Brevet FR2488358A1 — publié le 19820212

La présente invention concerne une chaîne à rouleaux utilisée principalement comme chaîne d'entraînement pour une bicyclette, et se rapporte plus particulièrement à une chaîne à rouleaux comprenant une pluralité de paires de plaques externes de liaison, une pluralité de paires de plaques internes de liaison, les axes reliés respec- tivement à ces plaques de liaison, des manchons et des rouleaux supportés en rotation par rapport aux axes par l'intermédiaire des manchons. Conventionnellement, et de manière très bien connue, une chaîne de rouleaux ou chaîne de Galle relie des plaques de liaison en formant une chaîne sans fin, et s'engrène sur uie roue dentée "avant tel que pédalier ou analogue et une roue dentée arrière tel que pignon ou analogue comme illustré à la figure 7 de sorte que la force d'entraînement est transmise depuis l'engrenage avant à l'engrenage arrière. La chaîne à rouleaux tourne autour des deux roues dentées dans lesquels les plaques de liaison externes et les plaques de liaison internes tournent l'une par rapport à l'autre autour des axes. Donc, un certain jeu est habituellement prévu entre les surfaces internes des plaques de liaison externes et les surfaces externes des plaques de liaison internes et entre la surface périphérique des axes et la surface interne des manchons pour obtenir une rotation relative sans à coups et silencieuse de chaque plaque externe de liaison par rapport aux plaques internes de liaison. De ce fait, des poussières ou du sable peuvent pénétrer dans les jeux entre les axes et les manchons par l'inter- médiaire des jeux existants entre les plaques de liaison interne et externe. Ceci entraîne que la résistance de friction entre les axes et les manchons est augmentée et produit des bruits ou cause des ruptures fréquentes, et donc diminue la longitivité de la chaîne. Pour résoudre ce problème il a été proposé une chaîne à rouleaux comprenant des éléments d'étanchéité élastiques interposés entre les surfaces internes des plaques de liaison externes et les surfaces externes des plaques de liaison internes, les éléments élastiques étant toujours en contact avec les surfaces opposées des deux plaques de liaison pour empêcher les poussières ou sable de pénétrer dans le jeu existant entre les axes et les manchons. Cependant, avec de telles chaînes à rouleaux, la résistance de friction entre les plaques de liaison externes et les plaques de liaison internes sera considérablement accrue bien qu'elle évite une usure des axes et manchons par le sable ou des poussières. Il en résulte que la rotation relative des plaques de liaison externe, et interne ne pourra être complète, silencieuse ou douce. De ce fait, une chaîne conventionnelle, quand elle est montée sur un pédalier avant G1 et des pignons arrière multiples G2 d'une bicyclette comme illustré à la figure 7, ne peut être déplacée doucement d'un pignon d'engrenage arrière à un autre pignon par un dérailleur pour réaliser un changement de vitesse. Egalement, la chaîne, dans sa position lâche, ne peut se dégager facilement du pédalier G1, et s'élève dans la direction de rotation de la chaîne pour entraîner un déplacement en forme de vague, et ainsi non seulement détériorer l'entraînement de la bicyclette mais également produire des bruits. La présente invention remédie à tous ces problèmes. A cet effet, elle a pour objet une chaîne à rouleaux qui est capable d'empêcher la pénétration de poussières ou de sable dans le jeu entre la surface externe de chaque axe reliant les plaques de liaison externe et interne et la surface interne de chaque manchon, et de diminuer et restreindre la résistance de friction entre la surface interne de chaque plaque de liaison externe et la surface externe de chaque plaque de liaison interne. L'invention propose une chaîne à rouleaux comprenant une pluralité de paires de plaques de liaison externes, une pluralité de pairE de plaques de liaison internes, des axes pour relier lesdites plaques de liaison interne et externe, des manchons emmanchés sur lesdits axes, et des rouleaux supportés en rotation par rapport aux axes par l'intermédiaire des manchons, lesdits manchons étant pourvus d'éléments élastiques s'étendant sur la longueur des manchons respectivement de sorte que la longueur axiale totale de chaque manchon comprenant chaque élément élastique définit et contrôle un intervalle entre les plaques de liaison internes opposées, ledit intervalle pouvant être modifié par déformation élastique de l'élément élastique, et les surfaces externes des plaques de liaison internes contrôlées par ledit inter- valle entre elles sont maintenues en contact avec les surfaces internes des plaques de liaison externes. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque manchon est divisé dans le sens de sa longueur, et chaque élément élastique est interposé entre lesdites parties divisées de manchon, chaque élément élastique ayant une forme principale de tube de courte longueur. L'élément élastique se déforme pour modifier l'intervalle entre les plaques de liaison internes opposées, et peut maintenir un jeu minimum et même nul entre la surface externe de chaque plaque de liaison interne et la surface interne de chaque plaque de liaison externe, ainsi on peut empêcher de manière sure la pénétration du sable ou des poussières ou analogue dans un jeu existant entre le manchon et l'épingle. Egalement, des éléments d'étanchéité non conventionnels sont interposés entre les plaques de liaison externe et interne, en d'autres termes, la surface externe de la plaque de liaison interne et la surface interne de la plaque de liaison externe sont en contact métal contre métal l'une avec l'autre et l'élément déformable élastiquement peut déplacer axialement la plaque de liaison interne, ainsi chaque plaque de liaison peut toujours tourner facilement sans à coups et silencieusement par rapport à l'autre plaque de liaison. En outre, l'élément élastique de l'invention.a une épaisseur radiale plus petite que le manchon de sorte que le rouleau soumis à une charge déforme élastiquement l'élément élastique et ainsi agrandit l'intervalle entre les plaques de liaison internes opposées. Par ailleurs, le jeu entre la surface externe de la plaque de liaison interne et la surface interne de la plaque de liaison externe est réduit pour empêcher de manière certaine l'entrée de poussières ou de sable dans ledit jeu. D'autres avantages, caractéristiques et détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description explicative de modegde réalisation de l'invention faite en référence aux dessins annexés,et dans lesquels: - la figurel est une vue en coupe partielle illustrant un mode de réalisation de la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe partielle à échelle agrandie d'une partie de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe partielle à échelle agrandie illustrant un autre mode de réalisation de l'invention; v - la figure 4 est une vue explicative de l'élément élastique représenté à la figure 3, dans sa configuration élastiquement déformée; - les figures 5 et 6 sont des vues en coupe partielle à échelle agrandie d'autres modes de réalisation de l'invention; et - la figure 7 est une vue schématique explicative de l'utilisation d'une chaîne à rouleaux. En se référant aux dessins, les références numériques 1 et 2 désignent une paire de plaques de liaison externes opposées l'une à l'autre, à un intervalle fixe, les références 3 et 4 désignent une paire de plaques de liaison internes disposées respectivement à l'intérieur des plaques de liaison externes 1 et 2, un axe 5 est monté aux deux extrémités des plaques de liaison externes 1 et 2 et relie chaque plaque de liaison, et un manchon 6 est monté aux deux extrémités des plaques de liaison internes 3 et 4, le manchon 6 supportant en rotation un rouleau 7. Dans les modes de réalisation illustrés dans les dessins, le manchon 6 et les plaques de liaison internes 3 et 4 forment une seule pièce venant de matière, le manchon 6 est divisé dans sa partie centrale longitudinale de sorte qu'un élément élastique tubulaire court 8 est disposa entre les extrémités desdites parties divisées. L'élément élastique 8 est constitué principalement de caoutchouc, et est intégral avec le manchon 6, qui est élastiquement déformable pour contrôler l'intervalle D entre les plaques de liaison internes 3 et 4. De ce fait, la surface externe des plaques de liaison internes 3 et 4, dont l'intervalle D entre elles est contrôlé par le manchon 6, sont maintenues à proximité très proche des surfaces internes des plaques externes 1 et 2. De ce fait, le jeu S existant entre la surface externe de chaque plaque de liaison interne 3, 4 et la surface interne de chaque plaque de liaison externe 1, 2 est réduit à une valeur minimum comme cela est illustré sur la figure 2. La structure décrite ci-dessus évite que des poussières ou du sable entrent dans le jeu existant entre l'axe 5 et le manchon 6 par l'intermédiaire des jeux S entre les surfaces internes des plaques de liaison externes 1 et 2 et les surfaces externes