Brevet FR2782977A1 — publié le 20000310

L'invention a trait à un véhicule en forme de roue comportant une bande de roulement externe et délimitant, intérieurement, un volume susceptible d'accueillir un passager. La présente invention concerne le domaine de la fabrication d'accessoires de loisir, de promenade ou de sport et trouvera, plus particulièrement, une application dans la construction de véhicules en forme de roue. L'on connaît, déjà, un certain nombre de véhicules répondant à la description ci-dessus comme, par exemple, le dispositif décrit dans le document US-4.401.314. Ce dispositif adopte, sensiblement, la forme d'une roue comportant un pneu recevant, intérieurement à sa carcasse, une coque pourvue d'un siège susceptible d'accueillir un passager. On observera que cette coque adopte une forme en arc de cercle et de section en " " apte, d'une part, à épouser la forme intérieure de la carcasse du pneu et, d'autre part, à être positionnée par dessus le chant des bords libres internes de ladite carcasse. Cette coque est conçue apte à pouvoir glisser avec un minimum de frottement par rapport au pneu de manière à ce que seul ce dernier soit susceptible d'adopter un mouvement de rotation lors du déplacement du véhicule, ladite coque évoluant, alors, sensiblement, parallèlement au sol. Il est également connu au travers du document EP-0.005.254 une roue comportant une jante à l'intérieur de laquelle est monté en rotation, par l'intermédiaire de moyens de roulement appropriés tels que des roulettes à gorge, un anneau concentrique conçu apte à accueillir, notamment au travers d'une plate-forme ou analogue, un passager en position assise ou debout. En conséquence, de tels véhicules comportent une coque ou un anneau montés à l'intérieur de la roue et venant, directement, en contact avec la carcasse de cette dernière ou avec sa jante ce qui se traduit par des forces de frottement importantes et une résistance au roulement. 2 2782977 De plus, ces véhicules n'offrent aucune protection latérale du passager qui, en cas de renversement de la roue, vient alors, directement, heurter le sol. La présente invention se veut à même de proposer une autre solution dans laquelle le passager prend place au sein d'une nacelle montée en rotation dans des paliers fixes par rapport à la roue et à sa bande de roulement. A cet effet, l'invention concerne un véhicule en forme de roue comportant une bande de roulement externe et délimitant, intérieurement, un volume susceptible d'accueillir un passager, caractérisé par le fait qu'il comporte un axe portant, à ses extrémités et de manière symétrique par rapport au plan médian de la roue, des paliers d'o s'étendent des moyens de liaison à la bande de roulement, plus particulièrement des rayons, sur ledit axe étant montée une nacelle apte à accueillir un passager. Selon une caractéristique additionnelle de la présente invention, la nacelle comporte, symétriquement et de part et d'autre de cette dernière, des tronçons d'arbre montés en rotation dans lesdits paliers. Une autre caractéristique de l'invention concerne la bande de roulement de ce véhicule pouvant être définie, soit par un ou plusieurs éléments annulaires, ces derniers étant, dans ce dernier cas, de diamètre identique et reliés entre eux par l'intermédiaire de moyens de liaison appropriés formant entretoise, soit par une bague annulaire. Selon une caractéristique additionnelle, ce véhicule peut être complété par des moyens de propulsion à commande musculaire ou à moteur, notamment électrique ou thermique. Les avantages résultant de la présente invention consistent en ce que le passager prend place à l'intérieur d'une nacelle, elle- même disposée à l'arrière de moyens de liaison sous forme de rayons. Ce passager se situe, ainsi, dans une sorte de cellule de protection apte à lui garantir, en cas de chute ou de renversement du véhicule, une sécurité accrue comparativement aux véhicules de l'état de la technique. 