FR2539224A1 - Composite archery bow having hollow risers and process for producing a riser for such a bow - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne des arcs de tir composés et plus particulièrement un arc de tir composé à branches creuses
Des arcs de tir recourbes sont disponibles depuis de nombreuses années et leur utilisation s'est largement épandue dans le domaine du tir à l'arc Les caractéristi- ques principales de l'arc recourbé sont la simplicité de conception, le cotit relativement faible et la masse légère Un inconvénient important de ce type d'arc est qu'il demande au tireur de diriger l'arc tout en appliquant ume force maximale pour bander l'arc complètement
Des arcs composés ont été étudiés afin de résoudre le problème décrit ci-dessus, propre à l'utilisation d'un arc recourbée L'arc composé utilise un assemblage de poulies et de cables tendeurs, conçu pour réduire l'ampli- tude de la force nécessaire à maintenir l'arc dansun état totalement bandé Lors de l'utilisation de l'arc compose, la tension maximale est rencontrée avant d'arriver à l'état totalement bandé Lorsqu'on continue de tendre l'arc audelà de la position de force maximale, la tension demandée diminue jusqu'à une valeur inférieure au maximums Un avantage de l'arc composé est que le tireur peut procéder par une traction de courte durée pour tendre l'arc au-deld de la position de force maximale. Le tireur peut alors maintenir l'arc complètement bandé en exercent une force d'amplitude réduite Ainsi, l'état totalement bandé peut etre maintenu au prix d'un effort inférieur à celui demandé avec un arc recourbé comparable. Cette caractéristique offre au tireur davantage de temps et occasionne moins de fatigue durant l'intervalle nécessaire pour viser convenablement.The invention relates to compound shooting arcs and more particularly a compound shooting arch with hollow branches
Curved archery bows have been available for many years and their use has spread widely in the field of archery. The main characteristics of the curved arch are the simplicity of design, the relatively low cost and the light mass An important drawback of this type of bow is that it requires the shooter to direct the bow while applying a maximum force to bend the bow completely
Compound arcs have been studied in order to solve the problem described above, specific to the use of a curved arc. The compound arc uses an assembly of pulleys and tension cables, designed to reduce the amplitude of the force necessary to maintain the arc in a fully bandaged state When using the compound bow, the maximum tension is encountered before arriving at the fully bandaged state When the arc continues to be stretched beyond the position of maximum force, the tension requested decreases to a value lower than the maximums An advantage of the compound bow is that the shooter can proceed by a short-term pull to tension the bow beyond the position of maximum force. The shooter can then maintain the fully bandaged bow exert a force of reduced amplitude. Thus, the fully bandaged state can be maintained at the cost of an effort less than that required with a comparable curved bow. This feature gives the shooter more time and causes less fatigue during the interval necessary for proper aiming.
Un inconvénient des arcs composés est qu'ils sont beaucoup plus lourds qu'un arc recourbé de puissance compa rable. Ce poids supplémentaire résulte d'un assemblage de poulies et de cibles tendeurs, nécessaire pour réduire la force à l'état totalement bandé. La masse plus importante de l'arc composé réduit l'efficacité de ce dernier, car une partie de l'énergie emmagasinée dans l'arc totale- ment band est utilisée pour déplacer la plus grande masse de l'arc composé. Cette énergie est soustraite de celle communiquée à la flèche et elle réduit l'efficacité de l'arc composé.De plus, le poids supplémentaire de l'arc composé, qu'il faut supporter pendant l'intervalle nécessaire pour viser convenablement, contribue à la fatigue du tireur et réduit davantage l'efficacité de l'arc composé. A disadvantage of compound arcs is that they are much heavier than a curved arc of comparable power. This additional weight results from an assembly of pulleys and tensioning targets, necessary to reduce the force in the fully bandaged state. The greater mass of the compound arc reduces the efficiency of the latter, because part of the energy stored in the fully banded arc is used to move the greater mass of the compound arc. This energy is subtracted from that communicated to the arrow and it reduces the effectiveness of the compound arc. In addition, the additional weight of the compound arc, which must be supported during the interval necessary to aim properly, contributes to the fatigue of the shooter and further reduces the effectiveness of the compound bow.
De nombreux essais ont été réalisés dans l'art antérieur pour réduire le poids des arcs recourbés en faisant entrer dans leur construction des parties creuses. Many attempts have been made in the prior art to reduce the weight of the curved arches by bringing hollow parts into their construction.
Par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique
N 3 O15 327 décrit l'utilisation dune structure en nid d'abeilles le long du bord extérieur d'un arc recourbé
De même le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 122 821 décrit un arc recourbé pouvant etre réalisé avec des branches creuses.For example, the patent of the United States of America
No. 3 O15 327 describes the use of a honeycomb structure along the outer edge of a curved arc
Likewise, US Pat. No. 4,122,821 describes a curved arc which can be produced with hollow branches.
L'utilisation, dans l'art antérieur, d'une construction à branches creuses pour minimiser le poids d'arcs recourbés n'a pas été appliquée avec succès à la conception des arcs composés, pour diverses raisons. L'une de ces raisons est que, dans la construction d'un arc composé, les branches de l'arc sont montées de façon flexible sur la partie comportant la poignée de l'arc, au moyen de boulons et de pivots. Une telle tentative de montage dgune branche creuse a souvent pour résultat un écrasement de la branche sous l'effet des forces de compression importantes engendrées par le mode de montage.Une autre raison du manque de succès de l'utilisation de branches creuses dans des arcs composés résulte des couples de torsion élevés développés aux extrémités des branches de l'arc composé. Ces couples de torsion sont dus à l'assemblage de poulies et de câbles tendeurs, décrit ci-dessus. La conception de certains arcs composés exige de monter ces poulies et câbles sur les pointes des branches, dans un plan qui est déporté par rapport à l'axe central de l'arc. Ce déport est à l'origine de couples de torsion importants dans les branches lorsque l'arc est tendu.Une autre source de couple de torsion provient du couple transmis par la main du tireur aux branches, par l'intermédiaire de la poignée de l'arc. Les branches dsarcs composés sont plus ujettes à ce type de couple que les branches d'arcs recourbés, en raison de l'effet de multiplication des poulies et des câbles. Une construction à branches creuses de l'art antérieur ne présente pas la solidité permettant de résister à ces couples de torsion, ce qui entrain une décor= matin des branches, un claquement des branches et un défaut d'alignement des câbles avec, pour résultat, un tir imprécis et une perte d'efficacité. The use in the prior art of a hollow leg construction to minimize the weight of curved arches has not been successfully applied to the design of compound arches, for various reasons. One of these reasons is that, in the construction of a compound bow, the branches of the bow are flexibly mounted on the part comprising the handle of the bow, by means of bolts and pivots. Such an attempt to mount a hollow branch often results in a crushing of the branch under the effect of the strong compressive forces generated by the mounting method. Another reason for the lack of success of the use of hollow branches in arcs compounds results from the high torques developed at the ends of the branches of the compound arch. These torques are due to the assembly of pulleys and tension cables, described above. The design of certain compound arcs requires mounting these pulleys and cables on the tips of the branches, in a plane which is offset relative to the central axis of the arc. This offset is the source of significant torsional torques in the branches when the bow is taut. Another source of torsional torque comes from the torque transmitted by the shooter's hand to the branches, via the handle of the 'bow. The branches of compound arcs are more prone to this type of torque than the branches of curved arcs, due to the multiplication effect of pulleys and cables. A hollow branch construction of the prior art does not have the strength to withstand these torques, which results in a decoration = morning branches, a slamming of the branches and a misalignment of the cables with, as a result , imprecise shooting and loss of efficiency.
