WO2012062973A1 - Pain de mousse a inserts - Google Patents
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- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
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- B63B32/53—Sectionalised boards, e.g. modular, dismountable or foldable boards
Definitions
- the present invention relates to a foam roll for the realization of a float for sliding sports, such as surfing and windsurfing, and the method of manufacturing said bread foam.
- float we mean the floating equipment on which evolves the practitioner of a sport of gliding such as surfing or windsurfing.
- such a float is manufactured by machining a foam roll, also called “blank”, in the form of a body of polyurethane foam, or expanded or extruded polystyrene, and stiffened by one (or more) ) batten (s), of wood or polyvinyl chloride, disposed vertically and in the length of said bread.
- a foam roll also called “blank”
- batten s
- said slat may be disposed either in the center of the foam bread or on either side of the center of said bread, and / or at the periphery of the foam bread in a substantially parabolic pattern located between the outer contour of said bread, also called "outline", and said center.
- Such batten is intended to avoid the breakage of the float that may cause mechanical stresses experienced during the use of said float.
- the foam roll machined and equipped, is then wrapped in a complex fabric of fiberglass and epoxy resin, or polyester, to ensure the sealing and impact resistance of the float.
- floats from foam buns is carried out both in a traditional way by professionals, commonly known as "shapers", or industrially on a large scale by factories or large workshops, mainly in low-cost countries. labor.
- Artisanal production mainly affects a local clientele. Its vocation is the design and manufacture of customized floats, ie dimensions, volumes, distribution of thicknesses, curvatures, mass and decoration adapted to a particular user. Such a design is therefore a function, and in a non-exhaustive manner, of the size, the power, the level, the type of wave, the expectations in terms of behavior: speed, maneuverability, buoyancy, etc. client.
- the so - called “shapers” operate mainly in different countries with a context adapted to surfing, such as the United States, Australia, South Africa and Europe.
- Industrial mass production aims to offer a reduced number and price of a predefined range of floats, designed to be adapted not to a particular individual, but to expectations and average sizes.
- the foamable foam bars at the base of float manufacturing, are manufactured and supplied by specialized companies.
- the architecture foam and batten determines the main behavior of the float, that is to say its mechanical response in action when it is solicited by the forces involved in the interaction with water, especially the waves.
- the float far from being static and frozen, the float interacts with water and waves, it deforms, reform, stores and releases energy.
- the wooden or polyvinyl chloride batten In addition to reinforcing the structure of a float to avoid breakage, the wooden or polyvinyl chloride batten must give its "spring" to said float, that is to say be able to store the energy acquired during flexing said float, in particular in a curve down wave, and restore it quickly, especially at the end of the curve, in order to generate a recovery and acceleration of the float when it resumes its original equilibrium position.
- This restitution of energy is particularly essential when using a float for the practice of surfing.
- said slat prevents shearing movements in the heart of the foam roll, said movements allowing the compression work of the lamination on the top of the float at the same time as the traction work on the underside of the float.
- said slat generates a twisting phenomenon of floats in the medium term.
- the subject of the invention is a foam roll for producing a float intended for sliding sports, comprising a foam body of substantially convex outer contour on either side of the longitudinal axis of the bread. of foam and in a transverse plane lying in the thickness of said foam roll and being substantially perpendicular to said thickness.
- This foam roll consists of a body of machinable material manually or mechanically.
- the foam roll comprises dynamic stiffening inserts interacting with the body of the foam roll, placed in its thickness to allow the machining of the foam roll, and describing a substantially parabolic curve or a broken line, said curve or said broken line substantially following the outer contour of the foam cake taken in top view.
- dynamic, internal stiffeners are not related to the external stratification of the float.
- the stiffeners are located near the zones deformed by the forces involved in the waves, absorbing and restoring their energy by optimally deforming them.
- the body of the foam roll may be expanded or extruded polystyrene, polyurethane or expanded polypropylene, or generally any expandable and / or machinable material,
- the inserts may be tubes or rods composed of carbon fibers, glass fibers, aramid fibers, and / or wood fibers, or wicks made of carbon, glass, aramid and / or wood fibers, impregnated or not with resin, the material or materials constituting the inserts having dynamic properties particularly adapted to those sought in a float,
- the curve or the polygonal line described by the inserts may be situated at a variable distance from the outer contour, or "outline", of the foam cake taken in top view in order to reach the desired dynamic behavior, said inserts that can also describe a straight line parallel or not to the central axis of the foam roll, and,
- the foam bars may include, as needed, one or more additional rack (s) or batten (s).
- the present invention further provides methods of making said inserts foam bread.
- FIG. 1 represents a view from above of a foam roll in a first embodiment according to the invention
- FIG. 2 represents a sectional view along the transverse axis A-A of the foam roll represented in FIG. 1;
- FIG. 3 represents a sectional view along the longitudinal axis B-B of the foam roll represented in FIG. 1;
- FIGS. 4A to 4C show, by top views and corresponding sections, the first steps of a first method of manufacturing a foam cake in a second embodiment according to the invention
- FIG. 4E represents a detail view of a second variant of an angled junction piece according to the invention.
- a foam roll P according to the invention, comprises a machinable foam body 1 including in its thickness e, ideally along the center of said thickness e so to allow a subsequent machining of said bread, dynamic stiffening inserts 2 interacting with the body 1 and describing a substantially parabolic curve 5, said curve 5 substantially following the outer contour 3, or "outline" of a foam cake P taken in top view as shown in Figure 1.
- the inserts 2 are arranged in a groove 4 of a diameter substantially similar to that of the inserts.
- the shapes and volumes of the foam body are such that the "shaper" can machine a float designed according to the expectations of the end user.
