FR3132440A1 - Patin à roulettes à vilebrequins permettant une meilleure stabilité - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un patin à roulettes (100) comprenant un support pour pied (110), deux roues avant (140.1 ; 141.1) et deux roues arrière (140.2 ; 141.2), un premier vilebrequin (120.1) assurant une jonction entre les roues avant et le support pour pied et un deuxième vilebrequin (120.2) assurant une jonction entre les roues arrière et le support pour pied. Chaque vilebrequin comprend un élément central définissant un axe central, un premier élément latéral définissant un premier axe de rotation d’une roue gauche et un deuxième élément latéral définissant un deuxième axe de rotation d’une roue droite, un premier bras reliant l’élément central au premier élément latéral et un deuxième bras reliant l’élément central au deuxième élément latéral. Pour chacun des premier et deuxième vilebrequins, le premier bras et le deuxième bras forment un angle autour de l’axe central strictement inférieur à 180°, et supérieur ou égal à 90°. FIG. 1
Description
La présente invention appartient au domaine des patins à roulettes.
Elle est particulièrement avantageuse lorsque les patins à roulettes sont utilisés sur des routes accidentées ou dans des virages.
On connaît des patins à roulettes de type patin à roulettes en ligne,comprenant un support pour pied en dessous desquels sont agencés en série plusieurs roues, par exemple quatre roues. Ainsi, la taille des roues est limitée afin que le pied de l’utilisateur ne soit pas trop haut, ce qui engendrerait des risques de chutes pour l’utilisateur.
De tels patins présentent en outre l’inconvénient de permettre des angles importants d’inclinaison dans les virages pouvant provoquer des douleurs, voire des blessures, au niveau de la cheville de l’utilisateur
Il existe donc un besoin d’améliorer la stabilité, la sécurité et le confort de patinage des patins à roulettes, ainsi que de permettre d’y intégrer des roues plus grandes que dans les solutions de l’art antérieur de type patin à roulettes en ligne.
La présente invention vient améliorer la situation.
A cet effet, un premier aspect de l’invention concerne un patin à roulettes comprenant un support pour pied, deux roues avant et deux roues arrière, un premier vilebrequin assurant une jonction entre les deux roues avant et le support pour pied et un deuxième vilebrequin assurant une jonction entre les deux roues arrière et le support pour pied, dans lequel chacun des premier et deuxième vilebrequins comprend un élément central définissant un axe central, un premier élément latéral définissant un premier axe de rotation d’une roue gauche et un deuxième élément latéral définissant un deuxième axe de rotation d’une roue droite, un premier bras reliant l’élément central au premier élément latéral et un deuxième bras reliant l’élément central au deuxième élément latéral. Pour chacun des premier et deuxième vilebrequins, le premier bras et le deuxième bras forment un angle autour de l’axe central, l’angle étant strictement inférieur à 180°, et supérieur ou égal à 90°.
L’invention permet d’abaisser l’élément central par rapport aux axes de rotation des roues, abaissant ainsi la position du pied de l’utilisateur. Il en résulte une distance du pied plus proche du sol, avec des angles d’inclinaison plus faibles que dans les solutions de l’art antérieur, conduisant à une moindre sollicitation de la cheville. En outre, une telle forme permet de favoriser l’amortissement en cas de route accidentée ou de variation de l’appui de l’utilisateur. Le confort de patinage est ainsi nettement amélioré comparativement aux patins à roulettes selon l’art antérieur.
Selon un mode de réalisation, pour chacun des premier et deuxième vilebrequins, l’angle peut être compris entre 130° et 170°, de préférence compris entre 130° et 160°, notamment entre 140° et 150°.
L’angle est ainsi optimisé pour faciliter la reprise d’appui en sortie de virage et pour abaisser la position du pied de l’utilisateur. Le confort ainsi que la sécurité associés au patinage sont ainsi améliorés.
Selon un mode de réalisation, une direction de patinage définit un plan vertical normal à la direction de patinage, des points de contact des quatre roues sur le sol définissent un plan moyen de contact, et pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins, la projection du premier axe de rotation de roue dans le plan vertical et/ou la projection du deuxième axe de rotation de roue dans le plan vertical est inclinée d’un angle de carrossage par rapport à la projection de l’axe central du vilebrequin dans le plan vertical du patin à roulettes, lorsque des intersections respectives de plans de roue avec le plan moyen de contact sont parallèles entre elles et avec la direction de patinage.