L'invention a donc pour objet un arc de tir composé et perfectionné, et notamment un arc composé ayant des branches creuses qui possèdent une haute résistance. LBin- mention a également pour objet un arc composé léger, à branches creuses renforcées par des fibres. The subject of the invention is therefore a compound and improved archery bow, and in particular a compound bow having hollow branches which have a high resistance. LBin- mention also relates to a light compound arc, with hollow branches reinforced by fibers.
Les objets indiqués ci-dessus ainsi que d'autres objets sont satisfaits, conformément à I'invention, par un arc comportant des branches qui sont constituées de couches multiples d'une matière renforcée par des fibres. The objects indicated above as well as other objects are satisfied, in accordance with the invention, by an arc comprising branches which are made up of multiple layers of a material reinforced by fibers.
Cette matière se présente sous la forme de minces feuilles qui sont disposées sélectivement suivant la longueur de la branche afin d'optimiser ses caractéristiques de flexion, de résister à la torsion et de supporter les forces de compression.This material is in the form of thin sheets which are selectively arranged along the length of the branch in order to optimize its bending characteristics, to resist twisting and to withstand the compressive forces.
Les parties de la branche qui ne sont pas soumises à des forces de compression élevées ou à des couples de torsion sont réalisées de façon à présenter des cavités qui réduisent notablement le poids de la branche Les zones deola branche Soumises à des forces de compression élevées sont renforcées par la présence de couches de matière contenant des fibres de renfort qui sont orientées de façon à supporter ces forces. De même, les: parties de l'extrémité de la branche soumises à des couples de torsion élevés sont renforcées à l'aide de fibres à haute résine tance1 orientées dans une direction telle qu'eues opposent une résistance à la torsion.Des moyens sont également prévus pour modifier la flexibilité de la branche en faisant varier le nombre de couches de fibres de renfort utilisées dans la construction de la branche. The parts of the branch which are not subjected to high compressive forces or to torsional torques are produced so as to present cavities which significantly reduce the weight of the branch The areas of the branch Subject to high compressive forces are reinforced by the presence of layers of material containing reinforcing fibers which are oriented so as to withstand these forces. Likewise, the parts of the end of the branch subjected to high torques are reinforced with fibers of high resin tance1 oriented in a direction such that they offer resistance to torsion. also provided to modify the flexibility of the branch by varying the number of layers of reinforcing fibers used in the construction of the branch.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels
- la figure 1 est une élévation de lsarc composé réalisé conformement à l'invention
- la figure 2 est une vue en bout de l'arc composé de la figure 1, montrant la position de l'arc tel que vu par un tireur
- la figure 3 est une vue en perspective d'une branche de l'arc de tir de la figure 1, réalisée conformés ment à l'invention
- la figure 4 est une vue en perspective éclatée de la branche de la figure 3, montrant la construction de la branche selon l'ìnventìbn g
- la figure 5 est une vue à échelle agrandie du bout de la branche de la figure 3, montrant les positions relatives des diverses feuilles entrant dans la construction de la branche conformément à l'invention
- la figure 6 est une vue en plan d'une partie de la branche de la figure 3, comprenant l'extrémité de la branche1 cette vue montrant les positions des diverses feuilles qui sont enveloppées dans la construction de la branche
la figure 7 est une vue en bout à échelle agrandie de l'extrémité de la branche, suivant la ligne 7-7 de la figure 6 ;; et
- la figure 8 est une vue en plan montrant llorien tation relative de trois feuilles utilisées dans la construction de la branche de la figure 3,- conformément à la présente invention.The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting example and in which
- Figure 1 is an elevation of the compound arc produced in accordance with the invention
- Figure 2 is an end view of the compound bow of Figure 1, showing the position of the bow as seen by a shooter
- Figure 3 is a perspective view of a branch of the archery of Figure 1, made in accordance with the invention
- Figure 4 is an exploded perspective view of the branch of Figure 3, showing the construction of the branch according to the ìnventìbn g
- Figure 5 is an enlarged view of the end of the branch of Figure 3, showing the relative positions of the various sheets used in the construction of the branch according to the invention
- Figure 6 is a plan view of part of the branch of Figure 3, comprising the end of the branch1 this view showing the positions of the various sheets which are wrapped in the construction of the branch
Figure 7 is an end view on an enlarged scale of the end of the branch, along line 7-7 of Figure 6; and
- Figure 8 is a plan view showing the relative relationship of three sheets used in the construction of the branch of Figure 3, - in accordance with the present invention.
Les figures 1 et 2 sont une élévation et une vue en bout d'un arc composé 10 de tir selon l'invention. Figures 1 and 2 are an elevation and an end view of a compound arch 10 of shooting according to the invention.
L'arc 10 comprend une poignée centrale 12 à laquelle sont fixées une branche supérieure 14 et une branche inférieure 16. es branches 14 et 16 sont fixées à la poignée 12 au moyen de boulons 18 qui passent dans des trous oblongs 20 de dégagement ménagés dans les branches 14 et 16 et qui sont vissés dans des trous réalisés dans la poignée 12. The arc 10 comprises a central handle 12 to which are fixed an upper branch 14 and a lower branch 16. The branches 14 and 16 are fixed to the handle 12 by means of bolts 18 which pass through oblong holes 20 for clearance made in the branches 14 and 16 and which are screwed into holes made in the handle 12.
Les branches 14 et 16 comportent également des pivots 22 de forme sensiblement semi-cylindrique, qui sont appliqués sous pression contre la poignée 12, comme montré sur la figure 1. The branches 14 and 16 also comprise pivots 22 of substantially semi-cylindrical shape, which are applied under pressure against the handle 12, as shown in FIG. 1.
Les extrémités des branches 14 et 16 les plus proches de la poignée 12 sont appelées les abouts 24, tandis que les extrémités opposées sont appelées les pointes 26. Comme montré sur la figure 2, des encoches 28 sont ménagées dans les extrémités 26 des branches 14 et 16 pour permettre le passage des ensembles 30 à poulies. The ends of the branches 14 and 16 closest to the handle 12 are called the ends 24, while the opposite ends are called the tips 26. As shown in FIG. 2, notches 28 are formed in the ends 26 of the branches 14 and 16 to allow passage of the pulley assemblies 30.
Chaque ensemble 30 comprend trois poulies 32, 34 et 36 montées de façon à pouvoir tourner sur un axe 38. Les extrémités de chaque axe 38 sont elles-mêmes montées dans des blocs 40 positionnés de part et d'autre des encoches 28, comme montré sur la figure 1. Each assembly 30 comprises three pulleys 32, 34 and 36 mounted so as to be able to rotate on an axis 38. The ends of each axis 38 are themselves mounted in blocks 40 positioned on either side of the notches 28, as shown in figure 1.
Une corde 42 est tendue entre les poulies 32, comme montré sur la figure 2. Les extrémités de la corde 32 sont enroulées et fixées sur chacune des poulies 32 qui sont montées de façon excentrée par rapport aux axes 38. A rope 42 is stretched between the pulleys 32, as shown in FIG. 2. The ends of the rope 32 are wound and fixed on each of the pulleys 32 which are mounted eccentrically with respect to the axes 38.
