Brevet FR2811288A1 — publié le 20020111

La présente invention concerne le domaine nautique. Il s'agit d'un engin pouvant se déplacer en surface et/ou en plongée, destinée à l'usage utilitaire ou ludique. 11 en existe déjà plusieurs sortes de plus ou moins grande taille, généralement propulsés par une source de puissance mécanique ou électrique, dont il n'y a pas lieu, ici, de discuter les mérites Celui-ci a été réalisé de façon à se mouvoir par la seule force musculaire de son utilisateur et plus précisément celle des membres supérieurs. (Ceci n'excluant pas les membres inférieurs). La traction alternative des bras de manoeuvre d'avant en arrière génère, par effet de levier, une force importante transmise à des palmes qui propulsent l'engin. Mais on peut aussi l'utiliser, en situation de plongée, tractée par un bâtiment de surface. Il s'agit en fait d'un petit véhicule à usage et destination multiples dont l'aspect pratique est comparable à celui du vélo pour un utilisateur. Il le mobilise, le dirige et le quitte sans jamais perdre son autonomie propre. Il est constitué de divers éléments et dispositifs à savoir: La coque * Les ailerons fixes ou mobiles * les palmes * Le gouvernail * Les bras de manoeuvre Les commandes et la transmission Le tablier d'appui 20. Le conteneur de lest Que nous allons décrire ci-après en détails. Cependant, il convient de signaler que ni la structure, ni la forme, ni la disposition des éléments adoptés pour le prototype réalisé ne le figent dans cette configuration que l'on dira sophistiquée. Tout au contraire, le principe peut en être appliqué à des structures, des formes et des disposition variées. Pour illustrer notre propos, on montre, en figure 14, une version différente, simplifiée, qui constitue un exemple parmi d'autres, de l'application du principe. a) La coque,], comporte une structure centrale recouverte d'un carénage léger cachant les mécanismes qui donne la forme générale (Fig. I et 2). La structure sert de support aux autres éléments de mobilité et de direction. b) Les trois paires d'ailerons, 2, 6 et 8, fixés symétriquement sur la structure centrale stabilisent l'engin sur plan horizontal et permettent de l'orienter dans le plan vertical. Les ailerons, 2, sont mobiles autour d'un axe, 3, placé près de l'arête du plan. Ils peuvent être réglés à volonté en inclinaison afin de donner la pente désirée pour la plongée ou la remontée en les positionnant sur des crémaillères en arc de cercle, 4, à l'aide de poignées, 5. Les ailerons, 6, sont doublés de volets articulés, 7 et 7', commandés par des manettes, 13 et 13", qui permettent de moduler la pente prédéterminée par l'aileron, 2, et/ou de modifier l'assiette. Les ailerons, 8, eux sont fixes. Ils représentent l'empennage de l'engin et assurent sa stabilité. c) Les palmes, 20, sont fixées par paires, sur un support 9, mobile autour d'un axe en bout de l'étrier, 10, solidaire de l'aileron. Le support est actionné par un câble fixé à chacune de ses extrémités, 11. Le mouvement ondulatoire des palmes produit la poussée qui propulse l'engin, à la manière d'une queue de poisson.(Fig. 14). d) Les bras de manoeuvre,12, transforment et multiplient la force appliquée par l'utilisateur, par effet de levier. Ils se tirent et se repoussent dans un mouvement de va et vient de faible amplitude qui mobilise les supports de palmes par l'intermédiaire des câbles susmentionnés, agissant altemrnativement. Les poignées des bras supportent des manettes, 13, 13', 13" dont la manipulation actionne respectivement les volets de profondeurs, 7 et 7' et le gouvernail, 14. Elles sont évidemment latéralisées gauche droite. e) Le système de transmission,( fig.5 et 6) est en grande partie occulté par le carénage. 11 est constitué de câbles tendus, 15, passant sur des poulies, 16, selon un circuit optimisé, et reliés, d'un bout au bras de manoeuvre, de l'autre, aux supports de palmes. Quant aux commandes des volets de profondeur et du gouvernail,(fig.7) elles se font par des câbles passant dans des gaines souples du type " frein de vélo ". f) Le gouvemail,(fig.7) assure sa fonction naturelle pour les modifications de trajectoire, commandé par les mannettes, 13', supportées par les poignées des bras de manoeuvre. g) Un tablier préformé,(fig. 1 0) est fixé en superstructure vers l'arrière. L'utilisateur s'y installe en position allongée, sur le ventre, et s'y attache par un ceinture enclipsée sur les cotés du tablier. Cette position laissant libres bras et jambes, permet la manoeuvre de l'engin. Pour plonger, I'utilisateur s'équipera de la façon traditionnelle lui garantissant autonomie et sécurité. h) L'engin est prévu pour flotter enfoncé jusqu'à la limite supérieure du carénage -flottaison légèrement positive- de façon que les palmes soient bien immergées afin de remplir efficacement leur rôle propulsif. Selon le besoin, un conteneur,(fig.9) est mis en place sous la quille de l'engin, lequel se charge d'un lest vulgaire sable ou cailloux par exemple, pour obtenir une flottaison légèrement négative facilitant la plongée. Un dispositif simple permet de s'en décharger pour la remontée. Les dessins joints en annexe illustrent de façon précise les éléments qui constituent l'engin et leur fonctionnement en tests de validité, effectués sur le modèle réalisé. * La figure 1, présente une vue générale de l'engin, de 3/4 avant. * La figure 2, le montre en face, en vue plongeante. ò La figure 3, représente l'aileron, 2, en position horizontale. Celui-ci, mobile autour de l'axe, 3, se déplace au moyen de la poignée,5, sur la crémaillère,4, afin de lui donner l'inclinaison désirée. Le système se débloque en repoussant le taquet, 22, sur la glissière, 21. En le relachant, il s'enclenche dans une dent par l'effet du ressort de rappel, 23, qui le tire en arrière. On a représenté en pointillés les câbles, 15, passant dans l'axe creux, 3, fixé sur la platine, 24, elle même rapportée sur la coque, ainsi que les poulies, 16. * La figure 4 élargit, en vue de dessus, le positionnement des ailerons, 2, sur la coque, tout en montrant avec plus de précision l'axe creux, 3. * La figure 5, montre en vue de dessus légèrement inclinée, le circuit des câbles,15, passant sur les poulies, 16. La figure 6, est un écorché de la 5, isolant le mêmne circuit. Elle montre également, plus en détails, le système des supports mobiles de palmes sur lesquels sont fixés les câbles, repères 9, 10 et 11. On voit ainsi que le mouvement de va et vient, avant arrière, des bras de manoeuvre, 12, réalise par l'intermédiaire des dits câbles une traction alternative -un bout puis l'autre- sur les dits supports qui induit l'ondulation des palmes. * La figure 7, détaille le bras de manoeuvre, 12, avec les manettes de commande,13,13',13" des volets de profondeur, 7 et7' et du gouvernail, 14. On remarque la proportion du bras de levier obtenue par la position très basse de l'axe. La manette, 13, agit sur le volet, 7' pour la remontée. La manette, 13', oriente le gouvernail, bras gauche, côté gauche et bras droit côté droit. La manette, 13" tire le volet, 7, pour la plongée. La manette est actionnée et maintenue pendant tout le temps que l'on veut provoquer l'effet désiré. Le fait de la relâcher repositionne l'organe concerné en position neutre par le jeu du ressort de rappel. Quant aux volets de profondeur, on les actionne ensemble ou séparément Dans ce dernier cas, on provoque une modification d 'assiette autorisant ce que l'on appelle en aéronautique, " un virage sur l'aile ". Le plongeur, jambes libres, doté de ses propres palmes peut accompagner le mouvement recherché * La figure 8, montre le système activant le volet, 7', par un effet de déchiré à travers le volet,7. Ce système est constitué d'un plateau, 25, fixé par l'une de ses arêtes à un axe, 26, qui pivote par la traction du câble, 27, attaché à une potence, 28, en bout du dit axe, laquelle est tirée par un ressort de rappel, 29. Le plateau, en pivotant, agit sur une tige, 30, articulée aux deux extrémités qui pousse le volet, 7'. * La figure 9, représente le conteneur de lest installé sous la quille. En position fermée, A et ouvert, B. I est facilement mis en place en glissant le support, 31, dans le logement, 32, le ressort placé au fond, repoussant l'ensemble pour maintenir l'autre support, 33, dans l'autre logement. Des câbles munis de poignées, 34, accessibles de chaque côtés de l'engin, permettent de déclencher ou d'enclencher les fermetures, pour faire basculer le réceptacle cloisonné, 35. * La figure 10, représente le tablier d'appui sur lequel l'utilisateur s'allonge et s'attache. Il comprend un plateau incurvé, 17, et une ceinture, 18, qui s'articule autour de l'axe, 19. * Les figures Il1, 12 et 13 illustrent l'utilisation de l'engin, respectivement: En déplacement horizontal, en plongée et en remontée. On constate dans ces deux derniers cas de figure, que les ailerons mobiles, 2, et les volets de profondeur, 7 et 7' sont positionnés pour obtenir l'effet désiré. * La figure 14 présente une variante de l'engin, o le principe de mobilisation des palmes par le mouvement des bras de manoeuvre, 12, a été simplifié. L'utilisateur est allongé de la même manière, sur un tablier d'appui et il actionne les bras de bas en haut. Ceux-ci sont toujours solidarisés dans leur déplacement par le jeu du câble, 15, en circuit sur les poulies, 16. Les proportions du bras de levier sont en rapport avec la longueur des jambes de l'utilisateur et les palmes agissent comme celles d'un plongeur. * La figure 15 est un rappel du mouvement ondulatoire d'une queue de poisson. REVENDICATIONS Engin aquatique pouvant flotter et /ou plonger, caractérisé en ce que son déplacement dans l'élément est assuré par la seule puissance musculaire de son utilisateur qui actionne des bras de manoeuvre, pour produire par effet de levier, tune force, transmise à des palmes dont le mouvement ondulatoire assure alors la propulsion à la manière d'un poisson.