Brevet FR2852523A1 — publié le 20040924

BOOMERANG DE SPORT La présente invention est relative à un boomerang de sport, plus particulièrement un boomerang en matière en feuille plate d'un poids réduit de façon à assurer la sécurité. Les boomerangs, utilisés dans un cadre sportif depuis quelques années, sont des dispositifs pouvant être lancés par un utilisateur, volant en suivant une trajectoire continue et revenant au point de lancement. Les boomerangs selon la technique antérieure comportent deux bras ou trois bras. Chaque bras est conçu de 10 façon à avoir une épaisseur de surface portante telle que, lorsqu'on lance le boomerang, de l'air passe sur son bord d'attaque et son bord de fuite pour produire une force ascensionnelle conformément à la Loi de Bemouilli, et le boomerang continue à tourner jusqu'à ce qu'il revienne au point de lancement. De la sorte, le boomerang doit avoir une épaisseur suffisante pour produire la force ascensionnelle 15 voulue, ce qui contribue à l'alourdir, avec à son tour pour effet une plus grande distance de vol. Par conséquent, un tel boomerang n'est généralement pas utilisable dans une zone relativement petite. Pour surmonter le problème ci-dessus, un autre boomerang a été proposé dans la technique antérieure. Le boomerang est réalisé à l'aide d'une plaque 20 mince et est décrit comme comportant quatre bras dont chacun possède deux parties incurvées afin de réduire la masse globale du boomerang. Cependant, comme la trajectoire de vol du boomerang est monotone, il n'est pas intéressant de jouer avec le boomerang. La présente invention vise à réaliser un boomerang de sport 25 permettant de réaliser des configurations de vol réglables et ayant une distance de vol réglable. Selon la présente invention, le boomerang est en matière en feuille plane et comporte un corps central avec une périphérie extérieure entourant un point central. Le corps central comporte des surfaces supérieure et inférieure sensiblement 30 parallèles l'une à l'autre et symétriques par rapport à un plan horizontal. Plusieurs parties de liaison font corps avec la périphérie extérieure du corps central et sont décalées de manière angulaire les unes des autres autour du point central. Chacune des parties de liaison s'étend vers l'extérieur et suivant un axe radial et aboutit à une région limite. Plusieurs pales font corps respectivement avec les parties de liaison et 35 sont décalées de manière angulaire les unes des autres. Chacune des pales comporte des bords d'attaque et de fuite mutuellement opposés dans un des sens horaire et antihoraire lorsque les pales sont amenées à tourner autour d'un axe perpendiculaire au plan horizontal et passant par le point central, et ces pales étant symétriques par rapport à une ligne médiane. Chacune des pales comporte en outre une extrémité 5 distale opposée à la région limite sur la ligne médiane et réunissant les bords d'attaque et de fuite respectivement au niveau de jonctions d'attaque et de fuite. La ligne médiane croise l'axe radial pour former avec celui-ci un angle inclus obtus orienté vers le bord d'attaque. Chaque pale comporte en outre une ligne incurvée qui s'étend vers l'extrémité distale et qui est située entre la ligne médiane et le bord de 10 fuite. Une partie incurvée orientée vers le bord d'attaque est définie par la ligne incurvée et le bord de fuite. La partie incurvée forme un angle inclus obtus avec le plan horizontal. L'invention et nombre des avantages qui s'y attachent apparaîtront facilement plus clairement en référence à la description détaillée ciaprès, faite en 15 considération des dessins annexés, sur lesquels: la Fig. 1 est une vue de dessus d'une forme préférée d'un boomerang selon la présente invention; la Fig. 2 est une vue en coupe transversale du boomerang représenté sur la Fig. 1, prise sur des lignes 2-2 de celui-ci; la Fig. 3 est une vue de dessus illustrant la forme préférée de réalisation en vol; la Fig. 4 est une vue schématique illustrant la manière dont la forme de réalisation préférée est tenue par le lanceur; et la Fig. 5 est une vue de dessus d'une autre forme préférée de 25 réalisation du boomerang selon la présente invention. En référence aux figures 1 et 2, la forme préférée de réalisation d'un boomerang 1 selon la présente invention est constituée à l'aide d'une matière en feuille mince et plane d'une épaisseur sensiblement uniforme inférieure à 2 mm et a une structure d'une seule pièce. Le boomerang 1 représenté peut être lancé par un 30 utilisateur droitier et comprend un corps central 10, trois parties de liaison 21 et trois pales 22. Le corps central 10 a une périphérie extérieure entourant un point central 11, et des surfaces supérieure et inférieure sensiblement parallèles l'une à l'autre et symétriques par rapport à un plan horizontal. Les parties de liaison 21 font 35 corps avec la périphérie extérieure du corps central 10 et sont décalées de manière angulaire les unes par rapport aux autres autour du point central 11. Chacune des parties de liaison 21 s'étend vers l'extérieur et suivant un axe radial 31 et aboutit àune région limite. Les pales 22 font respectivement corps avec les parties de liaison21 et sont décalées de manière angulaire les unes par rapport aux autres. 