Brevet FR2587965A1 — publié le 19870403

"Manivelle pour pédalier de bicyclette" La présente invention concerne les manivelles pour pédaliers de bicyclette, et plus précisément les manivelles droites qui portent le ou les plateaux dentés d'entrainement de la chaine. Actuellement, ces manivelles sont fixées sur l'ex- trémité correspondante de l'axe du pédalier par emmanchement sur une portée en forme de tronc de pyramide prévue sur cette extrémité, et qui est communément appelée "cône de section carrée", le serrage étant réalisé au moyen d'une vis vissée dans un trou taraudé de cette extrémité. A cet effet, l'extrémité de ces manivelles, qui en constitue le moyeu, comporte un trou affectant la forme d'un tronc de pyramide identique à celui de la portée prévue sur l'extrémité de l'axe du pédalier. Cette solution donne entière satisfaction en ce qui concerne la fixation en place de la manivelle et sa solidarisation en rotation avec l'axe du pédalier. Cependant, elle a pour inconvénient de ne permettre aucune latitude de réglage de la position de fixation de la manivelle dans le sens axial. En effet, jcette position se trouve définie de façon intangible par le coincement des rampes inclinées formées par les parois des deux troncs de pyramide emmanchés l'un sur l'autre. Or, il est extrêmement fréquent que la position ainsi définie ne permette pas d'obtenir une bonne "ligne de chaîne" et ce, en raison de l'existence de certaines différences de cotes d'un cadre à un autre.Pour la meme raison, il est généralement impossible de remplacer une manivelle à deux plateaux par une manivelle à trois plateaux, sans changer en même temps l'axe du pédalier de façon que la nouvelle manivelle puisse être fixée dans une position permettant d'obtenir une bonne ligne de chaine dans le cas de chaque plateau. C'est pourquoi la présente invention a pour objet une manivelle du type en cause qui est conçue de façon à permettre une certaine latitude de réglage de sa position de fixation dans le sens axial. A cet effet, cette manivelle est caractérisée en ce que - le trou, ménagé dans le moyeu de la manivelle pour son emmanchement sur l'extrémité de l'axe du pédalier, affecte la forme d'un tronc de pyramide de plus grande section et d'orientation inverse à celle du tronc de pyramide prévu sur cette extrémité - une pince élastique intermédiaire en forme de cage est disposée à l'intérieur du trou du moyeu de la manivelle, les parois interne et externe de cette cage correspondant à deux troncs de pyramide à peu près identiques, respectivement à celui de l'extrémité de l'axe du pédalier et à celui défini par le trou du moyeu de la manivelle - il est prévu des moyens de réglage permettant d'immobiliser cette pince intermédiaire dans toute position voulue, dans le sens axial, à l'intérieur du trou au moyen de la manivelle afin de régler ainsi la position exacte de fixation de cette manivelle sur l'extrémité de l'axe du pédalier - cependant que des moyens appropriés de serrage, par exemple une vis, sont prévus pour assurer le serrage du moyeu de la manivelle sur l'extrémité de l'axe du pédalier. Ainsi, en modifiant la position d'immobilisation de la pince élastique intermédiaire à l'intérieur du trou du moyeu de la manivelle, il est possible par là même d'obtenir une modification de la position de fixation de cette dernière sur l'extrémité correspondante de l'axe du pédalier. Ceci permet donc une latitude suffisante de réglage pour compenser des différences de cotes d'un cadre à un autre, ou bien encore pour remplacer une manivelle à deux plateaux par une manivelle à trois plateaux. Dans une forme particulière de réalisation, le moyeu de la présente manivelle comporte une cuvette ouverte vers l'extérieur et les moyens de réglage de la position de la pince intermédiaire consistent en un bouchon rapporté à l'intérieur de cette cuvette et pouvant être immobilisé dans toute position axiale voulue, par exemple par vissage ou dévissage, dans un sens ou dans l'autre. Ceci permet donc