WO2007057523A1 - Dispositif de freinage a machoire, notamment pour patin en ligne - Google Patents

Abstract

Dispositif de freinage pour patin à roulettes, notamment pour patin en ligne, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une première mâchoire 8A,8B pour appliquer une force de frottement sur au moins une roue 5 du patin.

Description

" Dispositif de freinage à mâchoire, notamment pour patin en ligne "

La présente invention se rapporte au domaine des patins à roulettes, notamment des patins en ligne (dits "rollers") L'invention se rapporte plus particulièrement à un dispositif de freinage adapté pour être utilisé sur de tels patins.

Le freinage avec des patins en ligne se fait essentiellement de trois façons. Une première consiste à mettre brutalement ses deux patins en travers, ce qui comporte des risques importants de chute; cette méthode est donc réservée à des utilisateurs expérimentés, et reste principalement du domaine d'une pratique sportive. Une deuxième méthode dite en ¹T", consiste à mettre le patin situé le plus en arrière en travers, alors que le plus en avant reste dans le sens du déplacement. Cette méthode, plus douce que la première est elle aussi réservée aux utilisateurs expérimentés, et impose aussi une longueur de freinage assez importante. En outre, les flancs des roues du patin en travers s'usent de façon anormale et les roues doivent être changées plus souvent.

Devant les difficultés rencontrées pour le freinage dans une utilisation quotidienne, une troisième méthode est utilisée. Pour cela, certains patins ont un dispositif de freinage comprenant un tampon disposé à l'arrière et dans l'alignement des roues. Pour freiner, l'utilisateur redresse l'avant du patin et le tampon entre alors en contact avec le sol. Le freinage est alors réalisé par friction entre le tampon et le sol. Un telle technique n'est pas simple à acquérir pour des débutants, et nécessite elle aussi une grande distance pour s'arrêter.

Le but de l'invention est de proposer une méthode simplifiée de freinage, et pouvant présenter une efficacité améliorée, et plus grande sécurité.

Selon l'invention, un tel dispositif comprend un patin équipé d'au moins une première (ou de plusieurs) mâchoire(s) adaptée(s) pour venir en contact avec au moins l'une des roues du patin et y appliquer une force de frottement. La mâchoire est avantageusement fixée au patin sur un arbre de roue, par exemple par au moins un boulon formant arbre pour cette roue, pas nécessairement l'arbre de la roue freinée. Un tel dispositif comprend avantageusement une deuxième mâchoire en vis-à-vis de la première mâchoire, lesdites mâchoires venant appliquer la force de frottement sur des flancs respectifs de l'au moins une roue.

Ainsi, les forces de freinage sont équilibrées et la capacité de freinage du dispositif est améliorée.

De préférence, le dispositif comprend des moyens de rappel pour ramener l'au moins une mâchoire dans une position pour laquelle aucune force de frottement n'est appliquée sur la roue. Le patineur qui utilise le dispositif est donc libéré du souci de remettre le dispositif dans une position inactive.

Les moyens de rappel peuvent comprendre un ou plusieurs ressorts disposés entre deux mâchoires, soit directement en appui sur deux mâchoires en vis-à-vis, soit entre une mâchoire et le patin.

Des moyens pour commander l'au moins une mâchoire, comprennent avantageusement une manette de frein reliée à ladite au moins une mâchoire par un câble. Cette manette peut être du type frein de vélo. Elle est avantageusement disposée et maintenue à portée de la main du patineur. Dans ce but, le dispositif peut comprendre des moyens pour attacher, au moins indirectement, la manette et/ou le câble à la jambe du patineur. Ces moyens d'attache peuvent comprendre des sangles, un pantalon ou des protections, par exemple une genouillère, équipés de points de fixation adaptés.

Notamment lorsque le dispositif comprend deux mâchoires en vis-à- vis, le câble dans sa partie reliant les deux mâchoires, peut être prévu passant entre deux roues voisines, ou à l'intérieur du moyeu d'une roue.

Le ressort de rappel, notamment s'il est un ressort de type hélicoïdal, peut être prévu disposé autour du câble.

