La presente invenzione consiste in un dispositivo meccanico od idraulico, inserito fra l’albero ed il galleggiante o lo scafo sottovento, che consente all’equipaggio di modificare in navigazione, per mezzo di interventi manuali, sbandamento dell’imbarcazione e/o posizione dell’albero, per ottenere velocità massima e/o andatura sicura e/o navigazione confortevole. L’imbarcazione diviene così estremamente versatile e utilizzabile per molteplici scopi.

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo "REGOLATORE DI SBANDAMENTO PER IMBARCAZIONI A VELA" a nome di Immordino Pietro - Strada Torino, 24 ter - 10024 Moncalieri - TO- (Italia)

CAMPO TECNICO

Imbarcazione a vela ad uno o a più scafi, con almeno un albero delle vele, in cui l'albero delle vele ha la possibilità di muoversi in senso trasversale rispetto allo scafo su cui detto albero insiste, in dipendenza dell’azione del vento sulle vele e/o per l’intervento dell’equipaggio.

L’imbarcazione ad un solo scafo è dotata di specifici galleggianti opportunamente sagomati, disposti ai suoi due fianchi, che fungono da mezzi di contrasto dello sbandamento; tali galleggianti possono scorrere dall’alto verso il basso su apposite guide.

Il galleggiante sottovento può essere immerso progressivamente in acqua collegandolo alla sartia sopravvento per mezzo di un dispositivo meccanico, idraulico o pneumatico, in maniera tale che l’immersione di detto galleggiante sia dipendente della tensione agente sulla sartia sopravvento. L’immersione del galleggiante sottovento contrasta così l’inclinazione dell’imbarcazione dovuta alla spinta del vento sulle vele.

Detto galleggiante, in alternativa, può essere immerso in acqua per intervento dell’equipaggio, che può agire su appositi congegni meccanici, idraulici o pneumatici. Il galleggiante sottovento viene in tal caso scollegato dalla sartia sopravvento.

In maniera analoga, gli scafi laterali di un’imbarcazione a più scafi possono scorrere dall’alto verso il basso su apposite guide. Immergendo lo scafo sottovento negli stessi modi in cui s’immerge il galleggiante sottovento del monoscafo si ottengono effetti analoghi a quelli sopra descritti.

Con riguardo sia ai monoscafi sia ai pluriscafi, l’equipaggio può variare la lunghezza dei dispositivi che collegano le sartie dell’albero ai mezzi di contrasto dello sbandamento (galleggianti o scafi laterali), regolando in tal modo l’inclinazione dell’albero.

L’azione del vento sulle vele delle imbarcazioni a vela causa, in generale, uno sbandamento dipendente dall’intensità del vento. Lo sbandamento di un'imbarcazione con una data velatura esposta dipende, oltre che dall’intensità del vento, dalla larghezza, dalla forma dello scafo, dal peso e dalla distribuzione dei pesi nell’imbarcazione stessa.

Il precedente BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE N. 01285406 dal titolo "DISPOSITIVO ANTISBANDAMENTO E ANTIROVESCIAMENTO PER IMBARCAZIONI A VELA", a nome dello stesso inventore del presente brevetto, descrive un dispositivo che contrasta lo sbandamento e la deriva dell’imbarcazione dovuti all’azione del vento sulle vele in maniera totalmente autonoma dall’intervento dell’equipaggio; tale dispositivo è applicabile sia ad imbarcazioni monoscafo sia ai pluriscafi.

Con riferimento ad un monoscafo, il dispositivo di cui al sopracitato precedente brevetto è costituito da almeno un albero delle vele che si muove trasversalmente rispetto allo scafo e da due galleggianti, posti sopravvento e sottovento dell’imbarcazione, galleggianti che possono essere immersi in acqua scorrendo dall’alto verso il basso lungo guide verticali od inclinate.

La tensione agente sulla sartia di sopravvento a causa della spinta del vento sulle vele è utilizzata per fare immergere il galleggiante sottovento, per mezzo di dispositivi meccanici, idraulici o pneumatici, senza interventi dell'equipaggio. L'immersione del galleggiante sottovento contrasta in tal modo lo sbandamento dell'imbarcazione dovuto all'azione del vento sulle vele.

Riferendoci ai pluriscafi, il dispositivo prevede che la funzione svolta dai galleggianti nel monoscafo sia assolta dai due scafi laterali, mobili rispetto allo scafo centrale dall’alto verso il basso.

L'applicazione del precedente brevetto ad una data imbarcazione a vela determina una posizione dell'albero delle vele dipendente esclusivamente, con una data velatura esposta, dall'intensità del vento. L'immersione del galleggiante o dello scafo sottovento, e quindi lo sbandamento dell’imbarcazione, dipende, a sua volta, esclusivamente dalla posizione dell'albero delle vele.

Il congegno oggetto del presente brevetto amplia il campo d’applicazione del precedente brevetto, consentendo un rapido e facile intervento dell’equipaggio, volto ad ottimizzare in ogni condizione di navigazione le prestazioni dell'imbarcazione relative al comfort, alla sicurezza ed alla velocità.

Per ottenere questo risultato, l'equipaggio cambia l’immersione del galleggiante o dello scafo sottovento e/o l’inclinazione dell’albero, azionando appositi congegni meccanici, idraulici o pneumatici inseriti nel collegamento fra le sartie dell’albero e i galleggianti o gli scafi laterali; l’equipaggio può, in aggiunta, bloccare la possibilità di movimento dell’albero e/o del galleggiante o scafo laterale sottovento, per ottenere gli assetti dell’imbarcazione che ritiene più opportuni in ogni momento e condizione.

