Brevet FR2214624A1 — publié le 19740819

La présente invention a pour objet desIerfectionnements de frein à patins pour une bicyclette, et elle se rapporte plus particulièrement à des systèmes des frein à patins sur jante munis de blocs de patins et de supports métalliques ou autres, dans lesquels les blocs de patins sont maintenus fixement; ces supports sont montés à des bras de frein qui sont mobiles en réponse au maniement d'une poignée de frein de façon que le dispositif entre en contact de friction avec une jante de roue de bicyclette, effectuant ainsi le freinage de cette roue; te frein à patins sur jante classique comporte deux supports métalliques reliés à des bras de frein au moyen de boulons de fixation, et des blocs de patins de frein solidement fixés auxsupportsmétalliqueset comportant des éléments de patins de formes variées venant en contact avec une partie de jante de façon à freiner la roue de bicyclette par friction. De façon à améliorer l'effet de freinage du frein à patines, de nombreuses tentatives ont été effectuées jusqu'à maintenant pour obtenir des patins de frein qui fournissent une zone importante de freinage miseen contact avec une partie de jante, augmentant ainsi la force de pression du bloc depatin de frein contre la jante. Cependant, il reste toujours de telles défaillances que les patins de frein ainsi formés ne peuvent agir de façon efficace.particulièrement les jours de.pluie, et que même si ils ont une forme particulière qui repousse l'eau de pluie, ils ne peuvent cependant pas éviter d'être endommagés par les chocs violents et les frottements causés par le freinage, il en résulte qu'ils ne peuvent être utilisés en usage prolongé. En d'autres termes, le frein à patins sur jante classique est étudié pour assurer le freinage d'une bicyclette uniquement par beau temps ou, pour être effectif les jours de pluie, dans ce cas, on ne tient pas compte de la résistance des patins de frein. Par conséquent, la présente invention a été trouvée pour éliminer tous les inconvénients et désavantages mentionnés cidessus, et l'un de ses objets principaux est de prévoir un frein à patins qui puisse freiner de façon store une bicyclette meme si il est exposé à la pluie et que la ante est couverte d'un film d'eau. Un autre ob et de l'invention est de prévoir un frein sur jante à long usage en protégeant la zone de friction du patin de frein des dommages qui pourraient lui être causés par l'effort percutant violemment la base du patin de frein durant le freinage. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques- annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un patin de frein réalisé selon la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe verticale faite suivant une ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en plan du dessus illustrant une autre réalisation de l'invention; - la figure 4 est une vue en perspective, semblable à la figure 1, d'une autre réalisation de l'invention; - la figure 5 est une vue en coupe transversale faite suivant une ligne V-V de la figure 4;; - la figure 6 est une vue en perspective illustrant encore une autre réalisation de l'invention et dans laquelle quelques parties ont été omises pour obtenir plus de clarté; et - la figure 7 est une vue de face illustrant la façon dont le patin de frein de l'invention peut être appliqué au frein sur jante conventionnel. En se reportant maintenant au frein à patins de la présente invention et aux dessins, surlesqllels le frein à patins est généralement désigné par la référence 1; il est monté sur les bras-de frein 11, 12 de façon que lorsque le bras de frein 11, 12 est actionné vers l'intérieur par le maniement d'une poignée de frein (non représentée sur les dessins), ledit dispositif est vigoureusement amené en contact avec une partie de jante 14 d'une roue de bicyclette 13, arrêtant ainsi la rotation de la roue 13. Ledit frein à patins 1 comporte un bloc de patins de frein 2 maintenu fixement dans un support métallique 3 monté sur lesdits bras de frein 11, 12. Ledit bloc de patins de frein 2 comporte un certain nombre d'éléments de patins de frein 20 faisant corps avec le bloc, en saillie vers le pourtour de la jante 14, de façon à ce que les éléments de patins 20 viennent en contact de friction avec la partie de jante 14. Ledit bloc de patins de frein 2 est principalement composé de caoutchouc vulcanisé ou d'un mélange de caoutchouc avec une fibre synthétique appropriee, et munit dudit certain nombre d'éléments de patins 20 (représentés sur les dessins joints sous forme de quatre