Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
La présente invention concerne un bloc amortisseur.
Plus précisement, l'invention concerne un dispositi~
permettant d'absorber et de dissiper l'énergie d'impact
produite par un véhicule automobile après que ce dernier
a par exemple traversé ou défoncé une barrière éri~ée notam-
ment sur ur.e artère de circulation.
Lorsqu'on désire bloquer une artère de circulation
en tout ou en partie, il est bien connu de placer des ob-
structions de toutes sortes notamment des barils, des barrie-
res, des blocs de béton et autres arrangements du meme type.Afin d'éviter des dommages sérieux aux véhicules qui par
mégarde enfonceraient ces obstructions en dépit des avertis-
sements placés le long de la route en question, on choisit
souvent d'édifier des barrières facilement déformables,
par exemple du type decrit dans le brevet canadien numéro
1,041,814-, émis le 7 novembre 1978 à Dynamics Research and
Manufacturing Inc., et dont l'inventeur est Grant W. Walker.
Dans ce cas on place derrière la barriere toutes sortes
de matériaux pouvant absorber l'énergie sans causer de lourds
dommages aux véhicules. Par exemple, on pourrait utiliser
un bloc amortisseur d'énergle du type décrit dans le brevet
-canadien numéro 1,161,866 émis-~le 7 février 1984 à Energy
Absorption Systems, Inc. et dont les inventeurs sont Owen
S. Denman et David C. Gertz.
Cependant, bien qu'il rende des services notables,
le système décrit dans le brevet canadien 1,161,866 possède
des désavantages marqués qui tendent à limiter son utilisa-
tion. Ainsi qu'il est~ clairement décrit dans le brevet
1,161,866, le bloc amortisseur de l'art antérieur compxend un
empilage de feuillets amortisseurs d'énergie constitués de
cellules minuscules plus~ou moins remplie5 d'un
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agent de remplissage. En pratique, on utilise des feuillets
bien connus qui sont habituellement introduits dans
les portes d'intérieur. Ces feuillets étant essentiellement
mlnces (autrement ce ne serait pas des feuillets), on doit
en empiler un grand nombre pour produire un bloc amortisseur
convenable, ce qui rend sa fabrication assez complexe surtout
qu'il est impératif que toutes les cellules soient remplies
de mousse ou autre matériel pour que les résultats soient
- satisfaisants.
D'autre part, de par leur constitution, les feuil-
lets utilisés dans l'art antérieur ont forcément des parois
assez faibles, ce qui empêche de pouvoir produire des blocs
absolument homogènes parce que les cellules different forcé-
ment de dimension et ne sont pas toutes remplies. En effet,
lorsque l'on produit le bloc amortisseur avec des feuillets
superposés, vu le grand nombre que l'on doit utiliser, on
ne peut pas couler le polymère mousse en une seule opération,
et même on ne peut pas obtenir un remplissage homogene de
- toutes les cellules.
D'autre part, compte tenu de l'approvisionnement
normalement de source unique desdits feuillets, on ne peut
pas facilement produire des blocs dont la compression varie
d'un à l'autre, encore moins dans un même bloc, ce qui peut
être éminemment désirable dans bien des cas.
En vue de pallier a ces di~ficultés, j'ai mis
au point un bloc amortisseur constitué d'un empilage de
plusieurs treillis défin~issant des cellules individuelles,
chacune étant remplie d'une mousse de polymere. Chacun
- des treillis~ comportent des' parois rigides et paralleles
entre elles, lés parois rigides étant réunies entre elles
par des sections de parois flexibles, les treillis étant
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~Z3~
empilés les uns sur les autres de façon a ce qu'au moins
les arêtes des parois rigides s'entrecrolsent et s'appuient
les unes sur les autres. Les parois rigides et les sections
de parois flexibles mesurent au moins environ 5 centimetres
de hauteur.
Les parois rigides ainsi que les sections de parois
flexibles sont de préférence en carton, mais peuvent aussi
être en plastique ou ~out autre matériau convenable.
Selon une réalisation préférée de l'invention,
les parois rigides et les parois flexibles sont munies d'en-
tailles, la réunion des parois flexibles aux parois rigides
se faisant par emboîtement des entailles.
Selon une réalisation préférée de l'invention,
la hauteur des parois rlgides et flexibles va jusqu'a environ
15 centimètres, et les cellules individuelles sontcomplete-
ment remplies de mousse de polyurëthane.
La dimension totale des blocs amortisseurs selon
l'invention peut varier considérablement. C'est ainsi q~e
sans sortir du cadre de l'invention, on pourrait fabriquer
des blocs de tres grandes dimensions, par exemple 4 x 4 x 4
mètres et même plus selon les besoins.
~ La méthode de fabrication de blocs amortisseurs
selon l'invention est caractérisée en ce que l'on se munit
de plus~ieurs treillis tels que définis ci-dessus, on consti-
tue un~empllage desdits treillis, de sorte que les arêtesdes parois rigides s'entrecroisent en s'app~ant les unes
sur les autres, et on Ies choisit de fason à ce que les
treillis empilés les uns sur les autres se superposent exac-
tement, on réunit entre eux les treillis de l'empilage de
. .
façon à constituer un tout qui se tient , on verse
-3-
~ ' .
dans un moule dont les dimensions correspondent au tout
constitue par l'empilage de treillis, une quantité prédéter-
minée d'un polymère capable de former une mousse tout en
prenant de l'expansion, la quantité suffisant tout au plus
à remplir complètement le moule suite a l'expansion, on
introduit ensuite l'empilage de treillis dans le moule
jusqu'au fond de ce dernier au coeur du polymère, on ferme
ensuite le moule et on laisse le polymère prendre de l'ex-
pansion à travers l'empilage de treillis, et on démoule
ensuite pour obtenir un bloc amortisseur.