L'invenzione riguarda un'imbarcazione a vela ad uno o più scafi, con almeno un albero delle vele che si muove trasversalmente rispetto allo scafo su cui detto albero insiste.

Con riferimento ad un monoscafo, tale imbarcazione è dotata di due galleggianti, posti sopravvento e sottovento dell’imbarcazione stessa, che possono essere immersi in acqua, muovendosi dall’alto verso il basso lungo guide verticali od inclinate.

La tensione agente sulla sartia di sopravvento a causa della spinta del vento sulle vele può essere utilizzata, senza interventi dell'equipaggio, per fare immergere il galleggiante sottovento, per mezzo di dispositivi meccanici, idraulici o pneumatici.

Riferendoci ai pluriscafi, il dispositivo prevede che la funzione svolta dai galleggianti nel monoscafo sia assolta dai due scafi laterali, mobili rispetto allo scafo centrale dall’alto verso il basso.

Il congegno oggetto del presente brevetto è inserito nei collegamenti fra le sartie e i galleggianti o gli scafi laterali ed è manovrato dall'equipaggio per ottenere differenti risultati:

1. Escludere lo stesso congegno, in modo da far funzionare l’imbarcazione così come descritto nel sopra citato brevetto N. 01285406.
2. Cambiare la distanza del collegamento fra le sartie ed i galleggianti o gli scafi laterali; con tale intervento l’equipaggio realizza una voluta inclinazione dell’albero in qualunque condizione di vento. Per esempio l’albero può essere mantenuto verticale od inclinato sopravvento, per massimizzare le prestazioni di velocità dell’imbarcazione, o può essere ulteriormente inclinato sottovento, per far prendere meno vento alle vele e rendere più sicura la navigazione. In ogni condizione dell’albero, con quest’intervento dell’equipaggio, il galleggiante o lo scafo sottovento avranno un’immersione dipendente solamente dalla forza esercitata dal vento sulle vele.
3. Bloccare il movimento dell’albero delle vele e regolare manualmente l’immersione del galleggiante o dello scafo sottovento. L’imbarcazione si comporta in questo caso esattamente come se avesse un albero fisso, con sartie fissate ai loro punti di mura, e l’equipaggio regolerà l’inclinazione dell’imbarcazione abbassando del più o del meno il galleggiante o lo scafo sottovento; in questo caso lo sbandamento dell’imbarcazione varierà in caso di cambiamenti della forza esercitata dal vento sulle vele, a meno di un nuovo intervento dell’equipaggio sull’immersione del galleggiante o dello scafo sottovento.
4. Bloccare il movimento del galleggiante o dello scafo sottovento e regolare manualmente l’inclinazione dell’albero delle vele. In questa condizione l’imbarcazione s’inclina sottovento, in dipendenza dell'azione del vento sulle vele, e l’albero, per esempio, può essere mantenuto verticale; questa condizione potrebbe rivelarsi favorevole per le prestazioni di velocità nel caso d’imbarcazioni la cui larghezza alla linea d’immersione si riduce notevolmente con l’inclinazione.
5. Bloccare insieme i movimenti dell’albero e del galleggiante o dello scafo sottovento. In tal caso, evidentemente, l’imbarcazione si comporterà come un’imbarcazione a vela tradizionale e lo scafo s’inclinerà solidalmente all’albero; questo consentirà all’equipaggio di condurre l’imbarcazione in maniera tradizionale.

Le descrizioni e i disegni seguenti si riferiscano ad un'imbarcazione ad un solo albero, dotato di una sola coppia di sartie, ma l'invenzione è applicabile, come risulterà chiaramente ad un tecnico del settore, anche ad imbarcazione a più alberi o ad alberi con più di una coppia di sartie.

L’invenzione è spiegata nel seguito con riferimento ai disegni da 1 a 47 in due distinte forme d’attuazione, riferite sia ad un’imbarcazione monoscafo sia ad un’imbarcazione pluriscafo (trimarano).

Per chiarezza d’esposizione, tutti i componenti collegati alla sartia di sopravvento sono stati indicati nei disegni con una lettera maiuscola seguita da un numero dispari; i corrispondenti componenti legati alla sartia di sottovento sono indicati con la stessa lettera seguita dal numero pari seguente. Ad esempio, in figura 2 il galleggiante G1, collegato alla sartia di sopravvento S1, corrisponde al galleggiante G2, legato alla sartia di sottovento S2.

In tutte la figure che rappresentano l’imbarcazione in navigazione si è supposto che il vento provenga da dritta rispetto a chi guarda la figura stessa.

La prima forma d’attuazione prevede l’applicazione di un congegno meccanico ed è illustrata, con riferimento ad un’imbarcazione monoscafo, nei disegni da 1 a 7 e con, riferimento ad un’imbarcazione multiscafo, nei disegni da 8 a 14; in dettaglio:

• La figura 1 è la sezione trasversale di un’imbarcazione ad un solo scafo, in cui il congegno è stato disegnato, per chiarezza espositiva, con riferimento ad una sola sartia.
• La figura 8 è la vista frontale di un’imbarcazione a più scafi (trimarano), con il congegno disegnato, per chiarezza espositiva, con riferimento ad una sola sartia e con una sezione parziale in corrispondenza dell’attacco dello scafo sottovento L1.
• La figura 2 e 9 sono le viste frontali rispettivamente delle stesse imbarcazioni di figura 1 e 8, in una situazione di riposo e con il congegno disegnato con riferimento ad ambedue le sartie.

