FR2506668A1 - Self supporting inflatable structure - is made by using toothed drum to deform flexible band before fixing it to undeformed band - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une structure souple alvéolaire dans laquelle les cavités communiquent les unes avec les autres selon un ou plusieurs trajets déterminés, de manière a réaliser un ou plusieurs circuits hydrauliques ou pneumatiques comprenant au moins un orifice d'accès. The present invention relates to a method of manufacturing a flexible cellular structure in which the cavities communicate with one another along one or more determined paths, so as to produce one or more hydraulic or pneumatic circuits comprising at least one access orifice .
Elle s'applique notamment mais non exclusivement a la réalisation de structures souples gonflables se présentant sous la forme d'un matelas quasiment continu de fluides comprenant éventuellement plusieurs circuits indépendants et utilisables par exemple pour la fabrication s
- d'un objet fini autoportant, pouvant présenter une forme à concavité ou à convexité réglable,
- d'un objet fini, autoportant ou fixé à une structure légère et formée d'un ou plusieurs matelas ci-dessus désignés, utilisables chacun comme module de fabrication, de telle façon que l'assemblage entre les différents modules soit fait aisément sur chantier par soudure ou plus particulièrement par liaisons mécaniques (fils, vis, clous, collage, rivets sans que cette liste soit limitative).It applies in particular but not exclusively to the production of inflatable flexible structures in the form of an almost continuous mattress of fluids possibly comprising several independent circuits and usable for example for the manufacture of
- a self-supporting finished object, which may have a shape with adjustable concavity or convexity,
- a finished object, self-supporting or fixed to a light structure and formed by one or more mattresses above designated, each usable as a manufacturing module, so that the assembly between the different modules is easily done on site by welding or more particularly by mechanical connections (wires, screws, nails, gluing, rivets without this list being exhaustive).
L'objet ainsi fabriqué a la propriété d'offrir néanmoins une paroi de séparation parfaitement étanche.The object thus manufactured has the property of nevertheless offering a perfectly sealed partition wall.
Cet objet convient notAmment à la réalisation d'éléments isolants réduisant les échanges thermiques et soniques en éliminant pratiquement les ponts de conduction. This object is particularly suitable for the production of insulating elements reducing thermal and sonic exchanges by practically eliminating conduction bridges.
L'invention permet en outre, avantageusement, la réalisation de circuits hydrauliques ou pneumatiques variés tels que, par exemple, des échangeurs thermiques et en particulier des récepteurs calorifiques utilisables dans les capteurs solaires. The invention also advantageously allows the production of various hydraulic or pneumatic circuits such as, for example, heat exchangers and in particular heat receptors which can be used in solar collectors.
L'invention a plus particulièrement pour but de permettre la réalisation d'une telle structure au moyen d'un procédé de fabrication de conception relativement simple qui autorise une production en continu à cadence rapide et, en conséquence, des prix de revient avantageux. The invention more particularly aims to allow the realization of such a structure by means of a manufacturing process of relatively simple design which allows continuous production at a rapid rate and, consequently, advantageous cost prices.
Pour parvenir à ces résultats, le procédé selon l'invention consiste à réaliser, en continu, sur une première bande de matière flexible ou rendue déformable par un moyen quelconque, des empreintes conformes aux circuits à réaliser, à appliquer sur cette bande, une fois les empreintes obtenues et, de préférence, alors que lesdites empreintes se trouvent encore logées dans leurs matrices, une deuxième bande plane ou munie d'empreintes, et à fixer, par exemple par collage ou par soudure, les deux bandes l'une à l'autre, d'une façon continue, dans les intervalles desdites empreintes, sur tout ou partie de la surface desdits intervalles. To achieve these results, the method according to the invention consists in producing, continuously, on a first strip of flexible material or made deformable by any means, imprints conforming to the circuits to be produced, to be applied to this strip, once the imprints obtained and, preferably, while said imprints are still housed in their matrices, a second flat strip or fitted with imprints, and to be fixed, for example by gluing or by welding, the two strips one to the other other, continuously, in the intervals of said imprints, over all or part of the surface of said intervals.
