Brevet FR2691907A1 — publié le 19931210

Patin à roues en ligne. La présente invention concerne un patin à roues en ligne dont l'utilisation relève de la technique du patinage sur glace. Ce type de patin est destiné à l'entraînement des patineurs sur glace hors patinoire, mais également à tous sportifs désireux d'entretenir ou de perfectionner sur un sol dur goudronné, cimenté, etc les techniques utilisées dans des sports de glisse tels que le ski de piste, le ski de fond, le patin à glace, etc C'est ainsi que la pratique de ce sport comprend une phase motrice ou propulsive en faisant diverger le patin vers l'extérieur et en prenant un appui latéral sur les roues ainsi inclinées, à la manière d'une prise de carre, puis une phase de glisse s'effectuant en repositionnant les roues perpendiculairement par rapport au sol. Selon cette même technique de patinage sur roues en ligne, le freinage s'effectue par traînée latérale des roues inclinées ou inversement par opposition. De même les virages sont effectués par une prise d'appui latérale sur les roues. Les roues utilisées à ce jour dans l'application aux patins à roues en ligne sont constituées généralement par au moins un roulement destiné à être rendu solidaire d'un axe d'articulation et sur lequel est rapportée une enveloppe élastique dont la partie centrale constitue une bande de roulement se prolongeant latéralement par deux flancs. On comprend aisément que le bon fonctionnement de ces patins ainsi que leur longévité tient essentiellement à la qualité de ses roulements. Or cette qualité, aussi bonne soit-elle est directement influencée par les conditions particulières d'utilisation des patins qui sont particulièrement exposés aux projections d'eau, aux ambiances poussiéreuses et d'une manière générale à tous types de souillures en provenance du sol sur lequel ils évoluent. Pour remédier à cela, une technique bien connue consiste à utiliser des roulements étanches, largement diffusés dans le commerce, mais qui présentent l'inconvénient majeur d'être d'un coût d'environ 1,5 à 2 fois supérieur à celui d'un roulement non étanche, de qualité équivalente. La présente invention a pour but de résoudre cet inconvénient en proposant une solution simple et économique pour la réalisation de roues étanches. A cet effet, l'invention concerne un patin à roues, notamment du type à roues en ligne comportant un châssis formé par une platine supérieure supportant une semelle de chaussure et par une partie inférieure, perpendiculaire à la platine s'étendant selon son axe longitudinal et constitué de deux ailes latérales formant chapes, entre lesquelles sont disposées les roues par l'intermédiaire d'axes d'articulations transversaux pour constituer un train roulant, chacune des roues étant constituée par au moins un roulement sur lequel est rapportée une enveloppe élastique présentant une bande de roulement se prolongeant latéralement par deux flancs, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'étanchéité du roulement réalisés au niveau de l'enveloppe élastique, entre celle-ci et une partie fixe qui lui est adjacente. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques de celle-ci seront mises en évidence à l'aide de la description qui suit, en référence aux dessins schématiques annexés, illustrant, à titre d'exemple non limitatif, comment l'invention peut-être réalisée et dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un patin à roues en ligne et d'une chaussure associée, la figure 2 est une vue avant d'un patin selon la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe diamétrale d'une roue de patin, à échelle agrandie, selon un premier mode de réalisation de l'invention, la figure 4 est une vue en coupe diamétrale d'une roue de patin, à échelle agrandie, selon un second mode de réalisation de l'invention, la figure 5 est une vue en coupe diamétrale d'une roue de patin, à échelle agrandie, selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Le patin à roues en ligne 1 désigné dans son ensemble et représenté sur les figures 1 et 2 comprend une chaussure 2 constituée d'une semelle 3 surmontée d'une partie de tige basse 4 se prolongeant par une partie de tige haute 5, par une extrémité ouverte de laquelle est introduit le pied d'un patineur La partie de tige 5 comporte des moyens de fermeture 6. Une telle chaussure étant connue