CORRESPONDANTE

Domaine technique de l'invention

La présente invention concerne un nouveau dispositif d'assemblage ainsi qu'une méthode d'assemblage des différentes parties d'un hydrofoil destiné à la pratique des sports nautiques tels que la planche nautique (surf, kitesurf, wakeboard, planche à voile, etc.), la voile, les bateaux de plaisance et autres sports nautiques. Cette invention s'applique spécifiquement aux liaisons entre le fuselage et le mât ainsi qu'entre le fuselage et les ailettes avant et arrière d'un hydrofoil.

Etat de la technique

Un hydrofoil qui présente un fuselage et au moins une aile profilée est, de façon connue en soi, associé à un support (typiquement par un mât) et se déplace dans l'eau en transmettant une force de portance à son support. Les termes hydrofoil ou foil (diminutif) sont passés dans le langage courant du nautisme.

Il existe actuellement différents dispositifs d'assemblage du mât au fuselage pour les hydrofoils.

Selon un premier dispositif d'assemblage il est prévu un boîtier sur le mât qui vient s'encastrer dans le fuselage. Ce dispositif d'assemblage entraine un coût de fabrication supplémentaire et implique un manque de rigidité entre ces deux pièces.

Une deuxième solution utilisée traditionnellement est de fabriquer le mât et le fuselage en une seule pièce. Ce procédé de fabrication entraine des coûts de production plus élevés et rend difficile le transport de l'hydrofoil de part son encombrement.

Les fixations des ailettes (avant et arrière) de l'hydrofoil au fuselage connaissent les mêmes problématiques. Le système le plus couramment utilisé est de venir plaquer les ailettes au fuselage et de visser celles-ci au fuselage avec différents points d'ancrages (comme par exemple des vis). Ce système n'est pas adéquat notamment si les ailettes sont larges. En effet, plus les ailettes sont larges et plus s'exerce une importante pression sur le système de fixation des ailettes au fuselage. Des problématiques de rigidité et de solidité apparaissent fréquemment.

On connaît aussi, par le document US 3 260 232, un dispositif de stabilisation dont le fuselage présente de multiples pièces et se raccorde à un mât. Ce type de fuselage est complexe et se décompose en tronçons formés par des pièces différentes. Les étapes d'assemblage et de vissage sont fastidieuses avec ce type de dispositif. Objet de l'invention

Le nouveau dispositif de fixation selon l'invention permet de réduire les contraintes techniques décrites ci-dessus et d'optimiser les zones de jonction entre les différents éléments de l'hydrofoil : entre le mât et le fuselage d'une part et entre les ailettes (avant et arrière) et le fuselage. L'invention a pour objet principal de permettre une meilleure rigidité et une meilleure solidité de l'assemblage entre ces différentes parties de l'hydrofoil. Un deuxième avantage de l'invention consiste en une réduction des coûts de fabrication tout en facilitant la production. Un troisième avantage consiste en la méthode d'assemblage pour l'utilisateur. Le système de fixation de l'hydrofoil prévu par l'invention vise à faciliter l'assemblage, le réglage et le démontage des différents éléments. Un réglage précis des angles d'incidence des ailettes par rapport à l'axe longitudinal du fuselage est rendu possible par l'invention. Enfin le dispositif permet un meilleur transport et stockage de l'hydrofoil lorsque celui-ci n'est pas utilisé ainsi qu'une possibilité de remplacement de pièces et d'entretien de celles-ci.

Afin d'atteindre un ou plusieurs de ces objectifs, il est proposé selon l'invention d'utiliser un fuselage en deux parties amovibles et préférentiellement symétriques dans l'axe longitudinal (ces deux parties étant, de façon générale, sensiblement de même longueur). L'assemblage de ce fuselage au mât d'une part, et aux ailettes d'autre part, s'effectue par serrage des deux parties amovibles et symétriques du fuselage à l'aide de moyens de fixation (comme des vis) positionnés à différents endroits sur le fuselage. Cette première caractéristique permet la compression de manière optimale et la fixation de manière amovible des deux parties symétriques du fuselage aux autres éléments de l'hydrofoil (le mât et les ailettes). En effet, le système de fixation permet de maximiser les zones de contacts entre le fuselage et les autres éléments de l'hydrofoil : les ailettes (avant et arrière) d'une part et le mât d'autre part.

Selon des modes particuliers et optimaux de réalisation:

^" Les parties de fuselage présentent une découpe sous la forme d'un profil de mât destiné à épouser la forme du mât (le fuselage présente ainsi une cavité, débouchant au moins par le haut, située dans une zone intermédiaire entre son extrémité avant et son extrémité arrière).

" Un système de pointeaux ou de visserie peut être mis en place dans la zone de serrage entre le mât et le fuselage et/ou le fuselage et les ailettes pour garantir le bon positionnement et éviter toute désolidarisation des deux éléments. Cela permet aussi un réglage éventuel de l'incidence des ailettes en particulier de l'ailette arrière qui peut pivoter autour du pointeau.

