FR2745988A1 - Boot for roller skate with ankle support - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne une chaussure pour la pratique d'un sport nécessitant un bon maintien de la cheville et du pied au moins dans un sens latéral, telle qu'une chaussure pour la pratique du patinage sur roulettes ou sur glace, du ski ou du surf des neiges. L'invention concerne également un dispositif de freinage adapté pour une chaussure de patin en ligne. The present invention relates to a shoe for practicing a sport requiring good ankle and foot support at least in a lateral direction, such as a shoe for practicing roller or ice skating, skiing or snowboard. The invention also relates to a braking device suitable for an inline skate shoe.
Dans ce contexte, un premier problème à résoudre concerne le guidage de la cheville, par exemple pour la pratique du patin en ligne ou à glace ou d'autres sports exerçant une contrainte particulièrement importante sur la cheville. On distingue en général trois degrés de liberté en rotation de la jambe par rapport au plan du pied posé sur le sol ou la neige: une rotation longitudinale, dans laquelle le haut de la jambe pivote vers l'avant ou vers l'arrière par rapport au pied; une rotation latérale, dans laquelle le haut de la jambe pivote vers la droite ou vers la gauche par rapport au pied; et une rotation horizontale, dans laquelle la jambe tourne par rapport au pied sur le même plan que le pied. In this context, a first problem to be solved concerns guiding the ankle, for example for the practice of in-line or ice skating or other sports exerting a particularly significant stress on the ankle. There are generally three degrees of freedom in rotation of the leg relative to the plane of the foot placed on the ground or snow: a longitudinal rotation, in which the top of the leg pivots forward or backward relative at the foot; a lateral rotation, in which the upper leg pivots to the right or to the left with respect to the foot; and a horizontal rotation, in which the leg rotates relative to the foot on the same plane as the foot.
En patinage, la chaussure du patin demande un guidage très précis de la cheville dans un sens latéral (pour éviter les entorses de la cheville et une mauvaise position de la lame ou des roues du patin), et une assez bonne liberté de mouvement pour les deux autres types de rotation précités. In skating, the shoe of the skate requires very precise guiding of the ankle in a lateral direction (to avoid sprains of the ankle and a bad position of the blade or the wheels of the skate), and a fairly good freedom of movement for the two other types of rotation mentioned above.
Le patin en ligne se compose de plusieurs roues alignées sur l'axe longitudinal du pied, et montées sur un châssis sur lequel est fixée une chaussure semi-rigide montant en général haut sur la cheville. The inline skate consists of several wheels aligned on the longitudinal axis of the foot, and mounted on a frame on which is fixed a semi-rigid shoe generally rising high on the ankle.
Le patin à glace se compose d'une lame alignée sur l'axe longitudinal du pied et formant un châssis, sur lequel est fixée une chaussure semi-rigide qui ressemble à celle du patin en ligne. The ice skate consists of a blade aligned on the longitudinal axis of the foot and forming a frame, on which is fixed a semi-rigid shoe that resembles that of the inline skate.
La pratique du patin en ligne ou à glace crée des contraintes très importantes sur les chevilles. Les chevilles d'un patineur débutant se tordent généralement sur le côté. Les muscles de ses pieds se fatiguent rapidement, et le mouvement de patinage est peu esthétique, et peu efficace. Si ses chaussures ne sont pas assez rigides, il risque facilement de se faire des entorses. The practice of inline skating or ice skating creates very significant constraints on the ankles. The ankles of a beginner skater usually twist to the side. The muscles of his feet tire quickly, and the skating movement is unattractive and ineffective. If his shoes are not rigid enough, he can easily get sprained.
Pour éviter que la cheville ne se torde sur le côté, les fabriquants de patins proposent une chaussure très rigide qui monte haut sur la cheville et sur la jambe. To prevent the ankle from twisting to the side, skate manufacturers offer a very rigid shoe that rises high on the ankle and on the leg.
La forme de la cheville et plus particulièrement des malléoles, est spécifique à chaque individu, mais une technique de moulage à chaud de la chaussure permet de fabriquer une chaussure légère et bien adaptée à chaque anatomie. Cependant une telle chaussure reste particulièrement onéreuse.The shape of the ankle and more particularly of the malleoli, is specific to each individual, but a technique of hot molding of the shoe makes it possible to manufacture a light shoe and well adapted to each anatomy. However, such a shoe remains particularly expensive.
Une chaussure plus répandue est composée d'une coque semi-rigide dans laquelle est inséré un chausson épais qui s'adapte aux différents formes de chevilles. Une articulation est située de chaque côté des malléoles entre la base de la chaussure et le haut qui entoure la cheville. A more widespread shoe is composed of a semi-rigid shell in which is inserted a thick liner which adapts to different shapes of ankles. A joint is located on each side of the malleoli between the base of the shoe and the top that surrounds the ankle.
L'angle de rotation de cette articulation est limité à quelques degrés à cause de la grande surface de frottement entre les deux parties de la chaussure. Le mouvement de la cheville dans le sens longitudinal est donc très limité. I1 s'oppose au mouvement de flexion de la jambe et diminue la performance et le confort du patinage. La chaussure est lourde et volumineuse et se range difficilement.The angle of rotation of this joint is limited to a few degrees because of the large friction surface between the two parts of the shoe. The movement of the ankle in the longitudinal direction is therefore very limited. It opposes the flexion movement of the leg and reduces the performance and comfort of skating. The shoe is heavy and bulky and difficult to store.
Le problème du guidage et du maintien de la cheville se retrouve également en des termes similaires dans le domaine de la pratique du ski, du surf des neiges, ou encore d'autres sports exerçant une contrainte particulièrement importante sur la cheville dans le sens latéral et longitudinal du pied. The problem of guiding and maintaining the ankle is also found in similar terms in the field of skiing, snowboarding, or other sports exerting a particularly significant stress on the ankle in the lateral direction and longitudinal of the foot.
