CA2345868A1 - Trottinette munie d'un mecanisme de propulsion a force humaine - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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- Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
Description
e TROTTINETTE MUNIE D'UN MÉCANISME DE PROPULSION
Ä FORCE HUMAINE
La présente invention concerne une trottinette munie d'un mécanisme de propulsion utilisant la force humaine comme source d'énergie. Ce mécanisme permet notamment une propulsion beaucoup plus efficace que la façon traditionnelle qui consiste à pousser la trottinette à l'aide d'un pied en contact avec le sol.
II est également beaucoup plus économique et plus léger qu'un moteur électrique ou à
essence.
La trottinette comprend principalement quatre parties principales, à savoir une base, un système de direction, des roues et le mécanisme de propulsion. D'autres éléments, tels qu'un frein ou une suspension, peuvent également être installés sur la trottinette.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée ci-jointe, laquelle est faite en se référant aux figures annexées décrivant un mode possible de réalisation et parmi lesquelles la figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation préféré de la trottinette et où les différentes pièces du mécanisme de propulsion sont montrées individuellement;
la figure 2 est une vue du dessus et explosée de la base, de la roue arrière ainsi que du mécanisme de propulsion;
la figure 3 est une vue similaire à la figure 2; montrant les pièces une fois assemblées;
la figure 4 est une vue de côté, montrant les pièces illustrées à la figure 3;
la figure 5 est une vue d'élévation montrant la trottinette de la figure 1 en cours d'utilisation et où la pédale du mécanisme de propulsion est à une première position limite;
Ä FORCE HUMAINE
La présente invention concerne une trottinette munie d'un mécanisme de propulsion utilisant la force humaine comme source d'énergie. Ce mécanisme permet notamment une propulsion beaucoup plus efficace que la façon traditionnelle qui consiste à pousser la trottinette à l'aide d'un pied en contact avec le sol.
II est également beaucoup plus économique et plus léger qu'un moteur électrique ou à
essence.
La trottinette comprend principalement quatre parties principales, à savoir une base, un système de direction, des roues et le mécanisme de propulsion. D'autres éléments, tels qu'un frein ou une suspension, peuvent également être installés sur la trottinette.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée ci-jointe, laquelle est faite en se référant aux figures annexées décrivant un mode possible de réalisation et parmi lesquelles la figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation préféré de la trottinette et où les différentes pièces du mécanisme de propulsion sont montrées individuellement;
la figure 2 est une vue du dessus et explosée de la base, de la roue arrière ainsi que du mécanisme de propulsion;
la figure 3 est une vue similaire à la figure 2; montrant les pièces une fois assemblées;
la figure 4 est une vue de côté, montrant les pièces illustrées à la figure 3;
la figure 5 est une vue d'élévation montrant la trottinette de la figure 1 en cours d'utilisation et où la pédale du mécanisme de propulsion est à une première position limite;
2 la figure 6 est une vue agrandie du mécanisme de propulsion dans sa position illustrée à la figure 5;
la figure 7 est une vue similaire à la figure 5, montrant le mécanisme de propulsion actionné par un utilisateur et où la pédale du mécanisme de propulsion est à
une deuxième position limite; et la figure 8 est une vue agrandie du mécanisme de propulsion dans sa position illustrée à la figure 7.
Différentes pièces de la trottinette sont identifiées par numéro dans chacune des figures. Ces différentes pièces sont les suivantes 1 Roue arrire 1 a Roue dente arrire et mcanisme rochet 2 Roue dente (avant)
la figure 7 est une vue similaire à la figure 5, montrant le mécanisme de propulsion actionné par un utilisateur et où la pédale du mécanisme de propulsion est à
une deuxième position limite; et la figure 8 est une vue agrandie du mécanisme de propulsion dans sa position illustrée à la figure 7.
Différentes pièces de la trottinette sont identifiées par numéro dans chacune des figures. Ces différentes pièces sont les suivantes 1 Roue arrire 1 a Roue dente arrire et mcanisme rochet 2 Roue dente (avant)
3 Chane (ou courroie)
4 Roulement billes
5 Pignon
6 Pdale munie d'une crmaillre
7 Arbre de transmission
8 Bague de retenue
9 Bague de retenue
10 Ressort de rappel
11 Douille d'cartement
12 Roulement billes
13 Douille d'cartement
14 Axe de la pdale 14a Boulon de retenue
15 Base (marchepied) La figure 1 illustre la trottinette munie d'un mécanisme de propulsion, le tout étant selon un mode préféré de réalisation. II est à noter que la trottinette ainsi que le mécanisme de propulsion peuvent être réalisés différemment du mode de réalisation illustré dans les figures annexées.
