Brevet FR2624088A1 — publié le 19890609

Cette invention concerne un dispositif mécanique permettant de ré duire les efforts de manoeuvre d'un cabestan à manivelle et à axe vertical, matériel communément appelé "WINCH" et largement utilisé à bord des voiliers de plaisance pour border une voile en agissant sur une écoute ou une drisse. Le dispositif faisant l'objet de l'invention, peut s'adapter instantanément sur tous les types de "WINCHS" commercialisés par les fabricants d'accastillage et les constructeurs de voiliers. Les "WINCHS" permettent de démultiplier les efforts de traction excercés sur une écoute et inversement de libérer rapidement cet effort lors de la manoeuvre d'une voile. Ces "WINCHS" sont actionnés à l'aide d'une manivelle adpatable sur l'axe vertical du cabestan. Bour augmenter l'effort manuel appliqué, ent été proposé des "WINCHS" pourvu en partie supérieure d'un dispositif d'accrochage et de maintiende la partie de l'écoute ou du filin en prolongement de la partie déjà enroulée sur le winch lui-même de manière à ne pas nécessiter de tension manuelle de l'écoute et par conséquent à libérer les deux mains pour l'actionnement de la manivelle. Ces manivelles ont par ailleurs été perfectionnées par un montage réduisant les frottements et par la présence de de deux poignées coaxiales chacunes sur roulements. Mais dans tous les cas l'effort excercé croit rapidement lorsque la tension de l'écoute devient de plus en plus élévée, ce cas se produisant lors du réglage fin de la position de la voile fortement sollicitée par l'action du vent. ou lors du rattrapage d'une manoeuvre incorrectement effectuée. Il apparait donc avantageux de pouvoir, dans ces deux modes de manoeuvre, d'alléger les efforts axcercés manuellement sur le leuier de la manivelle en profitant d'un effet complémentaire de démultiplication. Le dispositif proposé par le demandeur permet de réduire ces efforts en faisant appel à un équipement de conception mécanique simple et éprouvé à réducteur épicycloidal. Cet équipement peut s'adpater aisément sur un "WINCH" et s'interposér à l'emplacement de la manivelle de manoeuvre ce qui assure une grande facilité d'emploi puisque la manivelle est remise en place sur le réducteur épicicloidal lui-même. Des dessins sont fournis sur lesquels : -ILa figure 1 représente le système seZon l'art antérieur - La figure 2 représente ie système selon l'invention adapté sur un "WINCH" - La figure 3 réprésente une vue de dessus du dispositif partiel- lement coupé. - La figure 4 représente une vue en coupe selon son axe du dispositif. Ce réducteur auxiliaire5 objet de l'invention, en référence aux figures 1, 2, 3 et 4 est basé sur les propriétés mécaniques d'un réducteur épicycloidal comportant trois caractéristiques principales - Un orifice d'entrée (19) à la partie supérieure permettant la fixation amovible de la manivelle (2) du "WINCH" (1), manivelle de format standard, avec alèsage à 8 pans avec ou sans dispositif de blocage dans le pignon central (7) du dispositif à réducteur épicyclotdal. - Un anneau de fixation (18) sur le corps central (4) du réducteur que l'on peut ainsi relier par exemple par une chaine métallique (5) à un crochet (17) firé sur le pont du bateau. - Un organe de sortie de format carré (6) à 8 pans correspondant au format standard des manivelles de "WINCH", Le réducteur proprement dit (3), comprend - Un pignon centra2 (7) denté extérieurement et présentant en son centre un Zogement à 8 pans standards (19) permettant Z'introduction de la manivelle (2). Ce pignon comporte une gorge (8) pour la retenue de la manivelle en fond du logement (19). Cette pièce (7) entraine par rotation, un jeu de 3 ou 4 satellites (9) avec axes en bout, transmettant eux-mêmes Zeurs efforts à une couronne dentée intérieurement (4). Ce jeu de satellites assure un bon centrage et diminue les efforts de frottement. Cette couronne (4) étant immobilisée par le point de fixa- tion (18) du réducteur qui en est solidaire, le mouvement de rotation est démul- tiplié dans un rapport de léordre de 2, et est transmis à l'axe de sortié (6) par les flasques (11), l'axe de sortie étant solidaire de la flasque inférieure, et diminuant dans te même rapport tes efforts exercés sur la manivelle. Le mécanisme épicycloidal est protégé par les deux flasques (11) formant couvercle, qui maintiennent les pignons satellites par Zeurs axes, et comporte un jeu d'entretoises (12) intersatellites. Le couvercle supérieur et l'organe de sortie (6) sont munis d'une gorge à filets carrés (14) s'emboitant dans la partie (15) de la couronne centrale (4) afin d'assurer l'étanchéité en rotation de l'ensemble, les deux fZasques étant maintenues par des vis (13) fixées sur les entretoises (12). L'étanchéité périphérique de l'ensemble est assurée par exemple par une gorge annulaire (14) prévue dans chaque flasque (11) recevant une partie en saillie circulaire (15) prévue sur le côté de la couronne (4) ou inversement.L'étanchéité sera complétée par des joints toriques circu Zaires entre L'alésage central de la flasque supérieure (11) et l'arbre du pignon centraZ (7) et les pignons satellites (9) dans des gorges prévues à cet effet ( 16) entre Zeur arbre et Zes alésages des fiasques. Le dispositif est un corps rond de volume restreint renfermant Zui-même tout Ze dispositif épicyucloîdal et l'étanchéité du systeme. Un 3ème point réglable assure la sécurité par la Ziaison avec le crochet fixé au bateau. Sa conception simple permet un démontage et remontage rapide après lavage ou entretien. Sa polyvalence lui permet l'emploi sur tous Zes "WINCHS" d'un même bateau et utilisant la manivelle standard. 