Brevet FR2691642A1 — publié le 19931203

Ensemble de construction de maquette L'invention concerne un ensemble de construction de maquette utilisé en particulier comme jeu, comprenant des éléments de construction qui présentent au moins deux surfaces qui forment chacune une première partie d'un moyen d'assemblage, ainsi que des éléments de construction qui présentent sur chacune de deux surfaces une deuxième partie de moyen d'assemblage qui est prévue pour coopérer avec la première partie pour l'obtention d'un assemblage détachable et permettant des mouvements de basculement. Les ensembles de construction de maquette servent principalement à la reproduction réduite, plus ou moins fidèle, de bâtiments, d'appareils électriques et mécaniques, d'êtres vivants et similaires. Alors que les adultes utilisent de tel ensembles de construction de maquettes principalement dans le contexte des développements et des procédés techniques, ils servent de jouets aux enfants, et servent depuis longtemps de moyens importants pour le développement et le contrôle des aptitudes motrices et intellectuelles tant des enfants normalement doués que des enfants peu doués. Un ensemble de construction de maquette antérieur est par exemple constitué de blocs de bois, le plus souvent sous forme de cubes, à partir desquels sont formés ultérieurement les jeux de construction dits standard Comme ces jeux de construction standard ne contiennent que des éléments de construction sans moyen d'assemblage, ils ne permettent d'imiter que la contruction pour ainsi dire "sans mortier", de sorte que l'on ne peut assembler avec eux que des constructions relativement simples, mais pas des créations mobiles. Des éléments constitutifs en matière plastique avec des moyens de fixation déformables élastiquement qui conduisent à des assemblages adhérents tels qu'ils sont connus par exemple d'une manière générale sous le nom de LEGO (marque déposée) offrent beaucoup plus de possibilités de configuration Mais de tels éléments constitutifs conviennent seulement à des enfants normalement doués, ou à des enfants d'un certain âge, car le montage et le démontage des créations suppose une proportion considérable d'aptitudes intellectuelles et en motricité fine Les éléments constitutifs doivent en effet être assemblés en alignement précis par un mouvement purement linéaire Toute imprécision, si infime soit-elle, lors de la manipulation rend impossible l'obtention de la création souhaitée Alors qu'avec le jeu de construction standard, seul le montage, mais pas le démontage, exige une manipulation précise des éléments de construction, avec le système LEGO le démontage aussi est délicat car les différents éléments doivent être retirés les uns des autres exactement perpendiculairement à leur ligne de séparation; cela est d'autant plus difficile que leurs surfaces latérales sont entièrement lisses, de sorte que des doigts humides de sueur ou de salive glissent dessus- Il est impossible de séparer l'un de l'autre deux éléments constitutifs d'une autre manière, par exemple par des mouvements de basculement ou de cisaillement En outre, les éléments ne permettent pas l'assemblage de créations élastiques et mobiles Il existe certes des perfectionnements de ce système, avec lesquels par exemple des véhicules et des silhouettes humaines peuvent être formés; mais il s'agit là d'éléments utilisables uniquement de façon très spécifique, dont la manipulation exige beaucoup d'aptitudes sur les plans moteur et intellectuel D'autres inconvénients sont les petites dimensions des éléments constitutifs qui incitent les enfants à les sucer ou à les avaler, ce qui entraîne un risque d'étouffement, ainsi que les arêtes très vives avec lesquelles on peut se blesser Les éléments constitutifs ne sont pas non plus très solides; si un adulte marche dessus, ils se brisent facilement et les fragments brisés constituent une source de danger encore plus grande, tant sur le plan de l'ingestion que sur celui de la blessure. Dans un autre ensemble de construction de maquette selon la DE-A-2 808 436, les éléments de construction sont constitués de mousse recouverte de tissu, de tricot ou de feuille, et deux pièces coopérantes d'une combinaison agrippante, telle qu'elle est connue par exemple d'une manière générale- sous le nom de VELCRO (marque