FR3122838A1 - Dispositif pour la réalisation d’exercices sportifs - Google Patents

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Abstract

La présente invention se rapporte à un dispositif pour la réalisation d’exercices sportifs, caractérisé en ce qu'il comporte un mât (1) pivotant qui a une forme de profilé creux, dont au moins deux faces opposées forment ensemble un chemin de guidage linéaire, ce mât (1) présentant des moyens de fixation d’une première gamme d’accessoires amovibles, et en ce que ledit mât (1) est par ailleurs pourvu des équipements suivants : - un chariot mobile (5) des moyens de fixation d’une deuxième gamme d’accessoires amovibles ; - un moyen de génération (3) de couple résistant ; - des premiers et seconds moyens de transmission dudit couple résistant ; - ledit moyen de génération de couple résistant (3) étant relié auxdits moyens de transmission (C) grâce à une courroie ou une chaine ; - un bras rabattable ou amovible ; - une embase qui comprend des moyens de mise en position et de maintien du mât en positions verticale et horizontale ; - une liaison pivot aménagée entre ladite embase et ledit mât (1), pour déplacer ce dernier d’une position horizontale à une position verticale et inversement. Figure pour l’abrégé : figure 13

Description

Dispositif pour la réalisation d’exercices sportifs
DOMAINE TECHNIQUE GENERAL
La présente invention se situe dans le domaine général du sport et plus particulièrement des appareils d’exercices physiques.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Ces dernières années, le monde de l’entrainement physique (« fitness ») a vu se développer de nouvelles pratiques en très forte croissance, et en particulier la pratique de l’entrainement « fonctionnel » / « croisé » (type « CrossFit »).
Ces pratiques ont développé de nouveaux besoins en équipements spécifiques et le marché a vu de nombreux nouveaux acteurs se lancer dans la production d’équipements dédiés à ce type de pratique, avec un certain succès commercial.
Les principaux équipements utilisés dans le cadre de ces nouvelles pratiques sont principalement :
- Les équipements pour les exercices au poids de corps : cages de musculation (en anglais « rack » / « rig ») ;
- Les équipements pour entrainements de type cardio-vasculaire : rameurs, simulateurs de ski nordique (en anglais « ski-erg ») ;
- Les équipements pour entrainements de développement musculaire : appareils à charges guidées, cette catégorie comprenant elle-même deux grandes familles :
- à chargement avec disques olympiques (en anglais « plate loaded ») ;
- à chargement avec empilement de poids (en anglais « weight stack ») ;
En parallèle de cela, la pratique de l’entrainement physique à domicile connait un très fort développement, principalement aux USA (Phénomène des « home gyms » / « garage gyms »).
Cela pour diverses raisons :
· Parfois économiques : les utilisateurs préfèrent investir dans du matériel, souvent durable et conservant une valeur à la revente, plutôt que dans des abonnements mensuels dans des clubs.
· Parfois pour des raisons pratiques, de diverses natures : trop forte fréquentation des clubs, ambiance, hygiène, contraintes d’emploi du temps, garde des enfants, liberté d’utilisation du matériel et des exercices pratiqués, etc.
Ces deux tendances fortes depuis quelques années ont créé un nouveau marché non négligeable dans le secteur des équipements de fitness adaptés, à ces nouvelles pratiques.
Des exemples de tels appareils sont cités dans les documents CN108379769, CN106730592, CN206549054, US7815552, US5316535, CN2040789, FR2560773 et FR2561528.
Le principal problème que se propose de résoudre la présente invention réside dans le fait que la plupart des personnes souhaitant s’équiper de matériel adapté aux pratiques décrites ci-dessus ont soit un espace disponible limité, soit un budget limité, ou bien même les deux simultanément. En effet, le fait de s’équiper des multiples appareils nécessaires à un entrainement varié et complet augmente considérablement l’investissement financier ainsi que l’espace physique pour les disposer.
L’invention décrite ci-après concerne donc un dispositif d’entrainement qui répond à ces problématiques, et cela en présentant une approche modulaire et multifonctionnelle.
