Brevet FR2481575A1 — publié le 19811106

La présente invention concerne la réalisation d'un nouveau type de cannes à pêche constituées de deux matériaux de base du bois et des fibres synthétiques imprégnées de résine. Le but de l'invention est de combiner judicieusement les qualites intrinsèques du bois, et particulièrement du bambou, refendu ou non, avec celles des fibres synthétiques et spécialement des fibres de bore, de carbone,oude verre afin d'obtenir une canne à pêche dont les performances et le comportement (poids, flexibilité, amortissement des vibrations, résistance, etc ...), sont sensiblement supérieurs à ceux des cannes à pêches fabriquées traditionnellement telles que les cannes en fibres de verre, les cannes en fibres de carbone, les cannes en bambou refendu, etc A cet effet, l'invention a pour objet une canne à pêche de structure composite caractérisée en ce qu'une partie ou élément au moins de la canne est constituée par un tube ou jonc creux ou plein, de section polygonale ou circulaire, et comprenant, d'une part, du bois, et, d'autre part, des fibres synthetiques liées au bois par imprégnation, collage ou analogue. De préférence, le bois est du bambou refendu ou non et les fibres synthétiques sont des fibres de bore, de carbone, ou de verre. De nombreuses configurations sont bien entendu envisageableset certaines vont être représentées et décrites ci-dessous par l'intermédiaire de différentes sections de cannes de formes variées montrant des structures symétriques ou dissymétriques et des motifs de répartition du bois et des fibres synthétiques très variés. L'un des effets obtenus avec une telle structure composite est tout d'abord un allegement à puissance égale de la canne à pêche dû à la substitution d'une partie du bois par des fibres synthétiques de densité inférieure à puissance égale. A cet effet peut se superposer un effet de polarisation de la flexibilité de la canne en disposant par exemple des feuillets de fibres synthétiques par rapport aubois,de manière à constituer un plan de force et un plan de faiblesse perpendiculaires en sorte que l'on obtient une plus grande flexibilité dans le plan de fai blesse et une plus grande rigidité dans le plan de force. Cette caractéristique est particulièrement intéressante dans le cas des cannes à pêche puisque le mouvement du pêcheur se fait toujours dans une direction unique pour lancer ou ramener la ligne et non pas dans toutes les directions. Enfin, suivant un troisième effet se combinant avec les deux premiers, on peut disposer Judicieusement les feuilles de fibres synthétiques de manière à obtenir,dans un plan déterminé ,une flexibilité différentielle selon le sens de flexion, dans ce plan de la canne. Cette flexibilité différentielle permet d'obtenir une grande raideur de la canne a l'arraché et, au contraire, dans le lancer, on travaille en extension avec douceur et souplesse. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de diverses structures de cannes conformes à l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels Les figures 1 à 8 représentent schématiquement différentes sections de structures symétriques de cannes selon l'invention ; Les figures 9 à 25 illustrent des sections de structures dissymétriques, et, La figure 26 est un diagramme illustrant certains des rap ortspossiblesavec des structures composites selon l'invention. Les figures 1 à 3 représentent des sections circulaires de cannes constituées de bois 1 et de fibres synthétiques 2. Sur la figure 1, le bois est un jonc plein gainé extérieurement de fibres 2. Sur les figures 2 et 3, le bois est un tube creux à l'intérieur duquel est'inséré soit une gaine (fig. 2) soit un cordon (fig. 3) de fibres 2. Dans toutes les figures 1 à 25, le bois est de préférence du bambou et les fibres synthétiaues sont avantageusement des fibres de bore, de carbone ou de verre. Le bois peut être du bois défibré ou agglomere. Sur les figures 1 à 25, par souci de clarté, les fibres sont à distance du bois, mais en réalité elles adherent au bois par imprégnation, collage ou autre technique equivalente. Sur la figure 4, le bois 1 a un contour hexagonal et est gainé de fibres 2 épousant ce contour. La structure de la figure 5 est identique a celle de la figure 4, à cette difference que le bois 1 est du bambou refendu collé. Dans la structure de la figure 6, on utilise du bambou refendu collé îdont le contour hexagonal est rainuré en 3 au niveau des arêtes pour recevoir des cordons de fibres 