FR2938857A1 - INFLATABLE STRUCTURE SEALED - Google Patents

INFLATABLE STRUCTURE SEALED Download PDF

Info

Publication number
FR2938857A1
FR2938857A1 FR0806648A FR0806648A FR2938857A1 FR 2938857 A1 FR2938857 A1 FR 2938857A1 FR 0806648 A FR0806648 A FR 0806648A FR 0806648 A FR0806648 A FR 0806648A FR 2938857 A1 FR2938857 A1 FR 2938857A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
inflatable structure
fibers
sealed according
inflatable
casing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0806648A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2938857B1 (en
Inventor
Pascal Casari
Loch Sebastien Le
Yves Pouzaint
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite de Nantes
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite de Nantes
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Universite de Nantes filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Priority to FR0806648A priority Critical patent/FR2938857B1/en
Priority to PCT/FR2009/001348 priority patent/WO2010061079A2/en
Publication of FR2938857A1 publication Critical patent/FR2938857A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2938857B1 publication Critical patent/FR2938857B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/19Three-dimensional framework structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/19Three-dimensional framework structures
    • E04B1/1903Connecting nodes specially adapted therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/19Three-dimensional framework structures
    • E04B2001/1924Struts specially adapted therefor
    • E04B2001/1939Inflatable struts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H15/00Tents or canopies, in general
    • E04H15/20Tents or canopies, in general inflatable, e.g. shaped, strengthened or supported by fluid pressure
    • E04H2015/201Tents or canopies, in general inflatable, e.g. shaped, strengthened or supported by fluid pressure with inflatable tubular framework, with or without tent cover

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Tents Or Canopies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

L'invention concerne une structure gonflable (1) étanche comprenant une enveloppe tubulaire (2) pourvue, à chaque extrémité, d'un embout rigide (3), l'enveloppe (2) étant renforcée par des fibres lesquelles sont agencées pour former, après le gonflage de la structure (1), un maillage prétendu entre les embouts (3), le maillage étant fixé sur les embouts (3) par des points d'accroche (4).The invention relates to a tight inflatable structure (1) comprising a tubular casing (2) provided at each end with a rigid end piece (3), the casing (2) being reinforced by fibers which are arranged to form, after inflation of the structure (1), a pretended mesh between the end pieces (3), the mesh being fixed on the end pieces (3) by attachment points (4).

