Brevet FR2970318A1 — publié le 20120713

PROCEDE DE FABRICATION D'UN MODULE ELEMENTAIRE DESTINE A FORMER UNE SURFACE, MODULE ELEMENTAIRE OBTENU PAR LA MISE EN OEUVRE DE CE PROCEDE ET UTILISATION DU MODULE ELEMENTAIRE OBTENU Domaine technique : La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un module élémentaire destiné à former, seul ou en combinaison avec au moins un autre module élémentaire, 10 une surface constituée d'un assemblage d'une pluralité de bâtonnets parallèles. Elle concerne également un module élémentaire obtenu par la mise en oeuvre de ce procédé et l'utilisation du module élémentaire ainsi obtenu. 15 Technique antérieure : A la connaissance du demandeur, il n'existe pas, à l'heure actuelle, de matériau similaire au module élémentaire décrit en préambule, constitué d'un assemblage d'une pluralité de bâtonnets parallèles. 20 Par conséquent, la présente invention a pour objet un nouveau procédé de fabrication d'un nouveau module pouvant être utilisé dans de nombreuses applications. Ce procédé est particulièrement avantageux du fait qu'il permet d'aboutir, de manière très simple, en très peu d'étapes, et à partir d'un nombre particulièrement limité de 25 matières premières, à une grande variété de modules différents les uns des autres aussi bien du point de vue de leurs formes, que de leurs propriétés. Exposé de l'invention :5 La présente invention a pour objet un procédé de fabrication du genre indiqué en préambule, ledit procédé consistant à positionner une pluralité de bâtonnets parallèlement entre eux et de manière adjacente pour créer une cohésion, et à les assembler entre eux, sur au moins l'une de leurs faces, par des moyens de liaison. Conformément à l'invention, pour fabriquer ledit module élémentaire, ledit procédé comporte préférentiellement les étapes suivantes : - on dispose une pluralité de tiges, de section identique à celle desdits bâtonnets, les unes contre les autres dans le sens de leur longueur, de manière à réaliser un faisceau 10 de tiges parallèles, - on débite ledit faisceau, maintenu réuni, en tranches comportant une pluralité de bâtonnets parallèles, l'épaisseur desdites tranches étant choisie sensiblement en fonction de la hauteur souhaitée desdits bâtonnets, - on met en oeuvre lesdits moyens de liaison, au niveau d'au moins une des faces 15 desdits bâtonnets de chacune desdites tranches. De préférence, avant l'étape de liaison, on dispose successivement chacune desdites tranches dans un gabarit déterminant la forme dudit module élémentaire, on met en oeuvre lesdits moyens de liaison, et on extrait dudit gabarit ledit module élémentaire 20 ainsi obtenu. Selon une première alternative du présent procédé, on utilise des bâtonnets ou des tiges pleins ou creux, en bois, choisis dans le groupe comprenant le bois, le bambou, un matériau synthétique ou composite, un métal, un alliage, une combinaison de ces 25 matériaux. Par ailleurs, l'on utilise de préférence comme moyen de liaison desdits bâtonnets un procédé choisi parmi le collage, le thermocollage, la soudure, l'ajout d'un support de liaison. L'invention concerne également un module élémentaire destiné à former, seul ou en combinaison avec au moins un autre module élémentaire, une surface, ledit module élémentaire étant obtenu par la mise en oeuvre du procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite surface est constituée d'un assemblage d'une pluralité de bâtonnets parallèles et adjacents Une telle surface peut être, selon le cas, plane ou courbe et est soit lisse soit pourvue d'un relief. Par ailleurs, conformément à une variante de réalisation préférentielle, le module selon l'invention se caractérise en ce que la face inférieure de ladite surface comporte un support, selon le cas souple ou rigide. Dans ce cas, ledit support peut être formé par une couche de colle ou être réalisé en un matériau choisi parmi le bois, le carton, le cuir, le tissu, le métal, un matériau synthétique ou un matériau composite. Avantageusement, ledit module peut également comporter des interstices laissant passer la lumière. L'invention a pour