CA1124763A

CA1124763A - Method and means for assembling bicycle frame parts and like vehicle sections

Info

Publication number: CA1124763A
Application number: CA332,378A
Authority: CA
Inventors: Paule Defour; Antoine Dumas
Original assignee: AGENIEUX CLB SA; ATELIERS de la RIVE
Current assignee: AGENIEUX CLB SA; ATELIERS de la RIVE
Priority date: 1978-07-31
Filing date: 1979-07-23
Publication date: 1982-06-01
Also published as: GB2031819A; FR2441531B2; JPS6065184U; FR2441531A2; IT7924368A0; DE2929969C2; BE877178A; IT1122184B; AR220571A1; DE7921145U1; ES481219A1; JPS6123505Y2; NL184774B; NL7905272A; DE2929969A1; NL184774C; GB2031819B; BR7904890A

Abstract

Abrége descriptif L'invention concerne un procédé et moyens d'assemblage des éléments composant les cadres de bicyclettes et véhicules similaires, éléments qui comprennent essentiellement des raccords et des tubes, la procédé étant caractérisé en ce que l'on exécute et l'on utilise des raccords généralement creux qui présentent des portées mâles d'assemblage à section dégressive jusqu'à leur extrémité, et dont la section la plus grande est plus réduite que la section des embranchements de raccordément que prolongent lesdites portées, on fixe et on colle autour desdites portées, par adaptation, les extrémités correspondantes des tubes du cadre, lesdites extrémités étant formées avec des portées intérieures à section progressivement croissante jusqu'à l'extrémité correspondant aux portées, mâles d'assemblage des raccords.The invention relates to a method and means for assembling the elements making up the frames of bicycles and similar vehicles, elements which essentially comprise fittings and tubes, the method being characterized in that one performs and uses generally hollow connectors which have male assembly spans with tapering section up to their end, and the largest section of which is smaller than the section of the branching branches which are extended by said spans, fixed and glued around said spans worn, by adaptation, the corresponding ends of the tubes of the frame, said ends being formed with internal bearing surfaces of progressively increasing section up to the end corresponding to the bearing, male connection assemblies.

Description

~ - , 7~;3 L'invention a pour objet un procedé et moyens d'assemblage des éléments composant les cadres de bicyclettes et véhicules similaires. Corollairement, entrent dans le cadre de l'inven-tion, les bicyclettes et véhicules similaires exécutés en mettant en oeuvre le procédé et les moyens de l'invention.

Généralement et d'une manière bien connue, les cadres de bicyclettes sont constitués par des tubes habituellement cylin-driques dont les extrémités sont engaqées puis fixées par brasage ou soudure dans la ou les portées creuses que présen-tent des organes appelés raccords qui, aprés assemblage, apparaissent en relief dans les diverses parties du cadre où
les tubes convergent.

Ce procédé et ces dispositions présentent des inconvéni-ents notamment parce que, pour obtenir un bon assemblage des tubes dans les portées des raccords, il faut usiner lesdites portées intérieures brutes desdits raccords exécutës générale-ment par moulage. Lorsqu'il s~agit de raccords présentant plusieurs portées d'assemblage~ par exemple le raccord du~
pédalier qui présente quatre portées, un usinage rationnel nécessite une machine spéciale.

Un autre inconvénient se trouve dans le fait que les raccords d'assemblage connus, sont fragiles si llon considére que l'on forme souvent, à la fonderie, des découpages de finition et de décoration, et aussi dans un but d'allégement;
les pointes et autres découpes ont pour conséquence des diffi-cultés d'usinage des portées intérieures dlassemblage. D'autre part, lorsque l'on veut assurer l'assemblage par collage des tubes emmanchés dans les portées des raccords, la colle est repoussée, raclée, lorsque l'on enfonce les tubes dans les portées cylindriques creuses:. Dans ce cas, il faut aussi, avant passage des cadres dans les fours de séchage, nettoyer soigneusement l'excés de colle se trouvant dans les découpages des raccords, ce.qui est long et malaise. D'autres inconvén-ients résident dans le risque que le d~coupage des raccords ;

. ~ . . ;, . . . : . .: :, ..

,.: , . : : :: :: ~. .:
:: : , : . ,: . .: ~ .

pour les embellir, peut facilement se traduire par un affai-blissement danyereux; ou encore dans l'esthétique contestable des raccords en relief plus ou moins bien décorés et qui forment des points d'accrochage et des retenues pour les salissures; la fabrication avec les raccords en relie-f, outre les inconvénients précités, est relativement délicate et coûteuse.

L'invention concerne donc un procédé assemblage d'éléments composant les cadres de bicyclettes et véhicules similaires, comprenant essentiellement des tubes et des raccords générale-ment creux caractérisé en ce que les raccords possédent à
l'extérieur une conformation conique qui définit une portée d'assemblage pour les extrémités des tubes; chacune des portées desdits raccords présente une section décroissante en direc-tion de l'extrémité libre, la section la plus grande desclites portées coniques des raccords étant plus petite que la section des embranchements de raccordement que prolongent lesdites portées, afin de délimiter une superficie d'appui annuaire pour l'extrémité du tube du cadre correspondant, chaque extrémité des tubes présentant également une portée intéri-eure complémentaire de conformation conique dont la section est croissante en direction de l'extrémité libre du tube, pour s'adapter et être collées autour des portées m31es correspondantes des raccords.

