Brevet FR2777202A1 — publié le 19991015

i La présente invention est relative à un patin à roulettes et à un dispositif de freinage pour ce patin à roulettes. Un patin à roulettes a notamment pour vocation de réduire autant que possible la composante horizontale de la force de réaction du sol sur le pied. Cette caractéristique permet au patineur d'atteindre des vitesses relativement importantes, ainsi que de continuer à avancer tout en cessant de fournir de l'énergie. Pour s'arrêter, le patineur doit augmenter la composante horizontale de la réaction du sol sur ses patins grâce à un dispositif de freinage approprié. On trouve deux catégories de dispositifs de freinage dans la technique antérieure. La première catégorie comprend les dispositifs dans lesquels au moins un organe de freinage vient frotter sur le sol. Certains de ces dispositifs sont actionnés en inclinant le patin vers l'avant ou vers l'arrière. C'est le cas des dispositifs dans lesquels un simple bloc de caoutchouc dur est fixé à l'avant ou à l'arrière du châssis du patin. C'est le cas également du dispositif enseigné par la demande internationale de brevet W0-89 1 184, dans lequel un bloc de caoutchouc dur de forme cylindrique est monté rotatif à l'intérieur d'un étrier fixé sur le châssis du patin, ce bloc venant frotter contre les ailes de l'étrier lorsqu'il est écrasé contre le sol. D'autres dispositifs du type à frottement contre le sol sont actionnés par d'autres moyens. C'est le cas par exemple du dispositif enseigné par le brevet US-5 211 409, dans lequel un organe de freinage monté sur le châssis du patin peut venir frotter sur le sol sous l'action d'une commande manuelle à câble. La deuxième catégorie comprend les dispositifs dans lesquels au moins un organe de freinage vient frotter sur au moins l'une des roues du patin. Certains de ces dispositifs sont actionnés en inclinant le patin vers l'avant ou vers l'arrière. C'est le cas du dispositif enseigné par la demande internationale de brevet WO-89 11 894, dans lequel le patin comprend un bogie à deux roues en ligne articulé sur le châssis, ainsi qu'un bloc de caoutchouc dur fixé sur le châssis au droit d'une des deux roues, de sorte qu'un basculement du patin ait pour effet d'amener le bloc contre cette roue. C'est le cas également du dispositif enseigné par la demande internationale de brevet WO-96 26 775, dans lequel le patin comprend un bogie à deux roues en ligne articulé sur le châssis, ainsi qu'un levier dont un bras est susceptible d'être actionné par un basculement du patin et dont l'autre bras est susceptible de venir frotter contre l'une des roues du bogie. D'autres dispositifs de freinage du type à frottement contre au moins l'une des roues sont actionnés en faisant déraper latéralement le patin. C'est le cas par exemple du dispositif enseigné par la demande internationale de brevet WO-96 22 138, dans lequel le patin comprend une roue arrière susceptible de pivoter autour d'un axe sensiblement vertical et de venir ainsi frotter contre une surface solidaire du châssis. Enfin, d'autres dispositifs du type à frottement contre au moins l'une des roues sont actionnés par d'autres moyens. C'est le cas par exemple du dispositif enseigné par le brevet US-5 239 941, dans lequel au moins une roue du patin est freinée sous l'action d'une commande manuelle à câble. Ces dispositifs de freinage de la technique antérieure sont d'une facilité d'utilisation et d'une efficacité variables. La présente invention a pour but de fournir un dispositif de freinage très simple à actionner, et d'une efficacité plus grande que celle des dispositifs de la technique antérieure. On atteint ce but de l'invention, ainsi que d'autres qui apparaîtront à la lecture de ce qui va suivre, avec un patin à roulettes comprenant un châssis, au moins une roue avant et une roue arrière montées sur des supports fixes ou articulés par rapport audit châssis, et au moins un dispositif de freinage monté sur ledit châssis ou sur l'un desdits supports et comportant un organe de freinage articulé, remarquable en ce ledit organe de freinage comprend des première et deuxième zones de freinage destinées à appuyer respectivement sur le sol et sur l'une desdites roues, et en ce que cet organe de freinage est mobile entre deux positions limites dont l'une est une