Brevet FR2354115A1 — publié le 19780106

Cette invention concerne les cerfs-volant. On connaît des cerfs-volants comprenant une voilure tendue par un longeron dorsal longitudinal et un longeron latéral constitué par une ou plusieurs tiges déformables élastiquement susceptibles de mouvements de flexion par rapport au longeron longitudinal, les extrémités du longeron latéral étant reliées aux organes dthaubanage fixés par des moyens de jonction flexibles à ltextrémité avant du longeron longitudinal et s'étendant sur les bords d'attaque de la voilure. Le longeron longitudinal et les organes d'haubanage peuvent être de forme tubulaire et constitues' par exemple en résine polyester renforcée de fibres de verre, ainsi on peut considérer le cerf-volant comme étant constitué d'une armature qui est formée par le longeron longitudinal et les organes dthaubanage avec la voilure, le longeron latéral et des attaches étant fixés à cette armature. La présente invention a pour objet de fournir une armature de cerf-volant perfectionnée et un procédé de fabrication d'une telle armature. Selon l'invention, une armature de cerf-volant comprend deux organes d'haubanage, un longeron longitudinal et des organes de jonction pour relier les deux organes d'haubanage au longeron longitudinal, caractérisé en ce que les organes dthauba nage et/ou le longeron longitudinal comprennent des éléments allongés en un matériau plastique synthétique contenant au moins 50 % en poids d'un matériau de renforcement orienté lon- gitudinalement. Les organes d'haubanage et le longeron longitudinal ont de préférence une forme tubulaire, le matériau plastique synthétique étant une résine polyester et le matériaude renforcement comportant des fibres de verre. La description qui va suivre, en regard des figures annexées, données à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure I montre schématiquement le procédé de fabrication du matériau tubulaire, la figure 2 montre une vue de dessous d'un cerf-volant selon l'invention. Le procédé de fabrication du matériau tubulaire est illustré schématiquement figure 1 et comprend le passage des fibre de verreidans un bain 2 contenant une résine polyester afin d'obtenir des fibres enduites de résine. Ces fibres passent enîuite dans une filière chauffée 3 contenant un mandrin 4. Le durcissement de la résine est effectué pendant le trajet des fibres enduites dans la filière chauffée 3 de manière que ie produit sortant de ladite filière se présente sous la forme d'une résine polyester tubulaire renforcée par des fibres. La fibre de verre 1 est sous forme d'une mèche continue et est tirée au travers de la filière 3 (qui peut être un tube) de manière que le procédé de fabrication assure une orientation longitudinale des fibres de verre. Le mandrin 4 est monté sur une plaque support 5 distante de l'ouverture 6 du tube filière, ladite ouverture 6 étant évasée vers l'extérieur et le mandrin 4 étant entouré par des canons de passage 7 portés par la plaque support 5 et les mèches de verre enduites de résine polyester sont amenées au travers de-ces canons. Selon une installation typique, une douzaine ou plus de tubes filières sont montés selon des rangées horizontales et parallèles dans un bloc d'aluminium chauffé. La surface interne de chacun des tubes filières est rectifiée ou traitée pour obtenir une finition polie. Un mandrin 4 est disposé dans chacun des tubes filières, le diamètre de chaque mandrin 4 étant approximativement de 3 mm et le diamètre intérieur de chaque tube filière étant d'environ de 6 mm. Sept canons 7 entourent chaque mandrin et chaque canon 7 reçoit les fibres de verre de deux bobines, les canons étant espacés selon des angles égaux par rapport à l'axe du mandrin.Le dispositif est tel que, lorsque les fibres de verre enduites de résine polyester sont tirées dans l'espace annulaire compris entre le mandrin 4 et le tube filière, les mèches séparées sont pressées les unes contre les autres de manière que, lorsque le durcissement de la résine polyester est fait, se forme un élément tubulaire continu d'une seule pièce Avant que les mèches de verre passent dans les canons, elles sont trempées comme précédemment décrit dans un bain 2 contenant une résine polyester liquide de maniere a être enduites de résine, la quantité de résine en poids étant juste inférieure à un tiers de celle des mèches de verre de manière que, dans le tube formé, le rapport soit approximativement de 76 % en poids de fibres de verre et 24 % en poids de résine. Pour un tel rapport les caractéristiques physiques du tube sont les suivantes : résistance à la tract on : : 7. 