- an expanded polystyrene piece similar to commercially available foam rolls forms the body 1 and is cross-cut, for example using a hot-wire tool according to a pattern. corresponding to curve 5.
- a groove 4 of diameter substantially equal to the outer diameter of the inserts 2 is formed on either side of the central portion b of the body, for example with a router, and inserts 2, preferably materialized by carbon tubes. , are housed there.
- the length of the tubes 2 is adjusted according to the constraints imposed by the monitoring of the curvatures of the foam roll and the dynamic behavior of the desired float.
- the inserts 2 can be placed during the manufacture of the foam roll by molding, in which case no chemical binder is required, the bread of foam P forming by expansion, cohesion or drying of the material around these inserts during molding.
- the groove 4 and the insert 2 have the same length as the cutting line 5 of the body 1 of the foam roll P to which are subtracted between 0 and 15 centimeters at the back and between 0 and 20 cm in front to take into account the increase of the curvature imposed on the ends of the foam roll, this very important curvature implying a too high stress of the inserts 2.
- This same constraint may also cause deformation of the foam roll P, the body 1 may, in order to prevent this deformation, be maintained in its desired shape by a support of the same curvature during the setting time of the chemical binder used for fixing inserts and / or fixing parts a, b and ç between them.
- a foam roll P according to the invention comprises a foam body 10 with an outer contour 13 substantially convex on either side of the longitudinal axis BB of the foam roll and in a transverse plane VD, said VD plane lying in the thickness E of said foam roll and being substantially perpendicular to said thickness.
- each insert (12-1, 12-2) is preformed as soon as it is manufactured to at least approximately follow the outer contour 13 of the body 10.
- each insert (12-1, 12-2) is shaped along a polygonal line (14-1, 14-2), or broken line, approximately along the outer contour 13 of the body 10.
- each insert (12-1, 12-2) is cut into several sections assembled to one another.
- each insert (12-1, 12-2) is cut into at least three rectilinear sections and assembled to one another: a rear section (20-1, 20-2) located at the rear end 18, a central section (22-1,22-2) and a front section (24-1,24-2) located at the front end 16 of the foam roll P, the central section connecting the front section to the rear section .
- said sections (20-1,20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) of each insert (12-1,12-2) take the form of hollow tubes, in particular made of composite material.
- the tubes forming said sections may be composed of carbon fiber, glass, aramid, and / or wood, impregnated or not with resin.
- the line (14-1, 14-2) followed by each insert (12-1, 12-2) is at least polygonal in the transverse plane VD of the foam roll P.
- the foam roll P also has an average profile 26 raised at least at one of its front ends 16 and / or rear end 18 in a median plane V ⁇ , said plane V lying in the width L of said foam roll and being substantially perpendicular to said width.
- the line (14-1,14-2) followed by each insert (12-1,12-2) is also polygonal in said median plane V ⁇ _.
- the invention provides an angled junction piece (28-1,28-2) at each link 32 between sections.
- each section (20-1, 20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) of each insert (12-1,12-2) taking the form of a hollow tube, each connecting piece (28-1,28-2) has two front portions 34 and 36 rear penetrating into the hollow ends of said sections, each portion (34,36) having for this purpose an outer section cooperating with the section inner tubes forming said sections.
- each connection 32 between sections of an insert (12-1, 12-2) said front portions 34 and rear 36 of each connecting piece (28-1, 28-2) are inclined one by relative to the other according to the angle ⁇ C function of the polygonal line (14-1, 14-2) followed by said insert.
- each connecting piece (28-1,28-2) has two housings before 38 and rear 40 concealing the ends of said sections, each housing (38,40) having for this purpose an inner section cooperating with the outer section of the tubes forming said sections.
- each link 32 between sections of an insert (12-1, 12-2) said front and rear seats 38 and 40 of each connecting piece (28-1, 28-2) are inclined one by relative to the other according to the angle ⁇ C function of the polygonal line (14-1, 14-2) followed by said insert.
- each junction piece is made of a material, for example stainless steel, of greater stiffness than the material of the sections.
- the invention provides at least two methods of manufacturing said foam bread comprising different steps.
- said first manufacturing method first of all consists in cutting the foam body 10 in its thickness E along the polygonal lines (14). -1, 14-2) followed by the inserts (12-1, 12-2) in the transverse plane VD.
- said grooves are made in the thickness E of said bread at the side faces 48 (5 and 48D of the central portion 42 from the cutting step.
- the invention also covers a variant in which said grooves are made at the side faces 52 (5 and 52 D of the side portions from the cutting.
- the first method provides for making said grooves substantially at the center of the thickness E of said bread according to the path followed by the polygonal lines (14-1, 14-2) in the median plane. VC.
- said grooves (46 (5, 46D) are of substantially greater dimensions than the inserts to facilitate the introduction thereof.
- the first manufacturing method provides a step of gluing the central portion 42 and the two lateral portions 44 (5 and 44D prior to inserting the inserts (12-1, 12-2) More specifically, the lateral faces 48 (5 and 48D of the central portion 42, and the grooves 46 (5 and 46D are coated with glue 50, as well as possibly the inner faces 52 (5 and 52D of the parts).
- each insert (12-1, 12-2) assembled is put in place. in the corresponding groove (46 ⁇ 5.46D), and the inner faces 52 (5 and 52D of the lateral portions 44 (5 and 44D are pressed and held in position against the lateral faces 48 (5 and 48D of the central portion 42 during the time required for the activation, and especially for the polymerization, of the adhesive 50.
- said second manufacturing method provides for cutting the foam body 10 into its width L along the polygonal lines (14-1, 14-2) followed by the inserts (12-1, 12-2) in the median plane V ⁇ .
- said grooves are made in the width L of said bread at the upper face 60 of the lower portion 56 resulting from the cutting step.
