Brevet FR2941555A1 — publié le 20100730

-1- Tableau didactique et/ou ludique muni d'un dispositif de balayage permettant une exploration � interne � de l'image représentée La présente invention concerne un tableau didactique et/ou ludique muni d'un dispositif de balayage permettant une exploration � interne � de l'image représentée 5 qui peut être un être humain, un animal, une machine ou tout autre objet. Dans le domaine de l'anatomie ou dans celui de la zoologie, lorsqu'on veut représenter un sujet (corps humain ou animal) et un système interne du sujet représenté (par exemple squelette, système nerveux, appareil digestif, système musculaire, appareil circulatoire, etc.), on réalise au moins deux planches distinctes 10 dont l'une représente le sujet et l'autre le système choisi. Que ces deux planches soient placées l'une à côté de l'autre, ou l'une devant l'autre, on est conduit à passer alternativement de l'une à l'autre pour obtenir les informations recherchées, ce qui n'est guère divertissant et peut s'avérer rebutant pour des enfants ou des jeunes adolescents. 15 L'invention vise, en particulier, à mettre à la disposition d'un jeune public, des tableaux didactiques et/ou ludiques, consacrés à des sujets ou thèmes variés et dont l'utilisation est à la fois stimulante et distrayante. Bien entendu, de tels tableaux didactiques et/ou ludiques peuvent être réalisés à l'intention d'un large public et aborder des sujets ou thèmes divers susceptibles d'intéresser les adultes. 20 Plus précisément, l'invention met en oeuvre un système mécanique ayant pour but de donner l'illusion qu'avec une fenêtre de visualisation mobile que l'on déplace sur un visuel ou illustration (dessin, photographie, ...), on puisse voir à travers ce visuel et découvrir ce qu'il y a dessous ce dernier, comme cela peut être obtenu au moyen de rayons X ou d'un scanner dans les domaines de la médecine et de la 25 science. On sait que certaines matières plastiques acquièrent une mémoire de forme permanente après avoir subi un traitement thermique. Ainsi, un film ou feuille flexible formée à partir d'un polymère cristallin ou semi-cristallin ayant subi un traitement thermique après avoir été enroulée sur elle-même sous forme d'un enroulement 30 spiroïdal, acquiert une mémoire de forme permanente, grâce à laquelle elle s'enroule automatiquement sur elle-même après avoir été déroulée et mise à plat. 2941555 -2- Aussi, de telles feuilles à mémoire de forme peuvent être obtenues par d'autres procédés connus. Les applications pratiques de ce phénomène physique sont, semble-t-il, restées relativement confidentielles à ce jour. Ce phénomène est mis en oeuvre dans un mode d'exécution préféré de l'invention. Selon une première disposition caractéristique, le tableau didactique et/ou ludique de l'invention, comprend, d'une part, un cadre mobile d'exploration disposé devant un fond plat et rigide, de forme rectangulaire, avec une aptitude de ~o déplacement d'une extrémité à l'autre dudit fond dont la face frontale est pourvue d'une illustration, ce cadre mobile comportant deux côtés transversaux parallèles espacés, disposés perpendiculairement à son sens de déplacement et délimitant une fenêtre de visualisation, et, d'autre part, deux feuilles souples dont les faces visibles sont pourvues d'une illustration identique, chacune de ces feuilles illustrées étant 15 fixée par l'intermédiaire de l'un de ses bords transversaux, le long de l'un des côtés dudit fond plat rigide, et, par l'intermédiaire de son bord transversal opposé, sur un axe rotatif d'enroulement monté le long du côté longitudinal du cadre mobile le plus proche dudit côté du fond plat, ledit tableau étant agencé de manière que le déplacement du cadre d'exploration entraîne, simultanément, selon le sens de ce 20 déplacement, le déroulement de l'une des feuilles illustrées et l'enroulement de l'autre, de sorte que la fenêtre de visualisation laisse apparaître une partie de l'illustration figurant sur la face frontale du fond. Par exemple, la face visible de chacune des deux feuilles souples enroulables et déroulables peut comporter une représentation rigoureusement identique et 25 superposable du corps humain, tandis que le fond plat disposé au dessous desdites feuilles et du cadre d'exploration mobile peut être pourvu de la représentation d'un squelette proportionné