L'invention va maintenant etre illustrée sans
caractère limitatif, à l'aide des dessins annexés dans
lesquels,
la figure 1 est une section prise à travers un
5 bloc amortisseur selon la présente invention,
la figure 2 est une vue en perspective montrant
une superposition de treillis entrecroisés et séparément
un moule dans lequel on peut produire un bloc amortisseu~;
la figure 3 est une section prise à travers un
empilage de treillis ainsi qu'à travers un moule, montrant
l'introduction de l'empilage dans le moule renfermant une
quantité prédéterminée de polyuréthanei et
la figure 4 est une section à travers le moule
refermé montrant le gonflement du polyuréthane à travers
les tre1llis.
,
En se reférant aux dessins, on verra que le bloc
amortisseur 1 tfigure 1) est d'abord constitué d'un empilage
de treillis 3 que l'on voit mieux sar la figure 2, chacun
définissant des cellules individuelles 5 complètement rem-
plies d'une mousse de polyuréthane. Evidemment on pourra
utiliser toute autre mousse de polymère, sans pour cela
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sortir du cadre de la présente invention à la conditionque le matériel possède suffisamment de résistance en com-
pression pour constituer un amortisseur de choc convenable.
On se rendra mieux compte de la structure des
treillis 3 en se référant à la figure 2 des dessins. On
verra que chacun d'eux comporte des parois rigides 7 en
gros carton, dans le modèle illustré, ce qui n'exclut pas
qu'elles puissent être en plastique ou tout autre matériau
convenable. On notera ensuite que ces parois rigides sont
de plus parallèles entre elles et qu'elles sont réunies
entre elles par des sections de parois flexibles 9. Pour
en arriver à un treillis 3 en se servant de parois rigides
7 et de sections de parois flexibles on aura reco~rs à des
entailles transversales 11, sur les parois rigides 7, et
à des entailles 13 sur les parois flexibles9 permettant de
réunir les deux types de parois 7 et 9 par embo;tement des
entailles 11 et 13, le tout de fason bien connue.
En pratique, il est essentiel que les parois flexi-
bles ainsi que les parois rigides mesurent au moins S centi-
mètres de haut. Evidemment, selon les besoins, la hauteurde ces parois pourra varier et aller jusqu'à environ 15
centimètres, et même plus si nécessaire.
Pour obtenir un bloc donnant les résultats voulus,
on s'est rendu compte qu'on devrait normalement utiliser
un empilage d'environ 5 à 6 treillis. Cependant, il est
evident que selon les dimensions et la hauteur des treillis,
ainsi que les résultats escomptés, on pourrait en empiler
beaucoup plus, selon les besoins comme il va de soi.
:
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Les dimensions du bloc obtenu ne sont absolument
pas critiques, et on n'a qu'à modifier le mode de préparation
pour obtenir les grandeurs désirées.
La fabrication de bloc amortisseur selon l'inven-
tion,de par la nature des treillis 3, est assez critique.
Pour ce faire, on constitue un empilage d'un certain nombre
de treillis, par exemple 6, ainsi qu'on le voit sur la
figure 2, on fait en sorte que les arêtes des parois rigides
7 s'entrecroisent ainsi qu'on le voit sur la figure 2,
en s'appuyant les unes sur les autres comme on le voit sur
la figure 3. De plus, les dimensions des treillis 3 sont
choisies de fason à ce que les treillis empilés comme on
le voit sur les figures 2 et 3, se superposent exactement.
On réunit ensuite entre eux l'empilage de treillis 3, par
exemple en utilisant des ficelles 14, 15 de façon à consti-
tuer un tout qui se tient 17, on se munit ensuite d'un
moule 19 sous forme d'une boite rectangulaire avec couvercle
21, lequel moule dolt évidemment avoir des dimensions qui
correspondent au tout constitue par l'empilage de treillis
17. On verse ensuite une quantité prédéterminée 23 d'un
polymère capable de former une mousse tout en prenant de
l'expansion,~notamment du polyuréthane. On notera cette
opération illustrée en pointillé en figure 3. Il est à
noter que la quantité prédéterminée du polymère 23 doit
être tout juste sufflsante tout au plus pour remplir complè-
ment le moule à la ~suite de l'expansion. On introduit
ensuite l'empilage de treillis 17 dans le moule jusqu'au
fond de ce dernier jusqu'à ce que la partie inférieure
soit au coeur du polymère. On ferme ensuite
30 le moule et~ on l~aisse le polymère prendre expansion à tra-
vers l'empilage de treillis tel qu'on le voit sur la figure 4.
~ -6-
~7~3~8~3
Une fois l'opération terminée on ouvre le couvercle 21
et on démoule pour obtenir le bloc amortisseur 1.
L'invention a comme principal avantage de fournir
un bloc dont toutes les cellules sont complètement remplies
de polymère, c'est à dire que le bloc amortisseur 1 est
homogène et possède donc des propriétés uniformes. De
plus, on peut faire facilement varier la hauteur des treil-
lis utilisés obtenant de la sorte une variation dans les
propriétés du bloc amortisseur. Si on le désire, on pour-
ràit même utiliser dans un des blocs des treillis de hauteursdiverses s'il s'avérait nécessaire d'obtenir une variation
de compression à l'intérieur d'un même bloc. De plus, on
fait varier la résistance en compression du ~loc en faisant
varier l'épaisseur et/ou la rigidité du matériau constitu-
tif des treillis.
On verra dans le tableau qui suit que la résistan-
ce en compression du polyuréthane peut varier selon la
constitution du bloc. Le premier exemple se rapporte à
l'art antérieur tandis que les exemples qui suivent donnent
des résultats effectués avec des blocs selon l'invention.
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