Brevet FR2305553A1 — publié le 19761022

La présent. invention concerne une structure gonflable d'un type nouveau et appelée d8se spatial". Certaines structures gonflables connues sont constituées par une enceinte souple et étanche dont le périmètre de base est ap pliqué contre le sol et qui sont maintenues en expansion par une certaine pression d'air interne. Ces structures présentent des inconvénients. Pour entretenir en permanence la pression interne, une poape à air doit constanent fonctionner, ce qui consomme de l'énergie tout en étant bruyant. La structure devant ertre étan che par définition, le renouvellement de l'air ne se produit que par les fuites, si bien que l'aération est souvent mauvaise.Ces fuites rendent très coeux le chauffage du volume interne. iE;n- fin, chaque accès doit obligatoirement s'effectuer par l'inter- médiaire d'un sas. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients en réalisant une structure gonflable ne nécessitant pas un regonflage permanent, susceptible d*eAtre munie d'autant d'ouvertu- res extérieures que l'on veut et dont le chauffage peut être effectué de façon économique par simple recyclage de l'air interne. Une structure gonflable suivant l1 invention comprend au moins une toile sensiblement en forme de dôme dont le périmètre de base est susceptible d'outre appliqué par exemple sur le sol de façon à délimiter une enceinte entre le sol et la face conca- ve du dôme et elle est caractérisée en ce que ladite toile est solidaire de cavités étanches dont le gonflage suffit à assurer la tension de la toile en forme de dôme, lesdites cavités se com- portant alors comme une charpente semi-rigide. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la charpente constituée par les cavités comprend - des arceaux, situés dans des plans verticaux au-dessus des diagonales du périmètre de base - des pannes situées dans des plans horizontaux par groupe de quatre pour constituer des périmètres intermédiaires de soutien, chaque panne étant parallèle à l'un des cotés du périmètre de base ; - des parties intermédiaires prenant appui entre les arceaux et/ou les pannes. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, les cavités sont en forme de boudins, les arceaux et les pannes formant ensemble une seule et meme chambre à air gonflable d'un seul tenant et les parties intermédiaires formant ensemble une autre chambre à air également gonflable d'un seul tenant. Suivant une variante de l'invention, les boudins constituant les arceaux et les pannes comportent une membrane interne longitudinale qui les divise en deux chambres étanches indépendantes de façon que les chambres respectives des arceaux et des pannes soient toutes réunies en deux circuits principaux gonflables séparément. Suivant une autre variante de l'invention, la toile en forme de dôme est doublée d'une deuxième toile à laquelle elle est reliée par des lignes de soudure formant une structure en résille pour déterminer un grand nombre de cavités étanches gonflables séparément Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, on prévoit un boudin courant tout le long du périmètre de base, ledit boudin étant divisé en plusieurs compartiments étanches et étant destiné à être rempli d'eau pour rester appliqué sur le sol. Suivant une caractéristique suppémentaire de ltieventiont on prévoit, notamment le long du périmètre de base, des bavettes périphériques munies d'oeillets pour l'amarrage de la structure sur le sol. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, les cavités étanches sont munies de manomètres en liaison avec un dispositif d'alarme qui se déclenche si une baisse de pression se produit à l'intérieur desdites cavités. Suivant une variante de l'invention, la face concave du d8- me de la structure gonflable est doublée par une toile dite plafond de façon à délimiter entre le d8ne et ce plafond une cavite isolante étanche que lton peut remplir d'ait sous pression. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la toile est munie d'ouvertures obturables soit par des fermetures à glissière soit par un rabat de toile susceptible d'être maintenu fermé grâce à la tension dtun tirant. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la structure gonflable est munie d'un dispositif de chauffage fonctionnant par recyclage de l'air interne. le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. - Fig. 1 est une vue latérale d'une structure gonflable sui vant l'invention. - Fig. 2 est une vue de dessus de cette structure. - Fig. 3 est une vue de face de cette structure. - Fig. 4 est une section transversale dtun boudin divisé en deux chambres étanches par une membrane longitudinale. - Fig. 5, 6 et 7 illustrent différentes variantes. On a représenté sur les figures 1 à 3 une structure goafla- ble comprenant une toile principale 1 en forme de drome dont le pé trimètre de base 2 est rectangulaire et est appliqué sur le sol. La toile 1 est maintenue dans la position représentée grâce à une charpente semi-rigide constituée par un ensemble de cavités remplies d'air sous pression. Cette charpente comprend les éléments suivants - deux arceaux 3 situés dans des plans verticaux, au-dessus des diagonales du périmètre 2, - des pannes 4 situées dans des plans horizontaux par groupe de quatre pour constituer des périmètres intermédiaires de soutien, - des pièces intermédiaires 5, reliant entre eux les arceaux et/ou les pannes. Toutes ces cavités sont en forme de boudin, comme le montre la figure 4 qui est une section transversale dtun arceau 3. Ce boudin est constitué par une bande de toile étanche repliée sur elle-même et fermée par une ligne de soudure longitudinale 6. Cette ligne de soudure est également celle qui assure la liaison en- tre le boudin et la toile principale 1 située juste au-dessus. Une membrane longitudinale interne 7 est de plus soudée à l'inté- rieur du boudin pour partager son volume en deux chambres à air indépendantes 8 et 9. Seuls les arceaux et les pannes oomportent cette membrane 7, les cavités constituant les pièces intermédiai- res présentant donc une seule chambre à air interne. Les chambres à air respectives 8 et 9 des arceaux et des pan- nes sont toutes reliées les unes aux autres, ces deux types d'élE - ment constituant l'ossature principale de la structure gonflable qui comprend ainsi deux circuits d'air comprimé. Cette dispositisk est choisie pour des raisons évidentes de sécurité, en effet si Ghe Suite se produit dans l'un des deux circuits, l'autre circuit peut encore suffire pour assurer la rigidité de l'ossature. les chambres à air des pièces intermédiaires sont, elles aussi, toutes reliées les unes aux autres, ces éléments constituant l'ossature secondaire de la structure gonflable, ladite ossature secondaire ne comprenant ainsi qu'un seul circuit d'air comprimé. Tout le long du périmètre de base 2, la toile principale 1 est de plus bordée par un boudin prévu pour être rempli d'eau. Ce boudin inférieur est divisé en plusieurs compartiments étanches indépendants. la toile 1 est également solidaire de bavettes le long du périmètre 2, et éventuellement le long d'un périmètre intermédiaire, par exemple au niveau de pannes 4. Une bavette 10 est constituée de façon classique par uae pièce de toile dont lsun des bords est soudé à la toile 1 (ou bien cousu à cette toile 1) tandis que son bord libre opposé comporte une série de trous renforcés par des oeillets. Dans les zones libres de la toile principale 1 comprises entre les éléments de charpente ou boudins, en a prévu des ouvertures obturables qui sont des lanterneaux 11, des ahtssis ouvrants 12 et une porte 13. les lanternaux sont constitués par de petits ouvertures bordant inférieurement des pannes 4 de la partie supérieure de la structure gonflable et obturables chacune par une pièce de toile en forme de triangle. Une base du triangle est solidaire de la toile principale 1 et le sommet opposé à cette base est solidai- re de l'extrémité d'un tirant 14. Pour découvrir l'ouverture, il suffit de détendre le tirant 14. Les châssis ouvrants 12 sont constitués par des ouvertures ou baies sensiblement de la taille d'une fenêtre classique d'habitation et obturables à l'aide de pièces de toile de zemes dimensions que l'on relie à la toile principale 1 à l'aide ds fer mesures à glissière périphériques. La porte 13 peut être par exemple une porte à sas de type connu. La structure gonflable comporte par ailleurs un dispositif d'alarme en liaison avec des manomètres dont sont munies les cavités étanches formant la charpente. ledit dispositif est réglé de façon à se déclencher dès que la pression de l'air emmagasiné dans les circuits descend au-dessous d'une valeur limite choisie. Contrairement à certaines structures gonflables de tzpe connu dont la toile principale n'est maintenue en position de drome que par L'effet d'une mise en compression permanente du volume interne de la structure, la toile 1 de la structure suivant l'in- vention est maintenue par la rigidité des cavités sous pression. l'étanchéité totale desdites cavités permet de prévoir une fois pour toutes le gonflage des circuits d'air comprimé lors de la mise en place de la structure, une source permanente air com -pris étant donc inutile. Cette disposition permet donc d'aérer librement le volume interne délimité au-dessous de la face concave du dsme en ouvrant les lanterneaux Il et les cassis 12. Lorsqu'il s'agit, au contraire, d'assurer le chauffage dudit volume interne, il suffit d'installer un dispositif de chauffage fonctionnant par recyclage de