Brevet FR3005867A1 — publié le 20141128

La présente invention concerne un dispositif pour la simulation d'activités acrobatiques. Ce dispositif s'applique notamment à la préparation physique spécifique au travail sur le cheval d'arçons. 15 Le cheval d'arçons est à l'origine, un appareil imitant le dos du cheval et servant à entreposer une selle ; un arçon est une des deux pièces de bois cintrées qui forment la structure de la selle d'équitation ; inventé par Thomas FLARE, il devint un agrès de sport de gymnastique artistique masculine objet 20 d'une épreuve aux Jeux Olympiques. D'une façon générale, on sait que le cheval d'arçons est un agrès en gymnastique artistique masculine ; les mouvements associés à cet appareil sont toujours circulaires, que ce soit le mouvement de base qui est un cercle 25 simple jusqu'aux ciseaux américains. La difficulté principale, concernant la pratique du cheval d'arçons, réside essentiellement dans le maintien du corps en position horizontale quand il s'agit d'effectuer des mouvements circulaires du corps, des cercles des deux 30 jambes, des cercles des jambes en appui facial transversal, des cercles des jambes avec pivot. Quelques figures connues dans cette discipline olympique sont : le Steickli inversé, le Tchèque dorsal, le double facial russe, le triple SDB, le transport dorsal sauté,... Ce type de parade nécessite une bonne préparation physique spécifique à ce type d'agrès. Les matériels existants, tels que le tapis de course, les vélos elliptique ou de biking, le rameur, le stepper, ou le banc de musculation à charges libre ou 10 guidée, ne conviennent pas dans le cas présent. Il est en effet nécessaire de réaliser des exercices de rotation du corps dans un plan horizontal tout en effectuant des rotations synchrones des membres inférieurs et supérieurs, des mouvements de ciseau des membres inférieurs et 15 des mouvements de torsion du tronc. Ces différents mouvements nécessitent un renforcement musculaire complet du corps, notamment pour les personnes qui souhaitent débuter ou se perfectionner. 20 Le but de l'invention est de proposer un dispositif permettant la simulation d'activités acrobatiques notamment en vue de la préparation physique spécifique au travail sur le cheval d'arçons. 25 Le dispositif proposé reprend le principe d'exercices physiques dans un plan horizontal tout en évitant les chutes inhérentes à l'apprentissage sur un cheval d'arçons, considéré à juste titre comme la bête noire des gymnastes. Il consiste en effet à permettre à l'ensemble du corps humain de se mouvoir 30 selon les trois degrés de liberté de l'espace en l'absence d'un appui spécifique permanent d'une partie dudit corps humain. L'invention a pour objet un dispositif pour la simulation d'activités acrobatiques, comprenant : - un moyeu portant un axe principal, - une jante montée en rotation, autour dudit moyeu et de l'axe principal, des moyens de roulement disposés entre ledit moyeu et ladite jante, une bande de roulement portée par ladite jante et solidaire en rotation de ladite jante, et - des moyens de prise pour les membres inférieurs d'un utilisateur, de préférence pour les chevilles, solidaires en rotation dudit moyeu et disposés de sorte que lesdits membres s'étendent sensiblement parallèlement audit axe principal. Avantageusement les susdits moyens de prise pour les membres inférieurs seront constitués de deux anneaux, sensiblement circulaires, solidaires en rotation dudit moyeu, et dont les axes respectifs seront parallèles audit axe principal et symétriques de part et d'autre dudit axe principal. Avantageusement, lesdits moyens de roulement comporteront des roues libres guidées par des chemins de roulement situés respectivement au voisinage de l'extérieur dudit moyeu et à l'intérieur de ladite jante. Avantageusement, lesdits moyens de roulement comporteront des roues libres 25 dont les axes de roulement seront guidés par une cage située respectivement à l'extérieur dudit moyeu et à l'intérieur de ladite jante. Avantageusement, lesdits moyens de roulement comporteront des billes guidées par des gorges de roulement situées respectivement à l'extérieur dudit 30 moyeu et à l'intérieur de ladite jante. Avantageusement, ladite jante comportera au voisinage de sa périphérie un matériau élastique. Avantageusement, chaque anneau comportera une doublure intérieure 5 élastique permettant l'adaptation du dispositif à la morphologie de la cheville de l'utilisateur. Le dispositif selon l'invention pourra être appliqué à la préparation et au perfectionnement dans des disciplines sportives telle que la voltige en cercle 10 permettant d'effectuer des figures acrobatiques et esthétiques sur un cheval longé au galop, ou telle que le « Breakdance » permettant de réaliser différents types de figure qui sont les phases, les freezes, les pass-pass, les tracks et les prepas. 15 D'une manière générale, le dispositif selon l'invention pourra être appliqué aux disciplines telles que l'aérobic, le fitness, le yoga, le cross-fit,... ainsi que les arts martiaux et l'athlétisme. Un mode de mise en oeuvre d'un dispositif selon l'invention est décrit ci-après, 20 à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une représentation schématique de la structure d'un dispositif selon un premier mode de réalisation ; 25 La figure 2 est une représentation schématique de la structure d'un dispositif selon un second mode de réalisation ; La figure 3 est une représentation schématique de la structure d'un dispositif selon un troisième mode de réalisation ; 30 La figure 4 est une représentation schématique d'une section transversale selon le troisième mode de réalisation ; La figure 5 est une représentation schématique de la fixation d'une cheville d'un utilisateur dans un des modes de réalisation définis précédemment, et La figure 6 est une représentation schématique d'une utilisation du dispositif selon l'invention. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, le dispositif selon l'invention comprend un moyeu 1 dont l'axe principal Ao est perpendiculaire à un plan Po qui est le plan de projection de la figure. Ce dispositif est sensiblement symétrique par rapport au plan Po et par rapport à l'axe principal Ao. Un ensemble 2 de deux anneaux sensiblement circulaires 21, 22 sont solidaires du moyeu 1 ; les axes respectifs A1, A2, sont parallèles et équidistants de part et d'autre de l'axe principal Ao du moyeu 1. Une jante 3, de préférence circulaire, entoure concentriquement le moyeu 1. Des moyens de roulement 4 sont situés entre le moyeu 1 et la jante 3. Ils sont constitués de roulettes libres 41, 42, 43 - 46, dont les axes de rotation sont perpendiculaires au plan Po. Le guidage de ces dites roulettes libres 41, 42, 43 - 46, est assuré par des gorges de roulement situées respectivement au voisinage de la périphérie externe dans le moyeu 1 et au voisinage de la périphérie interne dans la jante 3 Néanmoins, le nombre desdites roulettes libres n'est pas limitatif Les deux anneaux 21, 22, assurent le maintien des chevilles de l'utilisateur dont les pieds, respectivement gauche G et droit D, sont représentés en pointillé sur la figure 1. Ainsi les moyens de roulement 4 permettent d'une part le guidage du moyeu 1 par rapport à la jante 3 et d'autre part, la rotation relative du moyeu 1 par rapport à la jante 3, autour de l'axe principal Ao. Par ailleurs la jante 3, décrite ultérieurement, pourra être constituée d'une 10 chambre à air, laquelle sera mise sous pression au moyen d'une valve 7, disposée à l'intérieur de la jante 1 et accessible de l'extérieur. Un deuxième mode de réalisation illustré par la figure 2, va maintenant être décrit en ce qu'il diffère du premier mode de réalisation, précédemment défini. 15 Des moyens de roulement 5 sont situés entre le moyeu 1 et la jante 3. Ils sont constitués de roulettes libres 41, 42, 43 - 48, dont les axes de rotation sont perpendiculaires au plan Po. Le guidage de ces dites roulettes libres 41, 42, 43 - 48, est assuré par des axes de roulement 410, 420, 430 - 480, montés 20 libres en rotation dans une cage 5 située respectivement au voisinage de la périphérie externe du moyeu 1 et au voisinage de la périphérie interne de la jante 3. Néanmoins, le nombre desdites roulettes libres n'est pas limitatif. 25 Les deux anneaux 21, 22, assurent le maintien des chevilles de l'utilisateur dont les pieds, respectivement gauche G et droit D, sont représentés en pointillé sur la figure 2. Ainsi les moyens de roulement 5 permettent d'une part le guidage du moyeu 1 30 par rapport à la jante 3 et d'autre part la rotation relative du moyeu 1 par rapport à la jante 3, autour de l'axe principal Ao. Par ailleurs la jante 3, décrite ultérieurement, peut être constituée d'une chambre à air, laquelle sera mise sous pression au moyen d'une valve 7, disposée à l'intérieur de la jante 1 et accessible de l'extérieur. Un troisième mode de réalisation illustré par la figure 3, va maintenant être décrit en ce qu'il diffère des modes de réalisation, précédemment définis. Des moyens de roulement 6 sont situés entre le moyeu 1 et la jante 3. Ils sont constitués de billes 61, 62, 63, 6n. Le guidage de ces dites billes 61, 62, 63, 6n, est assuré par des gorges de roulement situées respectivement au voisinage de la périphérie externe et dans le moyeu 1 et au voisinage de la périphérie interne et dans la jante 3. Les deux anneaux 21, 22, assurent le maintien des chevilles de l'utilisateur dont les pieds, respectivement gauche G et droit D, sont représentés en pointillé sur la figure 3. Ainsi les moyens de roulement 6 permettent d'une part le guidage du moyeul 20 par rapport à la jante 3 et d'autre part, la rotation relative du moyeu 1 par rapport à la jante 3, autour de l'axe principal Ao. Par ailleurs la jante 3, décrite ultérieurement, pourra être constituée d'une chambre à air, laquelle sera mise sous pression au moyen d'une valve 7, 25 disposée à l'intérieur de la jante 1 et accessible de l'extérieur. La figure 4 est une représentation schématique d'une section transversale du dispositif selon l'invention. Les moyens de roulement 6 sont situés entre le moyeu non représenté et la jante 3. 30 Ils sont constitués de billes 61, 62, 63, 6n, dont les centres de rotation sont situés parallèlement au plan Po. Le guidage de ces dites billes 61, 62, 63, 6n, est assuré par des gorges de roulement situées respectivement au voisinage de la périphérie externe et dans le moyeu non représenté et au voisinage de la périphérie interne et dans la jante 3. La jante 3 porte, au voisinage de sa périphérie externe une bande de roulement 31, solidaire en rotation de ladite jante 3, et constituée d'une chambre à air ; celle-ci permet un contact souple du dispositif selon l'invention avec le sol. La figure 5 est une représentation schématique de la fixation de la cheville dans le dispositif selon l'invention. Lesdits anneaux 21, 22, comportent respectivement une doublure intérieure élastique 210, et 220 non représentée, permettant le maintient des chevilles de l'utilisateur dans la jante circulaire 1 non représentée, entourée par la bande de roulement 3; cette doublure intérieure élastique 210 peut être constituée de mousse que l'utilisateur peut ajouter ou ôter afin d'assurer un ajustement parfait à la morphologie de la cheville ; par ailleurs cette doublure intérieure élastique 210 doit permettre à la fois la libération du tendon d'Achille et la conformité à la morphologie des malléoles. Le maintien de la cheville dans lesdits anneaux 21, 22, est assuré respectivement par des boucles micrométriques ajustables 211, et 221 non représentées. La figure 6 est une représentation schématique des mouvements circulaires du corps en position sensiblement horizontale autour d'un centre O; la tête de l'utilisateur est situé au voisinage du centre 0 ; le dispositif selon l'invention est solidaire des chevilles G, D de l'utilisateur et se déplace le long d'un cercle C, de centre O, en pivotant autour de son axe Ao.30 Selon cette représentation, le corps de l'utilisateur pivote de la position ventrale à la position dorsale, puis de la position dorsale à la position ventrale. Le dispositif proposé reprend ainsi le principe d'exercices physiques dans un 5 plan horizontal tout en évitant les chutes inhérentes à l'apprentissage sur un cheval d'arçons. Il consiste en effet à permettre à l'ensemble du corps humain de se mouvoir selon les trois degrés de liberté de l'espace en l'absence d'un appui spécifique 10 permanent d'une partie dudit corps humain et notamment des pieds, lesquels sont solidaires du dispositif selon l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif pour la simulation d'activités acrobatiques, caractérisé en ce qu'il comprend : un moyeu (1) portant un axe principal Ao, une jante (3) montée en rotation, autour dudit moyeu (1) et de l'axe principal (A0), des moyens de roulement (4, 5, 6) disposés entre ledit moyeu (1) et ladite jante (3), une bande de roulement (31) portée par ladite jante (3) et solidaire en rotation de ladite jante (3), et des moyens de prise (2) pour les membres inférieurs d'un utilisateur, de préférence pour les chevilles, solidaires en rotation dudit moyeu (1) et disposés de sorte que lesdits membres s'étendent sensiblement parallèlement audit axe principal (A0). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits moyens de prise (2) sont constitués de deux anneaux (21, 22), sensiblement circulaires, et solidaires en rotation dudit 20 moyeu (1), et dont les axes respectifs (A1, A2) sont parallèles audit axe principal (A0) et symétriques de part et d'autre dudit axe principal (A0). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits moyens de roulement (4) sont constitués de 25 roulettes libres (41 - 48), dont les axes de rotation sont parallèles audit axe principal (A0), guidées par des chemins de roulement situés respectivement au voisinage de l'extérieur dudit moyeu (1) et à l'intérieur de ladite jante (3).. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits moyens de roulement (5) sont constitués de roulettes libres (41 - 48), dont les axes de rotation sont parallèles audit axe principal (A0), et dont le guidage de ces dites roulettes libres (41, 42, 43, -, 48), est assuré par des axes de roulement (410 - 40), montés libres en rotation dans une cage (5) située respectivement au voisinage de l'extérieur dudit moyeu (1) et à l'intérieur de ladite jante (3). 5. Dispositif selon la revendication 1, 10 caractérisé en ce que les susdits moyens de roulement (6) sont constitués de billes (61, 62, 63, 6n), guidées par des gorges de roulement situées respectivement au voisinage de l'extérieur dudit moyeu (1) et à l'intérieur de ladite jante (3). 15 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite jante 3 comprend au voisinage de sa périphérie externe, une chambre à air 31 et une valve 7. 7. Dispositif selon la revendication 2, 20 caractérisé en ce que lesdits anneaux (21, 22), comportent une doublure intérieure élastique (210), et une boucle micrométrique ajustable (211).