Brevet FR2898863A1 — publié le 20070928

L'invention concerne l'aération intérieure des voiliers habitables. A la mer, lorsque toutes les ouvertures telles que les capots, panneaux de pont et hublots, sont fermées pour éviter les entrées d'embruns, la ventilation s'effectue généralement au moyen de dispositifs appelés communément dorades ou boîtes-dorades, qui sont des manches à air orientables traversant le pont associées à des moyens de chicanes. Ce système de ventilation naturelle très rustique et efficace est abondamment utilisé sur les bateaux de plaisance et de course-croisière à io voile de moins de vingt mètres de longueur. Au-delà, l'espace et les moyens de production d'énergie embarqués permettent le plus souvent d'installer des appareils de climatisation qui évitent l'utilisation des manches à air et des dorades. Ces dernières, en dépit de leur simplicité, ont en effet pour principal inconvénient de constituer sur le pont autant 15 d'obstacles en saillie qui, outre le fait qu'elles nuisent à l'esthétique, sont autant de points d'accrochage intempestif pour les écoutes, amarres, drisses et autres cordages lors des manoeuvres courantes, ce qui peut engendrer des situations périlleuses. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en 20 proposant des moyens de prise d'air pour la ventilation intérieure des bateaux de plaisance à voile qui suppriment l'usage des manches à air et dorades connues. Selon, l'invention, on utilise l'espace interne du mât du bateau comme conduit des moyens d'aération de l'habitacle. A cet effet, ledit mât 25 comporte au-dessus du pont des moyens de prise d'air et de conduite de l'air extérieur jusqu'à au moins une ouverture du pont du bateau en communication avec l'intérieur dudit bateau. Si le mât est un mât traversant le pont, ladite ouverture pourra avantageusement être intégrée à la partie du mât se trouvant à l'intérieur du bateau. Si, le mât est un mât posé sur le pont, l'ouverture pourra être constituée par une ouïe traversant le pont à l'emplacement ou à proximité immédiate de l'emplacement du pied de mât. De façon préférentielle, la prise d'air sera disposée sur la face avant du mât de manière à se trouver à une hauteur au-dessus du pont d'environ 1,50 mètres. Ainsi elle sera à hauteur d'homme, donc facile d'accès pour le contrôle et l'entretien. De plus, elle ne sera pas susceptible d'interférer avec io les nombreux équipements de manoeuvre qui sont généralement implantés en pied de mât : winchs, taquets, prises de ris, sorties de drisses, cloches de tangons, etc. En outre à cette hauteur, le risque que cette prise d'air soit exposée aux embruns et aux paquets de mer est très sérieusement diminué. Les moyens de prise d'air peuvent être constitués par une ou plusieurs 15 ouvertures pratiquées à une hauteur convenable sur l'enveloppe du mât. Les moyens de conduite d'air peuvent être constitués par l'espace interne du mât, si ce dernier ne comporte aucun cloisonnement interne, ou par une conduite aménagée à l'intérieur du mât, par exemple l'un des cloisonnements internes du mât ou une conduite souple spécialement 20 disposée à cet effet à l'intérieur du mât pour relier les moyens de prise d'air aux moyens de distribution de 1 `air à l'intérieur de l'habitacle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 25 - la Figure 1 est une vue en coupe schématique verticale partielle d'un tronçon de mât de voilier avec un agencement de prise d'air conforme à l'invention, - la Figure 2 est une vue analogue à la Figure 1 montrant une variante de réalisation du flotteur de sécurité de la prise d'air, - la Figure 3 est une vue en coupe horizontale schématique illustrant un principe de disposition préférentielle sur un mât des ouies de prises d'air 5 selon l'invention, munies des volets, - la Figure 4 est une vue en élévation illustrant le principe de disposition de la Figure 3, - la