Brevet FR3058323A1 — publié le 20180511

Vélo aquatique multi exercices DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention appartient au domaine du matériel de sport et se rapporte aux machines d'exercice physique de type cycloergomètres. L'invention 5 concerne plus particulièrement un cycloergomètre aquatique, communément appelé vélo de piscine ou « aquabike ». ÉTAT DE L'ART Le vélo de piscine est une machine similaire au vélo d'intérieur destinée à 10 une utilisation dans un bassin de piscine. Il permet ainsi de reproduire l'exercice de pédalage avec une résistance supplémentaire due à l'eau, pour des raisons propres à la pratique de la gymnastique aquatique. Les vélos de piscine sont généralement mono exercice, adaptés à la pratique d'un seul type d'exercice, et donc conçus exclusivement pour du 15 pédalage classique, du pédalage semi allongé, ou du pédalage avec les bras. Certains vélos de piscine proposent, en complément de leurs utilisations de base, des exercices de traction avec les bras à l'aide de sangles élastiques reliées aux cadres des vélos. En ce qui est des vélos d'intérieur, pouvant éventuellement être utilisés en 20 piscine, il existe une multitude d'appareils proposant une combinaison de deux exercices différents. Ces appareils peuvent être classés en deux grandes familles, une première famille de vélos proposant du pédalage classique et du pédalage semi allongé, et une seconde famille proposant du pédalage classique et du pédalage avec les bras. 3058323 2 Les vélos de la première famille commutent entre les deux types de pédalage, classique et semi allongé, par une modification de l'inclinaison de la tige de selle qui fait varier la hauteur de la selle et se traduit par un abaissement, ou une élévation, de la position du bassin du pédaleur par rapport à la position de ses jambes. Il existe différents moyens pour réaliser cette modification de l'inclinaison de la tige selle comme par exemple une déformation d'un cadre parallélogramme qui forme la structure du vélo, le document US2002004439 décrit une telle solution, ou une tige selle articulée comme décrit dans les documents US2013260966 et US2012295770 par exemple. Cependant, de tels principes consistant à abaisser la selle en vue de la positionner à la hauteur du pédalier ne sont pas adaptés à une utilisation du vélo en piscine auquel cas le pédaleur se trouverait entièrement immergé. La seconde famille quant à elle, comprend des vélos équipés de deux pédaliers distincts, un pour du pédalage classique et l'autre pour du pédalage 15 avec les bras, comme décrit dans les documents FR2558064 et US5330402 par exemple. Les solutions existantes sont soit destinées à un usage en piscine en ne proposant qu'un seul exercice, soit destinées à un usage en salle en proposant au plus deux exercices différents. 20 PRÉSENTATION DE L'INVENTION Partant de cet état de fait, la demanderesse propose une solution palliant les limitations de l'art antérieur et décrit un cycloergomètre, ou vélo d'intérieur, destiné à un usage en piscine ou en salle, comportant un pédalier fixé à une tige 25 de pédalier, un guidon fixé à une tige de guidon, au moins un tube diagonal, une tige de selle sur laquelle se monte une selle coulissante, et deux traverses de stabilité, une traverse avant fixée à l'extrémité inférieure de ladite tige de selle et une traverse arrière fixée à l'extrémité inférieure dudit tube diagonal. Ce cycloergomètre est remarquable en ce que la tige de pédalier et la tige 30 de guidon sont articulées en rotation sur ledit tube diagonal permettant ainsi, selon les positions du pédalier et du guidon, trois types de pédalages avec le 3058323 3 cycloergomètre, un pédalage classique, un pédalage semi allongé et un pédalage avec les bras. Conformément à une caractéristique particulièrement avantageuse, la tige de pédalier et la tige de guidon sont articulées en rotation sur le tube diagonal par 5 un mécanisme d'ajustement de la