Brevet FR2594789A1 — publié le 19870828

PERFECTIONNEMENTS AUX VOILES DE BATEAUX MONTEES SUR BOMES ENRUULEUSES La présente invention concerne Le domaine technique de l'étabJissement et du réglage d'une voile d'un bateau et, plus particulièrement, d'une grand'voile. Le domaine technique plus spécialement concerné est celui des voiles qui sont montées sur un mât en étant associées à une bôme enrouleuse permettant, par sa rotation, d'en assurer l'établissement complet ou le réglage par réduction de la surface exposée. Une voile du type ci-dessus est constituée, comme cela ressort de la fig. 1 illustrant l'art antérieur, par un panneau de toile 1, généralement de forme triangulaire. Le panneau 1 possède, le long de son guindant 2 et de sa bordure 3, des cordons destinés à coopérer avec des ralingues portées par le mât 4 et une bôme enrouleuse 5 adaptée à une extrémité pour tourner sur le mât 4 par l'intermédiaire d'un organe d'entraînement 6. Le panneau 1 possède, dans ses angles, respectivement qualifiés de points d'amure 7, de point d'écoute 8 et de point de drisse 9, des renforts localisés 10 à 12, constitués par une oluralité de couches de toile rapportées et fixées localement par couture. Le renfort d'écoute 11 est, généralement, celui qui possède, en raison des contraintes qui lui sont appliquées, le plus grand nombre de plis ou couches, ainsi que la plus grande surface renforcée. Le troisième c6té de la voile, dénommé chute et désigné par la référence 13, est, le plus souvent, bordé par un ourlet de renforcement contenant, fréquemment, un nerf de chute, non représenté au dessin. Le montage d'une voile, telle que ci-dessus, fait intervenir une balancine 14 de soutien entre la tête du mât 4 et l'extrémité libre de la bôme 5 qui se présente sous la forme d'un mandrin cylindrique dont l'entraînement en rotation, à partir de la position représentée à la fig. 1, permet d'assurer l'enroulement de la voile 1 sur elle-même. Un montage, tel que décrit ci-dessus, pose un problème spécifique d'enroulement que l'objet de L'invention vise à supprimer. Il est, généralement, habituel de choisir un diamètre de bôme 5 proportionné aux dimensions de la voile 1, de manière à pouvoir enrouler complètement cette dernière en trente tours environ. Les problèmes d'enroulement vont, justement, naître de ce nombre de tours relativement grand, au cours duquel les variations d'épaisseur locale de La voile vont faire surgir des difficultés d'enroulement correct. Ainsi que cela est rappelé ci-dessus, la voile 1 possède, le long de son guindant 2, un ruban de ralingue et un cordon qui représentent une surépaisseur. Si la voile a été correctement coupée, le cordon de ralingue va s'enrouler sur la bôme 5, selon une hélice à spires jointives se développant vers L'arrière pendant environ dix à douze tours, comme cela est illustré par la référence H1 à la fig. 2. En raison de la tension provenant du déplacement hélicoîde, l'enroulement du cordon va ensuite s'inverser pour donner lieu à un enroulement à spires jointives H2 se développant vers l'avant sur, environ, encore dix tours, au terme desquels l'enroulement est de nouveau renvoyé en spires jointives vers l'arrière selon la référence H3. Ainsi que cela ressort de la fig. 2, il en résulte, dans la partie correspondante de la bôme, un enroulement en trois couches successives, de diamètre croissant et de serrage dense. Il peut donc être considéré que la surépaisseur locale, prise en compte par la bôme, correspond, pour chaque tour, sensiblement à l'épaisseur supplémentaire du ruban et de la demi- épaisseur du cordon de ralingue. Par contre, l'enroulement de la voile 1 ne s'effectue pas de la même façon pour ce qui concerne la chute 13. En effet, le renfort de point d'écoute présente une surface telle que son enroulement s'établit, généralement, sur trois ou quatre tours en donnant des spires de notablement plus forte épaisseur que les spires correspondantes formées par l'enroulement de la surépaisseur de guindant. Ceci est dû au grand nombre de