Brevet FR2954751A1 — publié le 20110701

La présente invention concerne un dispositif nommé câble d'étai enrouleur, le dit câble d'étai possède de façon successive au moins trois tronçons rigides longs L munies à chacune de leurs extrémités d'une cosse formant un oeil d'accrochage A et au moins deux tronçons rigides courts C munies à chacune de leurs extrémités d'une cosse formant un oeil d'accrochage B sachant que cette succession de tronçons L et C articulés oeil A dans oeil B forment un câble d'étai enrouleur E pliable, dont l'extrémité haute et l'extrémité basse du dit câble d'étai enrouleur E connectées respectivement à une tête d'enroulement T et à un pied d'entraînement en rotation P dénommé emmagasineur ( accessoire de commande de mise en rotation), une voile d'avant V d'un voilier de forme triangulaire dont le sommet dénommé point de drisse D est accroché à la tête d'enroulement T, l'autre extrémité dénommée point d'amure J étant accrochée au pied d'entraînement en rotation P de façon que le bord avant de la voile V délimité par le point de drisse D et le point d'amure j dénommé guindant G s'étend sensiblement parallèle au câble d'étai enrouleur E en étant maintenu le long de celui-ci par tout moyen approprié, permet d'enrouler partiellement ou totalement une voile d'avant V, et de hisser ou d'affaler la dite voile d'avant V à l'état enroulé. Pour mémoire en se reportant au schéma de la figure 1, on peut voir que sur un voilier F, le mât M est maintenu par une série de câbles. L'un d'entre eux, dénommé « étai » E s'étend entre l'avant H du voilier F et le sommet du mât M ou un point situé dans la partie supérieure de celui-ci. La voile d'avant V de forme triangulaire est hissée à l'avant du voilier F de façon que le cordage dénommé ralingue R, qui s'étend le long de son bord avant soit sensiblement parallèle à l'étai E, en étant maintenu le long de celui-ci par tout moyen appropriés. Pour se faire, on fixe l'extrémité avant de la base de la voile V, sur le pont à l'avant du voilier F et on hisse la voile V en tête du mât M à l'aide d'une drisse I qui est accrochée au sommet de la voile. Par l'intermédiaire de différentes poulies de renvoi, la drisse I est renvoyée en tête de mât, puis à l'intérieur de celui-ci pour en ressortir dans sa partie basse. Le navigateur peut alors en tirant sur la drisse I en pied de mât, « étarquer » la voile V, c'est-à-dire tendre plus ou moins la ralingue R, pour que celle-ci soit parallèle à l'étai E et que la bande de voile (dénommée « guindant » G) située au voisinage de la ralingue R soit plus ou moins plane, ce qui permet d'accroître la vitesse du voilier. Selon une première possibilité, le navigateur possède un jeu de voiles de dimensions différentes qu'il peut sélectionner et hisser alternativement. Toutefois, ceci suppose à chaque changement de voile, d'aller à l'avant du bateau pour affaler la voile en place et la remplacer par une autre. Par ailleurs, outre 1'étarquage de la voile V, il peut parfois être nécessaire d'enrouler la voile autour de l'étai E. On connaît ainsi, d'après l'état de la technique, un dispositif dénommé « enrouleur de voile d'avant », qui utilise une seule voile d'avant de grandes dimensions, cette dernière pouvant être enroulée plus ou moins autour de l'étai E, pour réduire sa surface en prise au vent. Ce dispositif permet d'adapter la surface de la voile d'avant aux conditions de vent rencontrées en navigation. Un enrouleur comprend un tambour T, solidaire d'un manchon dénommé 10 profil d'enrouleur (non représenter sur la figure 1), monté autour de l'étai E qui est fixe et supporte toute la tension de mât M. Le manchon s'étend sensiblement sur toute la hauteur de l'étai E, il est muni d'au moins une gorge longitudinale, à l'intérieur de laquelle la ralingue R peut être engagée (« endraillée ») sur toute sa longueur. Une fois en place, la voile V est ainsi 15 solidaire du manchon. L'extrémité supérieure de la voile V est reliée à un émerillon EM, monté coulissant autour du manchon. L'émerillon EM et la voile V sont hissés en tête de mât à l'aide de la drisse D