EP0608384A1 - Procede et dispositif de montage d'un element amortisseur entre deux axes mecaniques concentriques dont l'un est soumis a des vibrations - Google Patents

Procede et dispositif de montage d'un element amortisseur entre deux axes mecaniques concentriques dont l'un est soumis a des vibrations

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Publication number
EP0608384A1
EP0608384A1 EP92923855A EP92923855A EP0608384A1 EP 0608384 A1 EP0608384 A1 EP 0608384A1 EP 92923855 A EP92923855 A EP 92923855A EP 92923855 A EP92923855 A EP 92923855A EP 0608384 A1 EP0608384 A1 EP 0608384A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
damping element
shaft
steering shaft
axial
internal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP92923855A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Daniel Dormoy
René Tranvoiz
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DORMOY Daniel
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K21/00—Steering devices
    • B62K21/18—Connections between forks and handlebars or handlebar stems
    • B62K21/20—Connections between forks and handlebars or handlebar stems resilient

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for mounting a damping element between two concentric mechanical axes, one of which is subjected to vibrations.
  • the invention is particularly intended to equip forks and seatposts for cycle.
  • Various damping systems are known which are intended to dampen the vibrations between two mechanical elements, one of which is subjected to vibrations.
  • telescopic systems are liable to be deformed so as to absorb mainly large amplitude shocks, but, conversely, they are ill-suited to attenuate vibrations of small amplitude, such as the shocks transmitted by the handlebars or the saddle of a bicycle riding on rough terrain.
  • silencers otherwise known as silentbloc, which consist of small blocks of treated and compressed rubber, interposed between parts whose relative movement is very weak to absorb noise and vibrations; the hardness of the silencers, which depends on the treatment they have undergone, is however not adjustable, and, as a result, they cannot easily be adapted to the very diverse conditions encountered in the equipment of the fork or seat post of a cycle.
  • the present invention aims to remedy these drawbacks by proposing a method of mounting a damping element between two concentric mechanical axes, interior and exterior, one of which is subjected to vibrations, by which the exterior mechanical axis is slidably mounted. around the internal mechanical axis to come into positive contact on one of the faces of said damping element, the latter being constituted by an elastomer block or the like, which is bored to provide a passage for said internal axis; this process is characterized in that said damping element is mounted precompressed between two stops, at least one of which is adjustable and the other of which is fixed relative to said internal axis.
  • the elastomer block used as a damping element is to be distinguished from the already known silencers or silentblocks; indeed, the precompression of a block of normally " uncompressed " elastomer, and often used as such to absorb short shocks or impacts, is not comparable to the permanent crushing of the cells of a rubber treated for silencers
  • the precompression of the damping element provides, on the one hand, the advantage of minimizing the response time of this element to an external stress, and, on the other hand, makes it possible to accurately predict the conditions of damping.
  • the elastomer damping element fulfills the role of a filter, and the precompression, in this case, is entirely comparable to continuous electric polarization which must be applied to an amplifier or an electronic filter so that its response to a low amplitude input signal is perfectly known.
  • this damping element being constituted by a block of elastomer or the like, which is bored to provide a passage for said internal axis, this device being characterized in that it comprises:
  • a plunger which is mounted internally to the external mechanical axis to come into positive contact against one of the faces of said damping element, and externally to the internal mechanical axis so as to be able to at least slide axially around this same axis,
  • an adjustable stop mounted along said internal mechanical axis, on the side of said plunger which is opposite to said damping element, so as to limit to a given maximum value the size of the axial stacking of said damping element and said plunger .
  • the value of the precompression of the damping element is adjusted, according to the invention, by the play of the two stops whose spacing is adjustable, the crushing at rest of said damping element consequently depending directly on the position of the stop mounted mobile along the internal mechanical axis.
  • Another possibility of adjusting the coefficient of absorption of vibrations stressing the internal mechanical axis is to choose the damping element from several elastomer materials of different hardnesses.
  • an elastomeric material of the type known under the trade name Schochten will be used, which is capable of providing damping greater than 50%, in a time corresponding to one period or less of the harmonic oscillation considered (high resilience).
  • Schovier elastomeric material of the type known under the trade name Schovier
  • the plunger on which the external mechanical axis is mounted is mounted free in rotation relative to the internal mechanical axis, so that these two axes can move freely in rotation relative to each other.
  • An application of this first variant consists in equipping the non-steerable wheel supports of all the rolling machines subjected to vibrations (trolley wheels, wheelchairs wheels for the disabled, etc.) or the seat legs subjected to vibrations. important (seats of transport vehicles, professional seats of machine tools, or machines placed in an industrial environment, ).