La première partie de la trottinette est la base (15). Cette base est préférablement faite de matériau très léger et est moulée en un seul morceau. Un matériau particulièrement intéressant pour la fabrication de la base (15) est le magnésium en raison de sa légèreté, sa résistance au choc, sa durabilité et autres propriétés physiques qui procurent à la base une bonne résistance à la torsion et à la flexion.
La base (15) comprend préférablement une surface supérieure, de forme allongée, permettant à un utilisateur de pouvoir y poser ses pieds l'un derrière l'autre. Cette surface supérieure est avantageusement munie d'un revêtement anti-dérapant.
L'arrière de la base (15) est préférablement en forme de fourche, tel que décrit plus loin dans le texte.
La deuxième partie de la trottinette est le système de direction, lequel est sous forme d'un assemblage de pièces qui est préférablement relié de façon amovible à la base (15). Le système de direction comprend essentiellement un tube creux, lequel est relié à la base par le mécanisme amovible. II existe différents types de mécanismes amovibles et ces derniers sont bien connus dans le domaine des trottinettes.
Un assemblage fixe est aussi possible. Le tube creux serre à guider et supporter un autre tube. Les deux tubes sont coaxiaux et le tube du centre est en rotation libre dans le tube de support. L'extrémité supérieure du tube du centre est reliée à
un guidon, lui-même étant préférablement muni de poignées. Le guidon est avantageusement ajustable en hauteur grâce au fait que le tube du centre est lui-même un ensemble de tubes télescopiques munis d'un mécanisme de blocage. Ceci permet notamment d'ajuster la hauteur des poignées en fonction de la taille de l'utilisateur et de permettre à la trottinette d'être pliée et rangée en une position très compacte, en particulier pour son transport.
Le système de direction comprend une fourche ou autre pièce similaire servant à
recevoir la roue avant de la trottinette. Le système de direction décrit ci-haut permet donc à l'utilisateur de la trottinette de modifier la direction de déplacement en tournant les poignées du guidon, ce qui change l'orientation de la roue avant.
La roue avant de la trottinette a préférablement un diamètre d'environ six pouces, ce qui permet de réduire l'encombrement de la trottinette lorsqu'elle est en position pliée. D'autres diamètres sont également possibles, selon les utilisations projetées.
La jante de la roue est préférablement faite de nylon ou autre matériau léger.
La roue peut aussi être pneumatique.
La roue arrière (1 ) a préférablement un diamètre d'environ seize pouces et est placée entre les fourches de la base (15). La jante de la roue arrière (1 ) est préférablement faite de nylon ou en un autre matériau léger. Cette roue (1 ) est aussi préférablement pneumatique. II est à noter que la roue arrière (1 ) peut avoir un diamètre différent de celui spécifié ci-dessus. Une roue arrière (1 ) de relativement grande dimension est toutefois plus avantageuse au niveau de la transmission de la force provenant du mécanisme de propulsion.
La roue arrière (1 ) est montée autour d'un moyeu dont les extrémités sont reliées à
l'extrémité des fourches arrières de la base (15). Le lien mécanique entre la roue (1 ) et le moyeu est préférablement assuré à l'aide de coussinets ou de roulements à
billes (non illustrés).
Le mécanisme de propulsion est situé à l'arrière de la surface supérieure de la base (15). Le but du mécanisme de propulsion est de permettre à l'utilisateur de propulser facilement la trottinette, le tout à l'aide d'une pédale pivotante (6). Ainsi, l'utilisateur se tenant normalement debout peut garder un pied sur la surface supérieure de la base (15) et pousser sur la pédale (6) avec l'autre pied afin de transmettre une impulsion sur la trottinette. Ceci évite donc à l'utilisateur d'avoir à
toucher le sol pour déplacer la trottinette.
Lors de l'utilisation du mécanisme de propulsion, l'utilisateur appuie à
l'aide d'un pied sur la pédale (6), ce qui la force à pivoter autour d'un axe de rotation (14).
La pédale (6) est munie d'une crémaillère recourbée et dont les dents sont engagées à un pignon (5), lui-même solidaire d'un arbre de transmission (7) disposé
transversalement. L'arbre de transmission (7) est préférablement relié de façon pivotante à la base (15) à l'aide de roulements à billes (4).
