Brevet FR2537533A1 — publié le 19840615

La présente invention se rapporte à un frein à mâchoire et plus particulièrement à un frein à mâchoire pour une bicyclette, qui est monté sur sa fourche avant ou sa fourche arrière. En général, le frein à mâchoire utilisé pour une bicyclette est pourvu de deux bras avec des patins disposés des deux côtés d'une jante de roue, les bras oscillant par le fonctionnement d'un câble de commande, et les patins étant amenés en contact de pression avec les deux surfaces latérales de la jante, pour exercer ainsi l'action de freinage. Un tel frein à mâchoire est disposé à proximité du pourtour externe du pneumatique de la roue et chaque patin de frein est espacé d'un intervalle minuscule de la jante de la roue, donc quand la roue est axialement déviée, par exemple par la collision de la bicyclette ou bien dans le cas de l'utilisation avec une bicyclette pour le moto-cross sur de mauvaises routes, les patins non en action de freinage, viennent en contact avec la jante de la roue, posant ainsi un problème d'augmentation de la résistance à la rotation de la roue. Traditionnellement, un frein à mâchoire a déjà été prévu dans le modèle d'application au Japon NO 56-138,231 dont l'espace entre les patins est réglable au moyen d'une opération rapide Un tel frein à mâchoire est construit de façon qu'un support d'un câble de commandeou de sagaine externe soit supporté sur un téton mobile dans la même direction que le mouvement du câble de commande, le téton portant un organe de manoeuvre ayant une face de came en forme d'escargot qui s'étend en spirale, et la face de came vient en aboutement contre un organe de support du téton, de façon que l'organe de commande soit tourné pour changer la position de la face de came en contact avec l'organe de support, pour ajuster ainsi l'intervalle entre les patins Par conséquent, dans le cas o le frein à mâchoire est utilisé particulièrement dans des bicyclettes de moto-cross, dont le corps est soumis à un grand impact, il y a un problème parce que l'organe de commande peut tourner de façon inattendue du fait d'une force externe, rendant ainsi impossible le maintien d'un intervalle ajusté avec soin entre les patins. Le problème ci-dessus peut être résolu de façon que la face de came de l'organe de commande soit adaptée à contacter l'organe de support des deux côtés du trajet du mouvement du câble de commande, afin d'empêcher ainsi l'organe de commande d'être indûment mis en rotation par l'impact sur la bicyclette Cependant, dans le cas o l'organe de manoeuvre est frappé par un objet externe pendant que l'on fait du moto-cross, sa rotation inattendue ne peut être empêchée et de même la relation de position entre l'organe de support et 1 'organe de commande est restreint, ce qui affecte le degré de liberté dans la conception. La présente invention a pour objet l'améliora- tion d'un frein à mâchoire o un organe de commande seul est tourné pour ajuster rapidement l'intervalle entre les patins de frein, et même lorsque la bicyclette dans son ensemble est soumise à un assez fort impact ou à une force externe, l'intervalle ajusté peut être maintenu tandis que l'organe de manoeuvre et l'organe de support ne sont pas restreints en relation de position entre eux ce qui permet au degré de liberté de conception d'aug- menter. La présente invention est caractérisée en ce que l'organe de commande, même lorsqu'il est adapté à venir en contact avec l'organe de support quel que soit le trajet de mouvement du câble, peut garantir le maintien de la position des patins du frein ajustée par l'organe de manoeuvre. En plus de détail, la présente invention est dirigée vers une amélioration du frein à mâchoire ayant deux bras, un moyen formant ressort pour solliciter les bras dans la direction de leur déplacement au loin l'un de l'autre et un organe de manoeuvre comprenant un câble de commande qui permet aux bras d'osciller contre le moyen formant ressort et une gaine externe pour guider le câble de commande L'invention est caractérisée en ce qu'on prévoit une partie de réception pour retenir