Brevet FR2773492A1 — publié le 19990716

La présente invention concerne un dispositif pour la pratique d'un sport entièrement nouveau. L'idée inventive a consisté à permettre à un individu de voler à basse altitude en utilisant la traction d'un cerf-volant, tout en gardant une liaison avec le sol pour limiter l'éloignement par rapport au point de départ Cette idée est tout à fait réalisable, il suffirait que l'individu, maintenant les câbles de direction du cerf-volant, soit relié par un câble à un point d'accrochage dans le sol; cependant elle s'avère fort dangereuse car, selon les variations du vent, l'individu peut s'élever puis retomber violemment sur le sol. La présente invention a pour but de mettre en oeuvre cette idée sans mettre en danger l'individu. Pour atteindre ce but, l'inventeur a d'abord eu l'idée de surélever le point d'accrochage du câble retenant l'individu, à une hauteur supérieure à la longueur du câble de manière à ce que, en cas de chute de vent, l'individu n'atteigne pas le sol et reste suspendu par le câble. Un nouveau problème s'est alors posé. En effet, l'utilisation d'un mât vertical pour surélever le point d'accrochage créé un nouveau risque pour l'individu, celui de collision contre le mât lors de la retombée. La solution à tous ces problèmes consiste, selon l'invention, à surélever le point d'accrochage du câble à l'aide d'une structure permettant le balancement sans risque de l'individu suite à l'arrêt de la force de traction. Plusieurs types de structure peuvent convenir, elles ont en commun le fait de réserver un volume de dégagement autour de la verticale passant par le point d'accrochage et dans lequel l'individu peut se balancer avant de s'immobiliser. Plus particulièrement, l'invention consiste en un dispositif pour la pratique d'un sport ou d'un loisir par au moins un individu entraîné dans ses évolutions par la force de traction d'un engin volant, plus particulièrement un individu seul ou bien un groupe d'individus maintenus par un même moyen de suspension en un point de suspension entraînée par l'engin volant, caractérisé en ce que l'individu ou le groupe est relié par un moyen de liaison à un point d'accrochage surélevé par rapport au sol, et en ce que la longueur maximale du moyen de liaison reste inférieure à l'altitude du point d'accrochage, de manière que l'individu ou le groupe n'atteigne pas le sol suite à l'arrêt de la force de traction de l'engin volant. De façon préférentielle, le point d'accrochage est surélevé par une structure porteuse se composant principalement d'un mât ancré dans le sol et maintenu incliné par une pluralité de haubans. L'invention se présente comme une très grande balançoire, évoluant non pas sur deux mais sur trois dimensions, qui utilise la force d'un cerf- volant de traction comme énergie de mouvement. D'une esthétique rappelant les voiles d'un bateau, le dispositif selon l'invention permet de voler à basse altitude tout en gardant une 1 5 accroche au sol, d'o une sécurité totale. La pratique de ce nouveau sport apporte diverses sensations: de multiples accélérations en trois dimensions, de légères vitesses, et permet surtout de ressentir un état d'apesanteur. Mais il permet également de se laisser bercer dans les airs ou encore de pratiquer toutes sortes de figures. C'est un sport d'une nouvelle génération et de haute technologie. Il crée, de par les mouvements insolites de sa nacelle, des sensations entièrement nouvelles qui, jusqu'ici n'avaient encore jamais été créées dans le monde du sport. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description qui suit, faite on référence aux figures annexées suivantes: - figure 1: vue d'ensemble d'un mode préféré de réalisation d'une structure supportant un individu pratiquant le nouveau sport selon l'invention; - figure 2: représentation géométrique de la structure de la figure 1 dans un plan vertical; - figure 3: représentation géométrique de la structure de la figure 1 en vue de dessus; - figure 4: vue en coupe du mât de la structure de la figure 1; figure 5: vue de détail du pied de mât de la figure 4; - figure 6: vue d'ensemble d'une structure de la figure 1 équipée de voiles décoratives et installée pros d'une plage; - figure 7: vue de détail d'un exemple de moyen d'ancrage d'un hauban de la structure des figures précédentes; - figure 8: schéma montrant le principe d'un moyen de réglage de hauban. - figures 9a, 9b, 9c, 9d: représentations géométriques montrant l'évolution du point de suspension de l'individu en fonction d'une force donnée de traction F - figure 10: courbes d'altitude d'un point de suspension en fonction du vent. Selon le mode de réalisation préféré mais non limitatif présenté sur les figures, l'invention se compose principalement d'une structure porteuse (3), d'un moyen de liaison (2) de l'individu à la structure porteuse, d'un engin volant de traction (1). 1 5 L'engin volant (1) est de préférence mais non limitativement une structure de type parapente mais peut consister en tout type d'engin utilisant la force du vent comme un parachute ou un cerf-volant. Le moyen de liaison (2) est ici un câble (10), ou une corde d'escalade dynamique ou un autre moyen souple ou rigide, accroché par une de ses extrémités à un point d'accrochage (4) articulé de la structure porteuse (3), et muni à son autre extrémité d'un moyen de suspension de l'individu (5), par exemple un harnais, une nacelle, ou un baudrier. Le moyen de liaison (2) peut comporter en outre un moyen élastique d'amortissement soit au point d'accrochage (4), soit au point de suspension (5). Dans tous les cas, la longueur maximale du moyen de liaison (2) reste inférieure à l'altitude du point d'accrochage (4) quand l'individu est immobilisé. On décrit à présent la structure porteuse (3) selon le mode de réalisation préféré mais non limitatif représenté sur les figures. La structure porteuse représentée se compose principalement d'un mât (6) de préférence en acier ancré dans le sol en un point d'ancrage principal (7) et maintenu en position inclinée d'un angle A par une pluralité de haubans (8i), par exemple cinq: 81, 82, 83, 84, 85. Les haubans (voir figures 1 à 3) sont tendus entre l'extrémité supérieure du mât (6) o se trouve le point d'accrochage articulé (4) et des points d'ancrage secondaires (9i) au nombre de cinq (91, 92, 93, 94, 95) déposés sur un cercle dont le centre est le point d'ancrage pnncipal (7). La godométrie de cette structure crée un volume de dégagement situé du même côté que la structure par rapport au plan vertical (12) passant par le point d'accrcxhage (4) ct permettant le balancement de l'individu, lorsque la force de traction F du vent cesse, autour de la verticale (13) passant par le point d'accrochagc (4). On se reportera à présent aux ligures 4 à 8. 7À - Le mât (6) est un tube d'acier articulé sur une platine de fixation (1 1) au sol au moven d'un ax e dc pi votement ( 14) maintenu par une chape (15) boulonnée sur la platine. Ce dispositif avantageu\ permel de régler l'inclinaison A du mat (6) par rapport à la verticale (13) (30 sur les ligures) et de faire pivoter le mât autour du point d'ancrage pnrincipal (7), et donc de placer I'utilisateur dans la direction du vent. Le mât (6) est avantageusemenl formé de plusieurs parties emboitables de façon à être monté etl démonté rapidement. L'extremité supérieure du mat est équipée de maillons soudés (16) ici au nombre de 5, espacés entre eux de 60 destinés à l'accrochage des haubans (8i) et disposés d'un même côté par rapport à la verticale passant par le point d'accrochage (4). Le mât (6) comporte encore sensiblement à mi-hauteur une pluralité de maillons secondaires (17) par exemple trois espacés dc 120 o destinés à I'accrochage de haubans de conitre-flambement ( 1), visibles sur la figure 6 (mais non représentés sur Ics ltgurcs I à 3 par soucl dc clarté) et tendus entre les maillons secondaires (17) el les points d'accrochagc secondaires (91,93,95). Ces haubans de contre-flambement (18) peuvent en outre servir à l'accrochage de \ oiles (19) à but décoratil' et/ou publicltaire comme sur la figure 6. D'autres voiles telles que (20) peuvent être tendues dans les mêmes buts entre les maillons supérieurs (16) et les points d'ancrages du mat et des haubans. Les haubans sont en acier precontraints de manière à rester tendus. Pour pcrmettre l'orientation de l'ensemble de la structure en fonction de la direction du vent, les points d'accrochage au sol des haubans doivent être déplaçables sur le cercle (21.) de centre (7) et les longueurs des haubans (8) ct des haubans de contre-llamberment (18) doivent être réglables. A cet effet, on prévo(t Ln moyen de réglage de longueur et de rattrapage de tension, par exemple celui de la fl'ure 8 composé d'une chaiîne (22) à plusieurs maillons et d'un tendeur (23). On prévoit égalemicnt Lun mocn d' ncrae spécifique (24) en forme de pieu formé d'un tube pointu portant une hélice soudée (25) permettant le vissagc ou le 1 5 dévissage dans le sol touit cn assurant la reprisc des efforts sur les haubans. Dans le cas d'une structuLre non orientable en fonction de la direction du vent, les moyens d'ancrage (24) seront dirigés dans le prolongement des haubans (figure 2). Dans lc cas d'unc structure orientable avec points d'ancrage (9i) déplaçables, on préférera diriger les points d'ancrage (24) selon un angle D qui cst un compromis entre les différentes inclinaisons des haubans principaux (8i). On se reportera a présent aux fl'Lgures 9, 9. et I (). Des essais ont été réalisés avec un mât de 10 m de hauteur et un individu d'un polds Mooyen de 80() kg Ou deux personnes pesant 160 kg. La structure déecrite ci-dessus a été calculée pour assurer une sécurité totale dans une hypothèse défavorable a savoir une traction horizontale de 300 daN et un vent de.one 2 ( 121 km/h ou 11 Baufort). L'aérodynamique du cerf-volant ou engin volant (1) engendre une traction F orientée selon un angle C variant verticalement de 0 à 90 ct orientée selon un angle C' variant horizontalement de - 90 à + 90 (voir figures 9a à 9d et figures 2 et 3), elle engendre également une inclinaison B du câble (10) par rapport à la verticale. Les essais réalisés ont permis d'établir des courbes d'altitude H (figure 10) du point 5 en fonction de la force F de l'engin volant (1) représenté sur les figures 9a à 9d. On peut en déduire l'intensité de la force de traction de l'engin et choisir sa voilure en conséquence. Les courbes obtenues sont valables pour une utilisation en solo. Pour une utilisation en duo (un pilote et un passager) il faut multiplier par deux la traction, donc augmenter la voilure de l'engin (1), pour obtenir des altitudes identiques. De multiples variantes de réalisation de l'invention sont envisageables. On citera notamment des variantes de la structure porteuse qui pourra se présenter, par exemple, sous la forme d'arceaux, d'un portique ou d'une potence. Cette structure pourra être fixée à demeure dans un site de loisir ou bien être prévue pour être facilement déplaçable et démontable sans laisser de traces sur le site (comme la structure décrite précédemment). REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la pratique d'un sport ou d'un loisir par au moins un individu entraîné dans ses évolutions par la force de traction d'un engin volant (1), plus particulièrement un individu seul ou bien un groupe d'individus maintenus par un même moyen de suspension en un point de suspension (5) entraîné par l'engin volant (1), caractérisé en ce que l'individu ou le groupe est relié par un moyen de liaison (2) à un point d'accrochage (4) surélevé par rapport au sol, et en ce que la longueur maximale du moyen de liaison (2) reste inférieure à l'altitude du point d'accrochage (4), de manière que l'individu ou le groupe n'atteigne pas le sol suite à l'arrêt de la force de traction de l'engin volant (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le point d'accrochage (4) cst surélevé par une structure porteuse (3) permettant de réserver un volume de dégagement autour de la verticale passant par le point d'accrochage et dans lequel l'individu peut se balancer avant de s'immobiliser. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la structure porteuse (3) se compose pnrincipalement d'un mât (6) ancré dans le sol en un point d'ancrage principal (7) et maintenu en position inclinée par une pluralité de haubans (8). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mât (6) est un tube articulé sur une platine de fixation (11) au moyen d'un axe de pivotement (14) maintenu par une chape (15) boulonnée sur la platine. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mât (6) est formé de plusieurs parties emboitables. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en cc que les haubans sont tendus entre l'extrémité supérieure du mat (6) o se trouve le point d'accrochage (4) et des points d'ancrage secondaires (9i) disposés sur un cercle dont le centre est le point d'ancrage pnrincipal (7). 7. Disposititf selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que les haubans sont au nombre de cinq et en ce qu'ils sont espacés entre eux de 60 et disposés d'un même côté par rapport à la verticale passant par le point d'accrochage (4). 8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le mât (6) comporte en outre des maillons secondaires (17) pour l'accrochage de haubans de contre-flambement ( 18). 9. Dispositif selon Il'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que chaque hauban est équipé d'un moyen de réglage de longueur et de rattrapage de tension. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen de réglage de longueur et de rattrapage de tension est composé d'une chaîne (22) à plusieurs maillons et d'un tendeur (23). I1l. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que chaque hauban est ancré dans le sol par un moyen d'ancrage spécifique (24) en forme de pieu formé d'un tube pointu portant une hélice soudée (25). 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens d'ancrage (24) sont dirigés selon un angle D, compromis entre les différentes inclinaisons des haubans principaux (8i). 13. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 12, caractérisé en ce que au moins un des haubans (8,18) est équipé d'une voile (19 ou 20). 14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le moyen de liaison (2) est accroché par une de ses extrémités au point d'accrochage (4) et muni à son autre extrémité d'un moyen de suspension de l'individu ou du groupe d'individu (5). 15. Dispositif selon l'une des revendications I à 14, caractérisé en ce que le moyen de liaison (12) comporte en outre un moyen élastique d'amortissement. 16. Dispositif selon l'une des revendications I à 15, caractérisé en ce que le point d'accrochage (4) est articulé. 17. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que le moyen de suspension est choisi dans l'ensemble (harnais, nacelle, baudnier). 18. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que l'engin volant est choisi dans l'ensemble (cerf-volant, parachute, parapentc).