Brevet FR3002613A1 — publié le 20140829

"Ensemble modulaire de construction" DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention propose un ensemble modulaire de construction à partir d'un assemblage de plusieurs éléments unitaires permettant la réalisation, selon un principe d'assemblage sans colle, d'un treillis solidaire, se présentant globalement sous la forme d'une feuille souple déformable, qui n'a pas de limites pour ses dimensions et qui peut être réalisée à partir d'un élément unitaire de base réalisé, notamment par découpe, et de forme simple. ETAT DE LA TECHNIQUE On connaît de nombreuses techniques pour réaliser des matières ou des matériaux en forme générale de feuille qui peuvent ensuite être mis en oeuvre par des techniques de découpe et par des techniques de mise en forme, notamment en volume ou en trois dimensions. Toutefois, de telles techniques connues, telles que par exemple le laçage ou le tressage à partir de bande de matière, sont complexes à mettre en oeuvre et nécessitent des opérations de découpe ultérieure pour mise à dimensions du produit final et présentent des limites quant aux dimensions générales des feuilles de base ainsi réalisées. BREF RESUME DE L'INVENTION Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention propose un ensemble modulaire de construction comportant plusieurs éléments unitaires dont chacun : * est constitué d'une plaque mince flexible qui présente une conception générale de symétrie par rapport à un plan vertical médian et qui est délimitée par deux faces planes opposées dites l'endroit et l'envers, et par : - un bord horizontal inférieur ; - deux bords verticaux parallèles rectilignes dont chacun forme, avec le bord horizontal inférieur, un angle inférieur ; * et comporte : -- deux fentes inférieures, borgnes rectilignes et opposées, 10 dont chacune s'étend depuis le voisinage d'un angle inférieur associé vers le haut et de manière inclinée en direction du plan vertical médian de symétrie ; et -- deux découpes supérieures, rectilignes et opposées, dont chacune s'étend, globalement parallèlement à une fente 15 inférieure associée, depuis un bord vertical associé avec lequel la découpe supérieure délimite une patte d'assemblage en forme de pointe triangulaire de telle manière que deux éléments unitaires adjacents latéralement puissent être assemblés par insertion verticale, en direction du bord horizontal inférieur, d'une patte 20 d'assemblage de l'un des deux éléments unitaires dans une fente inférieure de l'autre des deux éléments unitaires. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - chaque fente inférieure forme un angle aigu avec le bord vertical adjacent associé qui est inférieur à 45 degrés ; 25 - chaque fente inférieure s'étend selon une droite passant par l'intersection du bord horizontal inférieur et du bord vertical associé ; - chaque plaque est délimitée par un second bord horizontal supérieur ; 30 - l'ensemble comporte deux premiers éléments unitaires latéraux, de gauche et de droite, adjacents horizontalement et assemblés entre eux par au moins un troisième élément unitaire, central inférieur, dont la patte d'assemblage de gauche est introduite dans la fente inférieure de droite dudit élément unitaire latéral de gauche et dont la patte d'assemblage de droite est introduite dans la fente inférieure de gauche dudit élément unitaire latéral de droite ; - les deux premiers éléments unitaires, latéraux, de gauche et de droite, sont assemblés entre eux par un quatrième élément unitaire, central haut, dont la fente inférieure de gauche reçoit la patte d'assemblage de droite dudit élément unitaire latéral de gauche, et dont la fente inférieure de droite reçoit la patte d'assemblage de gauche dudit élément unitaire latéral de droite ; - l'ensemble comporte deux premiers éléments unitaires, haut et bas, juxtaposés verticalement et assemblés entre eux par au moins un troisième élément unitaire, latéral de droite, dont la patte d'assemblage de gauche est introduite dans la fente inférieure de droite dudit élément unitaire haut et dont la fente inférieure de gauche reçoit la patte d'assemblage de droite dudit élément unitaire bas ; - lesdits deux premiers éléments unitaires haut et bas sont assemblés entre eux par un quatrième élément unitaire, latéral de gauche, dont la patte d'assemblage de droite est introduite dans la fente inférieure de gauche dudit élément unitaire haut, et dont la fente inférieure de droite reçoit la patte d'assemblage de gauche dudit élément unitaire bas ; - une patte d'assemblage d'un élément unitaire latéral s'étend successivement en regard du verso de l'élément unitaire haut, puis en regard du verso de l'élément unitaire bas ; - une patte d'assemblage d'un élément unitaire latéral s'étend successivement en regard du verso de l'élément unitaire haut, puis en regard du recto de l'élément unitaire bas. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue de face, sur l'endroit, d'un premier exemple de réalisation d'un élément unitaire selon l'invention ; - la figure 2 représente un ensemble de trois éléments unitaires selon la figure 1, avant leur assemblage ; - la figure 3A représente les trois éléments unitaires de la figure 2, après leur assemblage ; - la figure 3B représente l'assemblage des trois éléments unitaires de la figures 3A, depuis l'envers ; - les figures 4A et 4B sont des vues analogues à celles des figures 3A et 3B qui illustrent un assemblage de sept éléments unitaires selon la figure 1 ; - les figures 5 et 6 sont des vues analogues à celles des figures 2 et 3A qui illustrent un autre exemple de conception d'éléments unitaires selon l'invention et leur assemblage ; - la figure 7 est une vue analogue à celle de la figure 6 qui illustre l'assemblage d'un plus grand nombre d'éléments unitaires ; - les figures 8 et 9 sont des vues, endroit et envers qui représentent un assemblage d'autres éléments unitaires. DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, analogues ou similaires seront désignés par les mêmes chiffres de référence. Sans référence à la gravité terrestre, mais dans le but de faciliter la description et la compréhension de l'invention et des revendications, on utilisera les termes vertical, haut, bas, supérieur, inférieur, etc. en référence à l'axe longitudinal vertical "V" indiqué les figures. On a représenté à la figure 1 un exemple de réalisation d'un élément unitaire 10 selon l'invention de forme générale rectangulaire qui présente une symétrie générale de conception par rapport à un plan vertical médian de symétrie PVM, orthogonal au plan de la feuille et de l'élément unitaire 10. En raison de cette symétrie, des éléments identiques 10 seront désignés par le même chiffre de référence indexé "G" ou "D" selon qu'il est situé à la Gauche ou à la Droite de l'élément unitaire par rapport au plan PVM. L'élément unitaire 10 se présente sous la forme d'une plaque mince flexible de contour rectangulaire qui est par 15 exemple réalisée en papier, en carton, ou en tout autre matériau flexible, c'est-à-dire qui se laisse courber et déformer temporairement sans être détérioré. L'élément unitaire 10 en forme de plaque est délimité par ses deux faces planes opposées 18 et 20 correspondant 20 respectivement au recto et au verso, ou endroit et envers de la plaque. Le contour rectangulaire est délimité par deux bords longitudinaux d'orientation verticale 12G et 12D qui sont des bords rectilignes, et par deux autres bords transversaux 25 horizontaux rectilignes inférieur 14 et supérieur 16. Le bord vertical 12G délimite avec le bord horizontal inférieur 14 un angle inférieur associé 13G. De la même manière, l'angle inférieur droit 13D est délimité par les bords 12D et 14, pour constituer une paire 30 d'angles inférieurs gauche 13G et droit 13D. L'exemple d'un contour globalement rectangulaire à bords rectilignes ou droits illustrés ici correspond à un exemple préféré de réalisation permettant notamment une réalisation très simple, et sans pertes ou chutes du matériau de base, par découpe de chaque élément unitaire 10, en grand nombre, par exemple dans une feuille de matériau de base de très grandes dimensions. L'élément unitaire 10 comporte deux fentes inférieures borgnes rectilignes et opposées 22G et 22D pour l'assemblage d'un élément unitaire 10 avec des éléments unitaires voisins. Chaque fente inférieure est réalisée sous la forme d'une découpe rectiligne pratiquée à travers toute l'épaisseur de la matière et qui est délimitée par ses deux extrémités inférieure 10 21G, 21D et supérieure 23G, 23D respectivement. Chaque fente inférieure 22G, 22D est inclinée par rapport à l'axe vertical. En