Brevet FR2020861A1 — publié le 19700717

La présente invention a pour objet un dispositif servant au gonflage et au dégonflage d'objets gonflables transportés par un véhicule automobile, tels que canots pneumatiques, coussins de natation, matelas pneumatiques ou autres objets semblables et comportant une pompe. Jusque là, les objets du genre précité sont gonflés à la main, au moyen de pompes à air, en plein air, par exemple sur le terrain de camping ou à la halte ou au bord de l'eau. Ce pompage à la main est cependant très fatigant et exige beaucoup de temps. De plus, en ce qui concerne les objets à plusieurs chambres d'air indépendantes tels que les canots pneumatiques par exemple, on ne peut pratiquement parvenir à-un gonflage uniforme dans chacune des chambres. Un autre inconvénient consiste dans le fait qu'avec les pompes à air en usage pour le gonflage à la main une aspiration de l'air des objets gonflés ne peut s'effectuer. Au lieu de cela, il faut, afin de dégonfler les objets, presser péniblement à la main hors de ceux-ci l'air qui y est contenu. Pour pouvoir dès lors exécuter commodément un gonflage uniforme, c'est-à-dire avant tout sans fatigue corporelle et, de plus, rapidement, ainsi que pour rendre possible un dégonflage complet et automatique de l'objet gonflé, l'invention part de l'idée utiliser une pompe à membrane' commandée par moteur dans tous les cas où les objets à gonfler sont transportés par un véhicule automobile jusqu'à proximité immédiate de leur lieu d'utilisation. Afin qu'aucune source d'énergie particulière n'ait besoin d'être emmenée, le dispositif, suivant l'invention, se caractérise encore par le fait que la commande de la pompe peut se brancher sur la batterie du véhicule automobile. Cette disposition permet, par exemple, lors d'une excursion de week-end en voiture automobile, de raccorder la pompe immédiatement après l'arrivée à destination et de laisser s'écouler automatiquement le remplissage des objets à gonfler pendant le déballage, le montage de la tente, etc. En dehors du fait qu'ainsi toute fatigue corporelle est évitée, un gain de temps a lieu à deux égards : d'une part, le gonflage se passe sensiblement plus vite que le gonflage à la main, d'autre part, l'écoule- ment automatique du processus permet l'exécution simultanée d'un autre travail.Dans l'exemple précité, il sera, en outre, ressenti agréablement qu'immédiatement après le déballage ou le montage de la tente, des matelas pneumatiques pour le repos ou encore un canot pneumatique prêt à servir sont à disposition et que le gonflage pénible et fastidieux ne s'ajoute pas à tout le travail que l'on vient de sure. Afin d'obtenir un raccordement aussi simple que possible de la pompe, il est recommandé de munir l'extrémité de la ligne d'amenée d'énergie conduisant à la commande de la pompe d'une fiche de contact qui peut être introduite dans la douille de l'allumeXcigarettes prévu sur le tableau de bord du véhicule. Conformément à un autre exemple de réalisation de l'inven tion, la ligne d'énergie conduisant à la commande de la pompe peut être salement munie à son extrémité libre d'une fiche de contact qui peut être introduite dans une douille prévue tout exprès pour cela sur la batterie du véhicule. Conformément à une autre caractéristique avantageuse de l'invention, dans le cas d'objets gonflables à plusieurs chambres d'air indépendantes, le côté refoulement de la pompe est raccordé au moyen d'une canalisation a plusieurs voies, simultanément à chacune des chambres d'air. De cette façon est garanti un gonflage uniforme de chacune des chambres d'air. Comme pompe est utilisée une pompe à membrane parce que ce genre de pompe est de construction simple et, pour cette raison, dans le cas de dérangements éventuels, facile à surveiller et, le cas échéant, à remettre en état par des profanes, d'encombrement et de poids minimes, facile à manier, d'un entretien commode et robuste. Au -surplus, elle transporte, par suite de la séparation complète produite par la membrane entre les voies d'air et les éléments de commande, de l'air absolument exempt/de matières lubrifiantes dans l'objet à gonfleur, ce qui, naturellement, influe favorablement sur la durée de service de ce dernier. Avant tout, l'invention permet de résoudre de façon particulièrement commode le problème décrit ci-après, en utilisant une telle pompe. I1 va de soi que la puissance de la pompe ne peut être que relativement faible, afin de prélever le moins possible d'énergie de la batterie