à la représentation dudit corps figurant sur lesdites feuilles. La fenêtre de visualisation permet de ménager un espace libre à travers lequel on peut alors voir une partie du squelette. Par une action de � balayage � 30 d'une extrémité à l'autre du tableau, obtenue par le déplacement du cadre d'exploration mobile, on peut voir n'importe quelle partie du squelette, en donnant 2941555 -3- ainsi l'illusion d'une image vue à travers les représentions du corps humain figurant sur les feuilles souples et obtenues par radiographie ou scanographie. Selon un mode d'exécution préféré, chaque axe d'enroulement est monté à rotation libre et les feuilles souples illustrées sont constituées par des films ou feuilles 5 minces à mémoire de forme dont l'un des bords extrêmes est fixé le long dudit axe. Selon une autre disposition caractéristique, les côtés transversaux du cadre d'exploration mobile présentent un profil en U renversé, et les axes d'enroulement rotatifs sont logés dans lesdits côtés ainsi conformés. De manière préférée, la face externe des côtés transversaux du cadre lo d'exploration mobile présente un bord replié vers l'extérieur, ce bord replié limitant la friction sur la feuille souple, lors du déroulement ou de l'enroulement de celle-ci, suivant le cas, tout en constituant un étroit patin contribuant à maintenir ladite feuille plaquée contre le fond plat et rigide du tableau. De manière intéressante, les axes d'enroulement sont constitués par des 15 tubes en matière plastique. Selon une autre disposition caractéristique, le fond plat et rigide est entouré par un encadrement rigide. De manière préférée, au moins les deux côtés longitudinaux de cet encadrement comportent une bordure supérieure orientée vers l'intérieur du tableau 20 et disposée à distance du fond plat et rigide de ce dernier, afin de masquer les extrémités latérales du cadre mobile d'exploration. Selon un autre mode d'exécution, les deux côtés longitudinaux de l'encadrement servent de guides au cadre mobile d'exploration. Selon un autre mode d'exécution, le fond plat et rigide comprend une planche 25 amovible sur laquelle est représentée l'illustration explorable et le fond du tableau est agencé, de manière connue en soi, pour recevoir une autre planche analogue choisie parmi un jeu de planches sur lesquelles sont représentées des illustrations explorables de différents systèmes ou dispositifs ayant un rapport avec le sujet représenté sur les feuilles souples enroulables. 2941555 -4 Selon un autre mode de mise en oeuvre, les feuilles souples sont constituées par des films sans mémoire de forme dont l'un des bords extrêmes est fixé sur l'un des axes rotatifs, et lesdits axes rotatifs sont reliés aux côtés latéraux du cadre d'exploration mobile au moyen d'un ressort, de sorte que celui-ci se retrouve bandé 5 lorsque ledit axe est éloigné du bord le plus proche du fond plat rigide en assurant le déroulement de la feuille souple, tandis qu'il se détend en assurant l'enroulement de ladite feuille lorsque ledit axe est rapproché dudit côté. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue en perspective avec arrachements partiels, d'un exemple de réalisation et d'illustration d'un tableau didactique et/ou ludique selon l'invention, dont le cadre d'exploration mobile est montré placé dans la partie médiane dudit tableau. La figure 2 est une vue en perspective éclatée de ce tableau. Les figures 3, 4 et 5 sont des vues en perspective, à plus petite échelle, montrant le cadre d'exploration mobile placé dans différentes positions comprises entre les deux extrémités du tableau. La figure 6 est une vue en coupe longitudinale du tableau. La figure 7 est une vue de détail, à plus grande échelle, de la figure 6. 20 La figure 8 est une vue latérale du cadre d'exploration mobile. La figure 9 est une vue en coupe transversale, à plus grande échelle, selon la ligne 9-9 de la figure 1. On se reporte auxdits dessins pour décrire un mode de réalisation intéressant, bien que nullement limitatif, du tableau didactique et/ou ludique selon l'invention. 25 Dans l'exposé qui suit, les mots � inférieur � et � supérieur � se référent à une utilisation du dispositif reposant par exemple sur une table ou autre surface horizontale. 