FR3145339A1 - Barre de commande pour cerf-volant - Google Patents
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Abstract
Une barre de contrôle de cerf-volant de traction, notamment pour kite surf kite ou snow kite, comprend au moins deux tubes rigides continus et espacés (21, 22), deux pièces d’accroche (24, 25) pour des premières lignes (3, 5) d’une aile (9) du cerf-volant, solidarisés aux deux extrémités des tubes, respectivement, une pièce (23) pour le passage d’au moins une troisième ligne (7) de ladite aile, solidarisée aux tubes (21, 22) dans leur région centrale, la troisième ligne passant dans un espace entre tubes, et une garniture de préhension (30-33) entourant les tubes et solidarisée à ceux-ci. (Fig 3)
Description
La présente invention concerne les cerf-volants de traction comme notamment les cerf-volant de kite surf ou de kite snow, et plus particulièrement une nouvelle barre de traction pour un tel cerf-volant.
Un tel cerf-volant comprend conventionnellement une aile, des lignes avant et arrière ainsi qu'une barre de contrôle permettant à un pratiquant devant être tracté par ledit cerf-volant d’agir sur les 2 lignes arrière. On entend par pratiquant ou pilote une personne physique dans le cas d'un kite surf ou d’un cerf-volant de traction. Ce pilote est lié à une planche de glisse ou un surf ou des skis ou à un engin roulant au sol. La barre de contrôle relie les lignes arrière aux mains du pilote. Les lignes avant traversent librement la barre de contrôle en son centre au travers d’un orifice prévu à cet effet. Ces dernières sont connectées au harnais du pilote approximativement au niveau de son nombril. En général, un dispositif permet au pratiquant de se libérer rapidement de la traction des lignes avant en tirant manuellement un élément situé à portée de main. Dans cette situation, une ligne additionnelle peut être prévue pour continuer à relier le pilote au cerf-volant devenu inactif.
Les barres de contrôle sont en général réalisées en aluminium afin d’obtenir la résistance mécanique demandée au niveau de l’orifice de passage des lignes avant. Une forme moulée en caoutchouc recouvre la zone de contact de la barre avec les mains et intègre en général des pré-lignes et les formes permettant d’enrouler les lignes. Il est possible de régler la longueur des lignes arrière à l’intérieur de la partie moulée en caoutchouc entourant les pré-lignes. L’ensemble des positions possibles du cerf-volant en train de voler définit la fenêtre du vent. Comme on l’a dit, dans certains cas, il existe une cinquième ligne quasiment parallèle aux lignes avant. En outre, notamment pour une pratique dans l’eau, la barre équipée doit flotter quand elle est détachée du pilote.
Les barres de contrôle de cerf-volant de traction font l’objet d’un certain nombre d’adaptations en fonction de l’objet tracté et du milieu sur lequel il évolue.
En ce qui concerne les skis glissant sur de la neige et pour d’autres équipements aussi (notamment les foils et l’eau ou un engin roulant sur le sable), diminuer la masse de la barre de contrôle est un objectif majeur quand le vent n’est plus capable de tracter le pilote qui doit porter la voile et tout le système de commande incluant les lignes, la barre et le système d’accrochage au harnais. Plus l’ensemble est léger et peu encombrant plus facile est la pratique dans ce contexte. D’autre part, une barre de contrôle de faible masse permet aussi un pilotage fin et donc efficace en situation de vent critique. En fonction de la taille de l’aile, la longueur de la barre est adaptée et la distance entre les 2 lignes arrière varie.
Certains fournisseurs proposent des barres tout carbone qui résolvent la contrainte du poids mais qui imposent souvent d’utiliser des gants pour les piloter avec une adhérence suffisante des mains sur la barre. La gamme de longueurs de barres disponibles reste limitée. Leur coût assez élevé est essentiellement dû au profil central de la barre qui doit ménager le passage des lignes avant alors que sa résistance en flexion doit être maximale dans cette section : cet orifice crée une variation brutale de la géométrie de la barre globalement tubulaire ailleurs. Cet accident géométrique de forme est très dommageable pour la résistance de la barre et demande donc des renforcements locaux.
La présente invention vise à remédier à cet inconvénient majeur.
On propose à cet effet une barre de contrôle de cerf-volant de traction, notamment pour kite surf kite ou snow kite, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins deux tubes rigides continus et espacés, deux pièces d’accroche pour des premières lignes d’une aile du cerf-volant, solidarisés aux deux extrémités des tubes, respectivement, une pièce pour le passage d’au moins une troisième ligne de ladite aile, solidarisée aux tubes dans leur région centrale, la troisième ligne passant dans un espace entre tubes, et une garniture de préhension entourant les tubes et solidarisée à ceux-ci.
