Brevet FR2495095A1 — publié le 19820604

La présente invention se rapporte à un dispositif facilitant l'assemblage des pièces d'un moyeu de roue arrière de bicyclette et, plus particulièrement, le mon- tage sur le moyeu d'un jeu de pignons. Un moyeu de roue arrière de bicyclette comprend ha- bituellement un organe d'entraînement, qui dans la direc- tion axiale s'étend au-delà d'une extrémité du tambour du moyeu. Le tronçon de l'organe d'entraînement qui se trouve ainsi en saillie possède une partie périphérique dont le profil est tel qu'il permette la transmission du couple de propulsion de la bicyclette. Sur cette partie périphé- rique sont montées plusieurs pièces annulaires coaxiales, qui dans le cas o le moyeu considéré est associé à un changement de vitesse par "dérailleur", comprennent au moins deux pignons à nombre de dents distinct, la chaîne pouvant "sauter" d'un pignon à l'autre. Entre les pignons consécutifs peuvent être intercalées des rondelles qui maintiennent ces pignons à un écartement prédéterminé. En outre, l'on peut monter sur l'organe d'entraînement une bague de protection, recouvrant un compartiment intérieur du moyeu à l'intérieur duquel peuvent être logés divers organes de transmission mécaniques. Tcutes les pièces annulaires, dont on vient de rappe- ler la nature, doivent être montées sur l'organe d'entrai- nement, en plaçant au moins certaines de ces pièces dans une position angulaire bien déterminée par rapport au profil de l'organe d'entraînement qui permet la transmis- sion du couple au moyeu de la roue, les pièces en question possèdent, sur leur bord intérieur, un profil complémen- taire de celui de l'organe d'entraînement. Ceci concerne notamment!Es pignons, par l'intermédiaire desquels le couple de propulsion, communiqué par la chaîne, doit être transmis à la roue. Le montage de ces pièces annulaires sur l'organe d'entraînement, avec un positionnement précis, se fait actuellement pièce par pièce, et constitue une opération peu commode et demandant beaucoup de temps, donc coûteuse en main-d'oeuvre. Ceci s'applique plus particu- lièrement aux vendeurs et réparateurs de cycles, qui doivent mettre en place les pignons et autres pièces annulaires sur l'organe d'entraînement, lors du montage d'une roue de bicyclette. Il existe par ailleu:s le ris- que que ces pièces ne soient pas correctement positionnées sur l'organe d'entraînement. La présente invention vise à remédier à ces inconvé- nients, en fournissant un dispositif qui facilite le mon- tage d'un ensemble de pièces annulaires sur un organe d'entraînement de moyeu de roue arrière de bicyclette, en réduisant considérablement le temps et par conséquent le coût nécessaires pour cette opération, et aussi en offrant la possibilité d'un "pré-assemblage" de l'ensemble de pièces annulaires, dans des positions relatives correctes, par exemple chez le fabricant de moyeux, de sorte que le vendeur de cycles pourra monter cet ensemble de pièces annulaires comme un bloc unique sur l'organe d'entraîne- ment, sans séparer les pièces unitaires et risquer de modifier leurs positions relatives. A cet effet, le dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon la présente invention comprend essen- tiellement une douille de montage dont la face extérieure possède un profil permettant un positionnement angulaire, sensiblement identique au profil de la partie périphérique de l'organe d'entraînement qui permet la transmission du couple, ladite douille permettant un pré-assemblage des pignons et autres pièces annulaires, qui peuvent être ensuite glissés sur l'organe d'entraînement, la douille de montage étant amenée contre cet organe d'entraînement, dans une disposition coaxiale et avec une position angu- lairs correspondante des deux profilso Des premiers et seconds moyens d'arrêt, aptes à retenir axialement les pièces pr7--assemblées, sont prévus respectivement près des deux extrémités de la douille de montage sur sE face extérieure, e mot "près" signifient ici soit à une