Brevet FR2669001A1 — publié le 19920515

Dispositif de freinage pour bicyclettes ou véhicules similaires. Plus particulièrement mais non limitativement, l'invention concerne des bicyclettes équipées d'un guidon plat, telles que celles utilisées pour la pratique du tout terrain et connues sous le nom de vélo tout terrain (VTT). On a proposé de nombreux systèmes de freinage plus ou moins performents. Quels que soient les systèmes, les différences entre les solutions proposées, apparaissent seulement au niveau du mécanisme de l'organe de freinage en tant que tel. Dans tous les cas, l'actionnement de l'organe de freinage demeure immuablement réalisé de la même façon, c'est-à-dire, au moyen d'un levier articulé, fixé d'une manière sensiblement parallèle aux poignées de maintien du guidon. Lorsque lton déplace digitalement le levier, en provoquant son déplacement angulaire en direction du guidon, on provoque, d'une manière concomittante, une traction sur le cabale de frein, correspondant à l'action de freinage. Cette solution présente certains inconvénients et engendre, par conséquent, des problèmes au niveau du confort de l'utilisateur et, indirectement, de la qualité de freinage. Compte-tenu de la position des leviers, il est nécessaire d'écarter les doigts pour saisir ces derniers, de sorte qu'en position de freinage, le guidon n'est plus parfaitement tenu. Cela pose de réels problèmes, dans le cas notamment de la pratique du VTT, où il s'avère particulièrement important de maintenir, d'une manière très ferme, le guidon pour garantir un parfait équilibre lors de passages délicats, par exemple. De même, eu égard à la position des mains sur le guidon et des doigts sur les leviers de commande des freins, il peut apparaitre, lors de longues descentes, où il est nécessaire de freiner d'une manière quasi constante, des phénomènes de crampes au niveau des doigts. Ces phénomènes se trouvent encore augmentés dans le cas de chemins en mauvais états, engendrant des vibrations. Un autre problème peut apparaître lors de l'utilisation de la bicyclette par de jeunes enfants, qui ont certaines difficultés pour saisir manuellement les leviers de freins. En effet, les leviers sont toujours montés très sensiblement avec le meme écartement par rapport au guidon. Or, il est évident qu'un tel écartement ne peut correspondre, à la fois à la morphologie d'un enfant et d'un adulte. Enfin, un autre problème apparait au niveau de la qualité du freinage, étant donné que le fait de saisir les leviers de freins demande quelques centièmes de secondes, ce qui retarde d'autant l'action de freinage. Cela peut s' avérer etre un inconvénient rédhibitoire dans certains cas. On a proposé par ailleurs, des dispositifs de freinage n'utilisant pas des leviers de commande, mais où l'action s'effectue par rétropédalage. De tels dispositifs s' avèrent très limités et trouvent une application essentiellement pour les vélos d'enfants. Avec cette solution, le freinage n'est pas sûr et progressif, ce qui explique le nombre très limité de tels systèmes. En outre, cette action de rétropédalage demande une certaine habitude. L'invention s' est fixée pour but de remédier à ces inconvénients. Plus particulièrement, le problème que se propose de résoudre l'invention est de concevoir un dispositif de freinage qui permette de supprimer les leviers de commande des freins, tout en permettant d'avoir un freinage particulièrement sûr et efficace et un confort d'utilisation accru. Un tel problème est résolu en ce que le dispositif comprend une poignée montée à libre rotation à chacune des extrémités du guidon, chacune desdites poignées présentant des moyens d'accrochage du câble de frein, lesdits moyens étant aptes à assurer, sous un effet de rotation de la poignée, un effort de traction sur le câble correspondant à l'action de freinage. Avantageusement, pour résoudre le problème posé d'assurer la traction du câble lors de la rotation de la poignée, les moyens sont disposés en bout d'un fourreau monté avec capacité de déplacement en rotation limité par rapport à une partie fixe solidaire du guidon et faisant office de palier. Dans une forme de réalisation, les moyens sont constitués par une collerette agencée pour permettre la fixation du câble, ladite collerette étant montée tournante dans des agencements de deux demi coquilles de la partie fixe. Dans une autre forme de réalisation, les moyens sont constitués par un système d'engrenage