Brevet FR2073507A1 — publié le 19711001

-1- 2073507 La présente invention a pour objet un tissu semi-fini caractérisé par le fait que sa structure et sa géométrie peuvent être modifiées par application de pression et qu'il constitue ainsi transformé un dispositif d'appui ou amortisseur. 5 On utilise comme constituants d'un tel tissu semi-fini,pour en former partie intégrante exclusivement ou partieliement, des armatures constituées par des bandes creuses profilées ou plates établies en une matière flexible ou bien, à la fois flexible et élastique. On peut soumettre les bandes creuses 10 ou tubulaires formant les armatures du tissu à une pression intérieure de manière à leur faire subir une augmentation de section droite. Un tel accroissement de la section droite modifie l'orientation des fils de trame ou de chaîne disposés en sinusoïde dans une direction perpendiculaire à ces bandes 15 creuses, ces fils étant soumis éventuellement à une tension préliminaire, tandis que les fila de chaîne ou de trame complémentaires disposés parallèlement aux bandes creuses se trouvent comprimés au contact des fils qui leur sont perpendi culaires pour être ainsi maintenus contre tout glissement 20 par l'augmentation de friction qui s'ensuit. On connaît déjà des tissus semi-finis : - où les fils de chaîne et de trame sont constitués par le même produit et ont le même poids; - où les fils de chaîne et de trame sont établis avec 25 le même produit,mais ont des poids différents; - où les fils de chaîne et de trame diffèrent tant par le produit qui les constitue que par leur poids; - où les fils de chaîne et de trame sont constitués par un produit flexible et éventuellement élastique ; 30 - où les fils, filaments ou écheveaux de chaîne et de trame présentent la forme de bandes ou sont profilés; - où les fils, filaments et écheveaux de chaîne et de trame présentent une forme tubulaire. On connaît de plus des ensembles servant d'appuis ou 35 d'amortisseurs et qui sont constitués par des tissus semi-finis et cela de l'une des manières suivantes : - les tissus semi-finis sont imprégnés de matière étanche à l'air ou en sont recouverts et ils sont transformés en dispositifs à chambre unique ou multiple, susceptibles 40 d'être soumis à une presssion interne au cours de leur con 70 47678 -2- 2073507 fection; - on établit des tiasus semi-finis perméables à l'air pour former des ensembles à chambre unique ou multiple et l'on introduit dans ces chambres au moment de leur confection ou 5 ultérieurement, pour permettre de les soumettre à une pression interne, des garnitures éténches susceptibles d'être gonflées Un certain nombre de dispositifs à chambre unique fermée susceptible d'être soumise à pression,établisen un tissu semi-fini, sont disposés à plat côte à cSte soit qu'ils soient eux-10 mêmes étanches soit qu'ils comportent une garniture assurant leur étancheité et, le cas échéant, ces dispositifs sont réunis l'un à l'autre de toute manière appropriée. Au contraire, dans le cas des tissus semi-finis formant l'objet de l'invention, les armatures constituées par des 15 bandes creuses étanches à l'air et susceptibles d'être gonflées constituent les éléments uniques ou auxiliaires jouant lerôle de le. chaîne ou jâê trame en formant partie intégrante du tissu. L'exécution du tissu semi-fini se fait à la manière 20 habituelle en ce sens que les éléments de chaîne et de trame sont tissés suivant une des armures de toile ou autrei connues dans l'art textile, de manière à former des ensembles solidaires plats ou tubulaires. Suivant une forme d'exécution fondamentale de ce tissu 25 semi-fini gonflable, les éléments de chaîne sont constitués partiellement ou exclusivement par des armatures en forme de bandes creuses ou tubulaires gonflables. Les fils de trame et les fils de chaîne complémentaires peuvent être constitués par l'un quelconque des produits utilisés dans l'industrie 30 textile, y compris, par exemple, les fils de verre. La résistance à la rupture du tissu est influencée par la présence des armatures en forme de bandes tubulaires et présente dans la direction de ces armatures son maximum alors qu'elle est égale à zéro dans une direction perpendiculaire. 35 Suivant une modification de cette forme d'exécution, il est également possible de constituer les éléments de trame et non les éléments de chaîne du tissu semi-fini, exclusivement ou partiellement, par des armatures en forme de bandes creuses gonflables. 