Brevet FR2683501A1 — publié le 19930514

ENROULEUR-REDUCTEUR DE VOILURE A EMERILLON VERROUILLABLE SUR L'ETAI. La présente invention concerne un perfectionnement aux enrouleursréducteurs de voilure, utilisés dans les bateaux à voiles. D'une façon générale, on sait que les enrouleurs-réduc- teurs de voilure comprennent un élément tubulaire monté rotatif autour d'un câble du gréement d'un bateau, par exemple autour d'un étai de foc, et sur lequel peut venir s'enrouler une voile. Selon la longueur du câble, cet élément tubulaire peut être réalisé d'une pièce ou être formé de tronçons tubu- laires coaxiaux disposés bout à bout. Il comprend au moins une gorge longitudinale dans laquelle vient s'engager et coulisser la ralingue d'une voile Celle-ci peut être envoyée et étarquée au moyen d'un émerillon monté coulissant sur l'élément tubulaire, et sur lequel est fixée une drisse passant par une poulie (réa) montée en tête du mât. Par ailleurs, l'élément tubulaire peut être entraîné en rotation grâce à des moyens d'entraînement tels que, par 2 - exemple, un tambour ou un motoréducteur, monté dans sa partie inférieure. Sur un tel enrouleur-réducteur, une fois envoyée, la voile dont la ralingue est axialement retenue dans la gorge, est étarquée entre son point d'amure habituelle- ment fixé à une pièce solidaire de la partie inférieure du tube et sa têtière qui est attachée à l'émerillon, lui-même retenu sous tension par la drisse. Il s'avère que dans ce type d'enrouleurs, l'effort exercé sur le mât par le réa (qui joue le rôle d'un palan) est égal au double de l'effort exercé sur la drisse par la têtière de la voile Cette solution présente donc l'inconvénient de nécessiter des mâts beaucoup plus résistants et donc beaucoup plus lourds que ceux qui sont utilisés en l'absence d'enrouleurs-dérouleurs. Un autre inconvénient de cette solution consiste en ce que, dans le cas o l'élément tubulaire présente une grande longueur et est réalisé en tronçons, lorsque la voile est enroulée et que le vent forcit, l'étai s'allonge en se cintrant, tandis que la drisse, entraînée par le mât, tend la voile Par contre, les tronçons de l'élément tubulaire ne peuvent pas s'allonger et tendent à se déboîter. Pour tenter de supprimer ces inconvénients, on a déjà proposé de fixer la voile (par l'intermédiaire de l'émerillon) à l'extrémité supérieure de l'élément tubu- laire, de manière à ce que celui-ci soit soumis à un effort de compression dans le sens de l'emboîtement des tronçons. Toutefois, dans ce cas, sous l'effet d'un vent intense, l'effort de compression exercé par la voile devient trop important et risque de provoquer un flambage de l'élément 3 tubulaire et une détérioration de ses paliers qui sont alors soumis à des contraintes trop importantes. Par ailleurs, cette solution présente l'inconvénient de rendre plus difficile la mise en place de la voile. L'invention a donc plus particulièrement pour but de sup- primer ces inconvénients. A cet effet, elle prévoit, dans un enrouleur du type sus- dit, des moyens d'accrochage déconnectables permettant à l'émerillon de venir se suspendre, en position étarquée, sur une pièce d'ancrage solidaire de l'étai et située au- dessus de l'extrémité supérieure de l'élément tubulaire. Il apparaît clairement que, grâce à cette solution, le mât est soumis à une contrainte réduite de moitié relati- vement à la contrainte qu'il subirait si l'émerillon était simplement retenu sous tension par la drisse En outre, du fait que l'extrémité de l'élément tubulaire ne subit plus de contrainte radiale notoire et qu'elle se trouve centrée autour de l'étai par la pièce d'ancrage, les problèmes de déboîtement, de flambage et d'usure des paliers précédemment évoqués, se trouvent résolus. Avantageusement, les susdits moyens d'accrochage sont montés sur l'émerillon et font intervenir des moyens d'encliquetage commandables par la drisse qui sert à l'étarquage de la voile, ces moyens d'encliquetage coopé- rant avec des conformations appropriées de la pièce d'ancrage. A l'inverse, les moyens d'encliquetage pourront être mon- tés sur la pièce d'ancrage et conçus de manière à pouvoir coopérer avec une conformation appropriée de l'émerillon. L'ouverture de ces moyens d'encliquetage pourra alors être obtenue par des moyens indépendants de la drisse. 4 - Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci- après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue schématique d'un enrouleur-réducteur de foc de type classique; La figure 2 est une vue schématique d'un enrou- leur-dérouleur de grand-voile de type clas- sique; La figure 3 est une coupe schématique illus- trant le principe d'un enrouleur-réducteur de voilure selon l'invention; Les figures 4 et 5 sont deux coupes axiales schématiques de deux variantes d'exécution res- pectives du mécanisme d'accrochage de l'émerillon sur une pièce d'ancrage de l'étai. Tel que représenté sur ces figures, l'enrouleur-réducteur de voilure se compose d'un élément tubulaire 1 s'étendant autour d'un étai 2 du bateau et comprenant au moins une gorge longitudinale 3 (visible figure 3) conçue de manière à recevoir, par coulissement, la ralingue de la voile 4. Dans ces exemples, l'élément tubulaire 1 porte, à son extrémité inférieure, un tambour 5 permettant son entrai- nement en rotation Bien entendu, ce tambour 5 pourrait tout aussi bien être remplacé par un motoréducteur. Le montage rotatif de l'élément tubulaire 1 sur l'étai 2 est assuré au moyen de paliers 6 disposés de place en place le long de l'élément tubulaire 1 et, de préférence, à ses deux extrémités. - Dans les exemples représentés sur les figures 1 et 3, l'étai est fixé en tête de mât par un sertissage 9 et un axe 11 et à la cadène du bateau par l'intermédiaire d'une pièce de connexion 10 et un sertissage 12. Dans l'exemple représenté sur la figure 2 (enrouleur- réducteur de grand-voile), l'élément tubulaire est monté tournant autour d'un câble 2 ' tendu entre une potence 13 située en tête du mât 14 et une pièce de support 15 (vit de mulet) fixée vers la partie inférieure dudit mât 14. Dans un cas comme dans l'autre, sur le tube 1 est monté coulissant un émerillon 16 comprenant un manchon inté- rieur 17, solidaire en rotation de l'élément tubulaire 1, sur lequel vient s'attacher la têtière de la voile 4, et un manchon extérieur 18 qui pivote librement sur le man- chon intérieur 17, et qui est relié à une drisse 20 pas- sant par un réa 21 prévu en tête du mât, cet ensemble émerillon 16/drisse 20 servant à envoyer la voile 4. Selon les dispositions classiques illustrées sur les figures 1 et 2, la voile, une fois étarquée, se trouve suspendue à la drisse 20 par l'intermédiaire de l'émerillon 16. De ce fait, comme précédemment mentionné, le réa 21 agit comme un palan et exerce sur le mât 14 un effort de com- pression FT sensiblement égal au double de la force de traction FV exercée sur la drisse 20 par la voile 4 En outre, la composante transversale de cette force FV qui se trouve appliquée à l'extrémité supérieure de l'élément tubulaire se répercute sur les paliers 6 qui, à la longue, finissent par se détériorer. Dans le but de supprimer ces inconvénients, l'invention propose d'effectuer, en fin d'étarquage, un accrochage de l'émerillon 16 sur une pièce d'ancrage 22 solidaire de l'étai 2. 6 - Ainsi, dans l'exemple représenté sur la figure 3, le man- chonnage 9 fixé à l'extrémité de l'étai 2 est prolongé vers le bas par une tige 23 suivie d'une partie conique 24 de sommet orienté vers le bas et dont la base 25 pré- sente un diamètre sensiblement égal au diamètre intérieur du manchon extérieur 18 de l'émerillon 16 Ce dernier est dimensionné de manière à s'étendre axialement vers le haut, au-delà du manchon intérieur 17, et à délimiter au- dessus de celui-ci, un volume cylindrique dans lequel peut s'engager la partie conique 24 de la pièce d'ancrage 22. La partie du manchon extérieur 18 qui dépasse le manchon intérieur 17 est munie d'au moins une fente 26 faisant office de chape dans laquelle est articulé un crochet 27 éventuellement rappelé en position de fermeture par un ressort (non représenté) et prolongé, d'un côté, par un levier de manoeuvre 28 sur lequel vient se fixer la drisse 20. Dans cet exemple, l'ensemble crochet/levier en forme de cornière est articulé au niveau de sa région angulaire. L'une des deux ailes de cette cornière, qui s'étend radialement vers l'extérieur constitue le levier de manoeuvre 28, tandis que l'autre aile, qui s'étend axia- lement, porte un crantage 29 en forme de triangle-rec- tangle orienté vers l'intérieur du manchon 