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" BOITE DE PEDALIER ET PROCEDE POUR SA FABRICATION".
La présente invention se rapporte aux boites de pédalier pour cadres de bicyclette qui comprennent un corps cylindrique pourvu de deux raccords tubulaires divergents pour l'emman- chement des deux tubes en V du cadre et de raccords tubulaires jumeaux pour l'emmanchement des haubans de fourche arrière.
Jusqu'il présent on a proposé de construire ces coquilles de boîte de pédalier par l'un ou l'autre des procédés suivants :
1.- Sous forme de moulages de fonte mallélable venus d'une seule pièce. Ce procédé présente les inconvénients suivants : pour faciliter l'écoulement du métal à la coulée il faut que la pièce ait en certains points une épaisseur plus forte que ne l'exige la résistance mécanique nécessaire en ce point, de sorte que la boîte a un poids inutilement élevé, b) Il est nécessaire d'usiner les alésages du corps cy- lindrique principal et-des raccords tubulaires,
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c) Les alésages des raccords tubulaires doivent être usinés à des angles relatifs très pécis,
A cause de la distorsion que subit la pièce de fonte mallélable lors de son traitement thermique on constate souvent qu'après l'usinage la paroi des raccords est dangereusement amincie. d) La surface de la pièce est rugueuse et inégale, d'où la nécessité de la limer ou de la polir avant de l'émailler. e) Après le brasage des tubes de cadre dans la boîte de pédalier il est nécessaire de refileter celle-ci en vue du montage des cuvettes de pédalier. Le chauffage de la boite pendant le brasage rend le métal dur et cassant, ce qui rend souvent difficile l'opération nécessaire de refiletage. f) Les boîtes de pédalier sont de fabrication coûteuse.
2.- A partir de tubes étirés sans couture. ce procédé présente les inconvénients suivants : a) Il est coûteux car il exige des opérations nombreuses nécessitant un outillage de grand prix. b) Il est impossible d'éviter l'amincissement du métal aux joints entre les divers raccords tubulaires et le corps de la boîte, d'où réduction de la résistance mécanique en des régions'où la fatigue est particulièrement intense.
3. - A partir d'une ébauche métallique unique dans laquelle on a façonné à la presse ou autrement les raccords pour les tubes de cadre, l'ébauche partiellement façonnée étant ensuite cintrée vers le haut de manière à accoler les raccords des deux tubes descendants et à fermer le corps cylindrique de la boite de pédalier. Ce procédé présente les inconvénients suivants: a) La partie du corps de boîte constituée par le milieu de l'ébauche cintrée a tendance à s'aplatir. b) La soudure bord à bord de l'ébauche cintrée s'effectue généralement à l'acétylène, ce qui est un procédé lent et coûteux qui nécessite l'emploi de spécialistes.
On conçoit qu'il n'est pas possible de réaliser la soudure par résistance
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car: (I) Le courant de soudage serait court-circuité par le corps de la boîte de pédalier; (II) il se produirait une usure excessive de ltune sinon des deux électrodes-matrices à cause du mouvement rela- tif qui se produirait entre le corps de la boîte de pédalier et cette ou ces matrices à mesure que se ferme l'interstice entre les tranches de l'ébauche cintrée ; (III) il faudrait cintrer l'ébauche très exactement à la forme voulue avant de la placer entre les électrodes- matrices car tout défaut de précision dans la courbure créerait une résistance électrique indésirable entre le métal de l'ébauche et les électrodes.
La présente invention a pour objet un procédé perfectionné pour la fabrication des boîtes de pédalier grâce auquel celle-ci est rendue moins coûteuse et plus rapide que par d'autres pro- cédés connus, cependant qu'il se prête aisément à la produc- tion en masse ou à la chaîne et à l'emploi de la soudure électrique par résistance, notamment à la soudure à rapproche- ment par l'arc électrique.
Le procédé suivant l'invention consiste à former la boîte de pédalier de deux pièces métalliques distinctes matricées dont chacune a une section sensiblement semi-circulaire telle qu'à elles deux elles constituent le corps cylindrique de la boite, à façonner dans l'une d'elles, par matriçage ou par étirage, un raccord destiné à l'un des deux tubes montants du cadre et dans l'autre le raccord de l'autre tube montant et ceux des deux haubans de fourche arrière, ces deux pièces ma- tricées étant ensuite reliées ou assemblées par soudure à rap- prochement par résistance dans la position relative voulue des divers raccords.
La figure 1 des dessins ci-annexés représente une vue de bout d'une boite de pédalier de bicyclette obtenus en soudant ensemble deux pièces de tôle matricées suivant l'invention.
La figure 2 est une vue en plan de la boîte, le pointillé indiquant le joint soudé entre les deux pièces,
La figure 3 montre les deux parties de la boite de pédalier avant leur union par soudure.
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La figure 4 est une vue de l'intérieur de l'une des deux parties de la boîte.
La figure 5 est une vue de l'intérieur de l'autre partie.
La figure 6 est une vue de bout des éléments matricés constituant les deux parties de la boîte de pédalier avant l'achèvement des raccords destinés aux montants tubulaires du cadre.
La figure 7 montre en plan les deux pièces matricées avant l'achèvement des raccords destinés aux montants tubulaires.
La figure 8 montre l'intérieur des deux pièces matricées avant l'achèvement des raccords de montant et, pour l'une d'elles, les raccords des haubans de fourches arrière au stade initial de leur formation.
La figure 9 montre l'ébauche de tôle servant au matriçage de l'un comme de l'autre élément de la boite de pédalier.
Comme on le voit aux figures 1 et 2, cette boite de péda- lier perfectionnée a la forme habituelle et comprend un corps oylindrique horizontal 1 ouvert aux deux bouts présentant sur son côté supérieur les raccords divergents habituels 2, 3 affectés aux montants tubulaires du cadre de la bicyclette et sur son coté postérieur les raccords 4 et 5 affectés aux hau- bans de la fourche arrière.
Au lieu d'être faite d'une pièce de fonte malléable, ou d'un assemblage de tubes étirés sans cou- ture, la boite se compose de deux éléments a et b (figures 3 et 4) dont chacun est venu de matriçage dans une ébauche de tôle d'acier et constitue l'une des moitiés longitudinales du corps cylindrique 1 de la boite;
La partie o. de chaque ébauche ou de chaque ébauche partiellement façonnée est refoulée au moyen d'outils appropriés de manière à former une gouttière profonde comme on le/voit aux figures 6 à 8, les côtés de la gouttière étant fermés sur eux-mêmes comme on l'a indiqué en pointillé à la figure 7 au cours d'une opération ultérieure et
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étant ainsi amenés à prendre la forme d'une douille ouverte à ses bouts et constituant suivant le cas le raccord 2 ou 3 servant à recevoir l'un des montants tubulaires du cadre de la bicyclette.
Dans la partie restante de l'ébauche destinée à constituer l'élément b de la boîte de pédalier on façonne à distance l'un de l'autre, par des opérations successives d'é- tirage et de matriçage, deux douilles de diamètre convenable constituant les raccords 4 et 5 affectés aux haubans de la fourche arrière. Ces opérations de cintrage, de refoulement et d'étirage peuvent s'effectuer alors que l'ébauche est à l'état froid, cependant que pour prévenir tout amincissement inadmis- sible du métal à la racine des taccords de hauban 4 et 5 au début de leur façonnage en un seul ou plusieurs temps on peut rassembler le métal de l'ébauche et lui donner une surépaisseur aux points où il s'agit de former ces raccords.
Après que les racoords de montant tubulaire 2, 3 ont été façonnés partielle- ment dans leurs ébauches respectives, et s'il y a lieu avant que les raccords 4 et 5 des haubans de fourche arrière aient été complètement façonnés dans l'une des deux ébauches ainsi qu'il a été dit, on donne par matriçage aux parties restantes des deux ébauches la forme semi-circulaire représentée aux dessins de manière à constituer l'une des moitiés longitudina- les la ou lb du corps cylindrique 1, ouvert. aux deux bouts, de la boîte de pédalier.
La construction est telle que, les tran- ches longitudinales 6a et 6b de ces deux éléments semi0circulaire la et lb ayant été mises bord à bord ( les raccords 2 et 3 des montants tubulaires étant dirigés vers le haut), ils forment un corps cylindrique complet, lesdits raccords venant de même, une fois terminés, s'assembler l'un avec l'autre sous l'angle dé- siré. Les parties affrontées des racines des deux raccords 2, 3 ont la forme quon peut voir sur la figure 1, c'est-à-dire que le bord supérieur de chaque demi-cylindre est cintré vers le haut en son milieu en 7a ou 7b (figures 4 et 5) là où il
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constitue une partie de la paroi du raccord.
Les lèvres ou tranches des parties ç (figures 6 et 7) qui constituent les raccords de montant tubulaire 2 et 3 sont soudés à l'autogène en 8, et les lèvres 7a, 7b des deux moitiés terminées de la boîte de pédalier sont finalement présentées l'une à l'autre et assemblées par soudure électrique, de préférence à l'arc, les bords ainsi assemblés des deux moitiés a et b de la boite se trouvant dans un plan passant à mi-distance entre les deux raccords 2, 3 et par l'axe du corps cylindrique de la boite de pédalier. Au besoin, comme on l'a indiqué à la figure 1, on peut emmancher une bague 9 dans chaque extrémité du corps cylindrique 1.
Venue de matriçage dans deux ébauches de tôle d'acier ainsi qu'il a été dit dans ce qui précède, la boîte de pédalier suivant l'invention est mécaniquement plus résistante qu'une pièce de fonte malléable, et comme il est possible de recourir à la soudure à l'arc par rapprochement, on peut la fabriquer rapidement et à peu de frais; d'autre part, ce procédé de fa- brication convient pour la production à la chaîne, tandis que sont exolus tous risques d'aplatissement du corps cylindrique de la boîte et d'amincissement du métal à la racine des raccords de hauban de fourche arrière.
On peut modifier suivant les besoins l'ordre de succession des opérations d'étirage et de ref oulement.
Si on le juge utile, on peut façonner par étirage les rac- cords destinés aux montants tubulaires du cadre, ce qui supprime les coutures 8. Ces raccords peuvent tous deux et tout comme ceux des haubans de fourche arrière être étirés dans la masse de l'ébauche avant ou après le cintrage de celle-ci en demi- cylindre.
Il faut qu'à la rencontre des lèvres des deux éléments semi- circulaires le joint se trouve dans un plan passant entre les raccords-des deux montants tubulaires, cela permet de former
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ces raccords chacun dans l'une des moitiés de la boite.
REVENDICATIONS
I) Procédé pour la fabrication d'une boite de pédalier pour bicyclette ., caractérisé en ce qu'il consiste à la cons- truire en deux éléments venus de matriçage, chacun ayant une section transversale sensiblement semi-circulaire telle qu'à eux deux ils forment la partie cylindrique du corps de boîte, à façonner par refoulement ou par étirage dans l'un d'eux un raccord destiné à l'un des montants tubulaires du cadre de bicyclette et dans l'autre un autre raccord destiné à l'autre montant tubulaire ainsi que les raccords jumeaux destinés aux haubans de fourche arrière et enfin à assembler ces deux élé- ments par soudure électrique à résistance dans la position an- gulaire convenable des deux raccords de montant tubulaire l'un par rapport à l'autre.