Brevet FR2959721A1 — publié le 20111111

La présente invention concerne un dispositif de fixation du guidon d'un vélo sur sa colonne de direction par l'intermédiaire d'une potence dont la liaison est assurée par un système permettant son déplacement vertical de manière linéaire et parallèle à l'axe de la colonne de direction, et ceci sans rotation du guidon sur son axe afin d'être utilisable sur tous types de vélos (VTT, VTC, route, ville, professionnel type facteur etc...) et toutes formes de cintres, et dont le but final est d'obtenir un débattement vertical du guidon amorti par des ressorts réglables en roulant, permettant de filtrer les irrégularités du roulage transmis par les mains et les bras à l'utilisateur. Le problème rencontré sur les différents types de « potences amorties » est que ces dispositifs entraînent la rotation du guidon sur son axe ce qui exclu l'utilisation de toutes autres formes de guidon qu'un cintre plat généralement monté sur les VTT, et d'autre part entraînent la rotation des poignées et des leviers de freins, générateur d'un désagrément dans la conduite du vélo, de plus l'amortissement peu sensible de ces systèmes n'est réglable qu'à l'arrêt. Ces désagréments ont rapidement entraîné la disparition de ces dispositifs au profit de la fourche téléscopique qui entraîne un poids plus élevé et surtout un manque de sensibilité aux faibles inégalités de la route, d'où son montage principalement sur les VTC ou VTT en vue de n'amortir que les gros chocs. Le dispositif de l'invention réalisé en alliage d'aluminium lui confère un poids relativement plus faible qu'une fourche téléscopique, en étant plus sensible et efficace à basse et moyenne vitesse tout en conservant une fourche classique plus lègére, robuste et économique. Afin de s'adapter à tous les styles de conduite et à tous les utilisateurs, le ressort d'amortissement est, de part la conception du système, facilement interchangeable pour d'autres types aux tarages différents. De plus, le réglage de précontrainte du ressort installé permet dans une large mesure de modifier l'amortissement en fonction de la route ou du chemin, et ceci tout en roulant. En outre, ce dispositif apporte grâce à sa sensibilité différentes améliorations concernant la sécurité en évitant la perte de contrôle lors des passages sur une plaque d'égout, un nid de poule, un bateau de trottoir, etc..., filtre les vibrations sur les revêtements pavés, et confère un agrément supplémentaire en permettant de gonfler correctement la roue avant du vélo ce qui a pour avantage de diminuer l'effort au 2 pédalage sans avoir les effets d'inconfort qui en résultent. De plus il protège les articulations des mains et des poignets en les préservant des chocs et des vibrations. Les dessins annexés illustrent l'invention : La figure 1 illustre schématiquement la solution technique employée. La figure 2 illustre un mode de réalisation. La description du fonctionnement du dispositif sera facilité à l'aide de la figure 1. La solution technique qui caractérise l'invention est l'utilisation de deux bras oscillants représentés sur la figure 1 par les segments AC et BD articulés sur le corps du dispositif représenté par le segment AB et, la partie mobile CD où se trouve fixé le guidon G. Cette disposition confère une structure géométrique parallèlogrammatique qui permet aux segments CD de se déplacer de manière longitudinale et parallèle au segment AB, entraînant un déplacement vertical et linéaire du guidon G selon une amplitude correspondant à la course d. La force du ressort à compression r en appui sur le segment EB, lui-même solidaire du segment BD, maintien la structure en position haut de course. Sous l'action d'un choc répercuté à l'ensemble du cycle par l'intermédiaire de la fourche et de la roue rencontrant une inégalité de la route ou du chemin, un déplacement de bas en haut se transmet jusqu'au guidon G en opposition à la force créée par les mains en appui sur le guidon et abaisse le segment CD de façon amortie par le ressort r. Le ressort r' permet l'amortissement du haut de course du segment CD. La vis V, solidaire du segment AB, en appui sur le ressort r permet une précontrainte du ressort r plus ou moins grande de manière à obtenir l'amortissement souhaité. Cette solution technique élimine toutes contraintes mécaniques et tous frottements en assurant une grande sensibilité dans son fonctionnement. En référence à la figure N°2 qui est une vue de coté d'un mode de réalisation, le dispositif est composé d'un corps principal (1) qui comporte dans sa partie gauche un tube plongeur (2) traversé par un tirant de serrage destiné à assurer la fixation du système sur la colonne de direction du vélo. Sur la partie supérieure droite du corps principal (1), deux roulements à billes (3) sont installés dans des alésages adéquats de part et d'autre de son épaisseur. Les roulements sont traversés par un axe creux et fileté. Cet axe est solidaire de la fourche (4) qui