40 Les modifications de la géométrie et de la structure du 70 47678 -3- 2073507 tissu semi-fini permettant de former un ensemble servant d'appui ou d'amortisseur sont assurées par un accroissement de la section droite des garnitures en forme de bandes tubulaires que l'on soumet à une pression intérieure, l'accroissement de section droite détermine à son tour, en raison de la stabilisation superficielle des armatures en forme de bandes tubulaires produite par la pression intérieure qui leur est appliquée, une géométrie comportant une distribution symétrique des tensions de paroi ou bien ce résultat est obtenu par la dilatation élastique et éventuellement plastique des produits formant ces bandes tubulaires à la suite de l'accroissement de tension dans la paroi de ces bandes tubulaires. Les fils ou éléments du tissu s'étendant perpendiculairement aux garnitures en forme de bandes creuses ont leur parcours modifié à la suite de l'accroissement de la section droite de ces armatures et,au lieu de présenter une forme sinusoïdale à ondulations longues de faible amplitude, ils présentent des ondulations plus courtes et d'amplitude supérieure, la longueur du trajet des fils . ondulée ten** dus demenrant la même. Pour un tissu semi-fini plat, ceci implique une réduction de la dilatation du tissu dans une direction perpendiculaire aux armatures avec un accroissement de l'épaisseur du tissu semi-fini. Dans le cas d'un tissu semi-fini tubulaire, où les armatures en forme de bandes creuses sont parallèles à l'axe du tissu, ce changement de forme signifie l'accroissement de l'épaisseur de la paroi tubulaire en même temps que la réduction de la longueur de sa périphérie moyenne. Pour autant que les caractéristiques du produit formant les bf/ndes creuses ou tubulaires n'ont pas d'effet limitant l'accroissement de la section droite des armatures sous l'effet de la pression intérieure, on atteint le maximum de la modification de la géométrie du tissu semi-fini lorsque les fils du tissu disposés perpendiculairement aux armatures en forme de bandes creuses épousent le profil des armatures soumises à une pression intérieure sur toute la périphérie de ces dernières en formant autour des armatures des anneaux qui leur sont appliqués étroitement et dans lesquels les tensions sont distribuées d'une manière symétrique. La va- 70 47678 -4- 2073507 leur absolue de cette tension annulaire peut être réglée à une valeur supérieure à la pression appliquée aux armatures et doit être déterminée par les résistances maxima admissibles du produit formant les filb. 5 Suivant les caractéristiques d'un tissu semi-fini, on peut trouver,dans l'intervalle séparant deux armatures parallèles juxtaposées, le point de croisement des fils disposés perpendiculairement à ces armatures. Dans le cas de tissus semi-finis soumis à pression, de tels points de croisement 10 forment en même temps des points de rétrécissement maxima. Pour certains ensembles servant d*appuis, il est préférable de prévoir des rétrécissements répétés périodiques tant sur la largeur que sur la longueur du tissu semi-fini. Pour un tissu semi-fini du type décrit ci-dessus, on peut obtenir 15 des rétrécissements d'épaisseur le long des armatures soumises à presssion, grâce à ce que les fils de forme sinusoïdale perpendiculaires à ces garnitures sont pincés localement, c'est-à-dire qu'ils sont raccourcis et qu'ainsi les possibilités d'accroissement de la section droite des armatures se 20 trouve réduite, l'étendue de ce raccourcissement des fils est déterminée par la valeur désirée du rétrécissement. On peut utiliser des tissus semi-finis des variantes ci-dessus décrites,une fois gonflés comme ensembles servant d'appui; ou d'amortisseur^. Pour autant que les modifications 25 de structure et de géométrie du tissu semi-fini soient de nature plastique, c'est-à-dire permanente en raison des caractéristiques du produit formant les fils et filaments disposés perpendiculairement aux armatures, on peut, le cas échéant, utiliser un tel tissu semi-fini après application de la pres-30 sion, même après suppression de la pression,comme dispositif d'appui ou amortisseur, les produits semi-finis peuvent, de plus, être enduits par une masse visqueuse de résine artificielle, par exemple , et cela avant ou après application de pression aux armatures en forme de bandes creuses, et cette 35 masse visqueuse,lorsqu'elle a fait prise, gèle le tissu semi-fini dans sa géométrie transformée, les fils ou filaments étant ,1e cas échéant, soumis à une tension préliminaire. Dans ce cas, les armatures creuses peuvent être solidarisées avec la masse qui les enrobe et former ainsi