Brevet FR2556056A1 — publié le 19850607

MOYEN D'ASSEMBLAGE DE TUBES NOTAMMENT POUR LA REALISATION DE CADRES DE BICYCLETTES La présente invention a pour objet un moyen d'assemblage de tubes destiné notamment à la réalisation de cadres tubulaires tels que des cadres de bicyclettes. Actuellement, différents modes d'assemblage sont possibles pour de tels tubes, notamment suivant le matériau dont ils sont formés. Ainsi les tubes en acier sont assemblés soit directement les uns aux autres par brasure, soit par l'intermédiaire de raccords également brasés. Cependant la brasure effectuée généralement à l'argent est coûteuse et entraîne des déformations nécessitant un ébavurage et un long travail de finition. En outre, les raccords brasés forment des épaulements nuisibles à une bonne pénétration dans l'air du cadre. Les tubes en alliage d'aluminium, notamment en duralumin, sont généralement soudés sous argon, mais cette soudure est chère, entraîne des déformations et des modificatîons des caractéristiques mécaniques du métal et une reprise (limage, polissage...) est ensuite nécessaire. En outre, le cadre une fois terminé ne peut pas être anodisé du fait que la soudure change de couleur pendant cette opération. Une autre solution consiste à réaliser sur chaque tube des portées coniques et à les coller ensemble. L'objet de l'invention est de remédier à ces inconvénients, et notamment de prévoir un moyen d'assemblage pour tubes, pouvant convenir à tous les types de tubes, c'est-à-dire qu'ils soient en acier, en alliage léger ou autre et qu'ils soient de section ovale ou ronde, de coût réduit et assurant une bonne pénétration dans l'air du cadre ainsi constitué. A cet effet dans le moyen d'assemblage de tubes selon I'invention, du type comprenant un élément de raccordement muni d'au moins une broche cylindrique de section circulaire ou ovale et apte à s'emmancher dans un tube dont l'alésage présente sensiblement la même section transversale que la broche, l'extrémité du tube destinée à être emmanchée sur la broche présente une découpe périphérique qui n'est pas située dans un même plan transversal du tube et la broche présente un épaulement périphérique destiné à servir de butée à cette extrémité du tube et dont la face de butée présente une forme complémentaire de la découpe du tube. De cette façon le tube peut être appuyé par toute sa découpe contre l'épaulement de l'élément de raccordement, ce qui permet d'obtenir un verrouillage en rotation du tube emmanché sur l'élément de raccordement. Avantageusement, selon une forme d'exécution préférée de l'invention, le contour périphérique de l'épaulement est le même que celui du tube. On obtient ainsi un assemblage parfaitement ajusté et continu, et sans saillie préjudiciable - à une bonne présentation dans l'air. Afin de consolider l'assemblage obtenu, la broche peut être emmanchée à force dans le tube, par exemple après avoir été trempée préalablement dans de l'azote liquide, ou être collée à ce tube. De toute façon l'invention sera bien comprise et d'autres caractéristiques seront mises en -évidence à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemple non limitatif une forme d'exécution de l'assemblage selon l'invention et son application à la réalisation d'un cadre de bicyclette Figure 1 est une vue en élévation d'un cadre de bicyclette formé par des tubes assemblés selon l'invention Figure 2 est à échelle agrandie une vue en perspective éclatée d'un détail d'assemblage du cadre de figure 1 Figure 3 est une vue similaire à figure 2 montrant l'assemblage réalisé. La figure 1 montre un cadre (2) de bicyclette dont les tubes qui le constituent et notamment le tube horizontal (3), le tube diagonal (4) et le tube de selle (5) sont assemblés selon l'invention à l'aide d'éléments de raccordement (6, 7, 8 et 9). Les figures 2 et 3 montrent de façon plus détaillée l'assemblage du tube horizontal (3) et de l'élément de raccordement (6), cet assemblage étant réalisé de façon identique pour les autres tubes (4,5) et éléments de raccordement (6,7,8,9). Le tube (3) de section circulaire ovale presente à son extrémité (3a) une découpe périphérique (10) ne s'étendant pas dans un même plan transversal du tube. La découpe (10) a en l'occurence sensiblement la forme d'une double sinusoïde; mais elle --pourrait bien évidemment avoir une toute autre forme et notamment être formée par une simple sinusoïde, avoir un profil carré...etc. Cette découpe (10) a de préférence une forme arrondie (sinu soidale par exemple) pour un meilleur aspect esthétique de l'assemblage une fois celui-ci réalisé. L'élément de raccordement (6) présente une broche cylindrique (11) de section circulaire ou ovale et dont le contour extérieur est sensiblement le même que celui de l'alésage du tube (3) de façon à pouvoir être enfoncée dans celui-ci. La broche cylindrique (11) présente un épaulement annulaire (12) destiné à servir de butée pour l'extrémité (3a) du tube (3) emman che sur la broche (11). La. face de butée (13) de cet épaulement (12) a une forme complémentaire de la découpe (1-0) du tube (3). Ainsi lorsque le tube (3) est emmanché sur la broche (6), sa découpe vient s'ajuster parfaitement contre la face de butée (13) de l'épaulement et un verrouillage en rotation du tube (3) et de l'élé- ment de raccordement ainsi obtenu. L'épaulement (12) et le tube (3) ont un contour extérieur identique de façon à former un raccord parfaitement continu et sans saillie, ainsi que le montre la figure 3. L'assemblage du tube (3) avec l'élément de raccordement (6) est parachevé soit par collage, soit par emmanchement à force de ces deux éléments. Pour le collage, une rainure (14) ou des stries (non représen- tées) peuvent être formées sur la périphérie de la broche (11) afin de recueillir la colle. L'emmanchement à force de la broche (Il) dans le tube (3) est obtenu en refroidissant avant l'assemblage l'élément de raccordement, par exemple en le trempant dans de l'azote liquide. Les tubes (3,4,5) peuvent donc être en un matériau quelconque (fibre de carbone, duralumin, acier...) puisqu'aucune soudure ou traitement thermique n'est nécessaire pour leur assemblage et que dans le cas de l'emmanchement à force, c'est l'élément de raccordement, généralement en duralumin pour un cadre de vélo, qui subit le traitement thermique. Le moyen d'assemblage selon l'invention peut donc servir à assembler n'importe quel type de tubes, tout en étant de conception simple et peu coûteux. Ce moyen d'assemblage de tubes a été décrit en corrélation avec l'assemblage de certains tubes (tube horizontal; tube diagonal, tube de selle) pour la réalisation d'un cadre de bicyclette, mais il va de soi qu'il peut être utilisé-pour l'assemblage d'autres éléments d'une bicyclette (assemblage des haubans, de la fourche...) ou pour d'autres types d'assemblages de tubes ou d'éléments tubulaires, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. Bien entendu aussi, la présente invention - embrasse toutes les formes de réalisation mettant en oeuvre -des moyens similaires ou équivalents à celle décrite ci-dessus à titre d'exemple non limitatif. - REVENDICATIONS - 1- Moyen d'assemblage de tubes du type comprenant un élément de raccordement (6) muni d'au moins une broche cylindrique (11) de section circulaire ou ovale et apte à s'emmancher dans un tube (3) dont l'alésage présente sensiblement la meme section transversale que la broche, caractérisé en ce que l'extrémité (3a) du tube destinée à être emmanchée sur la broche (11) présente une découpe périphérique (10) qui- n'est pas située dans un même plan transversal du tube et la broche (11) présente un épaulement (12) périphérique destiné à servir de butée à cette extrémité (3a3 du tube (3) et dont la face de butée (13) présente une forme complémentaire de la découpe (10) du tube (3). 2- Moyen d'assemblage de tubes selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contour périphérique de l'épaulement (12) est le même que celui du tube (3). 3- Moyen d'assemblage de tubes selon l'une des revendications I ou 2, caractérisé en ce que le tube (3) et la broche (11) sont collés ensemble. 4- Moyen d'assemblage de tubes selon la revendication 3, caractérisé en ce que des stries ou au moins une rainure (14) sont ménagées sur la broche (11) pour recevoir la colle. 5- Moyen d'assemblage de tubes selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de raccordement (6) est emmanché à force dans le tube (3). 6- Cadre de bicyclette, caractérisé en ce qu'il est formé par des tubes assemblés à l'aide du moyen d'assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes.