Brevet FR2921949A1 — publié le 20090410

Elément de construction empilable L'invention se rapporte à un élément de construction empilable du type comportant un bloc présentant au moins deux saillies d'emboîtement sur l'une de ses faces et au moins deux logements d'accueil, chacun de forme adaptée à chacune desdites saillies, dans une face opposée, un premier au moins desdits logements d'accueil comprenant des moyens de retenue des saillies. Un tel élément de construction est notamment commercialisé sous la forme de blocs de petite taille à vocation ludique connus sous le nom de Lego� ou de Megabloks�. On comprendra par � bloc de petite taille � un bloc de dimensions telles que la paume peut en contenir plusieurs. Les logements d'accueil des éléments de construction du genre Lego� ou Megabloks� peuvent être constitués, de manière en soi connue, par des tubes creux ouverts du côté de l'une des faces du bloc, des picots tubulaires faisant saillie de la paroi opposée du bloc. Pour l'emboîtement de deux éléments, chaque saillie d'un premier bloc est introduite dans un logement d'un second bloc. L'emboîtement de plusieurs de ces éléments permet à des enfants de réaliser toutes sortes de constructions ludiques, telles que des maquettes. L'invention vise à utiliser de tels éléments à des échelles sensiblement plus grandes, notamment pour réaliser des cloisons, des éléments mobiliers, comme des tables basses, des éléments de décoration ou bien encore des éléments de construction d'architecture. A titre d'exemple indicatif, les éléments de construction de grandes dimensions au sens de la présente invention peuvent présenter une longueur de l'ordre de 15 cm, une largeur de l'ordre de 7,5 cm et une hauteur de l'ordre de 6 à 8 cm pour un bloc comportant deux saillies. Selon une forme de réalisation des éléments de construction de dimensions réduites du genre Lego� ou Megabloks�, la solidarisation de deux blocs emboîtés est obtenu grâce au fait que les logements présentent des formes complémentaires de celles des saillies, les saillies étant maintenues dans les logements par frottement de leur surface sur la surface interne du logement. Toutefois, lorsque les éléments de construction du type précité présentent de grandes dimensions, ils sont difficiles à emboîter ou bien difficiles à séparer en cas d'emboîtement à cause de variations dimensionnelles dues aux tolérances de fabrication, des épaisseurs plus importantes des matériaux qui limitent la déformation élastique de parties de ces blocs, etc. Ces difficultés techniques peuvent également se traduire par un emboîtement trop lâche des blocs, de sorte que les éléments se déboîtent facilement. Elles peuvent enfin se traduire par des irrégularités d'épaisseur des surface latérales des blocs, ce qui gène le positionnement de deux blocs côte-à-côte. De plus, lorsque des blocs de grandes dimensions du type précité comportent plusieurs saillies et plusieurs logements, les problèmes d'emboîtement, sont considérablement accrus à cause des tolérances à respecter, non seulement sur les dimensions individuelles des saillies et des logements, mais également sur leurs positions les uns par rapport aux autres, et à cause des problèmes de dilatation thermique qui jouent sur des dimensions beaucoup plus importantes que dans le cas d'éléments de petites dimensions du genre Lego. L'invention vise à fournir une solution au problème de l'emboîtement d'éléments de grandes dimensions du type précité, qui permette à la fois un emboîtement facile des éléments et qui assure une solidarisation convenable des éléments emboîtés, de telle manière que leur emboîtement et leur séparation soit possible sous l'action d'une force manuelle exercée par un homme de force moyenne. Elle concerne à cet effet un élément de construction du type précité, qui est remarquable en ce que lesdits moyens de retenue sont montés mobiles dans ledit premier logement. Les moyens de retenue mobiles permettent ainsi l'emboîtement de deux éléments dont la position des saillies sur l'un d'eux serait un peu décalée par rapport à une position dite � normale �, c'est-à-dire idéalement attendue. Selon l'invention, l'élément de construction peut également comporter les caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : - le bloc est creux, et le logement d'accueil est délimité par une ouverture traversante ménagée dans une paroi constituant la face opposée du bloc ; - les moyens de retenue comportent une bague circulaire dont le profil interne correspond sensiblement au profil externe d'une première saillie d'emboîtement et qui est montée avec jeu dans l'ouverture ; - la bague a une section en U dont les deux branches parallèles sont reliées entre elles par une paroi de liaison cylindrique, et le logement d'accueil est de forme sensiblement circulaire, les branches présentant un diamètre externe supérieur au diamètre interne de l'ouverture, et la paroi de liaison ayant un diamètre externe inférieur au diamètre interne de l'ouverture ; - la bague comporte une lèvre interne souple de retenue d'une saillie par friction ; - la lèvre souple court sur toute la périphérie interne de la bague ; - la bague est réalisée en un matériau plastique rigide, de préférence en polyméthacrylate de méthyle ; - la bague est en un matériau élastomère ; - l'un au moins des bords internes de la bague est chanfreiné du côté d'introduction d'une saillie ; - les moyens de retenue comportent au moins deux pièces élémentaires de retenue d'une saillie, chacune encliquetée sur un rebord en saillie par rapport aux faces du fond tout en étant mobile radialement et espacée circonférentiellement le long du bord de l'ouverture. L'invention sera davantage comprise au regard des modes de réalisations qui vont maintenant être présentés à la lumière des figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue de dessus d'un corps d'un élément de construction selon un mode de réalisation conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe suivant l'axe II-II du corps de l'élément de construction de la figure 1, l'élément de construction étant représenté sans fond, - la figure 3 est une vue de dessous du fond de l'élément de construction illustré en figures 1 et 2, - la figure 4 est une vue en coupe suivant l'axe IV-IV du fond illustré en figure 3, - la figure 5 est une vue en perspective d'un moyen de retenue d'un élément conforme à l'invention, - la figure 6 est une vue de dessus du moyen de retenue illustré en figure 5, - la figure 7 est une vue en coupe suivant l'axe VII-VII d'une partie du moyen de retenue illustré en figure 6, - et la figure 8 est une vue en coupe partielle du fond de l'élément de construction montré en figure 3, sur lequel est monté le moyen de retenue illustré sur les figures 5 et 6, le moyen de retenue étant illustré en vue de côté. Les figures 1 et 2 montrent un élément de construction selon l'invention comportant un corps qui comporte deux saillies 1 (ou plots) sur l'une 3 de ses faces. Les deux plots 1 sont réalisés identiques. Ils sont creux et de forme cylindrique. Le corps de l'élément de construction est également creux (figure 2) et il présente la forme d'un parallélépipède rectangle. Les quatre parois latérales 4, 5, 6 et 7 de l'élément de construction comportent chacune une cavité périphérique interne 8, 9, 10 et 11, 20 respectivement. Chaque cavité 8, 9, 10 et 11 a pour fonction de recevoir des parties en relief 12, 13, 14, 15 d'un fond rapporté 16, illustré en figures 3 et 4, et présente à cette effet une forme complémentaire de la partie en relief reçue. Comme on peut le voir en particulier sur les figures, les parties en relief 25 sont constituées chacune par un rebord qui fait saillie le long d'une partie du bord du fond. Le corps de l'élément de construction et le fond sont solidarisés par retrait de matière suivant un procédé connu de l'homme du métier. Le fond 16 comporte deux logements traversants 18 réalisés de manière à 30 se trouver en regard des saillies 1 lorsque le fond est monté sur le corps de l'élément de construction. Les deux logements 18 sont des ouvertures de forme ronde, et présentent chacun un bord 19 partiellement interrompu, l'interruption du bord 19 étant désignée par la référence 20 sur la figure 3. De part et d'autre de l'interruption 20, chacun des bords 19 présente un 5 pan incliné 21. Les pans inclinés 21 et l'interruption 20 permettent la mise en place des moyens de retenue conformes à l'invention qui vont maintenant être décrits en faisant référence aux figures 5 à 8. Les moyens de retenue sont constitués par une bague 23 présentant une 10 section en U ouverte vers l'extérieur (voir figure 7). Pour ce faire, la bague comporte deux rondelles circulaires 25 parallèles, reliées entre elles par une paroi de liaison cylindrique 27. La paroi de liaison 27 vient au droit du bord de la périphérie interne de chacune des rondelles 25. La paroi de liaison 27 a pour fonction de venir en butée par sa surface extérieure contre le bord 19 du 15 logement 18. Le diamètre externe des deux rondelles 25 est supérieur au diamètre du logement 18, et le diamètre externe de la paroi cylindrique 27 est inférieur au diamètre du logement 18, dans la partie non interrompue du bord 19. De cette manière, la paroi cylindrique 27 et le bord délimitent un espace 20 ou jeu 29 (voir figure 8) qui autorise la bague 23 à bouger de manière limitée par rapport au bord du logement. De plus, le diamètre externe des rondelles, supérieur au diamètre du logement, permet de retenir la bague, tandis que le diamètre externe de la paroi 27, supérieur à celui du logement 18, permet une certaine liberté de mouvement de la bague. La paroi de liaison 27 faisant butée 25 limite toutefois le débattement de la bague dans le logement 18. La bague 23 est mise en place dans le logement 18 de la manière suivante : elle est d'abord inclinée légèrement par rapport au plan défini par le fond 16, puis elle est introduite partiellement dans l'interruption 20 du bord 19 du logement 18, en plaçant à cet endroit les rondelles 25 de part et d'autre de la 30 paroi du fond 16. Par un mouvement de rotation de la bague 23 favorisé par la présence des pans inclinés 21, les deux rondelles 25 viennent progressivement chevaucher le bord 19 jusqu'à ce que celui-ci soit complètement emprisonné entre les rondelles 25. La bague 23 a pour fonction d'accueillir et de retenir une saillie ou un plot Pour ce faire, le diamètre interne de la bague 23 est sensiblement égal ou légèrement supérieur au diamètre externe des saillies 1. La bague 23 est réalisée dans un matériau plastique rigide, du type polyméthacrylate de méthyle (connu sous le nom commercial ALTUGLAS°) , de même que le corps de l'élément de construction, afin de limiter les frottements entre la bague 23 et le corps