Brevet FR2555942A1 — publié le 19850607

-- 1 -- Roulette pivotante à effet d'amortissement de structure simplifiée La présente invention concerne une roulette, et en particulier des perfectionnements destinés à simplifier la construction d'une roulette à effet d'amortissement. Pour faciliter les changements de direction, des roulettes sont parfois montées sur des engins de trans- port, tels que des voitures d'enfants, ou sur des objets à déplacer. Les roulettes comprennent généralement un support fixe destiné à être fixé sur un objet qui doit être déplacé par la roulette, une fourche rotative sup- portée en rotation autour d'un axe s'étendant verticalement par rapport au support fixe, et une roue supportée en rotation par la fourche rotative autour d'un axe horizon- tal disposé en une position horizontalement écartée dudit axe vertical. Ce qui est exigé d'une telle roulette, en particulier pour une voiture d'enfant, c'est d'exercer un effet d'a- mortissement dans la roue. A cet effet, dans le passé, un ressort amortisseur était monté de manière à agir entre la fourche rotative et l'axe de la roue. Par exemple, l'axe, plutôt que d'être monté directement sur la fourche rotative, est maintenu par un organe de montage de la roue repoussé dans une direction souhaitée par un ressort amor- tisseur, l'axe étant maintenu par la fourche rotative par l'intermédiaire dudit organe de montage de la roue. Cependant, une telle roulette à amortisseur conven- tionnelle nécessite des pièces séparées, telles que l'organe de montage de la roue, pour assurer un effet d'amortissement, de sorte que le nombre de pièces augmente de façon correspondante, pour faire obstacle à la simpli- fication de la roulette. De plus, l'organe de montage de la roue ne fonctionne pas toujours de façon stable, et n'arrive pas toujours à atteindre le résultat souhaité. -2- En outre, le mécanisme d'amortissement est susceptible d'être défaillant. Ainsi, un objet de l'invention est de proposer une roulette qui soit de construction simple et qui puisse exercer un effet d'amortissement stable. En tirant parti de l'arbre s'étendant verticalement prévu d'origine dans une roulette pour supporter la four- che rotative en rotation par rapport au support fixe, la présente invention vise à installer un ressort amortisseur dans la région de connexion dans laquelle le support fixe et la fourche rotative sont connectés ensemble par ledit arbre. Plus particulièrement, la roulette de la présente invention comprend à la base un support fixe destiné à être fixé sur un objet devant être déplacé par la roulette, un arbre s'étendant verticalement maintenu par ledit support fixe, une fourche rotative maintenue par ledit arbre et ainsi supportée en rotation autour d'un axe vertical par rapport audit support fixe, et une roue supportée en rota- tion par la fourche rotative autour d'un axe horizontal disposé en une position horizontalement écartée dudit arbre. Des aménagements importants consistent en le fait que la fourche rotative est supportée de manière à être mobile verticalement par rapport au support fixe tout en recou- vrant l'extrémité inférieure de ce dernier, et en le fait qu'un ressort amortisseur repoussant la fourche rotative vers le bas est interposé entre le support fixe et la fourche rotative. En outre, dans une forme de réalisation préférée de l'invention est ajouté un mécanisme qui est apte à sélec- tivement inhiber la fonction inhérente d'une roulette ou a faire varier automatiquement la direction de déplacement de la roue. Selon la présente invention, une roulette à amortisseur peut être obtenue en réalisant un arrangement simple dans -3- lequel est installé dans la région dans laquelle le support fixe et la fourche rotative sont connectés ensemble un ressort amortisseur qui agit entre le support fixe et la fourche rotative, tout en permettant à la fourche rotative d'être supportée en mouvement vertical le long de l'arbre par rapport au support fixe. Ainsi, le support fixe, l'ar- bre et la fourche rotative sont assemblés en une relation qui non seulement leur permet de remplir leurs fonctions inhérentes, mais assure également un effet d'amortissement. Ainsi, une roulette à amortisseur souhaitée peut être ob- tenue en ajoutant un ressort amortisseur sans accroître le nombre des autres pièces. Ces'objets, ainsi que d'autres objets, aménagements, aspects et avantages de la présente invention, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée de la présente invention, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: La fig. 1 est une vue de face d'une forme de réalisa- tion de l'invention, la fig. 2 est une vue de face,en coupe verticale centra- le,de la roulette de la fig. 1, la fig. 3 est une vue de face,en coupe verticale simi- laire a la fig. 2, mais illustrant un état dans lequel un effet d'amortissement est en action, la fig. 4 est une vue du côté droit montrant un sup- port fixe 3, la fig. 5 est une vue de face en coupe centrale du support fixe 3, la fig. 6 est une vue de face d'une fourche rotative 4, la fig. 7 est une vue du côté droit de la fourche rotative 4. la fig. 8 est une vue de face en coupe verticale centrale de la fourche rotative 4, la fig. 9 est une vue en plan d'un levier de blocage , -4- la fig. 10 est une vue de face du levier de blocage , la fig. 11 est une vue de face verticale centrale du levier de blocage 10, la fig. 12 est une vue d'extrémité en coupe selon la ligne A-A de la fig. 2, la fig. 13 est une vue d'extrémité en coupe selon la ligne B-B de la fig. 2, la fig. 14 est une vue de face en coupe partielle de la roulette de la fig. 1, illustrant un état dans lequel l'action de blocage du levier de blocage 10 a été inhibée, la fig. 15 est une vue correspondant à la fig. 12, illustrant un état dans lequel une roue 18 a effectué un changement de direction de 1800 par rapport à la fig. 12,et la fig. 16 illustre l'état replié d'une voiture d'en- fant à laquelle est appliquée la présente forme de réali- sation. Les dessins sont prévus pour l'explication d'une forme de réalisation de l'invention. Cette forme de réalisation illustre un cas dans lequel des roulettes sont montées sur les pieds avant d'une voiture d'enfant. Les fig. 1, 2 et 14 représentent l'extrémité inférieure d'un pied avant 1 d'une voiture d'enfant. En référence aux fig. 1 à 3, un support fixe est fixé par des rivets 2 à l'extrémité inférieure du pied avant 1. Une fourche rotative 4 est disposée dans la région inférieure du support fixe 3. La fourche rotative 4 est supportée par un arbre vertical 5 de manière à étre rotative autour d'un axe vertical par rapport au support fixe 3. Comme le montre clairement la comparaison entre les fig. 2 et 3, la fourche rotative 4 est supportée de telle sorte qu'elle est mobile verticalement par rapport au support fixe 3, tout en recouvrant l'extrémité infé- rieure de ce dernier. Pour exploiter ce mouvement vertical -5- dans le but de créer un effet d'amortissement, un res- sort amortisseur 6 sous la forme d'un ressort de-com- pression repoussant vers le bas la fourche rotative 4 est monté dans la fourche rotative 4 et entre le support fixe 3 et la fourche rotative 4. Dans la fourche rotative 4 est formée une partie de support d'appui 7 présentant deux parois latérales s'étendant parallèlement. Un axe 9, supportant en rotation une roue 8, est disposé dans la partie de support d'appui. Ainsi, l'axe 9 est amené en une position horizontalement écartée par rapport à l'arbre 5. Un levier de blocage 10 est disposé entre les deux parois parallèles de la partie de support d'appui 7 et est suppor- té en rotation par l'axe 9. Le levier de blocage 10 sera actionné lorsqu'on le souhaitera pour inhiber la fonction inhérente de la roulette. Les détails et les relations de ces pièces sont décrits ci-dessous en référence aux figures qui représentent ces pièces séparément. Les fig. 4 et 5 représentent le support fixe 3. La fig. 4 est une vue du côté droit et la fig. 5 est une vue en coupe verticale centrale à partir de l'avant de la fig.1. Dans le support fixe 3 est formée une partie en manchon 11 s'étendant vers le haut en oblique pour la réception de l'extrémité inférieure du pied avant 1. Dans la partie de corps du support fixe 3 est formé un trou traversant circulaire 12 s'étendant verticalement. L'arbre 5 sera inséré dans ce trou traversant. De plus, une ouverture annulaire 13 à fond ouvert est formée au- tour du trou traversant 12. Une pluralité de nervures 14 sont formées dans la région la plus à l'intérieur de l'ouverture 