Une roue dentée (2) est reliée de façon rigide à l'arbre de transmission (7).
Cette roue dentée (2) est alignée avec une roue dentée (1 a) correspondante, laquelle est 5 coaxiale à la roue arrière (1 ). La roue dentée arrière (1 a) fait partie intégrante d'un mécanisme à rochet permettant de transmettre un couple à la roue arrière (1 ) dans un sens de déplacement vers l'avant. Le mécanisme à rochet, bien connu, est monté sur toutes les bicyclettes conventionnelles et n'a donc pas à étre décrit davantage.
Le lien entre la roue dentée avant (2) et la roue dentée arrière (1a) du mécanisme de propulsion se fait grâce à une chaîne (3). La chaîne (3) peut bien sûr être remplacée par une courroie si les roues dentées (1 a, 2) sont elles-mêmes remplacées par des poulies. D'autres moyens sont également possibles.
Les figure 1 et 2 illustrent bien les autres pièces que l'on retrouve dans la trottinette.
II est notamment possible de constater que le mécanisme de propulsion comprend un ressort de rappel (10), lequel est préférablement constitué par un ressort en torsion. Ce ressort (10) est monté auteur de l'axe (14) afin de ramener la pédale (6) à sa position initiale. Tel qu'illustré à la figure 3, l'une des branche du ressort de rappel (10) est reliée à la pédale (6}, alors que l'autre branche est reliée à
la base (15).
Les figures 5 à 8 illustrent bien la façon dont le mécanisme de propulsion fonctionne.
La figure 5 illustre le mécanisme de propulsion avec la pédale (6) en position initiale.
La pédale (6) est alors orientée sensiblement vers le haut et vers l'avant de la trottinette. La figure 6 montre une vue agrandie des pièces du mécanisme de propulsion en position initiale.
La figure 7 montre la pédale (6) du mécanisme de propulsion à la position finale de sa course. L'extrémité libre de la pédale (6) est alors en contact avec la surface supérieure de la base (15).
La figure 8 montre la position des différentes pièces du mécanisme de propulsion lorsque la position finale de la pédale (6) a été atteinte.
Te) qu'il est possible de constater en examinant les différences entre les figures 6 et 8, la rotation de la pédale (6) a entraîné la rotation du pignon (5) grâce à
la crémaillère recourbée faisant partie intégrante de la pédale (6). La crémaillère a un rayon de courbure qui est substantiellement égal au rayon par rapport au centre de rotation de la pédale (6). La rotation du pignon (5) sur lui-même transmet alors un mouvement de rotation à la roue dentée avant (2) par le biais de l'arbre de transmission (7). Le couple est finalement transmis à la roue arrière (1 ) à
l'aide de la chaîne (3), laquelle est enroulée autour de la roue dentée avant (2) et la roue dentée arrière (1 a).
II est à noter que les différents rapports entre les engrenages permettrent une démultiplication du couple. Le rapport final de transmission sera avantageusement déterminé en fonction de la force des utilisateurs ainsi que de la vitesse atteinte par les trottinettes. Par exemple, le rapport pourra étre différent entre une trottinette destinée à des enfants pour leur loisir et une autre destinée à des adolescents ou à
des adultes pour la compétition.
Bien qu'un mode de réalisation préféré de la trottinette a été décrit et illustré, il est important de noter que des modifications peuvent étre effectuées aux différents éléments qui la constituent tout en demeurant à L'intérieur du cadre et de la portée de la présente invention. Par exemple, il est possible d'utiliser des matériaux autre que ceux décrits pour la réalisation des différentes pièces. II est également possible de donner aux pièces des formes différentes de celles décrites et illustrées. II
est possible d'installer un frein sur la trottinette, ce qui rend son utilisation plus sécuritaire. Les différents modèles de freins peuvent étre utilisés, comme par exemple un frein actionné par le pied dans lequel un sabot vient s'engager sur la roue arrière (1a) pour freiner son mouvement. Un autre modèle possible est celui où
le mécanisme de freinage est actionné à l'aide d'une poignée fixée au guidon, tel qu'illustré à la figure 1.
La première partie de la trottinette est la base (15). Cette base est préférablement faite de matériau très léger et est moulée en un seul morceau. Un matériau particulièrement intéressant pour la fabrication de la base (15) est le magnésium en raison de sa légèreté, sa résistance au choc, sa durabilité et autres propriétés physiques qui procurent à la base une bonne résistance à la torsion et à la flexion.