un réglage très facile de la position de fixation de la manivelle. Cependant, d'autres particularités et avantages de la manivelle selon l'invention apparaitront au cours de la description suivante d'un exemple de réalisation de celleci. Cette description est donnée en référence au dessin annexé, à simple titre indicatif, et sur lequel La figure 1 est une vue, partie en coupe axiale et partie en élévation de c8té, d'une manivelle selon l'invention et de la pince intermédiaire prévue à l'intérieur du trou d'emmanchement La figure 2 est une vue en perspective de cette pince La figure 3 est une vue partielle en coupe axiale, à échelle différente, du moyeu de la présente manivelle et de l'extrémité correspondante de l'aie du pédalier et ce, avant fixation en place de cette manivelle La figure 4 est une vue similaire représentant cette manivelle après sa fixation sur l'axe du pédalier. Dans l'exemple représenté, la manivelle selon l'invention consiste en un bras 1 dont une extrémité constitue un moyeu 2 destiné à être emmanché sur l'extré- mité correspondante 3 de l'axe 4 d'un pédalier de bicyclette. Le moyeu 2 porte le ou les plateaux dentés 5 destinés à recevoir la chaîne de transmission. Ainsi qu'il ressort des dessins, ce moyeu possède une certaine épais seur et de préférence il présente la forme d'une calotte bombée tournant sa convexité vers l'extérieur (voir figure 1). Ce moyeu est destiné à être fixé par emmanchement sur l'extrémité 3 d'un axe 4 de pédalier de type classique. En effet, cette extrémité comporte une portée 6 en forme de tronc de pyramide dont la petite base est tournée vers l'extérieur, c'est-à-dire la forme communément appelée "cône de section carrée". Pour permettre son emmanchement en place, le moyeu 2 comporte un trou axial 7 également en forme de tronc de pyramide. Toutefois, contrairement à ce qui est le cas sur les manivelles classiques, l'orientation de ce tronc de pyramide est inverse du tronc de pyramide 6 prévu sur l'extrémité de l'axe 4, sa grande base étant tournée du côté opposé à cet axe. De plus, la section de ce tronc de pyramide est nettement plus importante que celle du tronc de pyramide prévue sur l'extrémité de l'axe 4. Par ailleurs, ce trou 7 est pratiqué dans le fond d'une cuvette 8, de section circulaire, ménagée sur une partie de l'épaisseur du moyeu 2 et qui se trouve ainsi située en regard de ce trou, cette cuvette étant ouverte vers l'extérieur. A l'intérieur du trou 7, il est prévu une pince élastique 9 constituée par une cage destinée à constituer un organe intermédiaire entre la manivelle et l'extrémité correspondante de l'axe du pédalier. La paroi interne de cette cage correspond à un tronc de pyramide sensiblement identique à celui formé par la portée 6 prévue sur l'extrémité de l'axe du pédalier. Quant à sa paroi externe, elle correspond à un tronc de pyramide à peu près identique à celui défini par la paroi intérieure du trou 7 de la manivelle. Pour la clarté du dessin, l'inclinaison des rampes formées par les faces de ces deux troncs de pyramide a été volontairement accentuée sur les figures 3 et 4. Cette pince est réalisée en métal ou autre matériau approprié et elle comporte deux séries de fentes iOa et 10b partant respectivement de l'une ou l'autre de ses extrémités sans atteindre son extrémité opposée. De préférence, ces fentes sont localisées d'une part sur les arêtes de la cage formée par la pince 9, et d'autre part sur les lignes médianes des diverses faces de cette cage. Grâce à l'existence de ces fentes 7 la pince 9 présente une certaine élasticité dans le sens transversal. Cependant, au lieu d'être réalisée en métal, cette pince peut être fabriquée en tout autre matériau approprié. A l'intérieur de la cuvette 8, il est prévu un bouchon 11 destiné à constituer l'organe de réglage de la position de la pince intermédiaire 9. A cet effet, ce bouchon 11 est fixé par vissage à l'intérieur de la cuvette 8 par l'intermédiaire d'un filetage 12, et la profondeur de cette cuvette est