Brevet FR2337566A1 — publié le 19770805

L'invention concerne un engin flottant, en particulier planche à voile. I1 convient, avant d'aborder les dispositions principales de l'invention, de rappeler les difficultés rencontrées å l'occasion de la mise en oeuvre des différents types d'embarcationsdu genre planche å surf équipées ou non de gréément. On entend par planche à surf une embarcation monocoque, rigide, relativement étroite sur laquelle l'occupant se maintient debout, en équilibre, et dont la pro- pulsion est obtenue soit par la force produite par une vague déferlante lorsquti' s'agit d'une planche simple, soit par la force du vent lorsqu'il 1 s'agit d'ure tanche équipée d'un gréément. Les planches rigides sont le plus souvent réalisées monobloc, en bois, pour les modèles anciens, en matière plastique par exemple une mousse polyuréthane rigide revêtue d'un stratifié polyester pour les modèles récents. Ces planches sont relativement lourdes, toujours encombrantes même dards le cas où elles sont constituées de plusieurs tronçons démontables, car, même superposés, les tronçons démontés occupent encore un volume important rendant difficile le transport dans un coffre de vo-ture. Par ailleurs les planches démontables conques présentent des difficultés d'exécution notamment au niveau des différents plans de ,oints pour lueur conférer une tenue suffisante. L'invention a en ccr.séquence pour but un engin flottant d- genre en question de grande légèreté, de cGnstruction simple, pouvant être transporté à l'état démonté dans un colis de faible encombrerent. L'invention a égale lent pour but ur. engin flottant, dont la réserve de flottabilité est constituée par au moins un matelas pneumatique gonflable. L'ir.vertior a pour but de fournir également un engin flottant démontable ne nécessitant pas d'outillage pour son montage ou son démontage. L'invention a encore pour but un engin flottant, du genre indiqué,pouvant être équipé d'ur. gréément à mât orientable dans toutes les directions a partir du point 9'emplanture sur la coque. IJ'invention concerne à cet effet un engin, en particulier planche D voile, caractérisé en ce que la coque est constituée d'une part, - d'au moins un matelas gonflable cloisonné constituant une réserve de flottabilité, - d'autre part,d'une enveloppe pour le susdit matelas formée d'éléments démontables sectionnés transversalement et réalisés en matériau semi rigide, - d'autre part encore, d'éléments de rigidification disposés entre le matelas gonflable et les éléments de coque de manière telle qu'ils forment en combinaison avec lesdits éléments de coque et le ratelas une structure stratifiée au moins en plan horizontal dont la tenue est provoquée par le gonflement du matelas, ce grâce à quoi,on obtient notamment une parfaite rigidité longitudinale de l'engin particulièrement favorable aux qualités évolutives en milieu aquatique. Suivant une disposition préférée de l'invention, ltengin flottant com-rte, outre les éléments de rigidification disposés en plan horizontal, au moins un élé- ment ae rigidification disposé en plan vertical préférablement dans le plan de symétrie longitudinal de l'engin, ce qui permet de réaliser une armature travaillant particulièrement bien à la compression et coopérant à la rigidité longitudinale de ltensemble. Suivant une autre disposition de l'invention ltenveloppe est constituée de trois éléments démontables, sectionnés transversalement, un élément médian à section ccnstante et deux éléments d'extrémité symétriquesà section évolutive décroissante , lesdits éléments d'extrémité se raccordant à l'élément médian par l'irtermédiaire d'une lèvre d'emboitement épauléecomportant des verrous de solidarisation en relief aptes à pénétrer dans des orifices correspondants ménagés au voisinage des bordures transversales dudit élément médian. Grâce à cette disposition, on obtient un montage des éléments de coque sans outillage. Suivant une caractéristiqlle de l'invention,pour une propulsion vélique dans l'un ou l'autre sens de l'axe longitudinal de ltengin, l'élément médian comporte, de part et d'autre de l'axe de symétrie longitlldinal, des nervures propres à recevoir à embottement verrouillé les bordures d'une dérive affectant un profil transversal en forme générale de "V". Suivant un mode d'exécution particulier, les éléments de rigidification disposés en plan horizontal ou en plan vertical sont constitués chacun d'au moins deux sections cinématiquement solidaires par