FR3040083A1 - SAFETY VALVE FOR INFLATABLE ENVELOPE - Google Patents

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Abstract

Une soupape de sécurité (10) pour enveloppe gonflable (14) comprend un premier film (12), synthétique, faisant partie de ou étant appliqué contre une paroi de l'enveloppe, le premier film étant muni d'un orifice (16), un corps obturateur (20) coopérant avec l'orifice et un deuxième film (22), élastomère, joint au premier film en périphérie du corps obturateur, le corps obturateur étant fixé au deuxième film par une fixation (26) et contraint en position fermée par la tension du deuxième film. Les soupapes selon l'invention peuvent être utilisées, p.ex. dans les domaines de l'emballage (p.ex. de grand volume, pour le stockage et/ou le transport de satellites ou d'autres biens à protéger), des structures spatiales gonflables, des ballons stratosphériques ou ionosphériques, ou pour toute application visant à créer un espace propre ou à atmosphère contrôlée temporaire.A safety valve (10) for inflatable envelope (14) comprises a first synthetic film (12) forming part of or being pressed against a wall of the envelope, the first film being provided with an orifice (16), a shutter body (20) cooperating with the orifice and a second elastomeric film (22) joined to the first film at the periphery of the shutter body, the shutter body being fixed to the second film by a fastener (26) and constrained in the closed position by the tension of the second film. The valves according to the invention can be used, eg in the fields of packaging (eg large volume, for the storage and / or transport of satellites or other goods to be protected), inflatable space structures, stratospheric or ionospheric balloons, or for any application to create a clean space or temporary controlled atmosphere.

Description

Domaine Technique [0001] De manière générale, l’invention concerne une soupape de sécurité pour une enveloppe gonflable réalisée en film synthétique mince (épaisseur allant de 1 pm à 250 pm).Technical Field [0001] In general, the invention relates to a safety valve for an inflatable envelope made of thin synthetic film (thickness ranging from 1 pm to 250 pm).

Arrière-plan technologique [0002] Le brevet US 4 966 185 décrit une valve de gonflage pour obturer un orifice de gonflage d'une enveloppe gonflable. La valve comprend une rondelle extérieure avec un passage central opposé à l'orifice et qui porte une bague d'étanchéité. Une rondelle intérieure maintient une membrane qui s'étend par-dessus l'orifice et qui définit des canaux d'entrée de gaz. En cas de surpression du côté intérieur, la membrane est pressée contre la bague d'étanchéité et ferme ainsi l'orifice. En cas de surpression du côté extérieur, la membrane est levée de la bague d'étanchéité et ouvre des passages de gaz entre l'extérieur et l'intérieur de l'enveloppe.Background Art [0002] US Patent 4,966,185 discloses an inflation valve for sealing an inflation port of an inflatable envelope. The valve comprises an outer washer with a central passage opposite the orifice and which carries a sealing ring. An inner washer holds a membrane that extends over the orifice and defines gas inlet channels. In case of overpressure on the inside, the membrane is pressed against the sealing ring and thus closes the orifice. In case of overpressure on the outside, the membrane is lifted from the sealing ring and opens gas passages between the outside and the inside of the envelope.

[0003] Le brevet US 5 326 176 décrit une valve de surpression pour un conteneur d'emballage qui évite la contamination de l'atmosphère interne de l'emballage par de l'air ambiant. La valve comprend une membrane souple de forme généralement rectangulaire qui s'étend par-dessus des trous dans l'enveloppe d'emballage. Deux côtés de la membrane sont collés sur l'enveloppe par des bandes collantes en biseau, de sorte à ce qu'il résulte un canal libre de colle dans la zone entre les bandes collantes, l'espacement entre l'enveloppe et la membrane étant minimal dans ce canal. En cas de surpression dans l'emballage, la membrane se lève de l'enveloppe dans la zone du canal qui permet ainsi le passage de gaz de l'intérieur vers l'extérieur.US Patent 5,326,176 discloses a pressure relief valve for a packaging container which prevents contamination of the inner atmosphere of the package with ambient air. The valve comprises a flexible membrane of generally rectangular shape which extends over holes in the packaging casing. Two sides of the membrane are glued to the envelope by bevelled adhesive strips, so that a free glue channel results in the area between the adhesive strips, the spacing between the envelope and the membrane being in this channel. In case of overpressure in the package, the membrane rises from the envelope in the channel area which allows the passage of gas from the inside to the outside.

[0004] La demande de brevet US 2006/0076058 A1 relate une valve de surpression à usage unique qui peut être appliquée contre la paroi d'un emballage contenant un produit relâchant des gaz. La valve comprend une feuille de dessous et une feuille de dessus qui sont jointes l'une à l'autre par un joint périphérique étanche. La feuille de dessous comprend une ouverture dans un premier secteur du périmètre fermé et la feuille de dessus comprend des micro-ouvertures dans un deuxième secteur du périmètre fermé. Une substance liquide se trouve entre les deux feuilles dans le deuxième secteur. En cas de surpression dans l'emballage, les gaz pénètrent dans premier secteur via des ouvertures dans l'emballage et l'ouverture dans la feuille de dessous. Ensuite, si la pression est suffisante, des passages capillaires se forment dans le premier secteur et permettent aux gaz de s'échapper vers l'extérieur via les micro-ouvertures dans la feuille de dessus.US patent application 2006/0076058 A1 relates a single-use pressure relief valve which can be applied against the wall of a package containing a product releasing gases. The valve includes a bottom sheet and a topsheet that are joined to each other by a waterproof peripheral seal. The bottom sheet includes an opening in a first sector of the closed perimeter and the topsheet includes micro openings in a second sector of the closed perimeter. A liquid substance is between the two leaves in the second sector. In case of overpressure in the package, the gases enter the first sector via openings in the package and opening in the bottom sheet. Then, if the pressure is sufficient, capillary passages are formed in the first sector and allow the gases to escape out via the micro-openings in the topsheet.

[0005] Les valves connues ont souvent une masse surfacique importante comparée à la masse surfacique de l'enveloppe sur laquelle elles sont appliquées. Dès lors, elles sont difficilement compatibles ou incompatibles avec certaines applications, p.ex. les missions de ballons de haute atmosphère ou de ballons ionosphériques. Certaines des valves existantes sont également incompatibles avec une utilisation sur des films synthétiques de très faible épaisseur (inférieure à 250 pm, de préférence inférieure à 50 pm). Il est donc un objectif de l'invention de proposer une soupape d'une construction plus appropriée à ces applications.Known valves often have a large surface area compared to the density of the envelope on which they are applied. Therefore, they are hardly compatible or incompatible with certain applications, eg the missions of high-altitude balloons or ionospheric balloons. Some of the existing valves are also incompatible with use on very thin synthetic films (less than 250 μm, preferably less than 50 μm). It is therefore an object of the invention to provide a valve of a construction more suitable for these applications.

Description générale de l’invention [0006] Selon un premier aspect de l’invention, une soupape de sécurité pour enveloppe gonflable en film synthétique comprend un premier film, synthétique, faisant partie de ou étant appliqué contre une paroi de l'enveloppe gonflable, le premier film étant muni d'un orifice. La soupape comprend en outre un corps obturateur coopérant avec l'orifice, le corps obturateur ayant une première face tournée vers ledit orifice et une deuxième face détournée de l'orifice, et un deuxième film, élastomère, joint au premier film en périphérie du corps obturateur. Le deuxième film est monté avec un étirement de montage. Le corps obturateur est fixé au premier ou au deuxième film élastomère par une fixation et contraint en position fermée par la tension de montage du deuxième film.GENERAL DESCRIPTION OF THE INVENTION [0006] According to a first aspect of the invention, a safety valve for a synthetic film inflatable envelope comprises a first synthetic film forming part of or being applied against a wall of the inflatable envelope. the first film being provided with an orifice. The valve further comprises a shutter body cooperating with the orifice, the shutter body having a first face facing said orifice and a second face diverted from the orifice, and a second elastomeric film joined to the first film at the periphery of the body shutter. The second film is mounted with a mounting stretch. The shutter body is fixed to the first or second elastomeric film by a fixing and constrained in the closed position by the mounting tension of the second film.

[0007] Dans le cadre de ce document, le terme « film synthétique » désigne un film mince et souple en matière synthétique, p.ex. en polypropylène, polymère acrylique, polyamide, polyimide, polyéthylène téréphtalate (PET), polyester, etc. Les films peuvent être monocouche ou multicouche, métallisés ou non. L'épaisseur des films est de préférence entre 1 pm et 250 pm, plus de préférence entre 3 pm et 50 pm. Le terme « film élastomère » désigne un film mince et souple en polymère élastomère.In the context of this document, the term "synthetic film" refers to a thin and flexible film of synthetic material, eg polypropylene, acrylic polymer, polyamide, polyimide, polyethylene terephthalate (PET), polyester, etc. The films can be monolayer or multilayer, metallized or not. The thickness of the films is preferably between 1 μm and 250 μm, more preferably between 3 μm and 50 μm. The term "elastomeric film" refers to a thin and flexible elastomeric polymer film.

[0008] De préférence, la fixation susmentionnée fixe le corps obturateur au deuxième film et se trouve sur la deuxième face de celui-ci. Avantageusement cette fixation est centrée sur l'axe de l'orifice, c.-à-d. dans la prolongation (virtuelle) de l'orifice vers l'extérieur.Preferably, the aforementioned fixing secures the shutter body to the second film and is on the second face thereof. Advantageously, this attachment is centered on the axis of the orifice, that is to say in the (virtual) extension of the orifice towards the outside.

[0009] La fixation fixant le corps obturateur peut comprendre un ou plusieurs joints collés ou soudés (thermocollés). Alternativement ou additionnellement, la fixation fixant le corps obturateur pourrait comprendre un élément d'ancrage, p.ex. en forme d'ergot, de champignon ou de rivet. Le thermocollage peut être pratiqué sur polyester ou polyéthylène ou tout autre film compatible de cette technologie. Les joints soudés peuvent être obtenus par soudage par ultrasons, par soudage par laser, [0010] De préférence, le deuxième film est joint au premier film en périphérie du corps obturateur par un joint collé ou soudé étanche sur l'entièreté de la circonférence du corps obturateur et le deuxième film comprend au moins une perforation permettant l'échappement de gaz de l'enclos formé entre les premier et deuxième films.The fastener fixing the shutter body may comprise one or more glued or welded joints (heat-bonded). Alternatively or additionally, the fixing fixing the obturator body could comprise an anchoring element, eg in the form of pin, mushroom or rivet. The heat-sealing can be practiced on polyester or polyethylene or any other film compatible with this technology. The welded joints can be obtained by ultrasonic welding, by laser welding. Preferably, the second film is joined to the first film at the periphery of the shutter body by a gasket bonded or welded tightly over the entire circumference of the obturator body and the second film comprises at least one perforation allowing the escape of gas from the enclosure formed between the first and second films.

