Brevet FR2627740A1 — publié le 19890901

La présente invention concerne un mécanisme destiné à supporter le mât d'un bateau à voile notamment du type catamaran et remplissant dans un même temps la fonction alternativement de démontage pliage ou de verrouillage en position de marche sur l'eau ou de remorquage terrestre et ce de la façon la plus efficace et la plus simple qui soit. Elle permet, en outre, d'ériger ce mât facilement et sûrement. Elle est applicable à tous les bateaux du type multicoque pour ce qui concerne la fonction pliage, démontage, verrouillage et notamment aux multicoques du type catamaran, remplissant alors en plus la fonction de pied de mât tournant. C'est précisément cette dernière application qui fera l'objet de la description suivante. La plupart des catamarans dits "de sport" disponibles sur le marché, sont démontables d'une manière ou d'une autre. la plupart utilise des systèmes de démontage archaiques, voire obsolette faisant appel en général à des vis nécessitant un outillage approprié et encombrant. Ces systèmes s'ils ont l'avantage d'être bon marché pour le constructeur n'en sont pas moins fort astreignants pour l'utilisateur nécessitant une mise en oeuvre longue et laborieuse rebutant parfois les plus téméraires à effectuer l'opération de démontage, pliage remontage lors du remorquage de l'embarcation d'un point à un autre par les moyens terrestres. La présente invention décrite ci-après plus en détail éli- mine totalement ces inconvénients. En effet, ce mécanisme utilisant des principes de mécanique générale bien connus, remplit toutes les fonctions sus citées d'une manière simple, efficace et dans des conditions de sécurité -exceptionnelleset ce tout en ne nécessitant à aucun moment l'utilisation d'irn quelconque outillage. Dans le cas précis ou la présente invention est utilisée sur un bateau de type catamaran et ou celle-ci remplit également le rôle de support d'embase de mât, le mécanisme faisant l'objet de l'invention est alors placé sur le bras de liaison avant du bateau et dans l'axe longitudinal de celui-ci. Cette disposition permet alors, au choix de l'utilisateur, le pliage simple ou le démontage ( séparation des deux flotteurs) et ce par le milieu des bras de liaison réduisant-alors le nombre de points de démontage à deux au lieu de quatre sur un catamaran classique se démontant aux deux extrémites des deux bras de liaison. Cette configuration permet de n'avoir alors plus que deux éléments dissociés au lieu de quatre sur un bateau classique. Ce qui permet alors de réaliser les bras de liaison du catamaran non pas en profilés aluminium comme sur tous les catamarans de sport, mais en un matériau stratifié, moulé, utilisant des résines polyester, epoxy ou autre, en combinaison avec des tissus techniques tels que tissus de verre, carbone, kevlar ou autres. En effet la présente invention convient tout particulièrement à ces types de bras de liaison permettant alors de souder chaque bras de liaison à ses extrémités sur les flotteurs et ce de façon définitive. Il est à noter que ce système surmonté d'une rotule supportant le mât conserve à -celui-ci toutes ses libertés de mouvements fonctionnels tels que rotation autour de son axe longitudinal lors des changements d'amure réduisant la résistance aéro dynamique du mât s'il est profilé en forme de goutte d'eau permettant ainsi à l'air arrivant sur la ralingue d'envergure de la grand-voile de ne pas être, ou peu, perturbé par la forme du mât. De plus, cette rotule accepte une légère inclinaison du mât d'avant en arrière par l'intermédiaire de ridoirs situés sur chaque hauban permettant de régler plus ou moins la quête de celui-ci, modifiant ainsi au gré de l'usager l'équilibre sous voile de l'embarcation. En fait, une fois le mât monté, la présente invention n' est autre qu une rotule présentant les mêmes caractéristiques qu'un pied de mât pivotant traditionnel. L'originalité tient du fait qu'elle remplit, outre la fonction de support de mât comprenant un système permettant erection ou affalement aisé de celui-ci, celle de pliage, suivant l'axe longitudinal du bateau, ou séparation de celui-ci en deux parties égales et symétriques. L'invention et les innovations qu'elle représente seront cependant mieux compris en regard des dessins et exemples de réalisation donnés ci-après à titre indicatif mais non limitatifs sur lesquels La figure 1 comprend le mécanisme conforme à l'invention représenté en coupe dans un plan vertical passant par l'axe du mât et perpendiculaire aux coques du catamaran. Ce mécanisme comprenant le système de mât tournant, de démontage et de pliage du dit catamaran autour d'un axe, également représenté pivotant dans une charnière, sur laquelle est fixée une martingale servant de système de raidisseur partiellement représentée. La figure 2 représente, en perspective vu de babord avant le mécanisme conforme à l'invention associé au mât, ici en posotion couché sur le bras de liaison arrière non représenté. La figure 