partant de son extrémité inférieure 21G, 21D, elle s'étend depuis le voisinage de l'angle inférieur associé 13G, 13D, 15 vers le haut et en direction du milieu de l'élément, c'est-à-dire du plan PVM, les deux extrémités supérieures 23G, 23D étant voisines l'une de l'autre et du plan PVM. L'élément unitaire 10 comporte encore deux découpes supérieures 26G, 26D, rectilignes et opposées, dont chacune se 20 présente sous la forme d'une découpe à travers l'épaisseur de la matière. Chaque découpe supérieure 26G, 26D s'étend de manière inclinée, globalement parallèlement à la fente inférieure 22G, 22D associée située du même côté, gauche ou droit, depuis son 25 extrémité inférieure 25G, 25D jusqu'à son extrémité supérieure 27G, 27D. Chaque découpe supérieure 26G, 26D est "débouchante" dans le bord vertical associé 12G, 12D, c'est-à-dire que son extrémité inférieure 25G, 25D correspond à l'intersection de la 30 découpe 26G, 26D avec le bord vertical 12G, 12D associé. Ainsi, chaque découpe supérieure 26G, 26D délimite avec le bord vertical associé 12G, 12D, une patte d'assemblage 24G, 24D en forme de triangle dont la pointe orientée vers le bas est "libre". Ainsi, chaque patte d'assemblage 24G, 24D est flexible et peut être légèrement déformée par rapport au plan de la plaque pour, comme cela sera expliqué par la suite, être introduite, verticalement vers le bas, dans une fente inférieure d'un autre élément unitaire écalé latéralement et verticalement. Chaque fente inférieure 22G, 22D et chaque découpe supérieure 26G, 26D forment un angle aigu "A" avec le bord vertical adjacent associé 12G, 12D qui est, de préférence mais à titre non limitatif, inférieur ou égal à 45 degrés. A titre d'exemple, chaque fente inférieure 22G, 22D s'étend selon une droite passant par l'intersection du bord horizontal inférieur 14 et du bord vertical associé 12G, 12D. On a représenté, à la figure 2, trois éléments unitaires 10 identiques comportant un élément unitaire central 10 situé en haut et deux éléments unitaires latéraux 10 de gauche et de droite situés, avant assemblage, en dessous de l'élément unitaire central. Après assemblage, et comme on peut le voir à la figure 3B, l'élément unitaire central initialement représenté en haut au-dessus des deux éléments latéraux de gauche et de droite, devient un élément central "inférieur" décalé globalement vers le bas par rapport aux deux éléments unitaires latéraux de gauche et de droite. Pour réaliser ce premier assemblage des trois éléments, comme cela est représenté aux figures 2 et 3A, il faut introduire, verticalement vers le bas, la patte d'assemblage de gauche 24G de l'élément unitaire central dans la fente inférieure de droite 22D de l'élément unitaire de gauche et, de manière symétrique, introduire la patte d'assemblage de droite 24D de l'élément unitaire central dans la fente inférieure de gauche 22G de l'élément unitaire latéral de droite. En considérant la représentation de l'endroit ou recto des trois éléments unitaires aux figures 2 et 3A, l'assemblage s'effectue de préférence de manière qu'une patte triangulaire d'assemblage 24G, 24D de l'élément unitaire central s'étend successivement, de haut en bas, au-dessus de la face endroit 18 de l'élément unitaire latéral auquel elle est assemblée, puis en dessous en regard de l'envers ou verso 20 de ce même élément latéral unitaire associé. En comparant les figures 3A et 3B, on constate un effet 10 visuel d'apparences différentes entre l'endroit, ou recto, d'un ensemble modulaire assemblé conformément à l'invention et le verso, ou envers, de cet assemblage. L'assemblage d'éléments unitaires selon l'invention pour réaliser des structures ou ensembles modulaires de construction 15 de plus grandes dimensions sans limites quant à ces dimensions, est poursuivi comme illustré aux figures 4A et 4B. On voit sur la partie gauche de la figure 4A que deux éléments unitaires 10 alignés verticalement, respectivement haut et bas, son juxtaposés et assemblés entre eux, de chacun des 20 côtés gauche et droit, par un troisième élément unitaire, latéral de gauche et latéral de droite. Ainsi, la patte d'assemblage de gauche 24G de l'élément latéral de droite est introduite dans la fente inférieure de droite 22D de l'élément unitaire haut, tandis que la patte d'assemblage 25 de droite 24D de l'élément