Avantageusement, et pour mieux encore répartir et augmenter l'effort de freinage, le dispositif peut être prévu pour être monté sur plusieurs roues voisines, par exemple, deux, trois ou quatre roues. Pour ne pas gêner certaines figures acrobatiques réalisées avec des patins en ligne, le dispositif peut être monté sur seulement une ou deux roues intermédiaires, c'est-à-dire qu'il n'équipe pas la roue avant et/ou la roue arrière. De préférence le dispositif équipe les roues centrales et/ou avant du patin. Le freinage sur la roue avant est particulièrement avantageux si l'on veut utiliser la roue avant pour marcher sur "la pointe des patins" ou "à plat", sensiblement comme avec un paire de chaussures de ski.

Dans un mode de réalisation préférée, notamment pour un patin à 4 roues en ligne, on utilise un tel dispositif pour freiner les trois voues les plus en avant.

Le dispositif peut être articulé avec le patin au moyen d'une ou plusieurs charnières, par exemple une charnière du type piano, s'étendant sur sensiblement la longueur d'une mâchoire. L'articulation peut aussi se faire autour d'un ou plusieurs appuis longitudinaux. Le dispositif peut en outre comprendre des moyens pour bloquer la ou les mâchoires en position de freinage. Ainsi, il est possible de marcher avec les patins, notamment dans les endroits où il n'est pas possible ou difficile de rouler, par exemple pour accéder aux transports en commun, notamment au métro. L'invention porte aussi sur un patin équipé d'un dispositif selon l'invention. Seul l'un des patins d'une paire peut être équipé, ou les deux.

D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après, relative à des exemples non limitatifs.

Aux dessins annexés : - la figure 1 est une vue d'ensemble d'un premier mode de réalisation pour un dispositif selon l'invention, monté sur un patin en ligne;

- la figure 2 est une vue en coupe verticale transversale et de détail entre deux roues du patin de la figure 1, à l'endroit du dispositif;

- la figure 3 est une vue en coupe verticale transversale et de détail, selon l'axe d'une roue, d'un patin équipé d'un deuxième mode de réalisation pour un dispositif selon l'invention;

- les figures 4 et 5 sont des vues schématiques en coupe transversale illustrant des modes de fixation possibles pour des tampons de freinage, dans un dispositif selon l'invention; et, - la figure 6 est une vue partielle en perspective d'une mâchoire pour un dispositif selon l'invention, comprenant des moyens de montages rapide sur un patin.

La figure 1 représente une vue d'ensemble d'un premier mode de réalisation pour un dispositif de freinage 1 selon l'invention. Ce dispositif de freinage est monté sur un patin 2 dit "en ligne" comprenant quatre roues 3- 6 disposées en ligne, longitudinalernent relativement à une direction de roulement pour le patin 2. Le dispositif 1 comprend une manette de commande 7, deux mâchoires 8, et un câble gainé 9 reliant fonctionnellement la manette 7 et les mâchoires 8. Le patin 2 comprend une chaussure 21 rigidement montée sur une pièce porteuse 22. Cette pièce porteuse 22 a une forme de U inversé s'étendant longitudinalement sous la chaussure 21. Les roues 3-6 sont disposées l'une derrière l'autre, d'abord une roue avant 3, puis deux roues intermédiaires 4 puis 5, et une roue arrière 6. Elles sont montées libres en rotation dans la pièce porteuse 22 sur des arbres 11 formant pivots. Ces arbres sont généralement formés de boulons 11 permettant le démontage et le changement facile des roues.

Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, chaque mâchoire comprend deux plaques 81, 82 articulées entre elles par une charnière 83. Une première plaque 81 parmi les deux plaques est fixée sur un flanc 221 respectif de la pièce porteuse 21 par l'intermédiaire des boulons 11 associés aux roues intermédiaires 4,5. Ainsi chacun de ces boulons 11 sert à la fois d'arbre pour la roue associée et aussi à maintenir la première plaque immobilisée contre le flanc respectif de la pièce de support. La charnière est disposée sensiblement horizontalement et longitudinalement sous un bord inférieur du flanc 221. La deuxième plaque 82 s'étend sensiblement vers le bas à partir de la charnière, de sorte que la deuxième plaque peut se déplacer en rotation relativement à la pièce porteuse sans être gênée par cette pièce. Les deux mâchoires sont montées symétriquement et s'étendent de part et d'autre des deux roues intermédiaires 4,5. Les mâchoires comprennent en outre, fixé sur une face intérieure, c'est-à-dire sur une face tournée vers les roues 4,5, un tampon 12. Le tampon est disposé de sorte que lors d'un mouvement de rotation de la deuxième plaque 82 vers l'intérieur, le tampon vienne en contact avec les roues 4,5.

Dans les exemples illustrés, le câble gainé 9 et la manette 7 sont d'un type généralement utilisé pour les freins de bicyclette. Le câble gainé 9 comprend le câble 91 en tant que tel et une gaine 92. Le câble 91 est monté coulissant dans la gaine 92. Comme particulièrement illustré à la figure 2, une extrémité distale 921 de la gaine 92, c'est-à-dire distante de la manette 7, est en appui sur la face extérieure cie la deuxième plaque 82, d'une première 8A parmi les mâchoires 8. Le câble 91 se prolonge transversalement au-delà de l'extrémité distale 921, à travers la première plaque 81 puis entre les deux mâchoire 8A,8B, et entre les deux roues intermédiaires 4,5, jusqu'à la deuxième 8B des mâchoires 8, de sorte qu'il prend appui sur une face extérieure de la deuxième plaque 82 de la deuxième mâchoire 8B.

Dans une position inactive du dispositif de freinage, les mâchoires sont maintenues écartées par des moyens de rappel 13. Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, les moyens de rappel comprennent un ressort hélicoïdal 13 disposé autour du câble 91, entre les deuxièmes plaques 82 respectives des mâchoires 8. Des extrémités opposées du ressort sont en appui sur les faces intérieures des deuxièmes plaques respectives, de sorte que le ressort tend à écarter les deuxièmes plaques et les tampons 12 qu'elles portent respectivement afin que, dans la position inactive, les tampons ne soient pas en contact avec les roues 4,5.

Une contraction de la manette par l'utilisateur permet la rétraction du câble 91 à l'intérieur de sa gaine 92, jusqu'à ce que les tampons soient en contact de part et d'autre sur les roues intermédiaires 4,5. Dans cette position active du dispositif, les tampons 12 exercent sur les roues 4,5 un effort de freinage d'autant plus important que l'effort de contraction de la manette, exercé par l'utilisateur, est important. Lorsque l'utilisateur relâche la manette, les mâchoires, c'est-à-dire principalement les deuxièmes plaques 82 et les tampons 12 qu'elles portent, sont spontanément ramenés dans leur position inactive par le ressort 13.

Le dispositif 1 comprend en outre des moyens de blocage 14 pour maintenir le dispositif dans une position active. Ceci est particulièrement avantageux lorsque l'on veut utiliser le patin dans des endroits où il serait dangereux de rouler avec. Cela peut notamment être cas le sur un trottoir encombré, ou dans un escalier. Une manette de type frein de vélo comprend deux éléments 71,72 articulés en rotation entre eux, éléments dont une position rapprochée correspond à la position contractée de la manette 7, active pour le freinage. Dans l'exemple illustré, les moyens de blocage comprennent une boucle 14 fixée de façon permanente à l'un 71 des éléments et qui peut être fixée de façon amovible à l'autre élément 72. Lorsqu'elle est fixée à l'autre élément 72, la boucle 14 maintient rapprochés les éléments, de sorte que le dispositif 1 est maintenu dans sa position active et les roues intermédiaires 4,5 sont maintenues bloquées en rotation. Le dispositif de la figure 1 comprend en outre des moyens 16 pour attacher le câble, au voisinage de la manette 7, à la cuisse de l'utilisateur. Ces moyens comprennent une sangle 16. Ces moyens d'attache permettent que le câble reste au voisinage de la jambe de l'utilisateur, ce qui évite qu'il s'accroche, durant le patinage, à un objet ou une personne dans l'environnent du patineur. En outre, cela permet à la manette de rester à la portée de la main de l'utilisateur.

On va maintenant décrire un deuxième mode de réalisation, en référence à la figure 3. Les éléments similaires à ceux décrits plus haut portent les mêmes numéros de référence, et la description de ce deuxième mode de réalisation ne sera faite qu'en ce qu'il diffère du mode de réalisation des figures 1 et 2.

La figure 3 est une vue similaire à la celle de la figure 2, sauf en ce que la coupe est faite selon un plan diamétral et vertical d'une roue freinée, ici la première roue intermédiaire 4. La roue 4 peut par exemple être parmi trois roues freinées comprenant la roue avant 3, et les roues intermédiaires 4,5.