3o - la -., . ~ ~,~. , , : , ,,,` ~,~,L~L~G3 L~invention concerne donc un procédé d'assemblage d'élé-ments composant les cadres de bjcyclettes ~t véh;cules simi-laires, comprenant.essentiellement des tubes et des raccords généralement creux caractérisé en ce gue les raccords poss~-dent a l'extérieur une confomation conique qui déf;nit une portée d'assernblage pour les extrémités des tubes; chacune des portées desdits raccords présente une section décroissante en d;rection de l'extrémité libre, la section la plus grande des dites portées coniques des raccords étant plus petite que la section des embranchements de raccordement que prolongent les-dites portées, afin de délimiter une superf;cie d'appui annuaire pour l'extrémité du tube du cadre correspondant,.chaque extrémité
des tubes présentant égalementune portée .intérieure.complémentaire de conformation conique dont'la secti:on.est.croissante en direc-tion de l'extrémité libre du tube, pour:s'adapter et être collées autour des portées males correspondantes des raccords.

L,invention concerne également un cadre de bicyclette on vehicule composé de ces éléments.
Selone une autre réalisation, les portées intérieres à section progressivement croissants aux extrémités des tubes du cadre, sont exécutées par un formage aussi bien intérieur qu'extérieur des ex~rémitées des tubes qui sont évasés sans réduct;on de l'épaisseur de tubes dans leur portée d'assemblage.

Ces caractéristiques et d'autres ressortiront de la~
descriptlon qu; suit.

Pour bien fixer l'objet de l'invention, sans toutefoid le li`miter, dnas les dessins annexés.

La fjgure 1 est une vue d'ensemble des composants sépar~s, raccords et tubes, d'une ~orme de réal;sation non limitative d'un cadre de bycyclette suivant l'invention. Les composants sont représentes sur 'leurs alignements d'assemblage`

~r--~
~J

- ' ' ~: ' ',:

La fig~re 2 est une vuew se~bl~ble ~ la figure 1, apr~s ':
assembla~e des raccords et tubes du'cadre'~

Les flgures 3, 4, 5, ~, 7, sont des vues avec coupe par-ti`elle, i~ strant les proc~d~s d'assemblage des composants du cadre, c~est ~ d7re respectivement9 les deux raccords de direc-tîon et leurs tubes, le raccord de tige de selle et les tubes correspondants, le raccord de pédal;er et les tubes correspon-dants, le raccord de tête de ~ourche et les tubes correspon-dants, le raccord dlun patte arriére de cadre et les tubes correspondants'.

La figure 8 montre une réalisation en varieante du raccord de direction SOU5 une forme - onobloc assurant à la fois l'assemblage avec le tube diagonal et le tube sup~rieur du cadre`

La figure 9 illustre une réalisation d'une protée m31e d'un raccord présentant intérieurement une toile de ren-forcement et de rigidité`

La figure 10 est une section transversale considér~e suivant la ligne 10-10 de la figure 9 3o - 2a ~

:' ~,'' ' .: ' '. : ~ ' La igure 11 montre une réalisation d'une portée mâle d'un raccord présentant intérieurement des nervures de rigidité et de renforcement;
La figure 12 est une section transversale considérée sui-vant la ligne 12-12 de la figure 11;
Les figures 13 et 14 sont des vues semblables, illustrant les conditions du collage des portées d'assemblage conigues mâle et femelle, d'un raccord et d'un tube suivant l'invention;
Les figures 15 et 16 sont des sections transversales 10 considérées suivant la ligne 15-15 de la figure 6;
Les figures 17, 18 montrent des réalisations d'un assem-blage dont l'extrémité de la portée mâle du raccord, est doublement taillée en sifflet, simple ou double;
La figure 19 montre par une vue en coupe, une autre réali-15 sation en variante, d'une portée intérieure d'assemblage d'un tube ;
avant collage, sur la portée mâle d'un raccord;
I.a figure 20 est une vue semblable à la figure 19, mais après collage des portées coniques mâle et femelle;
La figure 21 montre par une vue en coupe, une autre forme 20 de réalisation d'une portée d'assemblage d'un tube, avant collage sur la portée mâle d'un raccord;
La figure 22 est une vue semblable à la figure 21, mais après collage des portées coniques mâle et femelle;
La figure 23 est une vue de face, en coupe partielle, 25 illustrant les moyens d'assemblage selon la variante, dans le cas ~ ~
d'un raccord de pédalier; ~ ~:
La figure 24 est une vue en coupe considérée suivant la ligne 24-24 de la figure 23;
La figure25 est une vue de face, en coupe partielle, 30 illustrant les moyens d'assemblage dans le cas d'un raccord de tige de selle et les tubes correspondants.
L'ob~et de l'invention est rendu plus concret en le décri-vant sous les formes de réalisation illustrées non limitativement ::
aux figures des dessins.
On voit à la figure 3, le raccord inférieur 1 du tube de direction 2 du cadre, avec le tube en diagonale 3 et le sommet supérieur 4 du tube de direction 2 du cadre avec le tube supérieur 6 du cadre. A la figure 4, on voit le raccord de selle 7 du tube supérieur 6 avec le tube de selle 8 et avec les -tubes haubans 9 40 de la fourche arrière. La partie 7b du raccord peut être monobloc ," . . . ..