déposée) servent d'organes de fixation Cet ensemble de construction de maquette est simple de manipulation et ne constitue pratiquement aucune source de danger, car les pièces sont molles et suffisamment grandes pour ne pas être avalées et ne présentent aucune arête vive, qui provoquerait des blessures Mais l'inconvénient est que les éléments de construction et en particulier leur revêtement se salissent facilement et ne sont pas très durables, par contre ils sont relativement compliqués à fabriquer et donc onéreux. Dans un autre ensemble de construction de maquette selon la CH-A-540 708, les éléments de construction sont constitués essentiellement de simples polyèdres avec chacun au moins deux surfaces extérieures lisses, par exemple en bois ou en matière plastique, et de plaques d'assemblage qui sont munies des deux côtés d'une ventouse Avec ces éléments de construction on peut imiter des bâtiments qui certes ne sont pas tout à fait rigides, mais aussi des créations légèrement élastiques, par exemple des animaux L'assemblage des pièces constitutives nécessite moins de précision que l'assemblage des éléments constitutifs LEGO, mais il faut cependant veiller à ce qu'une ventouse s'applique entièrement sur une surface Le démontage des constructions en leurs pièces constitutives n'est pas tout à fait simple On a certes besoin seulement d'une habileté motrice minime car il n'est pas nécessaire d'effectuer un pur mouvement de traction précis, mais la force à appliquer est relativement importante et en cas de séparation incorrecte, il existe le danger de détériorer la ventouse En outre cet ensemble de. construction de maquette est sensible aux détériorations mécaniques à l'état démonté et s'use rapidement par des assemblages et des désassemblages fréquents Dès que les surfaces extérieures ne sont plus entièrement lisses ou que les ventouses présentent de toutes petites détériorations, ce type d'assemblage ne fonctionne plus et l'ensemble du système de construction de maquette devient pratiquement inutilisable. En résumé, on peut donc constater qu'aucun des ensembles de construction de maquette connus ne convient à la manipulation par des personnes peu développées sur les plans moteur et intellectuel. La présente invention vise à fournir un ensemble de construction de maquette, dont les éléments de construction sont assemblables en créations légèrement élastiques et à nouveau séparables les uns des autres de la façon la plus simple, même avec une manipulation imprécise ou dans un état légèrement détérioré. A cette fin, un ensemble de construction de maquette du type indiqué dans l'entrée en matière est caractérisé en ce que les première et deuxième parties du moyen d'assemblage sont constituées de pièces de réception et d'appui coopérant en une combinaison agrippante. Par l'utilisation d'éléments de construction rigides, en bois ou en matière plastique et de moyens d'assemblage qui sont constitués de pièces d'appui et de réception coopérantes ayant un aspect similaire à une toison et permettent une adhérence de type agrippante, l'ensemble de construction de maquette selon l'invention peut être manipulé facilement même par des personnes handicapées ou des enfants très jeunes Les sections coopérantes de la combinaison agrippante adhèrent alors suffisamment les unes aux autres même si elles ne se recouvrent pas complètement ou si elles sont partiellement détériorées Les créations obtenues lors de l'assemblage sont légèrement élastiques et conviennent donc particulièrement à l'imitation d'êtres vivants Mais on peut aussi fabriquer des constructions assez stables. Le démontage des éléments de construction et des moyens d'assemblage est également simple car des mouvements de traction mais aussi de cisaillement ou de basculement ou une combinaison de ces mouvements peuvent être effectués à cet effet. Les éléments de construction assemblés peuvent être tournés l'un contre l'autre sans que leur assemblage se relâche. Dans une configuration préférée de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention, les moyens d'assemblage font partie intégrante des éléments de construction De tels éléments de construction peuvent être munis sur différentes surfaces, de pièces de réception et/ou d'appui d'une combinaison agrippante Il est également possible de