Brevet FR2746664A1 — publié le 19971003

PATIN A ROULETTES MUNI D'UN DISPOSITIF DE FREINAGE La présente invention conceme un patin du type à roulettes ou à roues en ligne comportant une chaussure dont la semelle est associée à une platine supérieure d'un châssis sur lequel sont disposées les roues de patinage. Dans ce type de patin, il s'est vite avéré indispensable de disposer d'un dispositif de freinage tant pour pouvoir répondre à des critères de sécurité que pour permettre de réaliser certaines figures de patinage artistique ou acrobatique. C'est ainsi qu'il est généralement prévu de disposer un bloc de freinage fixe solidaire d'une partie anière du châssis et susceptible d'entrer en contact par frottement avec le sol, en vue d'un freinage efficace par une action en soulèvement des roues avant, provoqué par le patineur. Ce type de frein est très efficace pour effectuer un arrêt d'urgence, mais est plutôt réservé aux sportifs présentant un certain niveau de pratique. Sur la base de ce même principe, il existe également des dispositifs, tels que décrits par exemple dans les demandes de brevets européens n" 681 856 et n" 681 857 ou encore dans le brevet américain n" 5 465 984, dans lesquels le patin de frottement est articulé sur le châssis et mis en action par un bras relié à un collier articulé de la chaussure. Dans ce cas, le patineur, par un mouvement d'inclinaison de sa jambe vers l'arrière, vient par l'intermédiaire du bras, pousser le bloc de freinage contre le sol, mais en gardant cette fois toutes les roues du patin sur le sol. Ce type de patin est très apprécié par les débutants car il permet un freinage en douceur en conservant un équilibre maximum, mais ne satisfait pas toujours les patineurs de haut niveau, qui préfèrent le principe de freinage précédent. Sont également connus des systèmes agissant soit directement sur le bandage de la roue, soit par l'intermédiaire d'un disque ou tambour associé à la roue. Ceci présente l'inconvénient, du fait du blocage des roues et de l'action directe sur cellesci, d'entraîner une usure rapide de celles-ci C'est pour cette dernière raison qu'ont été imaginés des systèmes de freinage consistant à disposer dans une roue rapportée du patin et se trouvant soulevée par rapport au sol au repos, un système d'absorption d'énergie par frottement s'effectuant lors de la mise en contact de la roue avec le sol par soulèvement de l'avant du patin. On remarque que ces différents dispositifs de freinage spécifique ne peuvent contenter à la fois un professionnel et un débutant. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients et de foumir un système de ralentissement/freinage amélioré. Ce but est atteint, selon un premier aspect de l'invention, par un patin à roulettes comportant une chaussure dont la semelle est associée à une platine supérieure d'un châssis sur lequel sont disposées les roues de patinage, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de ralentissement d'au moins une roue, en ce que ces moyens de ralentissement sont reliés à au moins une partie mobile de la chaussure actionnable par l'utilisateur en vue d'appliquer un effort de ralentissement déterminé et en ce que ces moyens de ralentissement comportent des moyens de limitation de l'effort de ralentissement appliqué. En effet, le fait de prévoir des moyens de limitation de l'effort de ralentissement appliqué permet de remédier au problème d'usure des roues évoqué ci-avant, en supprimant tout phénomène de blocage des roues, I'effort de ralentissement appliqué étant justement choisi pour éviter un tel blocage. Avantageusement, les moyens de ralentissement sont constitués par un galet rotatif apte à coopérer d'une part avec la périphérie d'au moins une roue du patin, et d'autre part une surface fixe du patin. Un tel ralentisseur constitué d'un galet rotatif permet en effet de répartir l'usure sur la périphérie de chaque roue concemée et donc d'éviter les problèmes d'usure anormale. Selon un second aspect de l'invention, celle-ci concerne un patin à roulettes comportant une chaussure dont la semelle est associé à une platine supérieure d'un châssis sur lequel sont disposées les roues de patinage et disposant d'un bloc de freinage fixe solidaire d'une partie arrière du châssis