Brevet FR2517458A1 — publié le 19830603

PROCEDE ET BOITIER DE PROTECTION POUR LE BLOCAGE ANTI-VIBRA- TOIRE D'UN APPAREIL. La présente invention se rapporte à un procédé pour bloquer, de façon à le mettre à l'abri des vibrations, un appareil dans un boîtier de protection rigide, procédé suivant lequel on met en place, dans le bottier de protec- tion, un garnissage ou blocage adapté au contour de l'appa- reil. Lors de l'utilisation d'appareils électroniques, optiques ou autres appareils fragiles, dans les véhicules ou autres dispositifs qui sont exposés à des vibrations, on doit prendre des précautions spéciales pour éviter de mettre les appareils fragiles en danger En particulier, dans le cas des véhicules spatiaux o la sécurité de fonctionnement des appareils fait l'objet de spécifications sévères, il se produit, au départ et également pendant le vol, des sollici- tations de chocs et vibratoires extrêmement fortes. Dans l'industrie aérospatiale et dans l'état ac- tuel de la technique,on confectionne, pour chaque appareil sensible aux vibrations, un bottier de protection qui est fabriqué aux mesures de l'appareil et qui est ensuite muni d'un garnissage en caoutchouc cellulaire Pour cela, il est nécessaire de mesurer exactement les appareils à protéger et d'adapter le garnissage à ces mesures Toutefois, les écarts de reproductibilité de la position de l'appareil, après une sollicitation de vibration ou de choc, restent encore importantes, en raison des tolérances sur l'ajuste- ment du caoutchouc cellulaire Par ailleurs, la confection des garnissages des bottiers de protection est compliquée et coûteuse. L'invention vise, en premier lieu, à créer un pro- cédé du type défini ci-dessus, qui simplifie considérablement le blocage des appareils dans le bottier de protection rigide, tout en assurant une meilleure adaptation au contour de l'ap- pareil. Suivant l'invention, pour résoudre ce problème, il est prévu que l'on réalise le rembourrage en introduisant, dans le bottier de protection, une matière plastique suscep- tible de former une mousse, qui donne une mousse dans le bottier de protection en présence de l'appareil, et que l'appareil est doté,avant le moussage de la matière plasti- que, d'un revêtement d'arrêt de la mousse. Ce mode de blocage assure la protection de l'appa- reil en question toutenkelaissant dans l'état approprié pour le fonctionnement Ceci-signifie que l'appareil n'est pas seulement emballé dans le bottier de protection, mais qu'il assure également sa fonction dans ce bottier Pour obtenir ce résultat, les canalisations d'alimentation et de commande appropriées peuvent être passées à travers le bottier de protection et à travers la mousse Lorsqu'il s'agit d'appa- reils qui doivent recevoir des informations de l'environne- ment, par exemple d'appareils optiques, on peut prévoir, sur le bottier de protection, une ouverture correspondante ou une paroi transparente aux rayonnements Dans le cas d'un appareil optique, on peut faire en sorte, à l'aide d'un tube qui traverse la mousse, que la lumière provenant de l'extérieur parvient à l'appareil à travers la paroi du bottier de protection et le garnissage. La présente invention permet d'utiliser, comme bottier de protection, des bottiers habituels du commerce, et elle permet en outre d'utiliser des composants et appa- reils traditionnels à l'intérieur du bottier de protection, de sorte que, pour de nombreuses applications, en particu- lier dans les véhicules spatiaux, il est possible d'utiliser des appareils et bottiers de protection habituels et qu'on peut ainsi se dispenser d'utiliser des dispositifs spéciale- ment construits et conçus en vue des exigences des voyages spatiaux La mousse s'adapte à toutes les cavités, sans tolérance et sans joint La fabrication du garnissage de mousse est beaucoup plus simple, en ce qui concerne la dé- pense de main-d'oeuvre, que la création de garnissages tail- lés sur mesure. L'appareil logé à l'intérieur du bottier de protec- tion est accessible, même après le moussage, gr 4 ce au fait qu'il a été muni avant le moussage du revêtement qui empêche la mousse d'y adhérer Ce revêtement peut être constitué, par exemple, par une mince pellicule de matière plastique ou par une mince couche de tétrafluoréthylène qui peut être, par exemple, pulvérisée Pour pouvoir extraire l'appareil du garnissage, on doit naturellement veiller à ce que la mousse ne pénètre pas dans des contre-dépouilles de l'appa- reil A cet effet, on doit remplir ou recouvrir les contre- dépouilles du contour extérieur de l'appareil d'une matière de remplissage par exemple de carton. Le volume libre du bottier de protection qui n'est pas occupé par l'appareil ne doit pas obligatoirement être entièrement rempli de mousse Conformément à une variante du procédé suivant l'invention, on forme une mousse dans une partie seulement du volume du bottier de protection et au moins sur une paroi du bottier de protection est appuyée une cale ou entretoise qui maintient l'appareil pressé contre la partie du bottier qui est remplie de mousse La paroi du bottier de protection contre laquelle l'entretoise s'appuie est de préférence un couvercle amovible, de sorte qu'après avoir enlevé le couvercle, on peut facilement extraire l'appareil du bottier de protection. Conformément à une autre variante, selon laquelle le volume du bottier de protection qui est laissé libre par l'appareil est sensiblement entièrement rempli de mousse, il est prévu que le moussage du volume du bottier de protection se produit en au moins deux pases et qu'après la première phase, on munit la face supérieure de la mousse ainsi que les parois libres du bottier de protection d'un revêtement qui arrête la mousse, de sorte qu'on obtient des blocs de mousse séparés l'un de l'autre, dont l'un peut être extrait du boftier de protection pour permettre d'en retirer l'appareil. La séparation des blocs de mousse s'effectue de préférence à la hauteur à laquelle l'appareil positionné dans le bottier de protection possède ses dimensions extérieures maximales. L'invention se rapporte par ailleurs à un boîtier de protection muni d'un garnissage Suivant l'invention, le garnissage est composé d'au moins un bloc de mousse qui est séparé de l'appareil par un revêtement mince Le revête- ment mince sert uniquement à empêcher la mousse d'adhérer directement à l'appareil, afin de garantir que l'appareil pourra être séparé du bloc de mousse à tout moment. Dans le cas d'un bottier de protection qui est fabriqué conformément à la première variante du procédé, l'appareil est appuyé contre un couvercle amovible parau moins une entretoise et la partie de l'appareil qui est à l'opposé de l'entretoise est appuyée contre un bloc de mousse. Dans le cas d'un bottier de protection dont le garnissage est fabriqué conformément à la deuxième variante du procédé, l'appareil est entouré d'au moins deux blocs de mousse, dont au moins un peut être retiré pour permettre d'extraire l'appareil Dans ce cas, il est particulièrement avantageux que l'appareil soit entouré par le garnissage de mousse sensiblement de tous cotés. Dans une forme avantageuse de réalisation de l'invention, l'appareil est fixé à une paroi du bottier de protection par un dispositif de fixation Cette fixation a l'avantage que l'appareil est fixé dans sa position défini- tive à l'intérieur du bottier de protection, déjà pendant le moussage et que l'appareil est également immobilisé dans une position définie pendant son utilisation. Le procédé suivant l'invention apporte en supplé- ment des avantages déjà cités, l'avantage supplémentaire consistant en ce que le bottier de protection, avec son gar- nissage, possède un poids très faible et en ce que les dimensions du bottier de protection n'ont pas à être beau- coup plus grandes que celles de l'appareil Les appareils qui peuvent être protégés des vibrations par le procédé suivant l'invention sont, par exemple, les appareils élec- troniques ou des parties de tels appareils comme les plati- nes ou encore des composants (transistors), les appareils à bandes magnétiques, les appareils optiques tels que des interféromètres ou équivalents En dehors des applications dans les véhicules spatiaux, on peut encore concevoir des applications aux véhicules terrestres ou nautiques ou encore aux installations ou dispositifs qui sont exposés à des sollicitations de vibration et de choc. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs, plusieurs modes de réalisa- tion représentés sur le dessin annexé. Sur ce dessin: la figure lestune coupe longitudinale d'un bot- tier de protection qui contient un appareil photographique la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe longitudinale d'un autre bottier de protection qui contient un appareil photo- graphique; et la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3. Dans l'ensemble de réalisation des figures 1 et 2, un appareil photographique 10 habituel du commerce qui est équipé d'un magasin de film agrandi 11 et d'un moteur d'en- rouleur 12 pour l'entraînement de la pellicule, est entouré d'un bottier de protection 13 réalisé sous la forme d'une botte rectangulaire L'appareil 10 sert dans le cas considé- ré à prendre des radiographies dans un voyage spatial Il contient un film 14 revêtu sur sa face arrière d'une couche sensible aux rayons X, qui est exposée, à travers une fenê- tre 15 transparente aux rayons X, qui est ménagée dans une paroi du bottier de protection 13 Pour permettre cette exposition, le dos de l'appareil 10 est enlevé Etant donné que, pour cette application spéciale, un objectif n'est pas nécessaire, la saillie 16, destinée à la fixation de l'ob- jectif, est libre à l'intérieur du bottier de protection 13. Le bottier de protection 13 présente quatre parois latérales 17, une paroi inférieure ou un fond 18 et un cou- vercle 19 Les parois latérales 17 et le fond 18 forment ensemble un récipient en une seule pièce, qui présente, au niveau de son ouverture supérieure, des rebords 20 dirigés vers l'extérieur et qui servent à fixer le couvercle 19 au moyen de vis Le couvercle 19 est à surface plane, de même que les autres parois 17 et 18 du bottier de protection 13. Dans le fond 18 du bottier de protection 13, se trouve une ouverture à travers laquelle une vis 21 est vissée de l'extérieur dans le filetage de fixation du pied de l'appareil 10, afin de fixer l'appareil 10 au bottier de protection 13 La vis 21, qui est vissée dans un filetage intérieur de l'appareil 10, s'appuie par un collet contre le fond 18 du bottier Avant d'avoir été mis en place dans le bottier 13, l'appareil 10 a été revêtu d'une pellicule de matière plastique mince et souple 22, qui s'adapte au contour extérieur de l'appareil Ce revêtement 22 présente une ouverture pour le passage de la vis 21 Lorsque l'appa- reil 10, muni de son revêtement 12, a été mis en place et fixé dans le bottier de protection 13 par la vis 21, on introduit dans la région inférieure du bottier de protection 13 une masse fluide, pouvant être transformée en mousse, composée de deux composants mélangés entre eux, qui donne ensuite une mousse et qui forme alors un bloc de mousse 23, remplissant-entièrement le volume qui n'est pas occupé par l'appareil 10 dans la région inférieure du bottier de pro- tection 13 Pendant la formation de la mousse, se produit le moulage du bloc de mousse 23, qui s'adapte alors exacte- -ment au contour extérieur de l'appareil 10 ou du revêtement 22 et forme le garnissage Le bloc de mousse 23 entoure l'appareil 10 sur sa face inférieure et sur les c 8 tés La face supérieure de l'appareil 10 est au contraire maintenu exempte de mousse, de manière à permettre d'extraire l'appa- reil 10 du bottier de protection 13, par exemple pour le remplacement du magasin 11 Le bloc de mousse 23 se termine donc au niveau 23 ' -La face supérieure du bloc de mousse 23 au niveau 23 ' peut être produite par le fait que, pendant la formation de la mousseon place, audessus de l'appareil , un recouvrement approprié pour éviter que le bloc de mousse 23 ne monte plus haut Par ailleurs, il est également possible de laisser la mousse se former et se gonfler libre- ment, puis d'enlever par la suite les extrémités débordantes. Dans cet exemple de réalisation, l'espace 24 compris entre la face supérieure de l'appareil 10 et le couvercle 19 n'est pas rempli de mousse Dans l'espace 24, se trouvent deux entretoises tubulaires 25 qui prennent appui sur le magasin 11 par l'une de leurs extrémités et sur le couvercle 19 par l'autre extrémité De cette façon, lorsque le couvercle 19 est fermé, l'appareil 10 est mainte- nu pressé contre le bloc de mousse inférieur 23, tandis que, lorsque le couvercle 19 est enlevé, l'appareil 10 peut être extrait du boîtier de protection 13 avec les entretoises 25. Le bloc de mousse 23 se fixe solidement au fond 18 et aux parois latérales 17 du bottier de protection et sert de garnissage ou de rembourrage. Dans l'exemple de réalisation des figures 3 et 4, l'appareil est également un appareil photographique 10 qui est réalisé de la même façon que l'appareil 10 du premier exemple de réalisation, de sorte qu'on ne le décrira pas une nouvelle fois Dans le cas du deuxième exemple de réa- lisation, le bottier de protection 13 est également consti- tué de la même façon que le bottier de protection du premier exemple de réalisation, mais avec cette différence que sa hauteur est plus faible Dans le deuxième exemple de