cer- taine distance de l'extrémité correspondante, plus proche que la distance jusqu'à l'autre extrémité, soit à l'extré- -3- mité même. La douille de montage est en outre pourvue de moyens de centrage, prévus à sa première extrémité et pouvant coopérer avec des moyens de centrage complémen- taires prévus sur l'organe d'entraînement. Lorsque les moyens de centrage de la douille de montage sont en prise avec les moyens de centrage complémentaires de l'organe d'entraînement, le profil de la douille de montage, per- mettant un positionnement angulaire, est placé suivant le même axe et dans la même position angulaire que le profil de l'organe d'entraînement, permettant la transmission du couple. Les premiers moyens d'arrêt de la douille de montage sont déformables, de sorte que les pièces annu- laires qui ont été pré-assemblées sur cette douille, entre les premiers et les seconds moyens d'arrêt, peuvent glisser en direction axiale le long de ladite douille et passer au-dessus des premiers moyens d'arrêt, pour parvenir sur l'organe d'entraînement, lorsque les moyens de centrage de la douille sont en prise avec ceux dudit organe. Le profil de l'organe d'entraînement qui permet la transmission du couple peut comporter au moins une gorge s'étendant en direction axiale sur sa partie périphérique. D'une façon correspondante, le profil de la douille de montage, permettant un positionnement angulaire, comporte dans ce cas au moins une rainure de positionnement angu- laire, creusée sur la face extérieure de ladite douille. En pratique, l'on prévoit de préférence une pluralité de gorges de transmission du couple, par exemple trois gorges, réparties sur la partie périphérique de l'organe d'entraî- nement; dans ce cas, le même nombre de rainures de posi- tionnement angulaire sera prévu sur la face extérieure de la douille de montage. La distance par rapport à l'axe et la répartition angulaire des gorges de transmission du couple correspondront, en outre, à celles des rainures de positionnement.- Pour coopérer avec les rainures de positionnement de la douille de montage, puis avec les gorges de transmission du couple de l'organe d'entraîne- ment, les pièces annulaires telles que pignon présentent -4- un profil intérieur complémentaire des profils définis précédemment; par exemple, sur le bord circulaire inté- rieur de chaque pièce annulaire est formée au moins une saillie tournée en direction de l'axe de cette pièce et prévue pour s'introduire dans une rainure de la douille de montage, puis dans une gorge de l'organe d'entraîne- ment. Dans le cas d'une pluralité de gorges sur ledit organe, et de rainures sur la douille, des saillies en même nombre que ces gorges et rainures seront formées sur le bord intérieur des pièces annulaires, telles que pignons. Les moyens de centrage de la douille de montage comprennent, dans une forme de réalisation, au moins deux languettes de centrage faisant saillie axialement en avant de la première extrémité de cette douille de montage. Les moyens de centrage complémentaires de l'organe d'en- traînement sont alors constitués par au moins deux évide- ments complémentaires desdites languettes de centrage. De préférence, ces évidements sont constitués par des gorges de centrage de direction axiale, qui sont creusées dans la partie périphérique de l'organe d'entraînement et qui peuvent, pour des raisons de simplicité de fabrication de l'organe d'entraînement, posséder une section identique à celle des gorges de transmission du couple également creusées à la périphérie de cet organe. Les gorges de centrage et les gorges de transmission du couple sont avantageusement réparties sur toute la périphérie de l'organe d'entraînement, avec des intervalles angulaires constants entre deux gorges consécutives, pour éviter toute zone de faiblesse localisée. Les premiers moyens d'arrêt de la douille de montage peuvent être constitués par au moins un bourrelet circu- laire formé sur la face extérieure de ladite douille; ce bourrelet pourra être continu, donc faire le tour complet de la douille, ou être divisé en une pluralité de tron- çons en forme d'arcs de cercle, répartis autour de la face extérieure de la douille. Cette douille pourra être -5- réalisée en matière plastique telle-que polyéthylène, au- quel cas les moyens d'arrêt définis ci-dessus pourront venir directement de moulage, leur déformation étant permise par l'élasticité ou par la déformation plastique du matériau constitutif de la douille. Dans certains types de moyeux de bicyclettes, l'orga- ne d'entraînement comporte un prolongement de diamètre réduit, fileté extérieurement, et prévu pour recevoir un écrou de serrage, grèace auquel les pièces annulaires telles 1i que pignons sont retenues en direction axiale sur ledit organe d'entraînement. L'écrou en question peut constituer une partie d'un ou de deux pignons supplémentaires. Pour cette application particulière, les moyens de centrage de la douille de montage comprennent en outre des nervures internes de centrage, destinées à s'emboîter autour du prolongement fileté de diamètre réduit de l'organe d'entraî- nement. Ces nervures de centrage peuvent résulter de par- ties de la douille de montage à direction axiale, enfoncées vers l'intérieur, qui définissent aussi les rainures de 2g positionnement angulaire creusées sur la face extérieure de la douille de montage. L'invention englobe, en outre, une unité complète pour le montage d'un ensemble de pièces annulaires, pignons et autres, sur un organe d'entraînement d'un moyeu de roue arrière de bicyclette. Cette unité comprend une douille de montage réalisée comme défini précédemment, et un ensemble de pièces annulaires qui entourent ladite douille de montage et qui sont positionnées, dans la direc- tion axiale, entre les premiers et les seconds moyens d'arrêt prévus sur cette douille, au moins une partie desdites pièces annulaires présentant, sur leur bord intérieur, un profil complémentaire de celui de la douille, assurant un positionnement angulaire de ces pièces annu- laires sur la douille de montage. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non -6- limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif pour le montage d'un jeu de pignons sur un moyeu de roue arriè- re de bicyclette: Figure 1 est une vue partielle d'un moyeu de roue arrière de bicyclette, montrant plus particulièrement l'extrémité de ce moyeu prévue pour recevoir le jeu de pignons; Figure 2 est une vue en coupe passant par l'axe de la douille de montage sur laquelle sont préassemblés les pignons; Figure 3 est une vue en perspective de la douille de montage de figure 2, avec indication partielle d'un pignon. Sur la figure 1 est représentée une extrémité d'un moyeu de roue arrière de bicyclette, désigné dans son ensemble par le repère 1, ce moyeu comportant un tambour central 20 délimité, de chaque côté, par un flasque 2 sur lequel sont fixés les rayons de la roue, non représen- tis. Un disque 3 de protection des rayons est monté sur le moyeu 1, en avant du flasque 2 situé du cité de l'orga- ne d'entralnement 4 de ce moyeu, associé à un mécanisme de roue librs non représenté qui peut être logé à l'inté- rieur du tambour 20 et/ou à l'intérieur d'un alésage central de cet organe d'entraînement 4. L'organe d'entraînement 4 présente à sa périphérie une surface extérieure 21, de forme générale cylindrique, sur laquelle sont creusées une pluralité de gorges identi- ques 5a et 5b de direction axiale. A son extrémité libre, l'organe d'entrainement 4 comporte un prolongement 6 de diamètre rédui;, avec un Filetage exterieur 22. L'organe e'entraînement 4 entcturL irn axxe fixe 23, et peut tourner autour de cet axe 23 Pour roa iser un mo-jeu complet de roue arrière de bicyclette, un jeu de pignons à chaine doit âtre mont& autour de la partie périplérique 21 de l'organe d'entraî- nement 4. Ce _eL de pignons devant être immobilisé en rutation et aeiaiement relativement il'organe 4, est -7- représenté sur la figure 2. Il comprend, dans l'exemple