18 qui consti- tue le crochet proprement dit Le crantage 29 comprend plus particulièrement, en allant de bas en haut, une face oblique constituant une rampe et une face radiale de retenue. Le fonctionnement de l'enrouleur-réducteur de voilure est alors le suivant: 7 - Lors de l'étarquage, l'opérateur effectue une traction sur la drisse 20 jusqu'à ce que l'émerillon 16 atteigne le sommet de l'élément tubulaire 1. En fin de course, la face oblique du crochet 27 vient porter sur la paroi conique de la pièce d'ancrage 22 et s'efface progressivement (grâce à un basculement du cro- chet) jusqu'à ce que l'arête du crantage 29 dépasse la face radiale de la pièce d'ancrage 22 Dans cette posi- tion, le crochet 27 bascule en sens inverse jusqu'à ce que sa face radiale vienne en butée sur celle de la pièce d'ancrage en assurant ainsi un blocage axial de l'émerillon 16 contre tout déplacement vers le bas. Le blocage axial de l'émerillon 16 demeure assuré tant qu'un effort de traction est exercé par la drisse 20 sur le levier de manoeuvre 28. Le déblocage peut être ensuite simplement obtenu en relâ- chant la drisse 20 Dans ce cas, sous l'effet de son propre poids et de l'effort exercé par la voile, l'émerillon 16 entame sa descente en faisant basculer le levier 27 qui n'est plus retenu par la drisse 20 Une fois le déverrouillage obtenu, l'opérateur peut à nouveau raidir la drisse 20 pour contrôler la descente de l'émerillon 16. Dans le mode d'exécution représenté sur la figure 4, l'ensemble crochetlevier forme une clenche qui s'étend axialement, le levier 30 étant articulé au manchon exté- rieur 18, par son extrémité 31 opposée au crantage 32 Le levier 30 est sollicité, du côté extérieur, par une lan- guette élastique 33 fixée sur le manchon 18 et, de l'autre côté, par une came 34 montée rotative sur le man- chon 18 et solidaire d'une manette radiale 35 sur laquelle vient s'attacher la drisse 20. 8 - En l'absence d'effort de traction exercé par la drisse 20 sur la manette 35, l'ensemble du crochet 30 à 32 maintenu par la languette 33 s'étend axialement dans la position indiquée sur la figure 4, position dans laquelle le cran- tage 32 vient en prise avec la face radiale (base 25) de la pièce d'ancrage 22, tandis que la face interne 36 du levier 30 vient en appui sur la face aplatie de la came 34 en maintenant la manette 35 en position radiale. A partir de cette position, tout effort de traction exercé sur la drisse 20 provoquera un basculement de la manette 35 et une rotation de la came 34 engendrant un effacement du crochet 30 à 32 contre l'action de la lan- guette 33 (qui fléchit de façon élastique). Le crantage 32 du crochet pourra donc échapper à la pièce d'ancrage 22 et l'émerillon 16 ainsi libéré, pourra donc coulisser librement le long de l'élément tubulaire 1. Dans l'exemple représenté sur la figure 5, le mécanisme d'accrochage est associé à la pièce d'ancrage 22 et non plus à l'émerillon 16. Dans ce cas, le manchon extérieur 18 de l'émerillon 16 se termine vers le haut par un rétrécissement d'alésage qui forme un redan 37 dont le bord externe 38 est chanfreiné. La pièce d'ancrage comprend, quant à elle, coaxialement à l'étai 2, un corps cylindrique 39 présentant, dans sa partie inférieure, un collet 40 de diamètre sensiblement égal au diamètre intérieur du redan 37, ce collet 40 étant muni de deux fentes 41 diamétralement opposées qui servent de chapes d'articulation à deux crochets respec- tifs 42, 42 '. Dans cet exemple, chacun des crochets est formé par une pièce allongée légèrement coudée dont une extrémité, limitée par une face oblique 43 convergeant vers le bas, 9 - forme un crantage 43 ' en saillie vers l'extérieur Cette pièce qui est articulée sur le collet dans une région centrale voisine du crantage 43 ' forme, vers le haut, un levier 44, 44 ' dont l'extrémité supérieure est articulée à l'extrémité d'une biellette 45, 45 ' dont l'autre extré- mité vient s'articuler sur une noix 46 montée coulissante sur la partie cylindrique 39 de la pièce d'ancrage 22. Les deux crochets sont repoussés vers l'extérieur par un ressort 47, jusqu'à une position de verrouillage dans laquelle les crantages 43 ' peuvent venir en prise avec le redan 37 de l'émerillon 16 pour assurer un blocage axial de ce dernier. Par ailleurs, la