Brevet FR2868388A1 — publié le 20051007

- 1 - GUIDON ERGONOMIQUE DE BICYCLETTE La présente invention concerne un guidon de bicyclette qui a été conçu pour apporter un maximum de confort au cycliste. La pratique de la bicyclette devient de plus en plus populaire, qu'elle soit considérée comme un passe-temps ou comme un simple moyen de transport. De plus, la pratique de la bicyclette s'étend de plus en plus largement dans le domaine de la compétition, en amateur ou en professionnel. Cet attrait croissant a pour conséquence une effervescence dans la recherche et le développement de l'industrie du cycle. En particulier, le guidon de bicyclette a été étudié et amélioré ces dernières années, dans le but de l'alléger, lui donner une forme aérodynamique, tout en apportant un certain confort au cycliste avec la capacité, pour lui, de transmettre efficacement sa puissance à la bicyclette. Néanmoins ces avancées sont encore très limitées. De manière générale, un guidon de bicyclette actuel comporte une section centrale sensiblement rectiligne destinée à la fixation à la colonne de la bicyclette, et deux poignées latérales dirigées vers le bas et courbées de manière générale vers l'arrière, c'est-à-dire en direction de la selle. Chaque poignée latérale comporte en fait une première portion sensiblement en forme de demi-cercle située en dessous et vers l'avant de la section centrale et dans un plan sensiblement vertical. Cette première portion est elle-même prolongée par une seconde portion sensiblement horizontale et dirigée vers l'arrière. Un guidon de ce type comporte habituellement une position de saisie (position normale de déplacement), dite position haute dans laquelle les mains du cycliste sont en appui sur la section centrale de part et d'autre de la colonne et une seconde position de saisie (position de vitesse), dite position basse , où les mains du cycliste serrent les poignées latérales au niveau de la seconde portion, si bien que le corps du cycliste peut prendre une position plus aérodynamique dans laquelle il est plus allongé vers l'avant. Ce type de guidon offre une troisième CODE ALN-FR-1 TEXTE DEPOSE - 2 - position où les mains du cycliste serrent les poignées latérales dans la partie supérieure de leur première portion, position dite aux cocottes , où les mains du cycliste sont alors placées à proximité des manettes de frein et des leviers de changement de vitesses. Il est connu que ce genre de guidon présente des problèmes ergonomiques pour l'utilisateur. En particulier, la section centrale permettant la préhension en position haute du guidon, globalement rectiligne et horizontale, offre un confort au cycliste très limité, du fait qu'elle contraint les poignets dans une posture qui n'est pas anatomiquement favorable, l'avant-bras étant alors tourné vers l'intérieur par rapport à une position relaxée et naturelle de l'avant-bras, le poignet se trouvant alors en déviation radiale, c'est-à-dire subissant une rotation interne. Cette position forcée entraîne une fatigue importante lors de longues sorties à bicyclette, pouvant provoquer des douleurs chez le cycliste. A cause de cette torsion de l'avant-bras, les muscles et en particulier les biceps, peuvent voir leur efficacité diminuer dans le mouvement de rapprochement de l'avant-bras vers le bras, entraînant ainsi une baisse de la capacité du cycliste à transmettre sa puissance à la bicyclette De même, lorsque les mains du cycliste sont en position basse ou aux cocottes, les poignets sont dans une posture où ils sont exagérément tournés vers l'extérieur par rapport à une position relaxée, c'est-à-dire qu'ils subissent une déviation cubitale ou rotation externe. Cette rotation est combinée à une extension du poignet. Ceci entraîne une très forte tension au niveau des poignets et des mains elles-mêmes, dès lors qu'en position basse, la pression au niveau des mains est plus importante qu'en position haute, du fait de l'inclinaison du tronc du cycliste. La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un guidon de bicyclette répondant à une demande de la part des utilisateurs qui apporte une solution radicale aux problèmes de contraintes CODE ALNFR-1 TEXTE DEPOSE - 3 et de fatigue qui affectent le cycliste, et ce dans les trois positions courantes d'utilisation. Ce guidon offre de meilleures positions de prise en main avec un meilleur alignement du poignet et de l'avant bras, dans un respect des positions naturelles des membres supérieurs. Cette meilleure prise en main entraîne un moindre travail musculaire ainsi qu'une meilleure absorption des vibrations, d'où un risque diminué de souffrances tendineuses et musculaires, tant au niveau du poignet, que du coude et des cervicales. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront encore mieux de la description de toutes les variantes qui vont être données d'un exemple non limitatif d'un guidon de bicyclette selon la présente invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation d'une bicyclette comportant un exemple préféré de guidon conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue de dessus du guidon de 20 bicyclette illustré à la figure 1, - la figure 3 est une vue de coté du guidon de bicyclette illustré par les figures 1 et 2 selon la direction A de la figure 2, - la figure 4 est une vue arrière de la partie gauche 25 du guidon de bicyclette illustré par les figures 1 à 3 selon la direction B des figures 2 et 3, - la figure 5 est une vue partielle en coupe de la section du guidon illustré par les figures 1 à 4 selon la ligne de section C-C de la figure 2. La configuration particulière du guidon de bicyclette de l'invention est le résultat des recherches et expérimentations menées par le demandeur pour améliorer le confort de l'utilisateur dans la tenue du guidon. En référence à la figure 1, une bicyclette 1 est illustrée, celle-ci étant munie d'un guidon 2 conforme à l'invention. De manière conventionnelle, la bicyclette 1 comporte un cadre 3 avec une fourche avant 4, une roue CODE ALN-FR-t TEXTE DEPOSE - 4 - avant 5, une roue arrière 6, une transmission 7, une selle 8. La bicyclette 1 et les divers composants sont déjà connus de l'art antérieur, de sorte que le guidon seul, conforme à l'invention, sera décrit dans un exemple préféré. De plus, divers éléments conventionnels constitutifs d'une bicyclette tels que les poignées de freins et les leviers de changement de vitesses ne seront ni décrits, ni représentés, bien qu'ils puissent parfaitement être montés sur le guidon conforme à l'invention. Dans le présent texte, on dénomme par plan longitudinal de la bicyclette un plan vertical (lorsque la bicyclette est debout) et dont la direction générale est celle de déplacement de la bicyclette en ligne droite, qui globalement est celle du cadre. Plus généralement, les termes de direction vers le haut , vers le bas , en dessous , en dessus , vertical , horizontal , ou bien des termes équivalents se réfèrent aux directions de la bicyclette lors de son utilisation normale, en ligne droite. On dénommera par la lettre a en indice, toutes les parties constitutives de la bicyclette appartenant à l'espace situé à gauche du plan longitudinal de la bicyclette comprenant le cadre, et par la lettre b en indice, toutes les parties constitutives de la bicyclette appartenant à l'espace situé à droite dudit plan. En référence à la figure 2, un guidon 2 comporte une première section médiane 9 prolongée par une paire de secondes sections l0a et 10b. La section médiane 9 est fixée à une potence 11 par tout moyen connu de l'Homme du Métier, ladite potence permettant conventionnellement l'orientation de la fourche avant 4 par rotation. Comme illustré à la figure 2, les secondes sections 10a et 10b sont préférablement images l'une de l'autre; plus généralement le guidon 2 possède substantiellement un plan de symétrie Pl vertical qui est centré sur la première section. Le plan Pl coïncide avec le plan longitudinal de la bicyclette 1 comportant le cadre 3, nommé P2 par la suite, lorsque ledit guidon 2 est CODE ALN-FR-1 TEXTE DEPOSE - 5 - correctement monté sur la potence 11. Cependant, lorsque le guidon 2 est tourné dans le but d'orienter la roue avant lors d'un virage, les deux plans précédents ne coïncident plus, le plan Pl ayant alors subi une rotation dont l'axe est l'axe principal de la fourche avant 4. Selon la caractéristique essentielle de l'invention, la première section médiane 9 comporte deux portions 12a et 12b permettant la préhension des mains dans une position dite position haute qui s'étendent symétriquement par rapport au plan longitudinal P2 de la bicyclette comportant le cadre 3 lorsque ladite bicyclette est en ligne droite, c'est-à-dire le plan de symétrie de la bicyclette. Les deux portions 12a et 12b sont globalement rectilignes, et chacune d'elle s'étend de haut en bas et d'avant en arrière, c'est-à-dire en direction de la selle 8. Ainsi, lorsque le cycliste serre en pronation lesdites portions 12a et 12b afin d'être en position haute, le poignet ne subit aucune déviation radiale, c'est-à-dire