Brevet FR3105007A1 — publié le 20210625

Dispositif aquatique de natation flottant réalisé principalement à base de liège naturel aggloméré ayant pour ambition de remplacer les accessoires traditionnels constitués de mousses de plastique issues de la pétrochimie. L’objet de l’innovation est de proposer une alternative crédible au tout plastique dont le confort pour l’utilisateur doit dans la mesure du possible être équivalent voire meilleur. La demande porte sur la protection de la méthodologie de fabrication développée pour obtenir des accessoires en liège aggloméré de densité équivalente à un liège naturel monobloc (de l’ordre de 180kg/m3), résistant aux contraintes physico chimique de l’eau de piscine (chlore, sel) et environnementale (variation de température, UV, frottement, chocs). La demande porte également sur la protection des formes spécifiques développées pour la planche à battements et le pull-buoy pour lesquels la méthodologie de fabrication décrite dans les présentes est pleinement applicable. Dispositif aquatique de natation flottant réalisé principalement à base de liège naturel aggloméré Lors de la pratique de la natation en piscine privative, collective ou eau libre, les nageurs et entraineurs de natation utilisent des accessoires servant d’aide à la flottaison pour cibler les parties du corps nécessitant un développement musculaire spécifique. Les accessoires emblématiques sont les planches à battements utilisées pour la musculation du bas du corps et les pull buoy qui servent pour le haut du corps. Les accessoires actuellement disponibles sur le marché existent sous plusieurs formes mais partagent tous le point commun d’une fabrication réalisée principalement à base de mousses de plastiques issues de la pétrochimie. Les mousses de plastique ont connu un essor important au 20 ème siècle basé sur une industrie relevant du tout pétrole. Elles ont l’avantage de cumuler faibles coûts de mise en œuvre et faibles densités (légèreté du produit final). Les accessoires évoluant en piscines intérieures comme extérieures doivent résister à des contraintes de tenue à la chimie de l’eau (chlore, sels) et conditions aériennes telles que les rayonnements solaire (UVs en particulier) et les variations de température saisonnières. Sous ces conditions environnementales difficiles, les matériels actuels en mousse de plastique présentent l’inconvénient de se dégrader rapidement. Ils durcissent, cassent et se désagrègent en micro particules de plastique qui sont disséminées pour partie dans l’environnement (air/eau) et engendre une contamination directe de la faune et de la flore. Le recyclage de ces mousses de plastique est très difficile et nombres d’accessoires ont une durée de vie de quelques mois et finissent aux déchets ménager où ils seront dans le meilleur des cas incinérés faute de filière adéquat de valorisation/solution technique viable. Au contact répété avec l’eau, les mousses de plastique favorisent le développement de moisissures rendant nécessaire une désinfection régulière avec des produits fortement chlorés. Exposé de l’innovation : Fort de ce constat l’objet de l’innovation est de proposer une alternative crédible au tout plastique (composition a minima de 70% de liège naturel) dont le confort pour l’utilisateur doit dans la mesure du possible être équivalent voire meilleur. : L’innovation présentée se base sur une structure principale en granulés de liège naturel de granulométrie moyenne située entre 1 et 3mm. Ils sont sélectionnés puis compactés/agglomérés par collage de manière à atteindre une densité moyenne située entre 120 et 180 kg/m3. Cette matière de base constitue le noyau (1) du produit final. La densité retenue est un compromis entre deux notions antagonistes que sont le besoin d’alléger la structure afin d’augmenter la flottabilité de l’accessoire et de l’autre assurer une tenue mécanique de cohésion de l’ensemble dans le temps. : Lorsqu’il est nécessaire de réduire d’avantage la densité afin obtenir une flottabilité accrue et une masse de l’accessoire moindre, une variante consiste à créer un ou plusieurs évidements dans le noyau en liège. Ce noyau en liège est alors obtenu par le collage des 2 morceaux élémentaires évidés (1A) et (1B). Cette technique donne naissance au volume clos gazeux (6) de la [Fig 2]. A part cette spécificité où la variante du noyau (1) de la [Fig 1] est décomposée en 2 morceaux élémentaires évidés et contre collés (1A) et (1B) de la [Fig 2], les autres repères de cette [Fig 2] sont identiques en tout point à ceux de la [Fig 1]. Bien que le liège soit naturellement imputrescible ce qui rend son utilisation en milieu aquatique intéressante, dans ce niveau