Brevet FR3023899A1 — publié le 20160122

PROCEDE DE REALISATION DE MODULES EN FIBRES NATURELLES POUR LA REALISATION DE PIECES EN DEUX OU EN TROIS DIMENSIONS [Domaine de l'invention] [01] L'invention concerne le domaine de l'exploitation d'éléments en fibres naturelles, et plus particulièrement celui de la réalisation de modules en éléments de fibres naturelles pour la fabrication de pièces en deux ou en trois dimensions utilisées dans le domaine de la construction de bâtiments ou de meubles ou de vêtements. L'invention s'applique notamment à la fabrication de produits tels que des ruches, des sommiers de lit, ou des vêtements. [Art antérieur] [2] On entend par éléments en fibres naturelles notamment des planches de bois ou des fils textiles. [3] Les pièces en deux ou trois dimensions fabriquées à partir d'éléments en fibres naturelles tels que des planches de bois ou des poutres sont couramment utilisées dans le bâtiment pour la construction d'habitations. La réalisation de modules d'éléments en fibres naturelles permet d'accélérer la construction et de la rendre plus aisée. [04] Cependant, ces habitations ont souvent des problèmes d'isolation thermique et d'humidité, la température étant le plus souvent mal régulée et l'humidité beaucoup trop élevée. Les isolants utilisés se présentent généralement en plaques d'éléments isolants tels que le polystyrène ou de plaques recouvertes d'une couche d'éléments isolants ou de couches de fibres de verre déposées ou insérées entre les parois d'une Ref : 0411- Raud Flurin construction. En plus des inconvénients précédemment cités, ces plaques doivent être mises en place sur l'ensemble de la construction, ce qui est souvent long et fastidieux. [5] Dans le domaine de la fabrication des vêtements, il existe des textiles techniques se présentant sous forme de tricots, tissus, non tissés, cordes, tresses, constitués de fibres dites fibres techniques, ayant les caractéristiques recherchées pour une ou des applications bien déterminée(s) comme non-feu, résistance mécanique, conductivité électrique, antistatisme, protection, isolation, anticoupure, etc.). Il s'agit de textiles réalisés au moyen de fibres de synthèse réalisées dans un matériau ayant les propriétés recherchées ou comportant des particules ou nanoparticules ayant les dites propriétés. Cependant, les procédés de fabrication de ces textiles et les textiles ainsi fabriqués contribuent à la dégradation de l'environnement et ont un impact sur l'empreinte écologique non négligeable. [6] Les problèmes de température et d'humidité se rencontrent notamment dans la fabrication des ruches. On rappelle qu'une ruche est le plus souvent de type Dadant ou Langstroth et est constituée de plusieurs pièces de bois telles que le plancher, le corps, la hausse, le couvre cadre, le nourrisseur et le toit. Ces pièces sont fixées entre elles par des vis ou avec de la colle à bois. Les ruches sont fabriquées par empilement de ces différentes pièces. [7] Il existe aujourd'hui de nombreuses ruches permettant de répondre au problème de régulation de la température, telle que celle qui fait l'objet du brevet FR2539580. La ruche est composée d'une paroi simple ou double incluant une matière isolante telle que du polystyrène, permettant ainsi une meilleure isolation ainsi qu'une meilleure étanchéité. Ref : 0411- Raud Flurin [08] Selon une réalisation décrite dans le brevet FR2639793, les parois isolantes peuvent être insérées dans des montants constituant la ruche et prévus à cet effet. L'inconvénient est qu'il faut connaître le type d'isolant adapté à la ruche 5 réalisée, et que l'assemblage de cette couche isolante nécessite une étape de montage supplémentaire. Par ailleurs le résultat n'est pas toujours concluant et il est fréquent d'obtenir des ruches dans lesquelles la température et l'humidité sont très élevées, diminuant la productivité des 10 abeilles. [Problème technique] [9] L'invention a donc pour but de remédier à au