FR2566876A1 - New type of joinery making it possible to perform various constructions and beam for its production - Google Patents

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Abstract

Joinery making it possible to produce various constructions, consisting of the assembly of elementary beams 4. The connection between the beams 4 constituting the said joinery is performed by interlocking the said elementary beams in the extension of one another, the said beams having, at their ends intended to be connected, two portions 5, 6 - 7, 8 whose cross-section corresponds to a quarter of the cross-section of the beam and which are stuck to one another along the axis of the said beam, a space, however, remaining in the region of the axis.

Description

NOUVEAU TYPE DE CHARPENTE PERMETTANT DE REALISER DXS
CONSTRUCTIONS DIVERSES ET POUTRE POUR SA REALISATION',
La présente invention concerne un nouveau type
de charpente permettant de réaliser des constructions
diverses ; elle concerne également un nouveau type de
matériau permettant la réalisation d'une telle charpente.
NEW TYPE OF FRAMEWORK FOR REALIZING DXS
VARIOUS CONSTRUCTIONS AND BEAM FOR ITS REALIZATION ',
The present invention relates to a new type
frame making it possible to carry out constructions
various; it also concerns a new type of
material allowing the realization of such a frame.

Dans la suite de la description, le terme "charpente"
est utilisé dans son sens large, à savoir pour désigner
un assemblage de pièces (ou poteaux) à base de tous ma
tériaux (bois, métal, matières plastiques, béton..) destinés
à constituer l'ossature de toute construction fixe ou
provisoire et servant à soutenir des surfaces horizonta
les et/ou des surfaces inclinées et/ou des plans verticaux.
In the following description, the term "framework"
is used in its broad sense, namely to designate
an assembly of parts (or posts) based on all my
materials (wood, metal, plastics, concrete, etc.) intended
to constitute the framework of any fixed construction or
temporary and used to support horizontal surfaces
and / or inclined surfaces and / or vertical planes.

Le nouveau type de charpente conforme à l'invention peut être, en fonction des dimensions et de la nature
des poutres entrant dans sa constitution, utilisé pour
de nombreuses applications telles que par exemple le
domaine mobilier pour réaliser des bibliothèques, meubles
de rangement.
The new type of frame according to the invention may be, depending on the dimensions and the nature
beams entering into its constitution, used for
many applications such as for example the
furniture area for bookcases, furniture
storage.

Une telle charpente peut également être utilisée à
titre indicatif mais non limitatif pour l'assemblage de
poutres en construction industrielle, la constitution
d'échaffaudages, la construction de bâtiments, d'objets
utilitaires tels que présentoirs de publicité, stands,
aquariums, châssis pour l'agriculture, mini-serres,
maquettes diverses.
Such a framework can also be used for
indicative but not limiting for the assembly of
beams in industrial construction, the constitution
scaffolding, construction of buildings, objects
utilities such as advertising displays, stands,
aquariums, frames for agriculture, mini-greenhouses,
various models.

Ellepeut également trouver une application pour la
réalisation de montages publicitaires, étalages, maquet
tes et jouets constructifs.
It can also find an application for the
production of advertising displays, displays, models
your constructive toys and toys.

A ce jour, il n'existe aucune solution pour réaliser
des charpentes telles que définies précédemment à partir
de poutres permettant un assemblage rapide qui permettent
en même temps, au point de raccordement
- d'aligner les poutres de part et d'autre du rac
cordement exactement dans un axe et ce, dans les trois.
To date, there is no solution to achieve
frameworks as defined above from
beams for quick assembly that allow
at the same time, at the connection point
- align the beams on either side of the rac
cord exactly in one axis and this, in the three.

directions,
- d'utiliser les mêmes poutres pour les directions horizontales ou verticales,
- de n'être gêné par aucune protubérance au point d'assemblage et de croisement,
- de pouvoir comporter un verrouillage interne, sans filetage et pratiquement invisible.
directions,
- to use the same beams for the horizontal or vertical directions,
- not to be bothered by any protuberance at the point of assembly and crossing,
- to be able to include an internal lock, without threading and practically invisible.

La présente invention permet de résoudre les problèmes précités et concerne un nouveau type de charpente réalisé par assemblage de poutres élémentaires et se caractérise par le fait que la liaison entre les poutres constituant ladite charpente est réalisée par emboitage desdites poutres élémentaires dans le prolongement les unes des autres, lesdites poutres présentant à leur ex trémités destinées à être réunies deux parties dont la section correspond à un quartier de la section de la poutre et accolées l'une à l'autre selon l'axe de ladite poutre, un vide subsistant cependant au niveau de cet axe. The present invention makes it possible to solve the aforementioned problems and relates to a new type of frame made by assembling elementary beams and is characterized in that the connection between the beams constituting said frame is made by nesting said elementary beams in the extension of one of the others, said beams having at their ex ends intended to be joined two parts whose section corresponds to a quarter of the section of the beam and joined to one another along the axis of said beam, a vacuum remaining however at level of this axis.

