Brevet FR2549416A1 — publié le 19850125

"Procédé de fabrication d'un pneumatique pour bicyclette de sport et pneumatique ainsi réalisé". La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un pneumatique pour bicyclette de sport et le pneumatique ainsi réalisé. De façon générale, les bicyclettes de sport ou de compétition ont des roues équipées de pneumatiques de type "boyau". Parallèlement à ce type de pneumatique, les bicyclettes de randonnée sont généralement équipées de pneumatiques entourant une chambre air non emprisonnée définitivement dans la carcasse du pneumatique. En effet, comme pour ce type de bicyclette, les questions du poids et des caractéristiques de roulement ne sont pas de première importance, il est préférable de tirer profit du coht moindre de ce type de pneumatique et de la facilité de réparer ou de remplacer une chambre à air en cas de crevaison. Au cours des dernières années des tentatives ont été faites pour tenter de remplacer le boyau dans les utilisations les plus courantes en compétition ou à l'entralnement. Ce type de pneumatique est en fait une simple réduction du pneumatique habituel : il se compose d'une carcasse en bandes de toiles revêtues de caoutchouc avec une bande de roulement, l'ensemble ainsi confectionné étant vulcanisé. Cette technique de fabrication correspond à la technique traditionnelle. Un tel pneumatique meme relativement léger ne peut donner les mêmes résultats et les mêmes caractéristiques de roulement qu'un boyau de sorte qu'il n'est utilisé actuellement que par certains amateurs. Comme traditionnellement, les talons d'un pneumatique sont renforcés par un arceau en fils de fer, qui est relativement lourd (de l'ordre de 40 g pour les deux arceaux), il a été proposé de remplacer les arceaux par des fils souples plus légers et permettant de plier le pneu pour le fixer en réserve sous la selle. Malgré la souplesse de tels arceaux, les caractéristiques de soulèvement n'ont pas été améliorées. La présente invention a pour but de créer un pneumatique ne faisant pas corps avec la chambre à air et qui présente des caractéristiques d'utilisation et de roulement proches de celles d'un boyau tout en conservant les avantages du système chambre à air - pneumatique habituel. A cet effet, l'invention concerne un procédé caractérisé en ce qu'on réalise un cylindre par l'enroulement de fils suivant une nappe de fils juxtaposés et collés les uns aux autres, on découpe ce cylindre en au moins une bande transversale en forme de parallélogramme, bandes dont la longueur est au moins égale au développement du pneimatique à réaliser, et dans lesquelles les segments de fils coupés sont disposés transversalement, parallèlement aux côtés non coupés de chaque bande transversale, on réunit les extrémités d'au moins deux bandes pour former un ruban continu à deux nappes dans lequel les fils des deux nappes se croisent, on dévide, suivant deux lignes de rabattement, un fil de renforcement, inextensible, très résistant à la traction, suivant plusieurs tours, ainsi qu'une cordelette, on rabat les bandes latérales selon chaque ligne de rabattement contre l'extérieur de la carcasse, et autour des fils de renforcement et de la cordelette pour former les talons du pneumatique destiné à prendre appui sur la jambe, on fixe une bande de roulement sur la carcasse. L'invention concerne également un pneumatique réalisé selon le procédé ci-dessus. Un tel pneumatique présente de multiples avantages pour l'utilisateur car ses caractéristiques sont analogues à celles d'un boyau. Le comportement au roulement, la tenue aux démarrages brutaux, etc..., sont identiques grace à l'effet combiné de la structure en nappes de fils parallèles et croisés, d'une part, et du fil et de la cordelette de renforcement et des talons, d'autre part : il y a interaction quasi ponctuelle entre les différents fils relativement libres qui constituent la carcasse et leur accrochage sur et autour des fils et cordelettes des talons ; cela permet une grande souplesse de roulement pour absorber les irrégularités du sol, malgré la pression de gonflement élevée. Ainsi, le pneumatique combine les avantages des pneumatiques traditionnels aux caractéristiques avantageuses des boyaux. La carcasse du pneu peut se réaliser en toute sorte de fils en coton, soie ou le cas échéant, fils synthétiques, suivant les caractéristiques recherchées. Suivant une autre caractéristique de l'invention, on réalise des bandes latérales de largeur suffisante pour recouvrir les flancs de la carcasse jusque sous la bande de roulement. Cela renforce les flancs tout en gardant leur souplesse. Suivant un prolongement avantageux, on dévide un fil très résistant à la traction dans la direction périphérique, sur le cylindre entre les deux bords des bandes latérales après rabattement de celleswsi et on recouvre les spires de fils par la bande de roulement. ÇrEee à c renforcement périphérique, le pneu est très efficacement protégé contre la pénétration progressive des graviers, morceaux de verre, etc.... dans la bande de roulement, puisque ce renforcement périphérique gêne ou ralentit cette pénétration. De façon particulièrement avantageuse, on découpe les bandes transversales de façon que les segments de fils soient à 45 . En résumé, l'invention concerne un pneumatique qui se compose d'une carcasse formée d'au moins deux bandes transversales de fils dont les directions se croisent symétriquement par rapport au plan méridien de symétrie du pneumatique, les bandes latérales étant rabattues sur au moins une partie de la hauteur du flanc de la carcasse pour former les talons en entourant une cordelette et plusieurs spires d'un fil de renforcement des talons, ainsi qu'une bande de roulement. La présente invention sera décrite de façon plus détaillée à l'aide des dessins annexés, dans lesquels - La figure 1A est une vue schématique d'un cylindre d'enroulement pour la réalisation des bandes transversales à nappe de fils, - La figure 1B montre une bande découpée dans le cylindre de la figure 1A, cette bande étant présentée dans une position pivotante -sensiblement à angle droit par rapport à la position de découpe sur le cylindre de la figure lA. - Les figures 2A, 2B, 2C montrent la réalisation d'un cylindre à partir de deux bandes transversales selon la figure 1B. - La figure 3A est une vue de face montrant la disposition des fils et cordelettes de renforcement. - La figure 3B est une coupe transversale à -échelle agrandie de la moitié du cylindre de la figure 3A. - La figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 3B montrant le bord rabattu vers l'extérieur. - La figure 5 montre, selon une demi-coupe, la mise en place d'un pneumatique terminé sur une jante. La figure 1A qui est à une échelle plus réduite que les figures 2A - 2C, montre un cylindre de bobinage 1 sur lequel on dévide une nappe de fils de façon jointive, les diverses spires du fil 2 étant collées les unes aux autres. La nappe de fils ainsi obtenue est découpée en bandes dites "transversales" 3, suivant des lignes de découpe 4, 5. Ces lignes 4, 5 font, de préférence, un angle de 45 avec la direction des fils 2. On obtient ainsi les bandes transversales 3, telles que celles représentées à la figure 1B. Cette bande 3 est en forme de parallélélogramme allongé et les segments de fil sont parallèles aux bords 3a, 3b des petits cotés du parallélogramme. A partir de la bande transversale 3, de préférence par superposition de deux bandes transversales 3, 3' en mettant les directions des fils en sens opposé, on réalise un ruban continu ou un manchon cylindrique en mettant bout à bout les extrémités 3a, 3b, 3a', 3b' de deux bandes 3, 3', comme indiqué aux figures 2A-2C. On obtient ainsi un ruban en boucle fermée 6 à deux couches ou deux nappes. Selon la figure 3A, sur le ruban 6 (qui est représenté en vue de face), on dévide de part et d'autre et suivant les lignes dites "de rabattement" 7-7, plusieurs spires 8 d'un fil de renforcement, très résistant à la traction, pratiquement inextensible, ainsi qu'une cordelette 9. La figure 3B montre, suivant une demi-coupe selon la ligne III-III de la figure 3A, la structure ainsi obtenue, c'est-à-dire la disposition des deux nappes 3, 3' formant le ruban continu 6 ainsi que les fils de renforcement 8 et la cordelette 9. La bande 11, comprise entre la ligne de rabattement 7 et le bord estErieur 10 (bord gauche à la figure 3) de la carcasse, est destinée à être rabattue suivant la ligne de rabattement 7 autour de la cordelette 9 et des fils 8 pour former l'un des talons du pneumatique, comme représenté à la figure 4. Au niveau de l'autre ligne de rabattement (non représenté), ce talon se réalise de la même manière. La dernière phase de fabrication du pneumatique consiste en la mise en place de la bande de roulement 12 qui est collée sur la carcasse réalisée selon la figure 4, de façon que les deux bords de la bande de roulement 12 chevauchent le bord 10 de la bande latérale 11, après rabattement. On réalise ainsi un pneumatique qui se met en place sur la jante 16, comme cela est représenté à la figure 5. L'expression "rabattement vers l'extérieur", utilisée ci-dessus, signifie que la bande 11 est appliquée extérieurement contre le tore 6 obtenu à partir du cylindre sur le cOté opposé de celui tourné vers le pneumatique non représenté. Suivant une variante de réalisation, il peut être intéressant de dévider (figures 4 et 5) dans la partie médiane en creux 14 délimitée par la partie 6 et les deux bords 10 des parties 11 rabattues, un certain nombre de spires 15 d'un fil très résistant à la traction. Ces fils 15 sont enroulés dans la direction périphérique, c'est-à-dire dans la direction de roulement. Ces enroulements de fils 15 sont déposés avant la mise en place de la bande de roulement 12. REVENDICATIONS 10) Procédé de fabrication sans vulcanisation d'un pneumatique de bicyclette, à jante étroite, ce pneumatique étant destiné à recevoir une chambre à air, procédé caractérisa en ce qu'on réalise un cylindre par l'enroulement de fils suivant une nappe de fils juxtaposés et collés les uns aux autres, on découpe ce cylindre en au moins une bande transversale (3) en forme de parallélogramme, bandes dont la longueur est au moins égale au développement du pneumatique à réaliser, et dans lesquelles les segments de fils coupés (2) sont disposés transversalement, parallèlement aux côtés non coupés (3a, 3b3 de chaque bande transversale (3), on réunit les extrémités (3a, 3b) d'au moins deux bandes (3, 3') pour former un ruban continu (6) deux nappes dans lequel les fils des deux nappes se croisent, on dévide, suivant deux lignes de rabattement (7), un fil de renforcement (8), inextensible, très résistant à la traction, suivant plusieurs tours, ainsi qu'une cordelette (9), on rabat les bandes latérales (11) selon chaque ligne de rabattement (7) contre l'extérieur de la carcasse (6) et autour des fils de renforcement (8) et de la cordelette (9) pour former les talons du pnoumat4que destiné à prendre appui sur la jambe (13), on fixe une bande de roulement (12) sur la carcasse (6). 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise des bandes laterales (11) de largeur suffisante pour recouvrir les flancs de la carcasse jusque sous la bande de roulement (12). 30) Procédé selon la revendication 2-, caractérisé en ce qu'on dévide un fil (15) tYès résistant à la traction, dans la direction périphérique, sur le cylindre (6) entre les deux bords (10) des bandes latérales (gB après rabatteraent de celles-ci et on recouvre les spires de fils (15) par la bande de roulement (12). 40) Procédé selon l'une quelconque des revendicatiolls 1 à 3, caractérisé en ce qu'on découpe les bandes transversales (3) de façon que les segments de fils soient à 45oye 50) Pneumatique obtenu par un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il se compose d'une carcasse (6) formée d'au moins deux bandes transversales (3) de fils dont les directions se croisent, symétriquement par rapport au plan méridien de symétrie du pneumatique, les bandes latérales (11) étant rabattues sur au moins une partie de la hauteur du flanc de la carcasse (6) pour former les talons en entourant une cordelette (9) et plusieurs spires d'un fil de renforcement des talons, ainsi qu'une bande de roulement (12).