Brevet FR2959647A1 — publié le 20111111

PARAPLUIE PLIANT RESISTANT AU VENT La présente invention appartient au domaine des articles portatifs destinés à protéger l'utilisateur de la pluie ou du soleil, tels que les parapluies et les ombrelles. Elle a pour objet un parapluie pliant dont l'armature est conçue pour éviter la détérioration due au vent, notamment grâce à une structure en trois segments dans laquelle l'extrémité libre du segment extérieur pointe vers le haut lorsque le parapluie est replié. 10 On sait que les parapluies comportent communément une armature dotée de baleines articulées soutenant une toile et un manche central sur lequel coulisse un manchon. Le coulissement du manchon permet de déployer l'armature et de la refermer, en mettant à profit l'articulation des baleines : lorsque le manchon est en position basse, les baleines sont complètement aplaties le long du manche ; lorsque le manchon est en position 15 haute, les baleines sont déployées et tendent la toile, généralement en cercle, autour du manche. Les parasols et les ombrelles sont construits sur le même principe, mais ne sont pas forcément étanches et ne protègent généralement que du soleil. Les ombrelles sont en 20 tissu léger et fin, souvent en dentelle. De nos jours, elles sont rarement utilisées. Depuis son invention en Chine au IVème siècle, puis en occident autour de 1730, par un artisan parisien ayant eu l'idée de fabriquer des ombrelles en toile cirée pour se protéger de la pluie, différents types de parapluie ont été conçus. 25 Le dispositif peut varier en taille et en forme. Le nombre de baleines varie de quatre (pour les parasols carrés utilisés sur les marchés de plein air) à huit ou dix en général pour les parapluies. Elles sont réparties à intervalles réguliers sur le pourtour du manche. Aujourd'hui, les baleines sont constituées par des éléments métalliques. Le manche 30 central peut comporter une poignée à son extrémité inférieure, pour une meilleure prise en main. La présente invention se rapporte plus particulièrement à des parapluies pliants, c'est-à-dire à des parapluies dont le manche est télescopique et dont les baleines peuvent se 35 replier en deux ou plusieurs segments. Les baleines comportent pour ce faire au moins5 une articulation à une distance intermédiaire entre le point de jonction au manche et l'extrémité distale de la baleine. Le déploiement des parapluies pliants peut être automatique : un mécanisme à ressort est libéré par une pression sur un simple bouton. Le ressort est retendu lors du repliement par l'utilisateur. Qu'ils soient automatiques ou manuels, le principal avantage des parapluies pliants est un encombrement moindre et un rangement plus aisé du fait de leur dimension réduite une fois qu'ils sont refermés. II est ainsi plus commode d'emporter avec soi un tel parapluie, qui pourra se glisser dans un sac ou dans le vide-poche d'une automobile, jusqu'à ce que les intempéries nécessitent son emploi. Ces parapluies pliants sont toutefois plus fragiles que leur parent classique, du fait de l'articulation de leurs baleines. En effet, ils ont tendance à se retourner, ce qui conduit une déformation indésirable de l'armature. En particulier, lorsque le vent s'engouffre sous la toile, la poussée exercée provoque le retournement, en contraignant la structure. II faut alors rabattre la partie retournée pour ramener la structure à son état normal, ce qui provoque une nouvelle contrainte préjudiciable. Egalement, lors de l'ouverture et de la fermeture, les baleines peuvent s'emmêler ou s'incurver dans une orientation inadéquate et ainsi se tendre en étant mal placées, avec une déformation indue de l'armature. Les baleines finissent par se tordre ou par se casser, ce qui au surplus endommage la toile. Les articulations étant particulièrement sollicitées, elles sont fréquemment détériorées. Pour surmonter ce problème, différentes attitudes ont été adoptées. En Inde et dans les pays du sud-est asiatique, où les parapluies sont très utilisés en période de mousson, tout un marché de la réparation s'est constitué : des spécialistes réparent à peu de frais un parapluie retourné par le vent, augmentant ainsi la durée de vie d'un objet relativement fragile. Certains "parapluies tempêtes" utilisés dans le jeu de golf comportent un évent de toile maintenu par des sangles élastiques à leur sommet pour limiter la prise au vent et éviter leur retournement en cas de bourrasque. Il est évident que ce type de parapluie n'est pas conçu pour être replié lors de la fermeture, et ne permet pas un rangement dans un volume réduit. A ce jour donc, il a été proposé soit de réparer les parapluies ayant subi un retournement, soit d'empêcher le retournement par des moyens peu compatibles avec