13. Sur la face antérieure (ou face de gauche sur la fig. 5) du support fixe 3 est formée une protubérance d'engagement 15. Sur la face postérieure du support fixe 3 sont formées des nervures d'engagement - 6 - 16 définies par deux nervures parallèles s'étendant ver- ticalement. Les fig. 6 à 8 représentent la fourche rotative 4. La fig. 6 est une vue à partir de l'avant de la fig. 1, la fig. 7 est une vue à partir du côté droit de la fig.1, et la fig. 8 est une vue en coupe verticale à partir de l'avant de la fig. 1. La fourche rotative 4 possède une partie de corps 17 comportant une surface-intérieure qui est globalement cylin- drique, et ladite partie de support d'appui 7 s'étend la- téralement à partir de la partie de corps 17. A l'extré- mité inférieure de la partie de corps 17 est formé un palier 19 pour la réception dudit axe 9, et un trou de palier 20 s'étend à travers le palier 19. De plus, comme le montre clairement la fig. 7, le palier 19 est prévu sur chacune des faces opposées du support d'appui 7. Le but est de supporter deux roues aux extrémités opposées de l'axe 9 de telle sorte que la roue illustrée 8 et une roue non représentée maintiennent entre elles la fourche rotative 4. Dans la partie supérieure de la partie de support d'appui 7 est'formé un trou de blocage oblong 21. Le trou de blocage oblong 21 s'étend dans la direction pointant vers le trou de palier 20. Les fig. 9 à 11l représentent le levier de blocage 10. La fig. 9 est une vue à partir du sommet de la fig. 1, la fig. 10 est une vue à partir de l'avant de la fig. 1, et la fig. 11l est une vue en coupe verticale à partir de l'avant de la fig. 1. A l'extrémité inférieure du levier de blocage 10 est formé un trou traversant 22 qui, lorsqu'il est aligné avec le trou de palier 20, reçoit l'axe 9 pour supporter ledit levier de blocage 10 en rotation par rapport à la partie de support d'appui 7. La partie supérieure antérieu- re du levier de blocage 10 est pourvue d'une partie d'en- gagement 13. La largeur de la partie d'engagement 13 est liée à la distance entre les deux nervures 16. Dans le - 7- milieu de la partie d'engagement 23 est formé un renfonce- ment d'engagement 24. Le renfoncement d'engagement 24 est adapté à ladite partie d'engagement 15 de telle sorte qu'ils puissent s'engager mutuellement. Dans le levier de blocage 10 est de plus formé un trou de guidage oblong coudé 25. Un ergot d'arrêt 26 est disposé entre le trou de guidage oblong et le trou traversant 22 de manière à connecter les deux parois latérales du levier de blocage 10. De nouveau en référence aux fig. 1 à 3 est maintenant décrite la façon d'assembler ces pièces. Un siège de res- sort 27 est inséré dans l'ouverture à fond ouvert 13 du support fixe 3 et amené dans une position dans laquelle il est en butée contre les nervures 14. De plus, l'arbre 5 est inséré dans le trou traversant 12 (fig. 5) du support fixe 3. Le ressort amortisseur 6 est disposé autour de l'arbre 5, son extrémité supérieure étant en butée contre le siège de ressort 27. Une butée de ressort 28 est logée sur l'extrémité inférieure de l'arbre 5 de manière à être en butte contre l'extrémité inférieure du ressort amortisseur 6. La partie de corps 17 de la fourche rotative 4 est insé- rée danse l'ouverture 13 du support fixe 3, puis une ron- delle 29 est montée sur l'extrémité inférieure de l'arbre , l'extrémité inférieure de l'arbre 5 étant alors emboutie pour ainsi empêcher les pièces disposées autour de l'arbre 5 de quitter celui-ci. Lorsque cette opération d'assemblage est terminée, la fourche rotative 4, maintenue par l'arbre 5, est suppor- tée en rotation autour d'un axe vertical par rapport au support fixe 3, ainsi qu'en mouvement vertical par rapport au support fixe 3, tout en recouvrant l'extrémité inférieure du support fixe 3. Du fait que le ressort amortisseur 6 agit entre le support fixe 3 et la fourche rotative 4, une force repoussant la fourche rotative 4 vers le bas est exercée par le ressort amortisseur 6. -8- Le levier de blocage 10 est supporté par l'axe 9 en rotation par rapport à la partie de support d'appui 7 de la fourche rotative 4. Dans cet état, un ergot d'enga- gement 30 est passé à travers le trou d'engagement oblong 21 de la partie de support d'appui 7 et le trou de