Brevet FR2252952A1 — publié le 19750627

La présente invention concerne un dispositif avec pédalier et roues à aubes, adaptable à des matelas pneumatiques pour faire de ltensemble-une embarcation de plage du type pédalo. Par embarcation de plage il faut entendre celle à l'usage des baigneurs pouvant se muolîler, de faible poids et d'emcombrement réduit sous un volume plié mais de montage simple, facilement transportable à la main. En ce domaine, les matériaux entoile caoutchoutée ou plastique ont donné naissance à une grande variété de canots et bateaux pneumatiques légers, à fond plat et boudinage périphérique.Ces caracteristiques n'en autorisenfas la progression en ligne droite ni la bonne orientabil1té sur l'eau et leur hauteur émergée les rend dangereux en raison de la grande sensibilité qu'ils offrent au vent. Quant à leur moyen de propulsion, il n'a marqué aucun progrés depuis les rames ou pagaies de l1an- tiquité dont ils se servent. Au contraire puisque les caractéristiques nouvelles de ces embarcations les y adaptent trés mal. Il s'ensuit que leur insécurité s'accroît du fait de leur faible rayon d'action ou autrement dit, de leur mauvais rendement leur retour qui rend incertain/ contre courant ou vent fort. A ce titre les matelas pneumatiques ne peuvent entre considérés comme des embarcations, ni étymologiquement ni de fait puisqutil ne comportent aucun moyen de propulsion et que leur souplesse ainsi que le défaut de prise pour le corps humain agravent les inconvénients cités plus haut. I1 existe donc à l'heure actuelle une grande lacune sur le marché des embarcations de plage. Ceci explique la grande vogue des "pédalos" de location. leur poids bt encombrement les situent dans une catégorise à part de ces matériels mais ils ont largement popularise le mouvement de pédalage sur liteau. En s'en inspirant, un petit pédalo individuel démontable a donc toutes les chances entre attractif. Le dispositif objet de l'invention vise à fournir aux vacanciers des plages une embarcation performante, de grande sé cuité et de prix populaire. Ce dernier objectif est atteint d'une part par la simplicité du dispositif, d'autre part en utilisant comme élément flottant, un matelas pneumatique de type courant aux possesseurs des s'adresse le disposi-tif objet de l'invention. Le matelas ainsi équipé devient alors une embarcation individuelle du type radeau à propulsion mécanique qui lui confère les performances suivantes: La force motrice -puissante mais non fatiguante par pédalage fournit un excellent rayon d'action avec capacité de vaincre venis-et courants. La double traction latérale et continue dans l'eau assure une trajectoire rectiligne constante et une orientabilité précise, expliquée plus- loin, qui permettent de franchir en force, et sous l'angle le plus favorable rouleaux et vagues, même éclatantes, de force et de hauteur moyenne. Le cadre offre une bonne prise aux mains pour s'y maintenir ou aider l'effort de pédalage, ainsi que pour être saisi en pleine eau par un nageur.Freinage et même recul immédiat devant un obstacle par arret ou inversion du mouvement de pédalage. Le réglage en position basse et bloquée des aubes constitue un très efficace ancrage flottant qui, joint au raidissement du matelas le rend trés peu sensible au vent ce qui permet i son utilisateur de nager alentour sans risque de le perdre. Le dispositif imaginé est constitué, dans se version la plus simple décrite ci-dessous, d'un bati tubulaire à éléments dmontables chargé d'assurer un raidissement partiel du matelas et fournir le support des éléments moteurs. Fig. I: Un berceau A repose sur la face supérieure du matelas qui apparatt en pointillé. Il est maintenu en place par des longerons B agissant principalement comme tirants et d'une traverse inférieure C située au niveau du siège. Elle est maintenue sous le matelas par une sangle ou un sandow D. La déformation du matelas au devant de la traverse C sous le poids du pédaleur assure le blocage axial du dispositif contre I1 effet de poussée du pédalage. Le calage latéral est assuré par les longerons B et peut être complété par une autre sangle E fixant plus efficacement le berceau. Le pédalier F trouve ses paliers au extrémités des tirant lesquels sont règlable en hauteur sur les montants du berceau. Pour être universel, le dispositif doit être adaptable à tout type de matelas. Différents points de fixation pour les sangles et tension règlable de ceDb en rendent 'adapta- tion aisée en largueur et en épaisseur. Mais selon que le matelas sera plus ou moins épais, ou-l'utilisateur plus ou moins lourds les aubes s'enfonceront plus ou moins profondément dans l'eau, modifiant leur rendement. Le règlage en batteur permet selon les cas de maintenir les niveau idéal des pales. La meilleur utilisation