Certains aspects préférés mais facultatifs de cette barre de contrôle comprennent les caractéristiques suivantes, prises isolément ou en toutes combinaisons que la personne du métier appréhendera comme étant techniquement compatibles entre elles :
* la barre de contrôle comprend deux tubes rigides continus.
* les tubes sont à base de fibres de carbone.
* la garniture de préhension est réalisée en un matériau à basse densité.
* la garniture de préhension est en liège ou à base de liège.
* la garniture de préhension comprend un ensemble d’éléments assemblés autour des tubes et les emprisonnant.
* au moins une parmi la pièce centrale et les pièces d’accroche comprennent des aménagements contribuant à retenir ensemble les éléments de la garniture de préhension.
* les extrémités des tubes rigides sont encastrées dans les pièces d’accroche respectives.
* la pièce centrale est monobloc et les tubes rigides traversent ladite pièce centrale.
* la barre de contrôle comprend un dispositif de largage comprenant un premier anneau auquel est attachée une ligne dite ligne avant de l’aile et apte à être accroché à un dispositif de largage, une deuxième anneau solidaire du premier anneau en étant inscrit dans celui-ci et traversé par une ligne de sécurité (7bis) de l’aile, et un troisième anneau d’un diamètre plus grand que le deuxième anneau et auquel est attachée une extrémité de la ligne de sécurité.
La barre de contrôle de cerf-volant de traction selon la présente invention est maintenant décrite en détail suivant un mode de réalisation préférentiel, non limitatif, ceci en regard des dessins annexés, dessins sur lesquels :
Description détaillée d’une forme de réalisation préférée
Les figures 1 et 2 montrent une barre de contrôle 11 tenue par les mains droite 4 et gauche 2 d’un pratiquant ou pilote. Deux lignes arrière 3, 5 de l’aile ou voile 9 sont liées aux extrémités de la dite barre par des attaches respectives 17, 19. Des lignes avant 7, 7 et éventuellement une cinquième ligne de sécurité 7bis traversent la barre au travers d’un orifice 6 et sont attachées respectivement à une boucle du harnais du pilote (dans la région désignée par 1) et à une lanière (« leash en anglais ») de sécurité non représentée. Un dispositif de largage des lignes avant 7, schématiquement désigné par la référence 8, se trouve directement derrière la barre. Des pré-lignes constituant les départs des lignes arrières 3, 5 sont entourées par des éléments de protection 13, 15 tels que des boudins en mousse s’étendant le long des lignes arrière et les entourant juste devant la barre de contrôle.
La met en évidence la structure de la barre qui comprend deux tubes rigides parallèles 21, 22, par exemple réalisés en métal, à base de fibres de carbone ou en composite. Les extrémités de ces tubes sont encastrées dans les pièces ou embouts 24, 25. Une pièce centrale 23 est traversée par les deux tubes 21, 22. Les références 30 à 33 désignent des éléments de remplissage entre les tubes, ou garnitures, dont la géométrie extérieure définit la zone de préhension de la barre de contrôle.
En référence notamment aux figures 4, 5 et 6, les embouts 24, 25 sont traversés respectivement par des orifices 34, 35 au travers desquels passent les lignes arrière 3, 5. La distance entre les axes de ces orifices définit la longueur efficace de la barre et ces orifices débouchent sur des évasements 38, 39.
De même un orifice 6 pour les lignes 7 et éventuellement 7bis est formé dans la pièce centrale 23 et est également associé à un évasement non référencé. Des tubes flexibles 40 et 41 prolongent respectivement deux accroches rigides 36, 37 solidaires des embouts 24, 25.
Une aile ou voile 9 de cerf-volant génère une traction grâce à sa vitesse par rapport au vent qui souffle. Les deux mains 2 et 4 du pilote permettent de déplacer la barre de contrôle suivant deux mouvements qui peuvent être simultanés :
– premier mouvement : rapprocher ou éloigner la barre de son nombril, on dit respectivement border ou choquer,
– deuxième mouvement : faire tourner la barre de contrôle vers la droite en tirant la main droite 4 et relâchant la main gauche 2 ou de manière symétrique vers la gauche.
