WO2012045928A1 - Dispositif repliable permettant de multiplier jusqu'à trois fois la surface utile d'un navire sans mat - Google Patents

Dispositif repliable permettant de multiplier jusqu'à trois fois la surface utile d'un navire sans mat Download PDF

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WO2012045928A1
WO2012045928A1 PCT/FR2011/000543 FR2011000543W WO2012045928A1 WO 2012045928 A1 WO2012045928 A1 WO 2012045928A1 FR 2011000543 W FR2011000543 W FR 2011000543W WO 2012045928 A1 WO2012045928 A1 WO 2012045928A1
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WO
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ship
module
pivots
foil
boat
Prior art date
Application number
PCT/FR2011/000543
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English (en)
Inventor
Pierre-Yves Mayan
Original Assignee
Pierre-Yves Mayan
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Filing date
Publication date
Application filed by Pierre-Yves Mayan filed Critical Pierre-Yves Mayan
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/14—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected resiliently or having means for actively varying hull shape or configuration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B7/00—Collapsible, foldable, inflatable or like vessels
    • B63B7/06—Collapsible, foldable, inflatable or like vessels having parts of non-rigid material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B43/00—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for
    • B63B43/02—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking
    • B63B43/10—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving buoyancy
    • B63B43/14—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving buoyancy using outboard floating members

Definitions

  • the present invention relates to a collapsible device that allows for a lower cost, to multiply up to three times the useful surface of a ship without mast, without increasing its parking space requirements (ring port, trailer, garage, place in the garden ).
  • multihull vessels (catamaran or trimaran) offer a much larger surface area on water than monohulls.
  • multihulls are much more bulky than monohulls and therefore less easy to get out of the water and store on land, thus imposing anchoring at the port or the systematic dismantling after use.
  • the port location of multihulls requires more space than for monohulls, making it even more difficult to find and therefore more expensive.
  • the device according to the invention makes it possible to combine the advantages of multihulls (large surface area on water) with those of monohulls (lower cost at purchase, easier and cheaper to store on land or at the port).
  • the method according to the invention is easy to implement on any type of craft (except sailboats), whether integrated into the boat during its design and manufacture, or added to the latter after manufacture .
  • the device can remain in place permanently or be partially or completely removable after use.
  • the device according to the invention consists, according to a first characteristic, of two similar modules arranged on either side of the ship: one to port and the other to starboard. These two modules are independent of each other, which eventually allows the installation of a single module on one side of the ship. When both modules are installed, they are arranged in mirror in the "open” position "(giving the boat initially of the monocoque type, a trimaran look) and are nested one inside the other in the" closed “position (restoring the boat its monohull look).
  • Each module is composed, on the one hand, of a mobile part called “foil” (part designed to remain permanently in place or be partially or totally removable) itself composed of two parallel connecting arms, a float and a removable net, and secondly, a fixed part called “base” (part also designed, to remain permanently in place or be totally or partially removable) composed of a fixing system of module to the boat, which includes one or more anchor points at the front and rear of the hull, a pair of "pivots" around which the "foil” will evolve more or less complex depending on the ship to be equipped, which may require the presence of adapters or specific pedestals, and a locking system of the mirror module when it is placed in the "closed” position.
  • the two link arms of the "foil” are rigid and solid bars, parallel to each other and perpendicular to the axis longitudinal axis of the boat in a horizontal plane, which are connected at one end to one end of the float (one arm at the front of the float and another at the rear) by rigid fasteners, or hinged by systems simple articulations (pivoting about an axis) or type "ball” (allowing a mobility in two dimensions).
  • the attachment modes between the connecting arms and the float are specific to each type of float: depending on whether the float is rigid, inflatable or foam ... the fasteners will then be welded, screwed or glued ...
  • Each link arm may have an inner face (turned towards the inside of the foil) slotted which gives it the characteristics of a rod inside which can slide the net. But other ways of fixing the net can be considered (scratches, carabiners, hooks ).
  • a joint that connects to their respective pivot, either through a simple articulation system (pivoting about an axis) or "ball" type (allowing mobility in two dimensions), either thanks to a gear system (s) more or less complex depending on the vessel to be equipped (may include one or more notched wheels more or less integral with each other, one or more notched rollers, associated or not with stop systems ). With this joint located on each connecting arm, the foil will be able to rotate around its pivots.
  • the hinge located at the end of the link arms comprises a gear system (s)
  • the latter can be active or passive. In other words, it generates or undergoes movement.
  • the gear system is passive (it undergoes movement), it is secured to the link arm, therefore immobile with respect to it. It is connected to an active pivot (attached to the boat via the module fixing system) which will generate the movement of the foil. The latter will be able to rotate.
  • the active pivot can be either motorized or manual with or without mechanical or hydraulic spring systems.
  • the linkage gear system (s) When the linkage gear system (s) is active (it is he who is the cause of the movement of the foil), it rotates, either through an electric motor inserted in each link arm, more or less synchronously between the two arms (the synchronization makes it possible to ensure a perfectly harmonious rotation of the foil around its "pivots"), either manually with or without mechanical or hydraulic springs systems inserted in the same manner in the connecting arms.
  • the active gears system (s) of the connecting arms In order to be able to mobilize the foil, the active gears system (s) of the connecting arms will be inserted into the pivot which comprises a gear system (s) congruent more or less complex. In this case, the gear system (s) of the pivot is passive and therefore immobile and it is the connecting arm that will move around or inside of it.
  • the link arms will pivot about their pivots always remaining parallel to each other and perpendicular to the line that passes through the two pivots to which they are connected.
  • the connecting arms can be detached from their base to remove the entire foil, to avoid theft when parking at the port, or stay in place with a safe and effective fastening system. They can also, in "closed” position, be separated from their base and their float so as not to hinder the movement of passengers aboard the ship.
  • the float When the module is in the "open” position, the float ensures with the central hull of the ship the maintenance of the foil and its occupants above the water. To do this, it must have a volume adapted to the weight to bear.
  • the two modules of the device are similar but not symmetrical: the port float and the starboard float have slightly different dimensions, so that when the device is to be placed in the "closed” position, one of the two foils can move to the inside of the connecting arms of the second foil (the four connecting arms being parallel). So the least module wide must be closed before the widest module to allow their crossover without problem.
  • the float of the port module When the module is placed in "closed” position, the float of the port module is then placed on the starboard side of the ship (and vice versa), not as a “cumbersome object” but to ensure a new function: it can then, for example, act as a backrest, "railing", seat, or even an integral part of the hull of the ship ...
  • the shape of the float can match the shape of the hull of the opposite edge, when the module is put in "closed” position, or be rectilinear.
  • the float function in the "closed” position will then determine the exact length of the link arms to which it is connected (this length will in any case be substantially equal to the width of the boat).
  • the float can be removed from the connecting arms after use, to avoid theft when parking at the port, or remain attached to the connecting arms with a solid attachment system.
  • the net When the module is in the "open" position, the net, previously stored against the float (or against the central hull), is deployed along the link arms (manually or motorized) by means of a bar located on its free edge.
  • the lateral edges of the net will slide inside or around the connecting arms, or simply hooked to the latter thanks to other fastening systems (scratches, carabiners, hooks ).
  • the bar located on its free edge is fixed against the edge of the ship (or against the float) (different locking systems of the bar can be set up: straps, pins inside or to the outside of the connecting arms ).
  • the net then takes the form achieved by the assembly: float, double link arm, side edge of the ship.
  • the net thus stretched offers a new living space on the ship that can be equivalent to the total surface of the boat.
  • the net can then serve as a "sunbathing" or work platform ...
  • the net is removable along the connecting arms into its storage space located against the float (or against the central shell), to allow the crossing of the foils when the device must be returned to the "closed" position.
  • the net is a generic term because it can be for example a more or less elastic canvas.
  • the net like the float, can also be disassembled after use, with or without the float or the link arms, to avoid theft when parking at the port or stay in place with a solid attachment system.
  • the fastening system of each module is composed of two elements: one at the front and one at the rear of the ship that can be connected to each other and to the fastening elements on the opposite side, so as to reinforce and stabilize the entire device. These elements are arranged, according to a first constraint, so that the entire device does not interfere with navigation or movement in the boat when the device is in the "closed" position (for example: rear, just before the engine and at the front, just at the base of the front sunbath).
  • Each element of the fastening system is a solid system anchoring the module on the boat (fixed or removable), which may, depending on the weight of the foil, require one or more anchor points, more or less distant from each other. other.
  • Anchor points will be achieved through all types of known fasteners, adapted to the ship to equip (glue, clamps, screws, hooks, ropes, rivets, welds ). When there are several anchor points, they are interconnected by a room called “base” whose first function is to distribute on the hull the different forces used to rotate the foil.
  • the base is a solid piece, machined, flexible or articulated made to measure or standardized (existing in several sizes). If the base is custom made, it can have all possible forms provided that it is adjusted to the shape of the hull of the ship to equip. When the base is manufactured in a "standard” way, it must be adapted to each type of shell by a simple cutting system.
