Brevet FR2885116A1 — publié le 20061103

La présente invention concerne un dispositif conçu pour équiper une personne et lui permettre de se mouvoir dans l'air en effectuant un vol similaire à celui d'un oiseau. On connaît un dispositif non motorisé du type du deltaplane, auquel un utilisateur est attaché, qui permet à ce dernier de se déplacer dans l'air en planant, en partant d'un point de plus grande altitude pour rejoindre un point de plus basse altitude. Un tel dispositif connu ne permet pas toutefois à l'utilisateur de pouvoir partir d'un point situé à une altitude basse pour s'élever et atteindre un 40 point situé à une plus haute altitude. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient présenté par le dispositif connu ci-dessus mentionné et elle propose à cet effet un dispositif qui, tout en étant de conception simple, d'une fabrication peu coûteuse et d'une utilisation aisée, permet à son utilisateur de se AS déplacer dans l'air à la façon d'un oiseau en pouvant aussi bien partir d'un point de plus basse altitude pour atteindre un point de plus forte altitude que l'inverse, et de se déplacer à une altitude sensiblement constante. A cet effet, le dispositif selon l'invention se caractérise en ce qu'il U comprend: -un logement allongé recevant le corps de l'utilisateur en position à plat ventre, -une aile articulée sur chaque côté dudit logement, chaque aile étant solidaire sur sa face inférieure d'une poignée destinée à être saisie par QS une main de l'utilisateur, de façon qu'en position ouverte des bras de l'utilisateur, lesdites ailes soient déployées alors qu'en position repliée desdits bras les ailes prennent une position repliée, -une pluralité de cadres constituant chaque aile, à chaque cadre étant associé un volet articulé qui peut prendre une première position dans laquelle il est disposé dans g le plan de l'aile en obturant de façon étanche le cadre et une seconde position dans laquelle le volet est disposé dans le plan sensiblement perpendiculaire à l'aile en permettant le libre passage de l'air à travers le cadre, et - des moyens de commande automatique de l'ouverture simultanée des volets associés aux cadres constituant les ailes, au début du mouvement -10 de déploiement de ces ailes, en permettant le passage de l'air à travers les cadres lors de ce mouvement de déploiement, et de la fermeture simultanée des volets au début du mouvement de repliement des ailes en permettant l'appui des ailes sur l'air et la montée du dispositif. Avantageusement les moyens de commande automatique de l'ouverture A et de la fermeture des volets comprennent un arbre tournant associé au bord intérieur de chaque aile, cet arbre portant des roues dentées avec lesquelles engrènent des bandes perforées auxquelles sont liées les volets articulés, ledit arbre coopérant avec l'axe d'articulation de l'aile sur le logement de l'utilisateur pour être entraîné en rotation, en début de 2o repliement des ailes, dans un sens assurant la fermeture des volets et pour être entraîné en rotation dans le sens inverse, en début de déploiement des ailes en assurant l'ouverture des volets. On comprend ainsi que, par un mouvement de repliement des ailes dont les volets sont fermés et ne laissent pas passer l'air, le dispositif prend appui sur l'air et permet à l'utilisateur de monter. Une fois les ailes repliées, l'utilisateur les actionne pour leur déploiement, ce qui ouvre automatiquement les volets, en permettant le passage de l'air et la venue des ailes en position déployée. De même, dans cette position, l'actionnement des ailes vers leur position repliée commande la fermeture des volets et un nouvel appui sur l'air permettant à nouveau de s'élever. Des moyens de commande manuelle de l'ouverture et de la fermeture des volets sont aussi prévus, pour permettre d'effectuer des mouvements de déploiement et de repliement des ailes d'amplitude limitée afin de réaliser un vol à amplitude sensiblement constante. On notera encore qu'un moteur auxiliaire peut être associé à chaque aile, -À14 pour soulager les efforts de déploiement et de repliement des ailes effectués par le bras de l'utilisateur. Pour bien faire comprendre l'invention on en décrira ci-après, à titre d'exemple sans caractère limitatif, une forme de réalisation préférée en référence au dessin schématique annexé dans lequel: la figure 1 est une vue de face du dispositif de déplacement dans l'air selon l'invention en fin de mouvement de