2 paralleles à l'axe longitudinal de la canne. Dans les structures des figures 7 et 8, on utilise également du bambou 1 refendu et collé suivant un faisceau de six éléments identiques de section triangulaire entre lesquels sont disposés en sandwich des feuillets de fibres 2, de bore ou de carbone, au nombre de six (fig. 7) ou de trois (fig. 8). Les structures des figures 1 à 8 sont symétriques et procurent donc des effets identiques en ce qui concerne la flexi bilité dans tous les plans axiaux de la canne ainsi réalisée, du fait de la répartition symétrique de la ou des parties en fibres synthétiques. On ùtilise,de préférence, des fibres de bore ou de carbone à haut module et le liant de fixation au bois (bambou de préférence) est par exemple une résine cpoxy ou polyester. Dans le cas des figures 1 à 5, par exemple, on emploie des gaines tressées~suivant differentes trames et avec ou sans pré-imprégnation. Dans le cas des figures 7 et 8, on emploie soit une gaine de fibres de carbone aplatie soit des fibres en tissu avec trame ou en feuille pré-imprégnée. Les fibres, à moins qu'elles soient pré-imprégnées, sont imprégnées avant assemblage avec le bambou, puis polymérisées au four. Le bambou, qu'il soit refendu ou non, présente la carac téristique d'avoir un module d'élasticité très élevé. L'intérêt de le refendre est que ce processus permet d'obtenir des troncs de cône de section et de pente variables au gré du fabricant et des tinés à divers types d'actions désirées. Un autre interêt de refendre le bambou est de permettre de choisir les brins en fonction de leur densite et de leur force et de placer des brins à-lzendroit-voulu dans la canne en fonction de leurs caractéristiques propres. On agit ainsi- la | matière elle-même de la canne pour obtenir des résultats techniques précis et faciliter au maximum le geste et la précision du lancer du pêcheur. Par ailleurs, le bambou de par sa structure ligneuse transmet l'influx du mouvement très fidèlement. En outre, sa densité lui donne une qualité supplémentaire : l'inertie qui transmet le mouvement imprimé et l'arrête immédiatement sans vibration . Le bambou est donc un materiau malléable, obéissant et doux. A ces caractéristiques et qualités du bambou, on combine, conformément à l'invention, celles des fibres de bore ou de carbone à haut-module d'élasticité, notamment la légèreté, la résistance, la flexibilité. Les caractéristiques et qualités de ces deux matériaux se complètent, se contre-balançent mutuel le ment et conduisent à l'obtention d'un matériau composite dont le comportement est spécifique et permet la réalisation de cannes à.! pêche supérieures aux cannes à pêche connues. On rappelle en effet qu'une fibre synthétique employee seule a le défaut d'être très vibrante. Le principal effet recherché avec des structures du genre de celles représentées sur les figures 1 à 8, est la diminu- tion de poids de la canne à- puissance égale. A titre d'exemple, on a fixé un scion en bambou refendu (section suivant la figure 5) de îm de long et de 26,5-09 dans un etau à une extrémité et on a lesté l'autre extrémité d'un poids de 100 g. L'extrémité lestée du scion a fléchi d'une certaine hauteur. Le même scion revêtu d'une gaine de fibres de carbone, et pesant 299 a dû être chargé à 114g pour que son extremite libre fléchisse de la même hauteur. La présence de fibres de carbone raidit donc considérablement le bambou. Ceci permet de diminuer, à puissance égale, le poids de la canne tout en conservant à celle-ci l'absence de vibration et le moelleux propre au bambou refendu. Par exemple, à puissance et longueur egales, entre une canne en bambou refendu de "8 pieds 6" (environ 2m55) de 128 g. et une cannede "8 pieds 6" gainée de carbone et d'un poids de 66 g, il y a une différence de 62 grammes. Donc à puissance égale, le carbone est bien plus léger que le bambou refendu. La figure 26 illustre l'exemple ci-dessus et montre un diagramme des poids comparatifs de bambou refendu et de carbone pour des scions de puissance et de longueur determinées. A la partie inférieure de la figure 26 la référence BR se rapporte à un scion de 120 g (lm de long) uniquement en bambou refendu (sans carbone). Dans ce scion il y a 70g de bambou et 509 d'habillage des cannes (viroles metalliques). La puissance de la canne se rapporte à l'ensemble bambou + habillage. A l'opposé, la référence C se rapporte à un scion de 65g (lm de long) uniquement en carbone. Dans ce scion il y a 359 de carbone et 