Brevet FR2593998A1 — publié le 19870814

La présente invention a pour objet,a titre de produit industriel nouveau1 un aquarium vivier dont les faces sont constituées par des éléments de panneaux sandwiches a l'exception des parties transparentes à la vue Actuellement,les cuves des aquariums existants sont presque toujours constituées par des parois en verre,parfois les parois sont en composite fibre de verre et résine polyester et très rarement par des plaques en matières synthétiques soudées entre elles. Les aquariums en verre présentent les inconvénients d'etre lourds et fragiles1 d'avoir une variété de formes réduite car le verre est essentiellement disponible sous forme de plaques planes,l'amelioration de leur esthétique nécessite le rajout de revetements décoratifs intérieur et extérieur.De plus,ces aquariums ne sont pas,par construction1 isolés thermiquementdans le cas d'aquariums tropicaux ou viviers froids une isolation thermique complémentaire est nécessaire pour limiter la consommation d'énergie. Les accessoires et canalisations non esthétiques ne peuvent pas toujours etre aisemment camouflées à la vue,toutes les traversées de parois nécessitent l'intervention d'un spécialiste verrier. Les aquariums composite-fibre de verre et polyester présentent à peu pres les memes inconvénients I1 existe également depuis peu sur le marché des aquariums dont la cuve est constituée de plaques en matièrés synthétiques éliminant un certain nombre des inconvénients decrits ci dessus,ils ne possèdent toujours pas, par construction, de décoration intégrée et ne permettent pas l'installation discrète de canalisations dans l'épaisseur des parois;de plus leur variété de formes est réduite. La présente invention a pour buts d'éliminer les inconvenients possédés par les aquariums disponibles sur le marché. Son objet est une cuve d'aquarium vivier dont les faces totalement ou partiellement opaques sont constituées par des éléments de panneaux sandwiches comportant dans leur épaisseur les canalisations utilitaires. L'invention sera mieux comprise grace à la description suivante qui se rapporte à un mode de réalisation préféré,donné à titre d'exemple et non limitatif,et explicité å l'aide des figures annexées. Figure l:représente une coupe d'un panneau sandwich Figure 2:est une coupe horizontale réalisée au dessus du fond horizontal de l'aquarium Figure 3: est la coupe suivant À de la figure 2 (coupe verticale de l'aquarium effectuée derrière le panneau frontal Figure 4:est la coupe suivant BB de la figure 3 (coupe horizontale du fond horizontal de l'aquarium effectuée juste en dessous de la peau supérieure Figure 5:est la coupe suivant CC de la figure 4 (coupe verticale du fond hor.izontal Figure 6:est la coupe suivant DD de la figure 2 (coupe du panneau vertical repère t ) séparant le lieu de vie du compartiment de traitement de l'eau Figure 7::est une coupe d'un panneau vertical effectuée dans l'épaisseur de l'ame. Figure 8:représente la connection entre un panneau vertical, le fond horizontal et le couvercle superieur. Figure 9: est une vue de la face avant transparente de l'aquarium. Figure l:est la coupe suivant EE de la figure 9 (coupe verticale de la paroi frontale Figure ll:est la coupe suivant FF de la figure b (coupe horizontale du panneau vertical repère 1 séparant le lieu de vie et le compartiment de traitement de l'eau1cette coupe est limitée a la zone ou se situent les canalisations d'eau filtrée reinjectée dans le fond de l'aquarium Figure 12:est un modèle de répartiteur de débit d'eau filtrée injectée à la base de l'aquarium. Figure 13= est une coupe du panneau sandwich obturateur de la lace transparente. Figure 14:est la coupe horizontale d'une illustration possible d'un aquarium utilisant des panneaux sandwiches courbes Figure 15: est une coupe verticale d'un aquarium avec meuble support intégré isolé thermiquement. Le principe du panneau sandwich est représenté suivant figure 1 ;ne ame repère .3, de préférence légère, permet de maintenir l'écartement de deux peaux travaillantes repères 1 et 2 Les deux peaux sont rapportées sur l'ame par collage (plans de collage repère 4) ou par statification directe de telle sorte que les éléments constitutifs n'en forment plus qu'un ;le collage est un élément structurel du panneau sandwich. Les deux peaux du panneau sandwich ont un role mécanique essentiel ,la peau située du coté ou s'exerce la charge travaille en compression, l'autre peau travaille en traction . Leurs caractéristiques mécaniques et leur épaisseur doivent etre telles que les contraintes maxima soient toujours inférieures aux limites élastiques des matériaux .L'ame est constituée