nettement plus importante que l'épaisseur de ce bouchon, ce qui permet de le déplacer axialement dans un sens ou dans l'autre par vissage ou dévissage. Sur sa face externe, ce-bouchon comporte deux petits trous borgnes 13 destinés à recevoir les doigts d'entrainement d'une clé permettant de le faire tourner sur lui-même pour son vissage. De préférence, des repères peuvent être prévus pour pouvoir déterminer aisément la position ainsi impartie au bouchon 11, à l'intérieur de la cuvette 8. Du côté externe, ce bouchon comporte lui-même un évidement 14 formant cuvette, à l'intérieur duquel est disposée la tête 15 d'une vis axiale 16 destinée à servir d'organe de serrage de la manivelle sur l'axe 4, l'extré- mité de ce dernier comportant un trou taraudé 3a destiné à recevoir cette vis. La tête de la vis 15 est librement rotative à l'intérieur de l'évidement 14, sa retenue en place butant assurée par un couvercle 17 rapporté sur le devant de cet évidement. Cependant, la tête de cette vis comporte une partie saillante engagée dans une ouverture du couvercle 17 et qui présente un trou borgne 18 de section polygonale permettant de l'entraîner en rotation au moyen d'une clé appropriée.Par ailleurs, il est prévu un autre couvercle 19 destiné à être rapporté sur le devant de la cuvette 8 du moyeu de la manivelle après fixation en place de celle-ci. Lorsque la présente manivelle est livrée aux utilisateurs éventuels, le bouchon il peut de préférence être disposé dans une position intermédiaire à l'intérieur de la cuvette 8, par exemple dans la position représentée à la figure 3. Quant à la pince intermédiaire 9, elle se trouve alors placée à l'intérieur du trou 7. La fixation de la présente manivelle sur l'extré- mité correspondante 3 de l'axe du pédalier est réalisée de la façon habituelle, c'est-à-dire en emmanchant le moyeu 2 de celle-ci sur cette extrémité et en serrant ensuite ces deux pièces l'une contre l'autre au moyen de la vis 16. Cependant, lors de cette opération, la pince intermédiaire 9 est amenée à reculer jusqu'à ce qu'elle vienne en butée contre le bouchon 11, dans la position représentée à la figure 4. En conséquence, c'est bien ce dernier qui détermine la position de travail de la pince 9. Or, la position de celle-ci, dans le sens axial, détermine pour sa part une position précise de fixation de la manivelle sur l'extrémité de l'axe 4. Si l'utilisateur se rend compte que la position de fixation ainsi obtenue ne lui permet pas d'obtenir une bonne ligne de chaîne, il peut très facilement mesurer l'importance du changement de position à prévoir, dans un sens ou dans l'autre, pour obtenir un bon montage. Il convient alors de démonter la manivelle et de déplacer axialement le bouchon il dans le sens voulu par vissage ou dévissage de celui-ci, afin de l'amener dans la position désirée, après quoi il lui suffit de monter à nouveau la manivelle pour que le coincement en place de celle-ci s'effectue désormais dans une position convenable. Le dispositif ainsi prévu permet une latitude suffisamment importante de réglage des différentes positions possibles de coincement et de fixation de la présente manivelle, par exemple de l'ordre de 5 à 10 mm. Ceci permet donc de compenser des différences de cotes d'un cadre à un autre pour obtenir dans chaque cas une bonne ligne de channe. Cependant, ceci permet également de pouvoir aisément remplacer une manivelle à deux plateaux par une manivelle à trois plateaux, en modifiant en conséquence la position de fixation de celle-ci sur l'axe du pédalier. Enfin, en cas de Jeu résultant d'une usure de l'extrémité de l'axe du pédalier ou des parois du trou du moyeu de la manivelle, ceci permet d'effecter une nouvelle fixation en place de la manivelle exactement dans la même position, en déplaçant entre temps la pince intermédiaire 9 d'une distance appropriée. La présente manivelle peut faire l'objet de diverses modifications et variantes d'exécution. Ainsi, la position de la pince intermédiaire 9 peut être déterminée