[0011] Il est également possible que le deuxième film est joint au premier film en périphérie du corps obturateur par un joint collé ou soudé discontinu de sorte à délimiter un canal d'échappement de gaz entre les premier et deuxième films.It is also possible that the second film is joined to the first film at the periphery of the shutter body by a discontinuous bonded or welded joint so as to define a gas exhaust channel between the first and second films.

[0012] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le corps obturateur a la forme d'une lentille ou d'un disque. Il est de préférence réalisé en une matière polymère.According to an advantageous embodiment of the invention, the shutter body has the shape of a lens or a disk. It is preferably made of a polymer material.

[0013] Selon un mode de réalisation avantageux de la soupape de sécurité, la fixation fixant le corps obturateur est agencée de sorte à permettre au deuxième film de se bomber en cas de surpression en glissant sur au moins une partie du corps obturateur. Le deuxième film est de préférence muni d'au moins une perforation localisée dans une zone qui du fait du glissement causé par le bombement se sépare du corps obturateur. Dans ce mode de réalisation, la face du corps obturateur détournée de l'orifice ferme le ou les perforations du deuxième film aussi longtemps que le renflement du deuxième film ne déplace la ou les perforations au-delà du bord du corps obturateur.According to an advantageous embodiment of the safety valve, the fastener fixing the shutter body is arranged so as to allow the second film to bulge in case of overpressure by sliding on at least a portion of the shutter body. The second film is preferably provided with at least one perforation located in an area that due to the sliding caused by the bulge separates from the obturator body. In this embodiment, the obturator body face diverted from the orifice closes the perforation (s) of the second film as long as the bulge of the second film does not move the perforation (s) past the edge of the obturator body.

[0014] La fixation fixant le corps obturateur est de préférence agencée localement et centralement sur la deuxième face du corps obturateur et fixe le corps obturateur au deuxième film de sorte à permettre le glissement du deuxième film sur le corps obturateur dans une zone annulaire autour de la fixation et de ce fait une dilatation du deuxième film par rapport au corps obturateur. Avantageusement, le deuxième film comprend alors au moins une perforation dans ladite zone annulaire. Il sera apprécié que cette réalisation assure deux niveaux d'étanchéité: entre le corps obturateur et le premier film et entre le corps obturateur et le deuxième film.The fixing fixing the shutter body is preferably arranged locally and centrally on the second face of the shutter body and fixed the shutter body to the second film so as to allow the sliding of the second film on the shutter body in an annular area around fixing and thereby dilation of the second film with respect to the shutter body. Advantageously, the second film then comprises at least one perforation in said annular zone. It will be appreciated that this embodiment provides two levels of sealing: between the shutter body and the first film and between the shutter body and the second film.

[0015] Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la soupape présente un siège de soupape comprenant une partie en forme de collerette fixée au premier film et une partie cylindrique agencée coaxialement avec l’orifice, le corps obturateur étant configuré de sorte à pouvoir glisser axialement dans la partie cylindrique entre une position ouverte et la position fermée.According to a preferred embodiment of the invention, the valve has a valve seat comprising a flange-shaped portion attached to the first film and a cylindrical portion arranged coaxially with the orifice, the shutter body being configured so that to slide axially in the cylindrical portion between an open position and the closed position.

[0016] Le deuxième film est de préférence en caoutchouc silicone ou fluorosilicone, caoutchouc butadiène, caoutchouc butyle, EPDM (éthylène-propylène-diène monomère), etc.The second film is preferably silicone rubber or fluorosilicone, butadiene rubber, butyl rubber, EPDM (ethylene-propylene-diene monomer), and so on.

[0017] Pour une meilleure étanchéité de la soupape, une graisse ou une huile d'étanchéité peut être prévue entre le corps obturateur et le premier film et/ou entre le corps obturateur et le deuxième film. De même, les matières en contact au niveau du clapet et/ou du siège pourront présenter un faible module d’Young pour favoriser un contact étanche. Un revêtement spécifique sur l’une ou les surfaces en contact peut être retenu.For a better seal of the valve, a grease or a sealing oil may be provided between the shutter body and the first film and / or between the shutter body and the second film. Similarly, the materials in contact at the valve and / or seat may have a low Young's modulus to promote a sealed contact. A specific coating on one or more surfaces in contact can be retained.

[0018] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la soupape comprend un élément de renfort rigidifiant le premier film (qui peut être le film de l’enveloppe) autour de l'orifice, dont le bord sert de siège de soupape au corps obturateur.According to an advantageous embodiment of the invention, the valve comprises a reinforcing element stiffening the first film (which may be the film of the envelope) around the orifice, whose edge serves as a valve seat to the shutter body.

[0019] Un deuxième aspect de l'invention concerne une enveloppe gonflable en film synthétique, comprenant une ou plusieurs soupapes de sécurité telles que décrites ci-dessus.A second aspect of the invention relates to an inflatable envelope of synthetic film, comprising one or more safety valves as described above.

[0020] D'autres aspects de l'invention concernent des enceintes comprenant une ou plusieurs enveloppes gonflables dotées de soupapes de sécurité. Des exemples d'enceintes sont, en particulier, un emballage (p.ex. de grand volume, pour le stockage et/ou le transport de satellites ou d'autres biens à protéger), une structure spatiale gonflable (p.ex. un réflecteur d'antenne, un mat, une structure porteuse de panneau solaire), un ballon stratosphérique ou ionosphérique, une tente (p.ex. pour abriter une centre de commande avancé, une installation médicale, un espace hospitalier de fortune, un centre informatique, etc., ou pour créer un espace habitable), une enceinte de transport (p.ex. pour le transport de patients contagieux), une serre ou une salle blanche. De manière générale, toute application visant à créer un espace propre ou à atmosphère contrôlée temporaire peut avoir recours à une ou plusieurs enveloppes selon le deuxième aspect de l'invention.[0020] Other aspects of the invention relate to enclosures comprising one or more inflatable envelopes provided with safety valves. Examples of enclosures are, in particular, packaging (eg of large volume, for storing and / or transporting satellites or other goods to be protected), an inflatable spatial structure (eg a Antenna reflector, a mat, a structure carrying a solar panel), a stratospheric or ionospheric balloon, a tent (eg to house an advanced command center, a medical facility, a makeshift hospital space, a computer center , etc., or to create a living space), a transport enclosure (eg for transporting contagious patients), a greenhouse or a clean room. In general, any application to create a clean space or temporary controlled atmosphere may use one or more envelopes according to the second aspect of the invention.

[0021 ] La soupape de sécurité selon l'invention convient aussi bien à des enveloppes gonflables à paroi unique qu'à des enveloppes gonflables à double paroi. Des structures gonflables compartimentées peuvent également être équipées de soupapes de sécurité selon l'invention.The safety valve according to the invention is equally suitable for single-wall inflatable envelopes as for inflatable double-walled envelopes. Compartmental inflatable structures may also be equipped with safety valves according to the invention.

Brève description des dessins [0022] D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée de certains modes de réalisation avantageux présentés ci-dessous, à titre d'illustration, avec référence aux dessins annexés qui montrent :BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [0022] Other features and characteristics of the invention will become apparent from the detailed description of certain advantageous embodiments presented below, by way of illustration, with reference to the appended drawings which show:

Fig. 1: une vue éclatée d'un premier exemple de soupape de sécurité conforme à l'invention ;Fig. 1: an exploded view of a first example of a safety valve according to the invention;

Fig. 2: une coupe transversale de la soupape de la figure 1 à l'état fermé ;Fig. 2: a cross section of the valve of Figure 1 in the closed state;

Fig. 3: une coupe transversale de la soupape de la figure 1 à l'état ouvert ;Fig. 3: a cross section of the valve of Figure 1 in the open state;

Fig. 4: une coupe transversale d'un deuxième exemple de soupape de sécurité conforme à l'invention, à l'état fermé ;Fig. 4: a cross section of a second example of a safety valve according to the invention, in the closed state;

Fig. 5: une coupe transversale de la soupape de la figure 4 à l'état ouvert ;Fig. 5: a cross section of the valve of Figure 4 in the open state;

Fig. 6: une coupe transversale d'une variante de la soupape des figures 1 à 3 ;Fig. 6: a cross section of a variant of the valve of Figures 1 to 3;

Fig. 7: une coupe transversale d'une variante de la soupape des figures 4 et 5, à l'état fermé ;Fig. 7: a cross section of a variant of the valve of Figures 4 and 5, in the closed state;

Fig. 8: une coupe transversale de la soupape de la figure 7 à l'état ouvert ;Fig. 8: a cross section of the valve of Figure 7 in the open state;

Fig. 9: une vue schématique d'un satellite emballé dans une enveloppe en film synthétique mince ;Fig. 9: a schematic view of a satellite packaged in a thin synthetic film envelope;

Fig. 10: une vue schématique d'un ballon ionosphérique ;Fig. 10: a schematic view of an ionospheric balloon;

Fig. 11 : une coupe transversale d’un mode de réalisation particulièrement avantageux d’une soupape de sécurité conforme à l’invention ;Fig. 11: a cross section of a particularly advantageous embodiment of a safety valve according to the invention;

Fig. 12: une vue trimensionnelle du siège de soupape et du corps obturateur de la soupape de la figure 11 ;Fig. 12: a three-dimensional view of the valve seat and the valve body of the valve of Figure 11;

Fig. 13: une coupe transversale d’une soupape de sécurité avec un clapet de forme généralement tronconique ;Fig. 13: a cross section of a safety valve with a valve of generally frustoconical shape;

Fig. 14: une coupe transversale d’une soupape de sécurité avec un clapet en forme de toupie ;Fig. 14: a cross section of a safety valve with a valve-shaped router;

Fig. 15: une vue en perspective d’un igloo gonflable à double paroi ;Fig. 15: a perspective view of an inflatable igloo double wall;

Fig. 16: Un détail de l’igloo de la figure 15.Fig. 16: A detail of the igloo of figure 15.