et susceptible d'entrer en contact par frottement avec le sol en vue d'un freinage par une action en soulèvement des roues avant provoquée par le patineur, caractérisé en ce que le bloc de freinage est associé à des moyens de ralentissement susceptibles de coopérer simultanément avec une roue d'extrémité arrière du patin et une face interne dudit bloc de freinage entre lesquelles ils s'interposent lors d'une action en basculement vers l'arrière d'une partie mobile de la chaussure, provoquée par le patineur, ladite partie mobile étant reliée auxdits moyens de ralentissement par l'intermédiaire d'un bras de liaison, de manière à offrir au patineur un choix entre un ralentissement du patin sans soulèvement des roues ou un freinage efficace par frottement au sol du bloc de freinage, par soulèvement des roues. L'invention propose un dispositif constituant un compromis entre le premier et le second principe de freinage évoqués cilessus, c'est-à-dire donnant la possibilité aux professionnels de disposer d'un bloc de freinage efficace par contact direct avec le sol en soulevant son patin et aux débutants de disposer sur un même patin d'un ralentisseur associé audit bloc, sans soulever son patin mais par basculement de la partie mobile et notamment du collier de sa chaussure vers l'arrière. II est obtenu ainsi deux modes de freinage, soit par ralentissement sans blocage des roues assurant non seulement l'équilibre mais un meilleur contrôle de la vitesse, tout en laissant subsister selon l'autre mode, la possibilité d'un freinage efficace en cas d'arrêt d'urgence, ces deux modes de freinage évitant l'un et l'autre le problème d'usure des roues par blocage de celles-ci. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue latérale d'une partie arrière d'un patin à roues en ligne muni d'un dispositif de freinage et de ralentissement selon l'invention, représenté dans une position de repos, - la figure 2 est une vue partielle selon la figure 1 montrant le même dispositif dans une position active du ralentisseur, - la figure 3 est une vue en coupe transversale du ralentisseur dans la position active selon la figure 2, - la figure 4 est une vue latérale selon la figure 1 montrant le dispositif selon l'invention dans une position de ralentissement permanent, - la figure 5 est une vue de détail à échelle agrandie montrant des moyens de blocage du ralentissement dans une position active de ralentissement permanent ou inactive selon la position de ses moyens. Le patin à roues en ligne 1 désigné dans son ensemble et représenté sur la figure 1, comprend une chaussure 2 constituée d'une semelle externe 3, destinée à être rendue solidaire de la platine supérieure 4 d'un châssis 5 sur lequel sont disposées des roues 6, semelle 3 à partir de laquelle s'étend une tige 7 recouvrant l'ensemble du pied et se prolongeant en direction de la cheville du patineur. La semelle 3 de la chaussure 2 est rendue solidaire du châssis 5 formant la platine supérieure horizontale 4 sur laquelle est fixée ladite semelle 3, par l'intermédiaire de moyens de fixation connus en soi tels que des vis, rivets ou par collage. Le châssis 5 comporte également une partie inférieure s'étendant perpendiculairement à la platine 4 et constituée par exemple par deux ailes latérales verticales 10 parallèles entre elles et disposées de part et d'autre de ladite platine. Les ailes latérales 10 se prolongent respectivement à leur partie supérieure par un retour perpendiculaire, définissant ensemble un plan correspondant à la platine horizontale 4. De cette manière, les ailes latérales verticales 10 définissent globalement avec la semelle 3 de la chaussure 2, un 'U' renversé entre les ailes duquel sont disposées une pluralité de roues 6, par exemple au nombre de 4, par l'intermédiaire des axes d'articulation transversaux 12 fixés au châssis 4 pour constituer un train roulant. L'ensemble du dispositif de freinage est constitué d'une part, d'un bloc de freinage fixe 13 solidaire d'une partie arrière fixe du châssis 5 et susceptible d'entrer en contact par frottement avec le sol en vue d'un freinage efficace, par une action en soulèvement des roues avant 6 provoquée par le patineur. Le bloc de freinage 13 est fixé sur une chape 14 comportant deux ailes