Description

1 STRUCTURE GONFLABLE ETANCHE [001] L'invention concerne une structure étanche apte à gonfler et se déployer sous pression interne élevée. [002] Les applications de structures tubulaires gonflables sont nombreuses. Elles sont utilisées par exemple dans le cadre de la réalisation d'édifices provisoires, d'antennes spatiales, de gilets de sauvetage, de piscines, de bateaux, etc. De manière traditionnelle, ces structures tubulaires comprennent un treillis réalisé en un matériau classique, tel que l'acier ou l'aluminium, un tissu de protection assurant leur étanchéité et selon les applications, deux embouts collés aux extrémités de l'ensemble treillis/tissus. [3] Les structures ainsi formées présentent cependant une faible résistance mécanique et ne supportent que de faibles pressions de gonflage. Par faibles pressions de gonflage, on entend des pressions de l'ordre de quelques dizaines de millibars allant parfois jusqu'à 0,5 bar. L'utilisation de telles structures reste donc limitée à des applications n'impliquant que de faibles pressions. [4] L'invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant une structure gonflable pouvant être soumise à une pression de gonflage élevée et ayant une résistance mécanique améliorée. Par pression de gonflage élevée, on entend une pression pouvant atteindre 5 bars environ sans que la structure ne soit endommagée et 10 bars environ sans que la structure n'éclate. [5] A cet effet, l'invention propose une structure gonflable étanche comprenant une enveloppe tubulaire renforcée par des fibres. L'enveloppe est pourvue, à chaque extrémité, d'un embout rigide. Les fibres de renfort sont agencées dans l'enveloppe pour former, après le gonflage de la structure, un maillage prétendu entre les embouts, le maillage étant fixé à des points d'accroche ménagés sur les embouts. [006] La constitution de l'enveloppe et la fixation des embouts aux extrémités de l'enveloppe par l'intermédiaire des fibres maintenues par obstacle entre les embouts permet ainsi d'obtenir une structure résistant à des pressions supérieures aux pressions jusqu'alors tolérées par les structures gonflables traditionnelles. [007] Avantageusement, les fibres de renfort sont agencées pour former un maillage de fibres orientées axialement et de fibres orientées circonférentiellement ou hélicoïdalement. En d'autres termes, les fibres de renfort sont disposées suivant l'axe de l'enveloppe et/ou bobinées de manière circonférentielle ou hélicoïdale par rapport à ce même axe. Cette disposition des fibres offre ainsi un maillage particulièrement résistant aux pressions de gonflage élevées et aux efforts de traction, flexion et torsion. [8] Avantageusement, les fibres de renfort comprennent des fibres à haute résistance. [9] Les fibres textiles haute résistance étant connues pour leur haute résistance à la traction, leur module d'élasticité élevé, leur stabilité thermique, il est avantageux de prévoir des fibres de renfort comprenant de telles fibres. [0010] Il peut être également avantageux de choisir également des fibres d'aramide, des fibres de carbone et/ou des fibres de verre comme fibres de renfort. [0011] Le type de fibres mis en oeuvre et leur disposition permet ainsi d'obtenir une structure particulièrement légère, facilement déployable et résistante à des pressions importantes. [0012] Avantageusement, l'enveloppe est formée de deux couches en polymère superposées entre lesquelles sont disposées les fibres de renfort, maintenues par collage souple. [0013] Selon un mode de réalisation particulier, les points d'accroche sont agencés sur la surface périphérique de l'embout de manière à former des éléments en saillie. [0014] Avantageusement, les éléments en saillie comprennent une gorge de passage des fibres de renfort. [0015] Avantageusement, les points d'accroche sont alignés circonférentiellement sur les embouts. L'alignement sera réalisé de préférence de manière régulière afin de permettre la réalisation d'un maillage uniforme. Lorsqu'il est prévu plusieurs points d'ancrage, il sera avantageux de répartir les points d'accroche sur des rangées circonférentielles parallèles entre elles, les points d'accroche de chaque rangée étant décalés les uns par rapport aux autres. [0016] Afin d'assurer l'étanchéité de la structure gonflable, il peut être prévu une vessie disposée à l'intérieur de l'enveloppe. Pour permettre le passage de la vessie à l'intérieur de l'enveloppe, l'un des embouts au moins comporte un orifice de passage de la vessie. [0017] Avantageusement, les embouts comportent des moyens de raccordement permettant leur raccordement respectif à un embout d'une structure gonflable complémentaire. Les embouts constituent ainsi des embouts de raccordement permettant l'assemblage de plusieurs structures gonflable. [0018] L'invention concerne également un assemblage d'une pluralité de structures gonflables identiques à une structure gonflable décrite précédemment, les structures gonflables étant raccordées entre elles par une liaison souple ou rigide. [0019] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue schématique d'une structure gonflable selon l'invention ; - la figure 2 représente une vue de détail en perspective d'un embout de liaison de la structure gonflable de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue schématique latérale de l'embout de la figure 2 ; - la figure 4 représente une vue latérale d'un point d'accroche selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 5 représente un ensemble gonflable comprenant six structures gonflables selon l'invention raccordées entre elles selon une configuration particulière ; - la figure 6 représente une vue de détail du raccordement des structures gonflables formant une liaison au sommet de l'ensemble de la figure 5 ; - la figure 7 représente une vue de détail du raccordement des structures gonflables formant