Brevet FR2744033A1 — publié le 19970801

Patin à roulettes en ligne. La présente invention a pour objet un patin à roulettes en ligne comprenant un châssis supérieur sur lequel est fixée une chaussure et un châssis inférieur portant au moins deux roulettes, dont la roulette arrière, et sur lequel est articulé le châssis supérieur autour d'un axe parallèle à l'axe des roulettes et des moyens élastiques d'absorption des chocs, entre les deux châssis, s'opposant au basculement du châssis supérieur relativement au châssis inférieur. Du brevet US 5 405 156, on connaît un patin à roulettes en ligne comprenant un châssis supérieur portant la chaussure et articulé dans sa partie médiane sur les extrémités de deux châssis inférieurs portant chacun deux roulettes. Un ressort, travaillant en compression, est disposé entre les extrémités libres des deux châssis et le châssis supérieur. Entre chacun de ces ressorts et l'articulation des châssis inférieurs est en outre monté un dispositif élastique auxiliaire de dureté réglable permettant de régler le degré d'absorption des chocs. Du brevet GB 2 160 780 on connaît en outre un patin à deux roulettes en ligne monté aux extrémités d'un châssis inférieur au milieu duquel est articulé un châssis supérieur portant la chaussure. Ce patin est muni d'un frein sur la roulette arrière et de moyens élastiques s'opposant au basculement du châssis supérieur vers l'arrière. Dans la demande de brevet internationale WO 95/28209, il est en outre proposé de monter une chaussure sur un châssis par l'intermédiaire de ressorts placés à l'avant et à l'arrière de la chaussure. Toutes ces constructions ont pour inconvénient une instabilité de la chaussure rendant le patin difficile à diriger. Cette instabilité est due au basculement de la chaussure aussi bien vers l'avant que vers l'arrière autour d'un axe, déterminé ou non, situé sous la partie médiane de la chaussure. La présente invention a pour but de réaliser un patin à châssis supérieur suspendu sans préjudice de la stabilité du patineur et à l'aptitude du patin à être dirigé. Le patin à roulettes selon l'invention est caractérisé en ce que l'articulation du châssis supérieur sur le châssis inférieur est située dans la zone antérieure des châssis, à l'intérieur du périmètre d'un carré de mm de côté, contenant la roulette avant et dont le côté antérieur vertical passe juste en avant de la roulette avant et le côté inférieur est le sol. Les moyens élastiques d'absorption des chocs peuvent être situés en arrière de l'articulation des châssis, sur cette articulation ou en avant de l'articulation. Le patin est, de préférence, équipé de moyens de précontrainte réglables permettant de régler la dureté de la suspension, c'est-à-dire de l'amortissement. Ces moyens peuvent être des moyens amortisseurs auxiliaires ou non. La roulette avant peut être montée soit sur le châssis inférieur, soit sur le châssis supérieur. L'articulation du châssis supérieur dans sa partie antérieure, proche de l'extrémité de la chaussure, permet de conserver une bonne stabilité et une conduite aisée et précise du patin tout en permettant d'obtenir une très bonne absorption des chocs. La sensibilité aux chocs est en effet située dans la région du talon par lequel les chocs se transmettent à la jambe. Une suspension élastique à l'avant s'avère inutile. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'invention. La figure 1 représente la forme d'exécution la plus simple. La figure 2 est une vue de détail en coupe. La figure 3 représente une vue en coupe selon III-III de la figure 2. La figure 4 représente une deuxième d'exécution. La figure 5 est une vue de détail et en coupe selon V-V de la figure 4. La figure 6 représente la même vue de détail en coupe selon VI-VI de la figure 4. La figure 7 représente une troisième forme d'exécution. La figure 8 est une vue de détail de la figure 7. La figure 9 représente une quatrième forme d'exécution. La figure 10 représente une cinquième forme d'exécution. La figure 