placer, sur des surfaces assez grandes, des pièces de réception aussi bien que des pièces d'appui de la combinaison agrippante, ce qui peut simplifier encore la manipulation de l'ensemble de construction de maquette. Il s'avère avantageux de disposer les pièces de réception et/ou d'appui de la combinaison agrippante dans des évidements des surfaces Plus les évidements sont profonds, plus l'assemblage et le désassemblage des éléments de construction devient difficile; les éléments de construction avec des moyens d'assemblage dans des évidements profonds conviennent plutôt pour la fabrication de maquettes de bâtiments, car on obtient de cette façon un assemblage moins élastique. Les éléments de construction avec des évidements moins profonds conviennent particulièrement à la fabrication d'êtres vivants car les assemblages obtenus sont vraiment élastiques Lorsque l'on met à la disposition d'un utilisateur successivement des éléments de construction avec des évidements moins profonds puis avec des évidements plus profonds, on augmente ainsi le degré de difficulté de la manipulation, ce qui est l'objectif normal d'un bon processus d'apprentissage. Les éléments de construction les plus simples de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention sont, comme pour d'autres ensembles de construction de maquette, des parallélépipèdes et des cubes, sur lesquels de préférence non seulement deux mais trois à six surfaces sont munies chacune d'une pièce de réception ou d'appui d'une combinaison agrippante Pour les cubes on choisit avantageusement des pièces de réception, respectivement d'appui, rondes qui sont seulement très légèrement inférieures au cercle inscrit de la surface carree. Si l'ensemble de construction de maquette doit surtout servir à la fabrication de bâtiments, des= éléments de construction en forme de plaques sont avantageux, qui sont munis sur leurs deux surfaces en continu ou par endroits de pièces de réception et/ou d'appui d'une combinaison agrippante De tels éléments de construction en forme de plaques peuvent également présenter des évidements, tels que fentes ou orifices, qui serviront de fenêtres ou de portes sur les bâtiments finis Les éléments de construction en forme de plaques sont assemblés à recouvrement. Les possibilités d'assemblage des créations les plus diverses sont nettement plus grandes lorsqu'on a également à sa disposition des éléments de construction avec éventuellement des moyens d'assemblage incorporés qui ont une forme prismatique dans laquelle pour l'assemblage avec des cubes un côté forme avantageusement un carré correspondant à la surface du cube. Pour la fabrication d'arbres et d'êtres vivants, mais également de certains bâtiments, il est avantageux d'avoir à sa disposition des éléments de construction de forme cylindrique sur lesquels les surfaces d'extrémité planes sont munies de pièces de réception ou d'appui d'une combinaison agrippante La paroi cylindrique peut elle aussi contenir des pièces de réception et/ou d'appui d'une combinaison agrippante; avec un diamètre du cylindre suffisamment grand, des éléments de construction, c'est-à-dire des moyens d'assemblage, plans adhèrent aussi à des surfaces courbes, comme justement par exemple une surface cylindrique. Comme les éléments de construction en forme de plaques, des éléments de construction carrés, prismatiques ou cylindriques peuvent présenter dans une autre configuration des orifices qui relient par exemple deux surfaces ou parties de surface opposées, en général parallèles De telles orifices peuvent servir par exemple à la réception de matériaux étrangers; on peut ainsi fabriquer des arbres ou des buissons reproduits tout à fait fidèlement par emboîtement d'herbes et de petites branches feuillues. Si les orifices sont formées et dimensionnées de manière à pouvoir recevoir les éléments de construction cylindriques indiqués ci-dessus, on peut même fabriquer des créations mécaniques simples. Si l'on dispose un orifice entre deux surfaces opposées de sorte qu'il s'étende jusqu'à une troisième autre surface contiguë aux deux surfaces précédentes, on obtient un élément de construction en forme de U qui peut servir d'élément d'arc de bâtiments ou de paire de jambes d'êtres vivants. Il y a souvent le souhait de reproduire en maquette non seulement