" L'une au moins des deux parties de fuselage comprend une extrémité arrière aménagée de manière à recevoir de manière amovible l'ailette arrière, l'ailette arrière comprenant un mât de fixation capable d'être fixé au sein d'une découpe du profil du mât de fixation de l'ailette arrière aménagée à l'extrémité arrière d'une au moins des deux parties de fuselage.

" La position de l'ailette arrière peut être ajustée vis à vis de l'axe longitudinal des parties de fuselage en desserrant des vis du système de visserie, en ajustant à la position désirée l'ailette arrière, puis en resserrant les vis du système de visserie pour maintenir cette position désirée.

" Le profil de l'élément fixé (mât ou ailette) peut être incorporé dans la fabrication du fuselage pour optimiser les points de compression sans avoir besoin de réaliser un boîtier sur l'élément à fixer. Ainsi lors de la fabrication du fuselage, les profils du mât et des ailettes sont prédisposés dans le fuselage.

^" Une au moins des deux parties de fuselage est une pièce de fuselage qui comprend une extrémité avant pourvu d'au moins un réceptacle, permettant de recevoir de manière amovible une ailette avant.

" Les ailettes peuvent être aussi encastrées dans le fuselage avec une forme plus ou moins conique venant s'appuyer sur différents rebords de mise en buté du fuselage. ^■ L'axe de l'orifice de fixation des ailettes peut être incliné par rapport à l'angle optimal hydrodynamique.

Il est également proposé selon l'invention un procédé d'assemblage d'un hydrofoil pourvu d'un mât, le procédé comprenant les étapes suivantes :

- assembler au moyen d'un système de visserie deux parties de fuselage sans complètement serrer les vis de manière à permettre l'introduction d'un mât et d'au moins une ailette entre les deux parties de fuselage ;

- positionner le mât entre les deux parties de fuselage au niveau d'un profil de mât ;

- serrer des vis traversantes de manière ce que les parties de fuselage viennent compresser le mât et parfaitement épouser la forme de celui ci pour garantir une compression sur toute la surface de contact entre le mât et le fuselage ;

■ reproduire ce système d'assemblage pour au moins une ailette; ^■ serrer toutes les vis du système de visserie de manière à compresser l'ensemble du dispositif.

Description sommaire des dessins

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation de l'invention donnée à titre d'exemple non limitatif et représenté au dessin annexé.

- La figure 1 est une vue schématique en perspective du dispositif de fixation des parties d'un hydrofoil tel que proposé par l'invention ;

- La figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 , illustrant une forme de réalisation analogue, permettant de minimiser le nombre d'éléments de fixation et serrage. Description détaillée d'un mode préférentiel de l'invention

En référence aux figures 1 et 2, un dispositif de fixation des parties d'un hydrofoil est présenté. Ce dispositif comporte un mât 1 autour duquel deux parties P1 , P2 symétriques et distinctes d'un fuselage 2 présentant un profil de mât 3, peuvent être attachées de manière amovible au mât 1 . Le fuselage 2 forme ici un corps longitudinal, les deux parties P1 , P2 s'étendant suivant la même direction longitudinale entre une extrémité avant et une extrémité arrière. Ces deux parties P1 , P2 présentent des faces intérieures (qui sont par exemple planes comme illustré sur les dessins) engagées l'une contre l'autre, en particulier de part et d'autre de la cavité prévue pour recevoir le mât 1 . Le profil 3 défini par cette cavité permet d'épouser la forme du mât. Le mât 1 présente (ici latéralement) des trous 4 permettant d'accueillir des pointeaux ou des vis traversantes, eux-mêmes alignés avec des trous 5 aménagés dans chacune des parties symétriques du fuselage 2, ici au niveau du profil 3. Un système de visserie comprenant des trous 6 ainsi que des vis 7 est prévu pour permettre la fixation amovible ou serrage des deux parties P1 , P2 du fuselage 2 l'une contre l'autre.

Les deux parties P1 , P2 symétriques et distinctes du fuselage 2 présentent deux extrémités : une extrémité avant destinée à recevoir de manière amovible une ailette avant 8 et une extrémité arrière destinée à recevoir de manière amovible une ailette arrière 9. L'ailette avant 8 présente un détrompeur 10, par exemple saillant vers l'arrière, pour permettre de guider l'ailette avant 8 au sein de deux réceptacles 1 1 aménagés chacun à l'extrémité avant des deux pièces formant les deux parties P1 , P2 du fuselage 2. Les deux réceptacles 1 1 sont conçus pour recevoir de manière amovible et par imbrication l'ailette avant et permettre la fixation de l'ailette avant 8 aux deux pièces du fuselage. La fixation de l'ailette avant 8 au fuselage est complétée par un système de visserie 12 additionnel traversant perpendiculairement à leur axe longitudinal X les deux parties du fuselage P1 , P2 ainsi que l'ailette avant 8. Un détrompeur 10 situé sur l'ailette avant 8 permet de guider l'ailette avant dans les deux réceptacles 1 1 aménagés à l'extrémité avant des deux parties du fuselage. Des trous 13 peuvent être aménagés dans l'ailette avant 8 (figure 1 ) afin de permettre cette fixation aux deux parties P1 , P2 du fuselage 2. L'ailette avant 8 illustrée sur la figure 2 peut être dépourvue de tels trous verticaux et présenter un ou plusieurs trous horizontaux 18, distincts des fentes formant les réceptacles 1 1 , qui permettent de positionner des vis 7 du côté de l'extrémité avant du fuselage 2.