enserre le corps principal (1) ainsi que la partie mobile (5) sous la pince de fixation du cintre (6), la liaison de la partie mobile (5) à la fourche (3) est assurée par 3 deux roulements à billes (7) installés dans des alésages adéquats de part et d'autre de son épaisseur. Les roulements sont traversés par un axe creux et fileté. Cet axe est solidaire de la fourche (4). La fixation finale de cet ensemble est assurée par 4 vis (2 d'un coté et 2 de l'autre coté) aux extrémités des axes dont les têtes fraisées s'encastrent dans des fraisages de part et d'autre de la fourche (4). Cette fourche forme le bras oscillant supérieur du dispositif. Dans la partie inférieure de la partie mobile (5) et dans la partie inférieure droite du corps principal (1) une cavité (8) est aménagée dans le but d'accueillir la biellette (9) . Cette biellette ou bras oscillant inférieur du dispositif est une pièce plate, de préférence en acier pour offrir une bonne résistance, dont l'épaisseur correspond à celle des deux roulements à billes (10) logés dans des alésages adéquat à ses deux extrémités selon un entraxe équidistant aux articulations du bras oscillant supérieur (4). Les axes creux et filetés de ces deux roulements traversent respectivement le corps principal (1) et la partie mobile (5). La fixation est assurée par des vis aux extrémités des axes dont les têtes viennent se bloquer de part et d'autre du corps principal (1) et de la partie mobile (5). Cet ensemble de deux groupes de deux articulations équidistant, forme avec le corps principal et la partie mobile une structure géométrique parallélogrammatique qui permet d'obtenir un débattement vertical au guidon du vélo, et ceci de manière linéaire et parallèle à l'axe de la colonne de direction. Dans la partie médiane du corps principal (1) et au centre de son épaisseur, un alésage (11) vertical et traversant est destiné à accueillir le ressort principal (12) à compression du système d'amortissement, la vis de précontrainte (13) solidaire du volant moleté (14) traversant l'écrou (19) en appui sur le ressort (12), qui permet le réglage du système d'amortissement ainsi que la came (15) solidaire de la biellette (9) en appui sur les ressorts (12) et (16), et, le ressort (16) destiné à amortir le haut de course du dispositif. Cet alésage est garni en sa partie supérieure d'un palier (17) du volant (14) et, dans sa partie inférieure d'une plaque de fermeture (18) et d'appui du ressort (16). Le dispositif selon l'invention est destiné au marché du cycle en général ,en première monte ou en accessoire . REVENDICATIONS1) Dispositif de fixation à suspension d'un guidon de vélo sur sa colonne de direction, caractérisé en ce que sa structure est composée de deux bras oscillants (4) et (9) articulés sur le corps principal (1) fixé à la colonne de direction du vélo, et la partie mobile (5) où se trouve fixé le guidon du même vélo par la pince (6). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisée en ce que sa disposition géométrique de nature parallélogrammatique assure à la partie mobile (5) où se trouve fixé le guidon du vélo, un déplacement vertical linéaire et parallèle à l'axe de la colonne de direction du vélo. 3) Dispositif selon la revendication 1 et la revendication 2, caractérisé en ce que le bras oscillant supérieur (4) a une forme de fourche qui enserre le corps principal (1) et la partie mobile (5), et dont les points d'articulations respectifs à ces pièces sont assurés par quatre roulements (3) et (7) (2 d'un coté, 2 de l'autre coté). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras oscillant inférieur (9) est logé dans les cavités (8) du corps principal (1) et de la partie mobile (5), est articulé à ces pièces par les roulements (10) dont l'entraxe est équidistant aux articulations (3) et (7) du bras oscillant supérieur (4). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras oscillant inférieur (9) possède à l'une de ses extrémités une partie en forme de came (15) en appui sur la partie inférieure du ressort (12) et la partie supérieure du ressort (16). 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans la partie médiane du corps principal (1) et au centre de son épaisseur, un alésage (11) vertical et traversant, est destiné à recevoir le ressort principal (12) à compression du système d'amortissement. 7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le ressort principal à compression (12) est en appui sur l'écrou (19), traversant la vis de réglage (13), insérée dans le ressort (12). 8) Dispositif selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le volant moleté (14) traversant le palier (17) est solidaire de la vis (13) et permet par rotation de celui-ci, le réglage de précontrainte du ressort principal (12), par déplacement vertical de l'écrou (19). 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé e en ce que le ressort (16) en appui sous la came (15), permet l'amortissement du haut de course du système.