PRESENTATION DE L'INVENTION
A cet effet, l'invention concerne en premier lieu un dispositif pour la réalisation d’exercices sportifs, caractérisé en ce qu'il comporte un mât pivotant qui a une forme de profilé creux, dont au moins deux faces opposées parallèles forment ensemble un chemin de guidage linéaire, ce mât présentant des moyens de fixation d’une première gamme d’accessoires amovibles,
et en ce que ledit mât est par ailleurs pourvu des équipements suivants :
- un chariot mobile, qui le ceinture et qui est configuré pour translater le long dudit chemin de guidage linéaire grâce à des éléments roulants, ce chariot comprenant des moyens de fixation d’une deuxième gamme d’accessoires amovibles ;
- un moyen de génération de couple résistant ;
- des premiers et seconds moyens de transmission dudit couple résistant, installés au moins en partie à l’intérieur dudit mât, lesquels premiers moyens de transmission comprennent une première corde ou un premier câble de transmission configuré de sorte à pouvoir être utilisé lorsque ledit mât est en position verticale, dont l’une de ses extrémités s’étend en dehors dudit mât par une première de ses faces, pour permettre de raccorder au moins un accessoire d’exercice au système de génération de couple , tandis que sa deuxième extrémité est enroulée autour d’un premier tambour d’enroulement , lesdits seconds moyens de transmission comprenant une seconde corde ou un second câble de transmission configuré de sorte à pouvoir être utilisée lorsque le mât est en position horizontale, dont l’une de ses extrémités s’étend en dehors dudit mât par une deuxième de ses faces, opposée à la première, pour permettre de raccorder au moins un accessoire d’exercice au système de génération de couple résistant , tandis que sa deuxième extrémité est enroulée autour d’un second tambour d’enroulement ;
- ledit moyen de génération de couple résistant étant relié auxdits moyens de transmission grâce à une courroie ou une chaine ;
- un bras rabattable ou amovible, comportant au moins une poulie de renvoi pour ladite seconde corde ou ledit second câble de transmission ;
- une embase qui supporte, au moins en partie, le poids dudit mât et qui comprend des moyens de mise en position et de maintien du mât dans lesdites positions verticale et horizontale ;
- une liaison pivot, à axe horizontal, aménagée entre ladite embase et ledit mât, permettant de déplacer ce dernier d’une position horizontale à une position verticale et inversement.
Ainsi, le dispositif selon l’invention répond à une approche modulaire dans laquelle :
· on conserve, au sein d’un « noyau », les seules fonctions communes aux différents appareils existants, telles que :
. La fonction de génération de force résistante au mouvement de l’utilisateur ;
.La fonction « structurelle », nécessaire au placement de l’utilisateur, des organes d’exercices, à la reprise des efforts mécaniques, etc.
En revanche, on déporte les fonctions « secondaires » sur une gamme d’accessoires différents.
Les principaux avantages d’un tel dispositif sont notamment :
· un coût avantageux : l’investissement pour un seul « noyau » et des accessoires proposés séparément, est moins important que pour plusieurs appareil complets, tels que ceux actuellement sur le marché ;
· une meilleure gestion de l’espace : le fait de disposer d’un seul « noyau », peu encombrant lorsqu’il n’est pas utilisé, et d’avoir des accessoires détachables et facilement rangeables permet d’économiser beaucoup d’espace ;
· une meilleure évolutivité : des accessoires permettant la pratique d’autres exercices pourront être développés et achetés dans le futur et selon l’évolution des besoins des utilisateurs.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de l'invention, prises seules ou selon une combinaison quelconque d’au moins deux d’entre elles techniquement compatibles :
- ladite première gamme d’accessoires amovibles comprend au moins une poulie de renvoi de corde ou de câble, un repose-pied, et un pied de support ;
- ladite deuxième gamme d’accessoires amovibles comprend au moins un siège ainsi qu’un support de poids ;
- ladite embase est solidaire d’un support fixe tel qu’un poteau ;
- ledit mât comporte au moins un moyen de raccordement permettant de connecter, à l’aide d’un câble, un support de poids à un organe d’exercice, ledit moyen de raccordement étant aménagé sur ledit chariot ou directement sur ledit support de poids ;
- ladite liaison pivot est prévue détachable, de sorte que ledit mât peut être séparé de ladite embase et utilisé indépendamment de cette dernière.
- ladite liaison pivot inclut un loquet ;
- il comporte une troisième gamme d’accessoires comprenant un module pourvu de roues et un pied de support et que ces accessoires sont conformés pour coopérer avec ledit mât quand il est séparé de ladite embase.
DESCRIPTION DES FIGURES
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description qui va maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés, qui en représentent, à titre indicatif mais non limitatif, différents modes de réalisation possibles.
