Brevet FR2458297A1 — publié le 19810102

I La présente invention concerne un équipe- ment d'entraînement physique, et plus particulièrement à des machines d'entraînement permettant à un utilisa- teur de simuler l'action de ramer. Différentes machines d'entraînement physique du type simulant l'action de ramer ont déjà été propo- sées. Cependant, ces machines antérieurement propo- sées souffraient de différents inconvénients. La plu- part d'entre elles utilisaient une poignée qui n'était pas forcée de suivre un trajet particulier, mais était simplement rattachée à l'extrémité antérieure du châs- sis de la machine par un cordon ou un ressort de tension. Ceci signifiait que la ligne d'action de la force à l'encontre de laquelle l'utilisateur devait agir était beaucoup plus basse qu'en réalité, de sorte que la machine ne permettait pas à l'utilisateur de simuler avec précision une action de déplacement à la rame. Egale- ment, le fait que la poignée soit uniquement rattachée de façon lâche au châssis de la machine pouvait rendre incommode le rangement de celle-ci. Egalement, les machines antérieurement pro- posées comportaient un châssis qui est en général assez long, et ceci contribuait à la difficulté de rangement de la machine. La présente invention a pour objet la réa- lisation d'une machine d'entraînement physique simulant l'action de ramer qui soit raisonnablement commode à ranger, et ne possède pas une poignée lâche. Conformément à la présente invention, l'é- quipement d'entraînement physique comporte un châssis allongé, un reposepieds monté sur le châssis, un siège qui est déplaçable sensiblement horizontalement le long du châssis en direction de et en s'écartant du repose-pieds, et une poignée montée sur le châssis et agencée pour être déplacée le long d'un trajet prédéterminé par un utilisateur de l'équipement, avec au moins une composante de mouvement parallèle au sens de déplacement du siège, et des moyens agencés pour s'opposer à un tel déplacement de la poignée, le châs- sis comportant des parties antérieure et postérieure qui, dans une position active, se trouvent sensiblement en alignement et bout à bout, et, dans une position de rangement, se trouvent avec leurs longueurs au moins approximativement parallèles, et se recouvrant au moins partiellement. L'invention rend possible une réduction de la dimension globale de l'équipement d'entraînement physique à des fins de rangement. De préférence, les deux parties du châssis sont reliées entre elles par une articulation, de sorte que le châssis peut être placé de sa position active dans sa position de rangement par pliage. Les moyens s'opposant au mouvement de la poignée sont commodément montés entièrement sur la partie antérieure du châssis, partie sur laquelle le repose-pieds est également monté, tandis que la par- tie postérieure du châssis constitue une piste pour le déplacement du siège. Le trajet prédéterminé le long duquel se déplace la poignée se trouve de préférence bien au- dessus du niveau du siège, au moins le long d'une partie de la longueur de ce trajet, afin que l'exer- cice procuré par la machine soit une simulation assez fidèle d'une action de déplacement à la rame. Par exemple, la poignée peut comporter un barreau qui pivote à son extrémité inférieure sur le châssis de l'équipement, autour d'un axe horizontal, et portant une poignée à ou près de son extrémité supérieure. Commodément, l'axe de pivotement de la poignée peut coïncider avec l'axe de l'articulation réunissant les deux parties du châssis. Il peut être possible de disposer les li- gnes d'action des différentes forces s'exerçant sur les deux parties du châssis, de sorte qu'aucune ten- dance à des mouvements relatifs ne se manifeste lors- que l'équipement d'entraînement est en utilisation. Cependant, le mode de réalisation préféré comprend des moyens agencés pour empêcher de tels mouvements rela- tifs des deux parties de châssis s'écartant de leur position d'utilisation. Il est également souhaitable que les parties de châssis de l'équipement soient rete- nues contre des mouvements relatifs lorsqu'ils sont dans leur position de rangement; dans