De cette manière, lorsque le patin à roulettes est à plat, l’inclinaison des axes de rotation sur l’un des vilebrequins permet au patin à roulettes de progresser en ligne droite dans la direction de patinage. En outre, lorsque l’utilisateur incline le support pour pied, les plans de rotation des roues avec les angles de carrossage, en tournant autour de l’axe central du vilebrequin, s’inclinent et rendent les roues directrices permettant ainsi une trajectoire courbe du patin à roulettes.
Il est ainsi rendu possible d’alterner entre des trajectoires droites et courbes selon les appuis de l’utilisateur sur le support pour pied.
Selon un mode de réalisation, pour chacun des premier et deuxième vilebrequins, les premier et deuxième vilebrequins peuvent avoir une taille supérieure à une largeur du support pour pied, de manière à ce que les roues soient positionnées de part et d’autre du support pour pied.
Il est ainsi rendu possible d’augmenter la taille des roues tout en rapprochant le pied de l’utilisateur du sol.
Selon un mode de réalisation, pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins, l’élément central peut être apte à faire varier l’angle entre le premier bras et le deuxième bras.
Ainsi, le vilebrequin est apte à amortir les variations d’appui de l’utilisateur ou des chocs engendrés par des irrégularités sur la route.
En complément, l’élément central :
- peut être en un matériau souple en torsion par exemple en acier à ressort ;
- peut comprendre une zone centrale de plus faible section que des zones latérales droite et gauche de l’élément central ; ou
- peut comprendre une pièce droite, une pièce gauche et une pièce centrale, la pièce centrale étant apte à permettre une rotation de la pièce gauche par rapport à la pièce droite.
Ainsi, l’insertion d’un tel élément élastique sur l’élément central permet de réaliser une suspension sans nécessiter de dispositif complexe .
En complément ou en variante, le patin à roulettes peut comprendre en outre un ressort de rappel placé entre l’un des premier et deuxième vilebrequins et le support, et apte à exercer un couple de rappel entre le vilebrequin et le support.
Le couple de rappel peut être nul dans une position définie et augmenter lorsque l’axe central du vilebrequin tourne dans un sens ou dans l’autre . La loi d’évolution du couple de rappel dans un sens de rotation peut être différente de la loi d’évolution du couple de rappel dans l’autre sens. En effet, le couple de rappel peut être adapté au moment d’inertie de l’ensemble formé par un élément latéral et la roue qui lui est associée. La longueur des éléments latéraux ne sont pas nécessairement égaux de même que les tailles respectives des roues.
Il est ainsi rendu possible de repositionner le vilebrequin lors du patinage avant que l’utilisateur ne repose le patin à roulettes sur le sol. Le confort de patinage et la stabilité sont ainsi améliorés.
Selon un mode de réalisation, pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins, les premier et deuxième bras peuvent être en alliage de magnésium et d’aluminium ou en un matériau composite en fibre de carbone et en résine polymère.
Ainsi, la solidité du vilebrequin est améliorée, notamment au niveau des bras qui subissent des efforts de torsion, de flexion, de traction ou de compression importants.
Selon un mode de réalisation, le patin à roulettes peut comprendre au moins deux butées aptes à contraindre la rotation d’au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins autour de l’axe central du vilebrequin, de manière à ce que chaque élément latéral associé à une roue dont l’axe de rotation se trouve sous l’axe central du vilebrequin soit toujours dans un même demi-espace délimité par un plan normal à la direction de patinage et contenant l’axe central du vilebrequin. Les butées droite et gauche sont telles que les éléments latéraux droite et gauche d’un même vilebrequin sont compris dans des demi-espaces différents.
De telles butées permettent de limiter la rotation du vilebrequin dans une gamme d’angles dans laquelle l’élément central reste plus bas que les axes de rotation des roues, notamment lorsque les roues du patin sont remises en appui sur le sol.
Elles évitent ainsi que le vilebrequin adopte une positon inversée qui serait instable. La stabilité associée au patinage est ainsi améliorée.
Selon un mode de réalisation, une liaison pivot entre le support pour pied et au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins est apte à ralentir la rotation de l’élément central du vilebrequin par rapport au support pour pied.
Une telle fonction de ralentissement permet, après un appui, de maintenir la position des roues pendant quelques instants, ce qui limite le risque de dérapage lorsque le patin est décollé du sol par l’utilisateur.
Selon un mode de réalisation, pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins, le premier bras et le deuxième bras peuvent avoir des tailles longitudinales différentes, le bras dirigé en avant dans un sens de patinage du patin à roulette étant plus court que le bras dirigé en arrière dans le sens de patinage.