D'une manière analogue, un premier câble tendeur 44 est tendu entre la poulie 36 de la branche 14 et la poulie 34 qui est montée de racon excentrée sur l'axe 38 porté par la branche 16. Un second câble tendeur 46 est tendu entre la poulie 34 montée de façon excentrée sur la branche 14 et la poulie 36 montée sur la branche 16. Les câbles a4 et 47, associés aux poulies 34 montées de façon excentrée, confèrent une caractéristique de force non linéaire au bandage de l'arc 10 afin que la force maximale pour tendre l'arc soit rencontrée avant que ce dernier arrive à l'état totalement bandé.Dans 17ensemble de 1 'arc 10 la tension des câbles 44 et 46 et de la corde 42 peut être réglée par serrage ou desserrage des boulons 18 utilisés pour maintenir les branches 14 et 16 sur la poignée 12. Comme représenté sur la figure 1 le serrage des boulons 18 provoque une rotation des branches la et 16 autour des pivots 22, augmentant ainsi la tension de la corde 42 et des câbles 44 et 46. Similarly, a first tensioning cable 44 is stretched between the pulley 36 of the branch 14 and the pulley 34 which is mounted eccentrically mounted on the axis 38 carried by the branch 16. A second tensioning cable 46 is stretched between the pulley 34 mounted eccentrically on the branch 14 and the pulley 36 mounted on the branch 16. The cables a4 and 47, associated with the pulleys 34 mounted eccentrically, impart a characteristic of non-linear force to the bandage of the arch 10 so that the maximum force to tension the arc is met before the latter reaches the fully bent state. In the whole of the arc 10 the tension of the cables 44 and 46 and of the cord 42 can be adjusted by tightening or loosening of the bolts 18 used to hold the branches 14 and 16 on the handle 12. As shown in FIG. 1, the tightening of the bolts 18 causes the branches 1a and 16 to rotate around the pivots 22, thus increasing the tension of the cord 42 and cables 44 and 46.
Pour faciliter l'identification des diverses parties des branches 14 et 16, la surface de chaque branche 14 ou 16 tournée vers la corde 42 est appelée la paroi intérieure 29, et la surface opposée de chaque branche est appelée la paroi extérieure 27, comme montré sur la figure 1. Les côtés des branches 14 et 16 les plus proches des câbles tendeurs 44 et 46 sont appelés côtés tendeurs 39 et 41, respectivement. Les côtés des branches 14 et 16 les plus proches de la corde 42 sont appelés les côtés corde 43 et 45, respectivement
On peut voir sur la figure 2 que la corde 42 et les cables 44 et 46 sont tous décalés de part et d'autre de l'axe central de l'arc 100 L'arc 10 tel que représenté sur les figures 1 et 2 est configuré pour un tireur droitier qui utilise sa main droite pour tenir l'arc par une zone 48 de prise. la corde 42 et un reposoir 50 de flèche sont disposés à gauche de l'axe central de l'arc 10, tandis que les câbles tendeurs 44 et 46 sont placés à droite de l'axe central.Il est apparu que lorsque le tireur tendait la corde 42, un couple de torsion important était engendré aux pointes 24 des branches 14 et 16 en raison du décalage de la corde 42 et des câbles 44 et 46 et également en raison du fait que les câbles 44 et 46 sont soumis à une tens-ion supérieure à celle de la corde 42. Les flèches 47 et 49 de la figure 2 montrent les sens des couples de torsion auxquels les pointes 26 des branches 14 et 15, respectivement, sont soumises. Un arc conçu pour un tireur gaucher présente un aspect symétrique de celui de l'arc 10 montré sur les figures 1 et 2, de sorte que la corde 42 et les câbles 44 et 46 s'étendent respectivement à droite et à gauche de l'axe central de l'arc.Par conséquent, les couples développés dans un arc pour gaucher sont de sens opposés à ceux des couples indiqués par les flèches 47 et 49 sur la figure 2.To facilitate the identification of the various parts of the branches 14 and 16, the surface of each branch 14 or 16 facing the cord 42 is called the inner wall 29, and the opposite surface of each branch is called the outer wall 27, as shown in FIG. 1. The sides of the branches 14 and 16 closest to the tension cables 44 and 46 are called tension sides 39 and 41, respectively. The sides of the branches 14 and 16 closest to the rope 42 are called the rope sides 43 and 45, respectively
We can see in Figure 2 that the cord 42 and the cables 44 and 46 are all offset on either side of the central axis of the arc 100 The arc 10 as shown in Figures 1 and 2 is configured for a right-handed shooter who uses his right hand to hold the bow through a grip zone 48. the rope 42 and an arrow rest 50 are arranged to the left of the central axis of the bow 10, while the tensioning cables 44 and 46 are placed to the right of the central axis. It appeared that when the shooter was stretching the cord 42, a significant torsional torque was generated at the tips 24 of the branches 14 and 16 due to the offset of the cord 42 and the cables 44 and 46 and also due to the fact that the cables 44 and 46 are subjected to a tens -ion greater than that of the cord 42. The arrows 47 and 49 of FIG. 2 show the directions of the torques to which the points 26 of the branches 14 and 15, respectively, are subjected. A bow designed for a left-handed shooter has a symmetrical appearance to that of the bow 10 shown in FIGS. 1 and 2, so that the cord 42 and the cables 44 and 46 extend respectively to the right and to the left of the central axis of the arc. Consequently, the torques developed in a left-handed arc are in opposite directions to those of the torques indicated by the arrows 47 and 49 in FIG. 2.
Lorsque la corde 42 de l'arc 10 est tendue par le cireur, les parois extérieures 27 des branches 14 et 16, dans les zones adjacentes aux boulons 18r et les parois intérieures 29 des branches 14 et 16, dans les zones adjacentes awv pivots 22, sont soumises à d'importantes forces de compression. De plus, lorsque la corde 42 est tirée, les zones des branches 14 et 16 situées entre les abouts 24 et les pointes 26 sont soumises à des forces de flexion suivant les axes des branches.Ainsi, les branches 14 et 16 de l'arc bandé 10 sont soumises simultanément à des forces de compression dans les zones adjacentes aux abouts 24, à des forces de flexion le long des axes des branches, entre les abouts 4 et les pointes 26, et à des couples de torsion autour des axes des branches, aux pointes 26. When the string 42 of the bow 10 is stretched by the shineer, the outer walls 27 of the branches 14 and 16, in the areas adjacent to the bolts 18r and the inner walls 29 of the branches 14 and 16, in the adjacent areas awv pivots 22 , are subject to significant compressive forces. In addition, when the cord 42 is pulled, the areas of the branches 14 and 16 located between the butts 24 and the tips 26 are subjected to bending forces along the axes of the branches. Thus, the branches 14 and 16 of the arc bandaged 10 are subjected simultaneously to compressive forces in the areas adjacent to the ends 24, to bending forces along the axes of the branches, between the ends 4 and the tips 26, and to torques around the axes of the branches , at tips 26.
Pour supporter les forces des couples indiqués ci-dessusg la conception antérieure des branches d'arcs composés portait sur la réalisation de branches relativement épaisses et pleines, alourdissant l'arc
La figure 3 est une vue en perspective de la branche 16 de l'arc composé selon l'invention. Comme représente en traits pointillés sur la figure 3, la branche 16 diminue d'épaisseur suivant sa longueur, l'extrémité mince étant proche de la pointe 26 La branche 16 comporte deux parties creuses, rectangulaires, parallèles, espacées et effilées 52 qui s 'étendent de l'about 24 jusqu a un point situé environ aux deux tiers de la distance séparant l'about de l'extrémité 26.La configuration extérieure de la branche 14 est identique à celle de la branche 16 telle que montrée sur la figure 3. Les branches 14 et 16 diffèrent l'une de l'autre par leur construction internez comme décrit ci-après. To support the forces of the couples indicated aboveg the previous design of the branches of compound arcs related to the realization of relatively thick and full branches, weighing down the arc
Figure 3 is a perspective view of the branch 16 of the compound arc according to the invention. As shown in dotted lines in Figure 3, the branch 16 decreases in thickness along its length, the thin end being close to the tip 26 The branch 16 has two hollow parts, rectangular, parallel, spaced and tapered 52 which s extend from the end 24 to a point located about two thirds of the distance between the end and the end 26. The external configuration of the branch 14 is identical to that of the branch 16 as shown in Figure 3 The branches 14 and 16 differ from each other by their internal construction as described below.