aucune rotation interne. Les avants-bras ne subissent pas d'avantage de torsion vers l'intérieur. La fatigue et les douleurs du cycliste sur de longs trajets s'en trouvent alors notablement diminuées, les biceps conservant de surcroît leur efficacité dans le mouvement de rapprochement de l'avant-bras vers le bras et le cycliste conserve sa capacité à transmettre sa puissance à la bicyclette quelque soit la durée de l'effort. Les portions 12a et 12b s'étendent respectivement à partir des extrémités d'un membre d'accouplement 13 permettant la fixation de la section médiane 9 du guidon 2 à la potence 11 de manière habituelle. Spécifiquement, le membre d'accouplement 13 présente substantiellement une section circulaire de sorte que la première section 9 puisse être accouplée de manière habituelle à une potence 11 qui possède à cet effet un alésage constitué de deux parties, le serrage desdites parties l'une par rapport à l'autre assurant le maintien en position rigide de la première section 9. Bien évidemment, d'autres moyens de fixation de la première section médiane 9 à la potence 11, CODE ALN-FR-1 TEXTE DEPOSE - 6 connus de l'Homme du Métier pourront être envisagés sans sortir du cadre de la présente invention. Chaque extrémité (14a,14b) de la première section est prolongée par une seconde section (10a,10b), chacune desdites secondes sections possédant au moins trois portions, à savoir une première portion (15a,15b) raccordée à la première section 9 et dirigée globalement vers l'avant, une seconde portion intermédiaire (16a,16b) prolongeant ladite première portion (15a,15b) et destinée à être dirigée vers le bas, et une portion d'extrémité (17a,17b) dirigée vers l'arrière, i.e. en direction de la selle 8. La portion (12a,12b) est reliée à la portion (15a,15b) par une portion courbée (18a,18b) considérée comme appartenant à la première section. Ces portions courbées 18a et 18b présentent avantageusement un rayon de courbure assez grand afin d'offrir au cycliste la possibilité de saisir le guidon 2 au niveau desdites portions courbées 18a et 18b avec un certain confort. Par ailleurs, l'emploi d'un rayon de courbure suffisamment grand permet de notablement diminuer l'état de contraintes internes au sein du matériau constituant ledit guidon 2 au niveau desdites portions courbées 18a et 18b en limitant l'effet de concentration de contraintes à ce niveau, conférant ainsi à l'ensemble une grande résistance aux sollicitations extérieures. Dans un autre aspect de l'invention, les figures 2 et 3 montrent que la première portion (15a,15b) et la portion d'extrémité (17a,17b) de chaque seconde section (10a,10b) sont globalement rectilignes afin de procurer des moyens de préhension, respectivement en position basse et aux cocottes , où la pression exercée sur la main du cycliste se trouve uniformément répartie sur l'ensemble de la paume. De plus, de manière caractéristique, les figures 2 et 3 montrent que la portion d'extrémité (17a,17b) de chaque section (10a,10b) s'étend de haut en bas en s'éloignant du plan longitudinal de la bicyclette 1 CODE AIN-FR1 TEXTE DEPOSE 2868388 - 7 contenant le cadre 3, i.e. du plan de symétrie de la bicyclette. Il en est de même pour la première portion (15a,15b) de la seconde section (10a,10b) qui s'étend de bas en haut en s'approchant du plan de symétrie P2 de la bicyclette à partir de l'extrémité (14a,14b) correspondante de la première section 9. Lorsque la main du cycliste en condition de pédalage saisit l'une (15a, 15b) ou l'autre (17a,17b) de la première portion ou de la portion d'extrémité de chaque seconde section (10a,10b), la pression au niveau de sa main est plus importante qu'en position haute car le cycliste compense le fait que son tronc est plus incliné. Dans la configuration de l'exemple illustré, les poignets se trouvent dans les mêmes conditions d'utilisation qu'en position au repos, c'est-à-dire qu'ils ne subissent aucune rotation externe (ou déviation cubitale) ni aucune extension. Cela permet une diminution très importante de la fatigue des muscles, des mains et des poignets lors de longues sorties. Dans l'exemple illustré, il apparaît à la figure 3 que la première portion (15a,15b) et la portion d'extrémité (17a,17b) d'une même seconde section (10a,10b) sont parallèles entre elles, de sorte que le cycliste ne subisse aucun désagrément d'adaptation à une posture particulière de ses membres supérieurs lors du passage de ses mains de la position basse à la position aux cocottes , et inversement. Dans sa recherche de moindre