Brevet FR2820713A1 — publié le 20020816

Noyau surf à évidements débouchants L'invention concerne le noyau d'un flotteur de glisse sur l'eau, notamment un flotteur de surf ou de planche à voile. Elle concerne également le flotteur de glisse réalisé avec un tel noyau. De façon usuelle, un flotteur de surf est construit à partir d'un noyau formé par exemple par un pain de mousse revêtu d'une enveloppe externe en fibres de verre ou autre imprégnées de résine qui forme une coque de renfort et donne au flotteur sa forme finale. Une décoration et un glaçage donnent au flotteur son aspect final. Traditionnellement, le façonnier (ou"shaper") qui réalise la planche personnalise le flotteur en usinant ou ponçant localement le noyau à l'état brut. On sait actuellement réaliser des planches avec un noyau plein en mousse par exemple une mousse de polyuréthane coulée et expansée dans un moule. Pour la réalisation de certains types de flotteurs, il est d'usage de découper le noyau en deux parties dans le sens longitudinal puis de coller ces deux parties de part et d'autre d'une latte de bois ("stringer") qui contraint le noyau selon la courbure voulue (aussi appelée cambre ou"rocker"). Selon une autre technique de fabrication du noyau, on part d'un pain de mousse à basse densité, par exemple une mousse de polystyrène, que l'on revêt ensuite avec des nappes de fibres de verre imprégnées de résine puis d'une couche de mousse ayant des caractéristiques mécaniques élevées. Dans tous les cas, il est important de pouvoir façonner le noyau à sa forme désirée par usinage ou par ponçage avant de faire son enveloppe finale. Pour cette raison, la plupart des noyaux sont pleins, d'où un problème de poids du flotteur. Pour réduire le poids, une des possibilités serait d'utiliser une mousse de densité inférieure, mais on détériorerait dans ce cas les propriétés mécaniques du flotteur. Un but de l'invention est de proposer un noyau pour un flotteur de surf qui est allégé tout en gardant de bonnes propriétés mécaniques. Un autre but de l'invention est de proposer un noyau qui est économique à réaliser. D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Le noyau pour un flotteur de glisse sur l'eau comprend un pain de mousse ayant une longueur, une largeur, une épaisseur, un cambre déterminés, une face supérieure et une face inférieure. Le noyau est caractérisé par le fait qu'il est percé sur une partie au moins de son épaisseur au moins un évidement qui débouche à au moins une de ses faces supérieure ou inférieure. Ainsi, il est possible d'alléger le noyau grâce à la matière en moins à l'intérieur des évidements, sans pour autant détériorer les paramètres mécaniques de la planche. Compte tenu de l'économie de poids obtenue, il est possible d'utiliser une mousse ayant une densité supérieure et des propriétés mécaniques améliorées. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description ci-dessous et aux dessins en annexe La figure 1 représente un flotteur de surf sur eau vu de dessus. La figure 2 est une vue de côté du flotteur de la figure 1. La figure 3 représente le flotteur en section et illustre la technique antérieure. La figure 4 est une vue de dessus d'un noyau selon un premier mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 5 est une vue de côté en coupe longitudinale du noyau de la figure 4. La figure 6 est une vue en section d'un flotteur fini, réalisé avec le noyau des figures 4 et 5. La figure 7 représente un noyau en vue de côté et en coupe longitudinale en illustration d'un second mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 8 est une vue en section d'un flotteur construit avec le noyau de la figure précédente. La figure 9 est relative à une autre variante de mise en oeuvre de l'invention. La figure 1 représente un flotteur 1 qui est prévu pour la pratique du surf sur eau. De façon connue, le flotteur est une planche allongée avec une zone avant 2 effilée et légèrement cintrée vers le haut, et une zone arrière 3 également effilée. Selon la technique antérieure illustrée en figure 3, le flotteur est réalisé à partir d'un noyau central 5 en mousse, par exemple en mousse de polyuréthane recouvert d'une peau 6 en fibres de verre imprégnées de