Des dimensions typiques pour chacune des branches 14 L 16, non cofltpris les blocs 40 des axes, comprennent une longueur de t8 cm entre l'about 24 et la pointe 26, une largeur de 5 cm et une épaisseur de 2 cm à l'about 24, diminuant de façon linéaire jusqu'à une valeur de 0,75 cm à la pointe 26. Typical dimensions for each of the branches 14 L 16, not including the blocks 40 of the axes, include a length of t8 cm between the end 24 and the tip 26, a width of 5 cm and a thickness of 2 cm at the end 24, decreasing linearly to a value of 0.75 cm at the tip 26.
La figure 4 est une vue en perspective montrant la construction de la branche î6. La branche 16 est réalisée au moyen de couches multiples de matières renforcées par des fibres. La matière renforcée par des fibres se présente sous la forme de minces feuilles composées de fibres de renfort noyées dans une mattice de résine. Comme décrit ciaprès, la forme préférée de réalisation de l'invention utilise des. fibres de verre, de bore et de graphite qui sont disposées sélectivement afin de conférer les caractéristiques souhaitées aux branches. Les fibres sont noyées dans une résine époxy thermodurcissable non durcie, sous- la forme de minces feuilles flexibles. Les feuilles renforcées de fibres sont positionnées sélectivement dans un moule 54 pour former la branche 16 de la manière suivante. Figure 4 is a perspective view showing the construction of the branch 16. The branch 16 is produced by means of multiple layers of material reinforced with fibers. The fiber-reinforced material is in the form of thin sheets composed of reinforcing fibers embedded in a mattress of resin. As described below, the preferred embodiment of the invention uses. glass, boron and graphite fibers which are selectively arranged to give the desired characteristics to the branches. The fibers are embedded in an uncured thermosetting epoxy resin in the form of thin flexible sheets. The fiber-reinforced sheets are selectively positioned in a mold 54 to form the branch 16 in the following manner.
Des lignes représentant les axes des fibres sont utilisées sur la figure a pour indiquer l'orientation des fibres dans les diverses feuilles de la forme préférée de réalisation de l'invention
Le moule 54 comprend une moitié inférieure 55 présentant une cavité 56 réalisée suivant la forme de la surface extérieure de la branche 16, cette cavité présentant un évidement 57 destiné à recevoir le pivot 22, et une saillie 58 destinée à former l'encoche 28 dans la pointe 26 de la branche 16. Le fond de la cavité 57 correspond à la surface intérieure de la branche
La réalisation de la branche 16 commence par la mise en place du pivot 22 qui a été réalisé précédemment dans la forme appropriée, à l'aide d'une matière à fibres de verre, le pivot 22 étant logé dans l'évidement 57 Une feuille 60 composée de fibres de renfort en graphite noyées dans une matrice de résine époxy, est placée dans le moule 54, à l'extrémité de la pointe, et s 'détend sur environ un tiers de la longueur de la branche 16, Les fibres de carbone de la feuille 60 sont orientées de façon bidirection- nelle afin que l'on obtienne approximativement le même nombre de fibres orientées suivant deux axes perpendicu laires entre eux La feuille 60 est orientée de façon que les axes des fibres forment un angle de 45 avec l'axe de la branche 16. L'extrémité de la feuille 60 correspondant Ba pointe est coupée de façon à former un angle de 450 avec 1 'extrémité de pointe de la branche, formant un bord allongé 62 de la feuille QO. L'extrémité de cette dernière tournée vers l'about est coupée parallèlement à l'about de la branche. Comme décrit ci-après, le bord allongé 62 est orienté dans le moule 54 de façon qu'il soit adjacent au côté de la branche le plus proche des câbles tendeurs 44 et 46. Dans le cas de la branche 16, il s'agit du coté 41, comme montre sur la figure 2. La largeur de la feuille 60 est supérieure à celle de la branche 16 et la matière supplémentaire, représentée en traits discontinus sur la figure 4, est tendue sur les côtés de la cavité 56.Une partie du centre de la feuille 60 est coupée pour permettre a la matière d'être repliée et tendue sur les côtés de la saillie 58.Lines representing the axes of the fibers are used in Figure a to indicate the orientation of the fibers in the various sheets of the preferred embodiment of the invention
The mold 54 comprises a lower half 55 having a cavity 56 produced according to the shape of the external surface of the branch 16, this cavity having a recess 57 intended to receive the pivot 22, and a projection 58 intended to form the notch 28 in the tip 26 of the branch 16. The bottom of the cavity 57 corresponds to the interior surface of the branch
The production of the branch 16 begins with the installation of the pivot 22 which was previously produced in the appropriate form, using a glass fiber material, the pivot 22 being housed in the recess 57 A sheet 60 composed of graphite reinforcing fibers embedded in an epoxy resin matrix, is placed in the mold 54, at the end of the tip, and relaxes over about a third of the length of the branch 16, The fibers of sheet 60 carbon are oriented bidirectionally so that approximately the same number of fibers are obtained oriented along two perpendicular axes between them Sheet 60 is oriented so that the fiber axes form an angle of 45 with the axis of the branch 16. The end of the sheet 60 corresponding to the tip Ba is cut so as to form an angle of 450 with the tip end of the branch, forming an elongated edge 62 of the sheet QO. The end of the latter turned towards the end is cut parallel to the end of the branch. As described below, the elongated edge 62 is oriented in the mold 54 so that it is adjacent to the side of the branch closest to the tension cables 44 and 46. In the case of branch 16, this is on the side 41, as shown in FIG. 2. The width of the sheet 60 is greater than that of the branch 16 and the additional material, shown in broken lines in FIG. 4, is stretched on the sides of the cavity 56. part of the center of the sheet 60 is cut to allow the material to be folded and stretched on the sides of the projection 58.
Plusieurs feuilles 64 sont placées dans le moule, à 1 'extrémité about, et s'étendent le long de la branche, sur une distance suffisante pour recouvrir le pivot 22. Several sheets 64 are placed in the mold, at the end about, and extend along the branch, a sufficient distance to cover the pivot 22.
Les feuilles 64 comprennent des fibres de verre à orienta- tion unidirectionnelle, noyées.dans une matrice de résine époxy thermodurcissable Les feuilles 64 sont orientées dans le moule 54 de manière que l'axe des fibres forme un angle de 450 avec l'axe de la branche, et des couches alternees formées par les feuilles 6 sont en outre orientees de façon que les axes de leurs fibres forment des angles de 90 avec les axes des fibres des feuilles addax cents La largeur des feuilles 64 est également supérieure a celle de la branche, comme représente en traits discono tinus sur la figure d, de façon que les côtés des feuilles 64 soient tendus sur les côtés de la cavité 56.The sheets 64 comprise glass fibers with a unidirectional orientation, embedded in a matrix of thermosetting epoxy resin The sheets 64 are oriented in the mold 54 so that the axis of the fibers forms an angle of 450 with the axis of the branch, and alternate layers formed by the sheets 6 are further oriented so that the axes of their fibers form angles of 90 with the axes of the fibers of the addax hundred sheets The width of the sheets 64 is also greater than that of the branch, as shown in continuous lines in FIG. d, so that the sides of the sheets 64 are stretched over the sides of the cavity 56.