Le figure da 3 a 7 per il monoscafo e da 10 a 14 per il pluriscafo sono le viste frontali della stessa imbarcazione rispettivamente di figura 2 e 9, in navigazione di bolina e con il congegno applicato ad ambedue le sartie, e precisamente:

• Le figure 3 e 10 rappresentano le imbarcazioni in cui il congegno è stato bloccato dall’equipaggio, in maniera da annullarne gli effetti. In tale condizione è come se il congegno non fosse applicato all’imbarcazione e l’affondamento del galleggiante o dello scafo sottovento dipende esclusivamente dalla forza agente sulla sartia sopravvento, forza derivante dall’azione del vento sulle vele.
• Le figure 4 e 11 rappresentano le imbarcazioni in cui l’equipaggio ha azionato il congegno in maniera tale da ridurre la distanza fra la sartia e il galleggiante. In tale condizione l’affondamento del galleggiante o dello scafo sottovento dipende sempre dalla tensione agente sulla sartia sopravvento, ma l’inclinazione dell’albero delle vele sarà determinata dall’azione dell’equipaggio, che accorcerà la distanza fra sartia e galleggiante fino ad ottenere l’inclinazione voluta (nelle figure 4 e 11 l’albero è stato portato in una posizione verticale).
• Le figure 5 e 12 rappresentano le imbarcazioni in cui l’equipaggio ha fissato la sartia sopravvento in maniera da mantenere l’albero delle vele nella posizione di riposo, indipendentemente dalla forza del vento sulle vele. L’equipaggio aziona il congegno anche per determinare l’immersione del galleggiante o dello scafo sottovento ed ottenere un voluto sbandamento dell’imbarcazione (nelle figure 5 e 12 le imbarcazioni sono state portate in posizione orizzontale).
• Le figure 6 e 13 rappresentano le imbarcazioni in cui l’equipaggio ha bloccato la possibilità di movimento del galleggiante o dello scafo sottovento. L’imbarcazione si comporterà come un’imbarcazione classica per quanto riguarda lo sbandamento, assumendo sotto la spinta del vento sulle vele una posizione dipendente da forma dello scafo e posizione del carico e dell’equipaggio, mentre la posizione dell’albero sarà determinata dall’equipaggio, accorciando la lunghezza della sartia sopravvento (nelle figure 6 e 13 l’albero è stato portato in una posizione verticale).
• Le figure 7 e 14 rappresentano le imbarcazioni in cui l’equipaggio ha bloccato la sartia sopravvento e il galleggiante sottovento nelle loro posizioni di riposo. In tale situazione l’imbarcazione si comporterà in tutto e per tutto come un’imbarcazione classica, con albero solidale allo scafo ed uno sbandamento, sotto la spinta del vento sulle vele, dipendente da forma dello scafo e posizione del carico e dell’equipaggio.

Le figure da 15 a 20 sono dettagli che illustrano lo schema del congegno oggetto del presente brevetto nelle stesse condizioni di navigazione rappresentate nei sopra citati disegni delle imbarcazioni; tali dettagli sono riferiti alla sartia sopravvento. In particolare:

• La figura 15 si riferisce alle figure 1, 2, 8 e 9.
• La figura 16 si riferisce alle figure 3 e 10.
• La figura 17 si riferisce alle figure 4 e 11.
• La figura 18 si riferisce alle figure 5 e 12.
• La figura 19 si riferisce alle figure 6 e 13.
• La figura 20 si riferisce alle figure 7 e 14.

La seconda forma d’attuazione prevede l’applicazione di un congegno idraulico o pneumatico ed è illustrata con riferimento ad un’imbarcazione monoscafo nei disegni da 21 a 27, con riferimento ad un’imbarcazione multiscafo nei disegni da 28 a 34; in dettaglio:

• Le figure 21 e 28 sono le viste frontali rispettivamente di un’imbarcazione ad un solo scafo e di un pluriscafo, parzialmente sezionate rispettivamente in corrispondenza del galleggiante laterale G1 e dello scafo laterale L1, in condizioni di navigazione di bolina, e con il congegno disegnato, per chiarezza espositiva, con riferimento ad una sola sartia.
• Le figure da 22 a 27 corrispondono, nello stesso ordine, alle figure da 2 a 7; le figure da 29 a 34, corrispondono, nello stesso ordine, alle figure da 9 a 14. A una data figura della seconda forma d’applicazione si applica la stessa descrizione della figura corrispondente della prima forma di applicazione.

Le figure da 35 a 40 sono dettagli che illustrano lo schema del congegno oggetto del presente brevetto, nelle stesse condizioni di navigazione rappresentate nei sopra citati disegni delle imbarcazioni. Tali dettagli sono riferiti alla sartia sopravvento; in particolare:

• La figura 35 si riferisce alle figure 22 e 29.
• La figura 36 si riferisce alle figure 21, 23, 28 e 30.
• La figura 37 si riferisce alle figure 24 e 31.
• La figura 38 si riferisce alle figure 25 e 32.
• La figura 39 si riferisce alle figure 26 e 33.
• La figura 40 si riferisce alle figure 27 e 34.
• La figura 41 è un dettaglio che illustra una variante di realizzazione del congegno nella sua seconda forma d’attuazione, con riferimento ad ambedue le sartie; tale variante rende più semplice e meno costoso il congegno stesso.