position de repos o lesdites zones de freinage n'appuient ni sur le sol ni sur l'une desdites roues, et dont l'autre est l'une des positions actives dudit organe de freinage o lesdites première et deuxième zones de freinage appuient respectivement sur le sol et sur l'une desdites roues. Grâce à ces caractéristiques, on obtient un patin équipé d'un dispositif de freinage susceptible de dissiper l'énergie cinétique du patineur par frottement à la fois contre le sol et contre l'une des roues du patin. Le patineur peut ainsi diminuer sa vitesse beaucoup plus rapidement qu'avec les dispositifs de freinage de la technique antérieure. Suivant une autre caractéristique de l'invention, ledit organe de freinage peut occuper une pluralité de positions actives situées entre lesdites deux positions limites, dans lesquelles ladite première zone de freinage appuie sur le sol et ladite deuxième zone de freinage est libre. Grâce à cette caractéristique, le patineur peut freiner modérément, par exemple lorsqu'il a simplement besoin de ralentir sans s'arrêter. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de freinage est monté sur ledit châssis ou sur ledit support de manière que l'organe de freinage soit en position de repos lorsque ledit patin n'est pas incliné par rapport au sol, et en position active lorsque ledit patin est incliné par rapport au sol. Grâce à cette caractéristique, le patineur peut actionner de manière simple et rapide le dispositif de freinage de son patin. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, l'organe de freinage est un bloc de matériau à coefficient de frottement élevé monté rotatif à l'intérieur d'une bride solidaire dudit châssis ou dudit support. Grâce à ces caractéristiques, le patin selon l'invention est à la fois simple et peu coûteux à fabriquer. L'invention fournit également le dispositif de freinage lui-même, remarquable en ce qu'il est conformé de manière à pouvoir être fixé sur le châssis d'un patin. Grâce à cette caractéristique, le dispositif de freinage selon l'invention peut être adapté à la plupart des patins existant sur le marché (à roulettes en ligne ou non). D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels: - la figure 1 est une vue de profil de l'arrière d'un patin à roulettes selon l'invention, le dispositif de freinage étant représenté en position de repos; - la figure 2 est une vue de dessus partielle de l'arrière du patin à roulettes de la figure 1, l'organe de freinage du dispositif de freinage ayant été ôté; - la figure 3 est une vue selon la coupe III-III de la figure 2, l'organe de freinage étant en place et le dispositif de freinage étant représenté en position active limite; - la figure 4 est une vue en perspective de l'organe de freinage; - la figure 5 est une vue de profil de l'arrière d'une variante du patin à roulette selon l'invention. Sur ces figures, des références numériques identiques désignent des organes ou éléments identiques ou analogues. Comme on peut le voir sur la figure 1, le patin à roulettes selon l'invention comprend un châssis 1, une chaussure 2 fixée sur ce châssis, et un organe de support S portant au moins une roue arrière 3 destinée à rouler sur le sol 4. L'organe de support des roues peut être fixe ou articulé par rapport au châssis, et il peut porter des roues disposées en ligne ou par paire. Le support de roues représenté sur la figure 1 est analogue à la chape décrite dans la demande de brevet français n 97 05 125 au nom du demandeur, enseignant un patin à roulettes disposées en ligne et articulées par rapport au châssis. Comme on peut le voir sur les figure 1 et 2, un dispositif de freinage DF est placé à cheval sur la roue 3 à l'arrière du support S. Ce dispositif de freinage comprend une bride en U 5, comportant deux branches parallèles 6 et un fond 7 perpendiculaire à ces branches. Les branches de la bride sont fixées sur le support S grâce à deux vis 8 et grâce à l'essieu 9 de la roue 3 qui les traverse. Les deux branches 6 de la bride 5 comportent des surlargeurs 10 formant les paliers d'une broche 11 disposée parallèlement à l'essieu 9 de la roue 3 (voir figure 2). Un étrier 12, comportant deux ailes parallèles 13 et une âme 14 perpendiculaire à ces ailes pourvue sur sa face intérieure d'une saillie parallélépipèdique 15 dans laquelle est