Brevet FR2826334A1 — publié le 20021227

SYSTEME DE PLONGEE A FLOTTEUR DETACHABLE L'invention concerne un système de plongée incorporant un dispositif respiratoire subaquatique que le plongeur entraîne avec lui en plongée, généralement en le portant sur le dos, ce dispositif respiratoire comportant notamment un réservoir d'air comprimé. La plupart des dispositifs utilisés jusqu'à présent utilisent un réservoir sous forme de bouteille capable de contenir de l'air (ou tout autre mélange gazeux respirable) sous une pression élevée, par exemple de l'ordre de 200 bars. De par leur conception, les dispositifs classiques de respiration subaquatiques ne permettent un déplacement efficace sur l'eau que lorsqu'ils sont portés sur le dos. Le plongeur doit alors nager avec la tête sous l'eau, donc il doit utiliser l'air contenu dans le réservoir. Lorsque le plongeur désire gagner un site de plongée précis, généralement éloigné du bord, il doit donc s'y rendre soit en bateau, soit en utilisant une partie de l'air contenu dans le réservoir, ce qui diminue d'autant son autonomie sous l'eau une fois arrivé sur le site choisi. Aussi, selon une première caractéristique de l'invention, le système de plongée proposé doit permettre au plongeur de se rendre sur le site exact de la plongée sans fatigue et sans consommer l'air contenu dans le réservoir. Un autre inconvénient majeur des bouteilles d'air comprimé traditionnelles réside dans le fait que de telles bouteilles doivent être remplies en utilisant des compresseurs à moteur thermique ou électrique puissants qui permettent de porter la pression interne de la bouteille aux environs de 200 bars. Si cela présente l'avantage d'offrir une importante autonomie de respiration en immersion, en revanche cela nécessite de regonfler la bouteille après environ 40 minutes de plongée en se rendant dans une station technique spécialisée qui n'est pas forcément à proximité. Aussi, selon un autre aspect de l'invention, il est remédié à cet inconvénient en proposant un dispositif respiratoire subaquatique comportant son propre moyen de rechargement en air, par exemple sous la forme d'une pompe entraînée manuellement ou d'une pompe à pied, cette pompe étant intégrée au système de plongée et permettant d'injecter dans le réservoir de l'air sous une pression de l'ordre de quelques dizaines de bars, par exemple vingt bars. Ainsi le plongeur peut recharger lui-même son réservoir sur place, entre deux plongées, sans avoir l'obligation de se rendre dans un centre technique spécialisé. Le plongeur pourra disposer, avec une bouteille d'une dizaine de litres, d'une autonomie de cinq à quinze minutes en immersion, en fonction de la profondeur et de sa consommation d'air. Dans ce cadre, il devient encore plus important de proposer un système de plongée qui permettent se de rendre à l'aplomb du site de plongée sans consommer l'air du réservoir. En effet, lorsque le dispositif comporte un réservoir de grande capacité, notamment un réservoir dans lequel l'air peut être stocké à haute pression, la perte d'autonomie reste supportable. Dans le cadre d'un dispositif selon l'invention, dans lequel les moyens de rechargement et la conception du réservoir ne permettent pas de stocker l'air sous une pression supérieure à quelques dizaines de bars, la perte d'autonomie devient rédhibitoire vis-à-vis de la quantité d'air embarquée. Ainsi, alors que les dispositifs respiratoires subaquatiques selon l'art antérieur sont peu faciles à utiliser du fait qu'ils nécessitent généralement une infrastructure importante à la fois pour le regonflage du réservoir et pour amener le plongeur sur le site de plongée, la présente invention a pour but de proposer un dispositif respiratoire subaquatique qui, en résolvant les problèmes posés par les dispositifs antérieurs, sera particulièrement adapté pour être utilisé de manière très autonome, en l'absence de toute structure ou de toute organisation extérieure, ceci afin de permettre aux plongeurs de pratiquer leur activité en tous lieux et en totale liberté. Dans ce but, l'invention propose un système de plongée, du type comportant un dispositif respiratoire subaquatique qui est muni au moins d'un réservoir de gaz respirable et qui est destiné à être emmené sous l'eau par le