Le figure da 42 a 47 sono delle viste parziali d’imbarcazioni alle quali è applicabile il congegno oggetto del presente brevetto, con differenti soluzioni in alcuni elementi; in dettaglio:

• La figura 42 è una vista frontale parziale di un monoscafo che, con riferimento alla sola sartia di sopravvento S1, mostra l’albero delle vele che si sposta trasversalmente su guide applicate allo scafo, invece di ruotare attorno ad un asse posto in prossimità del suo piede.
• La figura 43 è una sezione parziale di un monoscafo, riferita alla prima forma d’attuazione, che mostra la guida del galleggiante laterale dritta invece che inclinata.
• La figura 44 è una sezione parziale di un monoscafo, riferita alla seconda forma d’attuazione, che mostra la guida del galleggiante laterale dritta invece che inclinata.
• La figura 45 è una vista frontale parziale di un multiscafo che, con riferimento alla sola sartia di sopravvento S1, mostra l’albero delle vele che si sposta trasversalmente su guide applicate allo scafo, invece di ruotare attorno ad un asse posto in prossimità del suo piede.
• La figura 46 è una sezione parziale di un multiscafo che mostra la guida dello scafo laterale dritta invece che inclinata, riferita alla prima forma d’attuazione.
• La figura 47 è una sezione parziale di un multiscafo che mostra la guida dello scafo laterale dritta invece che inclinata, riferita alla seconda forma d’attuazione.

Le vele delle imbarcazioni non sono state disegnate in nessuna delle figure del presente brevetto, perché ininfluenti ai fini dell’esposizione. Per lo stesso motivo non è stato disegnato il tenditore della sartia sottovento, per tenerla tesata quando essa s'accorcia, né, nelle figure 6 e 7, il dispositivo che impedisce allo scafo sopravvento di scivolare verso il basso, quando l’intera imbarcazione s’inclina.

1a - APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE AD UNA IMBARCAZIONE AD UN SOLO SCAFO

Le figure da 1 a 7 descrivono graficamente l'applicazione dell'invenzione ad un’imbarcazione ad un solo scafo.

Nella figura 1 il congegno adottato è stato disegnato, allo scopo di facilitarne la comprensione, solo con riferimento alla sartia di sopravvento S1; nelle figure da 2 a 7 il congegno è invece disegnato con riferimento ad ambedue le sartie.

Le figure da 15 a 20 mostrano in dettaglio lo schema del congegno, riferito alla sartia di sopravvento, in varie condizioni di funzionamento.

Con riferimento alla figura 1 e al dettaglio di figura 15, il congegno oggetto del presente brevetto è essenzialmente costituito da un paranco P3 collegato al verricello V1, dotato di dispositivo di non ritorno, tramite la fune F5; il congegno comprende i fori B1 e B3 alle estremità del paranco P3 ed i corrispondenti fori B5 e B7 sulla tolda dell’imbarcazione, i quali fori possono essere utilizzati dall’equipaggio per fissare l’una, l’altra od ambedue le estremità del paranco alla tolda dell’imbarcazione, servendosi di apposite spine.

Il congegno suddetto è inserito fra la fune F1, collegata alla sartia S1, e la fune F3, collegata all’asta A1 del galleggiante G1; l’equipaggio può manovrare il congegno per ottenere differenti comportamenti dell’imbarcazione:

• In condizioni di riposo dell’imbarcazione (fig. 2) il verricello V1 è utilizzato per tesare, attraverso la fune F5 e il paranco P3 (fig. 15), la sartia S1 e indi bloccato; esercitando analoga azione sul congegno relativo all’altra sartia S2, l’albero T è fissato in posizione verticale.
• Il congegno (fig. 3) può essere escluso, in maniera tale che inclinazione dell’albero delle vele T e immersione del galleggiante sottovento G1 dipendano esclusivamente dalla forza esercitata dal vento sulle vele; a tal fine l’equipaggio inserisce (fig. 16) nei fori B1 e B3 le spine I1 e I3 collegate rigidamente all’asta E1 e lasca la fune F5, in maniera tale che il paranco P3 si può muovere mantenendo invariata la sua lunghezza e comportandosi pertanto come un tratto di fune.
• L’equipaggio (fig. 4) può modificare la posizione rispetto alla verticale dell’albero delle vele T, per massimizzare l’efficienza del piano velico, mentre l’immersione del galleggiante sottovento G1 dipende esclusivamente dalla forza esercitata dal vento sulle vele; a tal fine l’equipaggio manovra il verricello V1 (fig. 17) in maniera da ridurre la lunghezza del paranco P3 e corrispondentemente quella della sartia S1.
• L’albero T (fig. 5) può essere bloccato nella sua posizione verticale; l’equipaggio stabilisce con il suo intervento l’affondamento del galleggiante G1 e quindi l’inclinazione dell’intera imbarcazione. Questo risultato è ottenuto (fig. 18) inserendo fra i due fori B1 e B5 la spina D1 ed azionando il verricello V1 fino ad ottenere la voluta immersione del galleggiante G1.

Le figure 4 e 5 mostrano un’eguale posizione dell’imbarcazione, dell’albero delle vele T e del galleggiante sottovento G1. In realtà esse corrispondono ad un comportamento dell’imbarcazione completamente diverso: nelle condizioni di figura 4 e 17 l’equipaggio potrebbe stabilire, azionando il verricello V1, una diversa inclinazione dell’albero rispetto allo scafo, mentre nelle condizioni di figura 5 e 18 con la stessa manovra otterrebbe una diversa inclinazione dello scafo. Ed ancora, nelle condizioni delle figure 4 e 17 un cambio d’intensità del vento causa un cambio di inclinazione dell’albero T ed un diverso affondamento del galleggiante G1; nelle condizioni di figura 5 e 18 un cambio d’intensità del vento causa un cambio d’inclinazione dell’intera imbarcazione.