La base (15) comprend préférablement une surface supérieure, de forme allongée, permettant à un utilisateur de pouvoir y poser ses pieds l'un derrière l'autre. Cette surface supérieure est avantageusement munie d'un revêtement anti-dérapant.
L'arrière de la base (15) est préférablement en forme de fourche, tel que décrit plus loin dans le texte.
La deuxième partie de la trottinette est le système de direction, lequel est sous forme d'un assemblage de pièces qui est préférablement relié de façon amovible à la base (15). Le système de direction comprend essentiellement un tube creux, lequel est relié à la base par le mécanisme amovible. II existe différents types de mécanismes amovibles et ces derniers sont bien connus dans le domaine des trottinettes.
Un assemblage fixe est aussi possible. Le tube creux serre à guider et supporter un autre tube. Les deux tubes sont coaxiaux et le tube du centre est en rotation libre dans le tube de support. L'extrémité supérieure du tube du centre est reliée à
un guidon, lui-même étant préférablement muni de poignées. Le guidon est avantageusement ajustable en hauteur grâce au fait que le tube du centre est lui-même un ensemble de tubes télescopiques munis d'un mécanisme de blocage. Ceci permet notamment d'ajuster la hauteur des poignées en fonction de la taille de l'utilisateur et de permettre à la trottinette d'être pliée et rangée en une position très compacte, en particulier pour son transport.
Le système de direction comprend une fourche ou autre pièce similaire servant à
recevoir la roue avant de la trottinette. Le système de direction décrit ci-haut permet donc à l'utilisateur de la trottinette de modifier la direction de déplacement en tournant les poignées du guidon, ce qui change l'orientation de la roue avant.
La roue avant de la trottinette a préférablement un diamètre d'environ six pouces, ce qui permet de réduire l'encombrement de la trottinette lorsqu'elle est en position pliée. D'autres diamètres sont également possibles, selon les utilisations projetées.
La jante de la roue est préférablement faite de nylon ou autre matériau léger.
La roue peut aussi être pneumatique.
La roue arrière (1 ) a préférablement un diamètre d'environ seize pouces et est placée entre les fourches de la base (15). La jante de la roue arrière (1 ) est préférablement faite de nylon ou en un autre matériau léger. Cette roue (1 ) est aussi préférablement pneumatique. II est à noter que la roue arrière (1 ) peut avoir un diamètre différent de celui spécifié ci-dessus. Une roue arrière (1 ) de relativement grande dimension est toutefois plus avantageuse au niveau de la transmission de la force provenant du mécanisme de propulsion.
La roue arrière (1 ) est montée autour d'un moyeu dont les extrémités sont reliées à
l'extrémité des fourches arrières de la base (15). Le lien mécanique entre la roue (1 ) et le moyeu est préférablement assuré à l'aide de coussinets ou de roulements à
billes (non illustrés).
Le mécanisme de propulsion est situé à l'arrière de la surface supérieure de la base (15). Le but du mécanisme de propulsion est de permettre à l'utilisateur de propulser facilement la trottinette, le tout à l'aide d'une pédale pivotante (6). Ainsi, l'utilisateur se tenant normalement debout peut garder un pied sur la surface supérieure de la base (15) et pousser sur la pédale (6) avec l'autre pied afin de transmettre une impulsion sur la trottinette. Ceci évite donc à l'utilisateur d'avoir à
toucher le sol pour déplacer la trottinette.
Lors de l'utilisation du mécanisme de propulsion, l'utilisateur appuie à
l'aide d'un pied sur la pédale (6), ce qui la force à pivoter autour d'un axe de rotation (14).
La pédale (6) est munie d'une crémaillère recourbée et dont les dents sont engagées à un pignon (5), lui-même solidaire d'un arbre de transmission (7) disposé
transversalement. L'arbre de transmission (7) est préférablement relié de façon pivotante à la base (15) à l'aide de roulements à billes (4).
Une roue dentée (2) est reliée de façon rigide à l'arbre de transmission (7).
Cette roue dentée (2) est alignée avec une roue dentée (1 a) correspondante, laquelle est 5 coaxiale à la roue arrière (1 ). La roue dentée arrière (1 a) fait partie intégrante d'un mécanisme à rochet permettant de transmettre un couple à la roue arrière (1 ) dans un sens de déplacement vers l'avant. Le mécanisme à rochet, bien connu, est monté sur toutes les bicyclettes conventionnelles et n'a donc pas à étre décrit davantage.