plis ou couches de renforcement rapportés dans cette zone. Dans une première phase d'enroulement, le périmètre d'enroulement croit donc plus vite vers l'arrière de la bôme que vers l'avant, de sorte que la chute de voile 13 se raccourcit plus vite que le guindant 2. Ceci est mis en évidence par les fig. 3 et 4 qui montrent que, par suite de l'accroissement du périmètre d'enroulement pour les quatre premiers tours, La vitesse d'enroulement supérieure de la chute a pour effet d'élever la b6me 5 et de détendre la balancine 14. Ce phénomène d'enroulement se produit sur environ quatre tours, sur une distance axiale de bôme comprise entre les points A et B qui représentent un enroulement à couches épaisses denses résultant de l'enroulement du renfort du point d'écoute 11. A la suite de cette première phase d'enroulement, la chute 13 de la voile s'enroule au-delà du point B sur des couches non serrées de voile. Les nouvelles spires en formation à partir du point B ont donc tendance à glisser en comprimant les couches sous-jacentes de voile et en entrainant un ralentissement de la croissance du périmètre d'enroulement d'une spire à la suivante, ainsi que cela ressort de la fig. 5. En conséquence, la vitesse d'enroulement de la chute qui, initialement, pour la couverture de la zone A-B était supérieure à la vitesse d'enroulement du guindant 2, égale sensiblement cette dernière lorsque la zone d'enroulement B-C a été couverte. Ceci correspond, en général, à un enroulement voisin de huit à dix tours, permettant alors de constater, comme cela ressort de la fig. 6, le retour à la position normale de la b6me 5. Toutefois, à partir de cet état, le périmètre d'enroulement se développant au-delà du point C croit moins vite que celui d'enroulement du guindant, de sorte que la vitesse d'enroulement de la chute devient alors inférieure à celle du guindant. A ce stade de l'enroulement, la bôme 5 est de nouveau suspendue par la balancine 14 qui est tendue, de sorte que cette différence de vitesse d'enroulement se traduit par un retard de la chute qui se détend progressivement, comme cela apparaît à la fig. 7. La chute devient de plus en plus molle, la partie de O5 voile encore établie se creuse, bat dans le vent et se trouve repoussée vers le mit 2 le Long duquel des plis verticaux 15 se développent. La présence des plis 15, le battement de la voile et le flottement de la chute rendent la dernière phase d'enroulement difficile, presque impossible pour un seul équipier et, souvent, délicate. Dans tous les cas, l'enroulement produit des plis préjudiciables à la qualité de la voile et, parfois aussi, aux bonnes conditions de son développement ultérieur. Pour régler ce problème, on pourrait penser que l'homme de l'art envisagerait d'appliquer à la bôme 5 la solution technique retenue pour rattraper le creux se formant lors de l'enroulement des focs. Pour résoudre ce problème, il est préconisé d'accroître le périmètre d'enroulement du mandrin dans la zone o se forme la dépression du foc. Au lieu d'être purement cylindrique, le mandrin d'enroulement d'un foc est en fuseau ou comporte une surépaisseur locale. Une telle technique est enseignée par le brevet français no.2 432 432 (78.23 656). Par de tels moyens, la compensation de vitesse d'enroulement intervient dès le premier tour de rotation du mandrin. De tels moyens ne peuvent, toutefois, pas être mis en oeuvre et appliqués pour une bôme enrouleuse, car les conditions de vitesse d'enroulement différentiel entre la partie avant et la partie arrière de la bôme, telles que rappelées ci-dessus, font apparaître que le besoin de compensation de périmètre d'enroulement n'intervient qu'après le rétablissement des conditions d'équilibre s'établissant, sensiblement, à partir du dixième tour de rotation de la bôme. En conséquence, une disposition technique qui prendrait en compte une tentative de compensation pendant les dix premiers tours, n'apporterait pas réellement de solution au véritable problème du mollissement de la chute naissant à partir