un élément intégrant 40 de l'ensemble servant d'appui en jouant ainsi, par exemple, 70 47678 -5- 2073507 le rôle d'une garniture étanche dans les canaux apparaissant dans le tissu. Lorsque les armatures creuses ont uniquement pour effet la transformation de la structure, elles peuvent, après le gel de la géométrie obtenu par application de la 5 pression et après suppression de la pression, rester en place et former des noyaux perdus ne jouant aucun rôle dans des canaux du dispositif d'appui ou amortisseur, ou bien, le cas échéant, on peut les retirer des armatures. Sur les dessins ci-joints : 10 les figs. 1 à 13 représentent le tissu semi-fini for mant l'objet de l'invention suivant différentes variantes et en différents états. Toutes les figures représentent le tissu en coupe perpendiculaire à l'axe des armatures creuses disposées dans la direction de la chaîne. 15 Les figs. 1 à 11 ont pour objet des tissus semi-finis plats tandis que les figs. 12 et 13 ont pour objet des tissus tubulaires. Revenant à la fig. 1, on y voit un tissu semi-fini qui n'a pas été soumis à pression et qui comprend des arma-20 tures constituées par des bandes creuses planes 1, s'étendant dans la direction de la chaîne et des fils de trame 2 de forme sinusoïdale s'étendant perpendiculairement aux armatures. La périphérie des armatures creuses correspond approximativement à la périphérie de leur enveloppe constituée 25 par les fils de trame. La largeur du tissu semi-fini est égale à L et sa hauteur à h et la pression p à l'intérieur des armatures creuses est égale à la pression ambiante. La fig. 2 correspond à la fig. 1, sauf en ce que des fils de chaîne supplémentaires 3 s'étendent sur les deux 30 faces des armatures 1 et parallèlement à elles. La fig. 3 correspond aux figs. 1 et 2, sauf en ce que les fils de trame 2 ne s*étendent plus suivant une sinusoïde autour des armatures 1, mais suivant un parcours analogue au point de vue géométrique en s'entrelaçant avec les fils 35 de chaîne supplémentaires 3. La fig. 4 représente le tissu suivant la fig. 1 lorsqu'il est soumis à pression. La pression P dans les armatures creuses 1 est alors supérieure à la pression ambiante. Alors que la longueur périphérique des armatures creuses 1 est sensiblement inchangée, leur section droite a augmenté 70 47678 -6- 2073507 sensiblement par rapport à œlle représentée en fig. 1, en raison de la transformation en une géométrie circulaire avec distribution symétrique des tensions dans leur paroi. Il en résulte en comparaison de la fig. 1 une largeur de tissu réduite à i, avec une épaisseur accrue de valeur H . La fig. 5 correspond aux figures 1 à 3> sauf en ce que l'on a disposé entre les armatures creuses 1 et parallèlement à eellea à h1 . La fig. 6 représente le même tissu que la fig. 5 dans l'état où il se trouve après application de pression. Pour le reste, l'explication donnée au sujet de la fig. 4 demeure valable, la largeur du tissu étant réduite à 11 et son épais-suer à La fig. 7 correspond à la fig. 1, mais la longueur périphérique des armatures creuse6 1.1 constituées par un produit élastique est cependant beaucoup plus petite que la longueur périphérique de son enveloppe constituée par des fils de trame2. La fig. 8 représente le même tissu que la fig. 7» dans un état gonflé pour lequel l'accroissement de section, droite de l'ârmature a.t.1. déterminée par l'accroissement de pression de p à P1 et obtenue grâce à la dilatation élastique ou plastique de la paroi, ne suffit pas encore pour amener les fils de trame 2 à s'appliquer sur toute la périphérie des armatures creuses 1.1.1. La fig. 9 représente le tissu des figs. 7 et 8 après que l'accroissement de la section droite des armatures creuses 1.1.2. a atteint son maximum. Les fils de trame 2 sont alors appliqués sur toute la périphérie des armatures creuses soumises à la pression intérieure ^e manière à former autour de ces armatures des anneaux appliqués étroitement sur ces dernières et présentant une distribution symétrique des tensions. Pendant le processus de changement de structure géométrique entre la fig. 7 et la fig. 9» la largeur du produit semi-fini a diminué constamment de Lg à l2-2 en PaSSan"t Par 12-1 au stade de la fig. 8. La tendance inverse apparaît pour l'épaisseur du tissu semi-fini qui passe de la valeur de départ hg en fig. 7 à un maximum H2_2 en fig. 9 en passant par la 70 4767S -7- 2073507 valeur H^en fig. 8. La fig. 10 représente le même tissu semi-fini que les figs. 4 et 9, dont on a pincé pour les raccourcir les fils de trame 2-1 en s'aidant d'accessoires tels que levier de trac-5 tion 4 eb pincede serrage 5, de manière à réduire l'accroissement possible de la surface des armatures creuses 1.1.3. Pour une largeur de tissu semi-fini 12_2 a celle du tis su de la fig. 2, l'épaisseur du tissu n'est que H2_^ au droit de la partie comprimée. 