Brevet FR2593714A1 — publié le 19870807

Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes et produits obtenus. La présente invention concerne la fabrication et les moyens mis en oeuvre pour obtenir des éléments cubiques dont les arêtes présentent une surface curviligne qui permet à ce produit d'être utilisé comme une boule de pétanque. Le domaine d'application est celui des jeux et notamment des jeux de plein air. A ce jour, les jeux de plein air sont de plus en plus diversifiés et recherchés, parmi eux, le jeu de la pétanque est celui qui a le plus d'adeptes. En effet, la simplicité des règles, le peu d'encombrement des boules employées et le coût trés abordable de l'ensemble font qu'il est l'élément de détente familial par excellence, mais qu'il est également un jeu sportif aux compétitions acharnées. Ces principes restant la base du jeu, on a pensé à les conserver tout en faisant varier la forme des boules. Le brevet français nO 2.382.242 présente des boules non sphériques dont l'inconvénient majeur résulte du manque de précision lors du lancer ; en effet, il est difficile de mettre au point une technique qui permettrait d'approcher le plus possible de la petite boule nommée "cochonnet", la forme de cette boule entrainant des mouvements au sol incontrôlables, seul le lancer,pointe en bas assurant une position prédéterminée, mais il est indéniable qu'il faut faire preuve d'une grande dextérité. Le brevet nO 2.068.851 présente pour sa part, une boule possédant des méplats ou des concavités sur sa surface, un lest ayant pour effet de la faire rouler de façon innatendue ce qui rend le jeu hasardeux. Par ailleurs le nombre de méplats est supérieur à six ,la forme générale restant un élément sphérique.et non pas un cube. La présente invention, permet, tout en conservant le principe de base du jeu de pétanque, de présenter un nouveau jeu avec des éléments cubiques dont les arêtes ont une forme curviligne La proportion entre les six surfaces planes du cube et les surfaces curvilignes a été particulièrement étudiée pour déterminer un rapport défini. C'est ce rapport de surface qui permet à l'élément , d'une part de se mouvoir d'une façon continue, sans heurt, et d'autre part, de s'immobiliser sur une de ses six faces. Se présentant comme un grand dé à jouer dont les arêtes sont sphériques, chacune des faces comporte des petites alvéoles représentant les points de un à six, comme dans le dit dé. I1 en est de même pour le "cochonnet" de plus petite taille. Le but recherché étant de diversifier le jeu de pétanque les règles sont simples La partie se joue en 500 points et la finale en 600 points. Le principe de jeu restant l'équivalent du jeu de la pétanque ,seul le décompte des points est différent. En effet l'on multiplie les points inscrits sur la face visible du mini-élément cubique servant de "cochonnet" par les points inscrits sur les faces horizontales et visibles des éléments cubiques. Compte tenu que le renversement du mini-élément au cours du jeu, peut transformer ce comptage. D'autres modes de comptage plus ou moins simples pouvant être choisis, au gré des utlisateurs. Ces éléments de jeu s'apparentant aux boules à jouer peuvent être fabriqués soit par moulage, soit en employant les moyens techniques utilisés pour les boules de pétanque, mais cette réalisation s'est avérée impossible. Il a donc été mis en oeuvre de nouveaux moyens de fabrication qui font l'objet de la présente invention. La fabrication de ces éléments cubiques a donc donné lieu à deux procédés ayant des phases communes et classiques, comme le moulage, l'ébarbage, le ponçage, le polissage, le striage, et une phase spécifique, objet de la présente invention comportant un rainurage qui permet le positionnement précis de l'ébauche pour l'usinage des faces des éléments à jouer. Les procédés employés pour le dit usinage utilisent - soit le tournage à l'aide d'un outil cylindrique de serrage, ce qui permet d'usiner succéssivement chacune des faces sécantes. - soit le fraisage, à l'aide d'une fraiseuse dont le plateau a été spécialement équipé pour cet emploi précis, ce qui apporte un gain de temps considérable dans l'éxécution. Par ailleurs, il a été réalisé un gabarit en acier qui permet le percage des alvéoles