Brevet FR2473661A1 — publié le 19810717

La présente invention se rapporte d'une façon générale à des appareils d'exercice du type bicyclette et elle a trait plus particulièrement à un volant de freinage utilisable dans un tel appareil. Dans certains appareils d'exercice du type bicy- clette, on utilise un volant lourd en métal coulé qui coopère soit avec un frein mobile latéralement soit avec un frein mobile périphériquement. Ces volants en métal coulé de types connus nécessitent un usinage coûteux. L'invention a pour but de fournir un volant de freinage pour un appareil d'exercice du type bicyclette qui soit d'une fabrication moins coûteuse que les volants en métal coulé connus. En conséquence, l'invention concerne un volant de freinage pour un appareil d'exercice du type bicyclette, caractérisé en ce qu'il comprend deux disques bombés en métal estampé destinés à constituer des parties annulaires de contact intermédiaireset des parties périphériques extérieures espacées l'une de l'autre et servant à fixer ensemble lesdites parties intermédiaires, des collerettes périphériques dirigées vers l'intérieur dans des sens opposés sur lesdites parties périphériques, une bande de caoutchouc extrudé comportant une encoche de réception de collerette et montée sur chacune desdites collerettes, ainsi qu'un anneau d'acier disposé dans la partie périphérique de chaque disque afin d'augmenter l'inertie dudit volant, lesdites bandes de caoutchouc formant des sièges périphériques intérieurs pour lesdits anneaux d'acier afin d'empêcher leur flottement bruyant pendant des mouvements du volant. De préférence, les anneaux ont, dans la condition non assemble, un diamètre extérieur supérieur au diamètre intérieur des bandes de caoutchouc montées en position, de façon à exercer des forces dirigées radialement vers l'exté- rieur sur lesdites bandes lorsqu'ils sont placés dans la roue. On peut utiliser des anneaux de différentes épaisseurs pour faire varier le poids de la roue. D'autres avantages et caractéristiques de l'inven- tion seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexes dans lesquels: la fig. 1 est une vue en élévation latérale d'un appareil d'exercice du type bicyclette, dont des parties ont été supprimées pour clarifier le dessin, la figure montrant un volant de freinage agencé conformément à la présente inven- tion, la fig. 2 est une vue en élévation latérale d'un des anneaux d'acier utilisables dans le volant pour augmenter son inertie, le volant étant représenté dans sa position libre ou non assemblée, et la fig. 3 est une coupe verticale du volant, faite essen- tiellement suivant la ligne 3-3 de la fig. 1 et à échelle agrandie. Sur la fig. 1, on a désigné par 11 un appareil d'exercice du type bicyclette, dont certaines parties ont été supprimées pour clarifier le dessin; cet appareil comprend un volant de freinage 12 qui est monté de façon à être entraîné en rotation, d'une manière connue, par des pédales appropriées et par une chaîne passant à l'intérieur du protecteur classique 13. L'appareil d'exercice peut égale- ment comporter un guidon approprié 14 et on l'a représenté sur la fig. 1 comme comprenant un dispositif de freinage réglable, désigné dans son ensemble par 15, supporté dans une position adjacente à l'extrémité inférieure d'un bras pivotant 16 et comprenant deux mâchoires 17 qui sont pourvues à leurs extrémités inférieures de patins de friction 18 venant s'appliquer contre des côtés opposes d'une jante de la roue. Les mâchoires de frein 17 sont montées à pivotement sur un Itrier 21 fixé, dans une zone adjacente à son extré- mité supérieure en 22, sur la partie inférieure du bras de pivotement 16 et sont déplacées de façon à maintenir leurs patins 18 en contact frottant avec la roue à l'aide de tiges 25 actionnées par une vis de réglage de pression de freinage 26, supportée par une console 27 montée sur le support de l'appareil d'exercice 11. L'extrémité, supérieure du bras de pivotement 16 est montée à rotation 28 dans la console 27. En conséquence, lorsque la roue 12 est entraînée par l'opérateur dans le sens des aiguilles d'une montre, en regardant la fig. 1 et lorsque le frein à mâchoires 15 a été réglé à l'aide de la vis 26 pour que les patins entrent en contact frottant avec la roue, l'extrémité inférieure du bras 16 et l'étrier 21 sont déplacés vers la droite en correspon- dance à l'énergie fournie par l'opérateur. Un panneau d'instruments approprié, désigné dans son ensemble par 29, est monté sur le support 11 dans une position située au centre du guidon 14 afin d'indiquer à l'opérateur l'énergie qu'il fournit. Comme le montre la fig. 3, le volant 12 est formé de deux disques circulaires 51 en métal estampé, qui sont bombés de manière à créer des parties annulaires de contact intermédiaires52, des parties périphériques extérieures 53 espacées l'une de l'autre et des collerettes intérieures 54 espacées l'une de l'autre, en définissant des ouvertures centrales destinées à recevoir un moyeu central 55 de construc- tion connue, qui permet la fixation du volant sur le support de l'appareil d'exercice 11. Il est prévu des moyens pour fixer les deux parties intermédiaires 52 l'une avec l'autre, ces moyens comprenant de préférence plusieurs rivets 56 espacés d'intervalles circonférentiels égaux, bien qu'on puisse employer tous autres moyens appropriés de fixation. Les deux disques 51 sont identiques, ils sont simplement inverséis latéralement et on les réalise de préférence à partir d'une tôle d'acier laminé à froid de 0,152 cm d'épaisseur, des trous appropriés étant formés simultanément par poinçonnage pour le passage des rivets 56. Les collerettes périphériques 57, dirigées vers l'intérieur et dans des sens opposés sur les parties péri- phériques 53, reçoivent une bande de caoutchouc extrudé 58 qui est fixée en position par l'intermédiaire d'une encoche 59 de réception de collerette, ménagée dans la bande de telle sorte que, lorsque les deux disques 51 sont fixés ensemble, les bords latéralement intérieurs des bandes 58 entrent en contact l'un avec l'autre et que leur-s parties extérieures périphériques 61 forment un bandage protecteur. Une partie périphérique intérieure 62 de chaque bande constitue un siège élastique pour un anneau fendu en acier 63, qui a été monté dans chaque disque 51 avant que les deux disques soient assemblés l'un avec l'autre. Comme indiqué sur la fig. 2, chaque anneau 63 est fendu latéralement en 64 et il prend, dans la condition de non-assemblage, la forme indiquée sur le dessin. Lorsqu'il est assemblé dans un disque 51, l'anneau est contracté de façon que les extrémités définies- par la fente 64 se rapprochent l'une de l'autre, ce qui réduit son diamètre extérieur dans la condition de non- assemblage, ce diamètre étant supérieur au diamètre intérieur de la bande associée 58 quand elle est montée sur sa colle- rette 57; ainsi l'anneau exerce sur la bande 58 une force dirigée radialement vers l'extérieur lorsque celle-ci est assemblée dans le volant, en essayant de reprendre ( comme un ressort) sa forme initiale correspondant à la condition de non-assemblage. Ainsi, la partie périphérique intérieure 62 de la bande de caoutchouc relativement mou 58 constitue un siège pour l'anneau fendu 63 et on empêche ainsi un flotte- ment bruyant de l'anneau pendant le mouvement du volant. A cet égard, le léger amincissement, orienté latéralement vers l'extérieur, de la partie périphérique intérieure 62 de la bande 58, comme indiqué sur la fig. 3, est utile mais il n'est pas essentiel. Les anneaux fendus 63 sont de préférence réalisés à partir de barres d'acier à bas carbone qui a été laminé à chaud. Dans le mode préféré de réalisation représenté sur les figures, les anneaux 63 sont formés à partir d'une barre de 0,952 cm de diamètre, -les fentes 64 ont une largeur de 0,30 cm et les anneaux ont, dans la condition non assemblée, un diamètre extérieur de 48,56 cm. Il va de soi que les valeurs précitées peuvent être modifiées si nécessaire en vue d'obtenir le degré d'inertie désiré; on peut obtenir une large gamme de valeurs simplement en utilisant des anneaux ayant des épaisseurs ou des diamètres de section droite de grandeurs différentes. Un volant 12 conforme à celui décrit ci- dessus peut être utilisé comme indiqué dans un appareil diexercice comportant des freins a mâchoires, les patins de frein 18 coopérant avec les surfaces de freinage constituées par les parties périphériques 53 des disques 51; le volant peut aussi être utilisE lorsqu'on fait intervenir seulement un élément de freinage, ou bien dans un appareil d'exercice o un élément entrains coopère directement avec le bandage extérieur formé par les bandes de caoutchouc 58, ledit volant permettant de régler le degré d'inertie de la même façon qu'avec un volant en métal coulé, tout en éliminant simul- tanément les inconvénients de ce dernier. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variations accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Volant de freinage pour un appareil d'exercice du type bicyclette, caractérisé en ce qu'il comprend deux disques (51) bombés en m6tal estampé destinés à constituer des parties annulaires de contact intermédiaires (52) et des parties périphériques extérieures (53) espacées l'une de l'autre et servant à fixer ensemble lesdites parties intermédiaires, des collerettes (54) périphériques dirigées vers l'intérieur dans des sens opposés sur lesdites parties périphériques, une bande de caoutchouc extrudé (58) compor- tant une encoche de réception de collerette et montre sur chacune desdites collerettes, ainsi qu'un anneau d'acier (63) disposé dans la partie périph}rique de chaque disque afin d'augmenter l'inertie dudit volant, lesdites bandes de caoutchouc formant des sieges périphériques inté3rieurs (62) pour lesdits anneaux d'acier afin d'empêcher leur flottement bruyant pendant des mouvements du volant (i2). 2. Volant de-freinage selon la revendication 1, caractérise en ce que lesdits anneaux d'acier (63) sont fendus latéralement et ont, dans la condition non*assemblee, un diamètre extérieur supérieur au diamètre intérieur desdites bandes de caoutchouc-(58) montées en position de façon à exercer des forces orientées radialement vers l'extérieur contre lesdites bandes lorsqu'elles sont assembltes sur ledit volant (12). 3. Volant de freinage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens (56) servant à fixer ensemble lesdites parties intermédiaires (52) com- prennent plusieurs rivets répartis à intervalles circonfé- rentiels égaux. 4. Volant de freinage selon l'une quelconque-des revendications 1,- 2 ou 3, caractérise en ce que lesdites bandes de caoutchouc (58) sont dimensionnées de façon à former un bandage périphérique extérieur de protection.