noix 46 peut être axialement déplacée par exemple grâce à un câble 48 de manière à provoquer un écartement des extrémités des leviers 44, 44 ' et un rap- prochement des crantages 43 ', jusqu'à ce que ces derniers échappent au redan 37, libérant ainsi l'émerillon. Bien entendu, grâce à une telle disposition, le verrouil- lage s'obtient automatiquement en fin de course d'étarquage grâce au fait que le bord chanfreiné 38 de l'émerillon 16, en venant en appui sur les faces obliques 43 des crochets, provoque l'effacement de ces derniers jusqu'à ce que les crantages 43 ' viennent en prise avec le redan 37, dans la position indiquée sur la figure 5. - Revendications 1 Enrouleur-réducteur de voilure du type com- prenant un élément tubulaire ( 1) monté rotatif autour d'un câble ( 2) du gréement d'un bateau et sur lequel vient s'enrouler une voile ( 4) qui peut être envoyée et étarquée grâce à un émerillon ( 16) coulissant sur l'élément tubulaire ( 1) et sur lequel est fixée une drisse ( 20) passant par une poulie ( 21) montée en tête du mât ( 14), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'accrochage déconnectables permettant à l'émerillon ( 16) de venir se suspendre, en position étarquée, sur une pièce d'ancrage ( 22) solidaire du câble ( 2) et située au-dessus de l'extrémité supérieure de l'élément tubulaire ( 1). 2 Enrouleur-réducteur de voilure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits moyens d'accrochage sont montés sur l'émerillon ( 16) et font intervenir des moyens d'encliquetage ( 27) commandables coopérant avec des conformations appropriées de la pièce d'ancrage ( 22). 3 Enrouleur-réducteur de voilure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits moyens d'accrochage sont montés sur la pièce d'ancrage ( 22) et font interve- nir des moyens d'encliquetage commandables ( 42, 43) coopérant avec des conformations appropriées ( 37) de l'émerillon ( 16). 4 Enrouleur-réducteur de voilure selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les susdits moyens d'encliquetage ( 27) sont commandés par la drisse ( 20) qui sert à étar- quer la voile ( 4). il - Enrouleur-réducteur de voilure selon l'une des revendications 1 ou 3, caractérisé en ce que les susdits moyens d'encliquetage ( 42, 43) sont commandés par un câble ( 48) distinct de la drisse ( 20) qui sert à étarquer la voile ( 4). 6 Enrouleur-réducteur de voilure selon l'une des revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que la susdite pièce d'ancrage comprend une partie conique ( 24) orientée vers le bas, et en ce que le manchon extérieur ( 18) de l'émerillon ( 16) com- prend, au-delà du manchon intérieur, une partie dépassant vers le haut dans laquelle peut s'engager ladite partie conique ( 24) et sur laquelle est monté basculant un cro- chet ( 27) solidaire d'un levier ( 28) sur lequel est fixée la susdite drisse ( 20), ce crochet ( 27) étant conçu de manière à venir en prise sur la face radiale qui consti- tue la base ( 25) de la partie conique ( 24). 7 Enrouleur-réducteur de voilure selon l'une des revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que la susdite pièce d'ancrage comprend un crochet ( 30) en forme de clenche destinée à venir en prise avec une face radiale constituant la base ( 25) d'une partie conique ( 24) de la pièce d'ancrage ( 22), ce crochet étant sollicité, d'un côté, par des moyens élas- tiques ( 33) et, de l'autre côté, par une came ( 34) soli- daire d'une manette ( 35) sur laquelle vient se fixer la susdite drisse ( 20) ou, éventuellement, un câble servant à commander la déverrouillage de l'émerillon. 8 Enrouleur-réducteur de voilure selon l'une des revendications 1, 3 et 5, caractérisé en ce que la pièce d'ancrage comprend au moins un crochet articulé ( 42, 42 ') prolongé par un levier de manoeuvre ( 44, 44 ') et conçu de manière à venir en prise sur une conformation appropriée ( 37) du manchon extérieur ( 18) de l'émerillon ( 16). 12 2683501 9 Enrouleur-réducteur de voilure selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'extrémité du susdit levier ( 44, 44 ') est articulée sur l'extrémité d'une biellette ( 45, ') dont l'autre extrémité est elle- même articulée à une pièce ( 46) axialement coulissante autour de l'étai ( 2) et sur laquelle vient se fixer un câble de commande ( 48).