l'objectif de compacité recherchée pour des parapluies pliants. Aucune de ces solutions n'est satisfaisante. La présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients en proposant un modèle de parapluie pliant permettant d'éviter la détérioration de son armature lorsqu'il se retourne. Il ne s'agit pas ici d'empêcher le phénomène de retournement, mais de l'accompagner, en permettant la déformation de l'armature puis son retour aisé à la position normale. Le principe repose sur le fait que les baleines peuvent se déformer élastiquement jusqu'à la position retournée, dans leur longueur comme au niveau de l'articulation intermédiaire, ce qui permet un retour à la position initiale sans déformation définitive des baleines ni des articulations. Ce but est atteint grâce à un agencement particulier des baleines et des tendeurs associés, mais aussi des articulations autorisant un débattement selon une plage angulaire très importante. La structure correspondante, faisant l'objet de la présente invention sera décrite en détail plus loin. L'intérêt d'un tel parapluie est bien évidemment qu'il a une durée de vie augmentée. D'une part les baleines ne sont pas distordues ni cassées, et d'autre par la toile ne pâtit pas de la pression ponctuelle de la baleine déformée, et n'est pas déchirée par la pointe d'une baleine cassée. II est apparu en outre que la conformation du parapluie objet de l'invention présentait l'avantage appréciable de retenir l'eau dans ses plis après fermeture, sans dégouliner sur l'utilisateur. Ainsi, la présente invention a pour objet un parapluie pliant composé d'un manche et d'une armature comprenant une pluralité de baleines supportant une toile, les baleines comprenant plusieurs segments articulés entre eux à l'aide de charnières définissant le plan de pliage, le manche comportant un manchon coulissant coopérant avec les baleines pour permettre l'ouverture et la fermeture du parapluie, celui-ci étant caractérisé en ce que chaque baleine comprend trois segments, successivement à partir du manche, un segment intérieur, un segment médian et un segment extérieur, le segment intérieur étant fixé par son extrémité proximale au manchon coulissant et par son extrémité distale à la partie proximale du segment médian, l'extrémité distale du segment médian étant fixée à la partie proximale du segment extérieur, et l'extrémité libre du segment extérieur pointant vers le haut lorsque le parapluie est replié. Par soucis de simplicité, on décrira en détail ci-après la structure d'une baleine, mais il va de soit que dans un même parapluie toutes les baleines sont identiques et agissent simultanément, en tous cas dans un fonctionnement normal. Par position normale ou fonctionnement normal, on entend que le parapluie est déployé en formant un dôme régulier ou qu'il est replié, le passage d'une conformation à l'autre se faisant sans difficulté. La position de retournement est une position anormale qui est obtenue, généralement après action du vent, dans laquelle une partie au moins de l'armature est déformée. Dans ce cas, les baleines n'ont généralement pas toutes la même conformation et le dôme est irrégulier. Les baleines comprennent trois segments, reliés par des articulations permettant leur mobilité relative. Des tendeurs sont associés auxdits segments, et coopèrent avec ceux-ci pour obliger l'armature à s'ouvrir et à se refermer. Des tendeurs sont communément utilisés dans les parapluies pliants de l'art antérieur, et sauf indication spécifique, ils peuvent être utilisés pour le parapluie objet de la présente invention. Un articulation correspond à une zone de jonction entre deux segments, cette zone pouvant comporter une ou deux charnières permettant la fixation des segments et des tendeurs entre eux, ainsi que leur mouvement relatif. Lorsque deux charnières se trouvent à proximité l'une de l'autre dans une même articulation, on distingue celle qui est situé à l'extrémité de l'élément considéré et celle qui est située dans le voisinage de la première, dans la partie proximale ou distale, c'est-à-dire un peu éloignée de l'extrémité. On aura ainsi les parties proximale et distale d'un segment ou un tendeur voisinant avec les extrémités correspondantes. La distance ménagée entre les deux charnières d'une articulation a pour fonction de créer des effets de levier essentiels dans le système de déploiment-repliement. De nombreux modes de fixation des segments et tendeurs sont connus pour la fabrication des parapluies, qui peuvent être choisis et mis en oeuvre sans difficulté par l'homme de l'art, sans qu'il soit nécessaire de les décrire en détail ici. L'agencement particulier des articulations sera par contre décrit plus loin, chaque fois que nécessaire. Selon l'invention, chaque