En d'autres termes, les extrémités des poutres présentent, sur une longueur déterminée, par exemple si ladite poutre aura une section carrée, deux quartiers également de section carrée et qui peuvent s'intégrer selon une diagonale et permettent ainsi d'obtenir une surface de contact entre la première poutre et la deuxième poutre et ce, en obtenant un centrage automatique et sans qu'aucun jeu gênant puisse intervenir en cas d'usure. In other words, the ends of the beams have, over a determined length, for example if said beam will have a square section, two quarters also of square section and which can be integrated along a diagonal and thus make it possible to obtain a surface of contact between the first beam and the second beam and this, by obtaining an automatic centering and without any annoying play being able to intervene in the event of wear.

Aux points de raccordement, les poutres réalisées conformément à l'invention présentent des quartiers de raccordement dont les axes sont orthogonaux et permettent d'assembler les poutres en prolongation les unes des autres et ainsi de réaliser des assemblages qui se juxtaposent et se croisent, permettant ainsi d'obtenir une charpente quadrangulaire. At the connection points, the beams produced in accordance with the invention have connection quarters whose axes are orthogonal and make it possible to assemble the beams in extension of one another and thus to produce assemblies which juxtapose and intersect, allowing thus obtaining a quadrangular frame.

L'invention et les avantages qu'elle présente seront cependant mieux compris grâce à la suite de la description et des schémas annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue en perspective illustrant une poutre élémentaire conforme à l'invention permettant de réaliser les parties rectilignes (traverses, longerons, montants) d'une charpente conforme à l'invention
- la figure 2 illustre la section des extrémités de la partie centrale d'une poutre selon la figure 1
- la figure 3 illustre une variante d'une poutre de section cylindrique
- les figures 4 à 9 sont des schémas de principe des différentes poutres élémentaires permettant la réalisation d'une charpente selon l'invention, ces poutres étant représentées uniquement par leur axe
- la figure 10 est une vue en perspective montrant la réalisation d'une partie de charpente (angle) conformément à l'invention ;
- la figure 11 est une vue agrandie, éclatée, de l'élément cerclé à la figure 10
- la figure 5 a est une vue de détail, en perspective, d'une poutre élémentaire permettant de réaliser un angle et liaison selon deux axes orthogonaux
- la figure 6a illustre une poutre élémentaire per-mettant de réaliser la liaison selon trois axes orthogonaux pour la réalisation d'une charpente conforme à l'invention ;;
- la figure 12 est une vue schématique en perspective illustrant une charpente complexe conforme à l'invention
- la figure 12a illustre l'utilisation de la charpente objet de la figure 12 pour la réalisation d'une maquette d'une maison.
The invention and the advantages which it presents will, however, be better understood thanks to the following description and attached diagrams in which
- Figure 1 is a perspective view illustrating an elementary beam according to the invention making it possible to produce the rectilinear parts (sleepers, side members, uprights) of a frame according to the invention
- Figure 2 illustrates the section of the ends of the central part of a beam according to Figure 1
- Figure 3 illustrates a variant of a beam of cylindrical section
- Figures 4 to 9 are block diagrams of the various elementary beams allowing the production of a frame according to the invention, these beams being represented only by their axis
- Figure 10 is a perspective view showing the production of a frame part (angle) according to the invention;
- Figure 11 is an enlarged, exploded view of the element circled in Figure 10
- Figure 5 a is a detail view, in perspective, of an elementary beam making it possible to produce an angle and connection along two orthogonal axes
- Figure 6a illustrates an elementary beam per-putting to achieve the connection along three orthogonal axes for the realization of a frame according to the invention;
- Figure 12 is a schematic perspective view illustrating a complex frame according to the invention
- Figure 12a illustrates the use of the frame object of Figure 12 for the realization of a model of a house.

La charpente conforme à l'invention est constituée, ainsi que cela ressort de manière schématique à la figure 12, de poutres élémentaires emboitées les unes dans les autres par simple emmanchement. Ces poutres élémentaires sont de deux types les unes, emboitées selon un seul axe, et destinées à former les traverses (1), longerons (2) et montants (3) de la charpente, les autres, représentées en traits plus épais à la figure 12, destinées à assurer le raccordement dans les angles avec ces parties rectilignes. The frame according to the invention consists, as shown schematically in Figure 12, of elementary beams nested one inside the other by simple fitting. These elementary beams are of two types, one nested along a single axis, and intended to form the sleepers (1), side members (2) and uprights (3) of the frame, the others, shown in thicker lines in the figure. 12, intended to ensure the connection in the corners with these straight parts.

Les poutres, longerons et montants sont réalisés au moyen d'éléments dont la structure est schématisée aux figures 1,2 et 3. Ces éléments, qui peuvent avoir une section carrée telle que représentée à la figure 2, pourraient éventuellement avoir une section circulaire telle que représentée à la figure 3. The beams, side members and uprights are produced by means of elements whose structure is shown diagrammatically in FIGS. 1, 2 and 3. These elements, which may have a square section as shown in FIG. 2, could possibly have a circular section such as shown in Figure 3.

Ces poutres élémentaires comportent une partie centrale (4), cette partie centrale (4) étant prolongée à chacune de ses extrémités par deux quartiers (5,6)-(7,8). These elementary beams have a central part (4), this central part (4) being extended at each of its ends by two quarters (5,6) - (7,8).

Ces quartiers (5,6)-(7,8) sont disposés en opposition et sont pratiquement jointifs au niveau de l'axexXX de la poutre.These quarters (5,6) - (7,8) are arranged in opposition and are practically contiguous at the level of the axexXX of the beam.

Par suite, à partir de tels éléments, il est possible de réaliser dés parties rectilignes de la charpente par simple enclenchement des quartiers (5,6) d'un élément avec les quartiers (7,8) d'un second élément. Grâce à un tel emmanchement, on peut réaliser des parties rectilignes de toute longueur et, par ailleurs, on obtient un centrage automatique des poutres élémentaires les unes par rapport aux autres. Lorsque l'on souhaite réaliser un angle, on utilise différents types de poutres élémentaires qui toutes, présentent également des quartiers de raccordement orthogonaux. Les figures 5 à 9 illustrent les différents types de poutres élémentaires permettant d'obtenir un raccordement pouvant aller de deux à six directïons.  As a result, from such elements, it is possible to produce straight parts of the frame by simply engaging the quarters (5,6) of an element with the quarters (7,8) of a second element. Thanks to such a fitting, it is possible to produce rectilinear parts of any length and, moreover, an automatic centering of the elementary beams is obtained with respect to each other. When it is desired to make an angle, different types of elementary beams are used, all of which also have orthogonal connecting quarters. FIGS. 5 to 9 illustrate the different types of elementary beams making it possible to obtain a connection which can range from two to six directions.

La figure 10 illustre la formation d'un angle dans la charpente. Figure 10 illustrates the formation of an angle in the frame.

Pour réaliser un tel angle, on utilise d'une part des éléments (4a, 4b..) du type illustré à la figure 1, permettant de réaliser les parties rectilignes, ces éléments étant obtenus par emboitement des quartiers complèmentaires (5,6)-(7,8) les uns avec les autres. To achieve such an angle, on the one hand, elements (4a, 4b ..) of the type illustrated in FIG. 1 are used, making it possible to produce the rectilinear parts, these elements being obtained by interlocking the complementary quarters (5,6) - (7.8) with each other.

Eventuellement, les poutres élémentaires (4) péuvent, ainsi que cela ressort de la figure 11, être réalisées de telle sorte qu'il soit possible de modifier la position des quartiers (5,6) et (7,8) par rapport à l'axe
XX. Une telle possibilité est obtenue en réalisant la partie centrale (4) en deux parties élémentaires qui sont raccordées l'une par rapport à l'autre au moyen d'un pion central permettant de faire pivoter ces deux parties l'une par rapport à l'autre et éventuellement de disposer les deux quartiers (7,8) dans le prolongement des quartiers' < 5,6).
Optionally, the elementary beams (4) may, as shown in FIG. 11, be produced in such a way that it is possible to modify the position of the quarters (5,6) and (7,8) relative to the 'axis
XX. Such a possibility is obtained by making the central part (4) in two elementary parts which are connected relative to one another by means of a central pin making it possible to pivot these two parts one relative to the 'other and possibly to have the two quarters (7,8) in the extension of the quarters'<5,6).

La formation de l'angle est obtenue au moyen d'une poutre élémentaire et dans la configuration illustrée à la figure 5a, mais qui comporte également une partie centrale (4) et des quartiers (5,6)-(7,8) disposés de part et d'autre de l'axe XX, YY de raccordement. The formation of the angle is obtained by means of an elementary beam and in the configuration illustrated in FIG. 5a, but which also comprises a central part (4) and quarters (5,6) - (7,8) arranged on either side of the connecting axis XX, YY.

La figure 6a est une vue schématique d'une poutre élémentaire permettant le raccordement selon trois directions si l'on considère la partie en traits pleins de cette figure et selon six directions si l'on ajoute à cette partie en traits pleins la partie représentée en pointillés. Ainsi que cela ressort de cette figure 6a, l'élément de raccordement comporte une partie centrale (4) et des quartiers de raccordement proprement dits (5,6)-(7,8) disposés, tout comme pour l'élément le plus simple représenté à la figure 1 de part et d'autre des axes de raccordement proprement dits XX, YY, ZZ. Figure 6a is a schematic view of an elementary beam allowing the connection in three directions if we consider the part in solid lines of this figure and in six directions if we add to this part in solid lines the part shown in dotted. As can be seen from this FIG. 6a, the connection element comprises a central part (4) and connection districts proper (5,6) - (7,8) arranged, just like for the simplest element shown in Figure 1 on either side of the actual connection axes XX, YY, ZZ.

Ainsi que cela ressort clairement de la figure 12, on peut donc, en partant de tels matériaux élémentaires, réaliser des charpentes très complexes, par simple emmanchement, bout à bout, de poutres élémentaires. As is clear from FIG. 12, it is therefore possible, starting from such elementary materials, to produce very complex structures, by simple fitting, end to end, of elementary beams.

La charpente ainsi réalisée peut, ainsi-que cela ressort de la figure 12, soutenir des surfaces horizontales telles que des planchers, des surfaces verticales, parois ou des plans inclinés. The framework thus produced can, as shown in Figure 12, support horizontal surfaces such as floors, vertical surfaces, walls or inclined planes.

Les poutres élémentaires permettant la réalisation d'une telle charpente pourra être à base de matériaux divers et être obtenue, par exemple par moulage, fonderie ou toute autre technique équivalente. The elementary beams allowing the realization of such a frame may be based on various materials and be obtained, for example by molding, foundry or any other equivalent technique.

Bien entendu, la section et la longueur desdites poutres élémentaires sera adaptée en fonction de l'application envisagée. Of course, the section and the length of said elementary beams will be adapted according to the envisaged application.

En effet, la charpente selon l'invention peut trouver de très nombreuses applications pouvant aller de la construction industrielle à la réalisation de maquettes diverses. Indeed, the frame according to the invention can find many applications which can range from industrial construction to the production of various models.

En conséquence, les caractéristiques mécaniques des poutres élémentaires seront adaptées en fonction de ces applications. Consequently, the mechanical characteristics of the elementary beams will be adapted according to these applications.

La poutre (7) de la charpente selon l'invention est facile à réaliser et présente également l'avantage de ne laisser apparaître aucune protubérance après réalisation. The beam (7) of the frame according to the invention is easy to produce and also has the advantage of not showing any protuberance after completion.

De nombreuses applications peuvent être envisagées pour un tel type de charpente.Many applications can be envisaged for such a type of frame.

Ainsi, elle peut pérmettre de réaliser des chassis pour l'agriculture qui peuvent être montés rapidement, déplacés, juxtaposés de manière à obtenir des longueurs variables en fonction de l'utilisation (jardinier amateur ou professionnel}. Pour une telle application, il peut être envisagé de réaliser des poutres creuses à l'intérieur desquelles pourraient être introduits différents éléments de chauffe, de refroidissement ou d'humectation. Thus, it can make it possible to make frames for agriculture which can be mounted quickly, moved, juxtaposed so as to obtain variable lengths depending on the use (amateur or professional gardener}. For such an application, it can be envisaged making hollow beams inside which could be introduced different heating, cooling or wetting elements.

Un tel type de charpente peut également être utilisé pour réaliser des mini-serres montables par l'acheteur et éventuellement déplaçables. Such a type of frame can also be used to make mini-greenhouses which can be assembled by the buyer and which can be moved.

I1 peut également être utilisé pour la réalisation de jouets éducatifs, de maquettes..  It can also be used for the production of educational toys, models.

Enfin, il convient de noter que les ouvertures définies entre les différents éléments de la charpente peuvent être décorées de manière simple par de simples panneaux emboités entre les poutres formant ladite charpente De tels panneaux peuvent être constitués d'un ensemble comportant une double surface, la première surface étant essentiellement décorative et d'une réalisation relativement épaisse et, la deuxième surface, déportée à l'arrière comportant des pliures permettant de se fixer sur les poutres dans leur partie intérieure du montage réalisé. Finally, it should be noted that the openings defined between the different elements of the frame can be decorated in a simple manner by simple panels fitted between the beams forming said frame. Such panels can be made up of an assembly comprising a double surface, the first surface being essentially decorative and of a relatively thick realization and, the second surface, offset at the rear comprising folds making it possible to be fixed on the beams in their interior part of the assembly carried out.

Ces panneaux peuvent éventuellement être rapportés dans de simples rainures pratiquées à la surface des poutres. These panels can optionally be added in simple grooves made on the surface of the beams.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation donnés précédemment, mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Of course, the invention is not limited to the exemplary embodiments given above, but it covers all the variants produced in the same spirit.

Ainsi, si de préférence la charpente est démontable il pourrait être envisagé de solidariser les poutres entre elles après emboitage. Une telle solidarisation peut être obtenue par exemple, au moyen d'une goupille transversale ou, plus simplement, en réalisant un emmanchement en force des parties de raccordement qui peuvent présenter des protubérances, stries, sur leurs surfaces empêchant le désassemblage  Thus, if preferably the frame is removable it could be envisaged to secure the beams to each other after fitting. Such a joining can be obtained for example, by means of a transverse pin or, more simply, by carrying out a force fitting of the connection parts which may have protuberances, striations, on their surfaces preventing disassembly.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1/ Charpente permettant de réaliser des constructions diverses, constituée par l'assemblage de poutres élémentaires (4), caractérisée par le fait que la liaison entre les poutres (4) constituant ladite charpente est réalisée par emboitage desdites poutres élémentaires dans le prolongement les unes des autres, lesdites pou tres présentant,à à leurs extrémités destinées à être réu- niesZdeux parties (5,6)-(7,8) dont la section correspond à un quartier de la section de la poutre et qui sont accolées l'une à l'autre selon l'axe de ladite poutre, un vide subsistant cependant au niveau de l'axe. 1 / Frame making it possible to carry out various constructions, constituted by the assembly of elementary beams (4), characterized in that the connection between the beams (4) constituting said frame is carried out by fitting said elementary beams in the extension of one others, said beams having, at their ends intended to be joinedZtwo parts (5,6) - (7,8) whose cross section corresponds to a quarter of the cross section of the beam and which are joined together to the other along the axis of said beam, a vacuum remaining however at the axis. 2/ Charpente selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'aux points de raccordement, les poutres (4) réalisées conformément à l'invention présentent des quartiers de raccordement dont les axes XX,YY,ZZ sont orthogonaux et permettent d'assembler les poutres en prolongation les unes des autres et ainsi de réaliser des assemblages qui se juxtaposent et se croisent, permettant ainsi d'obtenir une charpente quadrangulaire. 2 / frame according to claim 1, characterized in that at the connection points, the beams (4) produced in accordance with the invention have connecting quarters whose axes XX, YY, ZZ are orthogonal and allow to assemble the beams in extension of each other and thus to realize assemblies which juxtapose and intersect, thus making it possible to obtain a quadrangular framework. 3/ Poutre élémentaire (4) pour la réalisation d'une charpente selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'elle comporte une partie centrale prolon guée'à chacune de ses extrémités par deux quartiers (5,6) (7,8), disposés en opposition et de manière pratiquement jointive au niveau de l'axe de ladite poutre. 3 / elementary beam (4) for the production of a frame according to claims 1 and 2, characterized in that it comprises a central part extended at each end by two quarters (5,6) (7 , 8), arranged in opposition and in a substantially contiguous manner at the level of the axis of said beam. 4/ Poutre selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la partie centrale (4) est réalisée en deux parties élémentaires raccordées l'une par rapport à l'autre au moyen d'un pion central (10) permettant de faïre pivoter ces deux parties l'une par rapport à l'autre et éventuellement de disposer les deux quartiers (7,8) dans le prolongement des quartiers (5,6). 4 / beam according to claim 3, characterized in that the central part (4) is made of two elementary parts connected to each other by means of a central pin (10) making it possible to pivot these two parts with respect to each other and possibly to have the two quarters (7,8) in the extension of the quarters (5,6). 5/ Poutre selon la revendication 3, caractérisée par le fait qu'aux points de raccordement, elle présente des quartiers de raccordement dont les axes XX, YY, ZZ sont orthogonaux.  5 / beam according to claim 3, characterized in that at the connection points, it has connecting quarters whose axes XX, YY, ZZ are orthogonal.
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