Sur ces dessins :
la est une vue en perspective d’un mât d’un dispositif selon l’invention, et d’une embase qui l’équipe ;
la est une vue en perspective du mât de la , lequel est représenté nu c'est-à-dire dépourvu de ses équipements et vu sous un angle différent ;
la est une vue analogue à la , le mat étant vu selon une direction opposée et dépourvu de ladite embase ;
la est une vue agrandie, en perspective, de la partie inférieure du mât, débarrassé d’une des plaques qui enserrent sa base ;
la est également une vue agrandie, en perspective, de la partie inférieure du mât selon un angle différent, sur lequel est particulièrement visible un bras pivotant, montré ici en position relevée ;
la est une vue analogue à la figure précédente, le bras étant représenté en position abaissée ;
la est une vue en perspective de l’embase partiellement visible à ;
la est une vue de l’embase de la , laquelle est représentée selon un angle de vue différent ;
la est une vue en perspective de l’embase des deux figures précédentes, solidarisé à un poteau partiellement représenté d’une cage de musculation ;
la est une vue en perspective de la cage précitée, sur laquelle est positionné le mât tel que représenté la ;
la est une vue analogue à la , le mât étant représenté dans une position horizontale après pivotement ;
la est une vue en perspective du mât de la , représenté alors qu’il est désolidarisé de la cage de musculation ;
la est un premier schéma destiné à montrer comment on utilise le dispositif selon l’invention pour la réalisation d’exercices de type aérobiques et/ou cardiovasculaire ;
la est un second schéma destiné à montrer comment on utilise le dispositif selon l’invention pour la réalisation d’exercices de type aérobiques et/ou cardiovasculaire ;
la est une vue en perspective de la partie inférieure du mât, destiné à illustrer la manière dont on positionne des accessoires pour la réalisation des exercices des figures 13 et 14 ;
la est un premier schéma destiné à montrer comment on utilise le dispositif selon l’invention pour la réalisation d’exercices de type rameur ;
la est un second schéma destiné à montrer comment on utilise le dispositif selon l’invention pour la réalisation d’exercices de type rameur ;
la est un schéma destiné à montrer comment on utilise le dispositif selon l’invention pour la réalisation d’exercices de type « stand-up paddle, ce qui peut se traduire en français par « pagayage » debout ;
la est une vue en perspective d’une partie intermédiaire du mât, destiné à illustrer la manière dont on positionne des accessoires pour la réalisation des exercices de type anaérobiques/ force ;
la est un schéma destiné à montrer comment on utilise le dispositif selon l’invention pour la réalisation d’exercices de type « tirage poulie haute » ;
la est un schéma destiné à montrer comment on utilise le dispositif selon l’invention pour la réalisation d’exercices de type « tirage poulie basse » ;
la est une vue en perspective d’une ligne de transmission intégrée au mât des figures précédentes ;
la est une vue en perspective et en détail d’une de ces lignes de transmission ;
la est une vue en coupe transversale des tambours d’enroulement de la ligne de transmission de la ;
la est une vue en coupe diamétrale d’un ventilateur centrifuge qui équipe le mât de la ;
la est une vue en coupe transversale d’un arbre de turbine qui traverse le mât de la et sur lequel sont calés d’une part le ventilateur de la , et d’autre part, une poulie sur laquelle est montée une courroie ;
la est une vue partielle en perspective du ventilateur de la , sur laquelle est montée une courroie de transmission ;
la est une vue de côté de la partie inférieure du mât de la , sur laquelle sont plus particulièrement visibles des moyens qui permettent de le faire passer facilement d’une position verticale à une position horizontale ;
la est une vue en perspective de la partie inférieure du mât, destiné à illustrer la mise en place d’un support de roues ;
la est un premier schéma destiné à illustrer comment s’opère la désolidarisation du mât ;
la est une vue en coupe destinée à illustrer comment s’opère la désolidarisation du mât ;
la est une vue destinée à illustrer la manière dont on procède pour la remise en place du mât sur l’embase.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Le dispositif D selon l’invention et illustré sur les figures annexées s’organise sous la forme d’un « noyau » qui est avantageusement constitué ici d’un mât 1 et d’une embase 2.
Ce mât vertical 1 forme une partie structurelle du dispositif D. Il est constitué d’un matériau résistant tel que du métal. Il est formé d’un profilé creux 10 à section rectangulaire (d’autres formes de section sont possibles, par exemple une section carrée) et constitue ainsi un châssis.
Ses deux grandes faces opposées 100 et 101 présentent un ensemble de perçages (orifices débouchants) 11, qui ont notamment pour fonction de permettre la fixation d’une large gamme d’accessoires, ainsi qu’on le verra plus loin.
Avantageusement et comme visible sur les figures, les orifices 11 sont répartis par paires, selon un écartement régulier, sur toute la hauteur du mât. Les orifices présents sur une des faces 100 et 101 sont positionnés en regard de ceux de l’autre face.
A la base des faces 100 et 101 sont fixées parallèlement l’une à l’autre, par exemple par soudage, deux plaques préférentiellement identiques 12a et 12b.
Ces plaques servent à la fois de renforts structurels pour le mât 1 et de support de roulements 120.
Elles présentent une forme telle qu’elles présentent des régions dans lesquelles elles se font directement face (c'est-à-dire des régions non « accolées » au mât 1. Dans ces régions, elles comportent différentes ouvertures 121 pour la mise en place de moyens de liaison mutuels 122 ou cylindres, ou l’engagement de pièces amovibles telles que des goupilles.
Comme on le verra plus loin, les cylindres 122, en plus de constituer des moyens de liaison, peut remplir la fonction d’axe pivot.
En partie basse du mât 1, et contre la face 101 est fixé un équipement de génération de couple résistant qui a ici la forme d’un ventilateur centrifuge 3 dont l’axe de rotation est horizontal, c'est-à-dire perpendiculaire à l’axe longitudinal du mât 1. Il joue le rôle de moyen de résistance pour la réalisation d’exercices physiques. Ainsi, lorsqu’il est entrainé en rotation, il génère une résistance, qui dépend de la vitesse.
Le ventilateur centrifuge a pour caractéristique de générer un couple évoluant selon le carré de la vitesse de rotation (force de trainée), en négligeant l'effet de montée en pression de l'enceinte-stator, l’inertie des pièces, etc. Cet effet est recherché dans les rameurs moyen et haut de gamme car c'est le comportement qui reproduit le mieux la force de l'eau sur les pales d'une pagaie/rame.
