FR3067379A1 - Dispositif pliable/deployable a repliement spontane comprenant au moins une charniere reliant deux panneaux - Google Patents

Dispositif pliable/deployable a repliement spontane comprenant au moins une charniere reliant deux panneaux Download PDF

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Abstract

L invention concerne un dispositif pliable/déployable comprenant au moins une charnière (20) reliant deux panneaux (8, 10), chaque panneau étant élastique en flexion avec une forme au repos correspondant à un gauchissement de ce panneau, les panneaux et chaque charnière étant adaptés pour permettre : - de placer les panneaux dans un état replié dans lequel ils sont superposés, - d écarter les panneaux l un de l autre par pivotement autour de chaque charnière, caractérisé en ce que : - à l état replié les panneaux (8, 10) présentent un gauchissement, - lorsque les panneaux (8, 10) sont écartés l un de l autre, chaque panneau est plus aplati élastiquement en flexion que le gauchissement qu il présente à l état replié, de sorte que le dispositif est rappelé à l état replié par déformation élastique en flexion de chaque panneau.

Description

DISPOSITIF PLIABLE/DÉPLOYABLE À REPLIEMENT SPONTANÉ COMPRENANT AU MOINS UNE CHARNIÈRE RELIANT DEUX PANNEAUX
L'invention concerne un dispositif pliable/déployable comprenant au moins deux panneaux reliés par au moins une charnière. Plus particulièrement, l’invention concerne un dispositif pliable/déployable comprenant au moins deux panneaux reliés par au moins une charnière, chaque panneau étant élastique en flexion et présentant une forme au repos correspondant à un gauchissement.
Dans tout le texte, les termes « gauche », « gauchie » ou « gauchissement » désignent toute surface non plane.
Les structures à déploiement spontané sont utilisées dans divers domaines et présentent notamment des applications dans le domaine spatial.
WO 2010/034946 décrit un dispositif comportant au moins une charnière intégrée comprenant au moins une portion souple intégrée entre deux portions rigides, chaque portion rigide étant formée en matériau composite. Dans un mode de réalisation selon WO 2010/034946 chaque portion rigide du dispositif est en forme générale de bande ressort cintrée dans un même sens autour d’un axe longitudinal sensiblement orthogonal à l’axe théorique de pivotement de la charnière, ceci permettant de réaliser une structure à déploiement élastique spontané de type « joint de Carpentier ».
Un tel dispositif permet uniquement un déplacement spontané depuis un état replié vers un état déployé.
L'invention vise également à proposer un dispositif pliable/déployable qui puisse être replié ou déployé de façon fiable.
L’invention vise également à proposer un dispositif pliable/déployable adapté pour pouvoir réaliser un pinçage ou un serrage d’un objet en position repliée.
L’invention vise également à proposer un tel dispositif pouvant faire l’objet de nombreuses variantes de réalisation, et compatible avec de nombreuses applications, y compris dans le domaine spatial et aéronautique.
Pour ce faire, l'invention concerne un dispositif pliable/déployable comprenant au moins une charnière reliant deux panneaux, chaque panneau étant élastique en flexion avec une forme au repos correspondant à un gauchissement de ce panneau, les panneaux et chaque charnière étant adaptés pour permettre :
de placer les panneaux dans un état replié dans lequel ils sont superposés, d’écarter les panneaux l’un de l’autre par pivotement autour de chaque charnière, caractérisé en ce que :
à l’état replié les panneaux présentent un gauchissement, lorsque les panneaux sont écartés l’un de l’autre, chaque panneau est plus aplati élastiquement en flexion que le gauchissement qu’il présente à l’état replié, de sorte que le dispositif est rappelé à l’état replié par déformation élastique en flexion de chaque panneau.
Un dispositif selon l’invention est adapté pour pouvoir être déplacé entre au moins un état replié et au moins un état déployé, et vice versa, par l’intermédiaire d’une charnière reliant au moins un premier panneau et au moins un deuxième panneau. Chaque panneau présente un gauchissement plus important dans ledit état replié du dispositif que dans ledit état déployé.