latérales 14a et 14b formant un 'U', et fixées sur les ailes 10 du châssis 5 par l'intermédiaire de moyens de fixation 15a, 15b, de façon à rendre la chape 14, et donc le bloc de freinage 13, amovibles par rapport au châssis. On peut prévoir que ces moyens de fixation 15a et 15b soient réglables en hauteur ou longitudinalement par rapport au châssis 5, notamment pour tenir compte du phénomène d'usure du bloc de freinage. Le bloc 13 est par ailleurs rendu solidaire, mais de manière amovible, de la chape 14, par l'intermédiaire de vis 16, de façon à permettre son interchangeabilité en cas d'usure. L'ensemble du dispositif est constitué d'autre part, en association avec le bloc de freinage 13, par des moyens de ralentissement 17 susceptibles de coopérer simultanément avec une roue d'extrémité 6' du patin 1 et une face inteme 1 3a dudit bloc de freinage 13, entre lesquelles ils s'interposent, lors d'une action en basculement vers l'arrière d'une partie mobile en l'occurence articulée 7 de la chaussure 2, provoquée par la cheville du patineur, ladite partie articulée 7 étant reliée auxdits moyens de ralentissement 17 par l'intermédiaire d'un bras de liaison 18, de manière à offrir au patineur un choix entre un ralentissement du patin sans soulèvement des roues 6 ou un freinage par frottement au sol du bloc de freinage 13, par soulèvement desdites roues 6. Les moyens de ralentissement 17 sont constitués par un galet rotatif 19 disposé à une extrémité libre du bras de liaison 18, qui est dirigée vers le couple d'éléments roue arrière 6' - bloc de freinage 17, couple d'éléments entre lesquels est susceptible d'être interposé le galet 19 à savoir, entre une surface immobile 13a du bloc de freinage 13 et une surface mobile en rotation de la roue 6', la valeur de ralentissement de cette dernière étant une composante résultant de la force d'application du galet 19 contre la surface fixe 1 3a du bloc de freinage 13 tendant à l'immobiliser et de la vitesse de rotation de la roue 6' tendant à l'entraîner. Cette disposition permet en effet une usure régulière à la fois du galet de freinage et de la roue arrière 6'. Préférentiellement, la surface fixe 1 3a du bloc de freinage 13 est inclinée de haut en bas vers la roue arrière 6' de manière à offrir au galet rotatif 19 du ralentisseur 17 un logement de section globalement triangulaire assurant son auto-centrage. Le galet rotatif 19 est fixé à l'extrémité du bras de liaison 18 par l'intermédiaire d'un axe 20, celuici étant monté coulissant dans une lumière oblongue 21 ménagée sur chacune des deux ailes latérales 10, la longueur de la lumière 21 correspondant à un débattement choisi du galet 19 entre une position de repos et une position de ralentissement. Selon une autre caractéristique de l'invention, le bras de liaison 18 comporte des moyens de limitation de la force de pression exercée par le galet 19 contre le couple roue arrière 6' - bloc de freinage 13. La force de pression du galet 19 est exercée par un ressort à compression 22 logé à l'intérieur de deux portions 23, 24, de tubes télescopiques constituant ledit bras de liaison 18, dont l'une 23 est solidaire de la partie articulée 7 de la chaussure 2 et l'autre 24 est solidaire du galet rotatif 19. La limitation de la force de pression du galet 19 est déterminée par le débattement vers l'arrière autorisé de la partie articulée 7 de la chaussure 2, ce débattement étant défini par une butée fixe 25 disposée sur la chaussure 2 et apte à coopérer avec une zone correspondante 26 de ladite partie articulée 7. Selon une autre caractéristique de l'invention, I'extrémité supérieure 18a de l'élément de liaison 18 est reliée à la partie articulée 7 de la chaussure 2 en deux positions 1, il, par des moyens de réglage 27. L'une I (figure 1) de ces positions correspond à un ralentissement temporaire du patin obtenu le temps d'un basculement de la partie articulée 7 de la chaussure 2 vers l'arrière, et l'autre position Il (figure 4) correspond à un ralentissement permanent obtenu par action sur le moyen de réglage 27 amenant le galet 19 en contact permanent avec le couple roue arrière 6' - bloc de freinage 13, de manière à limiter en permanence la vitesse, par exemple en cas de descente d'une pente forte, ou encore