Brevet FR2258304A1 — publié le 19750818

La présente invention concerne un engin nautique mobile de surface permettant l'observation panoramique du milieu sous-marin tout en créant chez les passagers, par des variations de gîte et d'assiette, l'impression psychologique de la plongée. I1 existe beaucoup d'appareils qui permettent l'observation sous-marine à une certaine profondeur mais ceux-ci sont en général très spécifiques et les conditions de sécurité imposent qu'ils soient servis par un personnel spécialisé. Dans un grand nombre de cas l'observation à faible profondeur en eau claire peut être faite de la surface mais les appareils disponibles ne permettent pas d'avoir une vue globale du milieu sous-marin car l'observation se fait à travers un certain nombre de hublots dont le champ de vision est forcément limité. D'autre part leur stabilité de forme ne permet pas d'obtenir une variation de gîte et d'assiette simulant l'ef- fet psychologique de la plongée. L'appareil suivant ltinvention permet d'éviter ces inconvénients. De part sa sécurité, sa vision panoramique du milieu extérieur et sa simulation de l'effet de plongée il permet de mettre à la disposition dune très large gamme d'utilisateurs un appareil pouvant être utilisé aussi bien pour la promenade et l'amusement que pour l'observation, la photographie et la recherche sous-marine à faible profondeur. L'engin, objet e l'-invention, comporte une chambre I semi-immergée dans laquelle prend place, sous la ligne de flottaison 2, au moins un observateur. Cette chambre est ouverte à sa partie supérieure et est lestée à sa partie inSérieu- re 3. Une grande partie de la structure verticale immergée au niveau du/ou des observateurs est réalisée en panneaux de matiere plastique transparente galbés 4 qui, tout en participant à la tenue mécanique de cette structure, permet l'observation totale sur 3600 et sans angle mort du milieu extérieur. Suivant la réalisation non limitative décrite parles figures I-2 et 3 la chambre a une forme cylindrique à axe vertical. Le/ ou les passagers sont assis sur un siege 5, coaxial à cette chambre, au niveau des structures transparentes 4. Suivant la même réalisation ces structures peuvent être réali sées en panneaux de matière plastique transparente, par exemple résine acrylique, de forme rectangulaire et plans. Ils sont alors galbés et fixés en contrainte par un système classique de boulons 6 avec interposition d'un dispositif d'étanchéité 7 sur les autres éléments de la structure 8 réalisés en matériaux conventionnels, exemple tôle d'acier, le tout constituant un ensemble résistant aux différentes contraintes subies par l'appareil.Cette précontrainte des éléments en matériaux plastique de la structure suivant un rayon dont le centre fictif se trouve à 11 intérieur de la chambre permet d'obtenir une meilleure tenue de la pression de liteau s'exerçant sur cette dite structure. Le poids de l'appareil et du lest est équilibré par le volume d'eau déplacé. La sécurité en cas de remplissage accidentel de la chambre est assurée par un certain nombre de volumes, réserves de flottabilité, 9 et I2 disposés de préférence annulairement et à l'extérieur de cette dite chambre. La réserve de flottabilité est suffisante pour soutenir le poids apparent de l'appareil augmenté du poids supplémentaire demandé par les consignes de sécurité en fonction du nombre de passagers. La disposition annulaire des réserves de flottabilité permet d'éviter la gito et l'assiette de l'appareil en cas d'accident et permet la disposition d'un pontage extérieur à la chambre 10 et II au dessus des dites réserves de flottabilité, ces dernières faisant, en prenant-contact avec la surface de lteau, réaction au couple de renversement provoqué par le poids des passagers sur ce pontage et ceci sans faire appel à la stabilité de forme de la chambre I. Toujours suivant la même réalisation les réserves de flottabilité 9 et I2 ne sont pas disposées régulièrement autour de la chambre mais leur section à la flottaison est plus importante suivant un des axes de l'appareil correspondant au té de l'embarquement des passagers I2. Cette disposition permet de diminuer l'assiette en établissant une réaction plus importante au couple de renversement dû à la pontée des passagers et en créant --une dissymétrie à la flottaison d'éviter les mouvements de toupie. Suivant une réalisation les faces inférieures I5 des réserves de flottabilité 9 et I2 arrivent légèrement sous la ligne de flottaison 2 quand l'appareil est en charge. Cette disposition permet de contrer les mouvemeits de gîte et d'assiette en ajoutant la stabilité due à la flottaison des réserves de flottabilité à la stabilité propre de forme et de poids de la chambre I. Suivant une autre réalisation les faces inférieures I5 des réserves de flottabilité 9 arrivent au dessus de la ligne de flottaison 2 quand l'appareil est en charge. La stabilité de l'ensemble résulte alors seulement de la stabilité propre de forme et de poids de la chambre I. Cette disposition permet d'obtenir sous l'action du propulseur autonome I3 ou du cable de traction I4 un basculement de l'appareil vers l'avant ainsi qu'une légère gîte créant psychologiquement chez les passagers l'impression de plongée. Ces deux