Domaine technique
[0001] L'invention concerne un perfectionnement apporté aux toiles réalisées notamment en
textile enduit, et qui sont destinées à être mises en place dans un cadre rigide.
Ce type de toiles est employé dans de multiples applications, et notamment pour réaliser
des constructions à base de structures tendues assimilables à des tentes ou à des
chapiteaux, mais également pour former toute sorte de parois, qu'il s'agisse de bardage
ou de plafond ou faux-plafond, voire même de toiture.
[0002] L'invention vise un perfectionnement importé à ce type de toile pour améliorer sa
facilité de montage et la qualité de son état de tension lorsqu'elle est installée.
Techniques antérieures
[0003] Pour réaliser des tentes ou chapiteaux à base de toiles tendues, on utilise généralement
un ensemble de structures métalliques formant des piliers et une charpente entre lesquels
sont tendues des toiles. Parmi ces divers modes d'accrochage, on connaît celui qui
consiste à équiper les lisières des toiles d'éléments appelés "ralingues" comportant
un jonc s'étendant sur la lisière de la toile. Ce jonc est introduit dans une gorge
réalisée dans une des poutres métalliques de la structure rigide.
[0004] D'autres systèmes d'accrochage sont également connus, mettant en oeuvre soit l'utilisation
de ressorts, ou bien encore de laçages passant à travers des oeillets réalisés sur
un élément qui est rapporté en lisière de toile.
[0005] Ce type de construction est destinée à être mis en place dans des lieux très divers,
dont la planéité du sol n'est pas toujours parfaite. De ce fait, la distance et l'inclinaison
relative des différentes poutres peuvent varier d'un montage à l'autre.
[0006] Ainsi, la toile qui est mise en place entre deux poutres n'est pas toujours dans
son état de tension optimale, ce qui peut provoquer des effets de flottement qui dégradent
l'aspect visuel de l'ensemble de la structure. Dans le cas au contraire où les poutres
se retrouvent après un montage légèrement plus écartées qu'elles ne devraient, cela
nécessite pour l'opérateur d'exercer des efforts très importants pour mettre en place
la toile dans les différentes gorges, et en assurer le coulissement jusqu'à sa position
définitive.
[0007] Les tolérances de montage des éléments de la structure rigide sont également le résultat
du fait qu'une telle structure doit pouvoir être montée et démontée de nombreuses
fois, ce qui, inévitablement provoque une augmentation des jeux mécaniques.
[0008] Ces questions de tolérance de montage de la structure rigide induisent également
des contraintes sur la précision de confection des toiles, et notamment de l'assemblage
des moyens d'accrochage sur le bord de la toile.
[0009] Des dispositifs permettant de résoudre ces problèmes ont été décrits dans les documents
US 4 398 376 et US 4 583 331 qui présentent des moyens gonflables pour tendre une
paroi ou ériger une structure. Cependant dans ces deux documents, les moyens de gonflage
sont formés par une chambre à air étanche positionnée au niveau du raccord entre deux
portions d'étoffe, les deux portions étant rapportées l'une sur l'autre et solidarisées.
On conçoit que la confection associée à la mise en place de cette chambre à air est
complexe. De même, les mouvements relatifs entre la chambre à air et le reste de la
toile sont une source de problème. Enfin, la mise en place des valves de gonflage
est également une opération très délicate.
[0010] Un problème que se propose de résoudre l'invention est celui de faciliter la mise
en place des zones gonflables sur une toile en utilisant un élément rapporté sur la
lisère d'une toile. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de
réduire les opérations de confection permettant de réaliser cette zone gonflable.
Exposé de l'invention
[0011] L'invention concerne donc un élément qui est destiné à être rapporté sur la lisière
d'une toile en vue de son accrochage sur un cadre rigide et sa mise sous tension.
[0012] De façon connue, un tel élément comporte une zone d'accrochage, apte à coopérer directement
ou indirectement avec le cadre, ainsi qu'une zone qui est solidarisée à la toile.
