FR2820109A1 - Deformable thick profile sail comprises mast surrounded by several parallel frames covered by sail, each frame deformable by triangulation part pivoted to mast and two points on frame opposite branches - Google Patents
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Abstract
Description
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La présente invention concerne un dispositif à voile à profil épais déformable comprenant un mât entouré de plusieurs armatures parallèles espacées transversalement le long du mât, une voilure recouvrant les armatures en épousant leur profil externe et des moyens de déformation des armatures. The present invention relates to a sail device with a deformable thick profile comprising a mast surrounded by several parallel frames spaced transversely along the mast, a blade covering the frames by matching their external profile and means for deformation of the frames.
Ce dispositif trouvera son application pour l'équipement de toutes embarcations à voile telles des monocoques, des multicoques ou encore des planches à voile. This device will find its application for the equipment of all sailing boats such as monohulls, multihulls or even windsurfers.
On connaît déjà différents type de voiles à profil épais. We already know different types of thick profile sails.
Dans ce cadre, le document FR-A-2 445 267 divulgue une voilure à profil variable réversible et affalable comprenant un mât longeron muni de plusieurs nervures perpendiculaires à l'axe du longeron. In this context, document FR-A-2 445 267 discloses a wing with variable reversible and pliable profile comprising a spar mast provided with several ribs perpendicular to the axis of the spar.
Les nervures sont constituées de lattes flexibles auxquelles on peut imposer des déformations par un système de bielles commandables par des cames placées au voisinage du longeron et mues par un arbre à came en liaison avec le longeron par des coulisseaux. The ribs are made up of flexible slats to which it is possible to impose deformations by a system of connecting rods controllable by cams placed in the vicinity of the spar and moved by a camshaft in connection with the spar by slides.
Le système proposé par ce document est un actionnement lourd pour permettre de déformer les nervures autour du mât. Il ne modifie, en outre, pas automatiquement la forme de la voilure selon le vent. The system proposed by this document is a heavy actuation to allow the ribs to be deformed around the mast. It also does not automatically change the shape of the wing according to the wind.
On connaît du document FR-A-2 725 418, un gréement de bateau à voile comprenant un mât, une structure de retenue en un point d'écoute et une voilure s'étendant entre le mât et le point d'écoute caractérisée en ce que la voilure comprend une série de lattes sensiblement parallèles entre elles et s'étendant depuis le voisinage du mât jusqu'au voisinage du bord de fuite et liées à la voile le long de celle-ci sur son côté intérieur. Selon ce document, des entretoises de compression et de traction sont formées en liaison avec les lattes pour les déformer. Ce système est particulièrement adapté à une voile de planche à voile. Par contre, sur un bateau moderne dont la voile a du rond de chute, les nervures Document FR-A-2 725 418 discloses a sailing boat rigging comprising a mast, a retaining structure at a listening point and a blade extending between the mast and the listening point, characterized in that that the airfoil comprises a series of slats substantially parallel to each other and extending from the vicinity of the mast to the vicinity of the trailing edge and linked to the sail along the latter on its inner side. According to this document, compression and traction spacers are formed in connection with the slats to deform them. This system is particularly suitable for a windsurfing sail. On the other hand, on a modern boat whose sail has a drop circle, the ribs
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(surtout les nervures au vent) subiront une compression (flambage) importante dûe en particulier à la distance séparant le mât du point d'écoute. La résistance nécessaire à donner dans ce cas aux nervures est peu compatible avec la souplesse souhaitée pour obtenir la déformation de la nervure sous le vent. (especially the ribs in the wind) will undergo a significant compression (buckling) due in particular to the distance separating the mast from the listening point. The resistance necessary to give in this case to the ribs is not very compatible with the desired flexibility to obtain the deformation of the rib downwind.
On connaît encore du document WO-A-8604034 une voile épaisse comprenant un mât soutenant une pluralité de structure réalisant des nervures parallèles et superposées aptes à se déformer par la rotation d'une pièce de pivot située à l'arrière du mât. Les nervures ainsi soutenues par le mât à l'avant et par l'écoute à l'arrière subissent un effort difficile à contrôler et risque de plier exagérément jusqu'à se rompre par fort vent. De plus, la position du creux maximum est impossible à contrôler. Document WO-A-8604034 also discloses a thick sail comprising a mast supporting a plurality of structures producing parallel and superimposed ribs capable of being deformed by the rotation of a pivot piece located at the rear of the mast. The ribs thus supported by the mast at the front and by the sheet at the rear undergo an effort that is difficult to control and risks bending excessively until it breaks in strong winds. In addition, the position of the maximum hollow is impossible to control.