103 kg/cm2 résistances à la flexion : 5.C55.1C5 kg/cm2 dense : 2 g/cm3 Les bobines portent environ w 500 m de mèches de verre qui, pour une vitesse do daroulement des bobines et un passage dans 'es tubes filières de l'ordre d'l m/mn permet la mise en oeuvre du procédé pendant environ 6 jours avant que de nouvelles bobines soient nécessaires. Le procédé ci-dessus décrit pour la productIon d'éléments tubulaires renforcés par fibres utilisés dans la réalisa- tion de longeron longitudinaux et d'éléments d'haubanage du cerf-volant signifie Je le rapport poids/résistance des éléments d'armature du cerf-volant est minimum. De pius, étant donné que la résine polyester renforcée n'est pas conductrice de l'élc-c:tricité, les problèmes qui surgissent lorsque des cerfs-volants à armature d'aluminium touchent des lignes électriques aériennes son supprimes. La liaison des deux organes d'haubanage et du longeron longitudinal est réalisée comme représenté figure 2 au moyen d'un élément d'accouplement moulé en chlorure de polyvinyle fortement plastifié et présentant des douilles dans lesquelles Les extrémités des éléments d'haubanage et les longerons sont ajustés. Le cerf-volant selon la figure 2 comprend une voilure re 10 en polyéthylène qui est tendue par un longeron dorsal ou longitudinal formé par un tube de 6 mm environ de diamètre extérieur et un longeron latéral flexible 12 disposé entre les organes d'accouplement 13 placés dans des positions intermédiaires le long des organes d'haubanage tubulaires 14 qui s'étendent le long des bords d'attaque de la voilure 10 et sont maintenus dans des ourlets formés par pliage d'une partie du bord d'attaque de la voilure et soudure. Un nez généralement en forme de flèche élastiquement déformable 15 constitué de chlorure de polyvinyle fortement plastifié est disposé à l'extrémité avant du longeron longitudinal ll et y est maintenu dans un alésage prévu dans la queue de la flèche. Les bras de la flèche sont inclinés comme montré et ont des alésages qui reçoivent les extrémités avant des organes d'haubanage 14 fornés également d'un tube e de diamètre extérieur.Les éléments d'accouplerrent 13 entre lesquels est flxé le longeron latéral sont des tubes plast ques en chlorure de polyvinyle fortement plastifié qui sont troués entre leurs extrémités et courbés pour former deux partiels inclinées l'une par rapport à l'autre, l'une de ces parties reçoit l'organe d'haubanage associé 14 et l'autre l'extrémité du longeron latéral 12. Le longeron latéral 12 est formé de deux partes séparées d'égale longueur comprenant une tige massive de 5 mm environ de diamètre. Les extrémités extérieures des tige sont retenues dans les trous de l'autre partie des organes d'accouplement. Une pièce moulée 16 formée d'une résine acétal ou de polypropylène renforcé est prévue pour relieur le longeron longitudinal ll et le longeron latéral 12. La pièce moulée 16 a une forme générale en-V, la jonction entre les bras du V porte un alésage dans lequel pénètre le longeron longitud nal. Les bras du V sont inclinés l'un par rapport à l'autre d'environ 160 à 1700 et forment des douilles dans lesquelles les extrémités intérieures des tiges formant le lon- geron latéral 12 pénètrent.Le longeron latéral 12 joue ainsi le rôle de deux entretoises flexibles reliant les ailes qui tendent la voilure 10 selon deux parties d'aile inclinées vers l'arrière de chaque côté du longeron longitudinal, comme le montre la figure 3 du brevet français nO 74 29 253. En vol, les parties d'aile fléchissent pour une augmentation de la