Brevet FR2015001A1 — publié le 19700424

La présente invention concerne des corps gonflables tubulaires en m@@ière élastique flexible et imperméable, dont 2' e est au moi@@ eii partie incurvée qui comprennent des éléments de renforcement. Jusqu'é présent, la fabrication de ces corps gonflables incurvés était très laborieuse, en raison de la nécessité d'utiliser, pour obtenir la courbure déterminée, une succession de tronçons tubulaires raccordés ou, en tous cas, une série de @@@@tions exécutées dans des plans perpendiculai s à A axe du tube. 11 en @ésultait une grande perte de temps et également une perte considérable de matière sous forme de déchets Tout ceci avait une influence sensible sur le prix de revient ue l'article. En outre, icrsque ces corps étaient gonflés la présence des jonctions dans la partie courbe de ces corps tubulaires donnait lieu à une surface discontinue qui, en général, n'était pas appréciée du point de vue esthétique. Cette surface discontinue, combinée à la présence des jonctions, pouvait également constituer un inconvénient au point de vue techiiique, surtout si le corps gonflable ainsi confectionné constituait le flotteur d'un bateau pneumatique. En effet, dan la partie avant ou proue d'un bateau pneumatique confectionné de cette façon, partie qui présen @ait plusieurs jonctions en raison de sa forme incurvée, la présence de es jonctions et de la surface discontinue qui en était la conséquence représentait, du fait de la position de @es jonctions et de cette surface un obstacle à l'avance du tau dans l'eau. En outre, des jonctions constituaient des zones critique lour la résistance mécanique de la structure. Les inconvénients cités ci-dessus sont éliminés par la présente invention, Le but de l'invention est de réaliser un corps tubulaire, de section éventuellement variable, gonflable, courbe au moins en partie, éventuellement incurvé dans les trois dimensions de l'espace, fait d'une matière élastique flexible imperméable et comprenant des éléments de renforcement, qui puisse être confectionné avec une grande facilité sans donner lieu à des déchets et qui, dans la partie courbe, soit exempt de jonctions particulières et présente une surface continue. Un autre but de l'invention est d'apporter un pro @édé pour @a@@@@@sa@@@n de ce corps gonfla le courbe. @@ @@ractéristique essentielle de l'i@@@@tion @@@ dans le fait que, dans toutes les zones du corps @ubulaire, une partie des éléments de renforcement sont disposés de fa- çon à donner au corps tubulair@ une inextensibilité sensi@@@ @ent plus grande dans le se@s circonférentiol que dans le sens axial c-- en ce que, au moins sur le côté intérieur le la courbe, sont prévus d'autres éléments de renforcement qui sont disposés de façon à donner une inextensibilité dans le sens axial. suivant les caractéristiques du corps tubulaire courbe, il peut être nécessaire de préveir d'autres éléments de renforcement en d'autres positions. Il est particulièrement avantageux de prévoir également des éléments de renforcement dans la partie extérieure de la courbe, pour donner à cette courbe une inextensibilité au moins dans le sens axial le procédé sui.vant l'invention comprend les phases suivantes consistant - à à pr-éparer mi corps tubulaire formé desdites matiè- res et comprenant, sur tout son développement, des éléments de renforcement qui lui donnent une inextensibilité sens@ble- ment plus grande dans le sens circonférentiel que dans le sens axial ;; - à à fixer sur le corps tubulaire, uniquement sur une zone qui s'étend dans le sens de l'axe de @@ corps,d'autres élements de renforcement capables de s'opposer à l'allongement axial du corps - à fermer les extrémités du corps tubulaire - à gonfler le corps tubulaire pour provoquer une déformation de ce corps, lequel s'incurve de façon à placer la partie intérieure de la courbe dans la région desdits autres renforcements ; - à fixer sur le corps tubulaire gonflable de nouveaux éléments de renforcement, analogues auxdits autres éléments de renforcement et capables de bloquer le corps tubulaire dans la forme qu'il a prise ;; - à dégonfler le corps tubulaire et à en@ever éventuellement les éléments de fermeture fixés sur ses e@ émités. On entend par "éléments de renforcement", da la présente description ainsi que dan les revendications, un ou plusieurs filaments, filés, câblés ou équivalents, en matière textile naturelle, artificielle ou synthétique ou en métal, juxtapo des et parallèles ou