[0013] Conformément à l'invention, cet élément se
caractérise en ce qu'il comporte une zone inextensible, formant une chambre gonflable, étanche
aux gaz, située entre le zone d'accrochage et la zone solidarisée à la toile, et formée
par l'espace défini entre les deux rabats reliant la zone d'accrochage et la zone
solidarisée à la toile. Dans ce cas, ces deux rabats sont donc également étanches
aux gaz. Le volume de la chambre gonflable est délimité d'un côté par la zone de soudure
entre les rabats au niveau de la zone d'accrochage de la ralingue, et de l'autre côté,
par la zone de soudure de chacun des rabats sur la toile.
[0014] Un tel élément réalise donc à la fois la fonction de ralingue facilitant la mise
en place d'une toile sur un support, de maintenir cette toile sur le support mais
également permet de tendre la toile par gonflage d'une zone inextensible sur sa périphérie.
[0015] Autrement dit, l'invention consiste à mettre en place en lisière de toile un élément
qui possède une chambre déformable par gonflage formée par l'espace défini entre deux
rabats. Ainsi, la mise en place et la formation même de cette zone gonflable nécessite
un très faible nombre d'opérations.
[0016] En pratique, les deux rabats peuvent être soudés entre eux au niveau de la zone d'accrochage,
et sont soudés chacun à la toile. Autrement dit, la zone gonflable peut être réalisée
lors de la mise en place de l'élément sur la toile.
[0017] Cette chambre est aplatie dans son état dégonflée, et donc possède une longueur maximale.
Lorsqu'elle est gonflée, elle augmente de volume, en réduisant sa dimension mesurée
parallèlement à la toile.
[0018] Le gonflage permet donc d'assurer un effort sur la toile en direction de l'extérieur,
ce qui permet donc de compenser les tolérances de positionnement des éléments rigides
du cadre en assurant une mise sous tension de la toile. De cette manière, la mise
sous tension de la toile ne s'effectue pas lors du montage, et plus précisément lors
de l'accrochage de la toile sur le cadre, mais dans une opération indépendante, qui
intervient ultérieurement.
[0019] Le montage est ainsi facilité, puisque la toile est mise en place sans être obligatoirement
sous tension.
[0020] Comme déjà évoqué, la zone d'accrochage de l'élément caractéristique peut porter
différents éléments mécaniques de coopération avec le cadre rigide. Il peut s'agir
notamment d'un jonc longitudinal destiné à être introduit dans une gorge complémentaire
réalisée dans le cadre, ou bien encore une pluralité d'oeillets destinés à recevoir
des moyens de fixation au cadre.
[0021] En pratique, ce type d'éléments conformes à l'invention peut être monté sur tout
type de toiles, au moins sur une lisière, de manière à assurer une mise sous tension
dans au moins une direction de la toile.
[0022] Toutefois, il peut s'avérer avantageux de réaliser une mise sous tension bidirectionnelle,
en équipant la toile des éléments caractéristiques sur au moins deux côtés adjacents,
et préférentiellement sur les quatre côtés de la toile, lorsque celle-ci est de forme
quadrangulaire.
[0023] Pour assurer une répartition homogène de la pression au sein des différentes chambres
gonflables, on peut prévoir que les différentes chambres disposées autour de la toile
sont reliées pneumatiquement.
[0024] Dans une forme particulière, notamment dans le cas où les toiles présentent des dimensions
assez différentes entre longueur et largeur, on peut utiliser des chambres gonflables,
qui présentent dans leur état non gonflé des largeurs différentes.
[0025] En d'autres termes, les efforts exercés par les chambres caractéristiques étant proportionnelles
à leur surface dans leur état gonflé, il peut être avantageux d'utiliser des chambres
gonflables de plus fort diamètre au niveau des côtés les plus courts, de manière à
exercer un effort plus important parallèlement aux côtés les plus longs.