3 2782977 On observera, également, que la nacelle est montée en rotation libre dans des paliers offrant une faible résistance à la rotation de la partie roulante (roue) par rapport à la partie fixe (nacelle) du véhicule. La bande de roulement de ce dernier peut être constituée, soit par un seul élément annulaire apte à convenir à une utilisation sportive du véhicule, soit par deux ou davantage de ces éléments annulaires aptes à conférer audit véhicule une certaine stabilité compatible avec un usage plus commode, notamment à des fins de promenade. Un tel véhicule, si il est, essentiellement, conçu pour dévaler des pentes sous l'impulsion de la seule gravité, peut également être complété par des moyens de propulsion autorisant, avantageusement, une conduite sur un terrain plat ou en pente montante. D'autre buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant à un mode de réalisation qui n'est donné qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif. La compréhension de cette description sera facilitée en se référant au dessin joint en annexe et dans lequel: la figure i est une vue schématisée, en élévation et de coté, d'un véhicule en forme de roue selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématisée, de face et en coupe partielle, correspondant à un premier mode de réalisation d'un tel véhicule comportant une bande de roulement définie par un unique élément annulaire; - la figure 3 est une vue schématisée et en perspective d'un tel véhicule maintenu à l'arrêt dans une pente et en équilibre par l'intermédiaire de moyens de stabilisation; - la figure 4 est une vue schématisée, de face et en coupe partielle, correspondant à un second mode de réalisation d'un tel véhicule dans lequel la bande de roulement est constituée par deux éléments annulaires reliés entre eux par des entretoises; Iit 4 2782977 - les figures 5 et 6 sont des vues schématisées et de coté d'un véhicule en forme de roue complété, intérieurement, par des moyens de propulsion, respectivement, à commande musculaire et à moteur; - la figure 7 est une vue similaire à la précédente et correspond à un véhicule recevant des moyens moteurs situés extérieurement à la roue. La présente invention trouve son application dans le domaine de la fabrication d'accessoires pour les loisirs, notamment les promenades ou le sport. Plus particulièrement, cette invention concerne un véhicule en forme de roue qui est, essentiellement, destiné à dévaler une pente sous l'effet de la gravité, mais n'est, cependant, aucunement limité à cet usage tel qu'il apparaîtra dans la suite de la description. Tel que représenté sur les figures des dessins en annexe, un tel véhicule i adopte la forme d'une roue 2 comportant une bande de roulement externe 3 et délimitant, intérieurement, un volume 4 susceptible d'accueillir un passager. Selon l'invention, ce véhicule 1 comporte un axe 5 portant, à ses extrémités 6, 6' et de manière symétrique par rapport au plan médian P de la roue 2, des paliers 7, 7' d'o s'étendent des moyens de liaison 8 à la bande de roulement 3. Sur ledit axe 5 est montée une nacelle 9 apte à accueillir un passager. Tel que visible, plus particulièrement, figure 2, ledit axe 5 peut, selon un premier mode de réalisation, se présenter sous la forme d'une barre 10 solidaire de ladite nacelle 9 et apte à traverser cette dernière, du moins en partie. Cependant et selon un mode de réalisation préféré représenté figure 4, une telle nacelle 9 comporte, symétriquement et de part et d'autre de cette dernière, des tronçons d'arbre 11, 11' montés en libre rotation dans lesdits paliers 7, 7' et aptes à définir ledit axe 5. A ce propos, on observera que de tels paliers 7, 7' peuvent, avantageusement, être équipés avec des moyens de roulement 12, 1.11 2782977 notamment des roulements à billes, aptes à coopérer avec les extrémités 6, 6' dudit axe 5 et assurant une rotation, par rapport à ce dernier, avec un faible coefficient de frottement. Tel qu'il apparaît, notamment figure 1, c'est à partir de ces paliers 7, 7' que s'étendent les moyens de liaison 8 à la bande de roulement 3. Selon un mode de réalisation préféré, de tels moyens de liaison 8 adoptent la forme de rayons 14 s'étendant, de préférence, radialement en direction de la bande de roulement 3. Le cas échéant, de tels rayons 14 respectent, entre eux, un espacement apte à permettre à un passager