Brevet FR2722753A1 — publié le 19960126

L'invention est relative au domaine technique de l'équipement des cadres de cycles, qu'ils soient monocycles, bicycles, à pédales ou à moteur et elle concerne, plus particulièrement, les équipements de tels cadres pour permettre l'adaptation d'une selle. Dans le domaine technique ci-dessus, les selles de cycle sont adaptées sur le cadre par l'intermédiaire d'une tige permettant d'en assurer le réglage vertical. La tige supporte en tête une ou plusieurs mâchoires destinées à coopérer avec le chariot de selle pour permettre le réglage antéro-postérieur de cette dernière, ainsi que son inclinaison ou assiette. Les tiges de selle connues sont constituées par des ensembles tubulaires metalliques qui peuvent dans certains cas comporter une partie en matériau composite. Si de tels équipements permettent de répondre positivement au problème de réglage d'une selle, en revanche, ils représentent des ensembles relativement lourds qui, de surcroît, possèdent un coefficient de traînée relativement élevé. Les recherches qui sont actuellement conduites visent justement à réduire la masse d'un ensemble roulant en agissant sur tous ses éléments constitutifs, ainsi qu'à réduire le coefficient de traînée de l'ensemble roulant pour améliorer les caractéristiques aérodynamiques et offrir de meilleures performances pour les cyclistes. L'objet de l'invention est de viser les deux objectifs ci-dessus pour ce qui concerne l'équipement que constitue une tige de selle pour cadre de cycle. Pour atteindre les objectifs ci-dessus, la tige de selle selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle est réalisée en fibres de matériau synthétique alliées par de la résine et en ce qu'elle comporte une queue de montage sur le cycle, une lame prolongeant la queue et une tête d'adaptation d'une selle en bout de la lame. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La figure 1 est une élévation latérale de la tige de selle conforme à l'invention. La figure 2 est une vue frontale, prise selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue schématique analogue à la figure 1, mais illustrant une caractéristique structurelle de la tige selon l'invention. La figure 4 est une perspective de la tige de la selle équipée conformément à 1' invention. La figure 5 est une perspective de la tige de selle vue sous un angle différent de celui de la figure 4. La figure 6 est une coupe transversale partielle, prise, à plus grande échelle, selon le plan Vl-VI de la figure 4. Selon les figures 1 à 3, la tige de selle est réalisée pour comporter une queue 1 rectiligne de section droite transversale constante réservée au montage sur un cadre de cycle. La queue 1 est prolongée par une lame 2 qui forme en bout et à l'opposé de la queue 1 une tête 3 dite d'adaptation d'une selle non représentée. La queue 1 et la lame 2 s'étendent selon un plan médian commun PP' qui est destiné à coïncider avec le plan du cadre de cycle. La queue 1 présente une section droite transversale S, polygonale et, de préférence, rectangulaire et se trouve prolongée à partir d'un collet 4 par la lame 2 qui présente, en section droite transversale, une forme elliptique évoluant d'un grand axe donné correspondant à celui du collet 4 selon une section S2 à un grand axe croissant offrant une longueur maximale au droit de la tête 3 selon une section Sn. Selon une autre caractéristique constructive, l'axe correspondant à la fibre neutre de la tige de selle, tel que celui portant la référence 5, s'incurve à partir du collet 4 selon une direction contenue dans le plan PP', pour conférer en quelque sorte à la lame 2 un bord dit d'attaque 2a et un bord dit de fuite 2b. Selon une autre caractéristique de l'invention, la tige est réalisée pour présenter une section droite transversale de surface constante, bien qu'évoluant sur la longueur comprise entre la base de la queue et la lame. Selon une caractéristique constructive mise en évidence par la figure 3, la tige de selle est constituée ou réalisée à partir de fibres F d'un matériau synthétique alliées par une résine de polymérisation et de durcissement. Les fibres désignées dans leur ensemble par la référence F à la figure 3 sont organisées sous la forme d'une mèche qui est repliée en deux sensiblement autour d'un axe A et de façon fermée pour que les deux parties de la mèche situées de part et d'autre du pli soient contiguës et que le pli corresponde à la tête 3. Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse, la mèche est constituée de fibres F de carbone continues et sont liées entre elles par une résine du type epoxyde. La tête 3 présente la particularité de posséder deux faces latérales 6 et 7 qui sont parallèles sur toute l'étendue d'un palier cylindrique 8 qui est pratiqué, ménagé ou exécuté de toutes façons convenables dans la tête 3, de manière que son axe x-x' corresponde à l'axe A du pli de la mèche constitutive de la tige de selle. Ainsi, comme cela apparaît par comparaison entre les figures 1 et 3, la présence du palier cylindrique 8 n'a pas d'incidence réelle sur la continuité des fibres F constituant le pourtour de la tête entourant le palier 8, de sorte qu'une résistance mécanique élevée peut ainsi être conférée à la tête 3, malgré la faible épaisseur que cette dernière peut présenter. L'examen des figures 1 et 2 permet de constater que la tige de selle présente, dans le plan frontal, une surface beaucoup plus faible que les tiges de selles cylindriques habituellement utilisées, et dans les plans horizontaux, des sections horizontales elliptiques qui sont aussi favorables à une réduction sensible du coefficient de traînée et que, dans le plan sagittal ou antéro-postérieur, la lame 2 présente au contraire une largeur notable conférant de bonnes caractéristiques de résistance à la flexion ainsi qu'à la torsion, de telles caractéristiques étant notamment à mettre au compte des fibres F continues en carbone alliées à la résine de synthèse. Les moyens structurels décrits ci-dessus permettent, par ailleurs, de réaliser une tige de selle d'une masse relativement faible. Pour une tige de selle d'une hauteur hors-tout de 270 mm, spécialement étudiée pour un vélo de compétition type adulte, une masse de 180 g peut être obtenue. Une telle masse doit être considérée comparativement avec la masse correspondante d'une tige de selle traditionnelle dont les meilleures réalisations ne peuvent pas présenter une masse inférieure à 320 g. De manière à permettre, une bonne adaptation de la queue 1 à l'intérieur du tube de selle d'un cadre de cycle, il est prévu selon l'invention de munir la queue 1, tel que cela ressort des figures 4 et 5, d'un manchon d'adaptation 10 déplaçable axialement entre la base de la queue et, par exemple, le collet 4, pour permettre un réglage de hauteur de selle. Le manchon 10 est réalisé pour conférer à la queue 1 une forme locale cylindrique, complémentaire à celle interne du tube de selle. A cet effet, le manchon 10 peut comporter une collerette 11 à partir de laquelle s'étendent deux segments cylindriques 12 destinés à être placés sur les deux faces latérales 1, et 12 de la queue 1. La liaison axiale dans la position requise du manchon 10 peut être assurée de toutes façons convenables au moyen d'un système à crans transversaux et d'une lumière oblongue permettant le passage d'un organe de serrage, tel qu'une vis ou analogue 13. Il peut aussi être envisagé de ne ménager dans la queue 1 que quelques trous transversaux débouchant, espacés les uns des autres, pour déterminer des positions de pré-réglage du manchon 10 par engagement de l'organe de serrage 13 dans l'un quelconque de ces trous. Les figures 4 à 6 montrent que, selon une autre disposition de l'invention, la tête d'adaptation 3 est équipée d'une noix 30 d'assemblage avec une selle dont seul le chariot est partiellement illustré à la figure 4 sous la forme de deux tiges parallèles 31. La noix d'assemblage 30 comprend deux demi-noix 32, et 322 qui sont constituées par les mêmes organes constitutifs disposés symétriquement par rapport à un plan tel que le plan PP'. Pour cette raison, seule la demi-noix 32, est décrite dans ce qui suite, étant entendu que les mêmes éléments constitutifs pour la demi-noix 322 sont désignés par les mêmes références affectées de l'indice 2. La demi-noix 321 comprend un corps principal 33, délimitant sur une face 34, une portée annulaire circulaire 35, susceptible d'être engagée et centrée, avec juste un jeu de montage nécessaire, dans le palier cylindrique 8 de la tête 3. A l'opposé de la portée 351, le corps principal 331 forme une mâchoire fixe 36, destinée à emboîter ou chevaucher l'une des tiges 31, tel que cela est schématisé. La mâchoire fixe 36, correspond à la partie supérieure d'un logement 37, délimité en creux dans la face du corps principal 33, opposée à la face 34,. Le logement 37, est réservé au montage d'une mâchoire mobile 38, qui est destinée à être placée parallèlement et à distance de la mâchoire fixe 36 pour emboîter complémentairement à cette dernière la tige 31. La mâchoire mobile 38, est réalisée sous la forme d'un coin pour coopérer avec une rampe inclinée 39, qui est formée ou délimitée par le logement 37í en opposition de la mâchoire fixe 36l. La mâchoire mobile 38, est liée au corps principal 33, par un organe de serrage 40 dont l'action permet de faire coopérer la mâchoire 38 avec la rampe 39 dans le sens pour lequel la mâchoire mobile 38, serre la tige 31 en combinaison avec la mâchoire 36,. L'organe 40 peut être avantageusement constitué par une vis et selon une disposition de l'invention, cet organe est commun aux deux demi-noix 32t et 322. Dans l'exemple illustré, I'axe 40 traverse le logement 8 axialement, de manière que l'une de ses extrémités coopère avec un filetage de la mâchoire mobile 382 par exemple, alors que sa tête prend appui sur un épaulement 41 de la mâchoire mobile 38,. Par un tel moyen, une action de serrage agit simultanément sur les mâchoires des deux demi-noix et permet par conséquent de régler en une seule opération la position de la selle et sur les tiges 31 et, par conséquent, dans le plan antéro- postérieur. Dans une forme de réalisation de l'invention, il peut être envisagé de centrer les demi-noix respectivement sur une virole 42, métallique par exemple, qui est disposée dans le logement 8 à distance de la paroi périphérique de ce dernier. La virole 42 présente une longueur axiale qui est tout au plus égale à l'épaisseur de la tête 3 prise entre les faces 6 et 7 et, de préférence, légèrement inférieure à cette épaisseur. La virole 42 supporte extérieurement une garniture 43, en toute matière élastique appropriée, qui est destinée à être pressée par les portées de centrage 3S, et 352 se faisant face La garniture 43 est prévue pour, à l'état de repos, occuper au maximum la cage délimitée dans la tête 3 par la virole 42, le palier 8 et les portés 351 et 352, de manière que lors d'une action de serrage, le rapprochement de ces portées contraigne la garniture 43 qui est ainsi fortement serrée sur toute la périphérie du palier 8. Ainsi, par une action sur le même organe de manoeuvre, tel que l'axe 40, il devient possible d'orienter et d'immobiliser angulairement la noix 30 sur l'axe x-x' du palier 8, tout en procédant au réglage dans le plan sagittal. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Tige de selle pour cadre de cycle, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en fibres (F) de matériau synthétique alliées par de la résine et en ce qu'elle comporte une queue (1) de montage sur le cycle, une lame (2) prolongeant la queue et une tête d'adaptation (3) d'une selle en bout de la lame. 2 - Tige de selle selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fibres (F) sont continues, organisées en une mèche qui est repliée en deux de façon fermée pour que les deux parties de la mèche situées de part et d'autre du pli soient contiguës et que le pli corresponde à la tête d'adaptation de la selle. 3 - Tige de selle selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la tête présente un palier (8) cylindrique traversant et exécuté dans l'épaisseur de la tête à distance du bord périphérique de cette dernière. 4 - Tige de selle selon la revendication 1, 2, ou 3, caractérisée en ce que la queue et la lame s'étendent selon un plan médian commun (PP'). 5 - Tige de selle selon la revendication 4, caractérisée en ce que le plan commun est destiné à coïncider avec le plan du cadre de cycle. 6 - Tige de selle selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la queue et la lame présentent une section droite transversale de surface constante mais de forme évoluant de la base de la lame à la tête selon S, à S.. 7 - Tige de selle selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la queue présente une section droite transversale constante et porte un manchon (10) déplaçable axialement. conférant localement à la queue une forme cylindrique complémentaire à celle interne du tube de selle du cadre. 8 - Tige de selle selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la tête d'adaptation est équipée d'une noix (30) d'assemblage avec une selle. 9 - Tige de selle selon la revendication 8, caractérisée en ce que la noix est montée dans le palier traversant (8). 10 - Tige de selle selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que la noix (30) est constituée par deux demi-noix (32,, 323 de liaison entre la tête et le chariot (31) d'une selle et par un organe de blocage (40) commun aux deux demi-noix et permettant un réglage individuel ou simultané de la position de selle et de son orientation angulaire. 1 1 - Tige de selle selon la revendication 10, caractérisée en ce que chaque demi-noix (32) comprend, d'une part, un corps principal (33) délimitant sur une face (34) une portée circulaire (35) de centrage dans le palier et présentant, sur l'autre face, une mâchoire fixe (36) d'emboîtement d'une des tiges parallèles du chariot d'une selle, ainsi qu'un logement ouvert (37) ménagé sous la mâchoire fixe et délimitant une rampe inclinée (39), d'autre part, une mâchoire mobile (38) complémentaire à la mâchoire fixe et réalisée en forme de coin pour être engagée dans le logement et coopérer avec la rampe inclinée et, par ailleurs, des moyens de serrage avec l'axe commun selon une direction de serrage provoquant le déplacement de la mâchoire mobile vers la mâchoire fixe. 12 - Tige de selle selon la revendication 10 ou 11, caractérisée en ce que l'axe commun (40) traverse librement les corps principaux des deux deminoix, ainsi que le palier (8) et prend appui sur les deux mâchoires mobiles (41 i, 413 situées en opposition l'une de l'autre par rapport à la tête (3). 13 - Tige de selle selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisée en ce que les deux demi-noix (32,, 323 sont centrées respectivement sur une virole cylindrique (42), de longueur axiale au plus égale à l'épaisseur de la tête (3), destinée à être disposée dans le palier et à distance de ce dernier et supportant une garniture (43) extérieure concentrique déformable élastiquement qui est contrainte, entre les portées circulaires de centrage (35,, 352) lors du serrage de l'organe commun (40), pour être pressée contre le palier.