La chaussure de ski de piste est particulièrement rigide et monte encore plus haut sur la cheville et sur la jambe que la chaussure de patin. Le haut de la chaussure serre la cheville et une partie de la jambe pour éviter les torsions latérales et longitudinales. La tenue latérale de la cheville est nécessaire à la prise de carre dans les virages. La tenue longitudinale permet le transfert du poids du corps vers l'avant ou l'arrière du ski. L'angle réduit entre le haut de la chaussure et le plan du pied oblige le skieur à garder ses jambes fléchies, même lorsqu'il marche ou fait la queue à un téléski. Le skieur se fatigue et se fait mal aux genoux. The piste ski boot is particularly rigid and rises even higher on the ankle and on the leg than the skate boot. The top of the shoe tightens the ankle and part of the leg to avoid lateral and longitudinal twists. The lateral support of the ankle is necessary to grip the edge when cornering. The longitudinal holding allows the transfer of the body weight towards the front or the back of the ski. The reduced angle between the top of the boot and the plane of the foot forces the skier to keep his legs bent, even when walking or queuing at a ski lift. The skier gets tired and hurts his knees.
S'agissant du surf des neiges, il existe deux types de chaussures de surf des neiges
Une chaussure semi-rigide de type chaussure de randonnée, à l'aide de laquelle le contrôle des virages et la prise de carre dans les virages sont particulièrement efficaces, surtout sur neige glacée. Mais une chaussure montante semi-rigide fatigue le genou et irrite la cheville et la malléole. Cette chaussure est aussi particulièrement lourde.When it comes to snowboarding, there are two types of snowboarding shoes
A semi-rigid hiking shoe type shoe, with the help of which cornering control and edge grip when cornering are particularly effective, especially on icy snow. But a semi-rigid rising shoe tires the knee and irritates the ankle and malleolus. This shoe is also particularly heavy.
- Une botte souple, qui est particulièrement agréable sur la neige poudreuse et pour la pratique des figures et des sauts. Mais le manque de tenue de la cheville rend difficile la pratique du surf sur neige dure, et ne protège pas contre les entorses. - A flexible boot, which is particularly pleasant on powder snow and for the practice of tricks and jumps. But the lack of ankle grip makes it difficult to practice snowboarding on hard snow, and does not protect against sprains.
Au problème de guidage de la cheville mentionné en référence aux exemples ci-dessus, s'ajoute dans certains cas, notamment dans le cas du patinage en ligne, un deuxième problème, qui est celui du freinage d'un patin en ligne. Le freinage est une fonction primordiale pour la sécurité et le confort des promenades sur terrains en pente et pour la pratique du hockey. I1 existe plusieurs types de système de freinage:
- Un frein en gomme, situé à l'arrière du patin, qui frotte contre le sol lorsque le patineur soulève lavant du pied. I1 n'est possible de freiner qu'avec un seul pied. Pendant le freinage, seule la roue arrière peut être en contact avec le sol, et l'équilibre est difficile.To the problem of guiding the ankle mentioned with reference to the examples above, there is added in certain cases, in particular in the case of inline skating, a second problem, which is that of the braking of an inline skate. Braking is a primary function for the safety and comfort of walks on sloping terrain and for the practice of hockey. There are several types of braking system:
- A rubber brake, located at the back of the skate, which rubs against the ground when the skater lifts the forefoot. It is only possible to brake with one foot. During braking, only the rear wheel can be in contact with the ground, and balance is difficult.
- Un système de freinage appelé Power Braking
System (PBS), qui met en oeuvre un frein mobile situé dans un support, à l'arrière du patin. Un ressort situé entre le frein et son support permet de déplacer le frein en direction de la roue arrière. Lorsque le patineur soulève l'avant du pied, le ressort se comprime, et le frein frotte contre le sol et contre la roue arrière. La force de freinage est donc augmentée par rapport au premier système de freinage. Dans ce cas aussi, il n'est possible de freiner qu'avec un seul pied. Pendant le freinage, seule la roue arrière peut être en contact avec le sol, et l'équilibre est difficile.- A braking system called Power Braking
System (PBS), which implements a mobile brake located in a support, at the rear of the skate. A spring located between the brake and its support makes it possible to move the brake in the direction of the rear wheel. When the skater lifts the front of the foot, the spring compresses, and the brake rubs against the ground and against the rear wheel. The braking force is therefore increased compared to the first braking system. In this case too, it is only possible to brake with one foot. During braking, only the rear wheel can be in contact with the ground, and balance is difficult.
- Le système de freinage appelé Force
Multiplier > ou ABT utilise une tige rigide entre un axe attaché au haut de la chaussure et un support de frein situé derrière le patin. Lorsque le patineur incline la jambe vers l'arrière, le haut de la chaussure pivote vers l'arrière, et pousse la tige qui actionne le frein, et le fait frotter contre le sol. Ce système ne s'adapte pas à une chaussure de taille basse qui n'a pas d'articulation entre la base de la chaussure et la partie supérieure entourant la cheville. En outre, le frein s'use rapidement lorsque le sol est rugueux, et l'efficacité du freinage est limitée à grande vitesse.- The braking system called Force
Multiplier> or ABT uses a rigid rod between an axis attached to the top of the shoe and a brake support located behind the skate. When the skater inclines the leg backwards, the top of the shoe pivots backwards, pushing the rod that activates the brake, and rubs it against the ground. This system does not adapt to a low-cut shoe which has no articulation between the base of the shoe and the upper part surrounding the ankle. In addition, the brake wears out quickly when the ground is rough, and braking performance is limited at high speeds.
La présente invention a pour but de proposer des chaussures de sport permettant de résoudre l'ensemble des problèmes mentionnés ci-dessus. The object of the present invention is to propose sports shoes which make it possible to solve all of the problems mentioned above.