Selon une variante non représentée, ce ventilateur pourrait être remplacé par un moteur électrique dont le couple serait asservi à la vitesse engendrée par l'utilisateur, et qui serait mesurée par un capteur de vitesse
Sur ce mât 1 est également monté un chariot 5, libre en translation le long de ce dernier et permettant d’y fixer divers accessoires décrits ultérieurement. Ce chariot comprend deux faces parallèles 50 qui s’étendent de part et d’autre des faces 100 et 101 du mât 1 et qui sont reliées entre elles par des éléments roulants 51 et par une plaque frontale 52 percée en son centre. Ainsi, les faces 100 et 101 permettent de guider le chariot 5 en translation le long et relativement au mât 1.
A l’intérieur du mât 1 sont intégrées deux lignes de transmission TR indépendantes, chacune d’elles étant composée d’un couple corde C / tendeur T :
  • La corde C servant, lorsque l’on tire dessus, à générer une rotation du ventilateur 3, qui produira réciproquement une force résistante dans cette même corde C. Divers accessoires d’exercices peuvent être reliés à ces cordes C via un accessoire de raccordement tel qu’un mousqueton M.
  • Le tendeur T servant à « rappeler » la corde C et l’accessoire d’exercice, lors du mouvement retour. Son fonctionnement sera expliqué ultérieurement.
Sur la annexée est repérée une première corde C1 également appelée « corde avant » d’une première ligne de transmission TR1 sortant du mât 1 par une ouverture présente à la base d’une 104 de ses petites faces parallèles 103 et 104.
Sur le mât 1 et plus particulièrement à la base de la seconde petite face 103, est également disposé un bras rabattable 13. Son axe d’articulation s’étend à la base du mât 1, entre les grandes faces parallèles 101 et 102. Ce bras peut servir à réaliser un exercice de type rameur.
La position de ce bras rabattable 13 peut être modifiée en manipulant un moyen de blocage 131 tel qu’un goujon, de sorte qu’il peut alors pivoter autour de son axe d’articulation sur lequel est monté une poulie de renvoi 130. Ainsi, en fonction des besoins, il peut être positionné sensiblement parallèlement au mât 1 ( ) ou perpendiculairement à ce dernier ( ).
Sur les figures 5 et 6, la seconde corde ou « corde arrière » C2 (de la seconde ligne de transmission TR2) est visible.
Comme indiqué précédemment, des moyens de d’accroche rapide tels qu’un mousqueton M sont disposés à l’extrémité de chacune des cordes C1 et C2 et servent à y raccorder différents organes d’exercice non représentés ici.
L’action sur l’une ou l’autre de ces deux cordes C1 et C2 entraine, ainsi qu’on le verra plus loin, la rotation du ventilateur 3. Une action simultanée sur les deux cordes est techniquement possible, mais n’a pas de grand intérêt, car la résistance générée par le ventilateur 3 sera alors partagée entre les deux cordes.
En fonction de l’exercice que l’utilisateur souhaite réaliser avec le dispositif D selon l’invention, le mât 1 peut être disposé, soit en position verticale, soit en position horizontale, et cela par l’intermédiaire d’une embase 2, notamment visible aux figures 1 et 7 à 9.
Cette embase 2 présente une partie structurelle comprenant :
- un corps métallique 20 composé d’un tronçon de tube (non visible) qui assure la liaison entre deux tôles parallèles 200, cet assemblage assurant la fonction structurelle de l’embase ;
- une plaque 201 d’orientation verticale, reliée au corps métallique 20 et préférentiellement ajourée pour sa fixation à un support rigide ;
- un pied 202 d’orientation horizontale, servant à reporter une partie des efforts mécaniques au sol.
L’embase 2 présente également un mécanisme de blocage 21 permettant de maintenir le mât 1 en position verticale, et composé principalement :
- D’un loquet 210 dont le profil de blocage est orienté vers la plaque 201 ;
- D’un axe 211 ;
- D’un levier ou pédale 212 ;
- D’au moins un ressort de rappel 213.
L’embase 2 est également pourvue d’un crochet 23 (dont l’ouverture est orientée vers le haut, c'est-à-dire à l’opposé du pied 202, permettant de faciliter la rotation et la mise en position du mât 1 entre les positions verticale et horizontale. Cette partie sera décrite en détail plus loin dans la description.
Le mât 1 peut être utilisé de trois manières différentes :
· En position verticale, alors qu’il est positionné sur l’embase 2 ;
· En position horizontale, alors qu’il est positionné sur l’embase 2 ;
· En position horizontale, au sol (c’est-à-dire après avoir été désolidarisé de l’embase 2) grâce à un « module roues ».
En position verticale, avantageusement et comme illustré aux figures 9 et 10, l’embase 2 est solidarisée à un support fixe tel qu’un poteau P1 d’une cage de musculation CM (ou « cage à squat », ou « rig ») grâce à des boulons 203 qui coopèrent avec la plaque 201 de l’embase.
Dans cette position verticale, le mât 1 est en appui sur l’embase 2 par deux des cylindres 122 précités, à savoir ceux les plus bas, qui viennent en prise avec le loquet 210 et le crochet 23.