des dixième à quinzième tours de rotation de la bôme. L'objet de l'invention est de proposer des moyens aptes à régler ce problème spécifique et capables de faire intervenir un accroissement de la vitesse d'enroulement de la chute pour tenir cette dernière sensiblement tendue, pour supprimer le battement de la voile en partie développée, pour éliminer les plis verticaux se développant le long dudit guindant et pour permettre ainsi un enroulement dans de bonnes conditions, même par un seul équipier agissant, soit manuellement et directement sur la bôme, soit par l'intermédiaire d'un dispositif de commande et d'asservissement à distance. Pour atteindre Le but ci-dessus, le perfectionnement selon l'invention consiste à munir l'une des faces de la voile et sur une partie au moins de la longueur de chute, d'un renfort plat épais par rapport à l'épaisseur de la voile, en une matière déformable élastiquement, sensiblement de largeur constante et s'étendant parallèlement à la chute et à partir de cette dernière. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une élévation schématique d'une voile traditionnelle. Les fig. 2 et 3 sont des vues schématiques montrant, à plus grande échelle, deux phases caractéristiques d'enroulement d'une voile traditionnelle. La fig. 4 est une élévation, analogue à la fig. 1, illustrant une autre phase d'enroulement d'une voile traditionnelle. La fig. 5 est une vue analogue à la fig. 3 mettant en évidence une caractéristique d'enroulement d'une voile traditionnelle. Les fig. 6 et 7 sont deux élévations latérales illustrant deux autres états particuliers d'enroulement d'une voile traditionnelle. La fig. 8 est une élévation montrant, à plus grande échelle, l'objet de L'invention. La fig. 9 est une coupe transversale prise,à plus grande échelle, selon la ligne IX-IX de la fig. 8. La fig. 10 est une coupe-élévation partielle prise,à plus grande échelle, selon la ligne X-X de La fig. 8 et illustrant une variante de réalisation. Selon les fig. 8 et 9, Le perfectionnement selon l'invention consiste à rapporter sur une partie au moins de la longueur de la chute 13 et de façon plaquée sur l'une des deux faces de la voile 1 un renfort 20 plat, d'épaisseur notable par rapport à celle de la voile 1, s'établissant selon une largeur sensiblement constante, à partir de la chute 13. Ce renfort 20 est réalisé en une matière déformabte élastiquement, peu compressible, d'épaisseur constante. Le renfort 20 ne couvre qu'une partie de La longueur de la chute 13 et, plus particulièrement, la partie de cette dernière dont la plus faible vitesse d'enroulement est responsable du mollissement rappelé précédemment. Il a été constaté que, pour régler efficacement le problème spécifique ainsi posé, le renfort 20 pouvait s'étendre entre les lattes extrêmes 21 et 22, ordinairement rapportées sur une voile 1 pour renforcer et raidir, dans le sens correspondant, la chute 13 et la zone correspondante. L'épaisseur du renfort 20 est choisie de telle manière que, lors de son enroulement en spires successives sur la bôme, sensiblement à partir du point B, il apporte un accroissement du périmètre d'enroulement tel qu'il en résulte une vitesse d'enroulement plus grande de la chute 13, apte à compenser la différence de vitesse par rapport à l'enroulement du guindant. Selon les caractéristiques de la voite, une épaisseur de quelques millimètres à plus de dix millimètres peut être retenue. Le renfort 20 peut être rapporté de toute façon convenable sur l'une des faces de la voile 1 en bordure de la chute 13. Une méthode pratique consiste, comme cela apparaît à la fig. 9, à former par une bande de matière 23 analogue à celle de la toile 1, un gousset 24 dans lequel peut être disposé le renfort 20. La bande 23 peut être fixée par des coutures 25 sur la voile et par une ou plusieurs coutures 26 dam l'ourlet 27 bordant la chute 13. La constitution du gousset 24 est, de préférence, déterminée de manière à permettre le montage du renfort 20 en laissant subsister des zones de raccordement 