comprenant une couronne dentée formée en bout du fourreau et montée en position d'engrenement avec un pignon solidaire de la partie fixe agencé pour la fixation et ltentraînement du câble de frein. Dans cette forme de réalisation, pour résoudre le problème posé d'assurer l'accrochage du câble et sa traction sous un effet de rotation de la poignée, les agencements du pignon sont constitués par un tambour d'enroulement. Pour résoudre le problème posé d'assurer un freinage particulièrement sûr et efficace et correspondant à une position ergonomique des mains, chacune des poignées est montée de sorte que l'effort de traction sur le câble est exercé lorsque chacune des poignées est actionnée en rotation dans un sens correspondant au fléchissement des poignets vers de bas. Un autre problème que se propose de résoudre 1 invention est de diminuer au maximum les frottements tout en respectant l'esthétique. Un tel problème est résolu en ce que la partie fixe de la poignée présente des agencements permettant, en combinaison avec les moyens de traction du cabale, la sortie directe de ce dernier, d'une manière sensiblement parallèle au guidon ou perpendiculaire à ce dernier. Compte-tenu des dispositions revendiquées et de la solution mise en oeuvre, un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir combiner la poignée tournante de freinage avec le ou les leviers de commande du ou des changements de vitesses, en ayant pour objectif de constituer un ensemble parfaitement ergonomique. Un tel problème est résolu en ce que la partie fixe est conformée pour faire office de support apte à permettre la fixation de la ou des manettes de commande du ou des changements de vitesses. Plus particulièrement, le support est disposé de manière à ce que la ou les manettes de commande sont disposées sous le plan horizontal défini par le guidon. L'invention est exposée, ci-après, plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels : La figure 1 est une vue partielle en perspective d'un guidon équipé du dispositif de freinage selon 1 ' invention ; plus particulièrement, dans la forme de réalisation illustrée, le dispositif est agencé pour permettre le montage des manettes de commande des changements de vitesses. La figure 2 est une vue en perspective montrant une forme de réalisation du dispositif dont les éléments sont représentés avant montage. La figure 3 est une vue en coupe longitudinale de la forme de réalisation du dispositif montré figure 2. La figure 4 est une vue en plan correspondant à la figure 3. La figure 5 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne 5-5 de la figure 3. La figure 6 est une vue semblable à la figure 5 montrant l'effort de traction exercé sur le câble sous l'effet de rotation de la poignée. La figure 7 est une vue en coupe longitudinale d'une autre forme de réalisation du dispositif, dans le cas où les moyens de traction sont constitués par un système d'engrenage. La figure 8 est une vue en plan correspondant à la figure 7. La figure 9 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne 9-9 de la figure 7. On voit figure 1, un exemple de réalisation d'un guidon (G) de bicyclette équipé du dispositif de freinage, désigné dans son ensemble par (D). Selon l'invention, le dispositif comprend une poignée (P) montée à libre rotation à chacune des extrémités du guidon (G). Chaque poignée présente des moyens d'accrochage du câble de freins (C) conformés pour assurer, sous un effet de rotation de la poignée (P), un effort de traction sur ledit câble (C) correspondant à l'action de freinage en tant que telle. La poignée (P) présente un fourreau (1) monté à libre rotation en bout de chaque extrémité du guidon (G). Ce fourreau (1) peut être exécuté en tous matériaux, notamment en matière plastique injectée. D'une manière connue, le fourreau (1) constitue une portée circulaire (la) permettant le montage d'une gaine tubulaire (2) en matière souple, conformée pour permettre la prise de l'ensemble d'une manière sûre et confortable. Eventuellement, la gaine tubulaire (2) de recouvrement, peut présenter des profils ou empreintes correspondant au meilleur positionnement digital possible des mains et des doigts de l'utilisateur. Compte-tenu du problème posé d'assurer la rotation du fourreau (î) pour exercer un effort de traction sur le câble (C), la gaine (2) est fixée sur ledit fourreau par tous moyens appropriés permettant une solidarisation parfaite, afin d'éviter