Après avoir enlevé une goupille de liaison entre le mât 1 et le crochet 23 et en activant le levier 212 située sur l’embase 2 de manière à ce qu’il s’escamote au moins partiellement entre les tôles 200, il est possible de désolidariser le loquet 210.
En retenant le mât 1 par son extrémité libre, il est alors possible de lui faire décrire un mouvement de rotation autour de l’axe matérialisé par le tube logé dans le crochet 23. Cette cinématique est plus particulièrement visible à la .
L’utilisateur peut ainsi déverrouiller le mât 1 afin de le positionner horizontalement, comme illustré à la .
Les manœuvre expliquées ci-dessus sont plus particulièrement illustrées à la .
De préférence, un pied 14 de support est au préalable installé non loin de l’extrémité libre du mât 1, afin de ce dernier soit bien horizontal. Le pied 14 sert alors de moyen de prise pratique pour l’utilisateur lorsqu’il fait pivoter le mât. Cette position horizontale est par exemple utilisée pour la pratique de l’exercice rameur, ainsi qu’on le verra plus loin.
Le passage à l’autre position horizontale illustrée à la sera donnée ci-après, en référence aux figures 29 à 32.
Ainsi qu’on le verra ci-après, dans cette deuxième position horizontale, le mât 1 et ses accessoires constituent un ensemble indépendant et mobile, désolidarisé de l’embase 2.
Avant tout mouvement de basculement du mât et ainsi que cela est illustré à la , on procède d’abord à la mise en place d’un module de support à roues 9.
Ce module comporte un longeron 90 dont l’extrémité supérieure comporte une ouverture traversante 91. Ce longeron se prolonge à l’opposé de l’extrémité supérieure précitée par un bras 92 dont l’extrémité libre forme une ouverture concave. Le longeron 90 et le bras 92 forment approximativement un angle de 90° et la longueur du premier est largement supérieure à celle du second.
Le module 9 comporte également une traverse 93 pourvue de roues 94. Cette traverse est fixée à la base et à l’arrière du longeron 90.
Comme le montre tout particulièrement les figures 30 et 31, l’axe des roues 94 se situe approximativement dans le prolongement du plan médian longitudinal du longeron.
Afin de rendre le mât 1 indépendant et mobile, il faut au préalable connecter le module 9, au mât en face avant.
Cette opération s’effectue comme illustré à la , c'est-à-dire en engageant l’extrémité inférieure du bras 92 de manière à ce qui vienne reposer sur l’axe 122 en partie basse du mât 1, en insérant l’extrémité supérieure du longeron entre les ouvertures 121 et en insérant une goupille G pour les solidariser.
Il est alors possible de déverrouiller le mât 1 de la même manière qu’expliqué plus haut.
Après avoir débloqué le mât 1, l’utilisateur peut le faire pivoter en le tirant vers lui. A partir d’un certain angle, les roues 94 viennent au contact du sol. Durant cette phase, l’axe de rotation du mât correspond à l’axe pivot 122.
L’utilisateur continue de pivoter le mât, en le soutenant au niveau du pied 14. L’axe de rotation de ce dernier est désormais l’axe des roues 94, de sorte que cela a pour effet de générer une force vers le haut au niveau de l’axe pivot 122, et par effet levier, de le forcer à sortir du logement du crochet 23.
Lorsque l’axe pivot 122 a dépassé la surface supérieure du crochet 23, le mât 1 est libre en translation, l’utilisateur peut alors le tirer afin de le désolidariser de l’embase 2 et de le déplacer sur le sol à sa convenance.
Grâce à cet agencement, l’utilisateur peut désolidariser le mât de l’embase avec un minimum d’effort.
En effet, lors du mouvement de pivotement, les roues entrent en contact avec le sol à un certain angle d’inclinaison. Durant cette première phase, la grande majorité du poids du mât repose sur le logement d’axe.
Dépassé cet angle d’inclinaison du mât, le contact des roues avec le sol combiné au poids du mât, génèrent une force au niveau de la liaison pivot désolidarisable, qui a pour effet de sortir l’axe pivot de son logement. L’utilisateur ne fait que retenir le mât mais ne porte pas tout son poids et n’a pas besoin de générer lui-même la force nécessaire pour sortir l’axe de son logement.
Le mât étant désolidarisé de l’embase, l’utilisateur peut alors aisément déplacer le mât, car la majorité du poids de ce dernier repose au sol grâce aux roues.
La remise en place du mât 1 se fait dans l’ordre inverse des opérations détaillées ci-dessus. Plus précisément, l’utilisateur aligne le mât 1 face à l’embase 2 de la base, les surfaces faces latérales opposées du crochet 23 servent à guider les 100 et 101 du mât 1.
Lorsque l’axe pivot 122 entre en contact avec la surface supérieure du crochet 23, l’utilisateur soulevé le mât, jusqu’à ce que l’axe 122 rentre dans le logement du crochet 23.
L’utilisateur continue de relever sur le mât afin de le faire pivoter jusqu’à qu’il arrive en position verticale.