comme expliqué précédemment. Un cordage C est enroulé autour du tambour T situé à la base de l'étai E. 20 Une traction exercée sur ce cordage entraîne la rotation du tambour T et de l'émerillon EM, de façon concomitante, l'enroulement de la voile V autour du manchon rotatif, de sorte qu'il est possible d'ajuster la surface de la voile qui est exposée au vent. Un enrouleur présente toutefois un inconvénient majeur. C'est un dispositif 25 dont l'addition du poids du manchon et le poids du câble en acier inoxydable occasionne une déformation de la courbure naturelle de l'étai E, et amplifie le phénomène de devers de l'étai E sous le vent, ce qui impose au Maître Voilier lors de la conception de la voile d'avant, de minimiser le pourcentage de creux de la voile afin d'éviter le phénomène de poche du bord d'attaque dénommé guindant de la voile, et au 30 final avoir une voile moins propulsive du fait de cette perte de pourcentage de creux. On connaît également un dispositif dénommé « emmagasineur de voile » ce dernier se différencie d'un enrouleur en ce que le manchon est supprimé et en ce que le câble d'étai fait partie intégrante de la voile d'avant dont il constitue la ralingue. Le dit câble d'étai est généralement un câble textile antigiratoire, c'est-à-dire 35 résistant à la torsion, pour que la voile d'avant puisse s'enrouler autour. Enfin l'extrémité haute est solidaire d'un émerillon à poulie. La voile d'avant est hissée ou affalée à l'état enroulée, à l'aide d'une drisse qui traverse le dit émerillon à poulie , puis est reprise à l'intérieur du mât. Un emmagasineur permet un gain de poids considérable par rapport à un enrouleur. Toutefois sa fonction n'est pas exactement la même, puisqu'il sert avant tout, comme l'indique son nom, à stocker une voile d'avant à l'état enroulé, mais non à réduire la surface de la voile d'avant, le câble d'étai antigiratoire E ne pouvant pas remplir le rôle du manchon de l'enrouleur n'ayant pas sa rigidité. Un emmagasineur fonctionne en « tout ou rien », la voile étant soit complètement déroulée, soit stockée enroulée autour du câble d'étai antigiratoire qui constitue la ralingue de la voile d'avant. On connaît aussi la demande de brevet FR0803257 en France, qui permet d'enrouler totalement ou partiellement une voile d'avant ralinguée (génois, foc, code0) ou une voile d'avant à guindant libre (spi symétrique, spi asymétrique), de hisser ou d'affaler la dite voile d'avant à l'état enroulé, en l'accrochant ou la décrochant de la tête de mât, en tendant ou en détendant le système grâce à son dispositif de mise en tension intégré, et de pouvoir étarquer plus ou moins le guindant de la voile d'avant depuis le cockpit situé à l'arrière du voilier. La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients précités dans l'état de la technique, et l'optimisation de la demande de brevet FR0803257. Plus précisément l'objectif de l'invention est de fournir un dispositif qui permette notamment : - D'assurer un enroulement linéaire sur toute la longueur guindant de la voile. - D'assurer un enroulement partiel (réduction) ou total (stockage) de la voile. - D'assurer le hissage ou l'affalage de la voile d'avant à l'état enroulé. - D'assurer un devers d'étai naturel de part son faible poids. A cet effet l'invention concerne un dispositif dénommé câble d'étai enrouleur chargé d'assurer l'enroulement partiel (réduction) ou total (stockage) linéaire sur toute la longueur le dit câble d'étai enrouleur E étant connecté à un dispositif de commande de rotation dénommé emmagasineur de voile d'avant. Conformément à l'invention ce dispositif comprend : * Au moins trois tronçons rigides longs L munies à chacune de leurs extrémités d'une cosse formant un oeil d'accrochage A ou tout autre moyen approprié. *Au moins deux tronçons rigide courts C munies à chacune de leurs extrémités d'une cosse formant un oeil d'accrochage B ou tout autre moyen approprié. De sorte que la succession d'un tronçon rigide long L dont l'une de ces extrémités A s'articule dans l'une des extrémité B d'un tronçon rigide court C, l'autre extrémité B