In outre, lors du soudage ou du collage de certaines parties de cette structure (en particulier sur les bords) des bandes de renforcement pouvant servir, soit à la liaison d'une structure a une autre, soit au raidissage d'une structure ou d'un ensemble de structures, peuvent castre fixées par les mêmes procédés. In addition, when welding or gluing certain parts of this structure (in particular on the edges), reinforcing strips which can be used either for connecting one structure to another, or for stiffening a structure or 'a set of structures can be fixed by the same processes.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la susdite réalisation d'empreintes s'effectue en faisant passer l'une des bandes sur au moins une partie de la surface périphérique d'un tambour (ou sur une bande sans fin) muni d'empreintes femelles de forme correspondant a celle que l'on désire réaliser, et en créant,a l'intérieur des empreintes, une dépression de manière a provoquer, au niveau des empreintes, des déformations locales de la bande. According to another characteristic of the invention, the abovementioned production of imprints is carried out by passing one of the strips over at least part of the peripheral surface of a drum (or over an endless strip) provided with female imprints of a shape corresponding to that which it is desired to produce, and by creating, inside the imprints, a depression so as to cause, at the level of the imprints, local deformations of the strip.
Selon l'un des modes avantageux d'exécution de l'invention, les susdites empreintes réalisées sur le tambour comprennent deux gorges latérales coaxiales au tambour, communiquant, l'une avec l'autre, par une pluralité de gorges transversales s'étendant à la surface du tambour, éventuellement le long de génératrices,d'une gorge latérale à l'autre. Une telle disposition permet d'obtenir un circuit comprenant une nappe de conduits parallèles tous communicants, délimités par les lignes de fixation de cette feuille avec une autre feuille pouvant etre plane. According to one of the advantageous embodiments of the invention, the abovementioned impressions made on the drum include two lateral grooves coaxial with the drum, communicating with each other by a plurality of transverse grooves extending at the surface of the drum, possibly along generators, from one lateral groove to the other. Such an arrangement makes it possible to obtain a circuit comprising a sheet of parallel conduits all communicating, delimited by the fixing lines of this sheet with another sheet that can be planar.
Selon un autre mode d'exécution de l'invention, on peut réaliser plusieurs circuits indépendants entre eux, bien que contigus. Dans ce mode de réalisation, les gorges latérales coaxiales du tambour sont au moins au nombre de quatre et sont de hauteurs variables en fonction des profils à réaliser. According to another embodiment of the invention, it is possible to produce several independent circuits with one another, although contiguous. In this embodiment, the coaxial lateral grooves of the drum are at least four in number and are of variable heights depending on the profiles to be produced.
Selon encore un autre mode d'exécution de l'invention, les empreintes formées sur la ou les bandes sont pratiquées dans le sens longitudinal au moyen d'un grand nombre de gorges coaxiales du tambour. Dans ce cas, les bourrelets (ou boudins) formés dans chacune des bandes peuvent être de profondeur différente et décalés les uns par rapport aux autres. According to yet another embodiment of the invention, the impressions formed on the strip or strips are made in the longitudinal direction by means of a large number of coaxial grooves of the drum. In this case, the beads (or tubes) formed in each of the strips may be of different depth and offset from each other.
Les différents bourrelets peuvent être reliés entre eux par un système de connexion du type de ceux prScEda- ment mentionné.0 L'aire de fixation d'une bande à l'autre peut être également telle que les boudins sont séparés les uns des autres aux extrémités du matelas de façon A être connectés à un réseau de tuyauteries adéquat. The various beads can be connected to each other by a connection system of the type of those previously mentioned. The area of attachment from one strip to another can also be such that the tubes are separated from one another at the ends of the mattress so as to be connected to a suitable network of pipes.
Dans le cas de fabrication de modules de grandes dimensions, on aura un intérêt particulier a fixer en outre des bandes planes continues ou discontinues, tout spécialement sur le bord des modules de façon a les utiliser comme raidisseurs qui s'opposent à l'extension complète des bourrelets quand ils sont mis sous pression. In the case of manufacturing large modules, it will be of particular interest to fix in addition continuous or discontinuous flat strips, especially on the edge of the modules so as to use them as stiffeners which oppose complete extension beads when they are pressurized.
