WO2003057337A1 - Module articule - Google Patents

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Ange Prados
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Ange Prados
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    • A63H33/105—Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements with grooves, e.g. dovetails

Definitions

  • the invention relates to an articulated module composed of two support elements connected to each other by an articulation link allowing a relative pivoting movement of approximation and spacing of the two elements.
  • a module can be used in the field of toys and games.
  • the object of the invention is to provide an articulated module allowing the production of objects of variable configurations depending on the number of modules assembled.
  • the device according to the invention is characterized in that the support elements are symmetrical with respect to a plane passing through the pivot axis of the articulation link, and each have a polyhedron profile, comprising:
  • the first assembly means comprises an orifice for the introduction of a first junction piece.
  • the second assembly means comprises a groove for the reception of a second junction piece.
  • the grooves open out on the square base.
  • the articulation connection is fine and flexible, and comes directly from molding with the plastic module.
  • the articulation link comprises a hinge constituted by a part attached to the two support elements; the two support elements of the articulated module have transverse faces in the form of isosceles right triangles, the apex angle of which is straight, and the adjacent sides of which form an angle of 45 ° with the hypotenuse.
  • Figure 1 is a perspective view of the module according to the invention, the articulated support elements being shown in a maximum open position.
  • Figures 2 and 3 show the module in abutment on one of its faces, respectively after pivoting in the direction of the arrows F1 and F2 in Figure 1.
  • Figures 4, 5, 6 are perspective views of several assembled modules by joining elements in different pre-assembly positions.
  • Figure 7 is a plan view of the square face of several modules and several junction elements shown in a pre-assembly position.
  • Figures 8 and 9 show two embodiments of modules each shown in elevation, plan and profile.
  • Figures 10, 1 1, 12 are plan views of possible non-limiting assemblies of the modules.
  • Figures 13,14, 15 show plan views of three possibilities of module articulation.
  • Figures 16 to 18 are views similar to Figures 1 to 3 of a variant of articulated module comprising support elements with transverse faces in the form of isosceles right triangles;
  • Figures 19 and 20 are views similar to Figures 8 and 9 of two modules with angles of 45 °;
  • Figure 24 is a similar view of Figure 7 with modules according to Figure 17;
  • Figure 25 represents the assembly of two modules of Figures 16 and 17.
  • an articulated module 10 is composed of two support elements 12, 14 connected to each other by an articulation link 16 allowing a relative pivoting movement along the common edge of the two elements 12, 14.
  • the pivoting direction F1 the two lateral faces 12a, 14a adjacent to the elements 12, 14 come into contact with each other to obtain the configuration of FIG. 2.
  • the opposite pivoting direction F2 the other opposite lateral faces 12b, 14b come into contact with each other to get the configuration of figure 3.
  • the support elements 12, 14 of the articulated module 10 are symmetrical with respect to a plane passing through the pivot axis of the articulation link 16. They have a polyhedron shape.
  • Each support element 12, 14 comprises two two support elements 12, 14 connected to each other by an articulation link 1 6 12c, 12d; 14c, 14d joining the side faces 12a, 1 4a; 1 2b, 14b corresponding to constitute the polyhedron.
  • the base 12e, 14e of the support elements 12, 14 is parallel to the pivot axis, and has a square section provided with a first assembly means formed by an orifice 18 for the introduction of a first piece of junction 20 (shown in Figure 4).
  • Each of the lateral and transverse faces of the support elements 12, 14 is equipped with a second assembly means comprising a groove 22 intended to receive a second junction piece 24 in the form of a stud.
  • the four grooves 22 of the lateral and transverse faces of the support elements 12, 1 4 open onto the corresponding square base 12e, 14e.
  • the assembly of several identical articulated modules 10 allows the production of objects of variable configurations thanks to the use of junction pieces 20, 24.
  • junction pieces 24 allow the modules 10 to be assembled at the lateral or transverse faces of the support elements 12, 14.
  • two identical modules 10 according to FIG. 3 can be connected at their respective bases 12e, 14e by two connecting pieces 20.
  • the edges of the bases 12e, 14e joined together are thus aligned.
  • modules 10 can be connected at their lateral or transverse faces on a central module 10 by means of four junction pieces 24 arranged crosswise in the grooves 22.
  • FIG. 8 represents views in elevation, in plan and in profile of an embodiment of a module 100, in which one of the transverse faces is orthogonal to the square base 12e, 14e, while the other face transverse of each element 12, 14 is oblique.
  • the two transverse faces of each articulated element of the module 200 are parallel to each other, and orthogonal to the square base 12e, 14e.
  • Figures 10 to 12 show various geometric assemblies of several modules for the production of specific objects, given as examples.
  • the support elements 12, 14 of a module 10 are produced by means of a molded plastic material, and the fine and flexible articulation link 16 in the middle part comes directly from molding.
  • the hinge 226 is constituted by a cylindrical axis secured along the common edge of the prisms.
  • the two support elements 12, 14 of the module 30 with articulation link 16 comprise transverse faces in the form of isosceles right triangles, whose angle at the top is straight, and whose adjacent sides form an angle of 45 ° with the hypotenuse.
  • a right angle is formed at the hinge 16 when the lateral faces come into contact with each other in each of the positions of FIG. 17 or 18.
  • the module is equipped with assembly means 31 integral with or adaptable to the support elements 12, 14, and housed in the grooves 22. This system allows the assembly of square faces 12e, 14e therebetween, but also (see FIG. 25) the assembly of these same faces with the other lateral faces of an identical module, regardless of the angle between the faces 12, 12b, and 14, 14b thereof.
  • the module 30 can thus be assembled with another module 30 without the addition of junction elements.
  • Figures 19 and 20 are views similar to Figures 8 and 9 of two modules 300, 400 with angles of 45 °.
  • FIGS. 21 to 23 show various examples of possible configurations making use of the module 30 of FIGS. 16 to 18.
  • four modules 30 can be connected at their lateral or transverse faces on a central module 30 by means of four junction pieces 24 arranged crosswise in the grooves 22.
  • the modules described above can be used in the field of toys and games, in hardware or computer forms.