28 et 29 douces et progressives avec la voile 1 et la chute 13, en vue de maintenir des qualités aérodynamiques convenables au bord de fuite de la voile 1. Le renfort 20 peut, éventuellement, être immobilisé à l'intérieur du gousset 24 par des coutures 30 et/ou être collé, soit sur la voile 1, soit sur la bande 23. De préférence, la liaison par collage n'est prévue que sur l'une des faces, celle-ci étant choisie pour correspondre à la face extérieure, en considération de l'enroulement sur la bôme 5. Il doit être considéré que le renfort 20 peut être établi le long de la chute 13 d'un seul tenant ou, au contraire, être formé par des segments successifs rapportés dans un gousset 24 unique ou dans des goussets élémentaires. Le renfort 20 est, de préférence, constitué par une couche de mousse à alvéoles fermées.Il est, toutefois, possible aussi de choisir une couche de feutre ou, encore, de choisir une plaque ou feuille ondulée, tel qu'illustré par la fig. 10. Les ondulations 31 déterminent alors l'épaisseur de compensation devant être apportée. Dans un tel cas, le renfort 20 est disposé de manière que les ondulations 31 s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe de rotation de la bôme 5. Le renfort 20 peut présenter une largeur déterminée en fonction de l'angle alpha entre la chute 13 et la bordure 3. Une largeur comprise entre 50 et 500 mm peut être envisagée. Le choix d'une largeur supérieure au pas d'enroulement hélicoîde de la chute, déterminée par l'angle alpha, permet de réduire l'épaisseur initiale du renfort 20, étant donné qu'une telle largeur permet, pour chaque tour d'enroulement, d'apporter une compensation de périmètre d'enroulement pour deux spires successives. La fig. 8 montre que la présence de la bande 23 peut être mise à profit pour faire assumer à cette bande une fonction de bordure de renforcement de la chute 13. Dans un tel cas, il est avantageux de prolonger La bande 23 par des parties terminales 23a haute et basse s'étendant au-delà de la partie occupée par le renfort et couvrant même les zones renforcées 11 et 12. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS: 1 - Perfectionnement aux voiles de bateau montées sur bômes enrouleuses, du type de celles comportant une chute (13) bordée par un pli de renforcement, un guindant (2) et une bordure (3) bordés par un cordon de ralingue et des points d'amure (7), d'écoute (8) et de drisse (9) renforcés chacun par une pluralité d'épaisseurs de toile rapportées localement, caractérisé en ce qu'il consiste à munir l'une des faces de la voile et sur une partie au moins de la longueur de chute, d'un renfort plat (20) épais par rapport à l'épaisseur de la voile, en une matière déformable élastiquement, sensiblement de largeur constante et s'étendant parallèlement à la chute et à partir de cette dernière. 2 - Perfectionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le renfort (20) est constitué par une couche de mousse à cellules fermées. 3 - Perfectionnement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le renfort (20) est logé dans un gousset (24) bordant la chute. 4 - Perfectionnement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le renfort (20) est immobilisé dans le gousset (24) par au moins un film de colle. - Perfectionnement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le renfort (20) est constitué de plusieurs segments. 6 - Perfectionnement selon l'une des revendications 1 à , caractérisé en ce que le renfort (20) est disposé dans un gousset (24) s'étendant, en tant qu'élément de renforcement, sur toute la longueur de la chute en incluant les renforts de points d'écoute et de drisse. 7 - Perfectionnement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le renfort (20) s'étend sur une partie de la chute comprise entre la première et la quatrième latte (21, 22). 8 - Perfectionnement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que Le renfort (20) possède une Largeur au moins égale au pas moyen de l'héLice d'enroulement de la chute sur La bôme.