de l'élément de construction. Ceci autorise une certaine liberté de mouvement de la bague, ce qui facilite son auto positionnement pour l'introduction d'une saillie. En variante, la bague 23 pourrait être en une matière élastomère. Selon l'exemple de réalisation représenté, pour permettre la retenue d'une saillie 1 introduite dans la bague 23, cette bague 23 a un diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur des saillies et comporte une lèvre interne souple 30 susceptible d'être déformée en épousant la forme externe de la saillie 1 (figure 6). Dans le cadre de cet exemple, la lèvre souple 30 court sur toute la périphérie interne de la bague 23, de manière à être en appui contre la saillie sur toute sa périphérie. Il résulte de cet exemple de réalisation une bonne retenue de la saillie par rapport à un mode de réalisation dont la bague ne présenterait aucune lèvre ou une lèvre qui ne s'étendrait en saillie qu'autour d'une partie de la périphérie de la paroi de liaison. Par ailleurs, pour faciliter l'introduction d'une saillie 1 dans la bague 23 ou son retrait, les bords internes de la bague 23 (à chacun des angles formés entre les rondelles 25 et la paroi de liaison 27) sont chanfreinés ou taillés en biseaux 31. On comprend de la description qui précède comment la bague 23, montée mobile dans le logement 18, peut s'auto-positionner pour s'engager facilement autour d'une saillie dont l'axe serait légèrement décalé par rapport à l'axe du logement. Il devra toutefois être compris que les moyens de retenue selon l'invention ne se limitent pas à la réalisation d'une bague telle que présentée dans le cadre de ce mode de réalisation. En effet, lesdits moyens de retenue pourraient comporter plusieurs pièces élémentaires de retenue d'une saillie 1 qui seraient chacune montée mobile et espacées circonférentiellement le long du bord de ladite ouverture, par exemple par encliquetage sur un rebord en saillie par rapport aux faces du fond 16. Par ailleurs, il devra toutefois être entendu que la bague 23 pourrait par exemple être réalisée dans un matériau différent du polyméthacrylate de méthyle. Elle pourrait par exemple être entièrement réalisée en élastomère. On pourrait également prévoir que la lèvre interne à la bague ne s'étend pas sur toute sa périphérie interne,. Plusieurs protubérances internes à la bague espacées circonférentiellement le long du bord de la bague et constituant des morceaux de lèvres pourraient également être prévues sans sortir du cadre défini par l'invention. La lèvre pourrait encore présenter une forme différente, et être venue de matière avec la bague. Les blocs peuvent également comporter plus de deux saillies et logements. REVENDICATIONS 1. Elément de construction empilable du type comportant un bloc présentant au moins deux saillies d'emboîtement (1) sur l'une de ses faces et au moins deux logements d'accueil (18), chacun de forme adaptée à chacune desdites saillies (1), dans une face opposée, un premier au moins desdits logements d'accueil (18) comprenant des moyens (23) de retenue des saillies, caractérisé en ce que lesdits moyens (23) de retenue sont montés mobiles dans ledit premier logement. 2. Elément de construction selon la revendications 1, caractérisé en ce que ledit bloc est creux, et en ce que le logement d'accueil (18) est délimité par une ouverture traversante ménagée dans une paroi (16) constituant ladite face opposée dudit bloc. 3. Elément de construction selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue comportent une bague circulaire (23) dont le profil interne correspond sensiblement au profil externe d'une première saillie d'emboîtement (1) et qui est montée avec jeu dans ladite ouverture (18) 4. Elément de construction selon la revendication 2 et 3, caractérisé en ce que la bague (23) a une section en U dont les deux branches parallèles (25) sont reliées entre elles par une paroi de liaison cylindrique (27), et en ce que ledit logement d'accueil est de forme sensiblement circulaire, lesdites branches (25) présentant un diamètre externe supérieur au diamètre interne de ladite ouverture (18), et ladite paroi de liaison ayant un diamètre externe inférieur au diamètre interne de ladite ouverture (18). 5. Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 25 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite bague (23) comporte une lèvre interne souple (30) de retenue d'une saillie par friction. 6. Elément de construction selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite lèvre souple (30) court sur toute la périphérie interne de la bague (23). 7. Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 30 2 à 6, caractérisé en ce que la bague (23) est réalisée en un matériau plastique rigide, de préférence en polyméthacrylate de méthyle. 8. Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la bague (23) est en un matériau élastomère. 9. Elément de construction selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que l'un au moins des bords internes de la bague (23) est chanfreiné (31) du côté d'introduction d'une saillie. 10. Elément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue comportent au moins deux pièces élémentaires de retenue d'une saillie, chacune encliquetée sur un rebord en saillie par rapport aux faces du fond (16) tout en étant mobile radialement et espacée circonférentiellement le long du bord de ladite ouverture.