BICI PROTOTIPO CON AMBOS SISTEMAS

Continuando con mi anterior informe de la bicicleta que transformé, blanca y con el rotulo en el tubo inclinado de “Con Depósito de Aire a Presión”, y cuando ya tenía más o menos claro los dos nuevos sistemas que iba a desarrollar en los próximos meses, decidí adaptar esa misma bicicleta para mis nuevos proyectos, sobre todo porque tenía la base que era el cuadro estanco y de esta manera me ahorraría un paso importante que era tener que hacer los mismo en otro cuadro. Yo no tenía ni idea de que componentes existían en el mercado para ahorrarme tiempo y evitar  hacerlos manualmente, por lo que  tuve  que ingeniármelas para hacerlo todo prácticamente desde el inicio y de una forma artesanal, esto significaba que, tuberías, racores, pulsadores, modificación de manómetros, abrazaderas para sujetarlos, prisioneros para la hermeticidad de los tubos de conducción del aire y la modificación del buje delantero de la rueda, los fabriqué y modifiqué gracias a mis conocimientos y oficio que, desde los 14 años hasta los 20 aproximadamente adquirí en un taller de joyería de mi localidad. En esos años había aprendido a trabajar el oro, la plata y el latón de una forma muy minuciosa y precisa, precisamente lo que necesitaba para el nuevo reto que me había propuesto.

Empecé con el sistema que debía de controlar la horquilla de suspensión, lo primero de todo era hacer un juego de pulsadores de aire, -necesitaba dos por cada sistema-, uno que diera paso al aire del cuadro y otro que dejara salir el aire de la horquilla. Como iban haber dos sistemas en la misma bici, pensé en hacer un juego de dos juntos y para un lado del manillar, de esta forma tendría un conjunto de dos en un lado para la horquilla y otro juego de dos para la regulación de la presión de aire del neumático delantero. Aprovechando parte de las válvulas Schrader, les soldé las piezas necesarias para adaptarles unos botones con juntas tóricas, con entrada y salida del aire cuando se accionara, además fabriqué las abrazaderas en latón para sujetarlos al manillar, en esta foto se aprecia el conjunto de los dos pulsadores. Hoy este trabajo sería innecesario ya que existen pulsadores que aunque no son los adecuados, se podrían adaptar al manillar de una manera más sencilla.

Otra cosa que tuve que hacer y que fue muy laboriosa, fue unir los dos juegos de pulsadores y los manómetros con tubería fina de cobre, –foto– adaptándola a la forma del manillar, hoy esto sería innecesario, ya que existen todo tipo de racores y tuberías de poliuretano específicas para la conducción del aire, posiblemente en el año 1996 también existieran, pero mi desconocimiento de todos estos componentes hizo que tuviera que hacerlos yo manualmente. Con referencia a los manómetros, los tuve que poner de los que venden en ferreterías para los compresores, desmontando la esfera y pintando una escala de colores según presión, para que quedaran más adaptados y estéticos.

Una vez qué ya tenía los juegos de pulsadores hechos y conectados a la salida de aire del cuadro, solo faltaba adaptarlos a la horquilla de suspensión, esto ya era más sencillo, pues la horquilla en sus dos botellas, ya venía con las válvulas de aire tipo Schrader, al ser de aire y aceite tenía la posibilidad de regularse en presión de aire con una pequeña bomba y con la bici parada. Solo tuve que hacer las dos piezas enroscadas a la válvula y que uniesen las botellas con uno de los juegos de pulsadores. Una vez que todo ese conjunto estaba montado y hermético, con el aire del cuadro, se podía y se puede poner y quitar presión a la horquilla en marcha, adaptándola a las circunstancias del terreno, peso o climatología. Hoy después de 25 años el sistema sigue funcionando.

Tenía muy claro que con esta bicicleta nunca circularía normalmente, la había fabricado exclusivamente para hacer realidad todo lo que había estado pensando y diseñando y de esa manera tener suficientes datos para patentar los sistemas. El dia 8 de Febrero de 1996, solicité la patente en España, posteriormente el 10 de Febrero de 1997 en EEUU con prioridad desde la fecha de solicitud en España.

Una vez que estuvo terminada, había quedado muy aparatosa y pesada, pero en realidad eso no me importaba, lo que había montado funcionaba perfectamente, no había fugas de aire y el neumático se hinchaba girando la rueda y marcando la presión en el correspondiente manómetro, igualmente la horquilla de suspensión cumplía su misión perfectamente, se podía controlar en dureza y marcando la presión en su manómetro.

A raíz de esta bici y con los conocimientos adquiridos, fabriqué dos más la 1998BICI-MANILLAR y la 2005BICI, esta última es la que yo suelo utilizar en mis salidas a la montaña y de la que ya he informado.

En los años 90, en Valencia se celebraba bianualmente la Feria de motos y bicis “2 Ruedas” en ella se mostraban las novedades de este sector, ese año hubo feria y coincidió con la terminación de esta bici,  pensé en presentarla para dar a conocer los sistemas pero, realmente fue un fracaso y una pérdida de tiempo y dinero, aunque a la gente que la vió le gustó, no era un sitio adecuado para exponerla, lo que se quería ver era el producto acabado y dispuesto para circular y yo lo que presentaba era un prototipo  que ni circulaba ni se vendía.

De la presentación de la bici en esta Feria, también se hizo eco la Revista Bike a Fondo, que publicó la noticia en el número 49 de Mayo 1996

Desde el año 1996, fecha de su fabricación, no he cambiado ningún componente, los dos sistemas instalados siguen funcionando bien, aunque con alguna ligera fuga de aire debido al envejecimiento de las conducciones de aire y racores. En la actualidad le hago un mantenimiento periódico y se conserva en buen estado.

GALERIA FOTOS ANTIGUAS

MI RELACION CON SHIMANO INC. EN LOS AÑOS 90

PUDO SER LA CASUALIDAD QUE, A FINALES DE LOS AÑOS 90, FRACASARA EL PROYECTO DE SHIMANO AIRLINES 2000, DEBIDO A LOS SISTEMAS QUE YO ESTABA DESARROLLANDO Y PATENTANDO EN AQUELLOS AÑOS?

Mi relación con la multinacional Shimano Inc a finales de la década de los 90, fue debido a la similitud del modelo Airlines (SISTEMA DE CAMBIO DE MARCHAS TRASERO ACCIONADO POR GAS O AIRE A PRESIÓN) y los que yo estaba desarrollando por aquella época.

PARTE DE ESTE INFORME, YA ESTA EXPLICADO EN MI BLOG, EN EL QUE HE DEDICADO A MOSTRAR LOS TRABAJOS REALIZADOS CON BICIS Y MOTOS, DESDE EL AÑO 1995 HASTA EL 2020.

En el mes de febrero de 1995, solicite a través de un representante de la propiedad industrial de mi ciudad, la tramitación de un expediente de patente ante la OEPM, que consistía en un cuadro de bicicleta estanco para almacenar aire a presión y poderlo utilizar posteriormente para diferentes usos. Durante ese año, fabriqué varios modelos de bicis con ese sistema y otros relacionados, entre ellos el poder controlar la horquilla de suspensión y el control de la presión de aire de los neumáticos en marcha. El 8 de febrero de 1996, solicité la patente de ambos sistemas en España con número de solicitud U9600313. Un año después, con la prioridad de la fecha de presentación en España, solicité la patente en EEUU, con número de expediente  US586060.

Por aquellos años, también pensé en que la bicicleta pudiera generar su propio aire y almacenarlo en el cuadro, de esa forma seria totalmente autónoma y siempre dispondría de aire suficiente para abastecer a cualquier sistema que tuviese instalado. Ideé una manera de poder hacerlo, que fué adosar un pequeño compresor en el eje de pedalier, que con la acción del pedaleo y a través de una pletina triangular, moviera el émbolo del compresor, generara el aire y lo introdujera en el cuadro. Empecé a trabajar en ello y el 17-12-1998 solicité la patente en España con el número ES2154576.

En esos años, solía comprar habitualmente y para estar informado de las novedades, revistas dedicadas a la bicicleta de montaña. En el mes de julio de 1997, me sorprendió mucho y fue de mi agrado, que la multinacional de componentes de bicicletas Shimano (a través de la publicación de BIKE A FONDO y BIKE presentara un modelo de bici, en la que su cambio de marchas trasero, se controlaba al principio con un gas llamado hidro fluoro carbono nº 34, según el informe de la propia revista. Este gas se encontraba alojado en un recipiente en forma de botella y adosado en el tubo inclinado de la bici. A mí me pareció una gran noticia, un cambio de marchas de Shimano controlado por un gas o aire a presión. La relación que ese invento tenía con los que yo estaba desarrollando desde hacía dos años era espectacular, me imaginaba que en vez del recipiente, estuviese el gas o el aire alojado en el cuadro de la bici, esto supondría menos peso, menos componentes adicionales y sobre todo mucha más capacidad para almacenar el gas.

Este hecho, me dió esperanzas y me animó a seguir con el proyecto y a continuar innovando y patentando nuevos sistemas.

No lo dudé, y el 27 de junio de 1997, les envié por correo certificado a la referida multinacional, una carta con algunas fotos. No sabía que procedimiento tenía que seguir, (esto mismo lo había hecho con otras empresas de bicis, en España y fuera de ella y no había tenido respuesta alguna), por lo que no esperaba gran cosa. Mi sorpresa llegó cuando recibí contestación (lo cual agradecí mucho) la carta tenía fecha del 16 de julio de 1997, en ella y resumiendo, me decían que no aceptaban ideas de fuera de la compañía y que me devolvían todo el material sin haberlo estudiado, también me informaban la forma de poder presentarles nuevas ideas, entre ellas qué debía de firmar una autorización con las condiciones estipuladas por ellos y que las patentes de los inventos estuviesen concedidas por el país solicitado.

Me pareció lógico sus condiciones y como en aquellos momentos solamente tenía concedido en España la patente del cuadro y estaba a la espera de la concesión de la patente en Estados Unidos del sistema de la horquilla y el de los neumáticos, a partir de esos momentos y teniendo varios proyectos pendientes de realizar, me dediqué durante un relativo largo tiempo a fabricar los dos modelos de bicicleta más representativos de la gama Pressure-Bike. Un modelo fabricado en tubería de aluminio con una capacidad de 1300 cm3, donde con el aire existente en el cuadro se controla la horquilla de suspensión por medios de dos pulsadores situados en el manillar, (modelo este que salió publicado con un reportaje a dos páginas en la revista BIKE A FONDO de mayo de 1999). Y otro modelo fabricado con tubería de acero donde esta adosado un pequeño compresor en el eje de pedalier, que por la acción del pedaleo y a través de una pletina triangular bombea aire y lo introduce en el interior del cuadro.     

Mientras pasaban los meses, un día pude leer en el número 78 de Octubre de 1998 de la misma revista, una entrevista realizada a Hans Van Vliet –Director de ventas Shimano Europa-, algo que llego a impactarme, el hecho de que Shimano seguía  trabajando en su cambio de marchas trasero por aire, pero parece ser -según se desprende de los expuesto por este Director-, que los conceptos habían cambiado, diciendo textualmente en la entrevista: El aire está siempre disponible, lo podemos usar en los tubos del cuadro pero para eso tenemos que hablar con los fabricantes. Nos gustaría incluso que se pueda inflar al mismo tiempo que se pedalea, pero no puedo contar más.   

Unos meses más tarde, concretamente el 12 de Enero de 1999, me vuelvo a poner en contacto con la Empresa Shimano en Japón, trato de ofrecer y exponer el prototipo de la bicicleta con el compresor adosado adjuntando fotos del modelo, pero como anteriormente y aunque estaba solicitada la patente aún no estaba concedida,  la respuesta de fecha 20 de Enero de 1999 estaba en la misma línea que el anterior comunicado  de Shimano.

El 19 de Enero de 1999, me concedieron la patente en Estados Unidos del sistema de amortiguadores y neumáticos (patente US586060), y con fecha 30 del mismo mes, envié escrito a Shimano con la autorización firmada, con los datos y fotocopia de la patente para que procedieran a su estudio y consideración.                   

Después de dos meses, o sea el 18 de Marzo del mismo año, la multinacional Shimano después de considerar mi invención, responde y traduzco literalmente el párrafo más elocuente. “Nuestra Sección de Investigación y Desarrollo en Shimano Inc ha considerado su idea de manera completa y ha llegado a la conclusión de que su idea es muy digna de respeto, pero que no encaja con la dirección que estamos tomando con los productos de Shimano”

 No soy el más indicado para hacer ningún tipo de valoración de los hechos, pero a lo largo de estos años y con un proceso de investigación a través de las oficinas de patentes donde se pueden consultar por Internet los expedientes de invenciones, he podido constatar que existen similitudes en algunos sistemas patentados y que a continuación relaciono los más destacados.

Los mencionados a continuación, están exclusivamente dedicados al sistema Airlines, control del cambio de marcha trasero accionado por gas a presión alojado en un botellero.

US5894759, US6305237, US6293881, US6159119, US6135906, EP0939026 A2, EP0826591 A2

Los dos expedientes que a continuación relaciono, también están dedicados al control de   cambio trasero de marchas Airlines, pero a diferencia de los anteriores el aire ya no está alojado en un botellero, sino en el interior de los tubos del cuadro de la bicicleta.  Adicionalmente al sistema de cambio de marchas, en una de estas patentes existen otras tres opciones más, entre ellas el control de la horquilla de suspensión.

US6135474,   US6149541

Como se puede comprobar al acceder a dichas patentes, hay gran similitud entre los sistemas que yo patente en España y Estados Unidos, y los que Shimano patentó igualmente.

Después de 24 años desde que ocurrieron estas coincidencias, cuando estoy haciendo recopilación de todos mis trabajos y escribiendo en un blog todos los recuerdos que mantengo en la memoria, desde aquella época hasta hoy, me gustaría saber realmente el motivo de por qué fracaso el sistema de cambio de marchas Airlines, que fue un proyecto que a mi modo de ver hubiera sido revolucionario y hubiese traído innovaciones importantes en un sector que está agotado en ideas y la mayor parte de las novedades son mejoras sobre lo ya conocido.    

¿Hubiera tenido éxito este modelo de cambio de marchas por aire, si el gas hubiese estado alojado en el cuadro de la bici? ¿Tendríamos hoy cuadros estancos apropiados para utilizar el aire de su interior para diferentes usos, como por ejemplo el control de las suspensiones?

Posiblemente algún día resurjan todas estas innovaciones, y algunas más. Yo sigo investigando y trabajando dentro de esta línea relacionada con el aire, en bicis y en motos.

SHOCK ABSORBING BICYCLE WICYCLE WITH PRESSURIZED AIR SUPPLY SYSTEM

SISTEMA DE BICICLETA PATENTADO POR LA EMPRESA ESTADOUNIDENSE GT BICYCLES POR ESOS MISMOS AÑOS Y QUE TIENE CIERTA SIMILITUD CON LO PATENTADO POR SHIMANO Y POR MI. COMO NOVEDAD PRESENTA UNA HORQUILLA DE SUSPENSIÓN CON DOBLE FUNCION. EN ESA SOLICITUD TAMBIEN SE HACE MENCIÓN (PERO NO SE REIVINDICA) QUE SU SISTEMA DE PRESURIZACIÓN, SIRVE PARA UN CAMBIO DE MARCHAS DELANTERO Y TRASERO CONTROLADO POR AIRE, SIMILAR AL QUE EN SU DIA PATENTO SHIMANO Y CONOCIDO COMO AIRLINES.

Según se desprende de la patente US6189905 B1, presentada en Estados Unidos con fecha 7 de Enero de 1999, y posteriormente extendida internacionalmente con el número WO0040428 A1  la empresa GT BICYCLES, con sede en Estados Unidos, presenta una solicitud de patente referente a una bicicleta con un sistema de presurización de aire que, o bien esta almacenado en el cuadro,  en un recipiente adosado al tubo inclinado de la bici, o en recipiente en el interior del mismo cuadro.

Según he podido leer e interpretar con respeto al invento, la horquilla de suspensión caracterizada por ser de dos botellas, tiene una doble función (se puede leer y comprobar al acceder a dicha patente).

 La diferencia principal que existe con respecto a los otros modelos de horquillas, es que la presentada por GT tiene dos usos, el primero es que una de sus botellas hace de bomba de hinchar y la otra de suspensión de la propia bici. Esto según parece y así se explica en la patente, en una de las botellas de la horquilla se dedicaría a bombear aire al interior del recipiente adosado en el tubo inclinado de la bici o en el propio cuadro, por la acción de los continuos rebotes al circular por terrenos abruptos e irregulares, para posteriormente utilizarlo para abastecer de aire un cambio de marchas delantero y trasero. Por otro lado, la otra botella de la horquilla, haría su propia función, o sea, la de amortiguar y estabilizar la bicicleta al circular por caminos con superficie irregular.

 No quiero hacer una valoración a fondo de este sistema, pero creo que técnicamente no es posible que esas dos funciones de la horquilla realicen su cometido tal como está proyectado. Las dos botellas van unidas y la función que haga una, repercute en la otra y viceversa, por lo tanto, el comportamiento de la bici se vería afectado. Pongo un ejemplo muy sencillo y entendible, la mayoría de nosotros hemos hinchado alguna vez una rueda de bici, (serviría cualquier otra rueda) vemos que al principio cuando está deshinchada cuesta muy poco esfuerzo al bombear y ponerle aire, y conforme va aumentando la presión, va costando cada vez más esfuerzo, hasta llegar a un punto donde prácticamente es imposible seguir. Esto ocurriría más o menos con el sistema de la horquilla que GT presenta, al estar ésta comunicada con el cuadro o el recipiente (aunque exista una válvula antirretorno entre la botella de la horquilla y el recipiente) llegaría un momento que no podría cargar más aire (por la resistencia del aumento de presión) con la particularidad de que se endurecería tanto esa botella, que inutilizaría la otra y por lo tanto la horquilla no haría su función de amortiguar.

Otro gran error que presenta este proyecto, es que las mangueras de aire para controlar los cambios de marchas, salen directamente desde el recipiente al desviador (delantero y trasero). Esto hace imposible el control del cambio, ya que las mangueras deben de ir primero a unos pulsadores situados en cualquier lugar accesible como por ejemplo en el manillar, y desde estos pulsadores al dispositivo que queramos controlar (desviador delantero o trasero).

Otra cosa que se dice en la memoria de la patente y que no es correcta, es que el recipiente o el propio cuadro se podría rellenar en una gasolinera, en un compresor eléctrico o por cualquier otro medio de hinchado de neumáticos, y que habría suficiente aire como para hacer unas tres mil pulsaciones en los cambios de marchas. Creo que para que esto fuese así, el recipiente se tendría que cargar a alta presión, unos 200 bar y en una gasolinera o cualquier otro medio de hinchar, la presión máxima a la que se podría llegar sería entre 7 y 8 bar, además se necesitaría una válvula de tipo Schrader colocada en cualquier lugar del recipiente o el cuadro.

También se comenta que el recipiente lleva una válvula de alivio, necesaria para evitar el bloqueo de la horquilla. Todos los recipientes por norma deben de llevar esa válvula y un manómetro, y no afecta la presión del recipiente con la presión de la horquilla, ya que entre los dos componentes existe una válvula antirretorno, que evita que el aire del recipiente pueda volver a la horquilla y por lo tanto bloquearla.

Concretando, las horquillas de suspensión de cualquier tipo o los amortiguadores, su función es la de amortiguar y estabilizar el objeto donde vayan instalados, cualquier otra función que tuviesen, desvirtuaría y pondría en riesgo la estabilidad del vehículo donde fuese instalado.

Pienso y es una opinión muy personal, que esta invención está proyectada teóricamente y sin ningún prototipo probado que garantizase el funcionamiento del sistema, se demuestra que no se tienen claro los conceptos del comportamiento del aire a presión y que en realidad se hizo para apoyar el proyecto de Shimano del cambio de marchas por aire denominado Airlines. Como prueba de ello, el invento al que hacemos referencia, no reivindica un cambio de marchas por aire como sí que lo hace Shimano en sus patentes. Lo que GT reivindica, son tres formas de poder almacenar aire (recipiente exterior, recipiente interior y el interior del cuadro) y una forma de llenarlos que consiste en que una de las botellas de la horquilla, o el amortiguador trasero de suspensión hacen de bomba de hinchar, aunque esta última opción figura en el expediente, pero no hay dibujo demostrativo.

A mi modo de entender, ¿porque GT hace una patente para un sistema de cambio de marchas por aire que no está reivindicado en la propia patente? ¿es posible que el siguiente paso de GT fuera patentar un cambio de marchas por aire?

Sigo opinando y basándome en la correlación de fechas con las patentes de Shimano, y las declaraciones de Hans Van Vliet –Director de ventas Shimano Europa en el año 1998-, -en la entrevista realizada por la revista especializada BIKE A FONDO de ese mismo año, que directa o indirectamente hubo algún tipo “de acuerdo” entre las dos grandes empresas de componentes de bicis.

MI PUNTO DE VISTA.  Cuando empecé con este proyecto en el año 1995, dedicado exclusivamente a incorporar el aire a presión a las bicicletas y cuando lo primero que hice fue un cuadro de cobre para demostrarme que, si se podía almacenar aire en su interior, a poca gente le interesó y muchos pensarían que era una tontería. Después del cuadro, vinieron varios sistemas más con prototipos funcionales, -a mi modo de ver revolucionarios, – que resolvían muchos problemas que existían y existen dentro de las suspensiones y los neumáticos de las bicis. Posteriormente y con el sistema del cambio de presión de aire de los neumáticos en circulación, que ya lo había instalado en una bici y patentado en el año 1996, lo adapté en dos motos, una Yamaha R6 y un Honda Varadero. Las dos están legalizadas y circulando.

El que dos grandes empresas apostaran en su momento por algo similar a lo que yo he realizado, y sigo realizando en la actualidad con dos sistemas en desarrollo (el primero es un minicompresor y el otro  una tija de sillín ) los dos en fase de prototipos, me demuestra que no estuve tan equivocado al empezar con este proyecto y que en el futuro se verá su resultado y si valió la pena el haber invertido tiempo y dinero durante tantos años.

Justiniano Garcia Garcia  

22 Julio 2021