le cas o les deux parties de châssis sont réunies par une articula- tion, et si la poignée est constituée par un barreau pivotant, le barreau pivotant, dans la position de rangement, peut être immobilisé par un dispositif à crochet le rattachant à la partie postérieure du châs- sis, tandis que les organes s'opposant au mouvement maintiennent une force de sollicitation tendant à dé- placer le barreau de la poignée par rapport à la par- tie antérieure du châssis, force de sollicitation qui maintient chargé le dispositif à crochet d'une part, et d'autre part maintient la partie antérieure du châssis poussée fermement contre des organes limitant un autre mouvement de pliage des parties de châssis. L'invention peut être mise en pratique de différentes manières, mais un mode de réalisation par- ticulier sera à présent décrit à titre d'exemple, en regard des dessins annexés. La Figure 1 est une élévation latérale d'une machine d'entraînement physique présentant les caractéristiques de l'invention, dans une position d'utilisation. La figure 2 est une vue, similaire à la 3 5 figure 1, mais représentant la machine dans une po- sition de rangement. La figure 3 est une vue en plan de la machine. Les figures 4 et 5 sont des coupes, à grande échelle, selon les lignes IV-IV et V-V de la figure 2. La machine d'entraînement physique repré- sentée sur les figures est constituée essentiellement d'un châssis 10, d'un siège 12, et d'une poignée pi- votante 14 qui peut être déplacée à l'encontre d'une force d'opposition. Le châssis 10 est constitué à son tour d'une partie postérieure 10A qui constitue une piste le long de laquelle peut coulisser le siège 12, et d'une partie antérieure 10B qui loge un méca- nisme créant la force s'opposant aux mouvements de la poignée 14. Ainsi qu'il sera décrit plus loin plus en détail, les deux parties du châssis 10 sont réunies par une liaison articlée, de sorte que le châssis 10 peut être plié pour réduire sa dimension globale à des fins de rangement. Lorsque la machine est en utilisation, l'utilisateur s'asseoit sur le siège 12, avec ses pieds sur des repose-pieds 16 qui constituent une partie de la section antérieure 1OB du châssis 10, et saisit deux poignées 18 qui font partie de la poignée 14. En étendant ses jambes et en pliant ses bras et ainsi en tirant la poignée 14, l'utilisateur peut simuler l'action de déplacement d'un bateau à la rame, chaque course de la poignée étant accompa- gnée d'un mouvement du siège 12 le long de la partie postérieure 10A du châssis 10. Après chaque course, l'utilisateur retourne à sa position antérieure; le mécanisme qui crée la résistance au mouvement de la poignée 14 favorise le mouvement de retour de la poi- gnée, tandis que le mouvement de retour du siège 12 est favorisé par le fait que la partie postérieure A du châssis est légèrement inclinée, de sorte que le siège descend durant la course de retour. La réalisation de la machine d'entraînement physique se- ra à présent décrite plus en détail. La partie antérieure 1OB du châssis com- prend un élément embouti 20 sensiblement en forme de U, sur lequel sont montées les différentes parties du mécanisme qui crée la résistance au mouvement de la poignée 14; ce mécanisme est caché derrière un capot de matière plastique moulée (non représenté sur les figures). La partie postérieure 10A du châssis comprend une paire de tubes d'acier 24 de section oblongue, entre lesquels est logée la partie posté- rieure de l'élément embouti 20. Les tubes 24 sont reliés entre eux près de leurs extrémités antérieures par un arbre transversal 22 (voir figure 4); une par- tie 23 à diamètre réduit à chaque extrémité de l'ar- bre 22 est logée dans un alésage transversal dans le tube respectif 24, et une attache élastique est a- justée à chaque extrémité de l'arbre 22 pour maintenir les tubes 24 en position contre les épaulements dé- finissant les limites internes des parties à diamè- tre réduit. L'arbre transversal 22 passe également à travers des trous dans les deux parois verticales de l'élément embouti 20, entre les tubes 24, jouant ainsi le rôle d'une tige d'articulation réunissant les deux