des plaques de liaison internes 3 et 4. Egalement, la résistance de friction créeeentre chaque plaque de liaison interne 3 ou 4 et chaque plaque de liaison externe 1 ou 2 quand ces plaques sont en contact l'une contre l'autre/peut être diminuée. En d'autres termes, puisqu'aucun des éléments d'étanchéité conventionnels ne sont utilisés, les plaques de liaison sont en contact métallique l'une contre l'autre. En outre, l'élément élastique 8 permet aux 6 2488358 plaques de liaison internes 3 et 4 de se dégager vers l'intérieur par rapport aux plaques de liaison externes 1 et 2. Ainsi, la résistance de friction entre les plaques de liaison interne et externe, même quand elIssszt aE catact l'une contre l'autre, peut être minimise, par conséquent on obtient une rotation relative de chaque plaque de liaison sans à coups et silencieuse. La chaîne à rouleaux décrite ci-dessus peut être utilisée comme chaîne sans fin, du type chaîne de Galles comme chaîne d'entraînement pour une bicyclette montée sur le pédalier avant G1 et le pignon arrière à multiples roues dentées G2. Cette chaîne peut être déplacée facilement, sans à coups et silencieusement d'une roue dentée à une autre pour effectuer un changement de vitesse au moyen d'un dérailleur RD. En outre, la chaîne à rouleaux se dégage très facilement du pédalier avant G1 sans entraîner un dépla- cement en forme de vague à la partie non tendue de la chaîne. Alternativement, le manchon 6 peut être séparé des plaques de liaison 3 et 4 et être fixé à celles-ci. Egalement, l'élément élastique 8 peut n'être pas cylin- drique ou être poreux et contenir un produit graissant. L'élément élastique 8, quand il est cylindrique, peut être d'une épaisseur sensiblement égale à l'épaisseur du manchon 6, comme illustré à la figure 2,mais il est préférable que l'épaisseur de l'élément 8 soit supérieure à celle du manchon 6 comme illustré à la figure 3. En d'autres termes, il est préférable que les éléments élastiques 8 aient un diamètre interne inférieur à celui des manchons 6, mais aient un diamètre externe plus grand que celui des manchons 6, de sorte que les surfaces interne et externe des éléments élastiques 8 soient maintenues à proximité très proche respectivement de la surface externe des axes 6 et de la surface interne des rouleaux 7. Dans ce cas, le rouleau 7, quand il est soumis à 7 2488358 une charge, entre en contact avec l'élément élastique 8 de sorte que l'élément élastique 8, comme illustré à la figure 4, est élastiquement déformé pour être axialement gonflé à ses extrémités axiales, les parties divisées du manchon 6 étant déplacées axialement vers l'extérieur par rapport à l'axe 5, pour augmenter l'intervalle D entre les plaques internes 3, 4. Ceci entraîne que les surfaces externes des plaques de liaison internes 3, 4 viennent en contact pressé contre les surfaces internes des plaques de liaison externes 1, 2 pour supprimer les jeux S existant entre les plaques de liaison internes 3 et 4 et les plaques de liaison externes 1 et 2, et ainsi- éviter de manière sure la pénétration de poussières ou de sable dans lesdits jeux S. Les rouleaux 7 sont soumis à une chargedans les parties de chaîne soumises à une force d'entraînement. La chaîne à rouleaux, quand elle est utilisée dans une bicyclette est soumise à une force d'entraînement dans ses parties engagées avec le quart supérieur du pédalier avant G1 et avec le pignon arrière G2 et à sa partie sous tension comprise entre les deux roues dentées G1 et G2. Les rouleaux 7 montés dans ces parties de chaîne soumises à une force d'entraînement sont soumis à une charge qui entraîne la déformation élastique des éléments élastiques 8 de sorte-que l'intervalle D entre les plaques de liaison internes 3 et 4 soient agrandies et que ces dernières entrent en contact avec les plaques de liaison externes 1 et 2 pour empêcher effectivement et sûrement la pénétration de poussières ou de sable dans les jeux existants entre les axes 5 et les manchons 6. Comme les poussières ou le sable sont projetés ou éclaboussés principalement par la roue arrière sur les - pignons arrière G2 et la chaîne portée par ceux-ci, la partie de la chaîne à rouleaux de l'invention recevant lesdites projections de sable ou de poussières permet d'éviter de manière sûre l'entrée de poussières et de sable dans les jeux S entre les surfaces internes des plaques de liaison externes 1 et 2 et les surfaces externes des plaques de liaison internes 3 et 4 par déformation des éléments élastiques 8. Comme illustré à la figure 5, l'élément élastique 8 présente de préférence une forme conique et comprend des faces latérales Sa, 8b inclinées radialement vers l'extérieur, de ce fait cet élément élastique est facilement déformable quand il est soumis à une charge. Par ailleurs, comme illustré à la figure 6, l'élément élastique 8 peut être pourvu sur ses deux côtés latéraux, et venant de matière avec ledit élément élastique, d'un tube d'étanchéité 80 monté entre la surface externe de l'axe 5 et la surface interne du manchon 6 de sorte que le tube d'étanchéité 81 empêche toute pénétration de sable ou de poussières dans le jeu existant entre l'axe 5 et le manchon 6. Comme décrit précédemment, la chaîne à rouleaux de l'invention comprend des éléments élastiques 8 montés avec lesdits manchons 6 pour - minimiser les jeux S existants entre les surfaces externes des plaques de liaison internes 3 et 4 et les surfaces internes des plaques de liaison externes 1 et 2 de sorte que la poussière ou le sable ne peut pénétrer dans les jeux existants entre les axes 5 et les manchons 6. Ainsi, la présente invention permet d'éviter toute rupture ou usure des axes 5 et des manchons 6 et augmente considé- rablement la longévité d'une chaîne. En outre, bien que le jeu S soit minimum, chaque élément élastique déformable 8 permet aux plaques de liaison internes 3 et 4 de se dégager vers l'intérieur par rapport aux plaques de liaison externes 1, 2, et ainsi permet une rotation relative entre ces plaques faciles, silencieuses et sans à coups. Par conséquent, quand on réalise un changement de vitesse à l'aide du dérailleur, la chaîne à rouleaux de l'invention peut être déplacée très facilement, sans à coups sur la roue dentée arrière choisie. Egalement, la chaineà sa ptie1khe 9 2488358 se dégage facilement-de la roue dentée du pédalier avant et ainsi évite tous les déplacements en forme de vague conventionnel et augmente la qualité de l'entraînement d'une bicyclette tout en supprimant les bruits engendrés par cet entraînement. Bien que plusieurs modes de réalisation de l'invention ont été décrits, ils ont été donnés simplement à titre d'exemple et ne sont pas limitatifs. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Chaîne à rouleaux du type comprenant une pluralité de pairesde plaques de liaison externes,une pluralité de pairesde plaques de liaison-internes, des axes reliant lesdites plaques de liaison externe et interne, des manchons montés sur lesdits axes et des rouleaux supportés en rotation par rapport auxdits axes par lesdits manchons respectivement, caractérisée en ce que chaque-manchon est pourvu d'un élément élastique s'étendant dans le sens de sa longueur de sorte que la longueur totale axiale de chaque manchon comprenant la longueur dudit élément élastique contrôle et définit un intervalle entre lesdites plaques de liaison internes opposées l'une à l'autre, ledit élément élastique étant élastiquement déformable pour modifier ledit intervalle, lesdites plaques de liaison internes opposées ayant leur intervalle contrôlé par lesdits manchons ont leur surface externe maintenue à proximité très proche des surfaces internes desdites plaques de liaison externes. 2. Chaîne selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits manchons sont divisés dans leur longueur, les éléments élastiques étant interposés entre les extrémités desdites parties divisées. 3. Chaîne selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque élément élastique précité a une épaisseur radiale plus grande que celle dudit manchon de sorte que chacun des rouleaux précité, quand il est soumis à une charge, entre en contact, au niveau de sa surface interne avec ledit élément élastique pour déformer élastiquement ledit élément élastique et augmenter l'intervalle entre les plaques de liaison internes opposées précitées. 4. Chaîne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément élastique précité est conique par ses côtés latéraux opposés aux extrémités des parties divisées précitées du manchon, c es faces obliques s'étendant radialement vers l'extérieur dudit manchon et vers le centre axial de celui-ci. 5. Chaîne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les éléments élastiques ont une forme cylindrique de courte longueur. 6. Chaîne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément élastique précité comprend un tube d'étanchéité monté entre la surface externe de l'axe précité et la surface interne du manchon précité. 7. Chaîne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le manchon précité vient de matière avec les plaques de liaison internes précitées.