Brevet FR2948180A1 — publié le 20110121

Le secteur technique de la présente invention est celui des ballons destinés à contenir un fluide sous pression, comme par exemple de l'eau chaude. Les ballons d'eau chaude sont bien connus dans le commerce. Ils sont constitués généralement d'une enveloppe métallique cylindrique destinée à contenir l'eau, d'une couche de matériau isolant thermique et d'une enveloppe externe de protection. L'enveloppe métallique nécessite de nombreuses interventions de soudure de l'enveloppe elle-même et des différents raccords nécessaires à son fonctionnement. La présente vise à simplifier la fabrication de tels ballons afin d'en réduire le coût tout en assurant sa résistance à la pression interne. L'invention a donc pour objet un ballon auto-résistant du type ballon d'eau chaude, caractérisé en ce qu'il est constitué de deux demi-coquilles en matériau synthétique, une demi-coquille supérieure et une demi-coquille inférieure pourvues chacune d'une collerette saillante vers l'extérieur au niveau de leur bord libre, les collerettes présentant un évidement partiel et un moyen de positionnement, les deux collerettes étant réunies entre elles à l'aide d'un moyen de liaison. Selon une caractéristique de l'invention, les collerettes présentent une largeur comprise sensiblement entre 1 et 3 cm. Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de positionnement est représenté par un système de tenon-encoche. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le système de tenon-encoche est disposé en périphérie des 30 collerettes. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le système de tenon-encoche assure en partie la résistance à la pression radiale exercée dans le ballon. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, 35 l'évidement partiel se présente sous la forme d'une gorge torique. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la collerette de chaque demi-coquille est munie de trous débouchants. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le moyen de liaison des collerettes est constitué par un cordon de matière de surmoulage, ladite matière étant apte à combler les évidements et les trous des collerettes, et à sceller le moyen de positionnement, ledit cordon constituant un joint d'étanchéité. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le ballon comporte une enveloppe isolant thermique constituée par des matériaux moulables ou coulables disposée à sa surface externe. Un tout premier avantage de l'invention réside dans le fait que les deux demi-coquilles peuvent être réalisées en grande quantité par moulage sans autres interventions que celles prévues dans l'industrie de l'injection de matière plastique. Un autre avantage de la présente invention réside dans le 20 fait que la fabrication des demi-coquilles ne nécessite qu'un moule unique. Un autre avantage encore de l'invention réside dans le fait que le cordon est réalisé par injection de matière synthétique au niveau des collerettes afin de constituer un 25 moyen de liaison et d'étanchéité résistant à la pression. D'autres caractéristiques, détails et avantage de l'invention seront mieux compris à la lecture du complément de description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemple en relation avec des dessins dans lesquels : 30 - la figure 1 est une coupe globale du ballon, - la figure 2 est une vue d'une demi-coquille, - la figure 3 est une vue montrant le pré-positionnement des deux demi-coquilles, - la figure 4a est une coupe pratiquée au niveau du moyen 35 de liaison montrant le joint d'étanchéité, - la figure 4b est une coupe pratiquée au niveau du moyen de liaison montrant le pontage entre les évidements, - la figure 5 est une vue de face de la collerette, et - la figure 6 est une coupe du ballon selon l'invention. Comme indiqué précédemment, le ballon selon l'invention est réalisé par moulage de matière synthétique. Ces matières sont bien connues dans l'industrie des matières plastiques. On citera par exemple les polypropylènes ou des les polyamides renforcés de fibres de verre longues de préférence pour les tenues thermiques et au fluage. Pour l'isolation, on citera à titre d'exemple les mousses de polyuréthane, les mousses expansées polypropylène, polyéthylène, polystyrène, etc... Les deux demi-coquilles sont réalisées à l'aide du même moule. Cependant, les différents embouts de liaison sont supprimés selon la configuration souhaitée par la disposition d'un insert dans le moule. Ainsi, les demi-coquilles peuvent être fabriquées en grande série ce qui constitue un avantage indéniable de l'invention. On a représenté sur la figure 1 une vue d'ensemble du ballon auto-résistant 1, formé d'une demi-coquille supérieure 2 et d'une demi-coquille inférieure 3, réunies au niveau de leur jonction par un moyen de liaison 4. Le fond de la demi-coquille inférieure 3 porte trois embouts dont deux sont visibles : l'un pour l'entrée d'eau 5, un autre pour la sortie d'eau 6 et le dernier pour la soupape 7 d'évacuation. Bien entendu, d'autres embouts peuvent être prévus, par exemple pour l'introduction d'une résistance chauffante. Le