CH226416A - Jeu d'éléments de construction comprenant des éléments métalliques pour la formation d'ensembles et d'ossatures. - Google Patents

Description

  Jeu d'éléments de construction comprenant des éléments métalliques  pour la formation d'ensembles et d'ossatures.    La présente invention a pour objet un  jeu d'éléments de construction comprenant  des éléments métalliques pour la     formation     d'ensembles et d'ossatures. Un des buts visés  par l'invention est de réaliser au moyen de  ces -éléments par exemple des constructions  en vraie grandeur ou à échelle réduite pour.  des modèles de démonstration ou de jouets.  Ces éléments se     prêten!tégalement    à des  agrandissements ou à des     modifications    d'ins  tallations existantes.  



  Le jeu d'éléments de     construction    selon       l'invention    est caractérisé en. ce -que chaque  élément est formé par une pièce d'épaisseur  constante présentant une     partie    plane pour  vue de bords repliés d'équerre, sur une par  tie au moins de son pourtour, ces bords  s'étendant tous jusque dans un même plan  parallèle à celui contenant ladite partie plane.  



  Le dessin annexé représente, à     titre     d'exemple, une forme d'exécution du jeu  d'éléments de construction faisant l'objet de  la, présente invention.    La     fig.    1 est une vue de face     d'un    élément  formé par une barre en<B>U</B> fermée aux extré-     i     mités.  



  La     fig.    2     représente    un élément semblable  mais de plus petite dimension.  



  La     fig.    3, est une section suivant     III-III     des     fig.    1, et 2.  



  La     fig.    4 représente un élément à fond  percé.  



  La     fig.    5 est une coupe suivant     V-V    de  la     fig.    4.  



  La     fig.    6 représente un élément de forme  générale triangulaire dont coupe est donnée  en     fig.        6bis.     



  La     fig.    7 représente un autre élément de  jonction, dont coupe est donnée en     fig.    Ibis.  La     fig.        7ter    représente un élément trian  gulaire pourvu d'une     ouverture,    dont la,  coupe est donnée en     fig.        7quater.     



  La     fig.    8 représente un élément semblable  à celui de la     fig.    2, mais     partiellement    fermé  en face du fond vers les     extrémités.         La fi-. 9 est une coupe suivant     IX-IX     de la     fig.    8.  



  La     fig.    10 représente un élément formé  par une barre en<B>U</B> partiellement fermée en  face du fond, le long des côtes.  



  La fi". 11 est une coupe suivant     XI-XI     de la fi-. 10.  



  La     fig.    12 est. une vue de face d'un as  semblage avec. entretoise.  



  La     fig.    13 est une coupe suivant       XIII-XIII    de la fi-. 12.  



  Les     fig.    14 et 15 représentent un autre  assemblage respectivement selon les coupes       XIV-XIV    et     XV-XV.     



  La     fig.    16 représente un     nceud    d'assem  blage.  



  La     fig.    17 est une coupe à travers un  assemblage connu, analogue à. celui de la  fi-. 16, mais avec gousset débordant.  



  La     fig.    18 est une coupe suivant       XVII-XVII    de la     fig.    16.  



  La fi-.     18bis    représente une variante d'un  élément.  



  La     fig.        18-ter    est une vue montrant un  assemblage de trois éléments, les angles cou  pés des deux diagonales permettent la ren  contre des trois fibres neutres en un même  point.  



  Les     fig.    19 et 20     représentent    respective  ment en plan et en coupe, suivant     XX-XX,     un tronçon de voie ferrée.  



  Les     fig.    21 et 22 représentent respective  ment en plan et en coupe, suivant       XXII-XXII,    un châssis de wagonnet.  



  La     fig.    23 représente en élévation une  partie de poutre en treillis.  



  Les     fig.    24 et 25 représentent en élévation  deux constructions de ferme de toiture métal  lique, montée sur colonne.  



  La fi-. 26 représente en plan une assise  de colonne et en coupe la colonne qui repose  sur elle, et  la     fig.    27 représente de la même     manière     une autre assise et une autre colonne.  



  D'une façon générale, les éléments qui  vont être décrits sont, formés à partir d'une  pièce en tôle ou d'un fer plat.    Les     éléments    représentés aux     fig.    1 à 9  présentent une partie plane pourvue de bords  repliés d'équerre sur tout son     pourtour,    ces  bords s'étendant     tous    jusque dans un même  plan parallèle à celui contenant     ladite    partie  plane, de manière à former une boîte sans  couvercle. Aux     fig.    1, 2 et 3, A désigne les  barres constituées par des profilés en<B>U</B>  d'épaisseur constante fermés aux deux extré  mités.  



  Les diverses faces des éléments compor  tent des trous tels que 3 permettant l'assem  blage par boulons ou rivets, ce qui a l'avan  tage de permettre la réutilisation des élé  ments pour d'autres constructions.  