Description détaillée de plusieurs modes de réalisation de l’invention [0023] Les figures 1 à 3 montrent un premier exemple de soupape de sécurité 10 permettant d’éviter une surpression dans une enveloppe gonflable. La soupape 10 comprend un premier film 12, en matière synthétique, en forme de rondelle, appliqué hermétiquement contre la paroi extérieure de l'enveloppe gonflable 14 (figures 2 et 3) et formant un siège de soupape rigidifié comparativement à la seule enveloppe 14. L'orifice central 16 du premier film est placé dans la continuation d'une aperture 18 ménagée dans l'enveloppe gonflable 14. Le passage formé par l'aperture 18 et l'orifice 16 est fermé du côté extérieur de l'enveloppe par un clapet 20 (en matière synthétique ou en caoutchouc) faisant office de corps obturateur de la soupape 10. Le clapet 20 peut avoir une forme tronconique ou plus avantageusement une forme lenticulaire dont la surface en contact est une portée sphérique ou encore de toupie qui exerce une pression concentrée au niveau de l’orifice 16 du siège. Ce clapet est appliqué contre le siège de soupape par la tension d’un deuxième film 22, en matière élastomère. Le deuxième film 22 (ou disque élastomère) est joint au premier film 12 par un joint périphérique 24. L’anneau d’assemblage 28 possède une couronne de petits tétons 29 qui s’assemblent dans des orifices 13 en vis-à-vis du premier film 12 en forme de rondelle. Au préalable, on monte le disque élastomère 22 sur la l’anneau d’assemblage 28. Le disque élastomère possède également des orifices 23 et le montage met en tension initiale calibrée le disque élastomère 22. L’anneau d’assemblage est de préférence réalisé dans le même matériau que le premier film 12. Dans ce cas, les tétons sont avantageusement thermosoudés sur le premier film 12. Sur la face détournée de l'orifice 16, le clapet 20 est joint au deuxième film 22 par un collage 26 positionné dans l'axe du passage formé par l'aperture 18 et l'orifice 16. Le clapet 20 est maintenu contre le premier film 12 par la tension du deuxième film 22 (disque élastomère). La chambre intérieure 30 formée entre les films 12 et 22 et hébergeant le clapet 20 est reliée à l'atmosphère (ou au vide spatial) extérieure à l'enveloppe 14 par des perforations 32. Dans l'exemple des figures 1 à 3, les perforations 32 sont placées radialement extérieurs au périmètre du clapet 20.DETAILED DESCRIPTION OF SEVERAL EMBODIMENTS OF THE INVENTION [0023] FIGS. 1 to 3 show a first example of a safety valve 10 making it possible to avoid an overpressure in an inflatable envelope. The valve 10 comprises a first plastic film 12, in the form of a washer, hermetically applied against the outer wall of the inflatable envelope 14 (FIGS. 2 and 3) and forming a rigidified valve seat compared to the single envelope 14. The central orifice 16 of the first film is placed in the continuation of an aperture 18 formed in the inflatable envelope 14. The passage formed by the aperture 18 and the orifice 16 is closed on the outside of the envelope by a valve 20 (made of synthetic material or rubber) acting as valve body of the valve 10. The valve 20 may have a frustoconical shape or more advantageously a lenticular shape whose surface in contact is a spherical bearing or else a top that exerts a concentrated pressure at the orifice 16 of the seat. This valve is applied against the valve seat by the tension of a second film 22 made of elastomeric material. The second film 22 (or elastomeric disk) is joined to the first film 12 by a peripheral seal 24. The assembly ring 28 has a ring of small studs 29 which are assembled in the orifices 13 opposite the first film 12 in the form of a washer. Beforehand, the elastomeric disk 22 is mounted on the assembly ring 28. The elastomer disk also has orifices 23 and the assembly sets the elastomeric disk 22 with initial calibrated tension. The assembly ring is preferably made in the same material as the first film 12. In this case, the studs are advantageously heat-sealed to the first film 12. On the side turned away from the orifice 16, the valve 20 is joined to the second film 22 by a bonding 26 positioned in the axis of the passage formed by the aperture 18 and the orifice 16. The valve 20 is held against the first film 12 by the tension of the second film 22 (elastomeric disk). The inner chamber 30 formed between the films 12 and 22 and housing the valve 20 is connected to the atmosphere (or vacuum) outside the envelope 14 by perforations 32. In the example of Figures 1 to 3, the perforations 32 are placed radially outside the perimeter of the valve 20.

[0024] La base de la soupape de sécurité 10, formée par le premier film 12, est attachée à l'enveloppe gonflable 14 par une colle ou une soudure étanche 34.The base of the safety valve 10, formed by the first film 12, is attached to the inflatable envelope 14 by an adhesive or a sealed seal 34.

[0025] Tant que la pression interne de l'enveloppe reste en-dessous d'un certain seuil, le clapet 20 empêche la fuite de gaz via la soupape 10 (figure 2) parce que la composante normale de la force de tension du deuxième film synthétique maintient le clapet 20 en contact avec le siège de soupape. En cas de surpression, le clapet 20 se lève du siège de soupape et permet au gaz de s'échapper vers l'extérieur en passant par les perforations 32 (figure 3). Dès que la différence de pression tombe de nouveau sous la valeur seuil, le clapet 20 revient en position fermée. Le collage 26 garantit que le clapet 20 reste en place. La surpression limite interne à l’enveloppe déclenchant l’ouverture de la soupape est réglée par l’étirement initial du deuxième film 22, par sa raideur mécanique, par le diamètre de l’orifice 16 et celui du clapet 20 ainsi que par l’angle a entre le film élastique 22 et son plan de pose en position fermée.As long as the internal pressure of the envelope remains below a certain threshold, the valve 20 prevents gas leakage via the valve 10 (FIG. 2) because the normal component of the tension force of the second synthetic film keeps the valve 20 in contact with the valve seat. In case of overpressure, the valve 20 rises from the valve seat and allows the gas to escape to the outside through the perforations 32 (Figure 3). As soon as the pressure difference falls below the threshold value, the valve 20 returns to the closed position. Gluing 26 ensures that the valve 20 remains in place. The internal limiting overpressure of the casing triggering the opening of the valve is regulated by the initial stretching of the second film 22, by its mechanical stiffness, by the diameter of the orifice 16 and that of the valve 20 as well as by the angle a between the elastic film 22 and its laying plane in the closed position.

[0026] Les figures 4 et 5 illustrent un deuxième exemple de soupape de sécurité 110. Dans cet exemple, le premier film 112, qui forme la base de la soupape 110, fait partie intégrante de l’enveloppe 114. Le premier film 112 comprend un orifice 116 fermé du côté extérieur de l'enveloppe 114 par un clapet 120 en matière synthétique flexible. Le clapet 120 a la forme d'un disque et est appliqué contre la paroi extérieure l’enveloppe 114 par la force résultant de la tension d’un deuxième film 122, élastique, fixé au premier film par un cordon de collage ou de soudure périphérique 124. Le clapet 120 est maintenu en place contre le deuxième film 122 par un joint collé ou soudé central 126, placé substantiellement dans l'axe de l'orifice 118. Autour de ce joint central 126, une zone de contact annulaire est formée entre le clapet 120 et le deuxième film élastique 122, dans laquelle il n'existe pas de fixation entre le clapet 120 et le deuxième film élastique 122 et dans laquelle le deuxième film 122 peut donc glisser sur le clapet 120. Dans cette zone annulaire, le deuxième film élastique 122 est également muni de perforations 132 qui se trouvent radialement proches du périmètre du clapet 120.Figures 4 and 5 illustrate a second example of safety valve 110. In this example, the first film 112, which forms the base of the valve 110, is an integral part of the envelope 114. The first film 112 comprises an orifice 116 closed on the outer side of the casing 114 by a valve 120 of flexible synthetic material. The valve 120 has the shape of a disc and is applied against the outer wall the casing 114 by the force resulting from the tension of a second film 122, elastic, fixed to the first film by a bonding bead or peripheral weld 124. The valve 120 is held in place against the second film 122 by a central bonded or welded joint 126, placed substantially in the axis of the orifice 118. Around this central seal 126, an annular contact zone is formed between the valve 120 and the second elastic film 122, in which there is no attachment between the valve 120 and the second elastic film 122 and wherein the second film 122 can slide on the valve 120. In this annular zone, the second elastic film 122 is also provided with perforations 132 which are radially close to the perimeter of the valve 120.

[0027] Lorsque la pression intérieure de l’enveloppe 114 est inférieure à la pression d’évacuation, le clapet 120 obture l'orifice 118 dans le premier film 112 ainsi que les perforations 132 dans le deuxième film 122 (figure 4). Lorsque la pression interne de l'enveloppe 114 monte, le deuxième film commence à se bomber (figure 5). Ce bombement est accompagné par un étirement radial du deuxième film dans la zone annulaire entre le joint central 126 et le cordon de collage ou de soudure périphérique. L'étirement, illustré par les flèches doubles 128 sur la figure 5, en présence de l’élévation de la pression interne, cause un glissement du deuxième film sur le bord du clapet 120 et fait en sorte que les perforations 132 migrent radialement vers l'extérieur par rapport au clapet 120. Un passage d'évacuation de gaz 130 se forme dès que le clapet 120 décolle du premier film 112 et libère au moins une des perforations 132. Une huile (silicone) peut être appliquée sur les surfaces de contact du clapet pour accroître l’étanchéité et pour faciliter le glissement.When the inner pressure of the casing 114 is less than the discharge pressure, the valve 120 closes the orifice 118 in the first film 112 and the perforations 132 in the second film 122 (Figure 4). When the internal pressure of the envelope 114 rises, the second film begins to bulge (Figure 5). This bulge is accompanied by a radial stretching of the second film in the annular zone between the central seal 126 and the peripheral seam or bonding bead. The stretch, illustrated by the double arrows 128 in FIG. 5, in the presence of the elevation of the internal pressure, causes a sliding of the second film on the edge of the valve 120 and causes the perforations 132 to migrate radially towards the wall. outside of the valve 120. A gas evacuation passage 130 is formed as soon as the valve 120 takes off from the first film 112 and releases at least one of the perforations 132. An oil (silicone) can be applied to the contact surfaces valve to increase sealing and to facilitate sliding.

