Brevet FR2641250A1 — publié le 19900706

SYSTEME DE FERLAGE DEMONTABLE A MOTEUR L'invention concerne les améliorations dans des systèmes d'arisage de voiles pour des bateaux et en particulier un système à moteur démontable pour ariser o ferler des voiles, telles que des voiles d'avant o des grandes voiles ou voiles de misaine. On connaît des sytèmes manuels et à moteurs pour ariser des voiles d'avant ou des grand voiles pour les bateaux, bien que les systèmes à moteurs soient une innovation relativement récente et normalement restreinte à des bateaux de longeurs hors tout de 20 mètres ou plus. Les sytèmes manuels ont été développés à partir de l'enrouleur ou engrenage initial de Wyckham-Marten, qui a été probablement le premier type d'engrenage pour ferlage de voile d'avant souvent communément dénommé enrouleur de foc, utilisé avec succès sur des petits yachts de longueur hors tout de 7 mètres et plus. Les formes modernes d'engrenage pour ferlage comprennent usuellement un tambour rotatif autour et/ou avec l'étai, et des moyens pour recevoir la chute avant d'une voile qui est enroulée autour desdits moyens par traction sur une ligne qui a été au préalable enroulée autour du tambour lors de l'établissement de la voile, de sorte que le ferlage ou l'arisage de la voile soit effectué dans une position prédéterminée. Les moyens pour recevoir la chute avant ou ralingue de la voile comprennent habituellement un profil ou lame en aluminium ayant une gorge pour recevoir la ralingue, la lame ayant soit un étai en câble métallique passant à travers un alésage dans ladite lame, ou servant elle- même d'étai. L'amure de la voile est amarrée au tambour qui est couplé à la partie en lame, l'étai étant raccordé à une plaque sur le pont par des moyens de mise en tension de l'étai- ou ridoir. Ceci résulte dans le fait que le bas de la voile se trouve & une certaine distance du pont, lorsque la voile est établie. Sur les yachts modernes de plaisance ou de course o on utilise des génois dont la bordure balaye le pont afin d'accroître l'efficacité de la voilure et de la puissance de poussée en régate et lorsque l'arisage de la voile d'avant n'est pas demandé, des tambours fendus sont souvent utilisés qui peuvent être enlevés de l'étai, le point d'amure de la voile étant alors amarré directement sur le pont. Lorsque l'on revient à des conditions de croisière quand un bateau est souvent muni d'un équipage plus réduit, le tambour peut être fixé à nouveau autour de l'étai, permettant alors à la voile d'être arisée lorsque ceci est requis. Deux types de systèmes d'arisage à moteur sont en général disponibles, l'un utilisant un moteur hydraulique et l'autre utilisant un moteur électrique. Le moteur hydraulique est monté habituellement dans une position à distance de la voile a ferler ou à ariser, et accouplé par l'intermédiaire de lignes hydrauliques à un système d'entraînement sur l'étai sur lequel la chute avant ou ralingue de la voile est mise en place. Le moteur électrique est monté habituellement dans un boîtier ayant des engrenages permettant le couplage direct du moteur au système d'entraînement qui est à son tour couplé à une lame sur-laquelle la voile est mise en place. Les deux systèmes sont caractérisés par le fait qu'ils sont couplés en permanence au support de chute pour la voile pour laquelle le système est prévu de réaliser le ferlage ou l'arisage. C'est de la sorte un objet de la présente invention de proposer un système d'arisage ou de ferlage à moteur pour voile qui est démontable de sorte qu'il puisse être monté et démonté d'un engrenage existant de ferlage ou d'arisage ayant un élément support de ralingue tel qu'une lame montée rotativement sur ou avec l'étai d'un yacht, en éliminant ainsi le désavantage d'un montage permanent des systèmes à moteur préalablement existant et en permettant à d'autres voiles d'êtres établies sur la lame ou l'étai tels que des génois à bordures en "bavette" frôlant le pont, tel que décrit ci-dessus et qu'on utilise en relation avec les systèmes manuels. Selon cette invention il est donc proposé un système de ferlage ou d'arisage à moteur démontable, comprenant un moteur, une unité d'entrainement et un boîtier incorporant ladite unité d'entraînement, caractérisé en ce que ledit boîtier est adapté au montage d'un engrenage existant manuel pour ferler ou ariser, qui comprend un élément support de ralingue apte à permettre à l'unité d'entraînement de transmettre l'entraînement dudit moteur audit élément support de ralingue ou chute avant de sorte que une voile établie dessus puisse être-ferlée ou arisée. En utilisant un système selon l'invention sur un engrenage manuel existant d'arisage de voile