Un réglage de la tension de ces raidisseurs permet de choisir la concavité ou la convexité de la structures
On notera que les matières utilisées pour la fabrication de ces structures peuvent astre transparentes ou opaques, colorées de différentes couleurs, réfléchissantes ou serai réfléchissantes0
Des modes de réalisation de l'invention seront décrits ci-après, å titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels s
La figure 1 représente, en coupe longitudinale schématique, un appareillage pour la réalisation d'une structure alvéolaire, conformément au procédé selon l'invention, â l'aide d'un tnermoformage S
La figure 2 est une vue de dessus d'une structure alvéolaire obtenue au moyen de l'appareillage représenté figure 1;
Les figures 2a et 2b sont respectivement des coupes transversales selon A-A et B-B de la figure 2 t
La figure 3 est une coupe transversale d'un capteur solaire obtenu par le procédé selon l'invention ::
La figure 4 est une vue de dessus d'une autre structure alvéolaire selon l'invention ;
Les figures 4a, 4b et 4E sont des coupes transversales selon C-C, D-D et B-E de la figure 4 t
La figure 5 est une coupe partielle schématique d'une entre ou sortie d'un circuit hydraulique t
Les figures 6, 7 et 8 sont des coupes transversales d'autres modes de réalisation de l'invention
Les figure 9, 10 et li sont des contes schématiques permettant d'illustrer des formes de structures selon l'intention obtenues en utilisant des raidisseurs.An adjustment of the tension of these stiffeners allows to choose the concavity or the convexity of the structures
It will be noted that the materials used for the manufacture of these structures can be transparent or opaque, colored with different colors, reflective or will be reflective.
Embodiments of the invention will be described below, by way of nonlimiting examples, with reference to the accompanying drawings in which s
FIG. 1 represents, in schematic longitudinal section, an apparatus for producing a honeycomb structure, according to the method according to the invention, using a thermoforming S
Figure 2 is a top view of a honeycomb structure obtained by the apparatus shown in Figure 1;
Figures 2a and 2b are respectively cross sections along AA and BB of Figure 2 t
Figure 3 is a cross section of a solar collector obtained by the method according to the invention:
Figure 4 is a top view of another honeycomb structure according to the invention;
Figures 4a, 4b and 4E are cross sections along CC, DD and BE of Figure 4 t
Figure 5 is a schematic partial section of an inlet or outlet of a hydraulic circuit t
Figures 6, 7 and 8 are cross sections of other embodiments of the invention
FIGS. 9, 10 and li are schematic tales making it possible to illustrate shapes of structures according to the intention obtained by using stiffeners.
Tel que représenté figure 1, l'appareillage destiné a la réalisation de structures alvéolaires conformément au procédé selon l'invention, fait intervenir un tambour rotatif 1, muni à sa périphérie d'une succession d'empreintes concaves 2, raccordées par un circuit pneumatique 3 a un syst#me d'aspiration non représenté. As shown in Figure 1, the apparatus for the production of honeycomb structures according to the method according to the invention, involves a rotary drum 1, provided at its periphery with a succession of concave footprints 2, connected by a pneumatic circuit 3 has a suction system not shown.
Sur, environ, la demi-circonférence de ce tambour 1 on fait passer une bande en matière thermodéformable 4 selon un trajet sensiblement en U. On, approximately, the half-circumference of this drum 1, a strip of thermo-deformable material 4 is passed along a path substantially in a U shape.
An début de sa course sur le tambour 1, la bande 4 se trouve réchauffée, grâce a un élément de chauffage 5, â une température déterminée, a laquelle elle peut se déformer. At the start of its travel on the drum 1, the strip 4 is heated, by virtue of a heating element 5, to a determined temperature, at which it can deform.
Parallèlement, grtce aux circuits pneumatiques 3, on crée, à l'intérieur des empreintes 2, une dépression provoquant l'aspiration localisée de la bande 4 qui, en se déformant, vient épouser sensiblement les formes des empreintes 2. Après un refroidissement en fin de course, on obtient une bande imprimée en relief (reliefs 6). At the same time, thanks to the pneumatic circuits 3, a depression is created inside the cavities 2, causing the localized aspiration of the strip 4 which, when deformed, substantially matches the shapes of the cavities 2. After cooling at the end race, we obtain a strip printed in relief (reliefs 6).
Dans la dernière partie de sa course sur le tambour 1, on fait défiler sur la bande 4, une deuxième bande 7, en matériau thermosoudable, que l'on soude à la bande 4, par exemple grâce à un tambour de soudage 8 approprié, dans les intervalles compris entre les empreintes 2. In the last part of its travel on the drum 1, a second strip 7, made of heat-weldable material, is passed over the strip 4, which is welded to the strip 4, for example by means of an appropriate welding drum 8, in the intervals between the imprints 2.
La deuxième bande 7 utilisée peut être mince et homogène, comme représenté en traits pleins figure 1 ou être épaisse et éventuellement hétérogène, comme représenté en traits interrompus 9. The second strip 7 used can be thin and homogeneous, as shown in solid lines in FIG. 1 or be thick and possibly heterogeneous, as shown in broken lines 9.
