FR2957583A3 - Cadre avec batterie integree pour une bicyclette a pedalage assiste - Google Patents

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Abstract

Cadre avec batterie intégrée pour une bicyclette à pédalage assisté, comprenant une pipe de direction (1) et un tube de selle (2) unis par un tube diagonal (3); des moyens de fixation pour monter de manière amovible sur le tube diagonal (3) une batterie (4) et une unité de commande (5) électronique; où le tube diagonal (3) comprend une surface d'appui (3a) supérieure avec une partie centrale (3b) axiale qui fait saillie entre les bandes latérales (3c) axiales; et où la batterie (4) comprend une base d'appui (4a) inférieure avec un rentrant axial (4b) et elle s'assied sur la surface d'appui (3a) du tube diagonal (3) de telle manière que ladite partie centrale (3b) s'emboîte dans ledit rentrant axial (4b); de manière que la batterie (4) s'intègre esthétiquement par rapport au tube diagonal (3), au moyen d'un couplement simple et fort résistant.

Description

CADRE AVEC BATTERIE INTÉGRÉE POUR UNE BICYCLETTE À PEDALAGE ASSISTÉ
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine technique des bicyclettes à pédalage assisté par un moteur électrique auxiliaire et, particulièrement, au secteur des cadres pour de telles bicyclettes, susceptibles de porter des batteries électriques qui alimentent le moteur électrique.
ANTECEDENTS DE L'INVENTION Les bicyclettes à pédalage assisté par un moteur électrique auxiliaire sont connues depuis plusieurs années. La structure de ce type de bicyclettes est très similaire à celle des bicyclettes conventionnelles avec un cadre comprenant une pipe de direction dans laquelle tourne l'axe du guidon, un tube de selle sur la partie supérieure duquel est logé la tringle de la selle et sur la partie inférieure duquel se trouve la boîte de pédalier, ainsi qu'un tube diagonal, également dit tube principal qui unit la pipe de direction au tube de selle. Le moteur électrique peut être monté sur l'axe du pédalier, au pignon arrière ou au pignon avant. La batterie électrique, étant entendue comme une batterie unique ou un pack de batteries, qui alimente le moteur est un élément assez encombrant et elle est d'habitude fixée au tube de selle, à la grille et même au tube diagonal, cette dernière étant la dernière localisation spécialement avantageuse du fait que le tube diagonal est d'habitude en soi le composant le plus encombrant du cadre. Il est souhaitable que la batterie puisse être démontée et montée facilement afin, d'une part, de favoriser son chargement, par exemple au domicile de l'utilisateur, sans avoir à emporter toute la bicyclette. Dans les documents DE-A-19640248, DE-20012972-U, E-A-0794113, et WO2008/106976-A on a divulgué des bicyclettes à pédalage assisté comprenant des cadres de ce type dans lesquels la batterie est montée de manière amovible dans le tube diagonal. Nonobstant, les systèmes de montage des batteries souffrent d'une série d'inconvénients. De la sorte, dans le document DE-A-19640248 on décrit une batterie montée de manière amovible dans un évidement s'étendant le long du tube diagonal, d'une carcasse en résine synthétique qui entoure le tube diagonal ainsi que la partie inférieure du tube de selle, les inconvénients de ce système étant que le coût et l'esthétique discutable de la carcasse en soi ainsi que le fait que, lorsque la batterie est démontée, ledit évidement est exposé et, en conséquence, il se produit un effet anti-esthétique, tout comme une réduction des qualités aérodynamiques de la bicyclette. Par ailleurs, la carcasse est un élément très encombrant et son montage sur le cadre résulte compliqué. Une carcasse de caractéristiques similaires est décrite dans le document E-A-0794113.
Dans le cadre décrit dans le document DE-20012972-U, la batterie est montée dans un compartiment formé entre deux parties latérales du tube diagonal ce qui mène à un affaiblissement de la rigidité du tube diagonal surtout, lorsque la batterie n'est pas montée. Dans le document WO2008/106976-A est décrit un tube diagonal à section transversale rectangulaire à cloisons de renfort intérieures, qui présente une entaille verticale dans laquelle est montée une platine dans les côtés de laquelle sont disposées les batteries. Ce tube diagonal a une structure complexe et il semble susceptible d'être peu résistant aux efforts latéraux. Il est en conséquence souhaitable de développer un cadre avec batterie intégrée pour bicyclettes à pédalage assisté sans les inconvénients des cadres de l'état de l'art.