• L’equipaggio (fig. 6) può interrompere la trasmissione della forza dalla sartia sopravvento S1 al galleggiante G1, facendo sì che l’intera imbarcazione s’inclini sotto l'azione del vento ed agire manualmente in maniera da variare l’inclinazione dell’albero. Questo risultato è ottenuto (fig. 19) inserendo fra i due fori B3 e B7 la spina D3 ed azionando il verricello V1 fino ad ottenere la voluta inclinazione dell’albero T; contemporaneamente l’equipaggio consente l’allungamento della sartia sottovento S2, agendo sul verricello V2.
• Il congegno (fig.7) consente, infine, di ottenere un comportamento dell’imbarcazione eguale a quello di un’imbarcazione a vela classica, inserendo la spina D1 nei fori B1 e B5 e la spina D3 nei fori B3 e B7; l’albero delle vele T ed il galleggiante G1 sono così bloccati rispetto allo scafo nella loro posizione di riposo e l’imbarcazione s’inclina tutta insieme sotto l’azione del vento.

1b - APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE AD UNA IMBARCAZIONE A PIÙ' SCAFI

Le figure da 8 a 14 descrivono graficamente l'applicazione dell'invenzione nella sua prima forma di attuazione ad un'imbarcazione a più scafi (trimarano).

Nella figura 8 il congegno adottato è stato disegnato, allo scopo di facilitarne la comprensione, solo con riferimento alla sartia di sopravvento S1; nelle figure da 9 a 14 il congegno è invece disegnato con riferimento ad ambedue le sartie.

Come si evince chiaramente da dette figure, il congegno applicato ai multiscafi è esattamente eguale a quello applicato ai monoscafi e presenta eguali caratteristiche di funzionamento; pertanto i dettagli del congegno restano quelli indicati negli schemi delle figure da 15 a 20 e le stesse considerazioni svolte per i monoscafi valgono anche per i pluriscafi, le figure da 8 a 14 corrispondendo, nell'ordine, alle figure da 1 a 7.

2a - APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE AD UNA IMBARCAZIONE MONOSCAFO

Le figure da 21 a 27 descrivono graficamente l'applicazione dell'invenzione ad un’imbarcazione ad un solo scafo, nella seconda forma di attuazione.

Nella figura 21 il congegno adottato è stato disegnato, allo scopo di facilitarne la comprensione, solo con riferimento alla sartia di sopravvento S1; nelle figure da 22 a 27 il congegno è invece disegnato con riferimento ad ambedue le sartie.

Le figure da 35 a 40 mostrano in dettaglio lo schema del congegno riferito alla sartia di sopravvento, in varie condizioni di funzionamento.

Con riferimento alla figura 21 e al dettaglio di figura 36, il congegno oggetto del presente brevetto è essenzialmente costituito da una pompa W1 dotata di valvola di non ritorno J1, collegata attraverso tubazioni U munite di valvole J al cilindro Z1 e al cilindro Z3. La pompa W1 e le valvole J3, J5 e J7 possono essere azionate dall’equipaggio in funzione dell’assetto di navigazione che si vuole conseguire. La figura 36 mostra anche il tratto di tubazione U3, il serbatoio di compensazione C1 e le valvole J9 e J11; l’esposizione grafica di queste ultime apparecchiature è stata omessa in figura 21 per chiarezza espositiva. La valvola J9 è normalmente chiusa in navigazione ed è aperta dall’equipaggio quando l'imbarcazione è a riposo o quando c’è la necessità di caricare il serbatoio C1 per mezzo della pompa W1 (in quest'ultimo caso tutte le altre valvole sono chiuse). Anche la valvola J11 è normalmente chiusa ed è utilizzata dall’equipaggio solo per regolare la pressione nel vaso di espansione C1, scaricando od insufflando aria.

I cilindri Z1 e Z3 erano presenti nella seconda forma d’attuazione del citato precedente BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE N. 01285406, ma, per la realizzazione del congegno oggetto del presente brevetto, il pistone del cilindro Z1, la cui asta A1 è collegata alla sartia S1, ha una corsa maggiore di quella necessaria per fare effettuare l’intera corsa al pistone collegato all’asta A3 del cilindro Z3.

L’equipaggio può azionare la pompa W1 o posizionare le valvole J3, J5 e J7 in maniera da ottenere differenti comportamenti dall’imbarcazione:

• In condizioni di riposo dell’imbarcazione (figure 22 e 35) la valvola J5 è chiusa, la valvole J3, J7 e J9 sono aperte. In tali condizioni il fluido sotto pressione contenuto nel serbatoio di compensazione C1 spinge verso l’alto l’asta A3 del cilindro Z3, sollevando il galleggiante sottovento G1, e verso sinistra l’asta A1 del cilindro Z1, tirando la sartia S1; agendo similmente sul congegno relativo all’altra sartia S2, il cilindro Z4 solleva il galleggiante G2 ed il cilindro Z2 tira la sarta S2, fissando l’albero T in posizione verticale.
• Il congegno (fig. 23) può essere escluso, in maniera tale che inclinazione dell’albero delle vele T ed immersione del galleggiante sottovento G1 dipendano esclusivamente dalla forza esercitata dal vento sulle vele. A tal fine l’equipaggio (fig. 36) chiude le valvole J7 e J9 ed apre le valvole J3 e J5; la tensione agente sulla sartia S1 tira l’asta del cilindro Z1 verso destra e conseguentemente l’asta A3 s’abbassa ed il galleggiante sottovento G1 s’immerge solo in funzione della tensione sulla sartia S1. La pressione agente nel vaso d’espansione C1 è pressoché irrilevante rispetto all’immersione del galleggiante G1, poiché tale pressione deve essere correttamente fissata preventivamente dall’equipaggio ad un valore sufficiente solo a contrastare la forza di gravità, dovuta al peso proprio del galleggiante stesso.
• L’equipaggio (fig. 24) può modificare la posizione trasversale dell’albero delle vele T, ad esempio per massimizzare l’efficienza del piano velico, mentre l’immersione del galleggiante sottovento G1 dipende esclusivamente dalla forza esercitata dal vento sulle vele; a tal fine l’equipaggio (figura 37) chiude la valvola J7 e J9 ed apre le valvole J3 e J5, esattamente come nel caso precedente, ma in più aziona la pompa W1 in maniera da spostare il pistone del cilindro Z1 verso sinistra, accorciando la sartia S1 e raddrizzando in tal modo l’albero delle vele.
• L’albero T (fig. 25) può essere bloccato nella sua posizione verticale e l’equipaggio stabilisce con il proprio intervento l’affondamento del galleggiante G1 e quindi l’inclinazione dell’intera imbarcazione; questo risultato è ottenuto (fig. 38) chiudendo le valvole J3, J7 e J9, lasciando aperte la valvola J5 ed azionando la pompa W1 in maniera da spostare verso il basso il pistone del cilindro Z3 fino ad ottenere la voluta immersione del galleggiante G1.