Plusieurs feuilles 66 sont placées sur les feuilles 64, à l'extrémité about 24 de la branche,. et s'étendent sur environ les deux tiers de la longueur de la branche, à partir de l'extrémité about de 9 feuille 60, comme montré sur la figure 4. Les feuilles 66 peuvent également recouvrir l'extrémité about de la feuille 60 et elles sont composées de la même matière et orientées de la même manière que les feuilles 64. Les feuilles 66 sont également plus larges que la branche et, par conséquent, leurs côtés sont tendus sur les côtés de la cavité 56.Une partie des côtés des feuilles 66 est coupée de fagon effilée pour aider la mise en forme effilée, dans la direction de l'épaisseur, de la branche, comme décrit el-apès,
Plusieurs'feuilles 68 sont placées sur les feuilles 66 et s'étendent sur toute la longueur de la branche 16. Bes feuilles 68 sont coupées pour s ajuster dans la cavité 56.Elles sont composées chacune de fibres de verre à orientation bidirectionnelle, noyées dans une matrice de résine époxy Les deux axes des fibres sont orientés parallèlement et perpendiculairement, respectivement, à l'axe de la branche
Plusieurs feuilles 72, contenant des fibres de verre à orientation unidirectionnelle, sont enroulées comme montré sur la figure 4, pour former les parties rectangulaires creuses effilées 52 illustrées sur la figure 3.Chaque feuille 72 présente une forme telle que sa largeur est décroissante de manière que, lorsque les feuilles sont enroulées, -elles forment les parties creuses 52 qui ont chacune une épaisseur diminuant de façon uniforme à partir d'une extrémité épaisse située à l'about de la branche, jusqu'à une extrémité fine située environ aux deux tiers de la distance en direction de la pointe de la branche. Les fibres renfermées dans les feuilles 72 sont orientées à 450 avec l'axe de la branche 16. Les parties creuses 52 sont placées dans le moule, au-dessus des feuilles 68, à l'extrémité about de la branche.Several sheets 66 are placed on the sheets 64, at the about 24 end of the branch. and extend over approximately two thirds of the length of the branch, starting from the about end of the sheet 60, as shown in FIG. 4. The sheets 66 can also cover the about end of the sheet 60 and they are made of the same material and oriented in the same way as the sheets 64. The sheets 66 are also wider than the branch and, therefore, their sides are stretched over the sides of the cavity 56. leaves 66 is cut in a tapered fashion to help the tapered shaping, in the direction of the thickness, of the branch, as described el-apès,
Several sheets 68 are placed on the sheets 66 and extend over the entire length of the branch 16. The sheets 68 are cut to fit in the cavity 56. They are each composed of glass fibers with bidirectional orientation, embedded in an epoxy resin matrix The two axes of the fibers are oriented parallel and perpendicular, respectively, to the axis of the branch
Several sheets 72, containing glass fibers with a unidirectional orientation, are wound as shown in FIG. 4, to form the tapered hollow rectangular parts 52 illustrated in FIG. 3. Each sheet 72 has a shape such that its width decreases so that that, when the sheets are rolled up, they form the hollow parts 52 which each have a thickness which decreases uniformly from a thick end situated at the end of the branch, up to a thin end situated approximately at the two ends third of the distance towards the tip of the branch. The fibers contained in the sheets 72 are oriented at 450 with the axis of the branch 16. The hollow parts 52 are placed in the mold, above the sheets 68, at the about end of the branch.
Des vessies effilées 74 D formées en un élastomère tel qu'un caoutchouc silicbné, sont insérées par des ouvertures 76 dans le moule 54 et introduites dans les extrémités about de chacune des parties creuses 52. Les extrémités pointe des vessies 74 sont scellées et leurs extrémités about passent dans des ouvertures 76 du moule 54. Tapered bladders 74 D formed of an elastomer such as silicone rubber, are inserted through openings 76 in the mold 54 and introduced into the about ends of each of the hollow parts 52. The tip ends of the bladders 74 are sealed and their ends about pass through openings 76 of the mold 54.
Des tuyaux d'entrée 78 sont utilisés pour permettre aux vessies d'être mises sous pression comme décrit ci-après.Inlet pipes 78 are used to allow the bladders to be pressurized as described below.
La largeur de chaque partie creuse 52 est telle qu'il subsiste un espace libre 70 entre les deux parties 52 lorsqu'elles sont en place dans le moule 54. The width of each hollow part 52 is such that there remains a free space 70 between the two parts 52 when they are in place in the mold 54.
Plusieurs feuilles 80, disposées verticalement et contenant chacune des fibres de verre à orientation bidirectionnelle, formant des angles de 450 avec un axe vertical, sont insérées dans l'espace 70 entre les deux parties rectangulaires 52, dans la zone s'étendant à partir de l'about et comprenant le pivot 22. Les feuilles 80 sont disposees centralement entre les côtés de la branche et s'étendent, en hauteur, sur une distance égale à l'épaisseur des parties creuses 52. Several sheets 80, arranged vertically and each containing bi-directional glass fibers, forming angles of 450 with a vertical axis, are inserted in the space 70 between the two rectangular parts 52, in the zone extending from the end piece and comprising the pivot 22. The sheets 80 are arranged centrally between the sides of the branch and extend, in height, over a distance equal to the thickness of the hollow parts 52.
Plusieurs feuilles 82, contenant des fibres de verre à orientation bidirectionnelle, sont placées sur le dessus des feuilles 68 et s'étendent à partir de l?ex- trémité pointe du moule 54 jusqu'aulx parties rectangulaires creuses 52. Comme montré sur la figure 4, les feuilles 82 sont décalées dans la direction de la longueur afin de former un amincissement uniforme de l'extrémité des parties rectangulaires 52 jusqu'à la pointe de la branche.En hauteur, les feuilles 42 s'étendent sur la moitié de l'épaisseur de 1 'extrémité pointe de la partie - rectangu- laire 52. plusieurs feuilles 84, identiques aux feuilles 82 mais inversées par rapport à elles, sont placées sur les feuilles 82. Les feuilles 82 et 8 forment ensemble une partie solide effilée de la branche, s'étendant des extrémités pointe des parties 52 jusqu'à la pointe 26 de la branche. La largeur et l'orientation des fibres des feuilles 82 et 84-sont les mêmes que celles des fibres des feuilles 68. Plusieurs feuilles 86, de dimension, réa- lisation et orientationlidentique-s à celles des feuilles 68, sont placées sur les parties creuses 52, les feuilles 80 et les feuilles'84, comme montré sur la figure 4. Several sheets 82, containing glass fibers with bidirectional orientation, are placed on top of the sheets 68 and extend from the tip end of the mold 54 up to the hollow rectangular parts 52. As shown in the figure 4, the sheets 82 are offset in the lengthwise direction in order to form a uniform thinning from the end of the rectangular parts 52 to the tip of the branch. In height, the sheets 42 extend over half of the thickness of the tip end of the rectangular part 52. several sheets 84, identical to the sheets 82 but inverted with respect to them, are placed on the sheets 82. The sheets 82 and 8 together form a tapered solid part of the branch, extending from the tip ends of the parts 52 to the tip 26 of the branch. The width and orientation of the fibers of the sheets 82 and 84 are the same as those of the fibers of the sheets 68. Several sheets 86, of dimension, realization and orientation identical to those of the sheets 68, are placed on the parts hollow 52, 80 sheets and 84 sheets, as shown in Figure 4.
Les matières décrites ci-dessus étant positionnées dans le moule dans l'ordre montré sur la figure 4, les côtés des feuilles, 60, 64 et 66, qui ont été aupara- vant tendus sur les côtés de la cavité 56 et' sur la' saillie 58, sont à présent enroulés autour des feuilles positionnées au-dessus d'eux et relevés jusqu'à et y Compris les feuilles 86. The materials described above being positioned in the mold in the order shown in Figure 4, the sides of the sheets, 60, 64 and 66, which have previously been stretched on the sides of the cavity 56 and 'on the 'projection 58, are now wrapped around the sheets positioned above them and raised up to and including sheets 86.