avec ledit raccord 7 ou autrement solidaire de ce raccord, et peut être réalisée sous d'autres ~ormes. On voi-t aussi à la figure 5, ;~
le raccord de bolte de pédalier 10 avec le tube en cliagonale 3, le tube de selle 8 et les tubes 11 de fourche arrière horizontale. A
la figure 6, sont représentés le raccord 12 (tête de fourche) du tube 14 de la commande direc-tion, avec les tubes 13 de la fourche avant. On voit à la figure 7, le raccord 15 solidaire d'une manière monobloc ou rapportée, de la patte arriere du cadre, ainsi que le tube hauban 9 et le tube 11 de fourche arrière horizontale, qui sont assemblés avec le raccord 15. La figure 8 représente en va-riante, un seul raccord de direction monobloc 16 pour le tube en diagonale 3 et le tube supérieur 6.
Dans tous les cas, conformément aux caractéristiques de ~ -l'invention, les raccords présentent une ou des portées mâles coniques d'assemblage, respectivement la, 4a, 7a, 10a, 12a, 15a, 16a.
La sec-tion de ces portées est plus réduite que les formes ou embranchements de raccordement: lb, 4b, 7b, 10b, 12b, 15b, 16b, que présentent les raccords, formes qui sont prolongées et termi-nées par lesdites portées coniques.
D'une manière complémentaire correspondante, les extrémités d'assemblage avec ces raccords des tubes: 3, 6, 8, 9, 11, 13, pré-sentent des portées intérieures ou chambres coniques: 3a, 6a, 8a, 9a, lla, 13a. Les portées mâles coniques des raccords et les por-tées intérieures coniques aux extrémités des tubes, ont bien en-tendu des conicités correseondantes, afin d'assurer un bon appui sur les longueurs d'assemblage.
Outre la liaison ferme et bien assurée qui est obtenue par l'engagement réciproque des portées correspondantes, la fixa-tion ou solidarisation selon llinvention, des assemblages des raccords et des tubes, est réalisée par collage, d'une manière sure et robuste. On peut utiliser toute colle appropriée et bien connue, compte tenue de la nature des métaux, alliages ou autres matériaux ou matières utilisés.
On peut utiliser à titre indicatif une colle connue dans le commerce sous la dénomination EPOXY, mono composant à cuisson en étuve du type REDUX 203 de PROCHAL - EC 2214 de MINESO~A 3M -~EXELITE FX 114 de HEXCEL. On pourrait cependant utiliser d'autres colles de commerce, pax exemple du type bi-composant à polyméri-sation à la température ambiante, à condition qu'elle soit adaptée aux matériaux à assembler, qu'elle donne des caractéristiques d' assemblage suffisantes et qu'elle soit mise en oeuvre dans les règles de l'art.
Par la combinaison d'une part des portées coniques mâles et femelles d'assemblage des composants du cadre, et d'autre part du collage pour assurer la fixation, on améliore très sensiblement l'effet de collage, et l'on donne un plein effet et toute sécurité
à la fixation. En effet, comme illustré aux figures 13 et 14, lors de l'assemblage, après que les portées coniques mâles 17 et femelles 18 aient été enduites de colle ~, la colle est "plaquée", coincée, et demeure bien répartie entre les surfaces coniques, au lieu d'être repoussée ou raclée, comme cela se produit lorsque l'on emmanche des surfaces cylindriques correspondantes enduites de colle. La fixation par collage est alors doûteuse, irrégulière, avec des risques quant à la sécurité.
Selon les réalisations des figures 17 et 18, on prévoit des réalisations en sifflet simple ou éventuellement double, de l'extrémité des portées coniques mâles des raccords, afin de faci-liter l'engagement et la pénétration. I1 faut en effet comprendre que, comme la conification du raccord mâle et de l'intérieur du tube pe~met d'éviter les phénomènes de concentration de contraintes néfastes à la bonne résistance des assemblages, la coupe éventuelle de l'extrémité en sifflet simple ou double, permet de mettre en oeuvre des sections décroissantes qui évitent de passer brusquement d'une section forte à une section faible avec le risque de voir cette section faible céder sous les contraintes d'utilisation de la bicyclette.
Dans le cadre de l'intention, il est prévu que les portées coniques mâles et femelles, dans leur ensemble, et par exemple les portées 12a et 13a de la tête de fourche et des tubes de la fourche avant, peuvent être non seulement cylindriques en section, comme illustré à la figure 15, mais aussi que l'on puisse les ovaliser selon la forme en section montrée à la figure 16. Cette mise en ;
forme ovalisée peut s'effectuer par exemple au moyen d'une presse.
On peut procéder, sans sortir du domaine de l'invention, à d'autres mises en forme des sections des portées correspondantes des raccords et des tubes, pour donner à ces sections des formes triangulaires, polygonales..., en conservant toujours dans le sens axial, des pentes ou formes angulaires auxdites portées.
Une caractéristique intéressante qui est donnée par les dispositions de ].'invention, se trouve dans l'exécution des por-tées coniques mâles la, 4a, 7a, 10a, 15a, 16a, ou de certaines de ces portées coniques comme par exemple celles du raccord de péda-lier qui supporte des efforts importants, avec des formes in-té-rieures de nervurage et de renfoxcement. Par couple, comme illustré
aux figures 9 et 10, les portées 10a présentent une "toile" ou nervure diamétrale de renforcement 10c formée dans le plan général du cadre. Dans la réalisation des figures ll et 12, les portées 10a sont intérieurement renforcées par plusieurs nervures longitu-dinales 10d. On a représenté trois nervures seulement à titre d'exemple. Les neuvures ou "toiles" 10c, 10d, ou autres, sont for-mées directement par moulage lorsque, dlune manière nouvelle et avantageuse/ les raccords sont exécutés par les procédés de fon-derie. Cela n'exclut pas que l'on puisse rapporter autrement, à
l'intérieur des portées mâles coniques, les nervures ou moyens de renforcement.
Selon les figures 23 et 24, on voit un raccord de bolte de pédali.er 20 avec le tube en diagonale 21, le tube de selle 22, et les tubes 23, 24 de fourche arrière horizontale. A la figure 25, est représenté le raccord de selle 25 du tube supérieur 26 avec le tube de selle 22 et avec les haubans 27 de la fourche arrière.
Conformément aux caractéristiques de la réalisation précé-dente, chaaue raccord présente une ou des portées mâles coniaues d'assemblage par exemple 20a, 25a de section plus réduite que les formes ou embranchements de raccordement 20b, 25b que présentent les raccords.
D'une manière complementaire correspondante, les extrémités d'assemblage, avec ces raccords, des tubes 21, 22, 23, 24, 26, 27, présentent des portées intérieures ou chambres coniques 21a, 22a, 23a, 24a, 26a, 27a.
_ Selon une caractéristique importante de la réalisation en variante, ces portées intérieures aux extrémités des tubes, sont exécutées par un formage a froid à la presse notamment. Ce formage est réalisé aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur des extrémités des tubes qui sont ainsi évasés (figures 19 et 21) sans pour cela réduire l'épaisseur des tubes dans leurs portées d'assemblage.
Etant bien entendu que les portées mâles coniques des raccords et les portées intérieures coniques aussi définies aux extrémités des tubes, ont des conicités correspondantes, afin d'assurer un bon appui sur les longueurs d'assemblage.

