Brevet FR2618101A1 — publié le 19890120

La présente invention a pour objet un moyeu pour cycle à roues arrière et avant identiques. On connaît des documents antérieurs qui proposent des dispositifs permettant le démontage aisé des roues. Ainsi, le brevet Belge nO 334 192 propose un moyeu comprenant deux types de serrage permettant, l'un de régler le serrage des billes des roulements à billes, l'autre le réglage latéral de l'ensemble et son blocage complet sur le cadre. Une tige centrale traverse de part en part les bagues, le plateau d'entraînement et les deux bras de la fourche sur laquelle les têtes et écrous de tige viennent prendre appui pour un serrage complet. Le démontage s'effectue par retrait de la tige, écartement des fourches, retrait de la partie du moyeu supportant Les rayons et la roue par désemboîtement. si le principe général apporte des avantages indéniables pour les motocyclettes avec entraînement par chaîne, plateau et pignon, il n'en est pas de même si l'on transpose ce montage au vélo car il subsiste le problème de la roue libre, de son double jeu de roulements et son cliquet. Le brevet Belge nO 344 992 décrit un moyeu à broche démontable pour motocyclette dans lequel une tige traversante comprime deux flasques solidaires de l'extérieur de la cage de roulements à billes contre les fLasques du moyeu proprement dit supportant Les rayons et la roue. Des logements creux représentant une portion de cercles usinés sur les flasques solidaires de l'extérieur de la cage reçoivent des ergots de forme complémentaire portes par les flasques du moyeu de façonà solidariser le moyeu de la roue et Le flasque solidaire du cadre, monté sur roulements à billes. Ce brevet ne propose aucune indication concernant un éventuel montage de la roue libre. Aussi dans le brevet Français n 1 018 113, il est décrit un moyeu démontable pour motocyclette mais aussi pour bicyclette. Ce moyeu comporte un premier ensemble comprenant lui-même une tige traversante dont les extrémites sont montées sur roulements à billes par rapport au cadre et grâce à des bagues supportant des flasques, le. moyeu solidaire de cette tige peut tourner par rapport au cadre. La roue libre et l'ensemble des pignons sont montés sur roulements à billes par rapport à ces bagues tournantes solidaires de la tige extérieurement au cadre. Dans ce montage, on comprend que la tige étant montée sur roulements à billes, il faille un moyeu pour la bloquer lors du démontage. Il est alors prevu un cliquet venant se loger dans des crans ménagés sur la tète de la tige. Un ressort le maintient en position de retrait durant le fonctionnement et une pression manuelle permet de le placer dans un cran lorsque l'on souhaite effectuer le démontage de la roue. Dans l'art anterieur, on constate que l'on a tenté d'apporter des améliorations au changement de roues en laissant en place Les moyens d'entrainement mais les solutions sont restées complexes, peu fiables car nécessitant de trop nombreuses pièces de petite taille nécessairement pour des questions de poids, souvent au détriment de la résistance. De plus, le moyeu est constitué d'un cylindre avec deux flasques et n'integre pas de roulements à billes qui restent montes soit sur la tige, soit sur le cadre. Ces solutions ne proposent aucun moyen de mettre en place une roue libre. La présente invention a pour but de proposer un moyeu pour bicyclette à type de roue unique, tant à L'avant qu'à l'arrière sur lequel on puisse adapter les dispositifs de roue libre existant et pouvant fonctionner avec une roue Libre simplifiée. Le présent moyeu pour roue arrière se caractérise en ce qutil comprend un premier dispositif à roulements solidaire de la roue, comprenant au moins une bague interne munie de flasques latéraux et une deuxième bague externe supportant les rayons par des flasques latéraux munis d'alésages régulièrement répartis sur la périphérie, un deuxième dispositif à roulements comprenant une bague interne munie d'au moins un flasque coopérant en appui avec un des flasques du premier dispositif, et une bague externe munie d'un cliquet coopérant avec les logements des flasques portés par la bague externe du premier dispositif, cette bague externe portant de façon classique les pignons d'entrainement avec un dispositif à roue libre, ces deux dispositifs à roulements étant alignes et presses l'un contre L'autre par une tige vissante à blocage rapide solidaire du cadre. L'invention est en outre caractérisée en ce que la bague interne du premier dispositif à roulements est constitué de deux cylindres emboFtes à demiépaisseur par frottement doux. Ce dispositif est également caractérisé en ce que le cliquet de liaison est un cliquet de roue libre. D'autre part, le deuxième flasque de la bague interne du premier dispositif vient en appui sur une entretoise elle-même en appui sur la surface interne de la fourche. La presente invention propose de façon complémentaire un moyeu pour roue avant, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif à roulements solidaire de la roue comprenant une bague externe supportant les rayons par des flasques latéraux et