Brevet FR2660205A1 — publié le 19911004

La présente invention concerne un patin à roulettes comportant deux roues (au lieu de quatre roulettes) placées dans l'axe longitudinal de celui-ci et un certain nombre de dispositifs et d'accessoires déterminant ses caractéristiques d'utilisation au plan de la maniabilité, de la vitesse, du confort, et de la sécurité. Les patins classiques comportent généralement quatre roulettes de faible diamètre sans accessoires particuliers. Principalement utilisés par les enfants ces patins offrent des possibilités d'utilisation relativement limitées et réclament pour leur pratique une aire de roulement de bonne qualité en tenue, planéité, et régularité. Le patin selon l'invention permet d'élargir notablement le champ d'utilisation de ces patins classiques et doit constituer un nouvel engin de pratique sportive sur pistes terrestres revêtues s'apparentant au patin à glace (vitesse, figures, acrobaties) ou au ski de fond (course d'endurance). Le patin est conçu de la façon suivante: 1 - ROUES Deux roues d'un diamètre de 8 à 12 cm (voire légèrement plus) sont placées dans l'axe longitudinal du patin; ces roues comportent principalement: - le corps de la roue (jante, moyeu), - un axe muni d'écrous de serrage pour fixation de la roue sur la fourche du plateau, - 2 roulements à billes type "simples obliques" montés en opposition entre l'axe et le moyeu, - un dispositif anti-recul "à cliquets" jouant entre la partie centrale de l'axe et le moyeu sur lequel est ménagée la couronne dentée, - un pneu plein en caoutchouc (ou autre matière) ou avec chambre à air, - éventuellement sur la roue arrière et suivant le type de freinage pouvant être retenu: un disque ou un tambour complet de frein. Nota: . le dispositif anti-recul pourra être monté soit sur les deux roues soit sur une seule (avant ou arrière): à déterminer, de même le freinage ne pourra équiper qu'un seul des deux patins. 2 - PLATEAU Organe recevant l'appui du pied et assurant la liaison avec les roues le plateau comporte: - un dispositif de fixation de la chaussure qui doit assurer le meilleur blocage latéral de la jambe du patineur au niveau de la cheville et permettre une certaine latitude de pivotement du pied dans le plan longitudinal. Ce dispositif de fixation pourra: être du type "ski de fond" ou "ski de randonnée" avec chaussure spéciale adaptée; ou être constitué d'une semelle pivotante (axe de pivotement solidaire du plateau à l'avant du pied) munie d'une tige montante ouverte et d'attaches réglables pour assurer le maintien ferme d'une chaussure non spéciale (de sport ou autre). Pour améliorer le blocage latéral entre le pied et le patin des dispositifs de guidage (emboîtement, glissière) jouant entre la base du plateau et la semelle pivotante pourront être ménagés (voir croquis).De plus un crochet ou goupille de solidarisation condamnant le pivotement de la semelle pourra être prévu pour permettre, au grè du patineur, certaines pratiques particulières (par exemple: pas du patineur ou saut au tremplin); - les organes de liaison avec les roues munis d'un amortisseur: pièce d'ancrage sur le plateau, axe, fourches, bloc ressort; - suivant le mode de freinage retenu: le mécanisme et la commande du frein ou un dispositif spécial constitué d'une plaquette en ca caoutchouc, téflon, (ou autre matière) fixée latéralement sous le plateau pour assurer le freinage par frottement direct sur le sol; le contact plaquette/sol se faisant par inclinaison de chaque patin (rentrée des genoux du patineur).La plaquette, pièce d'usure rapide, devra être prévue facilement interchangeable; - un dispositif de maintien du patin à l'arrêt permettant de chausser et déchausser plus facilement. Ce dispositif pourrait être constitué d'un support pivotant fixé sous le plateau, escamotable, manoeuvrable à l'aide des bâtons, réalisant dans sa position relevée trois points d'appui avec l'une des roues. En variante à celui-ci les patins pourraient être équipés d'un système de crochetage fixé latéralement, actionnable par le jeu de jambes du patineur, permettant de rendre ceux-ci solidaires l'un de l'autre pour donner, ainsi, une relative stabilité sur quatre roues. Nota: le plateau sera placé au plus bas par rapport à l'axe des roues (garde au sol la plus réduite possible compatible avec les diverses utilisations du patin) de façon à diminuer au maximum le moment de flexion au niveau de la cheville. 3 - FREINS Comme indiqué le patin peut être équipé de différents types de frein -le frein particulier décrit ci-dessus constitué d'une plaquette de freinage sous le plateau, - les freins classiques (mécanisme et commande) montés de préférence sur la roue arrière: freins type "bicyclette" (patins sur mâchoire agissant sur la jante de la roue), frein "à tambour" (mâchoires agissant sur le moyeu de la roue), frein "à disque" type moto avec étrier et plaquettes. La commande de ces freins (mécanique, hydraulique, voire électrique) pourvue de liaisons flexibles pourrait être relevée et fixée, à l'aide de sangles, sur une partie du corps (haut de jambe, taille) ou sur la poignée de l'un des bâtons pour être actionnée directement de la main. 4 - BATONS Deux bâtons avec dragonne et embout caoutchouc coté appui sol peuvent compléter l'équipement du patineur pour assurer: - une propulsion complémentaire à l'aide des bras, - le maintien de l'équilibre (surtout à l'arrêt) Cette conception d'ensemble avec ses accessoires et équipements particuliers doit donner à l'engin: - une meilleure maniabilité: 2 roues au lieu de 4, semelle pivotante, appui sur bâtons, - une plus grande vitesse: diamètre des roues plus grand, propulsion par appui direct sur les roues avec le dispositif "anti-recul" et poussée à l'aide des bras par l'intermédiaire des bâtons, - un meilleur confort: pneus avec chambre à air, amortisseurs, effort de flexion latérale sur la cheville réduit (plateau surbaissé, semelle pivotante avec dispositifs de guidage), - une sécurité accrue: freins, bâtons ensemble de caractéristiques qui doivent rendre le patin plus performant (par rapport au patin classique à 4 roulettes) et autoriser l'accès à des pistes plus variées. Les dessins en annexes illustrent l'invention; ces dessins représentent: - FIG. 1: élévation de l'ensemble du patin (modèle à semelle pivotante solidaire) - FIG. 5: vue de dessus du même modèle, - FIG. 6: coupe d'une roue, - FIG. 8,9,13: élévation/coupe des organes de liaison plateau /roue, trois types d'amortisseur représentés, - FIG. 2,3,4,7,10,11,12 : détails de conception divers. Nota: - la fixation type "ski de fond" ou "ski de randonnée", classique, n'est pas représentée. - en système de freinage seuls les types "frein à disque" et plaquettes de frottement sous le plateau sont esquissés. Ces dessins n'ont évidemment pas valeur d'exécution; ils définissent le principe de la conception de l'ensemble du patin et présentent une ou des solutions techniques possibles en face d'une fonction déterminée notamment en ce qui concerne la roue, les amortisseurs, les freins3 la semelle pivotante... En référence à ces dessins le patin comporte: 1 - DEUX ROUES (rep. 1) avec ses éléments constitifs repérés FIG.6: - le corps de la roue (rep. la): moyeu et jante, - l'axe (rep. lb) avec le dispositif "à cliquets" (rep. lddétail FIG. 7), dans la partie centrale, assurant l'anti-recul, - les écrous (rep. lc) pour fixation de la roue sur la fourche (rep. 8), - deux roulements à billes (rep. le), type "simples obliques" montés en opposition sur l'axe (rep. lb); ces roulements peuvent encaisser des efforts axiaux, - deux pièces filetées (rep.If) pour le réglage du jeu des roulements à billes et le maintien de ceux-ci sur le moyeu, - deux entretoises (rep. lg) pour reprendre l'appui de la fourche (rep. 8) sur l'axe de la roue, - un pneu (rep. lh) plein en caoutchouc (ou autre matière) ou avec chambre à air, - un disque (éventuellement) (rep. li) pour le freinage. 2 - UN PLATEAU constitué des éléments suivants: - la base du plateau (rep. 2) ou semelle support, - une semelle (rep. 3) pivotant autour d'un axe (rep. 4) solidaire de la semelle support. Cette semelle (rep. 3) est dotée d'une tige montante rigide ouverte et d'attaches réglables (coupe FIG. 2) pour recevoir la chaussure du patineur et assurer son maintien. L'intérieur de la tige montante pourra être rembourré comme les chaussures de ski (meilleur confort). Sur les semelles (rep. 2 et 3) une forme d'emboite- ment est ménagée, au moins sur une certaine longueur partant de l'axe (rep. 4), de façon à améliorer la solidarisation latérale jouant entre celles-ci (coupes FIG. 3 et 4).Dans le même but un guide/butée (rep. 5) sur lequel vient coulisser une talonnette avec rainure ajustée formée à l'arrière de la semelle pivotante est prévu, fixé rigidement à la semelle support (détail FIG. 2). En tête de ce guide un élargissement formant butée est constitué pour limiter le pivotement de la semelle (rep. 3). Ce même pivotement pourra éventuellement être condamné,pour permettre certaines pratiques particulières du patin,à l'aide d'une goupille (rep. 6) jouant entre la talonnette et le guide/butée (rep. 5), - les organes de liaison avec les roues: la pièce support (rep. 7) assurant l'ancrage sur la semelle (rep. 2), la fourche (rep. 8) articulée sur la pièce précédente, l'amortisseur (rep. 9) avec sa contre-fourche et son bloc ressort à tension réglable soudé au support (rep. 7). La figure N. 8 donne le détail des organes de liaison avec les roues correspondant aux figures N. 1 et N. 5. La figure N. 9 présente une variante avec un type d'amortisseur différent. - le mécanisme de freinage (rep. 10 FIG. 5): étrier avec piston et plaquettes agissant sur le disque (rep. li) fixé à la roue arrière de l'un des patins. La commande du frein (pompe) relevée par liaisons flexibles à hauteur de la main est esquissée FIG. 5. Le croquis FIG. 10 représente une variante du système de freinage par plaquette en caoutchouc (ou autre matière), fixée sous le plateau, frottant directement sur le sol; le contact plaquette/sol s'opérant par forte inclinaison du patin. - le dispositif de maintien du patin à l'arrêt (rep. 11) constitué d'un pied support pivotant, escamotable, réalisant dans sa position relevée trois points d'appui avec l'une des roues. Dans sa position abaissée (patineur en action) le support sera maintenu en position stable par un ressort de rappel. La figure N. 11 donne le principe de conception du support de maintien. La variante au support pivotant (rep. 11) (système de crochetage latéral) permettant de solidariser les patins pour assurer une relative stabilité sur quatre roues est schématisée FIG. 12. Nota: en vue de réduire l'entr'axe des roues et d'assurer une meilleure maniabilité du patin3 l'organe de liaison plateau/roue , en variante aux systèmes représentés FIG. 8 et 9, pourrait être conçu tel que schématisé FIG. 13: roue montée directement sur la biellette de l'amortisseur placé à la vertical de l'axe de la roue. A titre indicatif les organes principaux seraient constitués des matières suivantes: - métal pour les pièces mécaniques: roues, liaisons "plateau/ roue ", amortisseurs,... - matière plastique pour les autres éléments notamment pour la semelle pivotante avec sa tige montante. REVENDICATIONS 1) Patin à roulettes caractérisé en ce qu'il comporte deux roues d'environ 8 à 12 cm de diamètre (voire légèrement plus) placées dans l'axe longitudinal du patin et les dispositifs et accessoires suivant le rendant plus performant que le patin classique à 4 roulettes au plan de la maniabilité et de la vitesse, plus confortable et plus sûr: - roues (rep. 1) avec: roulements à billes (rep. le), pneus (rep. lh) pleins en caoutchouc (ou autre matière) ou éventuellement munis d'une chambre à air, système anti-recul (rep. ld) "à cliquets" pour permettre la propulsion du patineur par appui direct sur la roue; - plateau doté:: d'organes de liaison plateau/roue (rep. 7,8,9) avec un système amortisseur (rep. 9), d'un dispositif de fixation de la chaussure (rep. 3) assurant le blocage latéral de la jambe au niveau de la cheville et permettant le pivotement du pied dans le plan longitudinal, d'un système de freinage type classique (à disque, à tambour,..) jouant sur la roue arrière de l'un des patins, ou autre (systèmes représentés sur les dessins: classique "à disque" (rep. 10) et spécial "à plaquettes de frottement"(FIG. 10) en variante), d'un support pivotant, escamotable (rep. 11) pour assurer la stabilité du patin à l'arrêt; - bâtons avec dragonne et embout caoutchouc coté sol pour permettre une propulsion complémentaire à l'aide des bras. 2) Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que la fixation de la chaussure est constituée d'une semelle pivotante (rep. 3) (axe de pivotement (rep. 4) solidaire de la semelle support (rep. 2) à l'avant de la chaussure) munie d'une tige montante ouverte, rembourrée et d'attaches réglables pour assurer le maintien d'une chaussure non spé- ciale. 3) Dispositif selon la revendication 2) caractérisé en ce que la solidarisation latérale entre le pied et le patin est améliorée par une forme d'emboîtement jouant entre la semelle pivotante (rep. 3) et la semelle support (rep. 2) (coupe FIG. 4) et par une tige guide (rep.5) fixée à la semelle support constituant une glissière sur laquelle coulisse une talonnette avec rainure ajustée formée à l'arrière de la semelle pivotante. 4) Dispositif selon la revendication 3) caractérisé en ce que la tige guide (rep. 5) comporte en tête un élargissement formant butée pour limiter le pivotement de la semelle. 5) Dispositif selon la revendication 3) caractérisé en ce que la semelle pivotante comporte une goupille (rep. 6) ou un crochet jouant entre la talonnette et la tige guide pour condamner son pivotement et permettre certaines pratiques particulières du patin. 6) Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que la commande des freins (à disque ou autre) est relevée par liaisons flexibles et fixée sur une partie du corps ( haut de jambe ou taille) voire sur une poignée de bâton pour être actionnée directement de la main. 7) Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que la stabilité des patins à l'arrêt est obtenue en variante au support pivotant par un système de crochetage latéral, manoeuvrable par le jeu de jambe du patineur, assurant une solidarisation relative des patins et, ainsi, la stabilité sur quatre roues.Schéma FIG. 12.