moins un des inconvénients de l'art antérieur. En particulier, l'invention vise à permettre une régulation de la température 15 et une diminution de l'humidité dans les constructions et pour les textiles par l'utilisation de modules fabriqués à partir d'éléments en fibres naturelles ayant une orientation particulière. [10] La solution proposée selon l'invention permet d'avoir 20 une régulation de la température et une diminution de l'humidité qui, avantageusement, ne nécessite pas l'utilisation d'appareils de chauffage ou de refroidissement consommant beaucoup d'énergie ou des isolations couteuses. [Brève description de l'invention] 25 [11] Le déposant a découvert après plusieurs essais expérimentaux que l'association d'éléments en fibres naturelles entre eux selon le sens de croissance desdites fibres permet une régulation de la température ainsi qu'une diminution de l'humidité. 30 [12] A cet effet, l'invention a plus particulièrement pour objet un procédé de réalisation d'au moins un module pour la Ref : 0411- Raud Flurin fabrication de pièces en deux dimensions ou en trois dimensions, ledit module comprenant des éléments en fibres naturelles, principalement caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) disposer lesdits éléments en fibres naturelles parallèlement et les orienter dans le même sens qui est celui de la croissance des fibres naturelles, b) assembler lesdits éléments en fibres naturelles entre eux pour former ledit module. [13] L'association des éléments en fibres naturelles selon le sens de la croissance des fibres permet de réduire la température et l'humidité. On se rend alors compte que ce résultat n'est obtenu que par une orientation déterminée des éléments entre eux sans apport d'éléments ayant une structure ou des propriétés autres que celles connues de l'homme du métier. [14] Selon d'autres caractéristiques optionnelles : - Le procédé de réalisation d'au moins un module pour la fabrication de pièces en deux dimensions ou en trois 20 dimensions comprend en outre une étape c) d'assemblage d'au moins deux modules pour former une pièce ; - Les éléments en fibres naturelles des modules sont perpendiculaires entre eux ; - Les éléments en fibres naturelles des modules sont des 25 fils en fibres naturelles ; - Les éléments en fibres naturelles des modules sont des pièces en bois ; [15] L'invention a également pour objet des pièces en deux dimensions ou en trois dimensions en fibres naturelles Ref : 0411- Raud Flurin comprenant un ou plusieurs modules réalisé(s) selon le procédé décrit ci-dessus. [16] L'invention s'applique à la réalisation de ruche comportant des pièces en bois comprenant un ou plusieurs 5 modules tels que définis précédemment. [17] Avantageusement, la ruche comprend une pièce constituant le plancher, une pièce constituant le corps, une pièce constituant la hausse, une pièce constituant le couvre cadre, une pièce constituant le nourrisseur, une pièce 10 constituant le toit. [18] L'invention s'applique également à la réalisation de dalles, de dessous de plat, de sets de table comprenant un ou plusieurs modules tels que définis précédemment. [19] L'invention s'applique à la réalisation d'un plateau de 15 table comporte des pièces telles que définies précédemment. [20] L'invention s'applique avantageusement à la réalisation de vêtements comporte des pièces dans lesquelles les éléments en fibres naturelles sont des fils en fibres naturelles. [21] D'autres particularités et avantages apparaitront à la 20 lecture de la description suivante faite à titre illustratif et non limitatif, en référence aux figures annexées qui représentent : - La figure 1, un schéma du procédé de réalisation de plusieurs éléments en fibres naturelles en modules, puis 25 l'assemblage de plusieurs modules en pièces deux dimensions ou trois dimensions ; - La figure 2, un schéma d'une ruche assemblée avec les pièces de l'invention ; - La figure 3, un schéma d'un nourrisseur en vue de