L’inventeur a constaté que cela permet d’obtenir un dispositif adapté pour pouvoir se replier spontanément à partir d’un état déployé dans lequel les panneaux sont écartés l’un de l’autre. Et ceci, sans avoir besoin d’utiliser un mécanisme de contrôle ou d’aide au repliement, le dispositif étant spontanément repliable (escamotable). Un dispositif selon l’invention est également adapté pour pouvoir se replier spontanément de façon rapide.
L’ « état replié » ou la « position repliée » du dispositif, peut correspondre à l’état du dispositif au repos (« forme au repos » ou « état au repos », ou « position de repos »), c’est-à-dire l’état dans lequel se trouve le dispositif lorsqu’aucune sollicitation tendant à écarter les panneaux l’un de l’autre n’est appliquée et vers lequel le dispositif est spontanément rappelé.
L’état ou la position « déployé(e) » ou « déplié(e) » du dispositif, peut correspondre à une pluralité d’états dans lesquels peut se trouver le dispositif et qui correspondent à un état distinct de sa forme au repos, vers laquelle il est spontanément rappelé élastiquement à partir de tout état déployé. Il est à noter qu’à l’état déployé les panneaux ne sont pas nécessairement écartés l’un de l’autre en formant un angle de 180° (les panneaux du dispositif s’étendant longitudinalement sensiblement dans un même plan), mais peuvent également former un angle inférieur à 180° ou supérieur à 180°.
Dans un état replié, les panneaux sont superposés (ou superposables) et présentent donc au moins une zone de contact l’un avec l’autre, ladite zone de contact entre lesdits panneaux pouvant prendre la forme d’au moins un point, d’une pluralité de points disjoints, d’une ligne (droite ou courbe) et/ou d’une portion de surface. Les panneaux ne sont donc pas nécessairement parfaitement superposables à l’état replié du dispositif, mais peuvent l’être.
Un dispositif selon l’invention ouvre donc la voie à de nombreuses applications, non seulement dans le domaine spatial et aéronautique, par exemple en servant pour l’ouverture d’un obturateur de système optique tel qu’un télescope ou un interféromètre, l’ouverture d’un clapet de sécurité, le repliement d’appendices sur un satellite, d’un mât spatial, de panneaux photo voltaïques solaires de systèmes spatiaux... mais également dans d’autres domaines d’applications terrestres tels que l’ameublement, les panneaux d’affichage, la construction d’abris provisoires, de tentes, de chapiteaux etc...
Chaque panneau peut constituer une partie d’une pièce structurelle plus grande pouvant présenter toute forme quelconque. Chaque panneau peut par exemple se prolonger de part et d’autre de la charnière et à partir de celle-ci sous la forme d’une lame ou d’une plaque, ou encore d’un disque ou de toute autre pièce présentant une épaisseur variable, notamment présentant une épaisseur distincte de l’épaisseur de chacun desdits panneaux.
Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, la charnière est flexible et permet un pivotement desdits panneaux l’un par rapport à l’autre. Le fait que la charnière soit dite flexible signifie qu’elle est moins rigide que les panneaux, c’est à dire que la charnière est formée d’un matériau plus souple en flexion que le matériau formant les panneaux ou qu’elle est adaptée pour pouvoir être plus souple que lesdits panneaux. Dans certains autres modes de réalisation avantageux et selon l’invention, la charnière peut être formée d’une liaison mécanique permettant de relier lesdits panneaux entre eux tout en permettant le pivotement des panneaux l’un par rapport à l’autre. Il peut par exemple s’agir de plusieurs chapes ponctuelles (au moins deux chapes) fixées sur chacun desdits panneaux.
Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, à l’état replié dudit dispositif, la charnière présente un gauchissement (non nul). En effet, la charnière étant flexible elle a tendance à présenter un gauchissement proche du gauchissement de chaque portion des panneaux qui lui sont adjacents. Dans ce cas, la charnière est donc courbe au moins dans la position de repos du dispositif. En particulier, à l’état replié du dispositif, la courbure de la charnière est supérieure à la courbure que présente la charnière lorsque les panneaux sont écartés l’un de l’autre. Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, lorsque les panneaux du dispositif sont écartés l’un de l’autre, la charnière présente un gauchissement inférieur au gauchissement qu’elle présente à l’état replié. Il est également possible que la charnière ne présente aucun gauchissement (à l’état replié et/ou à l’état déployé du dispositif) dans les cas où lesdits panneaux présenteraient une portion principale, s’étendant à partir de la charnière, plane (et plus rigide que la charnière), seuls les extrémités ou des portions distales des panneaux présentant un gauchissement. Ainsi, dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, lorsque les panneaux sont écartés l’un de l’autre, la charnière est rectiligne.
Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, ledit gauchissement comprend au moins un cintrage autour d’un axe orthogonal à ladite charnière. Les panneaux d’un dispositif selon l’invention sont donc courbés autour d’un axe longitudinal, au moins à l’état replié du dispositif.
Ladite charnière peut être une charnière film ou une charnière composite. Par exemple, dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, la charnière est une charnière film, ladite charnière présentant une épaisseur inférieure à l’épaisseur desdits panneaux. Les charnières films consistent en général en une réduction locale d'épaisseur d'un matériau élastique en flexion permettant de former une portion plus souple entre deux portions plus rigides de ce matériau. La charnière d’un dispositif selon l’invention peut donc être formée par un amincissement local de l’épaisseur du matériau formant les panneaux, la charnière étant formée d'une portion constituée du même matériau que celui des panneaux, mais en une épaisseur plus faible. Ainsi, dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, lesdits panneaux et ladite charnière sont formés d’un même matériau polymère. Dans d’autres modes de réalisation avantageux et selon l’invention, la charnière est une charnière composite. Il n’est pas exclu que la charnière puisse être à la fois une charnière film et une charnière composite, c’est-à-dire une charnière formée d’au moins un matériau composite.
Avantageusement et selon l'invention, l’état replié du dispositif correspond à un état qui est plus proche de la forme au repos dudit dispositif que tout état déployé (ou « ouvert » du dispositif). En particulier, avantageusement et selon l'invention, l’état replié des panneaux correspond à la forme au repos du dispositif.
En particulier, dans un mode de réalisation particulièrement avantageux d’un dispositif à repliement spontané selon l’invention :
dans un état replié, lesdits panneaux sont au moins en partie gauchis latéralement élastiquement en flexion, dans un état déployé, lesdits panneaux sont plus aplatis élastiquement en flexion qu’à l’état replié.
En particulier, à l’état déployé, les panneaux sont aplatis ou au moins en partie aplatis, c’est-à-dire dont la courbure est diminuée par rapport à la courbure des panneaux à l’état replié du dispositif. La forme au repos de chaque premier panneau et de chaque deuxième panneau est adaptée pour que, à l’état replié, chaque premier panneau et chaque deuxième panneau présentent une forme correspondant soit à sa forme au repos, soit à une forme dans laquelle chaque panneau est déformé élastiquement en flexion avec des contraintes élastiques de déformation en flexion inférieures aux contraintes élastiques de flexion de chaque panneau à l’état déployé.
Chacune des parties du dispositif (panneaux et charnière) peut être formée de tout matériau. Par exemple, dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, les matériaux formant lesdits panneaux sont choisis de façon à être plus rigides que le matériau formant la charnière. Lesdits panneaux peuvent par exemple être formés d’un matériau polymère tandis que la charnière est formée d’un autre matériau polymère, plus souple que celui formant lesdits panneaux. La charnière peut également par exemple être formée d’au moins une bande en au moins un matériau choisi dans le groupe formé des matériaux polymères flexibles, des matériaux composites flexibles, des tissus de fibres synthétiques (fibres de carbone, fibres de verre, fibres aramides, fibres de bore...), des fils de fibres synthétiques (fibres de polyamide, fibres de polyester, fibres de polyéthylène, chlorofibres, fibres acryliques, fibres de polypropylène, fibres de polyuréthane...), des fibres métalliques, des fibres de béryllium, des fibres céramiques, des fibres cellulosiques et de leurs mélanges. Dans une variante particulièrement avantageuse, le dispositif selon l'invention est intégralement formé en matériau composite. En d’autres termes, au moins l’un desdits panneaux et/ou la charnière flexible est/sont formée(s) en matériau composite.
