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Title:
SYNTHETIC FABRIC WITH DIRECTIONAL REINFORCING ELEMENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/048133
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a synthetic fabric with directional reinforcing elements comprising reinforcing elements consisting of synthetic strips (10) extruded in a material compatible with that constituting the synthetic fabric (1) and reinforced with reinforcing yarns (11, 12) integrated into the synthetic strips during extrusion. The synthetic strips (10) are assembled to the fabric (1) by fusion such that, after fusion, the synthetic strips and the reinforcing yarns constitute a single-piece reinforcing structure integrated in the fabric. The reinforcing elements are oriented according to the forces acting on the fabric and according to the geometrical shape of the three-dimensional fabric.

Inventors:
GAUTIER GERARD (CH)
KESSI EDOUARD (CH)
Application Number:
PCT/CH1998/000151
Publication Date:
October 29, 1998
Filing Date:
April 20, 1998
Export Citation:
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Assignee:
GAUTIER GERARD (CH)
KESSI EDOUARD (CH)
International Classes:
B29C48/05; B29C65/00; B29C65/42; B29C65/50; B29C70/20; B63H9/06; E04H15/54; B29C48/00; (IPC1-7): E04H15/00; B29C65/00
Foreign References:
US4366017A1982-12-28
GB1239579A1971-07-21
US2979431A1961-04-11
GB1454314A1976-11-03
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
Wirz, Fran�ois (Savi�se, CH)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Toile synthétique avec éléments de renforcement directionnels comportant des éléments de renforcement qui sont disposes de manière à prendre en charge les efforts agissant sur la toile synthétique, caractérisée par le fait que les éléments de renforcement sont constitués par des rubans synthétiques (10) qui sont extrudés dans une matière synthétique qui est compatible avec la matière synthétique constituant la toile (1) et qui sont renforcés par des fils de renforcement (11, 12) qui sont intégrés aux rubans synthétiques lors de l'extrusion, et par le fait que les rubans synthétiques sont assemblés à la toile par fusion, les rubans synthétiques ainsi que le fils de renforcement constituant, après fusion, une structure de renforcement monobloc qui est intégrée à la toile.
2. Toile synthétique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les éléments cie renforcement sont superposables entre eux et sur une partie de leur longueur, les rubans synthétiques pouvant se souder les uns aux autres par fusion.
3. Toile synthétique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les fils de renforcement sont constitués par des fils de fibre de verre.
4. Toile synthétique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les fils de renforcement sont constitués par des fils de fibre de carbone.
5. Toile synthétique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les fils de renforcement sont constitués par des fils de fibre synthétique.
6. Toile synthétique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les fils de renforcement sont constitués par des fils de fibre d'aramide.
Description:
TOILE SYNTHETIQUE AVEC ELEMENTS DE RENFORCEMENT DIRECTIONNELS La présente invention se rapporte à une toile synthétique avec éléments de renforcement directionnels, et plus particulièrement à une toile synthétique comportant des éléments de renforcement qui sont constitués par des rubans synthétiques qui sont renforcés par des fils, les rubans synthétiques et les fils étant assemblés à la toile par fusion.

Les toiles synthétiques peuvent être utilisées dans de nombreux domaines, par exemple en replacement de toitures, pour protéger un endroit des intempéries et des effets du soleil. Les toiles synthétiques peuvent également être utilisées pour la fabrication de voiles de hateaux, par exemple. Dans le domaine des toiles de tentes utilisées pour les expositions ou manifestations, les toiles sont montées sur des armatures, qui sont prévues pour prendre en charge la totalité des efforts, par exemple les efforts provoqués par le vent ou par de la neige, les toiles utilisées n'étant prévues que comme couverture et ne présentant pas une résistance qui pourrait permettre de prendre en charge une partie des efforts de la structure.

La conception des toiles connues limite les possibilités d'utilisation ainsi que les possibilités de formes estiiétiques.

La conc.-cptioii des toiles conIiues présente également des limitations au point de vue dimension, dans la mesure où des toiles de très grandes dimensions peuvent subir des efforts très importants.

Afin de pouvoir concevoir des constructions particulières et de grandes dirnensions avec des toiles, il est nécessaire que celles-ci puissent prendre une partie ou la totalite des efforts, c'est-à-di.re que les toiles doivent comporter des éléments de renforcement qui peuvent être disposés dans la direction des efforts.

Des formes d'exécutions de toiles renforcées sont connues dans le domaine des voiles de bateaux, par exemple, niais ces formes d'exécutions présentent des incoiivenients irnportants. Ces formes d'exécutions ccrnportetit en effet deux toiles qui sont destinées à être assemblées entre-elles par collage, des fils de renforcement étant montés entre les deux toiles de manière à constituer une structure composite en sandwich. Les opérations de montage et d'encollaye des fils de renforcement, ainsi que les opérations d'assemblage de l'ensemble de la structure composite, sont des opérations très compliquées qui présentent les inconvénients importants de nécessiter des équipements et gabarits très coûteux, ainsi que des temps d'opérations très longs. Un autre inconvénient important des formes d'exécutions connues est constitué par le fait qu'elles nécessitent deux toiles rapportées entre elles ce qui augmente considérablement les coûts par le fait que ces formes d'exécutions doublent le coût des toiles.

De plus, ces formes d'excécutions connues nécessitent des équipements très volumineux qui sont en conséquence difficilement déplaçables.

Les buts de la présente invention consistent donc à remédier aux inconvénients précités des formes d'exécutions connues.

Les buts sont atteints avec les principes de l'invention tels que définis par la revendication 1.

La toile avec éléments de renforcement directionnels, selon les principes de l'invention, comporte une toile en matière synthétique, par exemple en matière fluor thermoplast, en PVC ou en polyéthylène. Des éléments de renforcenzent sont montés sur la toile. Ces éléments de renforcemeiit soit constitués par des rubans synthétiques extrudés dans lesquels des fils de renforcement sont montés lors de l'extrusion. Les fils de renforcement peuvent être constitués par des fils de fibres de verre, de fibres de carbone, de fibre d'aramide ou de fibres synthétiques, par exemple. Les rubans synthétiques sont extrudés avec une matière identique à la matière constituant la toile. Une fois le montage de chaque rubii effectué avec les fils de renforcement, le ruban est assemblé à la toile par fusion. Les matériaux constituant la toile et les rubans synthétiques sont compatJl les et peuvent donc etre assemblés par fusion. Une fois assemblés entre eux pur fusion, les rubans synthétiques et les fils de renforcement constituent des éléments de renforcement monobloc avec 1 toile.

Les principes de l'inveTItion présentent de nombreux avantages.

Un avantage très important est constitué par le fait que les rubans et fils de renforcement peuvent être montés à plat et en deux dimensions sur la toile. Leur disposition en deux dimensions est déterminée par les efforts agissant et détermine également la forme de la troisieme dimension par déformation élastique. Un autre avantage est constitué par le fait que la pose des différents éléments, à plat, donc en deux dimensions, supprime la nécessité d'utiliser des gabarits de formage en trois dimensions qui seraient beaucoup trop croûteux et beaucoup trop volumineux pour réaliser des toiles de très grandes dimensions. Les principes de l'invention permettent donc de réaliser facilement et pour des coûts d'équipements réduits, des toiles renforcées qui peuvent, de part leur conception, prendre une grande partie des efforts et donc réduire d'une manière importante les coûts des structures annexes, tout en permettant en plus de réaliser des formes ou designs de toutes sortes. Les principes de l'invention permettent de supprimer toutes les opérations d'encollage ce qui procure une amélioration importante des conditions de travail. De plus, selon les principes de l'invention, les éléments de renforcement peuvent être superposés les uns sur les autres ce qui procure un avantage important, paticulierelrìent aux coins de la toile où plusieurs éléments de renforcement convergent.