par des moyens de réglage autres qu'une butée d'arrêt constituée par un bouchon il vissé à l'intérieur d'une cuvette 8 ménagée dans le moyeu de la manivelle. En effet, il est possible de prévoir des organes mécaniques de commande susceptibles d'impartir un déplacement axial déterminé de la pince intermédiaire 9, dans un sens ou dans l'autre et d'en assurer l'immobilisation dans la position voulue. Dans ce cas, la vis de serrage 16 peut être associée ou non à de tels organes de commande. Par ailleurs, il est bien évident qu'au lieu de porter un plateau denté, comme prévu dans l'exemple représenté, la présente manivelle peut fort bien porter de simples bras radiaux destinés à recevoir un ou plusieurs plateaux dentés en forme de couronnes. D'autre part, bien que la forme bombée du moyeu 2 de la manivelle représentée soit avantageuse dans le cas présent, ce moyeu pourrait comporter toute autre forme voulue. REVENDICATIONS l - Manivelle pour pédalier de bicyclette, portant le ou les plateaux dentés d'entrainement de la chaine ou les supports de ces plateaux, et dont l'extrémité formant moyeu est destinée à être accouplée avec l'extrémité correspondante de l'axe du pédalier par emmanchement sur une portée en forme de tronc de pyramide prévue sur cette extrémité, caractérisée en ce que - le trou (7), ménagé dans les moyeu (2) de la manivelle pour son emmanchement sur l'extrémité (3) de l'axe (4) du pédalier, affecte la forme d'un tronc de pyramide de plus grande section et d'orientation inverse à celle du tronc de pyramide prévu sur cette extrémté - une pince élastique intermédiaire (9) en forme de cage est disposée à l'intérieur du trou (7) du moyeu de la manivelle, les parois interne et externe de cette cage correspondant à deux troncs de pyramide à peu près identiques, respectivement à celui de l'extrémité (3) de l'axe du pédalier et à celui défini par le trou (7) du moyeu de la manivelle - il est prévu des moyens de réglage permettant d'immobiliser cette pince intermédiaire (9) dans la position voulue, dans le sens axial, à l'intérieur du trou (7) du moyeu de la manivelle afin de régler ainsi la position exacte de fixation de cette manivelle sur l'extrémité de l'axe du pédalier - cependant que des moyens appropriés de serrage, par exemple une vis (16), sont prévus pour assurer le serrage du moyeu (2) de la manivelle sur l'extrémité de l'axe (4) du pédalier. 2 - Manivelle de pédalier selon la revendication 1, caractérisée en ce que la pince intermédiaire (9), prévue à l'intérieur du trou (7) du moyeu de la manivelle, est constituée par une cage métallique présentant deux séries de fentes (iOa et lOb) partant respectivement de l'une ou l'autre de ses extrémités sans atteindre son extrémité opposée. 3 - Manivelle selon la revendication 2, caractérisée en ce que les fentes (lova, 19b) prévues sur la pince intermédiaire (9) sont localisées respectivement sur les arêtes et sur le milieu des faces de celle-ci. 4 - Manivelle de pédalier selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce quten regard de son trou d'emmanchement (7), le moyeu (2) de cette manivelle comporte une cuvette (8) ouverte vers l'extérieur et les moyens de réglage de la position de la pince intermédiaire (9) consistent en un bouchon (ll) rapporté à l'intérieur de cette cuvette et pouvant être immobilisé dans toute position axiale voulue, par exemple par vissage ou dévissage dans un sens ou dans l'autre. 5 - Manivelle de pédalier selon la revendication 4, caractérisée en ce que le bouchon de réglage (11), rapporté à l'intérieur de la cuvette (8) ménagée dans le moyeu (2) de cette manivelle, porte une vis (16) librement rotative, destinée à assurer le serrage sur l'extrémité correspondante (3) de l'axe (4) du pédalier par vissage dans un trou taraudé prévu dans cette extrémité. 6 - Manivelle de pédalier selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce qu'un couvercle (l9) est rapporté sur le devant de la cuvette (8) ménagée dans le moyeu (2) de cette manivelle.