2941555 -5- D'autre part, les mots � transversal � ou � transversaux � sont utilisés par rapport à la forme rectangulaire du tableau, les grands côtés du cadre d'exploration mobile sont aussi appelés côtés transversaux, bien qu'il s'agisse en fait, d'éléments longitudinaux. 5 Selon l'exemple de réalisation avantageux représenté sur les dessins, le tableau didactique et/ou ludique de l'invention comprend un cadre mobile 1, appelé cadre d'exploration dans la présente description, disposé devant un fond plat et rigide 2, de forme rectangulaire, avec une aptitude de déplacement d'une extrémité à l'autre dudit fond dont la face frontale 2C est revêtue, à demeure ou de manière amovible, 10 d'une illustration 3 qui, selon l'exemple illustré, est constituée d'un squelette humain. Le fond plat 2 est fixe et il peut être réalisé en tout matériau approprié tel que carton, matière plastique, bois, etc. D'autre part, l'illustration 3 peut être constituée par un dessin ou par une photographie appliquée directement sur la face frontale 2C du fond 2, par impression ou autre procédé, ou sur une feuille collée sur ladite face 15 frontale. Le cadre d'exploration comporte deux côtés transversaux espacés 4A, 4B orientés parallèlement aux côtés transversaux opposés 2A et 2B du fond 2, assemblés par des côtés latéraux 4C, de manière à délimiter, avec ces derniers, une fenêtre de visualisation centrale rectangulaire 5. De la sorte, les cotés 4A, 4B se trouvent disposés perpendiculairement au sens de déplacement du cadre d'exploration 1 dont ils constituent les grands côtés. Un axe d'enroulement 6A ou 6B est monté le long de chaque côté transversal 4A, 4B du cadre d'exploration 1, avec une aptitude de rotation. Ces axes d'enroulement 6A, 6B peuvent être avantageusement constitués par des tubes en matière plastique. Selon un mode d'exécution avantageux, les côtés transversaux 4A, 4B du cadre d'exploration 1 présentent un profil en forme de U renversé et les axes d'enroulement 6A, 6B sont montés, respectivement, avec une aptitude de rotation, à l'intérieur desdits côtés. Selon le mode d'exécution illustré, les axes d'enroulement 6A, 6B sont montés à rotation libre dans des paliers 7 constitués par des trous circulaires ménagés aux extrémités des côtés 4A, 4B du cadre d'exploration 1. 2941555 -6- Le cadre mobile peut être réalisé en toute matière plastique rigide ou semi-rigide appropriée. Le tableau didactique et/ou ludique selon l'invention comprend encore deux feuilles souples 8A, 8B dont les faces visibles sont pourvues d'une illustration 5 identique et superposable 9A, 9B, respectivement et qui, selon l'exemple illustré, est constituée par la représentation d'un corps humain (masculin). Chacune de ces feuilles souples 8A, 8B est fixée, par l'intermédiaire de ses bords transversaux opposés, d'une part, le long de l'un des côtés transversaux 2A, 2B du fond plat rigide 2 et, d'autre part, le long de l'axe d'enroulement 6A et 6B le 10 plus proche dudit côté. Plus précisément, en considérant l'exemple illustré sur les figures 1 et 6 : l'un des bords transversaux de la feuille souple 8A est fixé sur le côté 2A du fond rigide 2, tandis que son bord transversal opposé est fixé sur l'axe d'enroulement 6A ; 15 - l'un des bords transversaux de la feuille souple 8B est fixé sur le côté 2B du fond rigide 2, tandis que son bord transversal opposé est fixé sur l'axe d'enroulement 6B. Le dispositif de l'invention comprend des moyens d'enroulement automatique de l'une des feuilles souples illustrées 8A, 8B lorsque le cadre 20 d'exploration 1 est déplacé dans une direction entraînant le déroulement de l'autre feuille 8B, 8A. On comprend que le déplacement du cadre d'exploration entraîne, simultanément, le déroulement de l'une des feuilles souples illustrées 8A ou 8B et le re-enroulement de l'autre 8B ou 8A, de sorte que la fenêtre de visualisation 5 25 délimitée par le cadre 1 laisse apparaître une partie de l'illustration 3 figurant sur la face frontale 2C du fond 2. Selon un mode d'exécution préféré, les feuilles souples illustrées 8A, 8B, sont constituées par des feuilles minces à mémoire de forme ou par des films souples multicouches à mémoire de forme, ces feuilles souples à mémoire de forme 2941555 -7- constituent, par elles-mêmes, les moyens assurant leur enroulement automatique sur les axes 6A ou 6B, après avoir été déroulées. Selon une autre disposition caractéristique, le fond plat et rigide 2 est entouré par un