A partir d’un certain angle, le second axe de verrouillage 122 vient forcer contre le loquet 210, ce qui entraine la rotation de ce dernier autour de son axe de pivotement, sans besoin d’appuyer sur la pédale 212.
Enfin, lorsque le mât arrive en position verticale, le loquet 210 se verrouille automatiquement grâce au ressort de rappel 213.
Comme indiqué précédemment, un système de transmission intégré au mât 1, comprend de deux lignes de transmission indépendantes TR1 et TR2, au fonctionnement identique :
· L’une TR1 est destinée aux exercices lorsque le mât 1 est disposé verticalement ;
· L’autre TR2 pour l’utilisation en position horizontale (rameur principalement).
A la est représentée plus en détail l’une de ces lignes. Dans ces conditions, ce qui est décrit après pour l’une des lignes vaut également pour l’autre sauf mention contraire.
Ainsi, dans cet exemple, la ligne comprend un tambour 4, monté sur un arbre de transmission 40 via une roue-libre, et une corde C. Cette corde sert à transmettre le mouvement de l’utilisateur au ventilateur 3 et réciproquement, la force résistante à l’utilisateur. Elle est accrochée à un côté 41 du tambour 4 par une de ses extrémités, tandis que sa seconde extrémité est raccordée au mousqueton précité M.
La ligne comprend également un tendeur élastique 42, qui sert à maintenir une tension dans la corde C, et ainsi de lui permettre de se réenrouler autour du tambour 4 lors d’un mouvement retour.
Ce tendeur 42 accroché au second côté 43 du tambour 4 par une extrémité 420 et au mât 1 par sa seconde extrémité 421, constituant ainsi un point fixe.
La ligne comprend également des poulies de renvoi PR intégrées au mât et situées à son extrémité haute, permettant d’obtenir des longueurs et angles de cordes/tendeurs nécessaires à un fonctionnement optimal (course, tension du tendeur, enroulement, etc.).
A l’état de repos, la corde C est enroulée autour du tambour 4 et le tendeur élastique 42 est enroulé (partiellement) autour de ce même tambour, dans le sens opposé à la corde C.
Lors d’un mouvement aller, la corde C se déroule, entrainant le tambour 4 en rotation, qui entraine à son tour la rotation de l’arbre 40 sur lequel il est monté par l’intermédiaire d’une roue libre. En même temps, le tendeur élastique 42 s’allonge et s’enroule autour du tambour 4 et prend la place de la corde C sur ce dernier.
Lors d’un mouvement retour opposé au précédent, la tension accumulée dans le tendeur 42 lors du mouvement aller permet d’entrainer le tambour 4 en rotation dans le sens opposé à celui du mouvement aller. La roue libre, qui a pour fonction de ne transmettre le couple que dans un sens, permet de ne pas entrainer la rotation de l’arbre 40. Le tendeur 42 se déroule alors, et la corde C se réenroule en reprenant sa place sur le tambour 4. Lors de la fin du mouvement retour, le système est de nouveau à « l’état de repos ».
Comme mentionné plus haut, le tambour d’enroulement 4 est monté sur l’arbre 40 via une roue libre 44 ( ), le principe de fonctionnement de celle-ci étant de transmettre le couple uniquement dans un sens.
Le tambour d’enroulement 4 est monté sur l’arbre 40 grâce à la roue libre 44 et des roulements 45. L’arbre 40 est monté sur le mât 1, à ses faces 100 et 101 par l’intermédiaire de roulements 46. Une extrémité de l’arbre 40 traverse le mât 1, sur laquelle est montée une poulie 47 permettant de transmettre la rotation de l’arbre au ventilateur 3 via une courroie CO. Dans un mode de réalisation alternatif, la courroie pourrait être remplacée par une chaîne.
Lorsque le tambour d’enroulement 4 est entrainé en rotation par le déroulement de la corde C, le mouvement de rotation est transmis à l’arbre 40. Lorsqu’il est entrainé dans le sens opposé par la tension du tendeur 42, il reste immobile (le couple n’est pas transmis à l’arbre) et ce grâce à la roue libre 44.
Le moyen de génération de couple résistant décrit ici est basé sur le principe du ventilateur centrifuge 3.
Un exemple d’un tel ventilateur est représenté à la .
Ainsi, un rotor 30 (encore appelé turbine, roue à aubes, roue à pales, impulseur) est intégré dans une enceinte 31 qui fait office de stator 3. Lorsque le rotor 30 est entrainé en rotation par l’utilisateur, de l’air extérieur est aspiré au travers d’orifices 32 présents sur les grandes faces opposées du stator cylindrique et expulsé par les orifices 33 aménagés dans la paroi courbe de l’enceinte 31.
On notera que le moyeu du rotor est référencé 301 sur la .
Le couple résistant est obtenu grâce au frottement de l’air sur les pales 300 du rotor 30, et est donc variable en fonction de la vitesse de rotation. De plus, ce couple peut être ajusté en faisant varier la surface des orifices 32 et 33 grâce à un système de volet (non représenté), le principe étant que si la surface d’admission d’air est plus grande que la surface d’extraction, l’air monte en pression dans l’enceinte, et le couple est plus important.