une bague interne munie de flasques latéraux, ces flasques latéraux venant s'appuyer sur des entretoises, ellesmêmes en appui sur les faces internes de la fourche de supportage, l'ensemble étant traversé d'une tige de serrage vissante avec blocage rapide. Ce moyeu se caractérise en ce que la bague interne est constituée de deux cylindres assemblés à mi-épaisseur par frottement doux. Un tel moyeu permet de réaliser des changements de roues de façon simple en mettant en jeu un nombre réduit de pièces et la polyvalence des moyeux ne necessite qu'un seul type de roues tant pour l'avant que pour l'arrière de la bicyclette de la motocyclette ou de tout autre, deux ou trois roues. D'autres caractéristiques et avantages apparai- tront à La lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation particulier non limitatif, faite en regard des dessins annexés qui représentent: - figure 1 : moyeu arriere selon l'invention, vu en coupe longitudinale avec roue libre classique, - figure 2 : moyeu arrière selon l'invention, vu en coupe longitudinale avec roue libre simplifiée, - figure 3 : moyeu avant selon l'invention, - figure 4 : dispositif à roulements solidaire de la roue, - figure 5 : dispositif de roue libre simplifiée, - figure 6 : bague externe du premier dispositif à roulements destinée à supporter les rayons, vue en coupe longitudinale (a), vue de côté (b) suivant l'axe du moyeu. Sur La figure 1, on voit le moyeu 1 selon l'inven t ion. Le premier dispositif à roulements 2 est constitué d'une bague externe 20 dont les extremites sont munies de flasques latéraux 21 et 22. En périphérie des flasques, on a prévu des alésages tels que 23 dans lesquels sont fixés Les rayons des roues 24. La bague intérieure 25 est séparée de la bague externe 20 par une paire de roulements 26 et 27. Sur la figure 4, on a représenté en détails, la bague intérieure 25 et les roulements 26 et 27. Une entretoise 250 assure le blocage de ces roulements. La bague intérieure est réalisée en deux- parties, deux cylindres 251, 252 assemblés à mi-épaisseur par emboitement à frottement doux 253 du type ajustement serrant. Par ailleurs, on a usiné un taraudage 253 dans l'un des cylindres 252Jde façon à faciliter le dégagement de l'emboStement par introduction d'un outil accessoire (non représenté). A leurs extrémités les cylindres 251 et 252 se prolongent par des flasques latéraux 254 et 255 dont la périphérie est orientée perpendiculairement pour former des anneaux 256, 257 de centrage. Un deuxième dispositif à roulements 4 comporte une bague intérieure 40 autour de laquelle sont montés deux roulements 41 et 42, séparés par une entretoise 43 et maintenus par une bague 44. A L'une de ses extrémités, la bague 40 porte un flasque 45 de dimensions telles qu'iL s'adapte parfaitement avec le flasque 255 et l'anneau 257. L'autre extrémité de la bague 40 est filetée de façon à pouvoir visser deux écrous 46 et 47 entre lesquels, on bloque un des éléments de fourche 48. La bague extérieure 49 f Ct t-le-même munie d'un flasque 50 comprenant au moins un cliquet de liaison 51 qui vient se Loger dans un des alesages non débouchant 52 usinés à la périphérie des flasques tel 22. autre part, cette bagou extérieure supporte un dispositif à roue libre 53 sur lequel est monté le jeu de pignons 54. Une tige vissante 60 traverse l'ensemble des dispositifs à roulements et sert d'axe fixe. L'une de ses extrémités est solidaire d'une tête 61 avec blocage rapide par levier 62. L'autre extrémité est filetée et vissée dans une entretoise 80 taraudée. Cette entretoise porte à l'une de ses extrémités un flasque 81 d'un diamètre tel qu'il s'adapte parfaitement au flasque 254 et à son anneau 256 > tandis que son autre extrémité de diamètre réduit 83 passe à travers l'autre élément de fourche 84,tandis qu'un écrou 85 assure le serrage de l'élément 84 avec l'entre- toise. Un cache 86 peut améliorer l'esthétique et la sécurité. Sur la figure 2, les pièces identiques à celles de la figure 1 portent les mêmes références. Cette figure montre une variante de l'invention selon laquelle il est possible de diminuer encore le nombre de pièces. Dans ce cas, la pièce 49 reçoit directement un jeu de pignons sans roue libre intégrée ni palier. Seuls, subsistent les roulements 41 et 42. Le cliquet de liaison 51 est alors un cliquet frontal 56 de roue libre. Les crans 52 sont alors modifiés au profit d'une crémaillère coopérant avec le cliquet frontal 56. A la figure 3, on a représenté le dispositif selon l'invention appliqué à la roue avant d'un cycle. Les pièces sont alors symétriques. Les paliers de roue Libre et de rotation sont supprimés. On trouve une entretoise 100 dont l'une des extrémités est munie d'un flasque 101 d'un diamètre tel qu'il s'adapte parfaitement avec le flasque 255 et son anneau 257. Cette entretoise 101 a son autre extrémité de diamètre réduit, pou r être montée à travers l'un des bras de fourche 104, L'autre bras 105 étant symétrique. Un écrou 106 bloque la fourche 104 contre l'entretoise. De façon identique le moyeu avant comporte une tige filetée 60 munie d'une tête 61 avec levier de blocage rapide. A son extrémité, cette tige 60 visse dans un taraudage prévu à cet effet dans l'entretoise 80. Des caches 108 et 109 amél-iorent l'esthétique et la sécurité. Sur la figure 5, on a montré le détail de la pièce 49 de la figure 2, avec un cliquet latéral 56 dont la forme est montrée en perspective. On peut également prévoir une solidarisation par circlips 560 venant se loger dans des gorges 561. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et elle en englobe toutes les variantes qui ne seraient que des équivalents techniques notamment. C'est ainsi que l'ajustement serrant pourrait être remplacé par un filetage, un collage, un montage conique. De même, la pièce 45 vient s'emboîter dans le flasque 255 et son anneau 257 mais la pièce 45 pourrait à l'inverse être munie d'un anneau de façon que le flasque 255 s'emboîte dans la pièce 45. Cette solution aurait l'avantage de permettre par une découpe en partie inférieure de l'anneau, un montage de la roue sans écartement des fourches. IL reste à prévoir des logements adaptés pour la roue libre, adaptation à la portée de l'homme de l'art. Pour la roue avant, le montage s'effectue sans écarter les bras de la fourche, de la même façon en inversant les parties annulaires et en ne laissant subsister de l'anneau que la demi-partie supérieure. Le cliquet frontal pourrait également être positionné en tout autre endroit,dans lequel il serait moins exposé sans changer le sens de l'invention. Quant aux roulements, ils pourront être à billes, rouleaux, ou cônes suivant les caractéristiques recher chées. REVENDICATIONS 1) Moyeu arrière pour cycle à roues avant et arrière identiques comprenantdes paliers à roulements à billes ou à cylindres ou à cônes, des flasques, une tige vissante à blocage rapide, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un premier dispositif à roulements (2) solidaire de la roue, comportant au moins une bague interne (25) munie de flasques latéraux (254,255) et une bague externe (20) supportant les rayons par des flasques latéraux (21,22) munis d'alésages (23) régulièrement répartis à leur périphérie et d'un deuxième dispositif à roulements (4) comprenant une bague interne (40) munie d'au moins un flasque (45) en appui sur un des flasques (255) du premier dispositif à roulements et une bague externe (49) munie d'un cliquet (51 > coopérant avec les logements (52) du flasque (22) de la bague externe (20) du premier dispositif, cette bague externe (49) supportant Les pignons (54). 2) Moyeu selon la revendication 1, caractérise en ce que la bague interne (25) est constituée de deux cylindres (251, 252) emboîtés à mi-épaisseur par un ajustement serrant. 3) Moyeu selon La revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins un des cylindres (251, 252) est muni d'un taraudage (253). 4) Moyeu selon la revendication 9, caractérisé en ce que le cliquet (51) est un cliquet de blocage et que l'on interpose entre les pignons et la bague externe (499 un système à roue libre (53). 5) Moyeu selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cliquet frontal (56) monté sur la bague externe (49) du deuxième dispositif à roulements (4) est un système à roue Libre et que le flasque (22) est muni d'une crémaillère. 6) Moyeu selon la revendication 1, caractérise en ce que la tige 60 visse dans une entretoise (80) solidaire de la branche (84) de la fourche après avoir traversé la bague interne (40) fixée à la branche (48) de la fourche par les écrous (46, 47) et la bague interne (25). 7) Moyeu selon la revendication 1, caractérisé en ce que le flasque (255) du premier dispositif à roulements (2) est plan et le flasque (45r du deuxième dispositif à roulements (4) est muni d'un anneau dont le demi-cercle inférieur est ouvert de façon à pouvoir introduire le flasque (255) sans écarter les branches de la fourche. 8) Moyeu avant pour cycle à roues avant et arriere identiques comprenant au moins un palier à roulements à billes, à cylindres, à cônes, des flasques, une tige vissante à blocage rapide, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un dispositif à roulements (2) comportant une bague externe (20) munie de flasques latéraux (21,22) supportant les rayons de roue par les alésages (23) et une bague intérieure (25) munie de flasques latéraux (254, 255), et qu'il est en outre constitué de deux entretoises (100) et (80) solidarisées aux branches (104) et (105) de la fourche, les extrémités libres de ces entretoises coopérant parfaitement avec les flasques (254, 255) lors du serrage de la tige vissante (60) qui traverse une entretoise (100), la bague intérieure (25) et visse dans L'entretoise (80). 9) Moyeu avant selon la revendication 8, caractérisé en ce que la bague intérieure (25) est réalisée par ajustage serrant de deux cylindres (251) et (252). 10) Moyeu avant selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on prévoit des flasques plans (254) et (255) et des entretoises (80) et (100) munies d'anneaux dont le demi-cercle inférieur est supprimé de façon à pouvoir introduire la roue et le dispositif à roulements sans écarter les branches (104) et (108) de la fourche.