Brevet FR2572865A1 — publié le 19860509

Dynamo de bicyclette utilisant une bride de moyeu de roue de bicyclette existante." La présente invention concerne une dynamo de bicyclette destinée à être montée sur l'axe d'une roue de bicyclette et en particulier une dynamo de bicyclette qui puisse se monter facilement et en sécurité sur une bicyclette en utilisant une bride de moyeu de roue de bicyclette existante. Il a déjà été proposé de fixer une dynamo de bicyclette sur l'axe d'une roue de bicyclette comme cela est par exemple décrit dans le brevet U.S 4 227 105 de'Shokichi Kumakura du 7 Octobre 1980. La dynamo est constituée par un rotor formé par un ensemble d'aimants annulaires composé de plusieurs aimants courbes prévus sur l'une des brides du moyeu montées à rotation et un stator constitué par un ensemble à enroulements fixé sur un support solidaire de l'axe et venant dans l'ensem- ble a aimants annulaires, concentriquement à celui-ci en laissant subsister un léger intervalle. Toutefois, la dynamo présente l'inconvénient de nécessiter une bride de moyeu de forme particulière pour fixé l'ensemble à aimants annulaires et ne permet l'utilisation de. moyeux existants. En outre comme la bride de moyeu sur laquelle est monté le générateur est plus longue, il faut des rayons plus courts pour cette bride, si bien qu'il faut des rayons de longueurs différentes pour une même roue. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de la solution connue et se propose de créer une dynamp de bicyclette qui se fixe facilement sur un moyeu de roue de bicyclette existant. A cet effet, l'invention concerne une dynamo pour bicyclette comprenant un rotor constitué par un ensemble d'aimants annulaires à plusieurs aimants permanents courbes, cet ensemble étant fixé à l'une des brides de moyeu portant les rayons en étant monté à rota- tion sur l'axe de la roue de bicyclette et un stator cons- titué par un ensemble d'enroulements monté fixe sur l'axe pour que la rotation du rotor induise une tension, dynamo caractérisée en ce qu'elle comporte un tambour de moyeu constitué par une partie en forme de disque et une partie en forme de bord, la partie en forme de disque étant fixée de façon concentrique contre la surface extérieure de l'une des brides de moyeu et ayant une partie centrale avec un orifice traversé par l'axe monté à rotation, la partie de bord faisant corps avec le bord périphérique extérieur de la partie de disque pour venir en saillie dans la direction de la surface extérieure de cette partie de disque, l'ensemble à aimants annulaires étant fixé con- tre la surface périphérique intérieure de la partie en forme de bord et un tambour fixe constitué par une partie centrale fixée à l'axe et une partie de bord de support faisant corps avec le bord périphérique de la partie cen- trale pour porter l'ensemble à enroulements de façon que le bord périphérique extérieur de l'ensemble à enroule- ments soit en regard avec la surface périphérique de l'en- semble à aimants annulaires en laissant un léger inter- valle. Suivant un mode de réalisation pré- férentiel, il est prévu une partie n relief sur le bord périphérique extérieur de l'orifice traversant de la partie en forme de disque du tambour de moyeu; cette partie en relief vient en saillie dans la direction opposée à la direction dans laquelle la partie de bord vient en saillie en étant réalisée sur la partie annulaire-en saillie de plus faible diamètre que celui de la bride de moyeu. La partie en relief assure non seulement l'étan- chéité de l'intervalle entre la partie de palier de la bride de moyeu et l'axe,mais assure également la fixation solidaire du tambour de moyeu sur la partie de bride. Un intervalle est formé entre la partie de la bride à laquelle sont accrochés les rayons et la partie en forme de disque pour réaliser la partie en saillie, dans 1-a direction annulaire, permettant de remplacer facilement les rayons de la roue. La présente invention sera décrite de façon plus détaillée à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue de côté partiellement coupée d'un mode de réalisation d'une dynamo de bicyclette selon la présente invention. - la figure 2 est une vue en plan montrant le tambour de moyeu du mode de réalisation de la figure 1. - la figure 3 est une vue en coupe transversale longitudinale suivant la ligne III-III de la figure 2. - la figure 4 est une vue en plan de la bride de moyeu de la figure 1. - la figure 5-est une coupe longitu- dinale suivant la ligne V-V de la figure 4. DESCRIPTION DETAILLEE DE DIFFERENTS MODES DE REALISATION PREFERENTIELS: Un mode de réalisation d'une dynamo de bicyclette selon l'invention sera décrit ci-après à l'aide des dessins annexes. La figure 1 montre les deux branches 11 de la fourche avant d'une bicyclette ainsi que l'axe 12 de la roue avant, porté solidairement par les extrémi- tés opposées des branches