259 d'habillage des cannes en carbone. La puissance de la canne se rapporte à l'ensemble carbone + habillage. Pour une même puissance, entre ces deux extrêmes on trouve toutes les combinaisons possibles, la réduction de la proportion de bambou diminuant le poids alors que celle de la proportion de carbone entraîne un surcroît d'inertie. On choisira bien entendu le rapport entre bois et fibres en fonction des applications envisagées et de l'élément de canne (scion, milieu ou talon) considéré. Avec une structure telle que celle représentée sur la figure 9, on met en valeur un autre effet qui est celui de la polarisation de la flexibilité de la canne. En effet, le bambou refendu 1 est séparé en deux par un feuillet 2 de fibres synthétioues disposé diametralement. Cette structure définit un plan de force F confondu avec le plan du feuillet 2 et un plan de faiblesse f perpendiculaire au plan F. Une canne réalisée avec cette structure présente une rigidité très sensiblement supérieure dans le plan de force F alors qu'elle est beaucoup plus flexible dans le plan de faiblesse f. L'intéret de cette structure est évident puisque le mouvement du pêcheur se fait toujours dans une direction unique (il se fera dans le plan de force F) pour lancer ou ramener la ligne et non pas dans toutes les directions. Avec la structure de la figure 10 on obtient les mêmes effets, les deux feuillets 2 de fibres synthetiques déterminant un plan de force F (plan bissecteur de l'angle aigu formé par les feuillets) et un plan de faiblesse. f perpendiculaire au plan F Il en est de même avec les structures des figures 11 à 16 ,seuls la forme, le nombre et la disposition des éléments de bambou 1 et de fibres synthétiques 2 variant d'une figure à l'autre. Dans le- cas de la figure 15 où le bambou 1 de section rectangulaire est gainé de carbone 2 on a bien un plan de force F et un plan de faiblesse du fait de la différence de largeur des faces latérales de la canne, le plan de force F s'étendant suivant l'axe longitudinal de la section rectangulaire. Dans le cas de la figure 16, on a une section hexagonale en bambou refendu 1 sur deux faces opposées de laquelle sont disposés,dans des rainures 3 appropriees,des cordons 2 de fibressynthétiques parallèlesà l'axe de la canne. On obtient ainsi. un plan de force F perpendiculaire au plan des faces dans lesquelles sont insérés les cordons 2. Dans 7e cas des figures 17,18 et 24,on met en valeur un troisième effet qui consiste en une reaction differentielle de la canne dans le plan d'utilisation de la canne. La figure 17 illustre une section hexagonale allongée dans laquelle le bois 1 est gainé de fibres de carbOne 2. En outre, sur l'une des deux grandes faces externes est appliquée une couche supplémentaire 4. On obtient de la sorte dans le plan d'utilisation P de la canne une action différentielle en ce sens que l'on aura une rigidité différente de la canne selon qu'elle sera flechie dans ce plan P dans le sens de la fleche 5 ou dans le sens de la flèche 6. Si la canne est flechie dans le sens de la flèche 5, la canne est sensiblement plus rigide que si elle est flechie suivant la fleche 6 du fait que la couche supplémentaire de carbone 4 travaille en extension suivant la flèche 5. On s'arrangera donc pour disposer le moulinet de la canne du côté opposé â la couche 4 de manière à avoir du moelleux au lancer et, au contraire, de la raideur à l'arrache . On obtient ainsi une grande precision jointe à un maniement agréable. On réalise ce même effet de flexibilité différentielle dans le plan P avec les structures des figures 18 à 25. D'une manière générale, cet effet est mis en valeur par une dissymétrie de la disposition des fibres de carbone c'est à dire en prévoyant des fibres de carbone d'un côtéou sur une des faces de la canne ou bien en en prévoyant davantage d'un côté que de l'autre, le moulinet étant monté à l'opposé du côté privilégié en carboné. On peut aussi disposer le moulinet du côté privilégié en carbone pour favoriser en puissance le lancer et non l'arrache . Sur la figure 18, il s'agit d'une section trapézoîdale la grande base (ou la petite) recevant une couche supplémentaire 4 de carbone. Sur la figure 19; le bois 1 a une section circulaire pleine et le carbone 2 est réparti en croissant. Sur la figure 20, le bois 1 a une section octogonale pleine, une des faces etant creusee et recevant des fibres de carbone 2. Sur la figure 21, le bois 1 a une section circulaire pleine et comporte une rainure