FR3000901A1

FR3000901A1 - Appareil d'entrainement physique

Info

Publication number: FR3000901A1
Application number: FR1300148A
Authority: FR
Inventors: Gilbert Guy Douyere
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2014-07-18
Anticipated expiration: 2033-01-15
Also published as: WO2014111632A1; FR3000901B1

Abstract

Appareil d'entraînement physique (1) comprenant - un bâti ( 2 ) ; et - au moins un ensemble mécanique (3a, 3b ), comportant : - des moyens mécaniques mobiles (4a, 4b ) par rapport au bâti (2) et adaptés pour être déplacés par un utilisateur ; et - des moyens de freinage (5a, 5b ) s'opposant au déplacement des dits moyens mécaniques ( 3a, 3b ) par rapport au bâti ( 2 ). Les moyens de freinage ( 5a, 5b ) comportent des moyens aimantés ( 8 ) adaptés à générer une force de compression entre la première pièce de freinage (6) et au moins les moyens aimantés (8) de la seconde pièce de freinage (7).

Description

APPAREIL D ' ENTRAÏNEMENT PHYSIQUE La présente invention concerne surtout le domaine des appareils d' entraînement physique et de rééducation et en particulier un système de freinage par compression directe de moyens aimantés ou d'aimants sur la pièce à freiner, 5 c 'est à dire sans espace vide entre ces moyens aimantés et la pièce à freiner. Il existe actuellement deux systèmes de freinage apparentés au système de freinage présenté dans cette demande de brevet : - Le brevet US 2007/0219049 AI de SHEEKS utilise bien un systéme de freinage par compression directe d ' un aimant mais la 10 première pièce de freinage est fine et en plastique et non en fer ,ce qui la rend beaucoup trop fragile pour jouer un rôle dans les appareils ci-aprés où la sollicitation de la première pièce de freinage est bien plus importante . - Le brevet WO 2009/039662 AI de STRONG utilise un système de freinage par compression directe de la pièce qui porte les 15 aimants mais pas des aimants eux - mêmes qui sont maintenus à une distance variable de la pièce en métal par un système de visserie lequel système présente 3 inconvénients : . Le système de visserie n'est jamais très précis et fiable dans le temps comme l'atteste souvent les vélos d'appartement de bas de gamme . 20 . Le système de visserie peut se révéler dangereux si on doit utiliser manuellement la pièce qui porte les aimants comme c'est le cas pour l'appareil mural décrit dans cette demande de brevet . . Le coussin d'air qui existe entre les aimants et la pièce à freiner est très isolant et diminue fortemant l'aimantation et donc la qualité du 25 freinage . La présente invention résoud tous les problèmes précédents et concerne un appareil d'entrainement physique comprenant : - un bâti ; et - au moins un ensemble mécanique , 30 chaque au moins un ensemble mécanique comportant : - des moyens mécaniques mobiles par rapport au bâti et adaptés pour être déplacés par rapport à ce bâti par actionnement mécanique de certains au moins des dits moyens mécaniques par un utilisateur ; et - des moyens de freinage adaptés à générer un effort de freinage s'opposant au déplacement des dits moyens mécaniques par rapport au bâti, les moyens de freinage comportant une première pièce de freinage de préférence fixe constituée d' un matériau qui attire nettement les aimants tel que le fer et liée mécaniquement 5 au dit bâti puis une seconde pièce de freinage supportant les moyens aimantés et liée mécaniquement aux dits moyens mécaniques mobiles , ces liaisons mécaniques de la première pièce de freinage par rapport au bâti et de la seconde pièce de freinage par rapport aux moyens mécaniques mobiles étant telles que le déplacement des moyens mécaniques par rapport au bâti entraîne 10 un déplacement de la seconde pièce de freinage par rapport à la première pièce de freinage, les première et seconde pièces de freinage étant adaptées à générer une partie au moins du dit effort de freinage par frottement entre ces pièces de freinage lors de leur déplacement relatif. La présente invention a pour but de proposer un appareil d'entraînement 15 physique doté de moyens de freinage adaptés à générer un effort de freinage et permettant de limiter les vibrations générées à l'occasion du freinage. A cette fin, l' appareil d' entraînement physique de l' invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu 'en donne le préambule 20 défini précédemment , comprend donc des moyens de freinage qui génèrent une force de compression entre la première pièce de freinage fixe et au moins les moyens aimantés de la seconde pièce de freinage et est essentiellement caractérisé en ce que l'espace soit de préférence entièrement rempli entre les moyens aimantés de la seconde pièce de freinage et la première pièce de freinage annulant ainsi 25 l'effet isolant de l'air qui est très préjudiciable à l'aimantation ,cet espace pouvant comprendre des matériaux techniques qui recouvrent les surfaces en frottement , atténuant ainsi les aspérités ,les vibrations et le bruit émis lors du freinage . Cette force de conpression générée à l'aide des moyens aimantés (soit préférentiellement par attraction magnétique , soit par répulsion 30 magnétique ) est adaptée à adaptée à favoriser la compression des première et seconde pièces de freinage 1 ' une contre 1 ' autre Ainsi cette force compression générée par les moyens aimantés a tendance à favoriser le frottement entre les première et seconde pièces de freinage et par conséquent a tendance à favoriser ledit effort de freinage s ' opposant au déplacement des dits moyens mécaniques par rapport au bâti . Un avantage lié à 1 ' utilisation de moyens aimantés pour générer une force de compression des premières et seconde pièces de freinage est que cette force de compression est relativement indépendante du taux d ' 5 usure des première et seconde pièces de freinage . Par ailleurs les moyens aimantés ont tendance à favoriser le contact continu dans le temps entre la première pièce de freinage et la seconde pièces de freinage ce qui réduit une partie des phénomènes vibratoires qui apparaissent lors du déplacement des première et seconde pièces de freinage 10 1 ' une par rapport à 1 ' autre, L ' appareil de l' invention est donc moins bruyant . Par ailleurs, les efforts de freinage s 'opposant au déplacement des dits moyens mécaniques par rapport au bâti sont moins soumis à des perturbations vibratoires et sont donc plus lissés dans le temps. Les efforts 15 générés par aimantation ont en effet des caractéristiques différentes des efforts pouvent être générés par exemple par des ressorts, la force de rappel élastique étant inexistante évitant ainsi une source de vibration par rappel élastique . L'appareil d'entraînement selon 1 ' invention est donc confortable à I ' usage puisque 1 ' utilisateur est moins soumis à des effets 20 vibratoires induits par le fonctionnement de 1 ' appareil. Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon 1 ' invention, on peut également faire en sorte que 1 ' une au moins des liaisons de ladite première pièce de freinage au bâti et/ ou de ladite seconde pièce de freinage aux dits moyens mécaniques mobiles soit telle qu ' elle autorise un 25 déplacement relatif des première et seconde pièces de freinage 1 ' une vers 1 'autre . Par cette caractéristique les liaisons mécaniques des pièces de freinage respectivement au bâti et aux dits moyens mécaniques mobiles favorisent le maintien du contact entre ces pièces de freinage y compris 30 lors de leur usure . L ' appareil d ' entraînement physique de 1 'nvention peut également être tel que lesdites première et seconde pièces de freinage soient disposées dans un espace entre le bâti et au moins une portion des dits moyens mécaniques mobiles , et que 1 'une au moins des dites première et/ ou seconde pièces de freinage soit assemblée de manière à être mobile en translation entre une position propre de rapprochement des pièces de freinage par rapport au dit bâti et une position propre d 'éloignement de pièce de freinage par rapport au dit bâti.