autre objet l'utilisation d'un module élémentaire, destiné à former seul ou en combinaison avec au moins un autre module élémentaire tel que précédemment décrit, une surface constituée d'un assemblage d'une pluralité de bâtonnets parallèles, en tant que revêtement de sol ou de cloison ou en tant que matière première pour la fabrication de produits, tels que des jouets, des meubles, des récipients, des luminaires. Description sommaire des dessins : La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 représente une vue en perspective d'un faisceau de tiges parallèles, destiné à être débité en tranches comportant une pluralité de bâtonnets parallèles, - la figure 2 est une vue en perspective d'un gabarit déterminant une forme souhaitée d'un module élémentaire, et - la figure 3 est une vue en perspective de trois modules élémentaires réalisés au moyen du gabarit de la figure 2, en cours d'assemblage pour former une surface. 10 Illustration de l'invention et meilleure manière de la réaliser : La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un module élémentaire 1 destiné à former, seul ou en combinaison avec un autre module élémentaire 1, une 15 surface 2 constituée d'une pluralité de bâtonnets parallèles 3 (c£ fig. 3). Un tel procédé est particulièrement avantageux du fait de sa simplicité de mise en oeuvre et de son faible nombre d'étapes. 20 Conformément à la figure 1, la première étape de ce procédé consiste à disposer, les unes contre les autres dans le sens de leur longueur, une pluralité de tiges 4 de section identique à celle des bâtonnets 3 constituant ladite surface 2. Cette étape permet d'obtenir un faisceau 5 de tiges 4 parallèles. Celles-ci peuvent être réalisées en un matériau quelconque, choisi selon l'utilisation finale de ladite surface, en fonction de 25 ses propriétés mécaniques, thermiques et/ou esthétiques. Des matériaux naturels tels que le bois, le bambou ou le métal sont particulièrement appropriés. Néanmoins, des matériaux synthétiques ou composites peuvent également être envisagés. Par ailleurs, un faisceau 5 peut tout à fait comporter des tiges 4 d'un même matériau, un mélange de tiges 4 de différents matériaux, ou un mélange de tiges 4 de différentes variétés d'un même matériau, telles que par exemple différentes essences de bois ou différents métaux. De même, les tiges 4 peuvent être pleines ou creuses, opaques ou translucides, à section cylindrique, polygonale ou toute autre section. Ces tiges 4 peuvent avoir des diamètres identiques ou différents en fonction du résultat recherché. Il peut également être envisagé d'utiliser des tiges 4 comportant une pluralité de prédécoupes réparties sur l'ensemble de leur longueur, définissant des zones sécables permettant de débiter lesdites tiges 4 en tranches 6 avec un minimum d'effort. Le faisceau 5 ainsi obtenu est maintenu réuni, par exemple par un film plastique formant un fourreau autour du faisceau 5, des liens, un système de mâchoires, ou tout autre moyen approprié, et est débité en tranches 6 comportant une pluralité de bâtonnets 3 parallèles. L'épaisseur de chacune des tranches 6 est choisie sensiblement en fonction de la hauteur souhaitée desdits bâtonnets 3, correspondant sensiblement à l'épaisseur finale d'un module élémentaire 1 et par conséquent à l'épaisseur de la surface 2 à réaliser. La mise en faisceau 5 des tiges 4 permet avantageusement de simplifier la fabrication des modules élémentaires 1. Les tranches 6 sont ensuite successivement placées à l'intérieur d'un gabarit 7 (c£ fig. 2) déterminant une forme 8 correspondant à celle désirée dudit module élémentaire 1. Bien que le gabarit 7 de l'exemple illustré à la figure 2 détermine une forme 8 hexagonale, il va de soi qu'elle pourrait non seulement comporter toute autre forme polygonale permettant de fabriquer une pluralité de modules élémentaires 1 emboîtables (c£ fig. 3), mais également toute autre forme géométrique, par exemple circulaire, ovale ou même quelconque. Le gabarit 7 trouve son utilité lorsque l'on souhaite réaliser une pluralité de modules élémentaires 1 identiques. Il