Le deuxième mouvement permet de contrôler la position du cerf-volant dans la fenêtre du vent ; ce mouvement associé au premier mouvement définit l’intensité de l’effort de traction généré. Pour obtenir un effort de traction minimal qui est une situation de sécurité, la barre de contrôle doit être choquée. Plus la barre est bordée et centrée dans la fenêtre du vent, plus la traction augmente et demande de s’y opposer. En cas d’urgence, quand la traction générée par le cerf-volant n’est plus soutenable, le largage des lignes avant permet de créer un différentiel de longueur avec la cinquième ligne qui reste accrochée à la lanière de sécurité. Instantanément la traction diminue fortement.
La barre de contrôle est sollicitée par l’action des mains du pilote et des lignes arrière mais pas du tout par l’effort de traction des lignes avant qui est repris directement par l’accroche 1 au harnais du pilote. Les lignes avant 7 et éventuellement la cinquième ligne 7bis passent librement au travers de la barre en son milieu dans l’orifice 6.
Pour plus de commodité dans le pilotage, les tubes 13, 15 entourant les pré-lignes des lignes arrière permettent si nécessaire de se saisir des lignes arrière 3, 5 sans risque pour les doigts. Enfin des formes sont prévues pour enrouler les lignes par un va et vient croisé le long de la barre au niveau des accroches 36, 37.
La barre de contrôle de cerf-volant de traction selon la présente invention possède une structure qui résiste d’autant mieux aux efforts de pilotage qu’elle ne présente pas d’accident géométrique de forme. Elle comprend en particulier deux tubes rigides continus 21, 22 découpés à la longueur et qui n’ont subi aucune autre modification susceptibles de les affaiblir après leur fabrication en grande série. L’écartement de ces deux tubes parallèles permet le passage entre eux, au niveau de l’orifice de la pièce centrale 23, des lignes avant 7 et éventuellement de la cinquième ligne 7bis.
L’évasement de l’orifice 6 de la pièce 23 permet de limiter l’usure les lignes avant 7 et éventuellement 7bis au centre de la barre pour tous les mouvements de commande décrits précédemment.
L’assemblage de la barre de commande s’effectue en ajustant la pièce centrale 23 sur les tubes 21, 22 puis en la fixant, par exemple par collage.
Les tubes 21, 22 sont ensuite encastrés dans les embouts 24, 25 formant pièces de liaison des lignes arrière. Cet encastrement est réalisé par un emboîtement cylindrique de profondeur approprié complété ici par quatre vis 26 à 29 ( ), ou en variante par toute liaison permettant d’éviter l’arrachement de ces pièces dans la direction longitudinale des tubes. Les efforts de pilotage de l’aile sont intégralement transmis aux tubes 21 et 22 et les pièces 24 et 25 assurent la rigidité de la structure de la barre par une fermeture efficace des efforts mis en jeu.
Les pièces 24 et 25 permettent aussi le réglage en longueur des lignes arrière par toute solution permettant de bloquer les lignes dans ou aux bords des trous débouchant 34 et 35 (ici grâce aux accroches 36, 37, ).
Les évasements 38, 39 ( ) des orifices 35, 34 respectivement, recevant les pré-lignes de réglage des lignes arrière 3, 5, permettent de limiter l’usure des lignes.
Comme on l’a dit, les accroches 36, 37 placées symétriquement sur les pièces embouts 24, 25, du coté avant dans le sens du déplacement du pilote ( ), permettent, quand nécessaire, d’enrouler les lignes par un va et vient croisé, tandis que les tubes élastiques 40, 41 prolongent ces accroches en augmentant le volume disponible à l’enroulement des lignes et en protégeant le pilote des chocs éventuels avec les accroches.
La montre bien les éléments de protection 13, 15 (ici des boudins en mousse) des pré-lignes de réglage des lignes arrière ( ).
Les garnitures 30 à 33 ( ) sont ici réalisées en liège et remplissent le volume entre les tubes 21 et 22 tout en assurant une liaison surfacique avec ces derniers et les pièces 23, 24 et 25. La forme et le volume extérieurs ainsi que le toucher obtenus sont directement dédiés au confort des mains du pilote et à l’efficacité du pilotage. Ces garnitures participent très peu à la résistance mécanique de la barre, en constituant principalement des parties de préhension confortables tout en assurant la flottabilité de la barre. En variante du liège, on peut utiliser d’autres matériaux à basse densité. On entend ici par matériau à basse densité un matériau dont la densité est comprise entre 0,5 et 2 fois la densité moyenne du liège.
