Brevet FR2796613A3 — publié le 20010126

FR 2796613 A3 20010126 FR 9909336 A 19990719 AMORTISSEUR DE CHOC PNEUMATIQUE AJUSTABLE DESTINÉ À ÊTRE UTILISÉ AVEC LA FOURCHE AVANT D'UNE BICYCLETTE. La présente invention porte sur un amortisseur de choc pneumatique ajustable et, plus particulièrement, sur un amortisseur de choc pneumatique de poids léger assemblé sur la fourche avant d'une bicyclette, qui peut être ajusté pour s'adapter à différents terrains. D'une manière générale, une bicyclette a un amortisseur de choc monté sur la fourche pour atténuer les chocs et les vibrations. Un amortisseur de choc classique ou bien est fait d'une matière flexible ou bien utilise la circulation de fluide hydraulique. Ces amortisseurs de choc sont auto-ajustables pour s'adapter à différentes routes. Cependant, ils sont lourds et augmentent le poids global de la bicyclette. Un autre type d'amortisseur de choc utilise un système pneumatique. Bien que l'amortisseur de choc pneumatique soit de poids léger, l'écoulement de l'air dans l'amortisseur de choc ne peut pas être ajusté pour s'adapter à différents terrains. Par conséquent, lorsque l'on est sur différentes surfaces de routes par exemple sur une route plate ou une route@accidentée, montante ou descendante, le cycliste ne peut pas ajuster l'action d'amortissement pour s'adapter au terrain. Par conséquent, c'est un objectif de la présente invention que de proposer un amortisseur de choc pneumatique ajustable pour diminuer et/ou supprimer les problèmes mentionnés ci-dessus. Le principal objectif de la présente invention est de proposer un amortisseur de choc pneumatique ajustable assemblé sur la fourche d'une bicyclette, dans lequel l'amortisseur de choc est non seulement de poids léger, mais encore peut être ajusté pour s'adapter à différentes routes. La présente invention a donc d'abord pour objet un amortisseur de choc pneumatique ajustable, caractérisé par le fait qu'il comprend - un tube externe ayant un bouchon monté sur la partie supérieure de celui-ci, une soupape disposée à l'intérieur du bouchon, et un capuchon monté sur le bouchon pour recouvrir la soupape ; - un tube interne disposé de façon coulissante à l'intérieur du tube externe ; - un piston monté de faon sûre sur la partie supérieure du tube interne et ayant un trou traversant défini dans la périphérie de celui-ci, le diamètre externe de l'extrémité supérieure du piston étant légèrement inférieur au diamètre interne du tube externe de façon à définir un intervalle entre le piston et le tube externe lorsque le piston est monté de façon sûre sur la partie supérieure du tube interne et reçu dans le tube externe ; et - un arbre d'ajustement reçu à l'intérieur du tube interne et du piston et ayant une pluralité d'orifices avec divers diamètres définis dans la périphérie supérieure de celui-ci, un trou borgne défini dans l'extrémité supérieure de celui-ci, et un bouton monté sur la partie inférieure de l'arbre d'ajustement, ces orifices étant tour à tour en communication avec le trou borgne et étant tour à tour alignés avec le trou traversant ; ce par quoi tourner le bouton permet de changer l'alignement entre l'un des orifices et le trou traversant de façon à ajuster la vitesse du mouvement du tube interne par rapport au tube externe. Conformément à différents modes de réalisation particuliers de la présente invention - le piston comprend en outre une fente annulaire définie dans l'extrémité supérieure de celui-ci, une première cavité définie dans la bordure inférieure de ladite fente annulaire, une seconde cavité définie dans la bordure inférieure de la fente annulaire et communiquant avec la fente annulaire et la première cavité, et un joint torique disposé dans la fente annulaire ; et le trou traversant est défini dans la seconde cavité ; - l'arbre d'ajustement comprend une pluralité d'anneaux et nervures formés dans l'extrémité supérieure de celui-ci pour renforcer l'étanchéité entre l'arbre d'ajustement et la paroi interne du piston ; - les diamètres des orifices sont de 0,4 mm, 0,6 mm, 0,8 mm,. 