des bâtiments, des plantes et des êtres vivants, mais également des véhicules A cet effet des éléments de construction sont munis d'un axe sur lequel est fixée au moins une roue tournant par rapport à l'élément de construction, qui peut également être de forme cylindrique et qui dépasse en direction radiale au-dessus de l'élément de construction. Pour limiter le danger de blessure les arêtes sont de préférence avantageusement cassées ou arrondies sur tous les éléments de construction. L'utilisation de l'ensemble de construction de maquette est facilitée lorsque les différents éléments de construction et le cas échéant les moyens d'assemblage sont colorés différemment, éventuellement selon la surface Même les pièces de réception et d'appui de la combinaison agrippante peuvent présenter différentes couleurs et être fixées selon le souhait sur des surfaces de même couleur ou de couleur contrastée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un élément de construction conçu comme un cube d'un ensemble de construction de maquette selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe d'un élément de construction de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention; la figure 3 est une vue en coupe de deux éléments de construction assemblés de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention; la figure 4 est une vue en perspective d'un élément de construction conçu comme un prisme de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention; la figure 5 est une vue en perspective d'un élément de construction conçu comme une plaque de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention; la figure 6 est une vue en perspective d'un élément de construction de forme parallélépipédique et d'un élément de construction de forme cylindrique de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention; la figure 7 est une vue en perspective d'un élément de construction en forme d'arc de l'ensemble de construction de maquette selon l'invention; la figure 8 est une vue en perspective d'un élément de construction de l'ensemble de construction de maquette solon 1 'invention complété par une roue rotative; et 1 a figu-re 9 Est unc vue el plr Fcrspceutive d'une reproduction d'un atre vivant de type saurien assemblé à partir d'éléments dc construction de ldensemblo de construction de maqli Otte selon 1 ' invonti on Le cube en boi S ou on matière plastique représenté A la figure 3, dont l es arêtes 11 sont canm A As nt arrondies pour éviter deg blegsuroc, pr 6 sente de tous les côtés dos pidces de rauuption u d'appui d'une combinaison agrippante, qui est décrite de façon p 3 us détai léeo plus loin Comme sur les autres figures, les surfaces de réception sont ropr 6 cont 6 ect avoo doc hachurot à oarroaux, et los surfaces d'appui avec des hachures & points sur le cube 10 sont visibleos trois surfaces latérales 12, 13 et 14, les surfaces 12 et 13 contenant des pièces de réception 15 et 3 G et la surface 14 unae p Jbi e d'appui 37, loes cô%t 6 S du cuble sont munis, respectivement de pièces de réception et d'appui de sortoe que trois surfaces qui ne présontent pas de coins communs aux trois surfaces portent chacune une pièce de réception et loo troir autroca aurfacco un pico d'appui En variante, les différentes surfaces sont conçues comme de pures surfaces de bois, respectivement de matière plastique, ou sont munies d'é 61 ments de décoration quelconque A te 2 S que des yeux. L Ies pièces de réception et d'appui 15, 16 et 17 sont ciroulaires et présentent pratiquement la dimension du cercle insorit des surfaces carréies qui d 6 ilimitont Je cube. Dans un exemple de réalisation préféré, le cube a une longueur d'arête de 4 cm et le diamètre des moyens d'assemblage est de 3,5 cm environ; mais d'autres dimensions sont possibles. Sur la coupe représentée à la figure 2 d'un élément de construction 20, l'arête 21 est également cassée, c'est-à-dire arrondie Une surface supérieure 22 présente un évidement 23 qui contient une pièce de réception 24 qui est fixée par exemple par collage à l'aide d'une colle résistante à l'eau et non toxique. En variante, les pièces de réception et d'appui sont fixées à l'élément de construction par de petits clous ou par des agrafes. Des boucles de fibres refermées et courtes 29 de cette partie de la combinaison