  • the plunger is locked against rotation relative to the external mechanical axis, said plunger being also locked against rotation relative to the internal mechanical axis.
  • the plunger can be riveted, glued or welded inside the external mechanical axis.
  • Such a device can in particular equip the steering forks of cycles (front forks).
  • the plunger be constituted by an annular ring provided with a set of axial internal splines , parallel to each other, so as to cooperate with axial grooves made outside the internal mechanical axis. Therefore, when tremors come to stress the internal mechanical axis, the latter can slide inside the grooved annular ring, without having any play in rotation; consequently, the annular ring slides opposite to its stop and compresses the damping element, through which the vibrations are transmitted to the external mechanical axis with a markedly reduced amplitude.
  • FIG. 1 is an exploded mounting view of a front fork of a bicycle equipped according to the invention
  • FIG. 2 is an exploded mounting view of the same fork shown in a later phase of assembly
  • FIG. 3 is a partial sectional view of the same fork mounted, with, in enlarged view, the pre-compressed damping element,
  • FIG. 4 is an exploded mounting view of a seat post fitted according to the invention
  • FIG. 5 is a view of the same seat post mounted.
  • a method of manufacturing a front fork of a cycle, provided with two tubes 1 for holding a wheel is characterized in that it comprises at least the following successive phases: a) machining of a steering shaft 2 of a determined length L, comprising a smooth cylindrical lower surface 3 and an upper surface 4 provided with axial external grooves 5, parallel to each other. b) assembling the lower cylindrical bearing surface 3 of said steering shaft 2 inside an annular bush 6; this assembly is preferably carried out by high temperature welding, of the TIG type, so as to obtain a constriction of said sleeve 6 on the cylindrical surface 3 in the manner of a hoop.
  • the assembly formed by the lower cylindrical bearing surface 3 of the steering shaft 2, which is welded inside the annular sleeve 6 which supports the fork tubes 1, is bored in the median plane of these two tubes 1 to provide a horizontal passage opening to the rod of a safety hook 15, mounted under the brake cable support 16 to hold, if necessary, the brake cable and prevent it from falling on the wheel .
  • the support of the brake cable 16 is mounted in claw around the steering shaft 2, and it is gripped between the top of the fork tubes 1 and the underside of the damping element 7, or of the lower washer 8 forming a cup which is arranged under said damping element 7. Furthermore, the support of the brake cable 16 is held, behind the steering shaft 2, by a nut 17 screwed around the threaded end 18 of the rod of the safety hook 15 passing through said steering shaft 2.
  • a method of modifying the fork Before a cycle, provided with two tubes 1 for holding a wheel, is characterized in that it comprises at least the successive phases following its ) machining of a steering shaft 2 comprising a smooth lower cylindrical surface 3 and an upper surface 4 provided with axial external splines 5, parallel to each other. b) cutting off the original pivot tube of said fork. c) mounting of the steering shaft 2 inside of said sectioned pivot tube, so that after assembly, the length of the assembly is equal to a determined value L; moreover, the steering shaft 2 is locked in rotation relative to said cut-off pivot tube, for example by riveting, welding or bonding.
  • a method of manufacturing a saddle support for cycle comprises at least the following successive phases: a) machining of a assembly shaft 19 of a determined length L, comprising a cylindrical-conical upper bearing 20 and a lower bearing 21 provided with axial external splines 22, mutually parallel, b) bore of the saddle head 23 in the axis of the seat tube 24, so as to accommodate therein a ring 25 having a conical internal bearing surface, the large base of which faces downwards, and in which the cylindro-conical bearing 20 of the assembly shaft is engaged 19, c) blocking of the assembly shaft 19 in positive abutment against the conical ring 25, for example by means of a screw 26 cooperating with a threaded hole arranged for this purpose at the top of said shaft 19; this screw 26 is mounted above the saddle head 23 and keeps the conical ring 25 enclosed in its housing 25JD.
  • a damping element 7 which is substantially identical to those used in the other applications of the invention already described.
  • This damping element 7 is enclosed between a first upper washer 27 and a second lower washer 28 forming cups, the latter coming to bear against an annular ring 29 provided with a set of axial internal grooves, mutually parallel, cooperating with the axial grooves 22 practiced outside the tree assembly 19.
  • the frustoconical shape of the damping element 7 is not compulsory.
  • the screws 12 and 31 could be replaced by other locking means, for example of the type of pins or pin pins.
  • the upper surface 4 of the steering shaft 2 could comprise only a single axial semi-cylindrical groove cooperating with a single axial semi-cylindrical groove provided for this purpose on the inside of the annular ring 10, so as to constitute a cylindrical housing for a needle for blocking the rotation of said annular ring 10 relative to the steering shaft 2, this cylindrical needle having a diameter equal, apart from the functional clearance, to that of the cylindrical housing thus constituted.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de montage d'un élément amortisseur (7) entre deux axes mécaniques concentriques dont l'un est soumis à des vibrations. Le procédé, selon lequel l'axe mécanique extérieur est monté coulissant autour de l'axe mécanique intérieur pour venir en appui positif sur l'une des faces dudit élément amortisseur (7), ce dernier étant constitué par un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit axe intérieur, est caractérisé en ce que ledit élément amortisseur (7) est monté précomprimé entre deux butées dont l'une au moins est réglable et dont l'autre est fixe par rapport audit axe intérieur. L'invention est notamment destinée à équiper les fourches et les tiges de selle pour cycle.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE MONTAGE D'UN ELEMENT AMORTISSEUR ENTRE DEUX AXES MECANIQUES CONCENTRIQUES DONT L'UN EST
SOUMIS A DES VIBRATIONS
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de montage d'un élément amortisseur entre deux axes mécaniques concentriques dont l'un est soumis à des vibrations. L'invention est notamment destinée à équiper les fourches et les tiges de selle pour cycle. On connaît divers systèmes amortisseurs destinés à amortir les vibrations entre deux éléments mécaniques dont l'un est soumis à des vibrations. En particulier, les systèmes télescopiques sont susceptibles de se déformer de manière à amortir principalement les chocs de grande amplitude, mais, à l'inverse, ils sont mal adaptés à atténuer les vibrations de faible amplitude, telles que les secousses transmises par le guidon ou la selle d'une bicyclette roulant sur un terrain accidenté. D'un autre côté, on connaît les silenceurs, autrement dénommés silentbloc, qui sont constitués par de petits blocs en caoutchouc traité et comprimé, interposés entre des pièces dont le mouvement relatif est très faible pour absorber les bruits et les vibrations ; la dureté des silenceurs, qui dépend du traitement qu'ils ont subi, n'est cependant pas réglable, et, de ce feit, on ne peut pas les adapter facilement aux conditions très diverses que l'on rencontre dans l'équipement de la fourche ou de la tige de selle d'un cycle.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de montage d'un élément amortisseur entre deux axes mécaniques concentriques, intérieur et extérieur, dont l'un est soumis à des vibrations, par lequel l'axe mécanique extérieur est monté coulissant autour de l'axe mécanique intérieur pour venir en appui positif sur l'une des faces dudit élément amortisseur, ce dernier étant constitué par un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit axe intérieur ; ce procédé est caractérisé en que ledit élément amortisseur est monté précomprimé entre deux butées dont l'une au moins est réglable et dont l'autre est fixe par rapport audit axe intérieur.
On observera tout d'abord que le bloc en élastomère utilisé en tant qu'élément amortisseur est à différencier des silenceurs ou silentblocs déjà connus ; en effet, la précompression d'un bloc en élastomère normalement "non comprimé, et souvent utilisé comme tel pour amortir notamment les chocs brefs ou les impacts, n'est pas comparable à l'écrasement permanent des cellules d'un caoutchouc traité pour silenceurs. Ainsi, la précompression de l'élément amortisseur procure d'une part l'avantage de réduire au minimum le temps de réponse de cet élément à une sollicitation extérieure, et, d'autre part, permet de prédire exactement les conditions d'amortissement des vibrations de faible ou de moyenne amplitude qui composent cette même sollicitation ; dans cette configuration, l'élément amortisseur en élastomère remplit le rôle d'un filtre, et la précompression, dans ce cas, est tout à fait comparable à la polarisation électrique continue que l'on doit appliquer à un amplificateur ou à un filtre électronique pour que sa réponse à un signal d'entrée de faible amplitude soit parfaitement connue. La présente invention concerne également un dispositif pour le montage d'un élément amortisseur entre deux axes mécaniques concentriques, intérieur et extérieur, dont l'un est soumis à des vibrations, cet élément amortisseur étant constitué .par un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit axe intérieur, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte :
- un plongeur qui est monté intérieurement à l'axe mécanique extérieur pour venir en appui positif contre sur l'une des faces dudit élément amortisseur, et extérieurement à l'axe mécanique intérieur pour pouvoir au moins coulisser axialement autour de ce même axe,
- une butée montée fixe par rapport audit axe intérieur, et contre laquelle vient s'appuyer la face opposée dudit élément amortisseur,
- et, enfin, une butée montée réglable le long dudit axe mécanique intérieur, du côté dudit plongeur qui est opposé audit élément amortisseur, de manière à limiter à une valeur maximale donnée l'encombrement de l'empilage axial dudit élément amortisseur et dudit plongeur.
