Brevet FR2931365A3 — publié le 20091127

FR 2931365 A3 20091127 FR 0953366 A 20090520 La présente invention se rapporte à un dispositif d'entraînement. Le marché des dispositifs d'entraînement, tant pour l'usage collectif dans des salles de sports ou cliniques, comme pour l'usage individuel dans un cadre domestique, est un marché en plein développement. La sédentarisation du mode de vie, le vieillissement de la population, et une alimentation de plus en plus riche en graisses et hydrates de carbone, entre autres facteurs, entrainent un intérêt certain pour la mise en forme, et encore plus pour les dispositifs d'entraînement permettant une mise en forme plus complète avec moins de temps et d'effort de la part de l'utilisateur. Parmi les dispositifs d'entraînement les plus efficaces, et rencontrant donc le plus de succès auprès du public et des spécialistes, on trouve les dispositifs d'entraînement à plateforme vibratoire, tel que celui divulgué dans la demande internationale de brevet WO 2006/045213 Al. Ce dispositif d'entraînement comporte une plateforme vibratoire sur laquelle un utilisateur peut s'entraîner debout ou assis, ou bien fixer des accessoires pour s'entraîner. Le mouvement vibratoire de la plateforme permet d'exercer les muscles, en particulier ceux des jambes, hanches et épaules, avec comparativement peu d'effort cardiovasculaire. Dans ce dispositif, le mouvement vibratoire de la plateforme est actionné par la rotation de poids excentriques autour d'axes horizontaux. Toutefois, ce type de dispositif d'entraînement a l'inconvénient de ne générer un mouvement vibratoire que sensiblement dans le seul axe vertical. Par ailleurs, l'amplitude des vibrations va dépendre de la masse et position de l'utilisateur, ainsi que de leur fréquence, et de la fréquence propre du système plateforme-utilisateur. Un autre type de dispositif d'entraînement, tel que divulgué dans la demande 25 internationale de brevet WO 98/08478, comporte : - une plateforme, - une base, - un support monté basculant sur un axe horizontal par rapport à ladite base, ladite plateforme étant montée sur le support, et 30 - un mécanisme d'actionnement d'un mouvement de basculement périodique dudit support autour dudit axe horizontal. Comme avec le mouvement de basculement la plateforme se déplace dans des sens opposés de chaque côté, il est possible d'obtenir un entraînement plus intensif des muscles des jambes et hanches d'un utilisateur debout sur la plateforme. 2931365 -2 En outre le mécanisme de basculement permet d'obtenir un mouvement d'amplitude constante, indépendamment de la masse de l'utilisateur, ou de la fréquence du mouvement. Toutefois, le dispositif continue à n'exercer les muscles de l'utilisateur que dans un sens sensiblement vertical. 5 Un objectif de la présente invention est donc celui d'augmenter le rendement et la flexibilité du dispositif, en particulier pour exercer les muscles des hanches et ceinture. Par rapport au dispositif divulgué dans la demande internationale de brevet WO 98/08478, le dispositif de l'invention adresse cet objectif en ce qu'il comporte, en 10 outre, un mécanisme d'actionnement d'un mouvement vibratoire de la plateforme par rapport au support dans un plan sensiblement parallèle à la plateforme. La combinaison du mouvement périodique de basculement avec un mouvement vibratoire simultané dans le plan de la plateforme offre des effets synergétiques, en particulier dans l'entraînement des muscles des jambes, hanches 15 et ceinture, fournissant un entraînement considérablement plus efficace que celui qui pourrait être fourni séparément par chacun de ces mouvements. En intercalant un tel mécanisme entre la plateforme et le support basculant, il devient possible de combiner ces mouvements sans augmenter l'encombrement du dispositif d'entraînement. En outre, les deux mouvements étant actionnés par des 20 mécanismes distincts, il reste possible de découpler les deux mouvements afin de limiter l'effet de l'entraînement à certains muscles. De préférence, ledit mécanisme d'actionnement d'un mouvement vibratoire peut comporter un élément de transmission entre le support et la plateforme, rotatif par rapport à la plateforme autour d'un premier axe de rotation sensiblement perpendiculaire à la plateforme, et rotatif par rapport au support autour d'un deuxième axe de rotation sensiblement parallèle audit premier axe. Cet élément de transmission peut, par exemple, être formé par un essieu excentrique, ou bien par une bielle. Un tel mécanisme d'actionnement du mouvement vibratoire comporte l'avantage d'assurer un mouvement vibratoire d'amplitude sensiblement constante indépendamment de sa fréquence ainsi que de la masse de l'utilisateur. Toutefois, d'autres mécanismes d'actionnement, tels que, par exemple, par masse rotative excentrique, peuvent être alternativement considérés suivant les nécessités. De préférence, ledit élément de transmission peut comporter un contrepoids afin d'équilibrer le mouvement vibratoire de la plateforme. Ceci permet de diminuer le 2931365 -3 niveau de vibrations que le dispositif transmettra par sa base, sans devoir employer des moyens amortisseurs supplémentaires et sans devoir augmenter outre-mesure la masse de la base. De préférence, ladite plateforme peut être montée sur ledit support 5 moyennant des éléments élastiques. De cette manière, des moyens particulièrement simples, mais efficaces, sont mis en oeuvre pour assurer la plateforme sur le support tout en permettant le mouvement vibratoire de la plateforme par rapport au support. En particulier, lesdits éléments élastiques peuvent comporter un matériau élastomère, permettant ainsi aussi d'amortir le mouvement de la plateforme avec des 10 éléments élastiques simples. De préférence, ledit mécanisme d'actionnement d'un mouvement de basculement peut comporter au moins un élément monté excentrique sur un essieu sensiblement horizontal sur l'un desdits base ou support, et en contact avec une partie de l'autre desdits support ou base, cette partie étant écartée par rapport à l'axe 15 de basculement du support. De cette manière, un actionneur rotatif peut être facilement utilisé pour entrainer le basculement périodique du support à travers ce mécanisme d'actionnement. Toutefois, des mécanismes d'actionnement alternatifs, faisant par exemple usage d'actionneurs réciproques, comme des moteurs linéaires ou bien des pistons et cylindres, pourraient alternativement être utilisés selon les 20 nécessités. De préférence, ledit au moins un élément excentrique peut être un galet rotatif. Toutefois, d'autres alternatives, telle que, par exemple, une bielle comme celles divulguées dans WO 98/08478, peuvent être considérées par la personne du métier suivant les nécessités. 25 De préférence, ledit galet peut comporter un matériau élastomère. Ceci permet d'assurer un contact constant sur sa surface de roulement de manière à limiter le jeu, et augmenter la durée de vie du dispositif. De préférence, ledit mécanisme d'actionnement d'un mouvement de basculement peut comporter au moins deux tels éléments excentriques, chacun d'un 30 côté de l'axe horizontal de basculement. Ceci permet d'encore limiter le jeu dans le mécanisme d'actionnement, et donc d'augmenter sa durée de vie. De préférence, ledit mécanisme d'actionnement du mouvement de basculement peut comporter au moins un contrepoids rotatif afin d'équilibrer le mouvement de basculement du support. Ceci permet de diminuer le niveau de 2931365 -4 vibrations que le dispositif transmettra par sa base, sans devoir employer des moyens amortisseurs supplémentaires et sans devoir augmenter outre-mesure la masse de la base. De préférence, chacun des mécanismes d'actionnement peut comporter un 5 moteur individuel, de préférence électrique. De cette manière les deux mouvements peuvent facilement être contrôlés séparément. Alternativement, un des mécanismes d'actionnement peut comporter un moteur, de préférence électrique, le dispositif d'entraînement comportant, en outre, une transmission débrayable entre lesdits mécanismes d'actionnement. De cette 10 manière il est possible d'utiliser un seul moteur, placé de préférence dans la base du dispositif, de manière qu'il soit soumis à un niveau de vibrations limité, pour ainsi augmenter sa durée de vie, tout en limitant la masse en mouvement du dispositif, et donc les vibrations transmises à la base. De préférence, le dispositif d'entraînement peut comporter en outre au moins 15 une poignée de support pour une personne debout sur la plateforme. Ceci facilite l'utilisation du dispositif d'entraînement, même pour des personnes infirmes. De préférence, ladite base peut comporter des roulettes de transport, facilitant le transport du dispositif sur des surfaces plates. De préférence, ladite plateforme peut comporter des points de fixation pour 20 accessoires d'entraînement. Ces accessoires d'entraînement, comme par exemple des ceintures, harnais, ou bandes, permettent d'entraîner d'autres muscles, comme par exemple ceux des bras, épaules, côtés ou autres. Des détails concernant l'invention sont décrits ci-après de manière exemplaire et non-limitative faisant référence aux dessins. 