symbolisant les points sur chacune des faces. La dernière opération de type classique restant à effectuer étant le chromage. I1 est donné à titre d'exemples non limitatifs et pour une meilleure compréhension de l'invention deux modes de réalisation se référant aux dessins ci-annéxés Figure 1 : Vue en perspective de l'élément à jouer Figure 2 : Vue en coupe de l'outil de serrage Figure 3 : Vue en perspective du gabarit de perçage Figure 4 : Vue de dessus de la fraiseuse La figure 1 représente une vue en perspective de l'élément cubique. I1 est constitué d'une ébauche sphérique à partir de laquelle sont obtenues les faces sécantes (1) sur lesquelles figurent des trous borgnes (2) disposés pour obtenir un marquage de un à six. La disposition des six faces permet d'obtenir une surface d'arêtes de forme curviligne (3). Des rainures (4) bordurant les six faces circulaires (1) assurent le positionnement nécessaire à l'usinage des dites faces (1). Par ailleurs, il est prévu, sur chaque paire de jeu ( non représenté) un striage différent qui permettra aux joueurs de se différencier. Pour obtenir que cet élément cubique puisse se mouvoir en un mouvement continu, comme le fait une sphère, il a été établi - d'une part, que le rapport des surfaces curvilignes par rapport aux surfaces occupées par les sécantes planes (1) est de l'ordre de 80 à 84 %. Dans la présente réalisation ce rapport est Surfaces curvilignes - 45 mm = 0,818 de 81,8 % Soit : surfaces planes 55 mn - d'autre part, que l'espace séparant deux faces sécantes (l)est dans sa partie la plus étroite compris entre 9 et ll mm. La figure 2 représente une coupe de l'outil de serrage. Cet outil (5) est constitué d'un corps tubulaire (10) et d'un fond percé (8) possédant une ouverture (7) dont le diamètre est égal à celui des rainures (4) entourant les faces (1), ce qui permet un positionnement précis de l'ébauche (6) dans l'outil (5). Ce corps cylin drique (10) possède une fente longitudinale (9) qui donne l'élasticité nécessaire pour assurer un serrage efficace de l'ébauche sphérique (6). Sur cette ébauche (6) les rainures(4) ont été tournées précedemment, ce qui permet de la positionner très précisemment dans le corps (10) où elle vient s'adapter contre l'angle de l'ouverture (7).L'ensemble est alors présenté,côté fond percé (8) dans les mors du tour. La figure 3 représente une vue en perspective d'un gabarit de perçage. Dans la présente réalisation ce gabarit (11) de forme cubique a été réalisé en tôle d'acier pliée. Il comporte cinq faces (13) percées de trous de guidage (12) pour le foret. L'ouverture (14) sert à introduire la pièce usinée,dont il ne reste plus que le marquage des faces à réaliser. La figure 4 représente une vue de dessus de la fraiseuse permettant un usinage rationnel et de bon rendement d'une ébauche (6) ,qui après fonderie, a été ébarbée, ponçée, polie, striée, et dont on a exécuté les rainures(4) servant à son parfait positionnement. Cette ébauche (6) est introduite dans un étau mobile (15) constitué d'un chariot support mobile (16) sur lequel sont fixés deux mors (17) 'ayant la forme de demi-coquilles ajourées conformément à la figure. Ces mors (17) sont fixés entre deux butées axiales (18) réalisées par deux roulements à billes coniques. Ceci permet deux positionnements à 90 dont la précision est ajustée par deux butées réglables (19) lorsque l'étau est sorti d'entre les deux fraises cloches (20), autorisant deux passes d'usinage, sur deux axes différents, soit la réalisation de quatre faces du cube sans démontage. Les passes d'usinage sont obtenues par translation de l'ensemble que supporte le chariot mobile (16) , lui-même poussé par les entretoises (21) solidaires de la flasque (22) du vérin pneumatique de translation (23) agissant sur son axe (24) et prenant appui sur le support des guides (25) montés sur la table de fraiseuse (26). L'ensemble mobile glisse sur deux arbres de guidage (27) traversant la longueur de la table et ceci sans usure, grâce aux roulements (28). Le serrage des mors (17) de l'étau (15) est obtenu par un vérin pneumatique (29) agissant d'une part , par l'intermédiaire de son axe (30) sur la flasque pivot (31) et d'autre part sur la flasque (32) de l'étau mobile (15). Les fraises (20) sont en porte