par un matériau sollicité essentiellement en cisaillement, la contrainte maximale de cisaillement dans l'ame doit etre inférieure a la limite élastique Tous les éléments constitutifs d'un panneau sandwich sont mecaniquement nécessaires. En construction verre les contraintes maximales dues a la hauteur d'eau apparaissent dans les fibres extremes1les fibres intermédiaires subissent moins de contraintes;de plus les coeff i- cients de sécurité liés à la fragilité d verre sont très élevés, le résultat est une construction lourde et surdimensionnée. À l'inverse le panneau sandwich permet l'obtention d'une grande rigidité associée à une grande légèreté .Chaque élément constitutif ayant d'abord un role structurel. Conformément å l'invention ,et comme le montre plus particulièrement,a titre d'exemple,les figures 2 et 3 des dessins annexés l'aquarium vivier est essentiellement constitué par des éléments de panneaux sandwiches;seule la partie transparente repère 8 est soit en verre,soit en matériau synthétique,simple ou double face. Les peaux intérieures doivent etre compatibles avec la vie aquatique et participer à l'esthétique de l'ensemble,elles sont de préférence en PVC ou en polyester renforcé ou non de fibres de verre , revêtues ou non d 'un gelcoat Les peaux extérieures doivent participer a l'esthétique générale de l'aquarium, elles peuvent etre de préférence,en acier prépeint ou ayant recu un traitement de surface,en aluminium anodisé ou non ,prépeint ou non,en mélanine ,en polyester revetu ou non d'un gel coat,en PVC,en placage de bois de toutes essences,en contreplaqué peint ou tapissé,d'une facon générale en tout produit mince ou non ayant des caractéristiques structurelles suffisantes pour l'emploi et qui participera a l'esthétique généralle. La peau extérieure en contreplaque ou en polyester présente l'avantage très important de toujours pouvoir etre assortie au cadre dans lequel sera installé l'aquarium,soit en la peignant, soit en la tapissant. L'ame est,de préférence,légère,et constituée par un isolant thermique totalement imperméable a l'eau ,le PVC cellulaire remplit très bien ces roles,ce produit léger (de poids spécifique géneralement compris entre 30 et 100 kg/ms3 ) peut contenir jusqu'a 99% de cellules fermées et avoir un coefficient de con ductibilité thermique voisin de 0,025 W/m C L'aquarium, représenté sur la figure 2qpossède trois compartiments;le compartiment repère 5 est le lieu de vie;le compartiment 6, en communication avec le compartiment 5 par l'intermédiaire des trous repère 27,représentés en figure 3 contient l'installation de traitement de l'eau ; ;le compartiment repère 7,vide d'eau,contient les accessoires nécéssaîres au bon fonctionnement de l'aquarium (Interrupteur gXntral,Horloge de programmation, ).Ces accessoires peuvent etre mantés sur une tablette amovible repère 9bisyzls sont très facilement accessi- bles dès que la tablette. est sortie de ses glissières de guidage. Pour la commodité de la compréhensioh seul un accessoire repr sentant un interrupteur repère 11 est montré sur les dessins annexés;. Les compartiments 6 et7 peuvent etre places a l'extérieur de l'aquarium. La technique sandwich permet de réaliser facilement des panneaux courbes: une coupe horizontale d'un aquarium utilisant des panneaux sandwiches courbes est représenté en figure 14;les parties repère 8 sont transparentes. Installation des canalisations: La figure 4 est la coupe BB de la figure 3,c'est å dire la coupe du panneau horizontal inférieur effectuée au niveau du plan de collage entre 1 'ame du panneau et sa peau supérieure.L'ame du panneau sandwich constituant le fond horizontal est , avant installation de la peau supérieure ,rainuré suivant le cheminement désire des canalisations ;celles ci sont alors installées ,après obturation des extremités appelées a etre noyées,dans les tranchées ainsi constituées et collées a l'ame ,elles sont ensuite noyées dans de la résine afin d'eviter la création de poches d'air lors de la réalisation ultérieure de la peau supérieure.Les canalisations repère 12 representent les injections d'eau filtrée en partie inférieure de l'aquarium;cette technique permet d'eviter la formation de bactéries anaérobies susceptibles d'empoisonner l'eau subitement.La canalisation repère 13,installée corme les canalirations 12,permet l'injection d'air nécessaire a la vie .D'autres canalisations destinées à d'autres usages peuvent etre placées en utilisant la meme technique par exemple ,et ce n'est pas limitatif,des canalisations de réchauffage ou de refroidissement de l'eau,des canalisations destinées a contenir un cable de transmission d'informations.La peau supérieure de ce panneau sandwich horizontal inferieur sera ,de préférence, constituée par une résine transparente, armée ou non, permettant a l'utilisateur final de parfaitement visualiser les canalisations et de les percer exactement a l'endroit voulu,en cas de non satisfaction il est tres aisé de reboucher les trous innoportuns et d'en faire de nouveaux.Ces canalisations peuvent posséder une section circulaire ou autre .Sur la figure 4 les canalisations d'eau fil trées ressortent toutes du panneau sandwich horizontal au meme endroit et remontent ensemble a l'intérieur du panneau sandwich vertical repère 10 séparant les compartiments repères 5 et 6. L'avantage de cette technique est de pouvoir totalement masquer a la vue les canalisations non esthétiques, nécessaires au bon fonctionnement de l'aquarium.De plus,si le réseau de canalisations est suffisemment dense et leur cheminement bien conSu,il est possible d'optimiser leur utilisation pour obtenir les meilleures conditions de vie dans l'aquarium Sien entendu?ces eanalisations peuvent etre intégrés, de façon groupée ou séparée,dans n'importe quel panneau horizontal ou vertical La figure 6 représente la coupe DD suivant figure 2 effectuée au milieu de 1 'épaisseur du panneau séparant les compartiments repères 5 et b ,l'arrivée d'eau filtrée se fait a partir du compartiment 6,par le trou repère14 situé quelques centimétres au dessus de la surface de 1 'eau de l'aquarium,cette différence de hauteur est suffisante pour permettre l'injection effective de 1 'eau en partie basse de l'aquarium.La cheminée repère 16 contient les canalisations 12 ,la cheminée repère 17 contient la canalisation d'air pénétrant ,depuis le compartiment 6 dans le panneau par le trou repère 15.L'espace libre des chemi nées,après installation des canalisations flexibles ou non,repères 12 et 13 sera de préférence rempli par un produit étanche à l'eau et imputrescible (par exemple une résine ).le réglage et la répartition du débit d'eau injectée au fond de l'aquarium peuvent etre réalisés a l'aide du dispositif montré sur la figure ll,representant la coupe FF de la figure 6;;il consiste à coiffer les parties supérieures des tuyaux repère 12 par des pièces de faible épaisseur, dont la section est représentée à la figure 12,le diamètre et la position des trous dont est munie cette pièce permet les réglages de débit.Par exemple, la pièce représentée en 12 permet l'injection d'un faible débit dans la canalisation 12-1,d'un débit plus important dans la canalisation 12-4 et aucun débit dans les canalisations 12-2 et 12-3, un jeu de pièces appropriées permet une grande flexibilité des injections d'eau filtrée et d'air à la base de l'aquarium.L'air et l'eau filtrée ,non envoyés a la base de l'aquarium, sont injectés de façon traditionnelle. Le paragraphe précédent a décrit la technique employée pour cacher à la vue de l'utilisateur les canalisations utilitaires ncn esthétiques,à l'inverse il est souhaitable, voire nécessaire, de rendre visibles, depuis l'extérieur de l'aquarium,certains accessoires, par exemple et uniquement a ce titre, indicateur de température, bouton permettant le réglage de la température de consigne, al arme de température trop haute ou trop basse,témoin de mise sous tension ...Pour la commodité de l'explication, sur les figures 9 et 10, seul un indicateur de température est représenté en repère 21.Grace à la technique sandwich il est encastré dans une cavité ,réalisée dans 1 'ame , repère 25,le cable repère 22 le reliant à la sonde de mesure de température passe dans la canalisation repère 24, un bouchon d'étanchéité repère 23 peut etre installé Principe d'assemblage des panneaux. Trois méthodes principales peuvent etre utilisées:Collage,collage et fixations mécani ques,fixations mécaniques et joint d'etancheité. Un collage peut toujours etre suffisant,toutefois il est préférable de prévoir un assemblage de sécurité vitant,en cas de collage détaillant,la désolidarisation des panneaux constitutifs de l'aquarium; La figure 7 montre la coupe ,éffectuée environ au milieu de son épaisseur, d'un élément de panneau sandwich vertical l'ame peut etre remplacée en partie supérieure et inférieure par des barres suivant repère 18,la figure 8 montre le principe d'assemblage préféré entre un panneau vertical avec le fond et couvercle horizontal supérieur; le fond sera,de préférence,assem- blé en utilisant des vis dont les tetes seront toujours masquées à la vue ;par contre la partie dormante du couvercle sera ,de préférence assemblé par des chevilles .Les barres suivant repère 18 peuvent etre continues comme représentées sur la figure 7 ou discontinues ou