25 La figure 1 présente une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'entraînement suivant l'invention, la figure 2 présente une vue frontale partielle du dispositif d'entraînement de la figure 1, la figure 3 présente une vue latérale de la partie illustrée dans la figure 2, 30 la figure 4 présente une vue frontale partielle et schématique d'un autre exemple de réalisation du dispositif d'entraînement suivant l'invention, la figure 5 présente une vue frontale partielle et schématique d'un autre exemple de réalisation du dispositif d'entraînement suivant l'invention, et 2931365 -5 la figure 6 présente une vue partielle et schématique d'encore un autre exemple de réalisation du dispositif d'entraînement suivant l'invention. Un dispositif d'entraînement 1 suivant un exemple de réalisation de l'invention est illustré dans la figure 1. Ce dispositif 1 comporte une base 2 entourée 5 d'une enveloppe 2a de fermeture et comportant éventuellement un lest afin de limiter les vibrations transmises par cette base 2 vers le sol, ainsi que des pieds de support (non illustrés). Sur la base 2 est située une plateforme mobile 3. Cette plateforme 3 peut recevoir un utilisateur debout ou assis, ou des accessoires d'entraînement à fixer sur des points de fixation 4 sur la plateforme 3. La base 2 présente en outre des 10 roulettes 5 afin de faciliter le déplacement du dispositif 1, et une colonne 6 servant à supporter des poignées 7 pour soutenir un utilisateur debout sur la plateforme 3, ainsi qu'un tableau de commandes 8 du dispositif 1. Les poignées 7 peuvent être équipées de capteurs pour mesurer le rythme cardiaque de l'utilisateur et éventuellement varier la vitesse de fonctionnement du dispositif. 15 Les figures 2 et 3 montrent la base 2 sans l'enveloppe 2a, le lest ou les pieds de support. Sur cette base 2 sont montés des paliers 9 alignés dans un axe horizontal de basculement 10. Ces paliers 9 supportent un support 11 monté ainsi basculant autour de l'axe 10. Sur la base 2 sont aussi montés des paliers 12, sensiblement alignés dans un axe horizontal afin de soutenir un essieu 13, ainsi 20 qu'un moteur électrique 14. Le moteur électrique 14 est couplé par une courroie de transmission 15 à l'essieu 13. L'essieu 13 est sensiblement perpendiculaire à l'axe 10 et présente, de chaque côté de l'axe 10, un galet 16 monté rotatif sur un axe excentré par rapport à l'axe de rotation de l'essieu 13. Les galets 16 sont excentrés dans des sens opposés l'un à l'autre. L'essieu 13 comporte aussi des contrepoids 17 25 d'équilibrage, afin de limiter les vibrations et l'effort en flexion de l'essieu 13. Les galets 16 sont montés de préférence sur des paliers à basse friction, et peuvent comporter une surface extérieure en matériau élastomère. Sur le support basculant 11 sont montés des blocs 18 en contact à pression avec les galets 16. Les blocs 18 peuvent aussi être en matériau plastique ou 30 élastomère pour réduire les contraintes. Sur ce support basculant 11 est aussi monté un autre moteur électrique 19. Ce moteur électrique 19 est connecté à un essieu excentrique 20 sensiblement vertical et monté dans un palier 21 dans la plateforme 3. L'essieu excentrique 20 comporte aussi un contrepoids 22 d'équilibrage. Le 2931365 -6 support basculant 11 et la plateforme 3 sont aussi reliés par des blocs 23, par exemple en matériau élastomère afin d'être élastiques et amortisseurs. En fonctionnement, le moteur électrique 14 provoque la rotation de l'essieu 13. À travers les galets excentriques 16 et les blocs 18, cette rotation cause un 5 mouvement périodique de basculement du support 11, et ainsi aussi de la plateforme 3, autour de l'axe 10. Ce mouvement est indiqué dans la figure 2 par les flèches 24. Le moteur électrique 19, en fonctionnement, fait tourner l'essieu excentrique 21, provoquant un mouvement vibratoire de la plateforme 3 dans le plan de la plateforme 3. 