Les positions relatives des diverses feuilles enroulées à l'intérieur des feuilles 64 et 66 sont montrées sur la figure 5 qui est une vue à échelle agrandie de a l'about 24 de la branche 16. La figure 5 montre également que les feuilles 72, 66 et 64 sont enroulées chacune de façon que leurs côtés respectifs se recouvrent. The relative positions of the various sheets wound inside the sheets 64 and 66 are shown in FIG. 5 which is an enlarged view from at the end 24 of the branch 16. FIG. 5 also shows that the sheets 72, 66 and 64 are each wound so that their respective sides overlap.
La figure 6 est une vue en plan d'une partie de la branche 16 s'étendant de la pointe 26, cette vue montrant comment la feuille 60 est enroulée sur les feuilles 86. FIG. 6 is a plan view of part of the branch 16 extending from the tip 26, this view showing how the sheet 60 is wound on the sheets 86.
Les lignes montrées dans les feuilles 60 et 86 c9rrespon- dent à l'orientation préférée des fibres dans ces feuilles.The lines shown in sheets 60 and 86 correspond to the preferred orientation of the fibers in these sheets.
Les positions relatives des diverses feuilles qui sont enroulées à l'intérieur de la feuille 60 sont montrées sur la figure 7 qui est une coupe à échelle agrandie de la pointe 26 de la branche 16, suivant la ligne 7-7 de la figure 6. La figure 7 montre également que la feuille 60 est enroulée sur les feuilles 86 de façon que les côtés de la feuille 60 se recouvrent.The relative positions of the various sheets which are wound inside the sheet 60 are shown in FIG. 7 which is a section on an enlarged scale of the tip 26 of the branch 16, along the line 7-7 of FIG. 6. FIG. 7 also shows that the sheet 60 is wound on the sheets 86 so that the sides of the sheet 60 overlap.
Comme représenté sur la'figure 4, une feuille 88, contenant des fibres de graphite à orientation bidirectionnelle, formant un angle de 450 avec l'axe de la branche, est placée sur les feuilles précédemment enroulées, à l'extrémité pointe de la branche. La feuille 88 est coupée de la même manière que la feuille 60 afin que l'extrémité pointe de la feuille 88 soit coupée à 45" par rapport à l'extrémité pointe de la branche, formant un bord allongé 90. La feuille 88 est cependant inversée, par rapport à l'orientation de la feuille 60, afin que le côté allongé 90 soit adjacent au côté corde de la branche, ce côté étant le plus proche de la corde 42. Dans le cas de la branche 16, il s'agit du côté 45 montré sur la figure 2. As shown in Figure 4, a sheet 88, containing bi-directional graphite fibers, forming an angle of 450 with the axis of the branch, is placed on the previously wound sheets, at the tip end of the branch . The sheet 88 is cut in the same manner as the sheet 60 so that the tip end of the sheet 88 is cut 45 "from the tip end of the branch, forming an elongated edge 90. The sheet 88 is however inverted, relative to the orientation of the sheet 60, so that the elongated side 90 is adjacent to the rope side of the branch, this side being closest to the rope 42. In the case of branch 16, it acts on the side 45 shown in FIG. 2.
L'orientation de la feuille 88 par rapport à la feuille 60 est montrée sur la figure 8 de laquelle ont été éliminées, pour plus de clarté, les diverses feuilles comprises entre la feuille 88 et la feuille 60.The orientation of the sheet 88 with respect to the sheet 60 is shown in FIG. 8 from which have been eliminated, for clarity, the various sheets included between the sheet 88 and the sheet 60.
Une feuille 92, comprenant des fibres de bore à orientation bidirectionnelle, noyées dans unetmatrice de résine éoxy, est placée sur la feuille 88, à l'extrémité pointe de la branche La feuille 92 est découpée dans la forme daun losange de façon que l1extrémité pointe de la feuille 92 soit parallèle à l'extrémité pointe de la feuille 88. L'orientation de la feuille 92 par rapport aux feuilles 88 et 60 est montrée sur la figure 8. Si l'on se réfère de nouveau à la figure 4 on voit que les fibres de bore de la feuille 92 sont orientées à 45 par rapport à l'axe de la branche.Les deux feuilles 88 et 92 sont plus larges que la cavité 56 et elles sont également décou- pées pour permettre à la matière d'être repliée et tendue sur les côtés de la saillie 58. Les côtés pliés des feuilles 88 et 92 sont rabattus et enroulés autour des côtés des feuilles situées au-dessous d'elles, jusqu'à et y compris les feuilles 60 et 64. La structure résultante est montrée sur les figures 6 et 7 qui. illustrent les positions rela tives des bords et des extrémités des feuilles 60, 88 et 92 après qu'elles ont été enroulées comme décrit ci-dessus
Si l'on se réfère de nouveau à la figure a, on voit que les blocs 40 d'axes, qui ont été réalisés à l'avance en matière à fibres de verre, sont placés sur la feuille 92 et à cheval sur la saillie 58. Enfin, la moitié supérieure 94 du moule 54 est placée au-dessus de la structure venant d'être décrite.A sheet 92, comprising bi-directional boron fibers, embedded in a matrix of eoxy resin, is placed on the sheet 88, at the pointed end of the branch The sheet 92 is cut in the shape of a diamond so that the end points of sheet 92 is parallel to the tip end of sheet 88. The orientation of sheet 92 with respect to sheets 88 and 60 is shown in Figure 8. Referring again to Figure 4 we sees that the boron fibers of the sheet 92 are oriented at 45 relative to the axis of the branch. The two sheets 88 and 92 are wider than the cavity 56 and they are also cut to allow the material d 'be folded and stretched on the sides of the projection 58. The folded sides of the sheets 88 and 92 are folded and wrapped around the sides of the sheets below them, up to and including the sheets 60 and 64. The resulting structure is shown in Figures 6 and 7 which. illustrate the relative positions of the edges and ends of the sheets 60, 88 and 92 after they have been wound as described above
Referring again to FIG. A, it can be seen that the blocks 40 of axes, which have been made in advance of glass fiber material, are placed on the sheet 92 and straddling the projection 58. Finally, the upper half 94 of the mold 54 is placed above the structure just described.
L'ensemble de la structure montré sur la figure 4 est placé dans une presse de moulage qui applique une pression d'environ 840 kPa pour fermer les moitiés 55 et 94 du moule. Les vessies 94 sont gonflées par application d'une pression d'air d'environ 350 kpa aux vessies 74 par l'intermédiaire des tuyaux 78 d'entrée. On amène la structure à maturation pendant environ 45 minutes à une température de 43 0C. Pendant le processus de maturation, les résines- époxy de diverses feuilles se fondent les unes aux autres pour former une structure homogène qui constitue des parties solides pour la branche.L'utilisation d'un élastomère tel que du caoutchouc siliconé pour les vessies 74 provoque une dilatation de ces dernières sous l'effet de la chaleur. Cette dilatation applique une pression aux parois intérieures des parties rectangulaires creuses 52, éliminant les vides et donnant une densité uniforme aux parois.Cette méthode de moulage de parties creuses est similaire à celle décrite dans le brevet des Etats-Unis dkmérique N0 3 fol93 240. Lorsque la maturation est achevée, les vessies 74 sont dégonflées et retirées des parties creuses 52. La branche résultante 16, ayant la forme montrée sur la figure 3, est achevée par perçage du trou oblong 20 de dégagement à travers les feuilles 80, à proximité de l'about 24 'de la branche, et par perçage des trous 96 de montage d'axes dans les blocs 40 d'axes, comme montré sur la figure 30 Les bouchons en matière plastique peuvent également être collés en position pour recouvrir les deux ouvertures formées par les parties creuses 52 à l'about de la branche. The entire structure shown in Figure 4 is placed in a molding press which applies a pressure of about 840 kPa to close the halves 55 and 94 of the mold. The bladders 94 are inflated by applying an air pressure of about 350 kpa to the bladders 74 via the inlet pipes 78. The structure is brought to maturation for approximately 45 minutes at a temperature of 43 ° C. During the maturation process, the epoxy resins of various sheets merge with each other to form a homogeneous structure which constitutes solid parts for the branch. The use of an elastomer such as silicone rubber for bladders 74 causes dilation of the latter under the effect of heat. This expansion applies pressure to the interior walls of the hollow rectangular parts 52, eliminating the voids and giving a uniform density to the walls. This method of molding hollow parts is similar to that described in the US patent No. 3 fol93 240. When the maturation is completed, the bladders 74 are deflated and withdrawn from the hollow parts 52. The resulting branch 16, having the shape shown in FIG. 3, is completed by drilling the oblong hole 20 for clearance through the sheets 80, in the vicinity from the end 24 'of the branch, and by drilling the holes 96 for mounting axes in the blocks 40 of axes, as shown in FIG. 30 The plastic plugs can also be glued in position to cover the two openings formed by the hollow parts 52 at the end of the branch.