En particulier, chaque charnière est conçue pour pouvoir résister aux sollicitations subies lors de chaque déploiement et de chaque repliement du dispositif. Le matériau formant chaque charnière est donc choisi de façon à ce qu’il puisse être suffisamment flexible pour permettre le déplacement des panneaux liés à la charnière, en particulier sans atteindre le domaine de déformation plastique de ce matériau, ni sa rupture.
Par ailleurs, lesdits panneaux peuvent être identiques ou non, formés d'un même matériau, ou au contraire chacun dans un matériau, les deux matériaux étant différents. Dans le cas où plusieurs charnières sont prévues entre lesdits panneaux, ces charnières peuvent être formées du même matériau notamment du même matériau composite souple, notamment avec la même matrice souple-, ou au contraire, avec des matériaux différents -notamment avec des matériaux composites souples différents, notamment des matrices souples différentes-.
Dans tout le texte, on désigne par « matériau composite » tout matériau solide synthétique hétérogène comprenant au moins une structure de renfort, formée d'au moins un premier matériau, et adaptée pour conférer principalement des propriétés de résistance mécanique audit matériau composite, cette structure de renfort étant noyée dans une matrice, formée en au moins un deuxième matériau (polymère, métallique ou céramique) présentant des propriétés mécaniques différentes de celles de la structure de renfort.
Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, ledit dispositif est formé d’au moins un matériau composite comprenant au moins une armature de renfort s’étendant au sein d’au moins une matrice.
Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, ladite charnière est formée d’au moins une couche de liaison d’une structure de renfort s’étendant en continuité et en commun entre lesdits panneaux.
Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, ladite couche de liaison s’étend au sein d’une matrice formée en matériau (notamment en un matériau polymère) plus souple en flexion que le matériau constituant une matrice (notamment en un matériau polymère) de matériau composite formant lesdits panneaux.
Dans certains modes de réalisation avantageux et selon l’invention, lesdits panneaux présentent une courbure de même signe (de même sens) lorsqu’ils sont superposées l’un sur l’autre dans un état replié. La courbure de chacun desdits panneaux peut être identique ou non dans l’état replié. Lorsque la courbure de chacun desdits panneaux est identique ou sensiblement identique, cela permet d’obtenir un dispositif présentant d’une part un excellent verrouillage en position repliée et, d’autre part, une très bonne compacité (un encombrement réduit). Dans les cas où lesdits panneaux ne présentent pas la même courbure l’un par rapport à l’autre à l’état replié du dispositif, l’encombrement du dispositif est plus important que dans le cas précédent mais peut convenir pour certaines applications. De nombreuses variantes en termes de courbure de chacun des panneaux sont donc possibles, la position de repos vers laquelle sont rappelés les panneaux que l’on écarte étant en général celle la plus proche de la forme impartie au dispositif lors de sa fabrication (c’est-à-dire l’étape de mise en forme des panneaux et de chaque charnière, par exemple par moulage de matériaux composites à matrice polymère).
Un dispositif selon l'invention peut être formé de toute structure mécanique incorporant au moins deux panneaux reliés par une charnière, ou être intégré dans un ensemble plus complexe. Il peut s'agir par exemple d'un mât de système spatial; ou d'une pièce de structure de véhicule terrestre, maritime, aérien ou spatial (par exemple pour former une charnière de battant ou de couvercle en matériau composite), de meuble ou autres équipements ou engins domestiques, de sport ou de loisirs ; ou encore d'un emballage en matériau composite; ou de toute autre structure. Les panneaux peuvent être intégrés dans toute structure ou ensemble plus complexe (matériaux composites sandwich comprenant une âme en matériau alvéolaire de type nid-d'abeilles, panneaux nervurés,...).
L'invention s'étend à un dispositif comprenant une pluralité de panneaux (en particulier plus de deux) reliés un à un par des charnières. Un tel dispositif pliable/déployable selon l’invention comprend en particulier au moins trois panneaux (et au moins deux charnières). L'invention s'étend donc à un dispositif comprenant au moins trois panneaux (trois panneaux ou plus de trois panneaux) longitudinalement successifs et reliés deux à deux les uns aux autres par des charnières. Un tel dispositif selon l’invention comprenant P panneaux comprend donc au moins P-l charnières, au moins une charnière reliant deux panneaux entre eux.
