MARION, Fabrice (26 rue Brunel, Paris, Paris, F-75017, FR)
| REVENDICATIONS 1. Dispositif d'articulation (110,210) d'un dit axe de direction d'un cycle (10,20) comprenant un châssis (103,203), ledit axe de direction étant constitué au moins d'un pivot de fourche (105,205) et d'un tube de guidon (104,204), cet axe de direction comprenant deux parties, une première partie dite haute (101,201) supportant le guidon du cycle et une seconde dite basse (102,202) supportant au moins une roue avant (100,200), le dispositif d'articulation (110,210) permettant le repliement de l'axe de direction et étant destiné à être placé au dessus du tube de direction (104,204) du cycle (10,20), caractérisé en ce que, ledit dispositif d'articulation (110,210) apte à être installé sur un cycle caréné, assure le repliement de l'axe de direction le long du châssis du cycle (10,20), les deux parties de l'axe de direction (101/102,201/202) s'articulant l'une par rapport à l'autre en rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction du tube de direction (104,204) et en rotation autour d'un axe parallèle au tube de direction (104,204), de manière à permettre le rabattement de la partie basse (102,202) de l'axe de direction autour de l'axe parallèle au tube de direction (104,204) simultanément au repliement de la partie haute (101,201) le long du châssis (103,203) du cycle (10,20), et en ce que le dispositif d'articulation (110,210) comprend en outre des éléments de verrouillage de l'articulation apte à empêcher les deux types de rotation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, une fois les éléments de verrouillage désactivés, les articulations en rotation sont telles que la partie basse (102,202) de l'axe de direction est en rotation libre dans le tube de direction (104,204). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, une fois les éléments de verrouillage désactivés, les articulations en rotation sont telles que la partie basse (102,202) de l'axe de direction est en rotation forcée sur une portion d'angle prédéterminée lorsque la partie haute (101,201) de l'axe de direction pivote autour de l'axe perpendiculaire à l'axe de direction. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, le dispositif d'articulation (210) étant destiné à être installé sur le tube de guidon, il comprend deux platines (230,250) articulées autour d'un axe (280) perpendiculaire à l'axe de direction, une platine supérieure (250) étant solidaire de la partie haute (201), la platine inférieure (230) étant telle que la partie basse (202) de l'axe de direction est montée en rotation par rapport à cette platine inférieure (230), les éléments de verrouillage étant aptes à maintenir les platines (230,250) rabattues l'une contre l'autre, bloquant la rotation de la partie haute (201) autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de direction, et aussi à bloquer la rotation de la partie basse (202) autour de l'axe parallèle à l'axe de direction. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments de verrouillage comprennent un crochet (260) pivotant autour d'un axe (266) horizontal perpendiculaire à l'axe de direction, fixé à la platine inférieure (230), et dont une partie crochue (261) glisse le long de la surface externe supérieure de la platine supérieure (250) lorsque les deux platines (230,250) sont accolées l'une contre l'autre lorsque l'axe de direction est déplié. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments de verrouillage comprennent un verrou en U dont les deux branches viennent glisser le long des surfaces externes des deux platines accolées l'une contre l'autre lorsque l'axe de direction est déplié. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le mouvement de glissement de la partie crochue (261) est actionné par un levier (265) associé à une came (264). 8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la partie basse (202) dudit axe de direction comprend une tête de rotation (220) traversant la platine inférieure (230) dans laquelle elle est montée en rotation. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la tête de rotation (220) comprend des éléments de verrouillage (222) en reliefs complémentaires de reliefs (252) pratiqués sur la platine supérieure (250), ces reliefs s'interpénétrant lorsque les deux platines (230,250) sont rabattues l'une contre l'autre. 10. Dispositif selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que la tête de rotation (220) comprend au moins un point de traction (221) apte à être relié par une biellette (232) à un point de traction (251) sur la platine supérieure (250), ce point de traction (221) entraînant la tête de rotation (220) en rotation dès lors que les platines (230,250) sont séparées l'une de l'autre lors du repliement de la partie haute (201) de l'axe de direction sur le châssis (203) du cycle (20). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la biellette (232) est fixée avec jeu sur un goupillon (221) portant une tête d'arrêt placée perpendiculairement à la surface supérieure de la tête de rotation (220) et enserre une tige (251) d'axe parallèle à l'axe de rotation des deux platines (230,250). 12. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la platine supérieure (350) porte des structures d'engrenages (332) complémentaires de structures d'engrenage (321) portées par la tête de rotation (320) s'engrainant à 90° les unes des autres entraînant la tête de rotation (320) en rotation dès lors que les platines (330,350) sont séparées l'une de l'autre lors du repliement de la partie haute (301) de l'axe de direction sur le châssis du cycle. 13. Dispositif selon les revendications 4 à 12, caractérisé en ce que la partie haute de l'axe de direction est constituée de deux tubes latéraux (401a,401b) symétriques liés chacun à un demi-cintre du guidon, ces tubes latéraux (401a,401b) étant montés en rotation par rapport à la platine supérieure (450) autour d'axes substantiellement parallèles à l'axe de direction de manière à rabattre les demi-cintres l'un vers l'autre lors du pliage de l'axe de direction, les rotations des deux tubes latéraux (401a,401b) étant entravées lorsque les éléments de verrouillage sont activés. 14. Dispositif selon la revendication 13 et l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la partie crochue (461) du crochet (460) présente une forme permettant d'entraver le mouvement en rotation des deux tubes latéraux (401a,401b) qui comportent des formes complémentaires à la forme de la partie crochue (461). 15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que les tubes latéraux (401a,401b) comprennent chacun un disque rondelle (4018',40Ib7) dont la forme coopère avec la forme de la partie crochue (461) pour bloquer la rotation des tubes latéraux (401a,401b). 16. Dispositif selon l'une des revendications 14 et 15, caractérisé en ce que les formes complémentaires sont choisies parmi deux surfaces planes ou un ergot avec logement complémentaire. 17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que, les formes complémentaires étant un ergot (467a,467b) coopérant avec un logement complémentaire, les ergots (467a,467b) sont montés sur une pièce (468) elle- même rapportée au crochet (460) par des vis (469a,469b) permettant de régler son écartement par rapport au crochet (460), et ainsi d'ajuster finement la pénétration des ergots (467a,467b) dans les logements en bas des tubes de guidon (401a,401b). 18. Dispositif (110) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif (110) comprend deux pièces porteuses dites haute (150) et basses (120), la partie haute (101) supportant le tube de guidon et la partie basse (102) supportant le pivot de fourche (105) et une pièce dite intermédiaire (130) montée en rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction du tube de direction (104) par rapport à une des pièces porteuses permettant ainsi la rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction du tube de direction de cette pièce porteuse et en rotation autour d'un axe parallèle au tube de direction (104) par rapport à l'autre pièce porteuse et permettant ainsi la rotation de l'autre pièce porteuse autour d'un axe parallèle à l'axe de direction. 19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que la partie basse (120) de l'axe de direction présente une structure complexe composée d'un pivot de fourche (105) déporté vers l'arrière du cycle (10) par rapport au tube de guidon (101) et apte à être logé dans le tube de direction (104) solidaire du châssis (103) du cycle (10) et deux bras latéraux (121a,121b) prolongeant la fourche entre lesquels vient se placer le tube de guidon (101), ces deux bras latéraux (121a,121b) étant placés entre deux plaques (122,123) qui maintiennent également le pivot de fourche (105) déporté. 20. Dispositif selon l'une des revendications 18 et 19, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (130) comprend une tige (131) placée perpendiculairement à la direction du tube de direction (104) et autour de laquelle la pièce porteuse haute (150) est montée en rotation, cette tige (131) portant, à ses extrémités, des structures (133,132) aptes à pivoter ou glisser dans des structures complémentaires (124,125) portées par la pièce porteuse basse (120) lors d'un mouvement de rotation autour d'un axe parallèle à la direction du tube de direction (104) de la pièce intermédiaire (130) par rapport à la pièce porteuse haute (150). 21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que les structures portées par la tige intermédiaire (131) sont respectivement un téton (132) d'axe parallèle à la tige (131) et un téton (133) d'axe perpendiculaire à la tige (131) pour glisser respectivement dans un mouvement de translation dans une glissière (125) en arc de cercle portée par la pièce porteuse basse (120) et dans un mouvement de rotation dans un orifice (124) pratiqué dans la pièce porteuse basse (120). 22. Dispositif selon l'une des revendications 20 et 21, caractérisé en ce que les éléments de verrouillage comprennent un téton (161) apte à coulisser le long du tube de guidon (101) pour venir se loger dans un orifice (122a) prévu à cet effet dans la pièce porteuse basse (120). 23. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé en ce que le mouvement de coulissement du téton (161) est commandé par une manette à main (164) associée à une bielle (163). 24. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé en ce que la partie haute (101,201) de l'axe de direction porte un guidon pliable comprenant deux tubes demi-cintres latéraux (143a, 143b) portant des poignées montés en rotation autour de deux axes (142a, 142b) aux deux extrémités d'un boîtier central (141) comprenant des échancrures (144a,144b,145a,145b) pour permettre cette rotation des tubes latéraux (143a, 143b) et un élément de maintien (146) des demi-cintres (143a,143b) en position, les deux axes de rotation (142a,142b) autour desquels les deux demi-cintres latéraux (143a,143b) sont montés en rotation font un angle compris entre 10° et 40° vers le bas et l'arrière du cycle par rapport à la verticale. 25. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé en ce que le boîtier (141) comprend un cliquet double (146) placé au centre de ce boîtier (141) et monté en rotation partielle, avec ressort de retour (148), autour d'une tige (147) perpendiculaire à la direction longitudinale du boîtier (141), le cliquet (146) présentant une surface dite arrière, telle que, en fonction de l'angle que fait le cliquet (146) avec la direction longitudinale du boîtier, elle permet ou non le passage des tubes, et une surface avant de forme biseautée de manière symétrique par rapport à l'axe de rotation (147) de manière à ce que les tubes (143a,143b), rencontrant les surfaces biseautées lors du dépliement du guidon, engendrent la rotation partielle du cliquet (146), cette rotation dégageant le mouvement des tubes (143a, 143b) qui viennent se placer derrière le cliquet (146), celui-ci se replaçant alors ensuite, grâce au ressort de retour (148), devant les tubes (143a, 143b) en empêchant ainsi leur mouvement de rotation par contact des tubes (143a,143b) sur sa surface arrière, le cliquet (146) est reliée à un bouton de déverrouillage monté sur l'axe de rotation (147) du cliquet (146) et permettant, en tournant ce bouton, de dégager le mouvement de rotation des tubes (143a,143b). |
Dispositif d'articulation pour l'axe de direction d'un cycle
Arrière-plan de l'invention La présente invention se rapporte au domaine général des dispositifs d'articulation d'un axe de direction en deux parties, une première partie dite haute supportant le guidon d'un cycle et une seconde dite basse supportant au moins une roue avant.