Dans cette seconde forme de réalisation, seule la partie saillante 10 qui s'insère dans l'extrémité avant du fuselage 2, par engagement dans les réceptacles 1 1 , est traversée par une ou plusieurs vis 7. L'une des vis 7 peut optionnellement être engagée à la fois contre une extrémité de l'ailette avant 8 et contre une surface du mât 1 . C'est le cas lorsque les réceptacles 1 1 communiquent avec ou sont adjacents à la cavité qui définit le profil de mât 3.

On comprend que les vis 7 servant au serrage peuvent être parallèles entre elles (en s'étendant suivant une même direction générale perpendiculaire à l'axe longitudinal X et perpendiculaire au mât 1 , comme bien visible sur la figure 2). Le système de visserie 6, 7 (avec les vis 7 représentées au centre pour des raisons de clarté) est ici simplifié, avec par exemple seulement des éléments de serrage en deux pièces (vis ou pointeaux d'une part et écrous d'autre part, avec par exemple utilisation d'écrous à portion cylindrique qui s'insère au travers d'un trou 6 formé dans les parties de fuselage P1 , P2). En référence aux figures 1 et 2, l'extrémité arrière des deux pièces du fuselage est aménagée de manière à recevoir une ailette arrière 9 présentant un mât de fixation 14. Le mât de fixation 14 de l'ailette arrière 9 permet la fixation de l'ailette arrière 9 aux deux parties P1 , P2 du fuselage 2 au sein d'une découpe 15. Cette découpe 15 forme par exemple un profil du mât (profil femelle) et permet ainsi la fixation de l'ailette arrière 9 aménagée à l'extrémité arrière des deux parties P1 , P2 du fuselage 2. Afin de maintenir un bon maintien de serrage, des pointeaux 16 peuvent être prévus au niveau de la découpe 15 du profil de mât de fixation.

L'assemblage du dispositif s'effectue de la manière suivante :

Le mât 1 vient s'encastrer dans les deux parties du fuselage 2 au niveau du profil de mât 3.

Le mât 1 est fixé aux deux parties P1 , P2 du fuselage 2 par serrage à l'aide de vis et optionnellement de pointeaux situés dans l'encastrement du mât 1 et autour du mât (l'un au moins de ces éléments de serrage étant placé dans le ou les trous 4). Par serrage des vis 7, le fuselage 2 s'assemble et le mât 1 est compressé et maintenu par serrage. Pour démonter le mât 1 , un léger desserrage des vis 7 permet aux deux parties P1 , P2 du fuselage 2 de s'écarter pour créer un espace suffisamment important et ainsi désolidariser les différents éléments. L'ailette avant 8 s'encastre dans deux réceptacles 1 1 aménagés à l'extrémité avant des deux parties P1 , P2 du fuselage 2. Un système de visserie 12 situé à l'avant du fuselage 2, sur la partie haute dans l'exemple non limitatif de la figure 1 , permet de compresser l'ailette avant 8 correctement dans le fuselage 2 et garantir un maintien de l'ensemble.

En référence à la figure 1 , l'ailette arrière 9 s'encastre de la même manière que le mât 1 . Les vis 7 du système de visserie 6, 7 desserrées du fuselage 2 permettent de laisser un espace suffisamment grand pour positionner et régler l'ailette arrière 9. Par serrage des vis 7 autour de l'ailette arrière 9, le fuselage 2 se resserre et garantit un maintien solide et efficace de l'ensemble. Un léger desserrage des vis 7 devant et derrière l'ailette arrière 9 permet un réglage de l'angle de cette dernière.

Ce système amovible permet également de faciliter le démontage et remontage sans avoir besoin de séparer totalement les différents éléments de l'hydrofoil. Il suffit de desserrer les vis 7 situées sur le fuselage 2 pour écarter les deux parties P1 , P2 du fuselage 2 et ainsi dégager le mât 1 et les ailettes 8, 9 du fuselage 2.

Dans la variante de réalisation de la figure 2, l'ailette arrière 9 s'encastre de manière longitudinale par l'arrière (pas par le haut comme dans le cas de la figure 1 ). Par serrage des vis 7, notamment au moins une vis qui traverse l'extrémité arrière du fuselage 2, on réalise une compression autour du mât de fixation 14 de l'ailette arrière 9. Du fait de ce serrage, le fuselage 2 se resserre et garantit un maintien solide et efficace de l'ensemble. Dans le cas de la figure 2, la découpe 15 débouche vers l'arrière. Le mât 14 prolonge ainsi longitudinalement le fuselage 2 vers l'arrière.

Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à l'assemblage de pièce pour hydrofoil. Cette solution technique peut s'envisager pour toutes les activités nautiques et avec tout type de matériaux comme l'aluminium, le titane ou le carbone ou tout matériau composite (fibre de verre...).