encadrement rigide 10, par exemple exécuté en matière plastique ou autre 5 matériau (par exemple en carton). De manière préférée, au moins les deux côtés longitudinaux 10a de cet encadrement comportent une bordure 10b supérieure orientée vers l'intérieur du tableau et disposée à distance du fond plat et rigide 2 de ce dernier, afin de masquer les extrémités latérales du cadre mobile d'exploration 1 et d'éviter le soulèvement 10 dudit cadre par rapport audit fond. Selon un mode d'exécution préféré, l'encadrement rigide 10 est constitué, d'une part, par les cotés d'une boite 10c constituant le fond 2 et dans laquelle sont logés les composants du tableau, et, d'autre part, par un couvercle 10d présentant une large ouverture 10e laissant voir le tableau et dont les bords constituent la 15 bordure 10b précédemment décrite. Selon un autre mode d'exécution (non représenté), les deux côtés longitudinaux 10a de l'encadrement 10 servent de guides au cadre mobile d'exploration 1. Toutefois, un guidage latéral du cadre d'exploration mobile 1 n'est pas 20 indispensable, en effet, les feuilles souples à mémoire de forme 8A, 8B exercent, en raison de leur propension à s'enrouler sur elles mêmes, un effet de traction permanent sur les cotés 4A, 4B du cadre d'exploration 1, facilitant le guidage de ce dernier, tout en maintenant lesdites feuilles bien à plat et étroitement appliquées contre le fond plat 2. 25 D'autre part, le bord inférieur de la face externe des côtés transversaux 4A, 4B du cadre d'exploration 1 peut être muni d'un patin longitudinal 11 se raccordant audit bord inférieur par un angle droit présentant une surface arrondie 11A, 11B. Cette surface arrondie évite l'abrasion des feuilles illustrées 8A, 8B frottant contre ledit bord inférieur, lors de leur enroulement et de leur déroulement, tandis que le 30 patin longitudinal 11 contribue au maintien desdites feuilles contre le fond 2. 2941555 -8- Selon un autre mode d'exécution (non représenté), le fond plat et rigide 2 comprend une planche amovible sur laquelle est représentée l'illustration explorable et le fond du tableau est agencé, de manière connue en soi, pour recevoir une autre planche illustrée analogue choisie parmi un jeu de planches sur lesquelles sont 5 représentées des illustrations explorables de différents systèmes ou dispositifs ayant un rapport avec le sujet représenté sur les feuilles souples enroulables 8A et 8B. Selon un autre mode de mise en oeuvre (également non illustré), les feuilles souples sont constituées par des films sans mémoire de forme dont l'un des bords extrêmes est fixé sur l'un des axes rotatifs 6A, 6B, et lesdits axes rotatifs sont reliés 10 aux côtés latéraux 4C du cadre d'exploration mobile 1 au moyen de ressorts, de sorte que ceux-ci se retrouvent bandés lorsque lesdits axes sont éloignés du bord le plus proche du fond plat rigide en assurant le déroulement de la feuille souple, tandis qu'ils se détendent en assurant l'enroulement automatique de ladite feuille lorsque lesdits axes sont rapprochés dudit côté. 15 Comme indiqué précédemment, la face visible de chacune des deux feuilles souples enroulables et déroulables 8A, 8B comporte la représentation rigoureusement identique et superposable, respectivement 9A, 9B, d'un sujet qui peut être la représentation du corps humain, ou d'un animal, ou d'une machine, ou de tout autre sujet, tandis que le fond plat 2 disposé au dessous des feuilles souples 8A, 8B 20 et du cadre d'exploration mobile 1 comporte la représentation 3 d'un organisme interne propre au sujet représenté sur lesdites feuilles souples. Le déplacement du cadre d'exploration 1, d'une extrémité à l'autre et au dessus du fond plat 2, donne l'illusion qu'on peut voir les différentes parties de l'organisme interne représenté 3, à travers l'image 9A-9B du sujet représenté sur les 25 feuilles souples 8A-8B. Lors de ce déplacement, une partie du sujet représenté disparaît (par suite de l'enroulement de l'une des feuilles 8A ou 8B), tandis qu'une autre partie dudit sujet est dévoilée (en raison du déroulement de l'autre feuille 8B ou 8A), ce qui donne l'illusion que le sujet est représenté sur une seule et unique feuille disposée derrière 30 le cadre d'exploration mobile 1. REVENDICATIONS1. Tableau didactique et/ou ludique, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, un cadre mobile