de la fourche 11. L'axe 12 est logé dans un tube de liaison 15 et une paire de brides de moyeu 13 et 14 est fixée de façon concentrique au tube de liaison 12 et aux extrémités opposées de celui-ci. Des parties 16 en forme de coupelles sont réalisées respecti- vement dans les brides de moyeu 13 et 14 dans leur partie centrale respective et sont fixées aux extrémités opposées du tube de liaison 15, de sorte que les ouvertures respec- tives des parties en forme de coupelles 16 soient tournées vers l'extérieur. Le tube de liaison 15 est monté à rota- tion sur l'axe 12 par l'intermédiaire de deux paliers à billes 17 logés respectivement dans les parties en forme de coupelles 16. Des perçages 18 sont réalisés à des in- tervalles appropriés dans la partie périphérique extérieu- re de chacune des brides de moyeu 13 et 14 pour recevoir chaque fois l'extrémité d'un rayon 19 fixée dans un per- çage correspondant 18. Le mouvement axial vers l'extérieur des brides de moyeu 13 et 14 est limité par une paire de cages de blocage 21 vissée sur l'axe 12 pour bloquer les paliers à billes 17 respectifs. Une bague d'étanchéité à l'huile 23 est montée dans l'intervalle annulaire 22 entre la péri- phérie extérieure de la cage de blocage 21 et la périphé- rie intérieure de la partie en forme de coupelle 16 de la bride de moyeu 14. Une partie annulaire 25 en saillie réalisée sur la partie centrale d'un tambour de moyeu 24 est logée dans un autre intervalle annulaire 22 du côté de la bride 13 du moyeu. Le tambour de moyeu 24 est en un matériau magnétique; son diamètre est plus grand que celui de la bride de moyeu. La partie en saillie annulaire fait corps avec le bord périphérique extérieur de l'ori- fice 26 du tambour de moyeu 24 réalisé dans sa partie cen- trale pour le passage de la cage de blocage 21. L'extré- mité supérieure de la partie en saillie 25 est logée dans l'intervalle annulaire 22 pour fonctionner comme une bague d'étanchéité à l'huile. Une partie de bord 27 vient en saillie dans la direction opposée à la direction- dans laquelle vient en saillie la partie annulaire 25; cette partie 27 fait corps avec le tambour de moyeu 24 à sa périphérie extérieure. Une partie annulaire 29 en relief est dirigée vers la partie en saillie 25; cette partie 29 appartient à la partie de disque 28 reliant la partie en saillie 25- et la partie de bord 27, au voisinage de la partie en saillie 25. Comme représenté aux figures 2 et 3, de nombreux perçages 30 sont réalisés à des intervalles appropriés dans la partie annulaire en saillie 19. Comme représenté aux figures 4 et 5, les perçages 30 sont répar- tis de façon à coincider avec les perçages correspondants 31 réalisés dans la bride de moyeu 13 et des vis de fixa- tion 32 sont logées dans les perçages 30 et 31 pour blo- quer le tambour de moyeu 24 sur la bride de moyeu 13. Comme décrit ci-dessus, la partie en saillie 25 du tam- bour de moyeu 24 étant logée de façon fixe dans l'inter- valle annulaire 22, le tambour de moyeu 24 peut être relié solidement à la bride de moyeu 13. Un ensemble à aimants annulaires 33 constituant un rotor est fixé par collage ou par un moyen de liaison analogue sur la surface périphérique intérieure de la partie de bord 27 du tambour de moyeu 24. Plusieurs aimants permanents courbes,sont répartis en anneaux, bout à bout dans l'ensemble à aimants annulaires 33. Un tel ensemble à aimants annulaires est décrit dans le brevet US 4 227 105 rappelé ci-dessus et la description détaillée de cet ensemble ne sera pas faite. Un ensemble à enroulements 34 constituant un stator est placé de façon à être espacé étroitement par rapport à la surface périphérique intérieure de l'ensemble à aimants annulaires 33. L'ensemble à enroulements 34 est fixé par collage ou analogue à la surface périphérique annulaire extérieure d'un bord de support 36 prévu sur le tambour fixe 35 qui est réalisé en un matériau non magnétique comme par exem- ple de l'aluminium. Le tambour fixe 35 est porté solidai- rement entre un écrou de fixation 37 vissé sur l'axe 12 et l'extrémité d'une bague d'écartement 38 elle-même vissée sur l'axe 12 de façon que son autre extrémité bute contre la cage de blocage 21. Comme le montage de l'ensem- blage à enroulements est également décrit en détail dans le brevet US 4 227 105 rappelé ci--dessus, sa description détaillée ne sera pas reprise. Une plaque de recouvrement 39 recouvre les surfaces latérales respectives de l'en- semble à aimants annulaires 33 et de l'ensemble à enrou- lements 34 pour éviter que des corps étrangers ne pénè- trent dans l'intervalle entre l'ensemble à aimants annu- laires 33 et l'ensemble à enroulements 34. La plaque de recouvrement 39 comporte une partie 41 en forme de disque et d'une partie 42 en forme de bord à la périphérie exté- rieure de la partie 41. La partie en forme de disque 41 recouvre la surface latérale de l'ensemble à