à faux sur des portées (33) dont deux seulement sont représentées, les axes (34) sont par ailleurs couplés à l'ensemble mécanique moteur (non représenté). Les repères (35) figurant les dentures des deux fraises. Conçus pour la fabrication des éléments cubiques, ces procédés de réalisation peuvent servir pour l'éxécution de tous éléments devant répondre à la forme ci-dessus décrite et notamment pour la réalisation de pièces mécaniques tels que les noyaux de cardans. Et dans le domaine de la décoration , ces mêmes éléments peuvent servir de socles ,par exemple pour des porte-stylos, des bougeoirs, des vases , des briquets ou tout autres objets, compte tenu qu'une des faces de l'élément peut être creusée et permettre ainsi une multitude d'applications REVENDICATIONS 1.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes pour jeux ainsi que des moyens de mise en oeuvre et produit obtenu du type comportant des méplats, caractérisé - en ce que la méthode d'usinage comporte au préalable le rainurage (4) sur les six faces de l'ébauche (6), lequel est obtenu par tournage, puis l'usinage proprement dit, sur les faces (1), soit par tournage, soit par fraisage, les trous borgnes étant exécutés par perçage, - et que les moyens de mise en oeuvre font intervenir un outil de serrage (5) à incorporer dans les mors du tour ,et un étau mobile de fraisage (15) comportant des mors (17) fixés sur le chariot mobile (16) par l'intermédiaire de butées axiales (18), ce qui permet deux positionnements à 900 de l'ébauche (6) et la réalisation de quatre faces de l'élément cubique sans démontage. 2.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes pour jeux et moyens de mise en oeuvre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'outil de serrage (5) est constitué d'un corps tubulaire (10) ayant un fond percé (8) 3.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes pour jeux et moyens de mise en oeuvre, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le fond (8) de l'outil de serrage (5) possède une ouverture (7) dont le diamètre est égal à celui des rainures (4) bordurant les faces (1). 4.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes pour jeux et moyens de mise en oeuvre, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le corps tubulaire (10) possède une fente longitudinale (9) donnant l'élasticité nécessaire à un serrage efficace de l'ébauche sphérique (6). 5.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes pour jeux et moyens de mise en oeuvre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les mors (17) ont une forme de demi coquille ajourée pour assurer le serrage et le positionnement précis de l'ébauche (6). 6.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes et moyens de mise en oeuvre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le positionnement à 900 est obtenu avec précision par l'adjonction de deux butées réglables (19) fixées sur un des mors (17). 7.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes pour jeux et moyens de mise en oeuvre selon revendication 1, caractérisé en ce que le serrage des mors (17) de l'étau (15) est obtenu par un vérin pneumatique (29) agissant d'une part, par l'intermédiaire de son axe (30) sur la flasque pivot (31) et d'autre part, sur la flasque (32) de l'étau mobile (15). 8.- Procédé de fabrication d'éléments cubiques à arêtes curvilignes pour jeux et moyens de mise en oeuvre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trous borgnes (2) sont réalisés à l'aide d'un gabarit de perçage (11) qui comporte cinq faces (13) percées de trous de guidage (12) pour le forêt. 9.- Elément cubique à arêtes curvilignes réalisé suivant le procédé et les moyens de la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport des surfaces curvilignes par rapport aux surfaces des sécantes planes (1) se situe entre 80 et 84 % ce qui permet d'assurer une continuité du mouvement. 10.- Elément cubique à arêtes curvilignes réalisé suivant le procédé et les moyens de la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace séparant deux faces sécantes (1) dans sa partie la plus étroite est compris entre 9 et 11 mm pour permettre au dit élément une continuité dans son mouvement sur le sol tout en ayant l'apparence d'un cube,