1,0 mm et ainsi de suite ; - le piston comprend en outre une pluralité d'encoches définies dans la partie inférieure de celui-ci, et l'arbre d'ajustement comprend en outre une pluralité de saillies formées sur la partie médiane de celui-ci pour s'engager avec les encoches du piston ; - l'amortisseur comprend en outre un couvercle monté sur le bouton sur la partie inférieure du tube externe ; et - l'amortisseur comprend en outre un ressort situé entre le piston et le tube externe. D'autres objectifs, avantages et nouvelles caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante prise en liaison avec les dessins annexés. Sur les dessins - la Figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la présente invention ; - la Figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'amortisseur de choc pneumatique ajustable de la Figure 1 ; - la Figure 3 est une vue en coupe longitudinale de l'amortisseur de choc pneumatique ajustable de la Figure 1 montrant le tube interne comprimé dans le tube externe ; - la Figure 4 est une vue en élévation latérale montrant la structure interne d'un piston de l'amortisseur de choc pneumatique ajustable de la Figure 1 ; . - la Figure 5 est une vue en coupe longitudinale partielle du piston représenté sur la Figure 4 ; - la Figure 6 est une vue en plan de dessous du piston représenté sur la Figure 4 ; - la Figure 7 une vue en coupe longitudinale du piston de la Figure 4 assemblé avec un arbre d'ajustement ; - la Figure 8 est une vue en coupe transversale du piston de la Figure 7 le long de la ligne 8-8 ; - la Figure 9 est une vue en coupe transversale du piston de la Figure 4 le long de la ligne 9-9 ; - la Figure 10 est une vue en perspective de l'arbre d'ajustement de l'amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la présente invention ; - la Figure 11 est une vue en élévation latérale de l'arbre d'ajustement de la Figure 10 ; - la Figure 12 est une vue en coupe transversale montrant l'arbre d'ajustement le long de la ligne 12-12 de la Figure 11 ; et - la Figure 13 est une vue en coupe transversale de l'arbre d'ajustement de la Figure 11 le long de la ligne 13-13. Si l'on se réfère aux Figures 1 et 2, on peut voir que l'on a représenté un amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la présente invention, qui comporte un tube externe 10 ayant un bouchon 11 monté sur la partie supérieure du tube externe 10. Une soupape 12 est disposée à l'intérieur du bouchon 11. Un capuchon 13 recouvrant la soupape 12 est fixé de façon solide au bouchon 11. Un tube interne 20 est monté de façon coulissante dans le tube externe 10 et peut être prolongé vers le bas à partir de l'extrémité inférieure du tube externe 10. Un piston 30 est monté sur la partie supérieure du tube interne 20. Un ressort 31 est situé entre le tube externe 10 et le tube interne 20 pour empêcher les faces d'extrémité du tube externe 10 et du tube interne 20 de se heurter l'une l'autre lorsque le tubé externe 20 coulisse hors du tube interne 10. Si l'on se réfère aux Figures 1, 4, 5, 6, 7 et 8, le piston 30 définit une fente annulaire 32 dans la partie supérieure de celui-ci et présente un joint torique 33 dans la fente annulaire 32. Le joint torique 33 fait saillie hors de la fente annulaire 32. Une cavité 34 est définie dans la bordure inférieure de la fente annulaire 32 de façon à communiquer avec la fente annulaire 32. Une cavité 35 est définie longitudinalement dans la bordure inférieure de la fente annulaire 32 et est en communication avec la cavité 34 et la fente annulaire 32. Un trou traversant 36 est défini dans la face latérale définissant la cavité 35 et est en communication avec une ouverture 37 définie axialement à travers le piston 30. Le diamètre externe de la partie supérieure du piston 30 est inférieur au diamètre interne du tube externe 10, de façon qu'il y ait un intervalle 39 entre le tube externe 10 et la partie supérieure du piston 30. De plus, plusieurs encoches 