Figure 5 est une vue schématique en coupe horizontale d'un mât équipées d'ouies de prises d'air avant et arrière selon l'invention avec un i o clapet de répartition, - la Figure 6 est une vue schématique en coupe verticale de l'agencement du volet de répartition de la Figure 5, - la Figure 7 est une vue schématique en coupe verticale illustrant le principe de l'intégration au circuit de ventilation interne du mât de moyens 15 de ventilation mécanique auxiliaire, Sur la figure 1 on voit en coupe verticale la partie avant de l'enveloppe 1 d'un mât de voilier, qui, de manière connue en soi est un espar tubulaire creux qui peut être réalisé dans divers matériaux (aluminium, alliages d'aluminium, fibres de carbone, etc.) par des procédés 20 également bien connus (extrusion, moulage, enroulement filamentaire, etc.). En fonction de sa taille et de son procédé de fabrication, un tel mât peut être entièrement creux ou comporter des cloisonnement qui forment autant de puits pour le passage des drisses et câbles électriques nécessaires pour la manoeuvre des voiles, l'alimentation des feux de navigation et la 25 transmission à l'électronique de navigation d' informations à partir des capteurs équipant le mât (girouettes, antennes, anémomètres). Selon l'invention, on pratique dans cette enveloppe 1, une ouverture 2 qui met ainsi en communication l'espace interne du mât avec l'air extérieur. Cette ouverture 2 est disposée à une hauteur convenable au-dessus du pont de manière à diminuer très significativement les risques de pénétration d'embruns et de paquets de mer, et à ne pas interférer avec les nombreux équipements de manoeuvre qui sont traditionnellement implantés au pied de mât à la hauteur de la bôme : sorties de drisses, winchs, taquets, cloches de tangons, etc. Typiquement, l'ouverture 2 sera disposée à une hauteur comprise entre 1,5 et 2 mètres au-dessus du pont. Si le mât est io conçu pour être posé sur le pont, il faudra pratiquer sur le pont, à l'emplacement de son emplanture une ouverture, de manière à mettre en communication l'intérieur du mât avec l'habitacle du voilier. Si le mât est conçu pour être implanté sur la quille en traversant le pont, il y aura lieu de pratiquer une ouverture supplémentaire dans le mât à un niveau inférieur à 15 celui du pont. Grâce à l'invention, on obtient une ventilation naturelle permanente de l'intérieur d'un voilier sans utiliser de dispositifs faisant saillie sur le pont ou le rouf. L'esthétique du bateau en est améliorée, les risques d'incident liés à la présence de dorades ou manches à air sont, supprimés, 20 la hauteur au-dessus de l'eau de la ou des prises d'air aménagée(s) dans le mât évite les soucis d'entrée d'eau tant en navigation qu'au mouillage ou en hivernage sur l'eau. Pour les voiliers de petite taille qui ne comportent pas de boîtes-dorades ou de manche à air et dont la ventilation résulte de la seule ouverture des capots, hublots et panneaux de descente, l'invention 25 procure l'avantage d'une ventilation naturelle permanente, aussi bien en navigation qu'en escale ou en hivernage, même lorsque toutes les ouvertures précitées sont closes. Pour renforcer l'étanchéité du dispositif, l'invention prévoit d'aménager un drainage automatique par gravité dont le principe est illustré sur les figures 1 et 2. On voit sur ces figures que derrière l'ouverture 2, on a disposé un boîtier 3 avec une cloison 4, un plafond 5 et un plancher 6. Le s plancher 6 est incliné vers l'enveloppe 1 du mât . Au niveau de son raccordement avec le plancher 6, l'enveloppe 1 du mât comporte une rangée de trous 7, disposés sensiblement à l'aplomb de l'ouverture 2, qui mettent en communication l'intérieur du boîtier avec l'extérieur. Ainsi, toute eau éventuellement introduite à l'intérieur du boîtier 3 s'évacuera par io gravité. Dans sa partie basse, la cloison 4 comporte une ouverture 8 débouchant dans