Le figure 24 e 25, come già le figure 4 e 5, mostrano un’eguale posizione dell’imbarcazione, dell’albero delle vele T e del galleggiante sottovento G1; in realtà esse corrispondono ad un comportamento dell’imbarcazione completamente diverso: l’equipaggio nelle condizioni di figura 24 e 37 potrebbe stabilire una diversa posizione dell’albero, azionando la pompa W1, mentre nelle condizioni di figura 25 e 38, con identica manovra, stabilirebbe una diversa inclinazione dello scafo; ancora, nelle condizioni delle figure 24 e 37 un cambio d’intensità del vento causa un cambio di inclinazione dell’albero T ed un diverso affondamento del galleggiante G1, mentre nelle condizioni di figura 25 e 38 un cambio d’intensità del vento causa un cambio d’inclinazione dell’intera imbarcazione.

• L’equipaggio (fig. 26) può bloccare la trasmissione della forza dalla sartia sopravvento S1 al galleggiante G1, facendo sì che l’intera imbarcazione s’inclini sotto l’azione del vento, ed agire manualmente in maniera da variare l’inclinazione dell’albero. Questo risultato è ottenuto (fig. 39) chiudendo la valvola J5 e J9, lasciando aperte le valvole J3 e J7 ed agendo sulla pompa W1 per spostare verso sinistra il pistone del cilindro Z1 fino ad ottenere la voluta inclinazione dell’albero T; il pistone del cilindro Z2, in questo caso, è lasciato libero di scorrere verso sinistra per permettere alla sartia S2 di allungarsi.
• Il congegno (fig.27) consente, infine, di ottenere un comportamento dell’imbarcazione eguale a quello di un’imbarcazione a vela classica; chiudendo le valvole J3, J5 e J9 e lasciando aperta la valvola J7 (fig. 40) l’albero T ed il galleggiante G1 sono bloccati rispetto allo scafo nella loro posizione di riposo e l’imbarcazione s’inclina tutta insieme sotto l’azione del vento.

Il congegno collegato alla sartia di sottovento può essere utilizzato per tesare la sartia cui è collegato, ove non vi sia un tenditore automatico della sartia stessa.

Nelle considerazioni fatte prima è stato essenzialmente descritto il congegno connesso alla sartia S1 di sopravvento come totalmente separato da quello relativo alla sartia di sottovento; è tuttavia importante notare (figura 41) che un’unica pompa W può servire sia il circuito relativo alla sartia di sopravvento sia quello relativo alla sartia di sottovento, utilizzando eventualmente le due valvole J13 e J14 per intercettare l’uno, l’altro o ambedue i circuiti.

In figura 41, anche il serbatoio di compensazione C è in comune ai due circuiti e ciò può facilitare l’equilibrio delle tensioni sulle due sartie in condizione di riposo, oltreché, costituire una semplificazione del congegno.

Le manovre sopra descritte sono molto semplici e rapide, consistendo al massimo nell’azionare tre valvole e una pompa (che può anche essere motorizzata); tali congegni possono essere collocati nel posto più opportuno per la comodità e la sicurezza delle manovre (per esempio, accanto al posto di timonaggio, anche sottocoperta).

1b - APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE AD UNA IMBARCAZIONE A PIÙ' SCAFI

Le figure da 28 a 34 descrivono graficamente l'applicazione dell'invenzione ad un'imbarcazione a più scafi (trimarano).

Nella figura 28 il congegno adottato è stato disegnato, allo scopo di facilitarne la comprensione, solo con riferimento alla sartia di sopravvento S1; nelle figure da 29 a 34 il congegno è invece disegnato con riferimento ad ambedue le sartie.

Dalle predette figure si evince chiaramente che il congegno applicato ai multiscafi è esattamente eguale a quello applicato ai monoscafi e presenta eguali caratteristiche di funzionamento; pertanto i dettagli del congegno restano quelli indicati negli schemi delle figure da 35 a 40 e le stesse considerazioni svolte per i monoscafi valgono anche per i pluriscafi le figure da 28 a 34 corrispondendo, nell'ordine, alle figure da 21 a 27.

Nel precedente già citato brevetto N. 01285406 erano previste diverse forme di attuazione del movimento dell’albero e dell’inclinazione secondo cui possono immergersi i mezzi di contrasto dello sbandamento, forme di attuazione che restano valide anche nell’ambito del presente brevetto e che sono qui di seguito riportate:

• Le figure 42 e 45, rispettivamente riferite ad un monoscafo ed ad un multiscafo, mostrano l’albero delle vele che si muove solidalmente alle guide K in senso trasversale rispetto all’imbarcazione, invece che ruotare intorno ad un perno posto in prossimità del suo piede.
• Le figure 43 (monoscafo) e 46 (multiscafo), riferite alla prima forma d’attuazione del congegno, mostrano le guide dell’immersione, rispettivamente dei galleggianti laterali e degli scafi laterali, verticali anziché inclinate rispetto alla verticale.
• Le figure 44 e 47 mostrano le stesse guide di cui al punto precedente, riferite alla seconda forma d’attuazione.