  • the fastening system on which the pivots are fixed will be arranged in such a way that the straight lines which connect the front and rear pivots of each edge are parallel to one another and that these two straight lines are parallel to the axis longitudinal of the boat in a horizontal plane.
  • the front plinth will then have a second function, which will be to overtake outboard of the boat to allow the straight lines that connect the front and rear pivots of each edge of being parallel between they and these two lines are parallel to the longitudinal axis of the boat in a horizontal plane (in the case, less frequent, boats whose rear is narrower than the front, it is the rear base which will have this second function).
  • the foil mobilization system is composed of two pivots arranged separately at the front and at the rear of the ship on each of the two elements of the fastening system of the same module.
  • Each of the two pivots comprises a simple hinge (or articulation of the "ball" type) or, more frequently, a gear system (s) articulated with the gear system (s) located at the end of each of the two arms. binding of the foil.
  • This gear system (s) is more or less complex depending on the shape of the hull of the ship to equip.
  • the gear system (s) of the pivot is movable if the pivot is active and stationary if the pivot is passive.
  • the gear system (s) of the pivot is passive, it remains stationary and it is the gear system (s) of the linkage arm that ensures the mobilization of the foil around or inside the pivot. If the pivot is active, it can then be either motorized more or less synchronously between the front and rear pivots (the synchronization ensures a perfectly smooth rotation of the foil around its "pivots"), or manually operated, with or without mechanical or hydraulic spring systems to facilitate all mobilization maneuvers.
  • the pivots of a module must always work in such a way that the connecting arms connected to them remain parallel to each other and perpendicular to the line that passes through the front and rear pivot of the module (this is that the nesting of the two modules is done without problem), and that, once the module is placed in "open” position, the plane that passes by the connecting arms of the foil to which they are connected, either horizontal (with a tolerance of a few degrees). If the ship has an "ideal" shape, with side edges, horizontal, parallel to each other and close to the waterline, the port and star pivots attached to the hull, print a simple rotational movement to the link arms.
  • the boat has a shape simply flared forward, a base is installed at the front to compensate for the flaring of the ship overflowing from the latter to the outside.
  • the line passing through the two pivots of the same edge will be parallel to the longitudinal axis of the boat and the pivots will then print a simple rotational movement to the link arms.
  • the adapters break is necessary between the pedestals (and / or the hull) and the front and rear pivots.
  • the role of the adapters is to move the pivots on the ship so that the plane that passes through the foil link arms to which they are connected is horizontal (with a tolerance of a few degrees).
  • the adapter then serves as an interface between the base (and / or the shell) and its pivot. It can even extend the base and attach directly to the outer edge of the hull of the boat if necessary.
  • the adapter is composed of two parts: a fixed part fixed to the base and / or directly on the shell which behaves like a rod inside which the movable part of the adapter connected to the pivot will slide once the module is put in "open” position.
  • the front pivots and the backplane will be placed so as to allow the plane passing through the two connecting arms of the foil to which they are connected to be horizontal in the "open" position (with a tolerance of a few degrees).
  • the trajectory of the movable part of the adapter connected to the pivot will most often be curved, pointing downwards and towards the rear of the boat if one of the pivots is higher than the other, or simply downwards if the two pivots are too high compared to the waterline of the boat.
  • the stationary portion of the adapter may be flexible to adapt to all forms of hulls and be provided with a system of notches to limit the demand of the amplitude of displacement depending on the shell to be equipped.
  • the pivot (whether active or passive) will have to print to the link arms, a number of rotational movements and rectilinear translational movements, varying according to the requirements imposed by the shape of the boat: if the pivot is passive, it imposes just a path to follow (alternating rotations and rectilinear translations) to the connecting arms which actively ensure the displacement of the foil. All this is done through slots created inside the pivot, in which will be inserted a system of guide stops disposed on the connecting arms of the foil.
  • the most powerful system generally comprises two small guide stops (type: wheels, rollers ...) but their number may vary according to the needs.
  • These guide stops (two stops placed one behind the other in the example shown) are fixed on the connecting arms near the active gear system (s) of the link arm.
  • the position that the guide stops and the active gear system (s) occupy on the link arms is fixed and does not vary during use of the device. By cons this place is specific and dependent on a type of pivot used and therefore a category of hulls to equip.
  • the stops and the gear system (s) active arm are aligned, for others, they form a triangle ...
  • Each of these guide stops is inserted into a slot, which is specific to it , created inside the pivot.
  • the active gear system (s) of the arms is placed on a notched rail, shaped inside the pivot which allows it to progress.
  • the slots which follow independent paths from each other, calculated for each type of pivot, impose on the stops, and therefore on the connecting arm, displacements adapted to the corresponding type of shells. It is by playing on the ease of movement of the guide stops within these two slots that the axis is constrained which connects the small guide stops (which can not move closer or move away from it).
  • the mode of operation of the gear system is also governed by the same two main concerns: that the connecting arms remain parallel to each other and perpendicular to the longitudinal axis of the boat in a horizontal plane, and that the plane passing through the two links of the foil is horizontal once the module has arrived in the "open" position.
  • the active pivot will have to print to the link arm alternating rotary movements (in the frontal and longitudinal planes) and rectilinear translation movements, depending on the requirements imposed by the shape of the boat. All this will be done thanks to combinations of gears, pulleys, jacks, arms of levers ... studied and adapted to each type of pivot.
  • the different pivots can each adapt to many forms of boat hulls, which makes it possible to have to design a limited number of pivot models.
  • the front and rear pivots may be independent or synchronized, identical or have very different characteristics and shapes. They can remain permanently on the ship or be removable in whole or in part, once the modules are folded.
  • the mirrored module locking system consists of two elements, one at the front and one at the rear of the boat, to hold the opposite module in a secure position, either by a system of pins , straps ... or any other system adapted to the boat to equip. It may be, for example, a simple U-shaped receptacle of the shape and the width of one of the connecting arm, perforated from one side, provided with a spring-mounted pin which effectively block the module of the opposite edge when the latter is placed in the "closed" position.
  • the complete device confers on the boat initially of the monocoque type, a trimaran look with its lateral floats connected to the central hull by its two link arms, the-all connected by a net stretched between the central hull, the two link arms and the float.
  • This position is ideal in the open sea, at the stop of the ship or at low speed, to take advantage of the living space provided by the two nets stretched over the water which can then act as "sunbathing" ", Work platform or picnic area ...
  • the device When it is necessary to move the boat at high speed or when it has to be stored (in a port or on a trailer ...), the device is folded and put in "closed” position: the two foils articulated then pivot about their pivots located on each side of the ship so that after having arranged the nets in their homes (often near the floats), links arms (which were above the water) are rotated and lodged on the boat, crossing it perpendicularly to the longitudinal axis of the boat in all its width at targeted locations so as not to be bulky (for example: at the rear, just before the engine and at the front just at the base of the front sunbath).
  • the two foils cross each other easily because one of the two floats is narrower than the other and passes inside the link arms of the opposite foil (the four connecting arms being parallel).
  • the float of the port module is then placed on the starboard side of the ship (and vice versa), not as a "cumbersome object" but to ensure a new function: it can then, for example, act as a backrest, "railing", seat or even be part of the hull
  • the choice of the dimensions of the connecting arms is then very important depending on the new use of floats desired: anyway, the connecting arms must have dimensions substantially equal to the width of the boat.
  • the vessel resumes its dimensions and its appearance of a monohull surmounted by simple growths that are both cumbersome but especially useful to the ship, although in a field different from that of the modules in the "open” position (backrests, guardrails, seats, etc.).
  • the device is therefore useful in both “open” and “closed” position, without any constraint or inconvenience due to the low weight and small size of the device.
  • the connecting bars that cross the ship in the "closed” position can be detached at each end of the entire device, so as not to hinder the flow of passengers aboard the boat.
  • the modules at sea or at port can be used, if they are used individually, to protect users from the sun, rain, wind or, if they are used in intermediate mode simultaneously, can create a canvas cabin ...
  • the two "foils” assembled away from the boat, with one of the two nets deployed, can serve as independent raft or anexe.
  • the device being brought into contact with salt water it will be preferable, but not mandatory, to manufacture it with materials that can not be altered by water and salt, such as, for example, composite materials made of carbon fibers or glass fibers, stainless steel, aluminum ... for solid and rubber parts, synthetic foams, plastics, watertight fabrics ... adapted to the marine environment for soft or inflatable parts ...
  • materials that can not be altered by water and salt, such as, for example, composite materials made of carbon fibers or glass fibers, stainless steel, aluminum ... for solid and rubber parts, synthetic foams, plastics, watertight fabrics ... adapted to the marine environment for soft or inflatable parts ...
  • the choice will also be based on the materials used on the boat itself, so as to maintain the homogeneity of the ship. Among these materials will be chosen those which have, for the same mechanical strength and the same resistance to corrosion, the lowest weight.
  • the manufacture of the majority of the different parts of the modules can be done on a large scale in a standard way; with of course, varying sizes, patterns
  • FIG. 1 shows a front section and a top view of the device of the invention in the "open" position.
  • FIG. 2 shows in frontal section and in top view, the device of the invention in the "closed” position.
