Brevet FR2723717A1 — publié le 19960223

Cadre de bicyclettes ou véhicules similaires. L'invention concerne plus particulièrement mais non exclusivement les cadres de bicyclettes notamment celles utilisées dans la pratique du Vert. D'une manière parfaitement connue un cadre de bicyclette résulte d'un assemblage de plusieurs tubes pour constituer une structure porteuse rigide recevant les roues avant et arrière et les différents accessoires spécifiques à une bicyclette. L'assemblage des tubes s'effectue de différentes façons telles que soudures, collages..... Dans la plupart des cas un cadre est composé d'un nombre relativement important de tubes à savoir : un tube diagonal, un tube horizontal, un tube de selle, deux tubes constituant les bases, et deux tubes constituant les haubans. II y a donc généralement 7 tubes qui composent le cadre. Ces tubes sont très souvent de section ronde et parfois éllipitque. On conçoit que ce nombre relativement élevé de tubes, nécessaires à la réalisation du cadre, augmente les coûts de fabrication et le poids. On a proposé d'autres formes géométriques du cadre mais là encore les coûts ne peuvent pas être abaissés d'une manière notable. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre l'invention est de simplifier la conception du cadre en utilisant un nombre réduit d'éléments tubulaires en vue de diminuer les coûts et le poids d'une manière importante tout en ayant pour objectif de ne pas altérer la rigidité du cadre. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un cadre qui comprend: - une structure porteuse simplifiée composée essentiellement de deux branches disposées angulairement très sensiblement en forme d'X - I'une des branches est agencée, à l'une de ses extrémités, pour le montage d'une tige de selle et, à son autre extrémité, pour le montage d'un bottier de pédalier; - L'autre branche est agencée, à l'une de ses extrémités, pour le montage de la roue arrière et, à son autre extrémité, pour le montage d'un jeu de direction recevant une fourche avant. Pour résoudre le problème posé d'obtenir une structure parfaitement rigide, les branches de la structure sont constituées par des éléments tubulaires de section carrée eUou rectangulaire. Dans une première forme de réalisation, la branche qui reçoit la roue arrière et la fourche avant, est rectiligne sur la totalité de sa longueur. Dans une autre forme de réalisation, la branche qui reçoit la roue arrière et la fourche avant constitue, de part et d'autre de sa partie de raccordement avec l'autre branche, deux ensembles rectilignes disposés angulairement, I'un recevant ladite roue, L'autre ladite fourche. A partir de l'une ou l'autre de ces formes de réalisation, la branche qui reçoit la roue arrière et la fourche avant, est réalisée en deux ensembles indépendants solidaires de l'autre branche avec une position fixe. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de réaliser facilement un cadre apte à être replié notamment pour son transport ou stockage ce qui est relativement aisé compte tenu de la conception de cette structure porteuse et de sa forme géométrique. Pour résoudre un tel problème, la branche qui reçoit la roue arrière et la fourche avant, est réalisée en deux ensembles indépendants montés avec capacité d'articulation par rapport à l'autre branche en combinaison avec des moyens de blocage en position. Les branches qui constituent la structure porteuse en forme générale d'X peuvent être orientées l'une par rapport à l'autre suivant différentes valeurs angulaires. Avantageusement, L'ensemble recevant la roue arrière est disposé très sensiblement à 90" par rapport à la branche recevant la tige de selle, et le boitier de pédalier, laquelle branche est orientée angulairement selon un angle compris entre 25 et 35 par rapport à la verticale. L'ensemble recevant la fourche avant fait un angle avec la branche recevant la tige de selle et le boîtier de pédalier, du côté de ladite tige, très légèrement inférieur à 90 . Pour résoudre le problème posé d'assurer le montage de la tige de selle sur la branche correspondante de la structure, la branche est solidaire intérieurement d'un tube cylindrique qui présente des agencements pour le blocage avec capacité de règlage en hauteur de la tige de selle. L'invention est exposée, ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation du cadre selon les caractéristiques à la base de l'invention. La figure 2 est une vue de face d'une bicyclette équipée du cadre selon l'invention. La figure 3 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne 3-3 de la figure 2. La figure 4 est une vue transversale considérée selon la ligne 4-4 de la figure 2. La figure 5 est une vue en coupe transversale et en plan considérée selon la ligne 55 de la figure 2. Selon l'invention, le cadre de bicyclette comprend une structure porteuse composée essentiellement de deux branches (A) et (B). Les deux branches (A) et (B) sont disposées angulairement l'une par rapport à l'autre pour constituer une structure géométrique de forme générale très sensiblement en X. Chacune des branches (A) et (B) est constituée par des éléments tubulaires de section carrée et/ou rectangulaire. Comme il sera indiqué dans la suite de la description, la branche (A) reçoit, à l'une de ses extrémités, une tige de selle (T) et, à son autre extrémité, un bottier de pédalier (P). La branche (B) reçoit, à l'une de ses extrémités, la roue arrière (R) et, à son autre extrémité, la fourche avant (F) en combinaison avec un jeu de direction (D). A partir de cette conception de base de la structure plusieurs formes de réalisation peuvent être prévues. La branche (B) peut être rectiligne sur la totalité de sa longueur. Toutefois, d'une manière préférée la branche (B) constitue, de part et d'autre de sa partie de raccordement avec la branche (A), deux ensembles rectilignes (B1) et (B2) disposés angulairement. De même, les deux ensembles (B1) et (B2) peuvent être rendus solidaires de la branche (A) soit d'une manière fixe, soit avec capacité d'articulation pour permettre de replier les deux ensembles (B1) et (B2) par rapport à la branche (A). Cette articulation s'effectue par tous moyens connus et appropriés pour un homme du métier, en étant avantageusement combinée avec des moyens de blocage en position. L'ensemble (B2), comme il sera indiqué, est agencé pour recevoir la roue arrière (R) en étant disposé très sensiblement à 90" par rapport à la branche (A). L'ensemble (B1) est orienté par rapport à la branche (A), du côté de la tige de selle (T) d'un angle (a) très légèrement inférieur à 90 . La branche (A) qui, dans un cadre classique constitue le tube dénommé tube de selle, fait un angle () par rapport à la verticale compris entre 25 et 35". Dans l'exemple illustré, aux figures des dessins et comme le montre notamment la figure 1, la branche (A) est constituée d'un seul élément tubulaire (1) de section transversale carrée. L'ensemble (B1) est constitué d'un élément tubulaire (2) de section transversale rectangulaire (figure 4). Cet élément (2) est rendu solidaire de l'élément (1), notamment avec la position angulaire (a) précitée, par tout moyen connu tel que soudure. L'ensemble (B2) est constitué par deux éléments tubulaires (3) et (4) de section transversale rectangulaire (figure 3) . Ces deux éléments (3) et (4) sont rendus solidaires de l'élément (1) soit d'une manière fixe, soit avec capacité d'articulation comme indiqué précédemment. A noter que l'élément (2) peut également être fixé à l'élément (1) avec capacité d'articulation. Les éléments (3) et (4) délimitent une ouverture médiane (5) pour constituer une fourche apte à permettre le montage de la roue arrière. Dans ce but, les extrémités des éléments (3) et (4) présentent des échancrures (3a) (4a) pour l'engagement de l'axe de la roue arrière (R). L'extrémité libre de l'élément (2) présente directement ou d'une manière rapportée, un fourreau tubulaire (2a) pour le montage de la fourche avant (F) en combinaison avec le jeu de direction (D). L'élément (1) est agencé à son extrémité supérieure pour recevoir la tige de selle (T) . Dans ce but et comme le montre l'exemple de la figure 5, I'élément (1) reçoit intérieurement un tube cylindrique (6) fixé dans ledit élément (1) par tout moyen tel que soudure. Ce tube (6) déborde de l'extrémité supérieure de l'élément (1) et présente tout agencement pour le montage avec capacité de blocage et de règlage en hauteur de la tige de selle (T). A son extrémité inférieure, I'élément (1) est agencé pour recevoir le pédalier (P). Par exemple, I'élément est percé transversalement de part en part en (la) pour le montage d'un boitier de pédalier. Avantageusement les éléments (1) (2) (3) et (4) sont constitués par des profilés en aluminium ou alliage d'aluminium. On n'exclut cependant pas de réaliser la structure telle que définie, dans d'autres matières. Notamment cette structure en X ,avec les deux branches (A) et (B), peut être exécutée d'une manière totalement monobloc par injection d'une matière plastique. Les différents accessoires spécifiques des bicyclettes et qui sont montés sur les cadres tels que : le boitier de pédalier, la tige de selle, la fourche avant et son jeu de direction, les roues avant et arrière, ne sont pas décrits en détail, car, d'une part, de tels accessoires sont parfaitement connus par un homme du métier et, d'autre part, ils ne font pas partie de I'objet spécifique de l'invention. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle: - la simplicité de la structure réalisée avec un nombre réduit d'éléments tubulaires. - le gain de poids - la diminution des coûts de fabrication - la possibilité d'intégrer les différents cables de commande des freins et des changements de vitesse à l'intérieur des éléments tubulaires - la rigidité obtenue - la facilité de rendre le cadre pliable par la forme géométrique en X - I'amélioration de l'efficacité du freinage étant donné que l'effort de traction est exercé dans l'axe des étriers. - la mixité du cadre. REVENDICATIONS -1- Cadre de bicyclettes ou véhicules similaires caractérisé en ce qu'il comprend: - une structure porteuse simplifiée composée essentiellement de deux branches (A) et (B) disposées angulairement très sensiblement en forme d'X - I'une des branches (A) est agencée. à l'une de ses extrémités, pour le montage d'une tige de selle (T) et, à son autre extrémité, pour le montage d'un bottier de pédalier (P); - L'autre branche (B) est agencée, à l'une de ses extrémités, pour le montage de la roue arrière (R) et, à son autre extrémité, pour le montage d'un jeu de direction (D) recevant une fourche avant (F). -2- Cadre selon la revendication 1 caractérisé en ce que les branches (A) et (B) de la structure sont constituées par des éléments tubulaires (1) (2) (3) (4) de section carrée et/ou rectangulaire. -3- Cadre selon la revendication 1 caractérisé en ce que la branche (B) qui reçoit la roue arrière et la fourche avant est rectiligne sur la totalité de sa longueur. -4- Cadre selon la revendication 1 caractérisé en ce que la branche (B) qui reçoit la roue arrière et la fourche avant constitue, de part et d'autre de sa partie de raccordement avec l'autre branche (A), deux ensembles rectilignes (B1) (B2) disposés angulairement, I'un (B2) recevant ladite roue, L'autre (B1) ladite fourche. r5- Cadre selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la branche (B) qui reçoit la roue arrière et la fourche avant est réalisée en deux ensembles indépendants (B1) et (B2) solidaires de l'autre branche (A) avec une position fixe -6- Cadre selon l'une quelconque des revendications 3 et 4 caractérisé en ce que la branche (B) qui reçoit la roue arrière et la fourche avant est réalisée en deux ensembles indépendants (B1) (B2) montés à avec capacité d'articulation par rapport à l'autre branche (A) en combinaison avec des moyens de blocage en position. -7- Cadre selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'ensemble (B2) recevant la roue arrière est disposé très sensiblement à 90" par rapport à la branche (A) recevant la tige de selle et le boitier de pédalier, laquelle branche (A) est orientée angulairement selon un angle () compris entre 25 et 35 par rapport à la verticale. -8- Cadre selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'ensemble (B1) recevant la fourche avant fait un angle (a) avec la branche (A) recevant la tige de selle et le boîtier de pédalier, du côté de ladite tige, très légèrement inférieur à 90 . - > Cadre selon la revendication 1 caractérisé en ce que les agencements de la branche (A) pour le montage de la tige de selle (T) sont constitués par un tube (6) cylindrique fixé à l'intérieur de l'extrémité de ladite branche, ledit tube (6) présentant des agencements pour le blocage avec capacité de règlage en hauteur de la tige de selle. -10- Cadre selon la revendication 1 caractérisé en ce que les agencements de la branche (B) pour le montage de la roue arrière sont constitués par une fourche.