de pénétrer dans le volume interne 4 de la roue 2. On observera que ces rayons 14 sont, de préférence, définis par des haubans 13 constitués par des câbles métalliques. Cependant et selon un autre mode de réalisation non représenté, de tels moyens de liaison 8 peuvent, encore, se présenter sous la forme d'un flasque annulaire voire d'une calotte sphérique ou tronconique dont le bord externe est relié à la bande de roulement 3 et dont le centre reçoit lesdits paliers 7, 7'. Si nécessaire, un tel flasque ou une telle calotte comportent une ouverture permettant au passager de prendre place à l'intérieur 4 du véhicule 1, dans ladite nacelle 9. Cette dernière se présente, par exemple, sous la forme d'un cadre 15 ou d'une cage résultant de l'assemblage de profilés 16. C'est à l'intérieur d'une telle nacelle 9 que va prendre place ledit passager, notamment en position debout dans laquelle celui-ci est susceptible d'être harnaché, par l'intermédiaire de harnais appropriés, aux profilés 16 du cadre 15 ou de la cage. Cependant et selon un mode de réalisation préféré représenté figures 1 à 6, sur ce cadre 15 ou dans cette cage est, de préférence, monté un siège 17 pour accueillir le passager. On observera que cette nacelle 9, notamment au travers de l'implantation du siège 17 et/ou de la position du passager, est conçue de manière à ce que le centre de gravité du véhicule 1 soit toujours situé en dessous de l'axe 5 en vue de garantir une stabilité optimale. :11 En ce qui concerne, maintenant, la bande de roulement 3 de ce véhicule 1, cette dernière peut être constituée par un ou plusieurs éléments annulaires 18, 18' aptes à rouler sur le sol et auxquels sont reliés les moyens de liaison 8. Un tel élément annulaire 18 se présente, de préférence, sous la forme d'un cerceau 19 ou analogue, plein ou creux, en un matériau métallique, synthétique ou autre. Ainsi et selon un premier mode de réalisation représenté figures 2 et 3, ladite bande de roulement 3 est constituée par un seul et unique élément annulaire 18. Dans ce cas particulier, l'entrée du passager dans le véhicule 1 se fait au niveau des moyens de liaison 8 qui, si il s'agit de rayons 14, présentent un espacement suffisant pour permettre une telle entrée ou, si il s'agit d'un flasque ou d'une calotte, présentent une ouverture appropriée. On observera qu'un tel véhicule i est particulièrement instable. Aussi, en vue d'assurer sa stabilité, notamment lorsqu'il est à l'arrêt ou débute son mouvement, ledit véhicule 1 est complété par des moyens de stabilisation 20 qui peuvent se présenter sous la forme de roues ou de roulettes, notamment de type escamotable, disposées latéralement par rapport à la roue 2 et reliées à cette dernière, de préférence, au niveau des paliers 7, 7'. La présente invention concerne également un dispositif de stabilisation d'un tel véhicule 1 en forme de roue 2, un tel dispositif pouvant adopter la forme d'une structure support (non représentée pour des questions de clarté des dessins) pourvue de rails de guidage 22 aptes à coopérer avec ladite roue 2, notamment en partie supérieure 23 et/ou inférieure 24 de cette dernière tel que visible figure 3. On observera que de tels rails de guidage 22 peuvent, non seulement, être destinés à maintenir ledit véhicule 1 en élévation, notamment à l'arrêt ou au démarrage de ce dernier, mais également assurer le guidage de la roue 2, dans la phase de mise en mouvement du véhicule 1 et ceci jusqu'à ce que ce dernier ait atteint une lll 7 2782977 certaine vitesse lui permettant, telle une bicyclette, de tenir en équilibre. Ledit véhicule i peut, encore, comporter des moyens de retenue 21 de type débrayables destinés à le maintenir immobile, notamment en vue de permettre au passager d'y prendre place. En agissant, par débrayage, sur ces moyens de retenue 21, ledit véhicule i est lâché dans une pente. Dans cet exemple de réalisation, le changement de direction du véhicule i s'opère, notamment, par déplacement du centre de gravité de ce dernier, par exemple lorsque le passager se penche en dehors du plan médian P de la roue 2. Si, dans le cas du mode de réalisation décrit précédemment, la bande de roulement 3 se résume, en quelque sorte, au travers de son seul élément annulaire 18, en un cerceau 19, elle peut toutefois présenter une certaine largeur en vue d'améliorer, notamment, la stabilité du véhicule 1. Ainsi, une telle bande de roulement 3 peut être constituée par au moins deux éléments annulaires 18, 18' de même diamètre et rendus solidaires par l'intermédiaire de moyens 25 appropriés formant entretoise 26. En lieu et place de ces deux éléments annulaires 18, 18' entretoises, on peut encore faire appel à une bague annulaire rigide ou semi-rigide de type métallique ajourée ou en matière synthétique, notamment transparente ou translucide. Une telle bague annulaire (non représentée) peut comporter une ouverture pour l'entrée du passager dans le véhicule 1. Cette entrée se fait alors, selon le cas, en traversant l'ouverture ménagée dans le flasque, la calotte ou la bague annulaire ou encore en passant entre les entretoises 26 et/ou les rayons 14, ces derniers étant alors espacés de manière suffisante pour permettre un tel passage. Il convient d'observer qu'un tel véhicule 1 est sensiblement plus stable que celui décrit précédemment (figures 2 et 3) mais que, là encore, celui-ci peut être complété par des moyens de stabilisation 20 ou coopérer avec des rails de guidage 22 tel que décrit ci dessus. De plus, ce véhicule 1 est susceptible de coopérer avec des moyens de retenue 21 aptes à assurer son immobilisation, par exemple dans la pente qu'il dévalera ultérieurement par gravité, notamment en vue de permettre la montée d'un passager. Comme exposé dans le cas du véhicule 1 à cerceau 19 unique, le changement de direction peut, là encore, s'effectuer par déplacement du centre de gravité, par exemple lorsque le passager bascule son corps hors du plan médian P de la roue 2. Quel que soit le mode de réalisation envisagé pour un tel véhicule 1, celui-ci peut encore être complété par des moyens de freinage non représentés. Ces derniers consistent, par exemple, en des mâchoires, des tambours ou analogues conçus aptes à agir sur l'axe 5 et/ou sur l'un au moins des paliers 7, 7' et ceci sous l'impulsion d'un organe de commande, notamment une pédale, disposé au niveau de la nacelle 9. On observera que de tels moyens de freinage peuvent, également, être conçus aptes à permettre un changement de direction, par exemple, en agissant de manière distincte au niveau de l'un ou l'autre des paliers 7, 7'. Jusqu'à présent, il a, essentiellement, été décrit un véhicule 1 conçu apte à dévaler une pente sous l'effet de la gravité. Il convient d'observer que la présente invention n'y est, cependant, nullement limitée dans la mesure o ce véhicule 1 peut être complété par des moyens de propulsion 29. Ces derniers peuvent alors être disposés à l'intérieur de la roue 2 et être, tel que visible figure 5, à commande musculaire 30 et se présenter sous la forme d'un pédalier 31 disposé, par exemple, à l'avant du siège 17. Comme visible figure 6, de tels moyens de propulsion 29, internes à la roue 2, peuvent encore être à moteur 32, notamment électrique ou thermique, disposé, de préférence, sous ledit siège 17. A ce propos, on remarquera que ces moyens de propulsion 29 à commande musculaire 30 ou à moteur 32 sont disposés à l'intérieur de la roue 2 à laquelle ils sont reliés, plus particulièrement au niveau des paliers 7, 7', par l'intermédiaire d'un système d'entraînement 33, notamment à cardan ou à chaîne 34 comme visible figures 5 et 6. Selon un autre mode de réalisation, ces moyens de propulsion 29 sont situés à l'extérieur de la roue 2, notamment à bord d'un chariot 35 relié à cette dernière au niveau de l'un au moins des paliers 7, 7'. Un tel chariot 35 peut être de type propulseur et comporter, alors, un moteur 32 apte à entraîner, par exemple, ses propres roues 37. Ce véhicule 1 peut, encore, recevoir des moyens de propulsion 29 du type à vent définis par une hélice 36. Cette dernière peut alors se situer à l'intérieur ou à l'extérieur de la roue 2 (figure 7) et être à entraînement manuel et/ou à moteur 32. La présente invention concerne donc un véhicule en forme de roue destiné aux loisirs et susceptible de se présenter sous différentes formes. Ainsi, un tel véhicule peut, selon un premier mode de réalisation, être uniquement destiné à dévaler une pente sous l'effet de la seule gravité ce qui permet au passager de ressentir les mêmes sensations que lors d'une descente à skis. Là encore, selon sa conception, un tel véhicule peut être à vocation plutôt sportive ou plutôt ludique. Selon un autre mode de réalisation, un tel véhicule peut être complété par des moyens de propulsion permettant une utilisation plus polyvalente, notamment sur terrain plat voire en pente montante. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1. Véhicule (1) en forme de roue (2) comportant une bande de roulement externe (3) et délimitant, intérieurement, un volume (4) susceptible d'accueillir un passager, caractérisé par le fait qu'il comporte un axe (5) portant, à ses extrémités (6, 6') et de manière symétrique par rapport au plan médian (P) de la roue (2), des paliers (7, 7') d'o s'étendent des moyens de liaison (8) à la bande de roulement (3), plus particulièrement des rayons (14), sur ledit axe (5) étant montée une nacelle (9) apte à accueillir un passager. 2. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit axe (5) se présente sous la forme d'une barre (10) solidaire de ladite nacelle (9) et apte à traverser cette dernière, du moins en partie. 3. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite nacelle (9) comporte, symétriquement et de part et d'autre de cette dernière, des tronçons d'arbre (11, 11') montés en rotation libre dans lesdits paliers (7, 7') et aptes à définir ledit axe (5). 4. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la bande de roulement (3) est constituée par un unique élément annulaire (18) apte à rouler sur le sol et auquel sont reliés les moyens de liaison (8). 5. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la bande de roulement (3) est constituée par au moins deux éléments annulaires (18, 18') de même diamètre et reliés entre eux par des moyens (25) formant entretoise (26), lesdits éléments annulaires (18, 18') étant, d'une part, aptes à rouler sur le sol et, d'autre part, reliés aux moyens de liaison (8). 6. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la bande de roulement (3) est constituée par une bague annulaire rigide ou semirigide, de type métallique ajourée ou en matière synthétique, notamment transparente ou translucide. 7. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de freinage aptes à agir sur l'axe (5) et/ou sur l'un au moins des paliers (7, 7') sous l'impulsion d'un organe de commande disposé au niveau de la nacelle (9). 8. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de propulsion (29) à commande musculaire (30) ou à moteur (32), notamment électrique ou thermique, disposés à l'intérieur de la roue (2) à laquelle ils sont reliés, plus particulièrement au niveau des paliers (7, 7'), par l'intermédiaire d'un système d'entraînement (33), notamment à cardan ou à chaîne (34). 9. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendication 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de propulsion (29) se présentant sous la forme d'un chariot (35) à moteur (32) disposé à l'extérieur de la roue (2) et relié à cette dernière, notamment au niveau de l'un au moins des paliers (7, 7'). 10. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendication i à 7, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de propulsion (29) du type à vent définis par une hélice (36) à entraînement manuel et/ou à moteur (32). 11. Véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendication précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de stabilisation (20) sous forme de roues ou roulettes disposées latéralement par rapport à la roue (2) et reliées à cette dernière au niveau des paliers (7,7'). 12. Dispositif de stabilisation d'un véhicule (1) en forme de roue (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il se présente sous la forme d'une structure support pourvue de rails de guidage (22) aptes à coopérer I!lil avec ladite roue (2) en vue de maintenir ledit véhicule (1) en élévation, notamment à l'arrêt ou au démarrage de ce dernier. 1'11