parties du châssis 10. Pour verrouiller les deux parties du châssis 10 contre un mouvement relatif dans leur position d'utilisation, comme représenté sur la fi- gure 1, une tige de verrouillage 25 est prévue, qui passe à travers des ouvertures pratiquées dans le tube 24 et les parois verticales de l'élément embouti , en avant de l'arbre transversal 22. Lorsque le châssis 10 doit être plié dans sa position de range- ment (représentée sur la figure 2), la tige de ver- rouillage 25 est tirée manuellement pour permettre à l'élément embouti 20 de se déplacer par rapport aux tubes 24. L'extrémité antérieure de chacun des tubes 24 est supportée par un pied 27 en matière plastique, fixé au côté inférieur du tube. Les extrémités posté- rieures des tubes 24 sont supportées par un support 28 qui est articulé aux tubes 24 par un arbre transver- sal 30. L'arbre 30 passe à travers des trous trans- versaux pratiqués dans les tubes 24; pour maintenir 1' espacement correct entre les tubes, une paire de col- liers 29 sont fixés à l'arbre 30, entre les tubes 24. Le support 28 consiste en une partie d'appui 32, qui s'étend presque verticalement lorsque la machine est en position d'utilisation; la partie d'appui 32 est un élément-embouti mince en forme de U, dont les re- bords se trouvent sur chaque côté de ia partie posté- rieure 10A du châssis, empêchant ainsi les tubes 24 de s'écarter l'un de l'autre. L'arbre transversal 30 s'étend à travers des trous pratiqués dans des rebords à l'extrémité supérieure de la partie d'appui 32, avec un barreau support 34 s'étendant à travers et fixé dans des trous des rebords à l'extrémité inférieure de la partie d'appui 32. Chaque extrémité du barreau support 34 est équipée d'un pied 36 en matière plas- tique, rond, qui constitue le contact effectif avec le sol. Le support 28 peut pivoter autour de l'ar- bre 30 de sa position d'utilisation (figure 1) jus- qu'en une position de rangement (figure 2) dans la- quelle il se trouve presque parallèle aux tubes 24. Pour maintenir le support dans l'une ou l'autre de ces positions, un montant 33 en forme de U, qui est suffisamment étroit pour s'ajuster entre les deux tu- bes 24,pivote à une extrémité par rapport à la partie support 32 grâce à un autre arbre transversal 35, pas- sant à travers des trous pratiqués dans des rebords latéraux de la partie d'appui et du montant. L'autre extrémité du montant 33 est rattachée aux tubes 24 par une tige transversale 37, qui est fixée entre les tubes 24, et passe à travers des fentes 39, une dans chacun des rebords du montant 33. Pour que le support 28 soit verrouillé lorsque la tige 37 est à l'une ou l'autre ex- trémité des fentes 39, chaque fente possède, à chacune de ses extrémités, une partie terminale s'étendant vers le haut. Ainsi, lorsque la tige 37 se trouve en l'une ou l'autre extrémité des fentes 39, le montant 33 tombe, de sorte que la tige 37 est reçue dans les parties ter- minales des fentes 39, et le support 28 est verrouillé jusqu'à ce que le montant 33 soit soulevé manuellement. Le siège 12 est constitué simplement d'une planche munie sur sa surface supérieure d'un capitonnage, et possédant fixés à son extrémité inférieure une paire de supports entre lesquels s'étendent deux arbres trans- versaux portant chacun une paire de galets à boudin ro- tatifs qui courent sur les surfaces supérieures des tu- bes 24 du châssis. De plus, les supports sont équipés d'une paire de pattes de retenue qui coopèrent avec les cotés inférieurs des tubes 24 pour maintenir le siège prisonnier sur le châssis 10. La poignée pivotante 14 est constituée d'un tube d'acier carré ayant à son extrémité supérieure un trou transversal qui reçoit un barreau de poignée 50 tubulaire rond, et ayant à son extrémité inférieure un alésage transversal par lequel il pivote sur l'ar- bre transversal 22, entre les rebords verticaux de l'élément embouti 20. Deux manchons d'écartement 54 centrent la poignée 14 entre les rebords de l'élément embouti 20. Le barreau de poignée 50 peut tourner dans l'alésage dans lequel il est reçu; ceci évite le be- soin pour l'utilisateur de laisser glisser ses mains autour