- the invention also covers a variant in which said grooves are made at the lower face 62 of the upper part resulting from cutting.
- said grooves 58 are of substantially greater dimensions than the inserts to facilitate the placement thereof.
- the upper face 60 of the lower portion 56, and the grooves 58 (5 and 58D are coated with glue 50, and possibly the lower face 62 of the upper portion 54 from the cutting.
- the foam roll 2 in its second embodiment is equipped with its polygonal line inserts (12-1, 12-2). , and ready to be delivered to the "shaper" and to be reworked by it before finishing the float consisting in the lamination of the foam roll with the aid of a fiber and resin coating.
- the two manufacturing methods associated with the second embodiment of the foam roll according to the invention make it possible to place preformed inserts without pre-stress in grooves approximately along the outer contour and the average profile of the foam roll. .
- the foam bread according to the invention is particularly intended to be used by the craftsmen "shapers", who can benefit from the manufacture of these breads to measure, and implementation for them quite traditional, not requiring no modification of tools and techniques. Their specifications in terms of behavior will make it possible to adapt the nature of the foam, its density, the position, the length and the section of the inserts, and of the assembly constituting a foam roll according to the invention.
Abstract
L'objet de l' invention est un pain de mousse (P), pour la réalisation d'un flotteur destiné aux sports de glisse, comportant un corps en mousse (10) de contour extérieur (13) sensiblement convexe de part et d'autre de l'axe longitudinal (B-B) du pain de mousse et dans un plan transversal (VD), ledit plan (VD) se situant dans l'épaisseur (E) dudit pain de mousse et étant sensiblement perpendiculaire à ladite épaisseur, au moins deux inserts raidisseurs dynamiques étant positionnés dans l'épaisseur (E) dudit corps en mousse (10), au moins un insert se situant de chaque côté de l'axe longitudinal (B-B) dans le plan transversal (VD), caractérisé en ce que chaque insert est mis en forme selon une ligne polygonale (14-1,14-2), ou ligne basée, suivant approximativement le contour extérieur (13) du corps (10).
Description
PAIN DE MOUSSE A INSE TS
La présente invention est relative à un pain de mousse pour la réalisation d'un flotteur destiné aux sports de glisse, tels que le surf et le windsurf, et au procédé de fabrication dudit pain de mousse.
Par flotteur, on entend l 'équipement flottant sur lequel évolue le pratiquant d'un sport de glisse tels le surf ou le windsurf.
De façon connue, un tel flotteur est fabriqué par usinage d' un pain de mousse, aussi dénommé « blank », prenant la forme d'un corps en mousse de polyuréthane, ou de polystyrène expansé ou extrudé, et rigidifié par une (ou plusieurs) latte(s), en bois ou en polychlorure de vinyle, disposée de manière verticale et dans la longueur dudit pain.
Aussi, ladite latte peut être disposée soit au centre du pain de mousse, soit de part et d'autre du centre dudit pain, et/ou en périphérie du pain de mousse selon un tracé sensiblement parabolique situé entre le contour extérieur dudit pain, aussi dénommé « outline », et ledit centre.
Une telle latte a pour but d'éviter la casse du flotteur que peuvent engendrer les contraintes mécaniques subies lors de l'utilisation dudit flotteur.
Le pain de mousse, usiné et équipé, est ensuite enveloppé d'un complexe tissu de fibres de verre et de résine époxy, ou polyester, afin d' assurer l 'étanchéité et la résistance aux chocs du flotteur.
La production de flotteurs à partir de pains de mousse est réalisée à la fois de manière artisanale par des professionnels, appelés communément « shapers », ou industriellement à grande échelle par des usines ou des ateliers de grande taille, principalement dans des pays à bas coûts de main d'oeuvre.
La production artisanale touche principalement une clientèle de proximité. Sa vocation est la conception et la fabrication de flotteurs sur mesure, c'est-à-dire aux cotes, volumes, répartition des épaisseurs, courbures, masse et décoration adaptés à un utilisateur particulier. Une telle conception est donc fonction, et de manière non exhaustive, du gabarit, de la puissance, du niveau, du type de vague, des attentes en terme de comportement : vitesse, manœuvrabilité, flottabilité, etc. du client.
Lesdits « shapers » exercent essentiellement dans différents pays au contexte adapté au surf, tels les Etats-Unis, l 'Australie, l' Afrique du Sud et l 'Europe. La production industrielle, de masse, vise à proposer en nombre et à prix réduit une gamme prédéfinie de flotteurs, conçus pour être adaptés non pas à un individu en particulier, mais à des attentes et des gabarits moyens.
Que la production soit artisanale et sur mesure, ou industrielle et de masse, et contrôlée par ordinateur ou non, les pains de mousse usinables, à la base de la fabrication des flotteurs, sont fabriqués et fournis par des entreprises spécialisées.
C'est donc l 'offre de ces fournisseurs qui conditionne en grande partie la composition des flotteurs.
Or, l 'offre actuelle en terme de pains de mousse, traditionnellement en polyuréthane, mais de plus en plus en polystyrène expansé aujourd'hui, repose sur des concepts et des techniques vieux de plus de cinquante ans. L'architecture mousse et latte(s) de bois desdits pains ne s'est pas modernisée, alors que les attentes des pratiquants ont évolué, ainsi que les techniques et matériaux aujourd' hui disponibles.
II est connu que l'architecture mousse et latte(s) conditionne en majeure partie le comportement du flotteur, c'est-à-dire sa réponse mécanique en action
lorsqu'elle est sollicitée par les forces en jeu dans l ' interaction avec l 'eau, en particulier les vagues.
En effet, loin d'être statique et figé, le flotteur interagit avec l 'eau et les vagues, il se déforme, se reforme, emmagasine et libère de l 'énergie.