pression de l'air et tournent vers l'arrière contre la force de rappel produite par la résistance des tiges plastiques formant le longeron latéral 12. Ce fléchissement des parties d'aile du cerf-volant produit un vol stable ; il donne à l'opérateur le contrôle de la direction et assure que ni l'opérateur ni les organes structuraux sont surchargés. Lorsque la pression du vent augmente, la flexion de chaque tige plastique augmente et la tension du fil est maintenue constante. Deux attaches séparées sont prévues, une sur chaque partie d'aile, chacune de ces attaches ayant un anneau pour la corde du cerf-volant et s'étendant d'un point de l'organe d'haubanage 14 correspondant situé au-dessus de l'organe d'accouplement 13 qui lui est associé à une position sur le longeron longitudinal près de l'extrémité arrière de celuici. Des'ouvertures 19 et 20 sont prévues dans la voilure 10 pour faciliter la fixation des extrémités des attaches. La partie de queue de la voilure entoure une tige transversale 21 montrée figure 2 et peut être renforcée par un ruban adhésif. La tige transversale comporte un alésage dans lequel est fixée, de manière démontable, la partie extrême du longeron longitudinal. On remarquera que le cerf-volant peut être considéré comme formé d'une armature comprenant un longeron longitudinal Il et deux organes d'haubanage 14 portant la voilure 10. Les extrémités extérieures des deux tiges formant le longeron latéral 12 sont fixées définitivement dans les douilles des organes d'accouplement 13 mais sont fixées de manière démontable dans les douilles de la pièce moulée plastique 16 pour permettre une construction transportable sous une forme compacte de faible volume mais cependant rapidement assemblable. Le longeron longitudinal ll et les organes d'haubanage 14 sont réalisés par le procédé ci-dessus décrit et sont creux tandis que les tiges formant le longeron latéral 12 sont réalisées par un procédé semblable mais sans mandrin dans les tubes filières, les tiges étant d'un diamètre plus petit que le longeron Il et les organes dthauhanage 14 mais se présentant sous forme massive. REV .T3I(AmIONS 1. Arature de cerf-volant comprenant deux organes d'naubanage, un longeron longitudinal et les moyens d'çccouple- ment pour relier les deux organes d'haubanage au longeron longi tu-rlal, caractérisée en ce que les orantes d'liaubanag-e et/ou le oneron longitudinal comportent des éléttents allongés d'un matériau plastique synthétique contenant au nors 50 % poids d'un matériau de renforcement orienté longitudinalement. 2. Armature selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau plastique syllthétique est une résine polyester. 3. Armature selon la revendication 1, caractérIsée en ce que le matériau de renforcement comporte des fibres de verre. 4. Armature selon la revendication 1, caractérisée en ce que les organes d'haubanage et le longeron longitudinal sont de forme tubulaire. 5. Cerf-volant comprenant une armature selon la revendication 1 et une voilure portée par ladite armature. 6. Cerf-volant selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un longeron latéral est relié au longeron longitudinal. 7. Cerf-volant selon la revendication 6, caractérisé en ce que le longeron latéral est constitué de deux éléments allongés d'un matériau plastique synthetique contenant au moins 50 ç en poids d'un matériau de renforcement orienté longitudinalement. 8. Cerf-volant selon la revendication 5, caractérisé en ce que le matériau plastique synthétique renforcé est obtenu par passage du matériau de renforcement dans un bain contenant le matériau plastique synthétique sous forme liquide de manière à enduire le matériau de renforcement qui est alors passé dans une filière chauffée. 9. Procédé pour réaliser une armature de cerf-volant comprenant l'utilisation d'éléments allongés en matériau plastique synthétique contenant au moins 50 % en poids d'un matériau de renforcement orienté longitudinalement comme obtenu par le procédé selon la revendication 8. 10. Armature de cerf-volant réalisée par le procédé selon la revendication 9.