Brevet FR3064242A1 — publié le 20180928

Domaine technique La présente invention concerne une interface et un boîtier de pédalier la comportant pour constituer alternativement une bicyclette ou une bicyclette électrique. Elle s'applique, en particulier, au domaine des cycles. Etat de la technique A ce jour, nous constatons un développement rapide de la bicyclette à assistance électrique (appelée, dans la suite de la description bicyclette « électrique ») dont le coût de construction est élevé. On estime que le coût de construction d'un cadre d'une bicyclette électrique est environ 20 % plus élevé que celui d'un cadre de bicyclette classique, sans assistance électrique (appelée, dans la suite de la description, bicyclette « mécanique »), en particulier à cause de la différence d'économie d'échelle. La transition de la bicyclette classique à la bicyclette électrique engendre une obsolescence des cadres des bicyclettes classiques pour les industriels, ce qui pose problème aux constructeurs de bicyclettes classiques dans l'élaboration de leurs gammes et de la gestion de leurs stocks. De plus, le coût d'une bicyclette électrique est particulièrement onéreux, ce qui freine le développement de ce moyen de transport pourtant particulièrement utile pour la sauvegarde de l'environnement et l'entretien physique des utilisateurs. Exposé de l'invention La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise une interface pour constituer une bicyclette sans assistance électrique avec un cadre de bicyclette à assistance électrique à moteur central, ledit cadre comportant des moyens de fixation d'un boîtier comportant ledit moteur, l'interface comportant une pluralité de moyens de fixation amovibles configurés pour se solidariser avec les moyens de fixation du cadre et un moyen de retenue en position d'au moins un roulement pour arbre de pédalier. 3064242 2 Grâce à ces dispositions, un fabricant ou un utilisateur peut constituer une bicyclette sans moteur électrique, en montant l'interface selon l'invention sur le cadre, ou une bicyclette électrique, en montant le boîtier de pédalier à moteur central sur le cadre. Le coût de fabrication du cadre, compatible avec deux boîtiers de pédaliers, en 5 plus grande série, est ainsi réduit, ainsi que les bicyclettes ainsi constituées. Ainsi, le déploiement de l'invention offre trois avantages économiques majeurs : - réduction de l'unité de stock, le cadre de bicyclette classique étant remplacé par un cadre selon l'invention, 10 - réduction des couts administratifs découlant directement de l'homologation d'une bicyclette unique, - réduction des pertes liées à l'obsolescence et réduction des coûts d'inventaire. Dans des modes de réalisation, l'interface comporte au moins trois moyens 15 de fixations amovibles non colinéaires. Grâce à ces dispositions, les différents moyens de fixation entre le cadre et les boîtiers ne sont pas alignés, ce qui renforce la rigidité du cadre et la résistance de la bicyclette aux efforts exercés sur les pédales par l'utilisateur. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un boîtier de pédalier 20 pour constituer une bicyclette sans assistance électrique avec un cadre de bicyclette à assistance électrique à moteur central, qui comporte une interface selon l'invention, au moins un roulement positionné dans le moyen de retenue, un arbre en rotation dans chaque dit roulement et des manivelles solidaires dudit arbre, chaque manivelle portant une pédale. 25 Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce boîtier étant similaires à ceux de l'interface objet de l'invention, ils ne sont pas rappelés ici. Dans des modes de réalisation, le boîtier de l'invention comporte deux carters entourant l'interface. Selon un troisième aspect, la présente invention vise un système pour 30 constituer alternativement une bicyclette ou une bicyclette électrique, caractérisé en ce qu'il comporte : - un cadre de bicyclette à assistance électrique à moteur central, ledit cadre comportant des moyens de fixation d'un boîtier comportant ledit moteur et - un boîtier de pédalier mécanique selon l'invention. 3064242 3 Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce système étant similaires à ceux de l'interface objet de l'invention, ils ne sont pas rappelés ici. Dans des modes de réalisation, le système selon l'invention comporte, de plus, un boîtier de pédalier à assistance électrique comportant un moteur électrique. 5 Dans des modes de réalisation, le boîtier de pédalier à assistance électrique comporte au moins un roulement, un arbre en rotation dans chaque dit roulement et des manivelles solidaires dudit arbre, chaque manivelle portant une pédale, les axes de rotation des pédales des boîtiers de pédaliers se trouvent, par rapport au cadre, au même endroit une fois chaque boîtier de pédalier monté sur le cadre. 10 L'utilisateur trouve ainsi naturellement la position des pédales lorsqu'il change de boîtier de pédalier. Selon un quatrième aspect, la présente invention vise une utilisation d'une interface objet de l'invention pour constituer une bicyclette sans assistance électrique avec un cadre de bicyclette à assistance électrique à moteur central. 15 Les avantages, buts et caractéristiques particulières de cette utilisation étant similaires à ceux de l'interface objet de l'invention, ils ne sont pas rappelés ici. Brève description des figures D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention 20 ressortiront de la description qui va suivre faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, schématiquement et en vue de côté, un mode de réalisation particulier d'un cadre objet de l'invention, sans boîtier de pédalier, 25 - la figure 2 représente, schématiquement et en vue de côté, le cadre illustré en figure 1, sur lequel est monté un boîtier de pédalier mécanique, - la figure 3 représente, schématiquement et en vue de côté, le cadre illustré en figure 1, sur lequel est monté un boîtier à moteur électrique et - la figure 4 représente, schématiquement et en vue éclatée en perspective, 30 un boîtier de pédalier à monter sur un cadre illustré en figure 1 et un support de boîtier. Description de modes de réalisation de l'invention On note, dès à présent, que les figures ne sont pas à l'échelle. 3064242 4 On observe, en figure 1, un cadre 10 pour bicyclette, qui comporte une pluralité de montants reliant entre eux : - un passage pour axe de guidon, - un support de roue arrière et 5 - un support de selle. Le cadre 10 comporte un tube diagonal 11, un tube de selle 12 et une paire de tubes nommés les bases 13. Ces quatre éléments convergent vers un support 15 conçu pour recevoir un boîtier de pédalier électrique à moteur électrique intégré. Les tubes 11 à 13 sont soudés au support 15. Le support 15 pour boîtier de pédalier 10 électrique est positionné sous le support de selle et le passage pour axe de guidon. Le support 15 comporte une pluralité de moyens de fixation amovibles, dont trois au moins, 34, 35 et 36, sont non colinéaires. En figure 1, ces moyens de fixation 34 à 36 sont des lumières traversantes pour la fixation d'un boîtier par une vis traversant la lumière et un écrou de serrage. 15 Le cadre comporte aussi une fourche arrière 14, un passage pour axe de guidon 17, un support 22 de selle, tous de type connu. Les roues avant 18 et arrière 19, le garde-boue 21, bien que ne faisant pas partie du cadre 10, sont représentées en figure 1. La selle, le guidon et la fourche avant ne sont pas représentés. On observe, en figure 2, un boîtier de pédalier mécanique 16 monté sur le 20 support 15 du cadre 10. Le boîtier 16 comporte une pluralité de moyens de fixation amovibles complémentaires des moyens de fixation amovibles du cadre 10, comme illustré en figure 4. On observe, en figure 3, un boîtier de pédalier électrique 20 monté sur le support 15 du cadre 10. Le boîtier 20 comporte une pluralité de moyens de fixation 25 amovibles complémentaires des moyens de fixation amovibles du cadre 10. Le cadre 10 peut ainsi recevoir soit un boîtier 20 à moteur central soit un pédalier mécanique 16, grâce au support 15 et à la configuration des boîtiers. Comme illustré en figure 4, dans ce mode de réalisation, l'interface objet de l'invention est constituée de deux platines 26 et 27. Dans un boîtier de pédalier 30 mécanique, les platines 26 et 27 sont entourées de deux carters esthétiques 24 et 28. Les platines 26 et 27 comportent, chacune, des moyens de fixation complémentaires des moyens de fixation du support 15. Les positions respectives des moyens de fixation complémentaires des platines 26 et 27 sont identiques aux moyens de fixation du support 15 du cadre. 3064242 5 Dans le mode de réalisation représenté en figure 4, ces moyens de fixation complémentaires sont des lumières traversantes pour la fixation au support 15 par des vis traversant les lumières et des écrous de serrage. On observe qu'au moins trois moyens de fixation complémentaires, 29, 30 et 31 sont non colinéaires. 5 Le boitier 16 de pédalier mécanique comporte deux roulements (non représenté, par exemple à billes ou à cylindres) et un arbre (non représenté) traversant les roulements, les carters (ouverture 32) et les platines (logement 33). Cet arbre reçoit les manivelles (non représentées) qui portent les pédales (non représentées). Une transmission, par exemple à chaîne, transfère les efforts exercés 10 par le cycliste sur les pédales jusqu'à la roue arrière 19. Un système selon l'invention, pour constituer alternativement une bicyclette ou une bicyclette électrique, comporte : - un cadre, par exemple tel qu'illustré en figure 1, - un boîtier de pédalier mécanique comportant des pédales, par exemple tel 15 qu'illustré en figure 4 ; et - optionnellement, un boîtier de pédalier électrique comportant un moteur électrique. Préférentiellement, les axes de rotation des pédales des boîtiers de pédaliers mécanique et électrique se trouvent, par rapport au cadre, au même endroit une fois 20 chaque boîtier de pédalier monté sur le cadre. Comme on le comprend aisément à la lecture de la description qui précède, un fabricant ou un utilisateur peut constituer : - une bicyclette sans moteur électrique, en montant l'interface de l'invention, puis le boîtier de pédalier mécanique sur l'interface, ou 25 - une bicyclette électrique, en montant le boîtier de pédalier électrique sur le cadre. Le coût de fabrication en grande série du cadre, compatible avec deux boîtiers de pédaliers, est ainsi réduit, ainsi que les bicyclettes construites sur la base de ce cadre. 30 Le fait que les différents moyens de fixation entre le cadre et les boîtiers ne sont pas alignés, renforce la rigidité du cadre et la résistance de la bicyclette aux efforts exercés sur les pédales par l'utilisateur et/ou le moteur électrique. REVENDICATIONS1. Interface (26, 27) pour constituer une bicyclette sans assistance électrique avec un cadre (10) de bicyclette à assistance électrique à moteur central, ledit cadre comportant des moyens de fixation (15, 34 à 36) d'un boîtier comportant ledit moteur, interface caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de moyens de fixation amovibles (29 à 31) configurés pour se solidariser avec les moyens de fixation du cadre et un moyen de retenue en position d'au moins un roulement pour arbre de pédalier. 2. Interface (26, 27) selon la revendication 1, qui comporte au moins trois moyens de fixations amovibles non colinéaires (29 à 31). 3. Boîtier (16) de pédalier pour constituer une bicyclette sans assistance électrique avec un cadre de bicyclette à assistance électrique à moteur central, qui comporte une interface selon l'une des revendications 1 ou 2, au moins un roulement positionné dans le moyen de retenue, un arbre en rotation dans chaque dit roulement et des manivelles solidaires dudit arbre, chaque manivelle portant une pédale. 4. Boîtier (16) selon la revendication 3, qui comporte deux carters (24, 28) entourant l'interface. 5. Système pour constituer alternativement une bicyclette ou une bicyclette électrique, caractérisé en ce qu'il comporte : un cadre (10) de bicyclette à assistance électrique à moteur central, ledit cadre comportant des moyens de fixation d'un boîtier comportant ledit moteur et un boîtier (16) de pédalier mécanique selon l'une des revendications 3 ou 4. 6. Utilisation d'une interface (26, 27) selon l'une des revendications 1 ou 2, pour 30 constituer une bicyclette sans assistance électrique avec un cadre (10) de bicyclette à assistance électrique à moteur central.