On connaît encore du document FR-A-889 560 une voilure aérodynamique analogue à une aile de planeur à monolongeron comprenant un mât longeron portant une double surface constituée de deux voiles identiques et lattées de chaque côté. Les lattes sont réunies deux à deux dans un plan horizontal par un système articulé et réalise ainsi une nervure déformable pouvant épouser une gamme de profils donnée. Selon ce document, la déformation des nervures n'est pas créée naturellement pas la force du vent mais doit être imposée par la tension des cordages qui doivent lutter contre la tendance à se déformer dans le mauvais sens. Ce système induit des efforts insurmontables dans le gréement par vent soutenu. Document FR-A-889 560 also discloses an aerodynamic airfoil analogous to a glider wing with a single length comprising a spar mast carrying a double surface made up of two identical sails and battened on each side. The slats are joined two by two in a horizontal plane by an articulated system and thus produces a deformable rib which can match a given range of profiles. According to this document, the deformation of the ribs is not created naturally by the force of the wind but must be imposed by the tension of the ropes which must fight against the tendency to deform in the wrong direction. This system induces insurmountable efforts in rigging by sustained wind.
La présente invention permet de remédier aux inconvénients des voiles connues jusqu'à présent. The present invention overcomes the drawbacks of the veils known hitherto.
L'un de ses premiers buts est de réaliser une voile épaisse déformable automatiquement selon la force et le sens du vent. One of its first goals is to make a thick sail that automatically deforms according to the strength and direction of the wind.
Un autre but de l'invention est de faciliter la déformation de la voile avec de faibles sollicitations en compression d'où une moindre exigence dimensionnelle. Another object of the invention is to facilitate the deformation of the sail with low compressive stresses, hence a lower dimensional requirement.
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Un autre objet du dispositif ici présenté est de limiter l'effort nécessaire à la déformation par flexion des armatures de par le positionnement du système de transmission des efforts. L'effort produit par le vent ou par la commande de l'utilisateur doit donc être moindre pour engendrer la déformation nécessaire. Another object of the device presented here is to limit the force necessary for the deformation by bending of the reinforcements by the positioning of the force transmission system. The effort produced by the wind or by the user's command must therefore be less to generate the necessary deformation.
D'autres buts et avantages apparaîtront au cours de la description qui suit qui n'est cependant par limitative. Other objects and advantages will appear during the description which follows, which is however not limiting.
La présente invention concerne un dispositif à voile à profil épais déformable comprenant un mât entouré de plusieurs armatures parallèles espacées transversalement le long du mât, une voilure recouvrant les armatures en épousant leur profil externe et des moyens de déformation des armatures, caractérisé par le fait que les moyens de déformation comportent, pour chaque armature, un organe de triangulation relié, par pivot, d'une part au mât et d'autre part à deux points situés sur des branches opposées de l'armature, dans la zone opposée au bord d'attaque de la voilure par rapport au mât. The present invention relates to a sail device with a deformable thick profile comprising a mast surrounded by several parallel reinforcements spaced transversely along the mast, a blade covering the reinforcements by matching their external profile and means for deformation of the reinforcements, characterized in that the deformation means comprise, for each frame, a triangulation member connected, by pivot, on the one hand to the mast and on the other hand to two points located on opposite branches of the frame, in the zone opposite the edge d wing attack in relation to the mast.
Selon des variantes préférées de l'invention : les deux branches des armatures sont libres à leur extrémité arrière.
les chutes de la voilure situées au niveau des extrémités arrières des branches sont reliées pour réaliser un étarquage horizontal lors de la déformation des branches. les extrémités arrières d'au moins une armature sont reliées à des écoutes pour contrôler leur rotation autour du mât. il comprend des moyens de rotation des organes de triangulation dans leur pivot relatif au mât, pour forcer la déformation des armatures. les moyens de rotation comprennent un système à palan. According to preferred variants of the invention: the two arms of the frames are free at their rear end.
the falls of the airfoil located at the rear ends of the branches are connected to achieve horizontal stretching during the deformation of the branches. the rear ends of at least one frame are connected to sheets to control their rotation around the mast. it comprises means for rotating the triangulation members in their pivot relative to the mast, to force the deformation of the reinforcements. the rotation means comprise a hoist system.
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l'organe de triangulation présente, à son sommet, une partie annulaire entourant le mât pour réaliser le pivot. the triangulation member has, at its top, an annular part surrounding the mast to form the pivot.
- que l'organe de triangulation comporte : - une barre transversale de liaison des deux points de pivot de l'armature deux barres obliques reliant la partie annulaire et la barre transversale suivant des directions différentes. - that the triangulation member comprises: - a transverse bar connecting the two pivot points of the frame two oblique bars connecting the annular part and the transverse bar in different directions.
Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention. Ils permettront de comprendre aisément l'invention. The attached drawings are given as indicative and non-limiting examples. They represent a preferred embodiment according to the invention. They will allow the invention to be easily understood.
La figure 1 présente une vue en coupe de la voile épaisse du dispositif selon l'invention dans un premier mode de réalisation et suivant deux déformations avec des vents de sens différents. Figure 1 shows a sectional view of the thick sail of the device according to the invention in a first embodiment and according to two deformations with winds of different directions.
La figure 2 montre une vue en coupe du dispositif selon l'invention dans un deuxième mode de réalisation et illustre deux déformations différentes suivant deux orientations du vent. Figure 2 shows a sectional view of the device according to the invention in a second embodiment and illustrates two different deformations in two directions of the wind.
La figure 3 est une vue de certains éléments de la présente invention schématisant la superposition d'armatures sur le mât. Figure 3 is a view of some elements of the present invention schematically superimposing reinforcements on the mast.
En référence aux dessins et particulièrement à la figure 3, on voit que le dispositif selon l'invention comprend un mât 1 de section cylindrique sur lequel sont rapportées des armatures 4 superposées et s'étendant transversalement par rapport au sens long du mât 1. Les armatures 4 ont pour fonction de mettre en forme la voilure 5 qui les entoure. Cette disposition est visible aux figures 1 et 2. With reference to the drawings and in particular to FIG. 3, it can be seen that the device according to the invention comprises a mast 1 of cylindrical section on which are superimposed armatures 4 and extending transversely relative to the long direction of the mast 1. The reinforcements 4 have the function of shaping the airfoil 5 which surrounds them. This arrangement is visible in Figures 1 and 2.
De façon connue en soi, la déformation des armatures 4 entraîne une déformation de la voilure 5 afin de modifier le comportement du dispositif à voile selon la commande de l'utilisateur et l'effort engendré par le vent. In a manner known per se, the deformation of the frames 4 causes a deformation of the airfoil 5 in order to modify the behavior of the sail device according to the user's command and the force generated by the wind.
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Selon l'invention, des moyens de déformation particuliers sont prévus pour déformer chacune des armatures 4. According to the invention, specific deformation means are provided to deform each of the reinforcements 4.
Comme cela apparaît à la figure 1, les moyens de déformation comprennent un organe de triangulation 2 aptes à mettre en relation le mât 1 et deux points 3 de chaque armature 4. Plus précisément, l'organe de triangulation 2 est monté pivotant par rapport au mât 1. De même, il est monté pivotant par rapport à deux points 3 de liaison avec deux branches opposées de l'armature 4. As can be seen in FIG. 1, the deformation means comprise a triangulation member 2 able to relate the mast 1 and two points 3 of each frame 4. More precisely, the triangulation member 2 is pivotally mounted relative to the mast 1. Similarly, it is pivotally mounted with respect to two points 3 of connection with two opposite branches of the frame 4.
La situation des points de liaison 3 est opposée à celle de la bordure d'attaque de la voilure 5 par rapport au mât 1. Les points 3 se situent donc à l'arrière du mât 1 par rapport au bord d'attaque 15. The position of the connection points 3 is opposite to that of the leading edge of the airfoil 5 relative to the mast 1. The points 3 are therefore located at the rear of the mast 1 relative to the leading edge 15.
De façon préférée, le pivot constitué entre l'organe de triangulation 2 et le mât 1 est réalisé par une partie annulaire 12 formée au sommet de l'organe de triangulation 2 et apte à être montée, par exemple par enfilement, sur le mât 1. Preferably, the pivot formed between the triangulation member 2 and the mast 1 is produced by an annular part 12 formed at the top of the triangulation member 2 and able to be mounted, for example by threading, on the mast 1 .
Toujours de façon préférée, l'organe de triangulation comporte une barre transversale 13 constituant le côté opposé au sommet formé par la partie annulaire 12, la barre transversale 13 reliant de façon rigide les deux points de liaison 3 du pivot avec les branches 9a, 9b de l'armature. La barre transversale 13 et la partie annulaire 12 sont reliées par deux barres obliques 14a, 14b présentant des directions différentes et formant les deux autres côtés du triangle. Still preferably, the triangulation member comprises a transverse bar 13 constituting the side opposite the apex formed by the annular part 12, the transverse bar 13 rigidly connecting the two connection points 3 of the pivot with the branches 9a, 9b of the frame. The crossbar 13 and the annular part 12 are connected by two oblique bars 14a, 14b having different directions and forming the two other sides of the triangle.
