CA1149683A - Ancre de marine du type ancre plate - Google Patents
Ancre de marine du type ancre plateInfo
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- CA1149683A CA1149683A CA000353059A CA353059A CA1149683A CA 1149683 A CA1149683 A CA 1149683A CA 000353059 A CA000353059 A CA 000353059A CA 353059 A CA353059 A CA 353059A CA 1149683 A CA1149683 A CA 1149683A
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- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
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- B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
- B63B21/24—Anchors
- B63B21/38—Anchors pivoting when in use
- B63B21/44—Anchors pivoting when in use with two or more flukes
Abstract
Ancre de marine du type ancre plate, c'est-à-dire une ancre comprenant, disposées de part et d'autre d'une verge, deux pattes dont les talons se raccordent à un massif de bascule sur lequel s'articule la verge et dont les pointes s'étendent vers l'extrémité libre de la verge comportant l'oeil traversé par un organeau auquel se fixe un lien raccordant l'ancre au navire. Lesdites pattes sont conformées de manière que leurs masse et surface portante soient déplacées vers les pointes par élargissement considérable des pattes à partir de leur talon puis rétrécissement à leur point, et b) par exhaussement notable des talons desdites pattes, l'ancre ayant une forme générale rappelant celle d'une francisque (hache de guerre) dont le manche serait constitué par la verge, et en ce que le massif de bascule recouvre partiellement la zone centrale dans laquelle se raccordent les talons desdites pattes.
Description
La présente invention concerne les ancres de rnarine, et plu~ précisémetlt les ancres plates comprenant, disposées de part et d'autre de la verge, deux pattes coplanaires dont les talons se raccordent à un massif de bascule pour constituer un ensemble sur lequel s'articule ladite verge et dont les pointes s'étendent vers l'extrêmité libre de la verge comportant l'oell qui est traversé
par l'organeau sur lequel se fixe le lien souple, chaine ou aussie-re, raccordant l'ancre au navire.
On sait qu'une ancre de marine a pour objet de mordre sur le fond, et ce si possible quelle que soit la nature de ce fond, de manière à constituer dans tous les mouillages un point de rete-nue pour le navire.
A l'évidence, l'ancre idéale doit présenter une multi-plicité de qualités : elle doit s'accrocher rapidement sur n'impor-te quel fond, elle doit permettre un appareillage aisé, elle doit permettre d'accroitre promptement la tenue par mauvais temps en filant la ~uantité de chaine ou d'aussière convenable, et enfin elle permettre ue doit ~e laisser culer aisément en filant de la chaine en cas de risque d'abordage On connait divers types d'ancres de marines, par exem-ple les ancres ~ jas , les ancres à grappin, les ancres charrue, les ancres plates, dont chacun a ses avantages et ses inconvénients suivant la nature du fond (vase, sable, galets, rocaille , algues ou herbiers)et les conditions d'amarrage (profondeur d'eau, courants, vents, longueur de chaine notamment).
A son mouillage, l'ancre plate tombe sur le fond, d'abord par son massif arrière de bascule, puis se met à plat. Dès que la traction du lien souple qui la raccorde au navire se fait sentir, les pattes s'inclinent et, par leur propre poids, tendent à s'enfoncer dans le sol. Le massif arrière de l'ancre constitue un ressaut qui, des lors qu'il est retenu par les aspérités du sol,aide naturellement au basculement et à la prise des pattes de l'an-cre. Plus la traction du lien sur l'ancre s'accentue ensuite, et plus la tendance à l'enfoncement des pattes devient gran~e.
Lorsque la traction sur une ancre plate s'exerce bien dans l'axe de la verge, les deux pattes qul ont bien croché ensem-ble le fond forcent également bien ensernble à la retenue.
Ce type d'ancre plate pr~sente toutefois des inconve-nients, notamment à chaque changement d'évitage, lorsque la chaî-ne tire par le travers.
~ 3~;~3 En e~fet, ~ chaque ~vltage, du fait du couple créé, l'ancre plate a tendance à basculer autour de son point latéral extrême.
Dès cet instant, l'ancre plate désagrege le sol dans lequel elle était prise et elle n'assure plus, ou mal, la retenue du navire.
Le point latéral extrême est en général constitué par les chants latéraux du massif de bascule et/ou des talons des pat-tes. Il exlste donc une contradiction qui, à ce jour, n ' a pas été
résolue : l'ancre plate doit -dans des limites raisonnables bien s~r- etre la plus large possible pour garantir la meilleure prise, mais elle doit aussi être étroite pour ne pas se dégager du fond au moment de l'évitage.
~ n autre défaut des ancres plates est constitué par leur faiblesse assez marquée a prendre sur les fonds herbeux, les fonds d'algues et les fonds rocheux.
Ces inconvénients n'existent pas dans les ancres ~
jas qui ont une très grande facilité de pénétration et qui, par ailleurs, peuvent aisément pivoter autour de la patte en prise.
Toutefois, les principaux défauts des ancres à jas, inhérents à leur constitution, sont évidemment qu'elles ont, une fois le jas mis en place, un volume fort gênant à bord du navire puisqu'il est alors impossible d'engager la verge dans l'écubier, et ensuite qu'elles sont d'une médiocre tenue dans les fonds de sable.
La présente invention a précisément pour but de réu-nir dans une même ancre les avantages des deux types précités, plate et à jas, sans en avoir les inconvénients.
L'invention a donc pour objet une ancre plate, donc de faible encombrement et de très bonne tenue dans les fonds de sable, qui agit comme une ancre à jas au-moment de l'évitage et dont au surplus la structure estt~lle qu'elle pénètre et/ou accro-che dans n'importe quel fond sous-marin, y compris les fonds her-beux, d'algues et les fonds rocheux.
A cet effet, l'invention a pour objet une ancre de mar~ne du type ancre plate caractérisée en ce que ses pattes sont conformées de mani~re que leurs masse et surface portante soient déplacées vers les pointes :
- par elargissement considerable des pattes à partir de leurs talons, puis retrécissement à leurs pointes, et - par exhaussemellt notable des talons desdites pattes, l'ancre ayant etl conséquence une forme g~n~rale rappelant celle d'une francisque (hache de guerre) dont le manche serait constitué
par la verge, et en ce que le massif de bascule recouvre partielle-ment la zone centrale dans laquelle se raccordent les talons des-dites pattes.