Ce mode de réalisation permet un déplacement de 1 'une au moins desdites première et/ou seconde pièces de freinage dans 1 ' espace entre le bâti et la portion des dits moyens mécaniques mobiles , favorisant ainsi le maintien du contact entre la première pièce de freinage et au moins les moyens aimantés de la seconde pièce de freinage et cela même si 1 ' espace entre le bâti et ladite au moins une portion des dits moyens mécaniques mobiles varie en dimensions. Cette variation dimensionnelle de 1 'espace eentre le bâti et ladite au moins une portion des dits moyens mécaniques mobiles peut apparaître lors du déplacement en translation des moyens mécaniques mobiles par rapport au bâti.

Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon 1 'invention, on peut également faire en sorte que la liaison entre ladite seconde pièce de freinage et lesdits moyens mécaniques mobiles soit constituée par au moins une liaison glissante en translation selon une direction passant par lesdites première et seconde pièces mécaniques de freinage .

La liaison glissante passant par les première et seconde pièces de freinage permet un déplacement relatif de ces pièces de freinage 1 ' une par rapport à autre tout en évitant un débattement selon d ' autres axes que cette direction, réduisant ainsi les risques de vibrations entre ces première et seconde pièces de freinage. Idéalement chaque liaison glissante 25 est une liaison télescopique. Pour la mise en oeuvre de 1 appareil de 1 ' invention selon le mode de réalisation précédent , on peut également faire en sorte qu' il comprenne au moins deux dits ensembles mécaniques ( par la suite ces ensembles sont nommés respectivement premier et second ensembles 30 mécaniques ) . Chaque moyen mécanique mobile d' un des ensembles mécaniques donnés peut donc avoir un mouvement propre par rapport au bâti et être dédié à 1 ' entraînement d ' un groupe musculaire propre . Ainsi, dans ce mode de réalisation 1 ' appareil selon 1 ' invention peut être utilisé pour entraîner simultanément des groupes musculaires distincts par déplacement des moyens mécaniques de chacun des ensembles mécaniques. Selon ce mode de réalisation les moyens mécaniques d ' un ensemble mécanique donné sont freinés dans leurs déplacements indépendamment du freinage des moyens mécaniques de 1 ' autre ensemble mécanique. Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon 1 'invention, on peut également faire en sorte que 1 ' une au moins des dites première et seconde pièces de freinage soit recouverte d'un revêtement dur et peu adhérent qui résiste bien à l'abrasion ,lequel revêtement est situé à l'endroit de contact entre lesdîtes première et seconde pièces de freinage du dit au moins un ensemble Le revêtement entre les deux pièces de freinage réduit la rugosité des surfaces de frottement et donc les vibrations et le bruit qui en découle lorsqu'elles sont en contact 1 'une contre l'autre éliminant ainsi 1' usure des surfaces de frottement et permettant un freinage beaucoup plus souple et très régulier .

Ce revêtement peut être une matière plastique telle qu ' une fine feuille en polyéthylène, ou une peinture epoxy pour la première pièce de freinage ( 6) et un tissu souple et très dur en polyester comme celui des ceintures de sécurité des voitures pour la seconde pièce de freinage ( 7) et ses moyens aimantés ( 8 ) .

Pour la mise en oeuvre de 1 'appareil selon 1 ' invention, on peut également faire en sorte que ladite seconde pièce de freinage du dit au moins un ensemble mécanique soit assemblée sur une portion des dits moyens mécaniques mobiles qui est montée à rotation par rapport au bâti, cette seconde pièce de freinage étant mobile en rotation par rapport à ladite 25 première pièce de freinage de ce même au moins un ensemble mécanique. Ce mode de réalisation permet de mettre en oeuvre 1 ' invention sur un appareil comportant des moyens mécaniques décrivant, au moins en partie, un mouvement de rotation par rapport au bâti . Ainsi la première pièce de freinage qui est liée au bâti ( elle peut y être fixée ) entre en 30 contact contre la seconde pièce de freinage qui est mobile en rotation puisque assemblée sur une portion des moyens mécaniques mobiles en rotation par rapport au bâti . L' appareil selon 1' invention peut ainsi être un vélo d ' appartement dans lequel une portion des moyens mécaniques peut être une roue en fer tournant par rapport au bâti , la première pièce de freinage étant alors un patin muni de moyens aimantés venant en contact contre une portion de la roue constituant la seconde pièce de freinage . Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon 1 ' invention on peut faire en sorte que la première pièce de freinage recouvre toute la 5 surface du bâti et que les moyens mécaniques mobiles soient représentés par des boîtiers ( munis ou non de roues ) sous lesquels se trouvent directement les moyens aimantés la seconde pièce de freinage . Un opérateur peut déplacer un de ces boîtiers avec sa main grâce à une poignée qui est fixée à ce même boîtier . De même 1 ' opérateur peut déplacer 1 ' autre 10 boîtier avec son pied ou sa jambe grâce à un système de lanières en cuir qui est fixé au boîtier, ledit système de lanières en cuir reliant le boîtier au pied. Idéalement le bâti est plan et est fixé sur un mur vertical et une matière plastique recouvre la première pièce de freinage et un tissu 15 souple et très dur en polyester semblable à celui des ceintures de sécurité des voitures recouvre les moyens aimantés. . Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon 1 ' invention, on peut également faire en sorte que lesdits moyens mécaniques mobiles comportent un premier chariot qui est monté en translation par rapport au 20 dit bâti , ladite seconde pièce de freinage du dit au moins un ensemble mécanique étant assemblée sur une portion du dit premier chariot des dits moyens mécaniques mobiles et cette seconde pièce de freinage étant mobile en translation par rapport à ladite première pièce de freinage de ce même au moins un ensemble mécanique . 25 Dans ce mode de réalisation , 1 ' appareil d 'entraînement selon 1 ' invention peut être utilisé pour réaliser des mouvements de translations . Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon ce dernier mode de réalisation, on peut également faire en sorte que ledit premier chariot soit relié au bâti par des moyens de guidage en translation . 30 Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon ce précédent mode de réalisation de 1 ' invention, on peut également faire en sorte que les moyens de guidage en translation comportent au moins un câble et des poulies montées à rotation par rapport au bâti, chaque au moins un câble formant une boucle tendu entre les poulies et 1 ' un au moins des dits premier chariot de chaque ensemble mécanique étant attaché au dit au moins un câble de manière à être guidé par ce câble. Ce guidage par câble peut avoir également une fonction d' entraînement en mouvement d ' un second chariot au même ensemble 5 mécanique que le premier chariot , ce second chariot de 11 ensemble mécanique étant attaché à ce même câble permettant ainsi que le mouvement de déplacement du premier chariot d 'un ensemble mécanique soit synchronisé avec le mouvement de déplacement du second chariot de ce même ensemble . Préférentiellement ces premier et second chariots sont 10 guidés en translation parallèlement entre eux . Chaque chariot peut être guidé en translation à l' aide au moins une barre rectiligne dédiée à ce chariot et sur laquelle est monté coulissant au moins un coulisseau, ce coulisseau étant fixé au chariot guidé . Pour la mise en oeuvre de 1 ' appareil selon le dernier mode 15 de réalisation précédent de 1 ' invention, on peut également faire en sorte que les moyens de guidage en translation comportent au moins une barre rectiligne fixée au bâti et sur laquelle coulisse au moins un coulisseau et l' un au moins des dits premier chariots d ' au moins un ensemble mécanique étant relié à cet au moins un coulisseau . 20 Dans un mode préférentiel de réalisation de 1 ' invention au moins un dit au moins un chariot d ' un dit au moins un ensemble mécanique est relié au bâti par des moyens de guidage en translation comportant des roues , chaque roue des moyens de guidage en translation étant montée à rotation par rapport à ce dit au moins un chariot , 25 chacune desdites roues roulant sur une surface de roulement correspondante formée sur le bâti . Préférentiellement chaque chariot de 1 ' appareil selon 1 ' invention est guidé en translation par des roues montées à rotation par rapport à ce chariot et roulant sur une surface de roulement correspondante 30 formée sur le bâti . Préférentiellement chaque surface de roulement correspondante s' étend dans un plan du bâti . Préférentiellement les roues de chaque chariot sont disposées en deux rangées de roues . Chaque rangée roulant sur une dite surface de roulement correspondante formée sur le bâti , ces surfaces étant éloignées entre elles et parallèles entre elles . Préférentiellement selon ce mode de réalisation précédent , la première pièce de freinage est allongée et positionnée sur le bâti , entre lesdites surfaces de roulement correspondantes . Ainsi les efforts de freinage sont situés entre les rangées de roues, ce qui est avantageux du point de vue de la stabilité du chariot . D ' autres caractérisques et avantages de 1 ' invention ressortiront clairement de la description qui en est faîte ci-après, à titres indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans 10 lesquels : La figure 1 représente une vue latérale d un ensemble mécanique d ' un appareil selon 1 ' invention comportant des moyens mécaniques (ici un premier chariot ) montés coulissant en translation par rapport au bâti de 1 ' appareil, les moyens de freinage par aimantation y sont également 15 visibles ; La figure 2 représente une vue de derrière de 1 ' ensemble présenté à la figure 1 où P on voit en outre des moyens de guidage en translation de moyens mécaniques, en 1 ' occurrence des cornières guidant un chariot 20a, par rapport au bâti ; 20 la figure 3 représente une vue en perspective d ' un appareil selon 1 ' invention doté de deux ensembles mécaniques, chacun de ces ensembles ayant des moyens mécaniques mobiles comprenant des premier et second chariots, ces chariots sont mobiles en translation selon des axes de mobilités parallèles entre eux et sont écartés, cet appareil de 1' invention est 25 un simulateur de ski de fond, les chariots 20a du premier ensemble 3a servant au positionnement des pieds de 1 ' utilisateur et les chariots 20b du second ensemble 3b servant au positionnement de poignés en forme de bâtons 25 ; la figure 4 représente une vue de dessus de 1 ' appareil de l' 30 invention de la figure 3 où 1 ' on voit les axes de mobilité 21- 24 parallèles entre eux et répartis en deux axes de mobilités dits extérieurs 21, 22 et deux axes de mobilités intérieurs 23, 24 situés entre les axes de mobilité extérieurs 21, 22, 1 un des moyens mécaniques mobiles comportant un premier chariot 20b monté en translation selon un des axes de mobilité extérieur 21 et un second chariot 20b monté en translation selon 1 ' autre des axes de mobilité extérieur 22 ; 1 ' autre des dits moyens mécaniques mobiles comportant un premier chariot 20a monté en translation selon un des axes de mobilité intérieur 23 et un second chariot 20a monté en translation selon I ' autre des axes de mobilité intérieur 24 ; les figures 5 et 6 représentent respectivement une vue de face et une vue de côté de 1 ' appareil de 1 ' invention selon un mode alternatif de celui présenté aux figures 3 et 4 ; dans ce mode de réalisation des figures 5 et 6 1 ' appareil comporte un bâti comportant un plan incliné 10 le long duquel coulissent des moyens mécaniques mobiles 4a, ces moyens mécaniques comportant des premier et second chariots 20, le premier chariot 20c coulisse selon un premier axe de coulissement incliné 21 et le second chariot 20d coulisse selon un second axe de coulissement incliné 22 qui est parallèle qui est parallèle par rapport au premier axe incliné 21 ; chacun de 15 ces chariots comporte un premier repose pieds doté d ' une surface horizontale propre, ces deux reposes pieds possédent des zones horizontales formant des marches pour 1 ' utilisateur ; les chariots 20c, 20d sont reliés entre eux par un câble s ' enroulant autour de poulies de manière que le coulissement vers le bas de 1 ' un des chariots entraîne le déplacement vers 20 le bas de 1 ' autre de ces chariots et vis versas ; les moyens de freinage de 1 ' ensemble mécanique sont disposés pour s ' opposer au déplacement des moyens mécaniques mobiles et pour cela 1 ' un des chariots porte une pièce de freinage 7 qui est en vis-à-vis d' une seconde pièce de freinage 6 fixée au bâti 2 ; 25 La figure 7 représente une vue en perspective d 'un appareil selon 1 ' invention doté d ' un bâti 2 et d 'un seul ensemble mécanique 3a dont les moyens mécaniques sont mobiles en rotation par rapport au bâti 2 et forment une manivelle, dont la première pièce de freinage 6 est liée mécaniquement au bâti 2, la seconde pièce de freinage 7, en 1 ' occurrence 30 un disque, étant quant à elle assemblée aux moyens mécaniques mobiles et étant ainsi en rotation par rapport à la première pièce de freinage . La figure 8 représente une vue de côté d' un appareil selon 1' invention doté d ' un bâti ( 2 ) qui est recouvert par la première pièce de freinage ( 6 ) . Les moyens mécaniques mobiles ( 4a , 4b) sont représentés par des boîtiers 20a et 20b ( munis ou non de roues ) et ces boîtiers 20a et 20b se déplacent sur le bâti ( 2 ) et en conséquence sur la première pièce de freinage ( 6 ) . Les boîtiers 20a et 20b sont freinés par les moyens par la seconde pièce de freinage ( 7 ) qui peut se trouver en dessous de chaque boîtier 20a et 20b , laquelle seconde pièce de freinage ( 7 ) est munie de moyens aimantés et vient comprimer la première pièce de freinage ( 6 ) . Un opérateur déplace les boîtiers 20a et 20b avec son pied ou sa main grâce respectivement à des sangles 25a et des poignées 25b qui sont fixés sur les boîtiers 20a et 20b.

Comme annoncé précédemment 1 ' invention concerne un appareil d ' entraînement physique . Le principe général de cet appareil est qu ' il comporte un bâti 2 par rapport auquel sont assemblés mobiles par rapport au bâti 2 des moyens mécaniques 4a, 4b mobiles. L ' appareil comporte des moyens de freinage 5a dont une pièce de freinage 6 ou 7 (première et seconde pièce de freinage 6, 7) est liée au bâti 2 et dont une autre pièce de freinage 6 ou 7 est liée à 1 ' un au moins des moyens mécaniques mobiles . Ces première et seconde pièce de freinage 6, 7 sont en contact l' une contre 1 ' autre de manière à frotter 1 'une contre 1 ' autre lors du déplacement des moyens mécaniques 4a, 4b par rapport au bâti 2. Ces moyens de freinage 5a, 5b comportent des moyens aimantés 8 disposés sur l' une des pièces de freinage 6 ou 7 de manière à ce que les moyens aimantés ( 8 ) viennent comprimer directement l'autre pièce de freinage 6 ou 7 sans espace vide avec celle-ci . Les première et seconde pièce de freinage 6, 7 sont donc en contact forcé 1 ' une contre 1 ' autre et génèrent ainsi un frottement lors du déplacement de certains au moins des moyens mécaniques 4a, 4b par rapport au bâti 2. Préférentiellement l' une des pièces de freinage 6 ou 7 d 'un au moins des moyens de freinage comporte une zone en matière plastique qui résiste bien à 1 ' abrasion telle que le polyéthylène , cette zone étant 30 prévue pour entrer en contact contre 1 ' autre des pièces de freinage 6 ou 7 du même ensemble mécanique 3a ou 3b . cette zone en matière plastique a pour fonction de réduire 1 ' usure des pièces de freinage tout en conférant à ces pièces 6, 7 une homogénéïté d' usure sur un temps donné. Préférentiellement : - 1 ' une des pièces de freinage 6, 7 est en matière plastique et porte des aimants qui viennent comprimer directement l'autre pièce de freinage 6 ou 7 sans espace vide avec cette autre pièce de freinage et un tissu souple et dur tel que le polyester des ceintures de sécurité des voitures recouvre ces 5 aimants . - 1 ' autre pièce de freinage est en un matériau, tel que du fer, pouvant être attiré par aimantation et est recouverte par une fine feuille en plastique telle le PVC rigide ou le polyethylène . Ainsi les pièces de freinage sont attirées 1 ' une contre 1 ' autre 10 ce qui génère une force de contact entre ces pièces à 1 ' origine du frottement. C ' est ce frottement qui fait que les moyens mécaniques entraînés par 1 ' utilisateur s ' opposent au mouvement de 1 ' utilisateur et permettent son entraînement . Préférentiellement ces aimants sont des aimants permanents comportant du néodyme, ce qui est avantageux économiquement et permet 15 un freinage régulier dans le temps. Pour faire varier ces efforts il est prévu que les aimants puissent être désassemblés de la pièce de freinage qui les porte pour ainsi ajuster 1 ' effort de freinage souhaité . En complément, ou alternativement il est prévu que la pièce de freinage portant les aimants puisse être 20 remplacée . Pour cela cette pièce est donc assemblée au chariot de manière réversible (par exemple par clip ou vissage ), ce qui permet d ' utiliser une pièce de freinage portant plus ou moins d ' aimants en fonction de 1 ' effort de freinage souhaité. Selon la quantité/densité d ' aimants, on ajuste ainsi le niveau d 'effort nécessaire au déplacement des moyens mécaniques par 1 ' 25 utilisateur. En outre pour faire varier les efforts on peut mettre des feuillets en plastique rigide d'épaisseurs différentes entre les aimants et le tissu dur et souple en polyester qui recouvre les aimants de la pièce de freinage . Ainsi plus le feuillet est mince et plus la force d'attraction de l'aimant sur la première pièce 30 de freinage ( 6 ) est grande, de même plus le feuillet est épais et plus la force d'attraction de l'aimant est faible Dans 1 ' ensemble des modes de réalisation de 1 ' invention 1 ' une au moins des pièces de freinage (pièce 7 pour les figures 1 à 6 ou pièce 6 pour la figure 7) est assemblée de manière à ce que 1 ' écart entre pièces de freinage reste nul tout au long de 1 ' usure de ces pièces. Dans les modes re réalisations présentés aux figures 1 à 6 la/chaque seconde pièce de freinage 7 qui porte des moyens aimantés est assemblée à 1 ' un des moyens mécaniques mobiles 3a ou 3b, en 1 ' 5 occurrence un chariot 20a, 20b, par rapport au bâti 2 à 1 ' aide de plusieurs liaisons glissantes en translation 9. Ces liaisons glissantes en translation 9 sont orientées pour que 1 ' axe de translation passe par les première et seconde pièces de freinage 6, 7 en contact l' une contre 1 ' autre. En 1 ' occurrence ces liaisons glissantes 9 sont réalisées par emboîtement d 'un axe 10 dans un évidement complémentaire, l'axe étant perpendiculaire à une zone de contact entre les première et seconde pièces de freinage 6, 7. Dans le mode de réalisation présenté à la figure 7 la première pièce de freinage 6 qui porte des moyens aimantés 8 est assemblée au bâti 2 à 1 ' aide d ' au moins une liaison glissante en 15 translation 9. Cette liaison glissante en translation 9 est également orientée pour que 1 ' axe de translation passe par les première et seconde pièces de freinage 6, 7 en contact 1 ' une contre 1 ' autre . En 1 ' occurrence la liaison glissante 9 est réalisée par emboîtement d 'un axe ( ici cet axe appartient au bâti et est parallèle à 1 ' axe de rotation des moyens mécaniques par 20 rapport au bâti 2) dans un évidement complémentaire (ici 1 ' évidement appartient à la première pièce de freinage 6) , 1 ' axe étant perpendiculaire à une zone de contact entre les première et seconde pièces de freinage 6 , 7 . Dans les modes de réalisations de 1 ' invention présentés aux figures 1 à 6 chacun des deux ensembles mécaniques 3a , 3b comporte des 25 moyens mécaniques mobiles propres, en 1 ' occurrence deux chariots 20a, 20b par ensemble mécanique, qui sont montés en translation par rapport au bâti 2 à 1 ' aide de moyens de guidage en translation tels que des roues 17 roulant sur une surface complémentaire plane 18, 19 du bâti 2 et guidées latéralement par des butés. De telles butés latérales sont visibles sur la 30 figure 2 et sont formées par des cornières fixées parallèlement au bâti et définissant latéralement un chemin de roulement des roues 17. Alternativement les moyens de guidage en translation peuvent être réalisés par des barres (représentées uniquement sur la figure 4) fixées au bâti sur lesquels coulissent des coulisseaux fixés aux chariots . De tels coulisseaux peuvent être des visses à billes ou des coussinets 26. Par ailleurs dans le mode de réalisation des ensembles mécaniques 3a , 3b des figures 1 à 6, chaque première pièce de freinage 6 d ' un ensemble donné est une bande métallique située entre un des moyens mécaniques mobiles 4a, 4b ( en 1 ' occurrence un des chariots ) et le bâti 2 . Chacune de ces bandes 6 est collée ou assemblée au bâti 2. Dans le mode de réalisation de 1 ' invention présenté aux figures 3 et 4 1 ' appareil d ' entraînement physique est adapté comme simulateur de ski de fond .

Pour cela 1 ' appareil d ' entraînement comporte deux ensembles mécaniques 3a et 3b chacun doté de deux chariots 20a, 20b coulissant le long d ' un bâti plan 2 . Cette forme plane du bâti permet un encombrement réduit et facilite le rangement de 1 ' appareil par exemple sous un meuble tel qu' un lit.

Chacun de ces ensembles mécaniques 3a, 3b est conforme aux ensembles décrits aux figures 1 et 2. Comme indiqué précédemment le premier ensemble mécanique 3a comporte un chariot 20a mobile selon un premier axe de mobilité interne 23 et un autre chariot 20a mobile selon un second axe de mobilité interne 24. Les axes de mobilité internes 23 et 24 sont parallèles entre eux. Un premier câble 13 forme une boucle tournant sur 4 poulies 14 qui définissent deux à deux les deux axes 23, 24. Les chariots du premier ensemble sont reliés à ce câble de manière que les déplacements des chariots soient simultanés et de sens opposés grâce à cet entraînement par câble.

Ces deux chariots du premier ensemble constituent chacun une plate forme pour poser un pied d ' un utilisateur . Des moyens de fixation des pieds peuvent être prévus sur les chariots. Ainsi lorsque 1 ' utilisateur avance un pied 1 ' autre pied se trouve simultanément tiré vers 1 ' arrière permettant d ' effectuer une enjambée dont la course est variable selon la capacité / volonté de 1 ' utilisateur et sans réelle limitation du fait de 1 ' appareil . L ' avantage de 1 ' appareil selon 1 ' invention est que 1 ' amplitude de mouvement d' enjambées est libre. Comme indiqué précédemment le second ensemble mécanique 3b comporte un chariot 20b mobile selon un premier axe de mobilité externe 21 et un autre chariot 20b mobile selon un second axe de mobilité externe 22. Les axes de mobilité externe 21 et 22 sont parallèles entre eux. Un second câble 13 forme une boucle tournant sur 4 poulies 14 ( distinctes des 4 poulies précitées) qui définissent deux à deux les deux les axes 21 , 22.

Les chariots du second ensemble 3b sont reliés entre eux par ce second câble de manière que les déplacements de ces chariots soient simultanés et opposés en sens grâce à cet entraînement par câble. Ces deux chariots du second ensemble 3b constituent chacun une plate forme pour fixer un bâton 25 par chariot . Ainsi 1 ' utilisateur peut saisir un bâton 25 à chaque main et effectuer des mouvements alternatifs en translation , les mouvements des mains étant indépendants des mouvements des jambes . De la même manière que pour les chariots portant les pieds, les chariots portant les bâtons 25 permettent une amplitude de mouvement libre.

Les moyens de réglage de 1 ' intensité de la force de freinage décrits précédemment sont mis en oeuvre indépendamment sur les deux ensembles mécaniques. Ainsi 1 ' intensité du freinage s ' opposant au mouvement des bras (mouvement des chariots portant les bâtons 25) peut être réglée 20 indépendamment de 1 ' intensité du freinage des jambes ( mouvement des chariots portant les repose pieds ) . Dans le mode de réalisation de 1 ' invention présenté aux figures 5 et 6 1 ' appareil d ' entraînement physique est adapté comme simulateur de marche en escalier connu sous le terme anglais de stepper. Pour cela , 1 ' 25 appareil ne comporte qu ' un ensemble mécanique doté de deux chariots coulissants longitudinalement selon des axes inclinés parallèles entre eux . Des moyens de réglage de 1 ' inclinaison du bâti sont utilisés pour améliorer 1 ' ergonomie de 1 ' appareil. Dans ce mode de réalisation où le bâti est incliné on préférera utiliser des moyens de guidage en translation des chariots par 30 des barres et des coulisseaux car cela procure une plus grande stabilité que les guidages par cornières pré-mentionnés.

Claims

REVENDICATIONS1 Appareil d ' entraînement physique ( 1 ) comprenant : un bâti (
2 ) ; et au moins un ensemble mécanique ( 3a , 3b) , chaque au moins un ensemble mécanique ( 3a, 3b) comportant : - des moyens mécaniques mobiles ( 4a , 4b) par rapport au bâti ( 2 ) et adaptés pour être déplacés par rapport à ce bâti ( 2 ) par actionnement mécanique de certains au moins des dits moyens mécaniques (4a , 4b) par un utilisateur ; et - des moyens de freinage ( 5a, 5b) adaptés à générer un effort de freinage s ' opposant au déplacement des dits moyens mécaniques ( 3a, 3b ) par rapport au bâti ( 2 ) , les moyens de freinage (5a, 5b) comportant une première pièce de freinage ( 6 ) de préférence fixe constituée d'un matériau qui attire les aimants tel que le fer et liée mécaniquement au dit bâti ( 2 ) puis d'une seconde pièce de freinage ( 7 ) supportant des moyens aimantés ( 8 ) liée mécaniquement aux dits moyens mécaniques mobiles ( 4a, 4b) , ces liaisons mécaniques de la première pièce de freinage ( 6 ) par rapport au bâti ( 2 ) et de la seconde pièce de freinage ( 7) par rapport aux moyens mécaniques mobiles ( 4a, 4b) étant telles que le déplacement des moyens mécaniques (4a, 4b) par rapport au bâti ( 2 ) entraîne un déplacement de la seconde pièce de freinage ( 7 ) par rapport à la première pièce de freinage ( 6 ) . Les première et seconde pièces de freinage ( 6, 7) étant en contact entre elles génèrent une force de compression entre la première pièce de freinage ( 6 ) et au moins les moyens aimantés ( 8 ) de la seconde pièce de freinage ( ) par frottement entre ces pièces de freinage lors de leur déplacement relatif , laquelle compression est caractérisée en ce que l'espace soit de préférence entièrement remplie entre les moyens aimantés ( 8) de la seconde pièce de freinage ( 7 ) et la première pièce de freinage ( 6 ) annulant ainsi l'effet isolant de l'air qui est très préjudicial à l'aimantation , lequel espace peut comprendre des matériaux techniques ( 6m) ,( 8m) 30 qui recouvrent les surfaces en frottement atténuant ainsi les aspérités les vibrations et le bruit émis lors du freinage2 ) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l' une au moins des liaisons de ladite première pièce de freinage ( 6 ) au bâti ( 2 ) et/ ou de la seconde pièce de freinage ( 7 ) aux dits moyens mécaniques mobiles ( 4a, 4b) sont telles qu ' elles autorisent un déplacement relatif des première et seconde pièces de freinage ( 6, 7) 1 ' une vers 1 ' autre.
3) Appareil selon la revendication 2 caractérisé en ce que la liaison entre ladite seconde pièce de freinage ( 7 ) et lesdits moyens mécaniques mobiles ( 4a, 4b) est constituée par au moins une liaison glissante en translation ( 9 ) selon une direction passant par lesdites première et seconde 10 pièces mécaniques de freinage ( 6, 7 ) .
4) Appareil selon 1 ' une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce qu ' il comprend au moins deux dits ensembles mécaniques (3a, 3b ).
5) Appareil selon 1 ' une au moins des revendications précédentes, 15 caractérisé en ce que 1 ' une au moins desdites première et seconde pièces de freinage ( 6, 7) est recouverte d'un revêtement dur et peu adhérent qui résiste bien à l'abrasion ,disposé à être situé à l'endroit de contact entre lesdites première et seconde pièces de freinage ( 6 , 7) du dit au moins un ensemble (3a ,3b ) . Ce revêtement entre les deux pièces de freinage ( 6,7 ) réduit la rugosité des surfaces 20 de frottement et donc les vibrations et le bruit qui en découle lorsqu 'elles sont en contact 1 'une contre 1 'autre , élimine l' usure des surfaces de frottement , et permet un freinage beaucoup plus souple et très régulier .. Ce revêtement peut être une matière plastique telle qu'une fine feuille en polyéthylène ou une peinture epoxy ( 6m ) pour la première pièce de freinage (
6 ) et un tissu souple et très dur en 25 polyester ( 8m) comme les ceintures de sécurité des voitures pour la seconde pièce de freinage (
7 ) et ses moyens aimantés (
8 ) . 6 ) Appareil selon l' une au moins des revendications précédentes, caractérisé en que la variation des efforts se fait par exemple en mettant des feuillets en plastique rigide d'épaisseurs différentes entre les moyens aimantés ( 8 ) 30 qui peuvent être des aimants et le tissu souple et très dur en polyester qui recouvre ces mêmes moyens aimantés ( 8 ) . Ainsi plus le feuillet est mince et plus la force d'attraction des aimants sur la première pièce de freinage ( 6) est grande ,de même plus le feuillet est épais et plus la force d'attraction de ces aimants est faible .7 ) Appareil selon 1 ' une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que le première pièce de freinage ( 6) est commune aux moyens mécaniques mobiles ( 4a, 4b) et recouvre toute la surface du bâti ( 2 ) . Les moyens mécaniques mobiles peuvent être représentés par des 5 boîtiers ( 20a et 20b) , munis ou non de roues, sous lesquels se trouve la seconde pièce de freinage ( 7 ) munie de moyens aimantés ( 8 ) . Un opérateur déplace le boîtier ( 20b ) avec sa main grâce à une poignée ( 25b ) qui est fixée au boitier ( 20b ). De même 1 opérateur peut déplacer le boîtier ( 20a ) avec sa jambe ou son pied grâce à un système 10 de sangles ( 25a ) qui est fixé au boîtier ( 20a ), ledit système reliant le pied au boitier ( 20a ). Idéalement le bâti ( 2 ) est plan et est fixé sur un mur vertical ( 30 ) et une matière plastique ( 6m ) recouvre la première pièce de freinage ( 6 ) et une matière en polyester ( 8m ) recouvre les moyens aimantés ( 8 )- 15 8 ) Appareil selon 1 ' une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite seconde pièce de freinage ( 7 ) du dit au moins un ensemble mécanique ( 3a, 3b) est assemblée sur une portion ( lla ) des dits moyens mécaniques mobiles qui est montée à rotation par rapport au bâti ( 2 ), cette seconde pièce de freinage ( 7 ) étant mobile en rotation par 20 rapport à ladite première pièce de freinage ( 6 ) de ce même au moins un ensemble mécanique ( 3a, 3b ).
9 ) Appareil selon 1 une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens mécaniques mobiles ( 4a , 4b ) comportent un premier chariot qui est monté en translation par rapport au 25 dit bâti ( 2 ), ladite seconde pièce de freinage ( 7 ) du dit au moins un ensemble mécanique ( 3a, 3b ) est assemblée sur une portion ( llb ) du dit premier chariot des dits moyens mécaniques mobiles ( 4a, 4b) et cette seconde pièce de freinage (7) étant mobile en translation par rapport à ladite première pièce de freinage ( 6 ) de ce même au moins un ensemble 30 mécanique ( 3a, 3b) .
10 ) Appareil selon le revendication 9 , caractérisé en ce que les moyens de guidage en translation ( 12 ) comportant au moins un câble ( 13) et des poulies ( 14 ) montées à rotation par rapport au bâti ( 2 ) , chaque au moins un câble (13) formant une boucle tendue entre des poulies(14) et 1 ' un au moins des dits premier chariot de chaque ensemble mécanique (3a, 3b) étant attaché au dit au moins un câble ( 13 ) de manière à être guidé par ce câble ( 13 ) .
11 ) Appareil selon 1 ' une au moins des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que les moyens de guidage en translation (
12 ) comportent au moins une barre rectiligne fixée au bâti ( 2 ) et sur laquelle coulisse au moins un coulisseau et 1 ' un au moins des dits premier chariot ( 4a 4b) d' au moins un ensemble mécanique ( 3a, 3b) étant relié à cet au moins un coulisseau .10