l'air contenu dans ce volume.Cet air n'étant pas sous pres sn, il a donc pas tendance à s'échapper, si bien que le ehauf- fage est beaucoup plus économique que dans le cas des structures i volume interne sous pression dont les fuites doivent titre en permanence compensées par un apport d'air frais extérieur. Une structure semblable à celle qui est représentée sur les figures 1 à 3 peut ;tre utilisée pour recouvrir un court de ten nits. Si ce court est bordé par un muret ou une cloture périphéri- que, on installera la structure de façon que le périmètre 2 de la toile principale 1 englobe le muret ou la clôture pour une meilleure tenue de l'ensemble. La structure est maintenue au sol gracie au poids de l'eau contenue dans le boudin inférieur, et grâce également aux bavettes 10 qui sont amarrées à des points fixes quelconques par des crochets, des mailles, des sandows ou par tout autre moyen de liaison. le gonflage de la structure pourra de préférence s'effectuer à partir de trois prises d'air correspondant respectivement aux deux circuits d'air comprimé de l'ossature principale et au circuit unique de l'ossature secondaire. La structure est évidemment démontable et on pourra par exemple l'installer sur le court de tennis pour la durée de l'hiver puis, pour l'été, la démonter par simple dégonflage des trois circuits d'air. Divers accessoires peuvent être adaptés sur la structure, on pourra par exemple accrocher des appareils d'éclairage à une tringlerie solidaire des éléments de charpente. Par ailleurs, on ne sortirait pas du domaine de 1' invention en réalisant une structure dont le périmètre de base serait dif féreat d'un rectangle, ou dont les ouvertures extérieures seraient disposées différemment. Ces ouvertures peuvent, en effet, ôtre très vastes, et il est même possible de réaliser une structure à ciel ouvert. Pour améliorer l'isolation thermique du volume interne délimité entre le sol et la face concave du dsme, cette face concave peut être doublée par une toile supplémentaire. Une nouvelle cavité est alors définie entre la toile principale 1 et cette toile supplémentaire. Cette cavité est également étanche et remplie d'air sous pression. Suivant une variante de ltinventions la structure est constituée par une toile principale 1 en forme de dôme, et cette toile est doublée par une autre toile sensiblement de môme forme. Les deux toiles sont alors réunies l'une avec l'autre par un ensemble de lignes de soudure en résille pour déterminer ainsi entre ces deux toiles un grand nombre de cavités étanches. Chaque cavité constitue à elle seule un circuit d'air comprimé indépendant. Cette variante offre l'avantage d'une meilleure isolation thermique. En effet, le volume interne du dôme est cette fois totalement séparé de l'air atmosphérique extérieur par les cavités étanches. Sur les figures 5 et 6, on a représenté, suivant une autre variante, un boudin d'arceau 3 constitué par une bande intermédi- aire souple 7 soudée entre la toile principale 1 et une autre bande souple principale 15. te bord 16 de la bande 7 est pris entre le bord 17 de la bande 15 et la toile 1. Le bord 18 de la bande 7 est soudé sur la face interne de la bande 15.En section transversale, la soudure du bord 18 est placée sur la bande 15 en un point situé à "mi-distance", tel que z - si la chambre à air 9 vient à se crever (fig 5), la chambre 8 occupe pratiquement la totalité de l'espace intérieur à la bande 15, notamment par plaquage de la bande 7 contre la toile 1, et contre la bande 15 près de son bord 19; - si la chambre à air 8 vient à se crever (fig 6), la cham- bre 9 occupe pratiquement la totalité de l'espace intérieur à la bande 15, notamment par plaquage-de la bande 7 contre la bande 15, à partir du bord 17 de celle-ci. Suivant une autre variante les circuits d'air comprimé sont reliés à un compresseur muni d'un système temporisateur qui déclenche une alarme si le compresseur fonctionne en continu pendant une durée supérieure à un seuil prédéterminé. En effet, un tel fonctionnement continu est généralement dû à une fuite. Suivant une dernière variante (fig 7), les cavités gonflables forment une résille de boudins ou arceaux 20 à vaIle maille en losanges car- or- saignes formant des ereA de voûte croisées es auto-porteuses. REVENDICATIONS - 1. Structure gonflable comprenant au moins une toile principale dont le périmètre de base est susceptible d'être appliqué par exemple sur le sol caractérisée en ce que la toile principale le est solidaire de cavités étanches qui, lorsqu'elles sont gon filées, se comportent comme une charpente semi-rigide pour assurer la tension de la toile principale. - 2. Structure gonflable suivant la revendication 1, carac térisée en ce que la toile principale est sensiblement en forme de doame, sa face inférieure concave délimitant ainsi une enceinte au-dessus du sol. - 3. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisée en ce que la charpente semi-rigide comprend : - des arceaux, situés dans des plans verticaux, au-dessus des diagonales du périmètre de base, - des pannes, situées dans des plans horizontaux par groupe de quatre pour constituer des périmètres intermédiaires de soutien prenant appui sur les arceaux, chaque panne étant parallèle à l'un des côtEs du périmètre de base, - des parties intermédiaires prenant appui entre les arceaux et/ou les pannes. - 4. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les cavités étai- ches sont constituées par des bandes de toiles dont les deux bords sont soudés l'un contre autre pour former un boudin, ce boudin étant lui-m8ve soudé contre la face interne de la toile principale. - 5. Structure gonflable suivant les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que les boudins constituant les arceaux et les pannes comportent une membrane interne longitudinale qui les divirent on deux chambres étanches indépendantes, les chambres respectives des arceaux et des pannes étant toutes réunies on deux circuits principaux gonflables séparément. - 6. Structure gonflable suivant l'use quelconque des reven dictions I et 2, caractérisée en ce que la toile principale est doublée d'une deuxième toile à laquelle elle est reliée suivant des lignes de soudure formant une résille et délimitant ainsi entre les deux toiles un grand nombre de cavités étanches gonflables séparément. - 7. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un boudin divisé sur sa longueur en plusieurs compartiments étanches court tout le long du périmètre de base, ce boudin étant prévu pour être rempli d'eau de façon à maintenir la structure au sol grtce à son poids. - 8. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'on prévoit, notamment le long du périmètre de base, des bavettes constituées chacune par une pièce de toile dont l'un des bords est solidaire de la toile principale et dont le bord opposé porte une série d'oeillets servant à amarrer la structure gonflable sur le sol ou à des points fixes quelconques. - 9. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est doublée in térieurement d'une toile supplémentaire qui délimite contre la face interne de la toile principale une cavité isolante étanche susceptible, comme les autres cavités, d'être remplie d'air sous pression. - 10. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la toile princi- pale comporte des ouvertures obturables chacune par un rabat de toile pouvant être maintenu en position de fermeture soit grtce à une fermeture à glissière périphérique, soit par tension de ti- rants, lesdites ouvertures étant prévues dans les zones de la toile principale ne comportant pas de cavités étanches. - 11. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ses cavités dtan- ches sont munies de manomètres en liaison avec un dispositif d'a- larme susceptible de se déclencher si la pression interne desdites cavités étanches est inférieure à une valeur limite choisie à l'avance. - 12. Structure gonflable suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce quelle est munie d'un dispositif de chauffage fonctionnant par recyclage de l'air contenu dans l'enceinte qu'elle délimite au-dessus du sol. - 13. Structure gonflable suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les circuits d'alimentation des cavités gonflables par de l'air comprimé sont reliés à un compresseur muni d'un système temporisateur, tel que, si le compresseur fonctionne en continu pendant une durée supérieure à un seuil prédé terminé (ce qui suppose une fuite dans le circuit gonflable), une alarme est déclenchée par le temporisateur. - 14. Structure gonflable suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les cavités gonflables forment une résille de boudins ou arceaux à mailles en losanges curvilignes, ces arceaux étant ainsi disposés à la façon des arrêtes de volte croisées auto-porteuses. - 15. Structure gonflable suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les cavités gonflables sont constituées notamment par un boudin défiai par une bande intermédiaire souple fixée entre la toile principale et une bande souple principale, l'un des bords longitudinaux de la bande intermédiaire étant soudé suivant une première soudure entre le premier bord longitudinal de la bande principale et la toilr principale, alors que l'autre bord longitudinal de la bande intermédiaire est soudé suivant une deuxième soudure sur la face interne de la bande principale, en un emplacement situé à "mi-distance", ou diamétralement opposé à la première soudure sur la section transversale du boudin obtenu par gonflage des bandes souples.