d'avant, il est simplement nécessaire de larguer l'engrenage existant du pont en maintenant le mat par l'intermédiaire d'une drisse de rechange comme étai provisoire, d'enlever le tambour existant autour de l'étai, de glisser le boîtier sur l'étai pour engager l'unité d'entraînement avec l'élément de support de la ralingue et de réamarrer l'engrenage à des moyens de fixation sur le pont. Pour éviter de larguer l'engrenage existant, l'unité d'entraînement peut incorporer un engrenage d'entraînement fendu pour entourer les moyens de fixation existant sur ou autour de l'étai et raccorder à l'élément de support de ralingue ledit boîtier ayant une partie fendue autour de l'engrenage fendu, de sorte que seulement le tambour existant a besoin d'être enlevé et l'engrenage d'entraînement fendu fixé aux moyens de fixation et le boîtier fendu assemblé autour de l'engrenage d'entraînement fendu et des moyens de fixation. Alors que les systèmes selon l'invention sont remarquablement adaptés à des engrenages d'arisage manuels existants de voiles d'avant, ils peuvent également être utilisés pour des engrenages à moteur existants de grandvoiles ou de voiles de misaine, lorsqu'elles incorporent un élément de support de chute avant rotatif. Afin de mieux faire comprendre l'invention des modes de réalisation préférés de l'invention vont maintenant être décrits en référence aux figures qui l'accompagnent dans lesquelles La figure 1 montre un engrenage d'arisage de voile d'avant typique de l'art antérieur; La figure 2 montre l'engrenage de la figure 1 avec un tambour et un bras guide enlevés, et une forme alternative de tambour et de bras guide; La figure 3 montre un système d'arisage ou de ferlage à moteur démontable, selon la présente invention monté sur -un engrenage existant tels que ceux montrés sur les figures 1 et 2; La figure 4 est une vue en coupe latérale du système démontable d'arisage à moteur illustré sur la figure 3, et La figure 5 est une vue en coupe transversale du système de la figure 4. En référence maintenant à la figure 1, cette forme d'engrenage d'arisage de voiles d'avant connue 1 comprend un élément de support de chute avant ou ralingue en forme d'une partie en lame en aluminium 2 ayant une gorge(non montrée)dans laquelle est glissée la ralingue 3 de la voile d'avant 4. Le point d'amure 5 au pied 6 de la voile étant amarré par une manille 7 à un crochet 8 soudé à la partie supérieure d'un bossage cylindrique 9, la partie soudée du crochet 8 étant agencée pour coopérer avec une rainure dans l'alésage d'un tambour 10 autour duquel est enroulé une ligne 11 passant au travers d'un oeillet 12 monté sur un bras 13 de guidage approximatif ayant une portion annulaire 14 entourant et fixé à l'extrémité du ridoir 15 de l'étai qui est monté de façon rotative dans un roulement à l'extrémité inférieure du bossage 9, l'autre extrémité du ridoir 15 étant raccordée par une autre manille 16 à des moyens de fixation ou ferrure sur le pont. La lame 2, en même temps que le tambour 10 et le bossage 9, tourne relativement au ridoir 15 de sorte que lorsqu'on excerce une traction sur la ligne 11 la voile est ferlée ou enroulée autour de la lame 2. Un étai en câble (non montré) est embouti à des moyens de fixation s'étendant à partir du haut du bossage 9 dans la partie inférieure de la lame 2 qui a un alésage pour coopérer avec l'étai dont l'extrémité éloignée est emboutie dans des moyens de fixation montés de façon rotative, dans une tête tournante attachée à la tête de mât. La figure 2 montre l'engrenage de ferlage de la figure 1 mais avec un tambour 10 et un bras de guidage 13 ôté du ridoir 15. Une forme alternative du tambour est également illustrée, qui est séparée en deux parties A et 0lB, qui peuvent être fixées au bossage 9 au moyen d'une vis 16. De façon similaire, le bras guide 13 est séparé en deux parties 13A et 13B, cette dernière ayant des parties dressantes 17A et 17B, sur lesquelles peut être monté un assemblage protecteur semi-circulaire et, la première 13A des parties porte l'oeillet 12, les deux parties étant vissées ensemble sur le ridoir par un écrou à vis 18. Il doit être apprécié que l'engrenage de ferlage décrit ci-dessus est un mode de réalisation, parmi différents types de réalisation, mais tous ces dispositifs ou systèmes ont en commun un tambour et des moyens de couplage du tambour à la ralingue ou chute avant d'une voile à ariser ou ferler. La figure 3 montre un système de ferlage ou arisage à moteur démontable selon l'invention, monté sur un engrenage d'arisage manuel 1 illustré comme sur les figures 1 et 2. Ce système comprend essentiellement un moteur électrique 19 monté sur un bottier 20 qui incorpore une