont été disposés dans un certain ordre sur l'armature de façon à constituer une image, et en vue de profil correspondante1 un exemple de modelage réalisé en concordance avec cette image, - la figure 13 montre en perspective un autre exemple de modelage de la structure représentée en plan à la figure 12, - les figures 14,15, 16 montrent en perspective trois exemples d'objets volumiques obtenus à l'aide du procédé conforme à l'invention, et - les figures 17 et 18 sont des vues partielles en élévation latérale de deux autres modes de réalisation de la structure selon l'inventions l'armature étant vue en coupe, ainsi que deux éléments de la figure 18, tandis que dans chaque figure l'un des éléments est représenté avant son insertion dans l'armature. La structure représentée aux figures 1 à 3 comprend un certain nombre d'éléments carres 1 destines à etre arrangés en contiguité mutuelle de manière à sensiblement couvrir une certaine surface. Aux figures 1 et 2, quelques uns seulement des ces élé- ments ont été représentés, mais il est bien entendu qu'ils peuvent etre beaucoup plus nombreux à la manière d'un puzzle de type connu. Chaque élément 1 est de forme générale plane et plate et comporte une face visible 2 destinée à se trouver après assemblage dans le même plan que les faces visibles 2 des autres éléments 1.Chaque face visible 2 peut comporter une coloration différant de celle des faces visibles 2 de certains au moins des autres éléments 1, ou encore présenter un fragment d'une image qui doit être reconstituée en assem- blant les éléments 1 selon une organisation déterminée Conformément à l'invention, la structure comprend en outre une armature 3 formant un treillis dont les orifices -ou mailles - 4 ont des contours adaptés à ceux des éléments 1.Dans lleoemple représenté, où les éléments 9 sont carrés, les mailles 4 de l'armature 3 sont également carrées Armature 3 est commodément constituée par un grillage métallique 6 (figure 3) enrobé de matière plastique élastique 7. Selon une des particularités de l'invention, l'armature 3 ainsi cons- titubée peut sans difficulté être déformée plastiquement à la main tout en ayant une rigidité convenable en l'absence de sollicitation importante. Le fil de l'armature est de section circulaire et a par exemple 1 mm de diamètre, le fil métalli- que 6 ayant dans ce cas environ 0,5 mm de diamètre. Les éléments 1 comprennent chacun deux plaquettes semirigides 8 en carton entre lesquelles est interposée une cou- che intermédiaire 9 réalisée en matière élastique telle que de la mousse de matière plastique. Les plaquettes 8 sont collées chacune sur l'une des faces de la couche 9. L'une des plaquettes porte la face visible 2 du coté opposé à la couche 9. Les éléments 1 sont tous identiques è l'exception éventuellement des dessins, graphismes ou colorations portés par leurs faces visibles 2. De même, toutes les mailles 4 complètes de l'armature 3 sont identiques de sorte que chaque élément 1 peut être mis au choix dans n'importe laquelle des mailles 4, dans quatre orientations 1ifférentes et avec possibilité d returnement. Les deux plaquettes 8 de chaque élément 1 sont identiques et disposées dans des plans parallèles. La distance libre entre les deux plaquettes 8 est voisine de l'épaisseur des fils de l'armature 3, c'est-à-dire 1 mm dans l'exemple pris plus haut . Les deux plaquettes de chaque élément 1 sont orientées l'une par rapport à l'autre de façon que leurs contours coïn- cident, ctest à=dire de façon qu'une perpendiculaire à leurs plans passant par l'un quelconque des angles de l'une des plaquettes passe également par un angle de l'autre plaquette. En outre, comme le montrent les figures 1 à 3, la di mension-du côté de chaque plaquette 8 est égale à la distance entre les axes de deux fils parallèles et voisins constituant l'armature 3. Ainsi, une fois que plusieurs éléments 1 contigus ont été mis en place sur l'armature 3,chaquecc'pledeplaquet- tes 8. situées du meme cWté de l'armature 3 et appartenant à deux éléments 1 adjacents recouvre sensiblement en totalité la partie du fil de l'armature qui est interposée entre eux. C'est ainsi en particulier que les surfaces visibles 2 d'un certains nombres d'éléments d adjacents les uns aux autres peuvent constituer une surface sensiblement continue dont l'esthétique