~ 47~ ~
_ A cet effet, d'une manière intéressante, la pente (figu-res 19 et 21) peut être augmentée notablement (possibilité d'uti-liser 3 en série), de façon à augmenter la dépouille de la pièce :~
de fonderie et ceci indépendamment de l'épaisseur du tube.
Comme il a été indiqué précédemment, on enduit de cclle Al les pox-tées mâles 28a et femelles 29a pour assurer un assemblage parfait et sûr (figures 19, 20, 21 et 22).
Dans la réalisation montrée figures 19 et 20, la longueur 1 des portées intérieures 29a aux extrémités des tubes 29 , est égale ou sensiblement égale, à la longueur ll des portées mâles d'assemblage 28a des raccords 28. Dans la réalisation des figures 21 et 22, la longueur 12 des portées intérieures 31a aux extrémités ~ ~
des tubes 31, est supérieure à la longueur 11 des portées mâles :, d'assemblage 28a du raccord 28. Ces dispositions ont pour effet et :~
avantage de diminuer la section des tubes sans pour cela nuire à
la résistance de ces derniers.
L,es caractéristiques de cette réalisation ainsl déEinies trouvent une application particulièrement avantageuse bien que non limitative, dans le cas de la bolte de pédalier qui est une partie très sollicitée du cadre des bicyclettes. On augmente en effet d'une manière intéressante, le moment d'inertie de la section des portées intérieures d'assemblage aux extrémités des tubes, et ceci malgré un éventuel usinage intérieur cylindrique d'allègement. ~`
Il est bien évident que toutes les formes de variantes d'exécution mentionnées précédemment, s'appliquent à cette réali-sation.
On précisee~lement que les cadres termi.nés donnent l'i.mp.ression qu'ils ne comportent pas de raccord, du fait que les formes et dimensions extérieures en section des extrémités des tubes correspondent aux formes et dimensions extérieures en section des embranchements de raccordement.
Il est important de souligner les avantages et conséquences du procédé et des moyens de l'invention:
- les portées coniques extérieures des raccords peuvent être ~our-nies brutes de fonderie, et le démoulage est facilité. Cela, con- :
trairement aux raccords d'assemblage connus, dans lesquels les tubes s'emmanchent dans des portées in-térieures cylindriques des raccords, ce qui impose d'usiner ces portées intérieures des rac-cords qui sont brutes et coniques pour le démoulage. L'avantage ~0 du procédé et des disposi-tions de l'invention, est important si l'on considère par exe.mple le raccord de pédalier qui présente plusieurs portées et nécessite une machine spéciale;
les raccords d'assernblage connus, dans lesquels les tubes son-t emmanchés, sont fragiles si l'on considère que l'on forme souvent à la fonderie, des découpages de finition et de décoration, visant ainsi à l'allègement. Les pointes et autres découpes entralnent des difficultés d'usinage des portées intérieures dlassembla~e;
- les formes coniques aux extrémités intérieures des tubes sont aisées à obtenir, si l'on considère que ces tubes sont en alliage lo léger;
- les tubes en métal léger dit "duralumin" utilisés pour la Eabri-cation des cadres de cycles, ont environ lmm.6 d'épaisseur, et après que l'on ait formé les portées coniques, il reste lmm envi-ron à l'extrémité la plus mince, ce qui est acceptable et ne porte pas atteinte à la sécurité;
- les cadres terminés donnent l'impression qu'ils ne comportent pas de raccords, du fait que les formes et dimensions extérieures en section des tubes 3, 6, 8, 13, 11, 9, correspondent aux formes _ et dimensions extérieures en section des embranchements de raccor-dement lb, ~b, 7b, 10b, 12b, 14b, 15b, :L6b. On obtient a.insi pour le cadre, une ligne continue, pure, très esthétique, étant observé
que les bicyclettes à cadre sans raccords, du type à tubes soudés, sont considérées comme des bicyclettes "haut de gamme", de grande qualité, dont la fabrication est longue, délicate et coûteuse. On n'a plus ainsi à se préoccuper d'embellir les raccords, avec les complications et difficultés qui en résultent, avec parfois des résultats doûteux, et les risques d'excès de découpe et d'affaiblessement dangereux des raccords;
- la fabrication des raccords peut être rationali.sée, industria-lisée, les raccords sont prêts à être collés et l'on peut se dis-penser d'usinage. ~ noter en particulier qu'il n'y a aucun file- ~
tage dans les assemblages, étant observé que l'exécution des filetages est coûteuse et que les sections filetées sont affaiblies;
- la ligne de jonction entre les raccords et les tubes peut être dissimulée aisément et esthétiquement par un simple filet de pein-ture, ou une ligne décorative. On peut nuancer les teintes de :
métal, et obtenir des contrastes par simple choix;
- le raccord monobloc 16 de direction, donne des possibilités de réalisation profilée en section; ~:
- on peut augmenter autant qu'il est utile, la longueur des portées .
mâles d'assemblage, sans nuire à l'esthétique des cadres, ce qui n'est pas le cas avec les raccords classiques connus;
- l'évasement des extrémités des tubes, procure un écroui.ssage du méta]. parfaitement bénéfique à la résistance de cette section très sollicitée;
- l'augrnentation du moment d'inertie de la section portées intérieures d'assemblage aux extrémités des tubes.
On précise enfin que les éléments composants assemblés ne sont pas nécessairement en métaux ou alliages légers de même nature.
On peut réaliser l'assemblage de composan-ts en métal, al-liage, matières ou matériaux différents, par exemple: aluminiurn et matières plastiques, aluminium et acier, aluminium et fibres de carbone etc De même, les caractéristiques selon l'invention, du pro-cédé et des moyens d'assemblage d'éléments composan-ts sont appli-cables directement à des constructions ou structures tubulaixes, notamment à des raccords permettant de multiples départs de tubes:
noeuds de charpentes, échafaudaqes ~ -, 7 ~; 3 The subject of the invention is a method and assembly means components of bicycle and vehicle frames similar. As a corollary, fall within the scope of the invention tion, bicycles and similar vehicles executed in implementing the method and the means of the invention.

Generally and in a well known manner, bicycles are made up of tubes usually cylin-dikes whose ends are engaged then fixed by brazing or welding in the hollow surface (s) that try organs called fittings which, after assembly, appear in relief in the various parts of the frame where the tubes converge.

This process and these arrangements have drawbacks.
ents in particular because, to obtain a good assembly of tubes in the bearing surfaces of the fittings, it is necessary to machine said gross internal surfaces of said fittings executed generally-by molding. When it comes to fittings with several assembly spans ~ for example the connection of ~
crankset which presents four ranges, a rational machining requires a special machine.

Another disadvantage is that the known assembly fittings, are fragile if llon considers that are often formed in the foundry, cutouts of finishing and decoration, and also for the purpose of lightening;
points and other cuts result in diffi-cultured machining of the interior spans of the assembly. Else part, when we want to ensure the assembly by gluing of tubes fitted into the bearing surfaces of the fittings, the glue is pushed back, scraped, when the tubes are pushed into the hollow cylindrical bearings :. In this case, it is also necessary, before passing the frames through the drying ovens, clean carefully the excess glue in the cutouts fittings, which is long and uncomfortable. Other disadvantages ients reside in the risk that cutting the fittings ;

. ~. . ;,. . . :. .::, ..

,.:,. :: :: :: ~. .:
:::,:. ,:. .: ~.

to beautify them, can easily result in a weakening danyerous blinding; or in questionable aesthetics more or less well decorated relief fittings which form attachment points and retainers for soiling; manufacturing with fittings in connect-f, in addition to the aforementioned drawbacks, is relatively delicate and expensive.

The invention therefore relates to a method of assembling elements making up the frames of bicycles and similar vehicles, essentially comprising tubes and fittings general-hollow, characterized in that the fittings have the outside a conical conformation which defines a span assembly for the ends of the tubes; each of the staves of said fittings has a decreasing section in direction tion of the free end, the largest section of the clites tapered seats of the fittings being smaller than the section connection branches extended by said spans, in order to delimit a directory support area for the end of the corresponding frame tube, each end of the tubes also having an internal bearing additional conical conformation whose section is increasing towards the free end of the tube, to adapt and be glued around the spans m31es corresponding fittings.

3o - the -.,. ~ ~, ~. ,,:, ,,, `~, ~, L ~ L ~ G3 The invention therefore relates to a method of assembling elements making up the frames of bjcyclettes ~ t veh; cules simi-laires, essentially comprising tubes and fittings generally hollow, characterized in that the fittings poss ~ -outside tooth a conical confomation which defines;
assembly range for the ends of the tubes; each bearing surfaces of said fittings has a decreasing section in direction of the free end, the largest section said tapered seats of the fittings being smaller than the section of the branch lines which are extended by the so-called scopes, in order to delimit a surface; directory support company for the end of the corresponding frame tube, each end tubes also having an additional. interior.
of conical conformation of which the secti: we are increasing in direction tion of the free end of the tube, to: fit and be glued around the corresponding male spans of the fittings.

The invention also relates to a bicycle frame.
we vehicle composed of these elements.
According to another realization, the internal litters with progressively increasing cross-section at the ends of the tubes of the frame, are executed by both internal forming that outside of the ex ~ re-emitted tubes which are flared without reduction of the thickness of tubes in their assembly range.

These and other features will emerge from the ~
description that; follows.

To properly fix the object of the invention, without toutefoid limit it, in the accompanying drawings.

Figure 1 is an overview of the separate components, fittings and tubes, of a real ~ elm; nonlimiting sation of a bycycling frame according to the invention. The components are represented on 'their assembly alignments`

~ r-- ~
~ J

- '' ~: '',:

Fig ~ re 2 is a vue w se ~ bl ~ ble ~ Figure 1, after ~ s:
assembla ~ e of fittings and tubes du'frame '~

Figures 3, 4, 5, ~, 7, are sectional views ti`elle, i ~ strant the proc ~ d ~ s of assembly of the components of frame, it is ~ d7re respectively9 the two direct fittings stud and their tubes, the seatpost fitting and the tubes the pedal connection; er and the corresponding tubes dants, the head connector of ourche and the corresponding tubes dants, the connection of a rear frame tab and the tubes correspondents'.

FIG. 8 shows a variant embodiment of the SOU5 steering connection a form - onobloc ensuring the times the assembly with the down tube and the upper tube of the frame Figure 9 illustrates an embodiment of a protea m31e of a fitting internally presenting a reinforcement fabric strength and rigidity Figure 10 is a cross section considered ~ e along line 10-10 of figure 9 3o - 2a ~

: '~,'''.:''. : ~ ' Figure 11 shows an embodiment of a male scope of a fitting internally having ribs of rigidity and enhancement;
FIG. 12 is a cross section considered as follows:
before line 12-12 of figure 11;
Figures 13 and 14 are similar views, illustrating the conditions for bonding the coniguous male assembly spans and female, a connector and a tube according to the invention;
Figures 15 and 16 are cross sections 10 considered along line 15-15 of Figure 6;
Figures 17, 18 show realizations of an assembly wiring whose end of the male bearing surface of the fitting is doubly whistled, single or double;
Figure 19 shows a sectional view, another embodiment 15 sation alternatively, of an inner seat for assembling a tube;
before bonding, on the male surface of a fitting;
Figure 20 is a view similar to Figure 19, but after gluing the male and female conical bearings;
Figure 21 shows a sectional view, another form 20 for producing a tube assembly span, before bonding on the male seat of a fitting;
Figure 22 is a view similar to Figure 21, but after gluing the male and female conical bearings;
FIG. 23 is a front view, in partial section, 25 illustrating the assembly means according to the variant, in the case ~ ~
a bottom bracket; ~ ~:
Figure 24 is a sectional view taken along the line 24-24 of Figure 23;
FIG. 25 is a front view, in partial section, 30 illustrating the assembly means in the case of a connection of seatpost and corresponding tubes.
The ob ~ and the invention is made more concrete by describing it vant in the embodiments illustrated without limitation:
to the figures of the drawings.
We see in Figure 3, the lower connector 1 of the tube direction 2 of the frame, with the diagonal tube 3 and the top upper 4 of the head tube 2 of the frame with the upper tube 6 of the frame. In Figure 4, we see the seat connector 7 of the tube upper 6 with seat tube 8 and with shroud tubes 9 40 of the rear fork. Part 7b of the connector can be in one piece , ".. ...

with said fitting 7 or otherwise integral with this fitting, and can be made in other ~ elms. We also see in Figure 5,; ~
the bottom bracket connector 10 with the cliagonal tube 3, the seat tube 8 and horizontal rear fork tubes 11. AT
FIG. 6 shows the connector 12 (fork head) of the tube 14 of the direction control, with the tubes 13 of the fork before. We see in Figure 7, the connector 15 integral in a way monobloc or attached, of the rear leg of the frame, as well as the seat tube 9 and horizontal rear fork tube 11, which are assembled with the fitting 15. FIG.
laughing, a single monobloc steering connection 16 for the tube diagonal 3 and the upper tube 6.
In any case, in accordance with the characteristics of ~ -the invention, the fittings have one or more male spans assembly taper, respectively la, 4a, 7a, 10a, 12a, 15a, 16a.
The section of these staves is smaller than the shapes or connection branches: lb, 4b, 7b, 10b, 12b, 15b, 16b, that the fittings have, forms that are extended and terminated born by said conical bearing surfaces.
In a corresponding complementary manner, the ends assembly with these pipe fittings: 3, 6, 8, 9, 11, 13, pre-feel interior spans or conical chambers: 3a, 6a, 8a, 9a, lla, 13a. The tapered male bearing surfaces of the fittings and the tapered inner tees at the ends of the tubes, have well stretched corresponding conicities, to ensure good support on the assembly lengths.
Besides the firm and well-assured bond which is obtained by the reciprocal engagement of the corresponding scopes, the fixing tion or joining according to the invention, assemblies of fittings and tubes, is made by gluing, in a safe way and robust. Any suitable and well-known glue can be used, taking into account the nature of metals, alloys or other materials or materials used.
An adhesive known in the trade under the name EPOXY, mono-component for cooking in an oven of the REDUX 203 type from PROCHAL - EC 2214 from MINESO ~ A 3M -~ EXELITE FX 114 from HEXCEL. We could however use other commercial adhesives, pax example of the two-component polymer type room temperature, provided it is suitable to the materials to be assembled, which it gives characteristics of sufficient assembly and that it is implemented within state of the art.
By the combination on the one hand of the male conical bearings and female assembly components of the frame, and on the other hand bonding to ensure fixation, it improves very significantly the bonding effect, and we give full effect and safety at fixation. Indeed, as illustrated in Figures 13 and 14, when of the assembly, after the male 17 and female conical bearings 18 have been coated with glue ~, the glue is "plated", stuck, and remains well distributed between the conical surfaces, instead to be pushed back or scraped, as happens when connects corresponding cylindrical surfaces coated with glue. The fixing by gluing is then doubtful, irregular, with security risks.
According to the embodiments of FIGS. 17 and 18, provision is made realizations in single or possibly double whistle, of the end of the male conical bearing surfaces of the fittings, in order to read engagement and penetration. We must indeed understand that as the conification of the male fitting and the interior of the tube pe ~ avoids stress concentration phenomena detrimental to the good resistance of the assemblies, possible cutting of the end in single or double whistle, allows to put work of decreasing sections which avoid passing abruptly from a strong section to a weak section with the risk of seeing this weak section give in under the constraints of use of the bicycle.
As part of the intent, it is expected that the scopes male and female conics, as a whole, and for example the bearings 12a and 13a of the fork head and the fork tubes front, can be not only cylindrical in section, as illustrated in figure 15, but also that we can ovalize them according to the sectional shape shown in Figure 16. This setting;
oval shape can be done for example by means of a press.
We can proceed, without departing from the scope of the invention, to other shaping of the sections of the corresponding spans of the fittings and tubes, to give these sections triangular shapes, polygonal ..., always keeping in the axial direction, slopes or angular shapes at said spans.
An interesting characteristic which is given by the provisions of the invention is to be found in the execution of the male conical tees la, 4a, 7a, 10a, 15a, 16a, or some of these tapered seats such as those of the pedal connection to link which supports important efforts, with in-tet forms ribbing and reinforcement laughing. Per couple, as illustrated in FIGS. 9 and 10, the surfaces 10a have a "canvas" or diametrical reinforcement rib 10c formed in the general plane of the frame. In the embodiment of FIGS. 11 and 12, the spans 10a are internally reinforced by several longitu-dinals 10d. Only three ribs have been shown as example. The new or "canvases" 10c, 10d, or others, are formed directly molded when, in a new and advantageous / the connections are carried out by the founding processes derie. This does not exclude that we can relate otherwise, to inside the conical male bearing surfaces, the ribs or means of enhancement.
According to Figures 23 and 24, we see a bolt connection of pedal 20 with the diagonal tube 21, the seat tube 22, and the tubes 23, 24 of the horizontal rear fork. In Figure 25, shown is the seat fitting 25 of the upper tube 26 with the seat tube 22 and with the seat stays 27 of the rear fork.
In accordance with the characteristics of the previous embodiment tooth, each link has one or more conical male bearing surfaces assembly for example 20a, 25a of smaller section than the connection forms or branches 20b, 25b which have the fittings.
In a correspondingly complementary manner, the ends assembly, with these fittings, tubes 21, 22, 23, 24, 26, 27, have interior spans or conical chambers 21a, 22a, 23a, 24a, 26a, 27a.
_ According to an important characteristic of the realization in variant, these inner surfaces at the ends of the tubes, are executed by cold press forming in particular. This forming is made both inside and outside the ends tubes which are thus flared (Figures 19 and 21) without this reduce the thickness of the tubes in their assembly spans.
It being understood that the tapered male bearing surfaces of the fittings and the conical inner surfaces also defined at the ends of the tubes, have corresponding conicities, to ensure good support on the assembly lengths.

~ 47 ~ ~
_ For this purpose, in an interesting way, the slope (figu-res 19 and 21) can be significantly increased (possibility of using read 3 in series), so as to increase the clearance of the part: ~
regardless of the thickness of the tube.
As previously indicated, there is coated with cclle Al the male 28a and female 29a po-tees to ensure an assembly perfect and safe (Figures 19, 20, 21 and 22).
In the embodiment shown in Figures 19 and 20, the length 1 of the inner surfaces 29a at the ends of the tubes 29, is equal or substantially equal to the length ll of the male spans assembly 28a of the fittings 28. In the embodiment of the figures 21 and 22, the length 12 of the inner bearing surfaces 31a at the ends ~ ~
tubes 31, is greater than the length 11 of the male spans:, assembly 28a of the connector 28. These provisions have the effect and: ~
advantage of reducing the section of the tubes without harming the resistance of these.
The characteristics of this achievement as well as find a particularly advantageous application although not limitative, in the case of the bottom bracket which is a part much in demand from the bikes. We are indeed increasing interestingly, the moment of inertia of the section of internal bearing surfaces at the ends of the tubes, and this despite a possible cylindrical interior lightening. ~ `
It is obvious that all forms of variants mentioned above, apply to this realization station.
We specify that the frames termi.nes give the impression that they do not have a connection, because the external shapes and dimensions in section of the ends of the tubes correspond to the external shapes and dimensions in section connection branches.
It is important to highlight the benefits and consequences of the method and means of the invention:
- the outer conical surfaces of the fittings can be ~ our-raw foundry nies, and demolding is facilitated. This, cons:
trairement to known assembly fittings, in which the tubes are fitted into cylindrical inner surfaces of the fittings, which requires machining these inner bearing surfaces raw and tapered ropes for demolding. The advantage ~ 0 of the process and arrangements of the invention, is important if for example, consider the bottom bracket which has several spans and requires a special machine;
known assembly fittings, in which the tubes are fitted, are fragile if we consider that we often form at the foundry, finishing and decoration cutouts, aimed at thus to lightening. Spikes and other cutouts difficulties in machining the inner ranges dlassembla ~ e;
- the conical shapes at the inner ends of the tubes are easy to obtain, if we consider that these tubes are made of alloy lo light;
- the light metal tubes called "duralumin" used for the Eabri-cation of the cycle frames, are about lmm.6 thick, and after the conical bearings have been formed, there is about 1mm ron at the thinnest end, which is acceptable and only carries not breach security;
- the finished frames give the impression that they do not contain no connections, because the external shapes and dimensions in section of the tubes 3, 6, 8, 13, 11, 9, correspond to the shapes _ and external dimensions in section of the connection branches dement lb, ~ b, 7b, 10b, 12b, 14b, 15b,: L6b. So we get the frame, a continuous line, pure, very aesthetic, being observed that frame bicycles without fittings, of the welded tube type, are considered "high end" bicycles, large quality, the manufacture of which is long, delicate and expensive. We no longer has to worry about embellishing the fittings, with the resulting complications and difficulties, sometimes with doubtful results, and the risks of excessive cutting and weakening dangerous fittings;
- the manufacture of fittings can be rationalized, industrialized The fittings are ready to be glued and you can choose between think of machining. ~ note in particular that there is no queue- ~
tage in the assemblies, it being observed that the execution of the threading is expensive and the threaded sections are weakened;
- the junction line between the fittings and the tubes can be easily and aesthetically concealed by a simple paint net ture, or a decorative line. We can shade the shades of:
metal, and obtain contrasts by simple choice;
- the monobloc steering connection 16, gives possibilities of profiled realization in section; ~:
- the length of the spans can be increased as much as it is useful .
assembly males, without affecting the aesthetics of the frames, which is not the case with known conventional fittings;
- the flaring of the ends of the tubes, provides a work hardening.
meta]. perfectly beneficial to the resistance of this section very requested;
- the increase in the moment of inertia of the section carried internal assembly at the ends of the tubes.
Finally, it is specified that the assembled component elements do not are not necessarily of similar metals or light alloys.
We can realize the assembly of metal components, al-binding, different materials or materials, for example: aluminiurn and plastics, aluminum and steel, aluminum and fibers carbon etc Likewise, the characteristics according to the invention, of the pro-transferred and means of assembling component-ts are applied cables directly to tubular constructions or structures, in particular to fittings allowing multiple tube outlets:
structural knots, scaffolding