un couloir en col de cygne formé par une seconde cloison 9. On obtient ainsi pour l'air admis par l'ouverture 2, in parcours en chicane qui fait obstacle à l'arrivée intempestive d'eau dans le circuit de 15 ventilation. De préférence, l'ouverture 8 sera formée par une grille. Selon un mode de réalisation préféré, l'invention prévoit également des moyens de fermeture automatique du circuit de ventilation, en cas d'envahissement par l'eau de la chambre avant du boîtier 3. Ceci peut se 20 produire par exemple lors de l'arrivée à hauteur de l'ouverture 2 d'un paquet de mer particulièrement important, en cas d'enfournement du bateau aux allures portantes dans une grosse mer, en cas de couchage du bateau lors d'un départ au lof ou en cas extrême de retournement du bateau. A cet effet, on dispose selon l'invention dans le couloir formé à l'intérieur du 25 boîtier 3 par les cloisons 4 et 9, un flotteur 10, apte à venir s'appliquer contre un siège 11 formé par des nervures 1 l a et 11 b solidaires des parois de cloisons 4 et 9 et dirigées l'une vers l'autre. Lesdites nervures 1 la et 1 lb constituent également un moyen de rétrécissement de la section de passage du flux d'air créant un effet de venturi à l'intérieur du circuit de l'air admis par l'ouverture 2, ce qui accélère la circulation de l'air. Le flotteur 10 peut, comme on le voit sur la figure 1 être un corps dont la base présente une pente concordante à celle du plancher 6 du boîtier 3, et dont la périphérie concorde avec la forme en section du couloir formé par les cloisons 4 et 9. Il peut, selon une autre forme de réalisation illustrée par la figure 2, être une simple boule apte à coopérer avec des nervures concaves 11 a, 11 b. io Dans cette réalisation, la forme sphérique du flotteur et sa taille réduite diminuent considérablement le risque de grippage par des saletés ou le sel. Avantageusement, le siège 11 du flotteur 10 sera muni de moyens d'étanchéité additionnels tels qu'une rondelle en élastomère. Comme illustré sur les figure 3 et 4, la ou les ouvertures de prise 15 d'air 2 disposées en hauteur sur le mât 1 peuvent être équipées de volets déflecteurs 12 qui ont pour fonction de canaliser de manière optimale l'air vers l'intérieur du mât 1 quel que soit l'angle que fait le bateau par rapport au vent. Ces volets 12 peuvent êtres montés fixes ou mobiles. Selon une autre variante de réalisation, illustrée sur la figure 5, le mât 20 1 peut être équipé de moyens de prises d'air 2 disposés près de sa face avant et de sa face arrière et de moyens de raccordement communs des dits moyens de prise d'air avec les moyens de conduite d'air intérieurs au mât. Avantageusement les dits moyens de raccordement peuvent comporter un volet qui permet d'équilibrer le flux d'air provenant de l'avant et celui 25 provenant de l'arrière en fonction de la direction du bateau par rapport au vent. A titre d'exemple sur la figure 5 on a représenté schématiquement les moyens de raccordement 13, constitués par une conduite en Y dont une branche 13a est en communication avec un moyen de prise d'air disposé à la partie avant du mât, une autre branche 13b est en communication avec un moyen de prise d'air disposé à la partie arrière du mât, et la troisième branche 13c est en communication avec les moyens de conduite d'air intérieurs au mât. A son embranchement, la conduite en Y 13 comporte un volet 14 monté à rotation libre autour d'un axe 15 de manière à reposer par son propre poids en appui sur le bord de la branche 13c adjacente à la branche 13a des moyens de prise d'air avant. A cet effet, l'axe d'articulation 15 du volet est décalé vers l'avant par rapport à l'axe médian de la conduite en Y. Ainsi, lorsque la force du flux d'air provenant des moyens de prise d'air avant du mât est supérieure à celle du flux provenant des moyens de prise d'air arrière, ce qui correspond majoritairement aux allures auxquelles le bateau navigue plus près du vent, le volet 14 est soulevé jusqu'à venir obturer la branche 13b ; tandis que lorsque la force du flux arrière est plus grande que celle du flux avant, ce qui correspond majoritairement aux allures portantes, le volet 14 obture la branche 13a ; alors que lorsque le bateau reçoit le vent de côté, le volet est maintenu en position médiane et l'air de ventilation provient aussi bien de l'avant que de l'arrière. La figure 6 montre schématiquement que l'axe 15 du volet 14 peut être prolongé pour faire saillie hors du mât de manière à constituer une prise permettant de le manoeuvrer, par exemple pour le dégripper après un hivernage. Selon encore une autre variante de réalisation de l'invention, lorsque le bateau est équipé d'une ventilation mécanique, on peut avantageusement raccorder le circuit de ventilation naturelle provenant des moyens de prise d'air agencés dans le mât conformément à l'invention, avec le circuit de ventilation mécanique au moyen d'un raccordement en by-pass muni de moyens d'aspiration électrique. La figure 7 montre schématiquement un exemple d'un tel raccordement dans lequel 16 est la conduite de ventilation naturelle raccordée aux moyens de prise d'air du mât, 17 la dérivation intégrant des moyens d'aspiration électrique 18, 19 est un clapet articulé qui, lorsque la ventilation mécanique est inactive obture la sortie de la dérivation 17, et lorsque la ventilation mécanique est active obture la conduite 16, tandis que io 20 est la conduite raccordée au système de distribution de l'air dans l'habitacle du voilier. Dans l'exemple représenté sur cette figure, le mât 1 est du type posé sur le pont P. Mais, sans sortir du cadre de l'invention, le même système de raccordement peut être adapté aux voiliers dans lesquels le mât traverse le pont. Compte tenu de la généralisation des gaines de 15 ventilation plates, l'invention est facilement intégrable dans l'espace séparant le pont des vaigrages, sans diminuer sensiblement le volume interne de l'habitacle L'affaiblissement provoqué dans la structure du mât par les moyens de prise d'air est négligeable compte tenu de leur faible surface, qui reste 20 comparable à celle des autres ouvertures pratiquées pour la sortie des drisses, et du fait que les ouvertures de prise d'air sont disposées à un niveau de très forte rigidité du mât. Néanmoins, par sécurité, on pourra disposer dans la zone de la ou des ouvertures 2 des renforts appropriés, par exemple des nervures. Dans le cas où l'ouverture 2 est combinée avec u 25 boîtier 3, cet éventuel affaiblissement est largement compensé par les raidisseurs additionnels que constituent les cloisons et nervures dudit boîtier 3. REVENDICATIONS 1) Bateau de plaisance à voile comportant au moins un mât principal pour l'établissement de la voilure, caractérisé en ce que ledit mât comporte au-dessus du pont des moyens de prise d'air et de conduite de l'air extérieur jusqu'à au moins une ouverture du pont du bateau en communication avec l'intérieur dudit bateau. 2) Bateau de plaisance à voile comportant au moins un mât principal pour l'établissement de la voilure, caractérisé en ce que ledit mât comporte io au-dessus du pont des moyens de prise d'air et de conduite de l'air extérieur jusqu'à une ouverture basse du mât en communication avec l'intérieur dudit bateau. 3) Mât pour bateau de plaisance à voile caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de prise d'air (2) disposés pour se trouver en service 15 au-dessus du pont du bateau sur lequel il est destiné à être emplanté ou posé et des moyens de conduite de l'air jusqu'en partie basse du mât. 4) Mât selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comporte un boîtier interne (3) en communication avec les moyens de conduite d'air et avec les moyens de prise d'air (2). 