réalisations peuvent évidemment être combinées pour obtenir la réalisation décrite par les figures I-2 et 3 dans laquelle les faces inférieures I5 des réserves de flottabilité 9 et I2 sont relevées vers lavant de l'appareil en charge au dessus de la ligne de flottaison 2 pour obtenir les avantages de stabilité à ltembarquement et en route tout en conservant le basculement vers l'avant sous l'action du système propulsif I3 ou 14. A titre d'exemple non limitatif les réserves de flottabilité 9 sont réalisées en matériaux légers de type cellulaire à cellules fermées découpés en vés et emboîtés. Suivant la réalisation décrite le lest situé à l'intérieur de la chambre I occupe la partie inférieure de celleci 3. Ce lest est réalisé en éléments fractionnés emboîtables I6 pour faciliter la mise en place et obtenir un bon coefficient de remplissage. La partie supérieure de ce lest constitue alors le plancher I7 de la chambre. Cette réalisation permet la mise à l'eau d'un appareil en des lieux dépourvus de moyens de manutention. Suivant une autre réalisation le lests fractionné ou monobloc, est immergé, suspendu à la partie inférieure 3 de la chambre par un système de tirants. Cette réalisation plus simple perAeatra5!teau de l'ensemble avec lest quand les moyens de manutention sont disponibles sur les lieux de lise à lteau. Suivant ces deux réalisations le volume I8 du siège 5 occupant une position sensiblement coaxiale est occupé partiellement ou entièrement par-une partie du lest pour diminuer le volume déplacé. A titre d'exemple non limitatif le lest.est en béton. Suivant la réalisation décrite la chambre I est ceinturée par un treillis métallique 19 dont le but est d'assurer la rigidité à cette dernière, de maintenir et de permettre le réglage par rapport à la ligne de flottaison 2 des volumes de flottabilité 9 et 12 et de transmettre leurs réactions à la chambre Is de supporter éventuellement le système de propulsion I32 de supporter la plate-forme d'embarquement Il ainsi que le pontage annulaire 10.et les défenses 20 et rembardes 21. La plate-forme d'embarquement II, encadrée des rembardes 21, est disposée au-dessus des volumes de flottabilité les plus importants I2 pour minimiser le couple de renversement àL' embarquement. Suivant la réalisation décrite la ceinture annulaire des réserves de flottabilité 9 est surmontée d'un pontage 10 débordant de ceux-ci pour en assurer la protection grâce à un liston 22 solidaire de ce pontage. Une filière 23 solidaire de la chambre permet d'assurer la sécurité. Suivant une autre réalisation l'ensemble des réserves de flottabilité 9 et I2est-maintenue autour de la chambre I et entre le treillis métallique 19 par une ceinture souple par exemple en toile plastifiée 41. Dans la réalisation décrite la fermeture étanche de la partie supérieure, quand l'appareil est au mouillage, est assurée par un couvercle rigide 24, par exemple en fibre de verre polyester, stemboîtant sur la partie supérieure de la chambre I ou du pontage annulaire 10, celui-ci présentant alors un bourrelet 25 évitant le ruissellement de l'eau à l'intérieur de la chambre I. Ce couvercle 24 peut être maintenu au-dessus de la position de fermeture 26 grâce à un système télescopique 27 pour servir de pare-soleil et de protection contre les intempéries quand l'appareil est en service. Il bascule également verticalement 28 sur les charnières 29 pour permettre l t embarquement et le débarquement des passagers. Dans la réalisation décrite la descente et la montée de ces passagers s'effectue grâce à une échelle mobile 30 s'accrochant sur le haut de la chambre I et prenant appui sur le siège 5 pour obtenir un meilleur angle d'inclinaison. En navigant elle trouve place le long de la chambre derrière le siège 5. L'échelle peut également être fixée et se trouver le long d'une paroi de la chambre. Dans la réalisation décrite le déplacement est assuré par un propulseur autonome 13 situé par exemple à l'exté- rieur de la chambre I. Les commandes de direction, vitesse, marche - arrêt 31 sont à la portée des passagers assis. a mise en route, ici en exemple d'un moteur de hors-bord, est assurée de l'intérieur de la chambre par un cable de démarrage 32 prolongeant celui du moteur 13 et traversant la paroi de la chambre I. Un deuxieme poste de commande est situé à l'ex- térieur à proximité du groupe propulseur I3. Suivant ce même vexez ple la barre franche modifiée 33 du moteur hors-bord I3 est utilisée tandis que la commande à distance classique 31 de ce même moteur est renvoyée au premier poste de pilotage sous la ligne de flottaison. Les changements de direction sont dans cet exem ple obtenus par rotation du moteur hors-bord. Le contrle des manoeuvres s'effectue grâce à un périscope constitué d'un miroir convexe 34 situé au-dessus de la partie supérieure de la chambre I pouvan-t ou non entre orienté 35 par le pilote et dont l'image est reprise par un miroir plan fixe 36 situé dans le champs de vision de ce meme pilote. Dans une autre réalisation l'appareil ne comporte pas de moyen de propulsion autonome I3 ni de dispositif de manoeuvre 31. L'engin est tracté à l'aide de l'anneau 37 par un bateau ou un dispositif mécanique quelconque 14 en suivant un circuit déterminé ou non suivant les