de densité retenu, il présente dans sa structure faiblement compactée des pores uniformément répartis en son sein et débouchant pour partie en surface. Dans cet état, le liège ne peut être utilisé directement dans l’eau car les interstices se gorgent d’eau. L’innovation présentée se base donc également sur la réalisation puis la mise en œuvre d’un bouche pore constitué d’un mélange à proportion égale de farine de liège (granulométrie inférieure à 5/10 de mm) avec un liant de type colle similaire à celle utilisée pour l’agglomération des granulés du noyau (1) de la . L’utilisation de ce liant assure une adhésion optimale de l’ensemble granulés/poudre de sorte qu’une fois les pores bouchés par cette préparation, une membrane homogène continue (2) de la [Fig 1] est obtenue en surface du noyau (1). L’épaisseur de cette couche est comprise entre 1 et 3mm. Un marquage de type laser (3) de la est apposé juste après cette couche/membrane primaire de manière à être protégé, visible et surtout ne pas altérer le revêtement d’étanchéité final. Le logo de la marque, le numéro de série et tout texte de personnalisation sont mis en œuvre à cette étape. Afin d’assurer durablement l’étanchéité ainsi que la tenue mécanique et chimique dans le temps, un revêtement de résine étanche (4) de la , est appliquée sur la membrane homogène continue (2) de la [Fig 1] qui sert de préparation/primaire d’accroche. La résine appliquée en simple ou multicouche forme un film homogène sec de minimum 800μm d’épaisseur. Cette résine mono composant mat ou brillante ne s’altère pas en présence de chlore, sels, eau. Elle résiste aux UV et reste transparente dans le temps (pas de jaunissement) permettant de conserver l’aspect naturel et noble du liège. Elle adhère harmonieusement au liège et reste souple après séchage. Sa ductilité lui permet d’absorber des chocs/agressions typiques d’un usage classique des accessoires de natation (chute et choc au sol, empilement, frottements répétés). Elle maintien de plus ses caractéristiques mécaniques à des températures comprises entre -30°C et +90°C. Afin d’agrémenter le contact avec la peau, une fine couche complémentaire de cire d’abeille (5) de la est appliquée par lustrage. Outre le fait d’être naturelle, la cire d’abeille présente intrinsèquement des propriétés d’imperméabilisation. Elle est de plus utilisée couramment dans les cosmétiques pour ses propriétés non allergisantes. Dans la gamme de densité retenue pour le noyau et la mise en œuvre des étapes de revêtement, le produit final atteint une densité moyenne entre 180 et 200kg/m3. Cette densité est comparable à celle d’un produit en liège naturel non aggloméré qui par définition est beaucoup plus cher et difficile à travailler pour obtenir des pièces monobloc de grandes tailles et/ou fortes épaisseurs. L’innovation se porte également sur les formes des accessoires présentés en pour la planche à battements et en [Fig 4] pour le pull-buoy. La fabrication de ces produits se base sur la mise en application de la méthodologie de fabrication décrite ci-dessus. Les formes de ces accessoires sont optimisées d’un point de vue ergonomie, flottabilité et hydrodynamisme (cas en particulier de l’arrête saillante (12) de la ). La forme originale de la planche à battements se caractérise par : Les dimensions et proportions du contour extérieur en vue de dessus (7) de la [Fig 3], les dimensions et proportions du contour extérieur en vue de profil (8) de la [Fig 3], la vue isométrique globale (9) de la [Fig 3]. La forme originale du pull-buoy se caractérise par : Les dimensions et proportions du contour extérieur en vue de dessus (10) de la [Fig 4], les dimensions et proportions de l’arrête saillante (12) de la [Fig 4], la vue isométrique globale (11) de la [Fig 4]. Afin d’améliorer la lisibilité, le marquage laser se situe dans des espaces réservataires dédiés. Le logo de la marque est apposé dans la zone (13) des et [Fig 4]. Le numéro de série du modèle est apposé dans la zone (14) des [Fig 3] et [Fig 4]. Une personnalisation complémentaire du type nom, signe est prévue dans la zone (15) des [Fig 3] et [Fig 4]. Les formes de ces accessoires peuvent évoluer dans leurs dimensions (jusqu’à + ou - 50%) en conservant leur proportion d’origine de manière à garder une identité visuelle cohérente tout en s’adaptant à la morphologie des hommes et des femmes allant d’enfant à adulte. L’innovation porte aussi sur la méthodologie de fabrication décrite ci-dessus qui est applicable/transposable à d’autres types d’accessoires aquatiques de natation relevant des mêmes contraintes d’utilisation (flottabilité, physicochimie de l’environnement, durabilité, ergonomie, contact direct