éléments) qui font corps avec le bloc de patins de frein 2 et qui sont alignés le long de la direction longitudinale de ce bloc. Comme on peut le voir clairement sur la figure 1, chacun desdits éléments de patins de frein 20 comporte une surface plane et a une configuration symétrique délimitée par deux parties 21, 22 en sections de chevrons, qui vont en s'écartant de la ligne médiane longitudinale du patin lorsqu'on regarde dans la direction indiquée par X dans laquelle tourne la roue, deux parties de portion linéaires parallèles 23, 24, qui s'étendent le long dudit bloc de patin de frein 2 à partir de l'extrémité la plus extérieure desdites parties de section en chevrons 21, 22 dans la direction dans laquelle tourne la roue, et une seule partie de liaison 25, qui-relie les extrémités arrière desdites parois linéaires parallèles 2), 24. Par ailleurs, lesdites parties 23, 24 sont de la même longueur et la partie de liaison 25 est formée soit d'une ligne droite traversant l'axe longituginal du patin de frein 2 à angle droit comme représenté sur la figure 1, soit d'une ligne courbe dont la concavité est tournée vers l'avant lorsque l'on regarde la direction dans laquelle tourne la roue 13, comme représenté, sur la- figure 3. Be-support métallique 7 a la forme d'un réceptacle creux rectangulaire fait d'une plaque métallique de dimensions appropriées dont les rebords sont repliés perpendiculairement au plan de la plaque, de façon à prévoir une ouverture rectangulaire formée de quatre parois 31. te patin de frein est introduit â' travers ladite ouverture rectangulaire dans le support 3 et est fixé entre les quatre parois 31 en les repliant vers l'intérieur. La base dudit réceptacle entouré desdites quatre parois 31 comporte un orifice central à travers lequel un boulon de fixation 32 est fixé audit réceptacle de façon que le support 3 soit vissé avnxdits bras de frein 11, 12. te frein à patins 1 mentionné ci-dessus de la présente invention est fixé rigidement aux bras de frein 11, 12 du frein sur jante 10 au moyen desdits boulons de fixation 32, comme on peut levoir sur la figure 7. Lorsque les bras de frein 11, 12 sont actionnés pour amener par force le frein à patin 1 en contact avec la partie de jante 14, les bords extrêmes des éléments de patins de frein 20 sont soumis à une force brusque et saccadée due à la résistance initiale de 1à rotation d'une roue de bicyclette. Cependant, étant donné la construction particulière des éléments de patins 20 délimités par les parties en chevrons 21, 2 De plus, la partie de jante 14 est soumise à une pression contrôlable exercée par les éléments de patins 20 mentionnés ci-dessus, ces éléments de patins étant formés en particulier des parties de parois en chevrons 21, 22, si bien que l'important freinage du frein à-patin 1 peut être obtenu en tous temps quelque soient les conditions météorologiques. Pour être plus précis, si le levier de frein est manipulé de façon à amener le frein à patins 1 en contact avec la partie de jante 14 alors que la bicyclette roule un jour de pluie, l'eau de pluie qui adhère à la partie de jante 14 est attirée vers les éléments de patins 20 et guidée le long desdites parties de parois en chevrons 21, 22; il en résulte que l'eau de pluie est finalement chassée de chaque élément de patins 20. Par conséquent, il ne se produit aucun glissement durant le freinage entre la surface de chaque élément de patins 20 et la partie de jante 14 lorsqu'ils sont mis en contact l'un avec l'autre. En se reportant à la figure 3, la partie de liaison 25 est de forme courbée dont la concavité est opposée à la direction dans laquelle tourne la roue de bicyclette 13, si bien que l'eau de pluie est guidée le long de la paroi courbe vers l'extérieur du patin; cela améliore le freinage du frein à patins 1. il est également possible, en plus de toutes les réalisations précédentes, de modifier le frein à patin de la présente invention, comme décrit ci-dessous et illustré sur les figures 4 et 5. En effet, les figures 4 et 5 représentent ledit bloc de patins de frein 2 dont la surface 2A est inclinée de façon à former une section prismatique en biseau à partir de la ligne médiane qui s'étend le long du bloc de patine frein 2, et qui forme le sommet de cette section, comme on peut mieux le voir sur la figure 5. tes éléments de patins 20 mentionnés ci-dessus qui comportent des surfaces planes sont alignés sur ladite section prismatique en biseau 2A et font entièrement corps avec elle. Selon cette réalisation, on obtent un tel avantage que même sil'eau de pluie qui se