11 représente une sixième forme d'exécution. La figure 12 représente une septième forme d'exécution. La figure 13 est une vue en coupe XIII-XIII de la figure 12. La figure 14 représente une huitième forme d'exécution. La figure 15 représente une neuvième forme d'exécution. La figure 16 est une vue partielle et en coupe selon XVI-XVI de la figure 15. La figure 17 représente une variante de l'exécution représentée à la figure 16. La figure 18 représente une dixième forme d'exécution. La figure 19 est une vue en coupe verticale axiale des châssis du patin représenté à la figure 18. Les figures 20, 21 et 22 représentent trois exemples d'intégration du châssis supérieur à la chaussure. A la figure 1, on reconnaît une chaussure 1 montée sur un châssis supérieur 2 articulé autour d'un axe 3 sur un châssis inférieur 4 portant quatre roulettes en ligne 5, 6, 7, 8. L'axe 3 est situé légèrement en arrière et au dessus de l'axe de la roulette antérieure 5. Le châssis supérieur 2 est en outre supporté par un dispositif amortisseur 9 monté entre les châssis 2 et 4, entre les roulettes médianes 6 et 7, c'est-à-dire sous la partie médiane de la chaussure. Ce dispositif 9 est représenté en détail aux figures 2 et 3. En outre, comme ceci ressort de la figure 2, le châssis supérieur 2 présente un profil en U et le châssis inférieur 4 un profil en H qui vient s'emboîter dans le châssis supérieur 2, de telle sorte que ce châssis supérieur 2 est guidé latéralement sur le châssis inférieur 1. Le dispositif amortisseur 9 est constitué d'un manchon 10 en matériau élastomère dans lequel est engagée une douille 11 munie d'un filetage intérieur dans lequel est engagée une vis 12 dont la tête s'appuie sur la partie transversale du châssis inférieur 4. La douille 11 et la vis 12 permettent de précontraindre, en compression, le manchon 10 et par là de régler la dureté du dispositif amortisseur. On relève que le dispositif amortisseur 9 est abrité dans un logement formé par les châssis 2 et 4. Le dispositif amortisseur 9 pourrait être situé en un point différent, par exemple sous le talon ou près de l'axe 3. Le carré A, situé dans un plan longitudinal, délimite la zone dans laquelle l'articulation 3 du châssis supérieur sur le châssis inférieur peut être située en conservant les avantages d'une articulation unique antérieure. Le carré A mesure 150 mm de côté. Son côté inférieur coïncide avec le sol et son côté antérieur vertical passe juste en avant de la roulette avant 5. Le patin représenté à la figure 4 ne diffère du patin représenté à la figure 1 que par le remplacement de l'axe simple 3 par une barre de torsion 13 et par l'utilisation d'un caoutchouc de moindre dureté pour le manchon 10 du dispositif 9. Dans ce cas, la suspension est principalement assurée par la barre de torsion 13, le dispositif 9 n'étant plus qu'un dispositif amortisseur permettant en outre de créer une précontrainte pour le réglage de la dureté de la suspension du châssis supérieur. La barre de torsion pourrait être remplacée par un ressort de torsion. Le patin représenté aux figures 7 et 8 est également dérivé de la forme d'exécution de base représentée à la figure 1. Le moyen élastique principal est constitué ici d'un ressort 14 monté horizontalement dans un logement 15 ménagé dans le châssis inférieur 4 et travaillant en compression sous la pression d'un coulisseau 16 monté à l'extrémité d'une biellette 17 articulée par son autre extrémité en un point 18 sur le châssis supérieur 2. L'axe de la roulette 8 est également l'axe d'articulation de la biellette 17 sur le coulisseau 16, de telle sorte que la roulette 8 se déplace avec le coulisseau 16. Le dispositif 9 joue le même rôle que dans l'exécution représentée à la figure 4. Le logement 15 et le coulisseau 16 pourraient être situés en avant de l'axe de la roulette 8. La figure 9 représente une variante d'exécution de l'exécution représentée à la figure 7. Le ressort 14 est ici monté dans un logement 19 ménagé dans le châssis supérieur 2, légèrement en avant du talon. L'extrémité inférieure de la biellette 17 est articulée sur l'axe de la roulette postérieure 8. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 10, la chaussure 1 est fixée sur un châssis supérieur 20 dont la forme est pratiquement identique à celle du châssis 2. La roulette avant 5 est montée à l'extrémité de ce châssis 20 et le châssis inférieur 21, sur lequel le châssis supérieur 20 est articulé autour d'un axe simple 3 présente, à l'avant, une forme dégageant l'axe de la roulette 5. Le dispositif amortisseur 9 est identique à celui de l'exécution de base représentée à la figure 1. Cette exécution permet de passer de légères bosses d'un sol irrégulier avec plus de facilité et plus de confort. L'axe 3 pourrait, bien entendu, être équipé d'un ressort de torsion ou remplacé par une barre de torsion. La forme d'exécution représentée à la figure 11 est dérivée de la forme d'exécution précédente. La roulette antérieure 5 est à nouveau montée sur le châssis supérieur 22 articulé sur un châssis inférieur 23 autour d'un axe simple 3. Ce châssis inférieur 23 présente un prolongement antérieur 23a s'étendant au- dessus de l'extrémité antérieure du châssis supérieur 22. Entre les extrémités des deux châssis est monté un ressort 24 travaillant en traction. Le dispositif 9 a à nouveau ici un rôle de réglage de la dureté de la suspension. Les figures 12 et 13 représentent partiellement une septième forme d'exécution, dans laquelle le châssis supérieur est constitué de deux parties 25 et 26 intégrées à la semelle de la chaussure et presentant un profil en U dans lequel vient s'emboîter un châssis inférieur 27 également constitué d'un profilé en U. Les quatre roulettes 5 à 8 sont montées sur le châssis inférieur 27. La partie antérieure 26 du châssis supérieur est articulée sur le châssis inférieur 27 autour d'un axe 28 situé entre les deux roulettes antérieures 5 et 6. La partie postérieure 25 du châssis supérieur s'appuie sur le châssis inférieur 27 par un manchon 29 en matériau élastique relativement dur guidé par une tige 30. L'ébat des châssis est limité par une barrette transversale 31 fixée au châssis inférieur 27 et dont les extrémités sont engagées dans deux lumières verticales 32 ménagées dans le châssis supérieur 25. La figure 14 représente une huitième forme d'exécution dérivée de l'exécution précédente. Le manchon élastique 29 est remplacé ici par un ressort-lame 33 s'étendant sous le châssis supérieur, passant au- dessus et devant l'axe d'articulation 28 et s'appuyant, par une partie coudée, contre deux portées 34 formées sur chacune des ailes du châssis inférieur 27, entre les roulettes antérieures 5 et 6. Le ressort- lame 33 est, de préférence, précontraint au montage. En variante, le ressort-lame 33 pourrait s'appuyer sur le châssis 27 entre les roulettes 6 et 7. Une neuvième forme d'exécution est représentée aux figures 15 et 16. La chaussure est à nouveau montée sur un châssis supérieur en deux parties 25 et 26 profilées en U. La partie antérieure 26 est articulée sur un châssis inférieur 35 présentant, sur la plus grande partie de sa longueur, un profil en H muni de passages pour les roulettes. Les quatre roulettes 5, 6, 7, 8 sont montées sur le châssis inférieur 35. L'axe d'articulation 28 des châssis est fixé dans le châssis inférieur 35 et ses extrémités sont engagées dans deux lumières horizontales 36 ménagées dans les faces latérales de la partie 26 du châssis supérieur. La partie postérieure 25 du châssis supérieur est munie de deux manetons latéraux 37 engagés librement et respectivement dans deux disques 38 en matériau à faible coefficient de frottement, par exemple en DELRIN (Marque déposée) montés rotativement dans des découpes circulaires des faces latérales du châssis 35. La suspension élastique est assurée par un dispositif analogue à celui de l'exécution de base. En l'absence de charge, les manetons 37 sont situés à environ 40 en arrière du point le plus haut des disques 38. Les lumières 36 autorisent le déplacement longitudinal du châssis supérieur et, par conséquent, la rotation des disques 38 sous charge. Ces lumières peuvent également limiter la rotation des disques 38, c'est-à-dire l'ébat vertical du châssis supérieur. La figure 17 représente une variante d'exécution dans laquelle les disques 38 sont montés rotativement dans le châssis supérieur 25. Les disques 38 pourraient être associés à un ressort ou remplacé par un ressort. Dans ce cas le dispositif 9 assurerait la fonction de réglage de la dureté de l'amortissement. Le patin représenté aux figures 18 et 19 comprend un châssis supérieur 40 profilé en U articulé sur un châssis inférieur 41 autour d'un axe 42 situé à la verticale de l'axe de la deuxième roulette 6. Le châssis supérieur 40 est soutenu élastiquement entre la deuxième roulette 6 et la troisième roulette 7 par un dispositif amortisseur constitué d'un bloc 43 en matériau élastomère sur la face inférieure duquel est collée une plaque rigide 44 percée d'un trou dans lequel s'engage avec jeu l'extrémité 45a de diamètre réduit et lisse d'une vis 45 vissée dans un écrou 46 prenant appui sur le châssis inférieur 41, de telle manière que la plaque 44 s'appuie sur l'extrémité de la partie filetée de la vis 45 tout en pouvant basculer légèrement sur cette vis grâce au jeu. A l'avant, le châssis supérieur 40 s'appuie sur une butée 47 constituée d'une vis vissée dans un écrou 48 solidaire du châssis inférieur 41. L'actionnement de la vis 47 permet de régler l'inclinaison initiale du châssis supérieur relativement au châssis inférieur. La partie avant du châssis supérieur 40 étant en butée sur la butée 47, la vis 45 permet de précomprimer plus ou moins le bloc élastique 43, c'est-à-dire de modifier la dureté de la suspension. Une fenêtre oblique 49 dans le châssis supérieur 40 permet de visualiser la position de la plaque 44, donc la précontrainte du bloc 43. Des graduations permettent de visualiser cette précontrainte. En avant, deux jeux de graduations d'écarts différents 50 et 51 prévues respectivement sur le châssis supérieur et sur le châssis inférieur permettent, en faisant coïncider deux graduations, de régler le patin sur trois positions particulières au moyen de la vis 47 allant d'une position souple à une position dure. En outre, la compression du bloc 43 a pour effet d'emmagasiner de l'énergie moment o le patineur s'appuie sur le patin pour avancer, cette énergie étant restituée au moment o le patin quitte le sol. Les figures 20, 21 et 22 illustrent des exécutions dans lesquelles le châssis supérieur est intégré à la chaussure. Dans l'exécution selon la figure 20, le châssis il supérieur 52 s'étend autour de l'arrière de la chaussure 1 et obliquement en direction de la roulette avant 5. Il est en outre encastré dans la chaussure en constituant un renforcement facilitant les prises d'appuis. Les châssis 52 et 53 sont articulés sur l'axe de la roulette avant 5. Dans la région du talon, les châssis 52 et 53 sont reliés entre eux par une zone élastique ou contenant un amortisseur. La forme d'exécution représentée à la figure 21 est dérivée de l'exécution représentée à la figure 12. Le châssis supérieur est constitué d'une partie antérieure 54 semblable à la partie 26 de la figure 12 et d'une partie postérieure 55 s'étendant autour de l'arrière de la chaussure en constituant un renforcement de la chaussure et, éventuellement, solidaire d'un collier 56 entourant la tige de la chaussure. Le châssis supérieur 54 est relié au châssis inférieur 57 par une partie élastique 58. Dans l'exécution selon la figure 22, le châssis supérieur 60 s'étend obliquement sur les côtés de la chaussure et forme un collier 61 muni de moyens de serrage 62. Le talon de la chaussure repose sur le châssis inférieur 63 qui présente une zone élastique 64. REVENDICATIONS 1. Patin à roulettes en ligne comprenant un châssis supérieur (2; 20; 22; 25, 26; 40; 52; 54, 55; ) sur lequel est fixée une chaussure (1) et un châssis inférieur (4; 21; 23; 27; 