ES2311527T3 - Vela perfeccionada de una sola pieza de tejido tridimensional. - Google Patents

Abstract

Vela, comprendiendo dicha vela un cuerpo triangular de una sola pieza que comprende tres esquinas (12, 14, 18) y tres bordes (10, 16, 20) opuestos a dichas esquinas (12, 14, 18), comprendiendo dicho cuerpo un par de capas de película exteriores (20a, 22), y una estructura de hilo laminada entre las capas de película (20a, 22), comprendiendo dicha estructura de hilo una pluralidad de hilos continuos (32, 50, 52; 80; 82; 96) que radian hacia el exterior desde cada una de las esquinas (12, 14, 18) hacia los bordes (10, 16, 20) opuestos a las respectivas esquinas.

Description

Vela perfeccionada de una sola pieza de tejido tridimensional.

La presente invención se refiere a las velas moldeadas de una sola pieza.

La patente US nº 5.097.784 da a conocer un procedimiento para fabricar velas en un molde que presenta una superficie ajustable de tres dimensiones. Una vela triangular se fabrica aplicando primero una capa de una película en el molde, aplicando unos hilos individuales recubiertos de un adhesivo en la película con los hilos extendiéndose de esquina a esquina formando una trayectoria habitualmente curva, y después aplicando una capa de una película superior. Las capas de película comprenden unos adhesivos y se encolan entre sí en el molde mediante la aplicación de temperatura o de calor. El producto resultante es una pieza tridimensional laminada que consta de unos hilos que forman unas líneas por las que se transmite la tensión en la vela, que habitualmente presenta una forma curva.

Aunque las velas del tipo descrito anteriormente han tenido mucho éxito y han sido adaptadas por muchos marineros de regatas, es necesario continuar aportando mejoras a dicho tipo de velas en términos de economía de fabricación, manipulación de la carga, resistencia en relación al peso, y duración.

La patente US nº 5.172.647 da a conocer una vela triangular, en la que el cuerpo de la vela está fabricado con unos paneles de películas planas unidos entre sí. Unas cintas o cordones de refuerzo están aplicados en cada uno de los lados del cuerpo de las películas. Por un lado, las cintas se extienden radialmente hacia el exterior desde el puño de driza hasta el pujamen de la vela. Por el otro lado de la película, las cintas se aplican extendiéndose radialmente hacia el exterior desde el puño de escota hasta el gratil. La utilización de unas cintas aplicadas exteriormente a las velas fabricadas con paneles también está descrita en patentes anteriores, tales como las patentes US nº 4.593.639; nº 4.624.205; y nº 4.851.953.

Las cintas descritas en las citadas patentes pueden estar formadas por una tela tejida, o pueden estar formadas por una tela o un laminado que conste de unos hilos fuertes posicionados en dirección paralela a la longitud de la cinta. Estos hilos se soportan entre sí en la dirección transversal de modo que los hilos actúan como una unidad plana. Cuando se aplica una tensión a la cinta, uno de los bordes puede estar más en tensión que el borde opuesto, lo cual resulta no deseable e ineficiente. Esto se debe al hecho de que en uno de los lados de la cinta, los hilos pueden estar en tensión mientras que el otro lado puede estar comprimidos. Resultando, que los hilos de la cinta no actúan eficientemente para transmitir las cargas como lo hacen los hilos individuales. Asimismo, como las cintas son planas y de dos dimensiones, se consideran solo aptas para ser aplicadas a un panel de vela plano, estando conectados los paneles contiguos mediante costuras que se extienden a través del cuerpo de la vela.