déploiement des ailes, les volets équipant ces ailes étant en position ouverte; la figure 2 est une vue de face du dispositif selon l'invention analogue à la figure 1, au tout début du mouvement de repliement des o ailes, les volets équipant celles-ci étant en position fermée; la figure 3 est une vue de face du dispositif selon l'invention en fin de mouvement de repliement des ailes, les volets équipant les ailes étant en position fermée; la figure 4 est une vue de face du dispositif selon l'invention analogue à la figure 3, au début du mouvement de déploiement des ailes, les volets équipant celles-ci étant en position ouverte; les figures 5 et 6 sont des vues, respectivement de dessus et de dessous, du dispositif selon l'invention dont les ailes sont dans une position intermédiaire entre les positions déployée et repliée, les volets équipant les ailes étant en position fermée; la figure 7 est une vue de côté du dispositif selon l'invention; la figure 8 est une vue partielle de la figure 7, montrant le réglage de la position des ailes; la figure 9 est, à plus grande échelle, une vue de détail de la 40 figure 7; la figure 10 est une vue de côté partielle du dispositif de commande automatique d'ouverture et de fermeture des volets équipant les ailes, les volets étant représentés en position ouverte; la figure 11 est une vue analogue à la figure 10, mais avec les volets en position fermée; la figure 12 est une vue de dessus correspondant à la figure 10; la figure 13 est, à plus grande échelle, une vue de détail de la figure 5 montrant le dispositif de commande automatique des volets; la figure 14 est, à plus grande échelle, une vue de détail de la figure Qd 6, montrant la commande des volets arrière de freinage; et la figure 15 est une vue, à plus grande échelle, montrant l'organe de commande de freinage associé au moyen de prise de l'une des mains de l'utilisateur. En référence aux figures 1 à 6, le dispositif selon l'invention comprend, centralement, un logement 1 pour un utilisateur en position allongée à plat ventre. Ce logement 1 comprend une surface inférieure d'appui 2 de laquelle dépassent, à son extrémité avant, la tête de l'utilisateur et, à son extrémité arrière, les jambes et les pieds de celui-ci (figures 5 et 6). Cette surface inférieure 2 supporte, par l'intermédiaire de parois latérales 3,4, un habitacle de section semi-circulaire 5 disposé au dessus de l'utilisateur. De chaque côté de l'utilisateur, à sa partie inférieure, l'habitacle 5 comporte un axe 6 autour duquel est articulée une aile 7 de forme incurvée. Une poignée 8 est rendue solidaire de la face inférieure de -4o chaque aile 7, et cette poignée 8 est disposée de façon à pouvoir être saisie par une main de l'utilisateur, dont le bras traverse une ouverture( non représentée) ménagée dans la paroi 3,4. Ainsi, chaque extrémité de la poignée 8 est reliée par des barres 9,10 respectivement à l'extrémité articulée de l'aile 7 et à la partie intermédiaire del' encadrement de celle- ci. La surface supérieure de chaque aile 7 porte des fils tendus 11, 12 disposés en diagonale qui rigidifient l'aile en évitant qu'elle se torde. Chaque aile 7 comporte, à l'intérieur d'un contour rigide, une pluralité de cadres 13 orientés chacun selon l'axe longitudinal du dispositif. A chaque cadre 13 est associé un volet 14 articulé destiné à prendre deux positions, soit une position de fermeture dans laquelle il obture de façon hermétique le cadre 13 auquel il est associé, soit une position d'ouverture dans laquelle le volet 14 pivote de 90 vers le bas pour ouvrir totalement le cadre 13 à travers lequel l'air peut alors passer librement. On comprendra que, pour la clarté du dessin, on n'a représenté sur les figures 5 et 6 que des cadres 13 occupant chacun toute la largeur de l'aile 7, alors qu'en réalité, plusieurs cadres 13 se succèdent sur chaque largeur de l'aile 7, un volet 14 étant associé à chacun de ces cadres. En référence aux figures 10 à 13, on a représenté schématiquement le système de commande automatique d'ouverture et de fermeture des volets 14. Le bord intérieur de chaque aile 7 comporte un axe tournant 15, qui porte solidairement des roues 16 comportant chacune un secteur S denté 17 et séparées entre elles par des rondelles 18. Sur chaque roue 16 circule une bande métallique 19 à éléments articulés, qui comporte des perforations 20 destinées à engrener avec le secteur denté 17 de cette roue. A proximité du bord de chaque