n'est pas perturbée par la présence de l'armature. Comme le montrent les figures 1 et 3,la couche 9 esKc sde et ses côtés sont parallèles à ceux des plaquettes 8 mais ont une dimension légèrement inférieure à ceux-ci de sorte que tout autour de ltélement 1, la couche 9 est légèrement en retrait par rapport aux plaquettes 8. Comme le montre la figure 3, pour mettre en place un élément 1 dans l'une des mailles 4 de l'armature 3, on amène l'élément 1 vers l'armature de façon que l'un des fils de l'armature soit partiellement engagé entre les deux plaquettes 8 de l'élément et on presse du doigt sur l'élément pour que la plaquette 8 se trouvant à l'opposé du doigt franchisse le fil de l'armature 3 qui, relativement à la maille 4, est si tuée à l'oppose' du fil déjà engagé entre les plaquettes 8. Lorsque l'élément 1 est en place, la plaquette 8 qui a dû- se déformer en comprimant la couche 9. pour franchir l'un des fils délimitant la maille, reprend sa planéité initiale, aidéeen cela par l'élasticité de la couche 9 qui tend elle aussi à reprendre sa forme parallélépipédique intiale. La mise en place de l'élément 1 a, par ailleurs, été faci tée par la compressibilité élastique du revêtement 7 de l'armature 3. Une fois en place l'élément 1 est encliqueté par tout son pourtour relativement aux quatre tronçons de fil delizi- tant la maille et il y est donc retenu dans une position ou la couche 9 est sensiblement dans le plan de l'armature 3. I1 est également possible d'extraire un élément 1 d'une maille où il a été précédemment encliqueté. Pour cela, on appuie du doigt sur l'une des faces de l'élément pour que la plaquette 8 opposée au doigt fléchisse en étirant la couche 9 jusqu'à ce qu'elle franchisse l'un des tronçons de fil délimitant la maille. La figure 4 illustre le fait que l'armature 3 peut être utilisée dans sa configuration plane initiale comme represen- té aux figures 7 à 3. Cependant, l'armature 3 peut également etre modelée comme le montrent les figures 5 (modelage on dièdre, 6 (modela- ge en secteur cylindrique) et 7 (modelage selon une surface arbitraire). Dans l'exemple de la figure 7, les mailles du grillage sont légèrement déformées mais cette déformation, qui a été volontairement exagérée à la figure 7-pour accentuer l'effet de perspective, ne peut en pratique atteindre un degré interdisant le montage des éléments 1. l'autre part, les plaquettes 8 étant faites de carton, et étant par conse- quent semi-rigides alors que la couche 9 est très déformable, les éléments 1, tenus par tout leur pourtour dans les mailles 4 de l'armature 3 ont tendance à prendre la courbure de l'armature 3 lorsque celle-ci en présente une. Comme le montre la figure 8, on peut également découper l'armature 8, par exemple à l'aide de ciseaux, selon un contour arbitraire. Selon un aspect important de l'invention, on découpe l'armature 3 selon un contour correspondant au développement d'un objet volumique,à savoir la paroi latérale d'un cyUndre dans l'exemple des figures 9 et 10. Au moment du déeoupage, on prend soin que l'un des bords à assembler 11 se trouve le long d'un fil rectiligne de l'armature 3, tandis que l'autre bord à assembler 12 est au contraire coupé le plus loin possible du fil rectiligne 13 le plus proche parallèle à ce bord. Ainsi, le bord 12 présente une série de pattes d'accrochages 14 constituées par les extrémités laissées libres des fils de l'armature 3 perpendiculaires aux fils t3 Comme le montre la figure 10, l'assemblage des bords 11 et 12 s'effectue en enroulant les pattes 14 autour du fil s'étendant le long du bord 11. Avant ou après cet assemblage, on garnit l'armature 3 avec des éléments tels que 1 qui n'ont pas été représentés dans un but de clarté. On a représenté à la figure 11 un découpage par lequel on ôte de l'armature 3 un triangle t6 de façon à donner à celle-ci un contour présentant un angle rentrant 17. Les directions générales des deux côtés de l'angle sont perpendiculaires entre elles et s'étendent parallèlement aux dingo nales des mailles de l'armature 3. L'un des côtés 18 est découpé de façon à former un escalier et à ne laisser subsister aucune extrémité libre.L'autre côté 19 est découpé de façon à former un escalier dont chaque angle saillant porte une patte 21 dirigée vers le côté 18. En amenant les bords 18 et 19 l'un vers