pour l'apprentissage des débutants. Selon le présent exemple de réalisation, les moyens de réglage 27 sont constitués par deux pions 28 et 29 disposés sur la partie articulée 7 de la chaussure 2 avec lesquels coopère au choix, un oeillet 30 de l'extrémité correspondante 18a du bras de liaison 18. C'est ainsi que selon la position choisie, la longueur du bras 18 sera d'une valeur L ou d'une valeur L'inférieure correspondant à une 'rentrée du bras télescopique 18. Selon un mode de réalisation non représenté, les moyens de réglage peuvent également être constitués par une came interposée entre la partie articulée 7 de la chaussure 2 et l'extrémité correspondante 1 8a du bras de liaison 18. D'autres moyens de réglage peuvent être bien sûr imaginés. Selon une autre caractéristique de l'invention représentée sur la figure 5, le bras de liaison 18 comporte des moyens d'immobilisation des portions de tubes télescopiques 23, 24, entre elles, de manière à supprimer la fonction ralentisseur sur ledit patin 1, pour ne conserver que la fonction de freinage. Ces moyens d'immobilisation sont constitués par une goupille 31 susceptible de traverser les deux portions de tubes télescopiques 23, 24, préalablement percées d'une pluralité de trous 32 et 33. La conception du dispositif est également prévue de façon à permettre de supprimer la fonction de ralentissement par démontage intégral du ralentisseur, à savoir le bras 18 et son galet 19. Selon une autre caractéristique de l'invention, un joint d'étanchéité 34 est interposé entre les deux portions de tubes télescopiques 23, 24, formant l'élément de liaison 18 de façon à éviter la pénétration à l'intérieur de ces tubes de salissures pouvant en gêner le coulissement. Comme le montre particulièrement bien la figure 3, le galet de ralentissement 19 a de préférence une forme de 'diabolo', c'est-à-dire d'un cylindre présentant une section évidée 19a dont le profil correspond au profil extérieur d'une roue, pour coopérer d'une part avec ladite roue, et d'autre part avec un bossage 1 3b de forme complémentaire de la face inteme 1 3a du bloc de freinage 13. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au seul mode de réalisation décrit ici à titre d'exemple non limitatif. Elle peut notamment s'appliquer à des patins à quatre roues. REVENDICATIONS 1- Patin à roulettes comportant une chaussure (2) dont la semelle (3) est associée à une platine supérieure (4) d'un châssis (5) sur lequel sont disposées les roues de patinage, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (17) de ralentissement d'au moins une roue, en ce que ces moyens de ralentissement sont reliés à au moins une partie mobile de la chaussure actionnable par l'utilisateur en vue d'appliquer un effort de ralentissement déterminé, et en ce que ces moyens de ralentissement comportent des moyens de limitation de l'effort appliqué. 2- Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de ralentissement sont constitués par un galet rotatif apte à coopérer d'une part avec la périphérie d'au moins une roue (6) du patin, et d'autre part une surface fixe (13a) du patin. 3- Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface fixe du patin est constituée par une surface (13a) d'un bloc de freinage fixe. 4- Patin selon la revendication 2 à 3, caractérisé en ce que le galet rotatif est relié à la partie mobile de la chaussure par l'intermédiaire d'un bras de liaison (18). 5- Patin à roulettes comportant une chaussure (2) dont la semelle (3) est associée à une platine supérieure (4) d'un châssis (5) sur lequel sont disposées les roues de patinage et disposant d'un bloc de freinage fixe (13) solidaire d'une partie arrière du châssis (5) et susceptible d'entrer en contact par frottement avec le sol en vue d'un freinage par une action en soulèvement des roues avant (6) provoquée par le patineur, caractérisé en ce que le bloc de freinage (13) est associé à des moyens de ralentissement (17) susceptibles de coopérer simultanément avec une roue d'extrémité arrière (6') du patin (1) et une face inteme (13a) dudit bloc de freinage (13) entre lesquelles ils s'interposent lors d'une action en basculement vers l'arrière d'une partie mobile (7) de la chaussure (2), provoquée par le patineur, ladite partie mobile (7) étant reliée auxdits moyens de ralentissement (17) par l'intermédiaire d'un bras de liaison (18). 