l'intermédiaire 'une charnière constiswRée d'une bande en matériau souple, de manière telle, qu'à l'état d'utilisrtion, les extrémités de deux sections viennent à recouvrement partiel et sont immobilisées longitudinalement l'une par rapport à l'autre. Suivant une autre disposition de l'invention, il est prévu, pour la propulsion vélique, une fixation de mât, au centre de la surface supérieure de l'élément enveloppe médian, par l'intermédiaire d'une articulation à cardas ce grâce à quoi le mât peat être orienté dans toutes les directions. Suivant un mode d'exécution préféré de l'invention l'articulation à cardan est portée par une chaise formée de deux équerres dont les branches horizontales s'engagent par emboitement dans des fentes ménagées dans ledit élément médian, ces fentes étant orientées transversalement à l'axe longitudinal de cet élément, les branches verticales desdites équerres étant réunies par un axe porte palier orienté suivant l'axe longitudinal dudit élément médian et consitituant le premier des deux axes de l'articulation à cardan. Ledit premier axe comprend un palier orienté perpen diculairement au premier axe, ce palier étant chevauché par une fourche réunie à ce dernier par le second axe de l'articulation à cardan. La fourche de l'articulation à cardan est prolongée par un pivot épaulé autour duquel peut tourillonner une bague solidaire du pied de mât de l'engin flottant, ladite bague possédant dans son alésage interne une rainure autorisant, pour une position angulaire, le passage d'un verrou en relief porté par ledit pivot, et pour une position angulaire différente, après emboîtement sur le pivot, la retenue du verrcu. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention résulteront encore de la description détaillée qui va suivre d'un mode d'exécution donné ici à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective avec partie arrachée d'une embarcation selon l'invention, - la figure 1a est une vue en coupe partielle suivant Ia -Ia de la figure 1 mon trant le détail du mode d'assemblage entre deux éléments semi-rigides constitutifs de la coque de l'embarcation, - la figure 2 est une vue en perspective éclatée montrant le détail de l'articulation de pied de mât au niveau du point d'emplanture sur l'un des éléments constitutifs de la coque, - la figure 3 est une vue en coupe partielle transversale de l'embarcation suivant III-III de la figure 1, - la figure 4 est une vue en perspective partielle montrant la liaison entre deux éléments de rigidification de la coque, - la figure 5 est une vue en coupe, en perspective, d'un autre mode d'exécution de la coque de l'embarcation, - la figure 5 est une vue en coupe transversale montrant, dans un colis de transport, la disposition des éléments constitutifs de l'embarcation. En référence à la figure 1, l'engin flottant conforme à l'invention se présente plus particulièrement sous forme d'une planche à voile désignée par la référence générale 10. La coque de cet engin est constituée d'au moins un matelas gonflable cloisonné 11 constituant la réserve de flottabilité de l'engin. Dans l'exemple représenté, il est prévu deux matelas disposés de part et d'autre du plan vertical de symétrie de la coque. En combinaison avec le @u les matelas gonflables la coque comprend une enveloppe désignée par la référence générale 12. Cette enveloppe est formee d'éléments démontables 12a, 12b, 12c, sectionnés transversalement et réalisés en matériau semi-rigide par exemple dans une feuille de polychlorure de vinyl thermoformée. La coque comprend encore, à titre l'élé@ @t constitutif, les panneaux de rigidification 13a, 13b, disposés entre le ou les matelas gonflables 11 et les éléments de coque 12a, 12b, 12c formant, @n combinaison avec lesdits éléments de coque et le ou les matelas,une structure stratifiée au moins en plan horizontal dont la tenue est provoquée par le gonflement du ou des matelas. L'expérience montre que cette structure stratifiée est particulièrement effi cace pour assurer une excellente rigidité longitudinale de ltengin. Aux éléments de rigidification disposés en plan horizontal 13a, 13b, peut être avantageusezent ajouté un élément de rigidification 14 disposé en plan vertical préférablement dans le plan de symétrie iongitudinal de l'engin comme représenté à la figure 1. L'élément enveLoppe 12b ou élément médian est à section constante . Cet élément porte sur sa partie supérieure une fixation de mât qui sera décrite en détail plus loin. Ce même cément médian 12b porte sur sa face inférieure des nervures longitu- dinales 15 prc?res å recevoir par simple emboitement une dérive 16 dont un mode d'exécution retaillé sera donné en référence à la description de la figure 3. L'élément enveloppe 12b reçoit à simple emboitement deux éléments d'extrémités symétriques 12a, 12c à section évolutive décroissante . Les éléments d'extrémitéS 12a, 12c se raccordent à l'élément médian 12b par l'intermédiaire d'une lèvre d'emboitement 12d. La lèvre d'emboStement comme repr~sentée figure 1a comporte un épaulement 12e qui sert de limitation d'emboîtement lors du montage des éléments 12a, 12c dans l'élément médian 12b.La lèvre d'enbcitement 12d de craque élément d'extrémité comporte plusieurs verrous de solidarisation en relief 12f aptes à pénétrer dans des orifices correspordants ménagés au voisinage des bordures transversales de l'élément médian 12b. On comprend que grâce à cette disI)osition, sous l'action du gonflage des mate- las pneumatiques 11, il se produira une réacticn de contact entre les parois des matelas gonflables, les éléments de rigidification 13a, 13b et les élémlents enveloppes 12a, 12b, 12c garantissant la tenue des verrous 12f dans leur logement. Suivant une disposition de l'invention, il sera avantageux de prévoir le ou les matelas légèrement plus longs que l'enveloppe 12 afin de favoriser lors du gon flement du ou desdits matelas le verrouillage et la rigidité de ltensemble. Suivant un mode d'exécution préféré les éléments de rigidification qui peuvent être par exemple des planches de contre plaqué/sont constitués chacun d'au moins deux sections 13b, 13b' cin~matiquenent solidaires par l'intermédiaire d'une charnière 17 comme représenté figure 4.Cette charnière est constituée d'une bande en matériau souple par exemple une toile caoutchouté, cette bande possédant une bordure marginale 18 fixée å l'élément de rigidification 1 b et une autre bordure marginale ?9 fixée à l'autre élément de rigidification 13b', la longueur de la bonde souple est sensiblement égale à la distance de recouvreluent des deux éléments de rigidificationsde sorte qutà l'état d'utilisation ces deux éléments ne peuvent plus être déplacés longitudinalement l'un par rapport à l'autre. Par contre cette liaison souple permet un pivotever.t de la charnière de tanière telle que ces deux éléments peuvent se superposer totalement l'un sur l'autre ce qui autorise leur transport sous un faible encombrement. En se référant à nouveau aux figures 1 et 2, on notera que le mât 20 de l'engin est fixé au point d'emplanture disposé au centre de la surface supérieure de ltélé- ment enveloppe médian 12. Cette fixation est réalisée par l'intermédiaire d'une chaise 21 formée de deux équerres 22, 23 dont les branches horizontales 22a, 23a s'engagent par embeitement dans des fentes 24a ménagées dans l'élément enveloppe médian 12. Les fentes 24a sont orientées transversalement à l'axe longitudinal de l'élément médian.Les branches verticales 22b, 23b des équerres sont réunies par un axe 24 orienté suivant l'axe longitudinal de l'élément médian 12. L'axe 24 est le premier de deux axes d'une articulation à cardan et, à cet effet,'e premier axe 24 est solidaire d'un support de palier 25 dont l'alésage de palier 26 est orienté perpendiculairement au premier axe 24. Le palier 26 est chevauché par une fourche 27 dont les branches sont réunies au porte-palier 25 par l'intermédiaire du second axe 28 de l'articulation à cardan. La fourche 27 de l'articulation à cardan est prolongée par un pivot 29 pourvu à sa base d'un épaulement 30 dont le rôle sera décrit plus loin.Le pivot 29 est pourvu au voisinage de son extrémité libre d'un verrou en relief 31 qui sert à l'immobilisation longitudinale d'une bague 32 solidaire du pied de mât 20a. La bague 32 peut tourillonner autour du pivot 29 et peut s'emb@îter sur ce dernier grâce à la présence d'une gorge 33 ménagée sur une génératrice de son alésage interne. Pour une position angulaire du verrou 31 et de la gorge 33, la bague 32 est engagée axialement sur le pivot 29 et le verrou 31 sort de la g@rge 33 afin d'autoriser une rotation de la bague 32 autcur du pivot 2g. Pour une position angulaire autre que la position d'emboîtement axial la bague 32 est retenue par son bord 34 contre le bord 31a du verrou 31. A l'état emboîté la bague 32 prend appui par l'intermédiaire d'un épaulement 35 sur l'épaulement correspondant 30 de la fourche 27.L'épaulement 35 de la bague 32 