s'articule dans l'une des extrémités A du deuxième tronçon rigide long L, l'autre extrémité A s'articule dans l'une des extrémités B du deuxième tronçon rigide court C, l'autre extrémité B s'articule dans l'une des extrémités A du troisième tronçon rigide long L, cet assemblage d'au moins trois tronçons rigides longs L et d'au moins deux tronçons rigides courts B, forme un étai rigide enrouleur pliable. De sorte que lors du hissage ou de l'affilage de la voile d'avant à l'état enroulé l'étai enrouleur E se déplie ou se plie pour être mis à poste ou rangé dans la soute à voiles du voilier. Le mode opératoire de fabrication réside dans le fait de disposer une forme constante, plus ou moins longue en mousse ou balsa ou aluminium ou autres, de disposer une cosse à chaque extrémité pour former l'oeil d'accrochage ou tout autre moyen approprié, de procéder à une première stratification de tissus orientés, de procéder à l'enroulement des fibres unidirectionnelles (vectran, kevlar, deenema, spectra, PBO, carbone ou autres) à zéro degré ( axe longitudinal X-X'), de procéder à une mise en tension (préétirage), de procéder à une deuxième stratification de tissus orientés, et finitions, ce mode opératoire permet d'obtenir un câble d'étai enrouleur en composite léger rigide et résistant à la torsion et à l'allongement. De sorte que le faible poids de l'ensemble confère à l'étai enrouleur un devers d'étai naturel. L'extrémité basse de l'étai enrouleur E connectée à un pied d'entraînement en rotation P et l'extrémité haute du dit étai enrouleur E connectée à la tête d'enroulement T d'un emrnagasineur de voile (accessoire de mise en rotation de l'étai enrouleur E), la voile d'avant V de forme triangulaire dont le sommet dénommé point de drisse D est accroché à la tête d'enroulement T, l'autre extrémité dénommée point d'amure J est accrochée au pied d'entraînement en rotation P, de façon que le bord avant de la voile d'avant V délimité le point de drisse D et le point d'amure J dénommé guindant G s'étend sensiblement parallèle au câble d'étai enrouleur E en étant maintenu le long de celui-ci par tout moyen approprié. De sorte que l'actionnement en rotation du pied d'entraînement en rotation P permet d'entraîner l'étai enrouleur E en rotation autour de son axe X-X' en enroulant de façon linéaire sur toute la hauteur la voile d'avant V autour de l'étai enrouleur E Ce dispositif répond aux objectifs précités, et permet d'enrouler partiellement ou totalement une voile d'avant V, et de hisser ou d'affaler la dite voile d'avant V à l'état enroulé, et de générer aucunes déformations supplémentaires à la courbure naturelle dénommée devers d'étai du dit étai enrouleur E. Sur ces dessins : *La figure 1/5 est un schéma illustrant la partie avant d'un voilier et le positionnement de la voile d'avant. *La figure 2/5 est une vue trois dimensions de l'étai enrouleur E à l'état 35 déplié. * La figure 3/5 est une vue trois dimensions zoomée d'une articulation AB de l'étai enrouleur E à l'état déplié. * La figure 4/5 est une vue trois dimensions de l'étai enrouleur E à l'état plié. * La figure 5/5 est une vue trois dimensions zoomée d'une articulation AB de l'étai enrouleur E à l'état plié. Le principe de fonctionnement du dispositif conforme à l'invention va maintenant être décrit en faisant référence aux figures 2, 3, 4 et 5. La figure 2 est une vue trois dimensions de l'étai enrouleur E à l'état déplié, on peut voir la succession alternée de tronçons rigides longs L et de tronçons rigides courts C, la longueur totale de cette succession de tronçons longs et courts est égale à une longueur donnée correspondant à la distance entre la tête de mât M et l'avant d'un voilier, cette distance s'appelant « longueur d'étai ». La figure 3 est une vue zoomée trois dimensions de l'une des articulations de l'étai enrouleur E à l'état déplié, on peut voir un tronçon rigide court C, dont les deux extrémités B s'articulent dans l'une des extrémités A du premier et du deuxième tronçons rigides longs L, le deuxième tronçon rigide court C dont les deux extrémités B s'articulent dans l'une des extrémités A du deuxième et du troisième tronçons rigides longs L, l'extrémité A libre du premier tronçon rigide long L et l'extrémité libre A du troisième tronçon rigide long L, servent à connecter le pied d'entraînement en rotation P et la tête d'enroulement T d'un emmagasineur (accessoire de commande de mise en rotation). La figure 4 montre une vue trois dimensions de l'étai enrouleur à l'état plié, on peut voir les trois tronçons rigides longs L rangés parallèlement et les deux tronçons rigides courts C faisant office d'articulations et rendent possible le pliage du dit étai Enrouleur E. La vue 5 montre une vue zoomée trois dimensions de l'une des articulations de l'étai enrouleur E à l'état plié. REVENDICATIONS1 Dispositif dénommé câble d'étai enrouleur chargé d'assurer l'enroulement partiel (réduction) ou total (stockage) linéaire sur toute la longueur le dit câble d'étai enrouleur étant connecté à un dispositif de commande de rotation dénommé emmagasineur de voile d'avant. Conformément à l'invention ce dispositif comprend : * Au moins trois tronçons rigides longs L munies à chacune de leurs extrémités d'une cosse formant un oeil d'accrochage A ou tout autre moyen approprié. *Au moins deux tronçons rigide courts C munies à chacune de leurs extrémités d'une cosse formant un oeil d'accrochage B ou tout autre moyen approprié. De sorte que la succession d'un tronçon rigide long L dont l'une de ces extrémités A s'articule dans l'une des extrémité B d'un tronçon rigide court C, l'autre extrémité B s'articule dans l'une des extrémités A du deuxième tronçon rigide long L, l'autre extrémité A s'articule dans l'une des extrémités B du deuxième tronçon rigide court C, l'autre extrémité B s'articule dans l'une des extrémités A du troisième tronçon rigide long L, cet assemblage d'au moins trois tronçons rigides longs L et d'au moins deux tronçons rigides courts B, forme un étai rigide enrouleur pliable E. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étai rigide enrouleur E se plie ou se déplie lors du hissage ou de l'affalage de la voile d'avant à l'état enroulé pour être mis à poste ou rangé dans la soute à voiles du voilier. 3 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'extrémité basse de l'étai enrouleur E connectée à un pied d'entraînement en rotation P et l'extrémité haute du dit étai enrouleur E connectée à la tête d'enroulement T d'un emmagasineur de voile (accessoire de mise en rotation de l'étai enrouleur E), la voile d'avant V de forme triangulaire dont le sommet dénommé point de drisse D est accroché à la tête d'enroulement T, l'autre extrémité dénommée point d'amure J est accrochée au pied d'entraînement en rotation P, de façon que le bord avant de la voile d'avant V délimité le point de drisse D et le point d'amure J dénommé guindant G s'étend sensiblement parallèle au câble d'étai enrouleur E en étant maintenu le long de celui-ci par tout moyen appropriés. De sorte que l'actionnement en rotation du pied d'entraînement en rotation P permet d'entraîner l'étai enrouleur E en rotation autour de son axe X-X' en enroulant de façon linéaire sur toute la hauteur la voile d'avant V autour de l'étai enrouleur E.4 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mode opératoire de fabrication des tronçons rigides long L réside dans le fait de disposer une forme constante, plus ou moins longue en mousse ou balsa ou aluminium ou autres, de disposer une cosse à chaque extrémité pour former l'oeil d'accrochage ou tout autre moyen approprié, de procéder à une première stratification de tissus orientés, de procéder à l'enroulement des fibres unidirectionnelles (vectran, kevlar, deenema, spectra, PBO carbone ou autres) à zéro degré (axe longitudinal X-X'), de procéder à une mise en tension (préétirage), de procéder à une deuxième stratification de tissus orientés, et finitions, ce mode opératoire permet d'obtenir un câble d'étai 10 enrouleur E en composite léger rigide, pliable et résistant à la torsion et à l'allongement, de sorte que le faible poids de l'ensemble confère à l'étai enrouleur un devers d' étai naturel.