Sumario de la invención

Según la presente invención, se fabrica una vela mediante el procedimiento descrito en la patente US nº 5.097.784, que presenta una diferencia importante en el diseño de la distribución de los hilos. Los hilos individuales se extienden radialmente desde cada esquina de la vela extendiéndose por lo menos alguno de los hilos hacia y hasta llegar al borde opuesto de la vela. Comprobándose que dicha distribución de los hilos proporciona una mejor manipulación de las cargas, así como una mayor duración, por ejemplo, cuando la vela está orzando. Los hilos se disponen en el molde de manera tridimensional y siguen la forma del molde y la forma seleccionada de la vela. Por lo menos algunos de los hilos pueden ser de tipo geodésico, ya que siguen el camino más corto entre dos puntos de la superficie tridimensional.

Además de dicha configuración de los hilos, se pueden añadir unos elementos adicionales o elementos de soporte de carga secundarios entre las capas exteriores de la película antes de la laminación. Entre otras se puede incluir una capa de fibras individuales aplicadas aleatoriamente. Otras capas interiores que potencialmente se pueden utilizar son un lienzo, una tela tejida como un tafetán o similar.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista en planta de una vela moldeada según la presente invención.

La Figura 2 es una vista en planta de las dos capas de película exteriores transparentes, que representa la disposición de las piezas de película.

La Figura 3 es una vista en planta superior de la distribución de las fibras desde el puño de driza al pujamen de la vela.

La Figura 4 es una vista en planta de la distribución de los hilos desde el puño de amura o esquina frontal inferior hasta la caída de popa o baluma de la vela.

La Figura 5 es una vista en planta que representa la distribución de los hilos desde el puño de escota de la vela hasta la caída de proa o gratil.

La Figura 6A es una vista en planta de la vela representada en la Figura 1 en la que se ha añadido una capa de fibras individuales.

La Figura 6B es una vista ampliada de la capa de fibras representada en la Figura 6A.

La Figura 7 es una vista en perspectiva esquemática del molde ajustable utilizado para fabricar la vela de la presente invención.

La Figura 8 es una vista en planta de otra forma de realización.

La Figura 9 representa una distribución parcial de los hilos de una vela mayor que presenta un alunamiento.

La vela de la presente invención se fabrica en un molde que presenta una superficie de tres dimensiones, preferentemente una superficie continua convexa ajustable, como se representa en la Figura 7, tal como se describe en la patente nº 5.097.784.

El aparato de molde comprende una pluralidad de elementos base de soporte 34, 36 y 38, que divergen a partir de un punto común de forma triangular. Estos elementos de soporte están montados en una posición fija. Una pluralidad de elementos de riel transversales 40 está montada en y transversalmente a los elementos del soporte y son móviles en dirección paralela aproximándose y alejándose del vértice de los elementos de soporte, es decir, a lo largo de la línea central del ángulo.

Cada uno de los rieles 40 consta de una pluralidad de columnas verticales 42 que pueden ser ajustadas en diversas posiciones del riel. Cada una de las columnas 42 es preferentemente ajustable en altura mediante una pluralidad de dispositivos de accionamiento neumático para definir una pluralidad de zonas de soporte de un perfil tridimensional, en los extremos superiores de cada serie de columnas está asegurado un elemento flexible y plano 44, similar a un listón, de modo que cada listón define una curvatura en sentido transversal.

Montado en los elementos flexibles 44 se presenta una pluralidad de elementos de perfil superiores 46, que son flexibles y contiguos entre sí para definir la superficie tridimensional del molde. Dichos elementos pueden estar fabricados, por ejemplo, de una goma reforzada, o cada una de las secciones puede estar formada por un tubo cubierto de unas placas flexibles y cubiertas por una manta de goma. Resultando que, la superficie del molde presenta una forma sustancialmente continua e ininterrumpida. Los diversos soportes son ajustables para acomodarse a las diversas formas y medidas.

La vela de tres dimensiones, moldeada, de la presenta invención está formada por un laminado de por lo menos tres capas. Preferentemente, las capas exteriores están formadas por unas capas de película continua, y la tercera capa está formada por un sistema de hilos que se describirá a continuación.