d'exploration (1) disposé devant un fond plat et rigide (2), de forme rectangulaire, avec une aptitude de déplacement d'une extrémité à l'autre dudit fond dont la face frontale (2C) est pourvue d'une illustration (3), ce cadre mobile (1) comportant deux côtés transversaux parallèles espacés (4A. 4B), disposés perpendiculairement à son sens de déplacement et délimitant une fenêtre de visualisation (5), et, d'autre part, deux feuilles souples (8A, 8B) dont les faces visibles sont pourvues d'une illustration identique (9A, 9B), chacune de ces feuilles illustrées étant fixée par l'intermédiaire de l'un de ses bords transversaux, le long de l'un des côtés (2A, 2B) dudit fond plat rigide (2), et, par l'intermédiaire de son bord transversal opposé, sur un axe rotatif d'enroulement (6A ou 6B) monté le long du côté longitudinal du cadre mobile le plus proche dudit côté du fond plat, ledit tableau étant agencé de manière que le déplacement du cadre d'exploration (1) entraîne, simultanément, selon le sens de ce déplacement, le déroulement de l'une des feuilles illustrées (8A ou 8B) et l'enroulement de l'autre (8B ou 8A), de sorte que la fenêtre de visualisation (5) laisse apparaître une partie de l'illustration (3) figurant sur la face frontale du fond (2). 2. Tableau didactique et/ou ludique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque axe d'enroulement (6A ou 6B) est monté à rotation libre et les feuilles souples illustrées (8A ou 8B) sont constituées par des films ou feuilles minces à mémoire de forme, dont l'un des bords extrêmes est fixé le long dudit axe. 3. Tableau didactique et/ou ludique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les côtés transversaux (4A, 4B) du cadre d'exploration mobile (1) présentent un profil en U renversé et les axes d'enroulement rotatifs (6A, 6B) sont logés dans lesdits côtés ainsi conformés. 2941555 -10- 4. Tableau didactique et/ou ludique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les axes d'enroulement (6A, 6B) sont constitués par des tubes en matière plastique. 5. Tableau didactique et/ou ludique selon l'une quelconque des 5 revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le fond plat et rigide (2) est entouré par un encadrement rigide (10). 6. Tableau didactique et/ou ludique selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'au moins les deux côté longitudinaux (10a) de l'encadrement (10) comportent une bordure supérieure (10b) orientée vers l'intérieur du 10 tableau et disposée à distance du fond plat et rigide (2) de ce dernier. 7. Tableau didactique et/ou ludique selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les deux côtés longitudinaux (10a) de l'encadrement (10) servent de guides au cadre mobile d'exploration (1). 8. Tableau didactique et/ou ludique selon l'une quelconque des 15 revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, la face externe des côtés transversaux (4A, 4B) du cadre d'exploration mobile (1) est munie d'un étroit patin longitudinal se raccordant au bord inférieur desdits côtés transversaux par un angle présentant une surface arrondie. 9. Tableau didactique et/ou ludique selon la revendication 1 ou selon l'une 20 quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que les feuilles souples (8A et 8B) sont constituées par des films sans mémoire de forme dont l'un des bords extrêmes est fixé sur l'un des axes rotatifs (6A ou 6B), et lesdits axes rotatifs sont reliés aux côtés latéraux (4C) du cadre d'exploration mobile (1) au moyen d'un ressort, de sorte que celui-ci se 25 trouve bandé lorsque ledit axe est éloigné du bord le plus proche du fond plat rigide (2) en assurant le déroulement de la feuille souple (8A ou 8B), tandis qu'il se détend en assurant l'enroulement automatique de ladite feuille lorsque ledit axe est rapproché dudit côté. 2941555 -11- 10. Tableau didactique et/ou ludique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le fond plat et rigide (2) comprend une planche amovible sur laquelle est représentée l'illustration explorable et le fond du tableau est agencé, de manière connue en soi, 5 pour recevoir une autre planche analogue choisie parmi un jeu de planches sur lesquelles sont représentées des illustrations explorables de différents systèmes ou dispositifs ayant un rapport avec le sujet représenté sur les feuilles souples enroulables (8A, 8B).