réali- sation, le bloc de mousse 23 est fabriqué de la même façon que dans le premier exemple de réalisation, l'appareil pho- tographique étant entouré d'un revêtement 22, fait-d'une pellicule mince, pour éviter que la mousse en cours de for- mation n'entre en contact direct avec l'appareil 10. Dans le deuxième exemple de réalisation, la face supérieure de l'appareil 10 est recouverte d'un deuxième bloc de mousse 26, dont il est séparé par un mince revêtement 27 fait d'une pellicule de matière plastique Après la forma- tion du premier bloc de mousse 23, on a posé le revêtement 27 sur l'appareil et sur les zones libres de' la face supé- rieure 23 ' du premier bloc de mousse 23, ainsi que contre les parois latérales libres 17 du bottier de protection 13. Ensuite, on a déposé sur le revêtement 27 la masse suscepti- ble de former une mousse qui donne ensuite une mousse et qui forme le deuxième bloc de mousse 26 La face supérieure 26 ' du deuxième bloc de mousse 26 se termine au même niveau que les faces supérieures des rebords 20, de sorte que, lorsque le couvercle 19 est mis en place; l'appareil 10 est immobilisé dans une position définie à l'intérieur du bot- tier de protection 13 entre les deux blocs de mousse 23 et 26. Pour extraire l'appareil 10 du bottier de protec- tion 13, on peut retirer le deuxième bloc de mousse 26 après avoir enlevé le couvercle 19, de sorte que l'appareil 10 est accessible pour l'extraction Le revêtement 27 empêche que le deuxième bloc de mousse 26 ne se fixe à l'appareil ou aux parois du bottier de protection 13 Le bloc de mousse 26 peut également adhérer au couvercle 19, de sorte qu'il peut être retiré simultanément avec le couvercle 19. Il est bien entendu que les modes de réalisation ci-dessus décrits ne sont aucunement limitatifs et pourront donner lieu à toutes modifications désirables, Sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé pour bloquer de façon à le mettre a l'abri des vibrations un appareil ( 10) dans un bottier de protection rigide ( 13), suivant lequel on met en place dans le bottier de protection ( 13) un garnissage ( 23, 26) adapté au contour de l'appareil ( 10), caractérisé par le fait qu'on réalise le garnissage ( 23, 26) en introduisant, dans le bottier de protection ( 13), une matière plastique suscepti- ble de former une mousse, qui donne une mousse dans le bottier de protection ( 13) en présence de l'appareil ( 10), et par le fait que l'appareil ( 10), est, avant le moussage de la matière plastique, doté,au moins partiellement, d'un revêtement ( 22, 27). 2 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on forme une mousse dans une partie seule- ment du volume du boîtier de protection ( 13) et qu'au moins contre une paroi ( 19) du bottier de protection ( 13), est appuyée une entretoise ( 25) qui maintient l'appareil ( 10) pressé contre la partie garnie de mousse ( 23) du bottier de protection ( 13). 3 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la formation de mousse dans le volume du bottier de protection ( 13) s'effectue en au moins deux phases et par le fait qu'après la première phase, on munit la face supérieure ( 23 ') de la mousse et les parois libres ( 17) du bottier de protection ( 13) d'un revêtement ( 22, 27), de telle manière qu'il se forme des blocs de mousse ( 23, 26) séparés l'un de l'autre, dont l'un peut être extrait du bottier de protection ( 13) pour retirer l'appareil ( 10). 4 Bottier de protection muni d'un garnissage, fabriqué suivant leprocédé tel que défini à l'une des reven- dications 1 à 3, caractérisé par le fait que le garnissage est composé d'au moins un bloc de mousse ( 23, 26), qui est séparé de l'appareil ( 10) par un mince revêtement ( 22, 27). 5 Bottier de protection selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'appareil ( 10) est appuyé contre un couvercle amovible ( 19) par l'intermédiaire d'au moins une entretoise ( 25) et par le fait que la partie de l'appareil ( 10) qui est à l'opposé de l'entretoise ( 25) est appuyée contre un bloc de mousse ( 23). 6 Boîtier de protection selon l'une des revendi- cations 4 ou 5, caractérisé par le fait que l'appareil ( 10) est entouré d'au moins deux blos de mousse ( 23, 26), dont au moins l'un peut être retiré pour permettre d'extraire l'appareil ( 10). 7 Boîtier de protection selon l'une des revendi- cations 4 à 6, caractérisé par le fait que l'appareil ( 10) est fixé à une paroi ( 18) du bottier de protection ( 13) à l'aide d'un dispositif de fixation ( 21).