une liaison au sol de l'ensemble de la figure 5 ; - la figure 8 représente une vue éclatée de la pièce de liaison rotule équipant l'embout d'une structure gonflage selon l'invention ; - la figure 9 représente une vue d'un embout selon un autre mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 10 représente une vue schématique de la constitution de la structure gonflable de la figure 1. [0020] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires des différents modes de réalisation sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. [0021] En relation avec les figures 1 à 4, il est décrit une structure gonflable 1 étanche comprenant une enveloppe 2 tubulaire et deux embouts de sollicitation rigides 3 disposés respectivement à chaque extrémité de l'enveloppe 2. [0022] Les embouts 3 ont une forme de demi-coquille creuse et sont avantageusement en métal ou en matériaux composites. [0023] L'enveloppe 2 est formée de deux couches 15 superposées d'un matériau plastique, de préférence du polyester ou du polyimide, entre lesquelles sont disposées des fibres de renfort élastiques 16 (figure 10), les deux couches 15 formant respectivement la membrane inférieure et la membrane supérieure de l'enveloppe 2. Une colle compatible souple vient lier les fibres aux membranes intérieure et extérieure. Plus particulièrement, les couches de l'enveloppe 2 sont formées d'un polymère enregistré sous le nom commercial Mylar . [0024] Les couches 15 ont un rôle de protection des fibres de renfort comprises. [0025] Les fibres de renfort sont choisies de préférence, mais non exclusivement, parmi les fibres textiles à haute résistance mécanique telles que les fibres d'aramides ou les fibres utilisées dans les constructions en matériaux composites rigides. La structure gonflable 1 peut ainsi résister à de fortes pressions internes (pression allant jusqu'à 10 bars). [0026] La résistance de la structure gonflable 1 est par ailleurs améliorée du fait de la disposition des fibres de renfort entre les couches de l'enveloppe. Ainsi, et selon une configuration particulièrement avantageuse, les fibres de renfort sont agencées sous forme de torons. Plus particulièrement, les fibres de renfort forment un maillage de fibres orientées axialement d'une part et orientées circonférentiellement ou hélicoïdalement d'autre part. Bien entendu, l'invention ne se limite pas à une telle répartition des fibres et il peut être prévu d'autres maillages sans sortir du champ de l'invention. II peut en particulier être prévu un bobinage de fibres suivant une seule direction. [0027] Afin d'assurer la fiabilité de la structure gonflable, les fibres de renfort sont reliées aux embouts 3 au moyen de points d'accroche 4 qui constituent des obstacles empêchant les fibres de glisser sur les embouts 3, et dispensant une colle d'assurer la liaison mécanique principale. [0028] Dans le mode de réalisation décrit (figures 2, 3 et 4), les points d'accroche 4 sont agencés sur la surface périphérique extérieure 30 des embouts 3 pour former des éléments en saillie 40. Avantageusement, les éléments en saillie 40 comprennent une gorge 41 de passage dans laquelle les fibres viennent s'engager. Les gorges 41 délimitent ainsi une surface de contact 42 des embouts 3 avec les fibres de renfort. [0029] Afin d'éviter tout risque de rupture des fibres lorsqu'elles sont fixées sur les éléments en saillie 40 ou simplement engagées sur ces derniers, la surface 42 ne comporte pas d'aspérité. Par ailleurs, dans le cas de l'utilisation de fibres d'aramides comme fibres de renfort, lesquelles présentent une faible résistance à la flexion, il sera avantageux de prévoir une gorge 41 présentant un rayon de courbure supérieur ou égal à 5 millimètres. Bien entendu, l'homme du métier pourra prévoir des gorges ayant une courbure de rayon inférieur à 5 millimètres. [0030] Dans le mode de réalisation décrit, les éléments en saillie 40 sont des pièces rapportées, de préférence en matériaux composites. Ainsi, et avantageusement, les éléments en saillie 40 comprennent un ergot 43 apte à s'enficher dans un orifice 31 de positionnement ménagé dans l'embout 3 (figure 3). Les ergots 43 et les orifices 31 correspondant sont configurés pour maintenir les éléments en saillie 40 sur les embouts 3. Afin d'assurer leur maintien sur les embouts 3, les éléments en saillie 40 sont collés. II est cependant bien entendu évident que les éléments en saillie 40 pourront être formés d'un seul tenant avec les embouts 3, par moulage ou usinage par exemple. [0031] Comme illustré sur la figure 2, les éléments en saillie 40 sont disposés sur la partie inférieure de l'embout 3. Par partie inférieure, on entend la partie la plus proche de l'enveloppe 2. Afin d'assurer la continuité avec le maillage, la partie inférieure 31 est plane et non arrondie. Par ailleurs, afin de permettre une adaptation à la forme elliptique de l'enveloppe 2, la partie inférieure 31 a avantageusement une forme conique. [0032] Dans le mode de réalisation décrit, les éléments en saillie 40 sont disposés sur deux rangées 6, 7 parallèles entre elles. Les éléments en saillie 40 de chaque rangée 6, 7 sont disposés circonférentiellement, c'est-à-dire sur le pourtour de la surface extérieure 31 de l'embout 3. Les éléments en saillie 40 sont disposés à égale distance les uns des autres. Par ailleurs, afin de limiter les flexions des fibres de renfort, les rangées 6, 7 sont disposées de manière à ce que les éléments en saillie 40 de chaque rangée soient décalés les uns par rapport aux autres. [0033] Afin d'assurer l'étanchéité de la structure gonflable 1 lorsqu'elle est gonflée à une pression élevée, il peut être avantageux de prévoir la possibilité d'insérer une vessie 17 dans l'enveloppe 2 (figure 10). A cet effet, l'un des embouts, ou les deux, comporte un orifice 32 permettant le passage de la vessie 17. Il est bien entendu