effort musculaire, le demandeur a constaté que la double inclinaison de la première portion (15a,15b) et de la portion d'extrémité (17a,17b) était indispensable pour permettre d'avoir la main dans un état de relaxation maximale lorsqu'elle se saisit du guidon 2 en position basse ou aux cocottes . En référence à la figure 3, la première inclinaison d'angle a est prise par rapport à un plan horizontal, la bicyclette étant en position debout; cet angle a est CODE ALN-FR-1 TEXTE DEPOSE - 8 mesuré par projection dans un plan longitudinal de la bicyclette. Expérimentalement déterminé, l'angle a est de l'ordre de 30 , de même valeur et de même sens pour chacune des secondes sections l0a et 10b. La seconde inclinaison d'angle ss, en référence à la figure 2, est prise par rapport à un plan longitudinal P3 de la bicyclette, mesurée par projection dans un plan horizontal, la bicyclette étant en position debout. L'angle ss est de l'ordre de 30 , de même valeur mais de sens opposé pour chacune des secondes sections 10a et 10b. La première portion (15a,15b) étant parallèle à la portion d'extrémité (17a,17b) d'une même seconde section (10a,10b), elles appartiennent donc à un même plan P4, représenté à la figure 4, perpendiculaire au plan de la page, où un vecteur normal n dudit plan P4 est représenté. La figure 4 illustre que dans l'exemple préféré de guidon 2 conforme à l'invention, le vecteur n possède une inclinaison d'angle y, mesuré par rapport au vecteur projeté dudit vecteur n sur un plan horizontal, la bicyclette étant en position debout; la valeur de cet angle y est de l'ordre de 20 . Ainsi, lorsque le cycliste saisit le guidon 2 au niveau des portions d'extrémité 17a et 17b des secondes sections 10a et 10b pour se mettre dans une position dite en danseuse , c'est-à-dire en appui complet sur les pédales, les poignets du cycliste n'entrent pas en contact avec les premières portions 15a et 15b desdites secondes sections lors du mouvement de balancier de la bicyclette que l'appui sur les pédales engendre, ce qui rendrait inconfortable l'utilisation de la bicyclette en danseuse . La figure 5 illustre que la portion (12a,12b) de la première section 9 présente une section transversale approximativement elliptique, l'ellipse ainsi déterminée possédant globalement un grand axe LL' dont la direction coïncide globalement avec la direction du bras du cycliste assis sur la selle 8 lorsque sa main saisit la portion (12a,12b) qui lui correspond. Cette section particulière permet une diminution de la compression de la CODE ALN-FR-7 TEXTE DEPOSE 2868388 - 9 - paume de la main en augmentant la surface de contact entre la paume de la main et la portion (12a,12b) qu'elle saisit, ce qui réduit les désagréments, notamment des fourmillements et des douleurs au niveau du canal carpien. La figure 4 illustre de même que la portion d'extrémité (17a,17b) de la seconde section (10a,10b) présente une section transversale approximativement elliptique, l'ellipse ainsi déterminée possédant globalement un grand axe MM' dont la direction coïncide globalement avec la direction du bras la selle 8 lorsque sa main saisit la lui correspond. De préférence, comme illustré première portion (15a,15b) intermédiaire (16a,16b) sont raccordées au moyen d'une région de liaison (19a,19b) courbée et ladite portion intermédiaire (16a,16b) est raccordée à la portion d'extrémité (17a,17b) par une région de liaison (20a,20b) courbée. Les régions de liaison (19a,19b) et (20a,20b) présentent de grands rayons de courbure afin de limiter le phénomène de concentration de contraintes dans ces régions qui limite la résistance mécanique et qui tend à nuire à la solidité du guidon. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'Homme du Métier au guidon qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. du cycliste assis sur portion (17a,17b) qui à la figure 3, la et la portion CODE ALN-FR-1_TEXTE DEPOSE - 10 - REVENDICATIONS 1. Guidon (2) de bicyclette (1) comportant une première section médiane (9) destinée à la fixation dudit guidon (2) à ladite bicyclette (1), comprenant au moins deux portions (12a) et (12b) permettant la préhension des mains dans une position dite position haute , ces portions s'étendant symétriquement de part et d'autre d'un plan vertical s'étendant d'avant en arrière, i.e. du plan de symétrie P2 de la bicyclette lorsqu'elle est en ligne droite, chaque extrémité (14a,14b) de la première section (9) étant prolongée par une seconde section (10a,lob), procurant au moins deux autres zones de préhension, dites position basse et aux cocottes , chaque seconde section (10a,10b) ayant une première portion (15a,15b) raccordée à la première section (9) et dirigée vers l'avant, une seconde portion intermédiaire (16a,16b) prolongeant ladite première portion (15a,15b) et destinée à être dirigée vers le bas, et une portion d'extrémité (17a,17b) dirigée vers l'arrière, i.e. en direction de la selle (8) de la bicyclette (1), caractérisé en ce que les deux portions (12a) et (12b) de la première section (9) permettant la préhension des mains en position haute sont globalement rectilignes, et chacune d'elle s'étend de haut en bas et d'avant en arrière. 