enroulements 34 tourné vers la branche de la fourche ainsi que la surface latérale axialement à l'intérieur de l'ensemble à aimants annulaires 33 en laissant un léger intervalle. La partie en forme de bord 42 recouvre l'arête périphéri- que extérieure de l'ensemble à aimants annulaires 33 en laissant subsister un léger. intervalle; l'arête de la partie 42 en forme de bord est en regard de l'arête de la partie 27 du tambour de moyeu 24 en laissant subsister un léger intervalle. La partie en forme de disque 41 est solidaire du tambour fixe 35, la liaison étant faite par des vis 43. Pour monter la dynamo ainsi réalisée sur l'axe d'une roue de bicyclette, on fi^e d'abord le tambour 24 en forme de moyeu et l'ensemble à aimants annu- laires 33 sur la surface périphérique intérieure de la partie 27 en forme de bord contre la surface extérieure de la bride de moyeu 13. Puis, on visse la bague d'écar- tement 38 sur l'axe 12 jusqu'à ce que l'extrémité axiale de la bague d'écartement 38 vienne en contact avec l'ex- trémité axiale de la bague de fixation 21. Enfin, on met en place le tambour fixe 35 et l'ensemble à enroulements 34 sur l'axe 12 pour venir en contact avec l'autre extré- mité de la bague d'écartement 38 et on solidarise à l'aide de l'écrou de blocage 37. La dynamo est ainsi mon- tée sur l'axe 12. I1 est ainsi possible de monter la dynamo sur une bicyclette sans aucune modification, ni changement des brides du moyeu d'une roue de bicyclette. Bien qu'il soit nécessaire d'avoir un axe plus long que l'axe habituel, d'une longueur correspondant à la lon- gueur axiale de la dynamo, il est extrêmement facile et peu coûteux d'avoir un tel axe allongé. Dans la dynamo de bicyclette, le tambour de moyeu 24 qui porte l'ensemble à aimants annu- laires 33 tourne avec la bride de moyeu 13. Par ailleurs, l'ensemble à enroulements 34 est porté par le tambour fixe solidaire de l'axe 12, si bien que l'ensemble 34 reste fixe. La rotation de l'ensemble à aimants annulaires 33 engendre ainsi un champ magnétique dans l'ensemble à enroulements 34 (ce dernier constitue le stator concentri- que et à l'intérieur de l'ensemble à aimants annulaires 33); il en résulte une tension induite aux bornes de l'ensemble à enroulements 34; a R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Dynamo pour bicyclette comprenant un rotor constitué par un ensemble d'aimants annulaires à plusieurs aimants permanents courbes, cet ensemble étant fixé à l'une des br-idesde moyeu portant les rayons en étant monté à rotation sur l'axe de la roue de bicyclette et un stator constitué par un ensemble d'enroulements monté fixe sur l'axe pour que la rotation du rotor induise une tension, dynamo caractérisée en ce qu'elle comporte un tambour de moyeu constitué par une partie en forme de disque (28) et une partie en forme de bord (27), la partie en forme de disque étant fixée de façon concentrique contre la surface extérieure de l'une des brides de moyeu et ayant une partie centrale avec un orifice traversé par l'axe monté à rotation, la -partie de bord (27) faisant corps avec le bord périphérique extérieur de-la partie de disque (28) pour venir en saillie dans la direction de la surface extérieu- re de cette partie de disque, l'ensemble à aimants annulaires (33) étant fixé contre la surface périphérique intérieu- re de la partie en forme de bord et un tambour fixe (24) cons- titué par une-partie centrale fixée à l'axe et une partie de bord de support faisant corps avec le bord périphéri- que de la partie centrale pour porter l'ensemble à enrou- lements de façon que le bord périphérique extérieur de l'ensemble à enroulements soit en regard avec la surface périphérique de l'ensemble à aimants annulaires -(33) en lais- sant un léger intervalle. 2 ) Dynamo de bicyclette selon la revendication 1, caractérisée par une partie en relief prévue sur le bord périphérique extérieur de l'orifice traversant de la partie de disque pour venir en saillie dans la direction opposée à la direction en saillie de la partie de bord pour assurer l'étanchéité de l'inter- valle entre.l'axe et la-partie de palier de l'une des brides de moyeu. 3 ) Dynamo de bicyclette selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie en forme de disque comporte une partie annulaire en saillie au niveau de son centre sur une surface venant contre une surface de l'une des brides de moyeu, la partie annulaire en saillie ayant un diamètre inférieur à celui de la bride de moyeu pour qu'une surface latérale de la partie en forme de disque vienne en regard de la surface latérale périphérique extérieure de la bride de moyeu en laissant un intervalle. - ) Dynamo de bicyclette selon la revendication 1, caractérisée par une plaque de recouvre- ment (39) solidaire du tambour fixe (35) pour couvrir la surface latérale respective de l'ensemble à aimants annu- laires (33) et de l'ensemble à enroulements (34).