De cette façon, la valeur de la précompression de l'élément amortisseur est réglée, selon l'invention, par le jeu des deux butées dont l'écartement est réglable, l'écrasement au repos dudit élément amortisseur dépendant en conséquence directement de la position de la butée montée mobile le long de l'axe mécanique intérieur.
Une autre possibilité de réglage du coefficient d'absorption des vibrations sollicitant l'axe mécanique intérieur est de choisir l'élément amortisseur parmi plusieurs matériaux en élastomère de duretés différentes.
Préférentiellement, on utilisera un matériau élastomère du type connu sous le nom commercial Schochten, qui est susceptible de procurer un amortissement supérieur à 50 %, en un temps correspondant à une période ou moins de l'oscillation harmonique considérée (forte résilience) . A cet égard, on observera qu'il est original de précomprimer un bloc en élastomère du type Schochten, ce matériau étant plus couramment employé en sandwich entre deux matériaux plus durs qui ne le compriment pas (par exemple pour la réalisation de la semelle d'un ski).
Par ailleurs, dans une première variante de la présente invention, le plongeur sur lequel est monté l'axe mécanique extérieur est monté libre en rotation par rapport à l'axe mécanique intérieur, de telle sorte que ces deux axes puissent se déplacer librement en rotation l'un par rapport à l'autre. Une application de cette première variante consiste à équiper les supports de roues non directrices de tous les engins roulants soumis à des vibrations (roulettes de chariots, roues de fauteuils roulants pour handicapés, ...) ou encore les pieds de sièges soumis à des vibrations importantes (sièges de véhicules de transport, sièges professionnels de machines outils, ou de machines placées en milieu industriel, ...). Dans une seconde variante de l'invention, le plongeur est bloqué à rotation par rapport à l'axe mécanique extérieur, ledit plongeur étant également bloqué à rotation par rapport à l'axe mécanique intérieur. Par exemple, le plongeur peut être riveté, collé ou soudé à l'intérieur de l'axe mécanique extérieur. Un tel dispositif peut notamment équiper les fourches directrices de cycles (fourches avant) .
Dans un mode d'exécution préférentiel de cette seconde variante de montage des axes mécaniques intérieur et extérieur l'un par rapport à l'autre, il est proposé que le plongeur soit constitué par une bague annulaire pourvue d'un ensemble de cannelures intérieures axiales, parallèles entre elles, de manière à coopérer avec des cannelures axiales pratiquées extérieurement à l'axe mécanique intérieur. De ce fait, lorsque des secousses viennent solliciter l'axe mécanique intérieur, ce dernier peut coulisser à l'intérieur de la bague annulaire cannelée, sans pour autant avoir aucun jeu en rotation ; en conséquence, la bague annulaire coulisse à l'inverse de sa butée et vient comprimer l'élément amortisseur, au travers duquel les vibrations sont transmises à l'axe mécanique extérieur avec une amplitude nettement réduite. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs applications du procédé et du dispositif de montage d'un élément amortisseur sur une fourche directrice de bicyclette et sur une tige de selle, ces applications étant données à titre d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés sur lesquels t
- la figure 1 est une vue de montage éclatée d'une fourche avant de bicyclette équipée suivant l'invention, - la figure 2 est une vue de montage éclatée de la même fourche représentée à une phase ultérieure du montage,
- la figure 3 est une vue en coupe partielle de la même fourche montée, avec, en vue agrandie, l'élément amortisseur précomprimé,
- la figure 4 est une vue de montage éclatée d'une tige de selle équipée suivant l'invention, - la figure 5 est une vue de la même tige de selle montée.
Suivant une première application de l'invention décrite en référence aux figures l à 3, un procédé de fabrication d'une fourche avant d'un cycle, pourvue de deux tubes 1 de maintien d'une roue, est caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases successives suivantes : a) usinage d'un arbre de direction 2 d'une longueur L déterminée, comportant une portée cylindrique inférieure 3 lisse et une portée supérieure 4 pourvue de cannelures extérieures axiales 5, parallèles entre elles. b) assemblage de la portée cylindrique inférieure 3 dudit arbre de direction 2 à l'intérieur d'une douille annulaire 6 ; cet assemblage est préférentiellement réalisé par soudage à haute température, du type TIG, de manière à obtenir un rétreint de ladite douille 6 sur la portée cylindrique 3 à la manière d'une frette. c) assemblage des tubes 1 de fourche autour de la douille annulaire 6, par exemple par soudage. d) montage, autour de l'arbre de direction 2, d'un élément amortisseur 7, par exemple tronconique, et dont la petite base est tournée vers le bas, cet élément amortisseur 7 étant préférentiellement réalisé par moulage d'un élastomère ou analogue, qui est alésé en son centre pour procurer un passage à l'arbre de direction 2 ; cet élément amortisseur 7 est enserré entre une première rondelle 8 inférieure et une seconde rondelle 9 supérieure formant cuvettes autour, respectivement, de la petite base et de la grande base dudit élément amortisseur 7. e) au dessus de l'élément amortisseur 7, on vient empiler une bague annulaire 10 pourvue d'un ensemble de cannelures intérieures axiales 11, parallèles entre elles, coopérant avec les cannelures axiales 5 pratiquées extérieurement sur la portée supérieure 4 de l'arbre de direction 2. f) blocage de cet empilage réalisé entre la partie supérieure des tubes de fourche 1 et une butée mécanique, du type d'une vis 12, par exemple du type BTR, agissant sur une rondelle rigide 13 ; cette vis 12 coopère avec un alésage pratiqué au sommet de l'arbre de direction 2, de manière à ce que la rondelle rigide 13 vienne précomprimer l'élément amortisseur 7 jusqu'à ce qu'il présente un écrasement au repos prédéterminé. Afin d'éviter le bruit occasionné par les oscillations de l'élément amortisseur 7 en action, il est prévu d'intercaler une rondelle en cuir 13a. entre la rondelle 13 et le sommet de l'arbre de direction 2. g) montage d'un tube pivot 14 (figure 3), prolongeant l'arbre de direction 2 vers le haut, autour de la bague annulaire 10 cannelée intérieurement, ledit tube pivot 14 étant bloqué à rotation par rapport à ladite bague 10, par exemple par collage.
Pour changer la valeur de la précompression de l'élément amortisseur 7, et donc la réponse de ce dernier aux vibrations transmises par l'arbre de direction 2 lié aux tubes 1 de la fourche, il suffit de modifier, au moment de l'usinage de cet arbre 2, la valeur de la longueur L. Un autre moyen d'adaptation consiste à échanger l'élément amortisseur 7 contre un élément de dureté supérieure ou inférieure selon le cas. Un élément amortisseur 7 en élastomère Schokten aura une dureté nominale égale à 40 Shore, mais on dispose d'un choix de duretés variant de 35 à 65 Shore. On peut enfin intercaler diverses rondelles d'épaisseur entre la rondelle 8 et le haut de la fourche, ou encore employer une rondelle 8 plus épaisse ; ceci permet de précomprimer un peu plus l'élément amortisseur 7.
Suivant une caractéristique complémentaire de l'invention, l'assemblage formé par la portée cylindrique inférieure 3 de l'arbre de direction 2, qui est soudée à l'intérieur de la douille annulaire 6 qui supporte les tubes de fourche 1, est alésé dans le plan médian de ces deux tubes 1 pour procurer un orifice de passage horizontal à la tige d'un crochet de sécurité 15, monté sous le support du câble de frein 16 pour retenir, le cas échéant, le câble de frein et l'empêcher de tomber sur la roue.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, le support du câble de frein 16 est monté en griffe autour de l'arbre de direction 2, et il est pris en pince entre le haut des tubes de fourche 1 et la face inférieure de l'élément amortisseur 7, ou de la rondelle inférieure 8 formant cuvette qui est disposée sous ledit élément amortisseur 7. Par ailleurs, le support du câble de frein 16 est maintenu, à l'arrière de l'arbre de direction 2, par un écrou 17 vissé autour de l'extrémité filetée 18 de la tige du crochet de sécurité 15 traversant ledit arbre de direction 2.
Ce montage du système de freinage (15, 16) n'est pas indifférent puisque, si le support du câble de frein 15 était conventionnellement pris sur le tube pivot 14, ou sur le fourreau vertical du cadre de bicyclette dans lequel vient s'engager ledit tube pivot 14, ledit support 15 se déplacerait avec l'élément amortissseur 7, avec l'inconvénient grave de ne pas pouvoir contrôler la tension du câble de frein, et donc le freinage. Le montage préconisé par l'invention permet au contraire de garantir l'invariabilité du freinage.
Suivant une seconde application de l'invention, un procédé de modification de la fourche .avant d'un cycle, pourvue de deux tubes 1 de maintien d'une roue, est caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases successives suivantes s a) usinage d'un arbre de direction 2 comportant une portée cylindrique inférieure lisse 3 et une portée supérieure 4 pourvue de cannelures extérieures axiales 5, parallèles entre elles. b) tronçonnage du tube pivot d'origine de ladite fourche. c) montage de l'arbre de direction 2 à l'intérieur dudit tube pivot tronçonné, de sorte qu'après montage, la longueur de l'ensemble soit égale à une valeur L déterminée ; par ailleurs, l'arbre de direction 2 est bloqué à rotation par rapport audit tube pivot tronçonné, par exemple par rivetage, soudage ou collage.
Les opérations suivantes du procédé sont conformes aux opérations d) à g) du procédé de fabrication d'une fourche, décrit plus haut en référence aux figures 1 à 3.
Suivant une troisième application de l'invention décrite en référence aux figures 4 et 5, un procédé de fabrication d'un support de selle pour cycle est caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases successives suivantes : a) usinage d'un arbre d'assemblage 19 d'une longueur L déterminée, comportant une portée supérieure cylindro-conique 20 et une portée inférieure 21 pourvue de cannelures extérieures axiales 22, parallèles entre elles, b) alésage de la tête de selle 23 dans l'axe du tube de selle 24, de manière à y loger une bague 25 présentant une surface d'appui interne conique, dont la grande base est tournée vers le bas, et dans laquelle est engagée la portée cylindro-conique 20 de l'arbre d'assemblage 19, c) blocage de l'arbre d'assemblage 19 en appui positif contre la bague conique 25, par exemple au moyen d'une vis 26 coopérant avec un trou taraudé aménagé à cet effet au sommet dudit arbre 19 ; cette vis 26 est montée par le dessus de la tête de selle 23 et maintient la bague conique 25 enserrée dans son logement 25JD. d) montage, autour de l'arbre d'assemblage 19, d'un élément amortisseur 7, qui est substantiellement identique à ceux employés dans les autres applications de l'invention déjà décrites. Cet élément amortisseur 7 est enserré entre une première rondelle 27 supérieure et une seconde rondelle 28 inférieure formant cuvettes, cette dernière venant en appui contre une bague annulaire 29 pourvue d'un ensemble de cannelures intérieures axiales, parallèles entre elles, coopérant avec les cannelures axiales 22 pratiquées extérieurement à l'arbre d'assemblage 19. e) montage du tube de selle 24, prolongeant l'arbre d'assemblage 19 vers le bas, autour de la bague annulaire 29 cannelée intérieurement ; par ailleurs, le tube de selle 24 est bloqué à rotation par rapport à ladite bague 29, par exemple par collage. f) blocage de l'élément amortisseur 7 et de la bague annulaire 29 contre une rondelle enjoliveur 30 faisant office de butée contre la bague conique 25 de la tête de selle 23, ce blocage étant obtenu par serrage d'une vis inférieure 31 dans un alésage taraudé pratiqué à cet effet à la partie inférieure de l'arbre d'assemblage 19 ; une rondelle rigide 32 peut être intercalée entre le bout de l'arbre 19, cannelé en sa partie 21, et ladite vis inférieure 31.
En bloquant à fond la vis 31, on sollicite vers le haut la bague annulaire cannelée 29, qui coulisse sur les cannelures 22 de l'arbre d'assemblage 19 ; ladite bague 29 vient ainsi précomprimer l'élément amortisseur 7 à une valeur exactement déterminée par la longueur d'usinage de l'arbre d'assemblage 19.
Il est clair qu'un certain nombre de modifications pourraient être apportées aux trois applications décrites plus haut sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, la forme tronconique de l'élément amortisseur 7 n'est pas obligatoire. Par ailleurs, les vis 12 et 31 pourraient être remplacées par d'autres moyens de blocage, par exemple du type de goupilles ou d'épingles d'axes. En outre, la portée supérieure 4 de l'arbre de direction 2 pourrait ne comporter qu'une seule gorge hémicylindrique axiale coopérant avec une unique gorge hémicylindrique axiale prévue à cet effet sur l'intérieur de la bague annulaire 10, de manière à constituer un logement cylindrique pour une aiguille de blocage en rotation de ladite bague annulaire 10 par rapport à l'arbre de direction 2, cette aiguille cylindrique présentant un diamètre égal, au jeu fonctionnel près, à celui du logement cylindrique ainsi constitué. Une telle variante est évidemment moins coûteuse à fabriquer que celle prévoyant des cannelures axiales telles que les cannelures 5 et 11, tout en procurant une fiabilité identique à l'assemblage de l'arbre de direction 2 et de la bague annulaire 10. D'autres applications sont enfin envisageables, comme l'équipement des axes de fauteuils roulants pour handicapés, ou celui de chaises soumises à des vibrations importantes (transports en commun et analogue) .

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé de montage d'un élément amortisseur (7) entre deux axes mécaniques concentriques, intérieur et extérieur, dont l'un est soumis à des vibrations, par lequel l'axe mécanique extérieur est monté coulissant autour de l'axe mécanique intérieur pour venir en appui positif sur l'une des faces dudit élément amortisseur (7), ce dernier étant constitué par un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit axe intérieur, procédé caractérisé en que ledit élément amortisseur (7) est monté précomprimé entre deux butées dont l'une au moins est réglable et dont l'autre est fixe par rapport audit axe intérieur. 2 - Dispositif pour le montage d'un élément amortisseur (7) entre deux axes mécaniques concentriques, intérieur et extérieur, dont l'un est soumis à des vibrations, cet élément amortisseur (7) étant constitué par un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit axe intérieur, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte ;
- un plongeur qui est monté intérieurement à l'axe mécanique extérieur pour venir en appui positif contre sur l'une des faces dudit élément amortisseur (7), et extérieurement à l'axe mécanique intérieur pour pouvoir au moins coulisser axialement autour de ce même axe,
- une butée montée fixe par rapport audit axe intérieur, et contre laquelle vient s'appuyer la face opposée dudit élément amortisseur (7), - et, enfin, une butée montée réglable le long dudit axe mécanique intérieur, du côté dudit plongeur qui est opposé audit élément amortisseur (7), de manière à limiter à une valeur maximale donnée l'encombrement de l'empilage axial dudit élément amortisseur (7) et dudit plongeur. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le plongeur sur lequel est monté l'axe mécanique extérieur est monté libre en rotation par rapport à l'axe mécanique intérieur.
4 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, d'une part, le plongeur est bloqué à rotation par rapport à l'axe mécanique extérieur, et d'autre part, en ce que ledit plongeur est également bloqué à rotation par rapport à l'axe mécanique intérieur. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le plongeur est riveté, collé ou soudé à l'intérieur de l'axe mécanique extérieur.
6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le plongeur est constitué par une bague annulaire (10, 29) pourvue d'un ensemble de cannelures intérieures axiales (11), parallèles entre elles, de manière à coopérer avec des cannelures axiales (5, 22) pratiquées extérieurement à l'axe mécanique intérieur. 7 - Procédé de fabrication d'une fourche de cycle ou analogue, pourvue d'au moins un tube de maintien (1) d'une roue, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases successives suivantes :
- usinage d'un arbre de direction (2) d'une longueur L déterminée, comportant une portée cylindrique inférieure lisse (3) et une portée supérieure (4) pourvue de cannelures extérieures axiales (5), parallèles entre elles,
- assemblage de la portée cylindrique inférieure (3) dudit arbre de direction (2) à l'intérieur d'une douille annulaire (6), par exemple par soudage à haute température, de manière à obtenir un rétreint de ladite douille (6) sur ladite portée inférieur^ (3),
- assemblage du ou des tubes (1) autour de ladite douille (6),
- empilage, autour de l'arbre de direction (2), d'une part, d'un élément amortisseur (7) du type d'un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit arbre (2), cet élément amortisseur (7) étant le cas échéant enserré entre une première rondelle (8) et une seconde rondelle (9) formant cuvettes, et, d'autre part, d'une bague annulaire (10) pourvue d'un ensemble de cannelures intérieures axiales (11), parallèles entre elles, coopérant avec les cannelures axiales pratiquées (5) extérieurement à 1'arbre de direction (2) ,
- blocage de cet empilage entre la partie supérieure desdits tubes de fourche (1) et une butée mécanique, du type d'une vis (12) agissant sur une rondelle rigide (13), qui est rapportée à cet effet au sommet dudit arbre de direction (2) , de manière à précomprimer ledit élément amortisseur (7) jusqu'à ce qu'il présente un écrasement au repos prédéterminé, - montage d'un tube pivot (14), prolongeant l'arbre de direction (2) vers le haut, autour de la bague annulaire (10) cannelée intérieurement, ledit tube pivot (14) étant bloqué à rotation par rapport à ladite bague (10) . 8 - Procédé de fabrication d'une fourche de cycle selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l'assemblage formé par la portée cylindrique inférieure (3) de l'arbre de direction (2) soudée à 1'intérieur de la douille annulaire (6) qui supporte les tubes de fourche (1), est alésé dans le plan médian de ces deux tubes (1) pour procurer un orifice de passage à la tige d'un crochet de sécurité (15) monté sous le support du câble de frein (16) pour retenir, le cas échéant, le câble de frein et 1'empêcher de tomber sur la roue. 9 - Procédé de fabrication d'une fourche de cycle selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le support du câble de frein (16) est monté en griffe autour de 1'arbre de direction (2) , et . en pince entre le haut des tubes de fourche (1) et la face inférieure de l'élément amortisseur (7), ou de la rondelle inférieure (8) formant cuvette qui est disposée sous ledit élément amortisseur (7), ledit support du câble de frein (16) étant maintenu, à 1'arrière de 1'arbre de direction (2), par un écrou (17) vissé autour de l'extrémité filetée (18) de la tige du crochet de sécurité (15) traversant ledit arbre de direction (2) au niveau de l'assemblage formé par la portée cylindrique inférieure (3) de l'arbre de direction (2) , soudée à 1'intérieur de la douille annulaire (6) qui supporte les tubes de fourche (1) .
10 - Procédé de modification d'une fourche de cycle, comprenant un tube pivot supportant au moins un tube pour le maintien d'une roue, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases successives suivantes :
- usinage d'un arbre de direction (2) d'une première longueur, comportant une portée cylindrique inférieure lisse (3) et une portée supérieure (4) pourvue de cannelures extérieures axiales (5), parallèles entre elles,
- tronçonnage du tube pivot,
- montage de l'arbre de direction (2) à l'intérieur du tube pivot tronçonné, de sorte qu'après montage, la longueur de l'ensemble soit égale à une valeur L déterminée, ledit arbre de direction (2) étant bloqué à rotation par rapport audit tube pivot tronçonné,
- empilage, autour de l'arbre de direction (2), d'une part, d'un élément amortisseur (7) du type d'un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit arbre (2), cet élément amortisseur (7) étant le cas échéant enserré entre une première rondelle (8) et une seconde rondelle (9) formant cuvettes, et, d'autre part, d'une bague annulaire (10) pourvue d'un ensemble de cannelures intérieures axiales (11), parallèles entre elles, coopérant avec les cannelures axiales (5) pratiquées extérieurement à l'arbre de direction (2) ,
- blocage de cet empilage entre la partie supérieure desdits tubes de fourche (1) et une butée mécanique, du type d'une vis (12) agissant sur une rondelle rigide (13), qui est rapportée à cet effet au sommet dudit arbre de direction (2) , de manière à précomprimer ledit élément amortisseur (7) jusqu'à ce qu'il présente un écrasement au repos prédéterminé,
- montage d'un nouveau tube pivot (14), prolongeant l'arbre de direction (2) vers le haut, autour de la bague annulaire (10) cannelée intérieurement, ledit nouveau tube pivot (14) étant bloqué à rotation par rapport à ladite bague (10). 11 - Procédé de fabrication d'un support de selle pour cycle, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases successives suivantes :
- usinage d'un arbre d'assemblage (19) d'une longueur L déterminée, comportant une portée supérieure cylindro-conique (20) et une portée inférieure (21) pourvue de cannelures extérieures axiales (22), parallèles entre elles,
- alésage de la tête de selle (23) dans l'axe du tube de selle (24), de manière à y loger une bague conique (25) dont la grande base est tournée vers le bas et dans laquelle est engagée la portée cylindro- conique (20) de l'arbre d'assemblage (19),
- blocage dudit arbre d'assemblage (19) en appui positif contre ladite bague conique (20), par exemple au moyen d'une vis (26) ou analogue coopérant avec un trou taraudé aménagé à cet effet au sommet dudit arbre (19),
- empilage, autour de l'arbre d'assemblage (19), d'une part, d'un élément amortisseur (7) du type d'un bloc en élastomère ou analogue, qui est alésé pour procurer un passage audit arbre (19), cet élément amortisseur (7) étant le cas échéant enserré entre une première rondelle (27) et une seconde rondelle (28) formant cuvettes, et, d'autre part, d'une bague annulaire (29) pourvue d'un ensemble de cannelures intérieures axiales, parallèles entre elles, coopérant avec les cannelures axiales (22) pratiquées extérieurement à l'arbre d'assemblage (19),
- montage du tube de selle (24), prolongeant l'arbre d'assemblage (19) vers le bas, autour de la bague annulaire (29) cannelée intérieurement, ledit tube de selle (24) étant bloqué à rotation par rapport à ladite bague (29),
- blocage de l'élément amortisseur (7) et de la bague annulaire (29) contre une rondelle enjoliveur (30) faisant office de butée contre la bague conique (25) de la tête de selle (23), ce blocage étant obtenu par serrage d'une vis inférieure (31) dans un alésage taraudé pratiqué - 16 -
à cet effet à la partie inférieure de l'arbre d'assemblage (19).
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