6- Patin selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de ralentissement (17) sont constitués par un galet rotatif (19) disposé à une extrémité libre du bras de liaison (18) qui est dirigée vers le couple d'éléments roue arrière (6') - bloc de freinage (17), entre lesquels est susceptible d'être interposé le galet (19) à savoir, entre une surface immobile (13a) du bloc de freinage (13) et une surface mobile en rotation de la roue (6'). 7- Patin selon la revendication 3 ou 6, caractérisé en ce que la surface fixe (13a) du bloc de freinage (13) est inclinée vers la roue arrière (6') de manière à offrir au galet rotatif (19) du ralentisseur (17) un logement de section globalement triangulaire. 8- Patin selon l'une des revendications 4, 6 ou 7, caractérisé en ce que le galet rotatif (19) est monté coulissant à l'extrémité du bras de liaison (18) dans une lumière oblongue (21), la longueur de la lumière (21) correspondant à un débattement choisi du galet (19) entre une position de repos et une position de ralentissement. 9- Patin selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le bras de liaison (18) comporte des moyens de limitation de la force de pression du galet (19) contre le couple roue arrière (6') - bloc de freinage (13). 10- Patin selon l'une des revendications 1 ou 6, caractérisé en ce que les moyens de limitation de l'effort appliqué de la pression du galet (19) sont constitués par une butée fixe (25) disposée sur la chaussure (2) apte à coopérer avec une zone correspondante (26) de ladite partie mobile (7) de la chaussure. 11- Patin selon la revendication 4 ou 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'application de la pression du galet (19) constitués par un ressort à compression (22) interposé entre deux portions de tubes télescopiques (23, 24) constituant ledit bras de liaison (18), dont l'une (23) est solidaire de la partie articulée (7) de la chaussure (2) et l'autre (24) est solidaire du galet rotatif (19). 12- Patin selon l'une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure (18a) de l'élément de liaison (18) est reliée à la partie mobile (7) de la chaussure (2) par des moyens de réglage (27) à au moins deux positions (I, ll), dont l'une (I) correspond à un ralentissement temporaire obtenu le temps d'un basculement de la partie articulée (7) de la chaussure (2) vers l'arrière et l'autre (II) à un ralentissement permanent obtenu par action sur le moyen de réglage (27) amenant le galet (19) en contact permanent avec le couple roue arrière (6') - bloc de freinage (13). 13- Patin selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens de réglage (27) sont constitués par deux pions (28 et 29) disposés sur la partie mobile (7) de la chaussure (2) avec lesquels coopère au choix, un oeillet (30) de l'extrémité correspondante (18a) du bras de liaison (18). 14- Patin selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens de réglage sont constitués par une came interposée entre la partie mobile (7) de la chaussure (2) et l'extrémité correspondante (18a) du bras de liaison (18). 15- Patin selon la revendication 11, caractérisé en ce que le bras de liaison (18) comporte des moyens d'immobilisation de ces portions de tubes télescopiques (23, 24) entre elles. 16- Patin selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation sont constitués par une goupille (31) susceptible de traverser les deux portions de tube télescopique (23, 24) préalablement percées d'une pluralité de trous (32 et 33). 17- Patin selon l'une des revendications 3 ou 5, caractérisé en ce que le bloc de freinage (13) est relié au châssis (2) par l'intermédiaire de moyens de fixation (15a, 15b) aptes à le rendre amovible. 18- Patin selon la revendication 17, caractérisé en ce que les moyens de fixation (15a, 15b) du bloc de freinage (13) du châssis (2) sont réglables longitudinalement. 19- Patin selon l'une des revendications 3 ou 6, caractérisé en ce que le galet de ralentissement (19) est formé par un cylindre de section évidée (19a) et coopérant avec un bossage (13b) de forme complémentaire, de la roue interne (13a) du bloc de freinage (13) avec laquelle il coopère.