Ce mode de réalisation permet d’alléger la masse du vilebrequin, puisqu’il tient compte du fait que le bras dirigé en avant dans le sens de patinage est sollicité en compression-flambement tandis que l’autre bras dirigé en arrière dans le sens de patinage est sollicité en traction.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels :
La présente une vue de côté d’un patin à roulettes 100 selon un mode de réalisation de l’invention.
Le patin à roulettes 100 comprend un support pour pied 110 apte à supporter un pied d’un utilisateur du patin à roulettes 100. Le support pour pied 110 peut en outre comprendre un moyen de fixation du patin à roulettes 100 au pied de l’utilisateur, non représenté sur la . Le support pour pied 110 peut ainsi avoir la dimension d’un pied d’une taille donnée. Aucune restriction n’est attachée au matériau utilisé pour le support pour pied 110.
Le patin à roulettes 100 comprend en outre :
- un premier vilebrequin 120.1 assurant une jonction entre le support pour pied 110, une roue avant gauche 140.1 et une roue avant droite 141.1 ; et
- un deuxième vilebrequin 120.2 assurant une jonction entre le support pour pied 110, une roue arrière gauche 140.2 et une roue arrière droite 141.2.
Les points de contact des roues sur le sol définissent un plan 150, appelé plan moyen de contact dans ce qui suit. On définit également un plan vertical 160 normal à l’axe avant-arrière du patin à roulette, donc normal à une direction de patinage 170. L’intersection des plans 150 et 160 forme un axe gauche-droite du patin à roulettes 100, non visible sur la figure car normal au plan de coupe. Le plan vertical 160 peut notamment délimiter une partie avant du patin à roulettes d’une partie arrière.
Le patin à roulettes 100 comprend en outre un premier élément de fixation 130.1 du premier vilebrequin 120.1 au support pour pied 110.
Aucune restriction n’est attachée aux éléments de fixation 130.1 et 130.2 qui peuvent être des éléments mécaniques solidaires du support pour pied 110 et qui peuvent réaliser une liaison pivot, ou pivot glissant, avec les vilebrequins 120.1 et 120.2.
Les premier et deuxième vilebrequins selon l’invention sont tels qu’illustrés sur les figures 2a et 2b.
La présente un vilebrequin 120 selon un mode de réalisation de l’invention. Le vilebrequin 120 comprend :
- un élément central 201 définissant un axe central 210, ou axe de rotation du vilebrequin 120. L’élément central 201 est notamment en liaison pivot avec le support pour pied 110, par exemple via les éléments de fixation 130.1 et 130.2 discutés ci-dessus. Une telle liaison pivot peut réaliser une fonction de ralentissement de la rotation de l’élément central 201. Un tel ralentissement permet, après un appui, de maintenir la position des roues pendant quelques instants, ce qui permet à l’utilisateur d’éviter de déraper. Aucune restriction n’est attachée à la manière dont est réalisée la fonction de ralentissement. A titre d’exemple, le support pour pied peut être conformé de manière à ce que la liaison pivot soit serrante et assure une friction ayant pour effet de ralentir la rotation du vilebrequin. Un tel élément central comprend généralement un palier droit, un palier gauche ainsi qu’un élément de liaison entre les paliers droit et gauche ;
- un premier élément latéral 202.1 définissant un premier axe de rotation de roue 211.1. Le premier élément latéral peut correspondre à un maneton;
- un deuxième élément latéral 202.2 définissant un deuxième axe de rotation de roue 211.2. Le deuxième élément latéral peut également correspondre à un maneton ;
- un premier bras 203.1 reliant l’élément central 201 au premier élément latéral 202.1 ; et
- un deuxième bras 203.2 reliant l’élément central 201 au deuxième élément latéral 202.2.
Les premier et deuxième bras 203.1 et 203.2 peuvent également être appelés manivelles.
L’élément central 201, le premier élément latéral 202.1, le deuxième élément latéral 202.2, le premier bras 203.1 et le deuxième bras 203.2 peuvent être une seule et même pièce, ou peuvent être des pièces distinctes, assemblées par des moyens non représentés sur les figures.
Les projections de l’axe central 210 et des axes de rotation de roue 211.1 et 211.2 dans le plan moyen de contact 150 sont parallèles, lorsque des intersections respectives de plans de roue avec le plan moyen de contact sont parallèles entre elles et parallèles à la direction de patinage.
De plus, dans le mode de réalisation de la , les projections de l’axe central 210 et des axes de rotation de roue 211.1 et 211.2 dans le plan vertical 160 sont parallèles entre elles, lorsque des intersections respectives de plans de roue avec le plan moyen de contact sont parallèles entre elles et parallèles à la direction de patinage. Ce n’est toutefois pas le cas dans le mode de réalisation de la figure 6, comme décrit ultérieurement.
Sur la , les bras 203.1 et 203.2 sont agencés de manière perpendiculaire à l’élément central 201 et aux éléments latéraux 202.1 et 202.2. Toutefois, aucune restriction n’est attachée à la forme et l’agencement des bras 203.1 et 203.2 qui, en variante, peuvent être obliques.
La présente une vue de côté du vilebrequin 120, dans un plan perpendiculaire à l’axe central 210 du vilebrequin.
La illustre en particulier un angle 220 formé par le premier bras 203.1 et le deuxième bras 203.2. L’angle 220 correspond plus précisément à l’angle des projections des premier et deuxième bras 203.1 et 203.2 dans le plan perpendiculaire à l’axe central 210. Selon l’invention, l’angle 220 est strictement inférieur à 180° et supérieur ou égal à 90°.
En particulier, l’angle 220 peut être compris entre 130° et 170°, de préférence compris entre 130° et 160°, notamment entre 140° et 150°. Un angle d’environ 145° est optimal.
Ainsi, comme illustré sur la et sur la , l’élément central 201 est plus bas que les axes de rotation de roue 211.1 et 211.2, ce qui permet de rapprocher le pied de l’utilisateur du sol et permet de réduire les angles d’inclinaison du support pour pied dans les virages. L’angle d’inclinaison du support pour pied peut notamment être inférieur à 30 ou 40°, ce qui induit une sollicitation moindre de la cheville de l’utilisateur comparativement aux solutions de l’art antérieur. L’angle d’inclinaison correspond à l’angle de rotation du support pour pied autour d’un axe avant-arrière du patin à roulettes.
En outre, en sortie de virage, un tel angle 220 permet de faciliter la transition entre une position inclinée du support pour pied et une position droite, à plat (parallèle au plan moyen de contact 150).
En particulier, plus l’angle 220 est proche de 90°, plus l’effort pour passer d’une position inclinée à une position droite est faible.
Comme indiqué sur la par les deux double flèches de part et d’autre du vilebrequin 120, l’angle 220 peut être variable. A cet effet, l’élément central 201 peut être apte à faire varier l’angle 210 entre le premier bras 203.1 et le deuxième bras 203.2. L’élément central 201 est ainsi utilisé comme arbre de torsion. Par exemple, l’élément central 201 :
- est en un matériau souple en torsion par exemple en acier à ressort. On entend par « souple en torsion » un matériau qui présente une élasticité en torsion supérieure à un seuil prédéfini ;
- comprend une zone centrale de plus faible section que des zones latérales droite et gauche de l’élément central 201. Par exemple, la zone centrale peut être creuse ou aplatie et les zones latérales tubulaires. Ce mode de réalisation peut être combiné avec le premier mode de réalisation, c’est à dire avec un élément central 201 en un matériau souple ; ou
- comprend une pièce droite, une pièce gauche et une pièce centrale, la pièce centrale étant apte à permettre une rotation de la pièce gauche par rapport à la pièce droite, comme illustré sur la .
La variation de l’angle 220 par l’élément central 201 permet avantageusement d’améliorer la suspension du patin à roulettes 100, et donc le confort de patinage, notamment lorsque la route sur laquelle circule le patin à roulettes 100 est dégradée.
La illustre l’élément central 201 d’un vilebrequin 120 selon un mode de réalisation de l’invention.
L’élément central 201 comprend une pièce gauche 301.1, une pièce droite 301.2 et une pièce centrale 300. Comme indiqué ci-dessus, la pièce centrale peut être apte à permettre une rotation de la pièce gauche 301.1 par rapport à la pièce droite 301.2. Aucune restriction n’est attachée à la réalisation d’une telle liaison double pivot. L’absorption des chocs sur une route dégradée est ainsi améliorée.
L’élément central 201 peut en outre comprendre un ressort de rappel 302 agencé entre le support pour pied 110 et l’élément central 201 et apte à exercer un couple de rappel sur l’élément central, 201, le couple de rappel s’annulant lorsqu’un angle entre le premier bras et le deuxième bras est égal à un angle d’équilibre.
Le couple de rappel peut être nul dans une position définie, correspondant à l’angle d’équilibre, et augmenter lorsque l’axe central 210 du vilebrequin 120 tourne dans un sens ou dans l’autre. La loi d’évolution du couple de rappel dans un sens de rotation peut être différente de la loi d’évolution du couple de rappel dans l’autre sens. En effet, le couple de rappel peut être adapté au moment d’inertie de l’ensemble formé par un élément latéral et la roue qui lui est associée. Les longueurs respectives des éléments latéraux ne sont pas nécessairement égales de même que les tailles respectives des roues.
Par exemple sur la , deux ressorts de rappel 302 sont liés au support pour pied 110, non représenté sur la figure, d’une part, et à la pièce gauche 301.1 et droite 301.2, d’autre part.
Un tel ressort de rappel 302 peut également être placé entre le support pour pied 110 et un élément central 201 selon les modes de réalisation autres que le mode de réalisation de la . Par exemple, de tels ressorts peuvent être prévus lorsque l’élément central 201 est en un matériau souple et/ou lorsque l’élément central 201 comprend une zone centrale de plus faible section que des zones latérales droite et gauche de l’élément central 201.
L’utilisation d’un ressort de rappel permet avantageusement de reposer le patin à roulettes 100 à plat, après avoir relevé le patin du sol. Ainsi, il améliore le positionnement du patin à roulettes 100 sur la route et par conséquent le confort associé au patinage.
Les bras 203.1 et 203.2 et les éléments latéraux 202.1 et 202.2 du vilebrequin 120 peuvent être dans le même matériau que l’élément central 201. En variante, au moins l’un parmi les bras 203.1 et 203.2 et les éléments latéraux 202.1 et 202.2 sont dans un matériau différent de l’élément central 201.
En particulier, les bras 203.1 et 203.2 peuvent être dans un matériau plus rigide que le matériau souple de l’élément central 201. Les bras 203.1 et 203.2 peuvent par exemple être en alliage de magnésium et d’aluminium ou en un matériau composite en fibre de carbone et en résine polymère.
Les bras 203.1 et 203.2 peuvent avoir une longueur égale. En variante, ils peuvent avoir des longueurs différentes. En particulier, le premier bras 203.1 s’étend principalement vers l’avant dans le sens de patinage tandis que le deuxième bras 203.2 s’étend principalement vers l’arrière dans le sens de patinage, comme cela est notamment visible sur la .
L’un des bras est donc sollicité en traction tandis que l’autre bras est sollicité en compression. Le premier bras 203.1 est en avant, donc subit un effort de compression-flambement de la part de l’élément central 201 relié au support pour pied 110, tandis que le deuxième bras 203.2, qui est en arrière, subit un effort de traction de la part de l’élément central 201. Le bras en traction, c’est à dire le deuxième bras 203.2 est avantageusement plus long que le bras en compression-flambement, c’est à dire le premier bras 203.1.
La illustre une vue de face orientée de l’avant vers l’arrière du patin à roulettes 100 dans le plan vertical 160 perpendiculaire à la direction de patinage, selon un mode de réalisation de l’invention.
La indique notamment que l’élément central 201 est plus bas que les axes de rotation de roue 211.1 et 211.2.
En outre, comme il est visible sur la , une longueur 400 des vilebrequins 120.1 et 102.2 est supérieure à une largeur 401 du support pour pied. Ainsi, les roues 140.1, 140.2, 141.1 et 141.2 se trouvent de part et d’autre du pied de l’utilisateur. Il est ainsi permis d’avoir des roues de taille importante tout en ayant un centre de gravité bas pour le patin à roulettes 100.
La présente une vue similaire à celle de la d’un patin à roulettes 100 selon un autre mode de réalisation de l’invention.
Sur la , seule la partie avant du patin à roulettes 100 est représentée. On comprendra que les caractéristiques qui s’appliquent au premier vilebrequin 120.1 illustré sur la , peuvent également s’appliquer au deuxième vilebrequin 120.2 introduit précédemment.
Selon le mode de réalisation de la , le premier vilebrequin 120.1 comprend des angles de carrossages 610.1 et 610.2 .
Un premier angle de carrossage 610.1 correspond à l’angle entre la projection du premier axe de rotation de roue dans le plan vertical 160 et la projection de l’axe central 210 dans ce même plan vertical 160, lorsque les intersections des plans des roues et du plan moyen de contact 150 sont parallèles entre elles. Le premier angle de carrossage 610.1 correspond également à l’angle entre une droite 601.1 normale au plan moyen de contact 150 et passant par le centre de la roue avant gauche, et une droite 600.1 passant par le centre de la roue avant gauche et le point de contact de la roue avant gauche, lorsque les intersections des plans des roues et du plan moyen de contact sont parallèles entre elles et parallèles à la direction de patinage 170.
