Brevet FR2938482A1 — publié le 20100521

VEHICULE PERSONNEL A EQUILIBRAGE DYNAMIQUE L'invention concerne les véhicules personnels à équilibrage, et en particulier de tels véhicules personnels destinés à être utilisés au cours 5 d'évènements et manifestations. Le document WO 00/75001 décrit un véhicule personnel à équilibrage. Différentes déclinaisons d'un tel véhicule sont commercialisées sous la dénomination commerciale Segway. Un tel véhicule personnel à équilibrage présente une plate-forme maintenue au-dessus du sol. La plate-forme est 10 destinée à recevoir les pieds d'un utilisateur. De part et d'autre de la plate-forme selon la direction transversale du véhicule, deux roues assurent le contact au sol du véhicule lors de son roulage et sont disposées sur un même axe de rotation. L'entraînement des roues est assuré par deux moteurs logés sous la plate-forme. Un manche s'étend depuis la plate-forme et permet de commander 15 l'orientation du véhicule. Le véhicule est en principe instable, les mouvements de l'utilisateur générant un important couple de rotation par rapport à l'axe des roues, les roues formant l'unique point d'appui au sol durant le roulage. Pour compenser cette instabilité, la rotation de la plate-forme par rapport au sol est mesurée et les moteurs entraînent les roues de façon à maintenir la plate-forme 20 parallèle au sol. De tels véhicules présentent un intérêt certain durant des manifestations regroupant une grande densité de personnes. Ainsi, la compacité d'un tel véhicule permet à son utilisateur de se déplacer au milieu d'une foule. De plus, l'utilisateur étant surélevé par rapport aux piétons, il est aisément visible à 25 distance par des personnes présentes dans la foule. Des agents d'information utilisant de tels véhicules lors de manifestations sont aisément identifiés par des personnes présentes dans la foule. Afin d'informer ces personnes que l'utilisateur est un agent d'information de la manifestation, le véhicule est muni d'une paroi s'étendant depuis les bords transversaux de la plate-forme et 30 passant à l'avant de la colonne de direction. Cette paroi est recouverte d'informations ou de motifs visuels tels que des logos. Un tel véhicule présente cependant des inconvénients. En effet, la visibilité du véhicule et des motifs présents sur la paroi reste relativement limitée, en particulier de nuit. Ces motifs n'apparaissent de plus qu'avec un relief 35 limité. L'invention vise à résoudre un ou plusieurs de ces inconvénients. L'invention porte ainsi sur un véhicule à équilibrage dynamique, comprenant: -une plate-forme destinée à former un appui pour les pieds d'un utilisateur; -deux roues disposées transversalement de part et d'autre de la plate-forme ; 40 -un dispositif de motorisation entraînant les roues de façon à maintenir le véhicule en équilibre en appui seulement sur ces roues; -une paroi s'étendant sensiblement verticalement au-dessus du niveau de la plate-forme et munie d'une partie transparente; -un élément lumineux illuminant la paroi de sorte que de la lumière traverse la partie transparente en direction de l'extérieur. Selon une variante, le véhicule comprend une colonne de direction s'étendant sensiblement verticalement depuis la plate-forme, l'élément lumineux étant disposé entre la colonne de direction et la paroi. Selon encore une variante, la paroi s'étend sensiblement sur toute la hauteur de la colonne de direction et s'étend latéralement par rapport à la plate-10 forme. Selon une autre variante, l'élément lumineux comprend plusieurs sources lumineuses montées sur un support de forme cylindrique attaché à la colonne de direction, les sources lumineuses étant réparties radialement autour de ce support. 15 Selon encore une autre variante, le support est muni d'une surface réfléchissante placée sous les sources lumineuses. Selon encore une variante, le support présente un alésage traversé par la colonne de direction. Selon une autre variante, la colonne de direction comprend un arbre 20 s'étendant verticalement depuis la plate-forme et un guidon amovible solidarisé à l'arbre au niveau d'une zone d'assemblage, le support présentant un orifice radial fournissant un accès à la zone d'assemblage de la colonne de direction. Selon encore une autre variante, la paroi comporte un motif présentant une partie transparente et une partie opaque. 25 Selon encore une autre variante, la paroi comprend une plaque de plastique transparente mise en forme et revêtue d'un film comportant des parties transparentes et des parties opaques. Selon encore une variante, la partie transparente est formée d'un matériau diffusant la lumière. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 illustre une vue en perspective d'un véhicule à équilibrage 35 selon un mode de réalisation de l'invention ; -la figure 2 est une vue de côté d'un support d'un élément d'éclairage ; - la figure 3 est une vue de face du support d'éclairage de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue de détails du support d'éclairage de la figure 3. 40 L'invention propose un véhicule à équilibrage dynamique muni d'une plate-forme destinée recevoir un utilisateur et de roues disposées transversalement de part et d'autre de cette plate-forme. Un dispositif de motorisation entraîne les roues de façon à maintenir le véhicule en équilibre en appui seulement sur ses roues. Une paroi s'étend verticalement au-dessus de la plate-forme et est munie d'une partie transparente. Un élément lumineux illumine la paroi de sorte que de la lumière traverse la partie transparente en direction de l'extérieur du véhicule. L'invention permet ainsi de faire ressortir un motif formé par la partie transparente de la paroi. Ce motif présente une visibilité importante de nuit ou en éclairage d'intérieur. De plus, la lumière étant disposée entre la colonne de direction et la paroi, la colonne de direction ne génère pas d'ombre portée sur cette paroi. La figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un véhicule à équilibrage dynamique 1 selon l'invention. Le véhicule 1 présente une plate-forme 2 destinée à recevoir les pieds de l'utilisateur. Des roues 3 et 4 sont disposées transversalement de part et d'autre de la plate-forme 2. De façon connue en soi, ces roues 3 et 4 sont surmontées de garde-boues 11 et 12 protégeant l'utilisateur de projections d'eau. Le véhicule 1 comprend de façon connue en soi des moteurs électriques accouplés respectivement aux roues 3 et 4. Les roues 3 et 4 sont commandées de façon à maintenir le véhicule 1 en équilibre autour de leur axe de rotation, le véhicule étant maintenu seulement en appui sur les roues 3 et 4. Les moteurs (non représentés) et une batterie les alimentant sont logés dans un logement sous la plate-forme 2. Des accéléromètres déterminent la position de la plate-forme 2 par rapport au sol. Un calculateur commande alors l'entraînement des roues 3 et 4 par les moteurs de façon à maintenir la plate-forme 2 en équilibre et ainsi éviter un basculement du véhicule 1 vers l'avant ou l'arrière. Une colonne de direction 5 est montée mobile par rapport à la plate-forme 2, et s'étend verticalement depuis cette plate-forme. Par un pivotement latéral relatif entre la colonne de direction 5 la plate-forme 2, l'utilisateur commande au véhicule 1 de prendre un virage ou non. La colonne de direction 5 est surmontée par un guidon afin de faciliter la préhension par l'utilisateur. Un basculement de la colonne de direction 5 vers l'avant ou vers l'arrière permet respectivement d'appliquer une commande d'accélération ou une commande de freinage sur le véhicule 1. Le véhicule 1 est muni d'une paroi 6. La paroi 6 comprend une partie s'étendant sensiblement verticalement à l'avant de la colonne de direction 5. La paroi 6 présente également deux flancs s'étendant latéralement par rapport à la plate-forme 2, à l'aplomb des roues 3 et 4. La paroi 6 est fixée à la plate-forme 2 par sa partie médiane. La paroi 6 est fixée aux garde-boues 11 et 12 par l'intermédiaire respectivement de barres 7 et 8 solidaires des flancs latéraux. On peut également envisager que les barres de fixation 7 et 8 soient solidaires de carters de roues ou de la plate-forme 2. Pour faciliter la compréhension de la figure, la paroi 6 illustrée est intégralement transparente. Cependant, dans la plupart des cas, la paroi 6 comportera un motif présentant une partie transparente et une partie opaque. Un élément lumineux 9 est disposé entre la colonne de direction 5 et la paroi 6. Ainsi, la paroi 6 est rétro éclairée et la colonne de direction 5 ne projette pas d'ombre sur cette paroi 6. La lumière émise par l'élément lumineux 9 est ainsi visible par les personnes situées de l'autre côté de la paroi 6. La paroi 6 est avantageusement formée d'une plaque de plastique transparente mise en forme pour adopter une configuration tridimensionnelle. La mise en forme pourra consister à simplement courber une plaque, par exemple pour lui donner une forme sensiblement hémi-cylindrique. La plaque pourra typiquement être réalisée en Polyethylène Terephtalate et présenter une épaisseur de 2 millimètres. La mise en forme pourra également consister à former des angles dans la plaque, pour former une paroi telle qu'illustrée sur la figure 1. La plaque de plastique transparente pourra être revêtue d'un film imprimé présentant à la fois des parties transparentes et des parties opaques afin de faire apparaître un motif tel qu'un logo. Le film imprimé pourra par exemple être réalisé en vinyle diffusant. Le film imprimé pourra présenter une face adhésive le solidarisant à la plaque formant la paroi 6. La partie transparente de la paroi 6 sera avantageusement formée d'un matériau diffusant la lumière, de sorte que l'élément lumineux 9 et l'utilisateur ne soient pas aisément distinguables ou apparaissent très déformés. L'élément lumineux 9 est avantageusement disposé à une distance supérieure à 100 millimètres de la paroi 6. Ainsi, la forme de l'élément rayonnant 9 ne se distinguera pas précisément à travers la partie transparente de la paroi 6. Dans l'exemple de la figure 1, la paroi 6 s'étend sensiblement sur toute la hauteur de la colonne de direction 5. Ainsi, la dimension des motifs pourra être maximisée, et l'utilisateur et la colonne de direction 5 seront masqués de façon optimale. La figure 2 est une vue de côté de l'élément lumineux 9. L'élément lumineux 9 comprend un support 91 de forme cylindrique. Le support 91 pourra être réalisé à partir d'un tube de carton. Un alésage 94 est ménagé dans la partie médiane du support 91. Cet alésage 94 est destiné à être traversé par la colonne de direction 5. Ainsi, le support 91 est maintenu en glissant la colonne de direction 5 dans son alésage 94. Dans l'exemple illustré, le guidon ménagé dans la partie supérieure de la colonne de direction 5 est monté amovible. La colonne de direction 5 comprend un arbre s'étendant verticalement depuis la plate-forme, le guidon étant solidarisé à cet arbre au niveau d'une zone d'assemblage. Le support 91 présente un orifice radial 92 fournissant un accès à cette zone d'assemblage. Ainsi, le guidon pourra être retiré pour permettre de glisser le support 91 autour de l'arbre, puis le guidon sera solidarisé à l'arbre en bénéficiant de l'accès ménagé par l'orifice radial 92. La figure 3 est une vue de trois-quarts face de l'élément lumineux 9. L'élément lumineux 9 présente une pluralité de sources lumineuses 93 fixées à la surface du support 91. Ces éléments lumineux 93 sont répartis radialement sur une partie du support 91. Les éléments lumineux 93 sont également répartis axialement sur le support 91. Ainsi, un éclairage relativement homogène pourra être projeté sur la partie avant et les flancs de la paroi 6. Les sources lumineuses 93 sont alimentées électriquement par l'intermédiaire d'un connecteur 96 incluant un fusible de protection. Le connecteur 96 pourra être raccordé à une batterie, par exemple une batterie 12 V portée par l'utilisateur. Avantageusement, le connecteur électrique 96 de l'élément lumineux à la batterie est disposé dans la partie supérieure du support 91, ce qui limite la longueur du câble électrique pendant entre la batterie et l'élément lumineux 9. Les sources lumineuses 93 sont avantageusement formées de diodes électroluminescentes. Ces diodes présentent d'une part une grande compacité et d'autre part un très bon rendement énergétique avec un dégagement de chaleur réduit. Comme illustré, les diodes pourront avantageusement se présenter sous forme de bandes linéaires, présentant deux lignes de connexion opposées entre lesquelles une pluralité de diodes électroluminescentes sont montées en parallèle. Les bandes pourront présenter une tension d'alimentation 22 V et une puissance de 4,2W/m. La figure 4 représente plus précisément les connexions électriques entre les bandes linéaires de diodes. Les lignes de connexion de même polarité des différentes bandes sont connectées ensemble par l'intermédiaire de câbles électriques 95. Une bande se présente sous forme d'une succession de diodes. Des jonctions sont ménagées entre les diodes, jonctions au niveau-desquelles la bande peut être coupée. Dans l'exemple illustré, les bandes disposées sur le côté en vis-à-vis des flancs de la paroi 6 présentent une hauteur plus réduite que les bandes médianes en vis-à-vis de la partie avant de la paroi 6. Chaque bande est globalement conformée à la forme de la partie de la paroi qu'elle illumine, afin de ne pas être directement visible depuis l'extérieur et de ne pas placer les motifs de la paroi 6 en contrejour pour les personnes placées à l'extérieur du véhicule. Le support 91 est avantageusement muni d'un film étanche recouvrant l'intérieur de l'alésage 94, offrant ainsi une protection contre les intempéries aux connexions électriques de l'élément lumineux 9. Un film étanche pourra également recouvrir la face extérieure. Le film étanche pourra être réalisé au moyen d'une feuille de vinyle. Le support 91 présente avantageusement une surface extérieure réfléchissante disposée sous les sources lumineuses 93. Cette surface pourra être formée d'un film d'aluminium collé sur le support 91. Le support 91 présente typiquement un diamètre d'environ 90 millimètres et une hauteur d'environ 750 millimètres. Bien qu'on ait décrit une paroi 6 disposée à l'avant de la colonne de direction 5, on peut également prévoir une paroi rétroéclairée disposée à l'arrière de la plateforme 2. On peut également prévoir que les roues 3 et 4 soient munies d'enjoliveur présentant une partie transparente rétroéclairée. Bien que l'élément lumineux illustré comporte un ensemble de diodes accolées, d'autres solutions peuvent bien être envisagées dans le cadre de l'invention. On peut notamment prévoir un élément lumineux comprenant des tubes de type néon ou des ampoules dites fluo compactes. Bien qu'un support 91 rigide ait été décrit, on peut également envisager 15 un support souple, par exemple en tissu. Un tel support peut aisément être fixé à la colonne de direction et épouser la forme de celle-ci. REVENDICATIONS1. Véhicule à équilibrage dynamique (1), caractérisé en ce qu'il comprend: - une plate-forme (2) destinée à former un appui pour les pieds d'un utilisateur; -deux roues (3, 4) disposées transversalement de part et d'autre de la plate-forme (2) ; - un dispositif de motorisation entraînant les roues (3, 4) de façon à maintenir le véhicule (1) en équilibre en appui seulement sur ces roues; -une paroi (6) s'étendant sensiblement verticalement au-dessus du niveau de la plate-forme et munie d'une partie transparente; -un élément lumineux (9) illuminant la paroi de sorte que de la lumière traverse la partie transparente en direction de l'extérieur. 2. Véhicule selon la revendication 1, comprenant une colonne de direction (5) s'étendant sensiblement verticalement depuis la plate-forme, l'élément lumineux (9) étant disposé entre la colonne de direction et la paroi (6). 3. Véhicule selon la revendication 2, dans lequel la paroi (6) s'étend sensiblement sur toute la hauteur de la colonne de direction (5) et s'étend latéralement par rapport à la plate-forme (2). 4. Véhicule selon la revendication 2 ou 3, dans lequel l'élément lumineux (9) comprend plusieurs sources lumineuses (93) montées sur un support (91) de forme cylindrique attaché à la colonne de direction (5), les sources lumineuses étant réparties radialement autour de ce support (91). 5. Véhicule selon la revendication 4, dans lequel le support (91) est muni d'une surface réfléchissante placée sous les sources lumineuses. 6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel le support présente un alésage (94) traversé par la colonne de direction (5). 7. Véhicule selon la revendication 6, dans lequel la colonne de direction comprend un arbre s'étendant verticalement depuis la plate-forme (2) et un guidon amovible solidarisé à l'arbre au niveau d'une zone d'assemblage, le support (91) présentant un orifice radial (94) fournissant un accès à la zone d'assemblage de la colonne de direction (5). 8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la paroi (6) comporte un motif présentant une partie transparente et une partie opaque. 9. Véhicule selon la revendication 8, dans lequel la paroi (6) comprend une plaque de plastique transparente mise en forme et revêtue d'un film comportant des parties transparentes et des parties opaques. 10. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la partie transparente est formée d'un matériau diffusant la lumière.