Le dispositif de freinage 1, de la figure 3 comprend deux mâchoires 8 en vis-à-vis. Chacune de ces mâchoires comprend une plaque formant joue 84 formée d'une seule pièce en une matière sensiblement rigide. Un bord supérieur longitudinal 841 de la joue est disposé en appui contre le flanc 221 respectif de la pièce porteuse 22, au-dessus de la zone traversée par l'arbre 11 de la roue 4. Un tampon de freinage 12 est fixé à une face intérieure de la joue, dans une zone inférieure de la joue 84, en dessous de la zone de la pièce porteuse 22 qui est traversée par l'arbre 11. Le câble 91 et sa gaine 92 sont disposés de façon similaire à celle de la figure 2. La gaine est en appui à l'extérieur de la joue 84 de la première mâchoire et le câble traverse les deux joues pour venir en appui sur l'extérieur de l'autre joue de la deuxième mâchoire. Dans le mode de réalisation illustré à ia figure 3, l'arbre 11 est creux. Ainsi, entre les deux joues, le câble passe à l'intérieur de l'arbre 11. Chaque joue est concave vers l'intérieur du dispositif de façon à former au voisinage de l'arbre 11, un logement pour des moyens de rappel 17. Dans l'exemple illustré, les moyens de rappel 17 comprennent, pour chaque mâchoire 8, un ressort 17 disposé autour du câble 91 et en appui, au moins indirectement d'une part contre la face intérieure concave de la joue 84 respective, d'autre part sur le flanc 221 respectif. Ainsi, chaque ressort 17 tend à écarter sa mâchoire respective de l'autre mâchoire, à rencontre d'une sollicitation de freinage susceptible d'être exercée par le câble et sa gaine sur les mâchoires.

Chaque tampon peut être fixé de façon rigide, par exemple par collage, ou amovible sur la plaque qui le porte. Ainsi, comme illustré aux figures 4 et 5, un tampon 12 et sa plaque 82,84 associée peuvent comprendre des moyens de fixation amovible pour le changement facilité du tampon, tout en évitant le démontage complet d'une mâchoire.

Dans l'exemple illustré à la figure 4, pour une mâchoire du type de celles des figures 1 et 2, la plaque 82 comprend une gorge longitudinale 821 de section transversale en forme de T. Le tampon 12 comprend quant à lui un rail 121 en forme de T complémentaire à celle de la gorge 821, formé en une même pièce. Ainsi, le tampon 12 peut ainsi être retiré puis remplacé en le déplaçant longitudinalement relativement à la plaque. Dans l'exemple illustré à la figure 5, relatif à une mâchoire du type de celle illustrée à la figure 3, c'est la plaque 84 qui porte un rail 842 en "T", alors que le tampon 12 comprend une gorge 122 de forme complémentaire.

La figure 6 illustre une mâchoire 8 prévue pour être démontée et remontée sans retirer les roues. Cette mâchoire est du type de celle illustrée à la figure 3, mais le même principe peut être utilisé pour le premier mode réalisation. La joue 84 comprend trois fentes 30 en forme de "J". Chaque fente est ouverte dans le bord supérieur 841. Ainsi, on peut introduire le câble sans le démonter dans la fente centrale, et le glisser jusqu'à l'autre bout de la fente dans la zone 31 en forme de crochet du "J". Les deux autres fentes peuvent servir à y introduire, de la même façon, des moyens de maintien, notamment pour s'assure que le bord supérieur 841 de la joue reste bien horizontal. Ces moyens de maintien peuvent être constitués des arbres des roues en vis-à-vis de chaque fente, ou bien pour y introduire d'autres câbles commandés simultanément. Le premier mode de réalisation, illustré aux figures 1 et 2, est particulièrement indiqué pour un freinage sur un nombre pair de roues, par exemple deux, tel qu'illustré à la figure 1, assurant une répartition sensiblement identique du freinage sur les deux roues. Le mode de réalisation de la figure 3 est particulièrement indiqué pour le freinage sur une ou trois roues, permettant ainsi une meilleure répartition du freinage. Cependant, cette règle ne doit pas être considérée comme absolue, notamment si ies plaques sont suffisamment rigides, ou rigidifiés, pour assurer par elles-mêmes une répartition suffisante des efforts de freinage Des essais comparatifs ont été effectués, d'une part avec des patins équipés d'un tampon de freinage de l'art antérieur, monté sur le talon des patins, et d'autre part avec des patins équipés selon le mode de réalisation de l'invention illustré à la figure 1. A la vitesse de 20 km/h, la distance de freinage a été mesurée en moyenne: - pour les patins de l'art antérieur : 11,6 mètres;