Le lien entre la roue dentée avant (2) et la roue dentée arrière (1a) du mécanisme de propulsion se fait grâce à une chaîne (3). La chaîne (3) peut bien sûr être remplacée par une courroie si les roues dentées (1 a, 2) sont elles-mêmes remplacées par des poulies. D'autres moyens sont également possibles.
Les figure 1 et 2 illustrent bien les autres pièces que l'on retrouve dans la trottinette.
II est notamment possible de constater que le mécanisme de propulsion comprend un ressort de rappel (10), lequel est préférablement constitué par un ressort en torsion. Ce ressort (10) est monté auteur de l'axe (14) afin de ramener la pédale (6) à sa position initiale. Tel qu'illustré à la figure 3, l'une des branche du ressort de rappel (10) est reliée à la pédale (6}, alors que l'autre branche est reliée à
la base (15).
Les figures 5 à 8 illustrent bien la façon dont le mécanisme de propulsion fonctionne.
La figure 5 illustre le mécanisme de propulsion avec la pédale (6) en position initiale.
La pédale (6) est alors orientée sensiblement vers le haut et vers l'avant de la trottinette. La figure 6 montre une vue agrandie des pièces du mécanisme de propulsion en position initiale.
La figure 7 montre la pédale (6) du mécanisme de propulsion à la position finale de sa course. L'extrémité libre de la pédale (6) est alors en contact avec la surface supérieure de la base (15).
La figure 8 montre la position des différentes pièces du mécanisme de propulsion lorsque la position finale de la pédale (6) a été atteinte.
Te) qu'il est possible de constater en examinant les différences entre les figures 6 et 8, la rotation de la pédale (6) a entraîné la rotation du pignon (5) grâce à
la crémaillère recourbée faisant partie intégrante de la pédale (6). La crémaillère a un rayon de courbure qui est substantiellement égal au rayon par rapport au centre de rotation de la pédale (6). La rotation du pignon (5) sur lui-même transmet alors un mouvement de rotation à la roue dentée avant (2) par le biais de l'arbre de transmission (7). Le couple est finalement transmis à la roue arrière (1 ) à
l'aide de la chaîne (3), laquelle est enroulée autour de la roue dentée avant (2) et la roue dentée arrière (1 a).
II est à noter que les différents rapports entre les engrenages permettrent une démultiplication du couple. Le rapport final de transmission sera avantageusement déterminé en fonction de la force des utilisateurs ainsi que de la vitesse atteinte par les trottinettes. Par exemple, le rapport pourra étre différent entre une trottinette destinée à des enfants pour leur loisir et une autre destinée à des adolescents ou à
des adultes pour la compétition.
Bien qu'un mode de réalisation préféré de la trottinette a été décrit et illustré, il est important de noter que des modifications peuvent étre effectuées aux différents éléments qui la constituent tout en demeurant à L'intérieur du cadre et de la portée de la présente invention. Par exemple, il est possible d'utiliser des matériaux autre que ceux décrits pour la réalisation des différentes pièces. II est également possible de donner aux pièces des formes différentes de celles décrites et illustrées. II
est possible d'installer un frein sur la trottinette, ce qui rend son utilisation plus sécuritaire. Les différents modèles de freins peuvent étre utilisés, comme par exemple un frein actionné par le pied dans lequel un sabot vient s'engager sur la roue arrière (1a) pour freiner son mouvement. Un autre modèle possible est celui où
le mécanisme de freinage est actionné à l'aide d'une poignée fixée au guidon, tel qu'illustré à la figure 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA002345868A CA2345868A1 (fr) | 2001-04-24 | 2001-04-24 | Trottinette munie d'un mecanisme de propulsion a force humaine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA002345868A CA2345868A1 (fr) | 2001-04-24 | 2001-04-24 | Trottinette munie d'un mecanisme de propulsion a force humaine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2345868A1 true CA2345868A1 (fr) | 2002-10-24 |
Family
ID=4168947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA002345868A Abandoned CA2345868A1 (fr) | 2001-04-24 | 2001-04-24 | Trottinette munie d'un mecanisme de propulsion a force humaine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CA (1) | CA2345868A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102190054A (zh) * | 2010-03-18 | 2011-09-21 | 李敬玉 | 站立式自行车 |
-
2001
- 2001-04-24 CA CA002345868A patent/CA2345868A1/fr not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102190054A (zh) * | 2010-03-18 | 2011-09-21 | 李敬玉 | 站立式自行车 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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