Par sa nouvelle géométrle, ce type d'ancre confère une augmentation notable du poids, et conséquemment de la surface d'appui, ~ l'extrêmité des pattes. D~s cet lnstant, on favorise l'évidence la prise à plat et on garantit un enfoncement maximal dans les fonds mous,ainsi qu'une meilleure tenue de l'ancre dans les fonds mous,puisque les pattes opposent une plus grande surface portante dans la zone profonde, nécessairement plus résistante,du sol.
Dans une première variante de réallsation, le massif de bascule est étroit et, avantageusement, la distance entre les pointes des pattes est supérieure à la largeur dudit massif de bascule.
En réduisant de la sorte la largeur du massiE de bas-cule, on rapproche le pivot de rotation de l'axe longitudinal de la verge, de telle sorte que le couple qui, auparavant, avait ten-dance à dégager les deux pattes des ancres plates des fonds marins, favorise maintenant en permanence la prise de l'une des deux pat-tes dans le fond, même si la seconde patte est quelque peu degagée.
On observe par ailleurs que les déflecteurs du massif de bascule se trouvent tout à fait dégagés des sillons formés par les pointes lors du ripage à la prise à plat; l'efficacite du de-flécteur en appui sur le fond en est d'autant amélioree, puisqu'il peut pivoter plus facilement, donc favoriser la pénétration des pattes dans le fond.
Dans une autre variante de réalisation, la distance entre les pointes des pattes est supérieure à la longueur de l'arê-te le long de laquelle les talons desdites pattes prennent naissan-ce. En écartant les extrêmités des pattes, on augmente évidemment la tenue à l'évitage de celle des deux pattes qui est intéress~e à
la traction, et par ailleurs on favorise la pénétration de ce type d'ancre dans les fonds d'algues et dans les fonds rocheux.
Dans une autre variante de réalisation, la zone centra-le du bord interne des pattes est de forme parabolique pour consti-tuer, avec la verge, un coin d'arrêt de l'ancre dans le sol.
La zone centrale du bord interne des pattes étant jus-te interrompue par un étrangloir mais étant totalement dégagéc de la verge, on peut alors se servir desdites pattes et de ladite ver-ge pour obtenir un blocage de l'ancre plate selon l'inven-tion dans le sol, ~ la manière d'une ancre charrue.
Pour mieux faire comprendre l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, ~ titre purement illustratif et non llmitatif, deux formes de réalisation de l'ancre, en réfé-rence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente une vue de dessus d'une pre-mière r~alisation d'ancre plate conforme à l'inventlon, - la figure 2 représente une vue de côté, en perspec-tive plongeante, de l'ancre de la figure 1, - la figure 3 représente une vue arrière, en perspec-tive plongeante, d'une seconde réalisation d'ancre plate conformeà l'invention, - la figure 4 représente, vue selon une autre pers-pective, l'ancre de la figure 3.
L'ancre représentée aux figures 1 à 4 comporte deux pattes 1 et 2, planes et coplanaires, articulées sur une verge 3 constituant un axe de symétrie pour ces pattes.
Les deux pattes sont solidaires l'une de l'autre par leurs talons 4, lesquels se raccordent à un massif de bascule S
qui, avec les talons des pattes, constitue un ensemble sur lequel s'articule l'extrêmité de la verge. Les pointes 6 et 7 des pattes 1 et 2 sont tournées vers l'extrêmité libre de la verge munie dlun oeil 3a traversé par l'organeau 3b sur lequel se fixe le lien sou-ple 3c, chaine ou aussièrc, raccordant l'ancre au navire.
Le massif de bascule 5 est constitué de deux plaques 3~ déflectrices, respectivement 5a et 5b, soudées aux talons 4 des pattes let 2 en formant un V dont le plan bissecteur est celui des pattes.
Les talons des pattes prennent naissance le long d'une arête 8 rectiligne, orthogonale à la verge 3O
Les talons sont notablement exhaussés, et s'étendent sur une hauteur de l'ordre du 1/3 de la hauteur des pattes 1 et 2 comprise entre l'arête 8 et leurs pointes 6 et 7.
Les deux déflecteurs 5a et 5b recouvrent partielle-ment la zone centrale dans laquell.e se raccordent les talons 4 4~ des pattes 1 et 2 et ils débordent légèrement l'arête 8.
~19t~3 Dans la première variante représentée aux figures 1 et 2, les parti.es débordantes des deux déflec~eurs sont rellées par une barrettc transversale 9 qul constltue la tige d'oringage et de manutention.
L'axe d'articulation de la verge 3 sur l'ensemble constitué des talons 4 et du massif de bascule 5 est voisin de l'arête 8, de sorte que le centre de gravité de chacune des pat-tes 1 et 2 soit le plus possible élolgné dudit axe d'articulation de la verge.
L'angle maximal entre l'axe de la verge 3 et le plan des pattes 1 et 2 est déterminé par le fond de deux encoches 10 ménagées dans les déflecteurs 5a et 5b du massif de bascule 5. Une échancrure 11 ménagée à la partie supérieure de la zone le long de laquelle se raccordent les talons 4 des pattes 1 et 2 permet le libre passage de la verge 3. Cette échancrure constitue un étran-gloir.
L'ancre selon l'invention, telle qu'elle est repré-sentée aux figures 1 à 4, à.une forme générale qui rappelle celle d'une hache de guerre du type francisque, dont le manche, ou axe de symétrie, serait constitué par la verge.
Cette forme contribue à donner à l'ancre un mei.lleur accrocha~e et une meilleure stabilité.
Les pointes 6 et 7 des pattes 1 et 2 sont largement écartées et la distance D entre les pointes est très sensiblement supérieure à la largeur 1 du massif de bascule 5.
Par suite, au moment du ripage ou de la prise à plat de l'ancre, le massif de bascule 5 fait pivoter progressivement les pattes vers le fond. L'ancre pénètre ainsi jusqu'a son angle de butée maximale, dit angle de pioche.