baleine comprend trois segments, successivement à partir du manche, un segment intérieur, un segment médian et un segment extérieur. Le segment intérieur est fixé par son extrémité proximale au manchon coulissant et par son extrémité distale à la partie proximale du segment médian. L'extrémité distale du segment médian étant fixée à la partie proximale du segment extérieur. Enfin, l'extrémité libre du segment extérieur pointe vers le haut lorsque le parapluie est replié. On comprend donc que, partant du manche, les articulation sont agencées de manière à ce que les segments intérieur et extérieurs pointent vers le haut, tandis que le segment médian est descendant (lorsque le parapluie est fermé, bien entendu). Ainsi, on note que l'articulation la plus éloignée du manche se plie en adoptant le forme d'un V, alors que l'articulation intermédiaire adopte la forme d'un V renversé. Selon un mode de réalisation préféré du parapluie pliant objet de l'invention, le segment médian est constitué d'une tige élastiquement flexible qui est associée à un tendeur médian fixé d'une part au segment intérieur et d'autre part à l'extrémité proximale du segment extérieur, de sorte que lors du déploiement, ledit tendeur exerce une traction sur le segment extérieur en provoquant l'abaissement de ce dernier, et lors du repliement, ledit tendeur exerce une poussée sur le segment médian en provoquant le relèvement de ce dernier. Cette disposition permet de transmettre la poussée donnée par la montée du manchon le long du manche et transmise par le segment intérieur afin de provoquer l'ouverture des articulations des baleines. En fin de déploiement, le segment médian et le segment extérieur sont dans le prolongement l'un de l'autre, l'articulation étant plane ou quasiment plane. Cette disposition permet également que l'articulation en question reprendre sa forme en V sous l'effet une poussée importante telle qu'une bourrasque de vent, et ce sans que le reste de la structure ne soit mobilisée et sans casser la baleine. C'est l'orientation du segment extérieur vers le haut grâce à une charnière en V, combinée à l'élasticité du segment médian qui permet d'obtenir ce résultat très intéressant. II suffira que l'utilisateur tire vers lui la toile retournée pour ramener les baleines dans leur position normale, sans dommage.35 On remarque que non seulement le parapluie selon l'invention n'est pas abîmé, mais aussi que le retour à la position initiale se fait instantanément, contrairement à ce arrive avec d'autres modèles de parapluie. En effet, pour les parapluies pliants classiques, les baleines sont contraintes par le vent et ils ne peuvent retrouver leur forme en dôme régulier qu'après avoir été refermés, remis en ordre et ré-ouverts, ce qui laisse le temps à l'utilisateur de se mouiller copieusement. Selon une caractéristique intéressante du parapluie pliant objet l'invention, le tendeur médian est plus court que la tige flexible de sorte que lorsque le parapluie est déployé, la tige est contrainte en flexion et le tendeur médian est sensiblement aligné avec le segment extérieur. Ceci permet d'opposer une certaine résistance au vent, la forme en dôme étant obtenue par deux moyes conjuguées, l'un au niveau du segment extérieur, l'autre au niveau du segment médian. En effet, le segment extérieur est incurvé par la tension de la toile, comme dans la plupart des parapluies du commerce. La tige élastiquement flexible du segment médian, est quant à elle incurvée par la tension produite par le tendeur, ce qui met en jeu les propriétés élastiques de la tige même en position normale. Pour passer dans la position retournée, il faudra augmenter la force appliquée pour dépasser le point de tension maximum du système : l'armature aura une résistance à un vent moyen améliorée, mais pourra plier au vent si sa force atteint un niveau trop élevé. Pour accroître encore cet effet de seuil, au-delà duquel le dôme du parapluie ne résiste plus mais cède sans dommage, un agencement particulier de l'articulation a été défini. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse du parapluie pliant objet l'invention, l'articulation entre le segment médian et le segment extérieur comprend deux points charnières par lesquels a) l'extrémité distale du segment médian est fixée au segment extérieur au voisinage de son extrémité proximale et b) l'extrémité distale du tendeur médian est fixée à l'extrémité proximale du segment extérieur, de sorte que lorsqu'une poussée est exercé vers le haut sur le segment extérieur, celui-ci pivote autour du point charnière a) en provoquant un abaissement du point charnière b) et une traction accrue du tendeur médian sur la tige flexible jusqu'à une position d'équilibre instable se résolvant en un