Como se representa en la Figura 1, la vela triangular de la presente invención comprende un gratil 10 que se extiende entre el puño de driza 12 y el puño de amura 14, de un pujamen 16 entre el puño de amura y el puño de escota 18, y de una baluma 20 entre el puño de driza y el puño de escota. La vela presenta un perfil triangular vista en planta pero también presenta una forma aerodinámica moldeada y calada. La distribución descrita anteriormente es aplicable a cualquier tipo de velas, incluidas las velas mayores, las de trinquete, o a cualquier tejido flexible o maleable tridimensional.

La Figura 2 representa la distribución de dos capas de película 20 y 22. La película puede estar formada de algún polímero conveniente como el poliéster, así como de alguna otra película apta para la fabricación de velas. Las capas de hilo se han omitido por motivos de claridad.

Si resulta conveniente, cada película se forma a partir de una pluralidad de piezas de película como 24 y 26. Las uniones entre los extremos de las piezas de cada capa 20a y 22 pueden estar compensadas o separadas, como se representa por el número de referencia 28 en la capa 20a y por el número de referencia 30 en la capa 22.

La vela carece de "paneles" según la terminología que se utiliza en la fabricación de velas, ya que no presenta costuras de unión que se extiendan a través del tejido de la vela. Mientras que las capas de película que son impermeables, no contribuyen sustancialmente a la resistencia de la vela en comparación con los hilos. Los bordes de las piezas de película se pueden cortar de modo que se pueden empalmar entre sí, o se pueden solapar por los bordes. Una cinta adhesiva se puede aplicar para soportar las piezas entre sí durante el proceso de acabado.

La vela se fabrica con el mismo procedimiento descrito en la anteriormente citada patente 5.097.784. Una primera capa de película continua se aplica al molde, y después tres capas de hilos superpuestas se aplican como se describe en esta patente. Los hilos pueden haber sido recubiertos de un adhesivo antes de ser aplicados. Los hilos se aplican de manera tridimensional. Las superficies orientadas hacia el interior de las capas de película también pueden estar recubiertas de un adhesivo.

La composición de los hilos se puede seleccionar de entre los tipos aptos conocidos en la industria de la fabricación de velas, como poliéster, carbón, aramida, y similares, así como de entre los materiales comercializados bajo las marcas registradas Spectra, Dyntema, Certran, Vectran y Nylon. Los deniers y la numeración de los hilos dependen del tamaño de la vela y del uso al que se destine. Los hilos están formados por filamentos continuos y que pueden estar retorcidos.

Las Figuras 1, 3, 4 y 5 representan la distribución general del diseño de los hilos en la vela.

Como se representa más claramente en la Figura 3, una primera pluralidad de hilos 32 se extiende desde una zona concentrada en el puño de driza de la vela 12 y extiende radialmente hacia el exterior, con todos los hilos terminando en el pujamen de la vela 16 de modo espaciado. A pesar de que los hilos 32 se representan igualmente espaciados en el pujamen 16, se pueden diseñar otras configuraciones. Por ejemplo, se puede aplicar un mayor número de hilos en las zonas que reciben más tensión en la vela. Asimismo, los hilos no tienen que extenderse exactamente de modo radial desde el vértice de la esquina, particularmente si se aplican refuerzos en las esquinas.

Como se representa en la Figura 4, una segunda pluralidad de hilos 50 se extiende desde una zona concentrada en el puño de amura 14 y se extiende radialmente a través del ancho de la vela y finaliza en la baluma 20.

Como se representa en la Figura 5, una tercera pluralidad de hilos 52 diverge hacia el exterior desde una zona concentrada en el puño de escota 18 de modo que se extienden radialmente y finaliza en el gratil 10.

La distribución de hilos resultante con las tres capas divergentes de hilos separadas se representa en la Figura 1. En términos generales, la vela está moldeada de una sola pieza, comprendiendo la vela triangular tridimensional moldeada tres esquinas y tres bordes opuestos a las esquinas. Una primera 32, una segunda 50, y una tercera 52, pluralidad de hilos se extiende radialmente desde cada una de las esquinas de modo radial y finaliza en el borde opuesto de la vela. En la presente forma de realización, los hilos son preferentemente sustancialmente rectos vista la vela en planta y son preferentemente continuos a lo largo de toda su longitud.

Conviene resaltar que, por contra a las enseñanzas anteriores, ninguno de los hilos conecta las esquinas de la vela. El hilo es sustancialmente inextensible, y cada conjunto o sistema de hilos de cada esquina actúa independientemente de los otros conjuntos. Las cargas en el cuerpo de la vela causadas por la presión del viento se disipan desde el cuerpo a las esquinas a través del camino más corte posible. Como se ha expuesto anteriormente, los hilos en la presente forma de realización parecen ser sustancialmente rectos cuando se miran en planta, pero puesto que están aplicados en una superficie de tres dimensiones de forma compleja o cambiante, los hilos no resultan ser exactamente rectos cuando son vistos en planta aunque pueden ser considerados funcionalmente rectos.

Asimismo, es importante que los hilos se apliquen individualmente y no en forma de cintas planas o cordones. Si se aplican en forma de cintas, los filamentos del hilo en las cintas no comparten las cargas por igual.

A pesar que en los dibujos adjuntos solo se ha representado un número particular de hilos, el número de hilos, como se ha expuesto anteriormente, el denier de los hilos en cada sistema pueden variar para alcanzar el rendimiento seleccionado característico de la vela. Asimismo, utilizando los principios de la presente invención, se ha comprobado que son necesarios unos hilos de menor peso en comparación con el producto descrito en la patente de Baudet, en la que algunos hilos están dispuestos siguiendo trayectorias curvas en la vela vista en planta.

Las Figuras 6A y 6B representan otra forma de realización de la presente invención. Los hilos, no representados en estas Figuras, se aplican del mismo modo tri-radial que el representado en la Figura 1. Antes de la aplicación de la capa de película superior, no obstante, una capa de fibras cortadas 60 se aplica sobre los hilos. Las fibras se pueden aplicar como una capa uniforme o se pueden concentrar en unas zonas seleccionadas. Estas fibras se aplican no orientadamente, con numerosas fibras cruzándose, y con las fibras presentando una forma curva, como se representa en las Figuras 6A y 6B.

La Figura 8 representa otra configuración del sistema de hilos que se puede utilizar desde cualquiera de las esquinas. Aunque es esencial que un número sustancial de hilos se extienda desde una esquina al borde opuesto, tal como los hilos 80, otros hilos, como los hilos 82 pueden proyectarse radialmente desde una esquina y finalizar en un punto próximo a la distancia total opuesta, por ejemplo alrededor de entre un 40 y 85 por ciento de la distancia. En esta forma de realización es preferible que un hilo corto alterne con por lo menos un hilo largo. También, las longitudes de los hilos cortos preferentemente deben variar de modo que no se creen líneas artificiales de tensión potencial.

En la descripción anterior, se han representado las velas con una planta sustancialmente triangular, de modo que las líneas o bordes entre las esquinas presentan una forma sustancialmente de línea recta y el desarrollo mas efectivo de los tres grupos radiantes es el que se ha representado y descrito. Determinadas velas, no obstante, no presentan una forma triangular y pueden presentar unas porciones que se extiendan mas allá de la línea recta trazada entre las esquinas.

La figura 9 representa una vela mayor 90 en la que la boluma 92 está curvada hacia el exterior desde el puño de driza al puño de escota y de modo que se define una porción relativamente sin soporte o de alunamiento 94. A pesar de que el alunamiento 94 está normalmente soportado por una pluralidad de ballenas repartidas horizontalmente, también resulta necesario o conveniente que los laminados fabricados según la presente invención consten de algunos hilos que se curven dentro y fuera de la zona de alunamiento para proporcionar un soporte adicional, puesto que los hilos que se proyectan radiando hacia el exterior desde el puño de driza y desde el puño de escota de modo aproximadamente recto normalmente no cruzan dicha porción de la vela.