En considérant les figures 2 ~ 4, on constate que, du fait du bon dégagement latéral de la verge 3 par rapport au plan des pattes 1 et 2, la quasi-totalite de ces dernières peut crocher et s'enfoncer dans le sol. En outre, dans la zone centrale où se raccordent les talons des pattes, la forme parabolique con-férée au bord interne desdites pattes constitue alors, avec la verge, un coin d'arrêt 14 de l'ancre dans le sol.
En effet, le bord interne des pattes, juste interrom-pu par l'étrangloir 11, mais totalement dégagé de la verge 3, peut pour la premiere fois être utilisé de maniere -tres appréciable a une telle fin de blocage de l'ancre dans le sol, a la maniere d'une 96~3 ancre charrue.
Il est ici bien évident que la forme parabolique du bord interne des pattes, dans la zone centrale où se raccordent les talons, pourrait aussi bien être une ligne polygonale, l'es-sentiel étant de constituer avec le dégagement de la verge un colnd'arrêt dans le sol.
On constate également que, au fur et à mesure de la prise et de l'enfoncement de l'ancxe dans le sol, les pointes 6 et 7 font des sillons qui ne se trouvent pas dans la trajectoire du massif de bascule 5, du fait de l'étroitesse de ce dernier.
~ e massif 5, peut donc jouer pleinement son rôle de bascule, et lespointes 1 et 2 crochent et s'enfoncent plus facile-ment et plus rapidement, d'o~ une meilleure efficacité de l'ancre selon l'invention.
On comprend alors que, au moment de l'évitage, un tel massif de bascule de largeur réduite constitue un pivot de ro-tation pour l'ancre qui soit proche de l'axe longitudinal de la verge 3.
L'ancre ainsi décrite réagit en conséquence à la ma-nière d'une ancre à jas.
L'écartement important D entre les pointes 6 et 7 con-tribue également à assurer une bonne pénétration dans un fond d'al-gues ou rocheux et une bonne tenue ~ l'évitage en facilitant la pri-se de celle des deux pattes intéressée par la traction. Il faut noter également la forme particulière des pattes 1 et 2 dont la largeur depuis la naissance (dl), c'est à dire à partir de l'arête rectiligne 8, va en croissant jusque dans la partie centrale (d2) puis s'affine, c'est à dire se rétrécit régulièrement jusqu'à
l'extrêmité des pointes 6 et 7.
Une telle géométrie permet de d~placex le poids, et conséquemment la surface portante, des pattes 1 et 2 vers les pointes 6 et 7. D'une part, on accroit ainsi le moment de bascule des pattes par rapport à l'axe d'articulation sur la verge 3, d'autre part et surtout on améliore la tenue de l'ancre dans le sol puisque l'on augmente considerablement la surface d'appui de ses pattes dans la zone la plus profonde qui est aussi la zone la plus résistante du sol, car c'est ici que la matière présente le plus de cohésion.
On améliore aussi sensiblement la prise à plat tout en facilitant, grâce à la largeur réduite 1 du massif de bascule 5 ~ ~96~3 et grâce aussi à la longueur réduite de l'arete 8, sensiblement inférieures l'une et l'autre à l'écartement D entre polntes, le pivotement de l'ancre autour de l'axe longitudinal de la verge 3 au moment de l'évitage.
Une autre caractéristique avantageuse de la géométrie particulière des pattes réside en ce que leurs bords externes sont courbes, ce qui augmente les chances d'un accrochage de l'ancre entre les roches puisque le glissement des pattes est favorisé, que l'inclinaison de l'ancre relativement au fond peut varier cons-tamment, d'o~ de multiples orientations possibles pour l'ancre qui, tot ou tard, au lieu de se faufiler entre les rochers, se mettra en place pour un accrochage efficace et sûr dès que la pointe d'une patte trouvera entre les roches une ouverture suffisante.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, vi-sible en particulier sur les figures 1 à 3, les pointes 6 et 7 despattes sont conformées en spatule sur leur tranche interieure à
la manière des ancres à jas.
A cet effet, les bords despointes 6 et 7 présentent chacun une surépaisseur 12 formant un creux central, une telle con-figuration ayant quelque peu l'aspect d'un bec favorisant la pene-tration et la tenue de l'ancre, en particulier lorsqu'une seule patte est en prise.
Les deux deflecteurs 5a et 5b du massif de bascule 5 sont avantageusement de forme trapèzoidale, les deux petites bases 16 etant soudees aux talons 4 des pattes. Cette forme trapèzoidale du massif de bascule 5 ainsi que la forme plane, c'est 3 dire de-pourvue de toute aspérité, des talons des pattes permettent, lors de l'enfoncement de l'ancre, un bon écoulement des filets de sable ou de vase, sans désagregation de la motte qui, de ce fait, garde toute sa résistance et garantit un bon accrochage sur le fond.
En outre, l'ouverture franche des talons 4, au droit de la verge 3, constitue un point d'accrochage tres efficace tout en permettant, à angle de pioche égale, de rapprocher encore davan-tage, par rapport a l'arête 8, l'axe d'artlculation de la verge sur les pattes et/ou le massif de bascule.
Dans la realisation donnée a titre d'exemple à la figure 3, les ~eflecteurs 5a et 5b du massif de bascule sont réu-nis par deux épaulements parallèles 13 qui s'étendent perpendicu-lairement au plan des pattes 1 et 2, ces epaulements etant sou-dés aux déflec~eurs et aux pattes et etant separés d'une clistance 9ti~33 équivalente à l'épaisseur de la verge.
Cette construction permet alnsi de dé(~ager totalementles talons 4 des pattes 1 et 2 relativement ~ la partie des déflec-teurs qui les recouvre, de sorte que toute la surface des talons 4 est active et de sorte également que, lors de l'enfoncement de l'ancre, on favorise un bon écoulement des filets de sable ou de vase, ainsi qu'il est schématisé par les ~leches 17.
L'axe d'articulation de la verge passe, dans ces épau-lements 13, dans le plan des talons 4, lesdits epaulements consti-tuant simultanément un guide pour la verge lors de son pivotement relativement aux pattes.
La tige d'oringage 9 peut ~tre supprimée et remplacée par des lumières oblongues 15 qui s'étendent perpendiculairement à la verge 3 dans les déflecteurs du massif de bascule 5.
