Brevet FR2690893A1 — publié le 19931112

La présente invention concerne les bateaux à voile, et plus particulièrement un dispositif de liaison entre la ralingue d'une voile et un curseur monté coulissant le long d'un mât. Dans la suite, on désignera par voiles lattées des voiles équipées de lattes qui sont mises en compression entre la ralingue et la chute de la voile. La figure 1 des dessins représente une voile lattée 1 pourvue de cinq lattes forcées 2, d'une bordure tendue sur une bôme 3, d'une ralingue 4 tendue le long d'un mât 5 et d'une chute 6. Comme on peut le voir sur la figure 2, qui est une vue à plus grande échelle du détail A de la figure 1, les extrémités des lattes 2 sont reçues au voisinage de la ralingue 4 dans des embouts 7 solidaires de la voile. Ces embouts 7 sont reliés à la face arrière 8 du mât 5 par des moyens non représentés sur cette figure et, du fait que les lattes 2 sont forcées, des efforts de compression importants sont transmis par les embouts 7 à ces moyens de liaison et rendent très difficile le hissage de la voile le long du mât. Pour pallier ces problèmes de friction, il est connu de monter les embouts 7 de lattes sur des coulisseaux de friction qui coulissent dans une gorge du mât 5 ou sur des chariots à billes coulissant sur un rail lui-même fixé sur le mât. Dans la suite, on désignera par curseur l'élément du dispositif de liaison qui coulisse le long du mât, ce curseur pouvant revêtir la forme d'un coulisseau, d'un chariot à billes ou toute autre forme appropriée Le dispositif de liaison entre l'embout de latte et le mât, qu'il fasse appel à un coulisseau de friction ou à un chariot, doit permettre à l'embout 7 et à la latte 2 d'effectuer des débattements angulaires dans un plan contenant l'axe A-A du mât au niveau de la liaison et dans un plan perpendiculaire à celui-ci.Comme représenté sur la figure 2, les débattements dans un plan contenant l'axe A-A du mât doivent être en général d'au moins 30 vers le bas et 15 vers le haut par rapport à une position de référence contenue dans un plan perpendiculaire à l'axe A A du mât, et les débattements dans ce plan perpendiculaire doivent être d'environ 90" de part et d'autre d'un plan de symétrie longitudinal qui est celui du bateau, de manière à permettre le réglage de la voile à toutes les allures. Un premier dispositif de liaison selon la technique antérieure entre embout de latte et mât est représenté à la figure 3. Un rail 109 monté sur la face arrière 108 du mât porte un curseur 111 pourvu de deux joues en saillie 112, 113 entre lesquelles s'étend un axe 114 parallèle à la face arrière 108 du mât. Entre les joues 112 et 113 est montée une chape 115 présentant un alésage que traverse l'axe 114. La chape 115 est articulée par un axe 116 orthogonal à l'axe 114 sur l'extrémité d'une pièce de liaison 117 elle-même vissée dans l'embout de latte proprement dit 107. Un tel dispositif de liaison a pour inconvénient que la ralingue 104 de la voile 101 est très écartée du mât, (distance dl qui est maximale lorsque la voile est sensiblement dans le plan de symétrie du bateau), ce qui est préjudiciable, tant au niveau esthétique qu'au niveau du rendement aérodynamique de la voile. Un autre dispositif de liaison de la technique antérieure représenté à la figure 4 permet de diminuer quelque peu cette distance dl. Selon ce second dispositif, une patte unique 212 d'un curseur 211 porte un axe 214 qui se termine à l'une de ses extrémités par une chape 218 entre les joues de laquelle est articulée l'extrémité d'une pièce de liaison 217 solidaire d'un embout de latte 207. Les axes géométriques 214G et 216G des axes 214 et 216 respectivement sont concourants, ce qui permet, par rapport au dispositif de la figure 3, de gagner la distance d2. Toutefois, toutes choses égales par ailleurs, le gain sur la distance dl n'est pas égal à d2 car il est nécessaire d'utiliser un axe 214 de diamètre beaucoup plus important que l'axe 114 afin de pouvoir former dans celui-ci la chape 218 tout en lui conférant une résistance mécanique suffisante.Ainsi, l'axe géométrique 214G se trouve écarté du chariot proprement dit 211 d'une distance d3 qui est supérieure à celle séparant l'axe géométrique 114G du chariot 111. Cette augmentation de la distance d3 a pour inconvénient d'augmenter le porte-à-faux du curseur et, par conséquent, le couple qui s'exerce sur le rail 209 lorsque la voile se trouve placée à 90" d'un côté ou de l'autre du plan de symétrie longitudinal du bateau. En outre, la solution de la figure 3 est onéreuse à cause des opérations d'usinage que nécessite la réalisation de la chape 218 à l'extrémité de l'axe 214. Comme le montre la figure 5, il est encore connu