38 sont définies espacées de façon égale dans la partie inférieure du piston 30, comme représenté sur les Figures 6 et 9. Un arbre d'ajustement 40 est disposé de façon tournante dans le tube interne 20. L'extrémité supérieure de l'arbre d'ajustement 40 est reçue dans l'ouverture 37 du piston 30. Si l'on se réfère à la Figure 10, on peut voir que l'arbre d'ajustement 40 définit un trou borgne 41 dans l'extrémité supérieure et forme une pluralité d'anneaux 42 et de nervures 43 dans la périphérie supérieure pour assurer l'ajustement étanche à l'air entre le piston 30 et l'arbre d'ajustement 40. Plusieurs orifices 44 ayant divers diamètres sont définis dans l'espace à la périphérie supérieure de l'arbre d'ajustement 40, comme représenté sur les Figures 11 et 12. Les orifices 44 sont définis pour communiquer avec le trou borgne 41, et l'un d'eux est aligné avec le trou traversant 36 du piston 30. Les diamètres des orifices-44 peuvent être de 0,4 mm, 0,6 mm, 0,8 mm, 1,0 mm et ainsi de suite. Si l'on se réfère aux Figures 11 et 13, plusieurs saillies 45 sont formées dans la périphérie médiane de l'arbre d'ajustement 40. Les saillies 45 sont reçues dans les encoches 38 du piston 30 pour positionner l'arbre d'ajustement 40 par rapport au piston 30. Un bouton 50 est fixé de façon sûre à la partie inférieure de l'arbre d'ajustement 40 pour faire tourner l'arbre d'ajustement 40. Un couvercle 60 est disposé sur le bouton 50 sur la partie inférieure du tube interne 20, de telle sorte que lorsqu'un utilisateur va faire tourner l'arbre 40 pour réajuster l'alignement entre l'un des orifices 44 avec le trou traversant 36, l'utilisateur doit retirer le couvercle 60 de la partie inférieure du tube interne 20 afin d'exposer le bouton 50. Si l'on se réfère aux Figures 2 et 3, lorsque l'amortisseur de choc pneumatique est assemblé sur la fourche avant d'une bicyclette (non représentée), du gaz est pré-chargé dans le tube externe 10. Lorsque la bicyclette subit un choc, le tube interne 20 est pressé dans le tube externe 10. Le tube externe 10 fait descendre le joint torique 33 pour toucher la bordure inférieure de la fente annulaire 32, et une partie du joint torique 33 est ensuite reçue dans la cavité 34. Le gaz dans le tube externe 10 s'écoulera à travers l'intervalle 39, la fente annulaire 32 et la cavité 35 dans un espace défini entre le piston 30 et le tube externe 10. Ainsi, le tube interne 20 peut être pressé sans à-coups dans le tube externe 10. Lorsque le tube interne 20 retourne à sa position initiale dans le tube externe 10, le joint torique 33 est amené à monter par le tube externe 10 pour toucher la bordure supérieure de la fente annulaire 32, de telle sorte que le passage d'air préalable soit bloqué. Le gaz doit s'écouler à travers la fente annulaire 32, le trou traversant 36, l'orifice 44, le trou borgne 41 et l'ouverture 37. En raison du fait que le diamètre de l'orifice 44 est faible, la vitesse d'écoulement du gaz est faible et le tube interne 20 retourne lentement. En fonction des différentes routes, un utilisateur peut changer l'orifice 44 aligné avec le trou traversant 36 pour ajuster la vitesse d'écoulement du gaz. La vitesse d'écoulement est en proportion directe du diamètre de l'orifice 44 aligné avec le trou traversant 36, par exemple plus le diamètre est faible, plus la vitesse d'écoulement est basse. Lors de l'ajustement, le couvercle 60 est enlevé et le bouton 50 est tourné pour aligner un autre orifice 44 avec le trou traversant 36. Les saillies 45 sont disposées dans d'autres encoches 38 du piston 30 afin de positionner l'arbre d'ajustement 40. En raison du fait que le frottement dés saillies 45 et des encoches 38 générera un son, l'utilisateur peut déterminer si l'arbre d'ajustement 40 a été positionné à l'écoute et à la sensation. L'invention a les avantages suivants (1) en raison du fait que l'amortisseur de choc pneumatique est un dispositif commandé à l'air comprimé, son poids est plus léger que celui d'un dispositif hydraulique ; (2) un utilisateur peut ajuster la vitesse de retour de l'amortisseur de choc pneumatique en fonction des différentes routes. Cependant, il doit être entendu que, même si de nombreuses caractéristiques et de nombreux avantages de la présente invention ont été énoncés dans la description précédente, conjointement avec des détails de la structure et du fonctionnement de l'invention, la description n'est donnée qu'à titre d'illustration, et que des changements peuvent être apportés dans le détail, en particulier dans les questions de forme, de dimension et de disposition des pièces, à l'intérieur des principes de l'invention dans toute la mesure indiquée par la signification générale large des termes dans lesquels les revendications annexées sont exprimées. REVENDICATIONS 1 - Amortisseur de choc pneumatique ajustable, caractérisé par le fait qu'il comprend - un tube externe (10) ayant un bouchon (11) monté sur la partie supérieure de celui-ci, une soupape (12) disposée à l'intérieur du bouchon (11), et un capuchon (13) monté sur le bouchon (11) pour recouvrir la soupape (12) ; - un tube interne (20) disposé de façon coulissante à l'intérieur du tube externe (10) ; - un piston (30) monté de façon sûre sur la partie supérieure du tube interne (20) et ayant un trou traversant (36) défini dans la périphérie de celui-ci, le diamètre externe de l'extrémité supérieure du piston (30) étant légèrement inférieur au diamètre interne du tube externe (10) de façon à définir un intervalle (39) entre le piston (30) et le tube externe (10) lorsque le piston (30) est monté de façon sûre sur la partie supérieure du tube interne (20) et reçu dans le tube externe (10) ; et - un arbre d'ajustement (40) reçu à l'intérieur du tube interne (20) et du piston (30) et ayant une pluralité d'orifices (44) avec divers diamètres définis dans la périphérie supérieure de celui-ci, un trou borgne (41) défini dans l'extrémité supérieure de celui-ci, et un bouton (50) monté sur la partie inférieure de l'arbre d'ajustement (40), ces orifices (44) étant tour à tour en communication avec le trou borgne (41) et étant tour à tour alignés avec le trou traversant (36) ; ce par quoi tourner le bouton (50) permet de changer l'alignement entre l'un des orifices (44) et le trou traversant (36) de façon à ajuster la vitesse du mouvement du tube interne (20) par rapport au tube externe (10). 2 - Amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le piston (30) comprend en outre une fente annulaire (32) définie dans l'extrémité supérieure de celui-ci, une cavité (34) définie dans la bordure inférieure de la fente annulaire (32), une cavité (35) définie dans la bordure inférieure de la fente annulaire (32) et communiquant avec la fente annulaire (32) et la cavité (34), et un joint torique (33) disposé dans la fente annulaire (32) ; et le trou traversant (36) est défini dans la cavité (35). 3 - Amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'arbre d'ajustement (40) comprend une pluralité d'anneaux (42) et nervures (43) formés dans l'extrémité supérieure de celui-ci pour renforcer l'étanchéité entre l'arbre d'ajustement et la paroi interne du piston. 4 - Amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la revendication 1; caractérisé par le fait que les diamètres des orifices (44) sont de 0,4 mm, 0,6 mm, 0,8 mm, 1,0 mm et ainsi de suite. 5 - Amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le piston (30) comprend en outre une pluralité d'encoches (38) définies dans la partie inférieure de celui-ci, et l'arbre d'ajustement (40) comprend en outre une pluralité de saillies (45) formées sur la partie médiane de celui-ci pour s'engager avec les encoches (38) du piston (30). 6 - Amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un couvercle (60) monté sur le bouton (50) sur la partie inférieure du tube externe. 7 - Amortisseur de choc pneumatique ajustable selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un ressort (31) situé entre le piston (30) et le tube externe (10).