Claims

ACHIEVEMENTS OF THE INVENTION, ABOUT WHICH ONE
EXCLUSIVE RIGHT OF OWNERSHIP OR PRIVILEGE IS CLAIMED
ARE DEFINED AS FOLLOWS

1. Assembly of elements making up the bi-bicycles and similar vehicles, essentially comprising generally hollow pipes and fittings characterized in that the fittings have a conformation outside that that defines an assembly span for the ends tubes; each of the spans of said fittings has a decreasing section towards the free end, the largest section of said conical bearing surfaces of fittings being smaller than the cross-section of the branch lines ment that extend said scopes, in order to delimit a directory support area for the end of the frame tube corresponding, each end of the tubes also having a complementary interior bearing of conical conformation whose section is increasing towards the free end of the tube, to adapt and be glued around the spans corresponding male fittings.

2. Assembly according to claim 1, characterized in that that said fittings include the bottom fitting of the steering tube tion, the upper fitting of the head tube, the fitting saddle, bottom bracket connector, fork head, rear dropout fittings, each said fittings having at least one male assembly seat tapering to the tip, and whose lat sec-the larger the smaller the section of the em-connection connections that extend said ranges.

3. Assembly according to claim 2, characterized in that the lower fitting and the upper fitting of steering are part of a single monobloc fitting.

4. Assembly according to any one of the claims.

cation 1, 2 or 3, characterized in that the ends of the male conical bearing surfaces of the fittings, are formed as a whistle single or double.

5. Assembly according to any one of the claims.
1 to 3, characterized in that the male bearing surfaces of the assembly fitting of fittings and internal surfaces at the ends tube assembly, are formed with oval sections, triangular, polygonal.

6. Assembly according to any one of the claims.
1, 2 or 3, characterized in that the conical bearings male fittings or some of the male tapered seats present directly or in a reported manner, forms internal ribs and reinforcement.

7. Assembly according to any one of the claims.
1 to 3, characterized in that the component elements assem-wheat may be in metaus, alloy, materials or materials different for each assembly, with appropriate bonding in each case.

8. Assembly according to claim 1, characterized in that the interior spans of increasing section at ends of the frame tubes, are formed by forming both inside and outside, of the ends of the tubes which are flared, without reducing the thickness of the tubes in their assembly ranges.

9. An assembly according to claim 8, characterized in that the length of the inner spans of the extremities of tubes is equal to the length of the male assembly spans fittings.

10, assembly according to claim 9, characterized in that the length of the inner spans is greater than the length of the male spans for assembling the fittings.

11. Bicycle frame on similar vehicles including mainly supplying tubes and fittings generally hollow, characterized in that the fittings have ex-tapered conformation which defines an assembly range blocking for the ends of the tubes; each of the scopes of-said fittings has a decreasing section in direction from the free end, the largest section of said ports tapered tees of fittings being smaller than cross section connection branches extended by said spans, in order to delimit a directory support area for the end of the tube of the corresponding frame; every extremity tubes also having a complete interior reach conical conformation with increasing section towards the free end of the tube, to adapt and be glued around the corresponding male surfaces of the fittings.

12. Frame according to claim 11, characterized in that that said fittings include the lower fitting of the steering, the upper fitting of the steering tube, the seat fitting, bottom bracket fitting, fitting fork head, rear dropout fittings of the frame, each said fittings having at least one male bearing degressive section assembly up to their end, and of which the larger section is smaller than the section of connection branches which extend said spans.

13. Frame according to claim 12, characterized in that the lower fitting and the upper fitting of steering are part of a single monobloc fitting.

14. Frame according to any one of claims 11, 12 or 13, characterized in that the ends of the spans male conical fittings, are formed as a single whistle or double.

15. Frame according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the male bearing surfaces of the fittings and internal surfaces at the assembly ends tubes, are formed with oval, triangular sections, polygonal.

16. Frame according to any one of claims 11, 12 or 13, characterized in that the male conical bearings fittings or some of the male tapered seats have directly or in a reported manner, interior shapes ribbing and reinforcement.

17. Frame according to claim 11, characterized in what the assembled components can be made of metals, alloy, different materials or materials for each assembly bonding, with an appropriate bonding in each case.

18. Frame according to claim 17, characterized in what the interior spans with increasing section to the ex-hoppers of the frame tubes, are formed by forming both inside and outside, the ends of the tubes which are flared, without reducing the thickness of the tubes in their assembly ranges.

19. Frame according to claim 18, characterized in that that the length of the inner spans of the ends of the tubes is equal to the length of the male assembly spans fittings.

20. Frame according to claim 18, characterized in that that the length of the inner spans is greater than the length of the male joint assembly spans.