La fatigue de la chaîne musculaire des bras du pilote est aussi prise en considération en donnant à ces garnitures une section transversale elliptique ou ovale, avec le cas échéant plusieurs versions possibles.
Par ailleurs, dans le présent mode de réalisation, des biseaux 44 aménagés sur la pièce centrale 23 permettent d’assurer à l’usage la protection et l’intégrité des garnitures en liège.
La barre de contrôle de cerf-volant de traction selon la présente invention présente une structure résistant très efficacement aux efforts liés au pilotage, tandis que les garnitures de remplissage sont choisies en considérant le confort et la sensibilité ressentis par les mains du pratiquant.
En adaptant le dispositif de largage 8 et, en utilisant un anneau spécifique 42 ( ), la masse du cerf-volant plié est encore plus faible car le système de largage a pu être désolidarisé des lignes avant et de la cinquième ligne. Selon un autre aspect inventif, la configuration de l’anneau 42 comprend un anneau principal 42bis qui bloque dans un sens les lignes avant 7 contre la barre de contrôle et un anneau 42ter, qui lui est solidarisé rigidement, qui bloque dans le même sens la cinquième ligne 7bis, cette dernière se terminant par un anneau 43 de plus grand diamètre que l’anneau 42ter, lui-même lié au pratiquant via la lanière de sécurité non illustrée. Dans l’autre sens, les lignes avant ainsi que la cinquième ligne peuvent se déplacer de manière indépendante. Un dispositif de largage adapté, par exemple d’un modèle courant, s’accroche à l’anneau principal 42bis de façon diamétralement opposée à l’accroche des lignes avant 7.
La barre de contrôle de cerf-volant de traction selon la présente invention permet de proposer une gamme de longueurs de barres étendues en fonction des pratiques et de la taille des ailes.
Le choix des matériaux, de préférence le carbone pour les tubes, le liège pour les éléments de remplissage et une matière plastique recyclée pour les pièces centrale 23 et d’extrémités 24, 25 garantit une fin de vie de la barre très peu sensible pour l’environnement.
La barre de contrôle de cerf-volant de traction selon la présente invention est fabriquée à partir de moyens simples et efficaces pour un prix de revient intéressant beaucoup plus bas que pour les barres tout carbone et surtout en offrant un confort d’utilisation et de pilotage optimal.
Claims (10)
- Barre de contrôle de cerf-volant de traction, notamment pour kite surf kite ou snow kite, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins deux tubes rigides continus et espacés (21, 22), deux pièces d’accroche (24, 25) pour des premières lignes (3, 5) d’une aile (9) du cerf-volant, solidarisés aux deux extrémités des tubes, respectivement, une pièce (23) pour le passage d’au moins une troisième ligne (7) de ladite aile, solidarisée aux tubes (21, 22) dans leur région centrale, la troisième ligne passant dans un espace entre tubes, et une garniture de préhension (30-33) entourant les tubes et solidarisée à ceux-ci.
- Barre de contrôle selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comprend deux tubes rigides continus (21, 22).
- Barre de contrôle selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les tubes (21, 22) sont à base de fibres de carbone.
- Barre de contrôle, caractérisée en ce que la garniture de préhension est réalisée en un matériau à basse densité.
- Barre de contrôle selon la revendication 4, caractérisée en ce que la garniture de préhension (30-33) est en liège ou à base de liège.
- Barre de contrôle selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que la garniture de préhension comprend un ensemble d’éléments (30-33) assemblés autour des tubes et les emprisonnant.
- Barre de contrôle selon la revendication 6, caractérisée en ce qu’au moins une parmi la pièce centrale (23) et les pièces d’accroche (24, 25) comprennent des aménagements contribuant à retenir ensemble les éléments de la garniture de préhension.
- Barre de contrôle selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les extrémités des tubes rigides (21, 22) sont encastrées dans les pièces d’accroche respectives (24, 25).
- Barre de contrôle selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la pièce centrale (23) est monobloc et en ce que les tubes rigides (21, 22) traversent ladite pièce centrale.
- Barre de contrôle de cerf-volant de traction selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend un dispositif de largage comprenant un premier anneau (42bis) auquel est attachée une ligne (7) dite ligne avant de l’aile et apte à être accroché à un dispositif de largage, une deuxième anneau (42ter) solidaire du premier anneau en étant inscrit dans celui-ci et traversé par une ligne de sécurité (7bis) de l’aile, et un troisième anneau (43) d’un diamètre plus grand que le deuxième anneau (42ter) et auquel est attachée une extrémité de la ligne de sécurité (7bis).
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