sensiblement parallèles entre eux dans le domaine d'une couche, ou toute autre disposition appropriée qui correspond aux buts visés par l'invention.On comprend également car cette expression 1 es fibres textiles élémentaires, naturelles, artificielles ou synthétiques, toutes orientées dans une dipec- tion unique ou orientées en majeure partie dans une direction uni que.Toutes ces matières sont supposées incorporées dans la ma tière de base utilisée pour le corps tubulaire. En ce qui concerne les autres et "nouveaux1 éléments de renforcement mentionnés plus haut, cette expression peut également désigner une seule bande de matière flexible quelconque, adaptée au but visé, qui soit inextensible principalement dans le sens de la longueur, comme défini plus haut. A titre d'exemple, = indiquera les résines thermoplastiques telles que les polyamides, les résines vinyliques et résines équivalentes. Dans la description et dans les revendications on a adopté pour simpli @ier les termes "inextensible" et 11inextensibilité", restant entendu que ces termes signifient respectivement peu extensible" et "faible extensibilité". L'expression "dans le sens circonférentiel" signifie que le sens est celui pris le long de la circonférence d'une section u De se trouvant dans un plan perpendiculaire å l'axe du tube @eme. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, @onné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comprendre comment l'invention peut être réalisée, La figure 1 est une vue en perspective d'un tronçon de corps tubu@aire gonflable réalisé suivant l'invention, mais à @'état dégonflé. La figure 2 est une vue en perspective du corps tubulaire de @@ figure @,mais à l'état incurvé sous l'effet du gonflage. La figure 3 est une coupe transversale du corps tubulai @e de la figure 2. a figure c-st une vue de dessus Q un corps tubulaire gonflé, de forme toroidale, obtenu suivant l'invention. La figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V du corps @ubulaire représenté sur la figure 4. La figure 6 est une vue de dessus d'un corps tubulaire gonflé incurvé en @, obtenu suivant l'invention. La f gure 7 est une coupe suivant la ligne VII-VII du corps tubulaire représenté sur la figure 6. La figure 8 est une vus de de dessus d'un corps tubu @aire gonflé, galbé en partie en arc et obtenu suivant l'in @@@tion. La figure 9 est une vue en perspective d'un corps @@@ulaire g@nflé, en @artie galbé en are et de façon que l'axe @@enne une courbure dans pl@sieurs plans de l'espace. La figure 10 @@@ @@@@@@@@@ @@@@mble de deun corps @ires g@nflés qui @@@ @@@@@@@ @@@e unité gonflée. La figure 11 est une vue de face de cet ensemble. Sur la figure 1@ @@ a représenté un tronçon d'un corps tubulaire 1 à l'état dégonflé, pour montrer la structure essentielle de ce corps. Ce tube est constitué par une matière élastique flexible et imperméable 2 et par des éléments de ren f@r@ement incorporés dans la matière élastique.Certains de @es éléments de renf@@@ement. plus précisément oeux qui sont @@présentés en @. @o@@ disposés de façon à donner dans le sens @@@@@nférentiel une inext@@@@bilité plus grande que celle obtenue dans la direction parall@le à l'axe 4 tandis que, dans la sone 5, qui correspond au côté intérieur de la courbe que l'@n @eut obten@@, sont disp@sés d'autres renforcements 6, @@ @@@@@@@@@@en@@e @tte @@@e @@e@@ensible dans le sens axial. Sous @@@@et @@ g@@f@ere @@@ @mpose un allongement @@@ @@@@ @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@t une d@@o@@ation @@ @@@@ @@@@l@@@@ suiva@ @@@@@ @@@@bure prédéterainée, défor @@@@@@ qui est rendue possi@is par les matières utilisées @our @onfestion@er le tube et par @a disposition des éléments de renforcement 3 et 6. @insi qu@@@ peut le voir glus clairement sur la figure 2, laquelle représente le même tr@nçon de tube mais à @@@@@@ g@@fle et par consequ@n. @@@@@@é, les éléments de ren @@ment @ @e@@@@@ p@@@@@@@@@@ @@@@ des éléments constitutifs @ @u@ tis@@ "@@@@@ cacu@ch@ute, @e corps tubulaire gonflable é@@@@ alors rela@sé en un tissu "cord" revêtu sur les deux côtés de ca@urchou@ elastique 2(c@@@tchouté). Les câblés 3 qui sont incorpo ré@ dan@ le corpe tubulaire. dans tout son développement, peuvent être parall@les entre eux et contenus dans des plans perpendicu @@ires à l'@xe 4, c@m@e représenté.Dans une variante, les câblés @@trant f@rm@@ avec des p@ans p@@pen@@e@@aires a l'axe 4 des an @@@@ @@@e@@@@@@@@ @@tits. @@@@@ @@@ @@@@@ @@@@@@@@ la zon@ 5 sont @o@s