de relier la voile à un chariot 311 identique à celui de la figure 3 au moyen d'une simple manille 319 passant avec jeu autour de l'axe 314 et enserrant le boîtier 307 auquel elle est fixée par un ensemble vis-écrou 320. Dans une telle configuration, la distance dl peut être très réduite. Toutefois, ce dispositif n'est pas approprié pour assurer convenablement la liaison d'un embout de latte avec un curseur. I1 est surtout utilisé en raison de son faible coût pour la fixation intermédiaire, entre deux lattes, de la ralingue avec le mât, là où le boîtier 307 n'est pas forcé contre le mât. En effet, dans le cas contraire la manille et le boîtier peuvent travailler plus ou moins en torsion contre le curseur et il en résulte des risques de coincement, d'usure prématurée ou de détérioration de certaines pièces, etc... De plus, un tel dispositif de liaison par manille est une source de bruit et de vibration très importants. L'invention vise à fournir un dispositif de liaison entre mât et ralingue qui permette d'éliminer les inconvénients des dispositifs de l'art antérieur tout en étant de conception simple, facile et peu coûteux à fabriquer, peu bruyant en utilisation, et qui permette, par rapport à un dispositif conventionnel à deux axes d'articulation non concourants, de réduire sensiblement la distance entre ralingue et mât. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de liaison entre la ralingue d'une voile et un curseur monté coulissant le long d'un mât, comprenant une pièce de liaison dont une extrémité est traversée avec jeu par un premier axe monté sur ledit curseur sensiblement parallèlement audit mât, de manière à former une articulation autorisant des débattements angulaires de ladite pièce de liaison par rapport audit curseur au moins dans un plan axial dudit mât et dans un plan perpendiculaire à celui-ci, et des moyens pour solidariser ladite pièce de liaison avec ladite voile au voisinage de ladite ralingue, caractérisé en ce que ladite extrémité de la pièce de liaison présente un oeil traversé par ledit premier axe avec un jeu choisi pour autoriser un débattement angulaire déterminé dans lequel plan axial, et en ce que ladite articulation est enrobée sensiblement sans jeu dans une noix en matière élastomère retenue entre deux moyens de butée le long dudit premier axe. Le dispositif suivant l'invention permet ainsi de combiner les différents avantages des dispositifs de la technique antérieure tout en éliminant leurs inconvénients : la pièce de liaison, par exemple un axe, est peu coûteuse et ne nécessite qu'une simple opération de matriçage pour former l'oeil ; la ralingue peut être placée à proximité du mât ; les efforts de compression sont transmis par la pièce de liaison à l'axe.La noix en matière élastomère, qui enrobe sans jeu l'articulation, permet d'éviter les chocs entre la pièce de liaison et l'axe et, par conséquent, les vibrations et les bruits qui pourraient en résulter, tout en assurant le positionnement de l'extrémité de la pièce de liaison le long de l'axe ; la noix permet également de solliciter ladite pièce de liaison dans une orientation définie par rapport audit premier axe dans ledit plan axial ; la noix a encore pour effet de protéger l'oeil et le premier axe au niveau de leur articulation contre les projections de matières abrasives telles que le sable et de contribuer ainsi à augmenter leur longévité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention résulteront de la description détaillée qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue schématique en élévation latérale d'une grand voile lattée gréée sur un mât et une bôme la figure 2 est une vue schématique à plus grande échelle du détail A de la figure 1 la figure 3 est une vue en élévation latérale, avec arrachement partiel, d'un premier dispositif de liaison selon l'état de la technique antérieure la figure 4 est une vue similaire à la figure 3 d'un deuxième dispositif de liaison selon l'état de la technique antérieure la figure 5 est une vue analogue à la figure 3 d'un troisième dispositif de liaison selon l'état de la technique antérieure la figure 6 est une vue similaire à la figure 3 d'un dispositif de liaison selon l'invention ;; la figure 7 est une vue en coupe selon la ligne VII VII de la figure 6 la figure 8 est une vue à plus grande échelle d'un axe faisant partie du dispositif de liaison des figures 6 et 7 la figure 9 est une vue de détail en coupe, avec arrachement, montrant l'axe de la figure 8 en position basculée par rapport à l'axe de montage du dispositif de liaison sur le curseur la figure 10 est une vue analogue à la figure 8 montrant une variante de réalisation de l'axe faisant partie du