  L'utilisation répétée d'un     même    type  d'éléments à des jonctions diverses permet  la     standardisation    et l'emploi des éléments,  d'une manière interchangeable, à des cons  tructions diverses, par exemple;     monte-          charges,    échafaudages, observatoires, tri  bunes, gradins, bâtiments et ossatures métal  liques, toitures, planchers, ponts     portiques,     ponts roulants, chemins de roulement, colon  nes, chevalets, étagères, ponts, passerelles,  voies     démontables,    poteaux, linteaux, cintre,       voûtes,    cercles, pans, châssis et encadrement  divers,     ete.     



  Ces éléments pourraient encore être as  semblés par soudure, notamment par points  soudés; dans     ce    cas, lesdits     éléments    ne pour  raient évidemment plus être réutilisés.  



  Aux     fig.    4 et 5, l'élément désigné par     B     présente un fond de forme carrée, pourvu  d'un trou 1 à bord replié 2 pour le passage  d'un arbre     rotatif    par exemple.  



  Les assemblages de barres formant des  angles entre elles sont     exécutés    au moyen       d'éléments    tels que C ou D, représentés aux  fie. 6 et 7.  



  A la     fig.    6, la partie plane de l'élément  a la forme d'un triangle rectangle dont les  angles aigus sont coupés. L'angle le plus pe  tit est coupé près du sommet, perpendiculai  rement à l'hypoténuse de manière à former  une face latérale 8 de petite dimension.  



  L'élément représenté à la     fig.    7 comporte  une partie plane dont la forme est. également      obtenue à partir d'un     triangle    rectangle dont  les angles aigus ont été coupés selon<B>9</B> et 9'  perpendiculairement aux côtés de l'angle  droit de ce triangle rectangle.

   La hauteur de  ce     triangle,    prise perpendiculairement à  l'hypoténuse, est .égale à la moitié de la dif  férence entre la diagonale et le côté d'un  carré, ce côté ayant pour longueur celle d'une  barre en.<B>U</B> donnée pour la construction d'une  poutre .à treillis par exemple.     Dans    ce cas,  on peut utiliser indifféremment ladite barre  en<B>U</B> comme diagonale ou comme côté du  carré en     question.    Comme on le verra par la  suite, les éléments des     fig.    6 et 7 sont utilisés  comme éléments d'angles.  



  Aux     fig.    8 à 11, l'élément comporte une  partie plane de forme rectangulaire, la face  parallèle -à celle     contenant    ladite partie plane  étant en, partie fermée. Aux     fig.    8 et 9, des  pièces 5 ferment chaque extrémité de l'élé  ment E, de façon à laisser libre la partie  centrale de la face parallèle au fond de la  boîte ainsi formée.  



  L'élément représente aux     fig.    10 et 11 est       également        obtenu        @à    partir d'une barre en<B>U,</B>  les     extrémités    de cette barre n'étant toute  fois pas fermées. Dans ce cas, les extrémités  des branches -du<B>U</B> sont rabattues dans le  plan parallèle à celui contenant la partie  plane de l'élément de façon à fermer au  moins en partie la face de l'élément     située     dans ledit plan et à former ainsi un manchon.  Les     éléments   <I>E et</I>     F    sont de dimensions telles  qu'ils peuvent s'introduire dans les élé  ments A.

      Les     fig.    121 et 18 représentent un assem  blage réalisé entre deux barres A parallèles.  au moyen d'une entretoise B, l'une des barres  A étant fixée à     cette    entretoise par l'intermé  diaire d'un élément     F    au droit de ladite en  tretoise.  



  Les     fig.    14 et 15 représentent un autre  assemblage dans lequel il est fait usage,  comme entretoise, d'une barre A; des man  chons     F    renforcent les barres parallèles et  permettent la liaison de ces barres avec l'en  tretoise.    Un     noeud    d'assemblage de trois barres,  réalisé au moyen d'éléments<I>A et D,</I> est re  présenté à la     fig.    16. En coupe     (fig.    18), on  remarque que tous les éléments assemblés  sont compris entre     deux    plans parallèles, l'un  contenant les parties planes des éléments,  l'autre passant par les extrémités des bords  repliés d'équerre de ces éléments.  



  Le même assemblage est actuellement  réalisé par     l'intermédiaire    d'un gousset 4 dé  bordant comme représenté à la     fig.    17.  L'avantage que     présente    la construction se  lon les     fig.    16 et 18 par rapport à celle de  la     fig.    17     réside    dans le fait qu'on obtient  des surfaces planes permettant d'éviter les  gauchissements résultant d'efforts qui ne  sont pas transmis     axialement.     



  La     fig.        18bis    montre un élément C' uti  lisé pour un assemblage de deux barres for  mant entre elles un angle     déterminé.    Cet élé  ment est semblable à celui représenté à la       fig.    2, une des extrémités étant     toutefois    fer  mée par deux parois latérales formant un  angle a de 90  entre elles.  



  L'assemblage     représenté    à la     fig.        18ter     comporte deux éléments C' jointifs par une  desdites parois latérales formant l'angle a,  les autres parois latérales des éléments étant  dans le prolongement l'une de l'autre et sus  ceptibles d'être fixées contre l'aile d'un pro  filé en.<B>U</B> tel que A'. Cette disposition assure       un    assemblage sans gauchissement comme  dans le cas de la     fig.    16 et permet l'obten  tion de poutres composées ou -de châssis for  més .de deux longerons réunis par un certain  nombre de profilés dont     les    fibres neutres se       réunissent    en un même point.  



  Les     fig.    19 et 20 représentent une voie  ferrée (par exemple une voie du genre De  cauville) réalisée au moyen de barres     AT,     servant -de traverses et     reposant    sur le sol  avec la partie ouverte tournée vers le bas.  Sur ces barres     A7    sont disposées sur champ  des barres As qui servent de rail de roule  ment.  



  Les     fig.    21 et 22 montrent     comment,    au  moyen des éléments décrits, un châssis de  wagonnet peut être constitué. Il est fait; à      cet effet, usage d'un encadrement formé de  barres A, lesquelles sont assemblées au moyen  d'éléments D.  



  Ces éléments disposés aux     quatre    coins  sont tournés vers le haut ou vers le     bas,     comme indiqué respectivement en Dl et D2.  Quant aux crapaudines servant au support  des essieux, elles sont formées d'éléments B.  



  La fi-.     2d,    représente une poutre en  treillis dans laquelle les     membrures        supé-          rieures    et inférieures sont des barres A dont  les joints ont été pourvus de couvre-joints,  tels que F et dont les extrémités sont ren  forcées d'un     demi-élément    fiel que E.

    montants et les     diagonales    sont     également     des barres A     assemblées    par des éléments D       situés    à chacune de leurs     extrémités.    Les  dimensions de ces éléments sont telles     que    les       barres    A peuvent être utilisées comme. diago  nales ou comme montants comme déjà dé  crit.  



  Les fermes représentées aux     fig.    24 et 25  reposent sur des colonnes de     types    différent:.  Deux variétés de colonnes et d'assises sont re  présentées aux     fig.    24 et 26, d'une part, et       \?    5 et<B><U>27,</U></B> d'autre part.  



  Dans la fi--.<B>27,</B> l'assise est composée de  trois     barres    A. La colonne est     fixée    sur l'as  sise au moyen d'un pied de colonne formé de  deux barres A situées de part et d'autre du       frit    de colonne qui,     lui-même,    est réalisé par  des barres A pourvues     d'étrésillons    formés  d'éléments B.  



  A la     fig.    26, l'assise de la colonne est  formée de cinq barres A. Le fût de colonne  est composé lui-même de     quatre    barres     _1     orientées comme représenté à la     fib.    26 et  attachées à l'assise de la colonne au moyen de  quatre éléments D.  



  Les     fig.    24 et 25 montrent que les tas  seaux utilisés au sommet. des colonnes peu  vent être constitués soit par des élément: D       (fib.    24), soit. par des éléments C     (fig.    25).  



  La     fib.    24 montre en H l'emploi comme  console d'un élément tel que représenté à la       fiob,.        7ter_    .  



  L'assise de la. ferme peut être formée de  diverses manières et notamment au moyen    d'éléments C orientés soit. comme indiqué à  la     fig.    24, soit comme indiqué à la     fig.    25,  où une sablière et un     cheneau,    tous     deux    for  més par des barres A, sont disposés à côté  de l'élément C.  



  Les arbalétriers     (fig.    24) sont à leur tour       constitués    par des barres A de même que les       pannes.    I1 en est encore ainsi des     entraits    et  des poinçons. Quant à la pointe de ferme,  elle est constituée par deux éléments C acco  lés par la face qui forme l'hypoténuse du  triangle rectangle.  



  Il est bien entendu que d'autres formes       d'éléments        pourraient    être prévues et que, par       exemple,    les barres en<B>U,</B> au lieu d'être  droites,     pourraient    être courbes.  



  Le jeu     d'éléments    de construction décrit       présente        l'avantage,    pour des constructions en  vraie grandeur, d'obtenir une grande     lébé-          reté    grâce à la répartition judicieuse de la  matière utilisée.  



  Pour les constructions à échelle réduite,  par exemple pour les jouets, la légèreté est  moins     importante.    Par contre, ces construc  tions présentent d'autres avantages tels que  la facilité de manipulation et la reproduction  fidèle de constructions à l'échelle indus  trielle.  



  rit autre avantage du jeu d'éléments de       construction    décrit réside dans le fait que  l'accès aux     assemblages    est aisé par suite  de l'absence de couvercles sur les éléments en  forme de boîte.

Claims (1)

1. REVENDICATION Jeu d'éléments de construction compre nant des éléments métalliques pour la for mation d'ensembles et d'ossatures, caractérisé en ce que chaque élément est formé par une pièce d'épaisseur constante présentant une partie plane pourvue de bords repliés d'équerre sur une partie au moins de son pourtour, ces bords s'étendant tous jusque dans un même plan parallèle à celui conte nant ladite partie plane. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce que les bords repliés d'équerre de la partie plane sont prévus sur tout son pourtour. 2.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins un élément est constitué par une barré en<B>U.</B> . 3. Jeu d'éléments de construction selon la. revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce -que ladite barre est courbe. 4. Jeu d'éléments de construction selon la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce que ladite barre est droite. 5. Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins un élément est formé par une pièce en tôle. 6.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins un élément est formé par un fer plat. 7. Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la barre de section en<B>U</B> est fermée à ses extrémités. 8. Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce que la par tie plane d'au moins un élément a une forme polygonale. 9.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 1 et 8, caractérisé en ce que la partie plane du- dit élément a une forme carrée, un trou à bord relevé étant prévu au centre de ladite partie plane. 10. Jeu d'éléments de construction selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisé en ce que la partie plane a une forme triangulaire et présente une ouver ture également triangulaire à bord relevé et ménagée au centre de ladite partie. 11'.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 1 et 8, caractérisé en: ce que la partie plane du- dit élément a une forme rectangulaire, la face parallèle à celle contenant ladite partie plane étant fermée au moins en partie par au moins une pièce contenue dans le plan pa rallèle à celui de ladite partie plane de l'élé ment, le tout de façon à former une boîte en partie fermée. 12.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 1, 8 et 11, caractérisé en ce que ladite face est fermée à chaque extrémité par une pièce con tenue dans ledit plan de façon à laisser libre la partie centrale de cette face.

   13,. Jeu d'éléments de construction selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisé en ce que la partie plane dudit élément a une forme rectangulaire, les ex trémités des bords repliés d'équerre des longs côtés du rectangle étant rabattues dans le plan parallèle à celui contenant ladite partie plane, de façon -à fermer au moins en partie la face rectangulaire de l'élément située dans ledit plan et à former ainsi un manchon. 14.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce que les faces des éléments présentent des trous des tinés à recevoir des moyens de fixation pour l'assemblage de plusieurs éléments entre eux. 15. Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce que la dis tance entre le plan contenant la partie plane d'un élément et le plan parallèle au premier, est la même pour la majeure partie au moins des éléments formant un assemblage, de telle façon que tous les éléments assemblés soient compris entre les deux plans parallèles sus dits.

   16. 'Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 8 et i 13, caractérisé en ce que l'élément ainsi cons titué présente des dimensions telles qu'il soit susceptible d'être introduit dans des éléments constitués par une barre en<B>U.</B> . 17. Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 1 et 8,, caractérisé en ce qu'une des extrémités d'un élément (<B>C</B>) constitué par une barre en<B>U</B> est fermée par deux parois latérales for mant un angle de 90 . entre elles.

   18. Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 1, 8 et 17, dans lequel les éléments servent à la formation d'un neeud d'assemblage d'au moins trois barres, caractérisé en ce que deux , éléments (<B>C</B>) voisins sont jointifs par une desdites parois latérales, les autres parois latérales des éléments susdits étant dans le prolongement l'une de l'autre et susceptibles d'être appliquées contre l'aile d'un profilé en<B>U.</B> 19.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication, caractérisé en ce que les éléments sont constitués par des profilés en <B>U</B> interchangeables d'un assemblage à un autre. 20. Jeu d'éléments de construction selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisé en ce que la partie plagie a la forme d'un triangle rectangle dont les angles aigus sont coupés. 21.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 8 et 20, caractérisé en ce que le triangle rec tangle < l angles coupés a une Hauteur prise perpendiculairement à l'Hypoténuse, égale à la moitié de la différence entre la diagonale et le côté d'un carré, ce côté ayant pour lon gueur celle d'une barre en<B>U</B> donnée, le tout de manière à permettre d'utiliser ladite barre indifféremment comme diagonale ou comme côté du carré. 22.

   Jeu d'éléments de construction selon la revendication et les sous-revendications 8 et 20, caractérisé en ce que Mangle le plus pe tit est coupé près du sommet perpendiculai rement à l'hypoténuse de maniérc# à former une face latérale de petite dimension.