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Cadre de cycle, et procédé pour sa construction.
Il est curieux de constater que malgré les progrès de la construction mécanique depuis une cinquantaine d'aimées, les cadres de cycles n'ont en pratique subi aucune modification sensible durant cette période. On continue à fabriquer actuellement des cadres soudés à l'autogène d'après le type mis au point pour satisfaire aux anciennes exigences du montage à raccords filetés.
Le but de l'invention est de réaliser un nouveau cadre de conception rationnelle et de lignes modernes, présentant la solidité néces- saire en même temps que plus de souplesse, et se prêtant bien à. une fabrication industrielle en série.
Ce cadre de cycle est essentiellement caractérisé, ainsi qu'il ressort'du dessin annexé, par le fait qu'il présente, de profil, une forme annulaire elliptique régulière ou non, sans aucun élément intérieur contrariant sa flexibilité naturelle. Il, est formé de deux anneaux jumelés et symétriques, convergeant à la fois d'arrière en avant et de bas en haut.
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Cette conception permet, par rapport aux procédés antérieurs de construction, des économies de matière et de temps.
Dans les cadres actuels triangulés, le tube qui relie la direction au pédalier fe trouve très fortement sollicité à la traction, et. soumis à des vibrations de fréquence élevée, qui tendent à provoquer la cristallisation du métal, et sa rupture au voisinage de la fourche. C'est là un ait d'expérience bien connu.
Le cadre suivant l'invention constitue au contraire pour le cycle une armature relativement élastique. La charge s'y distribue su la totalité de la périphérie des anneaux qui le forment, du fait même de l'apsonce de toute triangulation. On réalise ainsi un équilibrage général des tensions.
Les vibrations de la fourche se propagent librement dans tout le cadre, se neutralisent en s'y amortissant, et n'atteignent jamais les fréquences nuisibles à l'homogénéité du métal. la suppression du tube selle-pédalier n'entraîne en pratique aucune déformation verticale appréciable du cadre suivant l'invention, mais la souplesse qu'il possède cependant se manifeste de très heureuse façon à la fourche avant qui, formant bras de levier, provoque de mihimes flexions du cadre, et joue à la manière d'une fourche à ressort, sans comporter en fait aucun organe élastique.
La rigidité latérale et la résistance à la torsion restent satis- faisantes, du fait de l'obliquité relative des deux éléments annulaires du cadre, qui s'épaulent efficacement, et s'assemblent aux deux extrânités de la boite de pédalier, et non en son milieu, comme dans les cadres actuels.
Le mode de construction décrit permet en outre le libre passage des câbler de frein et d'éclairage dans les tubes, qui ne présentent ni coude brusque, ni solution de continuité.
Une autre particularité de ce cadre annulaire consiste dans le fait que la selle et le pédalier peuvent y être fixés par l'intermédiaire
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de chapes boulonnées, pouvant être bloquées sur'les tubes en des points variables, et permettant ainsi le réglage de ces organes selon la position recherchée par l'usager.
Un cadre de cycle démontable est d'autre part réalisé très simplement en assemblant en outre de façon amovible quelconque ses deux éléments elliptiques sur le tube de direction.
La figure unique du dessin annexé représente en perspective un cadre de cycle réalisé conformément à l'invention et obtenu par soudure autogène. Ce dessin ne nécessite, aucun commentaire spécial.'
Les tubes cintrés constituant le cadre pourront naturellement être de section quelconque, soit circulaire., soit elliptique, soit même polygonale.
Dans un premier mode de construction, chaque anneau est formé d'une longueur correspondante de tube.:de section décroissant à. ses deux extrémités, et cintré de' manière que le joint de fermeture de l'anneau coïncide avec la patte ou oreille:,de m@ntage de la roue.'On réalise de la, sorte un cadre effilé à l'arrière; corme'le sont les bases et les montants des fourches arrière actuelles.
Dans un second mode de construction, se prêtant mieux à une fabrication industrielle en grande série, on enroule en continu une longueur quelconque de tube pour former un cylindre dont la base présente la forme elliptique choisie, et dont toutes les'spires, sectionnées au point conve- nable, fourniront un élément de' cadre.'
On peut même. envisager d'effectuer cette opéation d'enroulement lors de la fabrication même du tube, par exemple à la sortie de l'étireuse.
Le demi-produit constitué par ce rouleau présente un encombrement
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restreint et se prête' fe.ciÍement aux: diversés manipulations et traite- ments thermiques ou autres.
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Alors que la deseription qui précède se rapporte à une construc- tion métallique (acier, dural, etc..) on conçoit qu'il est cependant possible de réaliaer, sans s'écarter de l'invention, un cadre du même genre établi en bois cintré ou enroulé présentant les qualités requises de "nervosité", cdmme le frêne ou le hickory, par exemple.
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Frame of cycle, and method for its construction.
It is curious to note that in spite of the progress of the mechanical construction since about fifty years, the frames of cycles did not undergo any noticeable modification during this period. Autogenous welded frames continue to be manufactured today to the type developed to meet the old requirements of threaded fitting.
The object of the invention is to achieve a new frame of rational design and modern lines, exhibiting the necessary strength at the same time as more flexibility, and lending itself well to. industrial production in series.
This cycle frame is essentially characterized, as emerges from the accompanying drawing, by the fact that it has, in profile, a regular elliptical annular shape or not, without any interior element hindering its natural flexibility. It is formed by two twin and symmetrical rings, converging both from back to front and from bottom to top.
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This design allows, compared to the previous construction methods, material and time savings.
In the current triangulated frames, the tube which connects the steering to the crankset fe finds very strongly under traction, and. subjected to high frequency vibrations, which tend to cause crystallization of the metal, and its breakage in the vicinity of the fork. This is a well-known experience.
On the contrary, the frame according to the invention constitutes for the cycle a relatively elastic reinforcement. The charge is distributed over the entire periphery of the rings which form it, due to the very fact of any triangulation. A general balancing of the tensions is thus achieved.
The vibrations of the fork propagate freely throughout the frame, neutralize themselves by being damped there, and never reach frequencies harmful to the homogeneity of the metal. the elimination of the saddle-bottom bracket tube in practice does not lead to any appreciable vertical deformation of the frame according to the invention, but the flexibility which it nevertheless has is very fortunately manifested in the front fork which, forming a lever arm, causes mihimes bending of the frame, and plays like a spring fork, without actually including any elastic member.
The lateral rigidity and the resistance to torsion remain satisfactory, due to the relative obliquity of the two annular elements of the frame, which support each other effectively, and are assembled at the two extrânities of the bottom bracket, and not in its environment, as in current settings.
The method of construction described also allows the free passage of the brake and lighting cables in the tubes, which do not have any sudden bends or break in continuity.
Another peculiarity of this annular frame consists in the fact that the saddle and the crankset can be fixed to it by means of
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bolted yokes, which can be blocked sur'les tubes at variable points, and thus allowing the adjustment of these members according to the position desired by the user.
A removable cycle frame is furthermore produced very simply by also assembling in any removable manner its two elliptical elements on the steering tube.
The single figure of the appended drawing represents in perspective a cycle frame produced in accordance with the invention and obtained by autogenous welding. This drawing does not require any special comment. '
The bent tubes constituting the frame may naturally be of any section, either circular, or elliptical, or even polygonal.
In a first mode of construction, each ring is formed of a corresponding length of tube.:de section decreasing to. its two ends, and bent so that the closing seal of the ring coincides with the lug or ear:, m @ ntage of the wheel.'We thus realize a tapered frame at the rear; corme'le are the bases and uprights of the current rear forks.
In a second mode of construction, lending itself better to industrial mass production, any length of tube is continuously wound up to form a cylinder, the base of which has the chosen elliptical shape, and of which all the spirals, sectioned at the point suitable, will provide an element of 'framework.'
We can also. consider performing this winding operation during the actual manufacture of the tube, for example at the exit of the drawing machine.
The semi-finished product formed by this roll has a bulk
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restricted and lends itself perfectly to: various manipulations and heat or other treatments.
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While the foregoing description relates to a metallic construction (steel, dural, etc.) it is understood that it is however possible to produce, without departing from the invention, a framework of the same type established in bent or coiled wood having the required qualities of "liveliness", such as ash or hickory, for example.