dessus, 30 réalisé selon l'invention ; Ref : 0411- Raud Flurin - Les figures 4 à 7, des schémas respectivement d'un plancher, d'un dessous de plat, d'un set de table et d'un plateau de table réalisés selon l'invention ; - Les figures 8 et 9, des schémas d'association de fils 5 textiles et d'un vêtement réalisé selon l'invention. [22] Le demandeur propose donc une solution alternative pour résoudre les problèmes de température et d'humidité rencontrés dans la fabrication de constructions ou de textiles. Une solution est apportée pour les ruches mais 10 également dans les domaines de la construction de bâtiments ou de tout autre produit tel que des textiles fabriqués à partir de modules de fibres naturelles et de pièces fabriquées à partir desdits modules. [23] Jusqu'ici, et cela quel que soit le produit, aucune 15 attention n'est accordée quant au sens d'association des éléments en fibres naturelles entre eux. Au contraire, le Déposant s'est intéressé aux caractéristiques résultant de l'orientation des fibres naturelles pour une pièce réalisée avec des fibres naturelles et a constaté, après des essais, 20 que lorsque l'on dispose les éléments en fibres naturelles parallèlement et que l'on oriente lesdits éléments dans le même sens qui est celui de la croissance des fibres naturelles de l'élément, que l'on obtient une régulation de la température et de l'humidité. 25 [24] On entend par « sens de croissance des fibres naturelles », le sens de croissance de la plante ou de l'arbre dont elles sont issues. Cette croissance se produit dans le sens racine/pied de la plante/de l'arbre vers le sommet/tête, mais aussi pour les arbres du coeur vers 30 l'écorce. Ref : 0411- Raud Flurin [25] Dans la suite, les indications « Pied » et « Tête » font référence au pied et à la tête de la plante ou de l'arbre permettant ainsi d'indiquer le sens de croissante. Ces indications apparaissent sur les figures et sont en outre, illustrée par des flèches. [Description détaillée de l'invention] [26] La figure 1 représente un schéma qui illustre les étapes du procédé d'assemblage de plusieurs éléments en fibres naturelles 1.1, 1.2, 1.3, ces éléments étant orientés parallèlement entre eux et selon le sens de croissance des fibres qui les composent (étape a). Les éléments 1.1, 1.2, 1.3 sont ensuite assemblés entre eux (étape b) pour former un module 2.1. Chaque module est formé d'au moins deux éléments. Les modules 2.1 et 2.2 sont assemblés pour former une pièce en deux dimensions ou en trois dimensions (étape c). Chaque pièce est formée d'au moins deux modules, comme indiqué par le schéma. [27] De manière facultative, les modules 2.1 et 2.2 peuvent être assemblés de façon perpendiculaire entre eux (étape d) : les éléments en fibres naturelles 1.1, 1.2, 1.3 du premier module 2.1 sont toujours parallèles entre eux, mais sont cette fois-ci perpendiculaires aux éléments en fibres naturelles 1.1, 1.2, 1.3 du module 2.2. [28] Plusieurs exemples de mise en oeuvre du procédé sont donnés ci-après. Les premiers exemples concernent l'utilisation du procédé pour la réalisation de pièces en bois et le dernier pour la réalisation de pièces de textiles pour la réalisation de vêtements. ler Exemple avec pièce en bois: [29] La figure 2 représente une ruche 10 réalisée à partir de pièces obtenues selon l'invention. La ruche comprend un Ref : 0411- Raud Flurin toit 11.1, un couvre-cadre 11.2, un nourrisseur 11.3, une hausse 11.4, un corps 11.5, et un plancher 11.6. Pour former le corps 11.5, les planches de bois 12.1, 12.2, 12.3 sont assemblées en au moins un module de manière à être parallèles entre elles et toutes orientées dans le sens de la croissance des fibres du bois, du bas vers le haut, de manière à reproduire la pousse de l'arbre. [30] Les planches de bois sont en effet orientées selon leur extrémité haute correspondant à la cime de l'arbre et leur extrémité basse correspondant au pied de l'arbre, le sens de croissance des fibres de bois allant de l'extrémité basse vers l'extrémité haute de la planche de bois. Une planche 12.4 est assemblée perpendiculairement aux trois autres, le sens de croissance des fibres de bois de la planche 12.4 étant orienté vers la gauche et perpendiculaire à celui des fibres de bois des planches 12.1, 12.2, 12.3. [31] La hausse est assemblée de la même façon que le corps : les planches de bois 12.1, 12.2, 12.3 sont assemblées en un ou plusieurs modules de manière à être parallèles entre elles et toutes dans le sens de la croissance des fibres du bois, du bas vers le haut, de manière à reproduire la pousse de l'arbre. Une planche 12.4 est assemblée perpendiculairement aux trois autres, le sens de croissances des fibres de bois de la planche 12.4 étant orienté vers la gauche et perpendiculaire à celui des fibres des planches 12.1, 12.2, 12.3. 2e Exemple avec pièce de bois: [32] Le nourrisseur 20 est représenté en vue de dessus figure 3. Ledit nourrisseur est composé de deux montants latéraux 21.1 et 21.2 et de deux montants transversaux 21.3 et 21.4, les quatre montants étant fixés à un fond 23. Les montants latéraux sont parallèles entre eux et orientés dans Ref : 0411- Raud Flurin le même sens qui est celui de la croissance des fibres de bois. Les montants transversaux sont également parallèles entre eux et orientés dans le même sens qui est celui de la croissance des fibres de bois. Les montants latéraux sont 5 plus grands que les montants transversaux, les angles 22.1, 22.2, 22.3, 22.4 du nourrisseur 20 sont alors formés par les extrémités des montants latéraux. Les montants latéraux et transversaux sont perpendiculaires entre eux. Au centre du fond 23 est fixée une cheminée 24 servant d'entrée pour 10 nourrir les abeilles. Autres exemples avec pièces de bois: [33] La figure 4 représente une dalle de plancher 30 obtenue selon l'invention, dont la structure est identique à celle d'un dessous de plat figure 5, d'un set de table figure 6 ou 15 d'un plateau de table figure 7 qui sont d'autres pièces pouvant être obtenues selon l'invention. [34] La dalle de plancher a une structure carrée. Les planches 31.1 et 31.3 sont parallèles entre elles et orientées en sens opposé selon la croissance des fibres de 20 bois. Les planches 31.2 et 31.4 sont également parallèles entre elles et orientées en sens opposé selon la croissance des fibres de bois. Les planches 31.1 et 31.3 sont perpendiculaires aux planches 31.2 et 31.4 et assemblées de sorte que : 25 - L'extrémité haute de la planche 31.1 est en butée contre l'extrémité basse de la planche 31.2. - L'extrémité haute de la planche 31.2 est en butée contre l'extrémité basse de la planche 31.3. - L'extrémité haute de la planche 31.3 est en butée contre 30 l'extrémité basse de la planche 31.4. Ref : 0411- Raud Flurin - L'extrémité haute de la planche 31.4 est en butée contre l'extrémité basse de la planche 31.1. [35] Les planches 32.1 à 32.4 sont disposées de manière identique aux planches 31.1 à 31.4, et dans l'espace interne 5 créé par ces dernières. Les planches 33.1 à 33.4 sont disposées de manière identique aux planches 32.1 à 32.4, et dans l'espace interne créé par ces dernières. Les planches 34.1 à 34.4 sont disposées de manière identique aux planches 33.1 à 33.4, et dans l'espace interne créé par ces dernières. 10 Les planches 35.1 à 35.4 sont disposées de manière identique aux planches 34.1 à 34.4, et dans l'espace interne créé par ces dernières. Les planches 36.1 à 36.4 sont disposées de manière identique aux planches 35.1 à 35.4, et dans l'espace interne créé par ces dernières. L'assemblage se termine par 15 le centre de la dalle 37. Exemple avec fils textiles en fibres naturelles : [36] La figure 8 représente des fils textiles tissés et orientés selon l'invention. Les fils utilisés sont formés de fibres naturelles telles que des fibres de lin ou de soie. 20 Les fils 1.0 à 1.4 sont tissés de manière à être parallèles entre eux et orientés dans le même sens qui est celui de la croissance des fibres. Les fils 1.5 à 1.9 sont également tissés de manière à être parallèles entre eux et orientés dans le même sens qui est celui de la croissance des fibres. 