  • FIG. 3 represents several views and a frontal section of the device of the invention in the intermediate positions, in order to show clearly the mode of
  • FIG. 4 represents a perspective view of a
  • FIG. 5 shows a side view of an example of a standard "base" when delivered without having been adjusted to the hull of the ship.
  • FIG. 6 shows a frontal section of a pivot and its adapter necessary for boats in the bow front.
  • FIG. 7 shows a longitudinal section of front and rear pivots and their adapters necessary for boats at the bow front.
  • FIG. 8 shows a frontal section on the starboard side of a type of "semi-rigid" (S-R) equipped with a standard fitted base and a standard active pivot.
  • S-R standard fitted base
  • FIG. 9 shows a frontal section on the starboard side of a complex hull ship with a standard fitted base and a standard active pivot.
  • - Figure 10 shows a longitudinal section of an end of a passive pivot and the end of its associated link arm.
  • - Figure 11 shows a frontal section of a
  • FIG. 12 shows a frontal section on the starboard side of a type of "semi-rigid" (S-R) equipped with a standard fitted base and a standard passive pivot.
  • S-R standard fitted base
  • FIG. 13 shows a frontal section on the starboard side of a vessel with a standard fitted base and a standard passive pivot.
  • the device according to the invention comprises two similar modules arranged from and other ship (Figure 1): one to port (1) and the other to starboard (2). They are arranged in mirror in the "open" position (FIG. 1) "(conferring on the boat initially of monocoque type, a trimaran look) and are nested one inside the other in the" closed “position (FIG. 2) (restoring the boat looks like a monohull).
  • FIG. 1 The intermediate positions are illustrated ( Figure 3).
  • Each module is composed ( Figures 1 and 2) on the one hand, a movable part called “foil” (3) itself composed of two connecting arms (4) parallel to each other and perpendicular to the longitudinal axis of the boat in a horizontal plane, terminated at one end by a hinge, usually consisting of a gear system (5), a float (6) and a detachable net (7), and on the other hand, a fixed part called “base” (8) composed of a system for attaching the module to the boat (9), itself composed of one or more anchoring points at the front and at the rear of the hull of the ship (anchor points specific to each type of boat, so not detailed) and, when the anchorage points are multiple, a base at the front and at the rear (10) (described in two different stages: when it is delivered new at the factory ( Figure 5) and once cut to be adapted to the hull ( Figures 6,8,9,12,13)), a foil mobilization system composed of two pivots (11), more or less complex ( sometimes requiring
  • the mobilization system of the foil is either passive so immobile ( Figures 4,10,11,12,13), or active ( Figures 4,8,9) where it can be motorized or manual with or without mechanical or hydraulic spring systems .
  • the fixed part finally comprises a locking system of the mirror module (13) provided in the example, a pin (14) engaged when the mirror module is placed in the "closed" position.
  • the pivot (11) is very simple (whether active or passive) ( Figure 4): consists of two notched wheels (12) (or a notched roller ...) fixed or movable (depending on whether the pivot is passive or active) between which (or on which ...) fit two notched wheels (or a notched roller Certainly present at the end of the connecting arm (5).
  • the movement of the connecting arms is then a simple rotational movement in the frontal plane.
  • a simple locking system of the mirror module (13) with a pin (14) can be attached ( Figure 4).
  • the adapters break (A) is required between the pedestals (10) and the front (11 ') and rear (11'') pivots.
  • These adapters are composed of two parts: a part immobile (10bis), fixed to the base (10), and / or directly on the shell (SR) which acts as a rod inside which a movable part (lOter) connected to the pivot (11) will slide once that the module is put in the "open" position.
  • the pivot (11) will be placed (manually or motorized) in a position that will allow the plane that passes through the two connecting arms of the foil (4) to which it is connected, to be horizontal in position "Open” (with a tolerance of a few degrees).
  • the trajectory here is curved, pointing down and towards the rear of the boat, for the front pivot
  • the Pivot will adapt to a category of shapes and sizes of ships (possibility of adding external stops (B) so that the adaptation is total, figure 13) by generating an alternation of rotatory and rectilinear movements so that the device according to the invention can operate without problems.
  • An example of a passive pivot is presented ( Figures 10,11,12,13).
  • the pivot (11) imposes at the end of the link arm (4), to include a gear system (s) (5) which comprises: an anterior abutment
  • the three elements are aligned in the axis of the link arm (4), two small freewheels (16 ') serve as a posterior guide stop, the active gear system (s) of the connecting arm (5) is embodied by two drive wheels (5a) coupled on the same axis, and a free roller (15 ') serves as anterior guide stop.
  • Each of the rear guide wheels is inserted into a slot (17) created inside the pivot, just like the front guide roller which is inserted into a slot (18) independent of the first, always inside the pivot. (11).
  • the pivot also comprises a notched system provided with a rail (19) which will receive the two driving wheels of the active gear system (s) of the link arm. Under the influence of the active gear system (5) of the link arm, and by the stresses exerted by the slots
  • FIG. 6 An example of an active pivot on the same types of hulls is presented (FIGS. 6, 7, 8): In the example, this is a system of two lever arms (20) (depending on the models that number may be varied) placed end to end, pivotable 360 ° about their axis (21) in the frontal plane.
  • the first axis of the first arm is fixed on the base (10) of the module, the second axis of the second arm connects the two arms of levers between them.
  • the second lever arm is connected in turn to the gear system (s) (5) contained in the link arm (4) which will be moved progressively, either manually with or without mechanical or hydraulic spring systems or via one or more electric motors.
  • Rotational movements of the link arms in the longitudinal plane could be achieved if the shape of the ship required it, using lever arm axes that pivot both in the frontal and longitudinal plane.
  • the same pivot can equip several styles of very different hulls.
  • the same base (10) is used in all these examples, but with different cuts.
  • the device can be placed on a motorboat type "semi-rigid" 6 meters long, to add it, when the modules are in “open” position at anchor on the open sea , two lateral “sunbathing” of at least 6 m 2 each and, when the modules are in the "closed” position, when the boat is launched at high speed on the water, two "safety files” for the occupants sitting on the floats of the "semi-rigid".
  • the boat Once arrived at the port (or on the trailer) the boat takes no more space than a boat not equipped modules.
  • the boat being put back on its trailer after use and stored in a closed garage, the whole device is left steadily on the boat. No handling is necessary.
  • the device is then useful in the "open” and “closed” positions, without any constraint or inconvenience due to the low weight and small size of the device.
  • the device can be made: in Waterproof canvas similar to the floats of the semi-rigid for "Floaters-backs", made of fiberglass for the connecting arms, made of braided ropes for the nets, without motorization for the assembly to be mobilized, with passive pivots molded in synthetic resin fixed on plywood bases Marine ; the whole attached to the ship by marine glues and rivets.
  • the device may be present only on the port side of a motor yacht of 12 meters with not two but three link arms.
  • the unique module and its position on the ship is integrated from the ship's construction: in the "closed” position, its three link arms are integrated on the deck in fitted boxes with removable covers. The three arms cross the deck in full width just before and after the windshield of the cockpit and just before the rear guardrail. In this position, the connecting arms hidden in the chests are almost invisible.
  • the arms are connected to a float of 6 meters long, consisting of two parts: a rigid bottomless box that is attached to the connecting arms and that contains and protects the inflatable part of the float (deflated and stored between the box and the deck in "closed” position).
  • the bottomless box is recessed on the starboard deck and also covered with a cover on which the occupants of the ship are moving as on the rest of the bridge.
  • the three pivots liabilities have the outer shape of three protection buoy disposed on the port side of the vessel, the base of the bridge up to 50 centimeters at above the waterline. These pivots stay in place permanently.
  • the module When the module is in the "closed” position, it is almost invisible and the ship has a standard shape. In the "open” position, the various chests open and the foil is detached from the deck by pivoting around its three pivots, while the inflatable part of the float is filled with air.
  • the connecting arms will descend along the pivots placed on the side of the ship, and end up at the end, horizontally above the water, supported at their ends by the pivots on one side and the fully inflated float on the other. From the float will then come out two nets which, once stretched, will form a 24 m 2 deck on the port side of the ship. On the various chests practiced on the deck of the ship then close the lids provided for this purpose; The bridge did not change pace but the ship has a personal pontoon of 24m 2 .
  • the device according to the invention is particularly intended for pleasure craft without mast, in order to increase their total "living space” area to the needs of the user without changing the size of the boat at the port, on a trailer ... All this, without the need to mount and dismount the device before and after each trip.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif repliable permettant de multiplier jusqu'à trois fois surface utile d'un navire sans mât, sans augmenter ses besoins de surface de stationnement. Il est constitué deux modules similaires (1,2) disposés de part et d'autre du navire disposés miroir en position "ouvert" et imbriqués l'un dans l'autre en position "fermé". Chaque module est composé, d'une autre partie mobile appelée "foil" (3) composée elle-même de deux bras de liaison reliés à un flotteur et d'un filet amovible (7), et d'une partie fixe appelée "base" composée d'un système de fixation du module au bateau, d'un système appelée "pivot" autour duquel le "foil" va évoluer et d'un système verrouillage du module en miroir. En position "ouvert", le dispositif complet confère au bateau une allure de trimaran avec ses deux flotteurs latéraux. Lorsque le dispositif est replié et mis position "fermé": les deux "foils" articulés pivotent autour de leurs pivots situés sur chaque bord du navire, flotteurs se croisent et viennent se disposer sur les bords opposés du navire a fin d'assurer leur nouvelle fonction de dossiers, de "garde-corps" ou de sièges.