position angulaire, permettant la rotation des tiges, de pédalier et de guidon, dans un plan défini par lesdites tiges et le blocage desdites tiges à des positions déterminées. Selon un mode de réalisation préféré, la tige de pédalier et la tige de guidon sont articulées en rotation autour d'un même axe. 10 Avantageusement, le pédalier est monté sur un support de pédalier et comporte deux pédales, ledit support de pédalier formant avec la tige de pédalier une liaison glissière, permettant le coulissement dudit pédalier sur ladite tige de pédalier, et comportant un mécanisme d'ajustement linéaire adapté pour bloquer ledit pédalier à des positions choisies sur ladite tige de pédalier, ledit mécanisme est une boucle de serrage par exemple. De la même façon, le guidon comporte un support de guidon, deux leviers et deux poignées prolongeant lesdits leviers, ledit support de guidon formant avec la tige de guidon une liaison glissière, permettant le coulissement dudit guidon sur ladite tige de guidon, et comportant un mécanisme d'ajustement linéaire pour bloquer ledit guidon à des positions choisies sur ladite tige de guidon, ledit mécanisme est une boucle de serrage par exemple. Selon un mode de réalisation préféré, le cycloergomètre comporte deux tubes diagonaux adjacents et espacés, déterminant une ouverture traversée par la tige de selle, l'assemblage des tubes diagonaux et de la tige de selle formant ainsi 25 un châssis dudit cycloergomètre en forme de X. De façon avantageuse, la selle est montée sur la tige de selle par le biais d'un support de selle qui forme avec ladite tige de selle une liaison glissière permettant le coulissement de ladite selle sur ladite tige de selle, ledit support de selle étant pourvu d'un mécanisme d'ajustement linéaire pour bloquer la selle à 30 des positions choisies sur la tige de selle, ledit mécanisme est une boucle de serrage par exemple. 3058323 4 Selon un mode de réalisation avantageux, la tige de selle comporte un dossier destiné à supporter une partie du dos d'un utilisateur dudit cycloergomètre assis sur la selle. Selon un mode de réalisation préféré, chaque traverse de stabilité comporte 5 à chacune de ses extrémités un embout améliorant la stabilité dudit cycloergomètre. Les embouts sont de préférence fabriqués dans une matière limitant le glissement du cycloergomètre sur un sol mouillé, comme du caoutchouc silicone par exemple. 10 Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, les pédales ainsi que le guidon sont amovibles, pour d'une part permettre le remplacement desdites pédales par des dispositifs plus adaptés au pédalage avec les mains et d'autre part éviter la gêne dudit guidon lors d'un pédalage semi allongé. Avantageusement, le pédalier comporte un dispositif de freinage 15 hydrodynamique ou par friction pour une utilisation en piscine, et ou un dispositif de freinage magnétique ou par friction pour une utilisation en salle. Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins 20 annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation d'un cycloergomètre conforme aux principes de l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES Les différents dessins ainsi que les éléments d'un même dessin, ne sont 25 pas nécessairement représentés à la même échelle. Sur l'ensemble des dessins, les éléments identiques portent le même repère. Il est ainsi illustré en : Fig. 1 une vue en perspective d'un cycloergomètre selon l'invention dans une configuration de pédalage classique ; 30 Fig. 2 une vue en perspective du cycloergomètre de la figure 1 dans une configuration de pédalage semi allongé, la tige de pédalier étant relevée par rapport à sa position sur la figure 1 ; 3058323 5 Fig. 3 une vue en perspective du cycloergomètre de la figure 1 dans une configuration de pédalage avec les bras, la tige de pédalier étant relevée par rapport à sa position sur la figure 2 ; Fig. 4 une vue en perspective du cycloergomètre de la figure 1 représentant les 5 différentes configurations de pédalage, et quelques détails d'assemblage du cycloergomètre. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION La figure 1 représente un exemple de réalisation d'un cycloergomètre 100 10 selon les principes de l'invention dans une configuration de pédalage classique, ledit cycloergomètre étant destiné à un usage dans un bassin de piscine dans le cadre d'exercices de gymnastique aquatique ou de rééducation kinésithérapique. Le cycloergomètre 100 est en outre adapté à un usage en salle. L'invention est décrite de manière détaillée dans l'exemple de réalisation 15 d'un cycloergomètre 100 multi exercices, comportant principalement un pédalier 11 coulissant monté sur une tige de pédalier 10 mobile, un guidon 21 coulissant monté sur une tige de guidon 20 mobile, deux tubes diagonaux 30 adjacents à une extrémité desquels sont articulées en rotation autour d'un même axe la tige de pédalier et la tige de guidon, une tige de selle 40 montée entre les tubes 20 diagonaux, et deux traverses 50 de stabilité. Le pédalier 11, selon l'exemple de réalisation illustré, est monté sur un support de pédalier 111 via une liaison pivot et comporte deux pédales 113 installées sur des axes 112. Le support de pédalier 111 est monté sur la tige de pédalier 10 via une liaison glissière de manière à coulisser entre deux positions extrêmales permettant ainsi un réglage de la position du pédalier 11 sur la tige de pédalier 10. Le réglage de la position du pédalier 11 sur le la tige de pédalier 10 se fait à l'aide d'un mécanisme d'ajustement linéaire compris dans le support de pédalier 111, ledit mécanisme peut être une boucle de serrage comme illustré sur le détail 30 A de la figure 4. La tige de pédalier 10 est articulée en rotation aux extrémités supérieures des tubes diagonaux 30 via un mécanisme 33, non décrit, assurant la rotation de 3058323 6 la tige de pédalier et son blocage à un angle choisi entre ladite tige de pédalier et lesdits tubes diagonaux. Ceci permet alors un réglage angulaire de la tige de pédalier 10. Le mécanisme 33 est un mécanisme d'ajustement angulaire par exemple. 5 La combinaison entre le réglage angulaire de la tige de pédalier 10 par rapport aux tubes diagonaux 30 et le réglage de la position du pédalier 11 sur ladite tige de pédalier permet au cycloergomètre 100 de s'adapter à différentes morphologies d'utilisateurs et d'offrir des positions de pédalages spécifiques pour plus ou moins solliciter différents groupes musculaires. 10 Pour une utilisation en piscine, le pédalier 11 comporte de préférence un dispositif de freinage hydrodynamique, cette condition n'est pas nécessaire et le pédalier peut comporter un dispositif de freinage par friction. L'usage en salle nécessite un changement de pédalier et l'installation d'un pédalier comportant de préférence un dispositif de freinage magnétique ou par 15 friction. Dans un mode de réalisation préféré, les pédales 113 sont amovibles afin de permettre leur remplacement par des poignées ou des manchons plus adaptés à un pédalage avec les mains. Les figures 1 à 3 illustrent le pédalier 11 avec les pédales retirées, lesdites pédales sont représentées sut la figure 4. 20 Le guidon 21, selon l'exemple de réalisation illustré, comporte un support de guidon 211, deux leviers 212 et deux poignées 213, chaque poignée 213 formant une extension d'un levier 212 inclinée par rapport à un axe longitudinal dudit levier. Le support de guidon 211 est monté sur la tige de guidon 20 via une liaison glissière afin de permettre un coulissement du support de guidon 211, et 25 par là même du guidon 21 sur ladite tige de guidon. Ceci permet un réglage de la position du guidon 21 sur la tige de guidon 20. Dans l'exemple de réalisation illustré, les deux leviers 212 sont solidaires et forment une liaison pivot avec le support de guidon 211 permettant le réglage de l'inclinaison desdits leviers par rapport à la tige de