guidage oblong 25 du levier de blocage 10. Un ressort de traction 31 est monté entre l'ergot d'engagement 30 et l'ergot d'arrêt 26. La manière d'utiliser cette forme de réalisation, ainsi que son fonctionnement, sont maintenant décrits. Les fig. 1 à 3 illustrent un état dans lequel l'effet d'amortissement seul est en action, tandis que la fonction inhérente de la roulette est inhibée. Dans cet état, la par- tie d'engagement 23 du levier de blocage 10 est engagée entre les nervures d'engagement 16 formées sur le support fixe 3, pour ainsi inhiber la rotation de la fourche rota- tive 4 autour de l'arbre 5. La fig. 12 est une vue d'ex- trémité en coupe selon la ligne A-A de la fig. 2, et la fig. 13 est une vue d'extrémité en coupe selon la ligne B-B de la fig. 2. L'état engagé susmentionné sera facilement compris en référence particulière à la fig. 12. Même dans l'état dans lequel la partie d'engagement 23 est logée entre les deux nervures d'engagement 16, la partie d'engagement 23 peut être amenée à coulisser le long de la surface des parois du support fixe 3 tout en conservant - son engagement avec les nervures d'engagement 16; ainsi, l'effet d'amortissement en lui-même est conserve. Ceci apparaîtra clairement par comparaison entre les fig. 2 et 3. La fig. 14 illustre, en coupe partielle, l'état dégage de la partie d'engagement 23 par rapport aux nervures d'en- gagement 16. Cet état peut être établi en tournant le le- vier de blocage 10 de manière à déplacer l'extrémité su- périeure du levier 10 vers l'arrière (vers la droite sur la fig. 14). En réponse à ceci, l'ergot d'engagement 30 est poussé vers le haut en s'opposant à la force du ressort -9- de traction 31, à partir d'une extrémité du trou de guida- ge oblong 25 et le long du contour de ce dernier et, lorsque l'ergot d'engagement 30 passe par un tel état instable, il est positionné à l'autre extrémité du trou de guidage oblong 25. De plus, le trou d'engagement oblong 21 de la partie de support d'appui 7 guide l'ergot d'engagement alors que ce dernier se rapproche et s'éloigne de l'axe 9; ainsi, la position du levier de blocage 10 est stabilisée dans l'état (fig. 2) dans lequel l'ergot d'en- gagement 30 est positionné à une extrémité du trou de gui- dage oblong 25, ainsi que dans l'état (fig. 14) dans lequel il est positionné à l'autre extrémité. Si le levier de blocage 10 est tourné pour déplacer son extrémité supérieure vers l'avant, l'état représenté sur la fig. 2, dans lequel la partie d'engagement 23 s'engage avec les nervures d'engagement 16, est à nouveau établi. En outre, dans l'état engagé représenté sur les fig. 1 à 3, la roue 8 est alignée avec la direction de déplacement de la voiture d'enfant. Même si la roue 8, dans l'état de la fig. 14, est tour- née de 180 autour de l'arbre 5, le mécanisme de blocage est encore en action pour inhiber la fonction inhérente de la roulette. La fig. 15 est une vue d'extrémité en coupe correspondant à la fig. 12, sur laquelle la protu- bérance d'engagement 15 du support fixe 3 est logée dans le renfoncement d'engagement 24 du levier de blocage 10. La méthode de manoeuvre du levier de blocage 10 pour attein- dre un tel état est la même que comme décrit plus haut. De plus, l'état bloqué illustré sur la fig. 15 est mécani- quement plus faible que l'état bloqué obtenu par la ré- ception de la partie d'engagement 23 entre les nervures d'en- gagement 16, et le blocage pourra donc être naturellement annulé si la roue 8 reçoit un choc important. En ce sens, l'état bloqué de la fig. 15 n'est pas approprié à être utilisé pendant le déplacement de la voiture d'enfant, - 10 - Cependant, l'état bloqué de la fig. 15 rend possible une façon d'utiliser avantageuse, comme décrit ci-dessous. La fig.16 peut être considérée comme n'illustrant que l'extrémité inférieure de la voiture d'enfant dans son état replié. Un certain type de voiture d'enfant est construit de telle sorte que, lorsqu'il est replié, les pieds avant et arrière 1 et 32 se déplacent l'un vers l'autre en même temps que les roues 8 et 33, montées sur leurs extrémités inférieures respectives, sont alignées, pour ainsi permettre à la voiture d'enfant de se tenir debout d'elle-même sur le sol 34. Dans ce cas, afin de sta- biliser l'état de station debout