In pratica i particolari d’esecuzione del congegno potranno comunque variare senza uscire dall'ambito del trovato e quindi dal dominio del brevetto d'invenzione.

Il già più volte citato brevetto N. 01285406 dal titolo "DISPOSITIVO ANTISBANDAMENTO E ANTIROVESCIAMENTO PER IMBARCAZIONI A VELA" aveva come obiettivi principali il miglioramento della sicurezza dell’imbarcazione, del comfort dell’equipaggio e dei passeggeri, del rendimento della velatura e delle prestazioni idrodinamiche dell’imbarcazione secondo parametri fissati in sede di progettazione e/o di regolazione preventiva, senza possibilità da parte dell’equipaggio di variare i parametri relativi ai predetti obiettivi durante la navigazione.

Il presente brevetto raggiunge il risultato di consentire all’equipaggio di ottimizzare le prestazioni, in dipendenza delle contingenti esigenze di navigazione, in maniera semplice e veloce.

L’imbarcazione a vela può, infatti, essere utilizzata per scopi differenti (ad esempio, per regatare con altre imbarcazioni o per una tranquilla crociera familiare), avere a bordo equipaggi diversi per numero e/o capacità, incontrare condizioni di navigazione estremamente variabili o essere in differenti condizioni di carico.

L’equipaggio, servendosi del congegno oggetto del presente brevetto, sceglie l’assetto dell’imbarcazione che ritiene in un dato momento e in una data circostanza più conveniente.

In altre parole, il congegno oggetto del presente brevetto rende l’imbarcazione idonea a parecchi utilizzi, con gli stessi risultati che si potrebbero ottenere cambiando imbarcazione, come dettagliato negli esempi successivi:

• Durante una crociera familiare, o in caso d’equipaggio inesperto, il congegno potrà essere neutralizzato (figure 3 e 23 per il monoscafo, figure 10 e 30 per il pluriscafo), al fine di consentire una navigazione sicura e comoda; in assenza di manovre dell’equipaggio un aumento dell’intensità del vento causa una maggiore inclinazione dell’albero, riducendo in tal modo la superficie velica esposta, senza in pratica variare lo sbandamento dell’imbarcazione. La navigazione con quest’assetto privilegia i parametri relativi alla sicurezza ed alla comodità.
• Volendo incrementare le prestazioni di velocità dell’imbarcazione mantenendo buone condizioni di sicurezza anche in assenza d’interventi rapidi dell’equipaggio, si può navigare con l’assetto illustrato nelle figure 4 e 24 (monoscafo) e nelle figure 11 e 31 (pluriscafo); in quest’assetto le vele utilizzano al massimo la spinta del vento se questo si mantiene costante, ma in caso di salti di vento, senza necessità d’intervento dell’equipaggio, l’albero T s’inclina, riducendo la superficie velica esposta e quindi il galleggiante G1, o lo scafo sottovento L1, s’immerge in misura maggiore, opponendosi allo sbandamento dell’imbarcazione.
• Un equipaggio esperto ed in numero sufficiente può navigare con l’assetto delle figure 5 e 25 (monoscafo) e delle figure 12 e 32 (pluriscafo), fissando l’albero T in posizione verticale e regolando l’immersione del galleggiante G1 o dello scafo sottovento L1 in dipendenza dell’intensità momentanea del vento, così da ottenere in ogni istante il voluto sbandamento dell’imbarcazione, al fine di ottimizzare la velocità.
• In certe andature l’equipaggio può ritenere conveniente di permettere uno sbandamento dell’imbarcazione dipendente dall’intensità del vento, regolando manualmente l’inclinazione dell’albero (figure 6 e 26 per il monoscafo e figure 13 e 33 per il pluriscafo); ciò può essere utile, per esempio, per ridurre la superficie bagnata dell’imbarcazione.
• Infine, l’equipaggio (figure 7 e 27 per il monoscafo, 14 e 34 per il pluriscafo) può scegliere di navigare con un assetto eguale quello di un’imbarcazione tradizionale, bloccando nelle loro condizioni di riposo albero T e galleggiante sottovento G1 o scafo sottovento L1; quest’assetto serve evidentemente per consentire una navigazione senza problemi ad equipaggi adusi solo ad imbarcazioni a vela tradizionali.

Il congegno oggetto del presente brevetto, come sopra evidenziato, amplia enormemente le possibilità d’utilizzo di una singola imbarcazione a vela; questo risultato è raggiunto mediante componenti di normale produzione, ampiamente collaudati nel campo della navigazione a vela (verricelli e paranchi per la prima forma d’attuazione, pompe e cilindri idraulici per la seconda d’attuazione), rendendo totalmente affidabile il congegno.

Le manovre da fare per azionare il congegno sono estremamente semplici e rapide; nella prima forma d’attuazione l’equipaggio deve solo azionare un verricello e/o inserire/disinserire due spine nei loro alloggiamenti, nella seconda forma d’attuazione l’equipaggio deve azionare una pompa ed al massimo tre/quattro valvole, pompa e valvole che possono essere poste in qualsiasi punto dell’imbarcazione.

L’imbarcazione che ne risulta è un’imbarcazione leggera (perché priva di zavorra), affidabile in ogni condizione di navigazione, e, in dipendenza degli assetti, veloce e/o sicura e/o facile da condurre e/o comoda.