20 5) Mât selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'il comporte à l'aplomb des moyens de prise d'air (2) et au-dessous de ces derniers une rangée de trous (7) communiquant avec l'intérieur d'un boîtier (3). 6) Mât selon la revendication 5 caractérisé en ce que le boîtier (3) comporte un plancher (6) en pente en direction de la rangée de trous (7). 25 7-) Mât selon l'une quelconque des revendications 3 à 6 caractérisé en ce que le boîtier (3) comporte une première cloison (4) ayant une 9i0 ouverture (8) qui débouche dans un couloir en col de cygne formé par une seconde cloison (9), ledit couloir étant raccordé aux moyens de conduite d'air logés à l'intérieur du mât. 8) Mât selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'ouverture (8) s de la première cloison (4) forme une grille. 9) Mât selon l'une quelconque des revendications 3 à 8 caractérisé en ce que le boîtier comporte des moyens de fermeture automatique du circuit de ventilation (10, 11), en cas d'envahissement par l'eau de la chambre avant du boîtier (3). io 10) Mât selon la revendication 9 caractérisé en ce que les moyens de fermeture automatique sont constitués par un flotteur (10) apte à venir s'appliquer contre un siège (11) disposés dans le couloir formé à l'intérieur du boîtier (3) par les cloisons (4) et (9). 11) Mât selon l'une quelconque des revendications 3 à 9 caractérisé 15 en ce qu'il comporte des moyens de venturi dans le circuit d'air admis par les moyens de prise d'air (2). 12) Mât selon la revendication 10 et 11 caractérisé en ce que les moyens de venturi sont constitués par des nervures (11a, 11 b) des cloisons (4,9) formant le siège du flotteur (10). 20 13) Mât selon l'une quelconque des revendications 3 à 12 caractérisé en ce que les moyens de prises d'air sont équipés d'ailettes déflectrices (12). 14) Mât selon l'une quelconque des revendications 3 à 13 caractérisé en ce qu'il est équipé se moyens de prises d'air (2) disposés près de sa face 25 avant et de sa face arrière et de moyens de raccordement communs (13) desIl dits moyens de prise d'air avec les moyens de conduite d'air intérieurs au mât. 15) Mât selon la revendication 14 caractérisé en ce que les moyens de raccordement (13) sont constitués par une conduite en Y dont une branche (13a) est en communication avec un moyen de prise d'air disposé à la partie avant du mât, une autre branche (13b) est en communication avec un moyen de prise d'air disposé à la partie arrière du mât, et la troisième branche (13c) est en communication avec les moyens de conduite d'air intérieurs au mât io 16) Mât selon la revendication 14 ou 15 caractérisé en ce que les moyens de raccordement (13) comportent un volet (14) qui permet d'équilibrer le flux d'air provenant de l'avant et celui provenant de l'arrière en fonction de la direction du bateau par rapport au vent. 17) Mât selon la revendication 16 caractérisé en ce que l'axe 15 d'articulation (15) du volet (14) fait saillie hors du mât de manière à constituer une prise permettant de le manoeuvrer. 18) Bateau de plaisance à voile équipé d'un mât selon l'une quelconque des revendications 3 à 17 ainsi que de moyens de ventilation mécanique caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de raccordement 20 du circuit de ventilation naturelle provenant des moyens de prise d'air agencés dans le mât conformément à l'invention, avec le circuit de ventilation mécanique au moyen d'un raccordement en dérivation (17) muni de moyens d'aspiration électrique (18). 19) Bateau de plaisance à voile selon la revendication 18 caractérisé 25 les moyens de raccordement comportent une conduite (16) communiquant avec les moyens de prise d'air (2) du mât (1), une conduite (20)communiquant avec le circuit de ventilation mécanique, une dérivation (17) dans laquelle sont disposés des moyens d'aspiration d'air (18) et un volet (19) permettant d'obturer alternativement la conduite (16) ou la conduite (20).