Ces lumières 15, visibles dans la variante de construc-tion des figures 3 ~ 4 qui,hormis ce détail, est identique ~ la variante des figures 1 et 2, ont un double rôle :
- elles constituent un oeil pour l'orin~age et une poignée très pratique pour la manutention, - elles ont un effet stabilisateur au moment de la prise dans les fonds de sable.
En effet, l'écoulement des filets de sable (schématisé
par les fleches 18 à la figure 4) par la lumière 15l dont le bord intérieur est profilé convenablement, favorise le maintien à plat des pattes lors de l'enfouissement (effet de tuycre).
La géométrie spécifique bien définie des pattes de l'ancre selon l'invention qui, de leur naissance 8 jusqu'à leurs pointes 6 et 7, sont successivement : peu larges, tres larges et fines, conduit a rapprocher le plus possible des pointes le centre de gravité et procure en conséquence des avantages certains, tant du point de vue dynamique que du point dè vue statique.
En effet, la conséquence du renvoi du poids des pat-tes le plus possible vers les pointes desdites pattes favorise la prise de l'ancre dans les fonds marins, dans son mouvement de pi-votement autour du massif de bascule (dynamique).
En outre, considérant que les pattes de l'ancre ontété amenées en prise dans un fond marin, il est évident que l'on favorise la bonne tenue de l'ancre dans ce fond dès lors que la surface active des pattes se trouve le plus possihle vers les zo-nes profoDdes du sol dont on sait qu'elles sont, bien sur, plus s3~;~3 r~sistantes que les zones de surface (statique) A la suite d'essais comparatifs qui se sont déroul~ssous le contr61e officiel de l'association dite "A.P.A.V.E." et qui ont été publiés en pages 124 ~ 128 de la revue "Bateaux" de Novembre 1979, l'efficacité de l'ancre selon l'invention et la confirmation de ses performances largement sup~rieures ~ celles des ancres concurrentes s'expriment de manière éclatante ~ la lec-ture du tableau suivant :
_ _ EFFORTS MESURÉS PENDANT LES ESSAIS
ESSAI Nl ESSAI N 2 TYPE D'ANCRE EFFORT EFFORT EFFORT EFFORT
DECRCCHAGE CHASSE D~X~AOE CHASSE
(Kg) (Kg) (Kg) (Kg) _ _ 15 . ANCRE A JAS - - 160 90/110 NON ESSAYÉE NON ESSAY~
. ANCRE CHARRUE ~ 260 780/925 235 400 CROSSE TYPE "BRUCE"I 290 90/110 270 NON MESURÉE
. ANCRES PLATES A MASSIF 110/135 DE BASCULE LARGE _280 à 320 à 230 90/135 . ANCRE PLATE A ~S5IF
DE BASCULE ETROIT _ _ 780 460/685 375 345/650 ANCRE OBJET DE~ NON NON
L'INVENTION ~ ~ DEC~DCIE~ 775 MESURÉE
Toutes les ancres testées sont des ancres de 12 Kg, couramment utilisées sur des voiliers de croisière. Les mesures ont été prises en France, en Baie de Saint-Brieuc, dans des con-ditions les plus proches d'une utilisation réelle, en utilisant une vedette de pêche de 10 mètres pour dix tonnes de déplacement équipée d'un moteur de 180 chevaux. Chaque ancre recevait la même chaine de mouillage d'un poids linéaire de 1,40 Kg et d'une lon-gueur de 30 mètres. Cette chaine, mouillée par l'arrière, venait se fixer ~ un point fixe au milieu du bateau. Le procédé de mouil-lage était identique pour toutes les ancres.
Toutes les ancres ont été testées successivement en deux emplacements différents :
- un fond de sable compact, parsemé de petites herbes et d'un niveau inécJa1 avec une profondeur d'eau variant de 3 à
5 mètres lessai N l);
9t~3 - un fond formé d'un mélange de sable, de vase et de coquillages durs,mais moins homogène avec une profondeur constan-te de 5mètres (essai N 2).
A l'aide d'un tensiomètre Fulmer, placé sur un câ~le d'acier de 6mm disposé entre le bout de la chaine et le point fixe sur le bateau, on a mesuré lors des deux essals :
- l'effort maximum sur la chaIne de mouillage avant l'arrachage (effort décrochage en Kg);
- les valeurs extremes de la plage d'oscillation de 10 l'aiguille du tensiomètre lorsque l'ancre commençait à chasser, pour donner une idée de la résistance de l'ancre à l'avancement (effort chasse en Kg).
Dans la colonne "Effort décrochage" de l'essai Nl, on a inscrit la valeur de 925 kg, qui a été probablement dépassée 15 puisque dans la réalité de l'essai l'expérience n'a pu etre pour-suivie au-del~ de cette valeur, la résistance du point fixe sur le bateau étant limitée à cette valeur de 925 Kg. Puisque l'ancre de l'invention n'a pu etre décrochée, son effort chasse n'a pas pu etre mesuré.
Un plongeur, équipé d'une caméra sous-marine et de matériel photo, observait sous l'eau le comportement de chaque an-cre de manière à fournir des informations précises sur la façon dont travaillaient les ancres testées.
Il a pu être vérifié que, grâce ~ son angle d'attaque, 25 l'ancre selon l'inventioll accroclle instantan~ment sur tous les ty-pes de fond. La dimension réduite de son massif de bascule facili-te la pénétration et permet un enfouissement total.
Tout en garantissant une excellente résistance au d~
crochage, ~ l'avancement après décrochage,et à l'évitage, l'ancre 30 selon l'invention de par sa conception permet en outre d'être fa-cilement rangée sur le pont d'un navire ou dans les fonds.
Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits ci-dessus, mais elle en couvre au contraire toutes les variantes géométriques envisa-35 geables.
Par exemple, les bords interne et externe des p~t-tes peuvent être des polygones formés de nombreuses facettes. De même, l'invention n'est pas limitée au dispositif d'accrochage de la verge sur le massif de bascule donné présentement à titre 40 d'exemple.
par l'organeau sur lequel se fixe le lien souple, chaine ou aussie-re, raccordant l'ancre au navire.
On sait qu'une ancre de marine a pour objet de mordre sur le fond, et ce si possible quelle que soit la nature de ce fond, de manière à constituer dans tous les mouillages un point de rete-nue pour le navire.