unité d'entraînement 21 montrée en détail sur la figure 4, le boîtier étant maintenu en position autour du bossage 9 au moyen d'un collier 22 fixé par un goujon fileté 23 à l'extrémité supérieure du ridoir 15, l'extrémité inférieure étant fixée à une ferrure d'étrave 24 par le manille 16. Un bras de réaction 25 est fixé à l'une de ses extrémités au moteur et à l'autre de ses extrémités à des moyens de fixation sur le pont (non montré) pour empêcher le moteur et le bottier de tourner autour du bossage 9. Le système démontable à moteur de ferlage ou arisage montré en figure 3, est illustré de façon plus détaillée sur les figures 4 et 5. Le moteur 19 comprend un chapeau d'extrémité inférieure 27 à partir duquel fait saillie un ergot 28 avec tête cylindrique 29 reçu avec un bloc 30 auquel est connecté de façon pivotante un élément 31 en forme d'U vissé dans une extrémité de l'arbre de réaction 25 et fixé en. position par un écrou de blocage 32. Un chapeau d'extrémité supérieure 33 du moteur 19 a un élément 34 fileté extérieurement situé de façon centrale, au travers duquel s'étend un arbre d'entraînement ayant fixé à l'intérieur un engrenage conique 35. L'élément 34 se visse dans une ouverture 36 à la base 37 du boîtier 20 dans lequel est introduit un arbre 38 ayant fixé à l'intérieur une vis sans fin 39 et une transmission & engrenage conique 40 engrenée avec la transmission à engrenage conique 35. La vis sans fin 39 s'engage avec une roue filetée 41 formée dessus et étant solidaire d'un élément 42 en forme de coupe installée de façon rotative dans un bottier 20 au moyen d'un palier inférieur à aiguilles 43, d'une butée à billes 44 et de roulements à butée et & palier 45 situés entre des circlips 46 et 47. Des joints en lèvres 48 et 49 autour des sections supérieures et inférieures de la coupe 42 empêchent la progression d'humidité vers l'intérieur du boîtier 20. L'engrenage conique 35 et 40, la vis sans fin 39 et la roue filetée 41, forme une unité d'entraînement 21 qui n'est pas réversible au sens qu'aucune force de rotation exercée par la coupe 42 et de cette façon la roue filetée 41 dans une direction opposée à la direction d'entraînement imposée par l'engrenage conique 35, pourrait entraîner son retour en arrière. La roue filetée 41, peut, alternativement, être formée comme une roue d'engrenage annulaire séparée et fixée à la paroi externe de l'élément en forme de coupe 42 par des goujons filetés. Le crochet 8 soudé à la portion supérieure 50 du bossage 9 est joint à la coupe 42 par l'engagement dans une fente 51 dans celui-ci. Une plaque supérieure 52 fixée à la paroi 53 aux moyens d'écrou 54 ferme l'intérieur du boîtier 20 contenant l'unité d'entraînement 21. Un alésage rectangulaire 60 est prévu & l'extrémité de l'arbre 38 pour coopérer avec une poignée en forme complémentaire pour faire tourner la vis sans fin 39 et ainsi la roue filetée 41, l'élément 42, le bossage 9 et de cette façon la lame 2 pour ferler la voile 4 dans le cas o le moteur 19 tomberait en panne. Le moteur 19 comprend de plus un boîtier interne 55 contenu entre des chapeaux d'extrémités 27 et 33 - et situé à l'intérieur d'un bottier externe 56, auquel il est attaché un chapeau 57 d'extrémité externe ayant le goujon 28 qui fait saillie au travers. Les joints 58 et 59 sont prévus pour empêcher le passage d'humidité vers le moteur. Des connexions électriques & partir du moteur sont sorties du bottier de moteur au travers d'un gland d'étanchéité et vers le bas dans l'intérieur du bateau au travers d'une prise étanche pour connexion au dispositif d'alimentation électrique du bateau. Pour monter le système selon l'invention à un engrenage ou & un enrouleur de foc manuel existant pour assurer son ferlage ou arisage, une drisse non utilisée est tout d'abord tendue pour remplacer l'étai, le ridoir étant détaché de la ferrure ou point de fixation d'étrave 24, le tambour 10 et le bras de guidage 13 enlevé du bossage 9 et le ridoir 15 respectivement, le boîtier 20 est glissé au-dessus du ridoir 15 et sur le bossage 9 de sorte que le crochet 8 de celui-ci s'engage dans la fente 51 de l'élément 42 en forme de coupe, le boîtier 20 étant retenu dans cette position par le collier 23 étant fixé à l'extrémité supérieure du ridoir- qui est réamarré ou refixé à la ferrure d'étrave 24 et l'arbre de rappel 25 est connecté audit élément de fixation du pont. Puisque l'amure 5 de la voile d'avant 4 dont la ralingue ou chute avant est reçue dans la partie en forme de lame est amarrée au crochet 8 qui engage l'élément 42 en forme de coupe, le moteur 19 va fournir un entraînement au travers de l'unité d'entraînement 21 formée par des engrenages coniques 35 et 40, la vis