Brevet FR2594746A1 — publié le 19870828

STRUCTURE SOUPLE RESISTANTE AUX PRESSIONS ET AUX ECHANGES THERMIQUES. L'invention concerne une structure souple pouvant résister à de grands efforts, ou à des contraintes thermiques importantes. On a souvent cherché a realiser dans l'industrie des structures permettant de supporter de grands efforts mecaniques ou des pressions importantes. C'est le das notamment lorsque l'on souhaite absorber de fortes charges, par exemple pourle déplacement de materiel roulant. On a cherché à résoudre ce problème par le moyen de structures déformables, généralement métalliques, ou par le moyen de ma fériaux composites du genre nid d'abeille.On a également recouru à des matériaux plastiques de structure alveolaire, permettant ainsi de résoudre le problème de la restitution de l'énergie en cas de variation brusque des contrain tes mecaniques appliquées, ou une bonne isolation en cas de variations thermiques. Néanmoins, ces différents produits doivent être élaborés par des moyens complexes faisant appel à des procédes de fabrication complexe, à partir de produits chimiques devant être fabriqués pour ce besoin. Afin de pallier à ces inconvénients, on a eu l'idée de réaliser une structure souple absorbant les variations de pressions dues aux charges mecaniques, et ceci à partir d'un materiau unique disponible dans le commerce. Pour parvenir à ce résultat, on emploie un produit tel qu'un tissu inextensible. Pour obtenir une structure de faible épaisseur on emploie une grande série de fils, de préférence non extensibles, traversant les deux couches de tissu superpo sés. Pour obtenir la structure selon l'invention, celle-ci se compose de deux couches de tissu, separées par des parois formées de tissu ou de fil. Pour obtenir des structures de plus grande épaisseur, on emploie des parois internes de séparation des deux couches de tissu. Selon une autre caracteristique de l'invention, les parois séparant les deux couches extérieures de la structure ont une âme sensiblement prependiculaire aux deux couches, cette âme étant prolongée par deux ailes situées soit du même côte, soit de part et d'autre de l'ame. Selon une autre caractéristique de l'invention, les ailes seront appuyées et fixees sur la face interne des deux couches extérieures formant la structure. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, les ailes de ces parois seront fixées-sur ces couches extérieures par couture, mais elles peuvent également être fixées par collage, ou par tout autre moyen connu. Selon une autre caracteristique de l'invention, les bords de la structure ainsi formée, pourront être obtenus en rapprochant les parois externes et en les assemblant, ou par la fixation d'une paroi identique à celle séparant les deux couches externes de la structure. Dans ce cas, et pour supporter les efforts horizontaux dEs aux pressions transmises, des parois perpendiculaires seront assembles entre les deux couches externes, de telle sorte que leurs ailes soient solidarisées avec les ailes de la paroi formant l'extrémité de la structure. Selon une autre caractéristique de l'invention, les structures peu épaisses seront simplement réalisées en assemblant entre elles les couches externes par couture, l'épaisseur du fil servant s créer les parois inter radiaires. Selon une autre caractéristique de l'invention, le tissu employé sera étan chéifie, soit d'origine, soit par caoutchoutage, polyzErisation ou tout autre moyen connu, permettant un gonflage ultérieur. Cette étanchéification sera réalisée après l'opération de couture ou de fixation des parois et des parois internes, afin de garantir l'étanchéité genérale. Selon une autre caractéristique de l'invention, la structure sera soit maintenue à la pression atmosphérique, soit à une pression légèrement supérieure et dans ce cas pourra être gonflée. Pour permettre la circulation de l'air entre les différents volumes formés par les couches externes et les parois intermédiaires, celles-ci comporteront des perçages en nombre suffisant. Ceux-ci seront de diamètre ou de section convenable pour freiner le passage de l'air ou du gaz, et jouer ainsi le rôle d'amortisseurs pneumatiques. Au cas où les parois seront réalisées en tissu, ces perçages pourront être renforcés par des oeillets de type connu. Dans le cas où la structure est gonflée a une pression supérieure à la pression atmosphérique, des orifices étanches (valves) permettent le gonflage. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, pour multiplier la résistance à la pression externe, on augmente le nombre de parois intermédiaires jouant le rible de raidisseurs, et améliorant la planimétrie de la structure. La structure ainsi obtenue se comporte exactement comme un pneumatique à surface plate, dans lequel les parois intermédiaires seront en nombre proportionnel à la pression appliquée. On comprend ainsi aisément les avantages de la structure selon l'invention. Ceux-ci sont évidemment d'un très faible coùt de réalisation à partir de produits du commerce, sans mise en oeuvre d'outillages particuliers. Le produit nouveau ainsi obtenu peut-être utilisé pour un grand nombre d'utilisations: - semelles internes pour chaussures, bottes, pantoufles, amortissant les chocs et limitant les échanges thermiques - empeignes de chaussures dites de sécurité - routes artificielles pour le passage de véhicules sur des sols difficiles, pouvant être transportées sous un faible volume et pouvant être gonflées au moment de l'utilisation. - terrains d'aviation provisoire pour avions ou hélicoptères, avec adjonction à sa partie supérieure de panneaux métalliques - coffrages isolants pour constructions, maisons... Les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif permettront de mieux comprendre les caracteristiques de la structure selon l'invention. La figure I est une vue en coupe de la structure selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessus d'une structure selon l'invention. On a représenté sur la figure I une vue de face en coupe de la structure formée d'une couche (I) supérieure de tissu et d'une couche (2) inférieure. Entre ces deux couches (I) et (2) sont disposés des parois (3) comportant une âme (4) perpendiculaire aux couches (I) et (2), et deux ailes (() plaquées sur les faces internes des couches (I) et (2) extérieures. Ces ailes (5) peuvent être disposées d'un même côté dey'amie (4) d'une paroi (3) ou de part et d'autre sans modifier l'invention. L'extrémité de la structure est formée par un raidisseur jouant le r6le de paroi externe (6). Pour reprendre les efforts dûs à la pression interne des raidisseurs (7) sont disposés perpendiculairement à cette paroi externe (6) de telle sorte que leurs ailes (5) se recouvrent. On peut également retrouver la même conception sur les parois latérales (6a) ainsi qu'on le voit sur la figure 2 (vue de dessus). On a représenté les perçages (8) disposés dans les ames (4) des parois (3) ainsi que la valve (9) disposée dans la paroi externe (6) pour permettre le gonflage de la structure. On a représenté sur la figure (2) une vue de dessus de la structure représentée sur la figure I. Les parois (3) sont disposées parallèlement entre ell es et de préférence perpendiculairement (mais non obligatoirement) aux parois latérales (6a). Des raidisseurs (7) sont également disposés perpendiculairement à la paroi d'extrémité (6) pour reprendre. les efforts dûs à la pression interne, de telle sorte que les ailes (5) se recouvrent. REVENDICATIONS. I- Structure souple resistante aux pressions, comportant des volumes inté rieurs séparés, caractérisée en ce qu'elle est formée de deux couches (I) et (2) de matière souple, fermées sur leurs bords et sépares par des parois (3) internes fixées sur ces couches (I) et (2). 2- Structure souple selon l'une quelconque des revendications I et 2 carac térisée en ce que les couches (I et (2) sont reliées sur leurs bords par des parois (6) (6a) de même structure que les parois internes (3). 3- Structure souple selon la revendication I caractérisée en ce que les parois (3) comportent une gme (4) et deux ailes (5) fixées sur les faces internes des couches (I) (2). 4- Structure souple selon l'une quelconque des revendications I et 2 caracté risée en ce que les ailes (5) des parois internes (3) sont fixées par coutu re sur les couches (I) (2). 5- Structure selon l'une. quelconque des revendications I et 2 caractérisée en ce que les parois internes (3) sont fixées sur toute la largeur de la structure. 6- Structure selon l'une quelconque des revendications I, 2 et 5 caracté risée en ce que les parois internes (3) sont parallèles entre elles. 7- Structure selon l'une quelconque des revendications I, 2 et 3 caractéri sée en ce que des éléments de parois (3) sont fixées à la paroi extérieure (6) transversalement à celle-ci, de façon à celle-ci, de façon à recouvrir ses ailes (5) pour reprendre les efforts internes sur cette paroi (6). 8- Structure selon l'une quelconque des revendications I et 2, caracté risée en ce que des perçages (8) sont prevus dans les âmes (4) de ces parois internes (3). 9- Structure selon l'une quelconque des revendications I et 3 caractérisée en ce que au moins une valve (9) est prévue dans une paroi (6) pour l'in troduction de gaz sous pression. IO- Structure selon l'une quelconque des revendications I à 9 caractérisée en ce que les couches (I) (2), les parois (6) (6a) et les parois (3) sont formées d'un Produit inextensible. II- Structure selon l'une quelconque des revendications I et IO, caractéri- see en ce que les couches (I) (2) et les parois (6) (6a) sont étancbéifiées sur toute leurs surfaces externes, après fixation des parois intérieures (3).