plongeur, caractérisé en ce que le système comporte un flotteur muni de moyens d'arrimage du dispositif respiratoire subaquatique, en ce que les formes externes du flotteur et du dispositif respiratoire sont complémentaires de manière à former, lorsque le dispositif respiratoire subaquatique est arrimé au flotteur, un ensemble flottant de forme hydrodynamique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit et à la vue des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue illustrant le système de plongée selon l'invention lorsque le plongeur porte le dispositif respiratoire sur le dos, le flotteur demeurant à la surface ; - la figure 2 est une vue illustrant le système de plongée lorsque le dispositif respiratoire est arrimé au flotteur ; - la figure 3 est une vue schématique illustrant, en vue de dessus, le système de plongée lorsque le dispositif respiratoire est arrimé au flotteur ; - la figure 4 est une vue en coupe transversale selon la ligne 4-4 de la figure 3 ; La figure 5 est une vue du dispositif respiratoire avec arrachement partiel illustrant de manière schématique l'implantation d'une pompe de rechargement manuelle intégrée dans le réservoir d'air. On a illustré sur les figures un exemple de réalisation d'un système de plongée 10 conforme aux enseignements de l'invention et qui comporte d'une part un dispositif respiratoire subaquatique 12, et d'autre part un flotteur 14 spécialement adapté à ce dispositif 12. Comme illustré à la figure 1, le dispositif respiratoire subaquatique 12 est destiné à être emmené sous l'eau par le plongeur lorsqu'il est en plongée pour lui fournir de l'air respirable. Selon l'invention, le flotteur 14 et le dispositif respiratoire 12 sont prévus pour pouvoir être arrimés l'un à l'autre en formant un ensemble flottant de forme hydrodynamique, comme on peut le voir à la figure 2. Le dispositif respiratoire subaquatique 12 comporte pour l'essentiel un réservoir de gaz respirable, le plus souvent d'air sous pression. Ce réservoir pourra prendre la forme d'une bouteille, éventuellement disposée à l'intérieur d'un boîtier caréné formant coque, mais il est de préférence réalisé sous la forme d'un réservoir caréné. Ce réservoir présente une face de portage 15 qui est destinée à venir au contact du dos du plongeur au cours de la plongée. Cette face de portage 15 comporte des moyens de portage, par exemple des bretelles 16 et une ceinture 18, et elle est conformée de manière à être anatomique, c'est-à-dire à assurer un maximum de confort lorsque le dispositif est porté sur le dos du plongeur. Selon l'invention, cette face de portage 15 est aussi destinée à former une face d'appui pour le plongeur lorsque le dispositif respiratoire 12 et le flotteur 14 sont arrimés l'un à l'autre. La forme ergonomique de la face de portage 15 est conçue de manière à prendre aussi en compte cette contrainte anatomique. Dans ce but, la face de portage présente par exemple une légère concavité. Pour améliorer encore cette ergonomie, on pourra prévoir que les moyens de portage tels que les bretelles 16 et la ceinture 18 soient escamotés dans un logement prévu à cet effet (non représenté) lorsque le système de plongée est utilisé dans sa configuration d'ensemble flottant hydrodynamique. On notera que les moyens de portage permettront d'un part de porter le dispositif respiratoire sous l'eau, et d'autre part de porter l'ensemble du système, c'est-à-dire y compris le flotteur 14, de manière confortable et pratique à terre. Ainsi, le plongeur pourra choisir de se mettre à l'eau dans des endroits dont l'accès nécessite une longue marche à pied. La face opposée du réservoir, ou face arrière 20, est conformée de manière à posséder des propriétés hydrodynamiques favorisant l'avancement de l'ensemble flottant. En effet, lorsque le système de plongée est utilisé comme flotteur hydrodynamique, la face de portage 15 est tournée vers le haut, donc émergée, tandis que la face arrière est tournée vers le bas, donc immergée. De préférence, cette face arrière 20 possède, en combinaison avec le flotteur 14, une forme assimilable à celle d'une carène de bateau. Bien entendu, le dispositif respiratoire 12 comporte aussi un embout détendeur 17 relié au réservoir par un tuyau 19, et il peut comporter d'autres