agrippante ayant un aspect similaire à une toison dépassent au moins de l'évidement 23 Une autre surface latérale 25 présente un évidement 26 dans lequel une pièce d'appui 27 est fixée de la même façon que la pièce de réception 24 dans l'évidement 23 Des fibres ouvertes 28 de cette partie de la combinaison agrippante qui sont plus longues que les boucles 29, dépassent de l'évidement 26. Sur un cube décrit ci-dessus dont la longueur d'arête est de 4 cm environ, l'évidement par exemple a une profondeur de 1 à 1,5 mm, mais certainement pas plus de 2 mm. En référence à la figure 3, lors de l'assemblage des surfaces voisines 30 et 31, une pièce d'appui 32 doit être située en face d'une pièce de réception 33, de telle sorte que les fibres 34 s'engagent entre, c'est-à-dire dans les -boucles 35, ce qui provoque l'adhérence des surfaces 30 et 31 L'assemblage est élastique, ce qui signifie que les deux surfaces 30 et 31 peuvent basculer d'un petit angle qui ne dépasse pas la valeur de 200 environ, mais qui est généralement de 100 à 15 environ, sans que l'assemblage se relâche. Cela est possible parce que la profondeur des évidements des surfaces 30 et 31 et la hauteur des fibres 34 et des boucles 35 sont adaptées les unes aux autres, de sorte que les bords exempts d'évidements des surfaces 30 et 31 ne sont pas en contact ou seulement en contact sous pression, et sinon renferment une fente 36, respectivement sont disposés à distance les uns des autres. Pour retirer les éléments de construction voisins, on peut tirer perpendiculairement selon un angle par rapport aux surfaces 30 et 31 ou bien par exemple la surface 31 peut être éloignée de la surface 32 par basculement dans la direction de la flèche B Lors d'une traction au-dessous de 450 par rapport à la surface, il faut une force de 15 Newton environ pour un cube de 4 cm de longueur d'arête et un moyen d'assemblage de 3,5 cm de diamètre. La figure 4 montre un élément de construction prismatique 40 qui correspond à un quart d'un cube selon la figure 1, une surface 41 formant un carré. Cette surface 41 ainsi que la surface 42 non visible présentent chacune une pièce de réception circulaire 43, respectivement une pièce d'appui circulaire 44, la surface 45 correspondant à une demi-surface carrée présente une pièce d'appui semi-circulaire 46, alors que les surfaces triangulaires 47 et 48 sont de pures surfaces de bois ou de matière plastique. A la figure 5 est représenté un élément de construction en f orme de plaque 50 qui est muni des deux côtés de plusieurs sections de pièces de réception 51 et de pièces d'appui 52 et présente un évidement, tel que fente 53, qui selon la disposition de l'élément de construction en forme de plaque 50 dans un bâtiment peut représenter une porte ou une fenêtre Plusieurs éléments de construction en forme de plaques de ce type peuvent être assemblés à recouvrement afin de constituer une paroi Comme piliers d'angle des bâtiments formés avec de telles parois on peut utiliser de hauts prismes avec des surfaces de base carrées Pour des raisons de poids, des matériaux étrangers tels que du carton ou du papier rigide conviennent mieux pour le toit. Pour de tels éléments de construction et pour d'autres de surface importante, les pièces de réception et d'appui peuvent naturellement également être conçues et disposées différemment. La figure 6 représente un élément de. construction de forme parallélépipédique 60 avec un évidement, tel qu'orifice longitudinal 61, dans lequel un élément de construction cylindrique 62 est monté à rotation Cette disposition peut être complétée car l'élément de construction de forme parallélépipédique 60 comme l'élément de construction cylindrique 61 présente des pièces de réception 63 et des pièces d'appui 64 de combinaison agrippante, sur lesquelles d'autres éléments de construction peuvent être fixés Naturellement les éléments de construction 60 et 61 peuvent aussi être utilisés différemment, par exemple comme pièces de bâtiments ou d'êtres vivants. L'élément de construction 70 représenté à la figure 7 avec un évidement, tel que grande encoche 71 qui s'étend jusqu'à une surface 72, constitue un élément en forme d'arc L'élément de construction 70 est muni de tous les côtés de pièces de réception 73 et de pièces d'appui 74 de combinaisons agrippantes est