51 est d'un prix de revient intéressant en nlàlisant les matériaux composites et pré usinés et par le fait qu'un seul appareil peut s'adapter successivement à tous les "WINCHS" d'un même bateau muni au préalable d'un crochet. Ce type de réducteur peut tourner indifférement dans ns les sens latéraux de la couronne5 positifs ou négatifs, et peut donc s'adapter sur certains types de "WINCHS" qui obli ennent deux ou trois vitesses par inversion de sens de rotation. Le réducteur faisant l'objet de l'invention peut être réalisé en tout ou partie5 en acier inoxydable, bronze, laiton, ou à partir de tous matériaux plastiques ou composites de résistance mécanique appropriée et résistants à la corrosion marine. Les applications de ce réducteur auxiliaire ne sont pas limitatives. Ce dispositif peut être utilisé dans tous les cas où il est avantageux et réduire un effort appliqué manuellement à l'aide d'une manivelle ou d'un levier. Le dispositif unique a la possibilité de s'adapter instantanément sur tous les "WINCHS" d'un même bateau chaque "WINCH" étant muni au préaZabZe d'un seul crochet (17) relié et réglé d'écartement par la chaine (5) de liaison à l'attache (18). En outre, ce crochet et chaine ont l'avantage de maintenir en suspension en cas de non utilisation et d'éviter la perte de l'appareil en cas de fausse manoeuvre ou lors d'un mouvement incontrôlé du voilier ou de l'utilisateur. La manivelle étant en sécurité par son enclenchement dans la gorge (8) de l'évidement (19) de l'appareil épicycloîdal (3). REVENDICATIONS 1) Dispositif permettant de réduire les efforts exercés manuellement sur un cabestan à manivelle ou "WINCH", pour la manoeuvre des voiles d'un bateau de plai- stance, caractérisé en ce qu'il comporte un réducteur à engrenage épicyclordal (3) pourvu::d'un orifice d'entrée (19) à la partie supérieure permettant la fixa- tion amovible de la manivelle (2) du "WINCH" (1) manivelle de format standard avec alésage a 8 pans avec ou sans dispositif de blocage dans le pignon centra2 (7) du dispositif à réducteur épicycZoidaZ, - d'un anneau de fixation (18) sur le corps centraZ (4) du réducteur que l'on peut ainsi relier par exemple par une chaine métallique (5) à un crochet (17) fixé sur le pont du bateau. - d'un organe de sortie de format carré (6) à 8 pans correspondant au format standard des manivelles de "WINCH". 2J Dispositif selon revendication 1 caractérisé en ce qu'il est constitué de - un réducteur proprement dit (3) et qui comprend un pignon central (7) denté extérieurement et présentant en son centre un logement à 8 pans standards (19) permettant l'introduction de la manivelle (2) Ce pignon comporte une gorge (8) pour la retenue de la manivelle en fond de son logement (13) Cette pièce (7) entraine par rotation, un jeu de 3 ou 4 satellites (9) avec axes en bout, transmettant eux-mêmes leurs efforts à une couronne dentée intérieurement (4). Ce jeu de satellites assure un-bon centrage et diminue les efforts de frottement.Cette couronne (4) étant immobilisée par le point de fixation (18) du réducteur qui en est solidaire, le mouvement de rotation est démultiplié dans un rapport de l'ordre de 2, et est transmis à l'axe de sortie (6) par les flasques (11), l'axe de sortie étant solidaire de la flasque inferieure, et diminuant dans te même rapport les efforts exercés sur la manivelle, Le mécanisme épicycloîdal est protégé par les deux flasques (11) formant couvercles, qui maintiennent Zes pignons satellites par leurs axes, et comporte un jeu d'entretoises (12) intersatellites.Le couvercle supérieur (11) et celui inférieur (11) solidaire de l'organe de sortie (6J sont munis d'une gorge à filets carrés (14) s'emboitant dans la partie (15) de la couronne centrale (4) afin d'assurer l'étanchéité en rotation de l'ensemble, les deux flasques étant maintenues par des vis (13) fixées sur les entretoises (12). L'étanchéité périphérique de l'ensemble est assurée par exemple par une gorge annuZaire (14) prévue dans chaque flasque (11), recevant une partie en saillie circulaire (15) prévue sur le côté de la couronne (4) ou inversement. L'étan chéité sera complétée par des joints toriques circulaires entre l'alésage centrale de la flasque supérieure (11) et l'arbre du pignon central (7) et Zes pignon sateZZites (9J dans des gorges prévues à cet effet (16) entre Zeur arbre et les alésages des flasques.