autonome, il est plus pré- férable de positionner la roue 8 aussi loin que possible de l'autre roue 33, comme représenté en traits pleins, que d'établir l'état représenté en traits mixtes. L'état blo- qué représenté sur la fig. 15 agit avantageusement pour maintenir fixement la roue dans l'état indiqué en traits pleins. Du fait que l'état bloqué de la fig. 15 ne sert qu'à permettre à la voiture d'enfant, dans. son état replié, de se tenir debout par eIle-même de façon stable, il n'est pas nécessaire que l'état bloqué soit très ferme. L'invention a été décrite jusqu'ici en association avec la forme de réalisation illustrée, mais cette dernière n'est pas davantage qu'une forme de réalisation préférée non limitative de sa portée, Ainsi, il faut noter que le mécanisme pour inhiber la fonction inhérente du corps dela roulette, incluant le levier de blocage, ne constitue pas un élément essentiel de l'invention. - il - REVENDICATIONS 1.- Roulette, caractérisée en ce qu'elle comprend - un support fixe (3) destiné à être fixé sur un objet (1) que doit déplacer la roulette, - un arbre (5) s'étendant verticalement maintenu par ledit support fixe (3), une fourche rotative (4) maintenue par ledit arbre (5) et ainsi supportée en rotation autour d'un axe s'étendant verticalement par rapport audit support fixe (3) et en mouvement vertical par rapport au support fixe (3), tout en recouvrant l'extrémité inférieure du support fixe (3), - un ressort amortisseur (6) agissant entre ledit support fixe.3) et ladite fourche rotative (4) pour repousser cette dernière vers le bas, et - une roue (8) supportée en rotation sur un axe (9) s'é- tendant horizontalement, en une position horizontalement écartée par rapport audit arbre (5)_ 2.- Roulette selon la revendication 1, caractérisée en ce que, dans la surface inférieure du support fixe (3), est formée une ouverture (13) qui reçoit lUextrémité su- périeure de la fourche rotative (4), cette dernière étant ainsi supportée en mouvement vertical-par rapport au support fixe (3). 3.- Roulette selon la revendication 2, caractérisée en ce que, dans la fourche rotative (4), est formé un espace entourant ledit arbre (5), le ressort amortisseur (6) étant reçu dans ledit espace. 4.- Roulette selon la revendication 1, caractérisée en ce que, dans la fourche rotative (4), est formée une partie de support d'appui (7) s'étendant latéralement, dans laquelle est disposé l'axe (9) de la roue {8). 5.- Roulette selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'un levier de blocage (10) est supporté sur un arbre Je pive.tement (9) sétendant horizontalement de la partie de support d'appui (7) de la fourche rotative (4) - 12 - de manière à être rotatif dans une gamme prédéterminée, le levier de blocage (10) étant tourné dans une direction pour s'engager sur une partie (15 ou 16) dudit support fixe (3) pour ainsi inhiber la rotation de la fourche rotative (4) autour d'un axe vertical tout en autorisant ses mou- vements verticaux. 6.- Roulette selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'il existe deux parties (15 et 16) dans lesquelles le levier de blocage [10) s'engage sur le support fixe (3). 7.- Roulette selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'un ergot d'engagement (30) s'étend à travers le levier de blocage (10) et la partie de support d'appui (7), l'ergot d'engagement (30) étant normalement repousSéi dans la direction de l'arbre de pivotement {9) par un ressort (31), dans la partie de support d'appui (7) étant fOnrm un trou de blocage oblong (21) pour la réception de l'ergot d'engagement (30) et le guidage de ce dernier de telle sorte qu'il ne se déplace qu'en se rapprochant ou an s'éloignant de l'arbre de. pivotement (9), dans le levier de blocage (10) étant formé un trou de guidage oblong de prendre des états d'engagement et de dégagement vis-à- vis d'une partie (15 ou 16) du support fixe.(3), respec- tivement, lorsque ledit ergot d'engagement (30) y est reçu, et qui, entre lesdits états d'engagement et de dégagement, amène ledit ergot d'engagement (30) en un état instable en l'éloignant de l'arbre de pivotement 19) en s'opposant - la force dudit ressort (31). 8.- Roulette selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'objet consiste en une voiture d'enfant.