évident que l'enveloppe 2 de la structure gonflable 1 pourra être conçue pour être également étanche. [0034] Dans le mode de réalisation décrit, l'enveloppe 2 est formée de manière à présenter, après gonflage, une enveloppe de forme d'allure elliptique (figure 1). Selon un autre mode de réalisation, il pourra être prévu une enveloppe présentant, après gonflage, une forme cylindrique. [0035] Afin de permettre l'assemblage de plusieurs structures gonflables, les embouts 3 sont agencés pour permettre leur raccordement avec l'embout d'une structure gonflable similaire. Les figures 5 à 8 illustrent un exemple d'assemblage de structures gonflables 1 par liaison rigide. L'invention ne se limite pas bien entendu à ce type de liaison, l'assemblage pouvant être également réalisé par liaison souple. [0036] Dans le mode de réalisation décrit, six structures gonflables 1 sont assemblées les unes avec les autres de manière à former, après gonflage, un ensemble rigide 10 de forme tétraédrique. Les structures gonflables forment alors les arêtes du tétraèdre (figure 5). Cette forme est bien entendu donnée à titre d'exemple. Le nombre et la disposition des structures gonflables les unes aux autres ne sont pas limités à l'ensemble tétraédrique représenté. [0037] Le raccordement des structures gonflables 1 les unes avec les autres est réalisé avantageusement au moyen d'une pièce de liaison 8. Afin d'éviter la flexion des enveloppes 2 des structures gonflables 1 lors de l'assemblage de ces dernières, la liaison formée est une liaison rotule. [0038] Pour ce faire, la pièce de liaison 8 comprend un embout à rotule 9 et un élément intermédiaire de fixation 11 de l'embout à rotule 9 à l'embout de sollicitation 3. Plus particulièrement, l'embout à rotule 9 comprend un axe 90 pourvu à l'une de ses extrémités d'un anneau 91 à l'intérieur duquel est logée une rotule d'articulation 92. L'élément intermédiaire de fixation 11 comporte quant à lui un corps cylindrique 110 pourvu d'une collerette de raccordement 111 destinée à être positionné sur une bague de raccordement 33 ménagée à l'extrémité de l'embout 3. L'élément intermédiaire de fixation 11 est fixé sur l'embout de sollicitation 3 par vissage de la collerette de raccordement 111 sur la bague de raccordement 33 de l'embout 3. Le corps cylindrique 110 de l'élément intermédiaire de fixation 11 comporte un alésage central 112 apte à recevoir et maintenir fixe l'axe 90 de l'embout à rotule 9. [0039] Les embouts à rotule 9 des structures gonflables 1 à assembler sont fixés respectivement à un étrier 12 par l'intermédiaire d'un bras 13 monté au travers d'un alésage 92a de la rotule d'articulation 92. Les étriers 12 sont soudés entre eux de sorte à former une pièce de raccordement commune 14. Selon l'emplacement du raccordement, c'est-à-dire selon qu'il se situe au sommet ou à la base du tétraèdre, la pièce de raccordement 14 présentera une configuration différente. La figure 6 illustre un exemple d'assemblage de structures gonflables lorsque la pièce de raccordement 14 forme une liaison au sommet de l'ensemble tétraédrique, et la figure 7 illustre un exemple d'assemblage de structures gonflables lorsque la pièce de raccordement 14 forme une liaison au sol de l'ensemble tétraédrique. [0040] Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit, les embouts de sollicitation 3 constituent des embouts de raccordement. Il est bien entendu évident que l'invention ne se limite pas à de tels embouts et qu'il peut être prévu des embouts n'assurant pas le raccordement avec d'autres structures gonflables. Un exemple d'un tel embout est illustré sur la figure 9. [0041] L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention. The invention relates to a waterproof structure able to inflate and deploy under high internal pressure. [002] The applications of inflatable tubular structures are numerous. They are used for example in the construction of temporary buildings, space antennas, lifejackets, swimming pools, boats, etc. In the traditional way, these tubular structures comprise a lattice made of a conventional material, such as steel or aluminum, a protective fabric ensuring their sealing and, depending on the application, two end pieces glued to the ends of the lattice / fabric assembly. . [3] The structures thus formed, however, have a low mechanical strength and support only low inflation pressures. Low inflation pressures mean pressures of the order of a few tens of millibars sometimes up to 0.5 bar. The use of such structures therefore remains limited to applications involving only low pressures. [4] The invention aims to overcome these disadvantages by providing an inflatable structure that can be subjected to a high inflation pressure and having improved mechanical strength. By high inflation pressure means a pressure of up to about 5 bar without the structure is damaged and about 10 bar without the structure burst. [5] For this purpose, the invention provides a sealed inflatable structure comprising a tubular casing reinforced with fibers. The envelope is provided at each end with a rigid tip. The reinforcing fibers are arranged in the envelope to form, after inflation of the structure, a pretended mesh between the end pieces, the mesh being attached to attachment points formed on the end pieces. [006] The constitution of the casing and the attachment of the ends to the ends of the casing via the fibers held by obstacle between the end pieces thus allows to obtain a structure resistant to pressures greater than previously tolerated pressures by the traditional inflatable structures. [007] Advantageously, the reinforcing fibers are arranged to form a mesh of axially oriented fibers and circumferentially or helically oriented fibers. In other words, the reinforcing fibers are arranged along the axis of the envelope and / or wound circumferentially or helically with