L’axe d’entrainement de la turbine 3 est un arbre additionnel, globalement similaire à l’arbre 40 déjà décrit en référence à la .
En consultant la , on constate que le ventilateur 3 est monté sur cet arbre, via son moyeu 301 (le reste du ventilateur n’est pas représenté ici), grâce à deux roulements 302 qui servent de moyens de guidage, et à une roue libre 303, qui permet de transmettre le couple dans un seul sens de rotation.
Les deux lignes de transmission TR1 et TR2 sont reliées entre elles ainsi qu’à l’arbre du ventilateur 3 par la courroie de transmission CO évoquée plus haut. Leur indépendance est assurée grâce aux roues libres précitées.
Les arbres des lignes de transmission et l’arbre du rotor sont tous parallèles entre eux.
Le ventilateur 3 peut donc être entrainé en rotation par l’une ou l’autre des deux lignes TR1 et TR2, ou les deux en même temps, sans réglage préalable.
De plus, l’utilisation d’un système à courroie (ou chaine) permet, au besoin, d’avoir un diamètre de poulies 47 différents afin d’obtenir un rapport de réduction (et donc une force résistante) différent entre les lignes de transmission TR1 et TR2.
Ci-après sont décrits quelques exemples d’exercices qu’il est possible de réaliser avec le dispositif D, alors que le mât 1 est solidaire de l’embase 2.
Ainsi, en référence aux figures 13 et 14, on a affaire à un exercice dit « thruster », qui consiste à passer de la position 1 de la (en anglais « front squat ») à la position 2 de la (en anglais « overhead press »), et vice-versa, le plus rapidement possible.
Cet exercice fait travailler l’ensemble du corps et l’utilisation d’un système de résistance à air fait qu’il est davantage axé vers un travail cardio-vasculaire que purement musculaire.
Lors de cet exercice, la force résistance générée par le ventilateur 3 est transmise à l’utilisateur via une barre d’exercice 6, fixée au chariot 5 du mât 1, ce chariot étant lui-même raccordé à la corde C de transmission avant.
Pour la réalisation de cet exercice et comme montré à la , il faut au préalable ajouter la barre d’exercice 6 sur la plaque frontale 52 du chariot 5, dans l’ouverture 520 prévue à cet effet. Elle est ensuite sécurisée par une goupille G placée dans des orifices 520 du chariot 5 et 60 de la barre 6.
De plus, la corde avant C est accrochée au chariot 5 afin de lui transmettre la force résistante générée par le ventilateur 3. Cette force est transmise seulement durant la phase aller, vers le haut (position 1 vers 2), alors que lors de la phase retour, le chariot 5 redescend par effet de son propre poids.
En référence aux figures 16 et 17, on a affaire à un exercice de type rameur (cardiovasculaire) qui consiste à passer de la position 1 de la , la position 2 de la , et vice-versa, le plus rapidement possible.
Afin de réaliser cet exercice, il est nécessaire préalablement de faire basculer le mât 1 pour l’amener à l’horizontale, comme expliqué en référence à la , et d’amener le bras 13 dans la position de la . De plus, on fait avantageusement des accessoires amovibles suivants :
· un siège S, fixé sur la face arrière du chariot 5 ;
· une poignée P attachée à la corde arrière C grâce à une attache rapide de type mousqueton ;
· le pied 14 déjà décrit en référence à la pour s’assurer de l’horizontalité du mât 1 ;
. un repose-pieds RP fixé par une attache rapide de type goupille au mât 1. Son positionnement est réglé en fonction de la taille de l’utilisateur.
En référence à la est représenté la mise en œuvre d’un exercice de type « stand-up paddle » (« Pagayage debout »).
Alors que le mât 1 est en position verticale peut être réalisé en accrochant un manche (pagaie) MA sur la corde avant C via une attache rapide de type mousqueton M.
L’utilisateur simule le mouvement de pagayage en tirant le bas du manche MA vers lui.
Ce mouvement peut être également réalisé en position assise sur un support ou à genoux, avec un manche MA plus court, afin de réaliser un entrainement de type « Canoë » (non représenté).
Comme illustré aux figures 19 et 20, des exercices utilisant une charge additionnelle peuvent être réalisés en ajoutant des accessoires tels que ceux décrits ci-après.
Il s’agit en premier lieu d’une barre 7 support de poids 70, qui est pourvue à mi-longueur d’une pièce de connexion 71, que l’on vient solidariser au chariot 5 en insérant son extrémité libre 710 dans l’ouverture précitée 520 dudit chariot.
Une goupille G est insérée dans les perçages 521 du chariot 5 et dans le perçage 711 prévu à cet effet dans la pièce 71. Cette goupille permet de maintenir l’ensemble solidaire.
Les poids 70 sont avantageusement des disques de type haltérophilie et peuvent être glissés de part et d’autre de la barre 7 du support de poids.
Les accessoires comprennent aussi un câble CE qui est accroché au chariot 5 grâce à un moyen d’attache de type mousqueton M dans un perçage 521 aménagé à cet effet dans la face frontale du chariot 5.