Un dispositif pliable/déployable à repliement spontané selon l’invention, notamment un dispositif pliable/déployable comprenant au moins trois panneaux, présente l’avantage d’être dénué de tout mécanisme de contrôle et/ou d’assistance au repliement, et ne nécessite pas non plus de comprendre un support pour pouvoir fonctionner.
Un dispositif pliable/déployable à repliement spontané selon l’invention peut présenter au moins deux panneaux successifs, ou un nombre quelconque supérieur à deux de panneaux successifs reliés deux à deux successivement.
L'invention concerne aussi un dispositif caractérisé en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ciaprès.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaissent à la lecture de la description suivante de deux de ses modes de réalisation préférentiels donnés à titre d'exemples non limitatifs, et qui se réfèrent aux figures annexées dans lesquelles :
la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un dispositif selon l'invention dans un état déployé, la figure 2 est une vue schématique en perspective d'un dispositif selon l'invention en cours de repliement, la figure 3 est une vue schématique en perspective d'un dispositif selon l'invention à l’état replié, la figure 4 est une vue schématique latérale d'un dispositif selon l'invention dans un état déployé, la figure 5 est une vue schématique en perspective d'une structure selon l'invention dans un état déployé, la figure 6 est une vue schématique en perspective d'une structure selon l'invention en cours de repliement, la figure 7 est une vue schématique en perspective d'une structure selon l'invention en cours de repliement, la figure 8 est une vue schématique en perspective d'une structure selon l'invention à l’état replié.
Dans une première variante de réalisation selon l'invention représentée aux figures 1 à 4, un dispositif selon l’invention comprend un premier panneau 8 et un deuxième panneau 10 reliés entre eux par une charnière 20. Chaque panneau 8, 10 est élastique en flexion avec une forme au repos correspondant à un gauchissement de ce panneau. Dans un état replié du dispositif représenté à la figure 3, les panneaux 8, 10 présentent un gauchissement et sont superposés l’un sur l’autre. Les panneaux 8, 10 peuvent être écartés l’un de l’autre, au moins à partir dudit état replié, par pivotement autour de ladite charnière. Lorsque les panneaux 8, 10 sont écartés l’un de l’autre (figures 1 et 2), chaque panneau est plus aplati élastiquement en flexion que le gauchissement qu’il présente à l’état replié, de sorte que le dispositif est rappelé à l’état replié par déformation élastique en flexion de chaque panneau 8, 10. À l’état replié, les panneaux 8, 10 sont cintrés tous les deux dans le même sens autour d’un axe longitudinal sensiblement orthogonal à l’axe théorique 3 de pivotement de la charnière 20. Chaque panneau 8, 10 présente un chant 12, 15 d’extrémité longitudinale présentant un gauchissement. Toutefois, il est également possible de prévoir des chants d’extrémité en matériau plus rigide que dans le dispositif représenté à la figure 1 et dont la forme serait droite, seule une portion centrale de chaque panneau étant alors gauchie.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 4, le dispositif est entièrement formé d’un unique matériau, par exemple un matériau polymère. La charnière est formée par un amincissement localisé de l’épaisseur du matériau formant ledit dispositif. Dans le mode de réalisation représenté, une rainure est ménagée le long de la charnière mais il pourrait également s’agir d’un amincissement symétrique de l’épaisseur du matériau (avec par exemple une rainure transversale de chaque côté de la charnière).
Les figures 1, 2 puis 3 illustrent les différentes étapes d’un repliement spontané d’un dispositif selon l’invention. Un tel repliement spontané peut être réalisé très rapidement et résulter en un claquement des deux panneaux l’un sur l’autre. Il est possible de concevoir le dispositif de sorte qu’il présente une contrainte résiduelle de serrage en position repliée. Ceci permet de proposer un dispositif utile pour le serrage ou le pincement d’un objet disposé entre les deux panneaux qui se referment l’un vers l’autre. La vitesse à laquelle se replie le dispositif est notamment proportionnelle à la courbure des panneaux et de la charnière en position de repos.