respect to this same axis. This provision of the fibers thus provides a mesh particularly resistant to high inflation pressures and tensile forces, bending and torsion. [8] Advantageously, the reinforcing fibers comprise high strength fibers. Since high-strength textile fibers are known for their high tensile strength, high modulus of elasticity, and thermal stability, it is advantageous to provide reinforcing fibers comprising such fibers. It may also be advantageous to also choose aramid fibers, carbon fibers and / or glass fibers as reinforcing fibers. The type of fibers used and their arrangement thus provides a particularly lightweight structure, easily deployable and resistant to significant pressures. Advantageously, the envelope is formed of two superimposed polymer layers between which are disposed the reinforcing fibers, held by flexible bonding. According to a particular embodiment, the attachment points are arranged on the peripheral surface of the nozzle so as to form projecting elements. Advantageously, the projecting elements comprise a passage groove reinforcing fibers. Advantageously, the attachment points are circumferentially aligned on the end pieces. The alignment will preferably be performed regularly to allow the realization of a uniform mesh. When several anchoring points are provided, it will be advantageous to distribute the attachment points in circumferential rows parallel to one another, the attachment points of each row being offset relative to one another. To ensure the tightness of the inflatable structure, it can be provided a bladder disposed within the casing. To allow the passage of the bladder inside the casing, at least one of the endpieces comprises a passage opening of the bladder. Advantageously, the end pieces comprise connecting means for their respective connection to a tip of a complementary inflatable structure. The end pieces thus constitute connecting end pieces allowing the assembly of several inflatable structures. The invention also relates to an assembly of a plurality of inflatable structures identical to an inflatable structure described above, the inflatable structures being connected together by a flexible or rigid connection. Other objects and advantages of the invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 shows a schematic view of an inflatable structure according to the invention; FIG. 2 represents a detailed perspective view of a connecting end of the inflatable structure of FIG. 1; - Figure 3 shows a schematic side view of the tip of Figure 2; FIG. 4 represents a side view of a point of attachment according to one embodiment of the invention; - Figure 5 shows an inflatable assembly comprising six inflatable structures according to the invention connected to each other in a particular configuration; FIG. 6 represents a detailed view of the connection of the inflatable structures forming a connection at the top of the assembly of FIG. 5; - Figure 7 shows a detail view of the connection of the inflatable structures forming a ground connection of the assembly of Figure 5; - Figure 8 shows an exploded view of the ball joint connecting piece equipping the tip of an inflation structure according to the invention; FIG. 9 represents a view of a mouthpiece according to another embodiment of the invention; and FIG. 10 represents a schematic view of the constitution of the inflatable structure of FIG. 1. For the sake of clarity, identical or similar elements of the various embodiments are marked with identical reference signs on the FIG. set of figures. In connection with Figures 1 to 4, there is described a tight inflatable structure 1 comprising a tubular casing 2 and two rigid biasing tips 3 disposed respectively at each end of the casing 2. a hollow half-shell shape and are advantageously made of metal or composite materials. The envelope 2 is formed of two superimposed layers 15 of a plastic material, preferably polyester or polyimide, between which elastic reinforcing fibers 16 are arranged (FIG. 10), the two layers 15 respectively forming the lower membrane and the upper membrane of the casing 2. A flexible compatible adhesive binds the fibers to the inner and outer membranes. More particularly, the layers of the envelope 2 are formed of a polymer registered under the trade name Mylar. The layers 15 have a protective role of reinforcing fibers included. The reinforcing fibers are chosen preferably, but not exclusively, from textile fibers with high mechanical strength such as aramid fibers or fibers used in rigid composite material constructions. The inflatable structure 1 can thus withstand high internal pressures (pressure up to 10 bar). The resistance of the inflatable structure 1 is also improved because of the provision of reinforcing fibers between the layers of the envelope. Thus, and in a particularly advantageous configuration, the reinforcing fibers are arranged in the form of strands. More particularly, the reinforcing fibers form a mesh of fibers oriented axially on the one hand and circumferentially oriented or helically on the other hand. Of course, the invention is not limited to such a distribution of the fibers and other meshes can be provided without departing from the scope of the invention. In particular, it is possible to provide a fiber winding in only one direction. In order to ensure the reliability of the inflatable structure, the reinforcing fibers are connected to the end pieces 3 by means of attachment points 4 which constitute obstacles preventing the fibers from sliding on the end pieces 3, and dispensing a glue. ensure the main mechanical connection. In the embodiment described (Figures 2, 3 and 4), the attachment points 4 are arranged on the outer peripheral surface 30 of the end pieces 3 to form projecting elements 40. Advantageously, the projecting elements 40 comprise a passage groove 41 in which the fibers engage. The grooves 41 thus delimit a contact surface 42 of the end pieces 3 with the reinforcing fibers. To avoid any risk of fiber breakage when they are fixed on the projecting elements 40 or simply engaged on the latter, the surface 42 has no roughness. Furthermore, in the case of the use of aramid fibers as reinforcing fibers, which have a low flexural strength, it will be advantageous to provide a groove 41 having a radius of curvature greater than or equal to 5 millimeters. Of course, those skilled in the art can provide grooves having a curvature of radius less than 5 millimeters. In the embodiment described, the projecting elements 40 are inserts, preferably made of composite materials. Thus, and advantageously, the projecting elements 40 comprise a lug 43 adapted to be plugged into a positioning hole 31 formed in the endpiece 3 (Figure 3). The lugs 43 and the corresponding orifices 31 are configured to maintain the projecting elements 40 on the end pieces 3. To ensure their maintenance on the end pieces 3, the projecting elements 40 are glued. It is of course obvious, however, that the projecting elements 40 may be formed in one piece with the end pieces 3, for example by molding or machining. As shown in Figure 2, the projecting elements 40 are arranged on the lower part of the nozzle 3. By lower part is meant the part closest to the casing 2. To ensure continuity with the mesh, the lower part 31 is flat and not rounded. Moreover, in order to allow adaptation to the elliptical shape of the envelope 2, the lower portion 31 advantageously has a conical shape. In the embodiment described, the projecting elements 40 are arranged in two rows 6, 7 parallel to each other. The projecting elements 40 of each row 6, 7 are arranged circumferentially, that is to say on the periphery of the outer surface 31 of the nozzle 3. The projecting elements 40 are arranged equidistant from each other . Moreover, in order to limit the bending of the reinforcing fibers, the rows 6, 7 are arranged so that the projecting elements 40 of each row are offset relative to each other. To ensure the tightness of the inflatable structure 1 when inflated to a high pressure, it may be advantageous to provide the possibility of inserting a bladder 17 in the casing 2 (Figure 10). For this purpose, one or both of the tips has an orifice 32 allowing the passage of the bladder 17. It is of course obvious that the casing 2 of the inflatable structure 1 may be designed to be also sealed. In the embodiment described, the casing 2 is formed so as to have, after inflation, a casing of elliptical shape (Figure 1). According to another embodiment, it may be provided an envelope having, after inflation, a cylindrical shape. To allow the assembly of several inflatable structures, the end pieces 3 are arranged to allow their connection with the tip of a similar inflatable structure. Figures 5 to 8 illustrate an example of assembly of inflatable structures 1 by rigid connection. The invention is not limited to this type of connection, the assembly can also be made by flexible connection. In the embodiment described, six inflatable structures 1 are assembled with each other so as to form, after inflation, a rigid assembly 10 of tetrahedral shape. The inflatable structures then form the edges of the tetrahedron (Figure 5). This form is of course given as an example. The number and arrangement of the inflatable structures to each other is not limited to the tetrahedral assembly shown. The connection of the inflatable structures 1 with each other is advantageously achieved by means of a connecting piece 8. In order to avoid the bending of the envelopes 2 of the inflatable structures 1 during the assembly of the latter, the formed bond is a ball joint. To do this, the connecting piece 8 comprises a ball end 9 and an intermediate fixing element 11 of the ball end 9 to the solenoid nozzle 3. More particularly, the ball end 9 comprises an axis 90 provided at one of its ends with a ring 91 inside which is housed a hinge ball 92. The intermediate fixing element 11 comprises meanwhile a cylindrical body 110 provided with a collar connection piece 111 intended to be positioned on a connecting ring 33 formed at the end of the nozzle 3. The intermediate fixing element 11 is fixed on the biasing nozzle 3 by screwing the connecting flange 111 on the connecting ring 33 of the nozzle 3. The cylindrical body 110 of the intermediate fixing element 11 comprises a central bore 112 adapted to receive and hold fixed the axis 90 of the ball end 9. The end pieces ball 9 inflated structures 1 to be assembled are respectively fixed to a stirrup 12 via an arm 13 mounted through a bore 92a of the articulation ball 92. The stirrups 12 are welded together so as to form a piece of common connection 14. Depending on the location of the connection, that is to say according to whether it is at the top or at the base of the tetrahedron, the connecting piece 14 will have a different configuration. FIG. 6 illustrates an example of assembly of inflatable structures when the connecting piece 14 forms a connection to the top of the tetrahedral assembly, and FIG. 7 illustrates an example of assembly of inflatable structures when the connecting piece 14 forms a ground connection of the tetrahedral complex. In the embodiment which has just been described, the biasing tips 3 constitute connecting tips. It is of course obvious that the invention is not limited to such endpieces and that it can be provided tips that do not ensure connection with other inflatable structures. An example of such an end piece is illustrated in FIG. 9. The invention is described in the foregoing by way of example. It is understood that the skilled person is able to achieve different embodiments of the invention without departing from the scope of the invention.

Claims (13)

REVENDICATIONS1. Structure gonflable (1) étanche comprenant une enveloppe tubulaire (2) pourvue, à chaque extrémité, d'un embout rigide (3), l'enveloppe (2) étant renforcée par des fibres lesquelles sont agencées pour former, après le gonflage de la structure (1), un maillage prétendu entre les embouts (3), le maillage étant fixé sur les embouts (3) par des points d'accroche (4). REVENDICATIONS1. A sealed inflatable structure (1) comprising a tubular casing (2) provided at each end with a rigid end piece (3), the casing (2) being reinforced by fibers which are arranged to form, after the inflation of the casing, structure (1), a mesh pretended between the end pieces (3), the mesh being fixed on the end pieces (3) by attachment points (4). 2. Structure gonflable (1) étanche selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fibres de renfort sont agencées pour former un maillage de fibres orientées axialement et de fibres orientées circonférentiellement ou hélicoïdalement. 2. Inflatable structure (1) sealed according to claim 1, characterized in that the reinforcing fibers are arranged to form a mesh of axially oriented fibers and circumferentially or helically oriented fibers. 3. Structure gonflable (1) étanche selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que les fibres de renfort comprennent des fibres à haute résistance. 3. Inflatable structure (1) sealed according to claim 1 or claim 2, characterized in that the reinforcing fibers comprise high strength fibers. 4. Structure gonflable (1) étanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les fibres de renfort sont choisies parmi les fibres d'aramide, les fibres de carbone, les fibres de verre et les fibres textiles. 4. Inflatable structure (1) sealed according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the reinforcing fibers are selected from aramid fibers, carbon fibers, glass fibers and textile fibers. 5. Structure gonflable (1) étanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'enveloppe est formée de deux couches (15) en polymère superposées entre lesquelles sont disposées les fibres de renfort maintenues par collage souple. 5. Inflatable structure (1) sealed according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the casing is formed of two layers (15) superimposed polymer between which are arranged the reinforcing fibers held by flexible bonding. 6. Structure gonflable (1) étanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les points d'accroche (4) sont agencés sur la surface périphérique de l'embout de manière à former des éléments en saillie (40). 6. Inflatable structure (1) sealed according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the attachment points (4) are arranged on the peripheral surface of the nozzle so as to form protruding elements ( 40). 7. Structure gonflable (1) étanche selon la revendication 6, caractérisée en ce que les éléments en saillie (40) comprennent une gorge de passage (41) des fibres de renfort. 7. Inflatable structure (1) sealed according to claim 6, characterized in that the projecting elements (40) comprise a passage groove (41) of the reinforcing fibers. 8. Structure gonflable (1) étanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les points d'accroche (4) sont répartis régulièrement sur la circonférence des embouts. 8. Inflatable structure (1) sealed according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the attachment points (4) are regularly distributed on the circumference of the end pieces. 9. Structure gonflable (1) étanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les points d'accroche (4) sont répartis sur des rangées (6, 7) circonférentielles parallèles entre elles, les points d'accroche (4) de chaque rangée (6, 7) étant décalés les uns par rapport aux autres. 9. inflatable structure (1) sealed according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the attachment points (4) are distributed in rows (6, 7) circumferential parallel to each other, the points of hook (4) of each row (6, 7) being offset with respect to each other. 10. Structure gonflable (1) étanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'étanchéité est assurée au moyen d'une vessie (17) disposée à l'intérieur de l'enveloppe (2). 10. inflatable structure (1) sealed according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the seal is provided by means of a bladder (17) disposed within the casing (2). 11. Structure gonflable (1) étanche selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'un des embouts (3) au moins comporte un orifice (32) pour le passage de la vessie (17). 11. Inflatable structure (1) sealed according to claim 10, characterized in that at least one endpiece (3) comprises an orifice (32) for the passage of the bladder (17). 12. Structure gonflable (1) étanche selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les embouts (3) comportent des moyens de raccordement permettant leur raccordement respectif à un embout d'une autre structure gonflable. 12. Inflatable structure (1) sealed according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the end pieces (3) comprise connecting means for their respective connection to a tip of another inflatable structure. 13. Assemblage d'une pluralité de structures gonflables (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, les structures gonflables (1) étant raccordées entre elles par une liaison souple ou rigide. 13. Assembly of a plurality of inflatable structures (1) according to any one of claims 1 to 12, the inflatable structures (1) being connected together by a flexible or rigid connection.
FR0806648A 2008-11-26 2008-11-26 INFLATABLE STRUCTURE SEALED Expired - Fee Related FR2938857B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0806648A FR2938857B1 (en) 2008-11-26 2008-11-26 INFLATABLE STRUCTURE SEALED
PCT/FR2009/001348 WO2010061079A2 (en) 2008-11-26 2009-11-26 Sealed inflatable structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0806648A FR2938857B1 (en) 2008-11-26 2008-11-26 INFLATABLE STRUCTURE SEALED

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2938857A1 true FR2938857A1 (en) 2010-05-28
FR2938857B1 FR2938857B1 (en) 2015-12-04

Family

ID=40635756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0806648A Expired - Fee Related FR2938857B1 (en) 2008-11-26 2008-11-26 INFLATABLE STRUCTURE SEALED

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2938857B1 (en)
WO (1) WO2010061079A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106351334A (en) * 2016-10-17 2017-01-25 西北工业大学 Rigid wall air-supported axis compression rod piece

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1659121A1 (en) * 1968-03-12 1970-12-17 Willy Herold Space lattice work with non-rigid structural elements
EP0265980A1 (en) * 1986-10-13 1988-05-04 CENTRE NATIONAL D'ETUDES SPATIALES (C.N.E.S.) Etablissement public, scientifique et Method and device to attach a strip of a flexible material to a fastening part, and its use in the fastening of a casing, e.g. a space balloon, to a fastening part
WO1990015208A1 (en) * 1989-06-01 1990-12-13 Stewkie Limited Inflatable building
EP0647751A2 (en) * 1993-07-16 1995-04-12 Albany International Corp. Braided airbeams and method of making the same
US20040148901A1 (en) * 2003-02-04 2004-08-05 Cadogan David P. Inflatable rigidizable boom
EP1886920A1 (en) * 2006-08-09 2008-02-13 Thin Red Line Aerospace Ltd Flexible vessel

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1659121A1 (en) * 1968-03-12 1970-12-17 Willy Herold Space lattice work with non-rigid structural elements
EP0265980A1 (en) * 1986-10-13 1988-05-04 CENTRE NATIONAL D'ETUDES SPATIALES (C.N.E.S.) Etablissement public, scientifique et Method and device to attach a strip of a flexible material to a fastening part, and its use in the fastening of a casing, e.g. a space balloon, to a fastening part
WO1990015208A1 (en) * 1989-06-01 1990-12-13 Stewkie Limited Inflatable building
EP0647751A2 (en) * 1993-07-16 1995-04-12 Albany International Corp. Braided airbeams and method of making the same
US20040148901A1 (en) * 2003-02-04 2004-08-05 Cadogan David P. Inflatable rigidizable boom
EP1886920A1 (en) * 2006-08-09 2008-02-13 Thin Red Line Aerospace Ltd Flexible vessel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106351334A (en) * 2016-10-17 2017-01-25 西北工业大学 Rigid wall air-supported axis compression rod piece
CN106351334B (en) * 2016-10-17 2018-08-17 西北工业大学 A kind of rigid wall air bearing axial compression rod piece

Also Published As

Publication number Publication date
FR2938857B1 (en) 2015-12-04
WO2010061079A3 (en) 2010-08-12
WO2010061079A2 (en) 2010-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0331571B1 (en) Pipe made of composite layers with different modules of elasticity
EP2595797B1 (en) Part made of a composite, its manufacturing process and connecting rod obtained by this process
EP2665597B1 (en) Multi-branch fitting made of composite material and method of manufacturing such a multi-branch fitting
WO2014206959A1 (en) Connection end-piece of a flexible pipe, associated flexible pipe and method
FR2899665A1 (en) "FLEXIBLE DRIVE WITH INTEGRATED END CAPS"
WO2009066026A1 (en) Pipe connector production method
EP1337780B1 (en) Flexible hose with connect flange and method for obtaining same
EP0441701B1 (en) flexible tubular structure incorporating a reinforcing armature
FR2720795A1 (en) Straight bars for transmitting longitudinal forces based on reinforced composite materials.
JP5628146B2 (en) Fluid tight end fittings for composite hoses and methods of assembling composite hoses on such end fittings
EP2622232B1 (en) Corrugated angle bracket consisting of a composite material
FR2938857A1 (en) INFLATABLE STRUCTURE SEALED
EP2724047B1 (en) Spring device
EP2334546B1 (en) Panel assembly for an aircraft fuselage
FR2803363A1 (en) CONNECTING DEVICE FOR TWO PIPES OF COMPOSITE MATERIAL BASED ON THERMOPLASTIC MATERIAL
FR3054009A1 (en) ACCESSORY FOR A CONNECTING ASSEMBLY WITH ANTI-PERFORATION SYSTEM
CA1276924C (en) Device for anchoring a hose system to a rigid shoulder by means of a fragmented reinforcement
EP0207813B1 (en) Anchoring apparatus of a flexible tubular system on a rigid shoulder by means of a linked sectors reinforcement
WO2017167833A1 (en) Device comprising a flexible hinge and end projections for blocking the shearing thereof
FR2942163A1 (en) PIECE OF COMPOSITE MATERIAL, ROD IN COMPOSITE MATERIAL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
EP3022477A1 (en) Connection end piece of a flexible pipe, and associated flexible pipe
FR3029260A1 (en) MECHANICAL LATCH SEAL JOINT COMPRISING TWO SEALING ZONES AND ITS IMPLEMENTATION FOR REALIZING LOCKED FLEXIBLE TUBULAR JUNCTION
CA1287345C (en) Tubular heel reinforcement structure having a divisible core
FR3067379B1 (en) FOLDABLE / DEPLOYABLE DEVICE WITH SPONTANEOUS FOLDING COMPRISING AT LEAST ONE HINGE CONNECTING TWO PANELS
FR2921459A1 (en) Sealed closing system for fabricating flexible hollow tubular body of e.g. hydrogen tank, has hollow tubular braids with end turned on rigid circular ring and folded at interior of rigid conical wall which covers assembly of system

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

ST Notification of lapse

Effective date: 20210706