On parle alors de « f lex », correspondant aux déformations du flotteur, et de « ressort », correspondant au retour à la position d'équilibre, pour désigner les manifestations de la dynamique du flotteur.
En plus de renforcer la structure d' un flotteur pour éviter sa casse, la latte en bois ou en polychlorure de vinyle doit donner son "ressort" audit flotteur, c'est- à-dire être capable d'emmagasiner l 'énergie acquise lors de la flexion dudit flotteur, notamment en courbe en bas de vague, et de la restituer rapidement, notamment en fin de courbe, dans le but d'engendrer une relance et une accélération du flotteur lorsqu' il reprend sa position initiale d'équilibre.
Cette restitution d'énergie est particulièrement indispensable lors de l'utilisation d'un flotteur pour la pratique du surf.
Dans la mesure où l 'offre des fabricants de pains de mousse conditionne la possibilité donnée aux « shapers » de modifier certaines caractéristiques du flotteur, tel le « f lex », et de les adapter à un client, ces fabricants ont essayé d'améliorer leur offre en proposant une variété d'essences de bois, de matériaux et d'épaisseurs des lattes pour modifier et adapter au mieux le comportement dynamique final des flotteurs, et en particulier des planches de surf.
La réponse comportementale du flotteur, et donc du pain de mousse, est devenue un enjeu majeur et déterminant dans la concurrence en\re les fabricants de pains de mousse, en particulier destinés aux planches de surf, et cela, en raison de la hausse du niveau des pratiquants, amateurs ou professionnels, et de la compréhension de ses mécanismes.
Toutefois, si une latte verticale, en bois ou en autre matériau, permet effectivement de renforcer le pain de mousse, elle peut aussi entraîner une rigidité trop importante.
Plus précisément, ladite latte empêche les mouvements de cisaillement au cœur du pain de mousse, lesdits mouvements permettant le travail en compression de la stratification sur le dessus du flotteur en même temps que le travail en traction sur le dessous du flotteur.
De plus, selon un autre inconvénient, ladite latte engendre un phénomène de vrillage des flotteurs à moyen terme.
Au final, la variation du matériau et de l'épaisseur de la latte proposée par les fabricants de pains de mousse ne constitue pas une réponse optimale et satisfaisante aux besoins des « shapers » désirant améliorer le comportement dynamique des flotteurs et adapter le comportement de chaque flotteur aux exigences du client.
Aussi, c'est un objectif de la présente invention de pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant une conception d'un pain de mousse permettant d'améliorer considérablement le comportement dynamique d'un flotteur destiné aux sports de glisse, tels que le surf et le windsurf .
A cet effet, l'invention a pour objet un pain de mousse pour la réalisation d'un flotteur destiné aux sports de glisse, comportant un corps en mousse de contour extérieur sensiblement convexe de part et d'autre de l'axe longitudinal du pain de mousse et dans un plan transversal se situant dans l 'épaisseur dudit pain de mousse et étant sensiblement perpendiculaire à ladite épaisseur.
Ce pain de mousse, selon une première caractéristique, est constitué d' un corps en matière usinable manuellement ou mécaniquement.
Selon une deuxième caractéristique, le pain de mousse comporte des inserts raidisseurs dynamiques interagissant avec le corps du pain de mousse, placés
dans son épaisseur afin de permettre l 'usinage du pain de mousse, et décrivant une courbe sensiblement parabolique ou une ligne brisée, ladite courbe ou ladite ligne brisée suivant sensiblement le contour extérieur du pain de mousse pris en vue de dessus.
Contrairement aux lattes des pains de mousse traditionnels, les raidisseurs dynamiques, internes, ne sont pas liés à la stratification externe du flotteur. Les raidisseurs se trouvent à proximité des zones déformées par les forces en jeu dans les vagues, absorbant et restituant par leur déformation l 'énergie de manière optimale.
De plus, grâce à ces raidisseurs, la résistance à la casse et le comportement dynamique du flotteur sont considérablement améliorés.
Selon différents modes de réalisation :
- le corps du pain de mousse peut être en polystyrène expansé ou extrudé, en polyuréthane ou polypropylène expansé, ou d'une manière générale en toute matière expansible et/ou usinable,
- le matériau et les dimensions des inserts, impactant la rigidité, le « f lex » et le poids du pain de mousse, sont adaptés au matériau constituant son corps afin que l'ensemble travaille en synergie,
- les inserts peuvent être des tubes ou des joncs composés de fibres de carbone, de verre, d'aramide, et/ou de bois, ou des mèches composées de fibres de carbone, de verre, d'aramide et/ou de bois, imprégnées ou non de résine, le ou les matériaux composant les inserts ayant des propriétés dynamiques particulièrement adaptées à celles recherchées dans un flotteur,
- la courbe ou la ligne polygonale décrite par les inserts peut se situer à une distance variable du contour extérieur, ou « outline », du pain de mousse pris en vue de dessus afin d'atteindre le comportement dynamique souhaité, lesdits
inserts pouvant également décrire une ligne droite parallèle ou non à l 'axe central du pain de mousse, et,
- les pains de mousse peuvent comporter, selon les besoins, un(e) ou plusieurs renf ort(s) ou latte(s) supplémentaire(s).