cadre 13 est articulée, à la bande 19, une extrémité d'une bielle 21 dont l'autre extrémité est articulée au côté du volet pivotant 14 associé à ce cadre. On comprend ainsi que, à partir de la position de la figure 11, dans laquelle chaque volet 14 est dans sa position fermée obturant de façon hermétique le cadre 13 correspondant, un déplacement de la bande 19 dans la direction de la flèche A ( généré par une rotation de la roue 16 dans le sens anti-horaire) applique, par l'intermédiaire de la bielle 21 une poussée sur le volet 14 pour l'amener dans sa position ouverte de la figure 10, dans laquelle l'air traverse librement le cadre 13. A l'inverse, à partir de cette position ouverte de la figure 10, un O déplacement de la bande 19 dans la direction de la flèche B applique, par l'intermédiaire de la bielle 21, une traction sur le volet 14 qui vient obturer le cadre 13 correspondant en interdisant tout passage d'air à travers l'aile 7. Chaque bande 19 circule entre la roue 16 et une roue similaire, non représentée, disposée vers le bord extérieur de l'aile 7. L'axe 15 (portant les roues 16 à secteur denté) de chaque aile 7 est associé à l'axe 6 d'articulation de cette aile 7 sur le côté du logement 1 de façon que, lorsque les ailes 7 sont en position totalement repliée avec les volets 14 en position fermée ( figure 1'3), une impulsion de pivotement vers le haut appliquée aux ailes 7 par les bras de l'utilisateur commande automatiquement la rotation de chaque axe 15 dans le sens assurant l'ouverture des volets 14. Inversement, lorsque les ailes 7 sont en position totalement déployée avec s les volets 14 en position ouverte ( figure 1), une impulsion de pivotement vers le bas appliquée aux ailes 7 par les bras de l'utilisateur commande automatiquement la rotation de chaque axe 15 dans le sens assurant la fermeture des volets 14. En référence aux figures 7,8 et 9, on voit que chaque aile 7 est montée à 4c sa partie avant sur un axe de pivotement 23 alors qu'à sa partie arrière elle porte un galet de guidage 24 conçu pour pouvoir être déplacé dans une gorge sensiblement verticale 25 portée par la structure du dispositif. On comprend ainsi que, par un déplacement approprié du galet 24 dans la gorge 25, on peut faire pivoter chaque aile 7 vers l'arrière, de la position 46 en trait plein à la position en trait mixte de la figure 8, dans une position favorable à la montée. Comme on le voit en particulier aux figures 5,6 et 14, à l'extrémité arrière du logement 1 de l'utilisateur sont articulés deux volets 26 qui, en position normale, sont dans le prolongement du dispositif. Toutefois ces volets JO peuvent pivoter vers le bas, sous l'action d'un moyen de commande, en exerçant une action de freinage et en faisant donc descendre le dispositif. La commande des volets 26 peut être effectuée à la main par l'utilisateur, au moyen d'un levier de commande 27 (voir figure 15) disposé sur la poignée 8 et relié par un câble 28 aux volets 26. Cette commande des volets 26 peut aussi être effectuée simplement par les pieds de l'utilisateur. Le fonctionnement du dispositif est alors le suivant. L'utilisateur, équipé du dispositif selon l'invention étant en position debout avec les bras écartés, et donc les ailes 7 du dispositif déployées et les volets 14 de ces ailes fermés, il s'élance en faisant quelques pas et effectue un mouvement énergique de repliement de ses bras et des ailes 7 qui leur sont attachées (volets 14 fermés) en réalisant un appui sur l'air assurant un soulèvement de l'utilisateur qui prend sa position allongée. Les ailes 7 une fois en position repliée (volets 14 fermés) comme représenté à la figure 3, l'utilisateur communique à celles-ci un mouvement de déploiement, ce qui provoque automatiquement l'ouverture des volets 14 (figure 4) en permettant à l'air de traverser les cadres 3 des ailes 7 jusqu'à ce que ces dernières atteignent leur -40 position de déploiement maximum (figure 1). L'utilisateur communique alors à nouveau un mouvement de repliement aux ailes 7, ce qui provoque d'abord automatiquement la fermeture des volets 14 (figure 2) puis un appui sur l'air qui permet à l'utilisateur de prendre à nouveau de l'altitude, jusqu'à ce qu'il ait atteint l'altitude désirée. X15 L' utilisateur peut alors voler en maintenant cette altitude, en imprimant aux ailes 7 des mouvements successifs de repliement et de déploiement d'une amplitude limitée, la fermeture des volets 14 étant alors commandée manuellement avant chaque mouvement de repliement et l'ouverture de ces volets 14 étant de la même façon commandée manuellement avant chaque mouvement de déploiement. Pour faciliter la montée de l'utilisateur équiper du dispositif selon l'invention, l'utilisateur peut commander un pivotement vers l'arrière des ailes 7 autour de l'axe 23, limité par le déplacement du galet 24 dans la gorge 25. Lorsqu'en cours de vol l'utilisateur désire descendre, il commande par le levier 27 (ou par ses pieds) un pivotement vers le bas des volets 26 qui freine le dispositif et.