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Instrument de dessins La présente invention a pour objet un instrument de dessins comprenant des éléments présentant une glissière et reliés entre eux par un pivot s'étendant au travers des glissières de deux éléments.
On connaît par le document US 5226238 (13/07/93) une équerre comportant un élément relié à un élément de base au moyen d'un pivot, ledit élément présentant une rainure dans laquelle s'étend le pivot de manière à permettre un pivotement et un glissement de l'élément par rapport à l'élément de base.
On connaît par le document US 5,461, 794 (31/10/95) un instrument de dessins constitué de trois lattes et d'un rapporteur. La première latte présente une rainure et un trou, tandis que les deuxième et troisième lattes présentent chacune une rainure. Un premier axe s'étend dans les rainures des première et deuxième lattes, tandis qu'un axe s'étend dans le trou de la première latte et dans la rainure de la troisième latte. La première latte présente au voisinage du trou, une butée de guidage pour guider le déplacement de la troisième latte perpendiculairement à la première latte. Le rapporteur présente une rainure semi circulaire. Un axe s'étend dans un trou de la deuxième latte et dans la rainure semi circulaire du rapporteur.
Dans cet appareil de dessins, les première et deuxième lattes peuvent pivoter et glisser l'une par rapport à l'autre, tandis que la troisième latte ne peut que glisser perpendiculairement à la première latte.
Les appareils de dessins connus ne comprennent pas quatre ou plus de quatre éléments reliés entre eux de manière à ce que chaque élément soit relié à deux autres éléments, et ne permettent pas avec des éléments droits, de réaliser des formes triangulaires, carrés, en losange, en rectangle, en trapèze, et à quatre côtés quelconques. La présente invention a pour objet un appareil de dessins
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permettant, sans démontage, c'est-à-dire après simple pivotement et/ou glissement des éléments les uns par rapport aux autres, de former des formes géométriques distinctes définies par trois et/ou quatre éléments, voire plus si l'appareil comporte plus de quatre éléments.
L'appareil suivant l'invention se caractérise en ce qu'il comporte au moins quatre éléments, chaque élément étant relié à deux autres éléments par deux pivots, chaque élément présentant au moins une glissière dans laquelle coulisse au moins un pivot, en ce qu'un premier élément comporte un moyen assurant dans la ou les glissières dudit premier élément au moins un coulissement l'un vers l'autre de pivots reliés respectivement à un deuxième et à un troisième élément, le passage
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-"'--- d'au moins une partie du deuxième élément au dessus du troisième élément et/ou le passage d'au moins une partie du troisième élément sous le deuxième élément, le passage des pivots l'un à côté de l'autre, et un écartement des pivots l'un par rapport à l'autre,
de manière à pouvoir dessiner des formes définies par trois éléments et par quatre éléments par simple glissement et/ou pivotement des éléments les uns par rapport aux autres.
De façon avantageuse, ledit moyen dudit premier élément est une glissière dans laquelle coulisse le pivot du troisième élément, ladite glissière présentant au moins une partie écartée du pivot du deuxième élément ou de la glissière dans laquelle coulisse ledit pivot du deuxième élément.
Selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse, ledit moyen est constitué par deux glissières ou parties de glissières écartées l'une de l'autre et dans lesquelles coulissent respectivement le pivot relié au deuxième élément et le pivot relié au troisième élément.
Selon un détail de cette forme de réalisation, le moyen est constitué par deux glissières parallèles entre elles.
Selon une autre forme de réalisation, ledit moyen est constitué par une glissière dans laquelle coulissent le pivot du deuxième élément et le pivot du troisième élément, ladite glissière présentant une branche dans laquelle peut coulisser le pivot du deuxième élément ou le pivot du troisième élément pour permettre le passage des pivots l'un à côté de l'autre.
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Selon toujours une autre forme de réalisation, le pivot reliant ensemble le premier élément et le deuxième élément définit un point de pivotement fixe entre lesdits premier et deuxième éléments, tandis que le pivot reliant ensemble le troisième élément et le premier élément coulisse dans une rainure du premier élément, ladite rainure étant écartée du pivot reliant le premier élément et le deuxième élément et présentant au moins trois parties, à savoir une première partie dans laquelle le pivot reliant le premier élément au troisième élément est distant du pivot reliant le premier élément au deuxième élément, lesdits deuxième et troisième éléments étant écartés l'un de l'autre,
une deuxième partie dans laquelle le pivot reliant le premier élément au troisième élément est distant du pivot reliant le premier élément au deuxième élément, lesdits deuxième et troisième éléments se chevauchant au moins partiellement, et une troisième partie située entre la première et la deuxième partie et dans laquelle le pivot reliant le premier élément au troisième élément est adjacent du pivot reliant le premier élément au deuxième élément.
Selon une caractéristique avantageuse des formes de réalisation, un premier et un deuxième éléments sont reliés à un troisième élément par deux pivots, un premier pivot glissant dans une rainure du premier élément, tandis qu'un autre pivot glisse dans la rainure du deuxième élément.
Selon une autre caractéristique de formes de réalisation, un premier élément est relié par deux pivots à un deuxième élément et à un troisième élément, lesdits pivots glissant chacun respectivement dans une rainure du deuxième élément et dans un rainure du troisième élément, tandis qu'au moins un pivot glisse dans une rainure du premier élément.
Selon toujours une autre caractéristique de formes de réalisation possibles, un premier élément est relié par deux pivots à un deuxième élément et à un troisième élément, lesdits pivots glissant chacun respectivement dans une rainure du deuxième élément et dans un rainure du troisième élément, tandis que les pivots glissent dans une ou des rainures du premier élément.
Selon une variante de formes de réalisation, l'appareil comporte plusieurs éléments présentant un moyen assurant dans la ou les glissières d'un desdits éléments au moins un coulissement l'un vers l'autre de pivots reliés à deux autres
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éléments, le passage d'au moins une partie d'un desdits autres éléments au dessus ou devant ou derrière une partie de l'autre desdits autres éléments, le passage des pivots l'un à côté de l'autre, et un écartement des pivots l'un par rapport à l'autre, tout en assurant le passage d'au moins une partie d'un desdits autres éléments au dessus ou devant ou derrière une partie de l'autre desdits autres éléments.
Selon un détail avantageux des formes de réalisation, les éléments présentent au moins un bord droit.
Selon une particularité d'un appareil suivant l'invention comportant"n"éléments avec"n"un nombre entier égal ou supérieur à 5,"n-3"éléments sont des éléments présentant un moyen assurant dans la ou les glissières d'un desdits éléments au moins un coulissement l'un vers l'autre de pivots reliés à deux autres éléments, le passage d'au moins une partie d'un desdits autres éléments au dessus ou devant ou derrière une partie de l'autre desdits autres éléments, le passage des pivots l'un à côté de l'autre, et un écartement des pivots l'un par rapport à l'autre, tout en assurant le passage d'au moins une partie d'un desdits autres éléments au dessus ou devant ou derrière une partie de l'autre desdits autres éléments.
Des particularités et détails de l'invention ressortiront de la description détaillée suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins ci-annexés.
Dans ces dessins, La figure 1 est une vue en plan d'une première forme de réalisation ; La figure 2 montre un déplacement possible d'éléments de la forme de réalisation de la figure 1 ; Les figures 3 et 4 sont des vues en coupe de la forme de réalisation de la figure 1 le long des lignes III-III et IV-IV ; La figure 5 est une vue en perspective d'un pivot reliant deux éléments entre eux, La figure 6 est une vue de côté avec arrachement partiel du pivot de la figure 5 ; La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII-VII du pivot de la figure 6, et Les figures 8 à 10 sont des vues en plan d'autres formes de réalisation.
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L'appareil de dessins montré à la figure 1 à titre d'exemple de réalisation préféré d'un appareil selon l'invention comporte quatre éléments 10,20, 30, 40 en forme de latte rectangulaire, chaque élément 10,20, 30,40 étant relié à deux autres éléments par deux pivots 1,2, 3,4. L'élément 10 présente deux glissières ou rainures 11,12 parallèles aux bords longitudinaux de l'élément 10. Les éléments 20,30, 40 présentent chacun une glissière longitudinale 21,31, 41 parallèle aux bords longitudinaux de l'élément considéré. Le pivot 1 est à même de glisser dans les glissières 11 et 21 des éléments 10 et 20, tandis que le pivot 2 glisse dans les glissières 12 et 31 des éléments 10 et 30.
Enfin, le pivot 3 glisse dans les glissières 21 et 41 des éléments 20 et 40, tandis que le pivot 4 glisse dans les glissières 31 et 41 des éléments 30 et 40. Les pivots 1,2, 3,4 sont des moyens de liaison entre deux éléments, moyens permettant le pivotement des éléments entre eux et un mouvement de translation des éléments entre eux, mais permettant également une fixation des éléments entre eux.
L'élément 30 se situe au dessus des éléments 10 et 40, de sorte que l'élément 30 recouvre au moins partiellement les éléments 10 et 40, tandis que l'élément 20 se situe en dessous des éléments 10 et 40 et est donc au moins partiellement recouvert par les éléments 10 et 40.
Les glissières 11 et 12 de l'élément 10 forme un moyen assurant au moins un coulissement (C 1) l'un vers l'autre des pivots 1,2, le passage d'au moins une partie de l'élément 30 au dessus de l'élément 20, le passage des pivots 1,2 l'un à côté de l'autre, et un écartement (C2) des pivots l'un par rapport à l'autre, de manière à pouvoir dessiner des formes définies par trois éléments (20,30, 40figure 2) et par quatre éléments (10,20, 30, 40-figure 1) par simple glissement et/ou pivotement des éléments les uns par rapport aux autres.
Par simple glissement et/ou pivotement, l'appareil de dessins de la figure 1 permet de former des formes quelconques à trois ou quatre côtés, telles que par exemple triangle (à angle droit ou non, isocèle ou non), losange, carré, rectangle, trapèze, parallélogramme, quadrilatère quelconque.
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Les glissières H, 12,21, 31, 4 1 des éléments ont une section transversale rectangulaire prolongée le long d'une face des éléments, par deux encoches longitudinales 50, 51.
Les pivots 1,2, 3,4 sont constitués dans l'exemple préféré représenté par deux pièces 5,6 pouvant être attachées l'une à l'autre par clipsage, collage, vissage, etc.
Ces pièces 5,6 ont la forme de bouts d'arbre et portent à leur extrémité libre (extrémité non tournée vers un autre bout d'arbre et non attachée à cet autre bout d'arbre) un plateau circulaire 7,8 dont le diamètre D est plus grand que celui"d" des bouts d'arbre cylindriques 5,6. Le diamètre"d"des bouts d'arbre correspond sensiblement à la largeur "1" dern rainure, tandis que le diamètre D des plateaux correspond sensiblement à la largeur L de la rainure avec les encoches. Les plateaux dont une face peut prendre appui contre les faces 78 des encoches 50,51 d'une rainure servent ainsi de butées pour limiter un écartement dans l'axe (A) du pivot des éléments entre eux.
En fait, les plateaux d'un pivot sont tournés vers les faces non tournées l'une vers l'autre des éléments reliés entre eux par le pivot, les bouts d'arbre 5,6 s'étendant entre lesdits plateaux.
Le plateau 7 porte sur sa face extérieure (face non tournée vers le bout d'arbre 5) une languette 9 pour faciliter le glissement du pivot dans une ou les rainures, et sur sa face inférieure (face tournée vers le bout d'arbre 5 et vers une surface 78 des encoches 50, 51) une ou deux protubérances 70,71 placées symétriquement par rapport à l'axe A du pivot. Le bout d'arbre 5 est prolongé par une tête 72 constituée de deux éléments séparés entre eux par une fente pour permettre un rapprochement desdits éléments l'un vers l'autre lorsque la tête 72 est pressée dans l'orifice 73 que présente le bout d'arbre 6. Dès que la tête 72 est logée dans ledit orifice 73, les éléments de la tête reprennent leur position initiale et assurent ainsi une fixation des bouts d'arbre 5,6 entre eux.
Ceci permet un placement rapide d'un pivot dans les rainures de deux éléments ou lattes de l'instrument de dessins. Les pivots 1, 2,3, 4 sont placés de manière à ce que toutes les languettes
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9 de manipulation des pivots soient toutes tournées du même côté (face avant représentée à la figure 1) de l'instrument de dessins.
Les protubérances 70,71 que porte le plateau 7 s'écartent du plateau dans une direction parallèle à l'axe du pivot, en formant une rampe 74 se terminant par un plat 75. Lesdites protubérances ont une largeur maximale 76 de préférence inférieure à la largeur "1" de la rainure ou du diamètre"d"du bout d'arbre 5. La hauteur maximale 77 de la protubérance (distance calculée dans la direction de l'axe A du pivot, entre le plateau 7 et le plat 75) est choisie pour assurer une pression des deux éléments reliés par le pivot lors d'une rotation du pivot pour amener les protubérances dans une position où elles prennent appui sur une face 78 d'une encoche 51,50 d'une rainure d'un élément.
En d'autres termes, la distance séparant les plateaux 7,8 l'un de l'autre diminuée de la hauteur maximale "h"des protubérances 70,71 est inférieure à la somme des hauteurs 79 des parties de rainures sans encoches dans lesquelles sont logés les bouts d'arbre 5,6.
La figure 8 montre une autre forme de réalisation d'un appareil de dessins suivant l'invention. Cette forme de réalisation est similaire à celle représentée à la figure 1, si ce n'est que l'élément 10 est muni d'un autre moyen assurant au moins un coulissement (cil) l'un vers l'autre des pivots 1,2, le passage d'au moins une partie de l'élément 20 en dessous de l'élément 30, le passage des pivots 1, 2 l'un à côté de l'autre, et un écartement (C2) des pivots l'un par rapport à l'autre, de manière à pouvoir dessiner des formes définies par trois éléments (20,30, 40) et par quatre éléments (10,20, 30,40) par simple glissement et/ou pivotement des éléments les uns par rapport aux autres.
Ce moyen est constitué par une rainure longitudinale 11 présentant, entre ses extrémités (en un endroit éloigné ou distant de ses extrémités, par exemple au voisinage du milieu M de la rainure 11), une branche ou embranchement de rainure latéral 13 s'écartant de la rainure 11 d'une distance au moins égale au diamètre maximal des plateaux des pivots 1,2. La branche 13 s'étend de préférence dans une direction sensiblement perpendiculaire à la direction dans laquelle s'étend la rainure 11.
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Dans la forme de réalisation de la figure 8, les pivots 1 et 2 sont aptes à glisser ou coulisser dans la rainure 11. Pour pouvoir réaliser des triangles au moyen de cette forme de réalisation, on coulisse le pivot 1 dans la rainure 11 pour l'amener dans la branche 13. Le pivot 1 est dès lors dans une position n'empêchant pas le déplacement du pivot 2 dans la rainure 11 entre ses deux extrémités. En déplaçant le pivot 2 dans la rainure vers un position proche de la branche 13, de préférence depuis une position située à gauche de la branche 13 vers une position située à droite de la branche, l'élément 30 couvre au moins partiellement l'élément 20 de sorte qu'il est possible de former des triangles au moyen de l'appareil de dessins.
Dès que le pivot 2 est amenée dans une position située au delà de l'intersection de la branche 13 avec la rainure 11, il est possible de déplacer le pivot 1 dans la branche 13 pour l'amener à nouveau dans la rainure 11, et de le déplacer ensuite dans la rainure.
La figure 9 montre une autre forme de réalisation d'un appareil de dessins suivant l'invention. Dans cette forme de réalisation, le pivot 1 est monté sur l'élément 20 de manière à ne pas pouvoir subir de mouvement de translation par rapport à l'élément 20 (c'est-à-dire le pivot 1 est par exemple solidaire de l'élément 20 ou le pivot 1 est introduit dans un logement circulaire de l'élément 20), le pivot 2 est monté sur l'élément 10 de manière à ne pas pouvoir subir de mouvement de translation par rapport à l'élément 10, le pivot 3 est monté sur l'élément 40 de manière à ne pas pouvoir subir de mouvement de translation par rapport à l'élément 40, et le pivot 4 est monté sur l'élément 30 de manière à ne pas pouvoir subir de mouvement de translation par rapport à l'élément 30.
Le pivot 1 peut coulisser dans la rainure 11 de l'élément 10, le pivot 2 peut quant à lui coulisser dans la rainure 31 de l'élément 30, le pivot 3 peut coulisser dans la rainure 21 de l'élément 20, et le pivot 4 peut coulisser dans la rainure 41 de l'élément 40.
Dans la forme représentée, les pivots 1,3 et 4 se trouvent avantageusement dans le prolongement d'une rainure dans laquelle le il ne coulisse pas. Ainsi, le pivot
1 se trouve dans le prolongement de la rainure 31 de l'élément 30, etc. Le pivot 2 est quant à lui distant de la rainure 11, tout en ne se trouvant pas dans le
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prolongement de cette rainure 11. En fait le pivot 2 est situé entre la rainure 11 et la rainure 41 de l'élément 40. La rainure 11 s'étend à la fois du côté gauche et du côté droit du pivot 2 de manière à permettre à l'élément 20 de passer au moins partiellement sous l'élément 30.
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La rainure 11 comporte trois parties 11A, MB, 11C, à savoir une première partie l lA dans laquelle le pivot 2 reliant le premier élément 10 au troisième élément 30 est distant du pivot 1 reliant le premier élément 10 au deuxième élément 20, lesdits deuxième et troisième éléments 20,30 étant écartés l'un de l'autre, une deuxième partie 11C dans laquelle le pivot 2 reliant le premier élément 10 au troisième élément 30 est distant du pivot 1 reliant le premier élément 10 au deuxième élément 20, lesdits deuxième et troisième éléments 20,30 se chevauchant au moins partiellement, et une troisième partie 11 B située entre la première 11 A et la deuxième partie 11 C et dans laquelle le pivot 2 reliant le premier élément 10 au troisième élément 30 est adjacent du pivot 1 reliant le premier élément 10 au deuxième élément 20.
Il est clair que les appareils suivant l'invention peuvent comporter plus de 1 élément 10 muni d'un moyen assurant au moins un coulissement (Cl) l'un vers l'autre des pivots 1,2, le passage d'au moins une partie de l'élément 30 au dessus de l'élément 20 et/ou d'une partie de l'élément 20 sous l'élément 30, le passage des pivots 1,2 l'un à côté de l'autre, et un écartement (C2) des pivots l'un par rapport à l'autre, de manière à pouvoir dessiner des formes définies par trois éléments (20,30, 40) et par quatre ou plus de quatre éléments (10,20, 30,40) par simple glissement et/ou pivotement des éléments les uns par rapport aux autres.
Lorsque l'appareil comporte plus de quatre éléments, l'appareil comporte un nombre d'éléments munis dudit moyen au moins égal au nombre total d'éléments diminué de trois. Lorsque l'appareil comporte plus de quatre éléments, les éléments munis dudit moyen sont avantageusement reliés l'un à l'autre par au moins un élément non muni dudit moyen. La figure 10 représente ainsi une forme de réalisation comprenant six éléments, trois éléments étant des éléments 10 munis dudit moyen (dans le cas représenté, moyen consistant en deux rainures
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parallèles, à savoir une rainure 11 tournée vers l'extérieur de l'hexagone et une rainure 12 tournée vers l'intérieur de l'hexagone). Entre deux éléments 10 s'étend un élément 20,30, 40 ne comportant pas ledit moyen.
Les éléments sont reliés entre eux par des pivots 1,2, chacun des pivots 1 s'étendant dans une rainure intérieure 12 d'un élément 10 et dans une rainure 21, 31, 41 d'un élément 20, 30, 40, tandis que chacun des pivots 2 s'étend dans une rainure extérieure 11 d'un
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élément 10 et dans une rainure 21, 31, 41 d'un élément 20, 30, 40.
Les éléments 10, 20, 30, 40 présentent de préférence un bord droit, toutefois dans des formes de réalisation possibles, lesdits éléments ou certains de ceux-ci ou des parties de ceux-ci peuvent présenter un bord courbe, par exemple en arc de cercle. Les éléments peuvent être réalisés en des matières quelconques, de préférence en des matières plastiques injectables, de préférence transparente ou translucide. Les rainures des éléments sont avantageusement rectilignes ou linéaires, toutefois dans des formes de réalisation possibles ces rainures peuvent présenter des parties courbes ou inclinées.
Il est également possible de munir l'instrument suivant l'invention d'un rapporteur apte à glisser ou à coulisser dans une rainure. Avantageusement, le rapporteur présente en son point central une tige apte à être engagée dans une rainure d'un élément, ladite tige permettant également de séparer le rapporteur de l'élément pour le placer sur un autre élément.
Les éléments sont avantageusement munis de repères, par exemple tous les millimètres et/ou tous les centimètres.
Bien que les pivots 1,2, 3,4 soient de préférence du type représenté à la figure 5, il est possible d'utiliser d'autres types de pivots, par exemple des pivots constitués
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Z==-¯¯d'un boulon et d'un écrou, avantageusement un écrou papillon, des arbres munis au voisinage de leurs extrémités d'une gorge circulaire dans laquelle est engagée une rondelle. Il est clair qu'il est avantageux que le pivot permette également une fixation ou solidarisation des lattes ou éléments entre eux. Toutefois, dans des formes de réalisation possible, la fixation ou solidarisation des lattes ou éléments entre eux est réalisée par des pièces distinctes, par exemple des pinces, des pièces présentant des bras flexibles entre lesquels les éléments peuvent être enserrés, etc.