35; 41; 53; 57 ; 63) portant au moins deux roulettes (5, 6, 7, 8), dont la roulette arrière (8), et sur lequel est articulé le châssis supérieur autour d'un axe (3; 13; 28; 42) parallèle à l'axe des roulettes et des moyens élastiques (9; 13; 14; 24; 29; 33; 43), entre les deux châssis, s'opposant au basculement du châssis supérieur relativement au châssis inférieur, caractérisé en ce que l'articulation du châssis supérieur sur le châssis inférieur est située dans la zone antérieure des châssis, à l'intérieur du périmètre d'un carré (A) de 150 mm de côté, contenant la roulette avant (5) et dont le côté antérieur vertical passe juste en avant de la roulette avant (5) et le côté inférieur est le sol. 2. Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'articulation du châssis supérieur sur le châssis inférieur est située en arrière et au-dessus de l'axe de la roulette avant (5). 3. Patin selon la revendication 2, caractérisé en ce que la roulette avant (5) est montée sur le châssis inférieur. 4. Patin selon la revendication 2, caractérisé en ce que la roulette avant (5) est montée sur le châssis supérieur (20; 22). 5. Patin selon la revendication 2 à quatre roulettes, caractérisé en ce que l'articulation (42) du châssis supérieur (40) sur le châssis inférieur (41) est située à l'intérieur du périmètre de la deuxième roulette (6), de préférence à la verticale de l'axe de cette roulette. 6. Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis supérieur (52; 54; 60) constitue une partie de la chaussure. 7. Patin selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que les moyens élastiques s'opposant au basculement du châssis supérieur sont constitués d'un ressort et d'une barre de torsion (13) constituant l'axe d'articulation des châssis. 8. Patin selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que les moyens élastiques s'opposant au basculement du châssis supérieur sont constitués d'un élément élastique (10) travaillant en compression entre les châssis. 9. Patin selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que les moyens élastiques s'opposant au basculement du châssis supérieur sont constitués d'un ressort (14) monté dans l'un des châssis et travaillant en compression, dans un plan sensiblement horizontal, et d'une biellette oblique (17) articulée sur l'autre châssis et s'appuyant sur le ressort. 10. Patin selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit ressort (14) est monté dans le châssis inférieur (4) et que la biellette (17) est articulée sur l'axe de la roulette arrière (8), de telle manière que cette roulette se déplace lors de la compression du ressort. 11. Patin selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extrémité antérieure du châssis inférieur (23) est située au-dessus de l'extrémité antérieure (23a) du châssis supérieur (22) et que les moyens élastiques s'opposant au basculement du châssis supérieur sont constitués d'un ressort (24) travaillant en traction entre les extrémités antérieures des deux châssis. 12. Patin selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend, à l'arrière, des moyens (31, 32; 38) limitant l'ébat du châssis supérieur. 13. Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens limitant l'ébat du châssis supérieur (25) sont constitués d'une liaison à disques rotatifs (38) et manetons excentrés (37) entre les deux châssis, l'articulation avant présentant un jeu horizontal (36) autorisant une rotation limitée du maneton. 14. Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens élastiques s'opposant au basculement du châssis supérieur sont constitués d'un ressort-lame (33). 15. Patin selon l'une des revendications 1, 2, 3, 5, 7, 8, 11 ou 12, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de précontrainte réglables (9). 16. Patin selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte sont confondus avec lesdits moyens élastiques (9; 45). 17. Patin selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (9) sont distincts desdits moyens élastiques.