Les dessins annexés illustrent schématiquement et à titre d'exemple les principes de l'invention.

Les figures 1 et 2 sont respectivement des vues de côtés et de dessus d'une toile triangulaire montée sur une armature.

La figure 3 est une vue en coupe d'un élément de renforcement montré lors de la pose.

La figure 4 est une vue en coupe d'un élément de renforcement après fusion.

La figure 5 est une vue en plan d'un élément de renforcement.

Les figures 6 et 7 so!it respectivement des vues en coupe et en plan d'elelnellts de renforcement se Ihevauchant.

En rrnce tout d'abord aux figures 1 et 2, une toile synthétique 1, est montée sur une armature 2 qui est soutenue par des piliers 3, 4 et 5. Selon' les principes de la construction montrée à titre d'exemple et présentant une toile triangulaire, une partie des efforts de traction sont pris en charge par la toile synthetique qui comporte des éléments de renforcement 7, 8 et 9 qui sont prévus pour prendre en charge une partie des efforts. Les élements de renforcement, dont le nombre est déterminé par la dimension de la toile et par l'importance des efforts agissant, sont disposés de manière à agir dans la direction des efforts agissant. Les figures 1 et 2 sont montrées à titre d'exemple. Les principes de l'invention peuvent être appliqués pour toutes sortes de toiles synthétiques de différentes formes, et également pour des toiles ne reposant sur aucune armature et étant simplement fixées à chaque COin.

Les figures 3, 4 et 5 montrent en détail un élément de renforcement qui est constitué par des fils de renforcement 11 et 12, par exemple, qui sont intégrés dans un ruban synthétique 10, lors de l'extrusion du ruban. Dans la pratique, les rubans synthétiques sont extrudés avec une matiere synthétique compatible avec la matière constituallt la toile, et des fils de renforcement sont intégrés aux rubans synthétiques lors de l'extrusion. Chaque ruban synthétique est alors disposé sllr la toile à plat et selon des orientations qui sont déterminées par la direction des efforts qui pourront agir sur la toile. Ilne fois le ruban monté sur la toile, il est assemblé à la toile par fusion. Un fois assemblé à la toile, chaque rubaii constitue Ull élément de renforcement monobloc avec le toile et avec les fils de renforcement.

Les fils de renforcement, peuvent être réalisés en différentes matières, en fibre de verre, fibre de carbone, fibre d'aramide ou fibre synthétique, par exemple.

Les figures 6 et 7 montrent des éléments de renforcement qui sont superposés en partie l'un sur 1'autre. Tout d'abord le ruban synthétique 10 comportant les fils de renforceïent 11, est soudé par fusion sux la toile 1. Ensuite uii autre ruban syllt}létique 13 qui comporte les fils de renforcement 14 est soudé par fusion sur la toile 1 et en partie sur le ruban synthétique 10. La superposition d'éléments de renforcement peut être I,écessaire sur certaines portions de la toile en fonction de la direct on des efforts agissant, et cette superposition intervient aussi dans les coins de la toile où plusieurs élément de renforcement convergent. Les principes de l'invention permettent d'obtenir une très bonne homogénéité par le fait, qu'en cas de superposition des éléments de renforcement, chaque ruban synthétique est soudé par fusion au ruban inférieur.

Les éléments de renforcement ont tout d'abord une fonction essentielle qui consiste à prendre en charge les efforts agissant sur la toile. Une autre fonction importante des éléments de renforcement est qu'ils permettent, selon des dispositions particulières, de faire prendre à la toile des formes particulières, par déformation élastique.

La fusion des rubans synthétiques à la toile peut être obtenues par divers dispositifs permettant de chauffer les rubans à la température de fusion et d'assemblaye, par action directe de corps de chauffe ou par air chaud, par exemple.