Brevet FR2573834A1 — publié le 19860530

L'invention concerne une roue libre de cycle, ou similaire. Les roues libres de cycles se composent d'un corps creux 1 (voir figure 1) de forme générale circulaire, qui reçoit à sa périphérie la ou les roues dentées 2 de la roue libre et cui est monté à rotation sur un noyau 3 par l'intermédiaire de billes de roulement 4 et d'un ensemble à cliquets et rochets 5. Les roues 2 sont maintenues parallèlement à écartement constant à la périphérie du corps 1, soit par l'intermédiaire d'entretoises indépendantes 6, soit par l'intermédiaire-de collerettes 21 formées latéralement sur la périphérie interne des roues 2. Le blocage en rotation de ces roues 2 sur leur corps 1 est obtenu, par exemple, (voir figure 3) par un ou plusieurs crans 6 prévus sur le champ interne des roues 2, ces crans venant se loger dans des rainures correspon- dantes 7 formées à la périphérie du corps 1. Le maintien latéral des roues dentées 2 convenablement entretoisées est obtenu de diverses manières. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, le corps 1 comporte à l'une de ses extrémités une collerette externe 11 contre laquelle est monté en appui l'empilage de roues 2 entretoisées. Le blocage latéral de ces roues contre la collerette 11 est obtenu par une pièce 8 fixée par vissage sur le corps 1, cette pièce pouvant éventuellement comporter elle-même une roue dentée 22. Un tel montage entraîne cependant des usinages particuliers qui augmentent le coût de la roue libre. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, le corps 9 de la roue libre porte à l'une de ses extrémités une collerette externe 91 sur laquellevient s'appuyer l'empi- lage de roues dentées 2 convenablement entretoisées par les entretoises 6. Dans ce cas, le blocage latéral des roues 2 est obtenu par rivetage de l'extrémité opposée 92 du corps. Cependant, cette opération est difficile à réaliser et coteuse. En effet, le corps de la roue libre est traité thermiquement afin de satisfaire à la qualité recherchée du roulement par l'intermédiaire des billes 4, si bien que pour cette opération de rivetage de l'extrémité 92' il est nécessaire de réaliser un recuit partiel de cette extrémité, ce recuit devant cependant être limité à la longueur L sans atteindre la piste durcie du corps. La présente invention a en conséquence pour but de remédier à ces inconvénients et de définir un nouveau moyen assurant une fixation rapide, robuste et peu coûteuse de la ou des roues dentées d'une roue libre sur son corps. L'invention concerne à cet effet une roue libre de cycle ou similaire, comportant un corps creux de forme générale circulaire recevant sur sa périphérie au moins une roue dentée maintenue latéralement entre deux collerettes, des moyens étant en outre prévus pour immobiliser en rotation la roue sur le corps, roue libre caractérisée en ce que au moins l'une des collerettes est constituée par une pièce métallique se logeant par déformation permanente dans une rainure de la périphérie du corps. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la pièce métallique déformable est une pièce annulaire dont le diamètre intérieur initial, avant défor- mation, est au moins égal au diamètre de la périphérie du corps. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la rainure est annulaire. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la déformation permanente subie par la pièce réalise des méplats à la périphérie de la pièce. L'invention est représentée à titre d'exemplesnon limitatifssur les dessins ci-joints, dans - lesquels: - la figure 1 est une coupe schématique axiale d'un mode de réalisation connu d'une roue libre, - la figure 2 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation connu, - la figure 3 représente les-.modes connus de blocage en rotation des roues dentées sur le corps de roue libre, - la figure 4 est une vue en coupe axiale d'un mode de réalisation d'une roue libre conforme à l'invention, - la figure 5 est une vue en coupe partielle schématique suivant A-A de la figure 4, - les figures 6 et 7 représentent de manière schématique deux formes de réalisation des pièces défor- mables et de leur rainure, - les figures 8, 9, 10 et 11 représentent en coupe axiale schématique quatre autres modes de réali- sation de la roue libre conforme à l'invention. La roue libre représentée sur la figure 4 se compose d'un corps creux de forme circulaire 10 pourvu à l'une de ses extrémités d'une collerette 101 venue d'usinage et sur laquelle vient en appui l'empilage de roues dentées 11 convenablement maintenu à distance par des entretoises indépendantes 12. Comme cela est connu, ce corps 10 est également maintenu en rotation sur un noyau 13 par l'inter- médiaire de billes de roulement 14 et d'un ensemble à cli- quets et rochets 15. L'extrémité du corps 10 opposée à la collerette 101 comporte une rainure circulaire 16 dans laquelle vient se loger, partiellement, par déformation permanente, une pièce également annulaire 17. Le diamètre interne de cette pièce 17 est initialement, c'est-à-dire avant déformation, d'un diamètre qui est au moins égal au diamètre du corps 10 de la roue libre, de façon à pouvoir placer cette pièce sur la roue libre à hauteur de la rainure 16. Ensuite, cette pièce 17 subit une opération de déformation permanente par pressage afin, d'une part, de la faire pénétrer à l'intérieur de la rainure 16, d'autre part, afin de créer une contrainte P de direction axiale qui a pour effet de serrer et de bloquer énergiquement dans le sens latéral l'empilage des roues dentées 11 