La présente invention prévoit en outre des procédés de fabrication dudit pain de mousse à inserts.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l ' invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente une vue de dessus d'un pain de mousse dans un premier mode de réalisation selon l'invention,
- la figure 2 représente une vue en coupe selon l'axe transversal A-A du pain de mousse représenté en figure 1,
- la figure 3 représente une vue en coupe selon l'axe longitudinal B-B du pain de mousse représenté en figure 1,
- les figures 4A à 4C représentent, par des vues de dessus et des coupes correspondantes, les premières étapes d'un premier procédé de fabrication d'un pain de mousse dans un deuxième mode de réalisation selon l'invention,
- la figure 4D représente une vue en coupe d'un pain de mousse avec un insert dans un deuxième mode de réalisation selon l'invention, et une vue de détail d'une première variante d'une pièce de jonction coudée selon l'invention,
- la figure 4E représente une vue de détail d'une deuxième variante d'une pièce de jonction coudée selon l'invention,
- les figures 4F et 4(5 représentent , par deux vues de détail en coupe, les dernières étapes d'un premier procédé de fabrication d'un pain de mousse dans un deuxième mode de réalisation selon l'invention, et,
- les figures 5A à 5E représentent, par des vues de côté et des coupes correspondantes et de détail, les étapes d'un deuxième procédé de fabrication d'un pain de mousse dans un deuxième mode de réalisation selon l'invention.
En référence aux figures 1 à 3, dans un premier mode de réalisation selon l'invention, un pain de mousse P selon l ' invention comporte un corps usinable en mousse 1 incluant dans son épaisseur e, idéalement suivant le centre de ladite épaisseur e afin de permettre un usinage ultérieur dudit pain, des inserts raidisseurs dynamiques 2 interagissant avec le corps 1 et décrivant une courbe sensiblement parabolique 5, ladite courbe 5 suivant sensiblement le contour extérieur 3, ou « outline », d'un pain de mousse P pris en vue de dessus comme l'illustre la figure 1.
Les inserts 2 sont disposés dans une rainure 4 d'un diamètre approchant sensiblement celui des inserts.
Les formes et volumes du corps en mousse sont tels que le « shaper » peut y usiner un flotteur conçu en fonction des attentes de l' utilisateur final.
La longueur de insert 2 et de la rainure 4, ainsi que leurs diamètres respectifs, sont ajustés selon les contraintes imposées par le suivi des courbures du pain de mousse P et le comportement dynamique du flotteur souhaité.
Comme illustré sur les figures 1, 2 et 3, une pièce en polystyrène expansé semblable à des pains de mousse habituellement disponibles sur le marché forme le corps 1 et est recoupée par exemple à l'aide d'un outil à fil chaud selon un tracé correspondant à la courbe 5.
Trois parties (a, b, ç_) résultent de ce recoupage.
Ensuite, une rainure 4 de diamètre sensiblement égale au diamètre extérieur des inserts 2 est réalisée de part et d'autre de la partie centrale b du corps, par exemple avec une défonceuse, et des inserts 2, de préférence matérialisés par des tubes en carbone, y sont logés.
La longueur des tubes 2 est ajustée selon les contraintes imposées par le suivi des courbures du pain de mousse et le comportement dynamique du flotteur souhaité.
Les inserts 2 sont fixés solidairement à la mousse du corps 1 et les découpes sensiblement paraboliques a et ç sont recollées par des liants chimiques, tels de la colle, à la partie b.
Selon une variante non illustrée de ce premier mode de réalisation du pain de mousse P selon l'invention, les inserts 2 peuvent être placés lors de la fabrication du pain de mousse par moulage, auquel cas aucun liant chimique n'est nécessaire, le pain de mousse P se formant par expansion, cohésion ou séchage de la matière autour de ces inserts lors du moulage.
A titre d'exemple non limitatif, la rainure 4 et l ' insert 2 ont pour longueur celle du tracé 5 de découpe du corps 1 du pain de mousse P à laquelle sont soustraits entre 0 et 15 centimètres à l 'arrière et entre 0 et 20 centimètres à l 'avant pour tenir compte de l 'augmentation de la courbure imposée aux extrémités du pain de mousse, cette courbure très importante impliquant une contrainte trop élevée des inserts 2.
Cette même contrainte pouvant aussi engendrer une déformation du pain de mousse P, le corps 1 peut, afin d'éviter cette déformation, être maintenu dans sa forme souhaitée par un support de même courbure durant le temps de prise du liant chimique employé pour la fixation des inserts et/ou la fixation des parties a, b et ç entre elles.
Avantageusement, un ou plusieurs tubes et/ou joncs peuvent aussi remplacer la latte centrale ou plusieurs lattes parallèles à l 'axe B-B passant par le nez et l'arrière du pain de mousse P, et donc du futur flotteur.
Selon un deuxième mode de réalisation préféré et illustré sur les figures 4A à 5E, un pain de mousse P selon l'invention comporte un corps en mousse 10 de contour extérieur 13 sensiblement convexe de part et d'autre de l'axe longitudinal B-B du pain de mousse et dans un plan transversa VD, ledit plan VD se situant dans l'épaisseur E dudit pain de mousse et étant sensiblement perpendiculaire à ladite épaisseur.
Ensuite, dans l'épaisseur E dudit corps en mousse 10, sont positionnés au moins deux inserts raidisseurs dynamiques (12-1,12-2), au moins un insert se situant de chaque côté de l'axe longitudinal B-B du pain P de mousse dans le plan transversal VD.
Dans ce deuxième mode de réalisation, chaque insert (12-1,12-2) est préformé dès sa fabrication pour au moins suivre approximativement le contour extérieur 13 du corps 10.
Ceci permet d'éviter une précontrainte desdits inserts (12-1,12-2) pour leur mise en forme susceptible de conduire à des déformations du pain de mousse P, notamment au niveau des extrémités avant 16 et arrière 18 dudit pain de mousse. Ainsi, chaque insert (12-1,12-2) est mis en forme selon une ligne polygonale (14-1,14-2), ou ligne brisée, suivant approximativement le contour extérieur 13 du corps 10.
