Brevet FR3036679A1 — publié le 20161202

CADRE DE VELO Domaine technique La présente invention concerne un cadre de vélo et plus particulièrement un cadre de vélo de route dit triangulé comportant un tube de selle, un tube horizontal et un tube oblique, et des moyens d'amortissement des chocs intégrées audit cadre. Etat de la technique Dans le domaine du vélo, il est bien connu que les vélos dits de route comportent un cadre dit triangulé rigide constitué d'un tube de selle, d'un tube oblique assemblé à l'extrémité inférieure du tube de selle et un tube horizontal dont les extrémités proximales et distales sont assemblées à l'extrémité supérieure du tube selle et respectivement à un tube de fourche, le tube oblique étant solidarisé audit tube de fourche, un bras arrière solidarisé à l'extrémité inférieure du tube de selle à proximité d'un boîtier de pédalier, et des haubans dont les extrémités sont solidaires de l'extrémité arrière du bras arrière et respectivement du tube de selle. Ces cadres rigides des vélos de route offrent peu de capacités d'absorption des chocs, les chocs dus aux irrégularités des routes, telles que les bosses et les trous, étant amortis uniquement par les pneumatiques des roues. Il est également bien connu que les vélos dits VTT spécifiquement conçus pour la conduite hors route sont souvent équipés d'amortisseurs avant et/ou arrière pour amortir l'impact sur les roues. Ces amortisseurs comportent généralement un ressort précontraint et des éléments télescopiques qui absorbent les impacts sur les roues. Ces amortisseurs de vélos présentent l'inconvénient d'être lourds et de réduire la rigidité du cadre de vélo de sortent qu'ils sont inadaptés pour les 3036679 2 vélos de route pour lesquels la légèreté, la maniabilité et la rigidité sont essentiels. Afin de remédier à ces inconvénients, on a déjà imaginé des cadres de 5 vélo de route comportant des moyens d'amortissement des chocs. C'est le cas notamment de la demande de brevet américain US 2014/0265231 qui décrit un vélo comprenant des roues et un cadre supporté sur les roues. Le cadre comprend un ensemble hauban définissant un axe de 10 hauban et comprenant un ensemble ressort ayant un élément de ressort (par exemple, un ressort à lames) à un angle d'au moins 5 degrés par rapport à l'axe de hauban. L'élément de ressort a une largeur qui est au moins 4 fois plus grande que son épaisseur. La demande de brevet décrit également un vélo comprenant un cadre qui comporte un tube de selle et un ensemble 15 hauban définissant un axe de hauban. L'ensemble hauban comprend un élément de ressort décalé par rapport à l'axe de hauban et non-parallèle à l'axe de hauban. L'ensemble hauban comprend en outre un tube de hauban, et l'élément de ressort comprend une partie arrière fixée au tube de hauban. L'élément de ressort peut également comprendre une partie avant fixée à un 20 tube de selle du cadre de bicyclette. Bien que ce type de cadre de vélo de route permet d'augmenter l'amortissement des chocs grâce aux moyens d'amortissement positionnés entre le tube de selle et les haubans reliant le tube de selle au bras arrière qui 25 porte le moyeu de la roue arrière, il présente une rigidité insuffisante. Divulguation de l'invention L'un des buts de l'invention est donc de remédier à ces inconvénients en 30 proposant un cadre de vélo de route de conception simple et peu onéreuse, procurant un amortissement des chocs tout en procurant une grande rigidité du cadre. 3036679 3 A cet effet et conformément à l'invention, il est proposé un cadre de vélo constitué d'au moins un tube de selle, d'un tube oblique assemblé à l'extrémité inférieure du tube de selle et un tube horizontal dont les extrémités 5 proximales et distales sont assemblées à l'extrémité supérieure du tube selle et respectivement à un tube de fourche, le tube oblique étant solidarisé audit tube de fourche, un bras arrière solidarisé à l'extrémité inférieure du tube de selle à proximité d'un boîtier de pédalier, et des haubans dont les extrémités sont solidaires de l'extrémité arrière du bras arrière et respectivement du tube 10 de selle ; ledit cadre de vélo est remarquable en ce que l'extrémité proximale du tube horizontal comporte deux segment, un premier segment supérieur solidaire de l'extrémité supérieure du tube de selle et un segment inférieur prenant appui sur au moins un élément amortisseur obtenu dans un matériau résilient et solidaire du tube selle. 15 On comprend bien que le segment supérieur du tube horizontal procure une rigidité suffisante au cadre tout en permettant une légère flexion et que le segment inférieur permet l'amortissement des chocs en coopérant avec l'élément amortisseur résilient. 20 De préférence, l'élément amortisseur consiste en une pièce insérée dans une portion de tube solidarisée au tube de selle et s'étendant au droit du segment inférieur du tube horizontal. 25 Ladite portion de tube recevant l'élément amortisseur et le segment inférieur du tube horizontal présentent une section circulaire. Par ailleurs, ledit élément amortisseur est constitué d'un corps cylindrique inséré dans la portion de tube solidaire du tube de selle et d'une 30 collerette annulaire faisant saillie de ladite portion de tube, l'extrémité libre du segment inférieur du tube horizontal prenant appui sur ladite collerette. 3036679 4 De préférence, l'élément amortisseur est obtenu dans un élastomère tel que du caoutchouc synthétique ou naturel. De manière avantageuse, le segment supérieur du tube horizontal 5 présente une section aplatie procurant une bonne déformation tout en assurant un maintien de la rigidité au niveau de la liaison avec le tube de selle. Accessoirement, le cadre suivant l'invention comporte un carter coiffant 10 la portion de tube, l'élément amortisseur inséré dans ladite portion de tube, et le segment inférieur du tube horizontal. Afin de ne pas interférer avec l'élément amortisseur, le carter est obtenu dans une matière polymérique souple telle que du Polyéthylène par exemple. De plus, afin que les chocs au niveau de la roue arrière puissent être dissipés de manière optimale par l'élément amortisseur, les haubans sont solidarisés au tube de selle à la même hauteur que la portion de tube dans lequel est inséré l'élément amortisseur. Brève description des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre, d'une unique variante d'exécution, donnée à titre 25 d'exemple non limitatif, du cadre de vélo suivant l'invention, à partir des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue de côté du cadre de vélo conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective déchirée des moyens 30 d'amortissement du cadre de vélo conforme à l'invention, - la figure 3 est une vue en perspective déchirée des moyens d'amortissement suivant l'invention coiffés d'un carter. 15 20 3036679 5 Mode de réalisation de l'invention En référence à la figure 1, le cadre de vélo 1 suivant l'invention est 5 constitué de manière usuelle d'un tube de selle 2, s'étendant globalement, d'un tube oblique 3 assemblé à l'extrémité inférieure du tube de selle 2, au niveau d'un boitier de pédalier 4, et un tube horizontal 5 dont les extrémités proximales et distales sont assemblées à l'extrémité supérieure du tube selle 2 et respectivement à un tube de fourche 6, le tube oblique 3 étant solidarisé 10 audit tube de fourche 6, un bras arrière 7 solidarisé à l'extrémité inférieure du tube de selle 2 au niveau du boîtier de pédalier 4, et des haubans 8 dont les extrémités sont solidaires de l'extrémité arrière du bras arrière 7 et respectivement du tube de selle 2. Le tube de fourche 6 reçoit une fourche portant à son extrémité inférieure l'axe du moyeu de la roue avant, ladite 15 fourche et la roue avant n'étant pas représentées sur la figure 1. Un guidon est de manière classique solidarisé à l'extrémité distale d'une potence solidaire de l'extrémité supérieure de la fourche pour assurer la direction du vélo, le guidon et la potence n'étant également pas représentés. De plus, le tube de selle 2 est apte à recevoir une tige de selle, non représentée sur la 20 figure 1, comprenant à son extrémité supérieure une selle sur laquelle prend position le cycliste. Les différents tubes de selle 2, oblique 3, horizontal 5 et de fourche 6 sont solidarisés les uns aux autres de préférence par soudage ; Toutefois, il 25 va de soi que lesdits tubes pourront être assemblés par tout moyen approprié bien connu de l'Homme du Métier tel que par collage et/ou par emboîtement par exemple sans pour autant sortir du cadre de l'invention. En référence aux figures 1 à 3, l'extrémité proximale du tube horizontal 30 5, c'est-à-dire l'extrémité du tube horizontal 5 solidaire du tube de selle 2, comporte deux segment 5a et 5b, un premier segment supérieur 5a solidaire de l'extrémité supérieure du tube de selle 2 et un second segment inférieur 5b 3036679 6 prenant appui sur un élément amortisseur 9 obtenu dans un matériau résilient solidaire du tube selle 2. Ledit élément amortisseur 9 consiste en une pièce insérée dans une portion de tube 10 solidarisée au tube de selle 2 et s'étendant au droit du segment inférieur 5b du tube horizontal 5. Ladite portion 5 de tube 10 est de préférence soudée à l'extrémité supérieure du tube de selle ; Toutefois, il va de soi que ladite portion de tube 10 pourra être assemblé au tube de selle 2 par tout moyen approprié tel que par collage et/ou par emboîtement par exemple ou la portion de tube 10 pourra être obtenu d'un seul tenant avec le tube de selle 2 sans pour autant sortir du 10 cadre de l'invention. On comprend bien que le segment supérieur du tube horizontal procure une rigidité suffisante au cadre tout en permettant une légère flexion et que le segment inférieur permet l'amortissement des chocs en coopérant avec 15 l'élément amortisseur résilient. Dans cet exemple particulier de réalisation, ladite portion de tube 10 recevant l'élément amortisseur 9 et le segment inférieur 5b du tube horizontal 5 présentent une section sensiblement circulaire. Par ailleurs, ledit élément 20 amortisseur 9 est constitué d'un corps cylindrique 9a, dont le diamètre extérieur est légèrement inférieur au diamètre interne de la portion de tube 10, inséré dans la portion de tube 10 solidaire du tube de selle 2 et d'une collerette annulaire 9b faisant saillie de ladite portion de tube 10, l'extrémité libre du segment inférieur 5b du tube horizontal 5 prenant appui sur ladite 25 collerette 9b. Il va de soi que la portion de tube 10 et le segment inférieur 5b du tube horizontal 5 pourront présenter une section de forme quelconque, le corps 9a et la collerette 9b de l'élément amortisseur 9 présentant alors une section de 30 même forme sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 3036679 7 Ledit élément amortisseur est obtenu dans un polymère élastique et de préférence dans un élastomère tel que du caoutchouc naturel ou cis-1,4- polyisoprène (NR), du caoutchouc synthétique ou polyisoprène synthétique (IR), du polybutadiène (BR) ou du copolymère styrène- 5 butadiène (SBR) par exemple. Par ailleurs, on observera que le corps 9a de l'élément amortisseur 9 pourra être creux ou plein sans sortir du cadre de l'invention. 10 De plus, de manière avantageuse, le segment supérieur 5a du tube horizontal 5 présente une section aplatie procurant une bonne déformation du segment supérieur 5a tout en assurant un maintien de la rigidité au niveau de la liaison dudit segment supérieur 5a avec le tube de selle 2. On entend par tube aplati, un tube présentant une hauteur inférieure à la largeur du tube. 15 Néanmoins, il va de soi que le segment supérieur 5a pourra présenter une section de forme quelconque sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Accessoirement, en référence aux figures 1 et 3, le cadre suivant l'invention comporte un carter 11 coiffant la portion de tube 10, l'élément 20 amortisseur 9 inséré dans ladite portion de tube 10, et le segment inférieur 5b du tube horizontal 5. Afin de ne pas interférer avec l'élément amortisseur 9, ledit carter est obtenu dans une matière polymérique souple telle que du Polyéthylène par exemple. 25 De plus, afin que les chocs au niveau de la roue arrière puissent être dissipés de manière optimale par l'élément amortisseur 9, les haubans 8 sont de préférence solidarisés au tube de selle 2 à la même hauteur que la portion de tube 10 dans lequel est inséré l'élément amortisseur 9. 30 Il va de soi que l'élément amortisseur 9 pourra être positionné dans un logement pratiqué dans le tube de selle 2 sans pour autant sortir. 3036679 8 De plus, il est bien évident que l'élément amortisseur pourra être substitué par une pluralité d'éléments amortisseurs sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 5 Enfin, il est bien évident que les exemples que l'on vient de donner ne sont que des illustrations particulières en aucun cas limitatives quant aux domaines d'application de l'invention. REVENDICATIONS1. Cadre de vélo (1) constitué d'au moins un tube de selle (2), d'un tube oblique (3) assemblé à l'extrémité inférieure du tube de selle (2) et un tube horizontal (5) dont les extrémités proximales et distales sont assemblées à l'extrémité supérieure du tube selle (2) et respectivement à un tube de fourche (6), le tube oblique (3) étant solidarisé audit tube de fourche (6), un bras arrière (7) solidarisé à l'extrémité inférieure du tube de selle (2) à proximité d'un boîtier de pédalier (4), et des haubans (8) dont les extrémités sont solidaires de l'extrémité arrière du bras arrière (7) et respectivement du tube de selle (2), caractérisé en ce que l'extrémité proximale du tube horizontal (5) comporte deux segments (5a,5b), un premier segment supérieur (5a) solidaire de l'extrémité supérieure du tube de selle (2) et un second segment inférieur (5b) prenant appui sur au moins un élément amortisseur (9) obtenu dans un matériau résilient et solidaire du tube selle (2). 2. Cadre de vélo suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément amortisseur (9) consiste en une pièce insérée dans une portion de tube (10) solidarisée au tube de selle (2) et s'étendant au droit du segment inférieur (5b) du tube horizontal (5). 3. Cadre de vélo suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la portion de tube (10) recevant l'élément amortisseur (9) et le segment inférieur (5b) du tube horizontal (5) présentent une section circulaire. 4. Cadre de vélo suivant la revendication 3 caractérisé en ce que l'élément amortisseur (9) est constitué d'un corps cylindrique (9a) inséré dans la portion de tube (10) solidaire du tube de selle (2) et d'une collerette annulaire (9b) faisant saillie de ladite portion de tube (10), l'extrémité libre du 3036679 10 segment inférieur (5b) du tube horizontal (5) prenant appui sur ladite collerette (9b). 5. Cadre de vélo suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 5 caractérisé en ce que l'élément amortisseur (9) est obtenu dans un élastomère. 6. Cadre de vélo suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le segment supérieur (5a) du tube horizontal (5) 10 présente une section aplatie. 7. Cadre de vélo suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6 caractérisé en ce qu'il comporte un carter (11) coiffant la portion de tube (10), l'élément amortisseur (9) inséré dans ladite portion de tube (10), et le segment 15 inférieur (5b) du tube horizontal (5). 8. Cadre de vélo suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le carter (11) est obtenu dans une matière polymérique souple. 20 9. Cadre de vélo suivant la revendication 8 caractérisé en ce que le carter (11) est obtenu dans du Polyéthylène. 10. Cadre de vélo suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que l'élément amortisseur (9) est obtenu dans du 25 caoutchouc synthétique ou naturel. 11. Cadre de vélo suivant l'une quelconque des revendications 2 à 10 caractérisé en ce que les haubans (8) sont solidarisés au tube de selle (2) à la même hauteur que la portion de tube (10) dans lequel est inséré l'élément 30 amortisseur (9).