Dans la forme préféree de réalisation de l'inven- tion, les matières utilisées comprennent une matière du type "W-705g pour les feuilles 60 et 88, une matière du type "1543" pour les feuilles 64, 66 et 72, une matière du type "7576' pour les feuilles 68, 80, 82, 84 et 86 et une matière du type "CTî" pour la feuille 92. Ces divers types de matière sont tous produits par la firme Fiberite
Corporation, Winona, Minnesota, E .U.A. In the preferred embodiment of the invention, the materials used include a material of the type "W-705g for sheets 60 and 88, a material of the type" 1543 "for sheets 64, 66 and 72, a material of the type "7576 'for the sheets 68, 80, 82, 84 and 86 and a material of the type" CTî "for the sheet 92. These various types of material are all produced by the firm Fiberite
Corporation, Winona, Minnesota, E .UA
La branche creuse'16 telle que décrite ci-dessus est conçue de façon à être légère, tout en etant renforcée sélectivement pour supporter les forces de compression et de flexion et les couples de torsion engendrés pendant l'utilisation de l'arc composé 10.Par exemple, si l'on se réfère aux figures 1, 3 et 4, on peut voir que les feuilles 80 disposées verticalement assurent avec les feuilles 64 situées à l'about 24 de la branche, le renforcement de la zone du trou oblong 20 de dégagement et empêchent l'écrasement ou la déformation des branches lorsque les boulons 18 sont utilisés pour fixer les branches 14 et 16 à la poignée 12. De façon similaire les feuilles 64 supportent, avec les feuilles 80, la zone située au-dessous du pivot 22. Cobnme décrit précédemment, lors de lffuScilisa- tion de l'arc 10, les branches -14 et 16 sont soumises à des forces de compression importantes dans la zone comprise entre le pivot 22 et le trou oblong iO. Le positionnement sélectif des Veuilles 80 et des feuilles 64 assure le renfort nécessaire pour supporter ces forces. The hollow branch 16 as described above is designed so as to be light, while being selectively reinforced to withstand the compressive and bending forces and the torques produced during the use of the compound arch 10. For example, if we refer to Figures 1, 3 and 4, we can see that the sheets 80 arranged vertically ensure with the sheets 64 located at the end 24 of the branch, the reinforcement of the area of the oblong hole 20 of clearance and prevent crushing or deformation of the branches when the bolts 18 are used to fix the branches 14 and 16 to the handle 12. Similarly the sheets 64 support, with the sheets 80, the area located below the pivot 22. Cobnme described previously, during lffuScilisation of the arc 10, the branches -14 and 16 are subjected to significant compressive forces in the area between the pivot 22 and the oblong hole iO. The selective positioning of the leaves 80 and the sheets 64 provides the reinforcement necessary to support these forces.
Les feuilles 60, 88 et 92 réalisent, avec les feuilles 68, 82, 84 et 86, le renforcement nécessaire de la pointe de la branche 16 pour supporter les couples de torsion provoqués par la corde déportée 42 et les câbles tendeurs déportés 44 et 46, comme décrit précédemment. The sheets 60, 88 and 92 carry out, with the sheets 68, 82, 84 and 86, the necessary reinforcement of the tip of the branch 16 to support the torques caused by the offset rope 42 and the offset tension cables 44 and 46 , as previously described.
Les feuilles 68, 82, 84 et 86 forment une partie de branche pleine sur environ un tiers de la longueur de la branche, à la pointe 26. Il est apparu que la réalisation de cette partie de la branche sous une forme pleine lui permet de supporter les couples engendrés lors de liutilisation de l'arc 10. Les feuilles 60, 88 ét 92 sont réalisées en particulier pour résister à la torsion provoquée par les câbles tendeurs 44 et -46. The sheets 68, 82, 84 and 86 form a part of a solid branch over approximately one third of the length of the branch, at the point 26. It appeared that the realization of this part of the branch in a solid form allows it to withstand the torques generated during the use of the arch 10. The sheets 60, 88 and 92 are produced in particular to resist the twist caused by the tensioning cables 44 and -46.
La feuille 60, qui est positionnée à proximité immédiate de la paroi intérieure 29 de la branche et qui est réalisée au moyen de fibres de graphite à haute résistance, assure le renforcement nécessaire de la pointe de la branche sur le côté tendeur le plus proche des câbles tendeurs 44 et 46, afin de résister aux torsions. The sheet 60, which is positioned in the immediate vicinity of the inner wall 29 of the branch and which is produced by means of high-strength graphite fibers, provides the necessary reinforcement of the tip of the branch on the tensioning side closest to the tension cables 44 and 46, to resist torsion.
Comme représenté sur les figures 2, 4 et 6, le bord allongé 62 de la feuille 60 est orient de manière à être enroulé autour du côté tendeur de la branche; à savoir le côté le plus proche des câbles tendeurs 44 et 46. Le bord allongé 62 apporte de la matière supplémentaire, comme montré sur la figure 6, pour rigidifier la partie de la branche adjacente à la pointe7 sur le côté tendeur de la branche le plus proche des câbles tendeurs 44 et 46. As shown in Figures 2, 4 and 6, the elongated edge 62 of the sheet 60 is oriented so as to be wrapped around the tensioning side of the branch; namely the side closest to the tensioning cables 44 and 46. The elongated edge 62 provides additional material, as shown in FIG. 6, to stiffen the part of the branch adjacent to the tip7 on the tensioning side of the branch. closer to the tensioning cables 44 and 46.