On constate aisément que cette disposition est particulièrement simple et ne nécessite que peu d'éléments constitutifs. L'organe de triangulation peut ainsi parfaitement être réalisé de façon mécanosoudée. Par ailleurs, son montage sur le mât 1 est facile ainsi que son glissement. Surtout, la configuration de l'organe de triangulation assure une déformation efficace des armatures 4. It is easy to see that this arrangement is particularly simple and requires only a few constituent elements. The triangulation member can thus be perfectly produced in a mechanically welded manner. Furthermore, its mounting on the mast 1 is easy as well as its sliding. Above all, the configuration of the triangulation member ensures effective deformation of the reinforcements 4.
Selon un premier mode de réalisation, les deux branches 9a, 9b des armatures 4 sont libres à leurs extrémités arrières tel According to a first embodiment, the two branches 9a, 9b of the frames 4 are free at their rear ends as
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que cela ressort de la figure 1. Un déplacement relatif complet est donc possible lors des déformations. that this emerges from FIG. 1. A complete relative displacement is therefore possible during deformations.
Selon une autre possibilité, le déplacement relatif des deux branches 9a, 9b est limité par une liaison des chutes de la voilure 5 au niveau des extrémités arrières des branches 9a, 9b (au niveau du bord de fuite). De cette façon, on réalise un étarquage horizontal de la voile lors de la déformation des branches. According to another possibility, the relative movement of the two branches 9a, 9b is limited by a connection of the falls of the wing 5 at the rear ends of the branches 9a, 9b (at the trailing edge). In this way, a horizontal stretching of the sail is carried out during the deformation of the branches.
Cette disposition pour l'étarquage est visible en figure 2. This arrangement for stretching is visible in Figure 2.
De façon à contrôler la déformation des armatures 4, les extrémités libres 10a, lOb des branches 9a, 9b sont reliées à des écoutes 6 pour contrôler leur rotation autour du mât 1. In order to control the deformation of the armatures 4, the free ends 10a, 10b of the branches 9a, 9b are connected to sheets 6 to control their rotation around the mast 1.
Cette disposition de liaison avec des écoutes 6 sera réalisée pour une partie au moins des armatures 4 et préférentiellement pour les armatures 4 situées à proximité du bas du mât. This connection arrangement with sheets 6 will be made for at least part of the frames 4 and preferably for the frames 4 located near the bottom of the mast.
Le dispositif à voile tel que décrit permet une déformation de la voilure selon les modifications d'orientation du vent. The sail device as described allows a deformation of the wing according to the changes in orientation of the wind.
Les figures 1 et 2 présentent dans ce cadre les déformations de l'armature 4 en fonction de deux directions 7 du vent. Figures 1 and 2 show in this context the deformations of the armature 4 as a function of two directions 7 of the wind.
Selon une variante préférée de réalisation de l'invention, l'utilisateur peut également commander la déformation de la voilure 5. According to a preferred variant embodiment of the invention, the user can also control the deformation of the airfoil 5.
A cet effet, le dispositif ici présenté comprend des moyens de rotation des organes de triangulation 2 dans leur pivot relatif avec le mât 1. To this end, the device presented here comprises means for rotating the triangulation members 2 in their relative pivot with the mast 1.
A titre préférentiel, ces moyens de rotation comprennent un système à palan 8 visible en figure 2 permettant de forcer la rotation de la partie annulaire 12 par rapport au mât 1 par un système de démultiplication de l'effort appliqué par l'utilisateur. Preferably, these means of rotation comprise a hoist system 8 visible in FIG. 2 allowing the rotation of the annular part 12 relative to the mast 1 by a system of reduction of the force applied by the user.
Tel que représenté aux figures 1 à 3, chaque armature 4 est formée d'une structure ayant la configuration d'un wishbone de As shown in Figures 1 to 3, each frame 4 is formed of a structure having the configuration of a wishbone of
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planche à voile et comprenant deux branches 9a, 9b de part et d'autre de son plan de symétrie lorsqu'elle n'est pas déformée. windsurfing and comprising two branches 9a, 9b on either side of its plane of symmetry when it is not deformed.
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REFERENCES
1. mât 2. organe de triangulation 3. point de liaison 4. armature 5. voilure 6. écoutes 7. sens du vent 8. palan 9a, 9b. branche d'une armature 10a, lOb. extrémité arrière 11. liaison des chutes 12. partie annulaire 13. barre transversale 14a, 14b. barres obliques 15. bordure d'attaque
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1. mast 2. triangulation member 3. connection point 4. frame 5. canopy 6. sheets 7. wind direction 8. hoist 9a, 9b. branch of a frame 10a, lOb. rear end 11. connection of the falls 12. annular part 13. transverse bar 14a, 14b. forward slashes 15. leading edge
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 16 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 17 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 18 |
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| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20190906 |