considéré, quatre pignons coaxiaux 7a, 7b, 7c et 7d, disposés dans l'ordre décroissant de leur nombre de dents, qui sont séparés par des rondelles d'écartement 8a et 8b intercalées, respectivement, entre les pignons 7b et 7c, et entre les pignons 7c et 7d, et qui sont protégés de la poussière par une bague 9 appliquée contre le pignon 7a. Tous les pignons 7a à 7d présentent, sur leur bord circu- laire intérieur, des saillies 24 tournées en direction de leur axe, chaque pignon possédant par exemple trois de ces saillies 24, réparties à intervalles angulaires réguliers de 120 sur son bord circulaire intérieur. Les saillies 24 des pignons 7a à 7d sont prévues pour s'introduire dans les gorges 5a de la partie périphérique 21 de l'organe d'entraînement 4, en nombre et à répartition angulaire correspondants, lorsque l'ensemble des pièces annulaires 7a à 7d, 8a, 8h et 9 est monté sur l'organe d'entraînement 4. Ainsi, le couple d'entraînement de la roue, communiqué par la chaîne (non représentée) qui passe sur l'un des pignons 7a à 7d, est transmissible à l'organe d'entraîne- ment 4. Après le montage des pièces annulaires 7a à 7d, 8a, 8b et 9 sur l'organe d'entraînement 4, un écrou est vissé sur le filetage 22 du prolongement 6 de cet organe 4. Cet écrou peut constituer une partie d'un ou de deux pignons supplémentaires. Comme le montre la figure 2, pour effectuer le monta- ge, les pièces annulaires 7a à 7d, 8a, 8b et 9 sont pré- assemblés sur une douille de montage 10, représentée aussi de façon plus détaillée sur la figure 3. La douille de montage 10 est réalisée en matière plastique, par exemple en polyéthylène. Elle présente trois parties 11 enfoncées vers l'inté- rieur, et séparées les unes des autres par des intervalles angulaires de 1200, qui définissent trois rainures de positionnement angulaire lla, de direction axiale. La douille 10 comporte en outre, à une extrémité, trois lan- guettes de centrage 15 séparées les unes des autres par des intervalles angulaires de 1200, et séparées des par- ties enfoncées 11 par des intervalles angulaires de 60 . Ces languettes de centrage 15 sont destinées à tre introduites dans les gorges 5b de la partie périphérique 21 de l'organe d'entraînement 4, en nombre et à réparti- tion angulaire correspondants, le diamètre extérieur de la douille de montage 10 étant égal au diamètre de ladite partie périphérique 21, tandis que son diamètre intérieur, défini par les faces tournées vers l'axe des parties en- foncées 11, correspond au diamètre extérieur du prolonge- ment fileté 6 de l'organe 4. Enfin, la douille de montage comporte encore: un épaulement d'arrêt 12 formé à son extrémité opposée aux languettes 15, des bourrelets extérieurs d'arrêt 13, en forme d'arcs de cercle, et une nervure annulaire intérieure de renforcement 14, ménageant une ouverture centrale circulaire de diamètre supérieur au diamètre de l'axe 23 du moyeu. Comme le montre la figure 2, qui représente le sous- ensemble préassemblé suivant le principe de l'invention, les pièces annulaires 7a à 7d, 8a, 8b et 9 ont un diamè- tre intérieur sensiblement égal au diamètre extérieur de la douille de montage 10, de manière à pouvoir être enfi- lées sur cette dernière, les saillies 24 des pignons s'introduisant dans les rainures de positionnement 11a. Le plus petit pignon 7d vient en butée contre l'épaulement 12, tandis que la bague de protection 9 est retenue par les bourrelets d'arrêt 13. Pour procéder au montage des pièces annulaires 7a,à 7d, 8a, 8b et 9 sur l'organe d'entraînement 4, la douille de montage 10 est rapprochée de cet organe 4, dans une disposition coaxiale, de manière à recouvrir le prolonge- ment fileté 6. Les languettes de centrage 15 de la douille sont introduites dans les gorges 5h de l'organe d'en- traînement 4, et il en résulte que les rainures de posi- tionnement lia de la douille 10 viennent dans le prolon- gement des autres gorges 5a de l'organe 4. La douille de montage 10 se trouve ainsi accrochée à l'organe d'entral- nement 4, par la