retournement complet du segment extérieur ou dans son retour à la position normale. Selon une autre caractéristique de l'invention, le segment intérieur est rigide, et est associé à une branche de force et à un tendeur intérieur également rigides, l'ensemble formant un système de déploiement-repliement. En effet, la transmission de la poussée ou de la traction exercée sur le manchon par l'utilisateur est en grande partie assurée par ce segment intérieur et les organes qui y sont associés. Leur rigidité est donc particulièrement recherchée. Ce faisant, on comprend que leurs caractéristiques élastiques sont négligeables dans le présent dispositif. Le système en cause ne peut donc pas, et ne doit pas se déformer significativement lorsque le segment extérieur se relève par poussée du vent, d'où le rôle important joué par le segment médian dans le comportement élastique de l'ensemble de l'armature. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la branche de force est fixée par son extrémité proximale au sommet du manche et par son extrémité distale à la partie centrale du segment intérieur, et le tendeur intérieur est fixé d'une part à la branche de force et d'autre part à l'extrémité du segment médian, de sorte que lors du déploiement, ledit tendeur exerce une traction sur le segment médian en provoquant le relèvement de ce dernier, et lors du repliement, ledit tendeur exerce une poussée sur le segment médian en provoquant l'abaissement de ce dernier. Le manche du parapluie objet de l'invention est en principe un manche télescopique dont la dimension est voisine de celle des segments, afin d'obtenir une bonne compacité après fermeture. Le manchon coulissant peut être réalisé selon un mode connu. Il comporte un bouton cranté bloquant le dôme protecteur dans sa position déployée et se libérant par simple pression de l'utilisateur. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le manchon coulissant est associé à un ressort hélicoïdal obligeant l'armature à se déployer. Le parapluie objet de l'invention peut avantageusement comporter de 6 à 12 baleines, de préférence 8 ou encore 10 baleines. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, grâce à la description qui va être faite d'une de ses variantes de réalisation, en relation avec les figures annexées, dans lesquelles : La fig.1 est une vue de profil d'une baleine semi déployée et du manche d'un parapluie selon l'invention. La fig. 2 est une vue de profil de la même baleine après ouverture complète du parapluie selon l'invention. La fig. 3 est une vue de profil de la même baleine après retournement. Sur la figure 1, on a représenté le manche 1 d'un parapluie et une baleine 3, en position semi déployée, c'est-à-dire durant le processus de déploiement appartenant à l'armature 2 qui supporte une toile (non représentée). Le manche 1 comporte le manchon coulissant 4, qui coopère avec les baleines pour permettre l'ouverture et la fermeture du parapluie. La baleine 3 comprend trois segments, successivement à partir du manche 1, le segment intérieur 5, le segment médian 6 et le segment extérieur 7. Le segment intérieur 5 est fixé par son extrémité proximale 8 au manchon coulissant et par son extrémité distale 9 à la partie proximale 10 du segment médian 6. L'extrémité distale 11 du segment médian 6 est fixée à la partie proximale 12 du segment extérieur 7. L'extrémité libre 13 du segment extérieur 7 pointe vers le haut. L'articulation 26, la plus éloignée du manche 1, se plie en adoptant le forme d'un V, alors que l'articulation intermédiaire adopte la forme d'un V renversé. Le segment médian 6 est constitué de la tige 14 élastiquement flexible qui est associée au tendeur médian 15 fixé d'une part au segment intérieur 5 et d'autre part à l'extrémité proximale 16 du segment extérieur 7. Le tendeur médian 15 est plus court que la tige flexible 14, qui est alors incurvée par la tension après déploiement complet, comme on le voit sur la figure 2. Le segment médian 6 et le segment extérieur 7 sont alors dans le prolongement l'un de l'autre, l'articulation 26 étant plane ou quasiment plane. Cette articulation 26 adopte un agencement particulier. Elle comprend les deux points charnières 18 et 19, par lesquels : a) l'extrémité distale 11 du segment médian 6 est fixée au segment extérieur 7 au voisinage de son extrémité proximale 12, et b) l'extrémité distale 16 du tendeur médian 15 est fixée à l'extrémité proximale 18 du segment extérieur 7. Lorsqu'une poussée est exercé vers le haut sur le segment extérieur 7, celui-ci pivote autour du point charnière 18 en provoquant un abaissement du point charnière 19 et une traction accrue du tendeur médian 15 sur la tige flexible 14 jusqu'à une position d'équilibre instable. Si le vent maintient sa