Un deuxième angle de carrossage 610.2 correspond à l’angle entre la projection du deuxième axe de rotation de roue 211.1 dans le plan vertical 160 et la projection de l’axe central 210 dans ce même plan vertical 160, lorsque les intersections respectives des plans des quatre roues et du plan moyen de contact 150 sont parallèles entre elles et parallèles à la direction de patinage 170.
Le deuxième angle de carrossage 610.2 correspond également à l’angle entre une droite 601.2 normale au plan moyen de contact 150 et passant par le centre de la roue avant droite, et une droite 600.2 passant par le centre de la roue avant droite et le point de contact de la roue avant droite avec le plan moyen de contact 150, lorsque les intersections respectives des plans des quatre roues et du plan moyen de contact 150 sont parallèles entre elles et parallèles à la direction de patinage 170.
Les premier et deuxième angles de carrossage 610.1 et 610.2 peuvent avoir la même valeur. Alternativement, les angles de carrossage 610.1 et 610.2 peuvent être différents.
Aucune restriction n’est attachée au nombre d’angles de carrossage non nuls sur les quatre roues du patin à roulettes 100 selon ce mode de réalisation de l’invention. Selon un mode préférentiel de réalisation, un même angle de carrossage non nul peut notamment être appliqué aux deux roues avant du patin à roulettes 100 et un même angle non nul de sens opposé aux deux roues arrières.
La fabrication des premier et deuxième vilebrequins 120.1 et 120.2 est alors avantageusement simplifiée puisque les premier et deuxième vilebrequins sont alors identiques, seuls leurs agencements respectifs par rapport au support pour pied 110 étant inversés. Ils sont ainsi montés différemment (le deuxième vilebrequin est positionné par rotation de 180° du vilebrequin avant autour d’un axe vertical), mais fabriqués de la même manière.
Grâce aux angles de carrossage non nuls, lorsque le patin à roulettes est à plat, l’inclinaison des axes de rotation sur l’un des vilebrequins permet au patin à roulettes 100 de progresser en ligne droite dans la direction de patinage 170. Toutefois, lorsque l’utilisateur incline le support pour pied 110, les plans de rotation des roues avec les angles de carrossage, en tournant autour de l’axe central du vilebrequin, s’inclinent et rendent les roues directrices permettant ainsi une trajectoire courbe du patin à roulettes 100.
Il est ainsi rendu possible d’alterner entre des trajectoires droites et courbes selon les appuis de l’utilisateur sur le support pour pied 110.
Faciliter les trajectoires courbes du patin à roulettes 100 est particulièrement avantageux pour des applications de course de vitesse sur une piste courbée ou pour du slalom entre plots ou pour une utilisation sur un trottoir piétonnier. Les angles de carrossage peuvent ainsi être déterminés, voire réglés, en fonction du rayon de courbure d’une piste. Le maintien de la trajectoire par un utilisateur de patin à roulettes 100 est ainsi grandement facilité.
Les angles de carrossage sont avantageusement strictement supérieurs à 0° et inférieurs ou égaux à 10°. Notamment, pour des applications sur piste, les angles de carrossage peuvent être strictement supérieurs à 0° et inférieurs ou égaux à 1°. Pour une utilisation sur un trottoir, les angles de carrossage peuvent être compris entre 2,5 et 3,5°, ce qui correspond à des rayons de courbures entre 2m et 2m50.
La illustre une vue de dessus du patin à roulettes 100 selon un mode de réalisation de l’invention, dans un plan parallèle au plan moyen de contact 150.
Afin de simplifier la description, seule la partie avant du patin à roulettes 100 est représentée sur la .
Le patin à roulettes 100 peut comprendre en outre une butée avant gauche 500.1 et une butée avant droite 500.2, qui sont aptes à contraindre la rotation du premier vilebrequin 120.1, autour de son axe central 210.
En particulier, la butée avant gauche 500.1 est apte à limiter la rotation de la partie gauche du premier vilebrequin 120.1 comprenant le premier bras 203.1 et le premier élément latéral 202.1. A cet effet, la butée avant gauche 500.1 peut être agencée pour venir en butée sur le premier bras 203.1 entre deux positions extrêmes de rotation du premier bras 203.1 autour de l’axe central 210. Le premier bras 203.1 peut ainsi parcourir une plage d’angles de rotation comprise entre les deux positions extrêmes définies par la butée avant gauche 500.1. La plage d’angles de rotation peut être proche de 180°.
La butée avant droite 500.2 est apte à limiter la rotation de la partie droite du premier vilebrequin 120.1 comprenant le deuxième bras 203.2 et le deuxième élément latéral 202.2. A cet effet, la butée avant droite 500.2 peut être agencée pour venir en butée sur le deuxième bras 203.2 entre deux positions extrêmes de rotation du deuxième bras 203.2 autour de l’axe central 210. Le deuxième bras 203.2 peut ainsi parcourir une plage d’angles de rotation comprise entre les deux positions extrêmes définies par la butée avant droite 500.2. La plage d’angles de rotation peut être proche de 180°.
La butée avant gauche 500.1 et la butée avant droite 500.2 sont aptes à contraindre la rotation du premier et deuxième bras 203.1 et 203.2 autour de l’axe central du vilebrequin, de manière à ce que l’élément central 210 soit plus bas que les axes de rotation des routes droite et gauche, lorsque le support pour pied 110 est parallèle au plan moyen de contact 150.
En variante, une seule butée peut être prévue pour limiter la rotation du premier vilebrequin 120.1.
Une ou deux butées similaires peuvent être prévues pour limiter la rotation du deuxième vilebrequin 120.2 situé à l’arrière du patin à roulettes 100.
Ainsi, aucune restriction n’est attachée au nombre de butées du patin à roulettes selon ce mode de réalisation : le patin à roulettes 100 peut notamment comprendre entre une et quatre butées.
Comme indiqué sur la , les butées peuvent être solidaires du support pour pied 120. En variante, les butées et le support pour pied 120 sont une et même pièce, ce qui facilite l’assemblage du patin à roulettes 100.
De telles butées permettent avantageusement d’assurer que l’élément central 201 est plus bas que les axes de rotation de roue 211.1 et 211.2, et que par conséquent le support pour pied 120 est toujours en position d’équilibre. Le vilebrequin est ainsi toujours positionné en forme de « V » et non pas en forme d’accent circonflexe.
La illustre une vue latérale dans le même plan perpendiculaire à l’axe central 210 que sur la . La butée 500.1 définit ainsi une plage d’angles de rotation 510 du premier bras 203.1 autour de l’axe central 203.1, et contraint le premier bras 203.1 dans cette plage.
Comme il est observable sur la , la butée 500.1 est agencée de manière à ce que l’élément latéral associé à la roue avant gauche, dont l’axe de rotation 211.1 se trouve sous l’axe central 210 du vilebrequin avant, soit toujours dans un même demi-espace délimité par un plan normal à la direction de patinage et contenant l’axe central 210 du vilebrequin. Dans le cas de la butée 500.1, il s’agit du demi-espace avant (à gauche sur la ), soit le demi-espace en avant de l’axe central 210 dans le sens de patinage 170.
La butée avant droite 500.2 quant à elle est agencée de manière à ce que l’élément latéral associé à la roue avant droite, dont l’axe de rotation 211.2 se trouve sous l’axe central 210 du vilebrequin avant, soit toujours dans l’autre demi-espace délimité par le plan normal à la direction de patinage et contenant l’axe central 210 du vilebrequin. Ainsi, il s’agit du demi-espace arrière, soit le demi-espace en arrière de l’axe central dans le sens de patinage 170.
La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-avant à titre d’exemples ; elle s’étend à d’autres variantes.
Claims (10)
- Patin à roulettes (100) comprenant un support pour pied (110), deux roues avant (140.1 ; 141.1) et deux roues arrière (140.2 ; 141.2), un premier vilebrequin (120.1) assurant une jonction entre les deux roues avant et le support pour pied et un deuxième vilebrequin (120.2) assurant une jonction entre les deux roues arrière et le support pour pied,
dans lequel chacun des premier et deuxième vilebrequins comprend un élément central (201) définissant un axe central (210), un premier élément latéral (202.1) définissant un premier axe de rotation (211.1) d’une roue gauche et un deuxième élément latéral (202.2) définissant un deuxième axe de rotation (211.2) d’une roue droite, un premier bras reliant l’élément central au premier élément latéral et un deuxième bras reliant l’élément central au deuxième élément latéral ;
caractérisé en ce que, pour chacun des premier et deuxième vilebrequins, le premier bras et le deuxième bras forment un angle (220) autour de l’axe central, ledit angle étant strictement inférieur à 180°, et supérieur ou égal à 90°. - Patin à roulettes selon la revendication 1, dans lequel, pour chacun des premier et deuxième vilebrequins (120.1 ; 120.2), l’angle (220) est compris entre 130° et 170°, de préférence compris entre 130° et 160°, notamment entre 140° et 150°.