Description

La présente invention concerne un dispositif repliable qui permet à moindre coût, de multiplier jusqu'à trois fois la surface utile d'un navire sans mât, sans augmenter ses besoins de surface de stationnement (anneau au port, remorque, garage, place dans le jardin ...) .
Pour une même longueur, les navires de type multicoque (catamaran ou trimaran) offrent une surface utile sur l'eau beaucoup plus importante que les monocoques. Par contre, outre le fait qu'ils sont plus chers à l'achat, les multicoques sont beaucoup plus encombrants que les monocoques et donc moins faciles à sortir de l'eau et à entreposer sur la terre ferme, imposant ainsi le mouillage au port ou le démontage systématique après utilisation. De plus, l'emplacement au port des multicoques nécessite plus d'espace que pour les monocoques, ce qui le rend encore plus difficile à trouver et par conséquent plus onéreux.
Le dispositif selon l'invention permet d'allier les avantages des multicoques (grande surface utile sur l'eau) à ceux des monocoques (coût moindre à l'achat, plus facile et moins cher à entreposer sur terre ferme ou au port) . De plus, le procédé selon l'invention est facile de mise en œuvre sur tout type d'embarcations (sauf les voiliers), qu'il soit intégré au bateau lors de sa conception et de sa fabrication, ou ajouté à ce dernier après fabrication. Le dispositif peut rester en place définitivement ou être partiellement ou totalement démontable après usage.
Le dispositif selon l'invention se compose, selon une première caractéristique, de deux modules similaires disposés de part et d' autre du navire : un à bâbord et l'autre à tribord. Ces deux modules sont indépendants l'un de l'autre, ce qui permet éventuellement l'installation d'un module unique sur l'un des côtés du navire. Lorsque les deux modules sont installés, ils sont disposés en miroir en position «ouvert» » (conférant au bateau initialement de type monocoque, une allure de trimaran) et sont imbriqués l'un dans l'autre en position «fermé» (restituant au bateau son allure de monocoque) . Chaque module est composé, d'une part, d'une partie mobile appelée «foil» (partie conçue pour pouvoir rester en place définitivement ou être partiellement ou totalement démontable) composée elle-même de deux bras de liaison parallèles, d'un flotteur et d'un filet amovible, et d'autre part, d'une partie fixe appelée «base» (partie conçue elle aussi, pour pouvoir rester en place définitivement ou être totalement ou partiellement démontable) composée, d'un système de fixation du module au bateau, qui comprend un ou plusieurs points d'ancrage à l'avant et à l'arrière de la coque, d'un couple de «pivots» autour duquel le «foil» va évoluer de manière plus ou moins complexe selon le navire à équiper, ce qui peut nécessiter la présence d'adaptateurs ou de socles spécifiques, et d'un système de verrouillage du module en miroir lorsque ce dernier sera mis en position «fermé».
Les deux bras de liaison du «foil» (dans le cas où un seul module serait installé sur le navire, il peut y avoir plus de deux bras de liaison) sont des barres rigides et solides, parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe longitudinal du bateau dans un plan horizontal, qui sont reliées à l'une de leurs extrémités à une extrémité du flotteur (un bras à l'avant du flotteur et un autre à l'arrière) par des fixations rigides, ou articulées par des systèmes d'articulations simples (pivotant autour d'un axe) ou de type «rotule» (permettant une mobilité dans deux dimensions). Les modes de fixations entre les bras de liaison et le flotteur sont spécifiques à chaque type de flotteur : selon que le flotteur est rigide, gonflable ou en mousse ... les fixations seront alors soudées, vissées ou collées ... Chaque bras de liaison peut avoir une face interne (tournée vers l'intérieur du foil) fendue qui lui donne les caractéristiques d'une tringle à l'intérieur de laquelle peut coulisser le filet. Mais d'autres modes de fixation du filet peuvent être envisagés (scratchs, mousquetons, crochets ...) . A l'autre extrémité des bras de liaison, se trouve une articulation qui les relie à leur pivot respectif, soit grâce à un système d'articulation simple (pivotant autour d'un axe) ou de type «rotule» (permettant une mobilité dans deux dimensions), soit grâce un système d' engrenage ( s ) plus ou moins complexe en fonction du navire à équiper (pouvant comprendre une ou plusieurs roues crantées plus ou moins solidaires entre elles, un ou plusieurs rouleaux crantés, associés ou pas à des systèmes de butées ...) . Grâce à cette articulation située sur chaque bras de liaison, le foil va pouvoir tourner autour de ses pivots. Lorsque l'articulation située à l'extrémité des bras de liaison comprend un système d' engrenage (s) , ce dernier peut être actif ou passif. En d'autres termes, il génère ou subit le mouvement. Lorsque le système d'engrenages est passif (il subit le mouvement), il est solidaire du bras de liaison, donc immobile par rapport à lui. Il est relié à un pivot actif (fixé au bateau par l'intermédiaire du système de fixation du module) qui va générer le mouvement du foil. Ce dernier va pouvoir pivoter. Le pivot actif peut être, soit motorisé, soit manuel avec ou sans systèmes de ressorts mécaniques ou hydrauliques. Lorsque le' système d' engrenage (s) des bras de liaison est actif (c'est lui qui est à l'origine du mouvement du foil) , il tourne, soit grâce à un moteur électrique inséré dans chaque bras de liaison, de façon plus ou moins synchrone entre les deux bras (la synchronisation permet d'assurer une rotation parfaitement harmonieuse du foil autour de ses «pivots») , soit manuellement avec ou sans systèmes de ressorts mécaniques ou hydrauliques insérés de la même façon dans les bras de liaison. Pour pouvoir mobiliser le foil, le système d' engrenages (s) actif des bras de liaison va s'insérer dans le pivot qui comporte un système d' engrenages (s) congruent plus ou moins complexe. Dans ce cas de figure, le système d' engrenage (s) du pivot est passif donc immobile et c'est le bras de liaison qui va se déplacer autour ou à l'intérieur de lui. Que le système d' engrenage (s) des bras de liaison soit actif ou passif, les bras de liaison vont pivoter autour de leurs pivots en restant toujours parallèles entre eux et perpendiculaires à la droite qui passe par les deux pivots auxquels ils sont reliés. Les bras de liaison peuvent être désolidarisés de leur base afin de retirer l'ensemble du foil, pour éviter les vols lors du stationnement au port, ou rester en place avec un système d'attache sûr et efficace. Ils peuvent aussi, en position « fermé », être désolidarisés de leur base et de leur flotteur afin de ne pas gêner la circulation des passagers à bord du navire.
Lorsque le module est en position «ouvert», le flotteur assure avec la coque centrale du navire le maintien du foil et de ses occupants au-dessus de l'eau. Pour ce faire, il devra avoir un volume adapté au poids à supporter. Les deux modules du dispositif sont similaires mais non symétriques : le flotteur bâbord et le flotteur tribord ont des dimensions légèrement différentes, de manière à ce que lorsque le dispositif doit être mis en position «fermé», l'un des deux foils puisse passer à l'intérieur des bras de liaison du second foil (les quatre bras de liaison étant parallèles) . Ainsi le module le moins large devra être fermé avant le module le plus large afin de permettre leur croisement sans problème. Lorsque le module est mis en position «fermé», le flotteur du module bâbord vient alors se disposer sur le coté tribord du navire (et réciproquement), non pas comme un «objet encombrant» mais pour assurer une nouvelle fonction : il peut alors, par exemple, faire office de dossier, de «garde-corps», de siège, ou même faire partie intégrante de la coque du navire... La forme du flotteur peut épouser la forme de la coque du bord opposé, lorsque le module est mis en position «fermé», ou être rectiligne. La fonction du flotteur en position «fermé» va alors déterminer la longueur exacte des bras de liaison auxquels il est relié (cette longueur sera de toute façon sensiblement égale à la largeur du bateau) . Le flotteur peut être démonté des bras de liaison après usage, pour éviter les vols lors du stationnement au port, ou rester solidaires des bras de liaison avec un solide système d'attache.