formé un trou fileté 16, est monté rotatif sur la broche 11 à l'intérieur de la bride 5. Les ailes 13 de l'étrier 12 peuvent ainsi pivoter parallèlement aux branches 6 de la bride 5, les frottements étant réduits grâce à un léger jeu 17. L'âme 14 de l'étrier 12 est mobile entre une position o elle est sensiblement inclinée par rapport au fond 7 (position limite de repos), et une position visible sur la figure 3 o elle est sensiblement parallèle à ce fond (position active). Une butée 18 s'étendant vers l'arrière est formée sur la partie supérieure de l'âme 14. Cette butée est destinée à venir s'appuyer contre le bord supérieur du fond 7 de la bride 5, permettant ainsi de maintenir l'étrier 12 dans une position stable lorsque le dispositif de freinage n'est pas actionné. Comme on le voit sur les figures 1 et 3, le dispositif de freinage DF comporte également un organe de freinage OF. On se reporte à présent à la figure 4, o l'on voit que cet organe de freinage a à peu près la forme d'un L, son épaisseur E étant sensiblement égale à la distance séparant les ailes 13 de l'étrier 12. Une première surface 19 de cet organe de freinage est plane, et une deuxième surface 20 orientée sensiblement à 90 par rapport à la première surface est cylindrique et concave. Le rayon de courbure de la deuxième surface 20 est sensiblement égal au rayon de la roue 3. Ces surfaces 19 et 20 forment respectivement des zones de freinage de l'organe de freinage. Le corps de l'organe de freinage OF est pourvu d'un orifice 21 le traversant de part en part, cet orifice s'élargissant à ses extrémités en des premier 22 et deuxième 23 logements de forme sensiblement parallèlépipédique. Les dimensions du deuxième logement 23 correspondent sensiblement à celle de la saillie 15. L'organe de freinage OF est fabriqué à partir d'un matériau à coefficient de frottement élevé tel que du caoutchouc dur, de préférence en un seul bloc. On se reporte à nouveau à la figure 3, o l'on peut voir comment l'organe de freinage OF est assemblé sur le dispositif de freinage DF. L'organe de freinage OF est inséré entre les deux ailes 13 de l'étrier 12, la première surface 19 étant placée en vis-à-vis du sol 4 et la deuxième surface 20 étant placée en vis-à-vis de la roue 3. La saillie 15 est encastrée dans le deuxième logement 23, et une vis 24 enfilée dans l'orifice 21 par le premier logement 22 est en prise avec le filetage du trou 16. Une rondelle 25 est placée entre la tête de la vis 24 et l'organe de freinage OF. Un ressort de rappel 26, enroulé autour de la broche 11, vient prendre appui dans le premier logement 22, et dans des trous 27 ménagés dans les branches 6 de la bride (voir figure 1). Le fonctionnement du dispositif de freinage du patin à roulettes selon l'invention découle directement de la description qui précède. En patinant normalement, c'est à dire sans trop incliner ses patins vers l'arrière, le patineur ne sollicite pas le dispositif de freinage DF. Lorsqu'il désire freiner, le patineur incline au moins l'un de ses patins vers l'arrière. Ceci a pour effet d'amener la première surface 19 de l'organe de freinage OF au contact du sol 4, de sorte que le sol exerce sur cette première surface un premier couple de rotation autour de l'axe de rotation de l'organe de freinage dans un premier sens 28 visible sur la figure 3. Lorsque le patineur n'incline pas trop fortement son patin vers l'arrière, l'organe de freinage OF peut occuper une pluralité de positions actives o la première surface 19 appuie sur le sol et o la deuxième surface 20 est libre, c'est-à-dire o cette deuxième surface n'appuie pas contre la roue 3. Ces positions actives provoquent un effet de freinage modéré. Si le patineur souhaite augmenter l'effet de freinage, il peut incliner son patin plus fortement vers l'arrière. Ceci a pour effet d'amener la deuxième surface 20 de l'organe de freinage OF au contact de la roue 3, laquelle exerce alors sur cette deuxième surface un deuxième couple de rotation autour de l'axe de rotation de l'organe de freinage dans un deuxième sens 29 visible sur la figure 3. L'organe de freinage OF se trouve alors dans une position active limite o il est en quelque sorte pincé entre le sol 4 et la roue 3, ce qui permet d'exercer une action de freinage simultanément sur le sol et sur la roue. Lorsque le patineur souhaite mettre fin au freinage, il redresse son patin en position normale. Sous l'effet du ressort de rappel 26, l'organe de freinage OF retourne vers sa position de repos, c'est-à-dire que la butée 18 revient contre le bord supérieur du fond 7 de la bride 5. L'organe de freinage OF est une pièce d'usure que l'on peut remplacer en dévissant la vis 24. Le dispositif de freinage DF peut soit équiper les patins d'origine, soit être fixé aux patins par la suite. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. C'est ainsi que les formes du dispositif de freinage DF et de l'organe de freinage OF sont susceptibles de varier en fonction du type de patins qu'ils sont destinés à équiper, et notamment en fonction de la taille de leurs roues. C'est ainsi également que l'on peut envisager toute autre forme de réalisation d'un dispositif de freinage conforme au principe de l'invention, c'est à dire tel qu'il comporte un organe de freinage susceptible, lorsqu'il est actionné, d'appuyer simultanément sur le sol et sur au moins l'une des roues d'un patin à roulettes (qu'elles soient disposées en ligne ou non). C'est ainsi par exemple (voir figure 5) que le dispositif de freinage DF' peut comporter un organe de freinage OF' en forme de cylindre dont au moment du freinage deux portions de surface cylindrique constituent les zones de freinage 19', 20' du dispositif de freinage. Un tel cylindre peut être monté rotatif sur une broche 31 susceptible de coulisser dans des boutonnières 32, la broche étant rappelée à une position de repos par un organe élastique tel qu'un ressort 26', de sorte qu'une inclinaison forte du patin ait pour effet de mettre en contact frottant avec le sol et avec la roue les deux zones de freinage respectives 19', 20', le frottement de ces deux zones respectivement sur le sol et sur la roue exerçant des couples de rotation antagonistes sur le cylindre. Ceci engendre des frottements importants permettant de dissiper rapidement l'énergie cinétique du patineur. REVENDICATIONS 1. Patin à roulettes comprenant un châssis (1), au moins une roue avant et une roue arrière (3) montées sur des supports (S) fixes ou articulés par rapport audit châssis, et au moins un dispositif de freinage (DF; DF') monté sur ledit châssis ou sur l'un desdits supports et comportant un organe de freinage (OF; OF') articulé, caractérisé en ce que ledit organe de freinage comprend des première (19; 19') et deuxième (20; 20') zones de freinage destinées à appuyer respectivement sur le sol (4) et sur l'une (3) desdites roues, et en ce que cet organe de freinage est mobile entre deux positions limites dont l'une est une position de repos o lesdites zones de freinage n'appuient ni sur le sol ni sur l'une desdites roues, et dont l'autre est l'une des positions actives dudit organe de freinage o lesdites première et deuxième zones de freinage appuient respectivement sur le sol et sur l'une desdites roues. 2. Patin à roulettes selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit organe de freinage (OF; OF') peut occuper une pluralité de positions actives situées entre lesdites deux positions limites, dans lesquelles ladite première zone de freinage (19; 19') appuie sur le sol et ladite deuxième zone de freinage (20; 20') est libre. 3. Patin à roulettes selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites première (19) et deuxième (20) zones de freinage sont ménagées sur un corps ayant sensiblement la forme d'un L. 4. Patin à roulettes selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites première (19') et deuxième (20') zones de freinage sont ménagées sur corps ayant sensiblement la forme d'un cylindre. 5. Patin à roulettes selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage (DF; DF') est monté sur ledit châssis (1) ou sur ledit support (S) de manière que l'organe de freinage (OF; OF') soit en position de repos lorsque ledit patin n'est pas incliné par rapport au sol (4), et en position active lorsque ledit patin est incliné par rapport au sol. 6. Patin à roulettes selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de freinage (OF; OF') est un bloc de matériau à coefficient de frottement élevé monté rotatif à l'intérieur d'une bride (5) solidaire dudit châssis (1) ou dudit support (S). 