Brevet FR2813801A1 — publié le 20020315

La présente invention se rapporte généralement à la natation, aux sports dans l'eau et aux sports aquatiques qui consistent à utiliser une planche ou un support flottant pour glisser sur l'eau tel que le surf et le bodyboard ; sports appelés respectivement surfboarding et bodyboarding . Plus particulièrement, elle comprend une paire de pales portées par les membres supérieurs des personnes qui pratiquent ces sports et qui utilisent la force des bras pour se propulser dans l'eau. Les sports aquatiques se sont développés ces dernières années et le surf, sport consistant à se maintenir en équilibre sur une planche portée par une vague déferlante requiert une propulsion énergique pour avancer à la vitesse d'une vague lors du départ appelé take-off , mais aussi pour lutter contre les courants, passer la barre des déferlantes ou simplement avancer sur une distance. L'art antérieur a depuis longtemps proposé l'utilisation de moyens de propulsion complémentaires des membres supérieures et inférieurs qui s'avèrent rentables et intéressants ; au même titre que les nageurs et plongeurs ont recours à différents systèmes de pales; palmes ou rames pour augmenter leur progression. Plusieurs brevets français et étranger ont déjà proposés l'utilisation d'un palet, d'une pale, d'un gant ou d'un système de propulsion mixte positionné sur les membres inférieurs et supérieurs en vue d'augmenter principalement la vitesse en milieu liquide Par exemple le brevet Français 2698277 propose un gant de natation destiné à déferler sur les vagues ou encore le brevet Français 249266 propose une pale natatoire fixée sur le dos de la main en laissant le pouce libre, articulé afin de permettre les mouvements de préhension de la main, pale caractérisée en ce qu'elle se prolonge en direction de l'avant bras et au delà de l'articulation du poignet par un bracelet destiné à enserrer l'avant bras... . Cependant les systèmes tel que décrit dans ces brevets présentent un réel inconvénient pour la pratique du surf en réduisant dans tout les cas la liberté de mobilité des mains et la possibilité de préhension des doigts. Le brevet WO 92/05840 propose un moyen amélioré d'augmentation des performances de natation, qui est constitué par une palme souple et conçue pour s'adapter à une partie de l'anatomie... ce modèle laisse la main du pratiquant indépendante mais quelque soit sa position par rapport au bras, son encombrement et son mode d'action engendrent une gêne des mouvements pour surfer. Par exemple, lorsque le pratiquant doit prendre appui sur sa planche. Les pratiquants doivent conserver une aisance totale dans leur mouvement aérien et n'aiment pas que leur plaisir soit perturbé, ainsi il est important que les modèles proposés augmentent la propulsion en conservant les mêmes sensations que sans r pale. De même, la flexibilité du modèle ne prend pas en compte la différence de l'angle de brassage qu'il existe entre un nageur dans l'eau et un surfeur au-dessus de l'eau. En effet, le modèle cité et d'autres assurent une plus grande efficacité de brassage et un meilleur rendement pour le pratiquant, ce qui est le cas de la présente invention. Mais quelque soit leur position sur l'anatomie du pratiquant et dans l'espace proche, ils modifient défavorablement les sensations aériennes et aquatiques et peuvent créer des chocs contre le corps ou le support flottant et briser l'action. Les moyens de fixation, les matériaux utilisés, leurs articulations ainsi que les formes permettent de lutter contre la force du liquide mais la liberté indispensable des mains et des mouvements liés à ces sports est diminuée. Pour ces considérations et pour améliorer les conditions de la pratique de ces sports en toute sécurité. La présente invention a pour objectif général de faire progresser le surf et le body board La présente invention a pour objet de favoriser l'action des bras pour se propulser sur et dans l'eau. La présente invention a pour objet d'augmenter le volume d'eau brassée par les pratiquants de sports aquatiques sans créer de déséquilibre ou instabilité pendant l'utilisation. La présente invention a pour objet d'améliorer en toute sécurité les performances des pratiquants. La présente invention a pour objet de compléter simplement et sans contrainte de taille importante le matériel des pratiquants. La présente invention a pour objectif particulier de favoriser la vitesse des pratiquants lors du démarrage sur une vague en situation normale ou extrême. La présente invention a pour objectif particulier de favoriser l'apprentissage du surf par exemple en limitant la fatigue lors du passage de la barre des vagues déferlantes, où pour lutter dans un courant. La présente invention