Lorsque le module se trouve en position «ouvert», le filet, jusque là rangé contre le flotteur (ou contre la coque centrale) , est déployé le long des bras de liaison (de façon manuelle ou motorisée) grâce à une barre située sur son bord libre. Les bords latéraux du filet vont coulisser à l' intérieur ou autour des bras de liaison, ou être tout simplement accrochés à ces derniers grâce à d'autres systèmes d'attaches (scratchs, mousquetons, crochets ...) . Lorsque le filet est déployé, la barre située sur son bord libre vient se fixer contre le bord du navire (ou contre le flotteur) (différents systèmes de blocage de la barre peuvent être mis en place : sangles, goupilles à l'intérieur ou à l'extérieur des bras de liaison ...) . Le filet prend alors la forme réalisée par l'ensemble : flotteur, double bras de liaison, bord latéral du navire. Le filet ainsi tendu, offre un nouvel espace de vie sur le navire pouvant être équivalent à la surface totale du bateau. Ainsi, lorsque les deux filets sont déployés simultanément, la surface utile totale du bateau peut être multipliée par trois. Le filet peut alors servir de «bains de soleil» ou de plate-forme de travail ... En conséquence, il devra être suffisamment solide pour pouvoir supporter le poids d'une partie des occupants du navire. Le filet est amovible le long des bras de liaison jusque dans son espace de rangement situé contre le flotteur (ou contre la coque centrale) , afin de permettre le croisement des foils lorsque le dispositif doit être remis en position «fermé». Le filet est un terme générique car il peut s'agir par exemple d'une toile plus ou moins élastique. Le filet, comme le flotteur, peut aussi être démonté après usage, avec ou sans le flotteur ou les bras de liaison, pour éviter les vols lors du stationnement au port ou rester en place avec un solide système d'attache.
Le système de fixation de chaque module est composé de deux éléments : un à l'avant et un à l'arrière du navire qui peuvent être reliés entre eux ainsi qu'aux éléments de fixation du coté opposé, de manière à renforcer et stabiliser l'ensemble du dispositif. Ces éléments sont disposés, selon une première contrainte, de manière à ce que l'ensemble du dispositif ne nuise pas, ni à la navigation, ni au déplacement dans le bateau lorsque le dispositif est en position «fermé» (par exemple : à l'arrière, juste avant le moteur et à l'avant, juste à la base du bain de soleil avant) . Chaque élément du système de fixation est un solide système d'ancrage du module sur le bateau (fixe ou démontable), qui peut, en fonction du poids du foil, nécessiter un ou plusieurs points d'ancrage, plus ou moins éloignés les uns des autres. Les points d'ancrage seront réalisés grâce à tous types de fixations connues, adaptés au navire à équiper (colle, serre-joints, vis, crochets, cordages, rivets, soudures ...) . Lorsqu'il existe plusieurs points d'ancrage, ces derniers sont reliés entre eux par une pièce appelée «socle» dont la première fonction est de répartir sur la coque les différentes forces mises en œuvre pour faire pivoter le foil. Le socle est une solide pièce, usinée, flexible ou articulée faite sur mesure ou de manière standardisée (existant en plusieurs tailles) . Si le socle est fait sur mesure, il peut avoir toutes les formes possibles à condition qu'il soit ajusté à la forme de la coque du navire à équiper. Lorsque le socle est fabriqué de manière «standard», il devra être adapté à chaque type de coque par un simple système de découpe. Il peut alors avoir par exemple la forme d'un arceau dont les extrémités sont à raccourcir en fonction du navire à équiper. Les deux éléments du système de fixation (un à l'avant et un à l'arrière du navire) supporte d'une part, un des deux pivots autour duquel le foil va être mobilisé et d'autre part, une des deux parties du système de verrouillage du module en miroir (le système de verrouillage du module en miroir n'est utilisé que lorsque le module en miroir se trouve en position «fermé») . Selon une seconde contrainte, le système de fixation sur lequel sont fixés les pivots, sera disposé de manière à ce que les droites qui relient les pivots avant et arrière de chaque bord soient parallèles entre elles et que ces deux droites soient parallèles à l'axe longitudinal du bateau dans un plan horizontal. Dans le cas des bateaux dont l'avant est plus étroit que l'arrière, le socle avant aura alors une seconde fonction, qui sera de dépasser vers l'extérieur du bateau afin de permettre aux droites qui relient les pivots avant et arrière de chaque bord d'être parallèles entre elles et que ces deux droites soient parallèles à l'axe longitudinal du bateau dans un plan horizontal (dans le cas, moins fréquent, des bateaux dont l'arrière est plus étroit que l'avant, c'est le socle arrière qui aura cette seconde fonction) .
Le système de mobilisation du foil, est composé de deux pivots disposés séparément à l'avant et à l'arrière du navire sur chacun des deux éléments du système de fixation du même module. Chacun des deux pivots comporte une simple articulation (ou articulation de type « rotule ») ou plus fréquemment, un système d' engrenage (s) articulé avec le système d' engrenage ( s ) situé à l'extrémité de chacun des deux bras de liaison du foil. Ce système d' engrenage (s) est plus ou moins complexe en fonction de la forme de la coque du navire à équiper. Le système d' engrenage (s) du pivot est mobile si le pivot est actif et immobile si le pivot est passif. Si le système d' engrenage (s) du pivot est passif, il reste immobile et c'est le système d' engrenage ( s ) des bras de liaison qui assure la mobilisation du foil autour ou à l'intérieur du pivot. Si le pivot est actif, il peut alors être, soit motorisé de façon plus ou moins synchrone entre les pivots avant et arrière (la synchronisation permet d'assurer une rotation parfaitement harmonieuse du foil autour de ses «pivots») , soit actionné manuellement, avec ou sans systèmes de ressorts mécaniques ou hydrauliques pour faciliter l'ensemble des manœuvres de mobilisation. Les pivots d'un module (actif ou passif) doivent toujours fonctionner de manière à ce que, les bras de liaison qui leur sont reliés restent parallèles entre eux et perpendiculaires à la droite qui passe par le pivot avant et arrière du module (ceci afin que l'emboîtement des deux modules se fasse sans problème) , et que, une fois que le module est mis en position «ouvert», le plan qui passe par les bras de liaison du foil auxquels ils sont reliés, soit horizontal (avec une tolérance de quelques degrés) . Si le navire présente une forme «idéale», avec des bords latéraux, horizontaux, parallèles entre eux et proches de la ligne de flottaison, les pivots bâbords et tribords fixés sur la coque, impriment un simple mouvement de rotation aux bras de liaison. Si le bateau a une forme simplement évasée vers l'avant, un socle est installé à l'avant afin de faire en sorte de compenser l'évasement du navire en débordant de ce dernier vers l'extérieur. Ainsi la droite passant par les deux pivots du même bord sera parallèle à l'axe longitudinal du bateau et les pivots imprimeront alors un simple mouvement de rotation aux bras de liaison. Si le bateau a une partie (ou la totalité) de ses bords latéraux trop élevés par rapport à sa ligne de flottaison (ne permettant pas au filet d'être tendu de manière horizontale, une fois que le module est mis en position «ouvert»), la pause d'adaptateurs est nécessaire entre les socles (et/ou la coque) et les pivots avant et arrière. Une fois que le module est mis en position «ouvert», le rôle des adaptateurs est de faire en sorte de déplacer les pivots sur le navire de manière à ce que le plan qui passe par les bras de liaison du foil auxquels ils sont reliés soit horizontal (avec une tolérance de quelques degrés) . L'adaptateur sert alors d'interface entre le socle (et/ou la coque) et son pivot. Il peut même prolonger le socle et se fixer directement sur le bord externe de la coque du bateau si nécessaire. L'adaptateur est composé de deux parties : une partie immobile fixée au socle et/ou directement sur la coque qui se comporte comme une tringle à l'intérieur de laquelle la partie mobile de l'adaptateur reliée au pivot va coulisser une fois que le module est mis en position «ouvert». De cette manière les pivots avant et arrière seront placés de manière à permettre au plan qui passe par les deux bras de liaison du foil auxquels ils sont reliés d'être horizontal en position «ouvert» (avec une tolérance de quelques degrés) . La trajectoire de la partie mobile de l'adaptateur reliée au pivot sera le plus souvent courbe, se dirigeant vers le bas et vers l'arrière du bateau si un des pivots est plus élevé que l'autre, ou simplement vers le bas si les deux pivots sont trop élevés par rapport à la ligne de flottaison du bateau. La partie immobile de l'adaptateur peut être flexible de manière à s'adapter à toutes les formes de coques et être munie d'un système de crans permettant de limiter à la demande l'amplitude du déplacement selon la coque à équiper. Si la forme de la coque est vraiment trop complexe, les socles et adaptateurs ne suffiront pas à adapter le module au bateau et c'est au pivot de remplir ce rôle et ainsi devenir spécifique à un type coque. En pratique, pour les formes de coques plus complexes, le pivot (qu'il soit actif ou passif) va devoir imprimer aux bras de liaison, une quantité de mouvements rotatoires et de mouvements de translation rectiligne, variant en fonction des impératifs imposés par la forme du bateau : si le pivot est passif, il impose juste un trajet à suivre (alternant rotations et translations rectilignes) aux bras de liaison qui assurent activement le déplacement du foil. Tout ceci se fait grâce à des fentes créées à l'intérieur du pivot, dans lesquelles va s'insérer un système de butées de guidage disposé sur les bras de liaison du foil. Le plus performant des systèmes comporte en général, deux petites butées de guidage (de type : roues, rouleaux ...) mais leur nombre peut varier selon les besoins. Ces butées de guidage (deux butées mises l'une derrière l'autre dans l'exemple illustré) sont fixées sur les bras de liaison près du système d' engrenage (s) actif du bras de liaison. La position que les butées de guidage et le système d' engrenage (s) actif occupent sur les bras de liaison est fixe et ne varie pas pendant l'utilisation du dispositif. Par contre cette place est spécifique et dépendante d'un type de pivot utilisé et donc d'une catégorie de coques à équiper. Pour certains pivots, les butées et le système d' engrenage ( s) actif du bras sont alignés, pour d'autres, ils forment un triangle ... Chacune de ces butées de guidage est donc insérée dans une fente, qui lui est spécifique, créée à l'intérieur du pivot. De son coté, le système d' engrenage (s) actif des bras est placé sur un rail cranté, façonné à l'intérieur du pivot qui lui permet de progresser. Lorsque le foil est mis en mouvement, les fentes qui suivent des trajets indépendants l'un de l'autre, calculés pour chaque type de pivot, imposent aux butées, donc au bras de liaison, des déplacements adaptés au type de coques correspondant. C'est en jouant sur la facilité de déplacement des butées de guidage à l'intérieur de ces deux fentes que l'on contraint l'axe qui relie les petites butées de guidage (qui ne peuvent ni se rapprocher ni s'éloigner l'une de l'autre, car fixées sur le bras de liaison), à s'incliner dans le sens voulu : quand la butée antérieure circule moins vite que la butée postérieure (en raison d'un obstacle sur son chemin), l'axe qui les relie pivote dans un sens, alors que quand elle va plus vite que la butée postérieure, l'axe pivote dans le sens inverse. Ainsi, un mouvement rotatoire peut être imprimé au bras de liaison dans le plan frontal. Pour obtenir des rotations dans le plan longitudinal, il suffit que les fentes se décalent l'une par rapport à l'autre dans le plan longitudinal. Lorsque les deux butées circulent à la même vitesse, l'axe qui les relie, se déplace en translation, imprimant au bras de liaison un mouvement de translation rectiligne. Dans le cas de bateaux à coques complexes, munis d'un pivot actif : le mode de fonctionnement du système d' engrenage (s) est régi, lui aussi, par les deux mêmes préoccupations principales : que les bras de liaison restent parallèles entre eux et perpendiculaires à l'axe longitudinal du bateau dans un plan horizontal, et que le plan qui passe par les deux bras de liaison du foil soit horizontal une fois que le module est arrivé en position «ouvert». Ainsi le pivot actif va devoir imprimer au bras de liaison une alternance de mouvements rotatoires (dans les plans frontal et longitudinal) et de mouvements de translation rectiligne, en fonction des impératifs imposés par la forme du bateau. Tout ceci se fera grâce à des associations d'engrenages, poulies, vérins, bras de leviers ... étudiées et adaptées à chaque type de pivot. Ces derniers seront alors installés sur telle ou telle catégorie de coques. Les différents pivots (actifs et passifs) peuvent chacun s'adapter à de nombreuses formes de coques de bateaux, ce qui permet de n'avoir à concevoir qu'un nombre limité de modèles de pivots. Les pivots avant et arrière peuvent être indépendants ou synchronisés, identiques ou avoir des caractéristiques et des formes très différentes. Ils peuvent rester à demeure sur le navire ou être amovibles en totalité ou en partie, une fois que les modules sont repliés.
Le système de verrouillage du module en miroir est composé de deux éléments, un à l'avant et un autre à l'arrière du bateau, permettant de maintenir en position «fermé» le module opposé de manière sécurisée, soit par un système de goupilles, de sangles... ou tout autre système adapté au bateau à équiper. Il peut s'agir par exemple, d'un simple réceptacle en forme de « U » de la forme et de la largeur d'un des bras de liaison, perforé de part en part, muni d'une goupille montée sur ressort qui permet de bloquer efficacement le module du bord opposé lorsque ce dernier est mis en position «fermé».
En position «ouvert», le dispositif complet confère au bateau initialement de type monocoque, une allure de trimaran avec ses flotteurs latéraux reliés à la coque centrale par ses deux bras de liaison, le -tout relié par un filet tendu entre la coque centrale, les deux bras de liaison et le flotteur. Cette position est idéale en pleine mer, à l'arrêt du navire ou à faible vitesse, pour profiter de l'espace de vie fourni par les deux filets tendus au- dessus de l'eau qui peuvent alors faire office de «bains de soleil», de plate-forme de travail ou d'espace de pique- nique ...
Lorsque l'on a besoin de faire se déplacer le bateau à grande vitesse ou lorsqu'il doit être rangé (dans un port ou sur une remorque ...) , le dispositif est replié et mis en position «fermé» : les deux foils articulés pivotent alors autour de leurs pivots situés sur chaque bord du' navire de manière à ce que, après avoir rangé les filets dans leurs logements (le plus souvent près des flotteurs) , les bras de liaisons (qui étaient au-dessus de l'eau) viennent pivoter et se loger sur le bateau, le traversant alors perpendiculairement à l'axe longitudinal du bateau dans toute sa largeur à des endroits ciblés pour ne pas être encombrants (par exemple : à l'arrière, juste avant le moteur et à l'avant juste à la base du bain de soleil avant) . Les deux foils se croisent aisément car un des deux flotteurs est moins large que l'autre et passe à l'intérieur des bras de liaison du foil opposé (les quatre bras de liaison étant parallèles) . Le flotteur du module bâbord vient alors se disposer sur le coté tribord du navire (et réciproquement), non pas comme un «objet encombrant» mais pour assurer une nouvelle fonction : il peut alors, par exemple, faire office de dossier, de «garde-corps», de siège ou même faire partie intégrante de la coque du navire... Le choix des dimensions des bras de liaison est alors très important en fonction de la nouvelle utilisation des flotteurs désirée : quoi qu'il en soit, les bras de liaison devront avoir des dimensions sensiblement égales à la largeur du bateau. En effet, de cette façon, lorsque les modules sont remis en position «fermé», le navire reprend ses dimensions et son allure de monocoque surmonté de simples excroissances qui sont à la fois peu encombrantes mais surtout utiles au navire, bien que dans un domaine différent de celui des modules en position «ouvert» (dossiers, garde-corps, sièges ...) . Le dispositif est donc utile à la fois en position «ouvert» et en position «fermé», sans aucune contrainte ni inconvénient grâce au faible poids et au faible encombrement du dispositif. Les barres de liaisons qui traversent le navire en position « fermé », peuvent être désolidarisées à chacune de leurs extrémités de l'ensemble du dispositif, afin de ne pas gêner la circulation des passagers à bord du bateau .
D'autres utilisations des modules en mer ou au port sont possibles. Par exemple, en position intermédiaire, les «foils» peuvent servir, s'ils sont utilisés individuellement, de tauds afin de protéger les utilisateurs du soleil, de la pluie, du vent ou, s'ils sont utilisés en mode intermédiaire simultanément, peuvent créer une cabine en toile ... Les deux « foils » assemblés à l'écart du bateau, avec un des deux filets déployé, peuvent servir de radeau indépendant ou d'anexe. Pour que le dispositif présente une solidité maximale, il sera préférable, mais non obligatoire, d'intégrer les points d'ancrage du système de fixation des modules au bateau dès sa conception et sa fabrication. Leur installation ultérieure sur des modèles non équipés est tout à fait réalisable. Par ailleurs, le dispositif étant amené à être en contact -avec de l'eau salée, il sera préférable, mais non obligatoire, de le fabriquer avec des matériaux non altérables par l'eau et le sel, tel que, par exemple, les matériaux composites en fibres de carbone ou en fibres de verre, l'inox, l'aluminium ... pour les parties solides et en caoutchoucs, mousses synthétiques, plastiques, toiles étanches ... adaptés au milieu marin pour les parties souples ou gonflables ... Le choix se fera aussi en fonction des matériaux utilisés sur le bateau lui-même, de façon à garder l'homogénéité du navire. Parmi ces matériaux seront choisis ceux qui présentent, pour une même résistance mécanique et une même résistance à la corrosion, le poids le plus faible. La fabrication de la majorité des différentes pièces des modules peut se faire à grande échelle de manière standard ; avec bien sur, des tailles, des modèles et des options variables. En effet chaque pièce s'adapte à une grande variété de modèles de bateaux très différents : une grande variété de tailles de foils permet de répondre aux exigences de nombreux types de navires, une simple découpe pour le socle suffit à aménager la plupart des navires, les adaptateurs flexibles peuvent être fixés sur tous les types de coques et pour les pivots (actifs et passifs) différentes tailles suffisent à couvrir l'ensemble du parc nautique. Pour les unités très spéciales, des fabrications sur mesures sont aisément réalisables. Les dessins annexés illustrent l'invention :
- La figure 1 représente en coupe frontale puis en vue de dessus, le dispositif de l'invention en position «ouvert».
- La figure 2 représente en coupe frontale puis en vue de dessus, le dispositif de l'invention en position «fermé».
- La figure 3 représente plusieurs vues et une coupe frontale du dispositif de l'invention dans les positions intermédiaires, afin de bien montrer le mode de
fonctionnement du dispositif.
- La figure 4 représente une vue en perspective d'un
«pivot», appartenant au dispositif, prévu sur un bateau à bords parallèles entre eux, horizontaux et proches de la ligne de flottaison.
- La figure 5 représente une vue de côté d'un exemple de «socle» standard lorsqu'il est livré sans avoir été ajusté à la coque du navire.
- La figure 6 représente une coupe frontale d'un pivot et de son adaptateur nécessaire pour les bateaux à l'avant cambré .
- La figure 7 représente une coupe longitudinale de pivots avant et arrière et de leurs adaptateurs nécessaires pour les bateaux à l'avant cambré.
- La figure 8 représente une coupe frontale du côté tribord d'un navire de type «semi-rigide» (S-R) muni d'un socle standard ajusté et d'un pivot actif standard.
- La figure 9 représente une coupe frontale du côté tribord d'un navire à coque complexe muni d'un socle standard ajusté et d'un pivot actif standard.
- La figure 10 représente une coupe longitudinale d'une extrémité d'un pivot passif et de l'extrémité de son bras de liaison associé. - La figure 11 représente une coupe frontale d'une
extrémité d'un pivot passif et de son bras de liaison associé .
- La figure 12 représente une coupe frontale du côté tribord d'un navire de type «semi-rigide» (S-R) muni d'un socle standard ajusté et d'un pivot passif standard.
- La figure 13 représente une coupe frontale du côté tribord d'un navire muni d'un socle standard ajusté et d'un pivot passif standard.
En référence à ces dessins (donnés à titre d'exemples et dont la forme de chaque élément du dispositif peut varier en fonction du design souhaité et/ou des contraintes physiques particulières) le dispositif selon l'invention, comporte deux modules similaires disposés de part et d'autre du navire (Figure 1) : un à bâbord (1) et l'autre à tribord (2). Ils sont disposés en miroir en position «ouvert» (figure 1) » (conférant au bateau initialement de type monocoque, une allure de trimaran) et sont imbriqués l'un dans l'autre en position «fermé» (figure 2) (restituant au bateau son allure de monocoque) . Les positions intermédiaires sont illustrées (figure 3) . Chaque module est composé (Figures 1 et 2) d'une part, d'une partie mobile appelée «foil» (3) composée elle-même de deux bras de liaison (4) parallèles entre eux et perpendiculaires à l'axe longitudinal du bateau dans un plan horizontal, terminés à une extrémité par une articulation, le plus souvent constituée d'un système d' engrenage (s) (5), d'un flotteur (6) et d'un filet amovible (7), et d'autre part, d'une partie fixe appelée «base» (8) composée d'un système de fixation du module au bateau (9), lui-même composé d'un ou plusieurs points d'ancrage à l'avant et à l'arrière de la coque du navire (points d'ancrage spécifiques à chaque type de bateau, donc non détaillés) et, lorsque les points d'ancrage sont multiples, d'un socle à l'avant et à l'arrière (10) (décrit à deux stades différents : lorsqu'il est, livré neuf en sortie d'usine (Figure 5) et une fois découpé de manière à être adapté à la coque (Figures 6,8,9,12,13)), d'un système de mobilisation du foil composé de deux pivots (11), plus ou moins complexe (nécessitant parfois l'adjonction d'adaptateurs (A)). Le système de mobilisation du foil est soit passif donc immobile (Figures 4,10,11,12,13), soit actif (Figures 4,8,9) où il peut être motorisé ou manuel avec ou sans systèmes de ressorts mécaniques ou hydrauliques. La partie fixe comporte enfin un système de verrouillage du module en miroir (13) muni dans l'exemple, d'une goupille (14) enclenchée lorsque le module en miroir est mis en position «fermé». Si le navire présente une forme «idéale», avec des bords latéraux, horizontaux, parallèles entre eux et proches de la ligne de flottaison le pivot (11) est très simple (qu'il soit actif ou passif) (Figure 4) : il est composé de deux roues crantées (12) (ou d'un rouleau cranté ...) fixes ou mobiles (suivant que le pivot est passif ou actif) entre lesquelles (ou sur lequel ...) viennent s'emboîter deux roues crantées (ou un rouleau cranté ...) présentes à l'extrémité du bras de liaison (5) . Le mouvement des bras de liaison est alors un simple mouvement de rotation dans le plan frontal. Lorsque le pivot est de la sorte, un système de verrouillage simple du module en miroir (13) muni d'une goupille (14) peut lui être accolé (Figure 4). Si le bateau (dans l'exemple choisi figure (6), un bateau à coque de type «semi-rigide» (S-R) ) a la partie avant plus élevée que la partie arrière, la pause d'adaptateurs (A) est nécessaire entre les socles (10) et les pivots avant (11') et arrière (11''). Ces adaptateurs sont composés de deux parties : une partie immobile (lObis), fixée au socle (10), et/ou directement sur la coque (S-R) qui se comporte comme une tringle à l'intérieur de laquelle une partie mobile (lOter) reliée au pivot (11) va coulisser une fois que le module est mis en position «ouvert». De cette manière, le pivot (11) va être placé (de façon manuelle ou motorisée) dans une position qui permettra au plan qui passe par les deux bras de liaison du foil (4) auquel il est relié, d'être horizontal en position «ouvert» (avec une tolérance de quelques degrés) . La trajectoire est ici courbe, se dirigeant vers le bas et vers l'arrière du bateau, pour le pivot avant
(11'), et pour le pivot arrière (11'') il s'agit d'une simple rotation. Pour remettre le module en position «fermé», il faut faire la manœuvre inverse : remonter (de façon manuelle ou motorisée) le pivot (11) le long de l'adaptateur (A), puis faire pivoter les foils (3) jusqu'à la position «fermé». Si le navire présente une forme évasée à l'avant (Figure 6), un socle (10) est placé à l'avant de manière à déborder du navire vers l'extérieur afin de compenser l'évasement du navire. Par contre si le navire présente des formes plus complexes, les caractéristiques du pivot (11) deviennent aussi plus complexes. Le Pivot va s'adapter à une catégorie de formes et de tailles de navires (possibilité d'ajouter des butées externes (B) pour que l'adaptation soit totale, figure 13) en générant une alternance de mouvements rotatoires et rectilignes pour que le dispositif selon l'invention puisse fonctionner sans problème. Un exemple de pivot passif est présenté (Figures 10,11,12,13). Dans cet exemple, le pivot (11) impose à l'extrémité du bras de liaison (4), de comporter un système d' engrenage (s) (5) qui comprend : une butée antérieure
(15), suivie du système d' engrenage ( s ) actif du bras de liaison (5), suivi enfin par une butée postérieure (16). Dans le cas de figure choisi, les trois éléments sont alignés dans l'axe du bras de liaison (4), deux petites roues libres (16' ) font office de butée de guidage postérieure, le système d' engrenage (s) actif du bras de liaison (5) est matérialisé par deux roues motrices (5 bis) couplées sur un même axe, et un rouleau libre (15') fait office de butée de guidage antérieure. Chacune des roues du guidage postérieur est insérée dans une fente (17) créée à l'intérieur du pivot, tout comme le rouleau de guidage antérieur qui est insérée dans une fente (18) indépendante de la première, toujours à l'intérieur du pivot (11). Le pivot comprend par ailleurs, un système cranté muni d'un rail (19) qui va accueillir les deux roues motrices du système d' engrenage ( s ) actif du bras de liaison. Sous l'impulsion du système d' engrenage ( s ) actif (5) du bras de liaison, et par les contraintes exercées par les fentes
(17&18) créées à l'intérieur du pivot, sur les butées antérieure (15) et postérieure (16), le bras de liaisons
(4) va se déplacer en alternant des mouvements rotatoires dans le plan frontal et des mouvements de translation rectiligne, suivant les impératifs imposés par le pivot adapté à la forme et la taille du bateau (des mouvements rotatoires des bras de liaison dans le plan longitudinal pouvaient être réalisés si la forme du navire le nécessitait, en faisant en sorte que les fentes se décalent l'une par rapport à l'autre dans le plan longitudinal). Un exemple de pivot actif sur les même types de coques est présenté (figures 6,7,8) : Il s'agit, dans l'exemple, d'un système de deux bras de leviers (20) (suivant les modèles ce nombre peut varier) mis bout à bout, pouvant pivoter à 360° autour de leur axe (21) dans le plan frontal. Le premier axe du premier bras est fixé sur le socle (10) du module, le deuxième axe du second bras relie les deux bras de leviers entre eux. Enfin, le second bras de levier est relié à son tour au système d' engrenage ( s ) (5) contenu dans le bras de liaison (4) qui va être déplacé progressivement, soit manuellement avec ou sans systèmes de ressorts mécaniques ou hydrauliques soit par l'intermédiaire d'un ou plusieurs moteurs électriques. Des mouvements rotatoires des bras de liaison dans le plan longitudinal pouvaient être réalisés si la forme du navire le nécessitait, en utilisant des axes de bras de leviers qui pivotent à la fois dans le plan frontal et longitudinal. Dans les exemples de pivots choisis, un même pivot peut équiper plusieurs styles de coques très différents. Pareillement, le même socle (10) est utilisé dans tous ces exemples, mais avec des découpes différentes.
A titre d'exemple non limitatif, le dispositif pourra être disposé sur un bateau à moteur de type «semi-rigide» de 6 mètres de long, afin de lui ajouter, quand les modules sont en position «ouvert» au mouillage en pleine mer, deux «bains de soleil» latéraux d'au moins 6 m2 chacun et, quand les modules sont en position «fermé», lorsque le bateau est lancé à vive allure sur l'eau, deux «dossiers de sécurité» pour les occupants assis sur les flotteurs du «semi-rigide». Une fois arrivé au port (ou sur la remorque) le bateau ne prend pas plus de place qu'un bateau non équipé des modules. Le bateau étant remis sur sa remorque après usage et entreposé dans un garage fermé, l'ensemble du dispositif est laissé de manière constante sur le bateau. Aucune manutention n'est nécessaire. Le dispositif est alors utile en positions «ouvert» et «fermé», sans aucune contrainte ni inconvénient grâce au faible poids et au faible encombrement du dispositif.
Le dispositif pourra être réalisé : en Toile imperméable similaire aux flotteurs du semi-rigide pour les «floteurs-dossiers», en fibres de verre pour les bras de liaison, en toile de cordes tressées pour les filets, sans motorisation pour l'ensemble à mobiliser, avec des pivots passifs moulés en résine synthétique fixés sur des socles en contre-plaqué marine ; l'ensemble fixé au navire par des colles marines et des rivets.
Selon un autre mode d'utilisation, le dispositif pourra être présent seulement sur le côté bâbord d' un yacht à moteurs de 12 mètres avec, non pas deux mais trois bras de liaison. Le module unique ainsi que sa place sur le navire, est intégré dès la construction du navire : en position «fermé», ses trois bras de liaison sont intégrés sur le pont dans des coffres ajustés dont le couvercle est amovible. Les trois bras traversent le pont dans toute sa largeur, juste avant et après le pare-brise du cockpit et juste avant le garde-corps arrière. Dans cette position, les bras de liaison cachés dans les coffres sont quasiment invisibles. Les bras sont reliés à un flotteur de 6 mètres de long, composé de deux parties : un caisson sans fond rigide qui est fixé aux bras de liaison et qui contient et protège la partie gonflable du flotteur (dégonflée et rangée entre le caisson et le pont en position «fermé») . Le caisson sans fond est encastré sur le pont tribord et recouvert lui aussi d'un couvercle sur lequel les occupants du navire circulent comme sur le reste du pont. Les trois pivots passifs ont la forme extérieure de trois bouées de protection disposées sur le flanc bâbord du navire, de la base du pont jusqu'à 50 centimètres' au-dessus de la ligne de flottaison. Ces pivots restent en place de manière permanente. Lorsque le module est en position «fermé», il est quasiment invisible et le navire a une forme standard. En position «ouvert», les différents coffres s'ouvrent et le foil se détache du pont en pivotant autour des ses trois pivots, alors que la partie gonflable du flotteur se remplie d'air. Les bras de liaison vont descendre le long des pivots placés sur le flan du navire, et se retrouver, en bout de course, à l'horizontale au-dessus de l'eau, soutenus à leurs extrémités par les pivots d'un côté et le flotteur entièrement gonflé de l'autre. Du flotteur sortiront ensuite deux filets qui, une fois tendus, formeront une plate-forme de 24 m2 sur le côté bâbord du navire. Sur les différents coffres pratiqués sur le pont du navire se referment alors les couvercles prévus à cet effet ; Le pont n'a pas changé d'allure mais le navire s'est doté d'un ponton personnel de 24m2.
Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné aux navires de plaisance sans mât, afin d'augmenter leur superficie totale «d'espace de vie» au grès des besoins de l'utilisateur sans modifier l'encombrement du bateau au port, sur une remorque ... Tout ceci, sans qu'il soit utile de monter puis démonter le dispositif avant et après chaque sortie.

Claims

REVENDICATIONS
1) Dispositif repliable pour multiplier jusqu'à trois fois la surface utile d'un navire sans mât, sans augmenter ses besoins de surface de stationnement, caractérisé en ce qu' il comporte deux modules similaires à fixer de part et d'autre du navire (un à bâbord (1) et l'autre à tribord
(2) ), disposés en miroir en position «ouvert» (conférant au bateau initialement de type monocoque, une allure de trimaran) et imbriqués l'un dans l'autre en position «fermé» (restituant au bateau son allure de monocoque) . Chaque module est composé, d'une part, d'une partie mobile appelée «foil» (3) composée elle-même, de deux bras de liaison (4) reliés à un flotteur (6) et d'un filet amovible
(7) à tendre entre ces trois éléments et la coque du navire, et d'autre part, d'une partie fixe appelée «base»
(8) , composée d'un système de fixation du module au bateau
(9) qui comprend un ou plusieurs points d'ancrage à l'avant et à l'arrière du navire, sur lesquels sont installés deux «pivots» (11) reliés chacun par une articulation à une extrémité d'un des deux bras de liaison du foil. Le foil
(3) va évoluer autour de ses pivots de manière plus ou moins complexe selon le navire à équiper, ce qui peut nécessiter la présence d'adaptateurs (A) et/ou de socles
(10) spécifiques à la coque du navire à équiper. La partie fixe comporte enfin un système de verrouillage du module en miroir (13), utilisé lorsque ce dernier sera mis en position «fermé».
2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que pour que le module soit fonctionnel, les pivots (11) doivent être disposés sur le navire de manière à permettre de façon impérative, que les droites qui passent par les pivots avant (11' ) et arrière (11'') de chaque bord soient parallèles entre elles, que ces deux droites soient parallèles à l'axe longitudinal du bateau dans un plan horizontal, et que le plan qui passe par les bras de liaison d'un même foil (4) soit horizontal (avec une tolérance de quelques degrés) une fois que le module est mis en position «ouvert».
3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que, lorsque les bords latéraux du navire ne sont pas parallèles, des socles (10) sont placés entre la coque du navire à équiper et les pivots (11) afin de disposer ces derniers de manière à ce que les droites passant par les pivots avant (11') et arrière (11'') de chaque bord soient parallèles entre elles et que ces deux droites soient parallèles à l'axe longitudinal du bateau dans un plan horizontal.
4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que, lorsque le poids des foils (3) nécessitent plusieurs points d'ancrage du module sur la coque, des socles (10) vont être placés entre la coque du navire à équiper et les pivots (11) afin servir de trait d'union entre ces points d'ancrage de manière à répartir sur la coque les différentes forces imprimées par les pivots (11) lors de la mobilisation du foil.
5) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que lorsque la coque du navire à équiper présente une partie ou la totalité de ses bords latéraux trop éloignée de la ligne de flottaison, la pose d'adaptateurs (A) est nécessaire afin de pouvoir déplacer les pivots (11), une fois que le module est mis en position «ouvert», dans des positions qui vont permettre au plan qui passe par les deux bras de liaison du foil (4) auxquels ils sont reliés d'être horizontal (avec une tolérance de quelques degrés) .
6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que des pivots
(11) plus ou moins complexes peuvent être utilisés pour déplacer les foils (3) . Ces pivots vont imposer aux foils une alternance de mouvements de rotation et de translations rectilignes, soit de manière passive, en imposant juste un trajet à suivre aux bras de liaison du foil (4) qui se déplaceront à l'intérieur ou autour du pivot (11), soit de manière active, en déplaçant les bras de liaison du foil
(4) .
7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les deux bras de liaison du foil (4) vont pivoter autour de leur pivot (11) en restant toujours parallèles entre eux et perpendiculaires à la droite qui passe par les deux pivots (11) auxquels ils sont reliés.
8) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le flotteur (6) bâbord et le flotteur (6) tribord ont des dimensions légèrement différentes, de manière à ce que lorsque le dispositif doit être mis en position «fermé», l'un des deux foils (3) puisse passer à l'intérieur des bras de liaison (4) du second foil (3) (les quatre bras de liaison étant parallèles) . Ainsi le module le moins large devra être fermé avant le module le plus large afin de permettre leur croisement sans problème. 9) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le filet (7) est tendu entre les bras de liaison (4), le flotteur (6) et la coque du navire lorsque le dispositif est en position «ouvert». Le filet (7) est amovible afin de permettre le croisement des foils (3) et donc le repliement du dispositif en position «fermé».
10) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que, lorsque le module est en position «ouvert», le flotteur (6) assure avec la coque centrale du navire le maintien du foil (3) et de ses occupants au-dessus de l'eau. Pour ce faire, il devra avoir un volume adapté au poids à supporter.
11) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la longueur des bras de liaison (4) est sensiblement égale à la largeur du bateau. Ainsi, lorsque le module est mis en position «fermé», le flotteur (6) du module bâbord vient alors se disposer sur le coté tribord du navire (et réciproquement) , pour assurer une fonction de dossier, «garde-corps», siège... dans cette position, le volume du flotteur pourra être modulé selon la fonction choisie.
12) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un système de verrouillage du module en miroir (13) permet de maintenir en position «fermé» le module opposé de manière sécurisée même si on choisit de désolidariser le flotteur de ses bras de liaison pour ne pas encombrer la circulation à l'intérieur du bateau.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2519932A1 (fr) * 1982-01-20 1983-07-22 Tordjman Jacques Bateau de sauvetage inchavirable, de plaisance, de survie
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