Brevet FR2344784A1 — publié le 19771014

L'invention concerne un corps creux souple dont llenveloppe se gonfle sous l'effet d'un fluide sous pression. Un tel corps creux peut titre par exemple un matelas pneumatique, un canot pneumatique, un ballon ou unr piston de vérin. En temps normal gonfler ces objets est long et fatiguant, surtout Si on ne possède pas une source de fluide comprimé. L'opération est relativement longue pour donner à l'enveloppe la forme désirée, mtme lorsquton dispose d'un système sous pression. De plus, les grands objets gonflables ont pour principal défaut de mal supporter les gonflages et pliages successifs. Mais les qualités majeures des objets gonflables sont leur faible poids et lX possibilité qu'ils ont d'être facilement pliés, ce qui permet l'adaptation et le façonnage nécessaires dans certains cas spéciauxs On connait par exemple un siège à dossier pour voiture (brevet suisse n 516 296), composé d'une matière synthétique à cellules ouvertes recouverte d'une enveloppe moulante qui, gracie à son élasticité propre et à l'utilisation, le cas échéant, d'un ressort, prend sa forme définitive lorsque le volume est maximum. On obtient une configuration dtun volume plus petit en pressant le coussin; l'air déplacé sort par un conduit muni dtune valve et monté à l'intérieur du coussin. Lorsqu'on ouvre la valve, ltair est aspiré automatiquement à l'intérieur et le corps élastique du cousin s'agrandit en fonction du volume d'air admis. Les petits corps creux nécessitent la meme élasticité et le même montage en ressorts. Le bandage des ressorts lors du pliage nuit, à la longue, à leur élasticité, et donc au confort. L'invention concerne un premier corps creux gonflable rapidement grâce aux effets conjugués d'une enveloppe expansible et d'un deuxieme corps creux se remplissant de fluide sous pression, ces deux corps creux étant bien séparés l'un de l'autre. Le remplissage du deuxième corps creux, qui fait office d'ossature, est plus simple et plus rapide à effectuer que le gonflage dtun grand volume. En gonflant l'ossature, qui peut être interne ou externe, on donne à l'objet sa forme à peu près définitive. Le gonflement est obtenu par aspiration automatique du fluide, qui peut être-de l'air, et dont doit être rempli le corps creux. Il ne faut pas oublier de bien fermer l'orifice de remplissage une fois le gonflage terminé. Lorsqu'unie surpression est nécessaire, pour donner par exemple une meilleure stabilité à l'objet, il est possible d'augmenter la quantité de fluide insuffle, le volume ajouté auentant la pression à l'intérieur du corps creux mais non son volume. Le processus de gonflage est simplifié si la soupape de gonflage de l'ossature est reliée à celle qui permet de gonfler l'enveloppe; on évite ainsi les manoeuvres inutiles. Pour ce faire, on peut utiliser les valves standard comportant un canal d'admission qui se subdivise en deux autres canaux. Ces valves ont quatre positions: une première qui ouvre les deux canaux de gonflage, une deuxième qui ferme les deux canaux de gonflage, une troisième et une quatrième qui ouvrent un canal et ferme l'autre, et vice versa. L'invention s'applique principalement à des corps creux fabriqués dans une matière souple et épaisse, mais elle s'applique aussi à des pistons de vérin. Dans ce dernier cas, un premier piston coulissant de diamètre relativement petit, sert généralement à pousser, à la longueur désirée, un secon vérin de plus grand diamètre. Le cylindre du gros piston se remplit automatiquement. On peut exercer une surpression en fin de gonflage en injectant une petite quantité de fluide supplémentaire derrière le gros piston. La forme de l'ossature dépend de la forme de ltobjet à gon- fler. L'ossature peut entre soit extérieure à la chambre principale de l'objet et en forme d'enveloppe creuse, soit intérieure à elle et en forme de nervures. La fabrication de tels corps creux à double paroi étant connue, l'éxecution ne posera aucun problème. On connaît les tentes dressées et maintenues par des nervures ou soutiens latéraux gonflables. Les chambres ainsi constituées ont un volume relativement grand. On peut aussi tendre la tente par une ossature interne qui sera composée d'un corps creux pliable pour accélérer le montage de la tente. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. rig. 1 est une vue en coupe d'un corps creux de forme cylin drique avec une enveloppe creuse à gonfler indépendam ment de la chambre principale. Fig. 2, 3, 4, 5 montrent différentes réalisations de corps creux à ossature intérieure gonflable. Fig. 6, 7, 8, 9 montrent différents modèles de soutiens de tente, selon l'invention. Fig. 10, Il montrent la position des valves dans un corps creux à ossature gonflable. Fig. 12 est une coupe longitudinale d'un piston de vérin, selon l'invention. Le corps creux vu en coupe transversale dans la figure 1, et qui est un tube gonflable, se distingue des autres réalisations car il possède une enveloppe gonflable à double paroi. Les conduits de gonflage de l'enveloppe et de la chambre sont indiqués respectivement en a) et b). Les deux parois de l'enveloppe peuvent strie reliées soit par points sdit par des cloisons intérieures souples. Si on veut gonfler le tube illustré, qui peut faire partie, par exemple, d'un matelas pneumatique à enveloppe double, il faut d > a bord remplir le corps creux de l'enveloppe externe avec un fluide sous pression. Le tube, ou boudin de matelas pneumatique, prend sa forme en se dépliant; l'air entre alors automatiquement par l'ori- fice ouvert b). Dés que le boudin a pris sa forme définitive, on bouche l'orifice a) de l'enveloppe creuse et, après avoir ou non exercé une surpression à l'intérieur de 11 enveloppe principale, on obstrue l'orifice b). Les réalisations illustrées dans les figures 2 A 5 se différencient de l'exemple de la figure 1 en ce qu'on a affaire, dans toutes ces réalisations, à une ossature intérieure de formes variées et non plus à une ossature extérieure enveloppante. Ces boudins peuvent entre rabattus de part et dtautre à l'extrémité pour bien épouser la forme à donner à l'objet et ainsi augmenter la tension (voir figure 4). L'ossature illustrée dans la figure 5 consiste en une seule nervure disposée selon un profil sinueux à angles droits. Elle peut aussi se placer obliquement comme le montrent les pointillés. La figure 7 est le plan dtune tente comportant six supports ou mats gonflables; la figure~6 est une vue de coté de l'un de ces mais. On notera qu'il délimite un volume relativement grand difficile à gonfler. Les figures 8 et 9 montrent différents types de mâts, vus en coupe; les deux m & s de de la figure 8 sont à ossature extérieure, celui de la figure 9 est à ossature intérieure, mais tous ont l'avantage d'entre de faible volume, donc de se bon- fler rapidement. Une fois dressés, ils se remplissent d'air automatiquement. La figure 10 est une vue en coupe montrant la disposition des valves dans un objet à double enveloppe, dont l'ossature est à l'extérieur. La valve de l'enveloppe creuse est indiquée en a), cclle de l'enveloppe principale est indiquée en b). La figure 11 est une vue en coupe d'une valve principale se subdivisant en-deux canaux qui communiquent seuls ou ensemble avec le canal d'admission principal de la valve. La figure 12 montre l'application de l'invention à un vérin hydraulique ou pneumatique. On voit un piston intérieur 1 de petit diamètre qui pousse rapidement et sans puissance un piston 2 de plus grand diamètre. Une fois le gros piston 2 en position, on peut augmenter la pression intérieure au moyen d'un canal d'admis sinon séparé b). Dans toutes les réalisations, selon l'invention, on peut faire un vide partiel dans le corps creux en commandant la valve d'admission pendant le gonflage de l'ossature. On peut ainsi donner une forme spéciale à ltenveloppe d'un tel corps creux souple et pliable, forme qui ne pourrait jamais entre obtenue lors de l'aspi- ration automatique de l'air dans l'enveloppe principale, ou par surpression. Un tel corps creux peut par exemple servir de décor de théâtre pendant une période donnée. il est aussi prévu de munir les corps creux, selon l'invention, de valves dladmission avec soupapes de retenue et de les équiper en plus d'une soupape de sûreté qui aurait ltavantage d'éviter les excès de pression dus, par exemple, à l'échauffement au soleil; ces excès de pression peuvent, on le sait, provoquer la déchirure de l'objet. Mais même si un dégonflement important se produit, l'ossature, elle, reste invariablement gonflée et garde à l'objet sa forme. En plus d'une valve d'admission avec soupape de retenue, on prévoit le montage d'une soupape d'étranglement. Cet ensemble serait parfait pour équiper les matelas élastique (matelas de sport pour le saut) ou les tremplins. Les chocs violents qui leurs sont assénés font échapper l'air par la soupape d'étranglement, air ré- aspiré automatiquement par la valve d'admission de par l'action de l'ossature qui conserve sa forme à l'objet. REVENDI CATI ON S 1. Corps creux souple.dontl'enveloppe se Ronfle sous l'effet d'un fluide sous pression caractérisé en ce qu'il comporte deux chambres internes définies par deux e=velo-ppes, dont-la première, bien séparée de la seconde; est expansible sous l'effet d'un fluide sous pression, ee qui provoque le développement de la seconde qui aspira alors de l'air extérieur. 2. Corps creux selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des enveloppes du corps creux est une ossature extérieure. 3. Corps creux selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des enveloppes du corps creux est un-boudin qui se déplie à l'intérieur de l'autre enveloppe. 4. Corps creux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'un des corps creux, ou enveloppe, est le piston coulissant d'un vérin. 5. Corps creux suivant une quelconque des revendications précédantes, caractérisé en ce que l'une des enveloppes se compose de plusieurs compartinents individuels qui se gonflent sous l'effet d'un fluide sous pression. 6. Corps creux selon l'une quelconque des revendications pré- cédantes, caractérisé en ce que l'orifice de l'enveloppe expansi ble est muni d'une soupape de retenue et d'une soupape de sûreté. 7. Corps creux selon une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé en ce que l'orifice de ltenveloppe expansible est muni d'une soupape de retenue et d'une soupape d'étranglement.