À l’état replié représenté à la figure 3, les panneaux 8, 10 présentent une zone de contact sous la forme d’une portion de surface correspondant sensiblement à l’ensemble de la surface de chaque panneau, les deux panneaux 8 et 10 présentant, à l’état replié, la même courbure et une courbure de même signe (même sens) (lorsque le dispositif se trouve à l’état replié). Dans d’autres modes de réalisation (non représentés), il est bien sûr possible que les panneaux ne présentent pas tous les deux la même courbure, l’un présentant par exemple un rayon de courbure plus important que l’autre, la zone de contact entre les deux panneaux à l’état replié pouvant alors prendre la forme d’au moins une ligne. Les figures 5, 6, 7 et 8 illustrent une deuxième variante de réalisation d’un dispositif selon l'invention comprenant une pluralité de panneaux et de charnières reliés bout à bout entre eux.
Un dispositif selon l'invention comprend avantageusement une pluralité de panneaux 30 longitudinalement successifs et reliés deux à deux les uns aux autres par des charnières 31, notamment de façon à être pliable selon un pli en accordéon (leporello). D'autres formes de pliages sont également envisageables avec une structure selon l'invention, par exemple selon un pli roulé (pliage de même sens de toutes les charnières) ou autre. À l'état au moins partiellement replié, deux panneaux 30 successifs sont reliés par une charnière unique formant un axe d'articulation unique. Le nombre de panneaux 30 longitudinalement successifs formant un tel dispositif selon l'invention peut varier. Les différents panneaux 30 successifs peuvent être identiques ou non.
En particulier, avantageusement et selon l'invention, le dispositif comprend P panneaux 30 gauches à l'état replié, élastiques en flexion au moins dans le sens de l'aplatissement de sa section droite transversale reliés les uns aux autres par P-l charnières.
Cette deuxième variante de réalisation selon l'invention représentée aux figures 5 à 8 correspond à un dispositif formé de douze panneaux 30 reliés un à un par des charnières 31. Le nombre de panneaux que comporte un tel dispositif peut bien sûr varier et être supérieur ou inférieur à douze, notamment en fonction de l’application à laquelle il est destiné, de sa taille, de son encombrement etc... Dans la variante de réalisation représentée, chaque panneau du dispositif présente une forme parallélépipède rectangle aux dimensions externes identiques d’un panneau à l’autre. Toutefois, il est également possible de concevoir un dispositif dont chacun des panneaux ne présenterait pas les mêmes dimensions. Cependant, dans la variante représentée, le dispositif ainsi formé présente un encombrement minimum en position repliée, chaque panneau pouvant se superposer exactement sur un panneau adjacent en position repliée (sensiblement sans laisser d’espace libre entre chaque panneau).
Dans un état étiré longitudinalement représenté à la figure 5, le dispositif présente une forme générale sensiblement plane. Une telle position peut par exemple être atteinte avec l’aide d’un mécanisme de contrôle ou d’assistance au déploiement (non représenté).
Comme on peut le voir sur les figures 6 et 7, lorsque le dispositif se replie spontanément, le sens de la courbure de chaque panneau 30 varie alternativement d'un panneau à l’autre. Au fur et à mesure que le dispositif se replie spontanément, la courbure de chaque panneau 30 augmente (la courbure d’un même panneau 30 étant inférieure dans l’état représenté à la figure 6 par rapport à la courbure du même panneau 30 représenté à la figure 7) jusqu’à atteindre l’état replié représenté à la figure 8 et correspondant à la position de repos de la structure.
Comme on peut le voir sur la figure 8, la courbure des panneaux 30 et de chacune des charnières 31 est maximale en position repliée.