est bien entendu possible de travailler sans gabarit. Avantageusement, le procédé selon l'invention permet de fabriquer, de manière extrêmement simple, un module élémentaire 1 comportant soit une face supérieure 10a lisse, soit une face supérieure 10a pourvue d'un relief (non représenté). Ce résultat est obtenu au cours de l'étape dans laquelle chaque tranche 6 est disposée dans le gabarit 7. Conformément à une première variante de réalisation du présent procédé, le relief est réalisé de préférence à l'aide d'un patron, en alignant ou en décalant les extrémités supérieures 11 a de certains bâtonnets 3par rapport aux autres bâtonnets 3 de ladite tranche 6. Ainsi, une face supérieure 10a lisse est obtenue lorsque l'ensemble des extrémités supérieures 11a des bâtonnets 3 est situé dans un même plan, tandis qu'une face supérieure 10a pourvue d'un relief est obtenue lorsque les extrémités supérieures 11 a des bâtonnets 3 sont situées dans différents plans parallèles. Un tel relief peut constituer un motif «positif» , lorsqu'il dépasse de ladite face supérieure d'un module élémentaire 1, ou un motif «négatif» , lorsqu'il est en retrait par rapport à ladite face supérieure. Dans le cas où un relief négatif est réalisé sur la face supérieure 10a du module 1, les extrémités inférieures 1 lb des bâtonnets 3 formant ledit relief dépassent de la face inférieure 10b, du fait que l'ensemble des bâtonnets 3 de la tranche 6 présente la même longueur. Ces extrémités 1lb peuvent être conservées pour former sur ladite face inférieure 10b un relief positif de forme identique audit relief négatif de ladite face supérieure 10a. Bien entendu, elles peuvent également être arasées afin d'obtenir une surface inférieure 10b plane. Selon une autre variante de mise en oeuvre du présent procédé, les bâtonnets 3 d'une première tranche 6 disposés, conformément au patron, au niveau de l'emplacement prévu du futur relief, peuvent être extraits de ladite première tranche 6 placée dans le gabarit 7 et remplacés par d'autres bâtonnets 3, de longueur différente, issus d'une ou plusieurs autres tranches 6 d'épaisseurs différentes de celle de ladite première tranche 6. Dans ce cas, un relief positif est obtenu sur la face supérieure 10a du module 1 en remplaçant certains bâtonnets 3 de la tranche 6 par des bâtonnets de longueur supérieure obtenue à partir d'une tranche 6 d'épaisseur supérieure. De même, un relief négatif est obtenu en remplaçant certains bâtonnets 3 de la tranche 6 par des bâtonnets de longueur inférieure obtenus à partir d'une tranche 6 d'épaisseur inférieure. Par ailleurs, le présent procédé prévoit également la possibilité de fabriquer des modules élémentaires 1 présentant un ou plusieurs orifices traversants (non représentés), obtenus en retirant au niveau de zones prédéfinies, un ou plusieurs bâtonnets 3. Une fois la tranche 6 conformée de manière appropriée par rapport à la forme finale du module élémentaire 1 souhaitée, comportant ou non un relief sur sa face supérieure 10a, le présent procédé prévoit d'assembler les bâtonnets 3 de ladite tranche 6, au niveau d'au moins une de leurs faces, par exemple au niveau de leurs extrémités inférieures 1lb. A cet effet, il convient de choisir des moyens de liaison différents selon la nature du matériau initialement choisi pour les tiges 4. Ainsi, les bâtonnets 3 peuvent notamment être assemblés par collage, soudure, thermosoudure ou tout autre moyen d'assemblage approprié. Par ailleurs, dans le cas d'un assemblage par collage, le présent procédé prévoit d'utiliser selon le cas une colle rigide, une colle flexible ou une colle semi-flexible permettant avantageusement d'obtenir, suite au séchage de ladite colle, un module élémentaire 1 selon le cas parfaitement plan ou plus ou moins incurvé, ce module élémentaire 1 étant après séchage de la colle un module rigide ou plus ou moins souple. Par conséquent le seul choix d'un type de colle plutôt qu'un autre, permet avantageusement d'augmenter le nombre de formes finales possible d'un module élémentaire 1 et ses applications. Par ailleurs, dans certains cas, le présent procédé prévoit également une mise sous pression du module élémentaire 1 pendant la phase de séchage de la colle, pour imposer une forme audit module qui peut être plane, incurvée ou complexe. Par ailleurs, le présent procédé peut également prévoir de relier lesdits bâtonnets 3 à un support (non représenté), selon le cas souple ou rigide, disposé par exemple contre les extrémités inférieures 1lb desdits bâtonnets 3. Ce support peut être simplement défini par la couche de colle utilisée pour assembler les bâtonnets 3 entre eux. Conformément à d'autres variantes, il peut également être réalisé en un matériau choisi parmi le bois, le carton, le cuir, le tissu, le non tissé, le métal, un matériau synthétique et/ou un matériau composite permettant de contribuer aux propriétés mécaniques, thermiques et/ou esthétiques du module élémentaire 1. Finalement, la dernière étape du procédé selon l'invention prévoit d'extraire dudit gabarit 7 le module élémentaire 1, obtenu suite aux différentes étapes précédemment décrites. Un tel module élémentaire 1 peut être utilisé seul ou combiné à d'autres modules élémentaires 1 pour former ladite surface 2 constituée d'une pluralité de bâtonnets parallèles. Le ou les modules élémentaires 1 peuvent être mis en oeuvre tels quels, à savoir bruts de finition, poncés, lustrés et/ou revêtus d'une couche d'un produit de finition, tel que par exemple une peinture, une laque, un vernis ou similaire. De même il peut être envisagé de créer un motif, le cas échéant combiné à un relief, sur la face supérieure 10a d'un module élémentaire 1, par exemple en faisant circuler un ruban ou une ficelle de manière appropriée dans les interstices ménagés entre les bâtonnets 3 adjacents. Possibilités d'application industrielle : Il ressort clairement de cette description que l'invention permet de fabriquer à faible coût et par la mise en oeuvre d'un procédé extrêmement simple, un module élémentaire 1 pouvant présenter une grande variété de formes et d'aspects, et destiné à former seul ou en combinaison avec un ou plusieurs autres modules élémentaires 1 une surface adaptée à un nombre illimité d'applications. Ainsi, une utilisation en tant que revêtement de sol ou de cloison, par exemple à titre de finition et/ou en vue d'une isolation thermique et/ou phonique est tout à fait envisageable, les modules élémentaires 1 seuls ou en panneaux pouvant se coller comme un carrelage, par exemple. L'assemblage des modules élémentaires 1 entre eux peut être réalisé en ménageant un jeu pour y déposer un joint, ou sans jeu. Dans ce cas, les bâtonnets 3 du pourtour de chaque module élémentaire 1 s'emboîtent parfaitement entre les bâtonnets 3 du pourtour des modules adjacents et la surface 2 obtenue est parfaitement continue. De même, une utilisation en tant que matière première pour la fabrication de produits, tels que par exemple des jouets, des produits d'ameublement, des récipients est également envisageable. Dans l'application jouets, les modules élémentaires 1 peuvent être utilisés pour créer des jeux de construction, comparables au Lego®. En tant qu'exemple de produit d'ameublement, l'on peut notamment citer un moucharabieh, pouvant être fabriqué à partir de modules élémentaires 1 comportant des orifices traversants. Il peut également être prévu une utilisation en tant que luminaire en combinant un module élémentaire 1 selon l'invention avec une source de lumière, placée à l'arrière de la surface, par exemple à proximité des extrémités inférieures 1 lb des bâtonnets 3, et diffusant des rayons lumineux à travers les interstices existants entre les bâtonnets 3 ou créés spécifiquement en retirant des bâtonnets 3. Il peut également être fait appel à une pluralité de fibres optiques le cas échéant intercalées entre les bâtonnets 3 ou introduites dans l'orifice central de bâtonnets 3 issus de tiges 4 creuses. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais s'étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier tout en restant dans l'étendue de la protection définie dans les revendications annexées. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un module élémentaire (1) destiné à former seul ou en combinaison avec au moins un autre module élémentaire (1), une surface (2), ledit procédé consistant à positionner une pluralité de bâtonnets (3) parallèlement entre eux et de manière adjacente pour créer une cohésion, et à les assembler entre eux, sur au moins l'une de leurs faces, par des moyens de liaison. 2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour fabriquer ledit module élémentaire (1) : - on dispose une pluralité de tiges (4), de section identique à celle desdits bâtonnets (3), les unes contre les autres dans le sens de leur longueur, de manière à réaliser un faisceau (5) de tiges (4) parallèles, - on débite ledit faisceau (5), maintenu réuni, en tranches (6) comportant une pluralité de bâtonnets (3) parallèles, l'épaisseur desdites tranches (6) étant choisie sensiblement en fonction de la hauteur souhaitée desdits bâtonnets (3), et - on met en oeuvre lesdits moyens de liaison, au niveau d'au moins une des faces desdits bâtonnets (3) de chacune desdites tranches (6). 3. Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que avant l'étape de liaison, on dispose successivement chacune desdites tranches (6) dans un gabarit (7) déterminant la forme (8) dudit module élémentaire (1), on met en oeuvre lesdits moyens de liaison, et on extrait dudit gabarit (7) ledit module élémentaire (1) ainsi obtenu. 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on utilise des bâtonnets (3) ou des tiges (4), pleins ou creux, choisis dans le groupe comprenant le bois, le bambou, un matériau synthétique ou composite, un métal, un alliage, une combinaison de ces matériaux. 10 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme moyen de liaison desdits bâtonnets (3) un procédé choisi parmi le collage, le thermocollage, la soudure, l'ajout d'un support de liaison. 6. Module élémentaire (1) destiné à former, seul ou en combinaison avec au moins un autre module élémentaire (1), une surface (2), ledit module élémentaire étant obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite surface (2) est constituée d'un assemblage d'une pluralité de bâtonnets (3) parallèles et adjacents. 7. Module élémentaire (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite surface (2) obtenue est plane. 8. Module élémentaire (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite surface (2) obtenue est courbe. 9. Module élémentaire (1) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que ladite surface (2) est lisse. 10. Module élémentaire (1) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que ladite surface (2) présente un relief. 11. Module élémentaire (1) selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, 25 caractérisé en ce que la face inférieure de ladite surface (2) comporte un support, selon le cas souple ou rigide. 12. Module élémentaire (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que le support est formé par une couche de colle.20 13. Module élémentaire (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit support est réalisé en un matériau choisi parmi le bois, le carton, le cuir, le tissu, le métal, un matériau synthétique ou un matériau composite. 14. Module élémentaire (1) selon l'une quelconque des revendications 6 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte des interstices laissant passer la lumière. 15. Utilisation d'un module élémentaire (1) destiné à former, seul ou en combinaison 10 avec au moins un autre module élémentaire (1), une surface (2) constituée d'un assemblage d'une pluralité de bâtonnets (3) parallèles selon l'une quelconque des revendications 6 à 14 en tant que revêtement de sol ou de cloison. 16. Utilisation d'un module élémentaire (1) destiné à former, seul ou en combinaison 15 avec au moins un autre module élémentaire (1), une surface (2) constituée d'un assemblage d'une pluralité de bâtonnets (3) parallèles selon l'une quelconque des revendications 6 à 14 en tant que matière première pour la fabrication de produits, tels que des jouets, des meubles, des récipients, des luminaires.5