en soi, elle ne sera pas décrite plus en détail ici. La semelle 3 de la chaussure 2 est rendue solidaire d'un châssis 7 formé par une platine supérieure horizontale 8 en deux parties, sur laquelle est fixée ladite semelle 3 par l'intermédiaire de moyens de fixation, en l'occurrence des vis 9 traversant la platine 8 pour se visser dans les bords latéraux 10 de la semelle 3. Le châssis 7 comporte également une partie inférieure 11 perpendiculaire à la platine 8 selon son axe longitudinal. Cette partie inférieure est constituée par deux ailes latérales verticales 11 A, 11 B parallèles entre elles et disposées de part et d'autre de l'axe longitudinal. Les ailes latérales 11 A et 11 B se prolongent respectivement à leur partie supérieure par un retour perpendiculaire 8 A et 8 B, chacun d'eux étant dirigé vers l'extérieur et constituant un plan correspondant à la platine horizontale 8. De cette manière les ailes verticales i 1 A et i 1 B définissent globalement avec la semelle 3 de la chaussure 2, un U renversé entre les ailes duquel sont disposées des axes d'articulation transversaux 13, fixes, sur lesquels sont montées des roues 14, ici au nombre de quatre, disposées dans l'axe longitudinal pour constituer un train roulant linéaire. Des ajours 16 ont pour but essentiel d'alléger la structure du châssis 7 décrit ci- dessus. Selon un premier exemple de réalisation représenté sur la figure 3, la roue 14 est constituée par deux roulements à billes 15, 15 A, chacun d'eux étant formé de façon connue en soi par une bague interne 16 solidaire de l'axe transversal 13, bague 16 sur laquelle tourne, par l'intermédiaire des billes (non représentées sur le dessin) une bague externe concentrique 17 sur laquelle est rapportée une enveloppe élastique 18. Cette enveloppe 18 est constituée par une bande de roulement centrale 19 se prolongeant latéralement par deux flancs 20. Selon l'invention, la roue 14 comporte des moyens d'étanchéité 23, 24 des roulements à billes 15, 15 A, réalisés au niveau de l'enveloppe 18, entre celle-ci et une partie fixe qui lui est adjacente. En l'occurrence, ces moyens d'étanchéité 23, 24 des roulements 15, 15 A sont interposés respectivement de part et d'autre de la roue 14, entre la face interne 21 ou 22 des chapes 11 A ou 11 B constituant des parties fixes, et les flancs 20 de l'enveloppe 18 situés en vis à vis de ces faces internes. Dans le présent cas de figure, les moyens d'étanchéité 23, 24 des roulements , 15 A sont constitués par une lèvre annulaire 23, 24 déformable élastiquement venant du matériau constituant les flancs 20 de l'enveloppe 18 et prenant appui sur les faces internes 21 ou 22 des chapes 1 1 A ou 1 1 B. Ainsi est définie une chambre close étanche 25 ou 26 entre les flancs 20 de l'enveloppe 18 et les chapes i 1 A et 11 B, autour de chacun des roulements à billes , 15 A. Préférentiellement, afin d'éviter un écrasement excessif des lèvres 23, 24, les chapes i 1 A, i 1 B présentent des bossages 40, 41 concentriques à l'axe 13, d'une hauteur inférieure à celle desdites lèvres lorsqu'elles ne sont pas en compression. De plus, les lèvres 23, 24 sont orientées angulairement vers l'axe 13. Le second exemple de réalisation représenté sur la figure 4 diffère essentiellement du précédent en ce que les moyens d'étanchéité des roulements , 15 A de la roue 14 A sont constitués par deux sillons annulaires 27, 28 et 29, 30 ménagés respectivement sur les chapes 11 A, 11 B, concentriquement à l'axe d'articulation 13. Les sillons 27, 28 et 29, 30 coopèrent par emboîtement libre avec des saillies annulaires correspondantes 31, 32 et 33, 34, venant de matière avec les flancs 20 A de l'enveloppe 18 A, pour définir entre elles une chicane périphérique 35, 36 s'opposant au cheminement d'éléments extérieurs vers les roulements 15, 1 5 A. Cette solution présente l'avantage d'éviter tout frottement des moyens d'étanchéité entre eux, et donc leur usure. Le troisième exemple de réalisation représenté sur la figure 5 diffère essentiellement des précédents en ce que la roue 14 B est constituée d'un moyeu 37 solidaire fixement de l'axe 13 et des chapes 11 A, 11 B, par l'intermédiaire d'un système vis-écrou 38, 39 de l'axe 13 Sur le moyeu 37 est rapporté axialement sur sa périphérie un unique roulement 42, de grand diamètre, comparativement aux roulements 15, 15 A cités précédemment. Dans ce cas, les moyens d'étanchéité 47, 48 du roulement 42 sont interposés respectivement de part et d'autre de la roue 14 B, entre les flancs 20 B de son enveloppe élastique 18 B et deux pans inclinés 44 et 45 constituant les versants d'un sommet 46 du moyeu 37. Les moyens d'étanchéité 47, 48 sont ici également constitués, comme dans l'exemple de la figure 3, par des lèvres annulaires déformables élastiquement et dont la hauteur est telle à provoquer sa mise en compression contre les parois 44 et du moyeu 37, définissant ainsi entre ce dernier et l'enveloppe 18 B, une chambre étanche 49 dans laquelle est logé le roulement 42. Selon une variante de réalisation non représentée, les moyens d'étanchéité des roulements 15, 15 A sont constitués en combinaison par des lèvres annulaires 23, 24 déformables élastiquement, venant du matériau de l'enveloppe, telles que représentées sur la figure 3, et par des chicanes 35, 36 définies par les sillons annulaires 27, 28 et 29, 30 des chapes i 1 A, i 1 B et les saillies correspondantes 31, 32, 33, 34 venant également du matériau de l'enveloppe, telles que représentées figure 4. Quelque soit le mode de réalisation, l'enveloppe 18, 18 A, 18 B est réalisée en caoutchouc ou en polyuréthane ou en tout autre matériau adapté. Revendications 1 Patin à roues, notamment du type à roues en ligne comportant un châssis ( 7) formé par une platine supérieure ( 8) supportant une semelle ( 3) de chaussure ( 2) et par une partie inférieure ( 11), perpendiculaire à la platine ( 8) s'étendant selon son axe longitudinal et constitué de deux ailes latérales ( 11 A, 11 B) formant chapes, entre lesquelles sont disposées les roues par l'intermédiaire d'axes d'articulations transversaux ( 13) pour constituer un train roulant, chacune des roues ( 14, 14 A, 14 B) étant constituée par au moins un roulement ( 15, 15 A, 42) sur lequel est rapportée un enveloppe élastique ( 18, 18 A, 18 B) présentant une bande de roulement ( 19, 19 A, 19 B) se prolongeant latéralement par deux flancs ( 20, 20 A, 20 B), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'étanchéité ( 23, 24, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 47, 48) du roulement ( 15, 15 A, 15 B) réalisés au niveau de l'enveloppe ( 18, 18 A, 18 B), entre celle-ci et une partie fixe ( 11 A, 11 B, 37) qui lui est adjacente. 2 Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité ( 23, 24, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34) du roulement ( 15, 15 A) sont interposés respectivement de part et d'autre de la roue ( 14, 14 A) entre la face interne ( 21, 22) des chapes ( 11 A, 11 B) constituant des parties fixes et les flancs ( 20 A) de l'enveloppe ( 18, 18 A) situés en vis à vis. 3 Patin selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité ( 47, 48) du roulement ( 42) sont interposés respectivement de part et d'autre de la roue ( 14 B), entre les flancs ( 20 B) de son enveloppe élastique ( 18 B) et un moyeu ( 37) de roue ( 14 B) sur lequel est rapporté axialement le roulement ( 42) et qui constitue une partie fixe. 4 Patin selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité du roulement ( 15, 15 A, 42) sont constitués par une lèvre annulaire ( 23, 24, 47, 48) déformable élastiquement, venant du matériau de l'enveloppe ( 18, 18 B) et prenant appui sur la partie fixe ( 11 A, 11 B, 37) pour définir une chambre close ( 25, 26, 49) entre l'enveloppe ( 18, 18 B) et ladite partie fixe, autour du roulement ( 15, 15 A, 42). 5 Patin selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité du roulement ( 15, 15 A) sont constitués par au moins un sillon annulaire ( 27, 28, 29, 30) concentrique à l'axe ( 13) et ménagé sur la partie fixe ( 11 A, 11 B), coopérant avec une saillie annulaire correspondante ( 31, 32, 33, 34) venant de matière avec les flancs ( 20 A) de l'enveloppe ( 18 A) pour définir entre elles une chicane périphérique ( 35, 36) s'opposant au cheminement d'éléments extérieurs vers le roulement ( 15, 15 A). 6 Patin selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité du roulement ( 15, 15 A) sont constitués par une lèvre annulaire ( 23, 24) déformable élastiquement, venant du matériau de l'enveloppe, associée à une chicane ( 35, 36) définie par le sillon annulaire ( 27, 28, 29, 30) et la saillie correspondante ( 31, 32, 33, 34), venant également du matériau de l'enveloppe.