le moyen de commande, un organe de réception ayant un arbre qui s'étend d'un c Oté par rapport à la partie de réception, un organe de support qui supporte l'arbre de façon à pouvoir être déplacé dans la même direction que le mouvement du câble de commande manoeuvré, un organe de manoeuvre supporté rotatif sur l'arbre, et un moyen de maintien interposé entre l'organe de support et l'organe de manoeuvre et comprenant une face de came ayant un certain nombre d'évidements en creux dans la direction d'action du moyen formant ressort et une partie d'engage- ment opposée à la surface de came, pour pouvoir venir en engagement avec au moins l'un des évidements, et pour établir et maintenir la position de l'organe de réception par rapport à l'organe de support. En conséquence, la présente invention permet de maintenir la position ajustée par engagement de la partie engageable avec un évidement sur le moyen de maintien, de façon que la partie engageable engage un autre évidement en surmontant la force de sollicitation du moyen formant ressort, pour permettre ainsi à la position ajustée par l'organe de manoeuvre d'être maintenue en toute fiabilité sans créer aucun trouble inattendu. 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 plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue avant d'un mode de réalisation d'un frein à mâchoire selon l'invention; * la figure 2 est une vue latérale du mode de réalisation de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe faite suivant la ligne III-III de la figure 1; la figure 4 est une vue en perspective éclatée d'une partie principale du mode de réalisation de la figure 1; la figure 5 est une vue expliquant une partie principale d'un mode de réalisation modifié de l'invention; la figure 6 est une vue expliquant une partie principale d'un autre mode de réalisation modifié de l'invention; et la figure 7 est une vue en perspective d'un organe de support seul dans le mode de réalisation de la figure 6 - Les figures 1 à 4 montrent un frein à mâchoire selon un système à traction latérale pour une bicyclette, qui comprend un bras 1 en forme de C ayant un patin 3, un bras 2 en forme de Y ayant un patin 4, un moyen formant ressort 6 sollicitant lés patins 3 et 4 pour qu'ils s'éloignent l'un de lautre et un moyen de manoeuvre comprenant un câble de commande W qui fait osciller les bras 1 et 2 contre le moyen formant ressort 6 et une gaine externe O pour guider le câble de commande W. Les bras 1 et 2 sont supportés oscillants sur un boulon de pivotement 5, qui est monté par exemple à une fourche avant ou à une fourche arrière de la bicyclette, un premier organe récepteur 7 ayant une partie de réception 71 pour retenir une extrémité du câble W et prévu à une extrémité libre du bras 1 en forme de C et un second organe de réception 8 ayant une partie de réception 81 pour retenir une extrémité de la gaine externe O est prévu sur une branche 21 du bras 2 en forme de Y, de façon que le câble de commande W soit tiré pour faire osciller les deux bras 1 et 2 et amener les patins 3 et 4 en contact avec la jante R de la roue, afin d'exercer ainsi l'action de freinage. Le frein à mâchoire ayant la construction ci- dessus est bien connu et peut facilement être compris-à partir du frein conventionnel. La présente invention est dirigée vers une amélioration du frein à mâchoire construit comme ci-dessus. En se référant aux figures 1 à 4, un organe de support 9 ayant une fente allongée 91 qui s'étend dans la même direction que le mouvement du câble de commande W quand il est manoeuvré, fait corps avec l'extrémité libre du bras 1 en forme de C, le premier organe de réception 7 est pourvu d'un arbre 72 qui fait saillie d'un côté de la partie de réception 71 et qui est supporté mobile dans la même direction que le mouvement du câble de commande manoeuvré W par l'arbre 72 inséré dans la fente 91, un organe de manoeuvre 11 en forme de plaque et ayant un perçage lia est supporté rotatif autour de l'arbre 72, une face de came 13 ayant un certain nombre d'évidements 12 est prévue sur le pourtour externe de