A cet effet, chaque insert (12-1,12-2) est découpé en plusieurs tronçons assemblés l'un à l'autre.
De préférence, chaque insert (12-1,12-2) est découpé en au moins trois tronçons rectilignes et assemblés l'un à l'autre : un tronçon arrière (20-1,20-2) situé à l'extrémité arrière 18, un tronçon central (22-1,22-2) et un tronçon avant (24-1,24-2) situé à l'extrémité avant 16 du pain de mousse P, le tronçon central reliant le tronçon avant au tronçon arrière.
De préférence, lesdits tronçons (20-1,20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) de chaque insert (12-1,12-2) prennent la forme de tubes creux, notamment en matériau composite.
Ainsi, les tubes formant lesdits tronçons peuvent être composés de fibres de carbone, de verre, d'aramide, et/ou de bois, imprégnées ou non de résine.
Bien entendu, en choisissant judicieusement leur matériau ainsi que leurs dimensions, les caractéristiques mécaniques des tubes formant les différents tronçons de chaque insert du pain de mousse P peuvent être adaptées pour améliorer le comportement dynamique final du flotteur.
Comme illustré sur les figures 4A à 4C, la ligne (14-1,14-2) suivie par chaque insert (12-1,12-2) est au moins polygonale dans le plan transversa VD du pain de mousse P.
Mais, comme illustré sur la figure 4D, le pain de mousse P présente aussi un profil moyen 26 relevé au moins à l 'une de ses extrémités avant 16 et/ou arrière 18 dans un plan médian VÇ_, ledit plan V se situant dans la largeur L dudit pain de mousse et étant sensiblement perpendiculaire à ladite largeur.
Aussi, de préférence, la ligne (14-1,14-2) suivie par chaque insert (12-1,12-2) est aussi polygonale dans ledit plan médian VÇ_.
Afin de permettre l'assemblage des différents tronçons (20-1,20-2,22-1, 22-2,24-1,24-2) de chaque insert (12-1,12-2), l'invention prévoit une pièce de jonction coudée (28-1,28-2) au niveau de chaque liaison 32 entre tronçons.
Bien entendu, pour chaque insert (12-1,12-2), chaque pièce de jonction (28-1,28- 2) est coudée selon un angle AÇ fonction de la ligne polygonale (14-1,14-2) suivie par ledit insert, et plus particulièrement en fonction de l'orientation entre chaque segment desdites lignes dans les plans transverse VD et médian VÇ_.
Selon une première variante illustrée en figure 4D, chaque tronçon (20-1, 20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) de chaque insert (12-1,12-2) prenant la forme d'un
tube creux, chaque pièce de jonction (28-1,28-2) présente deux parties avant 34 et arrière 36 pénétrant dans les extrémités creuses desdits tronçons, chaque partie (34,36) ayant à cet effet une section extérieure coopérant avec la section intérieure des tubes formant lesdits tronçons.
Bien entendu, pour chaque liaison 32 entre tronçons d'un insert (12-1,12-2), lesdites parties avant 34 et arrière 36 de chaque pièce de jonction (28-1,28-2) sont inclinées l' une par rapport à l 'autre selon l'angle AÇ fonction de la ligne polygonale (14-1,14-2) suivie par ledit insert.
Toutefois, selon une deuxième variante préférée, illustrée en figure 4E et visant à comprimer, plutôt qu'à écarter, les fibres du matériau composite présentes aux extrémités des tubes, et chaque tronçon (20-1,20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) de chaque insert (12-1,12-2) prenant la forme d'un tube, chaque pièce de jonction (28-1,28-2) présente deux logements avant 38 et arrière 40 recelant les extrémités desdits tronçons, chaque logement (38,40) ayant à cet effet une section intérieure coopérant avec la section extérieure des tubes formant lesdits tronçons.
Bien entendu, pour chaque liaison 32 entre tronçons d'un insert (12-1,12-2), lesdits logements avant 38 et arrière 40 de chaque pièce de jonction (28-1,28-2) sont inclinés l' un par rapport à l 'autre selon l'angle AÇ fonction de la ligne polygonale (14-1,14-2) suivie par ledit insert.
Avantageusement, dans l'une ou l'autre des variantes, chaque pièce de jonction est réalisée dans un matériau, par exemple de l'acier inoxydable, de raideur supérieure au matériau des tronçons.
Par la suite, et afin de mettre en place lesdits inserts (12-1,12-2) dans le pain de mousse P dans ce deuxième mode de réalisation, lesdits inserts étant assemblés au préalable selon les lignes polygonales (14-1,14-2), l ' invention prévoit au moins
deux procédés de fabrication dudit pain de mousse comprenant différentes étapes.
Ainsi, selon un premier procédé de fabrication préféré d' un pain de mousse £ illustré sur les figures 4A à 4C, ledit premier procédé de fabrication prévoit d'abord de découper le corps en mousse 10 dans son épaisseur E selon les lignes polygonales (14-1,14-2) suivies par les inserts (12-1,12-2) dans le plan transversa VD.
Ledit découpage selon les lignes polygonales (14-1,14-2), par exemple réalisé à l'aide d'un outil à fil chaud, aboutit à la séparation dudit corps 10 en trois parties : une partie centrale 42 et deux parties latérales 44(5 et 44D.
Par la suite, et afin de mettre en place lesdits inserts (12-1,12-2) dans le pain en mousse P, ledit premier procédé de fabrication prévoit de réaliser deux rainures 46(5 et 46D de part et d'autre de l'axe longitudinal B-B dans ladite partie centrale 42.
Ainsi, lesdites rainures sont réalisées dans l 'épaisseur E dudit pain au niveau des faces latérales 48(5 et 48D de la partie centrale 42 issues de l 'étape de découpage.