Plus particulièrement l'invention concerne les dispositifs aptes à être installés sur des véhicules deux-roues motorisés. Notamment, le dispositif d'articulation selon l'invention pourra équiper un véhicule deux-roues muni d'un moteur électrique.
Divers dispositifs d'articulation permettant de rabattre une partie de l'axe de direction sur l'arrière du cycle existent. Principalement ces dispositifs sont utilisés et adaptés pour les vélos, très rarement pour des engins légers à moteur. Ils consistent à rabattre le guidon soit à plat sur le cadre de l'engin soit de biais sur le côté. En rabattant le guidon de biais sur le côté on autorise le pivotement de la roue pour diminuer à la fois la hauteur et la longueur totale de l'engin replié. Ces dispositifs fonctionnent sur un principe de séparation en deux parties de l'axe de direction. Les deux parties sont fixées l'une à l'autre par une charnière qui leur permet, tout en restant liées, de s'articuler l'une par rapport à l'autre. Ces dispositifs sont complétés par un ou des éléments de verrouillage bloquant solidement l'articulation en position fermée quand le guidon est déplié, les deux parties de l'axe de direction étant alors désolidarisées dans le plan vertical.
Ces dispositifs sont adaptés à des engins légers et à vitesse limitée. Ils privilégient la facilité de manipulation et la compacité. Leurs limites résident dans la rigidité insuffisante dans le temps de la liaison entre les deux parties et dans leur inadéquation avec le volume d'un carénage de l'avant de l'engin, du type de celui d'un scooter.
En effet, la rigidité de la liaison entre les tubes tend à se dégrader dans le temps, prenant un jeu préjudiciable à la précision de conduite. Les contraintes sur l'élément de verrouillage sont en effet fortes, du fait de l'important effet de levier induit par la miniaturisation de l'élément de verrouillage généralement situé au-delà du pivot, rapporté à l'importante longueur du levier constitué par la partie haute de l'axe de direction sur lequel le conducteur pousse et tire tour à tour, éventuellement fortement selon les configurations de route et le type de conduite.
Sur un engin à moteur, les contraintes sont encore plus fortes, liées à la masse et à la vitesse qui sont plus importantes.
Un autre inconvénient des dispositifs existants est leur inadéquation à un engin caréné. En effet, le rabattement à plat sur l'engin maintient la roue dans l'axe longitudinal et ne permet pas son pivotement pour diminuer la longueur repliée et le rabattement de biais positionne le carénage sur la tranche et augmente la hauteur repliée, ce qui est contradictoire avec la compacité du pliage.
Objet et résumé de l'invention
La présente invention a donc pour but principal de concilier ces contradictions pour obtenir le repliement le plus compact possible en hauteur et en longueur tout en conservant une longueur hors tout maximale une fois l'engin déplié et de pallier les inconvénients évoqués en proposant un dispositif d'articulation d'un dit axe de direction d'un cycle comprenant un châssis, ledit axe de direction étant constitué au moins d'un pivot de fourche et d'un tube de guidon, cet axe de direction comprenant deux parties, une première partie dite haute supportant le guidon du cycle et une seconde dite basse supportant au moins une roue avant, le dispositif d'articulation permettant le repliement de l'axe de direction et étant destiné à être placé au dessus du tube de direction du cycle, caractérisé en ce que ledit dispositif d'articulation, apte à être installé sur un cycle motorisé caréné, assure le repliement de l'axe de direction le long du châssis du cycle, les deux parties de l'axe de direction s'articulant l'une par rapport à l'autre en rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction du tube de direction et en rotation autour d'un axe parallèle au tube de direction, de manière à permettre le rabattement de la partie basse de l'axe de direction autour de cet axe parallèle au tube de direction simultanément au repliement de la partie haute le long du châssis du cycle, et en ce que le dispositif d'articulation comprend en outre des éléments de verrouillage de l'articulation apte à empêcher les deux types de rotation.
L'invention permet de rabattre le guidon et son carénage à plat sur le châssis ou cadre de l'engin, tout en permettant de faire pivoter la roue, alors désaxée du guidon.
En permettant de faire pivoter la roue, on diminue l'encombrement généré par celle-ci dans le plan longitudinal. En effet, l'envergure de la roue est moins importante que son diamètre. L'utilisation d'un pivot avant/arrière pour un basculement autour d'un axe horizontal associé à un pivot gauche/droite via un axe vertical, permet au guidon de pivoter à plat par rapport à la fourche et à la fourche de pivoter par rapport au guidon plié à plat.
L'invention est particulièrement adaptée aux véhicules deux roues à moteur de type scooter ou motocyclette, repliables. De tels véhicules sont généralement munis d'une motorisation la plus compacte possible et la plus compatible avec les manipulations de pliage. En l'occurrence, un moteur électrique inséré dans le moyeu de la roue et alimenté par batteries équipe avantageusement un tel engin. L'invention permet, tout en bénéficiant d'un véritable scooter, d'en rendre l'usage général plus facile, particulièrement dans un contexte urbain, en facilitant le rangement, la sécurisation et l'emport. Notamment, pouvoir ranger aisément l'engin à l'intérieur d'un logement, appartement ou maison permet d'éviter le vol, les dégradations ou les intempéries. L'invention permet aussi de pouvoir emmener facilement l'engin avec soi, notamment dans le coffre d'une voiture, d'un bus ou encore dans un emplacement « cycle » ou bagage dans un train, pour prolonger ces modes de transport vers la destination. L'utilisation en combinaison avec les transports en commun est particulièrement adaptée à un mode de circulation respectueux de l'environnement. Cela permet des usages additionnels par rapport aux deux roues à moteur classiques. Globalement, la possibilité d'emport et de rangement permet des circonstances d'utilisation plus nombreuses. L'intérêt de faire basculer le guidon, antérieurement ou concomitamment avec le pivotement de la fourche et de la roue avant, répond au problème d'encombrement dû au fait que le guidon est en pratique caréné avec une carène large par rapport à son épaisseur sur les véhicules motorisés. On comprend bien, d'une part, que l'encombrement du guidon est considérablement réduit lorsque la carène est repliée à plat sur l'axe du cycle comme cela est rendu possible lorsque l'on fait basculer le guidon dans l'axe de l'engin. On comprend, d'autre part, que le pivotement de la roue avant permet de réduire l'encombrement du cycle. Aussi, si l'on veut faire pivoter la roue et rabattre le guidon sur l'arrière du cycle, la carène du guidon constitue un encombrement latéral empêchant le basculement du guidon.
