FR2941667A1

FR2941667A1 - Chariot de forme spherique auto equilibre pour le transport de charge sur tous types de terrains

Info

Publication number: FR2941667A1
Application number: FR0900415A
Authority: FR
Inventors: Thierry Mathieu
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-01-30
Filing date: 2009-01-30
Publication date: 2010-08-06

Abstract

L'invention concerne un dispositif permettant de transporter une charge sur tout type de terrain, cela sans fatigue excessive et avec les mains libres. Il est constitué de deux sphères tournant l'une dans l'autre sur le même axe (17), la sphère intérieure pouvant recevoir la charge agit comme un contre poids et fait garder le même axe vertical à l'ensemble du système, le système tractant est constitué d'un chariot (2) fixé sur l'axe horizontal (17) des deux sphères et d'une pièce de jonction (3) articulée entre le chariot (2) et la ceinture (4) accrochée à la personne qui tracte l'ensemble. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné au transport de charges lourdes, l'ensemble étant mu par la force humaine.

Description

-- La présente invention concerne un dispositif fait pour transporter sans effort du matériel lors de randonnées ou autres parcours. Le transport de charges lourdes lors de randonnées s'effectue d'habitude avec ce qu'on appelle un sac à dos avec ou sans armatures, le poids du sac étant supporté par le porteur, il s'en suit une fatigue pénible, ainsi qu'une gène excessive du au poids sur le dos, les articulations du genoux, des chevilles ainsi que les épaules.

i o Il existe un système de type traîneau avec une roue à l'arrière tirée par deux tubes reliés à la roue arrière, la charge étant posée au-dessus des deux tubes, l'inconvénient d'un tel système réside dans le fait qu'en terrain difficile, la charge se trouvant plus haute que l'axe de la roue le traîneau a tendance à prendre du ballant 15 dans les chemins et l'on doit recourir sans cesse à une correction de l'équilibre du traîneau, de plus, la personne qui tracte le traîneau doit quand même porter une partie de la charge, étant donné que la charge se situe entre la roue et les poignées de traction. Pour ce qui est des traîneaux à deux roues qui n'ont pas 20 le problème de ballant, l'inconvénient vient du fait que certain parcours très étroit ou le chemin ne fait que vingt centimètres de large, il ne peut y avoir qu'une seule roue dans le chemin ce qui entraîne un déséquilibre gênant pour tracter le traîneau, aussi le passage d'une zone très caillouteuse s'avère pénible avec ce 25 genre de traîneau. Les deux systèmes de traîneau existant peuvent être accrochés à une ceinture, mais malgré les précautions prisent pour équilibrer la charge, la déclivité du terrain provoquera toujours des appuis du traîneau sur le dos, vers le bas ou le haut.

30 Le dispositif qui sera présenté ci dessous consiste à remédier à ces problèmes, d'une part en évitant une fatigue excessive sur le corps du porteur, la force du marcheur ne s'effectuant plus qu'en traction, et d'autre part en un dispositif permettant de rouler avec une seule roue tout en gommant le phénomène de ballant cité plus 35 haut, le dispositif permet de garder la charge équilibrée verticalement sur tous types de chemins même très étroits et en l'occurrence permet au marcheur d'avoir les mains libres. Ce par l'utilisation de deux sphères pour le transport de la charge, celles 2941667 -2- ci sont reliées par une tubulure de type chariot, lui-même attaché à un bras de jonction vers une ceinture qui sera portée par la personne qui tracte l'ensemble du système. Les deux sphères, l'une étant à l'intérieure de l'autre, la première 5 étant en contact avec le sol et servant de roue est la sphère extérieure, la deuxième servant de récipient de la charge, est fixée à l'intérieur de la première au niveau médian horizontal, à l'aide de deux axes montés sur roulements à billes. De ce fait chaque sphère peut avoir un mouvement de rotation autour de l'axe.

Ce qui a pour effet lorsque l'objet est tracté, que la première sphère tourne sur le sol pendant que la deuxième apparaît comme fixe, donc sans mouvement apparent de rotation, toujours sur le même axe vertical. Le matériel ainsi transporté ne bouge pas dans la sphère intérieure, la charge ainsi tractée agit en permanence comme un contrepoids et aussi comme un amortisseur, le tout avec un centre de gravité situé très bas, qui équilibre l'ensemble du système que ce soit sur les cotés ou d'avant en arrière. Lorsque la déclivité du terrain à franchir est trop importante le chariot est équipé de bandoulière pour être porté sur le dos du marcheur.

Le système propose aussi un avantage qui est de pouvoir circuler sur tous types de terrains que ce soient des cailloux, de la neige, du sable, des branchages, voire dans l'eau et sur l'eau. Le système présenté pourra faire l'objet de variantes qui ne seront pas représenté, ainsi la boule intérieure peut être remplacée par un objet usuel que l'on aura mis en forme de façon à l'insérer dans la sphère extérieure. Ainsi on peut imaginer insérer un extincteur, un système électronique radio émetteur, un système de bouteille a oxygène, une glacière etc. Une option importante peut être installée sur le dispositif des sphères : une dynamo qui prendrait appui sur la sphère extérieure, elle serait reliée à un accumulateur d'énergie situé dans la sphère intérieure qui pourrait servir à alimenter en énergie n'importe quel appareil électrique. Cette dynamo pourrait être actionnée dans les parties descendantes de la randonnée et permettrait de freiner un peu le système, ce qui provoquerait moins de poussées sur le dos du marcheur. -j-

Considérant que la vue de face est la vue du dispositif lorsque la personne tirant le dispositif est vu de face, ce postulat est valable pour toute les figures suivantes : La figure 1 page 1 représente l'ensemble du dispositif vu de dessus. La figure 2 page lreprésente l'ensemble du dispositif ainsi que la personne qui tracte vu de coté. La figure 3 page 2 représente les sphères vues de face en 1 o coupe. La figure 4 page 3 représente le dispositif de liaison entre les deux sphères et le chariot vu en coupe. La figure 5 page 3 représente la plaque de liaison, vu de coté. 15 La figure 6 page 4 représente la ceinture, vue de dessus. La figure 7 page 4 représente la ceinture, vue de coté. La figure 8 page 4 représente la ceinture en vue arrière. La figure 9 page 4 représente la rallonge en vue de coté. La figure 10 page 5 représente le système d'attache bas, vu 20 de coté. La figure 11 page 5 représente le système d'attache haut, vu de coté. La figure 12 page 6 représente les deux sphères et leurs systèmes de fermetures en coupe. 25 La figure 13 page 7 représente le système en position sac à dos, vu de coté. La figure 14 page 7 représente le chariot et la sphère en position arrêt, vu de coté.

30 En référence à ces dessins le dispositif complet représenté sur la page 1, une sphère (1) fabriquée en résine aérée afin d'éviter les phénomènes de résonances sonores, plus une partie dite chariot (2) en aluminium fixé par deux points d'ancrages diamétralement opposés sur la sphère (1) par l'intermédiaire des 35 plaques de liaisons (5) en aluminium et l'axe (17) en métal. La partie (3) dite jonction en aluminium relie par deux charnières (10) et (11) pivotant sur un axe vertical, le chariot (2) à la partie dite ceinture (4), la jonction (3) est démontable au moyen de deux 2941667 -4- goupilles (26) et (28) voir figure 10 et 11 page 5, la jonction (3) peut être équipée de sangle ou d'un sac pour éventuellement être chargée d'accessoires légers. Les pièces chariots (2) et jonction (3) sont toutes les deux en aluminium et sont fabriquées par les 5 mêmes techniques de soudures. La jonction (3) peut se voir adjoindre une rallonge réglable de vingt à trente centimètres à utiliser suivant le type de parcours ou la taille de la personne qui tracte l'ensemble voir figure 9 page 4. La partie (8) dite bande de roulement est fixé sur la sphère (1) et aussi sur le couvercle (9) afin de permettre à la sphère (1) de rouler sur le sol, la bande de roulement (8) est constituée en caoutchouc très souple afin d' amortir les bruits de résonances de la sphère (1) et d' amortir les chocs avec les cailloux se trouvant au sol, cette bande de roulement (8) est prévue pour être démontable lorsque celle ci est usée, comme cette bande est légèrement élastique elle peut être étirée sur le pourtour de la sphère (1) et maintenue sur celle ci au moyen de crochets et de bandes de type Velcro pour la maintenir sur l'axe de la sphère (1). Les pièces (6) sont deux enrouleurs à ressorts avec blocage manuel pour le réglage des bandoulières(7) qui elles sont fixées en permanence sur le chariot (2), voir figure 13 page 7 pour position sac a dos. On peut aussi voir un anneau (39) soudé sur le chariot (2) qui servira avec un mousqueton (40) de type alpinisme à relier le chariot (2) à la ceinture (4) afin de soulager le poids sur les épaules du porteur quand le système est en position sac à dos, voir figure 13 page 7.

Sur la page 2 nous pouvons voir la deuxième sphère (12) qui est en plastique rigide étanche, elle est fixée à l'intérieur de la sphère(1) par l'intermédiaire de l'ensemble de la plaque de liaison(5) et de l'axe (17) voir la figure 4 page 3, La sphère (12) comporte un couvercle (13) muni d'une bande en aluminium (14) fixé à l'aide de rivets sur le bord du couvercle (13) et qui a pour but de maintenir le couvercle (13) en place, le couvercle (9) est lui aussi muni du même dispositif (15) à peine visible sur la coupe, parce que situé derrière la sphère (12). La plaque d'assemblage (38) est rivetée sur le bord des deux demis sphères composant la sphère (1) afin de réaliser l'ensemble de la sphère (1). Le cerclage (38) a aussi pour but de solidifier la sphère (1).

La page 3 montre comment les deux sphères (1) et (12) sont reliées ensemble notamment sur la figure 4, la pièce (5) dite plaque de liaison est constituée de deux parties l'une à l'extérieur s des sphères (1) et (12) et l'autre a l'intérieur des sphères (1)et (12) et à l'aide de vis (19) elles sont vissées entre elles deux prenant en sandwich chacune des sphères (1) et (12) le dessin montre volontairement que les deux plaques (5) ne sont pas jointes par le jeu de vis (19) afin de mieux voir la prise en 10 sandwich des deux sphères (1) et (12). L'axe (17) relie les deux sphères (1) et (12) à l'aide des plaques de liaisons (5). L'axe (17) est maintenu à l'intérieur des plaques (5) par deux roulements a billes (16) qui vont permettrent aux sphères (1) et (12) de tourner indépendamment l'une de l'autre. L'axe (17) comporte deux 15 trous pour y glisser deux goupilles (18) afin d'empêcher les deux sphères(1) et (12) de se déplacer transversalement sur l'axe (17) lorsque le système est en mouvement. Le chariot (2) vient se fixer sur l'axe (17) qui possède une gorge(21) que vient bloquer un écrou(20). Le système de la figure 4 est monté de la même façon 20 sur le coté diamétralement opposé aux deux sphères (1) et (12).

La page 4, nous voyons la ceinture (4) qui est en tissu, celle ci pourra être ajustée à la taille d'une personne au moyen d'une bande de type Velcro (25), qui passe dans la boucle (22). La 25 ceinture (4) est aérée de petits trous (24) de formes carrées ou rondes de façon à prévenir une transpiration excessive de la personne qui tracte l'ensemble. La pièce (23) en métal entre dans la ceinture (4) et est fixée au moyen de coutures à l'intérieur de la ceinture (4), l'axe d'attache (27) possède deux fonctions, il relie 30 par un anneau la charnière (11) au moyen d'une goupille (28) voir figure 11 page 5, qui permet de désolidariser la personne qui tracte, du reste du système. La partie (27) reste toujours accrochée à la partie (23) par un anneau qui l'entoure. La pièce (27) possède aussi la particularité de coulisser le long de la barre 35 (23) ceci pour donner une plus grande liberté de mouvement pour la personne qui tracte l'ensemble. La figure 9 nous propose la rallonge de la jonction (3) qui est considérée comme un accessoire de confort. La rallonge se raccorde à la charnière -6- (11)et à la pièce (27), voir figure 11 page 5 pour les références (11) et (27).

La page 5 nous propose les deux charnières d'attache (10) et (11) du système, la présence des deux charnières facilite la mobilité de la personne qui tracte l'ensemble et aide la sphère (1) à suivre la trajectoire de la personne qui tracte l'ensemble. Leur composition est en aluminium, la pièce (10) est soudée au chariot (2) et la pièce (11) est soudée à la pièce jonction (3). Les goupilles (26) et (28) une fois tirées vers le haut permettent d'enlever la partie jonction (3) afin de faciliter le transport du système dans un véhicule ainsi que le rangement de tout le système. L'anneau (27) qui entoure la pièce (23) permet une rotation vers le haut ou vers le bas de l'ensemble du système roulant autour de l'axe (23), ceci permet au système de pouvoir rouler au sol même si les pieds de la personne qui tracte l'ensemble ne se trouve pas au même niveau que le bas de la sphère (1). L'anneau (27) qui entoure la pièce (23) est suffisamment ajusté pour empêcher le système roulant de trop pencher pendant l'utilisation, cependant l'ajustement des deux pièces (27) et (23) entre elles, permet une inclinaison vers la droite ou vers la gauche dans le sens de la marche de vingt à trente degrés de façon à fluidifier le mouvement des sphères (1) et (12), sitôt l'obstacle passé, les sphères (1) et (12) reviennent dans leur axe vertical grâce au centre de gravité très bas de l'ensemble de sphères (1) et (12). Si la personne qui tracte l'ensemble décide que l'ensemble du système doit rester dans le même axe que lui, il peut décider d'enclencher la goupille double (36) dans les deux petits trous prévus à cet effet dans la pièce (23), ce qui aura pour effet d'empêcher à tout le système de pencher vers la droite ou la gauche quand tout est vu de face. La goupille (37) a pour but d'empêcher l'articulation de la charnière haute (11), de cette façon l'ensemble restera toujours aligné en descente.

La page 6, figure 12 sert à nous montrer le système de fermeture (33) et (34) des sphères (1) et (12), les deux fermoirs (33) et (34) sont identiques et constitués en acier inoxydable, ils sont munis d'une clavette (29) ainsi que d'un ressort (30). Lorsque l'on -7- actionne la clavette (29) dans les fermoirs(33) et (34) vers le haut, cette action permet aux couvercles (9) et (13) de s'ouvrir vers le haut, dans cette position on pourra remplir la sphère (12) de divers objets. De l'autre coté les clavettes (31) qui sont identiques peuvent être libérées de leur tenons (32). Les couvercles (9) et (13) doivent être soulevés dans le sens de la flèche (41) afin de ne pas trop faire levier sur les tenons (32). On peut remarquer que la sphère (12) est ovalisée par rapport à la sphère (1), qui elle est ronde, ceci afin d'éviter de trop charger la sphère (12) jusqu'en 1 o haut, à titre indicatif, il sera préférable de charger jusqu'au trait (35) de limite de chargement pour que le centre de gravité se trouve toujours sous l'axe (17) de traction, l'idéal de chargement se trouvant être de poser les charges les plus lourdes au fond de la sphère (12) et que la partie haute jusqu'à la ligne (35) se trouve, 15 elle, comblée des charges les plus légères. Toutefois il sera toujours possible de charger la sphère (12) jusqu'au haut du couvercle (13), ceci au détriment de la stabilité du système.

La page 7. la figure 13 illustre une personne portant le chariot (2) 20 muni de la sphère (1) sur son dos à l'aide des bandoulières réglables (7). La partie supérieure du chariot (2) possède une forme qui épouse la forme du dos du porteur, néanmoins on peut remarquer que dans ce cas de figure, le centre de gravité de l'ensemble est assez éloigné du porteur, ce qui peut s'avérer 25 gênant lors d'une utilisation prolongée, pour cette raison cette utilisation ne se fera que lorsque la déclivité du terrain est trop importante, à titre indicatif un marcheur lorsqu'il tracte le système peut franchir des obstacles d'une hauteur de quarante cinq centimètres. Lorsque la jonction (3) est démontée, elle peut 30 être fixée sur le coté du chariot au moyen de petits clips en plastique. Sur la figure 14, cette vue de coté nous permet de voir le système en position de sécurité ou d'arrêt, il suffit de faire tourner le chariot (2) autour de son axe (17) et de le poser ainsi à terre pour bien immobiliser le système. Sur cette vue on peut voir 35 aussi les sphères (1) et (12) sans leurs couvercles.

Toutes les dimensions données dans l'exemple présenté ci dessus peuvent être modifiées, en effet les deux sphères (1) et (12) -8- peuvent être ovales comme un ballon de rugby qui trouve naturellement son équilibre dans sa position couchée. Les deux sphères peuvent être plus petites ou plus grandes ainsi que les autres pièces constituant l'ensemble du système tractant avec comme limite que les pieds du marcheur ne doivent pas être gênés par la sphère (1) pendant la marche.

Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à l'aide apportée à une personne au transport de charges lourdes sur 1 o tous types de terrains. 15 20

Claims

REVENDICATIONS1 : dispositif pour transporter une masse quelconque sur de grandes distances grâce à la force humaine caractérisé en ce s qu'il comporte deux sphères, l'une dans l'autre (1) et (12) la deuxième (12) peut recevoir la masse à déplacer par l'ouverture de deux couvercles (9) et (13), les deux sphères (1) et (12)sont indépendantes l'une de l'autre, en rotation sur le même axe (17) relié à un chariot (2) muni de bandoulières (7) et possédant une 10 charnière (10) sur laquelle vient s'articuler une pièce de jonction (3) possédant elle aussi une charnière (11) sur laquelle vient s'articuler l'attache (27) qui entoure une barre (23) cousue dans la ceinture (4) serrée autour de la taille de la personne qui tracte l'ensemble . 15 2: dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ensemble des éléments sphères (1) et (12) plus le chariot (2) peut être porté sur le dos d'une personne à l'aide des bandoulières (7), réglables grâce aux enrouleurs à ressorts (6). 20 3 : dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le chariot (2) peut tourner autour de la sphère (1) afin de le placer au contact du sol pour l'immobilisation de l'ensemble. 4 : dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que 25 le système des deux sphères (1) et (12) peut être de forme ovale.