l'organe de manoeuvre 11 le long de sa direction de rotation et l'organe de support 9 est pourvu d'une broche 14 pouvant venir en engagement avec au moins un évidement 12, de façon que la broche 14 engage cet évidement 12 pour établir la position de fonctionnement en rotation de l'organe de manoeuvre 11, en d'autres termes, la position du premier organe de réception 7 par rapport à l'organe de support 9, et un moyen de maintien est formé qui ajuste l'intervalle entre les patins 3 et 4 et maintient l'intervalle ajusté. L'organe de manoeuvre 11, comme le montre la figure 4, est formé d'une plaque métallique plate et est pourvu, d'un côté, d'un bouton Mlb La face de came 13 sur l'organe de manoeuvre 11 est formée en un arc de cercle excentrique par rapport au perçage lia comme on peut le voir De plus, chaque évidement 12, à la position o il engage la broche 14, est en creux dans la direction inverse au mouvement du câble de commande W et il est sollicité vers la broche d'engagement 14 par la force de sollicitation du moyen formant ressort 6. L'organe de support 9, comme le montrent les figures 1 à 4, fait corps avec le bras 1 et il est pourvu d'une gorge 92 qui coupe la fente allongée 91 de façon que l'organe de manoeuvre 11 soit activement inséré dans la gorge 92 et supporté rotatif sur l'arbre 72 inséré dans le perçage lia De même, l'arbre 72 est pourvu, au pourtour externe de l'une de ses extrémités axiales, d'un filetage 72 a auquel est fixé un écrou 15, pour un montage sur l'organe de support 9, de façon mobile le long de la fente allongée 91 La broche 14 sur l'organe de support 9 coupe la gorge 92. De plus, deux broches 14 sont prévues comme on peut le voir, mais la broche 14 sur le trajet du mouvement du câble W à la partie supérieure de la figure 1 n'est pas indispensable. En d'autres termes, dans le cas o le câble est tiré pour exercer l'action de freinage, l'organe de manoeuvre 11 est soumis à un moment de rotation agissant dans le sens des aiguilles d'une montre sur la figure 1 autour de l'évidement 12 en engagement avec la broche 14 au loin du trajet du mouvement du c&ble W, et pour tourner avec l'arbre 72 autour de l'évidement 12, mais il est retenu d'une rotation parce que l'arbre 72 inséré dans la fente allongé 91 est en aboutement contre sa paroi, ainsi l'engagement de la broche 14 avec l'évidement 12 est maintenu sans décalage Par conséquent, même avec une seule broche d'engagement 14, la position d'engagement de l'évidement 12 avec elle n'est pas décalée par des vibrations du cadre de la bicyclette ou une force externe agissant sur le bouton llb sur l'organe de manoeuvre 11 Dans un cas o l'on n'utilise qu'une seule broche 14, il est préférable que la position o l'évide- ment 12 engage la broche 14 soit décalée par rapport à la direction de traction du câble W pour que la force de traction qui y agit applique le moment de rotation à l'organe de manoeuvre 11, et sa face de came 13 est formée pour être graduellement de plus en plus grande à une certaine distance du centre de l'arbre 72 en direction inverse à la rotation de l'organe de manoeuvre 11 par le moment de rotation Ainsi, l'organe de manoeuvre 11 est empêché de façon plus fiable d'un décalage provoqué par la force de traction sur le câble W. Le frein à mâchoire selon l'invention construit comme ci-dessus permet à la broche 14 d'engager l'évide- ment 12 a au stade supérieur et loin de l'arbre 72 pour maintenir ainsi constant l'intervalle eûtre chaque patin 3 ou 4 et la jante R, exerçant ainsi une action normale de freinage par une traction du câble W. Dans le cas o une déformation est provoquée dans la roue par une collision de la bicyclette en utilisation sur une mauvaise route et que la patin 3 ou 4 et la jante de la roue R, même non en action de freinage, se trouvent à un jeu plus faible entre eux pouvant conduire à un contact entre eux, l'organe de manoeuvre 11 est tourné dans la direction de la flèche X sur la figure 1 pour changer l'engagement de la broche 14 avec l'évide- ment 12 de l'étage haut à l'étage bas, à une plus faible distance de l'arbre 