Description sommaire des figures
[0026] La manière de réaliser l'invention, ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront
bien de la description des modes de réalisation qui suivent, à l'appui des figures
annexées, dans lesquelles :
La figure 1 est une vue en perspective sommaire d'une toile équipée de deux éléments
conformes à l'invention, montrée selon plusieurs variantes en ce qui concerne l'accrochage
et la réalisation de la chambre gonflable.
Les figures 2 et 3 sont des vues en coupe montrant l'élément caractéristique dans
des états respectivement dégonflé et gonflé.
La figure 4 est une vue en coupe illustrant une variante de réalisation d'éléments
caractéristiques.
La figure 5 est une vue en perspective sommaire, illustrant une toile équipée sur
ses quatre côtés d'éléments caractéristiques de l'invention.
Manière de réaliser l'invention
[0027] La toile (1) illustrée à la figure 1 est destinée à être tendue entre deux montants
(2, 3) d'un cadre rigide. Pour ce faire, elle est équipée d'éléments caractéristiques
(5, 6) qui sont solidarisés à la lisière (8) de la toile, et qui peuvent coopérer
avec le cadre (2, 3) par des moyens d'accrochage.
[0028] Dans la forme illustrée à la figure 1, différents moyens d'accrochage sont illustrés.
Ainsi, l'élément caractéristique (5) peut comporter un jonc (10) destiné à être introduit
dans une gorge (11) prévue dans le cadre (3). L'ouverture de cette gorge (11) est
inférieure à la dimension du jonc (10) pour assurer son maintien. D'autres moyens
d'accrochage peuvent être employés comme illustré en partie basse de la figure 1,
dans laquelle on observe des ressorts (13) accrochés d'une part dans des oeillets
(14) formés dans la zone d'accrochage de l'élément (6). Ces oeillets (14) peuvent
également accueillir un laçage (15) reliant le montant (2) et l'élément caractéristique
(6).
[0029] Conformément à l'invention, l'élément (5, 6) monté en lisière de la toile comporte
une zone gonflable (20, 21) dont un exemple de réalisation est illustré en figure
2.
[0030] L'élément (5) illustré à la figure 2 est réalisé à partir d'une bande textile repliée
sur elle-même. Cet élément (5) comporte donc une zone d'accrochage (22) emprisonnant
le jonc (10). Les deux rabats (23, 24) sont soudés entre eux au niveau de la zone
(25) de manière à emprisonner le jonc et à former une zone gonflable. Cette zone gonflable
est donc formée par les deux rabats (23, 24) qui sont à leur tour solidarisés à la
lisière de la toile au niveau de la zone (29). Cette solidarisation peut s'effectuer
par soudure, collage ou tout autre moyen équivalent.
[0031] Les faces internes des rabats (23, 24) ont reçu un traitement leur permettant d'être
étanches aux gaz, et par exemple une enduction à base de polyuréthanne. Cependant,
il est également possible d'utiliser pour réaliser les rabats (23, 24) le même textile
que celui de la toile (1), si celui-ci est étanche aux gaz.
[0032] Cette chambre gonflable est associée à un endroit de l'élément caractéristique (5)
avec une valve de gonflage permettant l'introduction d'air sous pression.
[0033] Lorsque la chambre gonflable est gonflée, l'élément caractéristique (5) se déforme
conformément à l'illustration de la figure 3. Dans ce cas extrême où la chambre est
gonflée à son maximum, sa longueur initiale L (voir figure 2) présente alors une longueur
L', inférieure d'environ 35 % à L. Il s'ensuit que la toile (1) subit une tension
F dirigée vers l'extérieur.
[0034] Comme déjà évoqué, la chambre gonflable peut être réalisée comme illustré à la figure
4, directement par les rabats (23, 24) solidarisés entre eux par collage au niveau
de la zone (25) et avec la toile au niveau de la zone d'accrochage (29) sur la toile.