modalités d'utilisation. Un exemple 41 utilisation nocturne de cette réalisation consiste à tracter un ou plusieurs appareils réunis entre eux par un système de cables I4 sur un certain parcourt. L'engin tracteur possède un système générateur de courant qui alimente chaque appareil par l'intermédiaire de cables électriques eux-mêmes soutenus par des cables de traction I4 ou faisant partie intégrante de ces derniers. Chaque appareil possède un ou plusieurs projecteurs sous-marin 38 fixes ou mobiles commandés alors par les passagers. La stabilité de l'engin autour de l'axe de lacet est obtenue par l'utilisation de plans de dérive 39. Des anneaux 37 disposés à la périphérie de la chambre I permettent la fixation des amarres. Des pieds 40 permettent l'échouage. L'appareil objet de l'invention peut être utilisé dans tous les cas où il est nécessaire de pouvoir observer dans de bonnes conditions de visibilité et de sécurité le milieu sous-marin à partir d'un appareil mobile restant à la surface. Sa conception même lui donnant une visibilité panoramique du milieu sous-marin liè à sa mobilité, sa stabilité, son pontage important et sa sécurité lui confère un vaste champs d'utilisation. A titre d'exemple non limitatif cet appareil peut être utilisé pour le tourisme, la- surveillance des plongeurs, des coques de navire, des fonds sous-marin, des diverses recherches à faible profondeur, la photo et le cinéma sous-marin. REVENDICATIONS 10) Engin nautique de surface permettant l'observation diurne ou nocturne du milieu sous-marin caractérisé en ce qu'il est constitué d'une chambre cylindrique ouverte à sa partie supérieure et lestée à l'autre extrémité dont une grande partie de sa structure immergée est réalisée en panneaux de matière plastique transparente galbés suivant le meme rayon que la chambre et participant à la tenue mécanique de cette dite structure et d'une ceinture annu laire exterieure servant de réserve de flottabilité. 20) Engin selon la revendication 1 caractérisé en ce que en charge la partie inférieure de la ceinture annulaire réserve de flottabilité, fixe par rapport à la coque, puisse changer d'inclinaison par rapport à la ligne de flottaison sous l'action du propulseur provoquant le basculement de cette dite coque. 30) Engin selon les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que les volumes constituant la ceinture annulaire réserVe de flottabilité soient disposés d'une façon dissymétrique par rapport à la chambre. 4 1 Engin selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chambre étant de forme cylindrique à axe vertical les panneaux plans en matiere plastique transparente constituant une partie de la structure verticale immergée sont montés en contrainte suivant un rayon dont le centre fictif se trouve à l'intérieur de la chambre. 50) Engin selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la ceinture annulaire extérieure réserve de flottabilité, les pontages, et l'appareil de propulsion sont réunis à la chambre par un treillis métallique rigide. 60) Engin selon l'une quelconque des revendications I à 5 caractérisé en ce que les pontages et la plate-forme d'embarquement sont établis au-dessus des réserves de flottabilité et dépassent celle-ci en se terminant par un liston 70) Engin selon l'une quelconque des revendications I à 6 caractérisé en ce que le lest fractionné en éléments emboSta- bles occupe la partie inférieure de la chambre et constitue de ce fait le plancher de cette dite chambre. 80) Engin selon l'une quelconque des revendications I à 7 caractérisé en ce-que le siege, occupant une position sensiblement coaxiale à la chambre soit rempli partiellement ou en totalité par une partie du lest. 90) Engin selon l'une quelconque des revendications I à 8 caractérisé en ce que le couvercle basculant sur charnières soit monté sur un système télescopique pour assurer les fonctions de pare-soleil et protecteur d'intempéries en navigation et d'obturateur étanche de la chambre au mouillage. 100) Engin conforme à l'une quelconque des revendications I à 9 caractérisé en ce que la vision périscopique est obtenue par un miroir plan incliné et fixe situé dans le champ de vision du pilote et par un miroir convexe parallèle au premier et pouvant être dirigé en rotation suivant un axe vertical passant par le centre du miroir plan par ce même pilote. Ce second miroir convexe est placé au-dessus des parois de la chambre. 110) Engin conforme à l'une quelconque des revendications I à 10 caractérisé en ce que l'autonomie soit obtenue par un système propulsif situé à l'extérieur de la chambre et les commandes de direction et de régime par un double poste situé d'une part sous la ligne de flottaison à portée des passagers et d'autre part sur le pontage extérieur à proximité du propulseur. 120) Engin conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que un ou plusieurs appareils soient réunis par un système de cable de traction à un engin tracteur pouvant posséder un système générateur de courant ce dernier alimentant chaque appareil par l'intermédiaire de cables électriques supportés eux-mêmes aux cables de traction, ou faisant partie intégrante de ceux-ci, et que chaque appareil soit munis d'un ou plusieurs projecteurs sous-marin fixes ou mobiles.