10 Les deux moteurs électriques 14 et 19 pouvant être activés simultanément ou séparément, un utilisateur pourra s'entraîner bien avec le mouvement combiné de la plateforme 3, bien avec chaque mouvement séparément. Le dispositif 1 peut comporter des moyens électroniques, par exemple reliés au panneau de contrôle 8 et/ou aux capteurs cardiaques, pour contrôler la vitesse de rotation de ou des 15 moteurs électriques afin d'ajuster l'intensité de l'entraînement. Quoique la présente invention ait été décrite en se référant à un exemple de réalisation spécifique, il est évident que des différentes modifications et changements peuvent être effectués sur ces exemples sans sortir de la portée générale de l'invention telle que définie par les revendications. Par exemple, le mouvement de 20 basculement du support 3 pourrait être actionné, non pas par des galets, mais par des bielles 24, comme illustré dans la figure 4. Aussi, l'essieu 13 d'actionnement du mouvement de basculement pourrait être placé, non pas sur la base 2, mais sur le support 3, comme illustré schématiquement dans la figure 5. Le mécanisme d'actionnement du mouvement de basculement et celui du mouvement vibratoire 25 pourraient aussi être reliés par une transmission débrayable 25 et actionnés par un seul moteur électrique 26, comme illustré schématiquement dans la figure 6. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif. REVENDICATIONS1. Dispositif d'entraînement (1) comportant: - une plateforme (3), - une base (2), - un support (11) monté basculant sur un axe horizontal (10) par rapport à ladite base (2), ladite plateforme (3) étant montée sur le support (11), et - un mécanisme d'actionnement d'un mouvement de basculement périodique dudit support (11) autour dudit axe horizontal (10), et caractérisé en ce qu'il comporte en outre un mécanisme d'actionnement d'un mouvement vibratoire de la plateforme (3) par rapport au support (11) dans un plan sensiblement parallèle à la plateforme (3). 2. Dispositif d'entraînement (1) suivant la revendication 1, dans lequel : - ledit mécanisme d'actionnement d'un mouvement vibratoire comporte un élément de transmission (20) entre le support (11) et la plateforme (3), rotatif par rapport à la plateforme (3) autour d'un premier axe de rotation sensiblement perpendiculaire à la plateforme (3), et rotatif par rapport au support (11) autour d'un deuxième axe de rotation sensiblement parallèle audit premier axe de rotation. 3. Dispositif d'entraînement (1) suivant la revendication 2, dans lequel ledit élément de transmission (20) comporte un contrepoids (22) afin d'équilibrer le mouvement vibratoire de la plateforme (3). 4. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite plateforme (3) est montée sur ledit support (11) moyennant des éléments élastiques (23). 2931365 -8- 5. Dispositif d'entraînement (1) suivant la revendication 4, dans lequel lesdits éléments élastiques (23) comportent un matériau élastomère. 6. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des 5 revendications dépendantes, dans lequel ledit mécanisme d'actionnement d'un mouvement de basculement comporte : - au moins un élément monté excentrique sur un essieu (13) sensiblement horizontal sur l'un desdits base (2) ou support (11), et en contact avec une partie de l'autre desdits support (11) ou base (2), 10 cette partie étant écartée par rapport à l'axe (10) de basculement du support (11). 7. Dispositif d'entraînement (1) suivant la revendication 6, dans lequel ledit au moins un élément excentrique est un galet rotatif (16). 8. Dispositif d'entraînement (1) suivant la revendication 7, dans 15 lequel le galet (16) comporte un matériau élastomère. 9. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel ledit mécanisme d'actionnement d'un mouvement de basculement comporte au moins deux tels éléments excentriques, chacun d'un côté de l'axe horizontal de basculement (10). 20 10. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des revendications 6 à 9, dans lequel ledit mécanisme d'actionnement du mouvement de basculement comporte au moins un contrepoids (15) rotatif afin d'équilibrer le mouvement de basculement du support (11). 11. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des 25 revendications précédentes, dans lequel chacun des mécanismes d'actionnement comporte un moteur (14,19) individuel, de préférence électrique. 12. Dispositif d'entraînement suivant une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel un des mécanismes d'actionnement comporte un moteur (26), de préférence électrique, le dispositif 2931365 -9 d'entraînement comportant, en outre, une transmission débrayable (25) entre lesdits mécanismes d'actionnement. 13. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des revendications 1 à 12 comportant en outre au moins une poignée (7) de 5 support pour une personne debout sur la plateforme (3). 14. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel ladite base (2) comporte des roulettes de transport (5). 15. Dispositif d'entraînement (1) suivant une quelconque des 10 revendications 1 à 14, dans lequel ladite plateforme (3) comporte des points de fixation (4) pour accessoires d'entraînement.