10 La fig. 11 représente un tissu semi-fini tu type cor respondant aux figs. 1,4 et 9, tissu que l'on a enduit avant ou après application de pression à l'intérieur des armatures creuses, avec une masse visqueuse 6 formant support, qui gèle par son durcissement le tissu dans sa géométrie modifiée. 15 Lorsqu'on supprime ensuite la pression, les armatures creuses affaissées 1.2 demeurent encore comme des noyaux perdus 11e jouant aucun rôle dans les canaux du dispositif d'appui ou d'amortissement que l'on a obtenu et que l'on peut utiliser après encollage de ses deux faces au moyen de couches 20 de revêtement 7 comme enveloppe double ou sandwich. La fig. 12 représente un tissu semi-fin|. analogue à celui de la fig. 1, constitué cependant sous forme de tuyau sans couture dont le diamètre moyen est égal à D. la périphérie moyenne du tuyau maintenant tendu est égale à U et 25 son épaisseur à hj 0 La fig. 13 représente le tissu de la fig. 12 lorsqu'il a été soumis à pression. Comme dans le cas de la fig. 4» la périphérie moyenne du tuyau à l'état tendu s'est réduite et devient égale à U, et le diamètre moyen correspondant est 30 égal à d tandis que l'épaisseur du tissu s'accroît.. jusqu'à la valeur H^o 70 47678 -8. 2073507 REVENDICATIONS 1. -SOLssu semi-fini caractérisé par le fait que l'on £eut modifier sa structure et sa géométrie par application de pression et que les constituants essentiels du tissu compren-5 nent exclusivement ou partiellement, dans la direction de la chaîne ou de la trame des armatures formées par des "bandes creuses ou tubulaires, plates ou profilées établies en une matière flexible et éventuellement élastique, ces armatures creuses pouvant être soumises à une pression interne et subir ainsi 10 une augmentation de leur section droite, de telle sorte que les fils de trame ou de chaîne s'étendant en forme de sinusoïde dans une direction perpendiculaire à ces armatures creuses subissent des modifications d'orientation et éveatueliement une tension préliminaire et que les fils de chaîne ou de trame 15 qui peuvent s'étendre d'une manière complémentaire sur les armatures et parallèlement à celles-ci sont comprimées au contact des fils qui leur sont perpendiculaires et sont empêchées de glisser en raison du contact étroit produit par la pression élevée qui en résulte. 20 2. Tissu suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'accroissement de la section droite des armatures creuses est provoqué par une stabilisation superficielle des armatures creuses due à l'application à celles-ci d'une pression interne assurant une géométrie à distribution symétrique 25 des tensions des parois ou encore par les dilatations élastiques et éventuellement plastiques du produit formant les armatures creuses à la suite de l'accroissement des tensions des parois des armatures creuses 3. Tissu semi-fini suivant las revendications 1 et 2, 30 caractérisé par le fait que des rétrécissements en épaisseur sont obtenus le long des armatures creuses grâce à ce que les fils de forme sinusoïdale s'étendent perpendiculairement aux armatures creuses sont pincéd localement pour être raccourcis de manière à réduire l'accroissement possible de section droi-35 te des armatures creuses. 4. Tissu semi-fini suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il forme lorsqu'il est soumis à une pression interne un ensemble servant d'appui ou d'amortisseur et qu'il conserve éventuellement, après 40 application de cette pression interne et suppression de cette 70 47670 -9- 2073507 dernière,sa structure servant d'appui ou d'amortisseur pour autant que les modifications de structure et de géométrie du tissu soient de nature plastique, c'est-à-dire permanente, / en raison des caractéristiques de la matière formant les fils 5 ou filaments disposés perpendiculairement aux armatures creuses. 5. Tissu semi-fini suivant l'une quelconque des revendications là 4, caractérisé par le fait qu'il est enduit avant ou après application d'une pression à l'intérieur des armatures par une masse visqueuse qui l'enrobe de telle manière, 10 qu'après durcissement de cette masse, le tissu se trouve gelé dans sa structure géométrique modifiée, le cas échéant* avec mise sous tension préliminaire des fils ou filaments.