titués par des câblés 6 parallèles entre eux et orientés sensiblement parallèlement à l'axe 4. Ces câblés peuvent également être des élémants constitutifs d'un tissu de "cord" caoutchouté. La bande qui comprend ces éléments est réunie solidairement au corps tubulaire, de préférence par des adhésifs, si l'on réalise le corps tubulaire en tissu cordez caoutchouté déjà vulcanisé. Un exemple d'un corps tubulaire gonflable incurvé et capable de fonctionner, comportant des éléments de renforcement disposés conformément à la structure essentielle qui @@é ex e dans ce qui précède,est un corps tubulaire de forme toroidale tel que celui représenté sur les figures 4 et 5. Cette forme peut être utilisée, par exemple, pour constituer une piscine gonflable. Toutefois, dans ce cas, mais également dans d'autres cas, il peut être avantageux d'ajouter de nouveaux éléments de renforcement dans la partie extérieure de la courbe afin de donner à cette courbe une certaine inextensibilité, au moins dans le sens axial. Sur la figure 6, on a représenté un corps tubulaire gonflé ayant la forme d'un U, c'est-à-dire formé par une zo central 7 à peu près incurvée endmi-cercle, et par deux zoncs extérieures 8, rectilignes et sensiblement paral lèles entre elles On a représenté en 9 la bande de renforcement inextensible dans le sens axial, appliquée sur toute la longueur de ce corps et qui comprend aussi bien la partie intérieure de la zone incurvée 7 que les parties intérieures des deux zones rectilignes 8.On a représenté en 10 le renforcement supplémentaire formé d'une bande, par exemple de tissu "cord" caoutchouté à cablés longitudinaux parallèles, et qui est fixé solidairement à la partie extérieure de la zone incurvée 7 et à la partie extérieure de chacune des zones parallèles 8, dans une position diamétralementopposée à la bande 9, ainsi qu'on peut le voir sur la figure 7. Ce corps tubulaire ainsi galbé peut être utilisé pour constituer le flotteur gonflable d'un~bateau pneumatique du t e ayant un tableau arrière rigide. Sur la figure 8, on a représenté un corps tubulaire gonflé constitué par une zone 11 sensiblement rectiligne et par une zone 12 incurvée en arc et présentant une section qui se réduit en direction de l'extrémité. Ce corps tubulaire présente également une bande de renforcement 14 sur le côté extérieur de a courbe. On a représenté en 13 la bande de renforcement intérieure. En réunissant deux des corps 12 incurvés en arc au niveau des extrémités des parties incurvées, suivant une disposition appropriée, symétrique par rapport au plan de joint, on peut obtenir, ainsi qu'on l'a représenté sur les figures 10 et 11, un ensemble gonflable que l'on peut utiliser comme flotteur pour un bateau pneumatIque du type à tableau arrière rigide. La réunion des deux corps gonflables dans un plan de symétrie de façon que les extrémités rétrécies des parties incurvées des deux corps réunis convergent vers le haut permet d'obtenir un bateau pneumatique dont la proue est incurvée vers le haut. Sur la figure q, on a représenté-un corps tubulaire dont l'axe se développe dans les trois dimensions de l'espace, de sorte que le renforcement longitudinal 15 n'est pas paral- èle à l'axe du tube originel. Comme matière constitutive du corps tubulaire gonflable incurvé, on a indiqué à titre d'exemple le tissu "cord" caoutchouté. On peut utiliser utilement, pour remplacer en totalité ou en partie le tissu ',cord" caoutchouté, toutes les autres matières qui se prêtent à atteindre le but visé. A la place du caoutchouc élastique, on peut utiliser pour le corps tubulaire une résine thermoplastique ayant des caractéristiques d'élasticité suffisantes. Dans ce qui précède, on a présenté, dans la succession normale des phases, le procédé de fabrication d'un corps tubulaire gonflable incurvé. Ce procédé comprend également la phase d'application d'autres éléments de renforcement, au moins sur la partie extérieure de la courbe obtenue. On peut également ajouter d'autres phases au procédé décrit ci-dessus, en particulier afin de donner des caractéristiques particulières au corps tubulaire. Si l'on veut obtenir un corps toroïdal, il est nécessaire de réunir les extrémités du corps entre elles, dans la phase finale de ce procédé afin d'obtenir justement la forme toroidale après gonflage. Si lZon n'a pas prévu de @@@@@@@@@@@@ @@ @@@ @@ da@s la @one @urviligne, le raccorde @@@ @@@@@@@@@pe l@i@@ @@@@@@@ @@@ for@é @@@ffectuera avanta @@@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@@@@@ g@@@@age. @@@@@ @@@@@@@@@@@@@@ dans le @@@ @ù l@on désire @@@@@@se@ @@co@@s @@@@@@@@@ @@urce qu@, @@@@@s@@ @@ sa @@@ue @ @@@tat g@n@lé, et a la différence d'un élément toroï- @@@, @'est par en @es@re @@ ma@@venir @e@ diverses parties en équilibre parfait, ainsi que @elè se prés@nté dans le cas du @@@@ @@@@@@ figure @, @@@@@ @@@@@@@@ @@@@@@@@ d'@@e @ag@n tat@iu@@@@ @@@@ @@a@@@ @@@@@@@@ @e @@ @@@@@ @@ @@nforcement @@@ la part@e exterleure de la courbe. @ cet effet, on appli- que la @ande @0@ dans une position diamétralement @pposée à la bande 9, par exenple en deux temps :: t@ut d'abord, on fixe les longuears qui correspondent aux deux zones rectilignes 8 et, @pr@s @@operation de gonflage, on fixe @es longueurs res ta@tes, qui corresponden@ @ la zone curv@ligne 7. Il est évi @en@ que pour chaque cas, @n pourrait étudier l'opportunité de poser ou non une bande continue @0 ou qui resulte de la jon@@@on de @andes partielles. Le gonflage du corps tubulaire qui a pour but de donner @ce corps la courbure préétablie, peut s'effectuer pendant @@@ @@ orps est disp@sé dans une ferme afin de permettre de coutroler l'allure de cette courbe. @'utilasation de cette forme se reve@e @articulière- ment @@@@t@@eix dans le cas ou @ on des@@e donner au corps tu bulai@e des cou@bures qui varient d'une zone à une autre, l@@@@@@ @@ @@@@@ genfiée définitive au moyen de nou @@@@@ @@@@@@@@ @@ @e@@@@@ement dans la p@rtie extérieure @enes @ncurvées On peut éventuellenent se dispenser de la phase de p@se des nouveauy élément@ de renforcement sur la partie exté @@@@@@@ @ la courbe, Ainsi qu'on l'a déjà exposé plus haut, @@ pe@t pr@céder d@@@@@@@ façon dans @e des corps tubu @@@@@@@ @@@ @ liét@t @@rflé @euvent prendre une forme incur @@@ @@@ est @@ @@uili@r@, @@mme cela se @@@duit, par exemple. @@@@@@@ @@@ du corps genflé t@roïdal. Les corpe gonflés @nourvés @@ @@@@ suivent la pré @@@ts invention sont exempts de jonctions dans des plans perpendie laires a 1 axe du tube. En outre, en ce qui concerne @@@@@@@@tions l@@@@tudinales pour la préparation du tube de départ, ces jonctions peuvent être réduites à une seule ou bien, si les éléments de renforcement présentant une inextensibilité circonferentielle ont une disposition hélicoldale, les jonctions longitudinales peuvent être entièrenent éliminées. En raison de l'avantageuse suppression des jonctions dans ia zone des courbes données au corps tubulaire obtenu suivant l'invention, ces corps présentelubmême dans leurs parties incurvées, une surface continue qui est surtout avantageuse du point de vue esthétique. 'in outre, l'ab-sence de jonctions et la continuité de la surface, que l'cn trouve dans les parties courbes des corps ou ensembles de corps tubulaires gonflables obtenus suivant l'invention, donnent à ces corps ou ensembles des caractéristiques nautiques précieuses lorsque ces corps sont utilisés dans des bateaux pneumatiques, ainsi qu'une plus grande resistance mécanique, justement due à l'absence de solutions de continuité dans la structure. R E V E N D I C A T ItO N S i. Corps gonflable tubulaire, éventuellement de section variable, en matière élastique, flexible, imperméable, dont l'axe est au moins en partie incurvé, éventuellement dans les trois dimensions de l'espace, et qui comprend des éléments de renforcement, ce corps gonflable étant caractérisé en ce que, dans toutes les zones du corps tubulaire, une partie desdits renforcements sont disposés de façon à donner au corps tubulaire une inextensibilité sensiblement plus grande dans le sens circonférentiel que dans le sens axial, et en ce que, au moins sur le côté intérieur de la courbe, sont prévus d'autres éléments de renforcements qui sont disposés de façon à donner au corps tubulaire une inextensibilité dans le sens axial. 2.- Corps tubulaire suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est formé d'un tissu cord caoutchouté. 3.- Corps tubulaire suivant la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il contient, dans tout son développement, des câbles parallèles entre eux et qui se trouvent dans des plans perpendiculaires à l'axe du corps ou qui forment des angles relativement petits avec des plans perpendiculaires à l'axe. 4.- Corps tubulaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments de renforcement disposés sur le c"'oté intérieur de la courbure sont constitués par des câblés parallèles entre eux et orientés sensiblement parallèlement à l'axe. 5.