axiale recevant un cordon de fibresde carbone 2. e Sur les figures 22 et 23, il s'agit de bambou refendu 1 (faisceau de six éléments triangulaires) revêtu sur deux ou trois faces adjacentes de fibres de carbone 2. Sur la figure 24, on obtient le plan P dans lequel apparat ladite flexibilité différentielle en disposant trois couches de fibres de carbone 2 comme représenté, c'est à dire suivant trois côtés non adjacents d'un hexagone (bambou refendu 1). Dans le plan P, en effet, l'action de-la couche 2 perpendiculaire à ce plan n'est pas exactement compensée par l'action des deux autres couches 2 du fait de leur disposition, ce qui fait apparaftre la flexibilité différentielle. Il en est de même avec la structure de la figure 25 dans laquelle ledit effet est accentue ou diminué en tronquant le faisceau de bambou 1 pour y déposer une couche 2 de fibres de carbone plus large et en complétant éventuellement par l'adjonction des deux couches 2', cette dernière structure étant analogue a celle de la figure 24. On peut jouer bien entendu sur l'épaisseur et la largeur des différentes couches de fibres synthétiques pour moduler l'effet de flexibilité différentielle polarisée. On peut également imaginer d'autres structures que celles représentées sur les dessins,ou combiner certaines d'entre elles, afin de combiner et doser plusieurs des effets spécifiques apportes par l'emploi de fibres synthéticues conformement à l'invention. Différentes structures peuvent être utilisées sur une même canne. C'est ainsi que le scion peut avoir une structure dif férente de celle du talon de la canne et du milieu s'il y en a un. Dans le même esprit, différentes matières de fibres synthétiques peuvent ê-tre associées au bois. Par exemple, des fibres de bore,dont les analogies avec le carbone sont bien connues, conduiront à des performan?es meilleures encore que celles obtenues avec des fibres de carbone, compte tenu-des caractéristiques mécaniques trèS largement supérieures de la fibre de bore sur la fibre de carbone. En revanche, des fibres de verre et autres matériaux,analogues donneront, pour des conditions identiques d'association au bambou, des résultats légèrement inférieurs à ceux obtenus par l'emploi de fibres de carbone. REVENDICATIONS 1. Canne à pêche de structure composite caractérisée en ce qu'une partie ou élement au moins de la canne est constituée par un tube ou jonc creux ou plein, de section polygonale ou circulaire,et comprenant, d'une part, du bois et, d'autre part, des fibres synthétiques liées au bois par imprégnation, collage ou analogue. 2. Canne à pêche suivant la revendication 1 caractérisée en ce que le bois est du kambou,refendu ou non. 3. Canne à pêche suivant la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que les fibres synthétiques sont des fibres de bore, de carbone ou de verre ou autre matériau à haut module d'élasticité. 4. Canne à pêche suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le contour extérieur du bois est entièrement gainé de fibres synthétiques. 5. Canne à pêche suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le bois comporte un evidement central dans lequel sont logées les fibres syntheiques sous forme d'un cordon ou d'une gaine. 6. Canne à pêche suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le contour extérieur du bois est polygonal, des cordons de fibres synthétiques étant logés dans des rainures pratiquées dans ledit contour parallelement à l'axe de la canne. 7. Canne à pêche suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les fibres synthétiques sont sous forme de feuillets appliqués sur une ou plusieurs faces externes du contour polygonal du bois ou bien disposés en sandwich entre deux ou plusieurs éléments du bois. 8. Canne à pêche suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les fibres synthétiques sont disposees de manière dissymétrique par rapport à un plan diamétral de la canne afin d'obtenir des effets de polarisation différentielle de la flexibilité de la canne. 9. Canne à pêche suivant la revendication 7, caractérisée en ce qu'une ou plusieurs couches supplémentaires de fibres synthe tiques sont disposées sur au moins une des faces externes dudit contour polygonal afin d'obtenir des effets de polarisation différentielle de la flexibilité de la canne. 10. Canne à pêche caractérisée en ce qu'elle est realisée à l'aide de plusieurs tronçons de structures differentes dont chacune est conforme à l'une que;lconque des revendications 1 à 9.