Brevet FR2945063A1 — publié le 20101105

Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un plancher de piscine mobile entre le fond de la piscine et le niveau d'utilisation. Etat de la technique en cours Le fond mobile est un dispositif connu de l'art antérieur. Il comprend notamment un plancher pouvant être manoeuvré, de bas en haut, afin de modifier la profondeur du bassin. Grâce au dispositif de fond mobile, un même bassin peut successivement : • être entièrement recouvert de manière à constituer un plancher, 10 • être profond de 60 cm ou moins (baignade d'enfants) • puis être en fond de piscine (baignade d'adultes). Lorsque le fond mobile est en position d'utilisation c'est à dire en mode position de couverture ou en mode immergé faible profondeur : les utilisateurs prennent appui ou marchent sur le plancher. Si le fond mobile est disposé en surface, cette couverture peut 15 être foulée simultanément par plusieurs personnes. En outre, que le fond mobile soit immobile ou en mouvement, l'intervalle entre ses bords et les parois latérales de la piscine est d'une taille réduite, n'excédant pas un seuil prédéterminé, pour empêcher que les nageurs puissent se coincer un membre dans cet intervalle (Fig 1:8 brosse-balai). 20 Les systèmes actuels de mise en mouvement du fond mobile présentent des dispositifs électromécaniques très complexes, coûteux, oxydables et incompatibles avec certains procédés de traitement de l'eau comme par exemple l'électrolyse au sel. La présente invention a pour but de remédier à ces problèmes et d'apporter une solution permettant de diminuer : 25 • la complexité, • le coût de fabrication, • le coût de l'installation en simplifiant l'intégration dans une piscine existante La présente invention a aussi pour but : 30 • de garantir que tous les types de traitement de l'eau sont utilisables, • d'ôter les éléments mécaniques tels que poulies, vérins, linteaux coulissants • et de s'adapter à n'importe quelle forme. Selon l'invention, pour atteindre cet objectif, le plancher mobile entre le fond de la piscine et le niveau d'utilisation est mis en mouvement montant ou descendant parce 35 qu'il est constitué d'une structure creuse prise entre 2 plaques (Fig 7:22; 7:23). 1 5 1 Par exemple une plaque en polycarbonates sur le dessus et une plaque en acrylique ou PMMA ou autre matériaux inaltérable de même type sur le dessous. Ceci afin de constituer un caisson étanche, caisson qui peut être vider de son eau en le remplissant d'air pour le faire monter ou remplit d'eau pour le faire descendre. Cette structure creuse est fabriquée à l'aide de linteaux et de traverses dont la disposition et l'assemblage créent des compartiments ou ballasts (Figure 2 et 9). Sur un plan fonctionnel (non limitatif) on a défini des ballasts dits de stabilisation un à chaque angle de la structure (Figure 2:10; 2:11; 2:12; 2:13), un ballast central dit de remontée (Figure 2:14), plus les ballast dits de bords (Figure 2:15; 2:16; 2:17; 2:18). Les linteaux et traverses qui servent à augmenter la résistance intrinsèque du système peuvent être disposé selon l'exemple non limitatif de la figure 9. Les figures 1, 2, 3 et 9 sont une représentation simplifiée d'une variante fonctionnelle du cloisonnement du plancher. La représentation est une variante fonctionnelle et non structurelle. La présente invention peut ainsi se conformer plus simplement à des formes arrondies pour un coût de fabrication inférieur car le cloisonnement est pris en sandwich entre 2 plaques de polycarbonate (ou autre matériaux) découpées au jet d'eau par exemple. S'il s'agissait d'une structure inox, le temps de découpe serait beaucoup plus long auquel il faudrait ajouter l'assemblage par soudure alors que les � Plexiglass � se prêtent très bien à ce genre d'opération. Voir la figure 3, une piscine en forme de haricot. Mise en mouvement de la plate forme La mise en mouvement de la plate forme est supervisée par un microprocesseur. mode opératoire 1 : Le pP asservit une pompe à eau et des électrovannes. mode opératoire 2 : Le pP asservit une pompe à air et des électrovannes mode opératoire 3 : Le pP asservit une pompe à air et une pompe à eau et des électrovannes Exemple avec le mode opératoire 1 : Lorsque la plate forme est en position haute, le pP désactive les sécurités. Les sécurités sont des pistons qui entrent ou sortent des emplacements de sécurité (Fig 4:19; 4:20; Fig 5:19; 5:20; Fig 7:20). Puis il commande l'ouverture de la ou les électrovannes concernées, met en marche la pompe à eau puis remplit les ballasts 1 à 4 (Fig 2:10; 2:11; 2:12; 2:13) en corrigeant l'horizontalité si nécessaire. L'horizontalité est corrigée par le vidage ou le remplissage d'un ou plusieurs ballasts. Lorsque les ballasts se remplissent, l'air s'échappe par le conduit prévu à cet effet. Ce mode opératoire n'est pas limitatif. 35 1 Lorsque la plate-forme est en position basse, le pP ouvre les électrovannes, met en marche la pompe à eau puis vide les ballasts, l'air remplit progressivement les ballasts par le conduit prévu à cet effet. L'horizontalité est corrigée si nécessaire en modifiant la vitesse de remplissage du ballast concerné. Ce mode opératoire n'est pas limitatif. Les figures 1 et 9 représentent un fond mobile qui intègre le centre de commande. Sur la figure 1, les flèches indiquent le remplissage ou le vidage de la plate forme. Dans le centre de commande (Fig 7 :3) il y a les électrovannes, la pompe à eau, le superviseur et ce qui est utile pour piloter. L'alimentation électrique du système se fait en TBT (très basse tension, entre 12 et 24 volts) selon les normes en vigueur, par l'intermédiaire d'un câble plat qui descend dans un chemin de câble le long de la piscine (Fig 1:9 ; Fig 8:9). Stabilisation de la plate forme Cette structure constituée de ballasts est stabilisée lorsqu'elle est mise en mouvement parce qu'elle contient des capteurs de position. Les capteurs de position permettent de déterminer l'inclinaison de la plate forme. Les informations sont envoyés aux pP qui va réduire l'inclinaison de la plate forme jusqu'à ce qu'elle retrouve son horizontalité. Le pP asservit les électrovannes qui permettent le remplissage des ballasts pour rétablir le bon positionnement. Un ballast est lui même composé de cloisons perforées (Fig 9:4). Ce qui introduit une inertie dans le déplacement du liquide lors du remplissage ou le vidage du ballast. Le positionnement est rétabli par le remplissage partiel ou le vidage partiel de l'un des ballasts. Il y a différentes variantes pour positionner les capteurs, celles-ci dépendent de la sensibilité et de la technologie du capteur utilisé. Stabilité de positionnement et frottement Lorsque la plate forme est mise en mouvement, il y a des mouvements de translations ou de fausse horizontalité qui pourraient créer des frottements ou des poussés transversales. Ces mouvements sont réduits parce que le fond mobile est muni de roues (Fig 8:7; Fig7:7) à chacun de ces angles et d'une brosse-balai (Fig 7:5) qui a pour fonction d'amortir les déplacements horizontaux. Les poussées transversales étant ainsi absorbées par la résistance mécanique des poils de la brosse.35 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description des variantes de réalisation de l'invention, données à titre indicatif et non limitatif, et de la figure 9. La figure 9 représente une vue axonométrique d'une variante de réalisation selon l'invention qui ,n'utilise que l'eau : mise en mouvement ascendant de la structure parce que les ballasts se vident de leur eau et qu'ils se remplissent d'air. Afin de limiter le nombre de flexibles ou le nombre de tubulures, les conduites de remplissage air-eau peuvent être incluses dans la masse des linteaux et des traverses par fraisage. Ces flexibles sont ensuite raccordés à autant d'électrovannes qu'il y a de ballasts de stabilisation. Ce mode opératoire n'est pas limitatif. Tout ceci fait que la masse du plancher mobile est réduite à son minimum, qu'il y a peu d'éléments d'usure, que c'est compatible tous traitements, et que la mise en oeuvre est assurée avec