5 Chacune des pales 22 comporte des bords d'attaque et de fuite 223, 224 mutuellement opposés dans l'un des sens horaire et anti-horaire lorsqu'on fait tourner les pales 22 autour d'un axe perpendiculaire au plan horizontal et passant par le point central 11. Dans la présente forme de réalisation, les bords d'attaque et de fuite 223, 224 sont opposés dans le sens anti-horaire. Les bords d'attaque et de fuite 223, 224 10 sont symétriques par rapport à une ligne médiane 32. Chacune des pales 22 comporte en outre une extrémité distale 221 opposée à la région limite le long de la ligne médiane 32 et réunissant les bords d'attaque et de fuite 223, 224 respectivement au niveau de jonctions avant et arrière 2231, 2241. La ligne médiane 32 croise l'axe radial 31 pour former avec celui-ci 15 un angle inclus obtus O 1 orienté vers le bord d'attaque 223. Autrement dit, chacune des pales 22 est incurvée vers l'une, adjacente, des pales 22 disposée en avant de celle-ci dans l'ordre défini par le sens de rotation. Chacune des pales 22 comporte une ligne incurvée 222 qui s'étend vers l'extrémité distale 221, parallèlement à la ligne médiane 32 et placée entre la ligne médiane 32 et le bord de fuite 224. Ainsi, 20 une partie incurvée 226, orientée vers le bord d'attaque 223, est définie par la ligne incurvée 222 et le bord de fuite 224. Considérant la Fig. 2, la partie incurvée 226 forme un angle inclus obtus 02 avec le plan horizontal. De plus, une partie plane 225 est définie entre la ligne incurvée 222 et le bord d'attaque 223. Le corps central 10, les parties de liaison 21 et les pales 22 ont sensiblement la même épaisseur. Considérant la Fig. 4 en combinaison avec les figures 2 et 3, le lanceur peut tenir la partie plane 225 d'une des pales 22 puis lancer le boomerang 1 dans un sens indiqué par la flèche (1). Le boomerang 1 tourne autour de l'axe passant par le point central 11 dans un sens indiqué par la flèche (II), puis revient au point de lancement. En particulier, lorsque le boomerang 1 est lancé en tournant dans une position presque verticale (c'est-à-dire que l'axe passant par le point central 11 est parallèle au sol) afin de tourner dans l'air en raison de l'existence de l'angle inclus 02 entre la partie incurvée 226 et le plan horizontal, une poussée est générée par l'écoulement de l'air pour agir sur une face de la partie incurvée 226, ce qui crée une 35 force ascensionnelle de droite à gauche (comme le voit le lanceur) sur l'autre face de la partie incurvée 226. Comme la force ascensionnelle est plus grande en haut de la rotation qu'en bas, la différence de forces ascensionnelles a pour conséquence un premier couple qui agit sur le boomerang 1 sensiblement vertical pour le faire voler vers la gauche suivant une trajectoire courbe. En même temps, comme une plus 5 grande force ascensionnelle est générée en avant du point central 11 (centre de masse du boomerang 1) qu'en arrière du point central 11, il en résulte un deuxième couple qui amène le boomerang 1 à prendre progressivement une orientation horizontale et vers la droite tandis que le boomerang 1 s'élève jusqu'au point le plus haut. Ensuite, le boomerang 1 revient au point de lancement grâce à l'inertie de rotation résiduelle. 10 Par conséquent, la distance parcourue par le boomerang 1 est directement proportionnelle à l'inertie de rotation et est inversement proportionnelle à la force ascensionnelle. Ainsi, en référence à la Fig. 3, comme la ligne incurvée 222 de chaque pale 22 est décalée par rapport au point central 11 d'une distance de décalage 15 (X) et comme la distance de décalage (X) peut réduire le deuxième couple, la hauteur de vol du boomerang 1 peut être modifiée en réglant la valeur de la distance de décalage (X). Par ailleurs, la distance de vol peut être modifiée en réglant la longueur et la largeur des parties incurvées 226 et de l'angle inclus 02. De plus, comme le boomerang 1 selon la présente invention est en 20 matière en feuille mince et plane, il a une plus petite inertie de rotation, si bien qu'il faut une force ascensionnelle relativement faible pour le faire tourner. Par conséquent, le boomerang 1 selon la