Brevet FR2775653A1 — publié le 19990910

STRUCTURE GONFLABLE S'AUTO-EQUILIBRANT EN COURS DE GONFLAGE OU DE DEGONFLAGE La présente invention concerne une structure gonflable du type composé d'une enveloppe souple à simple paroi retenue au sol par tout moyen connu en soi et maintenue en sustentation au moyen d'une soufflerie dont le débit est modulable par l'intermédiaire d'un moyen de régulation apte à entretenir un équilibre de surpression à l'intérieur de l'enveloppe par rapport à l'extérieur, permettant ainsi à ladite enveloppe d'être maintenue érigée et de résister au vent. Les installations de soufflerie destinées à cet usage sont connus en soi et ne seront pas décrites particulièrement ici car ne se rapportant pas à proprement parler à l'invention, néanmoins il pourra s'agir d'une soufflerie du type décrit dans la demande de brevet français N 2.648.192. Ce type de structure, gonflable à l'air ou par l'intermédiaire de tout type de gaz, est bien entendu généralement érigé en plein air et donc sensible au vent, selon la force de celui-ci. Afin de stabiliser la structure une fois complètement gonflée, il suffit d'adapter la surpression régnant à l'intérieur, en la prévoyant plus ou moins forte en fonction précisément de la force du vent, afin de lui résister. Une difficulté qui s'est souvent révélée, réside dans le fait qu'au cours du gonflage de la structure, celle-ci constitue en fait une masse mouvante qui ne se trouve pas en surpression et qui se déplace sur le sol au gré de la force et de la direction du vent, sans que l'on puisse intervenir sinon qu'avec des filins attachés à l'enveloppe et manoeuvrés par la force humaine. Il est évident que cela n'est pas très rationnel et également pas très esthétique lorsque la structure doit être gonflée devant des spectateurs, au cours d'une manifestation publique telle que salon, exposition, etc... et que précisément, elle doit jouer un rôle de décoration. Le problème est accentué lorsqu'une telle structure doit être gonflée et dégonflée plusieurs fois au cours d'une même manifestation, par exemple pour laisser place à d'autres animations. Il est évident que le problème qui vient d'être énoncé pour ce qui concerne la mise en place d'une telle structure au cours de son gonflage, est absolument identique au cours de son dégonflage. En fait, le problème se pose à partir du moment o l'enveloppe n'est plus en surpression et donc n'est plus autorésistante au vent. À titre d'exemple non limitatif, ce type de structure gonflable peut non seulement être destiné à l'animation d'un site en servant par exemple d'écran de projection d'images provenant de l'extérieur, voire même provenant de l'intérieur, mais pourra être également destiné à protéger toute sorte d'installation. Par conséquent, le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités et concerne à cet effet une structure gonflable du type composé d'une enveloppe souple à simple paroi destinée à être retenue au sol et maintenue en sustentation au moyen d'une soufflerie (non représentée) dont le débit est modulable par l'intermédiaire d'un moyen de régulation (non représenté) apte à entretenir un équilibre de surpression à l'intérieur de l'enveloppe par rapport à l'extérieur. permettant à celle-ci d'être maintenue érigée et de résister au vent, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un moyen de mise en tension permanente de l'enveloppe, interposé entre au moins un point interne de celle-ci et un point fixe au sol, de manière à opposer une résistance au processus de gonflage ou de dégonflage et provoquer ainsi une mise en surpression permanente de l'enveloppe pendant le déroulement de ces opérations, lui conférant une résistance au vent et donc une stabilité, quel que soit son état de gonflage ou de dégonflage. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente schématiquement et en perspective une structure gonflable, en forme d'oeuf selon un exemple de réalisation, érigé par l'intermédiaire de moyens internes conformes à l'invention - la figure 2 est une vue schématique, en perspective, d'une structure selon la figure 1, montrant les moyens internes permettant d'ériger la structure en l'auto- équilibrant pendant son gonflage ou pendant son dégonflage - la figure 3 est une vue de dessus de la structure selon la figure 2. La structure gonflable 10 désignée globalement sur les figures est composée d'une enveloppe souple 20 à simple paroi, destinée à être retenue au sol et maintenue en sustentation au moyen d'une soufflerie (non représentée) dont le débit est modulable par l'intermédiaire d'un moyen de régulation connu en soi et non représenté, apte à entretenir un équilibre de surpression à l'intérieur de l'enveloppe 20 par rapport à l'extérieur, permettant à celle-ci d'être maintenue érigée et de résister au vent. Selon le principe même de l'invention, la structure gonflable 10 comporte au moins un moyen de mise en tension permanente de l'enveloppe 20, interposé entre au moins un 4 2775653 point interne de celle-ci et un point fixe au sol, de manière à opposer une résistance au processus de gonflage ou de dégonflage et provoquer ainsi une mise en surpression permanente de l'enveloppe 20 pendant le déroulement de ces opérations, lui conférant une résistance au vent et donc une stabilité, quel que soit son état de gonflage ou de dégonflage. Préférentiellement, le moyen de mise en tension permanente de l'enveloppe 20 est constitué par au moins un hauban dont la longueur tendue est relative au volume de l'enveloppe 20 à un instant t, son développement ou son raccourcissement s'effectuant à partir d'une valeur de surpression prédéterminée et cela, de manière progressive et proportionnelle, jusqu'au gonflage ou dégonflage complet. Selon une autre caractéristique de l'invention, le hauban est mis en tension permanente par l'intermédiaire d'un capteur de tension disposé sur un treuil comprenant une poulie d'enroulement automatisé, et commandant celle- ci en enroulement ou en déroulement en fonction d'une valeur de surpression prédéterminée. Dans le cas d'un hauban unique, celui-ci est disposé entre un sommet O de la structure 10 et un point au sol résultant d'une projection perpendiculaire, afin d'obtenir un développement équilibré de l'enveloppe 20 en cours de gonflage ou de dégonflage. Selon l'exemple de réalisation représenté sur les figures, la structure 10 comprend une pluralité de haubans 11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II- aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii uniformément répartis entre une plateforme porte-haubans 30 fixée au sol et la paroi interne de l'enveloppe 20 selon un ou plusieurs étages I, II, III, parallèles entre eux, chacun des haubans 11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II- aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii étant commandé en enroulement ou en déroulement par un treuil individuel Tl, T2, T3, T4, T5, T6-TA, TB, TC, TD, TE, TF, TG, TH, TI- Ta, Tb, Tc, Td, Te, Tf, Tg, Th, Ti. Comme le montrent particulièrement bien les figures 2 et 3, les treuils Tl, T2, T3, T4, T5, T6-TA, TB. TC, TD. TE, TF, TG, TH, TI-Ta, Tb, Tc, Td, Te, Tf, Tg, Th, Ti, en nombre égal à celui des haubans 11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II-aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii qu'ils pilotent, sont télécommandés par l'intermédiaire d'un programmateur central non représenté en relation avec le débit d'air de la soufflerie et de la valeur de surpression souhaitée et prédéterminée en fonction des conditions climatiques. Comme le montrent également les figures, l'enveloppe , après sa mise en forme, présente des sections transversales circulaires u, v, w allant de son sommet O jusqu'à sa base. En fait, selon le présent exemple de réalisation, l'enveloppe 20 constitue, après sa mise en forme, un volume ovoïde. Bien entendu, il pourra s'agir d'une sphère, ou encore de toute autre forme. Toujours, selon le présent exemple de réalisation, la structure 10 présente trois étages I, II, III, parallèles entre eux, constitués par une pluralité de points d'attache a, b, c, d, e, f. g. h, i-A, B, C, D, E. F. G, H. I-l, 2, 3, 4, 5, 6 disposés sur des cercles virtuels u, v, w définis sur la paroi interne de l'enveloppe 20 et reliés à la plate- forme 30 par l'intermédiaire des haubans 11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II- aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii et de leurs treuils respectifs T1l, T2, T3, T4, T5, T6-TA, TB, TC, TD, TE, TF, TG, TH, TI-Ta, Tb, Tc, Td, Te, Tf, Tg, Th, Ti. Dans cette configuration, les haubans aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii du premier étage inférieur I et les haubans AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II du second étage intermédiaire II sont, pour chacun d'eux, au nombre de neuf et sont uniformément répartis autour de la paroi interne de l'enveloppe 20, en alternance, soit vus en plan, avec un décalage angulaire de 20 . Par contre, les haubans 11, 22, 33, 44, 55, 66 du troisième étage supérieur III sont.,.au nombre de six et sont uniformément répartis autour de la paroi interne de l'enveloppe 20. soit vus en plan. selon un décalage angulaire de 60 et dans lequel angle s'inscrivent trois haubans des deux autres étages intermédiaire II et inférieur I, pour l'obtention d'un équilibre parfait de l'ensemble. Enfin, la structure 10 comporte en outre, mais non obligatoirement, un haubanage externe s'effectuant par rapport à trois points 40, 50, 60 sur le sol. équidistants et reliés au sommet O de la structure 10 par trois haubans xx', yy', zz' de longueur identique formant, vus en plan, des angles de 120q entre eux-, lesquels haubans sont télécommandés par autant de treuils automatisés T70, T80 et T90, en fonction de la position des haubans internes 11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II- aa, bb. cc. dd, ee. ff, gg, hh, ii et de l'état de gonflage ou de dégonflage de l'enveloppe 20. REVENDICATIONS 1. Structure gonflable (10) du type composé d'une enveloppe souple (20) à simple paroi destinée à être retenue au sol et maintenue en sustentation au moyen d'une soufflerie (non représentée) dont le débit est modulable par l'intermédiaire d'un moyen de régulation (non représenté) apte à entretenir un équilibre de surpression à l'intérieur de l'enveloppe (20) par rapport à l'extérieur, permettant à celle-ci d'être maintenue érigée et de résister au vent, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un moyen de mise en tension permanente de l'enveloppe (20), interposé entre au moins un point interne de celle-ci et un point fixe au sol, de manière à opposer une résistance au processus de gonflage ou de dégonflage et provoquer ainsi une mise en surpression permanente de l'enveloppe (20) pendant le déroulement de ces opérations, lui conférant une résistance au vent et donc une stabilité, quel que soit son état de gonflage ou de dégonflage. 2. Structure gonflable selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen de mise en tension permanente de l'enveloppe (20) est constitué par au moins un hauban dont la longueur tendue est relative au volume de l'enveloppe (20) à un instant (t), son développement ou son raccourcissement s'effectuant à partir d'une valeur de surpression prédéterminée et cela, de manière progressive et proportionnelle, jusqu'au gonflage ou dégonflage complet. 3. Structure gonflable selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque hauban est mis en tension permanente par l'intermédiaire d'un capteur de tension disposé sur un treuil comprenant une poulie d'enroulement automatisé, et commandant celle-ci en enroulement ou en déroulement en fonction d'une valeur de surpression prédéterminée. 4. Structure gonflable selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, dans le cas d'un hauban unique, celui-ci est disposé entre un sommet (O) de la structure (10) et un point au sol résultant d'une projection perpendiculaire, afin d'obtenir un développement équilibré de l'enveloppe (20) en cours de gonflage ou de dégonflage. 5. Structure gonflable selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de haubans (11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II-aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii) uniformément répartis entre une plate-forme porte-haubans (30) fixée au sol et la paroi interne de l'enveloppe (20) selon un ou plusieurs étages (I, II, III), parallèles entre eux, chacun des haubans (11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II-aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii) étant commandé en enroulement ou en déroulement par un treuil individuel (Tl, T2, T3, T4, T5, T6-TA, TB, TC, TD, TE, TF, TG, TH, TI-Ta, Tb, Tc, Td, Te, Tf, Tg, Th, Ti). 6. Structure gonflable selon la revendication 5. caractérisée en ce que les treuils (T1, T2, T3, T4, T5, T6-TA, TB, TC, TD, TE, TF, TG, TH, TI-Ta, Tb, Tc, Td, Te, Tf, Tg, Th, Ti), en nombre égal à celui des haubans (11, 22, 33, 44, 55, 66-AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II-aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii) qu'ils pilotent, sont télécommandés par l'intermédiaire d'un programmateur central (non représenté) en relation avec le débit d'air de la soufflerie et de la valeur de surpression souhaitée et prédéterminée en fonction des conditions climatiques. 7. Structure gonflable selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que l'enveloppe (20), après sa mise en forme, présente des sections transversales circulaires (u, v, w) allant de son sommet (O) jusqu'à sa base. 8. Structure gonflable selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'enveloppe (20) constitue, après sa mise en forme, un volume ovoïde. 9. Structure gonflable selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce qu'elle présente trois étages (I, II, III), parallèles entre eux, constitués par une pluralité de points d'attache (a, b, c, d, e, f. g. h. i- A, B. C, D, E, F. G, H. I-1, 2, 3, 4, 5, 6) disposés sur des cercles virtuels (u, v, w) définis sur la paroi interne de l'enveloppe (20) et reliés à la plate-forme (30) par l'intermédiaire des haubans (11, 22, 33, 44, 55, 66-ÀÀAA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II-aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii) et de leurs treuils respectifs (T1, T2, T3, T4, T5, T6-TA, TB, TC, TD, TE, TF, TG, TH, TI-Ta, Tb, Tc, Td, Te, Tf, Tg, Th, Ti), 10. Structure gonflable selon la revendication 9, caractérisée en ce que les haubans (aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii) du premier étage inférieur (I) et les haubans (AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II) du second étage intermédiaire (II) sont, pour chacun d'eux, au nombre de neuf et sont uniformément répartis autour de la paroi interne de l'enveloppe (20), en alternance, soit vus en plan, avec un décalage angulaire de 20 . 11. Structure gonflable selon la revendication 9, caractérisée en ce que les haubans (11, 22, 33, 44, 55, 66) du troisième étage supérieur (III) sont au nombre de six et sont uniformément répartis autour de la paroi interne de l'enveloppe (20), soit vus en plan, selon unn décalage angulaire de 60 et dans lequel angle s'inscrivent trois haubans des deux autres étages intermédiaire (II) et inférieur (I), pour l'obtention d'un équilibre parfait de l'ensemble. 12. Structure gonflable selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un haubanage externe s'effectuant par rapport à trois points (40, 50, 60) sur le sol, équidistants et reliés au sommet (O) de la structure (10) par trois haubans (xx', yy', zz') de longueur identique formant, vus en plan, des angles de 120 entre eux, lesquels haubans sont télécommandés par autant de treuils automatisés (T70,5 T80 et T90), en fonction de la position des haubans internes (11, 22, 33, 44, 55, 66-ÀÀAA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II-aa, bb, cc, dd, ee, ff, gg, hh, ii) et de l'état de gonflage ou de dégonflage de l'enveloppe (20).