3 représente une vue d'ensemble en perspective d'un catamaran auquel la présente invention s'applique. La figure 4 représente le système applicable sur le bras arrière dudit catamaran. Le mécanisme de pied de mât étant remplacé par un système de charnière double. La figure 3 représente un bateau du type catamaran, c'est à dire comportant deux coques reliées entre elles par des bras de liaison (47) et (48) , généralement en alliage d'aluminium. Dans le cas présent ils sont construits en polyester renforcé d'un matériau composite verre-carbone. La stabilité transversale étant, sur ce type de bateaux obtenue non par un lest, mais par la largeur initiale et le centrage des poids des utilisateurs se déplaçant sur un filet appelé trampoline (46) situé entre les deux bras de liaison avant et arrière et fixé sur eux ainsi que chaque flotteur tribord et babord (52) et (53). Le mât (43) est situé au centre du bras avant et est maintenu en position érigée par deux haubans (42) et(44) et un étai(41) luimême fixé à une patte d'oie (49).L'ensemble mât + bôme + voiles repose par l'intermédiaire d'une embase creuse solidaire du mât sur la par-tie en forme de rotule de l'invention (50) qui fait l'objet de la présente description I1 est à noter que le mécanisme conformément à l'invention et monté sur le bras avant de l'embarcation décrite est indissociable d'un mécanisme analogue monté sur le bras de liaison arrière en (51) mais'ne reprenant toutefois que le système de pliage -démontage, ommission faite du système de rotule, cette partie du bateau n'ayant à recevoir aucun espar d'aucune sorte. Le mécanisme conformement à l'invention est situé au niveau du bras de liaison avant au milieu de celui-ci (34) dans l'axe longitudinal et perpendiculaire à l'axe des bras pouvant être dissociés. Le mécanisme est fixé sur chaque demi-bras (19) et (20) au moyen de vis (23) dont la tête fendue est noyée dans l'épaisseur du corps constitué de plaques d'acier nox soudées (21) et (22) . Les deux demi-bras ainsi solidarisés chacun sur une demi partie du corps (21) et (22) peuvent alors être soit immobilisés soit désolidarisés au gré de l'utilisateur. Le principe de verrouillage est simple Sur chaque demi corps supérieur (21) et (22) fixé en (24) sur la charnière (25) pivotant autour de l'axe (26) et prolongé d'un support de martingale (28) également fixé en (27)est fixée par l'intermédiaire de quatre vis traversant l'ensemble corps + bras de liaison, une pièce usinée de forme tronconique. Cette pièce est constituée de deux demi pièces (9) et (10) fixées chacune de part et d'autre sur chacun des demi bras (19) et (20) et formant un tronc de cône parfait lorsque les deux demi bras se rejoignent au point (14) tournant autour de l'axe (26). Au montage, il suffit alors de glisser la vis à tête rectangulaire dans un logement prévu à cet effet entre (9) et (10) ce qui a pour but d'empêcher celle-ci de tourner dans le vide. Une fois cette vis mise en place et les deux demi-bras jointifs il suffit alors de coiffer la vis avec la pièce (7) jouant l'office de pièce femelle et de visser la ro-. tule (1) sur l'ensemble. Un vissage à la main est suffisant au serrage adequat de l'ensemble. Le phénomène de serrage est bien connu en mécanique. I1 s'agit de la force engendrée par la résultante de deux forces : une verticale de haut en bas et une horizontale de l'extérieur vers l'intérieur du mécanisme. La combinaison de ces deux forces en crée une troisième appelée résultante qui tend à maintenir les deux demi-cônes (9) et (10) rapprochés bloquant ainsi les deux demi-bras ensemble. I1 ne reste plus qu'a verrouiller l'ensemble en introduisant une simple goupille (4) ajustée avec jeu dans la pièce femelle (7) en prenant soin de faire coincider un des trous prévus à cet effet avec des cannelures amménagées à la base de la rotule-écrou (1). Détail important de ces deux pièces mécaniques conformes à l'invention : la pièce (7) est percée de 8 trous équidistants disposés en cercle sur un diamètre donné alors que la pièce (1) destinée à y être vissée possède, elle, 9 trous équidistants et placés sur un diamètre identique à la pièce précédente. Cette différence de 1 trou a pour but de permettre un réglage dit micrométrique. En effet, la différence angulaire à infliger à la rotule nécessaire pour faire coincider deux trous l'un en face de l'autre est alors de seulement 50 soit 1/72è de tour. On peut alors affiner le réglage du serrage de la présente invention de façon très précise avant d'introduire la goupille (4) dans son logement et verrouiller alors le mécanisme. Une autre goupille (12) solidaire car enmanchée en force avec le chapeau (7) et introduite avec jeu dans l'une ou l'autre des pièces (9) ou (10) dans un trou aménagé à cet effet a été prévue afin d'éviter toute rotation intempestive de l'ensemble chapeau (7) + rotule (1) + goupille (4) par rapport à l'ensemble fixe tronc de cône (9) et (10) + vis (4) solidaires du bateau. Une fois le mécanisme verrouillé on peut alors ériger le mât. sur la rotule (1). Pour ce faire il suffit de coucher celuici dans l'axe du bateau comme indiqué figure 2, en faisant coïncider les trous aménagés à la fois sur l'embase du mât (30) et la rotule (1) figure(l) en (2) puis d'y introduire la goupille (4) préalablement et provisoirement retirée de son logement(8). Ceci ayant pour but d'éviter que le mât bascule en arrière de par son propre poids lorsque le manipulateur exerce une force F tendant à dresser le mât. Lorsque cette opération est terminée et que les cables (41) , (42) et (44) maintiennent le mât on peut alors retirer la goupille (4) du point (31) pour la réintroduire lans son logement au point(8) afin qu'elle remplisse à nouveau sa fonction originelle. Enfin le système conforme à l'invention comporte une martingale (29) représentée partiellement enmanchée sur un support (28) fixé en (27) sur un des éléments de la charnière (25). Cette martingale (figure 2) , alliée à un cable (37) fixé de part et d'autre sur les flotteurs dans l'axe des bras de liaison a pour rôle de compenser les efforts du gréement exercés sur le pied de mât donc sur les bras eux-même. Ce cable est mis sous tension à l'aide d'un ridoir (39). Au niveau du bras arrière de liaison, le mécanisme comporte un système conforme à l'invention décrite précédement mais uniquement dans sa partie inférieure corps (21) et (22) + charnière (25)+ axe (26), le tout fixé comme décrit précedement et remplissant une fonction identique. I1 est à noter que pour que le système fonctionne les 2 axes des charnières avant et arrière (50) et (51) fig.3 doivent être rigoureusement coaxiaux. Par contre la partie supérieure de cette charnière arrière comporte un système de fermeture simplifié (fig.4) composé d'une seconde charnière de taille inférieure car soumise à des efforts moins importants. I1 suffit lors du pliage du bateau de retirer l'un des anneaux élastiques (57) situés à chaque extrémité de l'axe (58) et d'oter celui-ci en tirant par l'autre extrémité. Système qui fait également l'objet de la présente invention. Ainsi, au pliage, il faut - noter la goupille supérieure arrière comme décrit au paragraphe précédent. - noter le chapeau (7) avant comme décrit précédement et le bateau peut alors être plié sur lui-même jusqu'à faire se toucher les deux flotteurs, les câbles de mar tingalè se détendant automatiquement. Au démontage,il faut alors - ôter les deux axes inférieurs après avoir retiré l'un des anneaux élastiques (64) sur chacun d'entre eux. Il est évident que l'invention décrite et représentée précédemment couvre également toutes les modifications ou variantes réalisées dans le même esprit. REVENDICATIONS 1. Mécanisme destiné à démonter ou plier un bateau à voile du type multicoque caractérisé par le fait que le système de fermeture situé sur le bras de liaison avant fait office dans un même temps de mécanisme destiné à supporter le mât amovible du bateau. Le système de fermeture situé sur le bras de liaison arrière ne comprend que deux charnières fixées sur deux plaques d'acier inoxydable. La charnière inférieure servant au pliage - démontage du dit bateau. La charnière supérieure servant au verrouillage de celui-ci. 2. Mécanisme selon la revendication (1) devant supporter un mât caractérisé par le fait que la forme de deux demi-cônes mâles solidaires des deux parties à assembler s'emboîte parfaitement dans un cône femelle de même dimension maintenus ensemble grâce à une vis traversant l'ensemble du mécanisme supérieur et à une pièce faisant office dans un même temps d'écrou et de rotule de mât. 3. Mécanisme selon la revendication (2) caractérisé en ce que l'angle donné au dits cônes crée une force tendant à maintenir les deux pièces l'une contre l'autre. 4. Mécanisme selon la revendication (2) caractérisé par le fait que le nombre de trous pratiqués dans la pièce (1) sur un cercle de même diamètre que ceux pratiqués dans la pièce (7) en est supérieur d'une unité amenant le principe du réglage micrométrique avant vérrouillage à l'aide d'une goupille. 5. Mécanisme selon la revendication (2) caractérisé par le fait que le trou (2) pratiqué dans la rotule (1) permet grâce à la forme particulière de celle-ci et notamment du décrochement (3) d'ériger ou d'incliner le mât vers l'arrière. 6. Mécanisme selon la revendication (1) caractérisé en ce que un support cylindrique plein (28) destiné à recevoir une martingale (29) est fixé sur un élément (25) de la charnière inférieure du mécanisme. 7. Mécanisme selon la revendication (2) caractérisé par le fait que la forme oblonge de la tête de la- vis (5) correspond à celle de son logement aménagé dans les pièces (9) et (10) ayant pour objet d'empêcher la ditevis de tourner de façon indésirable. 8. Mécanisme selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le système de fermeture des bras de liaison n'ayant pas à remplir le rôle de support de mât se réduit à un axe enmanché dans une charnière solidaire de deux plaques métalliques.