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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;
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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)
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)
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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
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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
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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).
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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.
