Brevet FR2492936A1 — publié le 19820430

La présente invention concerne des perfectionnements aux manivelles, notamment pour engins mûs par pédales. Dans les appareils commandés par une pression des pieds, celleci est transmise a l'arbre du pédalier par une manivelle l'extrémité de laquelle est fixée la pédale sur laquelle le pied vient s'appuyer. Depuis quelques années, on a cherché à augmenter la puissance du bras de levier en augmentant la longueur de la manivelle sans dépasser la limite idéale imposée par le parcours du pied sur la pédale. On a décrit, dans la littérature antérieure, une pedale qui porte sur son axe un système de roues à cliquets, agencé de manière à permettre à la pédale de suivre le mouvement du pied, tout en se trouvant bloquée avec sa rallonge, au moment où le pied du cycliste produit l'-effort moteur. On a suggéré plus récemment, dans le brevet français publié sous le nO 2.356.550, un pédalier dont la manivelle, constituée par deux éléments télescopiques, a une longueur variable grâce à un mécanisme comprenant : une couronne dentée fixe s'engrenant avec un pignon, un vilebrequin calé sur l'axe du pignon et relié au second élément de la manivelle, à savoir la bielle. Ainsi le mouvement rotatif est transformé en mouvement alternatif rectiligne par le vilebrequin. Cependant de tels mécanismes ont donné des résultats médiocres et en outre sont assez compliqués et chers à fabriquer. Par conséquent, un but de la présente invention est de fournir un dispositif de pédalier dont la manivelle a une longueur variable, qui soit facile à réaliser et économique. Pour parvenir à ce but, l'invention propose une manivelle perfectionné du genre précité avec coulisse et coulisseau à mouvement rectiligne alternatif mais dans laquelle un roulement à billes (ou galets) est assujetti au boîtier du pédalier et à un ergot solidaire du coulisseau. Le boîtier du pédalier est fixé de façon excentrique sur l'anneau intérieur du roulement à billes et l'ergot est fixé à l'anneau extérieur du roulement. Par ailleurs, on prévoit que la coulisse est munie d'un couvercle comportant un orifice pour l'échappement de l'air et une lumière pour le mouvement de l'ergot. La description suivant; en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mieux mise en pratique. La figure I est un schéma du parcours des pédales quand elles sont assujetties à un dispositif de pédalier selon l'invention. La figure 2 est une vue, en coupe, de profil, d'un tel dispositif. La figure 3 représente le roulement à billes relié d'une part à l'axe du pédalier et d'autre part a la coulisse de la manivelle. La figure 4 est une vue en coupe de face du dispositif de la figure 2, la longueur de la manivelle etant à son maximum. Sur la figure 1, on peut voir une pédale 5 droite de cycle, montée sur une manivelle 6 qui est reliée à l'arbre 7 du pédalier. Cet arbre 7 tourne dans le bottier 14, autour de l'axe de rotation 15. La longueur de la manivelle varie entre une valeur minimum 1 et une valeur maximum L. Ainsi, au cours de la rotation de la pédale dans le sens de la flèche A, la longueur de la manivelle est la plus grande au moment de l'effort maximum, à savoir à mi-parcours de l'extension de la jambe de l'utilisateur. Au contraire, la longueur de la manivelle est la plus petite au moment de la suspension de l'effort. La figure 2 montre plus en détail le dispositif selon l'invention. La manivelle 6 est constituée d'un coulisseau 8 muni d'un ergot 9 et celle-ci peut avoir un mouvement de va et vient dans la coulisse 10. Entre le bottier 14 du pédalier et la manivelle 6 on a disposé un roulement à billes 11, Comme on le voit sur les figures 2 et 3, le boîtier 14 du pédalier est fixé de façon excentrique par soudure ou vissage à l'anneau intérieur 12 du roulement à billes 11. L'ergot 9 est par contre fixé à l'anneau extérieur 13 du roulement à billes. L'anneau intérieur 12 ne tourne pas car le boîtier 14 est fixe. Quand la manivelle 6 tourne sous l'effet de la poussée exercée par l'utilisateur, l'arbre 7 du pédalier est mobile autour de son axe géométrique de rotation 15. Ce dernier est fixe par rapport à l'anneau intérieur du roulement a billes.L'ergot 9 subit la poussée exercée par l'utilisateur et entraîne en rotation l'anneau extérieur 13. Par conséquent, la distance X entre l'axe 15 fixe et l'ergot 9 augmente jusqu'à un maximum L quand l'ergot 9 est en position 9' (voir figure 3) et elle diminue jusqu au minimum 1 quand l'ergot est en position 9". Le coulisseau entraîné par l'ergot 9 a donc une position longue et une position courte. L'ergot 9 peut être relié par fixation, enclavement ou vissage à l'anneau extérieur. La figure 4 montre la position maximum du coulisseau 8, l'axe 15 fixe du pédalier et l'ergot 9 étant dans le prolongement l'un de l'autre, à une distance L. La coulisse 10 possède un couvercle 16 comportant un orifice 17 pour éviter la compression de l'air et une lumière 18 pour permettre le mouvement de va et vient de l'ergot. La pédale tourne autour de l'axe 20 ; le fonctionnement de la manivelle gauche est exactement le même, mais quand le coulisseau de la manivelle droite atteint sa plus grande longueur, le coulis seau de la manivelle gauche a sa plus petite longueur. Le dispositif décrit précédemment n'est qu'une forme de réalisation de l'invention. En outre, on conçoit que de telles manivelles peuvent être montées sur une bicyclette ou un tandem, ou encore sur un appareil de rééducation ne comportant pas de roues ; et, d'une manière générale, sur tout engin mû par pédalier. Par ailleurs, les manivelles selon l'invention peuvent être actionnées par la force des bras et non des jambes. Outre la réalisation illustrée ci-dessus, diverses variantes de construction peuvent être envisagées. Par exemple le coulisseau 8 peut être fixe et solidaire de l'arbre 7, la coulisse 10 se dépla çant sur ce coulisseau ; dans ce cas également, l'ergot 9 est fixé à l'anneau extérieur du roulement à galets 11. Selon une autre variante, l'ergot 9 peut circuler dans une gorge excentrée du roulement à billes 11. Enfin, l'excentricité du roulement à billes par rapport au boîtier 14 peut être modifiée en fonction de l'utilisateur pour permettre des variations convenables d'amplitude de la manivelle. REVENDICATIONS 1, Dispositif de pédalier, notamment pour cycles, dont la manivelle est constituée d'une coulisse dans laquelle un coulisseau effectue un mouvement rectiligne alternatif, caractérisé en ce qu'un roulement à billes (11) est assujetti au boîtier ergot(9)solidaire du coulisseau 8, le boîtier (14) du pédalier étant fixé excentriquement par rapport à l'anneau intérieur (12) du roulement et l'ergot (9) étant fixé à l'anneau extérieur (13) du roulement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coulisse est munie d'un couvercle comportant un orifice (17) pour l'écbappement de l'air et une lumiere (18) pour le mouvement rectiligne alternatif de l'ergot.