résine. Extérieurement, la peau a subi un ponçage de finition et éventuellement un glaçage. Avant d'être recouvert par la peau, comme cela est l'usage, le noyau a été poncé ou usiné localement afin de personnaliser sa forme selon la pratique et l'expérience du façonnier. Le noyau de la présente invention, tel qu'illustré sur les figures 4 à 6, est réalisé à partir d'un pain de mousse brut traditionnel. De façon connue, le pain de mousse brut présente une longueur, une largeur, un cambre et une épaisseur définis selon les critères usuels. Le noyau est réalisé en toute matière appropriée, notamment en mousse de polyuréthane ou de PVC d'une densité de 50kg/m3 par exemple. Le noyau brut 5 est percé dans le sens de l'épaisseur d'une pluralité d'évidements 6 qui le traversent de part en part. Le nombre, la section et la répartition des évidements ne sont pas limitatifs. Selon le mode de réalisation illustré en figure 4, les évidements sont répartis dans la zone centrale du noyau, et les zones avant et arrière qui sont susceptibles d'être retouchées par le façonnier ne sont pas percées. Les évidements sont par exemple de section circulaire, et ils sont réalisés à l'aide d'une grosse fraise. Comme cela est illustré dans la figure 4, ils présentent une disposition en quinconce ou autre. Le but des évidements est d'alléger le noyau sans affaiblir de façon significative ses propriétés mécaniques de résistance à l'enfoncement et à la flexion. Avant la phase finale de réalisation du flotteur, les ouvertures des évidements 6 sont obturées. Selon un premier mode de construction illustré en figures 4,5 et 6, on usine dans la zone centrale du noyau et sur chacune des faces du noyau une cavité de faible épaisseur 8,9 semblable à un lamage. Toutes les ouvertures des évidements débouchent à l'intérieur des cavités. L'épaisseur des cavités est sensiblement constante. Des plaques 10 et 11, d'épaisseur sensiblement égale à la profondeur des cavités, sont prévues pour être logées dans les cavités de façon à obturer l'ouverture des évidements. Les plaques sont de préférence réalisées dans un matériau léger. Par exemple ce sont des plaques de mousse, de balsa ou bien encore des plaques ayant une structure de nid d'abeille. Une fois les plaques mises en place dans leur cavité, et éventuellement après une mise en forme finale du noyau, l'ensemble est enveloppé d'une nappe 14 en fibres de verre ou autre noyées dans de la résine. Ensuite viennent les opérations de finition, notamment une opération de glaçage. Selon une variante de réalisation illustrée dans les figures 7 et 8, le noyau 15 est perforé par des évidements qui 16 sont obturés par des plaquettes individuelles 17 pour le dessus et 18 pour le dessous. De préférence, les plaquettes sont logées dans des cavités individuelles 19 et 20 dont les dimensions en plan et en profondeur sont prévues en fonction des dimensions des plaquettes. Comme dans le cas précédent, après mise en place des plaquettes et éventuellement un usinage de mise en forme final, le noyau est enveloppé dans une nappe 22 de fibres imprégnées de résine qui forme la paroi externe du flotteur. Selon une autre variante illustrée en figure 9, les ouvertures des évidements 26 sont obturées par deux films 27,28 qui sont tendus contre les faces supérieure et inférieure du noyau 25. Les films sont de toute nature appropriée, par exemple, ils sont réalisés en copolyamide, en polyester, en composites ultra-fins, etc.. Avantageusement, compte tenu de leur épaisseur, l'application des films ne nécessite pas la réalisation d'une cavité préalable, les films peuvent être appliqués directement contre la paroi du noyau. La figure 10 montre une autre variante de mise en oeuvre de l'invention. Selon cette variante, les évidements 36 traversent le noyau 35 sur une partie seulement de l'épaisseur du noyau. Ainsi, les évidements 36 débouchent à la face supérieure du noyau mais pas à la face inférieure. Il suffit dans ce cas d'une seule plaque, d'un seul jeu de plaquettes ou d'un seul film pour obturer les ouvertures des évidements. A l'inverse, les évidements pourraient ne déboucher qu'à la partie inférieure du noyau. Selon une autre possibilité, une partie des évidements débouche