guidon 20, le blocage des 30 leviers à un angle choisi s'opérant par une vis de coincement par exemple. Le support de guidon 211 comporte, à l'image du support de pédalier, un mécanisme d'ajustement linéaire afin de permettre le réglage de la position du 3058323 7 guidon sur la tige de guidon. Un tel mécanisme est par exemple une boucle de serrage comme représenté sur le détail A de la figure 4. La tige de guidon 20 est articulée en rotation, de la même façon que la tige de pédalier 10, aux extrémités supérieures des tubes diagonaux 30 via le 5 mécanisme 33 qui permet donc la rotation de la tige de guidon et son blocage à un angle choisi entre ladite tige de guidon et lesdits tubes diagonaux. Il s'agit donc là aussi d'une possibilité de réglage angulaire de la tige de guidon 20 permettant au cycloergomètre 100 de s'adapter à différentes morphologies et d'offrir des positions de pédalage variées selon les besoins de chaque utilisateur. 10 Dans l'exemple de réalisation illustré, la tige de pédalier 10 et la tige de guidon 20 sont donc articulées en rotation autour d'un même axe, un axe du mécanisme 33, et opèrent des rotations dans un plan défini par lesdites tiges. Les trajectoires de ces mouvements de rotation sont représentées en traits interrompus sur la figure 4. 15 Les tubes diagonaux 30, selon l'exemple de réalisation illustré, sont identiques et comportent chacun des trous de fixation 32 permettant l'assemblage desdits tubes diagonaux avec la tige de selle 40. En outre, les tubes diagonaux 30 sont adjacents et espacés, déterminant ainsi une ouverture traversée par la tige de selle 40. 20 Les trous de fixation 32 des deux tubes diagonaux 30 forment donc des couples de trous en vis-à-vis, chacun desdits trous appartenant à un desdits tubes diagonaux, et permettent ainsi de monter la tige de selle 40 par un moyen de fixation 31 dans un couple de trous de fixation 32 déterminé. Cet assemblage permet alors de choisir un angle entre la tige de selle 40 et 25 les tubes diagonaux 30 et de régler ainsi le cabrage et la hauteur du cycloergomètre 100 pour simuler des pentes par exemple. Dans l'exemple de réalisation illustré, une pièce de forme 60 assure l'encastrement entre la tige de selle 40 et les tubes diagonaux 30 en bloquant leur rotation relative. La pièce de forme 60 est un tirant en forme de U aux branches pleines et incurvées comme illustré sur le détail B de la figure 4, ladite pièce de forme passant par un trou de la tige de selle 40 et venant pincer chaque tube diagonal 30 par une branche qui est alors introduite dans un trou dudit tube diagonal. 3058323 8 La selle 42, selon l'exemple de réalisation illustré, est fixée sur un support de selle 41, ledit support de selle étant monté sur la tige de selle 40 via une liaison glissière afin de pouvoir coulisser entre deux positions extrémales le long de ladite tige de selle. La selle 42 est immobilisée sur la tige de selle 40 par un coincement 5 opéré par un mécanisme d'ajustement linéaire. Dans l'exemple de réalisation illustré, un dossier 43 est fixé à l'extrémité supérieure de la tige de selle 40 afin d'améliorer le confort d'un utilisateur du cycloergomètre 100 assis sur la selle 42 en supportant une partie de son dos. Le cycloergomètre 100, selon l'exemple de réalisation illustré, comporte 10 deux traverses 50 de stabilité, une traverse arrière reliant les extrémités inférieures des tubes diagonaux 30 comme illustré sur le détail C de la figure 4 et une traverse avant fixée à l'extrémité inférieure de la tige de selle 40 comme illustré sur le détail D de la même figure. Chaque traverse 50, selon l'exemple de réalisation illustré, est munie d'un 15 embout 51 à chacune de ses extrémités pour une meilleure stabilité du cycloergomètre 100 et afin d'améliorer l'adhérence avec le sol lors de l'utilisation dudit cycloergomètre. Les embouts 51 sont par exemple fabriqués par moulage dans une matière plastique de type polyamide recyclé ou dans de la silicone limitant ainsi le 20 glissement du cycloergomètre 100 sur un sol mouillé. Le cycloergomètre 100, objet de la présente invention, possède donc une structure lui permettant de fonctionner sous trois configurations différentes. Ces configurations, ou modes d'utilisation, sont représentées isolément sur les figures 1 à 3 et conjointement sur la figure 4. 25 La configuration illustrée en figure 1 correspond à une utilisation du cycloergomètre 100 pour un pédalage classique. La tige de guidon 20 étant alors relevée dans une position légèrement verticale et la tige de pédalier 10 étant rabattue vers les tubes diagonaux 30 pour permettre au pédalier d'être à l'aplomb de la selle 42. Un pédaleur installé sur le cycloergomètre 100 ainsi configuré aurait 30 une posture sportive de cycliste. Les hauteurs du guidon 21 et de la selle 42 sont réglables afin de s'adapter à différents gabarits d'utilisateurs. La configuration illustrée en figure 2 correspond à une utilisation du cycloergomètre 100 pour un pédalage semi allongé. Cette configuration est 305 832 3 9 obtenue à partir de la configuration de la figure 1 en relevant la tige de pédalier 10 jusqu'à une position légèrement horizontale. La tige de guidon 20 quant à elle peut soit, rester verticale comme sur la figure 2, soit être rabattue vers les tubes diagonaux 30 pour ne pas gêner le pédalage comme sur la figure 4. En cas de 5 gêne persistante du guidon 21, ledit guidon peut être retiré de la tige de guidon 20 pour un pédalage semi allongé plus confortable. La distance du pédalier 11 par rapport à la selle 42, et par là même par rapport au bassin d'un utilisateur du cycloergomètre, est réglable par coulissement du support de pédalier 111 le long de la tige de pédalier 10. 10 La configuration illustrée en figure 3 correspond à une utilisation du cycloergomètre 100 pour un pédalage avec les bras. Cette configuration est obtenue à partir de la configuration de la figure 2 en redressant la tige de pédalier 10 dans une position légèrement verticale, la tige de guidon 20 étant préalablement rabattue vers les tubes diagonaux 30. Le pédalier 11 se trouve 15 donc à la hauteur des bras de l'utilisateur, le réglage de la hauteur dudit pédalier par le coulissement du support de pédalier 111, combiné au réglage de la hauteur de la selle 42, permet alors d'améliorer le confort du pédalage avec les bras. La figure 4 illustre la transition entre ces différentes configurations par rotations successives des tiges. Les trois configurations, pédalage classique, 20 pédalage semi allongé et pédalage avec les bras, sont obtenues par trois positions différentes de la tige de pédalier 10 et deux positions différentes de la tige de guidon 20. Cette modularité permet ainsi au cycloergomètre 100 de s'adapter à un ensemble plus large d'exercices que ceux proposés par les appareils connus. 25 De façon avantageuse, les mobilités de la tige de pédalier 10 et de la tige de guidon 20 permettent au cycloergomètre 100 de garder une assise compatible avec la profondeur de l'eau dans la piscine et à l'utilisateur d'exercer les trois types de pédalage tout en maintenant le haut de son corps au dessus du niveau d'eau. 30 En outre, le cycloergomètre 100 présente un intérêt en ce qu'il offre une possibilité de double usage, un usage en piscine et un usage en salle. 3058323 10 Le cycloergomètre 100 selon les principes de l'invention, peut être réalisé à l'aide de différents matériaux à condition que la résistance structurale dudit cycloergomètre dans une utilisation normale soit maintenue. Le cycloergomètre 100 peut être équipé d'un écran affichant des données 5 de performance de l'utilisateur telles la vitesse, le temps, la résistance, la distance, les calories et les pulsations. REVENDICATIONS1. Cycloergomètre (100), destiné à un usage en piscine ou en salle, comportant un pédalier (11) fixé à une tige de pédalier (10), un guidon (21) fixé à une tige de guidon (20), au moins un tube diagonal (30), une tige de selle (40) sur laquelle se monte une selle (42) coulissante, et deux traverses (50) de stabilité, une traverse avant fixée à l'extrémité inférieure de ladite tige de selle et une traverse arrière fixée à l'extrémité inférieure dudit au moins un tube diagonal, ledit cycloergomètre étant caractérisé en ce que la tige de pédalier (10) et la tige de guidon (20) sont articulées en rotation sur ledit tube diagonal (30) permettant ainsi, selon les positions du pédalier (11) et du guidon (21), trois types de pédalages avec le cycloergomètre (100), un pédalage classique, un pédalage semi allongé et un pédalage avec les bras. 2. Cycloergomètre selon la revendication 1, dans lequel la tige de pédalier (10) et la tige de guidon (20) sont articulées en rotation sur ledit tube diagonal (30) par un mécanisme (33) d'ajustement de la position angulaire, permettant la rotation des tiges, de pédalier et de guidon, dans un plan défini par lesdites tiges et le blocage desdites tiges à des positions déterminées. 3. Cycloergomètre selon la revendication 2, dans lequel la tige de pédalier (10) et la tige de guidon (20) sont articulées en rotation autour d'un même axe. 4. Cycloergomètre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le pédalier (11) est monté sur un support de pédalier (111) et comporte deux pédales (113), ledit support de pédalier formant avec la tige de pédalier (10) une liaison glissière, permettant le coulissement dudit pédalier sur ladite tige de pédalier, et comportant un mécanisme 3058323 12 5. 5 6. 10 15 7. 20 8. 259. 10. d'ajustement linéaire pour bloquer ledit pédalier à des positions choisies sur ladite tige de pédalier. Cycloergomètre selon la revendication 4, dans lequel les pédales (113) et le guidon (21) sont amovibles. Cycloergomètre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le guidon (21) comporte un support de guidon (211), deux leviers (212) et deux poignées (213) prolongeant lesdits leviers, ledit support de guidon formant avec la tige de guidon (20) une liaison glissière, permettant le coulissement dudit guidon sur ladite tige de guidon, et comportant un mécanisme d'ajustement linéaire pour bloquer ledit guidon à une position déterminée sur ladite tige de guidon. Cycloergomètre selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant deux tubes diagonaux (30) adjacents et espacés, déterminant une ouverture traversée par la tige de selle (40), l'assemblage des tubes diagonaux (30) et de la tige de selle (40) formant un châssis dudit cycloergomètre en forme de X. Cycloergomètre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la selle (42) est montée sur la tige de selle (40) par le biais d'un support de selle (41) qui forme avec ladite tige de selle une liaison glissière permettant le coulissement de ladite selle sur ladite tige de selle, ledit support de selle étant pourvu d'un mécanisme d'ajustement linéaire pour bloquer la selle (42) à des positions choisies sur la tige de selle (40). Cycloergomètre selon les revendications 4, 6 et 8, dans lequel les mécanismes d'ajustement linéaire du support de pédalier (111), du support de guidon (211) et du support de selle (41) sont des boucles de serrage. Cycloergomètre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la tige de selle (40) comporte un dossier (43) destiné à 3058323 13 supporter une partie du dos d'un utilisateur dudit cycloergomètre assis sur la selle (42). 11. Cycloergomètre selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 dans lequel chaque traverse (50) de stabilité comporte à chacune de ses extrémités un embout (51) améliorant la stabilité dudit cycloergomètre. 12. Cycloergomètre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le pédalier (11) comporte un dispositif de freinage 10 hydrodynamique ou par friction pour une utilisation en piscine, et ou un dispositif de freinage magnétique ou par friction pour une utilisation en salle.