A l'évidence, l'ancre idéale doit présenter une multi-plicité de qualités : elle doit s'accrocher rapidement sur n'impor-te quel fond, elle doit permettre un appareillage aisé, elle doit permettre d'accroitre promptement la tenue par mauvais temps en filant la ~uantité de chaine ou d'aussière convenable, et enfin elle permettre ue doit ~e laisser culer aisément en filant de la chaine en cas de risque d'abordage On connait divers types d'ancres de marines, par exem-ple les ancres ~ jas , les ancres à grappin, les ancres charrue, les ancres plates, dont chacun a ses avantages et ses inconvénients suivant la nature du fond (vase, sable, galets, rocaille , algues ou herbiers)et les conditions d'amarrage (profondeur d'eau, courants, vents, longueur de chaine notamment).
A son mouillage, l'ancre plate tombe sur le fond, d'abord par son massif arrière de bascule, puis se met à plat. Dès que la traction du lien souple qui la raccorde au navire se fait sentir, les pattes s'inclinent et, par leur propre poids, tendent à s'enfoncer dans le sol. Le massif arrière de l'ancre constitue un ressaut qui, des lors qu'il est retenu par les aspérités du sol,aide naturellement au basculement et à la prise des pattes de l'an-cre. Plus la traction du lien sur l'ancre s'accentue ensuite, et plus la tendance à l'enfoncement des pattes devient gran~e.
Lorsque la traction sur une ancre plate s'exerce bien dans l'axe de la verge, les deux pattes qul ont bien croché ensem-ble le fond forcent également bien ensernble à la retenue.
Ce type d'ancre plate pr~sente toutefois des inconve-nients, notamment à chaque changement d'évitage, lorsque la chaî-ne tire par le travers.
~ 3~;~3 En e~fet, ~ chaque ~vltage, du fait du couple créé, l'ancre plate a tendance à basculer autour de son point latéral extrême.
Dès cet instant, l'ancre plate désagrege le sol dans lequel elle était prise et elle n'assure plus, ou mal, la retenue du navire.
Le point latéral extrême est en général constitué par les chants latéraux du massif de bascule et/ou des talons des pat-tes. Il exlste donc une contradiction qui, à ce jour, n ' a pas été
résolue : l'ancre plate doit -dans des limites raisonnables bien s~r- etre la plus large possible pour garantir la meilleure prise, mais elle doit aussi être étroite pour ne pas se dégager du fond au moment de l'évitage.
~ n autre défaut des ancres plates est constitué par leur faiblesse assez marquée a prendre sur les fonds herbeux, les fonds d'algues et les fonds rocheux.
Ces inconvénients n'existent pas dans les ancres ~
jas qui ont une très grande facilité de pénétration et qui, par ailleurs, peuvent aisément pivoter autour de la patte en prise.
Toutefois, les principaux défauts des ancres à jas, inhérents à leur constitution, sont évidemment qu'elles ont, une fois le jas mis en place, un volume fort gênant à bord du navire puisqu'il est alors impossible d'engager la verge dans l'écubier, et ensuite qu'elles sont d'une médiocre tenue dans les fonds de sable.
La présente invention a précisément pour but de réu-nir dans une même ancre les avantages des deux types précités, plate et à jas, sans en avoir les inconvénients.
L'invention a donc pour objet une ancre plate, donc de faible encombrement et de très bonne tenue dans les fonds de sable, qui agit comme une ancre à jas au-moment de l'évitage et dont au surplus la structure estt~lle qu'elle pénètre et/ou accro-che dans n'importe quel fond sous-marin, y compris les fonds her-beux, d'algues et les fonds rocheux.
A cet effet, l'invention a pour objet une ancre de mar~ne du type ancre plate caractérisée en ce que ses pattes sont conformées de mani~re que leurs masse et surface portante soient déplacées vers les pointes :
- par elargissement considerable des pattes à partir de leurs talons, puis retrécissement à leurs pointes, et - par exhaussemellt notable des talons desdites pattes, l'ancre ayant etl conséquence une forme g~n~rale rappelant celle d'une francisque (hache de guerre) dont le manche serait constitué
par la verge, et en ce que le massif de bascule recouvre partielle-ment la zone centrale dans laquelle se raccordent les talons des-dites pattes.
Par sa nouvelle géométrle, ce type d'ancre confère une augmentation notable du poids, et conséquemment de la surface d'appui, ~ l'extrêmité des pattes. D~s cet lnstant, on favorise l'évidence la prise à plat et on garantit un enfoncement maximal dans les fonds mous,ainsi qu'une meilleure tenue de l'ancre dans les fonds mous,puisque les pattes opposent une plus grande surface portante dans la zone profonde, nécessairement plus résistante,du sol.
Dans une première variante de réallsation, le massif de bascule est étroit et, avantageusement, la distance entre les pointes des pattes est supérieure à la largeur dudit massif de bascule.
En réduisant de la sorte la largeur du massiE de bas-cule, on rapproche le pivot de rotation de l'axe longitudinal de la verge, de telle sorte que le couple qui, auparavant, avait ten-dance à dégager les deux pattes des ancres plates des fonds marins, favorise maintenant en permanence la prise de l'une des deux pat-tes dans le fond, même si la seconde patte est quelque peu degagée.
On observe par ailleurs que les déflecteurs du massif de bascule se trouvent tout à fait dégagés des sillons formés par les pointes lors du ripage à la prise à plat; l'efficacite du de-flécteur en appui sur le fond en est d'autant amélioree, puisqu'il peut pivoter plus facilement, donc favoriser la pénétration des pattes dans le fond.
Dans une autre variante de réalisation, la distance entre les pointes des pattes est supérieure à la longueur de l'arê-te le long de laquelle les talons desdites pattes prennent naissan-ce. En écartant les extrêmités des pattes, on augmente évidemment la tenue à l'évitage de celle des deux pattes qui est intéress~e à
la traction, et par ailleurs on favorise la pénétration de ce type d'ancre dans les fonds d'algues et dans les fonds rocheux.
Dans une autre variante de réalisation, la zone centra-le du bord interne des pattes est de forme parabolique pour consti-tuer, avec la verge, un coin d'arrêt de l'ancre dans le sol.