L'invention rend possible le pivotement de la roue concomitamment avec le rabattement du guidon sur l'arrière sans que le carénage du guidon ne constitue une gêne. Avec l'invention, la place gagnée dans le plan longitudinal pour l'encombrement de la roue est avantageusement utilisée pour augmenter la longueur du châssis tout en restant dans une longueur hors tout repliée prédéterminée.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, une fois les éléments de verrouillage désactivés, les articulations en rotation sont telles que la partie basse de l'axe de direction est en rotation libre dans le tube de direction.
Ce mode de réalisation autorise l'utilisateur à faire pivoter la roue avant perpendiculairement à l'axe longitudinal du cycle afin de diminuer le volume parallélépipédique dans lequel s'inscrit le cycle replié. Selon une réalisation préférentielle de l'invention, une fois les éléments de verrouillage désactivés, les articulations en rotation sont telles que la partie basse de l'axe de direction est en rotation forcée sur une portion d'angle prédéterminée lorsque la partie haute de l'axe de direction pivote autour de l'axe perpendiculaire à l'axe de direction. Ce mode de réalisation permet le mouvement de rotation automatique de la roue avant sur un angle prédéterminé, avantageusement 90°, alors que le guidon porté par la partie haute de l'axe de direction est rabattu sur le châssis de l'engin. Aucune autre intervention que le rabattement du guidon contre le châssis du cycle n'est requise de l'utilisateur. On utilise ainsi directement l'ouverture angulaire du repliement de l'axe de direction pour faire tourner la partie basse de l'axe de direction.
Selon une implémentation préférentielle, le dispositif d'articulation étant destiné à être installé sur le tube de guidon, il comprend deux platines articulées autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de direction, une platine supérieure étant solidaire de la partie haute, la platine inférieure étant telle que la partie basse de l'axe de direction est montée en rotation par rapport à cette platine inférieure, les éléments de verrouillage étant aptes à maintenir les platines rabattues l'une contre l'autre, bloquant la rotation de la partie haute autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de direction, et aussi à bloquer la rotation de la partie basse autour de l'axe parallèle à l'axe de direction.
Cette réalisation préférentielle permet de conserver la compacité des dispositifs existants basés sur l'utilisation de deux platines faisant mors. Le fait que la partie basse soit montée en rotation dans la platine inférieure autorise une mise en œuvre de l'invention compacte. On remarque ici qu'axe de direction et tube de direction présentent des directrices parallèles et substantiellement identiques.
Avantageusement, les éléments de verrouillage comprennent un crochet pivotant autour d'un axe horizontal perpendiculaire à l'axe de direction, fixé à la platine inférieure, et dont une partie crochue glisse le long de la surface externe supérieure de la platine supérieure lorsque les deux platines sont accolées l'une contre l'autre lorsque l'axe de direction est déplié.
Une variante consiste à ce que les éléments de verrouillage comprennent un verrou en U dont les deux branches viennent glisser le long des surfaces externes des deux platines accolées l'une contre l'autre lorsque l'axe de direction est déplié.
Un tel verrou ou un tel crochet permet de maintenir en position les deux parties en rotation autour d'un axe horizontal. Avantageusement, le mouvement de glissement/rotation de la partie crochue est actionné par un levier associé à une came. Selon une caractéristique particulière de l'invention, la partie basse dudit axe de direction comprend une tête de rotation traversant la platine inférieure dans laquelle elle est montée en rotation.
Cette caractéristique permet d'accéder à la tête de rotation solidaire de la partie basse de l'axe de direction par le coté supérieur de la platine inférieure.
Ainsi avantageusement, les éléments de verrouillage comprennent, sur la tête de rotation et sur la face inférieure de la platine supérieure, des reliefs complémentaires s'interpénétrant lorsque les deux platines sont rabattues l'une contre l'autre. Ainsi, le mouvement de rotation relatif de la platine supérieure et de la tête de rotation est empêché dès que les deux platines sont rapprochées l'une de l'autre. La possibilité d'accéder à la tête de rotation au niveau de la surface supérieure de la platine inférieure permet la mise en œuvre de tels éléments de verrouillage particulièrement faciles à réaliser. Cette caractéristique est une réalisation particulièrement simple et efficace pour inhiber les mouvements relatifs en rotation de la tête de rotation par rapport à la platine supérieure dès lors que celle-ci est ramenée contre la platine inférieure.
Selon une réalisation avantageuse, la tête de rotation comprend au moins un point de traction apte à être relié par une biellette à un point de traction sur la platine supérieure, ce point de traction entraînant la tête de rotation en rotation dès lors que les platines sont séparées l'une de l'autre lors du repliement de la partie haute de l'axe de direction sur le châssis du cycle.
La biellette ou tout autre élément mécanique permettant la traction et ayant donc la fonction de relier les deux points de traction, entraînée par l'ouverture angulaire, tire sur la tête de rotation et fait ainsi tourner cette tête. Cette réalisation est robuste et offre une maintenance facile puisqu'il est aisé de remplacer la biellette en cas de rupture de celle-ci. En tout état de cause, une telle rupture engendre la libération de la partie basse de l'axe de direction en rotation, ce qui n'est pas préjudiciable au fonctionnement global du dispositif d'articulation au détail près que le mouvement de rotation doit être alors effectué manuellement par l'utilisateur puisque la roue avant sera alors libre en rotation et non maintenue en position rabattue à 90°. Cependant, lorsque le dispositif d'articulation sera fermé et verrouillé, le dispositif d'articulation n'offrira pas de liberté de rotation et le cycle pourra être utilisé.
Avantageusement, la biellette est fixée avec jeu sur un goupillon portant une tête d'arrêt placée perpendiculairement à la surface supérieure de la tête de rotation et enserre une tige d'axe parallèle à l'axe de rotation des deux platines.
Cette installation de la biellette correspond particulièrement aux contraintes du dispositif en n'induisant pas des efforts de torsion sur les articulations des différentes pièces qui permettent l'articulation de la pièce porteuse haute et de la pièce porteuse basse. La biellette peut aussi être réalisée en matériau rigide et montée avec un jeu suffisant pour permettre à celle-ci de prendre les positions utiles au fonctionnement de l'invention. Elle peut aussi être réalisée avec un matériau souple et non élastique,
Selon une variante, la platine supérieure porte des structures d'engrenages complémentaires de structures d'engrenage portées par la tête de rotation s'engrainant à 90° les unes des autres entraînant la tête de rotation en rotation dès lors que les platines sont séparées l'une de l'autre lors du repliement de la partie haute de l'axe de direction sur le châssis du cycle.
Avantageusement, les structures d'engrenage sont à 45° par rapport aux surfaces des disques en rotation de manière à s'engrener sur deux plans perpendiculaires permettant les rotations autour des deux axes perpendiculaires.
Cette implémentation est très rigide et entraine la roue dans une rotation systématique, forcément solidaire du mouvement de rabattement du guidon sur le châssis. Néanmoins en cas de détérioration des engrenages ou en cas d'obstacles au pivotement de la roue, cette implémentation empêche le rabattement du guidon vers le châssis ce qui peut être préjudiciable.
Dans une réalisation particulièrement avantageuse, la partie haute de l'axe de direction est constituée de deux tubes latéraux symétriques liés chacun à un demi-cintre du guidon, ces tubes latéraux étant montés en rotation par rapport à la platine supérieure autour d'axes substantiellement parallèles à l'axe de direction de manière à rabattre les demi-cintres l'un vers l'autre lors du pliage de l'axe de direction, les rotations des deux tubes latéraux étant entravées lorsque les éléments de verrouillage sont activés. Cette réalisation permet de verrouiller/déverrouiller en un seul geste et avec une seule pièce, le rabattement du guidon, celui de la roue avant et le pliage des poignées du guidon.
Avantageusement, la partie crochue du crochet présente une forme permettant d'entraver le mouvement en rotation des deux tubes latéraux qui comportent des formes complémentaires à la forme de la partie crochue.
Dans une mise en œuvre, les tubes latéraux comprennent chacun un disque rondelle dont la forme coopère avec la forme de la partie crochue pour bloquer la rotation des tubes latéraux, les formes complémentaires pouvant être choisies parmi deux surfaces planes ou un ergot avec logement complémentaire. Typiquement lorsqu'une rondelle est placée en bas des tubes latéraux de guidon cette rondelle peut être modifiée pour qu'une surface plane apparaisse sur sa périphérie, cette surface plane venant s'appuyer contre une autre surface plane portée par le crochet. Selon une caractéristique complémentaire de l'invention, les formes complémentaires étant un ergot coopérant avec un logement complémentaire, les ergots sont montés sur une pièce elle-même rapportée au crochet par des vis permettant de régler son écartement par rapport au crochet, et ainsi d'ajuster finement la pénétration des ergots dans les logements en bas des tubes de guidon.