- Corps tubulaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie extérieure de la courbe contient de nouveaux éléments de renforcement qui donnent à cette courbe une inextensibilité au moins dans le sens axial. 6.- Corps tubulaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est de forme toroï- dale. 7.- Corps tubulaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qutil est de forme courbe avec un rayon de courbure qui varie d'une zone à 1 'autre. 8.- Corps tubulaire suivant la revendication 5 ou la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est formé par au moins une zone curviligne et au moins deux zones rectilignes. 9.- Corps tubulaire suivant la revendication 5 ou la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une partie sensiblement rectiligne qui se raccorde à au moins une partie en arc de cercle. 10.- Corps tubulaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, à ltétat gonflé, l'axe du corps ne se trouve pas dans un plan mais se développe dans les trois dimensions de l'espace. 110 > Ensemble constitué par au moins deux corps obtenus suivant 1 ' ne quelconque dss revendications 1 à 10. 12. - Ensemble constitué par au moins deux corps obtenus suivant l'une quelconque des revendications 1 à Il et caracterisé en ce qu'il forme un seul élément gonflable. 13.- Ensemble suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est formé de deux corps suivant la revendication 9 réunis entre eux au niveau de leurs extrémités incurvées en arc. 14.- Procédé de fabrication de corps tubulairesgonflables en matière élastique flexible et imperméable, dont l'axe est au moins partiellement non rectiligne, éventuellement développé dans les trois dimensions de l'espace, comprenant des éléments de renforcement, suivant l'une des revendications 1 à 10, ce procédé étant caractérisé par les phases consistant à préparer un corps tubulaire formé desdites matières et comprenant, sur tout son développement, des éléments de renforcement qui lui donnent une-inextensibilité sensiblement plus grande dans le sens circonférentiel que dans le sens axial t à fixer sur le corps tubulaire, uniquement sur une zone qui s'détend dans le sens de l'axe de ce corps, d'autres éléments de renforcement capables de s'opposer à l'allongement axial du corps à fermer les extrémités du corps tubulaire 2 à gonfler le corps tubulaire pour provoquer une déformation de ce corps, lequel s'incurve de façon à placer la partie intérieure de la courbe dans la région desdits autres renforcements S à fixer sur le corps tubulaire gonflé de nouveaux éléments de renforcement, analogues auxdits autres éléments de renSorcement et capables de bloquer le corps tubulaire dans la forme qu'il a prise ; à dégonfler le corps tubulaire et à enlever éventuellement les éléments de fermeture fixé sur ses extrémités. 15.- Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend la phase supplémentaire consistant à réunir entre elles les extrémités du corps tubulaire pour obtenir une forme toroïdale. 16. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé par l'application desdits autres éléments de renforcement sur toute le longueur dudit corps et par l'application desdits nou- veaux élelents de renforcement dans une position diamétrale~ nuent opposée à celle desdits autres éléments, de façon à appliquer seulement un segment ou des segments de longueur de la ba+ue constituant lesdits nouveaux éléments de renforcement et à appliquer ensuite le segment ou les segments restant sur la zone incurvée du corps tubulaire qui a été entre-temps incurvée par gonflage. 17.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 14 à 15, caractérisé en ce que la phase de gonflage s'ef- fectue d'une façon contrôlée en utilisant une forme, et en ce que les renforcements destinés à bloquer le corps tubulaire dans la forme qui l'a atteinte sont appliqués pendant que le corps est sur sa forme à l'état gonflé. 18.- Procédé, suivant l'une des revendications 14 à 17, de fabrication d'un corps tubulaire gonflable suivant la revendication 6, caractérisé par les phases consistant à préparer un corps tubulaire comprenant, sur tout-son développement, des éléments de renforcement qui lui donnent une inextensibilité sensiblement plus grande dans le sens circonférentiel que dans le sens axial ; à déposer sur ce corps tubulaire des éléments de renforcement rectilignes, inextensibles dans le sens axial ; et à réunir les extrémités du corps tubulaire pour en former un anneau fermé.