Brevet FR3101046A1 — publié le 20210326

Dispositif permettant de convertir une planche à roulettes motorisée (skateboard motorisé), en treuil pour sports tractés. L’invention concerne un dispositif permettant d'utiliser la force motrice d'une planche à roulettes motorisée (S) pour tracter un utilisateur, pratiquant de sports tractés. Il est constitué d’un châssis (1), portant un axe (2) autour duquel tourne une pièce comportant des tambours d'entrainement (3) qui, entrainés par friction avec les roues motrices (D) d'une planche à roulettes motorisée, permettent l'enroulement, autour d'un tambour d'enroulement (4), d'une ligne (5) au bout de laquelle un palonnier (6) permet à un utilisateur de se faire tracter. Le dispositif selon l’invention est particulièrement destiné aux sports tractés, et constitue une solution légère et transportable. Figure pour l’abrégé : Fig. 2 Dispositif permettant de convertir une planche à roulettes motorisée, en treuil pour sports tractés La présente invention concerne un dispositif permettant de convertir une planche à roulettes motorisée (skateboard motorisé), en treuil permettant la pratique de sports tractés. Les sports tractés regroupent des pratiques sportives telles que ski nautique, wakeboard, bouée tractée. Il existe aussi des sports tractés sur neige : ski tracté, snowboard tracté. Et ces pratiques sont aussi déclinables sur eau, glace, terre, bitume, et sur tout autre support. Il y a également des sports indirectement tractés comme le ski alpin ou le vélo de descente, qui recourent à des remonte-pentes pour être tractés vers l'amont des pentes à dévaler. Pour toutes ces pratiques sportives, il est possible d'utiliser un treuil, qui peut générer une force de traction par enroulement d'une ligne. Il existe déjà des solutions techniques de treuillage compatibles avec la pratique des sports tractés. Toutefois les solutions actuelles, sont lourdes, volumineuses et complexes car ce sont des solutions autonomes qui incorporent nécessairement un moteur, une réserve énergétique (batteries ou carburant), un dispositif d'enroulement, et un système de gestion de commande du moteur. A cause de cela, les solutions actuelles ne sont pas transportables sans manutention lourde, et sans recourir à un transport dans un véhicule, dès lors que la distance à parcourir dépasse quelques centaines de mètres. Le dispositif selon l'invention apporte une solution à cet inconvénient. Il permet de pratiquer les sports tractés avec un équipement à la fois amovible, simple, léger et transportable. Le dispositif est un mécanisme qui ne comporte pas d'élément moteur, mais il assure sa fonction de treuillage en utilisant la force motrice captée directement sur les roues motrices d'une planche à roulettes motorisée. Cette force motrice est convertie, par le dispositif, en un mouvement d'enroulement d'une ligne, capable de tracter un utilisateur. Le dispositif peut être associé à tout type de planche à roulettes motorisée. Le dispositif de conversion, fixé à une planche à roulettes motorisée, permet d'obtenir un ensemble planche à roulettes + dispositif constituant un treuil motorisé. Le principe de cet assemblage est illustré sur la . L'association de l'Invention (I) à planche à roulettes motorisée (S) forme un treuil (T). Le dispositif est doté d'un châssis qui peut se fixer et se retirer de la planche à roulettes motorisée rapidement, et sans outil. Ceci est un avantage crucial, car ainsi, il ne compromet pas l'utilisation de la planche à roulettes en tant que moyen de locomotion pour se déplacer. Grâce à cela, le pratiquant peut : Se déplacer sur sa planche à roulettes, en emportant le dispositif dans un sac à dos, Une fois arrivé au lieu choisi, il peut alors fixer le dispositif à la planche à roulettes, et ainsi obtenir un treuil opérationnel. Il peut alors pratiquer les sports tractés qu'il souhaite. Après avoir fini d'utiliser le treuil, il peut détacher le dispositif, le ranger, et faire le trajet de retour sur sa planche à roulettes motorisée. Pour utiliser l'ensemble dispositif + planche à roulettes motorisée comme un treuil, il est recommandé d'avoir un point d'ancrage (K) sur site, capable de résister aux efforts de traction. Le dispositif est