Cette caractéristique a diverses variantes, les ergots pouvant en particulier être implémentés sur le bas des tubes latéraux, par exemple au niveau de rondelles ou sur les tubes eux-mêmes. Les logements complémentaires seront alors portés par la pièce mobile dans le crochet. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif comprend deux pièces porteuses dites haute et basse, la partie haute supportant le tube de guidon et la partie basse supportant le pivot de fourche et une pièce dite intermédiaire montée en rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction du tube de direction par rapport à une des pièces porteuses permettant ainsi la rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction du tube de direction de cette pièce porteuse et montée en rotation autour d'un axe parallèle au tube de direction par rapport à l'autre pièce porteuse et permettant ainsi la rotation de l'autre pièce porteuse autour d'un axe parallèle à l'axe de direction. Avec une telle caractéristique, une unique pièce dite intermédiaire compacte sert à la fois d'axe de rotation horizontal pour la rotation de la pièce porteuse haute et de pièce coulissante permettant de réaliser une rotation autour d'un axe sensiblement vertical. Selon une mise en œuvre, la partie basse de l'axe de direction présente une structure complexe composée d'un pivot de fourche déporté vers l'arrière du cycle par rapport au tube de guidon et apte à être logé dans le tube de direction solidaire du châssis du cycle et deux bras latéraux prolongeant la fourche entre lesquels vient se placer le tube de guidon, ces deux bras latéraux étant placés entre deux plaques qui maintiennent également le pivot de fourche déporté.
Selon cette réalisation, en dédoublant la structure axe de direction/pivot de fourche en deux éléments mécaniques distincts, on assure une robustesse accrue du dispositif d'articulation qui n'est plus limité sur une faible longueur dudit axe de direction. En particulier, la hauteur du dispositif d'articulation proprement dit, qui est aussi généralement celle du tube de direction, peut représenter de 10 à 30% de la hauteur totale de l'axe de direction. Cette hauteur permet de rigidifier la tenue de la direction. On accroît ainsi la fiabilité du dispositif d'articulation en augmentant la résistance aux fortes contraintes. Eventuellement il pourra être prévu une encoche accueillant le tube de guidon sur la pièce porteuse. Cela limite les risques de torsion.
Ainsi, avantageusement, la plaque haute de la partie porteuse basse comporte une échancrure en arc de cercle, par exemple demi-circulaire, dans laquelle vient se caler le tube de guidon.
Aussi, avantageusement, la plaque basse portant l'axe de direction déporté peut faire office de traverse entre les deux branches de la fourche en avant du tube de direction et du pivot de fourche. La plaque basse comporte aussi avantageusement un élément de verrouillage du bas de la partie haute dudit axe de direction qui vient se placer entre les bras latéraux.
Dans une implémentation particulière, la pièce intermédiaire comprend une tige placée perpendiculairement à la direction du tube de direction et autour de laquelle la pièce porteuse haute est montée en rotation, cette tige portant, à ses extrémités, des structures aptes à pivoter ou glisser dans des structures complémentaires portées par la pièce porteuse basse lors d'un mouvement de rotation autour d'un axe parallèle à la direction du tube de direction de la pièce intermédiaire par rapport à la pièce porteuse haute.
La pièce intermédiaire centralise alors les éléments mécaniques permettant les deux rotations. Il est ainsi possible de centraliser sur cette pièce les contraintes subies. Par conséquent, avantageusement, seule cette pièce sera à remplacer en cas de dysfonctionnement.
Selon une réalisation, les structures portées par la tige intermédiaire sont respectivement un téton d'axe parallèle à la tige et un téton d'axe perpendiculaire à la tige pour glisser respectivement dans un mouvement de translation dans une glissière en arc de cercle portée par la pièce porteuse basse et dans un mouvement de rotation dans un orifice pratiqué dans la pièce porteuse basse.
Cette réalisation est particulièrement simple à fabriquer ce qui revêt un intérêt pour la robustesse et la performance du dispositif d'articulation. Selon une caractéristique avantageuse, les éléments de verrouillage comprennent un téton apte à coulisser le long du tube de guidon pour venir se loger dans un orifice prévu à cet effet dans la pièce porteuse basse.
Cette caractéristique autorise un verrouillage en position de mise en œuvre simple par un simple coulissement d'une pièce au sein du tube de guidon. Préférentiellement, le mouvement de coulissement du téton est commandé par une manette à main associée à une bielle.
Une telle manette à main, placée préférentiellement à un niveau moyen du pivot de fourche de manière à être accessible par l'utilisateur, permet un verrouillage déverrouillage aisé et particulièrement ergonomique. Selon une caractéristique additionnelle et indépendante de la mise en œuvre de l'invention, le rabattement des poignées du guidon vient compléter le dispositif selon l'invention en réduisant la largeur de l'engin replié.
Les poignées portent des accessoires s'inscrivant dans un volume et sur un axe proches de la poignée elle-même (freins, accélérateur, interrupteurs etc). Sur un engin à moteur elles portent aussi des rétroviseurs relativement volumineux et proéminents obéissant à des normes.
Divers systèmes existent, soit à partir d'emboitement/déboitement soit à partir de l'articulation des poignées par rapport au guidon soit dans le plan vertical, soit dans le plan horizontal. Ils ne traitent pas du rabattement des rétroviseurs de l'engin et encore moins de systèmes où le rabattement de l'ensemble s'effectue en une seule opération.
Préférentiel lement, l'angle entre la verticale et les axes de rotation des demi-cintres est entre 30 et 40° et de préférence autour de 33°. Ces angles permettent le rabattement des rétroviseurs afin qu'ils s'inscrivent dans le volume de l'engin replié.
Aussi, avantageusement, la partie haute de l'axe de direction porte un guidon pliable comprenant deux tubes demi-cintres latéraux portant des poignées montés en rotation autour de deux axes aux deux extrémités d'un boîtier central comprenant des échancrures pour permettre cette rotation des tubes latéraux et un élément de maintien des demi-cintres en position, les deux axes de rotation autour desquels les deux demi-cintres latéraux sont montés en rotation font un angle compris entre 10° et 40° vers le bas et l'arrière du cycle par rapport à la verticale.
Le présent système permet de rabattre facilement les poignées, y compris les rétroviseurs, dans le volume de l'engin replié en une seule opération. Les poignées sont en effet montées sur des axes leur permettant de pivoter fixés sur un boîtier, ou une platine, elle-même fixée à la partie haute dudit axe de direction.
Selon une caractéristique avantageuse, le boîtier comprend un cliquet double placé au centre de ce boîtier et monté en rotation partielle, avec ressort de retour, autour d'une tige perpendiculaire à la direction longitudinale du boîtier, le cliquet présentant une surface dite arrière, telle que, en fonction de l'angle que fait le cliquet avec la direction longitudinale du boîtier, elle permet ou non le passage des tubes, et une surface avant de forme biseautée de manière symétrique par rapport à l'axe de rotation de manière à ce que les tubes, rencontrant les surfaces biseautées lors du dépliement du guidon, engendrent la rotation partielle du cliquet, cette rotation dégageant le mouvement des tubes qui viennent se placer derrière le cliquet, celui-ci se replaçant alors ensuite, grâce au ressort de retour, devant les tubes en empêchant ainsi leur mouvement de rotation par contact des tubes sur sa surface arrière, le cliquet est reliée à un bouton de déverrouillage monté sur l'axe de rotation du cliquet et permettant, en tournant ce bouton, de dégager le mouvement de rotation des tubes.
L'utilisation d'un tel cliquet offre la possibilité d'enclencher la mise en position et le maintien en positon des demi-cintres de manière automatique sans intervention additionnelle de l'utilisateur que de mettre les demi-cintres dans la position attendue et classique d'un guidon.
Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
- la figure 1 est une vue de côté d'un cycle à guidon pliable et replié comportant un pivot de fourche muni d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une vue en perspective du premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans une première position en situation verrouillée ;
- la figure 3 est une autre vue en perspective du premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans une première position en situation verrouillée;
- la figure 4 est une vue en perspective du premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans la première position en situation déverrouillée ; - la figure 5 est une vue en perspective du premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans une seconde position où le guidon et la roue avant sont rabattus ;
- la figure 6 est une vue de côté d'un cycle à guidon pliable et replié comportant un pivot de fourche muni d'un dispositif selon un second mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 7 est une vue en perspective d'un second mode de réalisation préférentiel d'un dispositif selon l'invention dans une situation verrouillée ; - la figure 8 est une vue de face inclinée du mode de réalisation préférentiel d'un dispositif selon l'invention dans une situation déverrouillée et ouverte ;
- les figures 9A et 9B sont des vues de côté du mode de réalisation préférentiel d'un dispositif selon l'invention respectivement dans une situation verrouillée et en position fermée et dans une situation déverrouillée et en position ouverte ;
- la figure 10 est une vue en perspective du mode de réalisation préférentiel d'un dispositif selon l'invention dans une situation déverrouillée et en position ouverte ;
- les figures HA et HB représentent en position fermée et en situation verrouillée, respectivement en perspective et en vue de côté, une variante de réalisation du second mode de réalisation où la rotation de la fourche est forcée par le repliement de l'axe de direction ; - la figures 12 représente en perspective, en position fermée et en situation déverrouillée, la variante de réalisation de la figure 11 ;
- les figures 13A, 13B et 13C représentent en position ouverte, déverrouillée, la variante de réalisation de la figure 11, respectivement en perspective, en vue de côté et en vue de dessus ; - la figure 14 est une vue de dessus ouverte d'un guidon plié selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention ;
- la figure 15 est une vue de dessus ouverte d'un guidon selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention en cours de dépliement ;
- la figure 16 montre les éléments fonctionnels du guidon représenté sur les figures 14 et 15 ;
- la figure 17 est une vue de dessus ouverte du guidon représenté sur les figures 14 et 15 au début du pliage.
- les figures 18A et 18B montrent en perspective un mode de réalisation préférentiel d'un dispositif d'articulation selon l'invention, respectivement en position fermée et verrouillée et en position ouverte et déverrouillée ;
- les figures 19A, 19B et 19C montrent un mode de réalisation préférentiel pour un verrou utile dans le mode de réalisation préférentiel du dispositif selon l'invention présenté sur les figures 18A et 18B. Description détaillée d'un mode de réalisation
La figure 1 représente un cycle 10 comprenant un axe de direction, cet axe de direction incluant un pivot de fourche et un tube de guidon. Ledit axe de direction est en deux parties, une partie dite haute 101 et une partie dite basse 102. La partie 101 supporte un guidon 140 et la partie basse 102 supporte au moins une roue avant 100.
Dans ce mode de réalisation, il se trouve que la partie haute 101 est constituée principalement du tube de guidon. Les deux parties 101 et 102 sont articulées grâce à un dispositif d'articulation 110 selon l'invention. Le cycle 10 comprend un cadre ou châssis 103 supportant un tube de direction 104 solidaire du châssis 103 du cycle dans lequel vient pivoter le pivot de fourche 105.
Sur le premier mode de réalisation de la figure 1, le dispositif d'articulation 110 est tel qu'au même niveau du pivot de fourche 105 monté en rotation dans le tube de direction 104, se trouve une partie du dispositif d'articulation 110. Cela nécessite que le pivot de fourche 105 soit décalé par rapport au tube de guidon noté 101. Cela est particulier au mode de réalisation présenté dans cet exemple. En particulier, le verrouillage en position dépliée est situé au niveau du pivot de fourche 105 dans ce mode de réalisation.
La partie basse 102 de l'axe de direction est solidaire d'une pièce porteuse basse 120 représentée sur la figure 2. Cette pièce porteuse basse 120 comprend plusieurs éléments fonctionnels. Dans le mode de réalisation présenté sur la figure 2, elle est solidaire de la partie basse 102, ici constituée par les deux branches de la fourche 102a et 102b, et porte également le pivot de fourche 105 muni du jeu de direction. Ce pivot 105 est apte à pivoter dans le tube de direction 104.
La pièce porteuse basse 120 comprend deux bras latéraux 121a et 121b entre lesquels va venir se placer la partie haute 101 de l'axe de direction, constituée par le tube de guidon. La pièce porteuse basse 120 comprend une première plaque inférieure 122 appuyée sur les deux branches de la fourche 102a et 102b et soutenant les deux bras latéraux 121a et 121b et l'extrémité inférieure du pivot de fourche 105.
La pièce porteuse basse 120 comprend une autre plaque 123 appuyée sur les bras latéraux 121a et 121b et l'extrémité haute du pivot de fourche 105. Ainsi que présenté sur la figure 3 où la pièce porteuse basse 102 est vue sous un autre angle, la plaque 123 comprend aussi un orifice 124 et une glissière 125 dont les fonctions sont de coopérer avec une pièce intermédiaire référencée 130. L'orifice 124 et la glissière 125 permettent respectivement la rotation de la pièce intermédiaire 130 par rapport à la partie porteuse basse 120 et la rotation de la partie porteuse basse 120 par rapport à la pièce intermédiaire 130.
La pièce intermédiaire 130 supporte une tige 131 dont l'extrémité forme un premier téton 132 et un second téton 133 perpendiculaire à la tige 131. Le premier téton 132 est apte à coulisser dans la glissière 125 portée par la plaque 123 de la pièce porteuse basse 120. Le second téton 133 est apte à pivoter dans l'orifice 124 pratiqué dans la plaque 123. Ainsi un degré de liberté en rotation autour d'un axe parallèle à l'axe de direction, ou sensiblement parallèle à celui-ci, est assuré pour la pièce intermédiaire 130. La pièce porteuse haute 150, sur laquelle est fixée la partie haute 101 du pivot de fourche portant le guidon 140, est en outre montée en rotation autour de la tige 131. Ainsi lorsque la pièce porteuse haute 150 pivote autour de la tige 131, la partie haute 101 vient se rabattre vers le cadre 103 du cycle 10, et ce dès lors que la roue 100 est orientée dans le sens de la marche du cycle 10 lorsque le mouvement de pliage est amorcé. Les caractéristiques d'un tel pliage sont utiles pour un cycle caréné où l'orientation de repliement de l'axe de direction est unique et conditionnée par le carénage. Pour des raisons de compacité évidentes, ce repliement doit se faire dans l'axe du cycle.
Ainsi que visible sur la figure 2, le dispositif d'articulation 110 est tel qu'il inclut des éléments de verrouillage 160. Dans le mode de réalisation présenté sur les figures précédentes, ces éléments de verrouillage sont implémentés sur les plaques 122 et 123 ainsi que dans le tube de guidon 101.
La plaque 122 comprend un orifice 122a destiné à recevoir un téton 161 coulissant dans un bouchon d'extrémité 162 de la partie haute 101. Le téton 161 est porté par une bielle articulée 163 activable en translation. Le téton 161 adopte avantageusement dans sa partie pénétrante une forme cylindrique sur quelques millimètres puis une forme arrondie ou conique qui vient en contrainte dans l'orifice 122a. La partie cylindrique enfoncée évite tout dégagement intempestif du téton 161. La partie arrondie ou conique contrainte au fond de l'orifice 122a rattrape avantageusement tout jeu lors du contact des deux pièces mobiles l'une par rapport à l'autre.
La translation de la bielle 163 est activée grâce à une manette 164 montée en rotation autour d'un axe 165 excentrique ou une came, situé plus haut sur le tube de guidon 101. Les figures 4 et 5 montrent la position de la manette 164 lors du déverrouillage de l'articulation.
La plaque 123 supporte une encoche 126, visible sur la figure 5, qui est apte à accueillir la partie haute 101 tubulaire. De façon à faciliter la praticité de manipulation par l'utilisateur, le téton 161 logé dans le bas du tube de guidon peut être monté sur un ressort qui le pousse vers l'extérieur du tube de guidon. L'orifice 122a peut être avantageusement précédé par une forme inclinée ascendante vers l'orifice 122a de manière à ce que le téton 161 glisse sur cette pente jusqu'à son alignement avec l'orifice 122a où il s'enfoncera sans difficulté.
Lorsque le dispositif d'articulation est déverrouillé comme sur la figure 4, le téton 161 est dégagé de l'orifice 122a. Dans ce cas, la pièce porteuse haute 150 est libre en rotation vers l'arrière du cycle 10.
La figure 5 montre le dispositif avec la partie haute 101 basculée sur l'arrière autour de la tige 131. Sur cette figure, on voit aussi que la partie porteuse basse 120 portant les branches de fourche 102a et 102b et la roue 100 sont libres en rotation grâce au pivot autorisé par la présence du téton 133 en rotation dans l'orifice 124 et du téton 132 en glissement dans la glissière 125.
L'encoche 126 servira lors du dépliage du pivot de fourche pour bien centrer le tube de guidon 101 par rapport à la partie basse 102 quand la partie porteuse basse 120 sera ramenée de manière à aligner la roue 100 avec l'axe longitudinal du cycle 10.
Outre sa fonction de guidage, la présence de la glissière 125 contribue aussi à la rigidification des éléments permettant la rotation de la partie porteuse basse 120.
On constate que la rotation de la partie porteuse basse 120 par rapport à la partie porteuse haute 150 est libre. Néanmoins il faut remarquer que le non alignement du pivot de fourche 105 avec l'axe de rotation 133 de la pièce intermédiaire 130 par rapport à la pièce porteuse basse 120 permet que l'exercice d'une force de traction vers l'arrière sur le tube de guidon 101 plié participe à l'entraînement de la pièce porteuse basse 120 et de la roue 100 sur le coté. Le couple de traction est alors en effet transmis à la fourche via le pivot de fourche 105 décalé.
Aussi, une fois le tube de guidon 101 basculé à l'horizontale et maintenu dans l'axe de l'engin, en tirant sur le guidon vers l'arrière de l'engin, on peut faire pivoter l'ensemble de la pièce porteuse basse 120 et de la partie basse 102 de l'axe de direction. En effet, un tel geste permet de tirer sur la plaque haute 123 qui entraine le pivotement du pivot de fourche 105 dans le tube de direction 104. La roue 100 est alors entraînée sur environ 90°. L'utilisateur n'a alors qu'à tirer sur le guidon vers l'arrière pour ramener la roue sur le coté une fois le tube de guidon plié, ce qui simplifie la manipulation du cycle.
On remarque que le fait de déporter le pivot de fourche permet de conserver le tube de guidon en une seule pièce, la partie basse de l'axe de direction défini selon l'invention étant constitué des branches latérales de la fourche et globalement de la pièce porteuse basse. En n'étant pas coupé en deux parties solidarisées par une charnière et un verrou, le tube de guidon est rigide et robuste. En outre comme il peut s'allonger sur une hauteur conséquente devant le pivot de fourche, le verrouillage étant réalisé à son extrémité inférieure, l'effet de levier du guidon sur le dispositif d'articulation est diminué par rapport à l'utilisation d'une charnière de dimension verticale réduite.
En outre, le fait qu'il ne soit pas inséré dans le tube de direction 104, contrairement à ce qui est habituellement pratiqué, permet un remplacement éventuel plus aisé et une maintenance plus facile.
La figure 6 représente un second mode de réalisation préférentiel d'un dispositif d'articulation 210 selon l'invention installé sur un cycle 20. Le cycle 20 comprend un cadre 203 supportant un tube de direction 204 dans lequel vient pivoter un axe de direction. Cet axe de direction comprend globalement un pivot de fourche 205 et un tube de guidon, ici traditionnellement engagé dans le pivot de fourche, mais comprenant deux parties articulées. En effet, dans le mode de réalisation de la figure 6, seul le tube de guidon est articulé en deux parties dite haute 201 et basse 202 au dessus d'un tube de direction 204. La partie basse 202 est solidaire du pivot de fourche 205 et enfoncée dans celui-ci. La partie haute 201 supporte un guidon 240 et la partie basse 202 est donc engagée dans le pivot de fourche 205 qui supporte au moins une roue avant 200. Les deux parties 201 et 202 du tube de guidon sont articulées grâce à un dispositif d'articulation 210 selon l'invention.
Sur le second mode de réalisation de la figure 6, le dispositif d'articulation 210 est tel que le dispositif d'articulation est entièrement situé au dessus du tube de direction 204. Ainsi le tube de direction 204 porte classiquement le pivot de fourche 205 pivotant dans le tube de direction 204 et dans lequel le tube de guidon composé des deux parties 201 et 202 est engagé. Ce mode de réalisation présente un grand avantage au niveau de la simplicité et de la compacité.
Le dispositif d'articulation 210 de la figure 6 est représenté refermé et en perspective sur la figure 7. Il comprend une platine supérieure 250 et une platine inférieure 230 articulées en rotation autour d'une tige, axe de rotation, 280. Ces platines 230 et 250 forment une sorte de mâchoire. L'ouverture de cette mâchoire est empêchée par un élément de verrouillage 260. Cet élément est avantageusement un crochet 260 pivotant autour d'un axe horizontal 266 perpendiculaire à l'axe de direction et fixé à la platine inférieure 230. Une partie crochue 261 du crochet 260 glisse le long de la surface externe supérieure de la platine supérieure 250 lorsque les deux platines 230 et 250 sont accolées l'une contre l'autre c'est-à-dire lorsque l'axe de direction est déplié. Le mouvement de glissement étant avantageusement actionné par une tige de verrouillage 263 associée à une came 264 afin d'être translatée en avant et en arrière. Cette came 264 est actionnée en rotation par un levier 265 visible sur la figure 8 sur laquelle le dispositif d'articulation 210 est représenté ouvert et de face.
Une autre possibilité de réalisation consiste en un verrou en U dont deux branches, similaires aux parties crochues 261 et 262 du crochet 260, viennent toutes les deux glisser le long des surfaces externes des deux platines 230 et 250 accolées l'une contre l'autre lorsque le tube de guidon est déplié. La tige de verrouillage 263 est fixée à la came 264 et au crochet 260 par un vissage ou bien des rivets. Ces ensembles vis/écrous ou rivets laissent suffisamment de jeu pour permettre un pivotement généré par la translation linéaire du crochet et son mouvement en rotation autour de l'axe 266. Le levier 265 est actionné en rotation autour de la tige 280 vers l'arrière pour déverrouiller et vers l'avant pour verrouiller le dispositif d'articulation 210.
Le levier 265 ramène alors, par l'intermédiaire de la came 264 et de la tige 263, le crochet 260 qui bloque alors les platines 230 et 250 serrées l'une contre l'autre.
Par ailleurs, la platine inférieure 230 comprend un logement 231 cylindrique destiné à recevoir une tête de rotation 220 qui présente la forme d'un disque. Ce disque est solidaire de la partie basse 202 du tube de guidon et du pivot de fourche 205 et est apte à pivoter en rotation dans le logement 231. Dans le mode de réalisation présenté sur la figure 8, cette rotation dans le logement 231 est forcée par l'intermédiaire d'une biellette 232 attachée d'une part à la platine supérieure 250 et à la tête de rotation 220. Cette biellette 232 est avantageusement attachée à ces deux pièces 220 et 250 avec un jeu permettant un désaxement ainsi que représenté sur la figure 8. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la biellette 232 est fixée sur un ergot 221 perpendiculaire à la surface de la tête de rotation 220 et sur un ergot, ou une tige 251, parallèle à la tige 280 d'articulation entre les deux platines 230 et 250.
Lorsque la platine supérieure 250 est séparée de la platine inférieure 230, la biellette 232 tire alors sur l'ergot 221. Cela provoque alors le déplacement en rotation de la tête de rotation 220 dans le logement 231. La roue 200 est alors amenée sur le côté sur un angle prédéterminé par l'angle de la rotation de la tête de rotation 220 engendrée par la séparation des platines 230 et 250.
On note ici que la tête de rotation 220 ne peut pas quitter son logement 231 par le haut grâce au tube de direction et au jeu de direction supérieur qui vient buter sur la platine inférieure 230 lors de l'engagement de la partie basse 202 du tube de guidon dans le pivot de fourche 205. La tête de rotation 220 est en effet maintenue par une vis enserrée dans un plongeur enfoncé et serré dans le tube 202, partie basse du tube de guidon. Cette vis assure le serrage de l'ensemble sur le tube de direction et au niveau du jeu de direction supérieur qui vient lui-même buter sur la platine inférieure 230 lors de l'engagement de la partie basse 202 du tube de guidon dans le pivot de fourche 205 qui vient se serrer sur le tube de direction 204. Les figures 9a et 9b montrent le dispositif d'articulation fermé et ouvert en vue de coté. On voit que l'ergot 221 s'est déplacé de manière à ce que la tête de rotation 220 fasse un trajet angulaire de l'ordre de 90°.
La figure 10 est une vue en perspective du second mode de réalisation préférentiel d'un dispositif d'articulation selon l'invention en position ouverte. On y remarque la présente d'un relief 252 de préférence conique apte à glisser dans un orifice 222 de forme complémentaire pratiqué dans la tête de rotation 220 et destiné à le recueillir en position refermée. Ce relief 252 et l'orifice complémentaire 222 constituent un élément de verrouillage des mouvements relatifs de la platine supérieure 250 avec la tête de rotation 220. L'emboîtement de ce relief 252 dans l'orifice 222 empêche toute rotation malencontreuse de la tête de rotation 220 par rapport à la platine supérieure 250. En effet, au vu des efforts de torsion transmis par le pivot de fourche, l'emboitement de ce relief conforte la biellette qui, seule, maintiendrait difficilement la platine supérieure 250 et la tête de rotation 220 en position fixe l'une par rapport à l'autre.