La forme générale de la section droite transversale d’un dispositif selon l’invention (et celle de chaque panneau) n'est pas une courbe fermée, par exemple est constituée d'une pluralité d'arcs. Bien que d'autres formes de réalisation soient envisageables, avantageusement et selon l'invention elle présente (ainsi que chaque panneau au moins à partir de chaque axe d'articulation (donc de chaque charnière) à partir duquel il s'étend) à l'état déployé, une section droite transversale dont la forme générale est formée d'une pluralité d'arcs cintrés autour de la direction longitudinale orthogonale à l'axe d'articulation (c'est-à-dire en flexion selon la direction latérale correspondant à celle de l'axe d'articulation), chaque arc présentant une courbure continue de sens constant. Le sens de la courbure de chaque arc peut varier d'un arc à l'autre ou non, c'est-à-dire être le même pour tous les arcs de ladite section droite transversale. Les arcs peuvent être similaires les uns aux autres (basés sur une même courbe et/ou sur une même courbure) ou non. Il peut s'agir par exemple d'arcs de cercle(s), d'arcs d'ellipse(s), d'arcs de parabole(s), d'arcs d'hyperbole(s), ou d'arcs de toute(s) autre(s) courbes quelconques, mathématiquement remarquable(s) ou non. Dans une variante selon l'invention, les arcs juxtaposés présentent une courbure de signe (ou de sens) opposé.
L'invention peut faire l'objet de très nombreuses variantes de réalisation par rapport aux exemples représentés sur les figures et décrits ci-dessus. En particulier, l’invention peut faire l’objet de nombreuses applications.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS
    1/ - Dispositif pliable/déployable comprenant au moins une charnière (20) reliant deux panneaux (8, 10), chaque panneau (8, 10) étant élastique en flexion avec une forme au repos correspondant à un gauchissement de ce panneau, les panneaux et chaque charnière étant adaptés pour permettre :
    de placer les panneaux (8, 10) dans un état replié dans lequel ils sont superposés, d’écarter les panneaux (8, 10) t’un de l’autre par pivotement autour de chaque charnière, caractérisé en ce que :
    à l’état replié les panneaux (8, 10) présentent un gauchissement, lorsque les panneaux sont écartés t’un de l’autre, chaque panneau (8,
    10) est plus aplati élastiquement en flexion que le gauchissement qu’il présente à l’état replié, de sorte que le dispositif est rappelé à l’état replié par déformation élastique en flexion de chaque panneau.
  2. 2/ - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la charnière (20) est flexible et permet un pivotement desdits panneaux t’un par rapport à l’autre.
  3. 3/ - Dispositif selon Tune des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, à l’état replié, la charnière (20) présente un gauchissement.
  4. 4/ - Dispositif selon Tune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsque les panneaux sont écartés l’un de l’autre, la charnière (20) présente un gauchissement inférieur au gauchissement qu’elle présente à l’état replié.
  5. 5/ - Dispositif selon Tune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsque les panneaux sont écartés l’un de l’autre, la charnière (20) est rectiligne.
  6. 6/ - Dispositif selon Tune quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit gauchissement de chaque panneau comprend au moins un cintrage autour d’un axe orthogonal à ladite charnière (20).
  7. 7/ - Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite charnière (20) est une charnière film, ladite charnière présentant une épaisseur inférieure à l’épaisseur desdits panneaux.
  8. 8/ - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits panneaux (8, 10) et ladite charnière (20) sont formés d’un même matériau polymère.
  9. 9/ - Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu’il est formé d’au moins un matériau composite comprenant au moins une armature de renfort s’étendant au sein d’au moins une matrice.
  10. 10/ - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite charnière est formée d’au moins une couche de liaison d’une structure de renfort s’étendant en continuité et en commun entre lesdits au moins deux panneaux.
  11. 11/- Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite couche de liaison s’étend au sein d’une matrice formée en matériau plus souple en flexion que le matériau constituant une matrice de matériau composite formant lesdits au moins deux panneaux.
  12. 12/ - Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l’état replié des panneaux (8, 10) correspond à la forme au repos dudit dispositif.
  13. 13/ - Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu’il comprend au moins trois panneaux longitudinalement successifs et reliés deux à deux les uns aux autres par des charnières.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0360694A1 (fr) * 1988-09-22 1990-03-28 AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle Panneau articulé à verrouillage automatique en position déployée, notamment pour générateur solaire de satellite artificiel
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