friction des languettes 15 contre les gorges 5b. L'empilement de pièces annulaires 7a à 7b, 8a, 8b et 9 peut alors, sous l'effet d'une poussée axiale exercée sur le plus petit pignon 7d, glisser comme un seul bloc de la douille de montage 10 sur la partie périphérique 21 de l'organe d'entraînement 4, en passant au-dessus des bourrelets 13, les saillies 24 des pignons s'introduisant dans les gorges 5a de l'organe 4. Les bourrelets 13 ont une conformation telle qu'ils retiennent axialement les pièces annulaires sur la douille de montage 10, tant que l'on n'exerce pas d'effort de poussée axiale important sur ces pièces, mais qu'ils se déforment pour permettre le passage Facile des pièces 7a à 7d, 8a, Sb et 9, lorsque celles-ci sont soumises à une poussée axiale. Bien entendu, les pièces annulaires 7a à 7d, 8a, 8b et 9 peuvent aussi être poussées l'une après l'autre sur l'organe d'entraîne- ment 4. Ensuite, la douille de montage 10 est séparée de l'organe d'entraînement 4, et elle peut être réutilisée. L'écrou (non représenté) déjà mentionné plus haut est enfin vissé sur le prolongement fileté 6, de sorte que les pièces annulaires 7a à 7d, 8a, 8b et 9 se trouvent serrées sur l'organe d'entraînement 4. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif pour le mon- tage d'un jeu de pignons sur un moyeu de roue arrière de bicycl]tte qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application conçues selon les mêmes principes. Ainsi, l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention par des modifications de détail de la douille de montage, par exemple en prévoyant un bourrelet d'arrêt circulaire continu, ou en utilisant la même douille pour le montage d'un nombre différent de pignons. - 10 - REVENDICATIONS 1. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons sur un moyeu de roue arrière de bicyclette, avec un orga- ne d'entraînement (4) dont la partie périphérique (21) possède un profil permettant la transmission du couple de propulsion de la bicyclette, et reçoit un ensemble de pièces annulaires (7a,7b,7c,7d,Ba,8Bb,9) comprenant au moins deux pignons, au moins une partie desdites pièces annulaires possedant, sur leur bord intérieur, un profil complémentaire de celui de l'organe d'entraînement (4), caractérisé en ce qu'il comprend une douille de montage (10) dont la face extérieure possède un profil permettant Liun positionnement angulaire, sensiblement identique au profil de l'organe d'entraînement (4) qui permet la trans- mission du couple, en ce que des premiers et seconds moyvens d'arret (12, 13) sont prévus respectivement près des deux extrémités de la douille de montage (10) sur sa face extérieure, en ce que laditE douille (10) est en outre pourvue de moyens de centrage (15), prévus à sa première extrémité et pouvant coopérer avec des moyens de centrage complémentaires (5b) prévus sur l'organe d'entraî- nement (4), le profil de la douille de montage (10) per- mettant un positionnement angulaire et le profil de l'orga- ne d'entraînement (4) permettant la transmission du cou- pie étant places suivant le même axe et dans la même position angulaire lorsque les moyens de centrage (15) de a douille de montage (10) sont en prise avec les moyens de centrage complémentaires (5b) de l'organe d'entraine- ment (4), et en ce que les premiers moyens d'arrêt (13) de la douille de montage (10) sont deformables, de sorte tue es places annulaires précitées telles que pignons (7a à 7d, Ba, 8b,9), préassemblées sur ladite douille ) entre les premiers et seconds moyens d'arrêt (12,13), peuvent glisser en direction axiale le long de ladite douille (10) et passer au-dessus des premiers moyavens d'arrêt (13), pour parvenir sur l'organe d'entraînement (4), lorsque les moyens de centrage (15) de la douille - il - (10) sont en prise avec ceux (5b) dudit organe (4). 2. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profil de l'organe d'entraînement (4) qui permet la transmission du couple comporte au moins une gorge (5a) s'étendant en direction axiale sur sa partie périphérique (21), et en ce que le profil de la douille de montage (10), permet- tant un positionnement angulaire, comporte au moins une rainure de positionnement angulaire (ila), creusée sur la face extérieure de ladite douille (10), tandis que les pièces annulaires telles que pignons (7a à 7d, 8a,Bb,9) présentent sur leur bord circulaire intérieur un profil complémentaire avec au moins une saillie (24) tournée en direction de leur axe, et prévue pour s'introduire dans la rainure (lia) de la douille de montage (10), puis dans la gorge (5a) de l'organe d'entraînement (4). 3. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de centrage de la douille de montage (10) compren- nent au moins deux languettes de centrage (15) faisant saillie axialement en ayant de la première extrémité de cette douille (10), tandis que les moyens de centrage complémentaires de l'organe d'entraînement (4) sont constitués par au moins deux évidements (5b) complémentai- res desdites languettes de centrage (15). 4. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon la revendication 3, caractérisé en ce que les évi- dements précités (5b) sont constitués par des gorges de centrage de direction axiale, creusées dans la partie périphérique (21) de l'organe d'entraînement (4). 5. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon l'ensemble des revendications 2 et 4, caractérisé en ce que les gorges de centrage (5b) de l'organe d'entraî- nement (4) possèdent une section identique à celle des gorges de transmission du couple (5a) du même organe d'entraînement (4). 6. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons - 12 - selon la revendication 5, caractérisé en ce que les gorges de centrage (5b) et les gorges de transmission du couple (5a) sont réparties sur toute la périphérie (21) de l'organe d'entraînement (4), avec des intervalles angu- laires constants entre deux gorges consécutives (5a,5b). 7. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caracté- risé en ce que les premiers moyens d'arrêt de la douille de montage (10) sont constitués par au moins un bourrelet circulaire (13) formé sur la face extérieure de ladite douille (10). 8. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bourre- let (13) est continu, sur un tour complet de la douille de montage (10). 9. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bour- relet (13) est divisé en une pluralité de tronçons en forme d'arcs de cercle, répartis autour de la face exté- rieure de la douille de montage (10). 10. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, carac- térisé en ce que les moyens de centrage de la douille de montage (10) comprennenten outre, des nervures internes de centrage (11), destinées à s'emboîter autour d'un prolongement (6) fileté extérieurement, de diamètre ré- duit, que comporte l'organe d'entraînement (4). 11. - Dispositif pour le montage d'un jeu de pignons selon l'ensemble des revendications 2 et 10, caractérisé en ce que les nervures de centrage précitées résultent de parties (11) de la douille de montage (10) à direction axiale, enfoncées vers l'intérieur, qui définissent aussi les rainures de positionnement angulaire (11a) creusées sur la face extérieure de la douille de montage (10). 12. - Unité complète pour le montage d'un ensemble de pièces annulaires, pignons et autres, sur un organe d'entraînement d'un moyeu de roue arrière de bicyclette, - 13 - comprenant une douille de montage (10) selon l'une quel- conque des revendications précédentes, et un ensemble de pièces annulaires (7a à 7d, Ba,8b, 9) qui entourent la douille de montage (10) et qui sont positionnées, dans la direction axiale, entre les premiers et les seconds moyens d'arrêt (12,13) prévus sur cette douille (10), au moins une partie desdites pièces annulaires présentant, sur leur bord intérieur, un profil complémentaire de celui de la douille, assurant un positionnement angulaire de ces pièces annulaires (7a à 7d, Ba, 8b, 9) sur la douille de montage (10).