présente invention est plus léger et plus sûr. En référence à la Fig. 5, il y est représenté une autre forme préférée de réalisation du boomerang 1 selon la présente invention, dont la construction est 25 semblable à celle de la forme de réalisation précédente, sauf que la surface supérieure du corps central 10 comporte un trou traversant circulaire 12 qui s'étend à travers la surface du dessous du corps central 10 et qui entoure l'axe passant par le point central 11. De ce fait, le poids du boomerang 1 est réduit et la stabilité de giration du boomerang 1 est accrue. On notera que le trou traversant 12 peut avoir 30 une forme rectangulaire ou triangulaire. Par ailleurs, le boomerang 1 selon la présente invention peut être agencé de façon à avoir quatre parties de liaison et quatre pales décalées de manière angulaire les unes par rapport aux autres afin de réaliser des caractéristiques de vol semblables. Voici les avantages du boomerang 1 selon la présente invention: 1. Comme les pales 22 comportent les parties incurvées 226 définies par les lignes incurvées 222 et les bords de fuite 224 afin de créer une force ascensionnelle pendant le vol du boomerang 1, en comparaison du boomerang selon la technique antérieure à structure de surface portante complexe, le boomerang 1 5 selon la présente invention est facile à fabriquer et peut être fabriqué à un coût relativement bas. Par ailleurs, le boomerang 1 a un poids réduit, ce qui assure la sécurité du lanceur et des personnes présentes aux abords. 2. La distance de décalage (X) peut être déterminée en fonction de l'épaisseur et de la matière du boomerang 1 afin de modifier la hauteur de vol du 10 boomerang 1. De plus, la longueur et la largeur de la partie incurvée 226 et les angles inclus 02 peuvent être modifiés pour changer de distance de vol du boomerang 1. Ainsi, le boomerang 1 peut être conçu pour effectuer différentes trajectoires de vol et se prête à une utilisation dans des espaces vastes et exigus. REVENDICATIONS 1. Boomerang en matière en feuille plane, comprenant: un corps central (10) avec une périphérie extérieure entourant un point central (11), plusieurs parties de liaison (21) faisant corps avec ladite périphérie extérieure, et décalées de manière angulaire les unes des autres autour du point central (11), chacune desdites parties de liaison (21) s'étendant vers l'extérieur et suivant un axe radial (31) et aboutissant à une région limite, et plusieurs pales (22) faisant respectivement corps avec lesdites 10 parties de liaison (21) et décalées de manière angulaires les unes par rapport aux autres, chacune desdites pales comportant un bord d'attaque et un bord de fuite (223, 224) mutuellement opposés dans l'un des sens horaire et anti-horaire lorsqu'on fait tourner lesdites pales (22) autour d'un axe perpendiculaire à un plan horizontal et passant par le point central (11), et symétriques par rapport à une ligne médiane (32), 15 chacune desdites pales (22) comportant en outre une extrémité distale (221) opposée à ladite région limite suivant la ligne médiane (32) et joignant lesdits bords d'attaque et de fuite (223, 224) respectivement au niveau de jonctions avant et arrière (2231, 2241), caractérisé en ce que: ledit corps central (10) a des surfaces supérieure et inférieure 20 sensiblement parallèles l'une à l'autre et symétriques par rapport au plan horizontal; et la ligne médiane (32) croise l'axe radial (31) pour former avec celui-ci un angle obtus inclus (01) orienté vers ledit bord d'attaque (223) de l'une, respective desdites pales (22), chacune desdites pales (22) comportant en outre une 25 ligne incurvée (222) qui s'étend vers ladite extrémité distale (221) et qui se trouve entre la ligne médiane (32) et ledit bord de fuite (224) de façon que ladite ligne incurvée (222) et ledit bord de fuite (224) définissent une partie incurvée (226) orientée vers ledit bord d'attaque (223), ladite partie incurvée (226) formant un angle inclus obtus (02) avec le plan horizontal. 2. Boomerang selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites plusieurs parties de liaison (21) comprennent trois dites parties de liaison (21) et lesdites plusieurs pales (22) comportent trois dites pales (22). 3. Boomerang selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps central (10), lesdites parties de liaison (21) et lesdites pales (22) ont sensiblement la même épaisseur. 4. Boomerang selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite 5 surface supérieure a un trou traversant (12) qui s'étend à travers ladite surface inférieure et qui entoure l'axe. 5. Boomerang selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit trou traversant (12) est un trou circulaire.