dispositif de liaison ; et la figure 11 est une vue en perspective de la noix en élastomère faisant partie du dispositif de liaison des figures 6 et 7. En se reportant aux figures 6 et 7, un mât 4 porte du côté de sa face arrière 408 un rail 409 le long duquel est monté coulissant un curseur 411 constitué d'un chariot à billes. Le curseur 411 présente en coupe transversale une forme d'ensemble en V et il est d'un type classique à circulation de billes. A cet effet, des gorges ménagées dans chaque aile du V et dans la face latérale en regard du rail 409 définissent ensemble un chemin de roulement 421 dans lequel des billes (non représentées) peuvent circuler pour assurer un contact par roulement entre le curseur 411 et le rail 409. Un bec (non représenté) formé sur le curseur à chacune des deux extrémités des deux chemins de roulement 421 permet de faire communiquer ces derniers avec un chemin de retour 422 qui s'étend longitudinalement à chacune des extrémités des ailes du V. De manière connue, les billes peuvent ainsi circuler de façon continue dans un sens ou dans l'autre suivant le sens de déplacement du curseur. La partie du curseur située au-delà du rail 409 et qui forme la pointe du V présente la forme d'une chape dont les joues 412 et 413 sont traversées par un axe cylindrique 414 vissé dans la joue 413. Un embout 407 pour une latte 402 est fixé de manière conventionnelle à une voile 401. L'embout 407 est de préférence constitué par un boîtier en matière plastique de forme parallélépipédique dont la face adjacente et parallèle à la ralingue 404 de la voile présente un trou borgne fileté 423. Dans ce trou borgne est vissé un axe cylindrique 417 représenté plus en détail à la figure 8. L'axe 417 est cylindrique et l'une de ses extrémités 424 est filetée tandis que son autre extrémité 425 forme un méplat se terminant par un oeil arrondi 426 de diamètre supérieur à la largeur de la partie du méplat 425 raccordant l'oeil 426 à la partie cylindrique de l'axe 417. L'oeil 426 est percé d'un orifice cylindrique 427 dont les bords sont évasés en direction des faces opposées du méplat 425 grâce à des chanfreins 428 et 429. Comme le montrent les figures 6 et 7, l'oeil 426 est traversé par l'axe 414 dont le diamètre est inférieur à celui de l'orifice 427. L'articulation ainsi formée est enrobée dans une noix 430 en matière élastomère représentée en perspective à la figure 11. La noix 430 présente une forme d'ensemble en tonneau et elle est percée axialement d'un alésage 431 interrompu en son milieu par un trou borgne 432 ménagé transversalement dans l'épaisseur de la noix. L'alésage 431 a sensiblement le même diamètre que celui de l'axe 414 et le trou borgne 432 épouse la forme de l'extrémité 425 de l'axe 417. De préférence, les dimensions du trou borgne 432 sont choisies de manière que la noix enserre élastiquement l'extrémité 425 lorsque l'une est en position dans l'autre. De plus la forme évasée de l'extrémité 425 fait qu'elle ne peut être introduite dans le trou borgne de forme complémentaire que par légère déformation élastique de la noix. Le diamètre de l'alésage 431 est choisi de façon à ce qu'il n'y ait aucun jeu entre l'axe 414 et la noix 430 lorsque l'un est enfilé dans l'autre. Pour assembler l'embout 407 avec le curseur 411 il suffit, une fois l'axe 417 vissé dans le trou borgne 423, de mettre en place la noix 430 sur l'extrémité 425 de l'axe 417 et de présenter l'ensemble entre les joues 412 et 413. Lorsque l'alésage 431 est aligné avec les alésages ménagés dans les joues 412 et 413, l'axe 414 est enfilé à travers l'ensemble et vissé dans la joue 413. L'embout 407 et le curseur 411 se trouvent ainsi solidarisés par une liaison articulée autorisant des débattements angulaires de l'embout 407 par rapport à l'axe 414 dans deux plans perpendiculaires entre eux, à savoir un plan axial contenant l'axe A-A du mât et un plan perpendiculaire à ce dernier comme expliqué en regard de la figure 2. L'extrémité 425 de l'axe 417 se trouve alors positionnée le long de l'axe 414 par la noix 430 dont la longueur axiale est égale ou légèrement inférieure à la distance séparant les faces en regard des joues 412 et 413.De plus, dans le plan formé par les axes 414 et 417, l'axe 417 se trouve sollicité dans une orientation définie, qui est perpendiculaire à l'axe 414 si, comme représenté, le trou borgne 432 présente un plan de symétrie perpendiculaire à l'axe de l'alésage 431, plan de symétrie dont la trace est représentée par la ligne VII VII de la figure 6. La figure 7 montre en traits pleins la position qu'occupe la ralingue 404 lorsque la voile 401 est disposée dans l'axe du bateau. Les positions qu'occupe cette ralingue lorsque la voile