Brevet FR3119830A1 — publié le 20220819

L’invention concerne un vélo comprenant un cadre (1) comprenant au moins un tronçon de matériau ligneux (1a à 1g), emboîté à chacune de ses deux extrémités dans un connecteur métallique (27a à 27e). (Fig. 4) Vélo à cadre en matériau ligneux La présente invention se rapporte au domaine des vélos réalisés en partie avec des matériaux naturels et/ou recyclés. De nombreux efforts sont déployés aujourd’hui pour concevoir des appareils de sport à partir de matériaux naturels (on dit aussi « bio-sourcés ») et/ou recyclés, ceci afin de réduire l’empreinte carbone associée à la fabrication de ces appareils. Cette tendance concerne notamment le domaine du vélo, dans lequel cette démarche de réduction de l’empreinte carbone va de pair avec une recherche de réduction du poids. La présente invention, qui s’inscrit dans cet esprit, a notamment pour but de fournir un vélo bas-carbone, léger, robuste, très performant d’un point de vue sportif, et offrant une esthétique attrayante. On atteint ce but de l’invention avec un vélo comprenant un cadre comprenant au moins un tronçon de matériau ligneux, emboîté à chacune de ses deux extrémités dans un connecteur métallique. L’utilisation d’un matériau ligneux pour former au moins une partie du cadre du vélo permet de recourir à un matériau naturel contribuant à la réduction de l’empreinte carbone. Ce matériau peut en outre contribuer significativement à la réduction du poids du cadre du vélo, tout en offrant la robustesse nécessaire grâce aux connecteurs métalliques. Ce matériau procure par ailleurs une apparence esthétique originale et attrayante au vélo, notamment lorsqu’il est combiné avec des connecteurs métalliques. Suivant d’autres caractéristiques optionnelles du vélo selon l’invention, prises seules ou en combinaison : - ce vélo comprend un tronçon supérieur, un tronçon inférieur, un tronçon de selle, deux tronçons formant haubans supérieurs et deux tronçons formant haubans inférieurs, ces tronçons étant formés en matériau ligneux et étant reliés entre eux par un connecteur avant, un connecteur de selle, un connecteur inférieur et deux connecteurs de haubans, ces connecteurs étant métalliques : un tel vélo présente la quasi-totalité de sa structure en matériau ligneux, permettant ainsi d’optimiser les contraintes d’empreinte carbone, de poids, de robustesse, tout en procurant une esthétique nouvelle et très satisfaisante ; - lesdits tronçons supérieur, inférieur et de selle sont creux : ces caractéristiques permettent d’une part de réduire le poids, et d’autre part de faire passer à l’intérieur de ces tronçons divers organes, tels que câbles électriques et mécaniques (éclairage, commande de l’assistance électrique, freins, changements de vitesses…) et tige de selle ; - ce vélo comprend en outre une fourche comprenant deux tronçons de matériau ligneux : une telle fourche contribue au but recherché par la présente invention, tel qu’exposé ci-dessus ; - ce vélo comprend en outre des gardes-boue en matériau ligneux : de tels gardes-boue contribuent à ce même but ; - ledit matériau ligneux est du bambou lamellé-collé : le bambou lamellé-collé présente l’avantage d’être relativement peu cher, tout en offrant une excellente résistance mécanique et chimique, assurant à la fois robustesse et tenue dans le temps ; - lesdits connecteurs sont formés en métal recyclé : ce métal, qui peut être par exemple de l’aluminium, répond à l’esprit général de la présente invention qui est de fabriquer un vélo avec le moins d’impact possible sur l’environnement ; - ce vélo comprend une selle et des poignées de guidon en cuir de marc de vigne : l’utilisation de ce matériau, qui serait normalement considéré comme un déchet, permet d’obtenir des revêtements tout à la fois confortables et résistants, sans impact sur l’environnement ; - ce vélo comprend des accessoires et/ou des pneus en matières plastique ou élastomère biosourcées ou recyclées : ces matières, qui peuvent être utilisées par exemple pour les patins de freins, pour les gaines de câbles, pour les boîtiers des organes d’éclairage, pour le carter de chaîne, pour les pneumatiques, etc., contribuent également à l’objectif général de faible impact sur l’environnement ; - ce vélo est équipé d’un dispositif d’assistance électrique : cette option offre une alternative écologique à un véhicule à deux roues équipé d’un moteur thermique. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : : une vue en perspective de devant d’un vélo selon invention ; : une vue de côté de ce vélo ; : une vue en perspective de derrière de ce vélo, et : une vue en perspective du cadre de ce vélo, avec des vues de détail des sections des différents tronçons de ce cadre. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques ou similaires sur l’ensemble des figures. On se reporte à présent aux figures 1 à 3, sur lesquelles on peut voir que le vélo selon l’invention comporte, classiquement : un cadre 1, un guidon 3, des poignées de guidon 5a, 5b, des freins 9a, 9b, une fourche 13, deux roues, 15a, 15b, une selle 19, un pédalier 21, une chaîne 23. Dans l’exemple représenté, le vélo est à assistance électrique, et comporte à cet effet une batterie 25 connectée d’une part à un tableau de commande accessible au cycliste, et d’autre part à un moteur d’entraînement de l’une des roues du vélo, en l’occurrence de la roue arrière dans cet exemple. On se reporte à présent plus particulièrement à la , sur laquelle on a représenté de manière détaillée le cadre 1 du vélo selon invention. Comme cela est visible sur cette figure, ce cadre 1 comprend un tronçon supérieur 1a, un tronçon inférieur 1b, un tronçon de selle 1c, deux tronçons formant haubans supérieurs 1d, 1e, et deux tronçons formant haubans inférieurs 1f, 1g, ces tronçons étant reliés entre eux par un connecteur avant 27a, un connecteur de selle 27b, un connecteur inférieur 27c et deux connecteurs de haubans 27d, 27e. De préférence, le tronçon supérieur 1a, le tronçon inférieur 1b et le tronçon de selle 1c sont creux : de la sorte, le tronçon supérieur 1a et le tronçon inférieur 1b peuvent accueillir des câbles de frein, de changement de vitesses ainsi que les câbles électriques de commande de l’assistance électrique, et d’alimentation de l’éclairage du vélo. Le tronçon de selle 1c est également creux, de manière à pouvoir accueillir la tige de support de la selle 19. Les tronçons formant haubans supérieurs 1d et 1e, et haubans inférieurs 1f, 1g, de moindre section que les tronçons 1a, 1b et 1c, sont de préférence pleins. La section des tronçons 1a, 1b, 1c est de préférence circulaire, et la section des tronçons de haubans 1d, 1e, 1f, 1g peut être par exemple elliptique. Au moins une partie, et de préférence tous les tronçons du cadre 1 sont formés dans un matériau ligneux, et de préférence dans du bambou lamellé-collé. Comme cela est visible sur la sur la vue de détail D1, les tronçons creux 1a, 1b, 1c peuvent être formés par enroulement de feuilles de bambou coaxiales collée les unes aux autres. Les tronçons pleins 1d, 1e, 1f, 1g peuvent être formés par collage de lamelles de bambou de section sensiblement rectangulaire, comme cela est visible sur la vue de détail D2 de la . Les connecteurs avant 27a, de selle 27b, inférieur 27c et de haubans 27d, 27e sont formés en métal ou alliage métallique, et de préférence en aluminium recyclé. Chacun de ces connecteurs présente plusieurs parties tubulaires aptes à recevoir chacune une extrémité de l’un des tronçons du cadre 1 : à cet effet, ces parties tubulaires présentent chacune un diamètre à peine supérieur à celui de l’extrémité du tronçon de cadre concerné, de manière à permettre l’emboîtement à force de cette extrémité de tronçon dans cette partie tubulaire, la solidarisation définitive étant obtenue au moyen d’une colle. Comme cela est visible sur la , le connecteur avant 27a permet le passage de la colonne de direction 31, reliée par son extrémité supérieure au guidon 3, et par son extrémité inférieure à la fourche 13. De préférence, chacune des branches 13a, 13b de la fourche 13 est elle-même formée en matériau ligneux tel que du bambou lamellé-collé, de préférence plein et présentant une section sensiblement elliptique, comme cela est visible sur la vue de détail D3 de la . Les extrémités de chacune des branches 13a, 13b de la fourche 13 sont emboîtées dans des ferrures 33a, 33b destinées à coopérer avec la roue avant 15a du vélo. Comme cela est visible sur les figures 1 à 3, le vélo selon invention peut être équipé de gardes-boue avant 35a et arrière 35b, qui peuvent eux aussi être formés en matériau ligneux tel que du bambou lamellé-collé. De manière préférée, les poignées de guidon 5a, 5b et la selle 19 sont revêtus et/ou formés au moins en partie en cuir de marc de vigne, appelé aussi cuir de raisin : ce matériau bio-sourcé est obtenu par dessication du marc de raisin, puis traitement physique et mécanique avant étalage en feuilles et ajout d’additifs en fonction de la densité, de l’épaisseur, de l’élasticité de la texture que l’on souhaite conférer au produit fini. Les autres organes du vélo, tels que les patins de freins, les gaines de câbles, les boîtiers de lampes, le carter de chaîne, peuvent être formés à partir de matière plastiques recyclées. De même pour les pneumatiques, qui peuvent être formés à partir de matière élastomère et de câbles métalliques de renfort recyclés. Dans l’exemple représenté aux figures 1 à 3, le vélo est équipé d’un système d’assistance électrique, et comporte à cet effet une batterie 25 disposée le long et à l’arrière du tronçon de selle 1c. Cette batterie amovible 25 est reçue dans un berceau fixé sur le tronçon de selle 1c, ce berceau pouvant être formé en métal galvanisé, ou bien en matière plastique recyclée. Comme cela est connu en soi, cette batterie 25 est reliée d’une part à un panneau de commande fixé sur le guidon 3, et d’autre part à un moteur électrique pouvant être logé autour du pédalier 21 ou bien dans l’une des roues avant 15a ou arrière 15b. Bien entendu, la présente invention n’est nullement limitée à un vélo à assistance électrique, et couvre également le cas d’un vélo dépourvu d’une telle assistance. Les avantages du vélo qui vient d’être décrit résultent directement de l’exposé qui précède. Comme on l’aura compris, ce vélo est essentiellement constitué de matériaux bio-sourcés et recyclés, ce qui permet de le fabriquer avec une très faible empreinte carbone. Le choix particulier du bambou pour former les principaux éléments du cadre permet d’obtenir un excellent compromis prix/légèreté/robustesse/tenue dans le temps. La fabrication d’éléments tubulaires creux ou pleins en bambou lamellé-collé est en soi une technique connue de longue date, parfaitement maîtrisée, ce qui garantit la possibilité de fabriquer le vélo selon invention en grande série avec un très faible taux de non-conformités. La technique retenue d’emboîtement et de collage des tronçons de bambou lamellé-collé 1a à 1g dans les connecteurs tubulaires 27a à 27e, est tout à la fois simple et économique à mettre en œuvre, et garante d’un assemblage robuste et durable. L’utilisation d’aluminium recyclé pour réaliser ces connecteurs tubulaires 27a à 27e, permet d’obtenir des organes de liaison robustes et légers, avec un moindre impact sur l’environnement. L’utilisation de cuir de marc de vigne pour réaliser tout ou partie des poignées de guidon 5a, 5b et de la selle 19, est une solution originale et bio-sourcée permettant de valoriser des matières qui jusque récemment étaient considérées comme des déchets, et envoyées en décharge. L’utilisation de matières plastique et élastomère recyclées pour réaliser les autres composants du vélo (patins de freins, gaines de câbles, boîtier de lampes, carter de chaîne, pneumatiques, etc.) procède du même esprit de fabrication d’un vélo à partir de matières naturelles ou recyclées, dans le but de réduire l’impact sur l’environnement. Outre l’ensemble des qualités qui viennent d’être exposées, le vélo selon invention permet d’obtenir une esthétique tout à la fois moderne et naturelle, particulièrement attrayante. Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention. Vélo comprenant un cadre (1) comprenant au moins un tronçon de matériau ligneux (1a à 1g), emboîté à chacune de ses deux extrémités dans un connecteur métallique (27a à 27e). Vélo selon la revendication 1, comprenant un tronçon supérieur (1a), un tronçon inférieur (1b), un tronçon de selle (1c), deux tronçons formant haubans supérieurs (1d, 1e) et deux tronçons formant haubans inférieurs (1f, 1g), ces tronçons (1a à 1g) étant formés en matériau ligneux et étant reliés entre eux par un connecteur avant (27a), un connecteur de selle (27b), un connecteur inférieur (27c) et deux connecteurs de haubans (27d, 27e), ces connecteurs (27a à 27e) étant métalliques. Vélo selon la revendication 2, dans lequel lesdits tronçons supérieur (1a), inférieur (1b) et de selle (1c) sont creux. Vélo selon l’une des revendications 1 ou 2, comprenant en outre une fourche (13) comprenant deux tronçons (13a, 13b) de matériau ligneux. Vélo selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des gardes-boue (35a, 35b) en matériau ligneux. Vélo selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit matériau ligneux est du bambou lamellé-collé. Vélo selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdits connecteurs (27a à 27e) sont formés en métal recyclé. Vélo selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une selle (19) et des poignées de guidon (5a, 5b) en cuir de marc de vigne. Vélo selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant des accessoires et/ou des pneus (15a, 15b) en matières plastique ou élastomère biosourcées ou recyclées. Vélo selon l’une quelconque des revendications précédentes, équipé d’un dispositif d’assistance électrique (25).