Brevet FR2822717A1 — publié le 20021004

L'invention concerne un patin tout terrain comprenant un châssis muni de deux roues en ligne. De la demande de brevet internationale WO 97/02072, on connaît un patin à châssis flexible muni de quatre roues en ligne, les roues d'extrémité étant sensiblement plus grandes que les roues intermédiaires. Un tel patin permet de rouler sur des sols non uniformes. Un engin tout terrain de type patin muni de deux grandes roues est connu du brevet US 3 767 220. Cet engin est toutefois destiné à être utilisé comme un monoski. L'absorption des chocs est assurée par des pneus relativement larges à basse pression. On connaît par ailleurs de nombreuses exécutions de patins à roulettes en ligne destinés à rouler sur routes ou sols équivalents. Les châssis des engins connus, patins et analogues, sont constitués de pièces en métal massives injectées ou étampées. En général, ces engins ne présentent pas la flexibilité propre nécessaire pour assurer un amortissement des chocs dûs aux inégalités du sol. Pour obtenir un patin plus amorti, on a, en général, recours à un ressort ou à un bloc d'élastomère. L'invention a pour but de réaliser un patin, plus particulièrement son châssis, au moyen d'éléments simples, permettant facilement d'obtenir le degré de flexibilité et d'amortissement désiré. Le patin tout terrain selon l'invention est caractérisé en ce que son châssis est constitué d'une paire de tubes reliés entre eux par une plate-forme, ces tubes présentant un profil non uniforme. Ce profil non uniforme peut être obtenu aisément par écrasement. De préférence, les tubes sont cintrés et présentent un profil sensiblement circulaire en leur milieu, sous la plate-forme, et allant en s'ovalisant progressivement en direction des roues, le grand axe de l'ovale étant parallèle à l'axe des roues, de telle sorte que le moment d'inertie de la section du tube relativement à l'axe de symétrie horizontal de la section décroît du milieu en direction des roues. Le périmètre des tubes peut être constant ou variable. Le périmètre peut, en particulier, augmenter progressivement à partir du milieu des tubes, puis diminuer dans la zone des roues. Selon un mode d'exécution, l'ovalisation du tube décroît à l'emplacement de l'axe des roues. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, un mode d'exécution du patin selon l'invention. La figure 1 en représente une vue en perspective. La figure 2 représente, en perspective, plusieurs sections successives d'une demi-longueur de tube de la plate-forme à l'axe d'une roue. La figure 3 représente les diamètres verticaux des sections représentées à la figure 2. La figure 4 représente ces mêmes sections vues de dessus. Le patin représenté à la figure 1 est constitué de deux tubes 1 et 2 légèrement cintrés à la manière d'un pont et reliés entre eux dans leur zone médiane par une plate-forme 3 destinée à recevoir une chaussure schématisée par le trait 4. Les moyens de fixation de la chaussure à la plate-forme 3 n'ont pas été représentés. Ils peuvent être réalisés de toute manière connue. Plus précisément, les deux tubes sont reliés entre eux par deux brides 5 et 6 sur lesquelles est fixée la plate-forme 3. Les brides 5 et 6 servent aussi de moyen de positionnement des tubes par rapport à la plate-forme 3. Aux extrémités des tubes sont fixées des plaquettes parallèles 7 et 8, respectivement 9 et 10 supportant les axes de deux roues 11 et 12 dont le diamètre est relativement important. Les roues sont pleines ou, éventuellement, équipées de pneumatiques. Les tubes 1 et 2 sont, de préférence, en matériau composite, par exemple du type utilisé pour la fabrication des cadres de raquettes de tennis. Les tubes 1 et 2 présentent une section dont le profil n'est pas uniforme sur toute la longueur du tube. Plus précisément, ce profil est circulaire ou au moins sensiblement circulaire dans la partie médiane, c'est- à-dire entre les brides de fixation 5 et 6. De part et d'autre de cette zone médiane ou du milieu, le profil va en s'ovalisant en direction des axes des roues 11 et 12, le grand axe de l'ovale étant parallèle aux axes des roues. Ainsi, le moment d'inertie de la section du tube relativement à l'axe de symétrie horizontal de la section, décroît de la zone médiane du tube en direction de ses extrémités. Dans le sens vertical, c'est-à-dire dans un plan perpendiculaire aux axes des roues, la rigidité décroît de la zone médiane en direction des extrémités des tubes, ce qui a pour effet de donner aux tubes une certaine flexibilité, cette flexibilité