7. Patin à roulettes selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un ressort (26; 26') de rappel de l'organe de freinage (OF; OF') vers sa position de repos, ce ressort étant interposé entre cet organe et ladite bride (5). 8. Patin à roulettes selon la revendication 7, lorsqu'elle dépend de la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage (DF) est monté sur l'arrière dudit châssis (1) ou dudit organe de support (S), l'organe de freinage (OF) étant monté rotatif sur une broche (11) perpendiculaire à la direction d'avancement dudit patin, ses première (19) et deuxième (20) zones de freinage étant destinées à appuyer respectivement sur le sol (4) et sur une roue arrière (3) du patin et étant orientées de manière que lorsque ledit patin est fortement incliné par rapport au sol en arrière, le sol exerce sur ladite première zone de freinage un premier couple de rotation autour de ladite broche dans un premier sens (28), et la roue arrière exerce sur ladite deuxième zone de freinage un deuxième couple de rotation autour de ladite broche dans un deuxième sens (29) opposé audit premier sens. 9. Patin à roulettes selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit organe de freinage (OF) est pourvu d'un orifice (21) s'élargissant en un premier logement (22) situé à l'intérieur dudit L, et d'un deuxième logement (23) situé à l'extérieur dudit L. 10. Patin à roulettes selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que ladite première zone de freinage (19) est une surface plane, et en ce que ladite deuxième zone de freinage (20) est une surface cylindrique et concave. 11. Patin à roulettes selon la revendication 7, lorsqu'elle dépend de la revendication 4, caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage est monté sur l'arrière dudit châssis (1) ou dudit organe de support (S), l'organe de freinage (OF') étant monté rotatif sur une broche (31) susceptible de coulisser dans des boutonnières (32), ses première (19') et deuxième (20') zones de freinage étant destinées à appuyer respectivement sur le sol (4) et sur une roue arrière (3) du patin et étant situées à la périphérie dudit organe de freinage, de manière que lorsque le patin est fortement incliné en arrière, le sol et la roue exercent des couples de rotation antagonistes sur lesdites première et deuxième zones de freinage. 12. Patin à roulettes suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit organe de freinage (OF; OF') est en caoutchouc dur. 13. Dispositif de freinage (DF) pour patin à roulettes, caractérisé en ce qu'il comprend une bride en U (5) comportant deux branches parallèles (6) destinées à être fixées sur son châssis et un fond (7) perpendiculaire à ces branches, et en ce qu'un étrier (12) est monté rotatif sur une broche (11) fixée solidairement entre ces deux branches, un organe élastique (26) tel qu'un ressort interposé entre ladite bride en U et ledit étrier assurant le rappel dudit étrier vers une position de repos o il bute contre ledit fond (7). 14. Dispositif de freinage (DF') pour patin à roulettes, caractérisé en ce qu'il comprend une bride en U comportant deux branches parallèles destinées à être fixées sur son châssis et un fond perpendiculaire à ces branches, et en ce qu'une broche (31) est montée coulissante dans des boutonnières (32) formées dans lesdites branches, un organe élastique tel qu'un ressort (26') interposé entre ladite bride en U et ladite broche assurant le rappel de ladite broche vers une position de repos. 15. Organe de freinage (OF) destiné à équiper un dispositif de freinage conforme à la revendication 13, caractérisé en ce qu'il a sensiblement la forme d'un L, en ce qu'il est pourvu d'un orifice (21) s'élargissant en un premier logement (22) situé à l'intérieur dudit L, et d'un deuxième logement (23) situé à l'extérieur dudit L, et en ce qu'il comporte à ses extrémités des première (19) et deuxième (20) surfaces orientées selon des directions sensiblement perpendiculaires, ladite première surface étant plane et ladite deuxième surface étant cylindrique et concave. 16. Organe de freinage (OF') destiné à équiper un dispositif de freinage conforme à la revendication 14, caractérisé en qu'il est de forme cylindrique. 17. Organe de freinage (OF; OF') selon l'une quelconque des revendications 15 et 16, caractérisé en ce qu'il est en caoutchouc dur.