avec la peau de l’utilisateur…). Dispositif aquatique de natation flottant caractérisé par le fait qu’il comprend au moins 70% de liège naturel aggloméré Dispositif aquatique de natation flottant suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu’il est constitué d’un noyau constitué de liège aggloméré de granulométrie 1 à 3mm et dont la densité de compactage est comprise entre 120 et 180kg/m3. Dispositif aquatique de natation flottant suivant les revendications 1 à 2 caractérisé par le fait que les pores résiduels post-compactage des granulés de liège du noyau sont bouchés par application d’un mélange à proportion égale de colle et de farine de liège de granulométrie inférieure à 0,5mm. Après séchage cette membrane homogène continue d’épaisseur comprise entre 1 et 3mm sert de primaire d’accrochage à la résine d’étanchéité. Dispositif aquatique de natation flottant suivant les revendications 1 à 3 caractérisé par le fait qu’un marquage laser (3) est réalisé dans des zones réservataires (13), (14) et (15). Dispositif aquatique de natation flottant suivant les revendications 1 à 4 caractérisé par le fait qu’un revêtement en résine est présent sur la totalité de la surface du dispositif au-dessus du marquage laser. D’une épaisseur uniforme minimale de 800 µm, ce revêtement garantit l’étanchéité durable de l’ensemble en le protégeant des agents agressifs tels que chlore, sels, eau, UV, chocs et températures allant de -30 à +90°C. De finition transparente mat ou brillante, Dispositif aquatique de natation flottant suivant les revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que le revêtement final appliqué sur la totalité de la surface du dispositif présente une épaisseur uniforme minimale de 50µm de cire d’abeille naturelle utilisée pour ses propriétés non allergisantes et le fait qu’elle constitue une barrière complémentaire d’imperméabilisation de l’ensemble. Dispositif aquatique de natation flottant suivant les revendications 1 à 6 caractérisé par le fait que la densité finale du produit est située entre 180 et 200kg/m3. Densité obtenue si besoin par création d’évidements complémentaires au niveau du noyau. Procédé de fabrication d’un dispositif aquatique de natation selon l’une des revendications précédentes comprenant les étapes suivantes : Etape 1 : Fabrication du noyau de liège noyau constitué de liège aggloméré de granulométrie 1 à 3mm et dont la densité de compactage est comprise entre 120 et 180kg/m3. Lorsqu’il est nécessaire de réduire d’avantage la densité afin obtenir une flottabilité accrue et une masse de l’accessoire moindre, une variante consiste à créer un ou plusieurs évidements dans le noyau en liège. Ce noyau en liège est alors obtenu par le collage de morceaux élémentaires évidés Etape 2 : Bouchage des pores résiduels du noyau par application d’un mélange à proportion égale de colle (similaire à celle utilisée pour l’agglomération des granulées du noyau) et de farine de liège de granulométrie inférieure à 0,5mm. Etape 3 : Séchage/surfaçage du bouche pore appliqué de manière à constituer en surface du noyau une membrane homogène continue d’épaisseur comprise entre 1 et 3mm qui sert de primaire d’accrochage à la résine d’étanchéité. Etape 4 : Marquage laser réalisé dans les zones réservataires prévues à cet effet. Etape 5 : Application sur la totalité de la surface d’un revêtement uniforme de minimum 800µm de résine d’étanchéité transparente de finition mat ou brillante permettant de conserver l’aspect naturel et noble du liège tout en garantissant une durabilité de l’ensemble en résistant aux agents agressifs tels que chlore, sels, eau, UV et températures allant de -30 à +90°C. Revêtement appliqué en simple ou multicouche). Etape 6 : Application d’un revêtement final sur la totalité de la surface du dispositif présentant une épaisseur uniforme minimale de 50µm de cire d’abeille naturelle utilisée pour ses propriétés non allergisantes. Cette cire constitue une barrière complémentaire d’imperméabilisation de l’ensemble. Dispositif aquatique de natation flottant suivant les revendications 1 à 8 caractérisé par le fait que les formes originales de la planche à battements et du pull-buoy sont optimisées d’un point de vue ergonomie, flottabilité et hydrodynamisme. Tout en restant similaire aux proportions originales (signature visuelle), ces 2 dispositifs peuvent évoluer dans leurs dimensions de + ou – 50% par rapport à celles de références (7) et (8) pour la planche à battements ainsi que (10) et (12) pour le pull-buoy. Cette revendication porte donc sur la possibilité d’adapter la planche à battements et le pull-buoy à la morphologie des hommes et des femmes allant d’enfant à adulte.