Brevet FR2421791A1 — publié le 19791102

La présente invention concerne un pédalier à plusieurs plateaux pour une bicyclette, et plus particulièrement un pédalier à plusieurs plateaux pour une bicyclette, comprenant un axe pédalier, des premiere et seconde manivelles et deux ou plusieurs plateaux. En général, dans cette sorte de pédalier, des parties d'insertion sont formées aux deux extrémités axiales de l'axe pédalier, les première et seconde manivelles sont pourvues de bossagestraversés de trous et s'a-ptant aux parties d'insertion afin que les bossages puissent s'adapter aux parties d'insertion et y soient fixés par un moyen de fixation, et la première manivelle porte deux ou plusieurs plateaux. Comme la première manivelle porte deux ou plusieurs plateaux par une pièce d'adaptation faisant saillie d'une extrémité axiale du bossage de la première manivelle radialement vers l'extérieur, quand les parties d'insertion aux deux extrémités axiales des axe pédalier ont des longueurs égales, l'un des plateaux, celui-de vitesse lente, placé du côté du cadre de la bicyclette, c'est-à-dire du côté du support inférieur relié à un support de chaîne, à un tube descendant et à un tube du siège, a tendance à venir en aboutement contre le cadre, et en particulier contre le support de chaine.En d'autres termes, il faudrait que les première et seconde manivelles soient fixées par leur bossage, à l'axe pédalier au moyen d'une longueur axiale donnée ou plus pour fixation à l'axe pédalier, afin d'assurer ainsi une résistance suffisante à la fixation. La longueur ci-dessus est décidée sur la base de la longueur d'adaptation au bossage de la seconde manivelle ne portant pas de plateau et les deux manivelles ont une longueur d'adaptation égale pour obtenir la résistance suffisante. Dans ce cas, cependant, le pignon de vitesse lente s'approche trop du support inférieur, et peut avoir un contact avec le support de la chaîne. Par ailleurs, la première manivelle, quand elle est décalée axialement vers l'extérieur de l'axe pédalier et qu'elle y est fixée, empêche le plateau de venir en contact avec le support de chaîne, mais la résistance à la fixation est insuffisante. Afin de résoudre lesproblèmesci-dessus, les deux parties d'insertion sur l'axe pédalier ont traditionnellement leur longueur axiale modifiée de façon que la longueur d'adaptation de la première manivelle à l'axe pédalier soit plus importante que celle de la seconde manivelle, c'est-à-dire supérieure à la longueur nécessaire indiquée ci-dessus, pour assurer ainsi la résistance nécessaire et maintenir le plateau de vitesse lente au loin du support de chaîne. On notera que la longueur axiale ci-dessus de la partie d'insertion indique la longueur entre chacune des première et seconde gorges de roulement et chacune des deux extrémités axiales de l'axe pédalier. Quand les parties d'insertion de l'axe pédalier entre la première gorge de roulement et la première extrémité axiale et entre la seconde gorge de roulement et la seconde extrémité axiale ont une longueur axiale différente, il faut spécifier, lors du montage, que la première manivelle doit inévitablement être montée sur la première extrémité axiale et la seconde sur la seconde extrémité axiale. Par suite, le montage de chaque manivelle à l'axe pédalier est gênant, l'axe pédalier ayant une longueur axiale différente en ses parties d'insertion prend beaucoup de temps à usiner, et la partie d'insertion de l'axe pédalier à la première manivelle est inévitablement plus grande, par sa longueur axiale, ce qui force l'axe pédalier à produire une déviation intense à la partie extrême axiale ou cela augmente son poids. La présente invention a été étudiée en tenant compte des problèmes ci-dessus. Un objet principal de l'invention est procurer un pédalier à plusieurs plateaux pouvant avoir une longueur suffisante pour l'adaptation entre la première manivelle et l'axe pédalier, empêchant le pignon de vitesse lente de venir en contact avec le cadre de la bicyclette, simplifiant le travail de montage de la manivelle à l'axe pédalier, permettant un usinage facile de l'axe pédalier, diminuant la déviation produite sur l'axe pédalier et réduisant le poids de ce dernier. Un autre objet de l'invention est de procurer un pédalier à plusieurs plateaux où les manivelles sont soumises, lors de leur rotation, à une moindre résistance l'air. Selon l'invention, aux deux extrémités axiales de l'axe pédalier sont formées les première et seconde gorges de roulement, chaque gorge et chaque extrémité axiale de l'axe pédalier ayant une longueur axiale égale entre elles ainsi l'axe pédalier est symétrique par rapport à son centre axial, et sur le bossage de la première manivelle ayant une pièce d'adaptation portant deux plateaux ou plus,est prévu un organe de raccord ou d'adaptation faisant saillie vers la première gorge de roulement. En plus de détails, le pédalier à plusieurs plateaux selon l'invention est pourvu, au bossage de la première manivelle, d'un organe de raccord dirigé vers la première gorge de roulement, ainsi la longueur axiale de l'organe de raccord compense la longueur d'adaptation de la première manivelle sur l'axe pédalier. Par conséquent, la plateau supporté par la pièce d'adaptation est maintenu axialement vers l'extérieur du bossage pour avoir la longueur d'adaptation nécessaire ainsi le pignon de vitesse lente ne peut venir en contact avec le support de la chaîne. Par ailleurs, dans la présente invention, les manivelles ont une section elliptique, avec de préférence un rapport de l'axe mineur à l'axe majeur de l'ellipse de 1 ou 2 ou plus, et les manivelles sont attachées à l'axe pédalier de façon que l'axe majeur soit le long de la direction de rotation de chaque-manivelle. Donc, même si le bossage de la première manivelle est plus petit, par sa longueur axiale, que celui de la seconde manivelle, la première manivelle est totalement espacée du plateau de vitesse rapide de l'intervalle prédéterminé et elle est soumise à une moindre résistance de l'air lors de sa rotation. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation d'un pédalier selon l'invention ; et - la figure 2 est une vue en coupe faite suivant la ligne II-II de la figure 1. En se référant à la figure 1, le repère 1 désigne un axe pédalier. L'axe pédalier 1 est pourvu, à ses deux côtés axiaux, de première et seconde gorges de roulement Il et 12, chacune étant agencée à une distance égale de l'extrémité axiale vers le centre axial de l'axe pédalier. Des parties d'insertion 13 et 14 de l'axe pédalier Il sont formées entre la première gorge Il et la première extrémité axiale (de côté droit sur'la figure 1) et entre la seconde gorge 12 et la seconde extrémité axiale (côté gauche sur la figure 1), respectivement. Ces parties d'insertion 13 et 14 sont effilées vers les extrémités axiales de l'axe pédalier 1 respectivement et leur longueur axiale est égale, ainsi l'axe pédalier 1 est symétrique par rapport à son centre axial. L'axe pédalier 1 est creux et est pourvu, sur les pourtours internes de ses extrémités axiales, de filetages 15 et 16 ayant chacun une longueur donnée. Les filetages 15 et 16 doivent recevoir des moyens de fixation tels que des boulons 2 et 3 à tête comme cela est illustré sur la figure1, pour fixation, à l'axe pédalier 1, des manivelles que-l'on décrira ci-après. Les repères 4 et 5 désignent les première et seconde manivelles s'adaptant sur les parties d'insertion 13 et 14 de l'axe pédalier 1 et fixées par les boulons 2 et 3. Les manivelles 4 et 5 ont, à une de lueurs extrémités longitudinales, des pédales (non représentées) qui pivotent, et à leurs autres extrémités, des bossages 41 et 51 respectivement. Chaque bossage 41 et 51 est traversé, en son centre, d'un trou effilé 42 et 52. Les trous 42 et 52 sont insérés sur les parties d'insertion 13 et 14 de l'axe pédalier 1 et les boulons 2 et 3 sont vissés pour presser les pourtours internes des trous 42 et 52 en contact avec les pourtours externes des parties d'insertion 13 et 14 respectivement. Les première et seconde manivelles 4 et 5 ont une section elliptique respectivement. L'axe majeur de l'ellipse en coupe, s'étend dans la direction de rotation de chaque manivelle 4 et 5 et le rapport de l'axe mineur à ltaxe majeur est de préférence de 1 à 2 ou plus. Parmi les deux manivelles, la première manivelle 4 a une pièce d'adaptation 6 qui fait corps avec elle et qui se compose de bras s'étendant radialement vers l'extérieur, les bras portant, à leurs extrémités avant et échelonnées 61, un plateau 7 de faible vitesse et un plateau 8 de vitesse rapide, les deux plateaux étant fixés par des vis 9 respectivement. La première manivelle 4 a de plus, à son extrémité axialement vers l'intérieur, c'est-à-dire du côté première gorge de roulement, du bossage 41,un organe de raccord en forme de disque qui fait saillie vers la première gorge de roulement 11. L'organe de raccord 10 est traversé, en son centre, d'un trou 10a s'effilant pour correspondre au trou s'effilant 42, ainsi la partie d'insertion 13 de la manivelle 1 est insérée dans les trous 10a et 42 pour être en proche contact avec les pourtours internes des deux trous jusqu'à ce que la longueur l1 de la première manivelle à l'axe pédalier 1 soit à peu près égale à 12 à la seconde manivelle insérée à la seconde extrémité axiale de l'axe pédalier 1, pour assurer ainsi une longueur d'adaptation pour appliquer une résistance nécessaire pour la fixation de chaque manivelle. Par conséquent, même si la partie d'insertion 13 entre la première gorge de roulement Il et la première extrémité axiale de l'axe pédalier 1 est plus petite, en longueur axiale , que celle sur un pédalier traditionnel et si elle est égale à la partie d'insertion'14 entre la seconde gorge de roulement 12 et la seconde extrémité axiale, la longueur d'adaptation de la première manivelle 4 par rapport à l'axe 1 est assurée pour être suffisamment importante du point de vue résistance. Par ailleurs, l'organe de raccord 10, axialement gonflé vers l'intérieur du bossage 41 sur la première manivelle 4 et adapté à la partie d'insertion 13 de l'axe pédalier 1, élargit le bossage 41 en longueur axiale plus que le bossage 51 de la seconde manivelle. Dans ce cas, les manivelles 4 et 5, de section elliptique, et dont l'axe majeur s'étend dans la direction de rotation, permettent au bossage 41 d'avoir une longueur axiale plus petite que le bossage 51 à la seconde manivelle 5. De même, le-bossage 41 même-si sa longueur axiale est réduite, permet de maintenir la manivelle 4 éloignée du pignon de grande vitesse 8 à l'intervalle prédéterminé et même plus.Par conséquent, quand une chaîne d'entraînement passe du pignon de vitesse lente 7 au pignon de vitesse rapide 8 en contrôlant un dérailleur avant, il n'y a pa-s à craindre que le guide-chaîne du dérailleur avant vienne en contact avec la première manivelle 4. De plus, les manivelles 4 et 5, de section elliptique, réduisent la résistance à l'air lorsque l'on pédale, et empêchent un cycliste d'être blessé à la cheville. De même, chaque manivelle 4 et 5 ayant la section transversale ci-dessus, est plus résistante par rapport à la rotation en comparaison avec une manivelle ayant une aire en section transversale égale mais de forme différente. En conséquence, les manivelles selon ce mode de réalisation peuvent être étudiées pour avoir une aire en section transversale plus petite avec une résistance inchangée. De plus, sur la figure 1, le repère 20 désigne un support inférieur de la bicyclette, et 21 et 22 indiquent des coupelles vissées aux deux extrémités axiales du support inférieur 20. Des gorges de roulement 21a et 22a sur les coupelles 21 et 22 et des gorges de roulement Il et 12 sur l'axe pédalier 1 portent entre elles des billes 23 et 24 respectivement par lesquelles l'axe pédalier 1 est supporté rotatif au support inférieur 20. Les repères 25 et 26 désignent des couvercles prévus aux première et seconde manivelles 4 et 5. Comme on l'aura clairement compris à la lecture de la description qui précède, l'organe de raccord, qui fait saillie vers la première gorge de roulement sur l'axe pédalier axialement vers l'intérieur du bossage sur la première manivelle portant des plateaux, permet à la première manivelle de s'adapter sur l'axe pédalier à une longueur suffisante. Par conséquent, la partie d'insertion entre la première gorge de roulement et la première étendue axiale de l'axe pédalier, même si la longueur axiale est plus réduite que dans un pédalier traditionnel, est égale à celle entre la seconde gruge de roulement et la seconde étendue axiale de l'axe pédalier, emp8chantle pignon de vitesse lente de venir en contact avec le cadre de la bicyclette. Par suite, la partie d'insertion à la première extrémité axiale de l'axe pédalier, qui est réduite pour avoir une longueur axiale égale à celle de la seconde extrémité axiale, peut restreindre la déviation qui y est produite en particulier, et réduire le poids du pédalier. Par ailleurs, un axe pédalier symétrique par rapport à son centre axial grace aux parties d'insertion qui ont une longueur égale comme on l'a décrit ci-dessus, peut être monté sur les première et seconde manivelles sans distinction de la direction de montage et ils sont faciles à usiner. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné 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 N D I C A T I O N S 1. Pédalier à plusieurs plateaux pour une bicyclette, du type comprenant un axe pédalier ayant à ses deux extrémités axiales des parties d'insertion, des première et seconde manivelles ayant des bossages s'adaptant sur lesdites parties d'insertion respectivement, et deux ou plusieurs plateaux supportés sur ladite première manivelle de façon que lesdits bossages desdites manivelles s'adaptent sur lesdites parties d'insertion et fixés par un moyen de fixation, caractérisé en ce qu'aux deux extrémités axiales dudit axe pédalier sont prévues des première et seconde gorges de roulement, ladite partie d'insertion entre ladite première gorge de roulement et une première étendue axiale dudit axe pédalier étant rendue égale, par sa longueur axiale, à celle entre ladite seconde gorge de roulement et ladite seconde extrémité axiale dudit axe pédalier, ledit axe pédalier étant symétrique par rapport à son centre axial, ledit bossage de ladite première-manivelle étant pourvu, à la partie extrême faisant face vers la première gorge de roulement, d'une pièce d'adaptation faisant corps avec ledit bossage et faisant saillie radialement vers l'extérieur, ladite pièce d'adaptation portant deux plateaux ou plus fixés par un moyen de fixation, et ledit bossage de ladite première manivelle étant pourvu, à une partie extrême faisant face à ladite première gorge de roulement, d'un organe de raccord faisant saillie dudit bossage intégralement avec lui vers ladite première gorge de roulement, et s'adaptant dans ladite première extrémité axiale dudit axe pédalier. 2. Pédalier selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des manivelles précitées a une section elliptique de façon que l'axe majeur de l'ellipse en coupe, soit orienté dans la direction de rotation de chaque manivelle. 3. Pédalier selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque manivelle précitée a une section elliptique de façon que le rapport de la longueur de l'axe mineur à l'axe majeur de l'ellipse soit de I à 2 ou plus. 4. Pédalier selon la revendication 2, caractérisé en ce que les parties précitées d'insertion de l'axe pédalier précité sont effilées vers les extrémités axiales respectivement.