A cet effet, afin de résoudre le problème de guidage du pied par rapport à la jambe, l'invention concerne une chaussure pour la pratique d'un sport nécessitant un bon maintien de la cheville au moins dans le sens latéral du pied, comportant d'une part une semelle relativement rigide, et monté sur cette semelle, un corps de chaussure relativement bas s'arrêtant au voisinage de l'articulation de la cheville, caractérisée en ce qu'elle comporte d'autre part un élément de guidage, destiné à guider, lors de l'utilisation de la chaussure, le mouvement de rotation de la jambe par rapport au plan contenant la semelle de sorte que la cheville est maintenue, tout en autorisant une certaine flexion de la jambe. To this end, in order to solve the problem of guiding the foot relative to the leg, the invention relates to a shoe for practicing a sport requiring good ankle support at least in the lateral direction of the foot, comprising d on the one hand a relatively rigid sole, and mounted on this sole, a relatively low shoe body stopping in the vicinity of the ankle joint, characterized in that it also comprises a guide element, intended to guide, when using the shoe, the rotational movement of the leg relative to the plane containing the sole so that the ankle is held, while allowing a certain flexion of the leg.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses de cette chaussure:
- ledit élément de guidage rigide est une jambière se composant d'une tige comportant une extrémité inférieure solidaire de la semelle, et une extrémité supérieure prévue pour être fixée à la jambe, dans une zone située entre le haut du mollet et le genou.According to other advantageous characteristics of this shoe:
- Said rigid guide element is a leg consisting of a rod having a lower end secured to the sole, and an upper end intended to be fixed to the leg, in an area located between the top of the calf and the knee.
- ladite extrémité supérieure de la jambière est munie d'un appui sensiblement en forme de U, destiné à être placé en dessous du genou et ajustée à la forme de la jambe, et d'une attache qui entoure la jambe de manière à maintenir en toutes circonstances le contact entre l'appui et la jambe. - Said upper end of the leg is provided with a substantially U-shaped support, intended to be placed below the knee and adjusted to the shape of the leg, and a fastener which surrounds the leg so as to maintain in in all circumstances the contact between the support and the leg.
- l'appui est articulé par rapport à l'extrémité supérieure de la jambière autour d'un axe. - The support is articulated relative to the upper end of the leg about an axis.
- ladite jambière est réalisée en une partie supérieure et une partie inférieure, emboîtables et coulissantes, de façon à permettre le réglage de la longueur de la jambière, et le démontage de ladite partie supérieure de la jambière par rapport à la partie inférieure de la jambière et à la chaussure. - Said leg is made of an upper part and a lower part, nestable and sliding, so as to allow adjustment of the length of the leg, and disassembly of said upper part of the leg relative to the lower part of the leg and the shoe.
Lorsque la chaussure selon l'invention est destinée au patinage, elle comporte un châssis pourvu de roulettes, ou d'une lame formant un châssis, sur lequel est fixé une chaussure, et la partie inférieure de la jambière comporte un étrier qui est articulé autour d'un axe solidaire du châssis ou d'un renfort de la chaussure, de sorte que lors du patinage, la jambière suit les mouvements de flexion de la jambe dans un sens longitudinal, tout en interdisant ou limitant les mouvements de torsion de la cheville dans un sens latéral. When the shoe according to the invention is intended for skating, it comprises a chassis provided with rollers, or with a blade forming a chassis, on which a shoe is fixed, and the lower part of the leggear comprises a stirrup which is articulated around an axis integral with the chassis or a reinforcement of the shoe, so that during skating, the leggear follows the movements of bending of the leg in a longitudinal direction, while prohibiting or limiting the movements of torsion of the ankle in a lateral direction.
Selon une variante de réalisation, la chaussure selon l'invention comporte un corps de chaussure de ski bas et rigide, comportant une cavité pour la réception de l'extrémité inférieure de la jambière, cette cavité étant pourvue d'un moyen de retenue de l'extrémité inférieure de la jambière et étant aménagée de façon à permettre un pivotement limité de la jambière dans un sens longitudinal et dans un sens latéral, de sorte que la cheville est maintenue tout en autorisant la flexion de la jambe. De préférence, la cavité est garnie d'un amortisseur dans lequel s'engage l'extrémité inférieure de la jambière. According to an alternative embodiment, the boot according to the invention comprises a low and rigid ski boot body, comprising a cavity for receiving the lower end of the leggings, this cavity being provided with a means for retaining the 'lower end of the leg and being arranged to allow a limited pivoting of the leg in a longitudinal direction and in a lateral direction, so that the ankle is held while allowing the flexion of the leg. Preferably, the cavity is furnished with a shock absorber in which the lower end of the leggear engages.
L'invention concerne également un dispositif de freinage, notamment pour le freinage d'un patin en ligne, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une plaquette de freinage présentant une gorge arrondie en creux selon deux zones arrondies, une première zone arrondie étant tangente à la circonférence d'une roue à freiner, et ayant un rayon égal au rayon de ladite roue, la deuxième zone arrondie étant tangente à la section de la roue dans le sens de son épaisseur, de sorte que lors de l'actionnement du dispositif de freinage, ladite plaquette de freinage frotte simultanément contre les parties latérales de ladite roue et/ou contre sa circonférence. Avantageusement, ladite plaquette de freinage est connectée à un rail de guidage sur lequel elle coulisse, et à une barre de commande apte à provoquer la mise en contact entre les plaquettes de freinage et les roues respectives à freiner. En outre, le dispositif de freinage est monté sur le châssis d'un objet à freiner, et ladite plaquette de freinage se loge entre deux roues dans un espace intérieur du châssis. Chaque plaquette de frein est guidée en translation à l'intérieur du châssis. Deux plaquettes de freins adjacentes sont distantes d'une longueur égale à l'entre-axe entre deux roues adjacentes. The invention also relates to a braking device, in particular for braking an inline skate, characterized in that it comprises at least one braking pad having a hollow groove recessed in two rounded zones, a first rounded zone being tangent to the circumference of a wheel to be braked, and having a radius equal to the radius of said wheel, the second rounded zone being tangent to the section of the wheel in the direction of its thickness, so that upon actuation of the braking device, said brake pad rubs simultaneously against the lateral parts of said wheel and / or against its circumference. Advantageously, said brake pad is connected to a guide rail on which it slides, and to a control bar capable of causing contact between the brake pads and the respective wheels to be braked. In addition, the braking device is mounted on the chassis of an object to be braked, and said brake pad is housed between two wheels in an interior space of the chassis. Each brake pad is guided in translation inside the chassis. Two adjacent brake pads are spaced a length equal to the center distance between two adjacent wheels.
L'invention concerne finalement une chaussure de sport qui comporte un dispositif de freinage tel que décrit ci-dessus, la barre de commande étant connectée à la partie inférieure de la jambière, de sorte que lorsque la jambière est dans une position pivotée vers l'avant ou vers l'arrière, la plaquette de freinage est appliquée contre les roues respectives. Avantageusement, des moyens de réglage déterminent un angle de la jambière vers l'avant et/ou vers l'arrière, à partir duquel le freinage à lieu, cet angle étant variable en fonction de l'usure des roues. The invention finally relates to a sports shoe which comprises a braking device as described above, the control bar being connected to the lower part of the leggings, so that when the leggings are in a position pivoted towards the forward or backward, the brake pad is applied against the respective wheels. Advantageously, adjustment means determine an angle of the leg forward and / or rearward, from which braking takes place, this angle being variable depending on the wear of the wheels.
L'invention va maintenant être décrite plus en détail en liaison avec les dessins représentant divers modes d'exécution non limitatifs de l'invention, dans lesquels: - la Figure 1 est une vue de côté d'un patin en ligne incorporant l'invention; - la Figure 2 est une vue de dos du patin en ligne de la figure 1; - la Figure 3 est une vue de dessous d'un dispositif de freinage pour un patin en ligne selon les figures 1 et 2; - la Figure 4 est une vue de côté d'un patin à glace; - la Figure 5 est une vue de côté d'une chaussure de ski ou de surf des neiges. The invention will now be described in more detail in conjunction with the drawings representing various non-limiting embodiments of the invention, in which: - Figure 1 is a side view of an inline skate incorporating the invention ; - Figure 2 is a back view of the inline skate of Figure 1; - Figure 3 is a bottom view of a braking device for an inline skate according to Figures 1 and 2; - Figure 4 is a side view of an ice skate; - Figure 5 is a side view of a ski or snowboard boot.
Le principe de l'invention va maintenant être décrit plus en détail à l'aide d'exemples de réalisation présentés dans les figures, et concernant de manière nullement limitative les patins à roulettes en ligne, les patins à glace, et les chaussures de ski, étant entendu que le dispositif décrit et revendiqué peut être adapté à d'autres chaussures tout en restant dans le cadre de l'invention. The principle of the invention will now be described in more detail using the embodiments presented in the figures, and in no way limiting in-line roller skates, ice skates, and ski boots. , it being understood that the device described and claimed can be adapted to other shoes while remaining within the scope of the invention.
On va décrire maintenant le guidage de la cheville dans un patin en ligne conforme à l'invention. We will now describe the guide of the ankle in an inline skate according to the invention.
En référence aux figures 1 et 2, un patin en ligne se compose d'un châssis 20 sur lequel sont montées un minimum de deux roues 21, 22 alignées sur l'axe longitudinal du pied. Une chaussure 30, de préférence semi-rigide, est fixée au châssis 20. Un chausson 31 permet d'éviter les frottements du pied contre la chaussure. Le haut de la chaussure se situe au dessous des malléoles 12. La chaussure est donc très simple à réaliser. Elle n'a pas besoin d'articulations entre une partie basse et une partie haute. La cheville en tant que telle n'est pas maintenue par la chaussure, et elle peut exercer des mouvements de rotation dans toutes les directions. Referring to Figures 1 and 2, an inline skate consists of a frame 20 on which are mounted a minimum of two wheels 21, 22 aligned on the longitudinal axis of the foot. A shoe 30, preferably semi-rigid, is fixed to the chassis 20. A shoe 31 makes it possible to avoid friction of the foot against the shoe. The top of the shoe is located below the malleoli 12. The shoe is therefore very simple to make. It does not need articulations between a lower part and an upper part. The ankle as such is not held by the shoe, and it can exert rotational movements in all directions.
Un étrier 3 est placé à l'extérieur du châssis 20, et fixé sur l'axe 23 de la roue arrière 21. Une entretoise de chaque côté de l'axe 23 permet de serrer la roue arrière 21 et de faire tourner librement l'étrier 3 autour de l'axe 23. A caliper 3 is placed outside the chassis 20, and fixed on the axle 23 of the rear wheel 21. A spacer on each side of the axle 23 makes it possible to tighten the rear wheel 21 and to freely rotate the stirrup 3 around axis 23.
Un support 2 est fixé à la partie supérieure de l'étrier 3. Il a une forme cylindrique creuse et permet d'emboîter l'extrémité inférieure d'une jambière 1 en forme de tige. La longueur de la jambière 1 et du support 2 s'adapte donc naturellement à la longueur de la jambe 10. La jambière est aussi libre en rotation dans un plan sensiblement horizontal. A support 2 is fixed to the upper part of the stirrup 3. It has a hollow cylindrical shape and makes it possible to fit the lower end of a leggear 1 in the form of a rod. The length of the leg 1 and of the support 2 therefore naturally adapts to the length of the leg 10. The leg is also free to rotate in a substantially horizontal plane.
Avantageusement, la jambière 1 s'emboîte et se déboîte facilement dans son support 2, et le patin se range et se transporte facilement dans un petit volume. Advantageously, the leggear 1 easily fits and disengages in its support 2, and the skid is easily stored and transported in a small volume.
La jambière 1 est composée de matériau rigide en flexion. Un appui 5 en forme de U, garni de rembourrage, et qui entoure la partie arrière et les côtés du haut de la jambe 10, en dessous du genoux 11. La partie arrière de l'appui 5 est droite et rigide, et les côtés de l'appui serrent les côtés de la jambe. L'appui 5 est fixé au haut de la jambière 1 par un axe 4 traversant la section de la jambière. La jambière 1 peut donc faire une rotation autour de l'axe 4. Une attache 6 en matériau souple, de préférence en velcro > (marque déposée), relie les deux extrémités de l'appui 5. Elle entoure la partie avant du haut de la jambe et maintient solidement l'appui 5 attachée en rotation et en translation à la jambe 10. The leg 1 is made of rigid material in flexion. A U-shaped support 5, filled with padding, and which surrounds the rear part and the sides of the top of the leg 10, below the knees 11. The rear part of the support 5 is straight and rigid, and the sides of the support tighten the sides of the leg. The support 5 is fixed to the top of the leg 1 by an axis 4 passing through the section of the leg. The leg 1 can therefore rotate around the axis 4. A fastener 6 made of flexible material, preferably velcro> (registered trademark), connects the two ends of the support 5. It surrounds the front part of the top of the leg and securely maintains the support 5 attached in rotation and in translation to the leg 10.
La jambière 1, l'appui 5, l'axe 4, l'attache 6, le support 2, l'étrier 3, et sa fixation sur l'axe 23 guident la jambe sur un axe perpendiculaire à l'axe des roues. Le patineur ne peut donc se tordre la cheville puisque le plan contenant la semelle reste toujours sensiblement perpendiculaire au plan contenant la jambe, dans un sens latéral. Il peut par contre exercer librement une rotation de la cheville dans le sens longitudinal et horizontal. Ces degrés de liberté sans contraintes améliorent de façon significative la performance du patinage. The leg 1, the support 5, the axis 4, the fastener 6, the support 2, the stirrup 3, and its fixing on the axis 23 guide the leg on an axis perpendicular to the axis of the wheels. The skater cannot therefore twist his ankle since the plane containing the sole always remains substantially perpendicular to the plane containing the leg, in a lateral direction. On the other hand, it can freely rotate the ankle in the longitudinal and horizontal direction. These unconstrained degrees of freedom significantly improve skating performance.
Le même type de patin peut donc être utilisé pour la pratique du patinage artistique, du hockey, de la course de vitesse ou des promenades, seule la partie inférieure (roues, lame, etc.) différant sensiblement d'un sport à l'autre. The same type of skate can therefore be used for figure skating, hockey, speed racing or walks, only the lower part (wheels, blade, etc.) differing significantly from one sport to another. .
Le patin à glace:
En référence à la figure 4, on va maintenant décrire un exemple de réalisation d'un patin à glace comportant des moyens de guidage de la cheville selon l'invention. En effet, une jambière 1 de patin en ligne telle que décrite dans les figures 1 et 2 peut être fixée sur la lame du patin à glace par un axe perpendiculaire à la lame. The ice skating:
Referring to Figure 4, we will now describe an embodiment of an ice skate comprising ankle guide means according to the invention. Indeed, an inline skate leg 1 as described in FIGS. 1 and 2 can be fixed on the blade of the ice skate by an axis perpendicular to the blade.
Un patin à glace se compose d'une chaussure 30, de préférence semi-rigide, montée sur une lame 25 alignée dans l'axe longitudinal du pied et formant un châssis, sur lequel est fixée une chaussure semi-rigide qui ressemble à celle du patin en ligne. Un chausson 31 permet d'éviter les frottements du pied contre la chaussure. Le haut de la chaussure se situe au dessous de la malléole 12. La cheville n'est pas maintenue et le pied peut exercer des mouvements de rotation dans toutes les directions. An ice skate consists of a shoe 30, preferably semi-rigid, mounted on a blade 25 aligned in the longitudinal axis of the foot and forming a frame, on which is fixed a semi-rigid shoe which resembles that of the inline skating. A shoe 31 avoids friction of the foot against the shoe. The top of the shoe is located below the malleolus 12. The ankle is not maintained and the foot can exert rotational movements in all directions.
Une charnière 34, est montée sur un renfort 33 de chaussure, situé à l'arrière de la chaussure 30. L'axe de la charnière 34 est perpendiculaire à la lame 25. A hinge 34 is mounted on a shoe reinforcement 33, located at the rear of the shoe 30. The axis of the hinge 34 is perpendicular to the blade 25.
Un support 2 est fixé à la charnière 34. I1 a une forme cylindrique creuse et permet d'emboîter l'extrémité inférieure dune jambière 1. La longueur de la jambière 1 et du support 2 s'adapte donc naturellement à la longueur de la jambe 10. La jambière 1 est aussi libre en rotation sur un plan sensiblement horizontal. A support 2 is fixed to the hinge 34. I1 has a hollow cylindrical shape and makes it possible to fit the lower end of a leg 1. The length of the leg 1 and of the support 2 therefore naturally adapts to the length of the leg 10. The leg 1 is also free to rotate on a substantially horizontal plane.
La charnière 34 est située au niveau des malléoles 12 qui est l'articulation de la jambe. Les trois axes : jambe 40, jambière 1, malléole 12 charnière 34 forment les trois côté d'un parallélépipède dont les 2 axes opposés restent toujours parallèle. Ainsi la jambière reste proche de la jambe pour tout angle de rotation de la cheville dans le sens longitudinal. The hinge 34 is located at the malleoli 12 which is the joint of the leg. The three axes: leg 40, leg 1, malleolus 12 hinge 34 form the three sides of a parallelepiped whose 2 opposite axes always remain parallel. Thus the leg rest remains close to the leg for any angle of rotation of the ankle in the longitudinal direction.
La chaussure de ski ou de surf des neiges:
On va maintenant décrire un exemple de réalisation d'une chaussure de ski ou de surf des neiges comportant des moyens de guidage de la cheville selon l'invention. En référence à la figure 5, une chaussure 30 de ski ou de surf des neiges est composée d'une coque de préférence semi-rigide et d'un chausson 31 qui permet d'éviter les frottements du pied contre la chaussure, et de protéger du froid. I1 n'est pas nécessaire que la chaussure monte haut sur la cheville car la tenue de la cheville n'est pas dépendante de la rigidité de la chaussure.Ski or snowboard boot:
We will now describe an embodiment of a ski or snowboard boot comprising ankle guide means according to the invention. With reference to FIG. 5, a ski or snowboard boot 30 is composed of a shell which is preferably semi-rigid and a boot 31 which makes it possible to avoid friction of the foot against the boot, and to protect cold. I1 is not necessary that the shoe rises high on the ankle because the holding of the ankle is not dependent on the rigidity of the shoe.
La jambière 1, l'appui 5, et l'attache 6 sont tels que décrits dans les figure 4. The leg 1, the support 5, and the fastener 6 are as described in FIG. 4.
L'extrémité inférieure de la jambière 1 s'emboîte dans l'extrémité supérieure d'un support 2'' et permet d'adapter la longueur de la jambière à la longueur de la jambe et d'exercer une rotation sur un plan sensiblement horizontal. The lower end of the leg 1 fits into the upper end of a support 2 '' and allows to adapt the length of the leg to the length of the leg and to rotate on a substantially horizontal plane .
Le support 2" s'emboîte dans une cavité 35 de forme sensiblement tronconique, situé dans un renfort 32 à l'arrière de la chaussure 30. Un amortisseur 7 composé d'un matériau souple en compression, de type élastomère, entoure la partie du support 2" qui s'emboîte dans la cavité 35. La cavité 35 a une forme conique pour faciliter l'introduction du support 2t et son amortisseur 7. Une vis 37, située dans la partie arrière du talon de chaussure, et traversant la base du support 2'' permet de fixer le support 2" dans la cavité 35. The support 2 "fits into a cavity 35 of substantially frustoconical shape, located in a reinforcement 32 at the rear of the shoe 30. A shock absorber 7 composed of a flexible material in compression, of elastomer type, surrounds the part of the support 2 "which fits into the cavity 35. The cavity 35 has a conical shape to facilitate the introduction of the support 2t and its shock absorber 7. A screw 37, located in the rear part of the shoe heel, and passing through the base support 2 '' allows the support 2 "to be fixed in the cavity 35.
L'amortisseur 7 permet un mouvement de rotation limité et amorti de la cheville dans le sens longitudinal et latéral, et a donc une fonction de rotule.The damper 7 allows a limited and damped rotational movement of the pin in the longitudinal and lateral directions, and therefore has a ball joint function.
La déformation de l'amortisseur 7 dans chaque dimension est dépendante de son épaisseur et de sa densité. Une amortisseur 7 très dense et peu épais permet un mouvement très limité de la jambe et un meilleur contrôle du ski ou du surf. Un amortisseur plus souple et plus épais amorti mieux les chocs et les vibrations. I1 est possible d'augmenter l'épaisseur de l'amortisseur en augmentant la dimension de la cavité, ou en diminuant la section de la base du support 2". The deformation of the damper 7 in each dimension is dependent on its thickness and its density. A very dense and not very thick shock absorber 7 allows very limited movement of the leg and better control of skiing or surfing. A softer, thicker shock absorber absorbs shock and vibration better. It is possible to increase the thickness of the shock absorber by increasing the size of the cavity, or by reducing the section of the base of the support 2 ".
Une chaussure de ski de piste pourra utiliser un amortisseur très dense, ayant une épaisseur faible sur les portions latérales du support 2'' pour permettre une rotation latérale limitée de la cheville et un bon contrôle de la prise de carre, et une épaisseur plus importante sur les portions longitudinales du support 2" pour permettre une rotation longitudinale plus importante des chevilles, et amortir les creux et les bosses. A piste ski boot may use a very dense shock absorber, having a small thickness on the lateral portions of the 2 '' support to allow limited lateral rotation of the ankle and good control of the edge grip, and a greater thickness. on the longitudinal portions of the 2 "support to allow greater longitudinal rotation of the pins, and to absorb the hollows and bumps.
Une chaussure de surf des neiges pourra utiliser un amortisseur plus épais de plusieurs densités avec une plus grande épaisseur latérale pour permettre une rotation latérale de la cheville plus importante. Une première couche de faible densité facilite la rotation de la jambière 1 avec un angle déterminé autour d'une position centrale. Une deuxième couche plus dense amorti les chocs et les vibrations lorsque la jambière 1 a un angle plus important par rapport à la position centrale. A snowboard boot can use a thicker shock absorber of several densities with greater lateral thickness to allow greater lateral rotation of the ankle. A first layer of low density facilitates the rotation of the leg 1 with a determined angle around a central position. A second, denser layer absorbs shock and vibration when the leggear 1 has a greater angle relative to the central position.
L'angle entre la partie supérieure du support 2'' et sa partie inférieure détermine l'angle de flexion du genou en position centrale. The angle between the upper part of the 2 '' support and its lower part determines the knee flexion angle in the central position.
L'amortisseur est interchangeable et se retire par l'orifice du renfort 35. I1 permet donc de changer aisément la souplesse et l'angle de la jambière 1 par rapport à la chaussure. The shock absorber is interchangeable and is withdrawn through the orifice of the reinforcement 35. I1 therefore allows the flexibility and the angle of the leggear 1 to be easily changed relative to the shoe.
Le skieur peut facilement déboîter la jambière 1 du support 2'' pour marcher beaucoup plus aisément, et détendre ses jambes lorsqu'il fait la queue à un téléski. The skier can easily disengage the leg 1 from the 2 '' support to walk much more easily, and relax his legs when queuing at a ski lift.
I1 peut aussi faire du ski de randonnée avec une chaussure sans jambière 1 dans les montées, et emboîter la jambière dans les descentes. I1 can also ski touring with a shoe without leggings 1 on the climbs, and fit the leggings on the descents.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, une charnière peut être incorporée au support 2'' pour faciliter la flexion de la jambe 10 dans le sens longitudinal en position de repos ou de marche. Une manette de blocage permet de bloquer la charnière en position de descente. Cette charnière avec manette de blocage permet d'éviter de déboîter la jambière 1 en position de repos ou de marche. According to a preferred embodiment of the invention, a hinge can be incorporated in the support 2 '' to facilitate bending of the leg 10 in the longitudinal direction in the rest or walking position. A locking handle is used to lock the hinge in the lowering position. This hinge with locking handle makes it possible to avoid dislodging the leggear 1 in the rest or on position.
Le bras de levier important de la jambière 1 et les characteristiques de l'articulation qui relie l'extrémité inférieure de la jambière 1 à la chaussure 30 ou au châssis 20 solidaire de la chaussure diminuent les contraintes sur la cheville et sur la jambe. En fonction du sport choisi, l'articulation décrite réalise une ou plusieurs fonctions, suivant des sens de rotation de la cheville déterminés: autoriser une rotation avec un minimum de contraintes; interdire ou limiter une rotation; amortir une rotation; résister à une rotation limitée en amplitude. The large lever arm of the leg 1 and the characteristics of the joint which connects the lower end of the leg 1 to the shoe 30 or to the frame 20 secured to the shoe reduce the stresses on the ankle and on the leg. Depending on the sport chosen, the described joint performs one or more functions, according to determined directions of rotation of the ankle: allowing rotation with a minimum of constraints; prohibit or limit rotation; dampen a rotation; resist rotation limited in amplitude.
L'articulation est simple a réaliser et particulièrement précise. Le confort est donc amélioré, et les risques d'accident sont amoindris.The articulation is simple to realize and particularly precise. Comfort is therefore improved, and the risk of accident is reduced.
Dans le cas du patin en ligne décrit ci-dessus, il est important de disposer d'un bon moyen de freinage, puisque sur la route n'existe pas la possibilité de freiner en appuyant sur les carres, comme dans le cas du ski ou celui du patinage sur glace. Aussi, l'invention propose un nouveau système de freinage, ainsi que son adaptation à un patin en ligne tel que décrit précédemment. In the case of the inline skate described above, it is important to have a good means of braking, since on the road there is no possibility of braking by pressing on the edges, as in the case of skiing or that of ice skating. Also, the invention provides a new braking system, as well as its adaptation to an inline skate as described above.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le système de freinage permet de freiner les roues du patin dans deux positions opposées
- Par inclinaison importante de la jambe vers l'arrière. Le freinage se pratique en marche avant et s'exerce de préférence sur un seul pied
- Par inclinaison importante de la jambe vers l'avant. Le freinage peut se pratiquer en marche avant avec les jambes fléchies pour amortir la force de décélération qui pousse le patineur vers lavant, ou en marche arrière après avoir fait un demi tour, et en inclinant le corps vers l'avant. Ce freinage est particulièrement efficace et peut s'exerce sur les deux patins.According to a preferred embodiment of the invention, the braking system makes it possible to brake the wheels of the skate in two opposite positions
- By significant inclination of the leg backwards. Braking is done in forward and is preferably carried out on one foot
- By significant inclination of the leg forward. Braking can be done in forward motion with the legs bent to absorb the deceleration force that pushes the skater forward, or in reverse after making a U-turn, and tilting the body forward. This braking is particularly effective and can be exerted on both skates.
En référence aux figures 1, 2 et 3, une plaquette de freinage 40 se place entre deux roues 21,22, dans la partie intérieure et supérieure du châssis 20. I1 est possible de loger un frein entre chaque paire de roues et de monter un, deux ou trois freins pour un patin de quatre roues. Nous décrirons par la suite un système de freinage à trois freins. La largeur du frein 40 est légèrement inférieure à la largeur de l'intérieur du châssis 20. Une barre de guidage 42 horizontale est fixée de chaque côté de l'intérieur du châssis. Elle s'encastre dans une encoche de chaque côté du frein et guide le déplacement des freins sur l'axe horizontal du châssis 20. La hauteur de la barre de guidage 42 est située entre l'axe de roue et le haut du châssis. La longueur de la barre de guidage 42 est au moins égale à la distance entre l'axe de roue avant et l'axe de roue arrière. Une barre 41 rigide en compression et en traction relie la partie supérieure de chaque côté de chaque frein à la partie supérieure de chaque côté du frein adjacent, et maintient une distance contante entre chaque frein. Les plaquettes de freins 40 ont une forme et une dimension identique, et la distance qui sépare le centre de deux freins adjacents est égale à l'entre-axe entre deux roues adjacentes. With reference to FIGS. 1, 2 and 3, a brake pad 40 is placed between two wheels 21, 22, in the inner and upper part of the chassis 20. It is possible to accommodate a brake between each pair of wheels and to mount a , two or three brakes for a four-wheel skate. We will later describe a braking system with three brakes. The width of the brake 40 is slightly less than the width of the interior of the chassis 20. A horizontal guide bar 42 is fixed on each side of the interior of the chassis. It fits into a notch on each side of the brake and guides the movement of the brakes on the horizontal axis of the chassis 20. The height of the guide bar 42 is located between the wheel axle and the top of the chassis. The length of the guide bar 42 is at least equal to the distance between the front wheel axle and the rear wheel axle. A bar 41 rigid in compression and in traction connects the upper part on each side of each brake to the upper part on each side of the adjacent brake, and maintains a constant distance between each brake. The brake pads 40 have an identical shape and dimension, and the distance which separates the center of two adjacent brakes is equal to the center distance between two adjacent wheels.
Une barre 44 est fixée à chaque côté supérieur arrière du frein arrière par un axe 43 parallèle à l'axe de roue 23. L'extrémité arrière de chaque barre 44 est filetée, et vissée dans une molette 45 qui permet de régler la distance entre la plaquette de frein 40 arrière et l'étrier 3. Les deux molettes 45 sont libres en rotation et fixées dans un support 47 horizontal réglable en hauteur par une vis 46. A bar 44 is fixed to each rear upper side of the rear brake by an axis 43 parallel to the wheel axle 23. The rear end of each bar 44 is threaded, and screwed into a wheel 45 which makes it possible to adjust the distance between the rear brake pad 40 and the caliper 3. The two knobs 45 are free to rotate and fixed in a horizontal support 47 adjustable in height by a screw 46.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le frein a une forme qui lui permet de frotter contre les parties latérales des roues et évite une déformation de leur géométrie. According to a preferred embodiment of the invention, the brake has a shape which allows it to rub against the lateral parts of the wheels and avoids a deformation of their geometry.
En référence à la figure 3, la section transversale d'une roue 21,22 a une forme arrondie et affinée à son extrémité. La portion avant du frein 40 présente une gorge arrondie en creux sur deux dimension; le premier arrondi est tangent à la circonférence de la roue et de rayon égal au rayon de la roue; le deuxième arrondi est tangent à la section de la roue dans le sens de son épaisseur et de rayon de courbure sur la partie médiane légèrement plus petit que le rayon de courbure de l'épaisseur d'une roue neuve. La portion arrière du frein 40 est symétrique de la portion avant. Referring to Figure 3, the cross section of a wheel 21,22 has a rounded shape and refined at its end. The front portion of the brake 40 has a hollow groove in two dimensions; the first rounding is tangent to the circumference of the wheel and of radius equal to the radius of the wheel; the second rounding is tangent to the section of the wheel in the direction of its thickness and radius of curvature on the middle part slightly smaller than the radius of curvature of the thickness of a new wheel. The rear portion of the brake 40 is symmetrical with the front portion.
Le frein 40 se compose d'un matériau lisse et rigide permettant une bonne efficacité de freinage sans usure excessive des roues, à la disposition du choix de l'homme du métier. L'adhérence du frein contre la roue lorsque la force de freinage est maximum doit être inférieure à l'adhérence de la roue contre le sol pour éviter que la roue ne se bloque et ne s'use sur un seul angle. The brake 40 consists of a smooth and rigid material allowing good braking efficiency without excessive wear of the wheels, available to the person skilled in the art. The adhesion of the brake against the wheel when the braking force is maximum must be less than the adhesion of the wheel against the ground to prevent the wheel from jamming and wearing out at a single angle.
Le fonctionnement d'un frein selon l'invention est alors le suivant:
Lorsqu'un frein se déplace au maximum vers l'avant, il frotte contre la roue de devant. Lorsqu'il se déplace au maximum vers l'arrière, il frotte contre la roue de derrière.The operation of a brake according to the invention is then as follows:
When a brake moves as far forward as possible, it rubs against the front wheel. When it moves as far back as possible, it rubs against the rear wheel.
Lorsque la jambe 10, la jambière 1, le support 2, et l'étrier 3 font une rotation importante vers l'avant par rapport au châssis 20, les barres 44,41 poussent les freins 40 vers l'avant et la partie avant de chaque frein frotte contre la roue avant adjacente. When the leg 10, the leg 1, the support 2, and the caliper 3 make a significant rotation forward with respect to the chassis 20, the bars 44,41 push the brakes 40 forward and the front part of each brake rubs against the adjacent front wheel.
Lorsque la jambe 10, la jambière 1, le support 2, et l'étrier 3 font une rotation importante vers l'arrière par rapport au châssis 20, les barres 44,41 tirent les plaquettes de frein 40 vers l'arrière et la partie arrière de chaque plaquette frotte contre la roue arrière adjacente. When the leg 10, the leg 1, the support 2, and the caliper 3 make a significant rotation towards the rear relative to the chassis 20, the bars 44, 41 pull the brake pads 40 towards the rear and the part rear of each pad rubs against the adjacent rear wheel.
L'angle de rotation de la jambière 1 vers l'avant ou vers l'arrière détermine la force de freinage. The angle of rotation of the leg 1 forwards or backwards determines the braking force.
Un vissage de chacune des molettes 45 d'un angle identique, augmente la distance entre les plaquettes de frein 40 et l'étrier 3. Pour un diamètre de roue donné, les molettes 45 déterminent l'angle de freinage en position avant. Un patineur très souple préférera que les freins agissent lorsque sa jambe est plus penchée en avant qu'un patineur moins souple. Il vissera donc davantage les molettes 45 pour réduire la distance entre les plaquettes de frein 40 et l'étrier 3. A screwing of each of the knobs 45 by an identical angle increases the distance between the brake pads 40 and the caliper 3. For a given wheel diameter, the knobs 45 determine the braking angle in the front position. A very flexible skater will prefer that the brakes act when his leg is more leaning forward than a less flexible skater. It will therefore screw the knobs 45 further to reduce the distance between the brake pads 40 and the caliper 3.
Lorsque ses roues s'usent, leur diamètre diminue. Le patineur dévissera donc les molettes 45 pour augmenter la distance entre le frein 40 arrière et l'étrier 3.When its wheels wear out, their diameter decreases. The skater will therefore unscrew the wheels 45 to increase the distance between the rear brake 40 and the caliper 3.
Un vissage de la vis 46 descend le support 47 vers le bas, et augmente l'angle de rotation de la jambière 1 entre le freinage en position avant et le freinage en position arrière. La vis 46 détermine donc la différence d'angle entre le freinage en position avant et le freinage en position arrière. A screwing of the screw 46 lowers the support 47 downwards, and increases the angle of rotation of the leg 1 between the braking in the front position and the braking in the rear position. The screw 46 therefore determines the difference in angle between the braking in the front position and the braking in the rear position.
La combinaison des réglages de la vis 46 et des molettes 45 permet de régler l'angle de freinage en position avant et l'angle en position arrière. I1 est aussi possible d'éviter le freinage en position avant ou arrière en réglant un angle avant ou arrière particulièrement important. The combination of the adjustments of the screw 46 and the knobs 45 makes it possible to adjust the braking angle in the front position and the angle in the rear position. It is also possible to avoid braking in the front or rear position by adjusting a particularly large front or rear angle.
Les plaquettes de frein 40, solidaires des barres de frein 41,44, sont démontables facilement en retirant les roues et en translatant les freins le long des barres de guidage 42 vers l'avant ou vers l'arrière du châssis 20. Ils peuvent donc être enlevés pour la pratique de la course de vitesse ou du patinage artistique. The brake pads 40, integral with the brake bars 41, 44, are easily removable by removing the wheels and by translating the brakes along the guide bars 42 towards the front or towards the rear of the chassis 20. They can therefore be removed for speed racing or figure skating.
La plaquette de frein se déplace sur l'axe tangent à sa roue associée. Nous allons maintenant décrire comment la gorge de la plaquette de frein frotte contre sa roue correspondante lors du contact. The brake pad moves on the axis tangent to its associated wheel. We will now describe how the groove of the brake pad rubs against its corresponding wheel during contact.
Lorsqu'une roue est neuve, les deux extrémités inférieures de la plaquette de frein frottent contre les parties latérales de la roue adjacente. When a wheel is new, the two lower ends of the brake pad rub against the side parts of the adjacent wheel.
Lorsque la section centrale d'une roue diminue, suite à un freinage important When the central section of a wheel decreases, following heavy braking
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