Brevet FR2493167A1 — publié le 19820507

La présente invention concerne un engin de locomotion et d'attraction, destiné à une ou plusieurs personnes. L'aspect général de cet epareil s'apparente à celui d'une sphère à double paroi pouvant éventueNement être rigidifiée par de l'air sous pression. Déterminant un espace tampon (A), deux parois sphérique (1 et 2) de diamètre différent sont solidarisées par des tendeurs, cordelettes, élastiques ou cables (3). On obtient ainsi un matelas sphérique ddter- minant un habitacle (B) accessible aux utlisateurs par un puits (C), traversent les deux parois. Lorsqu'une personne se déplace dans l'habitacle (8), elle entraine l'appareil en profitant d'une démultiplication due à la différence des diamètres. Pour rester maître de l'appareil en vitesse comme en trajectoire le pilote jouera sur la direction de ses pas ou s'opposera par frottement à son déplacement. De plus, le pilote ne sera pas en contact direct avec le sol et l'épaisseur du matelas amortire les chocs éven- tuel. Cet appareil pourra ainsi étre utilisé sur des terrain de qus- lités diverses: pentes naturelles ou artificielles, escaliers. neige, eau La fonction et l'usage de l'appareil détermineront son dimentionement En effet, en augmentant le diamètre extérieur (1), on obtiendra: une plus grande résistance à l'air, une plus grande démultiplication du pilote par report au sol, une réduction de l'influence du poids du pilote sur celui de l'appareil, une augmentation du poids propre et du moment d'inertie.Exemples de cas extrême, calcul du comportement de l'engin sur une pente à 45 degrés: .1.2.3.4. 4 mètres 20 10 80 6 métres 15 5 150 8 métres 8 2 250 colonne 1 Diamètre des engins en mètres colonne 2: Vitesse maximum de l'ensemble (calculée par la ré sistance de l'engin dans l'air). En métres par seg. colonne 3; Allure du pilote dans l'habitacle de 2 mètres de diamètres, an mètres par segondes. colonne 4 Poids de l'appareil en Kg. Dans le cas de l'utilisation de l'appareil en structure gonflable tendue, plusieurs accéssoirs compléteront l'engin. Une vanne munie d'une valve traversant l'enveloppe extérieure (7) permettera un gonflage rapide par une souflerie mécanique. Afin d'entraver le rotation st la vitesse de l'opparell, tl suf fira de lui faire perdre sa forme sphérique dûe à la pression interne. Pour cela, le pilote actionera un clapet facilement préhensible (6), mettant en communication l'espace sous pression (A) avec l'habitacle (B). Une trappe souple (5) pourra assurer l'étanchéitée du ses (C), maintenant une faible pression, évitant ainsi l'affaissement du plastique sur le pilote. Pendant le gonflage ou le dégonflage de l'appareil, il s'avérera nécessaire de maintenir l'engin en place en se méfiant des effets du vent ou de la pente.Un filet englobant l'appareil, dont les mailles seraient les cotés d'un polyédre (dodécaédre, icosaédre, pl.2 sch.2et:3) répartira la tention & l'ancrage sur tpute la surface de la sphère. Dans une utilisation aquatique, il s'avère nécessaire d'adaptsr sur la surface extérieure des élèments saillant permettant de parfaire l'adhérence de l'engin sur l'eau. Ces élèments de forme quelconque (pales, cubes, ballons gonflés) se fixeront, de maniére amovible, soit sur la membrane extérieure, soit sur le système d'ancrage. Pour la construction d'un appareil, les deux sphéres seront fabriquées séparement puis assemblés l'une dans l'autre. Cet assemblage est assuré à deux niveaux: Structurel par le biais de points d'attaches (a) raccordés à des tendeurs; répartis sur la totalitée des deux sphères. Etanchéitée et accès: Une fermeture à glissière étanche (4) disposée autour du puits permettra le raccordement amonible des deux membrannes ainsi que l'accès à l'espace inter-sphére (A). L'emploi de plastique thermoformé permet l'assemblage d'une sphère à partir de sègments courbes. Dans le cas d'une matière présentée en surface developable , il faudra découper les sphères par quartiers plans ,en fuseaux .Leur tracage est obtenu par les règles de la descriptive .Pour des raisons de manutention, il s'avère nécessaire de disposer attaches , accessoires et sas, sur les fuseaux, avant mAme de les assembler entre eux .pour la répartition réguliére et donc géométrique des attaches il nous faudra utiliser une méthode logique En disposent une attache sur chacun de ses sommets, et/ou au centre de certaines de ses faces, un polyèdre tronqué sera susceptible de nous offrir une sphère obtenue par un assemblage régulier de polygones. il suffira donc d'adapter le nombre de fuseaux avec le nombre de cotés de l'un des polygones du polyèdre (rapport du simple au double, etc...) pour obtenir une régularité dans la disposition des sommetsdu polyédre par rapport à l'emplacement des fuseaux. Cette technique graphique et géométrique permet d'une part de minimiser les erreurs de traçage et d'autre part de réduire le nombre de gabarits de coupe - répartition des points d'attaches. Dans un exemple particulier de l'invention, on a utilisé les caractéristiques suivantes: GRANDE SPHERE (1) - Diamétre 4b00 métres - Circonférence 12,56 m.3 - Volume 33,50 m. PETITE SPHERE - Dianétre 2.00 m.@ - Volume 7:50 m. SAS (C) - Diamétre 0,63 m. - Hauteur 1,00 m. RAPPORTS 3 - Espace inter sphères 29,00 m. - Rapport de démultiplication - Poids total structure 78,00 Kg. MATIERE: P.V.C. cristal, épaiss.1mm. Les deux sphères ont été construite à partir de 12 fuseaux de P.V.C. cristal souple, taillés dans 80 mètres linéaires d'un rouleau de 1,30 métres de largue. La répartition des attaches par fuseaux est déterminée par un icosaèdre tronqué (planche 2 sch.1) dont ghacun des sommets (x) et le centre de chacun des hexagones (h) déterminent les 72 points d'attaches, composés par des lanières enduites ou des pastilles en P.V.C.souple, soudés par des électrodes courbes. Les 12 fuseaux s'articulent à partir du centre de d'un des hexagones du polyèdre et subissent une rotation de 1/12 de + pour n'avoir aucun points d'attaches sur les bords à souder (planche 2 sch.1). La répartition des points par fuseaux est cyclique ce qui permet de n'utiliser que deux gabarits dans deux positions différentes: Le premier subit une rotation par rapport à son axe longitudinal, il est donc utilisé d'une face sur l'autre (pl.2 sch.5). Le segond gabarit subit une rotation dont l'axe est perpendiculaire au plan qu'il détermine, sch.4 Pour simplifier la mise en oeuvre, les deux poles de chacune des sphères ont été renforcés par de grandes pièces de tissus enduit(B) qui se trouvent étre les raccordements du sas (C), indépendement préfabriqué avec tous ses accésoires, poignées, arceaux de rigidification(9) trappes emovible (5), vannes d'alimentation (7) et de freinage(6). le systéme d'ancrage est un filet dont les mailles reproduisent la trame d'un icosaédre (20 faces, 30 arrêtes) planche 2 sch. 3. 1. Systime mobile utiliseble par la force humaine, carac @@risé en ce @@@'il est constitué par deux sphéres de dia@étresdifférents, @ensiblement concentriques, déterminant un habitacle intérieur. 2. Sphére à double narois selon la revendication 1, ceracbérisé en ce que ce. partir sont en plastique souple et transparent, reliée entre elles par des tendeurs, déterminant ainsi un espace étanche mis sous pression par le biais d'unR valve 3 , Sphère à double parois selon les revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle dispose d'un nuit d'accés et d'aération de l'habitacle intérieur, équipé d'une valve de sécurité facilement pre.- hensible permetant le dégonflage en marche de l'appareil. 4 . Snhére à double ParOis selon les revendications précédentes, caractérisé@en ce qu'elle dispose d'un filet géodésique englobant totelement l'ennin, sur lequel il est possible d'adapter des pales. S . Procédé de fabrication d'une sphére à double parois selon le revendications précédentes, caractérisé en ce que la methode de répartition des points d'attaches est élaborée à partir d'un polyèdre réquier tronqué,permettant d'obtenir un cy@le dans le traçage des fus@aux @t de minimiser ainsi le nombre de gabarits de répartition.