aux deux faces supérieure et inférieure du noyau, et une autre partie ne débouche qu'à une seule des faces. Une autre possibilité est qu'une partie des évidements débouche dans la face supérieure uniquement et que l'autre partie des évidements débouche dans la face inférieure uniquement. Les figures 10 et 11 illustrent un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. Le pain de mousse 45 est usiné dans sa zone centrale pour créer une cavité 46 qui débouche à la face supérieure et la face inférieure du pain. Les zones avant et arrière du noyau ainsi que les bords latéraux ne sont pas usinés, ils sont laissés tels quels pour garder toute liberté de les usiner ultérieurement sur l'extérieur lors de la mise en forme finale du noyau. A l'intérieur de la cavité 46 on dispose une poutre centrale 47. Il s'agit par exemple d'une poutre en structure de nid d'abeilles. La poutre est le support central de deux plaques 48 et 49 qui sont assemblées au pain 16 de façon à obturer les ouvertures de la cavité à chacune des faces du pain. Comme cela est visible dans la figure 11, les plaques peuvent être supportées le long de leur périphérie par un rebord 50 et 51, en saillie vers l'intérieur de la cavité. Pour améliorer le support des plaques, la poutre 19 peut présenter des membrures transversales. Ainsi, la présente invention permet de réaliser des noyaux allégés. Compte tenu de cet allégement, on peut utiliser une mousse de densité plus élevée pour réaliser le noyau, et donc des propriétés mécaniques supérieures. Ainsi, globalement, pour un même poids final du flotteur, ou un poids inférieur, il est possible de mettre en oeuvre un noyau avec des propriétés mécaniques améliorées. Naturellement, la présente description n'est donnée qu'à titre indicatif, et l'on pourrait adopter d'autres mises en oeuvre de l'invention sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. En particulier, on pourrait adopter une technique différente ou des matériaux différents pour obturer les ouvertures inférieures et supérieures des évidements. En outre, l'invention s'applique à tout type de noyaux, et aux noyaux dans leurs différentes phases de construction. En particulier, comme cela a été évoqué, il est usuel que le noyau soit usiné avant la réalisation finale du flotteur par la personne qui façonne le flotteur. Dans ces conditions, l'allègement du noyau tel qu'il a été décrit peut être réalisé avant ou après cette phase de mise en forme du noyau. Selon une autre opération courante de construction du flotteur, le noyau est coupé en deux parties dans le sens longitudinal, et les deux parties sont recollées de part et d'autre d'une poutre de bois découpée selon le galbe du flotteur. L'invention s'applique également aux noyaux construits selon ce mode de construction, les évidements pouvant être réalisés avant ou après ou même au cours de cette opération de consolidation. REVENDICATIONS 1-Noyau pour un flotteur de glisse sur l'eau comprenant un pain de mousse ayant une face supérieure et une face inférieure, caractérisé par le fait qu'il comporte sur une partie au moins de son épaisseur, au moins un évidement (6,16, 26,36, 46) qui débouche à au moins une de ses faces supérieure ou inférieure. 2-Noyau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les évidements (6,16, 26,36, 46) sont situés dans la zone centrale du noyau. 3-Noyau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ouverture des évidements (6) est obturée par une plaque (10, 11) logée dans une cavité (8,9). 4-Noyau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les ouvertures des évidements (16) sont obturées chacune par une plaquette (17,18) logé dans une cavité (16,17). 5-Noyau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ouverture des évidements (36) est obturée par un film (27,28). 6-Noyau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les évidements (6,16, 26) traversent le noyau de part en part. 7-Noyau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les évidements (36) sont percés sur une partie seulement de l'épaisseur du noyau. 8-Flotteur pour la pratique de la glisse sur l'eau, caractérisé par le fait qu'il comprend un noyau selon l'une quelconque des revendications précédentes.