Brevet FR2912951A1 — publié le 20080829

PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UNE BOULE EN BOIS ET BOULES OBTENUES SELON CE PROCÉDÉ DOMAINE D'APPLICATION DE L'INVENTION La présente invention a trait au domaine des jeux susceptibles d'utiliser des boules en bois et notamment aux adaptations permettant de réaliser lesdites boules dans les meilleures conditions. DESCRIPTION DE L'ART ANTÉRIEUR Les boules en bois sont couramment utilisées dans les jeux de quilles de huit où, munies d'une poignée, elles sont alternativement utilisées comme moyen de frappe sur une quille de jeu puis sont directement projetées vers des quilles disposées sur le sol. Les boules en bois ont été couramment utilisées dans d'autres jeux tel le bowling mais, de par leur coût de fabrication en temps et en matériaux, elles ont été remplacées par des boules en matière plastique. Il existe dans l'art antérieur plusieurs procédés de fabrication d'une boule en bois. Ces procédés proposent pour la plupart, de superposer et d'assembler par collage une pluralité de pièces de bois évidées ou non et adoptant une forme cylindrique ou tronconique de diamètre adapté. L'assemblage fait ensuite l'objet d'un usinage pour prendre la forme d'une sphère. Un inconvénient de ce type d'assemblage est sa fragilité et l'obligation de pré-fabriquer une pluralité de pièces de formes complexes. Lorsque la boule en bois doit être utilisée pour le jeu de quilles de huit, l'assemblage décrit ci-dessus est en outre aménagé pour accueillir une pièce en bois supplémentaire de dureté supérieure venant se positionner dans l'axe de la poignée et devant servir de surface de frappe pour la quille de jeu. Cette surface de frappe doit être particulièrement bien fixée au reste de l'assemblage. Une autre spécificité à la boule de jeu de quilles de huit est la présence d'une poignée qui est classiquement - 2 creusée dans la boule finalisée ou pré-creusée dans une pièce prévue a cet effet. Cette opération est particulièrement longue et délicate puisqu'elle va fragiliser la boule. Ainsi, le constat de la demanderesse est que les boules en bois actuelles sont trop longues à fabriquer et/ou trop fragiles. DESCRIPTION DE L'INVENTION Partant de cet état de fait, la demanderesse a mené des recherches visant à fabriquer une boule en bois exempte des défauts constatés. Ces recherches ont abouti à la conception d'un procédé de fabrication d'une boule en bois simplifiant les formes des pièces assemblées et proposant un assemblage garantissant la solidité de la boule. Ce procédé est susceptible d'être exploité pour la fabrication de boules en bois d'une manière générale, c'est à dire non seulement celles utilisables pour le jeu de quilles de huit mais également celles utilisables pour le bowling. Un autre objet de l'invention est de proposer un procédé de fabrication incluant une phase de réalisation d'une poignée sans fragiliser la boule. Ainsi, le caractéristiques procédé de l'invention présente des de fabrication communes à tout type de boule en bois et d'autres plus spécifiques au jeu envisagé. Les objectifs de l'invention sont atteints par le procédé de fabrication d'une boule en bois de l'invention qui est remarquable en ce qu'il consiste à : - à préformer un coeur polyédrique intérieur dans du bois, - à assembler sur toutes les faces dudit polyèdre, des plaques en bois plus dur et adoptant la forme générale desdites faces, - et à usiner par tournage l'assemblage obtenu de façon à 35 obtenir la forme d'une sphère. Ce procédé évite un assemblage par superposition de 5 10 15 20 25 30 2912951 - 3 - plaques de bois en proposant une pièce principale, un coeur intérieur sur lequel vient se fixer les pièces qui vont soutenir les chocs et les frottements dus aux contacts de la boule lors de son utilisation. Ainsi, les efforts auxquels la surface de la boule va être soumise, sont pris en compte par une face dudit coeur. En outre, l'utilisation d'une plaque dont une face préformée en sphère va être en contact avec la surface de jeu et dont l'autre face est associée à une pièce centrale intérieure, évite dans la plupart des cas que les fibres de bois que va traverser l'onde de choc ne soient orientées de la même façon. Ces dispositions permettent de réaliser une boule en bois plus solide que celles proposées dans l'art antérieur. En outre, cette configuration permet d'envisager un bois léger ou tendre pour la partie centrale facilitant la fabrication et la fixation et un bois plus dur pour les parties périphériques évitant tout endommagement prématuré. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, ledit coeur adopte la forme d'un cube et les plaques la forme d'un parallélépipède. Ainsi, les formes des pièces nécessaires à la réalisation de la boule, c'est à dire un cube et une pluralité de parallélépipèdes, sont particulièrement simples et participent à un gain de coût pour la fabrication d'une telle boule. Afin de constituer un assemblage équilibré et robuste avant l'opération de tournage, lesdites plaques sont de dimensions telles qu'une fois fixées audit coeur, leurs rebords recouvrent ou sont recouverts partiellement par le rebord de la ou des plaques fixées aux faces adjacentes. En outre, ce recouvrement est nécessaire pour éviter qu'une trop grande surface du coeur soit en contact avec l'extérieur, une fois le tournage réalisé. Afin de constituer une zone de frappe particulièrement solide et correspondant aux critères du jeu de quilles de huit, le procédé est remarquable en ce - 4 qu'il consiste à réaliser une des plaques par association d'une pluralité de baguettes de bois dur en orientant ces baguettes de sorte que les fibres de bois soient sensiblement perpendiculaires à la face sur laquelle ladite plaque vient se fixer. La pluralité de baguettes permet de mieux répartir les chocs notamment dans les joints entre les baguettes. Pour réaliser la poignée nécessaire à la fabrication d'une boule d'un jeu de quilles de huit, le procédé de l'invention est remarquable en ce qu'il consiste à réaliser une entaille en V dans la sphère réalisée et à combler cette entaille avec un pièce en bois de même profil et évidée pour former une poignée en l'associant à des orifices ménagés dans la surface de la sphère de part et d'autre de ladite pièce pour le passage du pouce d'une part et des autres doigts d'autre part. Ainsi, l'enlèvement de matière principale est constitué par une entaille en V sur la sphère déjà usinée. La poignée, c'est à dire la partie de matière qui va être saisie pour le maniement de la boule, va être constituée par un évidement réalisé dans la pièce de bois adoptant un profil en V qui complète l'entaille pratiquée et par les orifices pratiqués sur la surface de la sphère et rejoignant l'évidement. Selon un choix technologique préféré, le procédé consiste à fixer lesdites plaques audit coeur par tourillonnage et par collage. Ainsi, non seulement la boule n'est pas simplement constituée par une superposition de plaques collées entre elles mais comprend en outre des tourillons qui garantissent la solidité des liaisons des différentes parties de la boule entre elles avant tournage et en conséquence de la boule finalisée. Bien entendu, l'invention concerne également les 35 boules en bois obtenues selon ce procédé. Les concepts fondamentaux de l'invention venant - 5 d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un procédé de fabrication et de boules en bois conformes à l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un dessin schématique d'une vue en perspective éclaté de l'assemblage réalisé par le procédé de l'invention avant tournage, La figure 2 est une vue en perspective d'une étape d'assemblage conforme au procédé de l'invention, La figure 3 est une vue en perspective d'une étape de montage suivant celle illustrée en figure 2, la figure 4 est une vue de lassemblage des différents éléments avant tournage, La figure 5 est une vue de face de la sphère obtenue après tournage, La figure 6 est une vue extérieure de côté de ladite sphère, La figure 7 est une vue en coupe de côté de ladite sphère, La figure 8 est une vue de face de l'élément servant à pré fabriquer la poignée, La figure 9 est une vue de côté de cet élément, La figure 10 est une vue de face de la sphère dans laquelle a été réalisé une entaille en V accueillant l'élément formant poignée de la figure 8, La figure 11 est une vue de dessus de ladite sphère, La figure 12 est une vue en coupe de ladite sphère. DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Tel qu'illustré pas les figures 1 et 5, le procédé de fabrication d'une boule en bois selon l'invention, est remarquable en ce qu'il consiste à : - réaliser une pièce cubique 100 sur les six faces 110, 2912951 - 6 - 120, 130, 140, 150, 160 de laquelle viennent s'assembler des plaques en bois 210, 220, 230, 240, 250, 260 et/ou 260' adoptant la forme générale desdites faces, et - à usiner par tournage