poussée, on observe le retournement complet du segment extérieur comme représenté sur la figure 3. L'utilisateur le ramènera à la position normale d'un simple geste. Le segment intérieur 5 est rigide. II est associé à la branche de force 20 et au tendeur intérieur 21, ceux-ci étant également rigides. L'ensemble forme un système responsable en grande partie des mouvements de déploiement et repliement. La rigidité voulue peut être obtenue de manière connue, soit avec une tige d'acier de diamètre suffisant, soit avec une structure profilée en U, ou autre. La branche de force 20 est fixée par son extrémité proximale 22 au sommet du manche 1, et par son extrémité distale 23 à la partie centrale 24 du segment intérieur 5. Le tendeur intérieur 21 est fixé d'une part à la branche de force 20 et d'autre part à l'extrémité 25 du segment médian 6. REVENDICATIONS1.- Parapluie pliant composé d'un manche (1) et d'une armature (2) comprenant une pluralité de baleines (3) supportant une toile, les baleines comprenant plusieurs segments articulés entre eux à l'aide de charnières définissant le plan de pliage, le manche (1) comportant un manchon coulissant (4) coopérant avec les baleines pour permettre l'ouverture et la fermeture du parapluie, caractérisé en ce que chaque baleine (3) comprend trois segments, successivement à partir du manche (1), un segment intérieur (5), un segment médian (6) et un segment extérieur (7), ledit segment intérieur étant fixé par son extrémité proximale (8) au manchon coulissant (4) et par son extrémité distale (9) à la partie proximale (10) dudit segment médian, l'extrémité distale (11) dudit segment médian étant fixée à la partie proximale (12) dudit segment extérieur, et l'extrémité libre (13) dudit segment extérieur pointant vers le haut lorsque le parapluie est replié. 2.- Parapluie pliant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment médian (6) est constitué d'une tige (14) élastiquement flexible qui est associée à un tendeur médian (15) fixé d'une part au segment intérieur (5) et d'autre part à l'extrémité proximale (16) du segment extérieur (7), de sorte que lors du déploiement, ledit tendeur exerce une traction sur ledit segment extérieur en provoquant l'abaissement de ce dernier, et lors du repliement, ledit tendeur exerce une poussée sur ledit segment médian en provoquant le relèvement de ce dernier. 3.- Parapluie pliant selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tendeur médian (15) est plus court que la tige flexible (14) de sorte que lorsque le parapluie est déployé, ladite tige est contrainte en flexion et ledit tendeur médian est sensiblement aligné avec le segment extérieur (7). 4.- Parapluie pliant selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'articulation (17) entre le segment médian (6) et le segment extérieur (7) comprend deux points charnières (18, 19) par lesquels a) l'extrémité distale (11) du segment médian (6) est fixée au segment extérieur (7) au voisinage de son extrémité proximale (12) et b) l'extrémité distale (16) du tendeur médian (15) est fixée à l'extrémité proximale (18) du segment extérieur (7), de sorte que lorsqu'une poussée est exercé vers le haut sur ledit segment extérieur, celui-ci pivote autour du point charnière a) (18) en provoquant un abaissement du point charnière b) (19) et une traction accrue dudit tendeur médian surladite tige flexible jusqu'à une position d'équilibre instable se résolvant en un retournement complet dudit segment extérieur ou dans son retour à la position normale. 5.- Parapluie pliant selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le segment intérieur (5) est rigide, et est associé à une branche de force (20) et à un tendeur intérieur (21) également rigides, l'ensemble formant un système de déploiement-repliement. 6.- Parapluie pliant selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la branche de force (20) est fixée par son extrémité proximale (22) au sommet du manche (1) et par son extrémité distale (23) à la partie centrale (24) du segment intérieur (5), et le tendeur intérieur (21) est fixé d'une part à la branche de force (20) et d'autre part à l'extrémité (25) du segment médian (6), de sorte que lors du déploiement, ledit tendeur exerce une traction sur ledit segment médian en provoquant le relèvement de ce dernier, et lors du repliement, ledit tendeur exerce une poussée sur ledit segment médian en provoquant l'abaissement de ce dernier. 7.- Parapluie pliant selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte de 6 à 12 baleines, de préférence 8 ou 10 baleines. 8.- Parapluie pliant selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le manchon coulissant (4) est associé à un ressort hélicoïdal obligeant l'armature (2) à se déployer.20