compatible avec un mode d'ancrage à la verticale, comme le long d'un arbre, d'un poteau ou autre support vertical. Il est également compatible avec un mode d'ancrage horizontal, ce qui permet de poser le treuil à même le sol, et ancré à un point bas, comme une souche, une pierre, ou tout autre support bas. Ces 2 façons d'ancrer le treuil sont illustrées (K) sur les et [Fig 8]. Des exemples, non limitatifs, de la pratique de sports tractés utilisant l'invention, sont illustrés sur les figures , [Fig. 8] et [Fig 9]. Le dispositif selon l'invention comporte, selon une première caractéristique, un châssis. Ce châssis supporte un axe, et sur cet axe tourne librement une pièce comportant deux tambours d'entrainement. Le contact avec les roues motrices de la planche à roulettes motorisée met en mouvement de rotation ces tambours d'entrainement, par contact et friction. Les tambours d'entrainement sont solidaires et coaxiaux avec un tambour d'enroulement, qui transmet le mouvement de rotation en un mouvement linéaire d'enroulement d'une ligne. Au bout de cette ligne est attaché un palonnier qu'un utilisateur peut tenir en main afin de se faire tracter. Selon des modes particuliers de réalisation : - La ligne peut être guidée par une poulie fixée au châssis du dispositif. Cette poulie assure la fonction de guidage de la ligne, et de maintien en pression du dispositif contre les roues motrices de la planche à roulettes motorisée. - La ligne peut être guidée par une poulie directement fixée sur la planche à roulettes. Cette poulie assure la fonction de guidage de la ligne, et de maintien en pression du dispositif contre les roues motrices de la planche à roulettes motorisée. - La ligne peut être guidée par un ensemble de poulies et rouleaux fixés au châssis du dispositif, ou directement sur la planche à roulettes. - Les tambours d'entrainement peuvent comporter des boudins formant des surépaisseurs en bordure de ceux-ci. - Le tambour d'enroulement peut comporter une gorge de diamètre réduit. - La ligne peut être constituée de ruban, de câble et de fil. La ligne dans sa longueur peut être faite d'un seul élément, ou de plusieurs sections assemblées. - Le palonnier peut contenir une télécommande qui commande à distance la rotation des roues de la planche à roulettes motorisée, pour ainsi déclencher l'enroulement de la ligne. Une telle télécommande dans le palonnier peut être actionnable par une molette. De plus un bouton coupe-circuit peut permettre, au relâchement, de commander l'arrêt de l'enroulement. - Le châssis du dispositif peut être est pourvu d'éléments de fixation permettant son assemblage avec la planche à roulettes. Ces éléments peuvent être des ergots capables de se fixer sur des prédispositions et cales installées sur la planche à roulettes. - Le châssis du dispositif peut être est pourvu d'éléments de fixation permettant son assemblage avec la planche à roulettes. Ces éléments peuvent être des trous dans lesquels s'accrochent des sangles ou des crochets. Les dessins annexés illustrent l’invention : Principe de conversion : L'assemblage du dispositif selon l'Invention (I) et d'une planche à roulettes motorisée (S) forme un treuil (T) Principe de fonctionnement représentant le dispositif, vu de côté, et installé sur une planche à roulettes motorisée (laquelle est vue partiellement). Principe de fonctionnement représentant une variante du dispositif, vu de côté, et installé sur une planche à roulettes motorisée (laquelle est vue partiellement). Vue détaillée du dispositif selon l'invention (de dessus). Vue détaillée du dispositif selon l'invention (de côté, coupe a-a). Exemples non limitatifs de configurations Exemple d'application de l'invention : remonte-pente (schéma) Exemple d'application de l'invention : ski nautique (schéma) Exemple d'application de l'invention : ski nautique (photographie noir et blanc). Le principe de fonctionnement est particulièrement détaillé sur la . Sur ce schéma, on voit un exemple non limitatif de planche à roulettes motorisée (S). Elle est représentée de côté et partiellement : on ne voit que l'arrière de la planche à roulettes (A) et un seul des deux essieux, tourné en l'air. Il est à noter que les éléments les plus importants pour la