fait un angle de 90O sur un bord ou sur l'autre avec la position précédente sont représentées en traits interrompus sur cette même figure. Le détail de la figure 9 montre comment le débattement angulaire vers le haut de l'axe 417 est limité par la venue en appui des chanfreins 428 et 429 contre l'axe 414. Dans ce mode de réalisation, le débattement de l'axe 417 vers le bas se trouve limité dans une position (non représentée) symétrique de celle illustrée à la figure 9. La figure 10 représente une variante de réalisation de l'axe de liaison entre l'embout 407 et le curseur 411. Cet axe 517 diffère de l'axe 417 par le fait que l'extrémité 525 en forme de méplat est coudée au niveau de l'oeil 526 de sorte que les débattements angulaires que peut effectuer cet axe dans un plan axial du mât sont plus importants dans un sens que dans l'autre, à savoir vers le bas que vers le haut dans la position représentée. Il ressort de ce qui précède que le dispositif de liaison selon l'invention permet d'assurer une liaison très robuste entre une grand voile et un curseur, et ceci avec des moyens extrêmement simples et peu coûteux : la pièce de liaison est un simple axe métallique et la réalisation du méplat d'extrémité 425 avec l'oeil chanfreiné 426 ne nécessite aucun usinage mais de simples opérations de matriçage. En variante, la pièce de liaison 417, 517 pourrait être réalisée en une matière plastique présentant de bonnes caractéristiques mécaniques et moulée d'une seule pièce avec l'embout 407 ou fixée à celui-ci par vissage comme décrit précédemment, ou par tout autre moyen approprié. Compte tenu de son faible coût, le dispositif de liaison décrit peut être utilisé tant pour la liaison des embouts de lattes au mât, que pour les points de fixation intermédiaire de la ralingue, ce qui simplifie la fabrication des voiles lattées. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et l'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de liaison entre la ralingue d'une voile et un curseur monté coulissant le long d'un mât, comprenant une pièce de liaison dont une extrémité est traversée avec jeu par un premier axe monté sur ledit curseur sensiblement parallèlement audit mât, de manière à former une articulation autorisant des débattements angulaires de ladite pièce de liaison par rapport audit curseur au moins dans un plan axial dudit mât et dans un plan perpendiculaire à celui-ci, et des moyens pour solidariser ladite pièce de liaison avec ladite voile au voisinage de ladite ralingue, caractérisé en ce que ladite extrémité (425 ; 525) de la pièce de liaison (417 ; 517) présente un oeil (426 ; 526) traversé par ledit premier axe (414) avec un jeu choisi pour autoriser un débattement angulaire déterminé dans ledit plan axial, et en ce que ladite articulation est enrobée sensiblement sans jeu dans une noix (430) en matière élastomère retenue entre deux moyens de butée (412, 413) le long dudit premier axe (414). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice dudit oeil (426, 526) et ledit premier axe (414) ont une section circulaire. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite extrémité (425 ; 525) de la pièce de liaison (417 ; 517) forme un méplat et les bords (428, 429) dudit oeil sont évasés en direction des faces opposées dudit méplat. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite extrémité (525) de la pièce de liaison (517) est coudée de manière à autoriser, dans ledit plan axial, des débattements angulaires de ladite pièce de liaison qui sont plus grands dans un sens que dans l'autre. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite pièce de liaison (417 ; 517) est constituée par un second axe présentant ledit oeil (426 ; 526) à ladite extrémité et fixé par son extrémité opposée (424) à un boîtier (407) solidaire de ladite voile (401). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite autre extrémité (424) du second axe (417; 517) est filetée et reçue dans un trou taraudé (424) dudit boîtier (407). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ledit boîtier (407) est un embout de latte (402). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite noix (430) en matière élastomère présente un perçage axial (431) et un trou borgne latéral (432) de dimensions adaptées pour recevoir sans jeu respectivement ledit premier axe (414) et ladite extrémité (425 ; 525) de la pièce de liaison (417 ; 517). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée (412 ; 413) sont constitués par les joues d'une chape dans lesquelles est monté ledit premier axe (414) et la longueur axiale de ladite noix (430) est sensiblement égale à la distance séparant les faces en regard desdites joues (412, 413).