Como se representa en la Figura 9, los hilos 96 que se proyectan radiando hacia el exterior desde el puño de escota 18 se pueden depositar de modo que sigan una trayectoria curva exterior hacia la boluma 92 en la zona del alunamiento 94 y después hacia atrás hacia el gratil.

Debe considerarse que otras porciones de la vela, como el pujamen, pueden estar curvadas hacia el exterior, en cuyo caso, los hilos se pueden curvar en la zona adicional antes de extenderse hacia el borde opuesto.

Se pueden añadir unos elementos de refuerzo secundarios. Por ejemplo, una de las capas de película exterior puede estar laminada en si misma, siendo la capa exterior una película y la capa interior una tela de poco peso, tal como un tafetán, un lienzo, una tela no tejida tal como un tejido de poco peso formado enlazando hilados de polipropileno o de poliéster, y similares.

Claims (11)

1. Vela, comprendiendo dicha vela un cuerpo triangular de una sola pieza que comprende tres esquinas (12, 14, 18) y tres bordes (10, 16, 20) opuestos a dichas esquinas (12, 14, 18), comprendiendo dicho cuerpo un par de capas de película exteriores (20a, 22), y una estructura de hilo laminada entre las capas de película (20a, 22), comprendiendo dicha estructura de hilo una pluralidad de hilos continuos (32, 50, 52; 80; 82; 96) que radian hacia el exterior desde cada una de las esquinas (12, 14, 18) hacia los bordes (10, 16, 20) opuestos a las respectivas esquinas.

2. Vela según la reivindicación 1, en la que dicha vela está moldeada con una forma tridimensional.

3. Vela según la reivindicación 1, en la que los hilos (32, 50, 52; 80; 96) de las esquinas (12, 14, 18) están aplicadas en capas sucesivas.

4. Vela según la reivindicación 1, en la que dicho cuerpo no presenta ni paneles ni costuras de vela que se extiendan a través de dicho cuerpo.

5. Vela según la reivindicación 1, que comprende asimismo una capa de fibras individuales cortadas (60) entre las capas de película exteriores (20a, 22).

6. Vela según la reivindicación 1, que comprende asimismo una capa de tela tejida entre las capas de película exteriores.

7. Vela según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que dicho cuerpo triangular de una sola pieza es flexible y está moldeado, dicha pluralidad de hilos continuos (32, 50, 52; 80; 96) se desvía hacia el exterior desde cada esquina y se extiende hasta el borde opuesto a cada esquina, por lo menos alguno de dichos hilos, cuando la vela vista en planta, es sustancialmente recto, estando curvado por lo menos alguno de dichos hilos geodésicamente.

8. Vela según la reivindicación 7, que comprende asimismo una pluralidad de hilos (82) que radian desde por lo menos una esquina hacia el borde opuesto, terminando dichos hilos (82) en dicho cuerpo próximos a dicho borde.

9. Vela según las reivindicación 7, en la que cada pluralidad de hilos (32, 50, 52; 80; 96) que se extienden desde cada esquina (12, 14, 18) actúan independientemente entre sí.

10. Vela según las reivindicación 7, en la que dicha vela comprende un alunamiento (94) y por lo menos alguno de dichos hilos (96) se curva en dicho alunamiento (94).

11. Vela según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, 9 y 10, estando dicha vela moldeada y laminada de una sola pieza, siendo dichos hilos (32, 50, 52; 80; 96) unos hilos individuales que se desvían desde cada esquina y que se extienden hasta un respectivo borde opuesto a cada esquina, estando dispuestos dichos hilos de manera tridimensional y estando laminados entre las capas de película exteriores (20a, 22).