DESCRIPTION DE L'INVENTION La présente invention a pour objet surmonter les inconvénients de l'état de l'art détaillés ci-dessus, par le biais d'un cadre avec batterie intégrée pour une bicyclette à pédalage assisté, comprenant une pipe de direction et un tube de selle unis par un tube diagonal; et des moyens de d'attachement pour monter de manière amovible au tube diagonal une batterie et une unité de commande électronique; qui est caractérisé en ce que le tube diagonal comprend une surface d'appui supérieure avec une partie centrale axiale qui est en saillie entre les bandes latérales axiales; la batterie comprend une base d'appui inférieure avec un rentrant axial et elle s'assied sur la surface d'appui du tube diagonal de telle manière que ladite partie centrale s'emboîte dans ledit rentrant axial. Le terme "batterie" tel qu'il est usé dans le présent document embrasse aussi bien une seule batterie que des packs de batteries pouvant avoir la configuration décrite ou être compris dans des corps ou carcasses ayant une telle configuration. La partie inférieure du tube diagonal peut comprendre une surface extérieure courbée et convexe. Selon l'invention, le tube diagonal peut comprendre un creux central axial dont la partie supérieure forme la partie centrale de la surface d'appui, ainsi que les ailes latérales dont les parties supérieures respectives forment les bandes latérales de la surface d'appui. Les ailes latérales peuvent comprendre des creux axiaux respectifs utilisables, par exemple, comme des conduits pour câbles électriques. Dans une mise en oeuvre de l'invention, le cadre peut comprendre, en outre, un boîtier avec deux parois latérales verticales unies à la partie arrière de la pipe de direction et au tube diagonal, et pouvant être unies, en outre, aux côtés de la partie centrale de la surface d'appui du tube diagonal. Entre les parois latérales s'étend un axe transversal contre la partie inférieure duquel est appuyée, lorsque la batterie est montée, une partie d'extrême avant ascendante d'un appendice émergeant de la partie avant de la batterie. La situation du boîtier dans la confluence du tube diagonal avec la pipe de direction renforce également la zone de contact de ces deux éléments qui est soumise à d'importants efforts et, en conséquence, une des zones avec plus de chances de rupture. Le cadre selon la présente invention peut comprendre, en outre, une paire d'ailettes verticales qui sont unies au tube de selle et à la surface d'appui du tube diagonal. Entre les ailettes est formé un espace axial dans lequel est disposée l'unité de commande qui est reliée à l'extrémité arrière de la batterie, par exemple, au moyen d'un rebord rabattable actionné par une clé. En déverrouillant le rebord avec la clé, il est possible de lever la batterie par sa partie arrière et libérer la partie d'extrême avant de l'appendice de la partie avant de la batterie, de l'axe transversal du boîtier. Les ailettes, outre le fait de conformer un logement pour l'unité de commande, elles renforcent également l'union entre le tube diagonal et le tube de selle.
L'unité de commande et au moins un tronçon attenant à l'extrémité arrière de la batterie peuvent être couverts par un couvercle de protection amovible qui serre extérieurement les ailettes verticales, et dont l'extrémité arrière peut être adossée au tube de selle. Par ailleurs, le couvercle de protection peut être immobilisé dans le tube diagonal par le biais d'un mécanisme de fixation.
Selon ce qui se dégage de ce qui est exposé ci-dessus, le cadre avec batterie intégrée pour une bicyclette à pédalage assisté selon la présente invention constitue une solution technique simple et efficace qui réussit à surmonter les inconvénients de l'état de l'art.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES A la suite, on décrit des aspects et des mises en oeuvre de l'invention sur la base de dessins schématiques, sur lesquels la figure 1 est une vue en projection latérale d'une mise en oeuvre du cadre selon la présente invention ; la figure 2 est une vue en perspective en section du tube diagonal du cadre montré dans la figure 1; la figure 3 est une vue partielle en perspective postérieure de l'union de l'extrémité avant du tube diagonal à la pipe de direction; la figure 4 est une vue en perspective postérieure similaire à la figure 3 dans laquelle le boîtier est couvert avec une couverture d'enjolivement; la figure 5 est une vue en perspective antérieure de la partie avant d'une mise en oeuvre d'une batterie qui peut être montée sur le cadre montré dans la figure 1; la figure 6 est une vue en perspective latérale de la confluence du tube de la selle avec le tube diagonal, avec la batterie et l'unité de commande montées; la figure 7 est une vue en perspective latérale de la confluence du tube de la selle avec 5 le tube diagonal, dans laquelle l'unité de commande est couverte d'un couvercle de protection. 10 15 20 25 30 35 Dans suivants: 1 2 3 3a 3b 3c 3d 3e 3f 3g 3h 3i 4 4a 4b 4c 4d 4e 4f 5 6 6a 6b 7 8 9 10 11 ces figures apparaissent des références numériques identifiant les éléments
pipe de direction tube de selle tube diagonal surface d'appui supérieure partie centrale axiale bandes latérales axiales; creux central ailes latérales creux centraux côtés de la partie centrale ailettes verticales surface extérieure courbée et convexe batterie base d'appui inférieure rentrant axial extrémité avant de la batterie appendice extrémité arrière de la batterie surface supérieure unité de commande électronique, boîtier parois latérales axe transversal couvercle de protection amovible boîte du pédalier gaine supérieure gaine inférieure couverture d'enjolivement 11 a entaille de passage dans la couverture d'enjolivement 11 b bord inférieur de la couverture d'enjolivement 11 c rentrant dans le bord inférieur 12 câbles électriques 13 tube horizontal
MISES EN OEUVRE DE L'INVENTION Dans la mise en oeuvre montrée dans les figures, le cadre selon la présente invention comprend une pipe de direction -1- dans laquelle tourne l'axe du guidon (non montré dans les figures), un tube de selle -2- sur la partie supérieure duquel est logée la tringle de la selle (non montrée dans les figures) et dans la partie inférieure duquel se trouve la boîte de pédalier -8-, ainsi qu'un tube diagonal -3- qui unit la pipe de direction -1- avec le tube de selle -2-. Du tube de selle -2- émergent vers l'arrière, de manière conventionnelle en soi, une gaine supérieure -9-et une gaine inférieure -10-, de manière que le cadre présente la structure connue de losange ou double triangle. La figure 1 montre également, avec des pointillés, un tube horizontal -13- qui typiquement est présenté dans les cadres des bicyclettes pour hommes bien que la présente invention ne requiert pas la présence d'un tel tube horizontal. Le tube diagonal -3- comprend une surface d'appui -3a- supérieure avec une partie centrale -3b- axiale qui est en saillie entre les bandes latérales -3c- axiales, un creux central - 3d- axial dont la partie supérieure forme la partie centrale -3b- de la surface d'appui -3a-, ainsi que les ailes latérales -3e- dont les parties supérieures respectives forment les bandes latérales -3c- de la surface d'appui -3a-. La batterie -4- comprend une base d'appui -4a- inférieure avec un rentrant axial -4b- et elle s'assied sur la surface d'appui -3a- du tube diagonal -3- de manière que la partie centrale -3b- s'emboîte dans le rentrant axial -4b- sur la base inférieure. Cette forme de la base d'appui 4a- de la batterie -4- est ajustée formellement et dimensionnellement à la surface d'appui -3a- du tube diagonal -3-. Chacune des ailes latérales -3e- comprend un creux axial -3f- pouvant être utilisé, par exemple, comme conduite pour guider des câbles électriques -12- depuis l'unité de commande -5- à, par exemple, une unité de commande prévue au guidon et/ou au phare avant (non montrés dans les figures). L'extrémité avant -4c- et l'extrémité arrière -4e- de la batterie -4- sont légèrement biseautés. La partie inférieure du tube diagonal -3- présente une surface extérieure courbée et convexe -3i-. De même, la batterie -4- a une surface supérieure -4f- avec une courbure transversale, de manière que, lorsque la batterie -4- est montée sur le tube diagonal -3-, un élément est formé avec une périphérie arrondie, sans arêtes, qui outre le fait de contribuer à un aspect de "tube conventionnel", évite que l'utilisateur ne puisse se blesser avec des telles arêtes. Le cadre comprend également un boîtier -6- avec deux parois latérales -6a- verticales qui sont unies à la partie arrière de la pipe de direction -1- et au tube diagonal -3-. Les parois latérales -6a- du boîtier -6- sont unies aux côtés -3g- de la partie centrale -3b- de la surface d'appui -3a- du tube diagonal -3-. Entre les parois latérales -6a- est disposé un axe -6b-horizontal contre la partie inférieure duquel est appuyé, lorsque la batterie -4- est montée, une partie d'extrême avant ascendante d'un appendice -4d- qui émerge de la partie avant -4c- de la batterie -4-. Pour protéger le boîtier -6a-, on a prévue une couverture d'enjolivement -11- de, par exemple, une matière plastique, adossée à la partie arrière de la pipe de direction -1- et qui présenta une entaille de passage -11a- dimensionnée pour permettre le passage de la partie d'extrême avant de l'appendice appendice -4d- de la batterie -4-. Le bord inférieur -11 b- de la couverture d'enjolivement -11- présente un rentrant -11c-, de manière que le bord inférieur - 11 b- a une forme complémentaire de celle de la surface d'appui -3a- du tube diagonal -3-. Les bords libres des parois latérales -6a- du boîtier -6- présentent un biseau complémentaire de celui de l'extrémité avant -4c- de la batterie -4-. Le cadre comprend, en outre, une paire d'ailettes verticales -3h- qui sont unies au tube de selle -2- et à la surface d'appui -3a- du tube diagonal -3-. Entre ces ailettes verticales -3h-est disposée l'unité de commande -5- qui, à son tour, est reliée à l'extrémité arrière -4e- de la batterie -4-. L'unité de commande -5- et un tronçon attenant à l'extrémité arrière -4e- de la batterie -4- sont couverts par un couvercle de protection -7- amovible qui serre extérieurement les ailettes verticales -3h-. Le couvercle de protection -7- est adossé à son extrémité arrière au tube de selle, et immobilisée sur le tube diagonal -3- au moyen d'un mécanisme de fixation. Les bords avant des ailettes -3h- présentent un biseautage complémentaire du biseautage de l'extrémité arrière -4e- de la batterie -4-, de manière que, du fait que les bordes libres des parois latérales -6a- du boîtier -6- présentent, à leur tour un biseautage complémentaire de celui de l'extrémité avant -4c- de la batterie -4-, ces biseautages facilitent le montage et le démontage de la batterie. Par ailleurs, le tube diagonal -3-, la batterie -4-, les ailettes verticales -3h- et le couvercle de protection -7- sont légèrement courbés dans une direction axiale. La partie arrière de la batterie -4- est unie à l'unité de commande -5- au moyen d'un rebord rabattable, solidaire d'un tambour actionné par une clé (non montrés dans les figures). Lorsque le tambour est actionné au moyen de la clé, le rebord est débloqué et il est possible de lever la batterie -4- par sa partie arrière et libérer la partie d'extrême avant de l'appendice -4d-, de l'axe transversal -6b- du boîtier -6-.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Cadre avec batterie intégrée pour une bicyclette à pédalage assisté, comprenant une pipe de direction (1) et un tube de selle (2) unis par un tube diagonal (3); des moyens de fixation pour monter de manière amovible sur le tube diagonal (3) une batterie (4) et une unité de commande (5) électronique; caractérisé en ce que le tube diagonal (3) comprend une surface d'appui (3a) supérieure avec une partie centrale (3b) axiale qui est en saillie entre les bandes latérales (3c) axiales; la batterie (4) comprend une base d'appui (4a) inférieure avec un rentrant axial (4b) et s'assied sur la surface d'appui (3a) du tube diagonal (3) de telle manière que ladite partie centrale (3b) s'emboîte dans ledit rentrant axial (4b).
  2. 2. Cadre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube diagonal (3) comprend une partie inférieure avec une surface extérieure courbée et convexe (3i).
  3. 3. Cadre, selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tube diagonal (3) comprend un creux central (3d) axial dont la paroi supérieure forme la partie centrale (3b) de la surface d'appui (3a), ainsi que les ailes latérales (3e) dont les parties supérieures respectives forment les bandes latérales (3c) de la surface d'appui (3a).
  4. 4. Cadre, selon la revendication 3, caractérisé en ce que les ailes latérales (3e) comprennent des creux centraux (3f) respectifs.
  5. 5. Cadre, selon une des revendications antérieures, caractérisé en ce que la batterie (4) a une surface supérieure (4f) avec une courbure transversale.
  6. 6. Cadre, selon une des revendications antérieures, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier (6) avec deux parois latérales (6a) verticales unies à la partie arrière de la pipe de direction (1) et au tube diagonal (3), et avec un axe (6b) horizontal couplé entre les parois latérales (6a) contre la partie inférieure duquel s'appuie, lorsque la batterie (4) est montée, une partie d'extrême avant ascendante d'un appendice (4d) qui émerge de la partie avant (4c) de la batterie (4).
  7. 7. Cadre, selon la revendication 6, caractérisé en ce que les parois latérales (6a) sont unies aux côtés (3g) de la partie centrale (3b) de la surface d'appui (3a) du tube diagonal (3).
  8. 8. Cadre, selon une des revendications antérieures, caractérisé en ce qu'il comprend une paire d'ailettes verticales (3h) qui sont unies au tube de selle (2) et à la surface d'appui (3a) du tube diagonal (3), et en ce que l'unité de commande (5) est disposée entre les ailettes verticales (3h) et reliée à l'extrémité arrière (4e) de la batterie (4).
  9. 9. Cadre, selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité de commande (5) et aumoins un tronçon attenant à l'extrémité arrière (4e) de la batterie (4) sont couverts par un couvercle de protection (7) amovible qui serre extérieurement les ailettes verticales (3h).
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