Il est clair que dans le cas où elle est épaisse et présente par exemple une structure similaire à celle d'un panneau d'isolation thermique, il est nécessaire de prévoir des moyens de soudage intégrés au tambour rotatif 1. It is clear that in the case where it is thick and has for example a structure similar to that of a thermal insulation panel, it is necessary to provide welding means integrated into the rotary drum 1.
Il est également possible d'utiliser une deuxième bande mince 7, et après sa soudure a' la première bande 4, de la fixer ensuite sur un élément de support, tel que par exemple une bande ou un panneau d'isolation thermique. It is also possible to use a second thin strip 7, and after being welded to the first strip 4, to then fix it on a support element, such as for example a strip or a thermal insulation panel.
Dans le cas où la deuxième bande 7 est mince, on peut obtenir, au sortir du tambour, une structure alvéolaire telle que celle représentée figures 2, 2a, 2b qui comprend deux conduits longitudinaux 10, 11 parallèles, s'étendant sur les côtés latéraux de la structure et, débouchant sur ces deux conduits longitudinaux 10, 11, une pluralité de conduits transversaux 12. In the case where the second strip 7 is thin, it is possible to obtain, at the end of the drum, a honeycomb structure such as that shown in FIGS. 2, 2a, 2b which comprises two parallel longitudinal conduits 10, 11, extending on the lateral sides of the structure and, opening onto these two longitudinal conduits 10, 11, a plurality of transverse conduits 12.
Une telle disposition peut par exemple constituer un circuit hydraulique comprenant une colonne d'alimentation (conduit 10) débitant dans les conduits transversaux et un collecteur (conduit 11) débouchant par exemple sur une sortie
Cette structure est particulièrement appropriée à la réalisation d'échangeurs thermiques et, en particulier, à la réalisation de capteurs solaires tels que celui représenté figure 3 qui comprend
- une structure du type de celle précédemment décrite, dans laquelle la deuxième bande 7 (mince) est montée sur un élément de support épais 13, thermiquement isolant, et
- un bac 14, de profil sensiblement rectangulaire, réalisé en une matière transparente qui est fixé par deux rebords latéraux 15 sur les deux bordures longitudinales de la structure alvéolaire (bande 4).Such an arrangement can for example constitute a hydraulic circuit comprising a supply column (conduit 10) discharging into the transverse conduits and a manifold (conduit 11) opening for example onto an outlet.
This structure is particularly suitable for the production of heat exchangers and, in particular, for the production of solar collectors such as that shown in FIG. 3 which comprises
a structure of the type described above, in which the second strip 7 (thin) is mounted on a thick support element 13, which is thermally insulating, and
- A tray 14, of substantially rectangular profile, made of a transparent material which is fixed by two lateral flanges 15 on the two longitudinal edges of the honeycomb structure (strip 4).
On obtient ainsi un capteur solaire de conception simple, peu onéreux et beaucoup plus léger que les capteurs solaires classiques. Il présente en outre une bonne souplesse (tous les éléments pouvant etre flexibles y compris le circuit hydraulique). Il peut donc être monté et démonté très facilement et ne nécessite pas de structure support importante. This gives a simple design solar collector, inexpensive and much lighter than conventional solar collectors. It also has good flexibility (all the elements that can be flexible, including the hydraulic circuit). It can therefore be assembled and disassembled very easily and does not require a significant support structure.
Avec référence aux figures 4, 4a, 4b, 4c, la structure obtenue par le procédé selon l'invention peut comprendre
- deux bandes de soudures latérales 17, 18 s
- deux séries de soudures transversales 19, 20 s'étendant alternativement à partir de l'une et de l'autre soudures latérales 17, 18 s
- une soudure en forme de créneau 21 s'étendant au centre des intervalles des soudures 17, 18, 19, 20 précédemment mentionnées.With reference to FIGS. 4, 4a, 4b, 4c, the structure obtained by the method according to the invention can comprise
- two strips of lateral welds 17, 18 s
- two series of transverse welds 19, 20 extending alternately from one and the other lateral welds 17, 18 s
- a niche-shaped weld 21 extending at the center of the intervals of the welds 17, 18, 19, 20 previously mentioned.
Une telle structure permet d'obtenir deux circuits hydrauliques indépendants. Such a structure makes it possible to obtain two independent hydraulic circuits.