accessoires usuels tels qu'un manomètre. Le dispositif 12 pourra comporter des rangements permettant d'escamoter et de protéger ces accessoires en dehors des phases de plongée. Selon l'invention, le dispositif respiratoire 12 et le flotteur 14 comportent des moyens d'arrimage complémentaires qui permettent de les rendre solidaires l'un de l'autre. Comme on le voit sur les figures 1 et 3, le flotteur 14 comporte pour l'essentiel deux parties latérales 22 réunies à une extrémité supérieure par une partie transversale 24 de manière à présenter sensiblement la forme d'un U délimitant un logement ouvert dont la forme correspond à celle du dispositif respiratoire 12. La partie transversale 24 forme le fond du logement. Les parties latérales 22 et transversale 24 sont des éléments flottants, par exemple des éléments creux. Les faces internes en vis-à-vis des deux parties latérales 22 présentent par exemple, en section transversale, un profil concave 26 qui s'étend longitudinalement sur la longueur des parties latérales 22. Le dispositif respiratoire 12 comporte des faces latérales externes 28 dont le profil est complémentaire de celui des faces internes des parties latérales 22 de manière que ces profils permettent un emboîtement longitudinal du dispositif 12 à plat entre les deux parties transversales 22 du flotteur 14. Bien entendu, on pourrait prévoir en variante que le réservoir s'engage et se dégage du flotteur selon une autre direction d'emboîtement par exemple selon une direction verticale, le réservoir se dégageant par exemple par le dessous ou le dessous du flotteur. Dans l'exemple illustré, la partie transversale 24 du flotteur 14 est destinée à former l'avant de l'ensemble flottant. L'extrémité supérieure du dispositif respiratoire 12 est destinée à être engagée longitudinalement vers l'avant entre les deux parties latérales 24 du flotteur 14, jusqu'à venir de préférence en appui contre la partie transversale 24 du flotteur dont la face arrière présente de préférence une forme sensiblement complémentaire de celle de l'extrémité supérieure du dispositif 12. Une fois ainsi emboîtés, le dispositif 12 et le flotteur 14 sont arrimés l'un à l'autre, notamment par les profils complémentaires 26,28. Il est par ailleurs prévu des moyens 30 de verrouillage des deux éléments dans cette position emboîtée : par exemple des éléments de sangles munis de moyens d'attache rapide qui permettent d'empêcher les deux éléments de coulisser longitudinalement l'un par rapport à l'autre lorsqu'ils sont emboîtés. De cette manière, les deux éléments ne peuvent plus se désolidariser l'un de l'autre. A la figure 3, on a représenté deux moyens de verrouillage de ce type dont chacun permet de relier l'extrémité inférieure libre de l'une des parties latérales 22 du flotteur à l'extrémité inférieure du dispositif respiratoire 12. Dans l'exemple illustré, les sangles s'étendent transversalement, ce qui empêche tout écartement indésirable des parties latérales du flotteur. Bien entendu, d'autres moyens de verrouillage pourraient être prévus. Ainsi conçus, les moyens qui permettent de rendre le dispositif de plongée solidaire du flotteur 14 permettent une manipulation particulièrement aisée sur l'eau. En effet, le plongeur peut utiliser le système en configuration d'ensemble hydrodynamique pour se rendre à la nage sur le lieu exact de plongée, en bénéficiant du soutient de l'ensemble flottant pour ne pas se fatiguer. Pour cela, on prévoit avantageusement des poignées 37, agencées par exemple sur les parties latérales 22 du flotteur 14, qui permettent au plongeur de s'agripper à l'ensemble flottant. Les poignées 37 sont de préférence positionnées de telle sorte que le plongeur puisse reposer ses coudes sur la face émergée du flotteur, voire même le torse. La flottabilité de l'ensemble flottant est prévue pour pouvoir supporter au moins une partie du poids du plongeur nageant à la surface de l'eau. Une fois parvenu sur le lieu de plongée, le plongeur n'a qu'à dégrafer les moyens de verrouillage 30 et à dégager l'appareil respiratoire 12 du flotteur 14, simplement en les faisant coulisser horizontalement l'un par rapport à l'autre. De préférence, la flottabilité du dispositif respiratoire est sensiblement neutre, de telle sorte