présente un prolongement radial 36 qui sert de point d'attache à un lien 37 de fixation de la voile inférieure 38. On notera que le mât 30 est constitué de trois sections réunies entre elles par des manchons 20b, 20c. Le gréément comprend deux voiles l'une 38a couvrant un triangle allant de la tête de mât 20d à la bôme 39 l'autre voile 38 allant de la bôme 39 au pied de mât 20a. Suivant une disposition la bôme 39 pourra comporter des pelles de pagaies coulissantes 40, 41, réalisées par exemple par thermoformage et pouvant être déplacées aux extrémités de la bôme qui peut être utilisée comme pagaie de secours. Compte tenu des possibilités d'évolution de l'engin dans l'un ou l'autre sens de l'axe longitudinal, il est prévu,ainsi qu'il a été déjà indiqué, une dérive 16 aui est décrite ci-après en référence à la figure 3. Cette dérive affecte un profil transversal en forme générale de V et cette dérive est réalisée avantageusement dans une feuille souple aplatissable par exemple une feuille de polychlorure de vinyl et sa fixation est obtenue par simple emboîtement au travers de fentes 15a ménagées dards les nervures 15 prévues de gart et d'autre de l'axe longitudinal de l'élément médian 12. Un bourrelet de retenue 15a est prévu le long des bords libres de la dérive afin d'assurer son mai-rltien à ltétat monté. toutefois le montage des bordures de retenue 10a de ia dérive dans les fentes 15a et dans les nervures 15 sera suffisamment libre pour permettre en cas de choc accidentel un déboîtement protégeant la coque et l'utilisateur à l'égard d'un choc violent. Suivant une autre forme de réalisation de l'engin représenté figure 5, le matelas gonflable 11 est recouvert partiellement par les éléments de l'enveloppe 12a, 12b, 12c, notamment sur le dessus et latéralement. Le desscus du matelas est en contact direct avec l'eau. L'élément de recouvrement médian 12b se prolonge par deux éléments 12b' disposés en plan vertical, ces deux éléments ayant une tartie irmer- gée pour former une dérive double. Dans ce mode d'exécution les éléments d'extrémité 12a, 12c seront réunis à l'élément médian 12b par emboîtement verrouillé comme dans le cas de l'exemple d'exécut-on de la figure 1.Toutefois, il y aura avantage à ce que l'un des verrous 12f' soit situé sur la partie verticale de recouvrement desdits éléments d'enveloppe ce qui permet de maintenir les susdits éléments bien alignés sans risque d'ouverture au niveau de l'épaulement formant butée au niveau du joint de chaque emboStement. Quel que soit le mode d'exécution adopté les éléments constitutifs de l'engin pourront être rangés dans un colis de faible enecmbrement 42 tel que celui repré- sente en figure 6.Dans ce colis on trouve tcut d'abord l'élément r.édian 12b dans lequel on a emboîté les éléments 12a et 12c. La dérive aplatissable 16 trouve sa place dans l'élément d'extré-ité 12c en partageant cet élément en deux compartiments, dans un compartiment on placera les matelas gonflables 11 et l'articulation de pied de mât 21 tandis que dans l'autre compartiment on placera d'une part les voiles 33 et 38a ainsi que les éléments de mât 20 et la bôme 9. T 'élément de rigidifica- tion vertical 14 trouvera sa place entre l'élément d'extrémité 12a et l'élément médian 12b. Les éléments de renforcement horizontaux 13a, 13b trouveront leur place entre l'élément médian 12b et la paroi de l'emballage 42.De cette manière il est possible de réaliser un colis de très faible encombrement aisément transportable dans un coffre de voiture. Chaque élément de coque peut être réalisé monobloc, et posséder au niveau d'un plan de joint horizontal unebordure saillante 43. Cette bordure peut être avantageusement ceinturée par un jonc de recouvrer-~ent 44 ce qui contribue d'une part a la tenue des éléments r l'état monté et d'autre part constitue une ceinture anti-raguage. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci fessus décrits et représentés pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre des revendications annexées. - REVENDICATIONS 1. - Engin flottar.t, en particulier planche à voile, caractérisé en ce que la ccque est constituée d'une part, - d'au moins un matelas gonflable cloisonné constituant une réserve de flottabilité. - dZautre part, dlur.e enveloppe pour le susdit matelas fermée d'éléments démontables sectionné transversalement et réalisé en matériau semi-rigide, - d'autre part encore, d'éléments de rigidification disposés entre le matelas g@n- flable et les éléments de coque, de manière telle qu'ils forment en combinais@n avec les éléments de coque et le matelas une structure stratifiée au moins en plan horizontal dont la tenue est provoquée par le gonflement du matelas. 