- pour les patins selon l'invention : 6,70 mètres. On constate donc une efficacité plus grande du dispositif de freinage selon l'invention. Cette efficacité peut être modulée selon l'effort de freinage exercé par l'utilisateur. On notera que pour permettre une inclinaison latérale du patin, notamment lors de virages, le dispositif tel qu'illustré aux figures a une forme sensiblement biseautée, c'est-à-dire qu'à mesure où l'on s'éloigne des roues, le dispositif dégage un tirant d'air TA plus important au dessus du sol. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention.

Notamment, dans un mode de réalisation voisin du premier mode de réalisation illustré, la charnière peut être remplacée par une mâchoire présentant une zone souple ou une zone affaiblie, de sorte qu'elle puisse se déformer pour le freinage.

Un tampon peut être prévu pour chaque roue sur chaque mâchoire, ou la mâchoire ne comprendre qu'un seul tampon s'étendant longitudinalement pour freiner sur plusieurs roues. II est aussi possible de prévoir, par exemple, plusieurs paires de mâchoires, chacune équipant une roue, chaque paire étant commandée simultanément et/ou indépendamment. Un tel dispositif peut notamment être adapté pour réaliser certaines figures acrobatiques, en ne bloquant que certaines des roues.

Afin de répartir convenablement les efforts de freinage sur une ou plusieurs roues d'un même patin, plusieurs câbles peuvent être utilisés. En outre ces plusieurs câbles sont avantageusement commandés par une même poignée. Ainsi, si une seule roue est freinée, un câble peut être prévu de chaque côté de la roue. De même si trois roues sont freinées un câble peut être prévue entre la première et la deuxième des trois, et un autre câble entre la deuxième et la troisième des trois. Aussi, au lieu de plusieurs câbles indépendants, on peut préférer utiliser un seul câble se séparant en plusieurs extrémités. Encore, si les deux patins d'une même paire comprennent chacun un dispositif de freinage selon l'invention, les câbles respectifs de ces patins peuvent être agencés pour être commandés par une même poignée.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de freinage (1) pour patin (2) à roulettes, notamment pour patin en ligne caractérisé en ce qu'il comprend au moins une première mâchoire (8,8A,8B) pour appliquer une force de frottement sur au moins une roue (3-6) du patin.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite au moins une première mâchoire est fixée au patin par au moins un boulon (11) formant arbre pour une roue.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite au moins une première mâchoire (8) comprend une deuxième mâchoire (8B) en vis-à-vis de la première mâchoire (8A), lesdites mâchoires venant appliquer la force de frottement sur des flancs respectifs de la au moins une roue.

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de rappel (13,17) pour ramener la au moins une mâchoire dans une position pour laquelle aucune force de frottement n'est appliquée sur la roue.

5. Dispositif selon la revendication 2 et 4, caractérisé en ce que les moyens de rappel comprennent au moins un ressort (13,17) disposé entre les mâchoires.

6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (7,9) pour commander l'au moins une mâchoire, lesdits moyens de commande comprenant une manette de frein (7) reliée à ladite au moins une mâchoire par au moins un câble gainé (9,91,92).

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le câble (91) passe entre deux roues voisines (4,5).

8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le câble passe dans l'arbre (11) d'une roue (4).

9. Dispositif selon la revendication 5 et Tune des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le ressort est disposé autour du câble.

10. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (16) pour attacher, au moins indirectement, la manette et/ou le câble à la jambe d'un utilisateur.

11. Dispositif selon la revendication 10, Caractérisé en ce que les moyens d'attache comprennent des moyens choisis parmi une sangle (16) et/ou un pantalon et/ou des protections.

12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il est prévu pour agir sur deux roues voisines.

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il est prévu pour agir sur trois, ou plus, roues voisines.

14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (14) pour bloquer les mâchoires en position de freinage.

15. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'articulation par charnière (81-83) avec le patin.

16. Patin (2) équipé d'un dispositif selon l'une des revendications précédentes.

17. Patin selon la revendication 16, caractérisé en ce que le dispositif de freinage équipe au moins une roue intermédiaire (4,5) dudit patin.