La zone centrale du bord interne des pattes étant jus-te interrompue par un étrangloir mais étant totalement dégagéc de la verge, on peut alors se servir desdites pattes et de ladite ver-ge pour obtenir un blocage de l'ancre plate selon l'inven-tion dans le sol, ~ la manière d'une ancre charrue.
Pour mieux faire comprendre l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, ~ titre purement illustratif et non llmitatif, deux formes de réalisation de l'ancre, en réfé-rence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente une vue de dessus d'une pre-mière r~alisation d'ancre plate conforme à l'inventlon, - la figure 2 représente une vue de côté, en perspec-tive plongeante, de l'ancre de la figure 1, - la figure 3 représente une vue arrière, en perspec-tive plongeante, d'une seconde réalisation d'ancre plate conformeà l'invention, - la figure 4 représente, vue selon une autre pers-pective, l'ancre de la figure 3.
L'ancre représentée aux figures 1 à 4 comporte deux pattes 1 et 2, planes et coplanaires, articulées sur une verge 3 constituant un axe de symétrie pour ces pattes.
Les deux pattes sont solidaires l'une de l'autre par leurs talons 4, lesquels se raccordent à un massif de bascule S
qui, avec les talons des pattes, constitue un ensemble sur lequel s'articule l'extrêmité de la verge. Les pointes 6 et 7 des pattes 1 et 2 sont tournées vers l'extrêmité libre de la verge munie dlun oeil 3a traversé par l'organeau 3b sur lequel se fixe le lien sou-ple 3c, chaine ou aussièrc, raccordant l'ancre au navire.
Le massif de bascule 5 est constitué de deux plaques 3~ déflectrices, respectivement 5a et 5b, soudées aux talons 4 des pattes let 2 en formant un V dont le plan bissecteur est celui des pattes.
Les talons des pattes prennent naissance le long d'une arête 8 rectiligne, orthogonale à la verge 3O
Les talons sont notablement exhaussés, et s'étendent sur une hauteur de l'ordre du 1/3 de la hauteur des pattes 1 et 2 comprise entre l'arête 8 et leurs pointes 6 et 7.
Les deux déflecteurs 5a et 5b recouvrent partielle-ment la zone centrale dans laquell.e se raccordent les talons 4 4~ des pattes 1 et 2 et ils débordent légèrement l'arête 8.
~19t~3 Dans la première variante représentée aux figures 1 et 2, les parti.es débordantes des deux déflec~eurs sont rellées par une barrettc transversale 9 qul constltue la tige d'oringage et de manutention.
L'axe d'articulation de la verge 3 sur l'ensemble constitué des talons 4 et du massif de bascule 5 est voisin de l'arête 8, de sorte que le centre de gravité de chacune des pat-tes 1 et 2 soit le plus possible élolgné dudit axe d'articulation de la verge.
L'angle maximal entre l'axe de la verge 3 et le plan des pattes 1 et 2 est déterminé par le fond de deux encoches 10 ménagées dans les déflecteurs 5a et 5b du massif de bascule 5. Une échancrure 11 ménagée à la partie supérieure de la zone le long de laquelle se raccordent les talons 4 des pattes 1 et 2 permet le libre passage de la verge 3. Cette échancrure constitue un étran-gloir.
L'ancre selon l'invention, telle qu'elle est repré-sentée aux figures 1 à 4, à.une forme générale qui rappelle celle d'une hache de guerre du type francisque, dont le manche, ou axe de symétrie, serait constitué par la verge.
Cette forme contribue à donner à l'ancre un mei.lleur accrocha~e et une meilleure stabilité.
Les pointes 6 et 7 des pattes 1 et 2 sont largement écartées et la distance D entre les pointes est très sensiblement supérieure à la largeur 1 du massif de bascule 5.
Par suite, au moment du ripage ou de la prise à plat de l'ancre, le massif de bascule 5 fait pivoter progressivement les pattes vers le fond. L'ancre pénètre ainsi jusqu'a son angle de butée maximale, dit angle de pioche.
En considérant les figures 2 ~ 4, on constate que, du fait du bon dégagement latéral de la verge 3 par rapport au plan des pattes 1 et 2, la quasi-totalite de ces dernières peut crocher et s'enfoncer dans le sol. En outre, dans la zone centrale où se raccordent les talons des pattes, la forme parabolique con-férée au bord interne desdites pattes constitue alors, avec la verge, un coin d'arrêt 14 de l'ancre dans le sol.
En effet, le bord interne des pattes, juste interrom-pu par l'étrangloir 11, mais totalement dégagé de la verge 3, peut pour la premiere fois être utilisé de maniere -tres appréciable a une telle fin de blocage de l'ancre dans le sol, a la maniere d'une 96~3 ancre charrue.
Il est ici bien évident que la forme parabolique du bord interne des pattes, dans la zone centrale où se raccordent les talons, pourrait aussi bien être une ligne polygonale, l'es-sentiel étant de constituer avec le dégagement de la verge un colnd'arrêt dans le sol.
On constate également que, au fur et à mesure de la prise et de l'enfoncement de l'ancxe dans le sol, les pointes 6 et 7 font des sillons qui ne se trouvent pas dans la trajectoire du massif de bascule 5, du fait de l'étroitesse de ce dernier.
~ e massif 5, peut donc jouer pleinement son rôle de bascule, et lespointes 1 et 2 crochent et s'enfoncent plus facile-ment et plus rapidement, d'o~ une meilleure efficacité de l'ancre selon l'invention.
On comprend alors que, au moment de l'évitage, un tel massif de bascule de largeur réduite constitue un pivot de ro-tation pour l'ancre qui soit proche de l'axe longitudinal de la verge 3.
L'ancre ainsi décrite réagit en conséquence à la ma-nière d'une ancre à jas.
L'écartement important D entre les pointes 6 et 7 con-tribue également à assurer une bonne pénétration dans un fond d'al-gues ou rocheux et une bonne tenue ~ l'évitage en facilitant la pri-se de celle des deux pattes intéressée par la traction. Il faut noter également la forme particulière des pattes 1 et 2 dont la largeur depuis la naissance (dl), c'est à dire à partir de l'arête rectiligne 8, va en croissant jusque dans la partie centrale (d2) puis s'affine, c'est à dire se rétrécit régulièrement jusqu'à
l'extrêmité des pointes 6 et 7.