compréhension du fonctionnement sont : la planche à roulettes (A), les roue(s) motorisée(s) (D), mues par autant de moteur(s) (E). La planche à roulettes motorisée peut aussi comporter un boitier (B) contenant batteries, contrôleurs de moteurs et autres équipements électriques ou électronique, et un module de réception de signal de radiocommande (C). Le dispositif selon l'invention (I) comporte, selon une première caractéristique, un châssis (1). Ce châssis est attaché à la planche à roulettes (A). Il supporte un axe (2), et sur cet axe tourne librement une pièce comportant deux tambours d'entrainement (3). Les tambours d'entrainement sont en contact direct contre les roues motrices (D). Le tambour d'enroulement (4) est solidaire et coaxial avec les tambours d'entrainement. Et c'est sur le tambour d'enroulement qu'est attachée la ligne (5). Quand le tambour d'enroulement tourne, la ligne s'enroule autour de celui-ci. Cela ramène le palonnier (6) vers le treuil, et peut tracter un utilisateur. Ainsi la chaine cinématique est la suivante : Les moteurs (E) de la planche à roulettes motorisée sont mis en rotation. Les roues motrices (D) sont entrainées par les moteurs. Au point de contact (F) entre les roues motrices et le dispositif, le mouvement de rotation est transmis depuis les roues (D) vers les tambours d'entrainement (3). Le tambour d'enroulement (4), solidaire des tambours d'entrainement, tourne. La ligne (5) s'enroule autour du tambour d'enroulement Le palonnier (6) est tracté vers le treuil dans un mouvement linéaire. Pour assurer le bon enroulement fiable et régulier de la ligne (5) sur le tambour d'enroulement (4), une poulie (7) permet d'assurer un guidage de la ligne. De par sa position, la poulie (7) permet de reporter la tension de la ligne (5) sur le dispositif, ce qui a pour effet de plaquer (presser) les tambours d'entrainement (3) sur les roues motorisées (D). Cela permet notamment d'éviter tout glissement parasite qui pourrait se produire entre les roues motorisées de la planche à roulettes et les tambours d'entrainement. La poulie peut être disposée sur le châssis (1), comme illustré sur la , ou alors directement sur la planche à roulettes, dans une variante de l'invention illustrée [Fig. 3]. Les tambours d'entrainement peuvent comporter des boudins (8) formant des surépaisseurs en bordure de ceux-ci, comme représenté sur les et [Fig. 5]. Les flancs des roues motrices peuvent ainsi s'appuyer légèrement sur ces boudins et ainsi accroitre la stabilité latérale du dispositif pour éviter que celui-ci ne se décale vers un côté. Le tambour d'enroulement peut comporter une gorge de diamètre réduit (9), représenté sur les et [Fig. 5]. L'axe tournant peut comporter un moyeu traversant (10) et reposer sur des roulements ou paliers (11). Comme illustré à la , le dispositif peut être décliné en de nombreuses configurations, notamment pour ce qui est des dimensions des éléments tournants. En fonction de la puissance maximale délivrée par la planche à roulettes motorisée, en fonction de l'utilisation souhaitée, ou encore en fonction des objectifs de couts de fabrication, il est possible d'ajuster les dimensions des tambours d'entrainement et du tambour d'enroulement, de mettre d'éventuels boudins, de creuser ou non une gorge d'enroulement initial et ajuster ses dimensions en fonction de la force de démarrage souhaitée. Les exemples non limitatifs de configurations détaillés font varier un de ces paramètres : le diamètre du tambour d'enroulement : (Config X) : tambour d'enroulement épais. Il est aussi grand que les tambours d'entrainement. Cela a pour effet d'augmenter la vitesse maximale du palonnier, au prix d'une diminution de la tension maximale délivrable par le treuil. (Config Y) : tambour d'enroulement fin pour augmenter la tension maximale délivrable par le treuil, au détriment de la vitesse linéaire maximale du palonnier. (Config Z) : tambour d'enroulement à gorge. La gorge de plus faible diamètre dans le tambour d'enroulement permet de bénéficier d'une tension maximale lors des premiers tours d'enroulement de la ligne. Puis quand la ligne enroulée a rempli la gorge, l'enroulement se prolonge sur la partie de plus grand diamètre du tambour (Config Z enroulée). Cette solution permet une tension initiale forte, une accélération progressive, puis une vitesse maximale élevée. À titre d’exemple non limitatif, la ligne (5) mesure entre 10 mètres et 300 mètres. La ligne dans sa longueur peut être faite d'un seul élément, ou de plusieurs sections de câbles, de fils et de rubans assemblés. Le palonnier (6) est l'élément que tient l'utilisateur du treuil en main. Celui-ci, représenté peut-être simple : une poignée (18), dont les extrémités sont tenues par 2 brins (19). Dans ce cas, il faudra qu'une personne, autre que l'utilisateur, commande l'actionnement du treuil, en étant à proximité. Le palonnier, représenté , peut intégrer une télécommande compatible avec le récepteur radio-commandé (C) de la planche à roulettes motorisée. Ainsi l'utilisateur du treuil peut, à distance, envoyer un signal radio (20) pour commander le fonctionnement de celle-ci en toute autonomie. Le palonnier peut intégrer une molette (16) ou un levier pour moduler le signal radio émis afin de commander au treuil d'aller plus ou moins vite. Le palonnier peut intégrer un bouton poussoir 'coupe-circuit' (17). Quand celui-ci est relâché, cela coupe l'émission du signal radio. Cette coupure de signal déclenche l'arrêt de la traction par le treuil. Cette fonctionnalité permet d'éviter un emballement du treuil au cas où l'utilisateur lâche le palonnier, par exemple. Le châssis du dispositif peut comporter des ergots (15) capables de se fixer sur des prédispositions et cales (22) installées préalablement sur la planche à roulettes (A). Le châssis du dispositif peut être est pourvu de trous (12) dans lesquels s'accrochent des sangles (13) avec boucles clipsable (14), ou des crochets. Cela ajoute un maintien supplémentaire et contribue à presser le dispositif contre les roues motrices. Il est possible d'installer un garde-boue (21) clipsable. Celui-ci protège des projections d'eau, de neige, de sable, de graviers ou de débris, sur le treuil. Il permet aussi d'éviter des enroulements intempestifs de la ligne dans les roues ou dans les moteurs de la planche à roulettes motorisée, notamment en cas de chute brutale de la tension dans la ligne, car cela se produit quand l'utilisateur lâche palonnier, par exemple. Dispositif permettant de convertir une planche à roulettes motorisée (skateboard motorisé), en treuil pour sports tractés, caractérisé en ce qu'il comporte un châssis (1) supportant un axe (2). Autour de cet axe tourne une pièce comportant deux tambours d'entrainement (3) que le contact avec les roues motrices d'une planche à roulettes motorisée met en mouvement par contact et friction. Les tambours d'entrainement sont solidaires et coaxiaux avec un tambour d'enroulement (4), qui transmet le mouvement de rotation en un mouvement linéaire d'enroulement d'une ligne (5). Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'au bout de la ligne est attaché un palonnier (6) qu'un utilisateur peut tenir en main afin de se faire tracter. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la ligne est guidée par une poulie (7) fixée au châssis (1) du dispositif. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la ligne est guidée par une poulie (7) directement fixée sur la planche à roulettes (A). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les tambours d'entrainement (3) comportent des boudins (8) formant des surépaisseurs. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le tambour d'enroulement (4) comporte une gorge de diamètre réduit (9). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la ligne (5) est constituée d'une ou de plusieurs sections de câble, de fils et de rubans assemblés. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le palonnier (6) contient une télécommande actionnable par une molette (16), et un bouton coupe-circuit (17) commandant, au relâchement, l'arrêt de l'enroulement. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le châssis (1) est pourvu d'ergots (15) dont la fonction sera de se fixer sur des prédispositions et cales (22) installées sur la planche à roulettes (A). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le châssis (1) est pourvu de trous (12) dans lesquels s'accrochent des sangles ou des crochets.