On notera que, d'une manière générale les entrées et les sorties 22 (figure 5) du ou des circuits hydrauliques obtenus par le procédé selon l'invention, peuvent etre montées directement lors de la fabrication grâce à un dessin adapté du tambour 1 permettant de les fixer entre les deux films 4 et 7 lors du collage ou du thermosoudage (dans le cas oû ces entrées et sorties sont thermoplastiques). It will be noted that, in general, the inputs and outputs 22 (FIG. 5) of the hydraulic circuit (s) obtained by the method according to the invention, can be mounted directly during manufacture thanks to an adapted drawing of the drum 1 allowing to fix them between the two films 4 and 7 during bonding or heat sealing (in the case where these inputs and outputs are thermoplastic).
Par ailleurs, dans les exemples précédemment décrits, seule la bande 4 est imprimez en relief. L'invention ne se limite pas à une telle disposition. En effet, en utilisant au lieu d'un tambour de soudage 8 tel que celui représenté figure 1, un deuxième tambour muni d'empreintes, on obtient des structures souples gonflables du type de celles représentées figures 6, 7 et 8 dans lesquelles les alvéoles (boudins) réalisées sur les bandes 4 et 7 se trouvent en cofrcidence ou bien sont décalées. Furthermore, in the examples described above, only the strip 4 is printed in relief. The invention is not limited to such an arrangement. Indeed, using instead of a welding drum 8 such as that shown in FIG. 1, a second drum provided with imprints, flexible inflatable structures of the type of those represented in FIGS. 6, 7 and 8 are obtained in which the cells (sausages) produced on strips 4 and 7 are in co-residence or are offset.
On peut donc obtenir une structure similaire a celle d'un matelas comprenant deux nappes de boudins jointifs (figure 7) ou espacés les uns des autres. Dans l'exemple représenté figure 8, les boudins relatifs à la bande 4 sont en quinconce vis-a-vis des boudins réalisés sur la bande 7. It is therefore possible to obtain a structure similar to that of a mattress comprising two plies of joined flanges (FIG. 7) or spaced from one another. In the example shown in FIG. 8, the tubes relative to the band 4 are staggered with respect to the tubes produced on the band 7.
Comme précéde:-ent mentionné, en fixant en outre des bandes planes continues ou discontinues 23 sur les bords des structures précédemment décrites et en réglant la tension de ces raidisseurs 23, il est possible d'obtenir s
- des formes planes (figure 9 > ,
- des formes concaves, le raidisseur 23 étant soustendu (figure 10), ou
- des formes convexes, le raidisseur 23 étant sus tendu- (figure 11). As above: mentioned above, by additionally fixing continuous or discontinuous flat strips 23 on the edges of the structures described above and by adjusting the tension of these stiffeners 23, it is possible to obtain s
- flat shapes (figure 9>,
- concave shapes, the stiffener 23 being subtended (FIG. 10), or
- Convex shapes, the stiffener 23 being tensioned (Figure 11).
Une telle particularité permet donc d'élargir considérablement le domaine d'application des structures obtenues par le procédé selon l'invention. Such a feature therefore makes it possible to considerably widen the field of application of the structures obtained by the method according to the invention.
Claims (11)
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| FR8110911A FR2506668A1 (en) | 1981-06-02 | 1981-06-02 | Self supporting inflatable structure - is made by using toothed drum to deform flexible band before fixing it to undeformed band |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8110911A FR2506668A1 (en) | 1981-06-02 | 1981-06-02 | Self supporting inflatable structure - is made by using toothed drum to deform flexible band before fixing it to undeformed band |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2506668A1 true FR2506668A1 (en) | 1982-12-03 |
Family
ID=9259107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8110911A Withdrawn FR2506668A1 (en) | 1981-06-02 | 1981-06-02 | Self supporting inflatable structure - is made by using toothed drum to deform flexible band before fixing it to undeformed band |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2506668A1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1585083A (en) * | 1968-07-02 | 1970-01-09 | ||
| FR2365746A1 (en) * | 1976-09-28 | 1978-04-21 | Gilead Gideon | TUBES IN SHEETS, METHOD AND APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OF SUCH TUBES |
-
1981
- 1981-06-02 FR FR8110911A patent/FR2506668A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1585083A (en) * | 1968-07-02 | 1970-01-09 | ||
| FR2365746A1 (en) * | 1976-09-28 | 1978-04-21 | Gilead Gideon | TUBES IN SHEETS, METHOD AND APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OF SUCH TUBES |
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