[0035] La figure 5 illustre une situation dans laquelle la toile n'est pas carrée, mais
présente au contraire une largeur nettement supérieure à sa longueur. Dans ce cas,
les éléments (33, 34) mis en place sur la lisière de la toile (35) présentent des
chambres (36, 37) qui sont de dimensions différentes. En effet, les efforts exercés
sur la toile dans le sens de la largeur, par la chambre (37), sont supérieurs à ceux
qui sont exercés selon le sens de la hauteur, au moyen de la chambre (36).
[0036] Dans ce cas, la chambre (37) située sur une lisière verticale est alors de plus fort
diamètre, pour exercer à pression équivalente un effort supérieur dans le sens horizontal
de la toile. Bien entendu, l'orientation illustrée à la figure 5 ne l'est qu'à titre
d'exemple, et elle peut se transposer à n'importe quel positionnement de la toile
dans l'espace.
[0037] Les pressions qui règnent dans les différentes chambres (36, 37) sont égales, grâce
aux connections pneumatiques (39) qui relient les chambres elles-mêmes gonflées par
l'intermédiaire de la valve (40).
[0038] Il ressort de ce qui précède que l'élément d'accrochage conforme à l'invention procure
de multiples avantages et notamment :
la possibilité de régler la tension de la toile selon une ou deux directions, quelles
que soient les tolérances de montage du cadre rigide ;
les opérations de montage sont facilitées, puisque la mise sous tension intervient
après la mise en place de la toile ;
les précisions de fabrication de la toile, notamment de la confection par la mise
en place de l'élément caractéristique sont diminuées. En effet, les différentes tolérances
sont compensées par la possibilité de modification des dimensions de la chambre gonflable
;
il est possible de décliner les dimensions et chambres gonflables selon les tolérances
que l'on souhaite compenser ;
Applications industrielles
[0039] L'invention peut être employée dans de multiples secteurs, qui utilisent des toiles
devant présenter un état de tension.
[0040] On peut notamment citer la réalisation de constructions à base de toiles tendues,
telles que chapiteaux, tentes et autres structures démontables. Ces toiles tendues
peuvent également être utilisées pour réaliser des toitures tendues ou plus généralement
des parois verticales ou horizontales tels que plafonds tendus ou bardages.
[0041] Elle peut également être utilisée dans le domaine de l'affichage pour assurer une
planéité du support d'informations.
1. Elément (5) destiné à être rapporté sur la lisière (8) d'une toile (1) en vue de son
accrochage sur un cadre rigide (2, 3) et sa mise sous tension, comportant une zone
d'accrochage (22) apte à coopérer directement ou indirectement avec ledit cadre (2,
3), et une zone (27) solidarisée à la toile, caractérisé en ce qu'il comporte une zone inextensible (26), formant une chambre gonflable (20, 21), étanche
au gaz, située entre la zone d'accrochage (22) et la zone (27) solidarisée à la toile,
formée par l'espace défini entre deux rabats (23, 24) reliant la zone d'accrochage
(22) et la zone (27) solidarisée à la toile.
2. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux rabats (23, 24) sont soudés entre eux (25) au niveau de la zone d'accrochage,
et sont soudés (29) chacun à la toile (1).
3. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone d'accrochage (22) comporte un jonc longitudinal (10) destiné à coopérer avec
une gorge complémentaire (11) réalisée dans le cadre (3).
4. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone d'accrochage comporte une pluralité d'oeillets (14) destinés à recevoir des
moyens (13, 15) de fixation au cadre.
5. Toile équipée d'un élément selon l'une des revendications 1 à 4, disposé sur au moins
une de ses lisières.
6. Toile (35) selon la revendication 5, de forme quadrangulaire, comportant des éléments
(33, 34) selon l'une des revendications 1 à 4 sur ces 4 côtés.
7. Toile selon la revendication 6, caractérisée en ce que les chambres gonflables (36, 37) des quatre éléments (33, 34) sont reliées pneumatiquement.
8. Toile selon la revendication 6, caractérisée en ce que les chambres gonflables (36, 37) des quatre éléments (33, 34) présentent dans leur
état non gonflé des largeurs différentes.