l'autre et en enroulant les pattes 21 du bord 19 autour des tronçons de fils qui forment l'escalier du bord 18 et qui sont dirigés parallèlement à la bissectrics de l'angle 17, ont réalise un cône qu'on pourra parfaire en découpant convenablement avant ou après l'assemblage le reste du pourtour de l'armature 3. A la figure 12, on a représenté une mosaïque qui a été réalisée en insérant dans l'armature des éléments 1 judicieux semez choisis parmi plusieurs catégories se différenciant par la couleur de leurs faces visibles 2, et en découpant le pourtour de l'armature 3 selon un contour adapté au sujet de la mosaïque. En outre, comme le montre la partie droite de la figure 12, il a été donné à l'ouvrage un modelage qui correspond lui aussi au sujet représenté par la mosaïque. L'ouvrage a ensuite été fixé à un mur 22 dans un but décoratif. Selon une autre application de la même mosaSque, le contour de l'armature a été laissé rectangulaire, mais l'ouvrage a été conformé en secteur cylindrique. Il peut ainsi être posé autour d'une lampe et servir d'abat-jour. Les figures t4 à 16 montrent des objets plus complexes pouvant être réalisés par decoupage et modelage de l'armature, et garnissage de celle -ci au moyen des éléments 1. Dans l'exemple de la figure 14, on a réalisé un coffre à jouets en forme de chien dont le couvercle est mobile par déforma- tion plastique de l'armature. Le chien présente une tache de couleur 23 qui a été réalisée par des éléments 1 ayant une couleur différente de celle utilisée pour le reste de l'eu- vrage. Dans l'exemple de la figure 14, il s'agit dune table basse, et dans l'exemple de la figure 15 d'un château-fort en miniature réalisé à partir de morceaux darmatures conve- nablement découpés et assemblés. Dans les réalisations des figures t7 et 18, l'armature 3 est la même que celle décrite en référence aux figures 1 à 16. Les éléments 1 de la figure 17 comprennent une plaquette en carton 8 identique a' la plaquette 8 portant la face visi blé 2 des figures î à 3. La plaquette 8 porte sur sa face opposée à la face visible 2 un bloc parallélépipédique 24 en polystyrène expansé. Le bloc 24 a une base carrée dont les côtés ont même dimension que ceux de la plaquette 8. Une des bases carrées du bloc 24 est collée contre la plaquette 8 de façon que leurs angles coïncident. Pour mettre en place un tel élément t dans l'armature 3, on le présente de façon que sa base opposee à la plaquette 8 soit tournée vers la maille 4 dans laquelle on désire l'insérer. L'insertion a lieu par déformation sensiblement élastique du bloc 24 et l'élément 1 est ensuite retenu par fric tion entre les fils délimitant la maille 4. Comme le montre la figure t7, la position de tels éléments 1 relativement à l'armature 3 selon-une direction perpendiculaire au plan de celle-ci est laissée au choix de l'utilisateur qui peut s'il le désire placer les surfaces visibles 2 dans des plans di- férents. Dans l'exemple de la figure 18, les éléments sont constitués par des blocs parallélépipédiques 26 réalisés en matière plastique élastique. Les blocs 26 ont deux bases carrées qui sont en service parallèles au plan de armature 3 et'dont les côtes présentent relativement à l'armature 3 les mêmes relations dimensionnelles que les côtés des plaquettes 8. L'insertion des blocs 26 dans les mailles 4 de l'armature 3 s'effectue par simple pression du doigt et déformation élastique des blocs 26.A condition de faire en sorte que l'armature 3 ne soit pas trop proche de l'une des bases de chaque blocs 26, ceux-ci ont une élasticité suffisante pour que la déformation occasionnée par la présence de l'armature 3 ne s'étende pas jusqu'aulx bases de sorte que celles-ci peuvent constituer ensemble une surface sensiblement continue lorsqu'elles appartiennent à des blocs insérés dans des mailles adjacentes et pareillement enfoncés dans celles-ci. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exem- ples décrits et représentés, et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. il serait ainsi possible de réaliser des armatures dont les mailles soient par exemple hexagonales, octogonales ..., les éléments ayant des formes correspondantes. Par formes correspondantes,on n'entend pas nécessairement des formes identiques, puisque des éléments de formes octogonales pourraient être encliquetés par quatre de leurs côtés dans des mailles d'armature carrées. il pourrait être également prévu que les mailles de l'armature et les éléments aient des contours varié s de façon à constituer un jeu consistant à in sérer chaque élément dans la maille qui lui correspond exactement. Au lieu d'être cylindriques, les fils constituant l'ar- mature pourraient avoir une section droite présentant vers chaque maille une concavité délimitée par deux saillies entre lesquelles les éléments seraient eneliquetablesO REVENDICATIONS 1. Structure à éléments multiples à usage domestique, éducatif et/ou de jeu dans laquelle des éléments (t) ont des contours appropriés pour permettre d'arranger lesdits éléments en contiguïté mutuelle de manière à sensiblement couvrir une certaine surface, caractérisée à ce qu'elle comprend en outre une armature (3) formant un treillis dont les mailles (4) ont des contours adaptés à ceux des éléments (1), et en ce que les éléments (1) ont des parois d'épaisseur profilées pour permettre l'incrustation des éléments (i) dans les mailles (4) par déformation sensiblement élastique des éléments (1) et/ou de l'armature (3). 2. Structure conforme à la revendication 1, caractérisée en ce chaque élément (7) comprend une plaquette (8) portant sur l'une de ses faces un bloc déformable (24) ayant un contour débordant au moins partiellement du contour d'une maille (4) et destiné à être inséré dans celle-ci. 3. Structure conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque élément (1) comprend deux plaquettes semi-rigides (8) entre lesquelles est interposée une couche intermédiaire (9) destinée à se trouver en service dans le plan de l'armature (3). 4. Structure conforme à la revendication 3, caractérisee enoe que les deux plaquettes (8) de chaque élément (1) ont des contours identiques et sont orientées l'une par rapport à l'autre de façon que nor ci soient en coincidence. 5. Structure conforme à l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que la couche intermédiaire (9) est en retrait par rapport aux contours des plaquettes (8). 6. Structure conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que la couche intermédiaire (9) est en matière déformable. 7. Structure conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément (1) est constitué par un bloc de matière déformable (26) dont le contour correspond sensible- ment à celui d'une maille (4) mais déborde au moins partiellement du contour de la maille (4). 8. Structure conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les éléments (i) comportent chacunaumoins une face visible (2), chaque face visible (2) étant dimensionnée pour cotoyer sensiblement sans intervalle la face visible (2) d'éléments(1) occupant des mailles (4) voisines. 9. Structure conforme à 'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les mailles (4) de l'armature (3) sont toutes identiques et les éléments (9) ont des contours identiques. 10. Structure conforme à la revendication 9, caractérisée en ce que les mailles (4) et les éléments (1) sont carres. 11. Structure conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que l'armature (3) est susceptible de déformation plastique. 12. Structure conforme à la revendication 11, caractérisée en ce que l'armature (,) est constituée par un grillage métallique (6) enrobé de matière plastique (7). 13. Procédé pour utiliser une structure conforme à l'une quelconque des revendications il ou 12, caractérisé en ce qu'on donne à l'armature (3) un contour correspondant sensiblement au développement d'un objet volumiques en ce qu'on incruste des éléments (1) dans l'armature (3), et en ce qu'on assemble entre eux certains des bords (91, 12, 18, 19) de l'armature (3) de façon à constituer l'objet volumique. 14. Procédé conforme à la revendication 13, dans lequel l'armature (3) comprend un âme métallique (6), caractérisé en ce qu'on laisse libre des extrémités de fil (14, 21) le long de certains au moins des bords à assembler (12, 19) et en ce qu'on assemble ceux-ci (11, 12, 18, 19) en recourbant certaines au moins desdites extrémités libres (14, 21) d'un bord (12, 19) autour de fils adjacents au bord opposé (It, 18). 15. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 13 ou 14, caractérisé en ce qu1a titre d'objet volumique, on réalise un meuble.