[0028] La figure 6 montre une variante de l'exemple des figures 1 à 3. Seules les différences par rapport à l'exemple de base seront détaillées par la suite. La soudure centrale 26 est remplacée dans cette variante par un élément d'ancrage mécanique 226 du clapet 220 dans le deuxième film 222. Une autre différence réside dans le fait que le joint périphérique 224 est discontinu, de sorte à définir un passage d'échappement de gaz 232 entre les premier et deuxième films 212, 222. Les perforations 32 du deuxième film ont donc pu été omises dans cette variante. Finalement, la variante de la figure 6 ne comprend pas d'anneau d'assemblage 28.Figure 6 shows a variant of the example of Figures 1 to 3. Only the differences from the basic example will be detailed later. The central weld 26 is replaced in this variant by a mechanical anchoring element 226 of the valve 220 in the second film 222. Another difference lies in the fact that the peripheral seal 224 is discontinuous, so as to define an exhaust passage of gas 232 between the first and second films 212, 222. The perforations 32 of the second film have thus been omitted in this variant. Finally, the variant of FIG. 6 does not include an assembly ring 28.

[0029] Les figures 7 et 8 illustrent une variante de l'exemple des figures 4 et 5. Seules les différences par rapport à l'exemple de base seront détaillées par la suite. Le joint collé ou soudé central entre le clapet 320 et le deuxième film 322 est remplacé dans cette variante par un joint collé ou soudé 326 entre le clapet 320 et le premier film 312. Le joint collé ou soudé 326 est placé de sorte à permettre au clapet de fléchir ensemble avec le deuxième film tout en restant accolé à celui-ci, lorsque la pression interne de l'enveloppe monte. Au fur et à mesure que le deuxième film 322 se bombe, il s'étire et glisse sur le clapet 320, qui, lui, reste dimensionnellement plus stable. L'étirement est illustré par la flèche double 328. Le deuxième film 322 est muni d'au moins une perforation 332 localisée dans une zone qui du fait du glissement relatif causé par le soulèvement et le bombement n'est plus masquée par le clapet 320. Comme dans l'exemple des figures 4 et 5, un passage d'évacuation de gaz 330 se forme dès que le clapet 320 décolle du premier film 312 et libère au moins une des perforations 332.Figures 7 and 8 illustrate a variant of the example of Figures 4 and 5. Only the differences from the basic example will be detailed later. The central glued or welded joint between the valve 320 and the second film 322 is replaced in this variant by a glued or welded joint 326 between the valve 320 and the first film 312. The bonded or welded joint 326 is placed so as to allow the flap to flex together with the second film while staying attached to it, when the internal pressure of the envelope rises. As the second film 322 bombs, it stretches and slides on the valve 320, which remains dimensionally more stable. The stretch is illustrated by the double arrow 328. The second film 322 is provided with at least one perforation 332 located in an area which due to the relative sliding caused by the lifting and the bulge is no longer masked by the valve 320 As in the example of FIGS. 4 and 5, a gas discharge passage 330 is formed as soon as the valve 320 takes off from the first film 312 and releases at least one of the perforations 332.

[0030] Les figures 11 à 12 montrent une variante de soupape de sécurité 410 plus sophistiquée. La soupape 410 comprend un siège de soupape 412 en matière synthétique et un clapet 420 coopérant avec le siège de soupape 412. Le siège de soupape 412 est en forme de tube 412a se terminant dans une collerette 412b appliquée hermétiquement contre la paroi extérieure de l'enveloppe gonflable 414. Le clapet 420 comprend une extrémité cylindrique 420a qui vient s’emboîter dans la partie tubulaire 412a du siège de soupape 412, une extrémité de tête 420b, opposée à l’extrémité cylindrique 420a, qui sert d’appui à un film élastomère 422. Le film élastomère 422 est fixé à la périphérie de la collerette 412b du siège de soupape par un anneau d’assemblage 428. Entre l’extrémité de tête 420b et l’extrémité cylindrique 420a, le clapet 420 est doté d’une saillie circonférentielle ou bague 420c destinée à venir en appui sur le siège de soupape 412 et à fermer l’orifice de manière étanche. Le clapet 420 comprend en outre des trous traversants 421 dans la paroi de l’extrémité cylindrique.Figures 11 to 12 show a variant of safety valve 410 more sophisticated. The valve 410 comprises a valve seat 412 of synthetic material and a valve 420 cooperating with the valve seat 412. The valve seat 412 is in the form of a tube 412a ending in a flange 412b applied tightly against the outer wall of the Inflatable envelope 414. The valve 420 comprises a cylindrical end 420a which fits into the tubular portion 412a of the valve seat 412, a head end 420b, opposite the cylindrical end 420a, which serves to support a film elastomer 422. The elastomeric film 422 is attached to the periphery of the flange 412b of the valve seat by an assembly ring 428. Between the head end 420b and the cylindrical end 420a, the valve 420 is provided with a circumferential projection or ring 420c intended to bear against the valve seat 412 and to close the orifice in a sealed manner. The valve 420 further comprises through holes 421 in the wall of the cylindrical end.

[0031] Le clapet 420 est appliqué contre le siège de soupape 412 par la tension du film élastomère 422. En cas de surpression dans l’enveloppe, le clapet 420 se déplace axialement vers l’extérieur dans la partie tubulaire 412a du siège de soupape en tendant le film élastomère 422. La saillie circonférentielle 420c se lève du siège de soupape 412 et les trous traversants 421 se rapprochent du bord intérieur de la collerette 412b du siège de soupape. Le gaz à l’intérieur de l’enveloppe peut dès lors commencer à s’échapper vers l’extérieur, en passant par les perforations 432 dans le film élastomère 422. Si la pression interne de l’enveloppe monte davantage, les trous traversants dépassent du bord intérieur de la collerette 412b du siège de soupape, ce qui entraîne alors un échappement plus rapide du gaz. de préférence, les pièces mécaniques (le siège de soupape et le clapet) ont des épaisseurs fines (entre environ 100 pm et 1 mm) afin de limiter leur masse et d’assurer leur compatibilité d’une technologie d’assemblage avec les films des enveloppes. Les pièces mécaniques sont avantageusement des pièces moulées (par injection ou par une autre technique de moulage), réalisées en matière polymère et/ou élastomère.The valve 420 is applied against the valve seat 412 by the tension of the elastomeric film 422. In case of overpressure in the casing, the valve 420 moves axially outwardly in the tubular portion 412a of the valve seat by stretching the elastomeric film 422. The circumferential protrusion 420c rises from the valve seat 412 and the through holes 421 approach the inner edge of the flange 412b of the valve seat. The gas inside the casing can then begin to escape outwards, through the perforations 432 in the elastomeric film 422. If the internal pressure of the casing rises further, the through holes exceed the inner edge of the flange 412b of the valve seat, which then causes a faster escape of the gas. preferably, the mechanical parts (the valve seat and the valve) have thin thicknesses (between about 100 μm and 1 mm) in order to limit their mass and to ensure their compatibility of an assembly technology with the films of the envelopes. The mechanical parts are advantageously molded parts (by injection or by another molding technique), made of polymeric material and / or elastomer.

[0032] Un avantage de la soupape des figures 11 et 12 est la meilleure précision portant sur la valeur de la pression d’ouverture. Le jeu d’emboîtement entre les cylindres du siège et du clapet permet un premier débit d’échappement réduit de la soupape avec un décollement faible du clapet. Si la surpression est plus grande, le clapet se relève davantage et découvre les trous traversants sur son cylindre qui permettent un échappement de gaz plus intense. En position relevée, la force résultante est accrue et correspond donc à une surpression plus importante : le système autorégule le débit en fonction de la surpression de façon avantageuse.An advantage of the valve of Figures 11 and 12 is the best accuracy on the value of the opening pressure. The interlocking play between the seat and valve cylinders allows a first reduced exhaust flow of the valve with a low detachment of the valve. If the overpressure is greater, the valve rises further and discovers the through holes on its cylinder that allow a more intense gas exhaust. In the raised position, the resulting force is increased and therefore corresponds to a higher overpressure: the system self-regulates the flow as a function of the positive pressure advantageously.

[0033] Les figures 13 et 14 montrent des variantes de la soupape de sécurité des figures 1 à 3. La soupape de la figure 13 comprend un clapet en forme de tronc de cône 520, la soupape de la figure 14 comprend un clapet en forme de toupie 620. On note que la pointe de la toupie pourrait également être arrondie.Figures 13 and 14 show variants of the safety valve of Figures 1 to 3. The valve of Figure 13 comprises a valve-shaped truncated cone 520, the valve of Figure 14 comprises a valve-shaped 620. It is noted that the tip of the router could also be rounded.

[0034] Des soupapes d’échappement ou soupapes de sécurité telles que décrites ci-dessus sont adaptées à la technologie des enveloppes gonflables. Elles sont destinées à contrôler la surpression d’une enveloppe gonflée. Leur conception est particulièrement adaptée à la technologie des films minces et souples constituant les enveloppes gonflables. Elles résolvent le problème de la surpression, qui peut provoquer l’éclatement de l’enveloppe. Les épaisseurs des films sont avantageusement comprises entre 3 pm et 250 pm. De telles enveloppes présentent donc des masses surfaciques très faibles et les soupapes décrites ont l'avantage qu'elles peuvent être réalisées également avec de très faibles masses (typiquement inférieure à 0.5 grammes pour les applications de ballons). Ainsi, la masse surfacique moyenne ou la masse totale d'une enveloppe équipée d'une ou de plusieurs de ces soupapes de sécurité ne sont guère augmentées.[0034] Exhaust valves or safety valves as described above are adapted to the technology of inflatable envelopes. They are intended to control the overpressure of an inflated envelope. Their design is particularly suited to the technology of thin and flexible films constituting the inflatable envelopes. They solve the problem of overpressure, which can cause the envelope to burst. The thicknesses of the films are advantageously between 3 μm and 250 μm. Such casings therefore have very low surface area masses and the valves described have the advantage that they can also be produced with very small masses (typically less than 0.5 grams for balloon applications). Thus, the average surface density or the total mass of an envelope equipped with one or more of these safety valves are hardly increased.