l'assemblage cubique obtenu de 5 façon à obtenir la forme d'une sphère S. Selon un mode de réalisation préféré, le coeur 100 cubique est réalisé dans un bois léger alors que les éléments en bois 210 à 260 venant en contact avec l'extérieur sont en bois plus dur. Afin d'en faciliter la fabrication, ledit cube 100 est constitué par une superposition de planchettes de bois 170. Ces planchettes de bois 170 de dimensions identiques sont fixées entre elles par collage. Selon un mode de réalisation préféré, les plaques extérieures sont en noyer alors que le coeur cubique est en peuplier ou en sipo selon la masse que l'on veut donner à la boule. La demanderesse a avantageusement imaginé que lesdites plaques 210 à 260 sont de dimensions telles 20 qu'une fois fixées audit coeur 100, leurs rebords recouvrent ou sont recouverts partiellement par le rebord de la ou des plaques fixées aux faces adjacentes. Cette caractéristique est illustrée par les différentes étapes de montage. Ainsi, comme illustrées sur les dessins des 25 figures 1 et 2, les faces des plaques 240, 260 et 260' adoptent les mêmes dimensions que les faces 140 et 160 sur lesquelles elles viennent se fixer. Comme illustrées sur les dessins des figures 1 et 3, les faces des plaques 230 et 250 présentent des dimensions telles, qu'une fois 30 fixées aux faces 130 et 150 dudit cube 100, elles présentent la même hauteur que lesdites faces du cube 100 et recouvrent partiellement les bords des plaques 240 et 260. Comme illustrées sur les dessins des figures 1 et 4, les faces des plaques 210 et 220 présentent des dimensions 35 telles, qu'une fois fixées aux faces 110 et 120 dudit cube 100, elles recouvrent partiellement les bords des plaques 10 15 - 7 230, 240, 250 et 260. Comme illustrés en vue extérieure et en vue en coupe, ces recouvrements participent à une meilleure rigidité de l'assemblage. Conformément à l'invention, le procédé consiste à fixer lesdites plaques 210 à 260 audit coeur 100 par tourillonnage et par collage. Ainsi comme illustrée, chaque plaque est équipée de tourillons qui vont coopérer avec des alésage ménagés à cet effet dans chaque face du cube 100. Cette fixation garantit la rigidité de l'assemblage. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, afin d'éviter que les plaques ne soient réalisées dans des pièces de bois épaisses et particulièrement onéreuses, lesdites plaques 210 à 250 sont décomposées en deux sous-plaques. Ces sous-plaques peuvent être assemblées entre elles par la même technique que celle participant à l'assemblage des plaques sur les faces du coeur. De même, comme illustrées, elles peuvent, pour celles ayant pour fonction de recouvrir les bords des autres plaques, présenter des dimensions différentes. Selon que l'assemblage soit destiné à la fabrication d'une boule de type bowling ou d'une autre boule telle celle utilisée pour le jeu de quilles de huit, la plaque 260 ou 260' sera utilisée. Pour une boule de type bowling, une plaque 260' reprenant les caractéristiques des autres plaques est utilisée. Une fois l'assemblage illustré en figure 4 réalisé et après séchage de la colle, une opération de tournage puis une opération de perçage des trous de saisie sont réalisées. La fabrication du jeu de quilles de huit nécessite l'utilisation d'une plaque spéciale 260 devant servir à la zone de frappe. Ce procédé est alors remarquable en ce qu'il consiste à réaliser une plaque 260 par association d'une pluralité de liteaux 261 de bois dur en orientant ces liteaux de sorte que les fibres de bois soient 5 10 15 20 25 30 35 -8- sensiblement perpendiculaires à la face 160 du cube 100 sur laquelle ladite plaque 260 vient se fixer. Cette plaque va alors présenter une robustesse particulièrement élevée. En outre, selon un choix technologique préféré, le bois utilisé est du hêtre. La fabrication d'une boule de jeu de quilles de huit présente d'autres spécificités qui seront décrites ci-après. Ainsi, conformément à l'invention, le procédé consiste à évider lesdites plaques à partir de leur face orientée vers le coeur 100. Cette caractéristique permet d'équilibrer la boule et de l'alléger sur ses parties périphériques. Comme illustré sur le dessin de la figure 1, cet évidement est mis en oeuvre par le perçage de quatre alésages 300 pour chaque face. Néanmoins, il n'est pas réalisé sur toutes les plaques et notamment sur la plaque 260 ayant pour fonction de servir de zone de frappe. De plus, la réalisation de la