permettant aux tubes d'absorber les chocs dus aux inégalités du sol. L'ovalisation peut être obtenue facilement par l'écrasement d'un tube de section circulaire, mais plus généralement on utilise des tissus de verre ou de carbone enduits de résine que l'on enroule autour d'une chambre à air gonflable. Ce sous-ensemble est ensuite positionné dans un moule à la forme désirée, puis chauffé jusqu'à polymérisation de la résine dans la forme du moule. Les pièces sont ensuite polies et vernies. Généralement, les fibres utilisées sont des fibres de verre pour obtenir une bonne élasticité, mais elles peuvent être combinées avec des fibres de carbone ou de Kevlar (marque déposée), etc. La résine est généralement une résine epoxy. La figure 2 représente, en perspective, neuf sections équidistantes SI à S9 sur une demi-longueur du tube à partir de la sortie d'une des brides de liaison (section SI) jusqu'à un point proche de l'axe de la roue (section S9). La section SI est circulaire. On remarque, dans cet exemple, que le périmètre de la section n'est pas constant, mais passe par un maximum à la section S5, puis diminue jusqu'à la section S9. Le diamètre vertical, c'est-à-dire mesuré dans le plan perpendiculaire aux axes des roues, des sections SI à S9 est représenté à la figure 3. On voit que le plan vertical contenant l'axe de la roue passe en avant de la section S9. Les axes des sections SI à S9 mesurés perpendiculairement au plan de la figure 3 sont représentés à la figure 4. On pourra noter que les axes des tubes s'écartent l'un de l'autre en direction des roues pour laisser de la place pour le passage des roues. Selon un mode d'exécution plus simple, obtenu à partir de tubes cylindriques, le périmètre du tube est constant sur toute sa longueur. Selon une variante d'exécution, l'ovalisation décroît au niveau des plaques 7 à 9 de support d'axe de roues, c'est-à-dire dans une zone où aucune flexibilité n'est nécessaire. Selon un mode d'exécution, les demi tubes avants ont une flexibilité différente de celle des demi tubes arrières. Les roues 11, 12 sont avantageusement montées sur les tubes 1 et 2 au moyen d'inserts en aluminium. Selon un mode d'exécution, à l'arrière, ces inserts se rejoignent en suivant les tubes 1 et 2, puis en formant un étrier au dessus de la roue. Cet étrier peut servir de support pour un frein. REVENDICATIONS 1. Patin tout terrain comprenant un châssis muni de deux roues (11, 12) en ligne, caractérisé en ce que le châssis est constitué d'une paire de tubes (1, 2) reliés entre eux par une plate-forme (3), ces tubes présentant un profil non uniforme. 2. Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tubes (1, 2) sont cintrés et qu'ils présentent un profil sensiblement circulaire en leur milieu, sous la plate-forme, et allant en s'ovalisant progressivement (Sl, S9) en direction des roues, le grand axe de l'ovale étant parallèle aux axes des roues, de telle sorte que le moment d'inertie de la section du tube relativement à l'axe de symétrie horizontal de la section décroît du milieu en direction des roues. 3. Patin selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre vertical des tubes est décroissant à partir du milieu des tubes jusqu'à leurs extrémités. 4. Patin selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le périmètre des tubes est constant. 5. Patin selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'ovalisation décroît à l'emplacement des axes des roues. 6. Patin selon la revendication 2, caractérisé en ce que les tubes (1, 2) présentent un périmètre non uniforme. 7. Patin selon la revendication 6, caractérisé en ce que le périmètre des tubes augmente progressivement à partir du milieu, puis diminue dans la zone des roues. 8. Patin selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les demi tubes avants ont une flexibilité différente de celle des demi tubes arrières. 9. Patin selon la revendication 1 dans lequel les tubes (1,2) présentent un moyen de positionnement (5,6) par rapport à la plate-forme (3). 10. Patin selon l'une des revendication 1 à 9, caractérisé en ce que les tubes (1,2) sont en matériau composite. 11. Patin selon la revendication 10, caractérisé en ce que les roues (11,12) sont montées sur les tubes (1, 2) au moyen d'inserts en aluminium. 12. Patin selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'à l'arrière, les inserts en aluminium se rejoignent en suivant les tubes, puis en formant un étrier au dessus de la roue. 13. Patin selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'étrier sert de support pour un frein.