Bien entendu, l ' invention couvre aussi une variante dans laquelle lesdites rainures sont réalisées au niveau des faces latérales 52(5 et 52 D des parties latérales issues du découpage.
Plus précisément, et comme illustré par la figure 4D, le premier procédé prévoit de réaliser lesdites rainures sensiblement au centre de l 'épaisseur E dudit pain selon le trajet suivi par les lignes polygonales (14-1,14-2) dans le plan médian VC. Avantageusement, lesdites rainures (46(5 ,46D) sont de dimensions sensiblement supérieures aux inserts pour faciliter la mise en place de ceux-ci.
Ensuite, et comme illustré sur la f igures 4F, le premier procédé de fabrication prévoit une étape d'encollage de la partie centrale 42 et des deux parties latérales 44(5 et 44D préalablement à la mise en place des inserts (12-1,12-2). Plus précisément, les faces latérales 48(5 et 48D de la partie centrale 42, et les rainures 46(5 et 46D sont enduites de colle 50, ainsi qu 'éventuellement les faces internes 52(5 et 52D des parties latérales 44(5 et 44D issues du découpage. Enfin, af in d 'achever la réalisation du pain de mousse P, et comme illustré en figure 4(5, chaque insert (12-1,12-2) assemblé est mis en place dans la rainure correspondante (46<5,46D), et les faces internes 52(5 et 52D des parties latérales 44(5 et 44D sont pressées et maintenues en position contre les faces latérales 48(5 et 48D de la partie centrale 42 durant le temps nécessaire à l 'activation, et notamment à la polymérisation, de la colle 50.
Aussi, selon un deuxième procédé de fabrication d' un pain de mousse P illustré sur les f igures 5A à 5E, ledit deuxième procédé de fabrication prévoit de découper le corps en mousse 10 dans sa largeur L selon les lignes polygonales (14-1,14-2) suivies par les inserts (12-1,12-2) dans le plan médian VÇ.
Ledit découpage selon les lignes polygonales (14-1,14-2), par exemple réalisé à l 'aide d ' un outil à f il chaud, aboutit à la séparation dudit corps 10 en deux parties : une partie supérieure 54 et une partie inférieure 56.
Par la suite, et af in de mettre en place lesdits inserts (12-1,12-2) dans le pain en mousse P, ledit deuxième procédé de fabrication prévoit de réaliser deux rainures 58(5 et 58D de part et d'autre de l'axe longitudinal B-B dans ladite partie Inférieure 56.
Ainsi, lesdites rainures sont réalisées dans la largeur L dudit pain au niveau de la face supérieure 60 de la partie Inférieure 56 issue de l 'étape de découpage.
Bien entendu, l ' invention couvre aussi une variante dans laquelle lesdites ramures sont réalisées au niveau de la face Inférieure 62 de la partie supérieure issue du découpage.
Plus précisément, le deuxième procédé prévoit de réaliser lesdites rainures sensiblement dans la largeur L dudit pain selon le trajet suivi par les lignes polygonales (14-1,14-2) dans le plan transversal VD.
Avantageusement, lesdites rainures 58(5 et 58D sont de dimensions sensiblement supérieures aux inserts pour faciliter la mise en place de ceux-ci.
Ensuite, et comme illustré sur la figures 5D, le procédé de fabrication prévoit une étape d'encollage de la partie inférieure 56 et de la partie supérieure 54 préalablement à la mise en place des inserts (12-1,12-2).
Plus précisément, la face supérieure 60 de la partie inférieure 56, et les rainures 58(5 et 58D sont enduites de colle 50, ainsi qu'éventuellement la face Inférieure 62 de la partie supérieure 54 issue du découpage.
Enfin, afin d'achever la réalisation du pain de mousse P, et comme illustré en figure 5E, chaque insert (12-1,12-2) assemblé est mis en place dans la rainure correspondante (58<5,58D), et la face inférieure 62 de la partie supérieure 54 est pressée et maintenue en position contre la face supérieure 60 de la partie Inférieure 56 durant le temps nécessaire à l'activation, et notamment à la polymérisation, de la colle 50.
Une fois le temps de séchage écoulé, et tant avec le premier qu'avec le deuxième procédé de fabrication, le pain de mousse £ dans son deuxième mode de réalisation est équipé de ses inserts (12-1,12-2) à lignes polygonales, et prêt à être livré au « shaper » et à être retravaillé par celui-ci avant la finition du flotteur consistant dans la stratification du pain de mousse à l 'aide d'un enrobage de fibres et de résine.
Avantageusement, on constate que les deux procédés de fabrication associés au deuxième mode de réalisation du pain de mousse selon l'invention permettent de mettre en place sans précontrainte des inserts préformés dans des rainures suivant approximativement le contour extérieur et le profil moyen du pain de mousse.
Lesdites rainures étant de formes et de dimensions adaptées auxdits inserts préformés, elles permettent d'éviter que lesdits inserts, une fois mis en place dans le pain de mousse, n'appliquent des efforts sur le corps en mousse susceptible de le déformer.
Le pain de mousse selon l ' invention est particulièrement destiné à être employé par les artisans « shapers », qui peuvent bénéficier d'une fabrication de ces pains sur mesure, et d'une mise en oeuvre pour eux tout à fait traditionnelle, ne nécessitant pas de modification d'outillage et de technique. Leur cahier des charges en terme de comportement permettra d'adapter la nature de la mousse, sa densité, la position, la longueur et la section des inserts, et de l 'ensemble constituant un pain de mousse selon l' invention.
Une production industrielle en série de pains de mousse, et donc de flotteurs, fabriqués selon l'invention est également envisageable.