fond de la demi-coquille supérieure 2 porte également un embout 8 destiné à recevoir le mécanisme de purge. Tout comme la demi-coquille supérieure d'autres embouts peuvent être prévus. Ces deux demi-coquilles sont structurellement strictement identiques en dehors des embouts qui peuvent être prévus en utilisant des inserts comme cela se pratique dans la technologie de l'injection plastique. En d'autres termes, le même moule peut être utilisé pour fabriquer les demi- coquilles. C'est là un avantage important de l'invention qui réside dans des coûts de fabrication réduits. Sur la figure 2, on a représenté une vue d'une demi-coquille montrant la collerette 12 par exemple de la demi- coquille 3 saillante vers l'extérieur. Elle comporte une gorge demi-torique 13. Les gorges des deux demi-coquilles sont destinées à recevoir de la matière plastique lors du moulage du moyen de liaison 4 comme il sera expliqué ci- après. La collerette 12 comporte également un système alterné de tenons 6a et d'encoches 6b. Ainsi, lorsqu'on réunit les deux demi-coquilles du ballon auto-résistant les tenons de l'une s'engagent dans les encoches de l'autre et inversement constituant ainsi un moyen de positionnement des deux demi- coquilles l'une par rapport à l'autre. La gorge demi-torique de la collerette 12 d'une demi-coquille est disposée en vis-à-vis d'une gorge de l'autre demi-coquille, ceci permettant de matérialiser une gorge à section torique, qui, une fois remplie par la matière de surmoulage, constitue un joint d'étanchéité. La largeur de la collerette 12 est adaptée suivant la capacité du ballon mais cette largeur peut être comprise entre environ 1 et 3 cm. La figure 3 montre les deux collerettes 4a et 4b des demi-coquilles 2 et 3 portant des trous 9, destinés à laisser passer le matériau du surmoulage et ainsi constituer des pontages verticaux. La figure 4a montre le joint d'étanchéité 10 formé par l'injection du matériau de surmoulage dans la gorge torique 5 formée par l'union des deux gorges demi-toriques 5a et 5b. La figure 4b montre un pontage vertical 11 formé par l'injection du matériau de surmoulage dans les trous 9 portés par les deux collerettes 12a et 12b. On a représenté sur la vue de face 5 de la collerette 12 de la demi-coquille 2 ou 3 le fond de cette demi-coquille. La collerette 12 est munie des trous 9 la traversant de part en part, de la gorge 13, des tenons 6a en saillie et des encoches 6b en creux. Comme expliqué ci-dessus, lors de la formation du moyen de liaison 4, la matière plastique injectée remplit les trous 9, la gorge 13 réalisant ainsi une liaison très résistante des deux demi-coquilles. On voit enfin le fond de la demi-coquille muni des trois embouts : l'un pour l'entrée d'eau 5, un autre pour la sortie d'eau 6 et le dernier pour la soupape 7 d'évacuation. Sur la figure 6, on a représenté une coupe d'un ballon selon l'invention équipé d'un isolant thermique 14 et d'une enveloppe de protection 14. Il s'agit de matériaux moulables ou coulables ou tout simplement de la laine de roche. REVENDICATIONS1. Ballon auto-résistant (1) du type ballon d'eau chaude, caractérisé en ce qu'il est constitué de deux demi-coquilles (2, 3) en matériau synthétique, une demi-coquille supérieure (2) et une demi-coquille inférieure (3), pourvue chacune d'une collerette (12) saillante vers l'extérieur au niveau de leur bord libre, les collerettes (12) présentant un évidement partiel (13) et un moyen de positionnement (6), les deux collerettes étant réunies entre elles à l'aide d'un moyen de liaison (4). 2. Ballon auto-résistant (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les collerettes (12) présentent une largeur comprise sensiblement entre 1 et 3 cm. 3. Ballon auto-résistant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les collerettes (12) sont munies d'un moyen de positionnement représenté par un système de tenon-encoche (6a, 6b) alterné. 4. Ballon auto-résistant (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le système de tenon-encoche (6a, 6b) 20 est disposé en périphérie des collerettes (12). 5. Ballon auto-résistant (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le système de tenon-encoche (6a, 6b) assure en partie la résistance à la pression radiale exercée dans le ballon. 25 6. Ballon auto-résistant (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'évidement partiel (13) se présente sous la forme d'une gorge torique. 7. Ballon auto-résistant selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la 30 collerette (12) de chaque demi-coquille (2, 3) est munie de trous débouchants (9). 8. Ballon auto-résistant (1) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le moyen de liaison des collerettes (12) est constitué par un cordon (4) de matière de 35 surmoulage, ladite matière étant apte à combler les évidements (13) et les trous (9) des collerettes (12) et à sceller le moyen de positionnement, ledit cordon constituant un joint d'étanchéité. 9. Ballon auto-résistant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe isolant thermique (14), constituée par des matériaux moulables ou coulables, disposée à sa surface externe.