utilisable non seulement comme arc, respectivement comme portail pour les bâtiments, mais également comme paire de jambes pour des êtres vivants. la figure * 8 représente un élément de construction 80 avec un axe 81 qui fait tourner une roue 82 rotative par rapport à l'élément de construction 80 Naturellement cet élément de construction 82 en forme de roue peut à nouveau être muni de pièces de réception et/ou d'appui L'élément de construction 80 doit être muni comme les éléments de construction décrits précédemment de pièces de réception 83 et de pièces d'appui 84. La figure 9 représente enfin un être vivant 90 semblable à un saurien qui a été construit uniquement à partir des éléments de construction 10 et 40 Par l'élasticité des assemblages cet être vivant fait un effet extraordinairement naturel. Bien que L'ensemble de construction de maquette selon l'invention soit prévu comme jouet à des fins ludiques ou éducatives, en particulier pour des personnes peu développées comme les jeunes enfants ou les personnes peu douées, il est utilisable aussi par exemple pour des pré- études architectoniques ou de technique de construction, pour l'étude de déménagements et pour la simulation de situations dans les cours de prévention routière Le réglage simple de la force de séparation est essentiel et indépendant de la configuration des différents éléments grâce au choix correspondant de la surface agrippante ou de la profondeur des évidements pour le matériau agrippant. Bien entendu dans le cadre de l'invention, l'utilisation de matériaux bioniques ou recyclables comme le bois et le caoutchouc pour la fabrication d'éléments constitutifs de l'invention, ou l'apport de décorations supplémentaires comme par exemple des yeux fait partie de l'activité habituelle de l'homme du métier. REVENDICATIONS 1 Ensemble de construction de maquette, utilisé en particulier comme jeu, comprenant des éléments de construction ( 10, 20, 40, 50, 60, 62, 70, ) qui présentent au moins deux surfaces ( 12, 13, 14 22, 25; 30, 31; 41, 42, 45) qui forment chacune une première partie d'un moyen d'assemblage, ainsi que des éléments de construction qui présentent sur chacune de deux surfaces une deuxième partie de moyen d'assemblage qui est prévue pour coopérer avec la première partie pour l'obtention d'un assemblage détachable et permettant des mouvements de basculement, caractérisé en ce que les première et deuxième parties du moyen d'assemblage sont constituées de pièces de réception ( 15, 16; 24; 33; 43; 51; 63; 73; 83) et d'appui ( 17; 27; 32; 46; 52; 64; 74; 84) coopérant en une combinaison agrippante. 2 Ensemble de construction de maquette selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins l'une des pièces coopérantes ( 24, 27) de la combinaison agrippante est logée dans un évidement ( 23,26). 3 Ensemble de construction de maquette selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de construction est conçu comme un parallélépipède, en particulier comme un cube ( 10), dans lequel deux à six surfaces ( 12, 13, 14) sont munies de pièces de moyen d'assemblage ( 15,16,17). 4 Ensemble de construction de maquette selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de construction est conçu comme une plaque ( 50), chaque surface de plaque étant munie au moins d'une pièce de moyen d'assemblage ( 51,52). 5 Ensemble de construction de maquette selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de construction est conçu comme un prisme ( 40). 6 Ensemble de construction de maquette selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de construction est conçu comme un cylindre ( 62), de préférence comme un cylindre circulaire. 7 Ensemble de construction de maquette selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément de construction ( 50,60) présente un ( 53), de préférence deux évidements ( 61), tels que fente ou orifice, reliant deux surfaces opposées. 8 Ensemble de construction de maquette selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'élément de construction ( 80) présente un axe ( 81) pour au moins une roue rotative ( 82) par rapport à l'élément de construction. 9 Ensemble de construction de maquette selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la profondeur de l'évidement ( 23,26) correspond à une force de séparation prédéterminée.