poignée a fait l'objet d'un soin particulier pour éviter toute fragilisation. Après séchage et tournage de l'assemblage illustré en figure 4, on obtient la sphère S illustrée par les figures 5, 6 et 7. Comme illustré sur les dessin des figures 8 à 12, le procédé de l'invention consiste alors à réaliser une entaille 400 en V dans la sphère S réalisée et à combler cette entaille 400 avec une pièce en bois 500 de même profil et évidée pour former une poignée en l'associant à des orifices 600 et 700 ménagés dans la surface de la sphère S de part et d'autre de ladite pièce 500 pour le passage du pouce d'une part et des autres doigts d'autre part. L'entaille 400 est réalisée par sciage et adopte en fait un profil trapézoïdal. Comme illustrée sur le dessin des figures 8 et 9, la pièce en bois rapportée adopte également un profil trapézoïdal et est ménagée d'un trou oblong 510 qui va autoriser la saisie de la boule par l'intermédiaire des trous pour le pouce 700 et celui pour 10 15 - 9 - les quatre autres doigts. Cette pièce est positionnée dans ladite entaille 400 et fixée par collage et par tourillonnage. Afin de reprendre une surface sphérique le procédé consiste à réaliser un usinage par tournage supplémentaire après fixation de la pièce de bois de poignée 500. Une fois la pièce de poignée 500 fixée et tournée, les trous de passage des doigts 600 et 700 sont réalisés de part et d'autre pour se rejoindre au niveau du trou oblong 510 comme illustré sur la vue en coupe de la figure 12. Une opération de traitement de surface tel un vernissage peut alors être réalisée. On comprend que le procédé, qui vient d'être ci-dessus décrit et représenté, l'a été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 20 REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une boule en bois, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste : - à préformer un coeur polyédrique (100) intérieur dans du 5 bois léger, - à assembler sur toutes les faces (110, 120, 130, 140, 150, 160) dudit polyèdre (100), des plaques (210, 220, 230, 240, 250, 260) en bois plus dur et adoptant la forme générale desdites faces, 10 - et à usiner par tournage l'assemblage obtenu de façon à obtenir la forme d'une sphère (S). 2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QUE ledit coeur (100) adopte la forme d'un cube et les plaques (210, 220, 230, 240, 250, 260) la 15 forme d'un parallélépipède. 3. Procédé de fabrication selon la revendication 2, CARACTÉRISÉ EN CE QUE ledit cube (100) est constitué par une superposition de planchettes de bois (170). 4. Procédé de fabrication selon la revendication 1, 20 CARACTÉRISÉ EN CE QUE lesdites plaques (210, 220, 230, 240, 250, 260) sont de dimensions telles qu'une fois fixées audit coeur (100), leur rebords recouvrent ou sont recouverts partiellement par le rebord de la ou des plaques fixées aux faces adjacentes. 25 5. Procédé de fabrication selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à évider lesdites plaques (210, 220, 230, 240, 250, 260) à partir de leur face orientée vers le coeur (100). 6. Procédé de fabrication selon la revendication 1, 30 CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à réaliser une plaque (260) par association d'une pluralité de baguettes de bois dur (261) en orientant ces baguettes de sorte que les fibres de bois soient sensiblement perpendiculaires à la face (160) sur laquelle ladite plaque (260) vient se 35 fixer. 7. Procédé de fabrication selon la revendication 1,- 11 - CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à réaliser une entaille (400) en V dans la sphère réalisée (S) et à combler cette entaille (400) avec une pièce en bois (500) de même profil et évidée (510) pour former une poignée en l'associant à des orifices ménagés (600 et 700) dans la surface de la sphère (S) de part et d'autre de ladite pièce (500) pour le passage du pouce d'une part (700) et des autres doigts d'autre part (600). 8. Procédé de fabrication selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à fixer lesdites plaques(210, 220, 230, 240, 250, 260) audit coeur (100) par tourillonnage et par collage. 9. Procédé de fabrication selon la revendication 7, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à réaliser un usinage par tournage supplémentaire après fixation de la pièce de bois de poignée (500). 10. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QUE lesdites plaques (210, 220, 230, 240, 250, 260) sont réalisées en deux sous-plaques.20