a pour objectif particulier de laisser les mouvements propres aux sports des pratiquants indépendants de la pale dans leurs actes, sensations, sensibilité tactile, préhension.... La présente invention a pour objectif particulier de plaquer facilement et rapidement une pale semi-rigide sur le dessus de chaque avant bras. La présente invention se distingue en particulier par la conception de la pale qui épouse l'anatomie du dessus de l'avant bras: La présente invention se distingue en particulier en proposant différentes tailles pré moulées de pales afin d'optimiser la relation entre la vitesse de bras et le volume d'eau brassée pour un meilleur rendement. La forme particulière de la pale, ses caractéristiques ergonomiques et son hydrodynamisme seront décrites plus loin. La présente invention sera mieux comprise dans ses buts, caractéristiques et détails au cours de la description suivante qui se réfère aux figures schématiques annexées de 1 à 7 et données uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 est une vue latérale d'un pratiquant de surf (4) qui utilise naturellement ses bras équipés des pales (19) et (20) pour ramer et se propulser allongé sur sa planche (2) qui glisse sur l'eau. La figure 2 est une vue en perspective d'un pratiquant de surf (4) qui saisit le rail (1) de la planche (2) et prend appui sur ses mains (5)pour se lever au moment ou la vague déferlante (3) commence à le porter. Les pales (19) et (20) respectivement portées par la main gauche et droite n'entrent pas au contact de la planche grâce à la position plaquée sur le dessus de l'avant bras. Cette position permet de limiter et contrôler l'espace occupé par les pales sans accrocher la planche (2) de l'utilisateur . La forme détaillée dans les planches suivantes permet aux coudes (15) et aux poignets (14) de fléchir sans contrainte Les mouvements sont identiques aux conditions normales d'utilisation sans pale et les mouvements de bras et de la main conservent une grande liberté. La main est totalement libre de préhension, sensibilité tactile et mouvement dans l'espace. Le pratiquant peut saisir, pointer... Il est même possible sous certaines conditions à définir qu'un pratiquant amputé d'une ou deux mains puisse utiliser les pales et surfer. Pour simplifier les descriptions les figures 3 à 7 ne représentent qu'une seule pale positionnée sur le dessus de l'avant bras (6). La figure 3 est une vue en perspective supérieure et arrière du bras gauche équipé de sa pale. La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne (I) et en coupe partielle suivant la ligne (II) de la figure 3. La figure 5 est une vue en plan du dessous de la pale gauche avec les lignes d'écoulement d'eau. La figure 6 est une vue en plan du dessus de la palme gauche. La figure 7 est une vue latérale en coupe partielle de la pale gauche (19). Comme le montre la figure 3 la pale se présente comme un organe semi rigide plaqué sur le dessus de l'avant bras (6), depuis la base de l'avant bras (11) jusqu'en haut de l'avant bras (10). Ces positions sont définies par rapport à une personne qui tend les bras à l'horizontale devant elle. Le dessus est l'anatomie orientée vers le ciel, le dessous l'anatomie orientée vers le sol, les cotés droit et gauche sont les cotés opposés, l'avant est l'anatomie ou base (11) qui est en contact avec le poignet (14) et l'arrière l'anatomie qui est en contact avec le coude (15). La pale présente à l'avant un nez également appelé double avancée (35) en référence à sa forme, cette double avancée (35) s'étend longitudinalement en direction de la main, vers le bas et vers l'extérieur et parallèlement aux deux cotés opposés du poignet (14). La pale positionnée sur le dessus de l'avant bras (6) présente également une extrémité terminale (36) arrondie et amincie en haut de l'avant bras (10). La lèvre (18) de la pale est arrondie, de faible épaisseur, moulée d'un seul bloc. Le bord périphérique qui correspond à cette lèvre s'étend à partir de l'extrémité terminale (36) sur les deux cotés opposés vers l'avant pour se rejoindre au milieu de la double avancée (35) à la base de l'avant bras (11). Deux fixations (30) et (31) entourent l'ensemble pale avant bras au niveau respectivement de la base de l'avant bras (11) et de l'arrière de ce même avant bras (10) en avant du coude (15). Cette position permet de maintenir la pale en place par rapport à la poussée du liquide. Toutefois les fixations décrites dans la figure 3 peuvent évoluer en largeur, nombre et longueur. Les lignes I et II coupent transversalement la pale et présentent les courbes générales du dessus (28) et (29) ainsi qu'une partie de la courbure du dessous (13) au contact avec l'avant bras (6) et la partie concave (27). Comme le montre la figure 4 la pale comprend deux recouvrements constitués de préférence en un matériau rigide et lisse comme une matière plastique qui constitue le dessus (25) et le dessous (26) et donne l'épaisseur (24). La technique de moulage peut proposer d'injecter entre les deux recouvrements une mousse synthétique de faible densité ou encore de n'utiliser qu'une seule plaque de recouvrement pour la totalité du moulage. Le recouvrement supérieur (25) est lisse et bombé : de forme (29) arrondie et inclinée vers le bas et sur l'avant en direction dans l'axe de l'avant bras (12); et de forme (28) arrondie vers le bas et vers l'extérieur en direction et au delà des deux cotés de l'anatomie de l'avant bras (6) et symétrique à l'axe de l'anatomie de l'avant bras (12). L'inclinaison de la forme (29) est en rapport avec l'anatomie de l'avant bras (6). Le matériau lisse favorise le glissement du liquide lors de la pénétration dans l'eau et lors de la sortie à l'air, la forme augmente le volume d'eau déplacé. Le recouvrement inférieur (26) est courbé vers le bas : de forme concave (27) vers l'extérieur au delà du contact de l'avant bras (13) et en direction des deux cotés opposés de la partie de l'anatomie de l'avant bras (6). Au contact de l'avant bras (13) le dessous (26) épouse au plus près la peau de l'avant bras (6). Les deux pales n'étant pas interchangeables, le moulage est particulier à l'avant bras gauche et droit. Le moulage de la pale peut se faire par exemple en utilisant un avant bras factice qui donnera la morphologie pendant le processus de moulage, ou encore en reproduisant l'empreinte de la partie supérieure de l'avant bras d'un sportif précis. Cette conception limite les vides ou l'eau s'accumulerait ainsi que les translations génératrices de dispersion d'énergie. Le matériau du recouvrement supérieur (25) sera en caoutchouc ou matière plastique et devra être très lisse, semi-rigide, résistant à la traction. Le matériau du recouvrement inférieur (26)pourra être moins lisse et plus souple. La mousse injectée sera de faible densité. En se référent à la figure S qui représente la face inférieure la pale présente deux appuis symétriques interne (16) et externe (17) définis relativement aux directions tournées respectivement vers la personne et au loin de la personne. Cette symétrie permet par rapport à l'avant bras (6) de l'utilisateur d'équilibrer les turbulences liées aux forces de résistance de l'eau lors de la traction. L'avant bras (6) est le centre de cette symétrie et joue le rôle d'une quille stabilisatrice, le recouvrement inférieur présente de chaque coté de l'avant bras des portions courbées de gorges (21). Chaque portion de gorge est courbée dans une direction s'éloignant de l'avant bras et vers le haut dans une direction s'éloignant de l'eau. La lèvre périphérique (18) arrondie s'étend et s'amincit depuis la double avancée (35) de la pale et jusqu'à l'arrière (36) des deux cotés opposés et en direction de l'arrière (36), l'épaisseur de la lèvre (18) tend à diminuer pour former un bord de fuite (33) au niveau de l'axe de l'avant bras (12). L'eau arrive en premier au niveau de la double avancée (35), au contact de la lèvre (18), la forme arrondie fait glisser l'eau vers les portions courbées de gorges des appuis (16) et (17). L'eau se concentre dans l'espace courbé, elle est forcée vers le centre (23) de chaque portion courbée puis canalisée par l'avant bras vers l'arrière (36). La symétrie des appuis permet d'équilibrer la poussée de l'eau. Par rapport à la résistance rencontrée par la main seule, la personne déplace un volume d'eau plus important, son temps de brassage dans l'eau augmente alors que le temps mort qui correspond à la sortie à l'air des bras reste identique. La forme hydrodynamique de la pale évacue rapidement l'eau, le poids et l'encombrement de la pale n'engendre pas de gène ni de fatigue supplémentaire. Les dimensions de la pale, sa rigidité, son contour et le fait qu'elle est plaquée sûr l'avant bras permet au pratiquant de brasser l'eau sans accrocher la planche. En se référant à la figure 6, la pale est maintenue en place par le serrage des fixations (30) et (31) qui bloquent la circonférentiellement l'avant bras (6). Le système des fixations peut être du type velcro déjà utilisé dans les sports aquatiques. Les fixations sont rapidement mises en place par le pratiquant, la fixation du haut de l'avant bras (31) se présente comme un manchon souple en néoprène, réglable avec une bande velcro. Le diamètre du manchon permet le passage de la main (5). La fixation du bas de l'avant bras (30) est de type velcro. Pour mettre en place la pale, le pratiquant passe sa main dans la fixation (30) puis (31), il place la pale (19)sur son avant bras et la maintient par exemple contre son genou. Avec son autre main il serre la fixation (30) puis la (31). Il refait l'opération avec l'autre pale sur l'autre avant bras. Toujours en référence à la figure 6, la pale (19) vue de dessus présente un contour que l'on nomme double avancée (35). Depuis la base de l'avant bras (11), ce contour s'évase progressivement, longitudinalement en direction de la main (5) vers le bas et vers l'extérieur des deux côtés opposés du poignet (14) et est délimité à l'avant et sur les côtés par le bord de la lèvre (18) des appuis (16) et (17). Les deux appuis (16) et (17) s'étendent chacun vers l'avant et vers le bas et vers l'extérieur de façon symétrique et parallèle à l'axe de l'avant bras (12) pour former le nez ou la double avancée (35). La double avancée (35) favorise une plus grande surface de brassage et permet la mise en oeuvre de la pale pratiquement dès que la main est submergée. Elle modifie également l'écoulement de l'eau comprise entre l'anatomie de la main, du poignet et de la pale ce qui augmente la portance. Les régions des bords périphériques internes et externes définies comme précédemment s'étendent continuellement depuis la double avancée (35) jusqu'à l'arrière (36) sur les côtés opposés de la pale. Les contours de la pale s'arrondissent depuis la double avancée (35) et se rejoignent à l'arrière (36) Des deux cotés opposés et en direction de l'arrière (36) le contour arrière (34) se rétrécie pour permettre au coude (15) de se rapprocher de l'avant bras (6) lorsque le pratiquant prend ses appuis sur la planche. En se référent à la figure 7, la pale présente au niveau du recouvrement supérieur un profil arrondi (29) incliné vers le bas et depuis l'arrière (36) vers l'avant (35). Le profil de la figure permet de voir que le recouvrement supérieur de la pale laisse un espace variable (37) entre la planche (2) et l'avant bras (6). Cet espace permet d'éviter les chocs. Le recouvrement s'étend longitudinalement depuis l'arrière (36) jusqu'à la double avancée (35) vers le bas et vers l'extérieur et est délimité par la lèvre (18). Le bord de la lèvre (18) présente à l'avant un bord d'attaque (37) d'une épaisseur de quelques millimètres qui diminue progressivement depuis la double avancée (35) jusqu'à l'arrière (36) pour former un bord de fuite (33). On comprendra que chacun des éléments cités ou plusieurs d'entre eux peuvent trouver une application utile dans d'autres types de constructions qui différent des types décris ci-dessus. L'invention peut évoluer par diverses modifications. revendications 1. Pale natatoire à utiliser dans l'eau par les personnes pratiquants les sports consistant à glisser sur l'eau à l'aide d'un support flottant et à se maintenir en équilibre sur une planche portée par une vague déferlante, les nageurs et utilisateurs identiques, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un organe semi rigide (19,20) plaqué sur le dessus de l'avant bras (6) de l'utilisateur depuis le haut de l'avant bras (10) et qui s'étend longitudinalement vers l'avant jusqu'à la base de l'avant bras (11) et se prolonge vers la main (5) par une double avancée (35), qui présente sur le dessus un recouvrement de forme arrondie longitudinalement (29) et de forme arrondie transversalement (28) ainsi qu' un dessous de forme concave (27) qui au contact de la peau de l'avant bras (6) épouse au plus près son anatomie. 2. Pale natatoire selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle présente deux appuis semi-rigides (16) et (17) symétriques par rapport à l'avant bras (6) de l'utilisateur qui agit comme une quille stabilisatrice pendant le brassage. 3. Pale natatoire selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle présente un contour arrière (34) rétréci pour permettre au coude de fléchir librement. 4. Pale natatoire selon les revendication 1 et 2 caractérisée en ce qu'elle forme à la base de l'avant bras, un contour évasé vers l'avant qui forme la double avancée (35) et prolonge les appuis (16) et (17) en direction de la main. 5. Pale natatoire selon la revendication 4 caractérisée en ce que les appuis (16) et (17) sont symétriques par rapport aux deux côtés opposés du poignet (14). 6. Pale natatoire selon la revendication 4 caractérisée en ce que l'organe présente une lèvre (18) qui est arrondie et présente un bord d'attaque (37) d'une épaisseur plus importante au niveau des appuis (16) et (17) et que cette épaisseur diminue progressivement et régulièrement vers l'arrière (36) pour former un bord de fuite (33). 7. Pale natatoire selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle présente un recouvrement supérieur de forme (29) qui suit l'anatomie de l'avant bras pour favoriser l'écoulement