Si cette rigidité n'est pas assurée, les mouvements relatifs en rotation de la tête de rotation 220 et de la platine supérieure 250 sont particulièrement préjudiciables pour l'utilisateur qui ne pourrait pas se diriger mais aussi pour le dispositif d'articulation lui-même qui se dégraderait très rapidement. Les figures 11, 12 et 13 présentent une variante du second mode de réalisation d'un dispositif d'articulation 310 selon l'invention. Cette variante fonctionne selon le même principe que le second mode de réalisation préférentiel en forçant la rotation d'une tête de rotation 320 lors du pliage du tube de guidon en deux parties 301 et 302. Une platine supérieure 350 est ici montée en rotation autour d'un axe 380 perpendiculaire à l'axe de direction et non visible sur les figures, car caché par une biellette 363b et une came 364b, par rapport à une platine inférieure 330. Cette platine supérieure 350 est solidarisée avec une portion de roue dentée 332, visible sur la figure HB, portant une structure d'engrenage complémentaire d'une autre structure d'engrenage circonférentielle 321, visible sur la figure 13A, présente sur la circonférence de la tête de rotation 320. Puisque les deux axes de rotation sont perpendiculaires, les structures d'engrenage sont constituées par des dents à 45° des axes de rotation des deux pièces. La platine inférieure 330 est donc symétriquement montée en rotation par rapport à la platine supérieure 350 autour de l'axe horizontal 380 et comprend un logement 331 pour maintenir la tête de rotation 320 de manière à ce que celle-ci puisse pivoter dans son logement 331 lorsqu'elle est entraînée par les engrenages de la portion de roue 332 de la platine supérieure 350 avec lesquelles sa circonférence est en contact.
Les trois figures 11, 12 et 13 présentent trois stades de fonctionnement du dispositif d'articulation selon cette variante. Sur la figure 11, le dispositif est fermé et verrouillé. Des biellettes latérales 363a et 363b tirent alors sur un crochet 360 en U articulé autour d'un axe 366 et dont les branches glissent de part et d'autre du bloc formé par la platine supérieure 350 et la platine inférieure 330.
Sur la figure 12, les biellettes 363a et 363b sont repoussées vers l'avant par actionnement d'un levier 365 qui actionne en rotation des cames latérales 364a et 364b, préférentiel lement montée en rotation autour de l'axe 380. Le verrou 360 dégage alors les deux platines 330 et 350 pour un mouvement de rotation l'une par rapport à l'autre autour de l'axe 380.
Sur la figure 13, le dispositif d'articulation est montré ouvert et donc déverrouillé. On comprend bien, sur cette figure, le phénomène d'engrenage à 90°, soit deux fois 45°, autour de deux axes perpendiculaires de la portion de roue 332 dentée à 45° sur sa périphérie et sur la partie de périphérie 321 dentée de la tête de rotation 320. On remarque ici qu'il n'est pas nécessaire que la tête de rotation 320 soit dentelée sur la totalité de sa périphérie. L'entraînement en rotation de la tête de rotation 320 n'est en effet nécessaire que sur une portion d'arc de cercle.
Les figures 18A et 18B montrent une réalisation particulièrement avantageuse d'un dispositif d'articulation 410 selon l'invention. Sur la figure 18A, le dispositif d'articulation est montré verrouillé avec l'axe de direction et le guidon en positions dépliées. Sur la figure 18B, le dispositif est montré avec l'axe de direction plié.
Dans cette réalisation, les trois fonctions de rabattement de l'axe de direction, de rabattement de la roue avant à 90°, et de repliement des poignées de guidon, ainsi que leur verrouillage en position, sont assurées par le seul dispositif d'articulation 410. Par rapport au second mode de réalisation préférentiel et à sa variante, ce dispositif d'articulation présente des modifications sur sa platine supérieure 450 pour accueillir la partie haute du tube de guidon sous forme de deux tubes distincts latéraux notés 401a et 401b. On remarque que la platine inférieure 430 est semblable à celle des deux autres réalisations.
Le dispositif d'articulation 410 est réalisé en cinq parties reliées par des biellettes et des charnières. Il comprend une platine inférieure 430 rapportée à une platine supérieure 450 par une charnière selon un axe 480 horizontal perpendiculaire à l'axe de direction. La partie inférieure 430 supporte une tête de rotation 420 qui y repose en rotation dans le plan horizontal et qui la traverse pour se fixer en serrage à un pivot de fourche 405, par l'intermédiaire d'une partie basse de l'axe de direction 402 insérée dans le pivot de fourche, et à une fourche supportant une roue avant 400 au travers d'un tube de direction 404, non représenté, pourvu de jeux de direction permettant la rotation de ladite fourche. Le serrage de la partie basse 402 portant la tête de rotation 420 dans le pivot de fourche 405 et de la fourche au travers du tube de direction 404 assure le maintien du dispositif d'articulation 410 par rapport au châssis.
La platine supérieure 450 supporte deux tubes latéraux de guidon 401a et 401b supportant eux-mêmes des poignées en leur partie haute. Avantageusement, ces tubes de guidon sont insérés chacun dans un logement vertical ménagé de part et d'autre dans la platine 450 dans lequel ils sont en rotation libre. Ainsi les tubes de guidon 401a et 401b supportant les poignées peuvent pivoter horizontalement. Les poignées peuvent donc être déployées ou repliées facilement.
Les tubes latéraux 401a et 401b sont donc montés en rotation autour d'un axe parallèle à l'axe de direction et autour de leur axe longitudinal. Néanmoins, d'autres montages des tubes latéraux en rotation autour d'axes qui seraient perpendiculaires à leur direction longitudinale peuvent être envisagés, ces tubes étant au besoin ensuite coudés une première fois pour remonter verticalement puis une seconde fois pour constituer des poignées.
Ainsi que dans le mode second mode de réalisation, le dispositif d'articulation 410 comporte un élément de verrouillage sous forme d'un crochet 460. Dans le mode de réalisation de la figure 18, le crochet 460 comprend un système pour entraver le mouvement de rotation des deux tubes latéraux 401a et 401b.
De manière similaire au mode de réalisation préférentiel, un verrou 460 assure le serrage des platines 450 et 430, qui elles-mêmes enserrent la tête de rotation 420. Il revêt par exemple la forme d'un crochet articulé sur un axe 466, implanté sur la platine inférieure 430, et parallèle à l'axe 480 d'articulation des platines 450 et 430. Le crochet 460 vient glisser en contrainte sur la platine supérieure 450. Un levier 465 permet la mise en œuvre du verrou 460, le dit verrou 460 étant mû par une biellette rapportée à excentrique fixé au levier 465.
Avantageusement le dispositif d'articulation comprend un système de guidage de la tête de rotation 420 utilisant une biellette ou un système à engrenages.
En position fermée, les platines 450 et 430 enserrent la tête de rotation 420 et bloquent celle-ci par un dispositif idoine, ici des ergots et orifices complémentaires sur la tête de rotation 420 et la platine supérieure 450.
Le serrage en fermeture est assuré par le verrou 460 mis en œuvre par le levier 465.
En position déverrouillée et ouverte, les platines 450 et 430 n'enserrent plus la tête de rotation 420, n'entravant plus sa rotation et donc autorisant la rotation de la fourche par rapport au châssis du cycle.
Selon le mode de réalisation des figures 18A et 18B, les tubes 401a et 401b sont avantageusement des demi-cintres. Ils comportent en leur partie basse un système de repérage de leur position en rotation. Ce système peut être soit une lumière dans chaque tube, soit une bague fixée et comportant une entaille à l'endroit voulu, soit un ergot implanté en saillie, etc.
Dans le mode de réalisation particulièrement avantageux de la figure 18, le crochet 460 comprend en outre une forme telle qu'il est apte à bloquer la rotation des tubes latéraux 401a et 401b formant la partie haute du tube de guidon. Le crochet du verrou 460 comporte ainsi avantageusement en sus deux éléments complémentaires des systèmes de repérage en position des tubes latéraux.
Sur le mode de réalisation présenté, les systèmes de repérage sont constitués par un échancrage dans une rondelle placée en bas de chaque tube au niveau de la platine supérieure 450. Le crochet porte alors des excroissances, par exemple des ergots 467a et 467b, visibles sur les figures 19A et 19B qui représentent le verrou seul dans une réalisation avantageuse.
Ces excroissances sont implantées de part et d'autre latéralement, et positionnées en face des systèmes de repérage des tubes de guidon en position déployée.
Lorsque le verrou 460 est actionné par le levier, d'une part il enserre les platines 430 et 450 solidement l'une contre l'autre, bloquant également la tête de rotation 420 en position, d'autre part il insère ses deux ergots 467a et 467b dans les entailles de repérage des tubes de guidon 401a et 401b en position déployée, bloquant la rotation de ceux-ci. Le serrage du verrou 460 permet ainsi de maintenir fermement dans les positions prévues, toutes les pièces les unes par rapport aux autres. Pour cela, ainsi qu'évoqué précédemment, les tubes latéraux 401a et 401b portent des formes complémentaires.
Ainsi, on a vu que, lorsque des tubes montés en rotation autour de leur direction longitudinale sont utilisés ainsi que montré sur la figure 18, les tubes portent avantageusement dans leur partie basse, des disques faisant rondelles
401a' et 401b' et présentant une forme circonférentielle complémentaire d'une forme portée par le crochet 460.
D'autres réalisations sont néanmoins possibles. Par exemple si la partie crochue 461 du crochet 460 est plate sans encoche, similairement au crochet 260 représenté sur la figure 7, les rondelles 401a' et 401b' sont alors tronquées de manière à présenter un segment linéaire entre deux points de leur circonférence.
La partie crochue 461 vient alors simplement s'appuyer sur ce segment linéaire lorsque le crochet 460 est verrouillé. L'utilisation d'un tel crochet 460 comprenant une partie plate sans encoche est aussi possible lorsque les tubes latéraux sont montés en rotation autour d'un axe perpendiculaire à leur direction longitudinale.
Néanmoins cette réalisation avec une partie crochue 461 plate sans encoche est telle que l'exercice d'une contrainte sur les demi-cintres du guidon tend à pousser sur la partie crochue 461 pour la dégager des platines 450 et 430, tendant ainsi à déverrouiller le dispositif d'articulation. Cela peut s'avérer préjudiciable du point de vue de la sécurité.
Ainsi, la réalisation préférentielle est telle que la partie crochue 461 présente des formes en ergots 467a et 467b dans un plan parallèle à la surface de la platine supérieure 450. Ces ergots 467a et 467b ont des formes complémentaires en orifices ou encoches pratiqués dans les disques rondelles 401a' et 401b' ou directement dans les tubes latéraux 401a et 401b ainsi que cela est visible sur les figures 18A et 18B. Lorsque le dispositif d'articulation est verrouillé, les ergots 467a et 467b viennent se loger dans les orifices prévus à cet effet dans les rondelles 401a' et
401b' ou dans les tubes latéraux si, par exemple, ceux-ci présentent une lumière.
Le mouvement en rotation des tubes latéraux 401a et 401b est alors empêché.
Avec cette réalisation, les manipulations sont simplifiées. En effet toutes les opérations de verrouillage / déverrouillage sont assurées par un seul verrou et une seule commande sur le levier, donc par un seul geste. En outre, la réalisation est plus économique. En effet cette configuration repose sur une simple augmentation des dimensions de la platine supérieure 450 pour supporter les deux branches de guidon 401a et 401b, et du verrou 460 pour supporter deux ergots 467a et 467b face aux repères de position des tubes de guidon 401a et 401b, par rapport à une configuration où les fonctions de rabattement des poignées sont séparées de celles de rabattement du guidon et de la roue. Ceci évite de réaliser une pièce spécifique pour assurer le repliement/ déploiement des poignées selon l'état de l'art. L'installation sur un véhicule est en outre plus simple car il n'y a qu'une seule pièce à implanter pour assurer toutes les fonctions.
On remarque néanmoins que l'unique pièce de verrou 460 assurant le verrouillage concomitant des platines 430, 450, de la tête de rotation 420 par serrage, et des deux tubes verticaux du guidon par entravement, il est utile qu'un système d'ajustement pour chacune de ces actions complète le dispositif. Cela évite en particulier que les jeux inévitables entre les différentes pièces ne mènent à un déverrouillage malencontreux du dispositif d'articulation. Ainsi, comme représenté sur la figure 19, les ergots 467a et 467b entravant la rotation des tubes de guidon 401a et 401b sont alors avantageusement montés sur une pièce 468 qui est elle-même rapportée au verrou 460 par des vis 469a et 469b permettant de régler son écartement par rapport au verrou 460, et ainsi d'ajuster finement la pénétration des ergots 467a et 467b dans les logements en bas des tubes de guidon 401a et 401b.
L'apposition du verrou 460 en serrage des parties 430 et 450 est par ailleurs ajustée, comme dans les modes de réalisation précédents, par un écrou en extrémité de la biellette qui le met en œuvre. La figure 14 est une coupe de dessus d'un guidon 140 ou 240 pliable et plié tel qu'utilisé dans une autre implémentation de l'invention sur la partie haute d'un axe de direction sur un cycle 10 ou 20 sur lequel n'est pas mis en œuvre le mode de réalisation particulièrement avantageux de la figure 18. On remarque ici que l'utilisation du guidon présenté sur cette figure et les suivantes peut être utilisé en combinaison ou indépendamment de l'utilisation d'un dispositif d'articulation du pivot de fourche selon l'invention. Néanmoins, l'apport complémentaire d'un tel guidon sur un cycle portant un dispositif selon l'invention est particulièrement intéressant puisqu'il ajoute encore à la compacité, une fois repliés, des éléments nécessaires à la conduite du cycle que sont les éléments de fourche avant et le guidon.
Le guidon, noté 140 dans la suite, est fixé sur la partie haute dudit axe de direction 101. Il comprend un boîtier 141 aux extrémités duquel sont montées deux tiges de rotation 142a et 142b autour desquelles sont articulés les deux demi-cintres latéraux 143a et 143b. Le passage des demi-cintres 143a et 143b hors du boîtier 141 lors de leur rotation est assuré grâce à des découpes 144a, 144b et 145a, 145b, respectivement à l'avant et à l'arrière du guidon considérant le sens de marche normal du cycle.
La figure 15 illustre le mouvement des demi-cintres latéraux 143a et 143b lors du dépliement du guidon. Les extrémités internes 143a' et 143b' des demi- cintres viennent alors buter sur un cliquet double 146 monté en rotation grâce à un axe 147 monté en rotation par rapport au boîtier 141. La figure 16 montre une vue en perspective d'un détail du guidon 140 lors du dépliement de celui-ci.
Lors du dépliement du guidon, les extrémités 143a' et 143b' butent sur le cliquet 146 et provoquent la rotation du cliquet 146. Cette rotation est provoquée grâce à des surfaces biseautées, visibles sur la figure 16,que le cliquet 146 comporte de manière symétrique autour de l'axe central 147. Ces surfaces sont telles que le contact des extrémités des demi-cintres 143a et 143b engendre leur glissement sur les surfaces biseautées tout en provoquant le mouvement en rotation du cliquet 146. Le cliquet 146 est associé à un ressort 148 qui force son retour dans la position représentée sur la figure 15, une fois que les extrémités des demi-cintres 143a et 143b ont dépassé les surfaces biseautées. Ce retour est arrêté par une butée 149, qui est ici une vis, sur lequel le cliquet 146 vient buter. Les demi- cintres 143a et 143b sont alors bloqués en positions dépliées par la surface arrière du cliquet 146.
L'axe 147 monté fixe avec le cliquet 146 est prolongé de manière accessible au motocycliste, avantageusement vers l'arrière du cycle, pour lui permettre de désactiver le verrouillage des extrémités 143a' et 143b' des demi- cintres 143a et 143b entre le cliquet 146 et l'arrière du boîtier 141. Cela est illustré sur la figure 17 montrant une coupe de dessus du guidon selon l'invention. Le cliquet 146 est à 90° de sa position au repos dans laquelle les demi-cintres sont bloqués en position dépliée. Cette rotation manuelle du cliquet 146 est réalisée par l'intermédiaire de l'axe 147 prolongé. La rotation des demi-cintres schématisée par des flèches est alors libérée. Dans le premier mode de réalisation présenté, il peut être envisagé de coupler le déverrouillage du guidon pour qu'il puisse être plié avec le déverrouillage du dispositif d'articulation selon l'invention. Cela est avantageusement réalisé par l'intermédiaire d'un câble tendu entre la manette 164 et l'axe sur lequel est fixé le cliquet 146. On minore ainsi les manipulations, en utilisant le même levier pour assurer le verrouillage/déverrouillage en position de l'axe de direction et des demi-cintres du guidon.
On remarque enfin que diverses mises en œuvre peuvent être réalisées selon les principes de l'invention énoncés dans les revendications qui suivent. Notamment, on remarque que l'invention concerne également tout mode de réalisation comportant deux plaques du type 122 et 123 entre lesquelles est déporté un axe de direction déporté du pivot de fourche proprement dit et comprenant des éléments ayant les mêmes fonctions que ceux présentés dans le mode de réalisation préférentiel, c'est-à-dire qu'ils permettent un pivotement sur un angle prédéterminé de la partie basse du tube de guidon concomitant avec le basculement vers l'arrière de la partie haute du tube de guidon. Il est aussi possible de réaliser selon l'invention un dispositif d'articulation du type du premier mode de réalisation et portant une partie haute en deux parties latérales ainsi que décrit pour le second mode de réalisation préférentiel. La rotation des deux parties latérales est alors entravée par tout moyen adéquat en combinaison ou non avec les éléments de verrouillage existant dans le premier mode de réalisation.