72 Par conséquent, les bras 1 et 2 sont dilatés à leurs extrémités autour du boulon de pivotement 5 par une force de restauration du moyen formant ressort 6, agrandissant ainsi l'intervalle entre chaque patin 3 ou 4 et-la jante R de la roue pour ajuster le jeu entre les patins A ce moment, la position d'ajustement par l'organe de manoeuvre 11 peut être établie de façon souhaitable et maintenue par engagement de l'évidement 12 avec la broche 14 Même lorsque la bicyclette dans son ensemble est soumise à-un assez fort impact, ou que le bouton llb est soumis à une force externe, l'organe de manoeuvre 11 peut en toute fiabilité être maintenu à sa position ajustée. Quand la roue A sur la figure 1 doit être changée, l'organe de manoeuvre 11 est tourné dans la direction de la flèche X et l'évidement 12 b à la plus petite distance de l'arbre 72 -est en engagement avec la broche 14 pour rendre plus grand l'intervalle entre les patins 3-et 4 que la largeur de la roue A, ainsi la roue A est retirée d'entre les patins 3 et 4 A la fin de l'échange de la roue A, l'organe de manoeuvre 11 est tourné en direction inverse de la flèche X pour mettre la broche 14 en engagement avec l'évidement 12 a à l'étage haut et permettre aux patins 3 et 4 de s'approcher de la jante R de la roue. Alternativement, un organe de support, comme on peut le voir sur la figure 5, peut être pourvu d'un perçage rond 93 d'un plus grand diamètre et une face de came 17 prévue sur un organe de manoeuvre 16 peut être ronde, de façon que l'organe de manoeuvre 16 puisse être supporté excentriquement par rapport à l'arbre 72. Dans ce cas, le moyen de maintien comprend des évidements 18 prévus sur le pourtour externe de la face de came 17 et un certain nombre de parties d'engagement 19 prévues sur le pourtour interne du perçage rond 93 et pouvant venir en engagement avec les évidements 18 respectivement De plus, sur la figure 5, le chiffre de référence 16 a désigne un perçage de l'arbre qui est prévu excentriquement sur l'organe de manoeuvre 16 et 16 b désigne un bouton. De même, dans les modes de réalisation ci-dessus, les faces de came 13 et 17 peuvent alternativement être prévues sur l'organe de support 9 et 90 et la broche d'engagement 14 et les parties d'engagement 19 sur les organes de manoeuvre 11 et 16 respectivement. Par ailleurs, un second organe de réception 8 supportant la gaine externe 0, comme le montre la figure 6, peut être pourvu d'un arbre 82, supporté mobile par exemple sur un organe de support sur le bras 2 en forme de Y. Sur la figure 6, un évidement échelonné 22 est prévu à l'extrémité libred'une branche 21 du bras 2 en forme de Y, un organe cylindrique de support 94 séparé de la branche 21 est supporté en pouvant être inséré dans l'évidement 22 de façon à ne pouvoir tourner par rapport à lui, l'organe de support 94, comme le montre la figure 7, est pourvu d'une face de came 31 ayant un certain nombre d'évidements 32, l'arbre 82 sur le second organe de réception 8 s'adapte dans la partie centrale de l'organe de support 94,un organe de manoeuvre 110 est supporté rotatif sur l'arbre 82 et un organe d'engagement 33 pouvant venir en engagement avec chaque évidement 32 fait saillie de l'organe de manoeuvre 110. Les modes de réalisation ci-dessus de l'invention s'appliquent à un frein à mâchoire à traction latérale, et peuvents 'appliquer à un frein à mâchoire à traction centrale qui supporte de façon pivotante deux bras séparément Dans ce cas, l'organe de support est supporté par exemple sur un cadre fixe pour maintenir les bras. Comme on peut le voir à la lecture de ce qui précède, selon l'invention on prévoit un arbre sur l'organe de réception ayant la partie de réception du câble oudesa gaine externe, l'organe de support étant supporté par l'arbre de façon à être mobile dans la même direction que le mouvement du câble de commande, l'organe de manoeuvre étant supporté rotatif autour de l'arbre, et un moyen de maintien qui comprend ua face de came ayant un certain nombre d'évidements et la partie d'engagement pouvant venir en engagement avec au moins