du véhicule. Comme le processus de pompage sans surcharge du moteur jusqu'à l'obtention de la pression finale nécessaire doit pouvoir être exécuté le plus rapidement possible, il est nécessaire de pouvoir disposer d'une grande cylindrée.Dans la phase finale du processus de pompage, dans laquelle la quantité d'air nécessaire au remplissage proprement dit de l'objet à gonfler est déjà largement introduite dans ce dernier et que seule reste encore à pomper la portion d'air quantitativement minime qui, sous l'effet de l'expansion élastique de la section du canot pneumatique, par exemple, provoque la montée rapide de la pression intérieure à la valeur voulue; cette grande cylindrée est cependant désavantageuse, car le moteur ne peut plus vaincre cette haute contre-pression'et s'arrête. Conformément à l'invention, ce problème est résolu par le fait que la membrane élastique de la pompe est sur sa face arrière partiellement recouverte d'une plaque de contre-appui servant de support. De cette façon, la zone de la membrane non soutenue par la plaque de contre appui peut se bomber vers l'arrière sous l'action de la contre-pression croissant dans la phase finale du processus de pompage, lorsqu'elle arrive au point mort haut (To), de sorte que le volume à ce point devient plus grand que sous des pressions normales, Cet agrandissement du volume mène cependant le volume au point mort bas (Tu) restant constant à une diminution de la cylindrée effective puisque Cylind-éeeff = (volume Tu) -(volume To), ce qui a pour conséquence une réduction de la dépense d'énergie. Pratiquement, s'établit donc un équilibrage de la dépense d'énergie. La plaque de contre-appui recouvre avantageusement la zone centrale de la membrane. Ainsi, le bombement vers l'arrière, dans la forme habituellement circulaire de la membrane, peut former un bourrelet circulaire, de sorte qu'on obtient une charge symétrique. La grandeur de la zone non soute- nue de la membrane est déterminée en premier lieu par la cylindrée et la pression finale désirée. Pour éviter, d'une part, la surveillance de la pression lorsqu'elle s'approche de la valeur désirée, ainsi que l'arrêt manuel de la pompe lorsque cette pression est atteinte et pour permettre, d'autre part, l'obten- tion d'une pression finale dont la valeur peut être choisie librement dans certaines limites, une autre caractéristique essentielle de l'invention prévoit que la pompe est automatiquement arrêtée par un appareil commandé par la contrepression et permettant le réglage préalable de la pression finale désirée. Ainsi, le processus de mise hors circuit peut être provoqué par un piston ou une membrane de commande par exemple, qui, par suite, d'une liaison avec le côté refoulement de la pompe, actionne un interrupteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre donnée à titre non limitatif et des dessins sur lesquels - la figure 1 montre une coupe longitudinale d'une pompe à membrane selon l'invention ; - la figure 2 un schéma de branchement de la pompe. En figure 1, la commande de la pompe, un moteur de petite puls- sance, est désignée par 1 et est logée fixe à l'intérieur du corps de pompe 2. Le moteur 1 actionne par l'intermédiaire d'une manivelle 3 et d'une bielle 4 un levier oscillant articulé en 6. Le levier oscillant 5 est représenté au point mort haut en traits pleins et au point mort bas en traits mixtes. A son extrémité libre5 le levier 5 porte une plaque de contreappui 7 pour une membrane élastique 8 de forme circulaire qui forme la fermeture inférieure de la chambre recevant l'air et se trouve serrée en 9 sur tout son pourtour dans le corps de pompe 2. La plaque de contreappui 7 ne soutient que la zone centrale de la membrane 8 qui, au moyen d'une plaque de serrage 10 disposée sur l'autre face de la membrane et vissée sur la plaque de contre-appui 7, est serrée avec force entre ces deux plaques 7 et 10. La zone annulaire non soutenue de la membrane, formée entre le bord latéral de la plaque de contre-appui 7 et la zone serrée 9, est désignée par 11. La fermeture supérieure de la chambre est formée par une cloison intermédiaire 12 du corps de pompe. Cette cloison intermédiaire 12 possède dans sa zone horizontale centrale ainsi que dans sa zone périphérique oblique un anneau d'ouvertures de passage rondes 13 ou 14, respectivement. Les ouvertures 13 sont recouvertes, sur leur côté tourné vers la chambre recevant l'air, d'une soupape d'admission 15 en forme de rondelle élastique libre, tandis que les