2. - Engin flottant, selon la revendicaticn 1, caractérisé en ce qu'il compcrte, outre les éléments de rigidification disposés en plan horizontal, au moins un élément de rigidification disposé en plan vertical, préférablement dans le plan de symétrie longitudinal de l'engin. 3. - Engin flottant, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'enveloppe est constituée de trois éléments démontables, sectionnés transversalement, un élément médian à section constante et deux éléments d'extrémités symétriques à sections évolutives décroissantes, lesdits éléments d'extrémités se r@ccordant à l'élément médian par l'intermédiaire d'une lèvre d'emboîtement épaulée comportant des verrous de solidarisation en relief aptes à pénétrer dans des crifices correspondants ménagés au voisinage des bordures transversales dudit élément médian. 4. - Engin flottant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que pour une propulsion vélique,dans l'un ou l'autre sens de l'axe longitudinal de l'engin, l'élément médian comporte, de part et d'autre de l'axe de symétrie longitudinal, des nervures propres à recevoir à emboîtement verrouillé les bordures d'une dérive affectant un profil transversal en forme générale de "V". 5. - Engin flottant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les éléments de rigidification disposés en plan horizontal ou en plan vertical sont constitués chacun d'au moins deux sections cinématiquement solidaires par l'intermédiaire d'une charnière constituée d'une bande en matériau souple de manière telle, qu'à l'état d'utilisation, les extrémités de deux sections viennent à recouvrement partiel et soient immobilisées longitudinalement l'une par rapport à l'autre. 6. - Engin flottant selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que pour la propulsion vélique, le mât est fixé au point d'emplanture disposé au centre de la surface supérieure de l'élément enveloppe médian par l'intermédiaire d'une chais@ formée de deux équerres dont les branches horizontales s'en gagent par emboîtement dans des fentes ménagées dans le susd-t élément médian, ces fentes étant crientées transversalement à l'axe longitudinal de cet élément, les branches verticales desdites équerres étant réunies par un axe porte-palier, cet axe étant orienté selon l'axe longitudinal dudit élément médian et constituant le premier des deux axes d'une articulation à cardan, ledit premier axe comprenant un palier orienté perpendiculairement au premier axes ce palier étant chevauché par une fourche réunie à ce dernier par ie second axe de l'articulation à cardan. 7. - Engin flottant selon la revendication 6, caractérisé en ce que la fourche de l'articulation à cardan est prolongé@ par un pivet épaulé autour duquel peut tourillonner une bague solidaire du pied de mât de l'engin flottant, ladite bague possédant en son alésage interne une rainure autcrisant, pour une position angulaire, le passage d'un verrou en relief porté par ledit pivot, et pour une position angu- laire différente, après emboStement sur le pivot, la retenue du verrou. 8. - Engin flottant selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la bague solidaire du pied de mât possède sur une génératrice de son épaulement un prolongement de fixation sur lequel vient se raccorder par un lien le point d'arimage inférieur de l'une des deux voiles de ltengin. 9. - Engin flottant selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le matelas gonflable est recouveru partiellement oar les éléments de ltenveloppe notamment sur le dessus et latéralement, le dessous du matelas étant en contact direct avec l'eau, l'élément de recouvrement médian se prolongeant gar deux éléments disposés en plan vertical, ces deux éléments ayant une partie immergée pour former une dérive double. 10 - Engin selon l'une quelconque des revendications 1 a 9, caractérisé en ce que chaque élément de coque possède au niveau de son plan de joint horizontal une bordure saillante apte à entre ceinturée par un jenc de recouvrement. 11. - Engin selon l'une quelconque des revendications de 1 à 10, caractérisé en ce que les éléments constitutifs de la coque, du gréément, sont réalisés de dimentions telles qu'ils peuvent prendre place, à l'état démonté, dans le volume défini par l'élément médian.