du barreau de poignée durant une course. Comme mentionné ci-dessus,. l'élément embouti en forme de U constituant la partie antérieure 10B du châssis porte le mécanisme créant la résistance à des mouvements de la poignée 14. Il porte également les repose-pieds 16 qui sont réalisés par un unique tube 52 fixé à l'intérieur d'un manchon 54, qui est à son tour fixé aux coins supérieurs antérieurs des re- bords de l'élément embouti 20. L'élément embouti 20 possède également, fixé à son côté inférieur, un sta- bilisateur transversal 56, constitué par un tube rec- tangulaire en coupe. Lorsqu'aucune force n'est appli- quée à.la machine et que celle-ci repose sur une sur- face plane, le stabilisateur n'est pas du tout au con- tact du sol. Cependant, des intervalles dans l'arti- culation entre les deux parties du châssis 10, peuvent permettre à la partie antérieure 10 de se déplacer légèrement sous l'action des forces appliquées à la machine en fonctionnement, et le stabilisateur 56 peut alors venir au contact de la surface support pour limiter ces mouvements. Le mécanisme qui crée la résistance à des mouvements de la poignée 14 vers l'arrière comprend un ruban 28 de tissu de nylon qui émerge d'une ouver- ture pratiquée dans le sommet du couvercle en matiè- re plastique (non représentée), et est ensuite fixé à la poignée 14. Le mécanisme à l'intérieur du cou- vercle est représenté sur la figure 5, et est agencé de telle sorte que, lorsque la poignée 14 est dépla- cée vers l'arrière, tirant le ruban 58 hors du cou- vercle, la tension dans le ruban s'opposant au mouve- ment de la poignée est considérable, tandis que lorsque la poignée est déplacée à nouveau vers l'avant, la par- tie du ruban fixée à la poignée 14 se trouve soumise seulement à une légère tension. Pour obtenir ceci, le ruban 58, après pénétration dans le couvercle, fait une spire partielle autour de chacun des guides d'une série de neuf guides cylindriques ou partiellementcy- lindriques 60 à 68. Le premier guide 60 est réalisé par la partie centrale du manchon 54, fixée juste à l'avant de l'élément embouti 20. Les autres guides guident le ruban 58 selon un trajet sinueux; les quatre guides -61, 63, 65 et 67 délimitent les anses inférieures de ce trajet, tandis que les quatre gui- des restants 62, 64, 66 et 68 définissent les anses supérieures du trajet sinueux. Chacun des guides 61, 63, 65 et 67 est constitué par un galet qui est monté de façon à pouvoir tourner librement sur un arbre de pivotement s'étendant entre les parois de l'élément embouti 20. Chacun des guides 62, 64, 66 et 68 est également réalisé par un galet, mais ces guides sont chacun fixés à un arbre qui tourillonne dans les pa- rois latérales de l'élément embouti 20, et dont la rotation est contrôlée par l'un des quatre mécanismes à cliquet 70 (deux étant visibles sur la figure 1). Les mécanismes 70 peuvent être commandés individuelle- ment; chaque mécanisme possède une position dégagée, dans laquelle le galet associé peut tourner librement, et une position engagée dans laquelle le galet est verrouillé contre une rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre (tel que vu sur la figure 1); ce sens de rotation tend à se produire lorsque la poignée 14 est déplacée vers l'arrière. Les galets 62, 64, 66 et 68 sont cependant libres de tourner dans le sens des aiguilles d'une montre lorsque la poignée 14 est déplacée à nouveau vers l'avant. Après avoir quitté le guide 68, le ruban 58 est enroulé sur un tambour rotatif 76, qui contient un ressort d'horlogerie agencé pour maintenir une tension dans le ruban, et est monté sur un arbre de pivotement s'étendant entre les rebords de l'élément embouti 20. En fonctionnement, la tension maintenue dans le ruban par le tambour 76 chargé par ressort est amplifiée par le glissement à friction du ruban autour de ceux des guides qui demeurent stationnaires lorsque la poignée 14 est déplacée vers l'arrière, créant ainsi une tension considérable dans la partie du ruban fixée à la poignée. L'amplitude de cette tension peut être réglée en modifiant le nombre de mécanismes à cliquet 70 qui sont engagés, en modifiant ainsi