ouvertures de passage 14 sont recouvertes,sur leur côté tourné vers cette chambre, d'une soupape de refoulement élastique 16, disposée également librement.La soupape d'admission 15 est maintenue à son diamètre intérieur par une plaque 17 vissée sur la cbison intermédiaire 12 et servant en même temps de butée arrière à la soupape d'admission 15 évitant ainsi un battement de celle-ci, tandis que la soupape de sortie 16 est serrée sur son pourtour en 9a. Les ouvertures de passage 13 relient la chambre, fermée par la membrane 8 et la cloison intermédiaire 12, à un espace d'aspiration 18 qui débouche dans une tubulure d'aspiration 19, tandis que les ouvertures de passage 14 relient la chambre à un espace de refoulement annulaire 20 qui débouche dans une tubulure de refoulement 21. Les espaces 18 et 20 sont séparés hermétiquement l'un de l'autre par un joint annulaire 22. Par 23, sont désignés des ouvertures d'entrée d'air, recouvertes une soupape de dépression 24, qui sont ouvertes lorsque la pompe à membrane est raccordée par la tubulure d'aspiration 19 à un objet gonflé devant être dégonflé et lorsqu'elle a vidé celui-ci à tel point que l'air ne s'écoule plus de cet objet dans la tubulure d'aspiration 19.Toutes les soupapes, c'est-àdire la soupape d'admission 15, la soupape de refoulement 16 et la soupape de dépression 24 s'ouvrent et se ferment automatiquement par dépression ou par surpression, selon le cas. En 25, est montré en pointillé un bombement dirigé vers l'arrière ou vers le bas de la zone non soutenue 11. de la membrane 8. Ce bombement 25 se forme lorsque la pompe doit travailler dans la phase finale du processus de pompage contre une haute contrepression. Par le bombement 25, le volume de la chambre recevant l'air est agrandi au point mort haut représenté en traits pleins, de sorte que, puisque le volume au point mort bas, en traits mixtes, demeure égal, la cylindrée effective et ainsi la dépense d'énergie sont réduites. La formation du bombement 25 est uniquement possible par le fait que la membrane 8 élastique ou extensible, n'est pas soutenue dans la zone 11. La figure 2 illustre le branchement de la pompe P pendant son utilisation. Le moteur de pompe 1 est alimenté par un cible électrique 26 dont l'extrémité libre est munie d'une fiche de contact 27 à enficher dans une douille correspondante, par exemple dans la douille 28a de l'allumecigarettes prévu au tableau de bord 29 du véhicule et raccordé à la batterie B du véhicule, ou directement dans une douille 28h prévue à cet effet sur la batterie du véhicule. Un tuyau flexible 30 relie, par l'intermédiaire d'un distributeur 31, la tubulure 21 de la pompe P aux raccordements d'un matelas pneumatique M. Par S est désigné un appareil automatique de coupure réglable par présélection et commandé par la contrepression. REVENDICATIONS 1 - Dispositif servant au gonflage et au dégonflage d'objets gonflables transportés par un véhicule automobile, tels que canots pneumatiques, coussins de natation, matelas pneumatiques ou autres objets sem blables, qui présente une pompe, caractérisé par le fait que la pompe est du type à membrane et est actionnée par un moteur pouvant être alimenté par la batterie du véhicule automobile. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le cable d'alimentation du moteur de la pompe est muni à son extrémité libre d'une fiche de contact pouvant être introduite dans la douille de l'allume-cigarettes prévu sur le tableau de bord du véhicule. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le câble d'alimentation du moteur de la pompe est muni à son extrémité libre d'une fiche de contact pouvant être introduite dans une douille prévue à cet effet sur la batterie du véhicule. 4 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, dans le cas d'objets gonflables constitués de plusieurs chambres d'air indépendantes, le côté refoulement de la pompe est raccordé au moyen d'une canalisation à plusieurs voies, simultanément à chacune des chambres d'air. 5 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la membrane élastique de la pompe n'est recouverte que partiellement sur sa face arrière d'une plaque de contre-appui servant de support. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la plaque de contre-appui recouvre la zone centrale de la membrane. 7 - Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé par le fait qu'à la pompe à membrane est adjoint un appareil de coupure réglable par prés élection et commandé par la contrepression.