trouve sur la partie de jante 14 est transmise au bloc de patin de frein 2 par contact, l'eau de pluie est toujours guidée le long des parties de paroi en chevrons 21, 22 mentionnées ci-dessus des éléments de patins 20, jusqu'à ce qu'elle soit complètement chassée ' sous l'action de la force centrifuge de la roue de bicyclette 17 et la force initiale de la roue qui agit sur la surface externe desdits éléments de patins 20 contre ladite force centrifuge. En d'autres termes, le frein à-patins 1 décrit dans la réalisation précédente est adapté pour guider l'eau dans deux directions- dimentionnelles le long d'une seule surface plane délimitée par les parties de paroi en sections de chevrons 21, 22 de chaque élément de patins 20. Cependant, sel-on-la présente réalisation, le dispositif 1 est adapté pour guider l'eau dans trois directions dimentionnelles le long de deux surfaces délimitées par lesdites parties 21 ou 22, et ladite surface 2a de section prismatique biseautée, si bien que l'eau prise sur la partie de jante 14 est chassée de façon plus effective du frein à patins 1. Par ailleurs, les éléments de patins 20 déterminés qui sont placés le long du bord extérieur du bloc de patin de frein 2 sont considérablement plus hauts que les autres éléments 20, de façon à fournir une surface de friction unie qui peut assurer le freinage maximal de chaque élément de patins 20. Ainsi, lesdits éléments de patins déterminés sont soumis à la force brusque et saccadée provoquée à chaque freinage, et sont ainsi endommagés par friction. Donc, pour surmonter ce problème , les éléments de patins 20 sont, de préférence, formés de la façon suivante, illustrée sur la figure 6 : chaque partie de paroi 20a est courbée à partir de la surface externe 20b vers la section prismatique biseautée précitée 2a, formant ainsi une section circonférencielle dans la direction axiale de laquelle est coupé un tronc de cône. Comme il a déjà été mentionné ci-dessus, il est facile de comprendre que le frein à patins de la présente invention est d'un long usage, et qu'il peut freiner une roue de bicyclette de façon effective quelque soient les conditions météorologiques; c'est pourquoi un cycliste peut toujours freiner en toute sécurité. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E g D I C A T I 0 g S 1.- Frein à patins destiné à freiner une roue de bicyclette par contact avec une partie de la jante de celle-ci, caractérisé en ce qu'il comprend: a)- un bloc patins de frein 2 comportant un certain nombre d'é lémende patins 20 venant de matière et faisant saillie; lesdits éléments faisant face à ladite partie -de jante 14, et étant disposés selon la longueur dudit patin; chacun desdits éléments comportant une surface externe plate délimitée par deux premières parties de paroi 21, 22, qui vont en s'écartant de la ligne médiane longitudinale du patin lorsqu'on regarde dans la direction dans laquelle la roue tourne, deux parties de paroi parallèles 23, 24, qui s' étendent à partir des extrémités arrièresdesdites première parties de paroi le long des bords externes dudit patin, et une seule partie de liaison reliant lesdites paroi parallèles, et b)- un support métallique, ou autre, permettant de fixer la base dudit patin de frein,et comportant un moyen de fixation permettant de relier ledit support à un bras de frein commandé par une poignée de frein. 2.- Frein à patins selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite seule partie de liaison reliant les extrémités arrièresdesdites parties de paroi parallèles est formée d'une partie de paroi linéaire qui traverse la direction longitudinale dudit patin de frein. 3.- Frein à patins, selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite seule partie de liaison est-formée d'une partie de paroi courbe à concavité tournée dans la direction dans laquelle tourne la roue. 4.- Frein à patins selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face qui est tournée vers ladite partie de jante présente une forme prismatique en biseau dont l'arete s'étend le long de ladite ligne médiane-du patin et qui va en s'éloignant de ladite jante lorsqu'on s'écarte de ladite ligne. 5.- Frein à patins selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites parties de paroi parallèles sont de la même longueur. 6.- Frein à patins selon-l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites parties de paroi des éléments de patins 20 qui les relient à la surface tournée vers la jante dudit bloc de patins de frein présentent une forme concave à concavité tournée vers ladite partie de jante.