le nombre de guides autour desquels le ruban 58 doit glisser avec friction. Lorsque la poignée 14 est déplacée à nouveau vers l'avant, tous les guides, sauf le guide 60,tour- nent, de sorte qu'il se produira seulement une légère friction s'opposant au mouvement du ruban 58. La force exercée par le ruban sur la poignée 14 sera par consé- quent légèrement moindre que la tension maintenue dans le ruban par la sollicitation par ressort du tambour 76, qui est à son tour considérablement moindre que la force de réaction exercée par le ruban sur la poignée 14 durant des mouvements vers l'arrière de la poignée. La machine comprend également un compteur mécanique 100 agencé pour intégrer les mouvements de la poignée effectués par l'utilisateur de la machine. Le compteur est monté sur le rebord droit de l'élément embouti 20, et est entraîné par un entraînement à cour- roie et poulie 102 à partir de l'arbre sur lequel est monté l'un des guides 62, 64, 66 ou 68. Le compteur 100 porte son propre mécanisme à cliquet unidirectionnel, de sorte que seulement des mouvements dans le sens des aiguilles d'une montre de l'arbre actionnent le comp- teur; on réalisera que de tels mouvements se produi- sent lors de la course de retour de la poignée 14, indépendamment du fait que le mécanisme à cliquet associé 70 soit engagé ou dégagé, et l'amplitude de ces mouvements indique l'amplitude du mouvement de la poignée 14. Ainsi, le compteur indique la distan- ce totale sur laquelle la poignée 14 a été déplacée. La machine comprend également une minute- rie 106 qui, conjointement avec le compteur 100, per- met à l'utilisateur de vérifier la vitesse à laquelle il s'entraîne. La minuterie 106 est montée sur le rebord gauche de l'élément embouti 20, et comprend un mécanisme d'horlogerie classique. La minuterie com- prend également un bouton moleté 108 qui est étalonné en minutes, et est utilisé pour remonter la minuterie pour le nombre voulu de minutes. A la fin de la pé- riode de temps fixée, une sonnerie est actionnée par la minuterie. La figure 2 représente la position de rangement de la machine. Comme précédemment décrit, lorsque la machine doit être rangée, la tige de ver- rouillage 25 est retirée manuellement, et la partie antérieure 1OB du châssis est pliée vers le haut et au-dessus de la partie postérieure 10A. Cette action déplace également la poignée 14 de la même manière, puisque la poignée pivote sur le même axe que la par- tie antérieure 1OB. La tension dars-le ruban 58 tend à maintenir la poignée 14 et la partie antérieure 10B du châssis poussées fermement l'une contre l'autre durant ce mouvement. Pour permettre ce mouvement, le siège 12 doit tout d'abord être déplacé dans sa po- sition la plus en-arrière; ceci permet à l'extrémité supérieure de la poignée 14 de descendre près de la partie postérieure 1OA du châssis. -Cependant, lors- que la poignée 14 et la partie antérieure 10B du châs- sis se rapprochent ensemble de cette position, une partie de la section antérieure 1OB du châssis bute contre la partie postérieure 10A de celuici, limitant l'amplitude du mouvement de pivotement de la partie antérieure du châssis. Lorsque ceci se produit, la poignée 14 est encore à une courte distance au-dessus de la partie postérieure 10A du châssis; la poignée peut à présent être abaissée, à l'encontre de la ten- sion dans le ruban 58, jusqu'à ce qu'elle vienne au contact du sommet des tubes 24. Un crochet 110 est prévu au sommet de la poignée, et ce crochet peut à présent être engagé au-dessous du bord antérieur du siège 12, en déplaçant le siège légèrement vers l'a- vant. De cette façon, les parties sont maintenues fermement dans leur position de rangement, la tension dans le ruban 28 tendant à empêcher des mouvements relatifs. REVENDICATIONS 1) Equipement d'entraînement physique, com- prenant un châssis allongé (10), un repose-pied (16) monté sur le châssis, un siège (12) qui est déplaçable sensiblement horizontalement le long du châssis en direction de et en s'écartant du repose-pied (16), et une poignée (14) agencée pour être déplacée par un utilisateur de l'équipement, avec au moins une com- posante de mouvement parallèle au sens de déplacement du siège (12), et des moyens (58, 60 à 68), agencés pour s'opposer à un tel mouvement de la poignée, ca- ractérisé en ce que la poignée (14) est montée sur le châssis (10), de façon à être déplaçable le long d'un trajet prédéterminé, le châssis comportant des parties antérieure et postérieure (10B, 10A) qui, en position d'utilisation (Figure 1), se trouvent sensiblement en alignement et bout à bout, et, dans une position de rangement (figure 2) se trouvent avec leurs longueurs au moins approximativement parallèles, et se recouvrant au moins partiellement. 2) Equipement selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les deux parties (10A, 1OB) du châssis sont reliées entre elles par une articulation (22). 3) Equipement selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens (58, 60 à 68), s'opposant au mouvement de la poignée (14) comprennent un élément (58) supportant la tension, allongé, flexible, qui exerce son action entre la poi- gnée (14) et la partie antérieure (10B) du châssis, pour s'opposer à des mouvements de la poignée (14) s'écar- tant de la partie antérieure (10B) du châssis. 4) Equipement selon la revendication 3, ca- ractérisé en ce que l'élément (58) supportant la ten- sion, allongé, flexible, est agencé pour se déplacer, relativement à la partie antérieure (1OB) du châssis, dans la direction de sa propre longueur, lors d'un déplacement de la poignée (14) s'éloignant de la par- tie antérieure (1OB) du châssis, et en ce que les organes s'opposant au mouvement comprennent également des moyens (60 à 68) montés entièrement sur la par- tie antérieure (1OB) du châssis, pour s'opposer à des mouvements de l'élément (58) supportant la tension par rapport au châssis. ) Equipement selon la revendication 4, ca- ractérisé en ce que le reposepied (16) est monté sur la partie antérieure (1OB) du châssis. 6) Equipement selon une des revendications 1, 2, 4 ou 5, caractérisé en ce que la partie posté- rieure (10A) du châssis constitue une piste pour le déplacement du siège (12). 7) Equipement selon une des revendications 1, 2, 4 ou 5, caractérisé en ce que le trajet prédéter- miné le long duquel se déplace la poignée (14) se trouve à une distance importante au-dessus du niveau du siège (12), le long d'au moins une partie de la longueur dudit trajet prédéterminé. 8) Equipement selon la revendication 7, ca- ractérisé en ce que la poignée (14) comporte un bar- reau qui pivote en (22) à son extrémité inférieure par rapport au châssis (10) de l'équipement, autour d'un axe horizontal, et porte une poignée (18) à ou près de son extrémité supérieure. 9) Equipement selon la revendication 8, ca- ractérisé en ce que les deux parties (1OA, 1OB) du châssis sont reliées entre elles par une articulation (22), et l'axe de pivotement de la poignée (14) coîncide avec l'axe de ladite articulation (22). ) Equipement selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce que le barreau de poignée (14) porte une partie (110) d'un dispositif à crochet, dont le reste est rattaché à la partie pos- térieure (JOA) du châssis, le dispositif à crochet servant, dans la position de rangement de l'équipement (figure 2), à retenir le barreau (14) de poignée con- tre un mouvement s'écartant de la partie postérieure (1QA) du châssis, tandis que les moyens (58, 60 à 68, 76) s'opposant au mouvement maintiennent une force de sollicitation tendant à déplacer le barreau de poignée (14) par rapport à la partie antérieure (10B) du châs- sis, force de sollicitation qui, d'une part, maintient le dispositif à crochet (110) chargé, et, d'autre part, maintient la partie antérieure (10B) du châssis serrée fermement contre des moyens limitant un autre mouvement de pliage des parties de châssis (10A, 1OB). 11) Equipement selon la revendication 10, carac- térisé en ce que ledit reste du dispositif à crochet est une partie du siège. 12) Equipement selon une des-revendications 1, 2, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pouvant être engagés pour empêcher des mouvements re- latifs des deux parties de châssis s'écartant de leur position d'utilisation.