In conclusione si può affermare che il presente brevetto cambia totalmente il concetto delle imbarcazioni a vela, che sono oggi usate prevalentemente per prestazioni sportive, rendendo possibile utilizzare persino la stessa imbarcazione per più usi ed allargando enormemente la platea dell'utenza.

1. Imbarcazione a vela ad un solo scafo, dotata di almeno due galleggianti posti uno sopravvento ed uno sottovento dell’imbarcazione, detti galleggianti aventi la possibilità di muoversi rispetto allo scafo dall’alto verso il basso verticalmente o con prefissata inclinazione rispetto alla verticale, detta imbarcazione avente almeno un albero delle vele che può muoversi trasversalmente rispetto allo scafo, detto albero delle vele comprendente almeno due sartie laterali, poste una sopravvento ed una sottovento rispetto all’imbarcazione, dette sartie collegate ciascuna ad un dispositivo che trasmette la forza agente sulle sartie al galleggiante posto sul lato opposto dell’imbarcazione, in maniera tale che detto galleggiante sottovento s’immerge in acqua in dipendenza della tensione esercitata su detta sartia sopravvento, senza necessità d’intervento dell’equipaggio, caratterizzata dal fatto che nei dispositivi che trasmettono la forza da dette sartie a detti galleggianti laterali sono inseriti congegni che consentono all’equipaggio di variare le lunghezze di detti dispositivi che trasmettono la forza, in maniera da realizzare una voluta posizione di detto albero delle vele.
2. Imbarcazione a vela pluriscafo dotata di scafi laterali che hanno la possibilità di muoversi rispetto allo scafo centrale dall’alto verso il basso verticalmente o con prefissata inclinazione rispetto alla verticale, detta imbarcazione avente almeno un albero delle vele che può muoversi trasversalmente rispetto allo scafo, detto albero delle vele comprendente almeno due sartie laterali, poste una sopravvento ed una sottovento rispetto all’imbarcazione, dette sartie collegate ciascuna ad un dispositivo che trasmette la forza agente sulle sartie allo scafo laterale posto sul lato opposto dell’imbarcazione, in maniera tale che detto scafo sottovento s’immerge in acqua in dipendenza dalla tensione esercitata su detta sartia sopravvento, senza necessità d’intervento dell’equipaggio, caratterizzata dal fatto che nei dispositivi che trasmettono la forza da dette sartie a detti scafi laterali sono inseriti congegni che consentono all’equipaggio di variare le lunghezze di detti dispositivi che trasmettono la forza, in maniera da realizzare una voluta posizione di detto albero delle vele.
3. Imbarcazioni a vela secondo la rivendicazione 1. caratterizzata dal fatto che detti congegni, che consentono all’equipaggio di variare la lunghezza di detti dispositivi che trasmettono la forza da dette sartie a detti galleggianti laterali, possono essere bloccati dall’equipaggio in maniera tale che le lunghezze di detti dispositivi che trasmettono la forza da dette sartie a detti galleggianti laterali rimangano costanti in navigazione.
4. Imbarcazioni a vela secondo la rivendicazione 2. caratterizzata dal fatto che detti congegni, che consentono all’equipaggio di variare la lunghezza di detti dispositivi che trasmettono la forza da dette sartie a detti scafi laterali, possono essere bloccati dall’equipaggio in maniera tale che le lunghezze di detti dispositivi che trasmettono la forza da dette sartie a detti scafi laterali rimangano costanti in navigazione.
5. Imbarcazione a vela ad un solo scafo con applicati mezzi di regolazione dello sbandamento, costituiti da almeno due galleggianti di forma e dimensione opportuna, ciascuno dei detti galleggianti posto rispettivamente sottovento e sopravvento dello scafo, avendo detti galleggianti la possibilità di muoversi rispetto allo scafo dall’alto verso il basso, verticalmente o con prefissata inclinazione rispetto alla verticale, caratterizzata dal fatto che la regolazione dello sbandamento dell’imbarcazione è effettuata mediante congegni comandati dall’equipaggio che consentono l’immersione ad una determinata profondità di detto galleggiante sottovento.
6. Imbarcazione a vela pluriscafo in cui gli scafi laterali hanno la possibilità di muoversi rispetto allo scafo centrale dall’alto verso il basso, verticalmente o con prefissata inclinazione rispetto alla verticale, caratterizzata dal fatto che la regolazione dello sbandamento dell’imbarcazione è effettuata mediante congegni comandati dall’equipaggio che consentono l’immersione ad una determinata profondità dello scafo sottovento.
7. Imbarcazioni a vela secondo la rivendicazione 1. caratterizzata dal fatto che nei detto dispositivi di trasmissione delle forze da dette sartie a detti galleggianti laterali sono inseriti congegni che consentono di bloccare il movimento di detto albero delle vele e/o di detti galleggianti laterali.
8. Imbarcazioni a vela secondo la rivendicazione 2. caratterizzata dal fatto che nei detti dispositivi di trasmissione delle forze da dette sartie a detti scafi laterali sono inseriti congegni che consentono di bloccare il movimento di detto albero delle vele e/o di detti scafi laterali.
9. Imbarcazioni a vela ad un solo scafo o a più scafi con almeno un albero delle vele libero di muoversi trasversalmente rispetto all’imbarcazione comprendente almeno due sartie laterali di detto albero delle vele poste una sopravvento ed una sottovento rispetto all’imbarcazione caratterizzata dal fatto che dette sartie sono collegate ciascuna ad un congegno che consente di variarne la lunghezza in maniera da realizzare una voluta posizione di detto albero delle vele.

Torino, 25 settembre 2001 Firma (Pietro Immordino)