qu'il tend juste à flotter à la surface de l'eau. Une fois le dispositif respiratoire séparé du flotteur, le plongeur peut facilement le placer sur son dos pour ensuite plonger sous l'eau. Au cours de cette manoeuvre, le flotteur 14 peut lui servir de point d'appui. Comme on le voit à la figure 1, il est préférable de munir le système 10 d'un câble de liaison 32 reliant le flotteur 14 soit au dispositif respiratoire 12, soit directement au plongeur. Cela permet d'une part d'éviter que le flotteur ne dérive pendant que le plongeur est sous l'eau, et d'autre d'indiquer au plongeur une profondeur maximale à ne pas dépasser pour ne pas avoir à se soucier des problèmes de décompression. La longueur de ce câble pourra par exemple être de l'ordre de 2 à 10 mètres. Le flotteur restant en surface, il permet également de signaler la présence du plongeur à tous les autres usagers de la mer, notamment aux utilisateurs d'embarcations à moteur. Pour améliorer encore la visibilité du flotteur, celui-ci pourra éventuellement être équipé d'un fanion 34. En fin de plongée, le plongeur refait surface et il peut rapidement s'agripper au flotteur 14 pour avoir plus de stabilité pour quitter le dispositif respiratoire 12, lequel vient flotter à la surface de l'eau. Le plongeur n'a plus alors qu'à orienter correctement le dispositif respiratoire 12, avec la face de portage 15 vers le haut, à l'engager par simple coulissement entre les parties latérales du flotteur 14, puis à verrouiller l'ensemble flottant avec les sangles 30. Cette opération se fait sans efforts puisque les deux éléments flottent la surface de l'eau. Les moyens d'arrimage du dispositif respiratoire 12 au flotteur 14 peuvent bien entendu être conçus de manière différente. Selon un aspect de l'invention, le dispositif respiratoire est prévu pour que le réservoir soit rechargé en air sous pression à l'aide d'une pompe à action humaine, c'est-à-dire une pompe actionnée à la main ou au pied. De préférence, cette pompe est intégrée au système de plongée, soit dans le flotteur, soit dans le dispositif respiratoire. Dans le premier cas, on prévoira un moyen de raccordement entre la pompe et le réservoir. Dans le second cas, la pompe peut être intégrée soit à l'intérieur du réservoir, soit à l'extérieur du réservoir mais à l'intérieur du boîtier caréné. Avec une pompe à action humaine intégrée au système, le plongeur pourra, dès son retour à terre, recharger de manière autonome le réservoir d'air respirable, sans avoir à revenir au près d'une installation munie d'un compresseur, ce qui est nécessaire dans le cadre des systèmes de plongée traditionnels. A la figure 5, on a illustré de manière schématique un dispositif respiratoire 12 dans lequel une pompe 36 est intégrée à l'intérieur du réservoir 38. La pompe 36 comporte par exemple un corps cylindrique 40 dans lequel coulisse un piston à coupelle 42 commandé par une tige de piston 44 dont l'extrémité supérieure dépasse à l'extérieur du réservoir et comporte une poignée 46. L'extrémité inférieure du corps de pompe 40 comporte un orifice de sortie 48 qui communique avec l'intérieur du réservoir, de préférence par l'intermédiaire d'un clapet antiretour (non représenté). Un tel modèle de pompe 36, de conception très simple, permet donc de recharger en air le réservoir 38 entre deux plongées. Pour améliorer le rendement d'un tel dispositif, il peut être souhaitable d'utiliser une pompe à plusieurs corps et/ou une pompe à plusieurs étages de compression. Une telle pompe permettra de recharger le réservoir sous une pression de l'ordre de 10 à 20 bars. Dans la mesure où le rechargement en air du réservoir est effectué sous une pression ne dépassant pas quelques dizaines de bars, le réservoir pourra être réalisé en utilisant des matériaux plastiques ou composites suffisamment légers pour que le portage à terre du système de plongée 10 soit aisé. L'invention propose ainsi un système de plongée qui, par sa simplicité et sa légèreté permet de pratiquer la plongée de loisirs en toute autonomie, y compris sur les sites de plongée les plus reculés. Son association à un flotteur de manière à former un ensemble hydrodynamique permet d'accéder à des sites qui ne sont pas situés directement à proximité du point de mise à l'eau, par