Claims
1. Pain de mousse (P), pour la réalisation d'un flotteur destiné aux sports de glisse, comportant un corps en mousse (10) de contour extérieur (13) sensiblement convexe de part et d'autre de l'axe longitudinal (B-B) du pain de mousse et dans un plan transversal (VD), ledit plan (VD) se situant dans l'épaisseur (E) dudit pain de mousse et étant sensiblement perpendiculaire à ladite épaisseur, au moins deux inserts raidisseurs dynamiques (12-1,12-2) étant positionnés dans l'épaisseur (E) dudit corps en mousse (10), au moins un insert se situant de chaque côté de l'axe longitudinal (B-B) dans le plan transversal (VD), caractérisé en ce que chaque insert (12-1,12-2) est mis en forme selon une ligne polygonale (14-1,14-2), ou ligne brisée, suivant approximativement le contour extérieur (13) du corps (10).
2. Pain de mousse (P) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ligne (14-1,14-2) suivie par chaque insert (12-1,12-2) est au moins polygonale dans le plan transversal (VD) du pain de mousse (P).
3. Pain de mousse (P) selon la revendication 2, le pain de mousse présentant aussi un profil moyen (26) relevé au moins à l 'une de ses extrémités avant (16) et/ou arriére (18) dans un plan médian (VC), ledit plan (VC) se situant dans la largeur (L) dudit pain de mousse et étant sensiblement perpendiculaire à ladite largeur, caractérisé en ce que la ligne (14-1,14-2) suivie par chaque insert (12-1,12-2) est aussi polygonale dans ledit plan médian (VC).
4. Pain de mousse (P) selon l 'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque insert (12-1,12-2) est découpé en plusieurs tronçons assemblés l'un à l'autre.
5. Pain de mousse (P) selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque insert (12-1,12-2) est découpé en au moins trois tronçons rectilignes et assemblés l'un à l'autre : un tronçon arrière (20-1,20-2) situé à l'extrémité arrière (18) du pain de mousse, un tronçon central (22-1,22-2) et un tronçon avant (24-1,24-2) situé à l'extrémité avant (16) du pain de mousse, le tronçon central reliant le tronçon avant au tronçon arrière.
6. Pain de mousse (P) selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits tronçons (20-1,20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) de chaque insert (12-1,12-2) prennent la forme de tubes.
7. Pain de mousse (P) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'une pièce de jonction coudée (28-1,28-2) est prévue au niveau de chaque liaison (32) entre tronçons (20-1,20-2,22-1,22-2,24-1,24-2), chaque pièce de jonction (28-1,28-2) étant coudée selon un angle (AC) fonction de la ligne polygonale (14-1,14-2) suivie par ledit insert.
8. Pain de mousse (P) selon la revendication 7, chaque tronçon (20-1,
20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) de chaque insert (12-1,12-2) prenant la forme d'un tube creux, caractérisé en ce que chaque pièce de jonction (28-1,28-2) présente deux parties avant (34) et arrière (36) pénétrant dans les extrémités creuses desdits tronçons.
9. Pain de mousse (P) selon la revendication 7, chaque tronçon (20-1,
20-2,22-1,22-2,24-1,24-2) de chaque insert (12-1,12-2) prenant la forme d'un tube, caractérisé en ce que chaque pièce de jonction (28-1,28-2) présente deux logements avant (38) et arrière (40) recelant les extrémités desdits tronçons.
10. Procédé de fabrication d'un pain de mousse selon l' une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il prévoit les étapes suivantes : - découper le corps en mousse (10) dans son épaisseur (E) selon les lignes polygonales (14-1,14-2) suivies par les inserts (12-1,12-2) dans le plan transversal (VD), ledit découpage aboutissant à la séparation dudit corps (10) en trois parties : une partie centrale (42) et deux parties latérales (44(5) et (44D),
- réaliser deux rainures (46(5) et (46D) dans ladite partie centrale (42) au niveau des faces latérales (48(5) et (48D) de la partie centrale (42) issues du découpage,
- enduire de colle (50) les faces latérales (48(5) et (48D) de la partie centrale (42), les rainures (46(5) et (46D), et éventuellement les faces internes (52(5) et (52 D) des parties latérales (44(5) et (44D) issues du découpage,
- mettre en place chaque insert (12-1,12-2) assemblé dans la rainure correspondante (46(5 ,46D), et
- presser et maintenir en position les faces internes (52(5) et (52D) des parties latérales (44(5) et (44D) contre les faces latérales (48(5) et (48D) de la partie centrale (42) durant le temps nécessaire à l 'activation de la colle (50).
11. Procédé de fabrication d'un pain de mousse selon l ' une des revendications 1 à 9, un plan (VC) se situant dans la largeur (L) dudit pain de mousse et étant sensiblement perpendiculaire à ladite largeur, caractérisé en ce qu'il prévoit les étapes suivantes :
- découper le corps en mousse (10) dans sa largeur (L) selon les lignes polygonales (14-1,14-2) suivies par les inserts (12-1,12-2) dans le plan médian (VC), ledit découpage aboutissant à la séparation dudit corps (10) en deux parties : une partie supérieure (54) et une partie inférieure (56),
- réaliser deux rainures (58(5) et (58D) dans la largeur (L) dudit pain au niveau de la face supérieure (60) de la partie inférieure (56) issue du découpage,
- enduire de colle (50) la face supérieure (60) de la partie inférieure (56), les rainures (58(5) et (58D), et éventuellement la face Inférieure (62) de la partie supérieure (54) issue du découpage, - mettre en place chaque insert (12-1,12-2) assemblé dans la rainure correspondante (58<9(58D), et
- presser et maintenir en position la face nférieure (62) de la partie supérieure (54) contre la face supérieure (60) de la partie Inférieure (56) durant le temps nécessaire à l 'activation de la colle (50).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 10795429 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 10795429 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |