Brevet FR3095799A1 — publié le 20201113

Description Titre de l'invention : Système de fixation et transport pour vélo [0001] L'invention s'inscrit dans le domaine des vélos, et en particulier des vélos cargo, c'est-à-dire des vélos pour le transport de marchandises. [0002] Le vélo est de plus en plus utilisé comme moyen de locomotion en milieu urbain, car il permet de désengorger des voies de circulation, de diminuer la pollution par rapport à l'utilisation de l'automobile, et de permettre à la population parfois trop sédentaire de faire de l'exercice régulièrement. [0003] Dans ce contexte le vélo à assistance électrique (VAE) permet des trajets facilités pour une population plus large, ou pour des personnes chargées du transport de marchandises, typiquement la livraison de colis ou de produits préparés au domicile des particuliers, ou aux adresses de bureau. [0004] 11 existe des systèmes de fixation par clipsage, mais ils ne permettent pas (l'éviter le développement et la propagation de vibrations entre le vélo et le bagage. Ces vibrations sont sources de bruits et de trépidations, gênantes pour l'utilisateur du vélo. [0005] A l'inverse, il est possible de souder des bagages sur le cadre du vélo, mais dans ce cas, ces bagages sont inamovibles. [0006] On souhaite donc fournir un système de fixation et transport dans lequel le bagage est amovible facilement pour une utilisation quotidienne intensive au cours de laquelle il est déplacé à distance du vélo et ensuite remonté, ou remplacé par un bagage similaire, mais qui évite la naissance et la propagation de vibrations. On souhaite aussi éviter que la fixation soit accessible et déverouillable en l'absence du détenteur du vélo par un tiers, pour éviter les vols. [0007] Pour répondre à ce cahier des charges délicat à remplir, ce qui constituait jusqu'alors un problème, il est proposé un système de fixation et transport pour vélo comprenant un container de bagage présentant un fond et une surface de porte-bagage sur laquelle poser ledit fond du container de bagage, caractérisé en ce que la surface et le fond portent chacun au moins un trou traversant respectif, le système comprenant de plus un ou plusieurs ensembles de verrouillage constitués chacun de [0008] - un tirant s'achevant à une première extrémité par une butée longitudinale et portant à l'autre extrémité au moins un ergot dépassant du tirant radialement, [0009] - un frein pour immobiliser, par l'ergot et autour de son axe, le tirant engagé dans les deux trous traversants, la butée longitudinale retenant le tirant à une sortie des deux trous opposée au frein, [0010] - et une entretoise interposée entre le fond et la butée longitudinale, I' immobilisation du tirant par le frein entrainant une compression de l'entretoise, à laquelle l'entretoise réagit en opposant une réaction élastique à la butée. 2 [0011] Grâce à ces principes, les vibrations sont évitées, et sous réserve que le container ait été verrouillé, il ne peut pas être volé, [0012] Selon des caractéristiques optionnelles et avantageuses : [0013] - le fond et la surface peuvent être plans et comprennent alors au moins chacun trois trous traversants respectifs disposés similaircment pour que autant de tels ensemble de verrouillage constitués de tirants, freins et entretoises permettent de fixer le container sur la surface de porte-bagage par les trois couples de trous traversants ; [0014] - les trous dans la surface plane de porte-bagage et dans le fond plan de container de bagage peuvent être au nombre de quatre et avoir une disposition de trapèze différenciant l'avant du système de fixation sur le vélo et l'arrière du système de fixation sur le vélo ; [0015] - la butée longitudinale peut être formée par une section élargie et comprend une surface transversale latérale sur laquelle est gravée une empreinte, par exemple pour une tête de tournevis plat, pour qu'une rotation autour de l'axe de la tige puisse être appliquée à l'aide d'un outil ; [0016] - le tirant peut porter deux ergots dépassant radialcment à une même côte longi- tudinale de part et d'autre, et le frein est constitué par une bague à quatre lobes réguliers recevant et freinant les deux ergots dans une orientation résultant d'une rotation de 90° autour de l'axe du tirant par rapport à une orientation dans laquelle le tirant peut être retirée de la bague et des deux trous traversants ; [0017] - la surface de porte-bagage peut être une face d'une plaque de métal ou de matière synthétique montée sur une armature tubulaire constituant une extension du cadre du vélo ; [0018] - le frein est compris dans une pièce soudée sur la face de la plaque opposée à ladite surface de porte-bagage ; [0019] - l'entretoise peut être une rondelle entourant le tirant formé par une tige cylindrique qui se termine par une tête constituant la butée longitudinale ; [0020] L'invention consiste aussi en un vélo comprenant un système de fixation et transport tel qu'évoqué plus haut, le système de fixation et transport étant monté au-dessus de la roue avant ou au-dessus de la roue arrière. [0021] [fig.1] La figure 1 représente un mode de réalisation d'un système de fixation de bagage selon l'invention. [0022] [fig.2] La figure 2 représente le même système, vue de haut alors qu'il était vu de trois quarts sur la figure 1. [0023] [fig.3] La figure 3 représente une pièce de montage mécanique utilisée. [0024] [fig.4] La figure 4 représente le montage de fixation utilisé, utilisant la pièce de la figure 3. [0025] [fig.5] La figure 5 représente l'évolution du système de fixation représenté en figure 4 3 dans sa configuration de verrouillage. [0026] [fig.6] [0027] [fig.7] La figure 6 et la figure 7 représentent la configuration de verrouillage atteinte. [0028] [fig.8] La figure 8 représente un mode d'utilisation d'un système de fixation selon l'invention, sur un porte-bagages avant de vélo. [0029] La figure 1 représente un support de porte-bagages 10 pour la mise en oeuvre de l'invention. [0030] Il s'agit d'un support de porte-bagages arrière, comprenant une plaque rigide 100 de réception de bagage au pourtour rectangulaire, montée sur une armature 200 constituée de tubulure métallique, s'achevant par quatre points de fixation 201 à 204 au niveau desquels le support de porte-bagages 10 peut être fixé sur un cadre de vélo. [0031] La plaque rigide 100 est percée de quatre trous 101 à 104, et comme cela est visible en figure 2, alors que la plaque 100 a une forme rectangulaire avec un grand côté long comme trois fois environ le petit côté, les quatre trous 101 à 104 forment un trapèze dont les deux côtés parallèles sont aussi parallèles des petits côtés du rectangle formé par la plaque rigide 10. [0032] L'armature 200 définit, de par la disposition des points de fixation 201 à 204 une proue et une poupe du support de porte-bagages 10, celui-ci admettant un plan de symétrie longitudinal qui est parallèle aux deux grands côtés de la plaque rigide 100, et par lequel par exemple les points de fixation 201 et 202 sont symétriques l'un de l'autre, tout comme les points de fixation 203 et 204. [0033] Selon le plan de symétrie longitudinal le trou 101 est symétrique du trou 103, et le trou 102 est symétrique du trou 104. [0034] Ainsi, les quatre trous 101 à 104 définissent une position de fixation d'un caisson de porte-bagages, avec orientation forcée, puisque l'avant défini par les trous 101 et 103 est distingué de l'arrière défini par les trous 103 et 104 plus distants l'un de l'autre que les trous avant 101 et 103. [0035] En figure 3, on a représenté un moyen technique mis en oeuvre dans l'invention. Il s'agit d'un verrou à quatre lobes 110. Ce verrou à quatre lobes 110 est constitué d'une bague ayant un axe, et s'étendant entre deux sections droites transversales à cet axe. Sur l'une de ces sections (boites, le verrou à quatre lobes est plan et peut donc être apposé contre une surface plane, alors que sur l'autre section droite le verrou à quatre lobes 110 présente quatre arêtes entre lesquelles sa surface est concave, définissant ainsi un premier lobe 111, un deuxième lobe 112, un troisième lobe 113 et un quatrième lobe 114. Chacun de ces lobes est séparé des deux lobes voisins par rune des arêtes du verrou à quatre lobes qui sont disposées de manière régulière, à 90° l'une de l'autre tout autour du verrou à quatre lobes 110. [0036] Au centre du verrou à quatre lobes 110 se trouve un alésage 119 constitué d'un cylindre de révolution centré sur l'axe du verrou à quatre lobes, prolongé radialement, des deux côtés, par des mortaises 117 et 118 traversant le verrou à quatre lobes longitudinalement, et délimitées par un méplat transversal au rayon médian, reliant deux parois parallèles l'une à l'autre et parallèles au rayon médian. [0037] En figure 4 on a représenté le procédé de fixation d'un axe en T 120, permettant de solidariser la plaque rigide 100 avec le fond d'un bagage 140. L'axe en T agit comme un tirant, rapprochant la plaque rigide 100 et le fond de bagage 140. [0038] Comme on l'a vu précédemment, la plaque rigide 100 est percée de manière tra- versante par un trou circulaire (non visible sur la figure). Ce trou circulaire est aligné avec le trou 141 traversant le fond de bagage 140. Sur la face de la plaque rigide 100 opposée au fond de bagage 140 est placé un exemplaire du verrou à quatre lobes 110, avec sa face plane contre la plaque rigide 100. L'axe en T 120 comprend une tige cylindrique qui s'achève à une extrémité opposée au fond de bagage 140 par une tête 121 qui constitue, coaxialcment à la tige cylindrique de l'axe en T 120 une section plus large, définissant un gradin pour appuyer l'axe en T 120 sur les bords d'un trou 141 dont le diamètre est suffisant pour recevoir la tige cylindrique de l'axe en T 120, mais pas pour recevoir la tête 121. [0039] L'axe en T 120 est également muni de deux ergots 122 et 123 disposés radialement à proximité de l'extrémité de l'axe en T 120 opposée à la tête 121. Les ergots 122 et 123 sont de plus disposés sur le même diamètre de l'axe en T 120. [0040] Une rondelle 130 en matériau élastique est de plus disposée sur l'axe en T 120 contre le gradin de la tête 121. [0041] Les ergots 122 et 123 ont une longueur radiale suffisamment faible pour que l'axe en T 120 puisse être introduit dans le trou 141 du fond de bagage ainsi que dans le trou de la plaque rigide 100 aligné avec le trou 141. La rondelle 130 vient alors être appliquée contre la surface du fond de bagage 140. Elle s'interpose comme une entretoise, et sert d'amortisseur en atténuant les vibrations pouvant apparaître entre le cadre du vélo et le bagage. [0042] On précise de plus que les ergots 122 et 123 sont préalablement orientés de telle sorte à progresser dans les mortaises 117 et 118 respectivement, du verrou à quatre lobes 110. [0043] Aux fins de faire tourner l'axe en T 120 autour de son axe de rotation, la tête 121 comporte une prise pour outil tel qu'un tournevis, ici une simple rainure pour tournevis plat, sur la surface de la tête 121 opposée à la tige cylindrique de l'axe en T 120. [0044] En figures 5 et 6 on a représenté le venouillage de l'axe en T 120 grâce au verrou à quatre lobes 110. Une fois que l'axe en T 120 a été introduit jusqu'à ce que le gradin de la tête 121 entre en butée contre la surface du fond de bagage 140, et que la rondelle 130 entre en compression entre le gradin de la tête 121 et le fond de bagage 140, une rotation de l'axe en T 120, grâce à la prise portée par la tête 121 et à un outil adapté, permet de faire progresser les ergots 122 et 123 sur la surface lobée du verrou à quatre lobes 110. Ainsi, les ergots 122 et 123 dépassent, longitudinalement des mortaises 117 et 118 dans lesquels ils ont initialement progressé, et progressent au contact de la surface des lobes concaves 111 et 113 entourant l'embouchure des mortaises 118 et 117 respectivement. [0045] La rotation autour de Faxe en T 120 se poursuivant, les ergots 122 et 123 parviennent aux arêtes séparant respectivement les lobes 111 et 114 et 112 et 113. Une rotation en sens inverse permettrait un résultat similaire, mais dans ce cas, les ergots 122 et 123 parviendraient aux arêtes séparant respectivement les lobes 112 et 113 et 111 et 114. [0046] Un effort supplémentaire de l'opérateur utilisant l'outil et la prise associée sur la tête 121 permet de faire dépasser aux ergots 122 et 123 les arêtes susmentionnées. Une fois ces arêtes dépassées les deux ergots peuvent aisément sans plus d'effort évoluer spontanément vers la partie la plus basse des lobes 112 et 114, qui contrairement aux lobes 111 et 113 n'entourent pas une embouchure de mortaise, et peuvent donc verrouiller les ergots 122 et 123 et donc l'axe en T 120. Une fois cette partie basse des lobes 112 et 114 atteinte par les ergots 122 et 123, le verrouillage du fond de bagage est acquis, au niveau du trou considéré dans le fond de bagage. Ce verrouillage est répété aux quatre trous présentés en figure 2, ou en tout cas à chaque point de fixation prévu par l'architecture du vélo et de son porte-bagages. [0047] Ainsi, une fois le bagage fermé, à l'aide d'un couvercle et d'un cadenas, une serrure ou un verrou, le bagage ne peut pas être retiré par un voleur qui ne disposerait pas de la clé, ou du code, du bagage. [0048] La figure 6 montre l'ergot 122 stabilisé dans la partie basse du lobe 112 ou du lobe 114, la rondelle 130 étant comprimée entre le fond de bagage 140 et la tête 121. [0049] Le procédé utilisé est le suivant : le bagage 610 est placé sur la plaque 630, en sorte que les trous de sa paroi de fond soient alignés sur les trous de la plaque rigide 630. Ainsi quatre points de fixation sont définis, et chacun d'entre eux fait l'objet d'une fixation telle que représentée en figure 4. Un verrou à quatre lobes 110 est préalablement fixé sur la face inférieure de la plaque rigide 630, par exemple par collage, sur sa face de section droite plane. [0050] Ensuite, des axes en T tels que ceux représentés en figure 4 sont introduits par l'intérieur du bagage 610 dans chacun des points de fixation en sorte de mener à la fixation représentée aux figures 6 et 7, avec les ergots des axes en T positionnés dans les parties basses des lobes ne portant pas les mortaises. Cette opération est menée toujours avec un outil tel qu'un tournevis plat. Une fois les quatre points de fixation traités, le bagage 610 est solidement fixé aux armatures 620 à l'avant du vélo, un chargement peut être introduit dans son volume, un couvercle du bagage peut être 6 refermé, et le vélo peut être utilisé pour transporter sa cargaison. [0051] On comprend qu'une opération en sens inverse permet de démonter le fond du bagage du porte-bagages. Les avantages du système sont sa facilité d'utilisation qui permet de l'utiliser rapidement sur un porte-bagages avant ou sur un porte-bagages arrière. De plus, la présence de la rondelle en matériau élastique permet d'éviter la propagation de vibrations induisant des bruits ou des mouvements désagréables pour le conducteur. [0052] La figure 8 montre un mode de réalisation de vélo cargo 600, comprenant un cadre de vélo et équipé d'un guidon, d'un pédalier, et d'un moteur et d'une batterie d'assistance électrique à rentrainement, qui assistent le cycliste quand il appuie sur les pédales. Il comporte de plus des armatures à l'arrière et à l'avant, pour maintenir à l'avant et à l'arrière des plaques planes sur lesquelles deux bagages peuvent être fixés. Le bagage 610 est ainsi fixé à l'avant à l'aide de l'armature 620 et de la plaque plane 630, sur laquelle quatre points de fixation semblables à ceux présentés plus haut ont été installés. Un bagage à l'arrière est aussi fixé à l'aide de l'armature et de la plaque de la figure 1. 7 [Revendication I] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] REVENDICATIONSSystème de fixation et transport pour vélo comprenant un container de bagage présentant un fond (140) et une surface (100) de porte-bagage sur laquelle poser ledit fond du container de bagage, caractérisé en ce que la surface (100) et le fond (140) portent chacun au moins un trou traversant (101-104, 141) respectif, le système comprenant de plus un ou plusieurs ensembles de verrouillage (110, 120, 130) constitués chacun de - un tirant (120) s'achevant à une première extrémité par une butée longitudinale (121) et portant à l'autre extrémité au moins un ergot (122, 123) dépassant du tirant radialement, - un frein (110) pour immobiliser, par l'ergot (122, 123) et autour de son axe, le tirant (120) engagé dans les deux trous traversants (101-104, 141), la butée longitudinale retenant le tirant à une sortie des deux trous opposée au frein, - et une entretoise (130) interposée entre le fond et la butée longitudinale, l'immobilisation du tirant par le frein entrainant une compression de l'entretoise, à laquelle l'entretoise réagit en opposant une réaction élastique à la butée. Système de fixation et transport selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond (140) et la surface (100) sont plans et comprennent au moins chacun trois trous traversants (101-104, 141) respectifs disposés similairement pour que autant de tels ensemble de verrouillage (110, 120, 130) constitués de tirants, freins et entretoises permettent de fixer le container sur la surface (100) de porte-bagage par les trois couples de trous traversants (101-104, 141). Système de fixation et transport selon la revendication 2, caractérisé en ce que les trous (101-104, 141) dans la surface (100) plane de porte-bagage et dans le fond (140) plan de container de bagage sont au nombre de quatre et ont une disposition de trapèze différenciant l'avant du système de fixation sur le vélo et l'arrière du système de fixation sur le vélo. Système de fixation et transport selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la butée longitudinale (121) est formée par une section élargie et comprend une surface transversale latérale sur laquelle est gravée une empreinte, par exemple pour une tête de tournevis plat, pour qu'une rotation autour de l'axe de la tige puisse être appliquée à 8 [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] l'aide d'un outil. Système de fixation et transport selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le tirant (120) porte deux ergots (122, 123) dépassant radialemcnt à une même côte longitudinale de part et d'autre, et le frein (110) est constitué par une bague à quatre lobes réguliers (111-114) recevant et freinant les deux ergots (122, 123) dans une orientation résultant d'une rotation de 90' autour de l'axe du tirant (120) par rapport à une orientation dans laquelle le tirant (120) peut être retirée de la bague (110) et des deux trous traversants (101-104, 141). Système de fixation et transport selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface (100) de porte-bagage est une face d'une plaque de métal ou de matière synthétique montée sur une armature tubulaire (200 ; 620) constituant une extension du cadre du vélo. Système de fixation et transport selon la revendication 6, caractérisé en ce que le frein (110) est compris dans une pièce soudée sur la face de la plaque opposée à ladite surface (100) de porte-bagage. Système de fixation et transport selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'entretoise (130) est une rondelle entourant le tirant (120) formé par une tige cylindrique qui se termine par une tête (121) constituant la butée longitudinale. Vélo (600) comprenant un système de fixation et transport selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le système de fixation et transport est monté au-dessus de la roue avant ou au-dessus de la roue amère.