2. Guidon (2) selon la revendication 1 caractérisé en ce que la portion d'extrémité (17a,17b) de la seconde section (10a,10b) est globalement rectiligne. 3. Guidon (2) selon la revendication 2 caractérisé en ce que la portion d'extrémité (17a,17b) de la seconde 30 section (10a,10b) s'étend de haut en bas en s'éloignant du plan de symétrie P2 de la bicyclette. 4. Guidon (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la première portion (15a,15b) de la seconde section (10a,10b) 35 est globalement rectiligne. 5. Guidon (2) selon la revendication 4 caractérisé en ce que la première portion (15a,15b) de la seconde CODE ALN-FR-7 TEXTE DEPOSE - 11 - section (10a,10b) s'étend de bas en haut en s'approchant du plan de symétrie P2 de la bicyclette à partir de l'extrémité (14a,14b) de la première section (9) qui lui correspond. 6. Guidon (2) selon les revendications 2 ou 3 et 4 ou 5 caractérisé en ce que la première portion (15a,15b) et la portion d'extrémité (17a,17b) d'une même section (10a,10b) sont parallèles entre elles et appartiennent à un même plan P4. 7. Guidon (2) selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'angle a de la première inclinaison prise par rapport à un plan horizontal de la première portion (15a,15b) et de la portion d'extrémité (17a,17b) est de l'ordre de 30 , ledit angle a étant mesuré par projection dans un plan longitudinal de la bicyclette. 8. Guidon (2) selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'angle ss de la seconde inclinaison de la première portion (15a,15b) et de la portion d'extrémité (17a,17b), ladite inclinaison étant prise par rapport à un plan longitudinal P3 de la bicyclette, est de l'ordre de 30 , ledit angle ss étant mesuré par projection dans un plan horizontal. 9. Guidon (2) selon la revendication 6 caractérisé en ce que le plan P4 auquel appartiennent la première portion (15a,15b) et la portion d'extrémité (17a,17b) d'une même section (10a,10b) présente un vecteur normal n possédant une inclinaison d'angle y mesurée par rapport au vecteur projeté sur un plan horizontal dudit vecteur n, y étant de l'ordre de 20 . 10. Guidon (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la portion (12a,12b) de la première section (9) présente une section transversale approximativement elliptique, l'ellipse ainsi déterminée possédant globalement un grand axe LL' dont la direction coïncide globalement avec la direction du bras du cycliste assis sur la selle (8) lorsque sa main saisit la portion (12a,12b) qui lui correspond. CODE ALN-FR-1_TEXTE DEPOSE - 12 - 11. Guidon (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la portion d'extrémité (17a,17b) de la seconde section (10a,10b) présente une section transversale approximativement elliptique, l'ellipse ainsi déterminée possédant globalement un grand axe MM' dont la direction coïncide globalement avec la direction du bras du cycliste assis sur la selle (8) lorsque sa main saisit la portion (17a, 17b) qui lui correspond. 12. Guidon (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les portions 12a et 12b de la première section (9) s'étendent respectivement à partir des extrémités d'un membre d'accouplement (13) permettant la fixation de ladite première section (9) à la potence (11) de la bicyclette (1). 13. Guidon (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la portion (12a,12b) de la première section (9) est reliée à la première portion (15a,15b) de la seconde section (10a,10b) par une partie courbée (18a,18b). 14. Guidon (2) selon l'une revendications précédentes caractérisé première portion (15a,15b) et intermédiaire (16a,16b) sont région de liaison (19a,19b) intermédiaire (16a,16b) est raccordée d'extrémité (17a, 17b) au moyen d' une liaison {20a,20b) courbée. CODE ALN-FR-1 TEXTE DEPOSE quelconque des en ce que la raccordées courbée et la portion au moyen d'une ladite portion à la portion région de