de l'embarcation objet de l'inven- tion se fait en position couchée sur le matelas, de préférence pourvu d'un oreiller, afin de lui assurer sur le plan d'eau sa surface portante de la partie arrière, audelà de la traverse C. Le corps est ainsi maintenu hors d'eau. En se relevant sur les coudes ou an position assise, le pédaleur porte son poids au niveau du siège dont l'enfoncement peut alors atteindre l'immersion tandis que se relève la partie arrière déchargée de son poids. Cet inconvenient reste mineur car il ne compromet en rien le bon fonctionnement du dispositif.On peut toutefois prévoir poule confort une rallonge G dont la traverse H en devenant supérieure, prolonge le raidissement du matelas jusquà l'arrière et, accessoirement, peut éviter l'emploi de la sangle D. Le pédalier est un vilebrequin simple dont chaque extrémité se termine par un appendise qui servira à solidariser la roue à aube sur l'axe moteur. Des roues à aubes non démontables rendraient aléatoire la commercialisation de l'appareiL. Dans une réalisation de la présente invention, chaque pale de la roue à aubes est démontable en restant solidaire de sa propre fraction de moyeux. Ceux-çi, Fig. 2, sont tous identiques et accouplables les une aux aax autres par leurs faces radiales(a) et (b). L' une des sections radiales, par exemple (a) de cette fraction de moyeu comporte un profil longitudinal (c) en queue d'aronde qui coulisse, sur la face (b) d'un second élément, dans une rainure (d) correspondante, réalisant l'accouplement solide des deux éléments. Chacun de ceu -Çi s'assoit longitudinalement sur l'axe moteùr (e) par son sommet pourvu d'une tranchée (f) s'y adaptant. L'ensemble des éléments ainsi accouplés par coulissement le long de l'axe moteur forme un moyeu complet ceinturant l'axez Pour les rendre solidaire, une cavité est prévue soit en plein corps du premier élément monter qui s'introduit sur l'appendiee de l'axe soit, comme figuré sur le croquis, dans des demi-cavités (g) sur les faces (a et b) de chaque élément, fournissant une cavité complète pour y loger l'appendice (h) de l'axe, une fois les deux premiers éléments montés et préalablement assemblés.Le blocage entre eux des éléments coullissants du moyeux ainsi formé est obtenu par une petite saillie, par exemple un dbme (i) sur une des faces (a ou b), correspD6dant à une cavité (j) de l'autre face de l'élément venant s'y accoupler. Ce blocage peut aussi s'effectuer à l'aide d'un manchon (k) venant en force dans une gorgé (1) formé sur un collier du moyeux. Ce dispositif, qui peut titre complémentaire à l'avantage de fournir par l'autre extrémité du manchon un moyen simple de calage axial du jeu du pédalier. Le virage avec un tel dispositif à deux aubages peut s'opérer stits l'intervention d'un gouvernail ou d'un freinage las ral par la main. Le système consiste à provoquer.un phenombne différentiel de traction d'une des roues à aubes par rapport à l'autre. Ce résultat est obtenu en utilisant l'effet de balancier de l'axe moteur, rendu possible sur ce type d'embarcation. En pressant d'une main le tirant extérieur au virage, on enfonce dans 1'eau1a roue à aubes correspondante, ce qui augmente sa surface portante, tandis qu'en perd, en emmergeant de l'eau, la roue à aubes opposée, provoquant l'effet différentiel recherché, Fig. 3.Dans la présente invention, la forme tràpézotdale de la partie immérgée de la pale et celle nettement évâsée de sa partie (hachurée) normalement hors d'eau permet d'accdntuer cet effet pour le rendre véritablement efficace, même sous une faible incidence du balancier. Une belle réalisation de roue à aubes necessite évidemment des procédés de moulage onéreux impliquant une fabricationen grande série. C'est pourquoi, dans une autre réalisation de roue à aubes démontable de la présente invention, la conception recherche les méthodes d'usinage les plus faciles sur des matériaux de dimensions normalises Le dispositif décrit ci-dessous par aubages montables sur un moyeu indépendant permettra une petite fabrication ou par exemple, une pré-série de lancement. Fig. 4 les pales (a) sont montées par paire à chaque bout d'une barre, ronde ou non constituant un double rayon (b).Le moyeu (c) comporte des fentes radiales (d) pratiquées sur l'une des face selon des profondeurs différentes permettant aux rayons d'y être introduits en sty supperposant l'un l'autre, mais chacun trouvant une butée franche (e) au fond de la fente qui lui est propre. Le rayon, légèrement aminci dans sa partie centrale incluse dans le moyeu se trouve bloqué, radialement, au niveau (f) de son élargissement qui se trouve en butée contre la périphérie du moyeu. Le blocage axial des rayons dans leur fente se fait par supperposition entre eus, une goupille cavalier (g) assurant le bloage du