et des entretoises 12 contre la collerette 101. Pour réaliser cette opération, la pièce 17 est réalisée en acier connu en lui-même dont les caracté- ristiques sont telles qu'il peut être déformé de manière permanente compte tenu des dimensions de cette pièce 17. De préférence, ce pressage assurant la défor- mation de la rondelle 17 sera réalisé de manière à former des méplats régulièrement répartis à la périphérie de cette pièce 17 en lui donnant ainsi une forme générale polygonale (voir figure 5). Ainsi, cette pièce 17 qui, avant déformation, possède un diamètre extérieur situé en 171 et-- un diamètre intérieur situé en 172 devient, après déformation, une pièce dont la périphérie 173 est polygonale alors que le champ interne vient se loger et s'ancrer à l'intérieur de la rainure 16. Dans l'exemple de réalisation des figures 4 et 5, la pièce déformable annulaire 17 est à section rectangulaire mais d'autres modes de réalisation pourront être adoptés. Ainsi, suivant la figure 6, la pièce déformable 18 était réalisée sous la forme d'un tore et se loge dans une rainure 19 de section correspondante. Egalement, dans l'exemple de réalisation de la figure 7, la pièce déformable annulaire 20 présente une section rectangulaire alors que la rainure 21 du corps présente,dans son fond,des rainures circulaires ou hélicoldales en forme de dents de scie, dans lesquelles vient s'ancrer la matière de la pièce 20 lors de sa défor- mation. Dans les exemples ci-dessus indiqués, la pièce 17 possède un diamètre intérieur qui est au moins égal au diamètre du corps qui doit la recevoir afin de pouvoir la placer au-dessus de la rainure dans laquelle elle doit se loger par déformation. Cependant, dans la mesure o on veut réduire l'importance de la déformation à réaliser sur la pièce 17, il sera possible de réaliser cette pièce 17 sous la forme d'un anneau fendu possédant en lui-même un certain degré de déformation élastique. Dans ce cas, l'anneau 17 sera réalisé d'un diamètre légèrement inférieur à celui de la périphérie du corps de roue libre, afin qu'il se loge au moins partiellement, par déformation élastique, à l'intérieur de la rainure, dans laquelle il est ensuite déformé de manière permanente par pressage. Dans l'exemple de la figure 4 également, le blocage latéral des roues dentées 11 est assuré par une collerette 101 venue d'usinage sur le corps 10 et par une collerette réalisée par une pièce déformable 17. Cependant, comme cela est représenté sur la figure 8, ce blocage latéral des roues 2 pourrait être obtenu par deux collerettes extrêmes, formées chacune par une pièce annulaire, fendue ou non, 21 et 22, logées dans des rainures correspondantes du corps 10. Egalement, si l'on désire que les roues dentées de cette roue libre soient démontables (voir figure 9), le blocage des roues dentées à l'une des extrémités, sera assuré par une pièce déformable 23 logée dans sa rainure correspondante, alors que l'autre extrémité sera immobilisée comme cela est connu, par une collerette vissée 24 pourvue, éventuellement, d'une roue dentée 241. Dans l'exemple de réalisation de la figure 10, le corps 25 de la roue libre comporte à sa péri- phérie deux zones cylindriques étagées 251 et 252 sur chacune desquelles sont empilées deux roues dentées 26 séparées par une entretoise 27, le blocage de ces deux roues dentées étant à chaque fois obtenu par une pièce déformable 28 et 29. Cette disposition permettra de réduire le cot de la roue libre en réduisant la quantité de matière nécessaire pour la mise en oeuvre, d'une part, des roues dentées 26, d'autre part, du corps de roue libre 25. Dans la mesure o l'on désire que les roues dentées de la roue libre soient totalement inter- changeables, il sera également possible (voir figure 11), de fixer l'empilage de roues dentées 30 convenablement entre- toisées, sur une pièce indépendante 31 dont au moins l'une des extrémités comporte une pièce déformable 32 assurant le blocage. Cette pièce 31 se loge alors de manière amovible sur un corps de roue libre 33 o elle est immobilisée par une pièce en forme d'écrou 34. REVENDICATIONS 1) Roue libre de cycle ou similaire, comportant un corps creux (10) de forme générale circulaire recevant sur sa périphérie au moins une rouedentée (11) maintenue latéralement entre deux collerettes, des moyens étant en outre prévus pour immobiliser en rotation la roue sur le corps, roue libre caractérisée en ce que au moins l'une des collerettes (17) est constituée par une pièce métallique se logeant par déformation permanente dans une rainure (16) de la périphérie du corps (10). 2) Roue libre conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la pièce métallique déformable (17) est une pièce annulaire dont le diamètre intérieur initial, avant déformation, est au moins égal au diamètre de la périphérie du corps (10). 3) Roue libre conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la rainure (16) est annulaire. 4) Roue libre conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la déformation permanente subie par la pièce (17) réalise des méplats (173) à la périphérie de la pièce. ) Roue libre conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la pièce déformable est une pièce annulaire fendue. 6) Roue libre conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la pièce déformable (18) est torique et se loge dans une rainure de forme correspondante (19) du corps. 7) Roue libre conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le fond de la rainure (20) comporte des empreintes dans lesquelles se loge la pièce lors de sa déformation.