Une telle géométrie permet de d~placex le poids, et conséquemment la surface portante, des pattes 1 et 2 vers les pointes 6 et 7. D'une part, on accroit ainsi le moment de bascule des pattes par rapport à l'axe d'articulation sur la verge 3, d'autre part et surtout on améliore la tenue de l'ancre dans le sol puisque l'on augmente considerablement la surface d'appui de ses pattes dans la zone la plus profonde qui est aussi la zone la plus résistante du sol, car c'est ici que la matière présente le plus de cohésion.
On améliore aussi sensiblement la prise à plat tout en facilitant, grâce à la largeur réduite 1 du massif de bascule 5 ~ ~96~3 et grâce aussi à la longueur réduite de l'arete 8, sensiblement inférieures l'une et l'autre à l'écartement D entre polntes, le pivotement de l'ancre autour de l'axe longitudinal de la verge 3 au moment de l'évitage.
Une autre caractéristique avantageuse de la géométrie particulière des pattes réside en ce que leurs bords externes sont courbes, ce qui augmente les chances d'un accrochage de l'ancre entre les roches puisque le glissement des pattes est favorisé, que l'inclinaison de l'ancre relativement au fond peut varier cons-tamment, d'o~ de multiples orientations possibles pour l'ancre qui, tot ou tard, au lieu de se faufiler entre les rochers, se mettra en place pour un accrochage efficace et sûr dès que la pointe d'une patte trouvera entre les roches une ouverture suffisante.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, vi-sible en particulier sur les figures 1 à 3, les pointes 6 et 7 despattes sont conformées en spatule sur leur tranche interieure à
la manière des ancres à jas.
A cet effet, les bords despointes 6 et 7 présentent chacun une surépaisseur 12 formant un creux central, une telle con-figuration ayant quelque peu l'aspect d'un bec favorisant la pene-tration et la tenue de l'ancre, en particulier lorsqu'une seule patte est en prise.
Les deux deflecteurs 5a et 5b du massif de bascule 5 sont avantageusement de forme trapèzoidale, les deux petites bases 16 etant soudees aux talons 4 des pattes. Cette forme trapèzoidale du massif de bascule 5 ainsi que la forme plane, c'est 3 dire de-pourvue de toute aspérité, des talons des pattes permettent, lors de l'enfoncement de l'ancre, un bon écoulement des filets de sable ou de vase, sans désagregation de la motte qui, de ce fait, garde toute sa résistance et garantit un bon accrochage sur le fond.
En outre, l'ouverture franche des talons 4, au droit de la verge 3, constitue un point d'accrochage tres efficace tout en permettant, à angle de pioche égale, de rapprocher encore davan-tage, par rapport a l'arête 8, l'axe d'artlculation de la verge sur les pattes et/ou le massif de bascule.
Dans la realisation donnée a titre d'exemple à la figure 3, les ~eflecteurs 5a et 5b du massif de bascule sont réu-nis par deux épaulements parallèles 13 qui s'étendent perpendicu-lairement au plan des pattes 1 et 2, ces epaulements etant sou-dés aux déflec~eurs et aux pattes et etant separés d'une clistance 9ti~33 équivalente à l'épaisseur de la verge.
Cette construction permet alnsi de dé(~ager totalementles talons 4 des pattes 1 et 2 relativement ~ la partie des déflec-teurs qui les recouvre, de sorte que toute la surface des talons 4 est active et de sorte également que, lors de l'enfoncement de l'ancre, on favorise un bon écoulement des filets de sable ou de vase, ainsi qu'il est schématisé par les ~leches 17.
L'axe d'articulation de la verge passe, dans ces épau-lements 13, dans le plan des talons 4, lesdits epaulements consti-tuant simultanément un guide pour la verge lors de son pivotement relativement aux pattes.
La tige d'oringage 9 peut ~tre supprimée et remplacée par des lumières oblongues 15 qui s'étendent perpendiculairement à la verge 3 dans les déflecteurs du massif de bascule 5.
Ces lumières 15, visibles dans la variante de construc-tion des figures 3 ~ 4 qui,hormis ce détail, est identique ~ la variante des figures 1 et 2, ont un double rôle :
- elles constituent un oeil pour l'orin~age et une poignée très pratique pour la manutention, - elles ont un effet stabilisateur au moment de la prise dans les fonds de sable.
En effet, l'écoulement des filets de sable (schématisé
par les fleches 18 à la figure 4) par la lumière 15l dont le bord intérieur est profilé convenablement, favorise le maintien à plat des pattes lors de l'enfouissement (effet de tuycre).
La géométrie spécifique bien définie des pattes de l'ancre selon l'invention qui, de leur naissance 8 jusqu'à leurs pointes 6 et 7, sont successivement : peu larges, tres larges et fines, conduit a rapprocher le plus possible des pointes le centre de gravité et procure en conséquence des avantages certains, tant du point de vue dynamique que du point dè vue statique.
En effet, la conséquence du renvoi du poids des pat-tes le plus possible vers les pointes desdites pattes favorise la prise de l'ancre dans les fonds marins, dans son mouvement de pi-votement autour du massif de bascule (dynamique).
En outre, considérant que les pattes de l'ancre ontété amenées en prise dans un fond marin, il est évident que l'on favorise la bonne tenue de l'ancre dans ce fond dès lors que la surface active des pattes se trouve le plus possihle vers les zo-nes profoDdes du sol dont on sait qu'elles sont, bien sur, plus s3~;~3 r~sistantes que les zones de surface (statique) A la suite d'essais comparatifs qui se sont déroul~ssous le contr61e officiel de l'association dite "A.P.A.V.E." et qui ont été publiés en pages 124 ~ 128 de la revue "Bateaux" de Novembre 1979, l'efficacité de l'ancre selon l'invention et la confirmation de ses performances largement sup~rieures ~ celles des ancres concurrentes s'expriment de manière éclatante ~ la lec-ture du tableau suivant :
_ _ EFFORTS MESURÉS PENDANT LES ESSAIS
ESSAI Nl ESSAI N 2 TYPE D'ANCRE EFFORT EFFORT EFFORT EFFORT
DECRCCHAGE CHASSE D~X~AOE CHASSE
(Kg) (Kg) (Kg) (Kg) _ _ 15 . ANCRE A JAS - - 160 90/110 NON ESSAYÉE NON ESSAY~
. ANCRE CHARRUE ~ 260 780/925 235 400 CROSSE TYPE "BRUCE"I 290 90/110 270 NON MESURÉE
. ANCRES PLATES A MASSIF 110/135 DE BASCULE LARGE _280 à 320 à 230 90/135 . ANCRE PLATE A ~S5IF
DE BASCULE ETROIT _ _ 780 460/685 375 345/650 ANCRE OBJET DE~ NON NON
L'INVENTION ~ ~ DEC~DCIE~ 775 MESURÉE
Toutes les ancres testées sont des ancres de 12 Kg, couramment utilisées sur des voiliers de croisière. Les mesures ont été prises en France, en Baie de Saint-Brieuc, dans des con-ditions les plus proches d'une utilisation réelle, en utilisant une vedette de pêche de 10 mètres pour dix tonnes de déplacement équipée d'un moteur de 180 chevaux. Chaque ancre recevait la même chaine de mouillage d'un poids linéaire de 1,40 Kg et d'une lon-gueur de 30 mètres. Cette chaine, mouillée par l'arrière, venait se fixer ~ un point fixe au milieu du bateau. Le procédé de mouil-lage était identique pour toutes les ancres.
Toutes les ancres ont été testées successivement en deux emplacements différents :
- un fond de sable compact, parsemé de petites herbes et d'un niveau inécJa1 avec une profondeur d'eau variant de 3 à
5 mètres lessai N l);
9t~3 - un fond formé d'un mélange de sable, de vase et de coquillages durs,mais moins homogène avec une profondeur constan-te de 5mètres (essai N 2).
A l'aide d'un tensiomètre Fulmer, placé sur un câ~le d'acier de 6mm disposé entre le bout de la chaine et le point fixe sur le bateau, on a mesuré lors des deux essals :
- l'effort maximum sur la chaIne de mouillage avant l'arrachage (effort décrochage en Kg);
- les valeurs extremes de la plage d'oscillation de 10 l'aiguille du tensiomètre lorsque l'ancre commençait à chasser, pour donner une idée de la résistance de l'ancre à l'avancement (effort chasse en Kg).
Dans la colonne "Effort décrochage" de l'essai Nl, on a inscrit la valeur de 925 kg, qui a été probablement dépassée 15 puisque dans la réalité de l'essai l'expérience n'a pu etre pour-suivie au-del~ de cette valeur, la résistance du point fixe sur le bateau étant limitée à cette valeur de 925 Kg. Puisque l'ancre de l'invention n'a pu etre décrochée, son effort chasse n'a pas pu etre mesuré.
Un plongeur, équipé d'une caméra sous-marine et de matériel photo, observait sous l'eau le comportement de chaque an-cre de manière à fournir des informations précises sur la façon dont travaillaient les ancres testées.
Il a pu être vérifié que, grâce ~ son angle d'attaque, 25 l'ancre selon l'inventioll accroclle instantan~ment sur tous les ty-pes de fond. La dimension réduite de son massif de bascule facili-te la pénétration et permet un enfouissement total.
Tout en garantissant une excellente résistance au d~
crochage, ~ l'avancement après décrochage,et à l'évitage, l'ancre 30 selon l'invention de par sa conception permet en outre d'être fa-cilement rangée sur le pont d'un navire ou dans les fonds.
Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits ci-dessus, mais elle en couvre au contraire toutes les variantes géométriques envisa-35 geables.
Par exemple, les bords interne et externe des p~t-tes peuvent être des polygones formés de nombreuses facettes. De même, l'invention n'est pas limitée au dispositif d'accrochage de la verge sur le massif de bascule donné présentement à titre 40 d'exemple.
Claims (10)
1. Ancre de marine du type ancre plate, com-prenant, disposées de part et d'autre de la verge, deux pattes coplanaires dont les talons se raccordent à un massif de bascule pour constituer un ensemble sur lequel s'articule ladite verge et dont les pointes s'étendent vers l'extrémité libre de la verge comportant l'oeil traversé par l'organeau sur lequel se fixe le lien souple, chaîne ou aussière, raccordant l'ancre au navire, caractérisée en ce que les pattes sont conformées de manière que leurs masse et surface portante soients déplacées vers les pointes: a) par élargissement considérable des pattes à partir de leur talon puis rétrécissement à leur pointe, et b) par exhaussement notable des talons desdites pattes, l'ancre ayant une forme générale rappelant celle d'une francisque (hache de guerre) dont le manche serait constitué par la verge, et en ce que le massif de bascule recouvre partiellement la zone centrale dans laquelle se raccordent les talons desdites pattes.
2. Ancre selon la revendication 1, caracté-risée en ce que le massif de bascule est étroit.
3. Ancre selon la revendication 2, caractéri-sée en ce que la distance entre les pointes des pattes est supérieure à la largeur du massif de bascule.
4. Ancre selon l'une quelconque des revendi-cations 1 à 3, caractérisée en ce que la distance entre les pointes des pattes est supérieure à la longueur de l'arête le long de laquelle les talons desdites pattes prennent naissance.
5. Ancre selon l'une quelconque des revendi-cations 1 à 3, caractérisée en ce que les pointes des pattes sont conformées en spatule sur leur tranche intérieure.
6. Ancre selon l'une quelconque des revendi-cations 1 à 3 caractérisée en ce que les bords externes des pattes sont courbes.
7. Ancre selon la revendication 1, caractéri-sée en ce que le bord interne des pattes, dans sa zone centrale où se raccordent les talons desdites pattes, est de forme parabolique pour constituer, avec la verge, un coin d'arrêt de l'ancre dans le sol.
8. Ancre selon la revendication 7, caracté-risée en ce que le bord interne des pattes est inter-rompu par un étrangloir et est totalement dégagé de la verge.
9. Ancre selon la revendication 1, caracté-risée en ce que le massif comporte des déflecteurs placés en recouvrement d'une partie des talons des pattes et dégagés desdits talons pour permettre un bon écoule-ment des filets de sable ou de vase et rendre active la surface ottale des pattes.
10. Ancre selon la revendication 9, caracté-risée en ce que chaque déflecteur du massif de bascule est perce d'une lumière oblongue qui s'étend perpendi-culairement à la verge.
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