unitaire latéral de gauche est introduite dans la fente inférieure de gauche 22G de l'élément unitaire haut. L'élément inférieur est lui-même assemblé aux deux éléments unitaires, latéral de gauche et latéral de droite, de la même manière que ce qui a été représenté à la figure 3A avec sa 30 patte latérale d'assemblage de gauche 24G introduite dans la fente inférieure de droite 22D de l'élément unitaire latéral de gauche, et avec sa patte d'assemblage de droite 24D introduite dans la fente inférieure de gauche 22G de l'élément unitaire latéral de gauche. Pas à pas, on réalise ainsi des assemblages d'éléments juxtaposés haut et bas, et de gauche et de droite, à partir d'un même élément unitaire 10 selon l'invention. Comme on l'a représenté aux figures 4A et 4B, on obtient un effet de verrouillage de l'assemblage en faisant "repasser" les tronçons triangulaires en pointe d'extrémité inférieure de chacune des pattes d'assemblage 24G, 24D de l'élément central haut par dessus l'endroit ou recto 18 de l'élément central inférieur bas en obtenant ainsi un phénomène d'entrelacement qui empêche le déboîtement ou désassemblage des éléments unitaires, notamment parce qu'il devient alors impossible de faire se déplacer les éléments unitaires haut et bas par rapport aux éléments unitaires latéraux de gauche et de droite d'un même assemblage de quatre éléments unitaires tels qu'illustrés et référencés à la partie gauche de la figure 4A. On voit en partie basse de la figure 5, deux éléments unitaires 10 identiques de contour rectangulaire et analogues aux éléments unitaires 10 représentés notamment aux figures précédentes et, en partie haute de la figure 5, un élément unitaire 10, haut et central, qui est de plus grande longueur, ou de plus grande hauteur. C'est-à-dire que la distance selon l'axe vertical V séparant ses bords horizontaux inférieur 14 et supérieur 16 est nettement supérieure à la longueur ou hauteur des deux éléments unitaires bas. Par contre, l'agencement des ses fentes inférieures 22G, 22D et découpes supérieures 26G, 26D est identique à l'agencement des fentes inférieures et découpes supérieures des deux éléments unitaires latéraux bas de façon à permettre, comme représenté à la figure 6, la même mise en oeuvre de la technique d'assemblage selon l'invention telle qu'elle a été décrite et illustrée précédemment. Comme cela est apparent à la figure 6, ainsi par exemple qu'à la figure 7 qui représente un assemblage de plusieurs éléments, adjacents horizontalement, de grande hauteur avec plusieurs éléments, adjacents horizontalement, de plus petite hauteur, cette possibilité et liberté de dimensionnement et de design de la partie supérieure libre de chaque élément unitaire 10, située verticalement au-dessus des découpes supérieurs 26G et 26D, offre une grande liberté de conception et de variation quant à l'aspect visuel esthétique global de l'ensemble modulaire ainsi réalisé, tant sur son endroit ou recto, que sur son envers ou verso. Un autre exemple d'une telle variation de formé de la partie supérieure est illustré aux figures 8 et 9 sur lesquelles le bord supérieur 16 de chaque élément unitaire est découpé en biseau, c'est-à-dire est incliné par rapport à l'horizontale, chaque élément unitaire ainsi découpé pouvant être utilisé selon deux orientations de ce biseau en le retournant, recto-verso, avant son assemblage. Chaque ensemble modulaire réalisé selon l'invention se présente globalement sous la forme d'un élément en feuille 20 flexible ou souple qui peut être déformé pour constituer des volumes. De plus, la technique d'assemblage permet de réaliser un élément continu, par exemple de forme générale cylindrique d'axe vertical, en assemblant entre eux les éléments unitaires latéraux 25 de gauche d'une extrémité transversale d'une feuille ainsi réalisée avec les éléments unitaires de droite de la même feuille, par exemple pour réaliser un abat-jour de lampe. Une même fermeture, en continu ou en boucle, peut être réalisée entre les éléments unitaires adjacents horizontalement 30 situés en haut de la feuille, et les mêmes éléments unitaires adjacents horizontalement situés en bas de la feuille. REVENDICATIONS1. Ensemble modulaire de construction comportant plusieurs éléments unitaires (10) dont chacun : * est constitué d'une plaque mince flexible qui