é'5 permet la descente que celui-ci. On comprendra que la description ci-dessus à été donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications constructives pourraient y être apportées sans sortir du cadre de l'invention. On comprendra ainsi qu'un petit moteur auxiliaire pourrait être associé à chaque aile 7 pour soulager les efforts de déploiement et de repliement effectués par les bras de l'utilisateur. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à équiper un utilisateur pour lui permettre de se mouvoir dans l'air, caractérisé en ce qu'il comprend: - un logement allongé (1) recevant le corps de l'utilisateur en position à plat ventre, - une aile (7) articulée sur chaque côté dudit logement (1), chaque aile (7) étant solidaire sur sa face inférieure d'une poignée (8) destinée à être saisie par une main de l'utilisateur, de façon qu'en position ouverte des bras de l'utilisateur lesdites ailes (7) soient déployées alors qu'en position repliée desdits bras les ailes (7) prennent une position repliée, une pluralité de cadres (13) constituant chaque aile (7) , à chaque cadre (13) étant associé un volet articulé (14) qui peut prendre une première position dans laquelle il est disposé dans le plan de l'aile (7) en obturant de façon étanche le cadre (13) et t5 une seconde position dans laquelle le volet (14) est disposé dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'aile (7) en permettant le libre passage de l'air à travers la cadre (13), et - des moyens de commande automatique de l'ouverture simultanée des volets (14), associés aux cadres (13) constituant 410 les ailes (7), au début du mouvement de déploiement de ces ailes (7) en permettant le passage de l'air à travers les cadres (13) lors de ce mouvement de déploiement, et de la fermeture simultanée des volets (14) au début du mouvement de repliement des ailes (7) en permettant l'appui des ailes (7) sur l'air et la montée du dispositif. r 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande automatique de l'ouverture et de la fermeture des volets (14) comprennent un arbre tournant (15) associé au bord intérieur de chaque aile (7), ledit arbre (15) portant des roues dentées avec lesquelles engrènent des bandes perforées (19,20) auxquelles seront liés les volets articulés (14), ledit arbre (14) coopérant avec l'axe d'articulation (6) de l'aile (7) sur le logement (1) pour être entraîné en rotation en début de repliement des ailes (7) dans un sens assurant la fermeture des volets (14), et pour être entraîné en rotation dans le A0 sens inverse, en début de déploiement des ailes (7) en assurant l'ouverture des volets (14). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la liaison de chaque volet articulé (14) avec la bande perforée de commande (19) est assurée par une bielle (21). AS 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par des volets (26) articulés à l'extrémité arrière du logement (1), lesdits volets (26) pouvant pivoter vers le bas sous l'action d'un moyen de commande pour assurer un freinage et la descente du dispositif. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de JO commande est constitué par un levier (27) disposé à proximité des doigts de l'utilisateur et relié par câble (28) aux volets (26). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de commande des volets (26) est constitué par les pieds de l'utilisateur. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ailes (7) peuvent pivoter vers l'arrière autour d'un axe (23), par rapport au logement (1), pour aider à la montée du dispositif. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commande manuelle de l'ouverture et de la fermeture des volets (14). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un moteur auxiliaire est associé à chaque aile (7) pour soulager les efforts de déploiement et de repliement effectués par les bras de l'utilisateur.