meme ne pas exister,ces barres ont pour buts,si nécessaire, de renforcer 1' ame aux endroits ou seront installées des chevilles ou vis. La grande facilité de connection permet la réalisation d'aquariums de formes très diversifiées,la figure 14 en montre un exemple. Par conception l'aquarium est très bien isolé thermiquement, a titre d'exemple il est traditionnellement admis qu' un aquarium tropical à 260C ,placé dans une ambiance à 18 C,consomme une puissance d'un Watt par litre d'eau soit 400 Watts ou 35b Wh par an pour un aquarium de 400 litres ,le meme aquarium construit en panneaux sandwiches, exceptée la face transparente peut ne consommer que 150 Watts ou 100 KWh soit une économie de 2200 KWh par an.Cette importante économie d'énergie peut encore etre augmentée en rapportant devant la face transparente un obturateur, dont une coupe est représentée en figure 13,constitué par un panneau sandwich isolant maintenu grace à l'intégration d'aimants dans l'epaisseur de ce panneau et sur la partie frontale de l'aquarium ( comme montré suivant repère 26 des figures 10 et 13)ou par l'installation de tout autre moyen mécanique adéquat.Ces aimants ne sont pas visibles au regard.L'installation de ce panneau est très rapide et isole totalement l'aquarium.Si cette isolation totale est réalisée à mi temps (durant toutes les nuits et absences par exemple) la consomation d'energie peut descendre à moins de 100 Watts en moyenne soit 900 KWH par an soit une nouvelle économie minimum de 400 KWh par an Dans le cas d'un vivier froid ,maintenu å 100 dans une ambiance à 18 , les économies d'energie sont les memes .Les frigories coutant beaucoup plus cher que les calories ,le cout du groupe frigorifique et les couts de fonctionnement seront tres sensiblement réduits. Par conception l'aquarium objet de l'invention est bien plus léger que le meme aquarium en verre et bien moins fragile .Un panneau sandwich pese ,en général ,entre 200 et 500 kg/m'3, le verre pèse 2500 kg/m'3i la manutention d'un aquarium vide d'eau devient tres aisé L'invention ne se limite pas au mode réalisation décrit et représenté aux dessins annexés .De nombreuses modifications peuvent etre apportées sans pour autant sortir du domaine de protection de l'invention. Par exemple,l'aquarium et son meuble support repère 27) peuvent ne former qu'un ensemble comme représenté sur la figure 15.L'intéret de la technique panneau sandwich est la possibilité d'obtenir un meuble support totalement isolé thermiquement et donc, de pouvoir très facilement le transformer en cave climatisée d'appartement ,en réfrigérateur ou en étuve .Le groupe de refroidissement peut etre commun au vivier froid et à son meuble support. La meme technique , décrite ci dessus, pour fabriquer des aquariums peut permettre de fabriquer des terrariums et vivarîums,l 'installation des canalisations et autres accessoires sera adaptée à la destination finale de l'equipement. REVENDICATIONS t)Aquarium ou vivier caractérisé en ce que les faces totalement ou partiellement aveugles sont constituées par des éléments de panneaux sandwiches plans ou courbes composés d'une ame neutre (3) ,d'un revetement interieur (1) compatible avec le milieu ambiant qu'il doit contenir et d'un revetement exterieur décoratif , les dits revetements etant de résistance minimum pour résister aux sollicitations mécaniques. 2)Aquarium ou vivier ,selon la revendication 1,caractérisé en ce que l'amie neutre comporte les canalisations de transport des fluides divers ainsi que tous les types de circuits utiles (electrique, electronique ,...) S)Qquarium ou vivier ,selon la revendication 1, caractérise en ce que les panneaux sandwiches comportent des cavités recevant les dispositifs divers de commande ,de controle ou autres (25) 4)Aquarium ou vivier,selon la revendications 1, caractérisé en ce que 1 'ame des panneaux sandwiches est un matériau isolant 5)Aquarium 0Lt ou viviersselon revendication 1, caractérisé en ce que les panneaux sandwiches sont munies d'ouvertures recevant des plaques transparentes {8). 6)Aquarium ou vivier,selon revendication 5 ,caractérise en ce que le ou les panneaux comportant des faces transparentes sont munies de couvercles amovibles 7)Aquarium ou vivier,selon revendication 6,caractérisée en ce que les moyens d'accrochage des couvercles sont disposés dans 1 'ame des panneaux sandwiches 8)Aquarium ou vivier,selon revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage sont magnétiques (26) 9)Aquarium ou vivier,selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérîsé en ce qu'il comporte des panneaux communs avec les éléments constituant son environnement tel que meuble support