exemple les sites situés au pied de falaises, sans avoir recours à un bateau. En configuration d'ensemble hydrodynamique, le système permet de regagner le rivage en toute tranquillité, même en fin de plongée lorsque le réservoir d'air est vide. Enfin, son système de rechargement manuel permet d'effectuer plusieurs plongées successives sans se rendre dans une station technique spécialisée équipée d'un compresseur. REVENDICATIONS 1. Système de plongée, du type comportant un dispositif respiratoire subaquatique (12) qui est muni au moins d'un réservoir de gaz respirable et qui est destiné à être emmené sous l'eau par le plongeur, caractérisé en ce que le système (10) comporte un flotteur (14) muni de moyens d'arrimage (26,28, 30) du dispositif respiratoire subaquatique, et en ce que les formes externes (22,24) du flotteur (14) et (20) du dispositif respiratoire (12) sont complémentaires de manière à former, lorsque le dispositif respiratoire subaquatique (12) est arrimé au flotteur (14), un ensemble flottant de forme hydrodynamique. 2. Système de plongée selon la revendication 1, caractérisé en ce que le flotteur (14) délimite un logement ouvert dans lequel le dispositif respiratoire (12) subaquatique est engagé pour former l'ensemble flottant. 3. Système de plongée selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'arrimage comportent des profils complémentaires d'emboîtement (26,28) aménagés sur le flotteur (24) et sur le dispositif respiratoire subaquatique (12) qui assurent le maintien du dispositif (12) dans le logement du flotteur (14), et en ce qu'il est prévu des moyens complémentaires de verrouillage (30). 4. Système de plongée selon la revendication 3, caractérisé en ce que les profils complémentaires d'emboîtement (26,28) permettent l'engagement du dispositif respiratoire (12) par coulissement dans le logement du flotteur (14). 5. Système de plongée selon la revendication 4, caractérisé en ce que les profils complémentaires d'emboîtement permettent l'engagement du dispositif respiratoire par coulissement dans le logement du flotteur selon une direction horizontale. 6. Système de plongée selon la revendication 3, caractérisé en ce que les profils complémentaires d'emboîtement permettent l'engagement du dispositif respiratoire dans le logement du flotteur selon une direction verticale. 7. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif respiratoire (12) est apte à flotter à la surface de l'eau. 8. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le flotteur (14) comporte deux éléments flottants longitudinaux (22) entres lesquels le dispositif respiratoire subaquatique (12) est reçu. 9. Système de plongée selon la revendication 8, caractérisé en ce que les deux éléments flottants longitudinaux (22) sont réunis par une traverse (24). 10. Système de plongée selon la revendication 9, caractérisé en ce que la traverse (24) forme un élément flottant complémentaire. 11. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif respiratoire subaquatique (12) comporte une coque carénée dans laquelle est disposé le réservoir d'air. 12. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble flottant possède une flottaison lui permettant de supporter au moins une partie du poids du poids du plongeur à la surface de l'eau. 13. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lorsqu'il est arrimé au flotteur (14), le dispositif respiratoire subaquatique (12) forme une surface d'appui ergonomique (15) pour le plongeur flottant à la surface de l'eau. 14. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système comporte des moyens de rechargement en air du réservoir. 15. Système de plongée selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de rechargement en air du réservoir comportent une pompe à action humaine. 16. Système de plongée selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de rechargement sont embarqués dans le flotteur, et en ce qu'il est prévu des moyens de raccordement entre les moyens de rechargement et le réservoir. 17. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de rechargement sont embarqués dans le dispositif respiratoire subaquatique. 18. Système de plongée selon la revendication 14, caractérisé en ce que la pompe est intégrée à l'intérieur du réservoir.