D'une manière analogue, la feuille 88, qui est adjacente à la paroi extérieure 27 de la branche, est orientée de manière que son bord allongé 90 soit enroulé autour du côté corde de la branche, c'est-à-dire le côté le plus proche de la corde 42. De même que dans le cas de la feuille 60, la feuille 88 contient également des fibres de graphite à haute résistance et, comme montré sur les figures 6 et 7, le bord allongé 90 apporte une quantité supplémentaire de matière pour rigidifier la partie de la branche adjacente à la pointe, sur le côté corde de la branche le plus proche de la corde 42 afin de résister aux torsions.De plus, la feuille 92 contenant des fibres de bore à haute résistance est placée directement auadessous de parties des blocs 40 d'axe. La feuille 92 constitue un support destiné à résister à la fois aux couples de torsion et aux forces de compression exercés sur les blocs 40 des axes par la corde 42 et les câbles tendeurs 44 et 46o
En raison de l'orientation sélective des feuilles 60, 88 et 92 par rapport à la position des câbles tendeurs 44 et 46 de l'arc 10, il est nécessaire que les branches supérieure 14 et inférieure 16.soient réalisées de façon différente pour assurer l'Orientation appropriée.Par exemple, l'orientation des feuilles 60, 88 et 92, telles que montrées sur les figures 4 et 6, réalise le renforcement approprié de la branche inférieure 16 de l'arc 10 pour droitier montrée sur la figure 2, car le bord allongé 62 de la feuille 60 est placé à proximité immédiate du côté tendeur 41 de la branche 16, c'est-à-dire le côté le plus proche des câbles tendeurs 44 et 46.Par ailleurs, la réalisation de la branche supérieure 14 de l'arc 10 exige que les feuilles 60 et 88 soient inversées dans leur orien- tation afin que les bords allongés 62 et 90 se trouvent sur des côtés de la branche opposés par rapport aux positions montrées sur la figure 4. La feuille 92 est également inversée de façon que l'extrémité pointe de cette feuille 92 reste parallèle à l'extrémité pointe de la feuille 88, comme montré sur la figure 8. Cette disposition assure le renforcement approprié de la branche supérieure 14 le bord allongé 62 de la feuille 60 étant placé à proximité immédiate du côté tendeur 39 de la branche 14. Par conséquent, les branches 14 et 16 sont produites par paires et sont marquées pour leur positionnement approprié.Il convient également de noter que dans un arc conçu pour un tireur gaucher, comme décrit précédemment, il est possible que la branche inférieure deun tel arc soit constituée par la branche supérieure 14 de l'arc 90 pour droite et que la branche supérieure de 1 'arc pour gaucher soit constituée de façon similaire par la branche inférieure 16 de- l'arc 10 pour droitier.En raison de la fabrication sym6trique de l'arc pour gaucher, l'inversion des branches supérieure et inférieure, ainsi décrite, assure le renforcement rapproprié de l'arc pour gaucher
Si on se réfère à présent aux figures 1, 3 et 42 on peut noter que les-parties des branches 14 et 16 comw prises entre les abouts 2 et un point situé environ aux deux tiers de la longueur à partir de la pointe 26 ont un poids notablement réduit par l'utilisation des parties creuses 52. Il est apparu que les portions des branches 14 et 16 s'étendant le long des parties creuses 52 sont soumises principalement à des forces de flexion lors de l'utilisation de l'arc 10, et qu'une flexion en douceur des branches, sans déformation, peut être aisément obtenue par l'utilisation de feuilles 66 68, 72 et 86 renforcées par des fibres'de verre. Le nombre de feuilles individuelles 66, 70, 72 et 86 utilisées dans la réalisation des branches 14 et 16 peut varier pour que l'on obtienne une flexibilité souhaitée, un plus grand nombre de feuilles accroissant la raideur de la branche.Similarly, the sheet 88, which is adjacent to the outer wall 27 of the branch, is oriented so that its elongated edge 90 is wrapped around the rope side of the branch, i.e. the side closest to the cord 42. As in the case of the sheet 60, the sheet 88 also contains high-strength graphite fibers and, as shown in FIGS. 6 and 7, the elongated edge 90 provides an additional quantity of material to stiffen the part of the branch adjacent to the tip, on the rope side of the branch closest to the rope 42 in order to resist twisting. In addition, the sheet 92 containing high-strength boron fibers is placed directly below parts of the axle blocks 40. The sheet 92 constitutes a support intended to resist both the torques and the compressive forces exerted on the blocks 40 of the axes by the cord 42 and the tensioning cables 44 and 46o
Due to the selective orientation of the sheets 60, 88 and 92 relative to the position of the tensioning cables 44 and 46 of the arch 10, it is necessary that the upper arms 14 and lower 16. are produced differently to ensure the appropriate Orientation. For example, the orientation of the sheets 60, 88 and 92, as shown in FIGS. 4 and 6, achieves the appropriate reinforcement of the lower branch 16 of the bow 10 for right-handed shown in FIG. 2 , because the elongated edge 62 of the sheet 60 is placed in the immediate vicinity of the tensioning side 41 of the branch 16, that is to say the side closest to the tensioning cables 44 and 46. upper branch 14 of the arc 10 requires that the sheets 60 and 88 be reversed in their orientation so that the elongated edges 62 and 90 are on opposite sides of the branch from the positions shown in Figure 4. The sheet 92 is also inverted so that the po end inte of this sheet 92 remains parallel to the tip end of the sheet 88, as shown in FIG. 8. This arrangement ensures the appropriate reinforcement of the upper branch 14, the elongated edge 62 of the sheet 60 being placed in close proximity to the side tensioner 39 of branch 14. Consequently, branches 14 and 16 are produced in pairs and are marked for their appropriate positioning. It should also be noted that in an arc designed for a left-handed shooter, as described above, it is possible that the lower branch of such an arc is formed by the upper branch 14 of the arc 90 for the right and that the upper branch of one bow for left-handed is similarly constituted by the lower branch 16 of the arc 10 for right-handers. Due to the symmetrical manufacture of the left-handed bow, the inversion of the upper and lower branches, thus described, ensures the proper reinforcement of the left-handed bow
If we now refer to Figures 1, 3 and 42 we can note that the parts of the branches 14 and 16 comw taken between the ends 2 and a point located about two-thirds of the length from the tip 26 have a weight significantly reduced by the use of the hollow parts 52. It appeared that the portions of the branches 14 and 16 extending along the hollow parts 52 are subjected mainly to bending forces when using the arc 10 , and that a gentle bending of the branches, without deformation, can be easily obtained by the use of sheets 66 68, 72 and 86 reinforced with glass fibers. The number of individual sheets 66, 70, 72 and 86 used in the production of the branches 14 and 16 can vary so that a desired flexibility is obtained, a greater number of sheets increasing the stiffness of the branch.
La construction de l'arc composé 10 à l'aide des branches creuses 14 et 16, comme décrit ci-dessus, a pour résultat un arc composé léger, qui est renforcé sélective- ment pour présenter une flexion douce et uniforme des branches 14 et 16 pendant l'utilisation de l'arc 10, tout en empêchant les déformations dues aux couples de torsion ou aux forces de compression De plus, la torsion des branches ayant été supprimée, la précision de l'arc et la durée de vie des branches sont notablement accrues. Construction of the compound bow 10 using the hollow branches 14 and 16, as described above, results in a light compound bow, which is selectively reinforced to present a soft and uniform bending of the branches 14 and 16 during the use of the arch 10, while preventing deformations due to torsional torques or to compression forces In addition, the torsion of the branches having been eliminated, the precision of the arc and the service life of the branches are notably increased.
Il va de soi que de-nombreuses modifications peuvent etre apportées à l'arc décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, bien que la forme proférée de réalisation de l'invention soit représentée sous l'aspect d'un type particulier d'arc composé, il convient de noter qu'au prix de légères modifications, les branches creuses peuvent être conçues pour une utilisation sur divers modèles d'arc composé. It goes without saying that many modifications can be made to the arc described and shown without departing from the scope of the invention. For example, although the proffered embodiment of the invention is represented under the aspect of a particular type of compound arch, it should be noted that at the cost of slight modifications, the hollow branches can be designed for a use on various models of compound arch.
Claims (10)
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| FR8300197A FR2539224A1 (en) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | Composite archery bow having hollow risers and process for producing a riser for such a bow |
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| FR8300197A FR2539224A1 (en) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | Composite archery bow having hollow risers and process for producing a riser for such a bow |
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ID=9284763
Family Applications (1)
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Also Published As
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|---|---|
| BE895566A (en) | 1983-07-11 |
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