sans fin 39 et la roue filetée 41 sur l'élément en forme de coupe 42, pour enrouler la voile autour de la lame 2, et ce faisant ariser la voile jusqu'à une position prédéterminée o, si recherché, la ferler complètement dans une position d'arrimage. Aucun couple de freinage n'est nécessaire pour empêcher la voile de se déployer à partir de sa position prédéterminée d'arisage puisque l'entraînement formé par l'engrenage conique, la vis sans fin et l'engrenage fileté n'est pas réversible comme expliqué précédemment. Pour démonter le système & partir d'un engrenage d'arisage existant, il est seulement nécessaire d'ôter le collier 23 après avoir établi au préalable un étai temporaire et de larguer le ridoir 15 et glisser le boîtier 20 ensemble avec le moteur en dehors du bossage 9. Pour faciliter le montage et le démontage du système d'arisage à moteur sans avoir à larguer l'engrenage existant, à la fois la coupe et sa roue filetée et cette partie du boîtier qui les contient, peuvent être formés comme des unités à fente ou séparables, la coupe remplaçant le tambour fendu 10A et 0lB. De plus, de tels systèmes de ferlage ou arisage à moteur démontable, peuvent être utilisés sur des grands voiles ou voiles de misaine, o un accouplement est prévu entre l'élément support de ralingue ou chute avant dans lequel la chute avant ou ralingue de la grand voile ou de la voile de misaine est introduite et l'unité d'entraînement de cette invention. REVENDICATIONS 1. Un système de ferlage ou d'arisage démontable à moteur comprenant un moteur (19), une unité d'entraînement (21) et un boîtier incorporant ladite unité d'entraînement (21), caractérisé en ce que ledit bottier est adapté pour être monté sur un engrenage de ferlage ou d'arisage manuel de voile existant qui comprend un élément de support de ralingue (2) pour permettre audit moteur (19) de transmettre l'entraînement dudit moteur audit élément support de ralingue, de sorte que cela permet l'établissement d'une voile dessus pour être ferlée ou arisée. 2. Un système selon la revendication 1, dans lequel ladite unité d'entraînement (21) comprend un élément en forme de coupe (42) installé de façon rotative dans ledit boîtier et ayant des moyens d'engagement d'entraînement avec ledit moteur, ledit élément étant adapté pour recevoir ledit élément support de ralingue (2) et des moyens autorisant ledit élément en forme de coupe à être accouplé audit élément support de ralingue de sorte que lesdits éléments tournent ensemble lorsque ledit moteur est actionné. 3. Un système selon la revendication 2 dans lequel lesdits moyens d'engagement d'entraînement comprennent une roue filetée annulaire (41) et ladite unité d'entraînement comprend une vis sans fin (39) accouplée audit moteur et s'engageant avec ladite roue filetée. 4. Un système selon la revendication 3 comprenant des joints (58, 59) s'engageant avec chaque extrémité dudit élément en forme de coupe et montés à l'intérieur dudit boîtier pour empêcher l'introduction d'eau à l'intérieur. 5. Un système selon la revendication 4 dans lequel ladite vis sans fin a, à l'une des extrémités de celle- monté sur ledit arbre et s'engrenant avec ledit engrenage conique. 6. Un système selon la revendication 5 dans lequel ledit moteur comprend des premier (27) et second (33) chapeaux d'extrémités, un boîtier interne (55) contenu entre lesdits chapeaux d'extrémités, un boîtier externe (56), un chapeau d'extrémité externe (57), et des joints d'étanchéité (58, 59) entre lesdits chapeaux d'extrémités externes et lesdits boîtiers externes et ladite unité d'entraînement dans laquelle ledit arbre fait saillie pour empêcher l'introduction d'humidité dans le moteur. 7. Un système selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequelle ledit boîtier d'unité d'entraînement et ledit élément en forme de coupe, sont chacun formés en parties séparables qui sont adaptées pour être accouplées ensemble autour dudit élément de support de ralingue, de sorte qu'elle permette l'entraînement de celui-ci par ledit moteur. 8. Une unité de puissance adoptée sur un bateau à voile ayant un engrenage d'arisage ou de ferlage de voile d'avant incluant un tambour d'arisage dans lequel l'élément de support de ralingue de la voile d'avant rotatif autour dudit tambour est fixé entre un point de fixation à l'étrave et le grand mât, caractérisée en ce qu'elle est démontable, adaptée pour remplacer ledit tambour et en ce qu'elle comprend un moteur, une unité d'entraînement, et un boîtier incorporant ladite unité d'entraînement, qui comprend des moyens pour coupler ledit moteur audit élément support de ralingue pour entraîner la rotation de ce dernier lors de l'actionnement du premier.