Landscapes

  • Toys (AREA)

Abstract

Un module articulé 10 est composé de deux éléments de support 12, 14 symétriques reliés l'un à l'autre par une liaison d'articulation 16 autorisant un mouvement de pivotement relatif de rapprochement et d'écartement des deux éléments en forme de polyídre. Chaque élément comporte une paire de faces latérales 12a, 14a 12b, 14b concourantes en une arête rectiligne coïncidant sensiblement avec l'axe de pivotement, et une paire de faces transversales 12c, 12d 14c, 14d rejoignant lesdites faces latérales. Une base 12e 14e possíde une section carrée munie d'un orifice 18 pour l'introduction d'une premiíre piíce de jonction 20. Une rainure 22 est ménagée dans chaque face latérale et transversale du polyídre pour la réception d'une deuxiíme piíce de jonction 24. Applications : jouets, jeux.

Description

Module articulé
Domaine technique de l'invention
L'invention est relative à un module articulé composé de deux éléments de support reliés l'un à l'autre par une liaison d'articulation autorisant un mouvement de pivotement relatif de rapprochement e t d'écartement des deux éléments. Un tel module peut être utilisé dans le domaine des jouets et jeux.
Objet de l'invention
L'objet de l'invention consiste à réaliser un module articulé permettant la réalisation d'objets de configurations variables suivant le nombre de modules assemblés.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que les éléments de support sont symétriques par rapport à un plan passant par l'axe de pivotement de la liaison d'articulation, et présentent chacun un profil de polyèdre, comprenant :
- une paire de faces latérales concourantes en une arête rectiligne coïncidant sensiblement avec l'axe de pivotement,
- une paire de faces transversales rejoignant lesdites faces latérales, - une base s'étendant parallèlement à l'axe de pivotement, et ayant une section carrée munie d'un premier moyen d'assemblage,
- et un deuxième moyen d'assemblage ménagé dans chaque face latérale et transversale du polyèdre.
Selon une caractéristique de l'invention, le premier moyen d'assemblage comprend un orifice pour l'introduction d'une première pièce de jonction. Le deuxième moyen d'assemblage comporte une rainure pour la réception d'une deuxième pièce de jonction. Ces pièces de jonction peuvent être soit solidaires des éléments de support, soit formées par des plots ou languettes emboîtables dans l'orifice et les rainures des éléments de support.
Selon un mode de réalisation préférentiel, les rainures débouchent su r la base carrée. La liaison d'articulation est fine et souple, et vient directement de moulage avec le module en matière plastique.
D'autres caractéristiques de l'invention peuvent être utilisées isolément ou en combinaison : - les deux faces transversales de chaque élément de support du module sont parallèles entre elles, et orthogonales à la base carrée ;
- l'une des deux faces transversales de chaque élément de support du module est orthogonale à la base carrée, tandis que l'autre face transversale est oblique ;
- la liaison d'articulation comporte une charnière constituée par une pièce rapportée aux deux éléments de support ; les deux éléments de support du module articulé comportent des faces transversales en formes de triangles rectangles isocèles, dont l'angle au sommet est droit, et dont les côtés adjacents forment avec l'hypoténuse un angle de 45°.
Description sommaire des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés, dans lesquels:
> la figure 1 est une vue perspective du module selon l'invention, les éléments de support articulés étant représentés dans une position d'ouverture maximum.
> les figures 2 et 3 représentent le module en butée sur une de ses faces, respectivement après pivotement dans le sens des flèches F1 et F2 de la figure 1. > les figures 4, 5, 6 sont des vues en perspective de plusieurs modules assemblés par des éléments de jonction dans différentes positions de pré-assemblage.
> la figure 7 est une vue en plan de la face carrée de plusieurs modules et plusieurs éléments de jonction représentés dans une position de pré-assemblage. > les figures 8 et 9 montrent deux modes de réalisation de modules représentés chacun suivant une vue en élévation, en plan et de profil.
> les figures 10, 1 1 , 12 sont des vues en plan d'assemblages possibles non limitatifs des modules.
> les figures 13,14, 15 représentent des vues en plan de trois possibilités d'articulation de module.
> les figures 16 à 18 sont des vues analogues aux figures 1 à 3 d'une variante de module articulé comprenant des éléments de support à faces transversales en formes de triangles rectangles isocèles ;
> les figures 19 et 20 sont des vues analogues aux figures 8 et 9 de deux modules avec des angles de 45° ;
> les figures 21 à 23 montrent divers exemples de configurations possibles faisant usage du module des figures 16 à 18 ;
> la figure 24 est une vue similaire de la figure 7 avec des modules selon la figure 17 ;
> la figure 25 représente l'assemblage de deux modules des figures 16 et 17.
Description d'un mode de réalisation préférentiel.
En référence aux figures 1 à 4, un module articulé 10 est composé de deux éléments de support 12, 14 reliés l'un à l'autre par une liaison d'articulation 16 autorisant un mouvement de pivotement relatif selon l'arête commune des deux éléments 12, 14. Dans le sens de pivotement F1 , les deux faces latérales 12a, 14a adjacentes des éléments 12, 14 viennent en contact l'une avec l'autre pour obtenir la configuration de la figure 2. Dans le sens de pivotement opposé F2, les autres faces latérales 12b, 14b opposées viennent en contact l'une avec l'autre pour obtenir la configuration de la figure 3.
Les éléments de support 12, 14 du module articulé 10 sont symétriques par rapport à un plan passant par l'axe de pivotement de la liaison d'articulation 16. Ils présentent une forme de polyèdre.
Chaque élément de support 12, 14 comporte deux deux éléments de support 12, 14 reliés l'un à l'autre par une liaison d'articulation 1 6 12c, 12d ; 14c, 14d rejoignant les faces latérales 12a, 1 4a ; 1 2b, 14b correspondantes pour constituer le polyèdre.
La base 12e, 14e des éléments de support 12, 14 est parallèle à l'axe de pivotement, et présente une section carrée munie d'un premier moyen d'assemblage formé par un orifice 18 pour l'introduction d'une première pièce de jonction 20 (représentée à la figure 4) .
Chacune des faces latérales et transversales des éléments de support 12, 14 est équipée d'un deuxième moyen d'assemblage comprenant une rainure 22 destinée à recevoir une deuxième pièce de jonction 24 en forme de plot. Les quatre rainures 22 des faces latérales et transversales des éléments de support 12, 1 4 débouchent sur la base carrée 12e, 14e correspondante. L'assemblage de plusieurs modules articulés 10 identiques permet la réalisation d'objets de configurations variables grâce à l'emploi des pièces de jonction 20, 24.
Sur la figure 4, les pièces de jonction 24 permettent l'assemblage des modules 10 au niveau des faces latérales ou transversales des éléments de support 12, 14.
Sur la figure 5, deux modules 10 identiques selon la figure 3 peuvent être raccordés au niveau de leurs bases 12e, 14e respectives par deux pièces de jonction 20. Les arêtes des bases 12e, 14e accolées sont ainsi alignées.
Sur la figure 6, deux modules 10 identiques selon la figure 1 peuvent être raccordés au niveau de leurs bases 12e par une pièce de jonction
24.
Sur la figure 7, quatre modules 10 peuvent être raccordés au niveau de leurs faces latérales ou transversales sur un module 10 central grâce à quatre pièces de jonction 24 disposées en croix dans les rainures 22.
La figure 8 représente des vues en élévation, en plan et de profil d'un mode de réalisation d'un module 100, dans lequel l'une des faces transversales est orthogonale à la base carrée 12e, 14e, tandis que l'autre face transversale de chaque élément 12, 14 est oblique. Dans le module 200 de la figure 9, les deux faces transversales de chaque élément articulé du module 200 sont parallèles entre elles, e t orthogonales à la base carrée 12e, 14e .
Les figures 10 à 12 montrent divers assemblages géométriques de plusieurs modules pour la réalisation d'objets spécifiques, donnés à titre d'exemples.
En référence à la figure 13, les éléments de support 12, 14 d'un module 10 sont réalisés au moyen d'une matière plastique moulée, e t la liaison d'articulation 16 fine et souple dans la partie médiane vient directement de moulage.
Sur la figure 14, une charnière 1 16 est encliquetée sur les deux éléments 12, 14 séparés.
Sur la figure 15, la charnière 226 est constituée par un axe cylindrique assujetti le long de l'arête commune des prismes.
Sur les figures 16 à 18, les deux éléments de support 12, 14 du module 30 à liaison d'articulation 16, comportent des faces transversales en formes de triangles rectangles isocèles, dont l'angle au sommet est droit, et dont les côtés adjacents forment avec l'hypoténuse un angle de 45°. Un angle droit est constitué au niveau de la charnière 16 lorsque les faces latérales viennent en contact l'une avec l'autre dans chacune des positions de la figure 17 ou 18. Le module est équipé de moyens d'assemblage 31 solidaires ou adaptables aux éléments de support 12, 14, et logés dans les rainures 22. Ce système permet l'assemblage de faces carrées 12e, 14e entre elles, mais également (voir figure 25) l'assemblage de ces mêmes faces avec les autres faces latérales d'un module identique, indépendamment de l'angle entre les faces 12, 12b, et 14, 14b de celui-ci. Le module 30 peut ainsi être assemblé à un autre module 30 sans apport d'éléments de jonction.
Les figures 19 et 20 sont des vues analogues aux figures 8 et 9 de deux modules 300, 400 avec des angles de 45°. Les figures 21 à 23 montrent divers exemples de configurations possibles faisant usage du module 30 des figures 16 à 18.
Sur la figure 24, quatre modules 30 peuvent être raccordés au niveau de leurs faces latérales ou transversales sur un module 30 central grâce à quatre pièces de jonction 24 disposées en croix dans les rainures 22.
Les modules décrits précédemment peuvent être utilisés dans le domaine des jouets et jeux, sous des formes matérielles ou informatiques.

Claims

Revendications
1. Module articulé (10, 30 100, 200, 300, 400) composé de deux éléments de support (12, 14) reliés l'un à l'autre par une liaison d'articulation (16, 116, 226) autorisant un mouvement de pivotement relatif de rapprochement et d'écartement des deux éléments, caractérisé en ce que les éléments de support (12, 14) sont symétriques par rapport à un plan passant par l'axe de pivotement de la liaison d'articulation(16), et présentent chacun un profil de polyèdre, comprenant :
- une paire de faces latérales (12a, 14a ; 12b, 14b) concourantes en une arête rectiligne coïncidant sensiblement avec l'axe de pivotement,
- une paire de faces transversales (12c, 12d ; 14c, 14d) rejoignant lesdites faces latérales,
- une base (12e ; 14e) s'étendant parallèlement à l'axe de pivotement, et ayant une section carrée munie d'un premier moyen d'assemblage,
- et un deuxième moyen d'assemblage ménagé dans chaque face latérale et transversale du polyèdre.
2. Module articulé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le premier moyen d'assemblage comprend un orifice (18) pour l'introduction d'une première pièce de jonction (20), et que le deuxième moyen d'assemblage comporte une rainure (22) pour la réception d'une deuxième pièce de jonction (24).
3. Module articulé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les pièces de jonction (20, 24) sont solidaires des éléments de support
(12, 14).
4. Module articulé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les pièces de jonction (20, 24) sont formées par des plots ou languettes emboîtables dans l'orifice (18) et les rainures (22).
5. Module articulé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rainures (22) débouchent sur la base (12e ; 14e) carrée.
6. Module articulé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les deux faces transversales de chaque élément de support (12,14) du module (200) sont parallèles entre elles, e t orthogonales à la base (12e ,14e) carrée.
7. Module articulé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'une des deux faces transversales de chaque élément de support (12,14) du module (100) est orthogonale à la base (12e, 1 4e) carrée, tandis que l'autre face transversale est oblique.
8. Module articulé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la liaison d'articulation (16) est fine et souple, et vient directement de moulage avec le module (10, 100, 200, 300, 400) en matière plastique.
9. Module articulé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la liaison d'articulation (16) comporte une charnière (1 16, 226) constituée par une pièce rapportée aux deux éléments de support (1 2, 14) .
10. Module articulé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les deux éléments de support (12, 14) du module (30, 300,
400) à liaison d'articulation 16, comportent des faces transversales en formes de triangles rectangles isocèles, dont l'angle au sommet est droit, et dont les côtés adjacents forment avec l'hypoténuse un angle de 45°.
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