tous phénomènes de glissement relatifs entre la gaine et le fourreau. Les moyens permettant, d'une part, l'accrochage du câble et, d'autre part, sa traction sous un effet de rotation de la poignée, sont disposés en bout du fourreau (1) qui est monté avec capacité de déplacement en rotation limité, par rapport à une partie fixe (3) solidaire du guidon. Cette partie fixe (3) constitue un carter de protection et est gencée pour faire office de palier au fourreau tournant (1) (figures 2 et 3). Dans la forme de réalisation illustrée aux figures 2 à 6, les moyens sont constitués par une collerette (lb) montée tournante dans deux demi coquilles (3a) et (3b) de la partie fixe (3), conformées pour constituer un collier. Cette collerette (lb) présente, en débordement de sa périphérie, un secteur (obi) avec tous types d'agencements (lob2) permettant le passage et la fixation du câble de freinage (C). Ce secteur (3~bu) se déplace angulairement, par exemple, dans une lumière ou évidement (3c) de l'une des demi coquilles, pour provoquer, lors de la rotation du fourreau (i), le déplacement concomittant du câble, en exerçant sur ce dernier, un effort de traction correspondant à l'action de freinage (figures 5 et 6). I1 est bien évident, que la forme de réalisation illustrée et décrite précédemment est donnée seulement à titre d'exemple indicatif nullement limitatif, étant entendu, que le dispositif de freinage s'applique à tous types de poignées tournantes convenablement agencées pour assurer la traction du câble de freinage lors de leur rotation. Par exemple, dans la forme de réalisation illustrée aux figures 7 à 9, les moyens d'accrochage et de déplacement du câble, sous l'effet de la rotation du fourrau (1), sont constitués par un système d'engredige. Dans ce but, le fourreau (1) présente, du côté de la partie fixe (3), une couronne dentée (tic). Cette couronne dentée (tic) est disposée à l'intérieur des demi coquilles (3a) et (3b) et coopère en position d'engrenement avec un pignon (4) solidaire, par exemple, de la coquille (3a), en étant monté à libre rotation. En outre, le pignon (4) présente directement, ou d'une manière rapportée, un tambour d'enroulement (4a), ou tout autre type d'angencement, permettant l'accrochage du câble et son déplacement lors de l'entraînement en rotaiton dudit pignon, sous l'effet de rotation de la poignée (P). D'une manière avantageuse, quelle que soit la forme de réalisation du dispositif, la poignée (P), notamment le fourreau (1) avec ses agencements (lbl-3c) ou (lc-4), est conformée et montée tournante sur le guidon, de sorte que l'effort de traction sur le câble (C) est exercé lorsque ladite poignée (P) est actionnée en rotation selon la flèche (F). Ce mouvement angulaire de déplacement de la poignée correspondant à un mouvement naturel et ergonomique de fléchissement vers le bas du poignet et de la main, permet d'assurer l'action de freinage dans de bonnes conditions. Bien évidemment, ce mouvement angulaire de déplacement de chacune des poignées dans le sens indiqué de fléchissement vers le bas du poignet, constitue un exemple de réalisation préférée qui ne doit cependant pas etre interprété comme rigoureusement limitatif. On n'exclue pas un sens inverse. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la partie fixe de la poignée présente tous types d'agencements (5) permettant, en combinaison avec les moyens de traction du cabale (îbî-3c) ou (îc-4), la sortie directe dudit câble d'une manière sensiblement parallèle au guidon (figures 4 et 7). La encore, notamment pour diminuer au maximum les frottements, la partie fixe de chacune des poignées peut etre agencée pour permettre la sortie du câble d'une manière perpendiculaire au guidon. On conçoit que l'entrainement en rotation de la poignée (P), selon le sens trigonométrique (flèche F), a pour effet, compte-tenu des agencements (lbl-3c) ou (lc- 4), d'exercer sur le câble (C), un effort de traction correspondant à l'action de freinage. Lorsque la poignée est relachée, ou ramenée en position initiale, l'effort de traction sur le câble est automatiquement annulé sous l'effet de détente, notamment du ressort de rappel que présente de manière connue, le frein. Compte-tenu du concept général du dispositif de freinage au moyen d'une poignée tournante, il est pos-sible, avantageusement, de le combiner avec la ou les manettes de commande du ou des changements de vitesses (6). Par exemple, comme le montre notamment la figure 1, la partie fixe (3) du dispositif, peut présenter directement lors de la fabrication, une patte débordante ou autres agencements (7) permettant la fixation de la ou des manettes de commande du ou des changements de vitesses. Plus particulièrement, ces agencements (7) sont conformés pour que la ou les manettes de commande du ou des changements de vitesses soient disposés sous le plan horizontal défini par le guidon, de manière à constituer, dans ces conditions, un ensemble compact et très ergonomique. Il est ainsi possible de disposer les manettes dans n'importe quelle position. Notamment, avec une telle disposition, on est plus géné par exemple par les cocottes des freins. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle - l'effort de freinage réduit correspondant à un mouvement naturel de la main, - la parfaite tenue du guidon lors de l'action de freinage, étant donné que la position des mains et des doigts est toujours la même, que I ' l'on soit ou non en position de freinage, - la possibilité d'adjoindre au dispositif tous systèmes permettant d'assurer une plus grande démultiplication, - l'action de freinage immédiate, - la supression des crampes dans les doigts, après de longues descentes, - la facilité d'utilisation par toutes personnes, y compris les enfants, quelle que soit la longueur de leurs doigts, - l'esthétique de la bicyclette équipée du dispositif par la supression des leviers de commande des freins qui, en outre, évite tout risque de blessure, - la possibilité d'intégrer la ou les commandes de changements de vitesses à une partie du dispositif de freinage pour créer un ensemble compact et ergonomique. REVENDICATIONS -1- Dispositif de freinage pour bicyclettes ou véhicules similaires, caractérisé en ce qu'il comprend une poignée (P) montée à libre rotation à chacune des extrémités du guidon (G), chacune desdites poignées (P) présentant des moyens d'accrochage du câble (C) de frein, lesdits moyens étant aptes à assurer, sous un effet de rotation de la poignée (P), un effort de traction sur le câble (C) correspondant à l'action de freinage. -2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens sont disposés en bout d'un fourreau (1) monté avec capacité de déplacement en rotation limité par rapport à une partie fixe (3) solidaire du guidon (G) et faisant office de palier. -3- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens sont constitués par une collerette (lb) agencée pour permettre la fixation du câble (C), ladite collerette (lb) étant montée tournante dans des agencements (3c) des deux demi coquilles (3a) (3b) de la partie fixe (3). -4- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens sont constitués par un système d'engrenage (îc-4). -5- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le système d'engrenage comprend une couronne dentée (tic) formée en bout du fourreau (1) en position d'engrenement avec un pignon (4) solidaire de la partie fixe (3) et agencé pour la fixation du câble (C) de frein. -6- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les agencements du pignon (4) sont constitués par un tambour d'enroulement (4a). -7- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chacune des poignées tournantes (P) est montée de sorte que l'effort de traction sur le câble (C) est exercé lorsque chacune desdites poignées (P) est actionnée en rotation dans un sens correspondant au fléchissement vers le bas des poignets. -8- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la partie fixe (3) de la poignée (P) présente des agencements (s) permettant, en combinaison avec les moyens de traction du câble (C) , la sortie directe de ce dernier, d'une manière sensiblement parallèle au guidon (G). -9- Dispositif selon l'une quelconque des revendications l à 7, caractérisé en ce que la partie fixe (3) de la poignée (P) présente des agencements (5) permettant, en combinaison avec les moyens de traction du câble (C) , la sortie du câble d'une manière sensiblement perpendiculaire au guidon. -10- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la partie fixe (3) est conformée pour faire office de support (7) apte à permettre la fixation des manettes de commande du changement de vitesse. -ll- Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le support (7) est disposé de manière à ce que la ou les manettes de commande des changements de vitesses sont disposées sous le plan horizontal défini par le guidon (G).