un minimum d'énergie. La consommation d'énergie est minimum puisque le système est constitué d'une pompe qui injecte de l'air et/ou d'une pompe qui injecte ou pompe l'eau des ballasts ainsi que des électrovannes séparées et distantes qui alimentent chacune des parties qui constitue le fond mobile. C'est l'utilisation de la poussée d'Archimède, comme dans les sous-marins, qui permet de minimiser la consommation d'énergie. Le raccordement s'effectue à l'aide de flexibles (Fig 8:9 et Fig 9:6) qui remontent ensuite sur la paroi et protégés par un cache. Pour positionner le fond mobile dans une situation dite fin de course (Fig 6) ou à 60 cm de profondeur (Fig 5) ou en surface (Fig 4) sur chaque côté la structure intègre un dispositif dit de blocage (Fig 7:20; Fig 6:19; Fig 5:19). Ce dispositif de blocage mécanique ou électromécanique est constitué d'un élément inox conique qui vient s'insérer dans un point de la paroi de la piscine prévu à cet effet. Ce dispositif (piston plus commande du piston) est inclus dans son propre caisson de logement. Selon la variante utilisée, et dans des modes de réalisation particuliers de la piscine selon l'invention on peut avoir recours à l'une ou l'autre des dispositions suivantes : • Une pompe muni d'une cuve de stabilisation de la pression pour injecter l'eau à une pression déterminée, 30 des électrovannes des conduites flexibles une conduite servant à l'entrée ou à la fuite d'air un dispositif d'alimentation en air comprimé • une alimentation continue 35 Ces dispositions ne sont pas limitatives 1 5 10 15 20 25 1 Les ballasts Le fond mobile est constitué de ballasts (Fig 2; Fig 8:4). Les ballasts ont un ou plusieurs orifices qui laissent entrer ou sortir l'air selon un chemin prédéfini. Ce chemin passe soit par un tube souple qui accède au ballast, soit que le chemin de passage est creusé dans l'ossature via les poutres qui constituent le cloisonnement (Fig 9:4). Sur un point du fond mobile et selon la variante un tube (Fig 9:5) est relié au caisson pour être surélevé par rapport au niveau d'eau de la piscine avec un retour de son extrémité sur la piscine (Fig 9:6). La conduite d'air est selon la variante, le point commun à tous les ballasts. Ce principe permet à l'air d'entrer ou sortir ainsi que de créer un circuit d'eau alors que le plateau est en submersion afin de le nettoyer et éviter ainsi le développement de micro algues ou de micro organismes à l'intérieur du caisson Principe de fonctionnement. En début de fonctionnement le fond mobile est en position immergée ou submergée. Les électrovannes seront pilotées par le superviseur de commande qui a en mémoire la position du plancher flottant. 3 capteurs additionnels peuvent être ajoutés si besoin est. Les électrovannes s'ouvriront ou se fermeront en fonction de la position du plancher flottant et de la commande que reçoit le superviseur. Si, via une électrovanne, la pompe vide un ballast de son eau, l'aspiration de l'eau crée une dépression qui va permettre à l'air d'entrer ce qui fait que celui-ci se remplit d'air. A contrario, si via une électrovanne, la pompe rempli un ballast celui-ci se vide de son air. Si le plancher flottant est en position immergée, selon un ordre préétabli favorable au fonctionnement et à la stabilité du caisson, l'eau qui est prisonnière dans chaque ballast est aspirée par une pompe de façon à vider les ballasts du plancher flottant. Celui-ci va subir une poussée qui sera contrôlée par le superviseur de commandes. La position du plancher sera maintenue horizontale en fonction du remplissage de chacun des ballasts, le contrôle s'effectuant par le superviseur. 30 Explications des figures Figure 1 Le fond mobile est vu de dessus dans la piscine. Les flèches indiquent que le centre de commande vide ou remplit les ballasts. Figure 2 35 Une représentation simplifiée et non limitative du cloisonnement d'un fond mobile 20 25 Figure 3 Un fond mobile pourrait avoir une forme autre que rectangulaire Figure 4 Coupe transversale d'un fond mobile en position haute. Le contact entre le fond mobile et la piscine est réalisé par la brosse (8) les roues (7). La sécurité est assurée par les pistons (20) et les orifices qui les reçoivent (19). Le rouleau (21) est un dispositif qui stabilise le tube souple d'échappement d'air. Figure 5 Coupe transversale d'un fond mobile en position nage enfant. Figure 6 Coupe transversale d'un fond mobile en position basse. Figure 7 Coupe fond mobile en position basse. L'air s'échappe du centre de commande (3) par le tube souple (6). Le fond mobile est constitué de sa plaque supérieure (22) et inférieure (23) qui assure l'étanchéité du système. Un ballast (4) dont le cloisonnement (24) assure l'inertie de déplacement de l'eau de remplissage. Le balai (8) permet de laisser l'eau fuir lorsque le fond mobile est en descente ou en remontée, ainsi que de minimiser les déplacements horizontaux. Les roues (7) assurent une plus grande stabilité au système. Figure 8 Coupe longitudinale qui est une représentation simplifiée d'un fond mobile en position basse. Figure 9 Coupe axonométrique du fond mobile Figure 10 L'air circule dans le fraisage de la poutre (25), il est collecté par le centre de commande puis évacué par le tube souple (6) stabilisé par le stabilisateur (21) Revendications1) Dispositif de fond mobile pour piscines comprenant une plate-forme destinée à être installée dans une cavité servant de piscine, bassin, ou plan d'eau, caractérisé en ce que la plate-forme est constituée de linteaux et de traverses (Fig 7:24; Fig 10:25) pour créer des compartiments (Fig 1:4), ceux-ci étant pris en sandwich entre une plaque supérieure (Fig 7:22) et une plaque inférieure (Fig 7:23) de manière à constituer des ballasts (Fig 2; Fig 7:2, Fig 7:8), de dispositifs de maintient de position (Fig 9:4) de détection de niveau (Fig 9:3) d'un centre de commande (Fig 7:3) muni d'électro-vannes, de pompes, d'un circuit air/eau (Fig 1:5) pour remplir les ballasts (Fig 2:10-18), d'un système de sécurité constitué de pistons (Fig 5:19) qui viennent se loger dans un orifice de sécurité (Fig 5:20), d'un système de stabilisation latérale (Fig 5:7 et Fig 5:8). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que fond mobile est maintenu dans une position stable et de sécurité par des pistons (Fig 5:20) qui se positionnent dans l'emplacement de sécurité réservé à cet effet sur les parois de la piscine (Fig 5:19). 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le fond mobile est constitué de ballasts (Fig 2) qui se remplissent d'air et/ou d'eau sous l'action du centre de commande (Fig 1:3). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que fond mobile est constitué d'un centre de commande qui asservit une ou plusieurs pompes et les électrovannes correspondantes pour vider ou remplir les ballasts qui constituent le fond mobile. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les ballasts qui constituent le fond mobile se remplissent d'air ou d'eau via les conduits qui sont fraisés dans les linteaux et traverses (Fig 10:25) et/ou une liaison entre le centre de commande et lesdits ballasts (Fig 10:6). 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que fond mobile est muni d'une brosse-balai (Fig 4:8) pour amortir les déplacements latéraux et de roues (Fig 4:7) pour optimiser le déplacement ascendant ou descendant selon que les ballasts (Fig 2:10-18) se remplissent ou se vident d'air et/ou d'eau. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que fond mobile peut être immergé en fond de bassin (Fig 6) en position intermédiaire (Fig 5) ou en surface (Fig:4) parce que les ballasts (Fig 2:10-18) se remplissent d'eau ou d'air. 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le fond mobile est stabilisé par des parois perforées au sein de chaque ballast (Fig 8:4; Fig 9:4). 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que le fond mobile intègre des capteurs de positions qui sont utilisés par le centre de commande (Fig 1:3) pour corriger le remplissage ou le vidage des ballasts afin de maintenir l'horizontalité du fond mobile.35