[0035] Les films utilisés pour la fabrication des enveloppes sont de préférence constitués d'un ou de plusieurs des matériaux suivants : o polypropylène ; o polymère acrylique ; o polyester (PE) ; o polyimide (PI) ; o polyamide (PA), p.ex. le nylon ; o polyéthylène téréphtalate (PET) ; o etc.The films used for the manufacture of envelopes preferably consist of one or more of the following materials: polypropylene; acrylic polymer; o polyester (PE); polyimide (PI); polyamide (PA), eg nylon; o polyethylene terephthalate (PET); o etc.

Les films en question peuvent être métallisés ou non métallisés, en fonction de l'application de l'enveloppe. Des films convenables à la fabrication d'enveloppes gonflables sont disponibles dans le commerce. Des exemples sont les films Mylar (marque de fabrique) métallisés ou non, les films Kapton (marque de fabrique).The films in question can be metallized or non-metallized, depending on the application of the envelope. Films suitable for the manufacture of inflatable envelopes are commercially available. Examples are Mylar (trademark) metallized or non-metallized films, Kapton (trademark) films.

[0036] Des applications d'enveloppes gonflables envisagées se trouvent, entre autres, dans les domaines suivants : o l'emballage et / ou le stockage, en particulier, de biens volumineux sensibles à l'humidité et/ou à la pureté de l'air, dont la protection vis-à-vis des particules, des poussières est exigée ; o la mise à disposition d'espaces propres temporaires à simple ou double enveloppe ; o les ballons stratosphériques et/ou ionosphériques, en particulier les ballons ionosphériques décrits dans la demande de brevet français enregistrée sous le numéro 14/02317 ; o les structures spatiales gonflables (comme les mats déployables, les structures porteuses de panneaux solaires, les réflecteurs d'antenne, etc.); o la protection d'équipement sensible contre le froid (p.ex. les sondes atterrisseur, des parties de vaisseaux spatiaux, etc.) [0037] Des enveloppes équipées de soupapes de sécurité conviennent particulièrement à l’emballage, plus précisément au conditionnement de charges utiles qui requièrent des grands espaces propres et exempts de particules, sont sensibles à l'humidité et/ou à la pureté de l'air et/ou présentent des parties fragiles. Des exemples de telles charges utiles sont, entre autres: des satellites (en transfert entre leur lieu de production et le site de lancement), des éléments lanceurs, des moteurs aéronautiques, des turbines, des télescopes, des cockpits d'avion, etc. Les enveloppes sont surtout utiles en cas de colisage exposé à des conditions extérieures agressives, comme l'air salin, le vent de sable, la fumée, etc.Applications of inflatable envelopes envisaged are found, inter alia, in the following areas: o Packaging and / or storage, in particular, bulky goods sensitive to moisture and / or purity of the product. air, whose protection against particles, dust is required; o the provision of temporary clean spaces with single or double envelopes; stratospheric and / or ionospheric balloons, in particular the ionospheric balloons described in the French patent application registered under number 14/02317; o inflatable space structures (such as deployable mats, solar panel structures, antenna reflectors, etc.); o the protection of sensitive equipment against the cold (eg lander probes, parts of spacecraft, etc.) Envelopes equipped with safety valves are particularly suitable for packaging, specifically for packaging payloads that require large clean spaces free of particles, are sensitive to moisture and / or air purity and / or have fragile parts. Examples of such payloads are, among others: satellites (in transfer between their place of production and the launch site), launching elements, aeronautical engines, turbines, telescopes, airplane cockpits, etc. Envelopes are especially useful in case of packing exposed to aggressive external conditions, such as salt air, sand, smoke, etc.

[0038] En cas d'emballages de grandes dimensions (p.ex. plusieurs mètres-cubes), il est utile de répartir plusieurs soupapes de sécurité sur l'enveloppe. Une fois, la charge utile placée dans l’enveloppe, les soupapes réparties assurent la gestion passive des surpressions. L’emballage peut être équipé d’une bouteille de gaz comprimé pour maintenir dans l'enveloppe une surpression minimale a priori inférieure à la surpression déclenchant les soupapes. Les soupapes s'ouvrent notamment en cas de surpression causée par le changement de la pression extérieure (typique dans le cas du transport par avion) ou par une augmentation de la température. La contamination de l'intérieur de l'enveloppe par l'air extérieur est empêchée par les soupapes du fait qu’elles se ferment pour une différence de pression positive entre intérieur et extérieur.In case of large packages (eg several cubic meters), it is useful to distribute several safety valves on the envelope. Once, the payload placed in the envelope, the distributed valves ensure the passive management of overpressures. The packaging can be equipped with a compressed gas cylinder to maintain in the envelope a minimum overpressure a priori lower than the pressure that triggers the valves. The valves open especially in case of overpressure caused by the change of the external pressure (typical in the case of transport by plane) or by an increase of the temperature. Contamination of the inside of the casing by the outside air is prevented by the valves as they close for a positive pressure difference between inside and outside.

[0039] Les enveloppes minces ne protègent pas nécessairement leur charge utile contre les chocs, le vent et/ou la pluie. Le cas échéant, la charge utile conditionnée dans son enveloppe est donc avantageusement placée dans un container classique. Grâce à l'enveloppe, le conteneur n’a pas la contrainte d’être étanche à l’air ou aux particules et/ou pressurisé. La charge utile sous enveloppe peut être mise ou retirée du container dans un local qui n’a pas la contrainte d’être une salle propre.The thin envelopes do not necessarily protect their payload against shocks, wind and / or rain. If necessary, the payload packaged in its envelope is therefore advantageously placed in a conventional container. With the envelope, the container does not have the constraint of being airtight or particle and / or pressurized. The payload envelope can be put or removed from the container in a room that does not have the constraint of being a clean room.

[0040] La figure 9 illustre schématiquement un satellite 40 emballé dans une enveloppe 42 en film mince pour le stockage au sol ou pour le transport vers le site de lancement. L'enveloppe 42 est pressurisée par un système de pressurisation 44. L'enveloppe 42 est équipée de plusieurs soupapes de sécurité 46.[0040] Figure 9 schematically illustrates a satellite 40 packaged in a thin film envelope 42 for storage on the ground or for transport to the launch site. The envelope 42 is pressurized by a pressurization system 44. The envelope 42 is equipped with a plurality of safety valves 46.

[0041] Il convient de noter que la pressurisation de l’enveloppe lui permet de se maintenir par elle-même sans reposer sur la charge utile. L’enveloppe peut cependant être attachée au container par des bretelles ou être rigidifiée par des boudins gonflés à une pression plus élevée structurants les arêtes de l’enveloppe. La masse de l’enveloppe restant très faible malgré le grand volume, pour la plupart des charges utiles des dommages causés par l'enveloppe sur la charge utile ne sont pas à craindre.It should be noted that the pressurization of the envelope allows it to maintain itself without relying on the payload. The envelope may, however, be attached to the container by shoulder straps or be stiffened by bulges inflated to a higher pressure structuring the edges of the envelope. The mass of the envelope remaining very small despite the large volume, for most payload damage caused by the envelope on the payload are not to be feared.

[0042] Les enveloppes pressurisées sont susceptibles de faciliter la manipulation de charges utiles sensibles. Par exemple, la mise en container pourra être effectuée hors de l'espace protégé (salle blanche) une fois que la charge aura été placée avec son enveloppe sur un plateau d’interface.The pressurized envelopes are likely to facilitate the handling of sensitive payloads. For example, the containerization can be performed outside the protected space (clean room) once the load has been placed with its envelope on an interface board.

[0043] Exemple de dimensionnement: une enveloppe de forme cubique de 5 mètres de côté réalisée en film Mylar (marque de fabrique) de 25 pm d'épaisseur représente une masse d'environ 5 kg. Elle peut, par exemple, être pressurisée à 100 Pa, bien qu'une surpression de seulement environ 2 Pa suffise pour suspendre l'enveloppe.Sizing example: a cubic envelope of 5 meters side made of Mylar film (trade mark) 25 pm thick represents a mass of about 5 kg. It may, for example, be pressurized to 100 Pa, although an overpressure of only about 2 Pa is sufficient to suspend the envelope.

[0044] Outre pour le transport, les enveloppes de film mince peuvent être utilisées en tant qu'emballages de stockage ou salles blanches temporaires. Le stockage de biens sensibles hors salle blanche, mais dans un espace abrité de la pluie et du vent, est dès lors possible. Une telle enveloppe peut être conçue pour permettre l’entrée de personnel, par l'implantation d’un sas qui peut être réalisé selon la même technologie des enveloppes minces et pressurisées. Ceci peut permettre de mener des interventions sur la charge utile hors zone protégée (salle blanche). Cette possibilité sera particulièrement appréciée pour : o des interventions ponctuelles non prévus en salle blanche, comme, p.ex. : la mise sous tension, le contrôle de bonne santé, la mise en place de balayage gazeux, le retrait de dispositifs de sécurité, etc. ; o et des tests typiquement non réalisables en salle blanche, comme les tests avec des accélérateurs de particules, des tests magnétiques, des tests avec des bases antennes et des mesures des antennes à l'extérieur, des tests de visées optiques, etc.In addition to transportation, the thin film envelopes can be used as storage packages or temporary clean rooms. The storage of sensitive goods outside the clean room, but in an area sheltered from rain and wind, is therefore possible. Such an envelope can be designed to allow the entry of personnel, by the establishment of an airlock that can be achieved using the same technology of thin and pressurized envelopes. This can make it possible to carry out operations on the payload outside the protected area (clean room). This possibility will be particularly appreciated for: o unplanned specific interventions in a clean room, such as, for example: powering up, checking for good health, setting up a gas sweep, removing safety devices, etc. ; o and tests that are typically not feasible in the clean room, such as particle accelerator tests, magnetic tests, antenna-base tests, outdoor antenna measurements, optical sight tests, and so on.

[0045] L'utilisation d'une enveloppe en film synthétique mince pour la réalisation d'un espace protégé de l’environnement extérieur peut être préconisé, p.ex. pour les raisons suivantes : o besoin de propreté particulaire et/ou bactériologique ; o protection dans un environnement hostile : poussière de sable, fumée o régulation thermique en milieu froid ou chaud o besoin d'une atmosphère contrôlée (p.ex. en termes d'humidité, de teneur en certains gaz, etc.) [0046] L’enveloppe peut être déployée pour une utilisation temporaire dans un abri protégé du vent et des intempéries. On envisage, en particulier, les applications suivantes : o installation ad hoc pour interventions médicales (espace hospitalier de fortune) ; o mise en œuvre d’un centre de commande avec moyens informatiques ; o mise en œuvre d’un espace habité en environnement hostile: poussière (retombées volcaniques, amiante), cendre (incendie, feu de forêt), humidité, fumée, émanation toxique, risque bactériologique, pollution chimique (accident industriel), etc. o expérimentation du vivant sous atmosphère contrôlée.The use of a thin synthetic film envelope for producing a protected space of the external environment may be recommended, eg for the following reasons: o need particulate cleanliness and / or bacteriological; o protection in a hostile environment: sand dust, smoke o temperature regulation in cold or hot environment o need a controlled atmosphere (eg in terms of humidity, gas content, etc.) [0046] The envelope can be deployed for temporary use in a shelter protected from wind and weather. In particular, the following applications are being considered: o ad hoc installation for medical interventions (makeshift hospital space); o implementation of a command center with computer resources; o implementation of an inhabited space in a hostile environment: dust (volcanic fallout, asbestos), ash (fire, forest fire), humidity, smoke, toxic emanation, bacteriological risk, chemical pollution (industrial accident), etc. o Experimentation of living under a controlled atmosphere.

[0047] Avantageusement, l’espace protégé comporte un sas pour le personnel, un système de pressurisation avec filtrage de l’atmosphère extérieure pour le gonflage initial et pour l’entretien de la surpression. Pour certaines utilisations spécifiques, on peut utiliser du gaz comprimé.Advantageously, the protected space includes an airlock for the personnel, a pressurization system with filtering of the external atmosphere for the initial inflation and for the maintenance of the overpressure. For some specific uses, compressed gas may be used.

[0048] En fonction de la durée d’utilisation, du risque acceptable de perte d’étanchéité vis-à-vis de l’extérieur, l’épaisseur de l'enveloppe peut être choisie dans la plage de 25 pm à 250 pm. De préférence, la partie au sol de l'enceinte comprenant l'enveloppe en film mince comporte une surface piétinable, p.ex. un revêtement de sol en PVC (polychlorure de vinyle). L’enveloppe est avantageusement autoporteuse, des compartiments ou des parties cloisonnées à pression plus élevée apportent une rigidité supplémentaire à l’enveloppe. L’enveloppe peut aussi être assurée mécaniquement par une structure porteuse, comme p.ex. un système de mâts.Depending on the duration of use, the acceptable risk of loss of sealing vis-à-vis the outside, the thickness of the envelope can be chosen in the range of 25 pm to 250 pm. Preferably, the floor portion of the enclosure comprising the thin film envelope includes a walkable surface, eg PVC (polyvinyl chloride) flooring. The envelope is advantageously self-supporting, compartments or partitioned portions at higher pressure provide additional rigidity to the envelope. The envelope can also be mechanically provided by a supporting structure, such as a mast system.

[0049] Les avantages de la solution enveloppes minces sont la mise en œuvre rapide, et la transportabilité de l’installation grâce à sa faible masse et à son faible encombrement en configuration pliée.The advantages of the thin envelope solution are the rapid implementation, and the transportability of the installation thanks to its low mass and small footprint in folded configuration.

[0050] Une enceinte comprenant une enveloppe en film mince peut également être implantée à l'intérieur d'une salle blanche avec une filtration de l'air de gonflage pour créer un espace encore plus propre. Cette solution est une alternative aux équipements à plafond soufflant, avantageuse en termes de niveau de propreté, de flux d’air produit et de moyens mis en œuvre.An enclosure comprising a thin film envelope can also be implanted inside a clean room with a filtration of the inflation air to create an even cleaner space. This solution is an alternative to equipment with blowing ceiling, which is advantageous in terms of level of cleanliness, airflow produced and the means used.

[0051] Selon une utilisation plus sophistiquée de la technologie des enveloppes minces, l’enveloppe comprend des compartiments formants des cloisons, des structures porteuses, etc. Il est dès lors possible de créer des enceintes autoporteuses à double ou multiple paroi qui résistent à des vitesses de vent plus élevées et peuvent être déployées à extérieur.According to a more sophisticated use of the technology of thin envelopes, the envelope comprises compartments forming partitions, carrier structures, etc.. It is therefore possible to create self-supporting double or multiple wall enclosures that withstand higher wind speeds and can be deployed outdoors.

[0052] Selon un mode de réalisation préféré, le volume principal de l'enceinte reste pressurisé ce qui permet de réaliser le contrôle de l’atmosphère intérieure. La double enveloppe peut avantageusement utiliser la technologie de film mince du fait de la pression de gonflage de la partie cloisonnée limitée (quelques centaines de mb) qui assure pour l’essentiel le portage et le maintien de la structure. La pression interne de l’enceinte contribue également à ce maintien et permet de subir temporairement des conditions de flambage de la partie cloisonnée sans provoquer l’effondrement de l’enveloppe alors que la pression intérieure est significativement inférieure (quelques dizaines de mb) à celle des parties cloisonnées. Ainsi le volume principal est maintenu à une pression plus faible que les éléments structurels de l'enceinte, tels que les cloisons et les compartiments en forme de boudin, de calotte sphérique, de voûte, etc. La surpression des éléments cloisonnés assure la rigidité des parois de l’enceinte, sa résistance à la flexion et au flambage. Les applications peuvent être les mêmes que celles déjà mentionnées auparavant. D'autres applications sont toutefois envisageables du fait du caractère autoporteur et rigidifié de la structure et donc du fait de la possibilité de déployer ces structures hors de bâtiments fermés: espace d’accueil publique couvert, protégé et climatisé (la double épaisseur assurant une meilleure isolation), espace d'exposition, de conférence, de spectacle, de cérémonie. Une contrainte reste l’accès des personnes par un système de sas afin de garantir la pressurisation du volume principal. Si le contrôle de l’atmosphère n’est pas nécessaire, si le risque de flambage est minime, on peut utiliser l’enceinte sans pressurisation du volume intérieur et maintenue par la seule rigidité des doubles parois pressurisées.According to a preferred embodiment, the main volume of the chamber remains pressurized which allows for the control of the indoor atmosphere. The jacket can advantageously use the thin film technology because of the inflation pressure of the limited partitioned portion (a few hundred mb) which essentially ensures the carrying and maintenance of the structure. The internal pressure of the chamber also contributes to this maintenance and makes it possible temporarily to undergo buckling conditions of the partitioned portion without causing the shell to collapse while the internal pressure is significantly lower (several tens of mb) than that partitioned parts. Thus, the main volume is maintained at a lower pressure than the structural elements of the enclosure, such as bulkheads and compartments in the form of coil, spherical cap, arch, etc. The overpressure of the partitioned elements ensures the rigidity of the walls of the enclosure, its resistance to bending and buckling. The applications may be the same as those already mentioned before. However, other applications are possible because of the self-supporting and rigid nature of the structure and therefore the fact of the possibility of deploying these structures out of closed buildings: covered public reception area, protected and air-conditioned (double thickness ensuring better insulation), exhibition space, conference, show, ceremony. A constraint remains the access of the people by a system of locks to guarantee the pressurization of the principal volume. If the control of the atmosphere is not necessary, if the risk of buckling is minimal, one can use the enclosure without pressurization of the internal volume and maintained by the only rigidity of the double pressurized walls.

[0053] Les soupapes de surpression sont avantageusement implantées sur les compartiments avec un échappement vers l’extérieur et sur des points répartis avec une simple épaisseur (jointure de boudin ou via tube de vidage) entre l’espace interne et l’extérieur.The pressure relief valves are advantageously located on the compartments with an exhaust to the outside and on points distributed with a simple thickness (flange joint or via emptying tube) between the internal space and the outside.

[0054] On peut également adapter cette topologie à double enveloppe pour créer un espace confiné isolé de l’extérieur dont les rejets peuvent être filtrés. Dans ce cas, les soupapes des compartiments échappent aussi vers l’intérieur et on supprime les soupapes d’échappement de l’espace principal intérieur vers l’extérieur pour passer par une évacuation centralisée filtrée. Les enceintes ainsi réalisées pourraient être utilisées pour: o la mise en quarantaine ou le transport de malades ; o l'expérimentation sur des bactéries ; o l'expérimentation biologique ou agronomique (dans le but de garantir la non-dissémination) ; o la manipulation de substances chimiques toxique.This double-envelope topology can also be adapted to create a confined space isolated from the outside, the discharges of which can be filtered. In this case, the compartments of the valves also escape inward and the exhaust valves are removed from the main interior space to the outside to pass through a filtered centralized evacuation. The enclosures thus produced could be used for: o Quarantine or transport of patients; o experimentation on bacteria; o biological or agronomic experimentation (with the aim of ensuring non-dissemination); o the handling of toxic chemicals.

[0055] Pour les applications utilisant des enveloppes de grandes dimensions, la faible complexité et le faible coût des soupapes permet de répartir leur fonction sur toute la surface de l’enveloppe. Comme il s'agit de grands volumes de gaz à l'intérieur de l'enveloppe (p.ex. 100 m3 à 2000 m3), cette solution est préférable à un système de soupape centralisé. Par exemple, pour éviter une surpression en cas d'augmentation de la température, les volumes de gaz à évacuer sont importants : lorsque la température de l’air ou du gaz intérieur augmente de 20°C à 21 °C, il faut évacuer environ 0.35% du volume initial, ce qui fait environ 3500 litres pour un volume initial de 1000 m3 [0056] Comme les films d'enveloppe sont de faible épaisseur, des surpressions faibles (de l'ordre de 0,1 kPa et 1 kPa) peuvent mener à l'éclatement de l'enveloppe et doivent dès lors être évitées. Lorsque la température du gaz intérieur initialement à la pression atmosphérique et à environ 20 °C augmente de 1°C dans un volume constant, la surpression résultante est d'environ 0,34 kPa. Si cette surpression peut mettre en péril l’enveloppe, les soupapes de sécurité sont dimensionnées et agencées de sorte à évacuer les gaz avec suffisamment de réactivité. Cette réactivité est mieux assurée par la répartition des soupapes. Les variations de pression locales et les ondes de pression sont d'autres raisons importantes pour la distribution des soupapes. Les ondes de pressions acoustiques ou les surpressions causées par une rafale de vent ou par une circulation convective de l’air intérieur peuvent aisément atteindre l'ordre de grandeur pouvant causer dommage à l'enveloppe. Pour absorber ces pics de pression locaux dans les grands espaces, une solution centralisée n'est pas convenable.For applications using large envelopes, low complexity and low cost of the valves can distribute their function on the entire surface of the envelope. Since these are large volumes of gas inside the enclosure (eg 100 m3 to 2000 m3), this solution is preferable to a centralized valve system. For example, to avoid overpressure in the event of an increase in temperature, the volumes of gas to be evacuated are important: when the temperature of the air or the internal gas increases from 20 ° C to 21 ° C, it is necessary to evacuate approximately 0.35% of the initial volume, which is approximately 3500 liters for an initial volume of 1000 m3 As the casing films are thin, low overpressures (of the order of 0.1 kPa and 1 kPa) can cause the envelope to burst and should be avoided. When the temperature of the inner gas initially at atmospheric pressure and at about 20 ° C increases by 1 ° C in a constant volume, the resulting overpressure is about 0.34 kPa. If this overpressure can endanger the envelope, the safety valves are dimensioned and arranged so as to evacuate the gases with sufficient reactivity. This reactivity is better ensured by the distribution of the valves. Local pressure variations and pressure waves are other important reasons for valve distribution. Acoustic pressure waves or overpressures caused by a gust of wind or by a convective circulation of indoor air can easily reach the order of magnitude that can cause damage to the envelope. To absorb these local pressure peaks in large spaces, a centralized solution is not suitable.

[0057] Les figures 15 et 16 montrent une enveloppe gonflable en forme d’igloo ou de dôme. L’igloo 60 est un exemple d’espace fermé réalisé avec une enveloppe à double paroi.Figures 15 and 16 show an inflatable envelope shaped igloo or dome. The igloo 60 is an example of a closed space made with a double-walled envelope.

[0058] Le volume intérieur est pressurisé avec une faible surpression par l’intermédiaire de deux groupes de pompage 62, cette surpression interne assurant à l’enveloppe d’être autoportée. Cependant, l’igloo 60 est aussi rigidifié par un système de compartiments 64 cloisonnés, répartis en pétales numérotées consécutivement 1 à N (N = nombre de pétales) et en une galette sommitale 66. Les compartiments 64 permettent à l’igloo 60 de se maintenir en environnement extérieur et de résister à l’exposition du vent et des intempéries. Les compartiments 64 forment ensemble l’enveloppe à double paroi de l’igloo 60. La surpression de ces compartiments 64 est sensiblement plus importante que la surpression du (grand) volume intérieur. Les surpressions sont assurées de façon indépendante par les deux groupes de pompage 62. Le premier groupe assure la pressurisation des pétales de numéro impair et le second groupe celle des pétales de numéro pair. Les deux groupes assurent également la surpression interne. Cette alimentation alternée de la surpression dans les pétales cloisonnés permet d’assurer une redondance du maintien du dôme de l’igloo 60.The interior volume is pressurized with a low overpressure via two pumping groups 62, this internal overpressure ensuring the envelope to be self-supporting. However, the igloo 60 is also stiffened by a system of partitioned compartments 64, divided into petals numbered consecutively 1 to N (N = number of petals) and a top slab 66. The compartments 64 allow the igloo 60 to maintain in outdoor environment and withstand exposure of wind and weather. The compartments 64 together form the double-walled envelope of the igloo 60. The overpressure of these compartments 64 is substantially greater than the overpressure of the (large) interior volume. The overpressures are independently assured by the two pumping groups 62. The first group ensures the pressurization of the petals of odd number and the second group that of the petals of even number. Both groups also provide internal overpressure. This alternating supply of the overpressure in the cloisonné petals makes it possible to ensure redundancy of the maintenance of the dome of the igloo 60.

[0059] La surpression est répartie au niveau de la galette sommitale 66. La galette 66 est cloisonnée entre une portion supérieure 68 et une portion inférieure 69. La portion supérieure 68 distribue la surpression des pétales de numéro impair, La portion inférieure 69 distribue la surpression des pétales de numéro pair (ou inversement). Cette distribution est réalisée par l’intermédiaire de soupapes de surpression 70 de façon à préserver la pression de chaque compartiment 64 en cas de dépressurisation de l’un d’entre eux.The overpressure is distributed at the level of the upper slab 66. The slab 66 is partitioned between an upper portion 68 and a lower portion 69. The upper portion 68 distributes the overpressure of the odd number petals, the lower portion 69 distributes the overpressure of petals of even number (or vice versa). This distribution is performed by means of pressure relief valves 70 so as to preserve the pressure of each compartment 64 in case of depressurization of one of them.

[0060] Par rapport à la pression extérieure, chaque compartiment 64 est protégé de l’excès de surpression par une ou plusieurs soupapes 72 échappant vers l’extérieur. Le volume intérieur est également protégé contre la surpression par des soupapes 74 reliées à l’extérieur par un conduit traversant les compartiments cloisonnés 64.With respect to the external pressure, each compartment 64 is protected from excess pressure by one or more valves 72 escaping to the outside. The internal volume is also protected against overpressure by valves 74 connected to the outside by a conduit passing through the partitioned compartments 64.

[0061] Les soupapes sont réparties sur l’ensemble du dôme avec un espacement dépendant de la marge de surpression admissible et des variations brusques de pressions envisagées (typiquement, on peut avoir un espacement de quelques mètres). On peut également prévoir des soupapes de compartiment échappant vers le volume intérieur du fait que celui-ci est sensiblement plus important que le volume d’un compartiment.The valves are distributed over the entire dome with a spacing dependent on the allowable overpressure margin and sudden changes in pressure envisaged (typically, one can have a spacing of a few meters). Exhaust compartment valves may also be provided to the interior volume because it is substantially larger than the volume of a compartment.

[0062] Le débit des soupapes du volume intérieur est sensiblement plus grand que celui des compartiments cloisonnés pour évacuer une même surpression. Ainsi les soupapes du volume intérieur possèdent de préférence un orifice d’échappement de diamètre plus important. Les soupapes des compartiments cloisonnés sont calibrées pour une valeur de surpression significativement supérieure à la valeur calibrée des soupapes du volume intérieur.The flow rate of the interior volume of the valves is substantially greater than that of the partitioned compartments to evacuate the same overpressure. Thus the valves of the interior volume preferably have an exhaust port of larger diameter. The valves of the compartmentalized compartments are calibrated for a value of overpressure significantly higher than the calibrated value of the valves of the interior volume.

[0063] Un sas pressurisé 76 permet d’accéder au volume intérieur ou d’en sortir. La surpression du sas est de préférence inférieure à celle du volume intérieur pour limiter les entrées d’air.A pressurized airlock 76 provides access to the interior volume or to leave it. The overpressure of the airlock is preferably lower than that of the interior volume to limit the air inlets.

[0064] Le sas 76 peut comporter des ouvertures connues dans le domaine des tentes, p.ex. des toiles se fermant avec des fermetures à glissières. Pour un usage plus commode, le sas 76 peut aussi comporter un système de portes rigides montées sur des cloisons rigides, dont la surface reste très limitée par rapport à celle de l’enveloppe.The airlock 76 may comprise openings known in the field of tents, eg webs closing with zippers. For a more convenient use, the airlock 76 may also include a system of rigid doors mounted on rigid walls, whose surface remains very limited compared to that of the envelope.

[0065] Le sol de l’igloo 60 est constitué soit d’un plancher rigide et suffisamment étanche, soit d’une bâche épaisse, piétinable reposant sur un plancher, sur une dalle ou sur un terrain aplani. L’enveloppe se raccorde sur le plancher ou sur la bâche afin de garantir l’étanchéité nécessaire du volume intérieur.The floor of the igloo 60 consists of either a rigid and sufficiently tight floor, or a thick tarpaulin, footprint resting on a floor, on a slab or on a flattened ground. The envelope connects to the floor or to the tarpaulin to ensure the necessary tightness of the interior volume.

[0066] Une autre application intéressante des enveloppes en film mince est celle des ballons stratosphériques ou ionosphériques.Another interesting application of thin film envelopes is that of stratospheric or ionospheric balloons.

[0067] On entend par "ballon ionosphérique" les ballons décrits dans la demande de brevet français 14/02317. Un ballon ionosphérique est destiné à être injecté dans la (très) haute atmosphère pour faire une descente vers la terre. Un tel ballon, dont un exemplaire 50 est illustré sur la figure 10, comprend une enveloppe 52 contenant dans son intérieur une substance de gonflage à un état condensé (solide et/ou liquide), pour les pressions et les températures prévues pour le stockage et le lancement. Lorsque l’enveloppe 52 est finalement exposée au vide ou aux très basses pressions, cette substance gonfle l’enveloppe 52 par vaporisation ou sublimation. Le ballon ionosphérique 50 est équipé d’au moins une soupape de sécurité 54 pour éviter la surpression encourue lors du pic thermique de la rentrée atmosphérique à environ 120 km d’altitude. Le ballon ionosphérique 50 porte une charge utile 56, en particulier une plateforme portant des instruments de mesure et des moyens d'enregistrement et/ou de communication.The term "ionospheric balloon" means the balloons described in the French patent application 14/02317. An ionospheric balloon is intended to be injected into the (very) upper atmosphere to make a descent to the earth. Such a balloon, a copy 50 of which is illustrated in FIG. 10, comprises an envelope 52 containing in its interior an inflation substance in a condensed state (solid and / or liquid), for the pressures and temperatures intended for storage and the start. When the envelope 52 is finally exposed to vacuum or at very low pressures, this substance swells the envelope 52 by vaporization or sublimation. The ionospheric balloon 50 is equipped with at least one safety valve 54 to avoid the overpressure incurred during the thermal peak of the atmospheric reentry at about 120 km altitude. The ionospheric balloon 50 carries a payload 56, in particular a platform carrying measuring instruments and recording and / or communication means.

[0068] Sur les ballons stratosphériques, les soupapes de sécurité permettent d'évacuer le gaz de l'enveloppe et d'ainsi éviter ou au moins retarder l'éclatement de l'enveloppe lors de la montée du ballon.On stratospheric balloons, the safety valves allow to evacuate the gas from the envelope and thus prevent or at least delay the bursting of the envelope during the rise of the balloon.