l'un des évidements et qui est prévu entre l'organe de manoeuvre et l'organe de support Par conséquent, l'opération rapide consistant simplement à tourner l'organe de manoeuvre permet d'ajuster de façon échelonnée l'intervalle entre les patins et également de maintenir en toute fiabilité la position ajustée de l'organe de manoeuvre par engagement de la partie d'engagement avec l'évidement, afin d'empêcher ainsi la position ajustée de l'organe de manoeuvre de glisser de façon inattendue même lorsque la bicyclette dans son ensemble est soumise à un impact assez fort ou bien que l'organe de manoeuvre est soumis à une force externe. La relation de position entre l'évidement et la partie d'engagement peut être établie quel que soit le trajet du mouvement du c Able de commande et elle n'est pas restreinte, ce qui améliore le degré de liberté de conception. R E V E N D I C A T I 0 N S -. Frein à mâchoire pourvu de deux bras ayant respectivement des patins, un moyen formant ressort qui sollicite lesdits' bras dans la direction de déplacement desdits patins au loin l'un de l'autre et un moyen de manoeuvre comprenant un câble de commande pour faire osciller lesdits bras contre ledit moyen formant ressort et une gaine externe pour guider ledit câble, caractérisé en ce qu'il comprend: un organe de réception ( 7) ayant une partie de réception pour retenir ledit moyen de manoeuvre et un arbre s'étendant d'un côté par rapport à ladite partie de réception; un organe de support ( 9) qui supporte ledit arbre ( 72) sur ledit organe de réception de façon à pouvoir être déplacé dans la même direction que la direction de déplacement dudit c Able (W); un organe de manoeuvre ( 11) supporté rotatif sur ledit arbre; et un moyen de maintien prévu entre ledit organe de support et ledit organe de manoeuvre et comprenant une face de came ( 13) ayant un certain nombre d'évidements ( 12) creusés dans la direction d'action dudit moyen formant ressort et une partie d'engagement qui est opposée à ladite face de came, engage au moins l'un desdits évidements, établit la position dudit organe de réception par rapport audit organe de support et maintient ladite position. 2. Frein à mâchoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la position d'engagement de l'évidement avec-la partie d'engagement sur le moyen de maintien est décalée par-rapport à la direction de traction par le cêble de commande de façon que ledit organe de manoeuvre soit adapté à être soumis à un moment' de rotation par une force de traction agissant sur ledit câble, et ladite face de came est adaptée-à augmenter sa distance avec ledit arbre supportant ledit organe de manoeuvre, graduellement contre la direction de rotation dudit organe de manoeuvre par le moment de rotation qui y agit. 3. Frein à mâchoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de came est prévue sur la surface externe de l'organe de manoeuvre et la partie d'engagement est prévue sur l'organe de support. 4. Frein à mâchoire selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie d'engagement comprend une broche d'engagement ( 14). 5 Frein à mâchoire selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de manoeuvre a une face de came circulaire et il est supporté excentriquement et rotatif sur ledit arbre, ledit organe de support ( 90) ayant un perçage rond ( 93) dans lequel est reçue ladite face de came ( 17), ledit perçage rond étant pourvu, sur son-pourtour internejde la partie d'engagement. 6. Frein à mâchoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de came est prévue sur - l'organe de support, ladite partie d'engagement étant prévue sur l'organe de manoeuvre. 7. Frein à mâchoire selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un organe cylindrique de support ( 94) est prévu, une face de came ( 31) est formée sur la face extrême cylindrique dudit organe de support, ledit arbre ( 2) supportant ledit organe de manoeuvre est fixé dans ledit organe de support et un organe d'engagement ( 33) pouvant venir en engagement avec chacun desdits évidements fait saillie dudit organe de manoeuvre.