présente 5 une conception générale de symétrie par rapport à un plan vertical médian (PVM) et qui est délimitée par deux faces planes opposées (18, 20) dites l'endroit et l'envers, et par : - un bord horizontal inférieur (14) - deux bords verticaux parallèles rectilignes (12G, 12D) 10 dont chacun forme, avec le bord horizontal inférieur (14), un angle inférieur (13G, 13D) * et comporte : -- deux fentes inférieures (22G, 22D), borgnes rectilignes et opposées, dont chacune s'étend depuis le voisinage d'un angle 15 inférieur associé (13G, 13D) vers le haut et de manière inclinée en direction du plan vertical médian de symétrie (PVM) ; et -- deux découpes supérieures (26G, 26D), rectilignes et opposées, dont chacune s'étend, globalement parallèlement à une fente inférieure associée (22G, 22D), depuis un bord vertical 20 associé (12G, 12D) avec lequel la découpe supérieure délimite une patte d'assemblage (24G, 24D) en forme de pointe triangulaire de telle manière que deux éléments unitaires (10) adjacents latéralement puissent être assemblés par insertion verticale, en direction du bord horizontal inférieur (14), d'une 25 patte d'assemblage (24G, 24D) de l'un des deux éléments unitaires (10) dans une fente inférieure (22D, 22G) de l'autre des deux éléments unitaires (10). 2. Ensemble modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque fente inférieure (22G, 22D) forme 30 un angle aigu (A) avec le bord vertical adjacent associé (12G, 12D) qui est inférieur à 45 degrés. 3. Ensemble modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque fente inférieure (22G, 22D) s'étendselon une droite passant par l'intersection du bord horizontal inférieur (14) et du bord vertical associé (12G, 12D). 4. Ensemble modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque plaque est délimitée par un second bord horizontal supérieur (16). 5. Ensemble modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux premiers éléments unitaires latéraux (10), de gauche et de droite, adjacents horizontalement et assemblés entre eux par au moins un troisième élément unitaire (10), central inférieur, dont la patte d'assemblage de gauche (24G) est introduite dans la fente inférieure de droite (22D) dudit élément unitaire latéral de gauche et dont la patte d'assemblage de droite (24D) est introduite dans la fente inférieure de gauche (22G) dudit élément unitaire latéral de droite. 6. Ensemble modulaire selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits deux premiers éléments unitaires, latéraux, de gauche et de droite, sont assemblés entre eux par un quatrième élément unitaire, central haut, dont la fente inférieure de gauche (22G) reçoit la patte d'assemblage de droite (24D) dudit élément unitaire latéral de gauche, et dont la fente inférieure de droite (22D) reçoit la patte d'assemblage de gauche (24G) dudit élément unitaire latéral de droite. 7. Ensemble modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux premiers éléments unitaires (10), haut et bas, juxtaposés verticalement et assemblés entre eux par au moins un troisième élément unitaire (10), latéral de droite, dont la patte d'assemblage de gauche (24G) est introduite dans la fente inférieure de droite (22D) dudit élément unitaire haut et dont la fente inférieure de gauche (22G) reçoit la patte d'assemblage de droite (24D) dudit élément unitaire bas. 8. Ensemble modulaire selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits deux premiers éléments unitaireshaut et bas sont assemblés entre eux par un quatrième élément unitaire, latéral de gauche, dont la patte d'assemblage de droite (24D) est introduite dans la fente inférieure de gauche (22G) dudit élément unitaire haut, et dont la fente inférieure de droite (22D) reçoit la patte d'assemblage de gauche (24G) dudit élément unitaire bas. 9. Ensemble modulaire selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'une patte d'assemblage d'un élément unitaire latéral s'étend successivement en regard du verso (20) de l'élément unitaire haut, puis en regard du verso (20) de l'élément unitaire bas. 10. Ensemble modulaire selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'une patte d'assemblage d'un élément unitaire latéral s'étend successivement en regard du verso (20) de l'élément unitaire haut, puis en regard du recto (18) de l'élément unitaire bas.