Il existe également le concept de structures gonflables pour les applications spatiales possédant une source de gaz et un échappement. L’enveloppe possède une réserve de matière solide ou liquide vaporisable contenue dans un réservoir de conditionnement à la pression de vapeur saturante. Ce réservoir libère un débit de gaz vers l’enveloppe gonflable et la tient donc gonflée à une pression inférieure. Cette pression est régulée par l’échappement constant de gaz via des soupapes vers le vide.There is also the concept of inflatable structures for space applications having a gas source and an exhaust. The casing has a supply of solid or vaporizable liquid contained in a conditioning tank at the saturation vapor pressure. This reservoir releases a flow of gas to the inflatable envelope and therefore holds it inflated to a lower pressure. This pressure is regulated by the constant escape of gas via valves to the vacuum.

[0069] On peut ainsi gonfler une structure avec une pression régulée : la stabilité dimensionnelle est moins dépendante des conditions de température. La structure peut également survivre aux perforations de micro-météorites. L’épaisseur de l’enveloppe doit être suffisante pour limiter la surface totale des perforations. Le débit consommé pourrait être de l’ordre de 100 g/an pour maintenir une structure telle un mât de plusieurs mètres ou un boudin torique.It is thus possible to inflate a structure with a controlled pressure: the dimensional stability is less dependent on the temperature conditions. The structure can also survive micro-meteorite perforations. The thickness of the envelope must be sufficient to limit the total surface of the perforations. The flow consumed could be of the order of 100 g / year to maintain a structure such as a mast of several meters or a toric tube.

[0070] Appliquées aux structures gonflables spatiales, les soupapes permettent d'avoir recours à des enveloppes minces permettant de réaliser de grandes structures à faible masse et à faible pressurisation. Avec un gonflage simplifié par le surdosage de substances évaporables, la source de substance évaporable peut assurer le maintien de la pression par diffusion lente de cette substance conditionnée dans une enceinte micro-perforée. La régulation de la pression offre une bonne stabilité dimensionnelle et répond aux dégradations dans le temps par la perforation de l’enveloppe par des micro-météorites.Applied to space inflatable structures, the valves allow the use of thin envelopes to achieve large structures with low mass and low pressurization. With inflation simplified by the overdose of evaporable substances, the source of evaporable substance can ensure the maintenance of pressure by slow diffusion of this substance packaged in a micro-perforated enclosure. The regulation of the pressure offers a good dimensional stability and responds to the degradation in time by the perforation of the envelope by micro-meteorites.

[0071] On peut envisager le déploiement de grandes structures type mât d’antenne, réflecteurs antenne, structure de panneau solaire.We can consider the deployment of large antenna mast type structures, antenna reflectors, solar panel structure.

[0072] Pour les applications de ballons et de structures spatiales, les soupapes de sécurité constituent une solution de faible complexité et de faible masse pour le problème de la surpression. Il faut en effet respecter un objectif de masses surfaciques comprises entre 5 g/m2 et 50 g/m2 pour les membranes utilisées pour la fabrication des ballons. De même, la fabrication de grandes structures spatiales sera préférée avec des membranes de quelques dizaines de pm (c'est-à-dire quelques dizaines de g/m2) pour permettre un déploiement à faible pression interne (jusqu’à quelques centaines de Pa) et présenter un bilan masse très favorable par rapport aux structures rigides.For balloon and space structure applications, the safety valves constitute a solution of low complexity and low mass for the problem of the overpressure. It is indeed necessary to respect an objective of surface weights of between 5 g / m2 and 50 g / m2 for the membranes used for the manufacture of balloons. Similarly, the manufacture of large spatial structures will be preferred with membranes of a few tens of pm (that is to say a few tens of g / m2) to allow deployment at low internal pressure (up to a few hundred Pa ) and present a very favorable mass balance compared to rigid structures.

[0073] Alors que des modes de réalisation particuliers viennent d’être décrits en détail, l’homme du métier appréciera que diverses modifications et alternatives à ceux-là puissent être développées à la lumière de l’enseignement global apporté par la présente divulgation de l’invention. Par conséquent, les agencements et/ou procédés spécifiques décrits ci-dedans sont censés être donnés uniquement à titre d’illustration, sans intention de limiter la portée de l’invention.While particular embodiments have just been described in detail, those skilled in the art will appreciate that various modifications and alternatives to these can be developed in light of the overall teaching provided by the present disclosure of the invention. the invention. Therefore, the specific arrangements and / or methods described herein are intended to be given by way of illustration only, with no intention of limiting the scope of the invention.

Claims (15)

Revendicationsclaims 1. Soupape de sécurité pour enveloppe gonflable en film synthétique, comprenant un premier film, synthétique, faisant partie de ou étant appliqué contre une paroi de l'enveloppe gonflable, le premier film étant muni d'un orifice, un corps obturateur coopérant avec l'orifice et ayant une première face tournée vers l'orifice et une deuxième face détournée de l'orifice, caractérisée par un deuxième film, élastomère, joint au premier film en périphérie du corps obturateur, le corps obturateur étant fixé au premier ou au deuxième film par une fixation et contraint dans une position fermée par la tension initiale au montage du deuxième film.1. Safety valve for inflatable envelope of synthetic film, comprising a first film, synthetic, part of or being applied against a wall of the inflatable envelope, the first film being provided with an orifice, a shutter body cooperating with the orifice and having a first face facing the orifice and a second face diverted from the orifice, characterized by a second film, elastomeric, joined to the first film on the periphery of the shutter body, the shutter body being fixed to the first or second film by a fixation and constrained in a closed position by the initial tension to the mounting of the second film. 2. Soupape de sécurité selon la revendication 1, caractérisée en ce que la fixation fixant le corps obturateur comprend un ou plusieurs joints collés ou soudés.2. Safety valve according to claim 1, characterized in that the fastener fixing the shutter body comprises one or more joints glued or welded. 3. Soupape de sécurité selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la fixation fixant le corps obturateur comprend un élément d'ancrage en forme d'ergot, de champignon ou de rivet.3. Safety valve according to claim 1 or 2, characterized in that the fixing fixing the shutter body comprises a anchoring element in the form of pin, mushroom or rivet. 4. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le deuxième film est joint au premier film en périphérie du corps obturateur par un joint collé ou soudé étanche sur l'entièreté de la circonférence du corps obturateur et en ce que le deuxième film comprend au moins une perforation.4. Safety valve according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the second film is joined to the first film at the periphery of the shutter body by a seal glued or sealed on the entire circumference of the shutter body and in that the second film comprises at least one perforation. 5. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le deuxième film est joint au premier film en périphérie du corps obturateur par un joint collé ou soudé discontinu délimitant un canal d'échappement de gaz entre les premier et deuxième films.5. Safety valve according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the second film is joined to the first film at the periphery of the shutter body by a bonded or discontinuous welded seal defining a gas exhaust channel between the first and second films. 6. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le corps obturateur a la forme d'une lentille, d’une toupie, d’un tronc de cône ou d'un disque.6. Safety valve according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the shutter body has the shape of a lens, a router, a truncated cone or a disk. 7. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la fixation fixant le corps obturateur est agencée de sorte à permettre au deuxième film de se bomber en cas de surpression en glissant sur au moins une partie du corps obturateur, le deuxième film étant muni d'au moins une perforation localisée dans une zone qui du fait du glissement causé par le bombement se sépare du corps obturateur.7. Safety valve according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the fixing fixing the shutter body is arranged to allow the second film to bulge in case of overpressure by sliding on at least a portion of the obturator body, the second film being provided with at least one perforation located in an area which due to the sliding caused by the bulge separates from the obturator body. 8. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la fixation fixant le corps obturateur est agencée localement et centralement sur la deuxième face du corps obturateur et fixe le corps obturateur au deuxième film de sorte à permettre le glissement du deuxième film sur le corps obturateur dans une zone annulaire autour de la fixation et de ce fait une dilatation du deuxième film par rapport au corps obturateur.8. Safety valve according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the fixing fixing the shutter body is arranged locally and centrally on the second face of the shutter body and fixed the shutter body to the second film so as to allow the sliding of the second film on the shutter body in an annular zone around the fastening and thereby an expansion of the second film relative to the shutter body. 9. Soupape de sécurité selon la revendication 8, caractérisée en ce que le deuxième film comprend au moins une perforation dans ladite zone annulaire.9. Safety valve according to claim 8, characterized in that the second film comprises at least one perforation in said annular zone. 10. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée par un siège de soupape comprenant une partie en forme de collerette fixée au premier film et une partie cylindrique agencée coaxialement avec l’orifice, le corps obturateur étant configuré de sorte à pouvoir glisser axialement dans la partie cylindrique entre une position ouverte et la position fermée.10. Safety valve according to any one of claims 1 to 8, characterized by a valve seat comprising a flange-shaped portion attached to the first film and a cylindrical portion arranged coaxially with the orifice, the shutter body being configured of so as to slide axially in the cylindrical portion between an open position and the closed position. 11. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que l'épaisseur des premier et deuxième films est comprise entre 1 pm et 250 pm.11. Safety valve according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the thickness of the first and second films is between 1 pm and 250 pm. 12. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée par une graisse ou une huile d'étanchéité entre le corps obturateur et le premier film et/ou entre le corps obturateur et le deuxième film.12. Safety valve according to any one of claims 1 to 11, characterized by a grease or a sealing oil between the obturator body and the first film and / or between the obturator body and the second film. 13. Soupape de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée par un élément de renfort rigidifiant le premier film autour de l'orifice, dont le bord sert de siège de soupape.13. Safety valve according to any one of claims 1 to 12, characterized by a reinforcing member stiffening the first film around the orifice, the edge of which serves as a valve seat. 14. Enveloppe gonflable en film synthétique, caractérisée par une ou plusieurs soupapes de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.14. Inflatable plastic film envelope, characterized by one or more safety valves according to any one of claims 1 to 13. 15. Emballage, structure spatiale gonflable, ballon stratosphérique ou ionosphérique, tente, enceinte de transport, serre ou salle blanche comprenant une ou plusieurs enveloppes gonflables selon la revendication 14.15. Packaging, inflatable spatial structure, stratospheric or ionospheric balloon, tent, transport enclosure, greenhouse or clean room comprising one or more inflatable envelopes according to claim 14.
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