25 Les fils 1.0 à 1.4 sont perpendiculaires aux fils 1.5 à 1.9. [37] La figure 9 représente un vêtement 40 obtenu par tissage de pièces assemblées selon le procédé. Les fils sont orientés du centre du vêtement vers les extrémités. [38] L'invention s'applique à toutes les applications, dès 30 lors qu'il s'agit d'obtenir une régulation de la température et de l'humidité. L'invention s'applique avantageusement à la Ref : 0411- Raud Flurin réalisation de lits, d'habitats, de planchers, de sommiers lits, de ruches, abris d'autres animaux, de vêtements, de tables de massage, de garde manger ou d'affineurs ou dynamiteurs d'aliments ou de boissons, fontaine à eau, dès lors que l'on cherche à avoir une température régulière sans avoir à chauffer ni refroidir avec des appareils énergétivore ou des isolations couteuses. [39] En effet, dans toutes ces applications l'invention permet de résoudre le problème à savoir apporter une régulation de la température et de l'humidité ce qui est d'autant plus avantageux lorsque l'énergie est couteuse et que l'isolation est difficile à réaliser. [40] L'invention propose en outre une solution respectueuse de l'environnement et de l'esthétique, nouvelle, et peu 15 couteuse assurant un confort de température et d'humidité. [41] L'invention permet en outre d'avoir une température régulière sans avoir à chauffer ni refroidir avec des appareils énergétivores ou des isolations couteuses. 20 Ref : 0411- Raud Flurin 12 REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation d'au moins un module pour la fabrication de pièces en deux dimensions ou en trois dimensions, ledit module comprenant des éléments en fibres naturelles, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - a) disposer les éléments en fibres naturelles parallèlement et les orienter dans le même sens qui est celui de la croissance des fibres naturelles de l'élément. - b) associer lesdits éléments entre eux pour former ledit module. 2 Procédé de réalisation selon la revendication 1 comprenant une étape c) d'assemblage d'au moins deux modules pour former une pièce. 3. Procédé de réalisation selon la revendication 2 caractérisé en ce que les éléments en fibres naturelles des modules sont perpendiculaires entre eux. 4. Procédé de réalisation selon la revendication 2 caractérisé en ce que les modules comprenant les éléments en fibres naturelles sont perpendiculaires entre eux. 5. Procédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments en fibres naturelles sont des fils en fibres naturelles. 6. Procédé de réalisation selon les rèvendications 1 à 4, caractérisé en ce que les éléments en fibres naturelles sont des pièces en bois. Ref : 0411- Raud Flurin 13 3023899 7. Pièces en deux dimensions ou en trois dimensions en fibres naturelles comprenant un ou plusieurs modules réalisé(s) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 5 8. Ruche caractérisée en ce qu'elle comporte des pièces selon les revendications 6 et 7. 9. Ruche selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle 10 comprend une pièce constituant le plancher, une pièce constituant le corps, une pièce constituant la hausse, une pièce constituant le couvre cadre, une pièce constituant le nourrisseur, une pièce constituant le toit. 15 10. Dalle caractérisée en ce qu'elle comporte des pièces selon les revendications 6 et 7. 11. Dessous de plat caractérisé en ce qu'il comporte des pièces selon les revendications 6 et 7. 20 12. Plateau de table caractérisé en ce qu'il comporte des pièces selon les revendications 6 et 7. 13. Set de table caractérisé en ce qu'il comporte des pièces 25 selon les revendications 6 et 7 14. Vêtement caractérisé en ce qu'il comporte des pièces selon les revendications 5 et 7. Ref : 0411- Raud Flurin