Brevet FR2928619A1 — publié le 20090918

DISPOSITIF DE FIXATION D'UNE TIGE DE SELLE DE VELO La présente invention est relative à un dispositif de fixation d'une tige de selle de vélo. Généralement, une tige de selle vient se fixer sur un tube de selle appartenant au cadre du vélo par l'intermédiaire d'un dispositif de fixation. Comme illustré en figure 1, un dispositif de fixation 10 de l'art antérieur comprend un tube de selle 12 fendu, la fente se prolongeant jusqu'à l'extrémité supérieure dudit tube de selle 12. La tige de selle 14 est ensuite introduite dans le tube de selle 12 dont les dimensions sont adaptées pour permettre à ladite tige de selle de coulisser. Le coulissement de la tige de selle 14 dans le tube de selle 12 avant sa fixation est nécessaire pour permettre au pratiquant de régler aisément la hauteur de la selle 16 par rapport au cadre C. Afin d'effectuer le blocage de la tige de selle 14 à une position déterminée dans le tube de selle 12, un dispositif de fixation 10 de l'art antérieur comprend des 15 moyens de serrage 18 radial. Ces moyens de serrage 18 radial enserrent le tube de selle 12 au niveau la fente et ils vont venir comprimer la tige de selle 14 dans le tube de selle 12 lors de leur serrage par le pratiquant. Comme illustré sur la figure 1, les moyens de serrage 18 radial d'un dispositif de 20 fixation de l'art antérieur se présentent souvent sous la forme d'un collier de serrage à vis ou à attache rapide. D'une part, un dispositif de fixation 10 de l'art antérieur tel que représenté en figure 1 ne présente pas un aspect très esthétique : le collier de serrage est un élément très visible et il engendre une rupture esthétique dans la continuité tige de selle - tube de selle, de plus, l'aérodynamisme dudit dispositif de fixation 10 n'est pas optimal. D'autre part, l'utilisation d'un dispositif de fixation 10 de l'art antérieur tel que 5 celui qui vient d'être décrit n'est pas totalement sûre et sans risque pour le matériel et donc pour le pratiquant. En effet, l'utilisation de matériaux composites, apportant un gain de poids non négligeable dans la fabrication d'un cadre C de vélo, est de plus en plus courante dans le milieu du cycle. 10 Longtemps réservé aux professionnels ou uniquement à la fabrication de certaines pièces d'un cadre C de vélo, l'utilisation de matériaux composites tend aujourd'hui à se généraliser à la fabrication de presque toutes les pièces d'un vélo et cela sur des vélos destinés à tous types de pratiquants. Cependant, dans le cas d'une tige de selle 14 et/ou d'un tube de selle 12 en 15 matériau composite, un serrage trop important des moyens de serrage 18 peut engendrer un écrasement de la fibre et la détruire progressivement. Cela peut se révéler très dangereux lors de l'utilisation d'un cadre C de vélo ainsi équipé, d'autant plus que cela peut n'être décelable qu'après rupture. Aujourd'hui, plus particulièrement à destination des compétiteurs ou des 20 amateurs passionnés, les fabricants de cadres de vélo proposent des cadres aux formes profilées. C'est ainsi que sur certains cadres de vélo en matériau composite ou en alliage léger on trouve une tige de selle et un tube de selle de forme profilée afin de gagner encore un peu d'aérodynamisme. 25 Par forme profilée, on entend un profil fuselé, en forme d'aile par exemple, ou sensiblement effilé sur l'avant. En raison de leur profil qui n'est pas de révolution, la rotation de la liaison entre une tige de selle et un tube de selle profilés est interdite, seul un blocage en translation est nécessaire afin de bloquer la selle à la hauteur désirée par rapport au cadre. Les moyens de serrage 18 de l'art antérieur, tel un collier de serrage, ne conviennent pas au blocage de la translation entre une tige de selle et un tube de 5 selle en matériau composite et de forme profilée. D'une part, le serrage que procurent ces moyens de serrage de l'art antérieur n'est pas optimal pour une tige et un tube de selle non cylindrique. Et d'autre part, comme précisé auparavant, ces moyens de serrage 18 peuvent provoquer un écrasement des fibres et une rupture de la tige de selle. 10 Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif de fixation pour une selle de vélo permettant de supprimer la rupture inesthétique que constituait les dispositifs de fixation de l'art antérieur dans la continuité tige de selle - tube de selle, mais surtout, la présente invention propose un dispositif de fixation particulièrement adapté au 15 blocage en translation d'une liaison entre un tube de selle et une tige de selle en matériau composite et de forme profilée. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de fixation pour une selle de vélo sur un tube de selle, ladite selle comprenant une tige de selle, ledit dispositif de fixation comprenant des moyens de serrage appliquant une pression 20 répartie sur au moins une partie de la paroi intérieure de la tige de selle et/ou du tube de selle. En effet, les fibres présentes dans un matériau composite sont en général plus résistantes à la traction qu'à la compression. C'est pourquoi, à l'inverse des dispositifs de fixation de l'art antérieur utilisant la 25 compression, le dispositif de fixation selon l'invention assure le blocage en translation de la liaison entre le tube de selle et la tige de selle en sollicitant en traction les matériaux de fabrication de ladite tige de selle et dudit tube de selle. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un dispositif de fixation d'une tige de selle de vélo selon l'art antérieur, - la figure 2 est une représentation schématique en perspective d'un dispositif de fixation d'une tige de selle de vélo selon l'invention, - la figure 3 est une représentation schématique en coupe selon un plan médian sensiblement vertical d'un dispositif de fixation d'une selle de vélo selon l'invention, - la figure 4 est une représentation schématique d'un outil pour la mise en oeuvre d'un dispositif de fixation selon l'invention. Sur la figure 2, on a représenté un cadre C de vélo équipé d'un dispositif de fixation 20 d'une tige de selle 22 tel que l'entend l'invention. Plus précisément, le dispositif de fixation 20 selon l'invention permet de fixer la tige de selle 22 au tube de selle 24 d'un cadre C de vélo. De façon connue et usuelle, la liaison de la tige de selle 22 avec le tube de selle 24 est réalisée en introduisant une portion de la tige de selle 22 dans ledit tube de selle 24. Cette liaison permet avantageusement à la tige de selle 22 de se translater dans le tube de selle 24, permettant ainsi au pratiquant d'ajuster la hauteur de la selle par rapport au cadre C. La tige de selle 22 et le tube de selle 24 consistant en des éléments sensiblement creux, la tige de selle 22 comprend une paroi extérieure 26 et une paroi intérieure 30 et le tube de selle 24 comprend une paroi intérieure 28 et une paroi extérieure 32. Ainsi et comme illustré en figure 3, la paroi extérieure 26 de la tige de selle 22 est de profil sensiblement identique à la paroi intérieure 28 du tube de selle 24 de manière à ce que la liaison ainsi formée ait un minimum de jeu et donc un maximum de rigidité. Aussi, afin de bloquer ladite liaison entre le tube de selle 24 et la tige de selle 22, et plus particulièrement toute translation et/ou rotation de la tige de selle 22 par rapport au cadre C, la présente invention propose un dispositif de fixation 20 comprenant des moyens de serrage 34 appliquant une pression répartie sur au moins une partie de la paroi intérieure (30,28) de la tige de selle 22 et/ou du tube de selle 24. Selon un premier avantage, la conception de ces moyens de serrage 34 d'un dispositif de fixation 20 selon l'invention autorise une réalisation en matériau composite de la tige de selle et du tube de selle tout en limitant les risques d'usure et de rupture des fibres constatées avec les dispositifs de fixation de l'art antérieur. La durée de vie de la liaison de la tige de selle au cadre C du vélo et donc la 15 fiabilité du vélo sont augmentées, minimisant ainsi les risques d'accidents dus à une rupture de la tige de selle lors de l'utilisation dudit vélo. Si le dispositif de fixation 20 selon l'invention est particulièrement conçu pour une application à l'assemblage d'une tige de selle et d'un tube de selle en matériau composite, l'invention couvre aussi l'application dudit dispositif de 20 fixation 20 à l'assemblage d'une tige de selle et d'un tube de selle réalisés en d'autres matériaux ainsi qu'à un assemblage mixte, c'est-à-dire un assemblage tige de selle - tube de selle dans lequel un des éléments est réalisé en matériau composite et l'autre élément en un matériau autre que composite. Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens de serrage 34 d'un 25 dispositif de fixation 20 selon l'invention comprennent : - au moins un élément de serrage 36 situé à l'intérieur de la tige de selle 22 et/ou du tube de selle 24 et appliquant une pression répartie sur au moins une partie de la paroi intérieure 30,28 de la tige de selle 22 et/ou du tube de selle 24, - et au moins un organe de serrage 38 accessible depuis l'extérieur de ladite tige de selle 22 et dudit tube de selle 24 et transmettant une pression 5 ajustable à l'élément de serrage 36. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'élément de serrage 36 comprend au moins une face latérale 40 en appui contre une partie de la paroi intérieure 30 de la tige de selle 22 et l'organe de serrage 38 engendre un déplacement de ladite face latérale 40 en direction de la paroi intérieure 30 de 10 la tige de selle 22. Le déplacement d'au moins une face 40 provoque l'augmentation de la circonférence latérale extérieure de l'élément de serrage 36 à l'intérieur de la tige de selle 22. L'expansion de l'élément de serrage 36 provoque l'étirement du matériau de fabrication de ladite tige de selle, notamment l'étirement des fibres 15 en cas de fabrication en matériau composite. Cette mise en pression de la paroi extérieure 26 de la tige de selle 22 contre la paroi intérieure 28 du tube de selle 22 permet de bloquer la translation et/ou la rotation de ladite tige de selle à l'intérieur du tube de selle. Avantageusement, la pression appliquée par la paroi extérieure 26 de la tige de 20 selle sur la paroi intérieure 28 du tube de selle peut être ajustée progressivement par l'intermédiaire de l'organe de serrage 38 de manière à ne pas endommager les matériaux de réalisation dudit tube et de ladite tige. Le dispositif de fixation 20 selon l'invention prévoit que l'utilisateur, qu'il soit mécanicien ou simple pratiquant, puisse régler facilement la pression transmise 25 par l'organe de serrage 38 à l'élément de serrage 36, soit la pression appliquée par au moins une face latérale 40 dudit élément de serrage 36 sur au moins une partie de la paroi intérieure 30,28 de la tige de selle 22 et/ou du tube de selle 24. A cet effet, dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'organe de serrage 38, par exemple une vis, comprend au moins un corps fileté 42 en liaison avec l'élément de serrage 36 et des moyens de réception, par exemple une forme en saillie à 6 pans, d'un outil de serrage, tel une clé à six pans par exemple, pour la mise en oeuvre du serrage ou du desserrage. Un logement 48 de réception, fileté, de l'élément fileté 42 de l'organe de serrage 38 est prévu dans l'élément de serrage 36. L'élément fileté 42 traverse la tige de selle 22 par un passage 44 et le tube de selle 24 par un passage 46. Ledit organe de serrage 38 comprend au moins une surface d'arrêt 50 sur la paroi extérieure 32 du tube de selle 24, notamment la surface d'appui d'une tête de vis. L'élément fileté 42 de l'organe de serrage 38 et le logement 48 sont situés dans un plan transversal à la tige de selle 22 et au tube de selle 24, et tous deux sont orientés dans une direction sensiblement perpendiculaire à au moins une face 40 de l'élément de serrage 36. Selon un deuxième avantage de la conception des moyens de serrage 34, lors de la mise en oeuvre du serrage ou du desserrage, la variation de la pression transmise par l'organe de serrage 38 à l'élément de serrage 36 permet d'ajuster directement dans le même plan la pression appliquée par une face 40 de l'élément de serrage 36 sur la paroi intérieure 30 de la tige de selle. L'invention couvre bien entendu toutes les variantes de réalisation d'un organe de serrage faisant partie de l'état de la technique, à la portée de l'homme du métier et susceptibles de permettre d'ajuster la pression entre l'élément de serrage 36 et au moins une partie de la paroi intérieure 30,28 de la tige de selle 22 et/ou du tube de selle 24. Afin de préserver le cadre C et de répartir les contraintes, le dispositif de fixation 20 comprend un élément d'appui 52, notamment une rondelle de forme adaptée au profil de la paroi extérieure 32 du tube de selle 24, intercalé entre la surface d'arrêt 50 de l'organe de serrage 38 et la paroi extérieure 32 du tube de selle 24. Pour faciliter la mise en oeuvre de la fixation, les moyens de serrage 34 d'un dispositif de fixation 20 selon l'invention comprennent des moyens de précontrainte de l'élément de serrage 36 contre la paroi intérieure (30,28) de la tige de selle 22 et/ou du tube de selle 24. Ces moyens de précontrainte peuvent se présenter par exemple sous la forme d'un ressort 54 permettant de produire un effort visant à écarter un élément d'appui 56 de l'élément de serrage 36, ledit élément d'appui 56 étant relié à l'élément de serrage 36 mais mobile par rapport à ce dernier. Ainsi, lors de la mise en place de l'élément de serrage 36 et de l'élément d'appui 56 dans la tige de selle, le ressort maintient ledit élément d'appui 56 et au moins une face 40 de l'élément de serrage 36 en pression contre la paroi intérieure 30 de la tige de selle. Ceci permet un maintien en position de l'élément de serrage 36 dans la tige de selle avant la mise en place de l'organe de serrage 38, soit plus précisément un maintien du logement 48 de l'élément de serrage au niveau du passage 44 de la tige de selle 22 lors de l'introduction de l'élément fileté 42 de l'organe de serrage 38. Les moyens de précontrainte de l'élément de serrage 36 peuvent prendre toute autre forme connue de l'homme du métier, comme par exemple une pièce en élastomère reliée à l'élément de serrage 36. De préférence et comme illustré en figure 2, il est prévu que le passage 44 prévu dans la tige de selle 22 pour le passage de l'organe de serrage 38 se présente sous la forme d'une lumière longitudinale 58 réalisée dans la longueur de ladite tige de selle. Avantageusement, la lumière longitudinale 58, de quelques centimètres de longueur pour donner un ordre d'idées, est réalisée dans la tige de selle en usine, ce qui permet par la suite au pratiquant ou au mécanicien d'affiner au mieux, voire de modifier légèrement à l'occasion, le réglage de la hauteur de la selle par rapport au cadre C avant blocage de la liaison entre le tube de selle et la tige de selle à l'aide du dispositif de fixation 20 selon l'invention. Afin de maintenir en position le dispositif de serrage 20, le passage 46 prévu dans le tube de selle 24 pour le passage de l'organe de serrage 38 est de préférence un trou de dimensions et de formes adaptées pour le passage et le maintien à une hauteur fixe de l'élément fileté 42 de l'organe de serrage 38. Dans le cas d'un cadre C de vélo en matériau composite, le cadre C est le plus souvent livré avec un tube de selle � brut � afin que le futur utilisateur le coupe à une hauteur parfaitement adaptée à la hauteur de selle qu'il désire. Dans le cas de l'utilisation d'un dispositif de fixation 20 selon l'invention, la coupe � personnalisée � du tube de selle 24 empêche la réalisation en usine du passage 46 nécessaire à la mise en place de l'organe de serrage et donc du dispositif de serrage 20 selon l'invention. Ce type de cadre C de vélo en matériau composite est relativement onéreux, et l'utilisateur ne peut se permettre de positionner approximativement ledit passage 46 dans le tube de selle 24. Pour remédier à ce problème et permettre un positionnement précis du passage 46, l'invention prévoit un outil associé au dispositif de fixation 20. Illustré en figure 4, cet outil 60 creux est de forme et de dimensions adaptées au tube de selle 24 et comprend des moyens de maintien en position sur ledit tube tels des joints. Cet outil 60 comprend une fente 62 transversale servant de gabarit de découpe pour la coupe du tube de selle à la hauteur désirée ainsi qu'un trou de guidage 64 permettant un positionnement précis de l'outil, notamment un forêt de perçage, afin de permettre la réalisation d'un passage 46 aligné avec le logement 48 de l'élément de serrage du dispositif de fixation. De plus, cet outil 60 assure un positionnement optimal du dispositif de fixation 20 par rapport à l'extrémité du tube de selle 24 en imposant une distance minimale entre la fente 62 transversale et le trou 64, distance correspondant à la distance minimale de guidage de la tige de selle dans le tube de selle entre l'extrémité dudit tube et le dispositif de fixation 20. Une fois la tige de selle 22 fixée au tube de selle 24 du cadre C de vélo grâce à un dispositif de fixation 20 selon l'invention, on s'aperçoit que ledit montage est très discret, esthétiquement et aérodynamiquement, en comparaison des dispositifs de fixation de l'art antérieur. On s'aperçoit donc que le dispositif de fixation 20 selon l'invention et l'outil 60 creux qui lui est associé sont particulièrement adaptés, car particulièrement conçus, pour une application au blocage de la translation de la liaison entre un tube de selle et une tige de selle en matériau composite et de forme profilée. C'est ainsi que, lors de la réception d'un cadre en matériau composite, le pratiquant ou le mécanicien, désirant utiliser le présent dispositif de fixation 20 en raison d'une tige de selle et d'un tube de selle de forme profilée, doivent suivre les étapes suivantes pour la coupe et le perçage du tube de selle - placer la selle sur le cadre non coupé afin de calculer la � surhauteur � par rapport à la hauteur désirée, - placer l'outil 60 de coupe sur le tube de selle en positionnant sa fente 62 transversale à une distance de l'extrémité du tube de selle égale à ladite � surhauteur �, - couper le tube de selle 24 en se guidant grâce à la fente 62 transversale de l'outil 60 en prenant soin de ne pas déplacer l'outil 60 et de ne pas endommager le cadre C, -percer le passage 46 dans ledit tube de selle à l'aide du trou de guidage 64, - disposer l'élément de serrage 36 à l'intérieur du tube de selle 24, les moyens de précontrainte permettant au logement 48 de l'élément de serrage 36 d'être maintenu au droit de la lumière longitudinale 58 de la tige de selle 22, - introduire ladite tige de selle ainsi équipée dans le tube de selle et aligner le logement 48 de l'élément de serrage 36 avec le passage 46 réalisé dans le tube de selle, - introduire l'organe de serrage 38 au travers du passage 46 et de la lumière longitudinale 58 afin de pouvoir visser l'élément fileté 42 de l'organe de serrage dans le logement 48 fileté, - affiner, si nécessaire, le réglage de la hauteur de selle grâce au coulissement de la tige de selle 22 par rapport au dispositif de fixation 20 rendu possible par la lumière longitudinale 58, - effectuer le serrage en ajustant la pression contre les parois intérieures 30,28 de la tige de selle 22 et du tube de selle 24 à l'aide de l'organe de serrage 38. L'invention couvre bien entendu la variante de la liaison entre la tige de selle 22 et le tube de selle 24 transposée de celle qui vient d'être décrite : c'est-à-dire un assemblage dans lequel une portion du tube de selle 24 est introduite dans la tige de selle 22, au moins une face 40 de l'élément de serrage 36 appliquant une pression directement sur au moins une partie de la paroi intérieure 28 du tube de selle 24. L'invention couvre aussi l'application du dispositif de fixation 20 à tous types de tubes et tous types de tiges de selle, quel qu'en soit leurs formes, leurs dimensions ou leur matériau de fabrication, ainsi que l'application du dispositif de fixation 20 à d'autres liaisons d'un vélo, comme la liaison entre la potence et la fourche par exemple. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation (20) pour une selle de vélo sur un tube de selle (24), ladite selle comprenant une tige de selle (22), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de serrage (34) appliquant une pression répartie sur au moins une partie de la paroi intérieure (30,28) de la tige de selle (22) et/ou du tube de selle (24). 2. Dispositif de fixation (20) pour une selle de vélo selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de serrage (34) comprennent : - au moins un élément de serrage (36) situé à l'intérieur de la tige de selle (22) et/ou du tube de selle (24) et appliquant une pression répartie sur au moins une partie de la paroi intérieure (30,28) de la tige de selle (22) et/ou du tube de selle (24), et, - au moins un organe de serrage (38) accessible depuis l'extérieur de ladite tige de selle (22) et dudit tube de selle (24) et transmettant une pression ajustable à l'élément de serrage (36). 3. Dispositif de fixation (20) pour une selle de vélo selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de serrage (38) est situé dans un plan sensiblement transversal à la tige de selle (22) et au tube de selle (24). 4. Dispositif de fixation (20) pour une selle de vélo selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de serrage (34) comprennent des moyens de précontrainte de l'élément de serrage (36) contre la paroi intérieure (30,28) de la tige de selle (22) et/ou du tube de selle (24). 5. Dispositif de fixation (20) pour une selle de vélo selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte de l'élément de serrage (36) comprennent au moins un ressort (54) et au moins un élément d'appui (56). 6. Dispositif de fixation (20) pour une selle de vélo selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ledit dispositif de fixation (20) comprend un élément d'appui (52), notamment une rondelle de forme adaptée, entre l'organe de serrage (38) et la paroi extérieure (26,32) de la tige de selle (22) et/ou du tube de selle (24). 7. Dispositif de fixation (20) pour une selle de vélo selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'organe de serrage (38) comprend un élément fileté (42) traversant ladite tige de selle (22) et ledit tube de selle (24) et en ce que l'élément de serrage (36) comprend un logement (48) de réception dudit élément fileté (42). 8. Outil (60) creux pour la mise en oeuvre d'un dispositif de fixation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit outil (60) comprend au moins un trou de guidage (64) pour la réalisation d'un passage (46) dans ledit tube de selle (24) pour l'organe de serrage (38) et en ce que ledit outil comprend une fente (62) transversale pour la découpe du tube de selle (24) située à une distance optimale dudit trou de guidage (64). 9. Cadre de vélo comprenant un tube de selle (24) auquel est fixé une tige de selle (22) grâce à un dispositif de fixation (20) selon l'une des revendications 1 à 7.