Ils comprennent aussi un ensemble formant butée 72 fixé de manière détachable au mât 1 grâce à l’un des perçages aménagés dans ce dernier, afin de régler la hauteur désirée par l’utilisateur. Il sert également à amortir une potentielle chute de l’ensemble chariot 5 + poids 70.
Comme illustré à la , un exercice « classique » de musculation, le « tirage poulie haute », peut être réalisé.
Pour ce faire, on fait avantageusement usage d’un ensemble de « poulies hautes » 8 comportant une ou plusieurs poulies 80 servant de système de renvoi pour le câble CB, lequel ensemble est fixé dans un des perçages aménagés dans le mât 1.
On fait également usage d’un accessoire de tirage telle qu’une barre 80, une poignée, une corde, etc., accrochée au câble précité par un moyen d’attache rapide tel qu’un mousqueton M.
Un autre exercice de musculation, le « tirage poulie basse » peut être réalisé en ajoutant un accessoire supplémentaire à ceux décrits ci-dessus.
Ainsi que le montre la , il s’agit d’un ensemble « poulie basse » 82 comportant une ou plusieurs poulies 83 servant de système de renvoi pour le câble CB, lequel a été préalablement équipé d’une rallonge. Cet ensemble est solidarisé au mât 1 de manière analogue à ce qui a été décrit en relation avec la .

Claims (8)

  1. Dispositif (D) pour la réalisation d’exercices sportifs, caractérisé en ce qu'il comporte un mât (1) pivotant qui a une forme de profilé creux, dont au moins deux faces opposées parallèles (100,101) forment ensemble un chemin de guidage linéaire, ce mât (1) présentant des moyens (11) de fixation d’une première gamme d’accessoires amovibles,
    et en ce que ledit mât (1) est par ailleurs pourvu des équipements suivants :
    - un chariot mobile (5), qui le ceinture et qui est configuré pour translater le long dudit chemin de guidage linéaire grâce à des éléments roulants (51), ce chariot (5) comprenant des moyens de fixation (520,521) d’une deuxième gamme d’accessoires amovibles ;
    - un moyen de génération (3) de couple résistant ;
    - des premiers et seconds moyens de transmission dudit couple résistant, installés au moins en partie à l’intérieur dudit mât, lesquels premiers moyens de transmission comprennent une première corde (C) ou un premier câble de transmission configuré(e) de sorte à pouvoir être utilisé(e) lorsque ledit mât (1) est en position verticale, dont l’une de ses extrémités s’étend en dehors dudit mât (1) par une première de ses faces, pour permettre de raccorder au moins un accessoire d’exercice au système de génération de couple (3) , tandis que sa deuxième extrémité est enroulée autour d’un premier tambour d’enroulement (4) , lesdits seconds moyens de transmission comprenant une seconde corde (C) ou un second câble de transmission configuré(e) de sorte à pouvoir être utilisée lorsque le mât (1) est en position horizontale, dont l’une de ses extrémités s’étend en dehors dudit mât (1) par une deuxième de ses faces, opposée à la première, pour permettre de raccorder au moins un accessoire d’exercice au système de génération de couple résistant (3), tandis que sa deuxième extrémité est enroulée autour d’un second tambour d’enroulement (4) ;
    - ledit moyen de génération de couple résistant (3) étant relié auxdits moyens de transmission (C) grâce à une courroie (CO) ou une chaine ;
    - un bras rabattable ou amovible (13), comportant au moins une poulie de renvoi (PR) pour ladite seconde corde (C) ou ledit second câble de transmission ;
    - une embase (2) qui supporte, au moins en partie, le poids dudit mât (1) et qui comprend des moyens de mise en position et de maintien du mât dans lesdites positions verticale et horizontale ;
    - une liaison pivot, à axe horizontal, aménagée entre ladite embase (2) et ledit mât (1), permettant de déplacer ce dernier d’une position horizontale à une position verticale et inversement.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait ladite première gamme d’accessoires amovibles comprend au moins une poulie de renvoi (PR) de corde ou de câble, un repose-pied (RP), et un pied de support (14).
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait ladite deuxième gamme d’accessoires amovibles comprend au moins un siège (S) ainsi qu’un support de poids (7).
  4. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ladite embase (2) est solidaire d’un support fixe tel qu’un poteau (P1).
  5. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ledit mât (1) comporte au moins un moyen de raccordement (8) permettant de connecter, à l’aide d’un câble, un support de poids (7) à un organe d’exercice, ledit moyen de raccordement étant aménagé sur ledit chariot (5) ou directement sur ledit support de poids (7).
  6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ladite liaison pivot est prévue détachable, de sorte que ledit mât (1) peut être séparé de ladite embase (2) et utilisé indépendamment de cette dernière.
  7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ladite liaison pivot inclut un loquet (210).
  8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait qu’il comporte une troisième gamme d’accessoires comprenant un module (9) pourvu de roues et un pied de support (14) et que ces accessoires sont conformés pour coopérer avec ledit mât (1) quand il est séparé de ladite embase (1).
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