dernier rayon, extérieur.La tige (h) de cette goupille traverse diametralement le moyeu sur son bord e tériet et bique en le croisant, le rayon affleurant son niveau, au centre. La tige L de la goupille bloque llensem- ble sur l'axe moteur (j) en traversant le moyeu sers sa face intérieure ainsi que l'axe introduit dans son logement au centre du moyeu. La boucle de la goupille mamntient une bonne tension de celle-çi dans ses logement pour L'empêcher d'en ressortir et offre une prise commode aux doigts lors du montage ou du démontage. L'axe moteur qui forme pédalier trouve ses paliers aux niveaux de jonction des tirants et des montants du berceau, réglable en hauteur. La Fig. 5 montre que, en fait, les paliers trés simplifies se situent en deux points (a) formé par l'angle du coulisseau (b), ou par la ligne de l'angle s'il est arrondi, réunissant ces deux points, lorsque la force de pédalage applique l'axe (c),en pointillé, contre ltélément de raccord coulissant (b) sur le montant du berceau (d) Les guides servant au maintient de l'axe se font par deux boucles (e), et en principe sans frottement sur lui, d'un fil ressort (f) de forme cavalier, servant également au blocage en hauteur du coulisseau.Ce fil contourne sous la section (g) du coulisseau le montant (d) en passant par l'une des fentes (h), assurant un point d'arrêt au niveau du regla- ge choisi. Le retour des boucles guide en deux appendices (i) qui viennent en force s'appliquer contre le tirant (j) assure par effet de ressort le bon assujetissement de l'en- semble. Le changement de règlage ou le démontage se fait en exercant une pression vers le point (f) iu cavalier afin de dégager celui-ci de son encoche (h). Le dispositif objet de l'invention interesse llindustrie des articles, jeux et sports de plage. Il interesse aussi le nautisme en matériel de secours ou de liaison à terre , la pèche sous-marine ainsi que l'équipement léger des surveillants de plage. REVElDIGATIONS I) Dispositif démontable de iceux roues à aubes montées en bous d'un pédalier transversalement adaptable aux matelas pneumatiques par un berceau et un cadre pour faire de l'ensemble une embarcation légère à propulsion mécanique. 2) Dispositif selon la revendication/I, caractérisé par un bati formé d'un berceau supérieur en U porteur du pédalier et raccordé par ses montants aux deux longerons-tirants d'un cadre en U dont la traverse sanglée sur le matelas, devient inférieure, l'ensemble subissant un blocage laréral et axial sous la-pression pneumatique du matelas. 3) Dispositif selon la revendication I, caractértsé par des roues à aubes démontables en plusieurs éléments identiques, chacun formé d'une pale solidaire d'une fraction de moyeu, ceux-çi s'accouplant les uns aux autres par queue d'aronde selon un coulissement axial. 4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par un orifice en plein corps des fractions de moyeu, ou par la juxtaposition de deux demis orifices ménagés sur les faces d'assemblage de deux éléments, offrant un logement correspondant à un appendice en bout de l'axe moteur pour en rendre solidaire l'ensemble une fois monté. 5) Dispositif selon la revendication I, de roues à aubes démontables caractérisé par des pales montées par paire en bout d'un double rayon, l'ensemble de ceux-çi venant se sup- perposer par leur partie centrale dans un moyeu creusé de fentes radiales de profondeur correspondante au niveau de chaque rayon ainsi supperposé, et qu'une saillie bloque radialement sur la périphérie du moyeu. 6) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé par une double goupille cavalier traversant diamétraleant d'une part le moyeu et l'axe moteur pour les rendre soliiaireset et d'au- tre part affleurant en le croisant le dernier et le plus extérieur des rayons, bloquant axialement l'ensemble de ceux-çie 7-) Dispositif selon la revendication I de roues à aubes symétriques, caractérisé par des pales de forme évasée ou trapé zoSdale fournissant un fort effet différentiel de traction donné par un mouvement de balancier impriné sur l'are moteur les réunissant, dans le but de provoquer un virage. 8) Dispositif selon la revendication I permettant le règlage en hauteur de l'axe moteur, caractérise' par un raccord creux en bout des tirants, coulissant sur chacun des montants du berceau, lesquels comportent autant d'encoches que de règlages possibles. 9) Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par un cavalier en fil ressort, à cheval sur le raccord coulissant, et dont le contour dans une encoche au montant bloque lten- semble en hauteur, dont deux boucles en retour constituent le guide-support de l'axe moteur sans friction sur lui, et dont les deux appendices tdrmineaux s'appWent en force sur le tirant pour bloquer l'ensemble cadre-montants-pédalier.