- Patin à roulettes selon l’une des revendications précédentes, dans lequel une direction de patinage définit un plan vertical normal à ladite direction de patinage, dans lequel des points de contact des quatre roues sur le sol définissent un plan moyen de contact, dans lequel pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins (120.1 ; 120.2), la projection du premier axe de rotation de roue (211.1) dans le plan vertical et/ou la projection le deuxième axe de rotation de roue (211.2) dans le plan vertical, est inclinée d’un angle de carrossage (610.1 ; 610.2) par rapport à la projection de l’axe central du vilebrequin dans ledit plan vertical du patin à roulettes, lorsque des intersections respectives de plans de roue avec le plan moyen de contact sont parallèles entre elles et avec la direction de patinage.
- Patin à roulettes selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel, pour chacun des premier et deuxième vilebrequins (120.1 ; 120.2), les premier et deuxième vilebrequins ont une taille (400) supérieure à une largeur (401) du support pour pied (110), de manière à ce que les roues soient positionnées de part et d’autre du support pour pied.
- Patin à roulettes selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins (120.1 ; 120.2), l’élément central (201) est apte à faire varier l’angle (220) entre le premier bras (203.1) et le deuxième bras (203.2).
- Patin à roulettes selon la revendication 5, dans lequel l’élément central (201) :
- est en un matériau souple en torsion par exemple en acier à ressort ;
- comprend une zone centrale de plus faible section que des zones latérales droite et gauche de l’élément central ; ou
- comprend une pièce droite (301.2), une pièce gauche (301.1) et une pièce centrale (300), la pièce centrale étant apte à permettre une rotation de la pièce gauche par rapport à la pièce droite. - Patin à roulettes selon la revendication 5 ou 6, comprenant en outre un ressort de rappel (302) placé entre l’un des premier et deuxième vilebrequins (120.1;120.2) et le support (110) et apte à exercer un couple de rappel entre le vilebrequin et le support.
- Patin à roulettes selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins (120.1 ; 120.2), les premier et deuxième bras (203.1 ; 203.2) sont en un alliage de magnésium et d’aluminium ou en un matériau composite en fibre de carbone et en résine polymère.
- Patin à roulettes selon l’une des revendications précédentes, comprenant au moins deux butées (500.1; 500.2) aptes à contraindre la rotation d’au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins (120.1 ; 120.2) autour de l’axe central (210) dudit vilebrequin, de de manière à ce que chaque élément latéral associé à une roue dont l’axe de rotation se trouve sous l’axe central du vilebrequin soit toujours dans un même demi-espace délimité par un plan normal à la direction de patinage et contenant l’axe central du vilebrequin .
- Patin à roulettes selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, pour au moins l’un des premier et deuxième vilebrequins (120.1 ; 120.2), le premier bras (203.1) et le deuxième bras (203.2) ont des tailles longitudinales différentes, le bras dirigé en avant dans un sens de patinage du patin à roulette étant plus court que le bras dirigé en arrière dans le sens de patinage.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR2201059A FR3132440A1 (fr) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | Patin à roulettes à vilebrequins permettant une meilleure stabilité |
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR2201059 | 2022-02-08 | ||
| FR2201059A FR3132440A1 (fr) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | Patin à roulettes à vilebrequins permettant une meilleure stabilité |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3132440A1 true FR3132440A1 (fr) | 2023-08-11 |
Family
ID=81328241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2201059A Pending FR3132440A1 (fr) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | Patin à roulettes à vilebrequins permettant une meilleure stabilité |
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| Country | Link |
|---|---|
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US280236A (en) * | 1883-06-26 | Roller-skate | ||
| US2000396A (en) * | 1932-03-25 | 1935-05-07 | John M Keller | Skate |
| US4763909A (en) * | 1986-07-15 | 1988-08-16 | Bergeron Gaetan G | Wheel or slide mounting in an amusement/exercise foot mounted device |
-
2022
- 2022-02-08 FR FR2201059A patent/FR3132440A1/fr active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US280236A (en) * | 1883-06-26 | Roller-skate | ||
| US2000396A (en) * | 1932-03-25 | 1935-05-07 | John M Keller | Skate |
| US4763909A (en) * | 1986-07-15 | 1988-08-16 | Bergeron Gaetan G | Wheel or slide mounting in an amusement/exercise foot mounted device |
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