Brevet FR2364806A1 — publié le 19780414

L'invention concerne un cadre de bicyclette et son procédé de réalisation. Le cadre suivant l'invention présente des dispositions techniques nouvelles destinées à améliorer d'une manière importante sa rigidité et ltefficacité de la bicyclette montée avec ce cadre, tout en apportant une esthétique nouvelle par ses formes fonctionnelles. On a plus particulièrement recherché à améliorer la fourche avant, les haubans et leur montage au raccord de selle, ainsi que les pattes arrières de fixation de la roue et du changement de vitesse. Suivant une première caractéristique, la tête de fourche, de forme très galbée est de faible largeur et présente des manchons sur lesquels s'emmanchent des fourreaux qui sont ensuite brasés sur la tête pour former des arrondis intérieurs proches du demi-cercle, c'est-à-dire épousant le profil du pneumatique ou du boyau. Une autre caractéristique se trouve dans le fait que les haubans sont emboutis axialement à une extrémité puis coupés en sifflet pour présenter deux surfaces d'appui pour une plaquette brasée sur le hauban ; l'ensemble étant ensuite brasé sur le raccord de selle suivant la pente formée par la plaquette. Suivant une autre caractéristique, les pattes arrières présentent leur ouverture de passage de l'axe de roue du côté arrière et la vis de règlage en position de l'axe de roue est située sous la base ou élément de fourche arrière. Ces caractéristiques et d'autres ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés La figure 1 est une vue générale du cadre selon l'invention, avec la fourche avant détachée du cadre et pivotée de 90" degrés. La figure 2 est une vue de face de la tête de fourche avant emmanchement des fourreaux représentés partiellement. La figure 3 est une vue de face représentant la fourche avant terminée, ctesSi-dire avec les fourreaux emmanchés et brasés sur la tête de fourche. La figure 4 représente une extrémité de hauban à ses divers stades d'exécution. La figure 5 est une vue arrière illustrant les haubans brasés sur le raccord de selle et réunis par une griffe-entretoise. La figure 6 est une vue en coupe considérée suivant la ligne 6-6 de la figure 5. La figure 7 est une vue perppective d'une patte arrière. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous des formes non limitatives de réalisation illustrées aux figures des dessins. Le cadre illustré présente dans sa vue d'ensemble figure 1 les tubes triangulés classiques 1, 2 et 3, le fourreau 4 de montage de la fourche avant, la fourche arrière ou base 5 et un boîtier de pédalier 6. La fourche avant 7, illustrée aux figures 1,2 et 3, comprend une tête de fourche 8 exécutée en acier forgé, qui présente des manchons 8a de section ovale ou cylindrique, sur lesquels s emboitent les fourreaux 9 de fourche de section correspondante qui plaquent sur le corps de la tête de fourche (figure 3). Les fourreaux sont ensuite brasés avec les manchons et le corps, puis on effectue un congé ou rayon R de brasure (figure 3) pour relier les fourreaux avec la tête de fourche. Ce rayon combiné avec la forme du dessous de la tête de fourche, permet d'obtenir une courbure se rapprochant de celle d'un boyau ou d'un pneu , c'est-à-dire d'un demi cercle. D'autre part, ce montage et cette finition assure*hne plus grande solidité de l'ensemble soudé et une meilleure répartition des forces agissant sur la tête de fourche. En conséquence, cela permet de réduire les dimensions de la tête de fourche (à titre indicatif , on peut la ramener à 65 mm de largeur). La fourche sera ainsi plus résistante, et les fourreaux plus rapprochés du centre de gravité de l'ensemble du cadre, auront un meilleur rendement et aucun "flottement" ne se fera sentir dans les conditions les plus défavorables d'utilisation créant généralement des vibrations qui seront annulées par le montage et les formes de cet assemblage têtede fourche-direction. La souplesse de la fourche étant obtenue par la forme des fourreaux et le cintrage obtenu au serrage de la roue avant. Enfin, l'esthétique y gagne beaucoup sur le plan de la pureté des lignes et de l'étroitesse de la fourche. tes haubans 10, illustrés aux figures 1, 4 , 5 et 6, reliant le raccord de selle Il aux pattes arrières 12, sont conçus suivant un processus représenté successivement de haut en bas à la figure 4. On voit que le hauban 10 se présente sous forme d'un tube cylindrique par exemple. A l'extrémité d'assemblage au raccord de selle, on exécute un embouti axial lova, sur une certaine longueur pour réaliser une section à deux caissons reliés entre eux; puis on coupe en sifflet pour former une double surface lOb perpendiduclaire à l'axe de l'embouti. Sur cette double surface on brase une plaquette 10c, de forme sensiblement égale à la forme de la double surface, en laissant, à l'arrière une partie découverte de l'embouti pour y engager éventuellement un arceau 10d en fil métallique que l'on brase dans une position perpendiculaire au plan de la plaquette pour renforcer ia tenue des haubans en les rendant plus rigides et solidaires.On exécute ensuite le même travail pour l'autre hauban que l'on brase à l'arceau, puis on brase ensemble aux pattes arrières et au raccord de selle, comme illustré à la figure 5, c'est-à-dire en brasant les haubans suivant leur face inclinée ou en sifflet. Les haubans sont ensuite reliés entre eux en un point inter- médiaire dans leur longueur par une entretoise 12 constituée d' un tube 12a brasé entre les haubans et aux extrémités duquel on a brasé sur l'extérieur des griffes 12b qui entourent les haubans, comme le montre la figure 6 qui est une coupe considérée suivant la ligne 6-6 de la figure 5.Ces griffes renforcent la tenue des haubans en particulier au freinage créant généralement des forces brutales. Bien entendu, sur le tube 12a on a également brasé un bossage 12c pour le montage du frein. Ce montage et cet assemblage des éléments du hauban apportent de nombreux avantages, en particulier, l'embouti 10a combiné avec la plaque 10c, constituent trois épaisseurs pour lwextré- mité du hauban, ce qui consolide au maximum et permet d'obtenir une pointe -très affinée. Le montage des haubans suivant leur coupe en sifflet permet de réduire notablement l'écartement des haubans par rapport au centre de gravité général du cycle, ce qui, en combinaison avec l'augmentation des points de liaison rapprochés (brasure des coupes en sifflet, liaison des haubans par les arceaux et liaison par l'entretoise à griffes), permet d'obtenir un ensemble très rigide évitant le flottement au démarrage apportant un freinage très rationnel et donc , un meilleur rendement. Enfin, comme illustré aux figures 1 - 7, les pattes arrières 13, réalisées en acier forgé, présentent une ouverture 13a de passage de l'axe de la roue, ouvert vers l'arrière. La longueur de l'ouverture est calculée pour autoriser un rapprochement de la roue contre le tube de ville 14 par rapport à ce qui est possible avec les pattes arrières connues. Dans le fond des ouvertures , c'est-à-dire sous la base 5, une vis 14, à tete de manoeuvre 14a, et à portée d'appui 14b, est vissée dans la patte pour prendre appui sur l'axe de la roue et ainsi, régler la position de la roue au gré du cycliste. Un ressort 15 entre la patte et la tête de vis ou entre le fond de 1' ouverture et la portée sert de frein pour éviter que par sa pression cette vis ne puisse se dévisser. Le même résultat peut être obtenu par un fourreau plastique taraudé pour le passage de la vis. Les vis de butée étant réglées, la roue est parfaitement centrée à l'intérieur des ouvertures. Le principe d'emboîtage de la roue par 11 arrière permet de- rapprocher la roue au plus près du tube de selle, ce qui constitue un cadre très ramassé et apportant un meilleur rendement dans toutes les utilisations, et notamment en côte ; cela évite que la roue vienne à 1'avant et se décentre sous un effort brutal, tel que démarrage ou changement d'allure brusque, par tirage de la chaîne. I1 est donc inutile de serrer fortement l'axe de la roue. La patte arrière droite forme un bossage 13b avec deux ergots 13c et un trou taraudé ou non 13d pour recevoir tous les types de changements de vitesse. Pour les cadres piste, la patte droitene présente pas dtoeil bien entendu,puisqu'il n'y a pas de changement de vitesse. Les avantage ressortent bien de la description et des dessins, en particulier on souligne encore - le montage robuste des haubans sur le raccord de selle par trois points rapprochés à la partie supérieure et l'entretoise à griffes. - La finesse de la fourche avant et des haubans apportant des performances très intéressantes. - Le montage par l'arrière de la roue arrière apportant une meilleure efficacité et contribuant à rendre plus compact la bicyclette. - Le raccordement tête de fourche-fourreaux par larges rayons permettant une meilleure répartition des efforts. - La vis de règlage des pattes est sous la base, ce quisupprime tout point d'accrschage saillant. - La fourche avant est la meme pour un cadre route que pour un cadre piste. I1 en est de même pour le cadre dans son ensemble. Cela permet une diminution sensible des coûts de fabrications. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1- Cadre de bicyclette et son procédé de réalisation, caractérisé par une configuration et un assemblage particuliers des éléments de la fourche avant, des haubans et des pattes de fixation de la roue arrière, destinés à réduire l'écartement des fourreaux de la fourche avant et des haubans et à engager la roue arrière au plus près du tube de selle, pour obtenir un cadre très compact et très robuste tout en étant très allégé. 2- Cadre de bicyclette suivant la revendication 1, caractérisé par une fourche avant composée d'une tette de fourche de faible largeur, raccordée aux fourreaux par de larges arrondis intérieurs, par des haubans reliés au raccord de selle par des extrémités conformées pour diminuer leur écartement et entretoisés au moins en un lieu intermédiaire entre le raccord de selle et les pattes arrières quipresentent une ouverture de passage de l'axe de la roue a' l'arrière. 3- Procédé de réalisation du cadre suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tête de fourche,de forme très galbée est de faible largeur et présente des manchons sur lesquels s'emmanchent les fourreaux qui sont ensuite brasés sur la tête pour former des arrondis intérieurs proches du demi-cercle, c'est-à-dire épousant le profil du pneumatique ou du boyau. 4- Procédé de réalisation du cadre suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les haubans sont emboutis axialement à une extrémité puis coupés en sifflet pour présenter deux surfaces d' appui pour une plaquette brasée sur le hauban ; l'ensemble étant ensuite brasé sur le raccord de selle suivant la pente formée par la plaquette. 5- Cadre de bicyclette suivant la revendication 1 et suivant le procédé de la revendication 4, caractérisé par un arceau de renforet reliant les haubans près de leur fixation au raccord de selle, par engagement des extrémités de l'arceau sous les plaquettes c'est-à-dire dans les emboutis , et brasage autour de l'arceau. 6- Cadre de bicyclette suivant la revendication 1, caractérisé par une entretoise porte-frein dont les extrémités brasées aux haubans, présentent des griffes enserrant les haubans et brasées sur eux. 7- Cadre de bicyclette suivant la revendication 1, caractérisé par les pattes de fixation de la roue arrière dont le fond de 1' ouverture de passage de l'axe de roue / ou une forme en plastique rapportée ettralesÉépar une vis de règlage à ête d'appui sur le dit axe et à tete de manoeuvre, située sous la base ou élément de fourche arrière et freinée par un ressort. 8- Cadre de bicyclette suivant l'une quelconque des revendications 1 et 7, caractérisé en ce que les pattes arrières présentent un bossage avec trou taraudé ou non et deux ergots disposés pour recevoir tous les types de changements de vitesse.