Brevet FR2611642A1 — publié le 19880909

La présente invention concerne les cycles et, plus particulièrement, est relative à un pédalier pour cycle équipé dune roue libre. Comme on le sait, les cycles traditionnels sont entrainés par un pédalier solidaire en rotation d'au moins un plateau denté qui est relié par une chaine à un pignon denté associé à la roue arrière. Afin que l'on puisse circuler avec le cycle sans etre nécessairement obligé de pédaler, le pignon arrière est équipé dune roue libre. Grâce à ce dispositif, l'utilisateur peut cesser de pédaler sans que pour autant le cycle doive rester immobile. Ceci présente un intéret lorsque le cycle descend une côte ou bien lorsqu'il a acquis suffisamment d'énergie cinétique ou est propulsé par le vent pour se mouvoir seul sur le plat sans apport d'énergie musculaire. Si une telle solution donne, dans l'ensem- ble, satisfaction, elle soulève toutefois certains problèmes. C'est le cas. en particulier, lorsqu'un tel cycle est équipé d'un dérailleur et/ou d'un changement de vitesses. Ces mécanismes sont utilisés respectivement lorsque le pignon de la roue arrière est équipé de différentes roues dentées dont le diamètre et le nombre de dents sont étagés et aussi lorsque le plateau entrainé par les manivelles possède plusieurs roues dentées elles aussi étagées. En modifiant la combinaison des plateaux et des roues dentées utilisée en faisant passer la chaine des uns aux autres, on obtient des rapports de démultiplication différents qui permettent ainsi d'adapter l'effort musculaire nécessaire au déplacement à la situation et à la déclivité de la chaussée. Comme on le sait, lorsqu'on souhaite agir soit sur le dérailleur soit sur le changement de vitesses. il est nécessaire que la chaine c'est-à-dire le pignon et le plateau donc le pédalier soient animés sans cela la chaine risque de sauter: ceci provoque un incident et oblige l'utilisateur à s'arrêter pour remettre la chaine en prise sur les roues dentées du pignon et/ou du plateau. On saisit donc tout l'intérêt qu'il y a à pouvoir modifier le rapport de démultiplication bien que l'on cesse de pédaler. L'invention a pour objet un pédalier pour cycle qui est constitué d'un axe aux deux extrémités opposées duquel peuvent être calées des manivelles ot d'au moins un plateau denté pour recevoir une chaine d'entrainement disposée à proximité de l'une des manivelles ;; ce pédalier est caractérisé en ce qu'il comprend entre axe et plateau et associée à eux, une roue libre et entre que cette roue libre est orientée de manière que l'axe puisse entrainer le plateau ou que le plateau puisse tourner plus vite que l'axe sans l'entrainer, Gracie au pédalier perfectionné suivant l'invention, il est possible d'utiliser le cycle en faisant des démarrages plus souples et plus rapides sans que l'on ait à chercher la bonne orientation des manivelles pour poser le pied sur l'une des pédales. Hais l'un de ses avantages essentiels est qu'il permet de changer le rapport de démultiplication instantanément sans qu'il soit nécessaire de pédaler des lors que le cycle roule. Un tel avantage est particulièrement appréciable lorsqu'on gravit une côte à petite vitesse ou que l'on circule sur le plat à moyenne vitesse ou bien que l'on dévale une pente à grande vites se. Un autre avantage résulte, par exemple, de la diminution des efforts à exercer pour circuler à une vitesse donnée comparée à celle nécessaire auparavant de sorte qu'il est possible d'augmenter le nombre de dents des plateaux en compensation ; ce qui a pour effet d augmenter la vitesse du cycle. En outre, on remarquera qu'en utilisant le pédalier perfectionné suivant 1 invention il est possible de réduire la mécanique du pignon arrière à sa plus simple expression puisque ce dernier se présente alors à la manière d'un pignon désigné habituellement sous l'appellation de "pignon fixe". On observera aussi que grâce à 1 invention il est possible d'augmenter le nombre de plateaux associés au pédalier. D'autres caractéristisques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description et des revendications qui suivent et à l'examen du dessin, donné seulement à titre d'exemple, où - la Fig.l est une vue schématique de côté d'un pédalier selon l'invention relié à un pignon arrière de cycle par une chaine - la Fig.2 est une vue perspective éclatée. du même coté, du mode de réalisation du pédalier selon l'invention de la Fig.1 - la Fig.3 est une vue partielle de la Fig.2 vue de l'autre côté , et - la Fig. est une vue perspective éclatée d'un pignon arrière aménagé. Les cycles étant bien connus dans la technique, on se bornera à décrire ce qui concerne l'invention. Tout le reste étant classique on ne s'y étendra pas et ne sera pas dessiné. C'est en particulier le cas de la Fig.1 où seul un mode de réalisation du pédalier selon l'invention est représenté associé à un pignon arrière auquel il est relié par une chaîne. Le pédalier est équipé d'un changement de vitesses 50 avec une fourchette 51 chevauchant une chaine 60 et le pignon arrière d'un dérailleur 40. Le cadre qui est nécessaire pour supporter le pédalier. le pignon, le changement de vitesses et le dérailleur n est pas illustré car des plus classique. Comme on le voit sur les diverses figures du dessin, un pédalier 10 selon l'invention comprend, essentiellement, un axe 11 aux deux extrémités opposées duquel peuvent être fixées des manivelles 12 diamétralement opposées et décalées comme il est classique ; ces manivelles dont une seule est dessinée sont montées de manière à être solidaires en rotation de l'axe. Ce pédalier comprend, aussi. au moins un plateau denté 13, 13' qui est destiné à entraîner un pignon arrière 20 par l'intermédiaire d'une chaine 60 en prise avec l'une de ses roues dentées 21. Comme on l'observe immédiatement, le pédalier suivant l'invention est équipé d'une roue libre 14 qui est placée entre l'axe 11 et le plateau 13 et est associée à eux. L'orientation de cette roue libre est telle que l'axe 11 peut entraîner le ou les plateaux 13 lorsqu'on appuie sur les pédales, non représentées, associées aux manivelles 12 ou bien le plateau 13 peut tourner plus vite que l'axe 11 sans entraîner ce dernier, lorsqu'on cesse de pédaler. Comme on peut l'observer, l'axe 11 se termine par une clé 110 de section droite non-circulaire, par exemple polygonale, et de préférence carrée. La manivelle 12 comprend un manchon 121 dans lequel est pratiqué un alésage 122. La section droite de cet alésage est complémentaire de celle de la clé 110 sur laquelle il est destiné à s'engager. A l'axe 11 est fixé au moins un plateau 13, 13' dont le voile 130 est percé de trous 131 répartis d'une manière régulière suivant une circonférence. Suivant l'invention, la roue libre 14 est intercalée entre l'axe 11 et le ou les plateaux 13, 13'. Cette roue libre présente une structure interne classique de tout type approprié et seules ses parties extérieures en sont dessinées ; elle comprend, essentiellement, une couronne intérieure 141 et une couronne extérieure 142. La couronne intérieure 141 délimite un logement 1411 fermé par un flasque 1410 percé d'un orifice 1412. La section droite de cet orifice 1412 est complémentaire de celle de la clé 110 à laquelle il est destiné à s'assujettir. La couronne extérieure 142 présente des bras 1420 qui sont disposés suivant une configuration rayonnante et qui sont percés de trous 1421 régulièrement répartis et destinés à correspondre aux trous 13t ménagés dans le voile du ou des plateaux 13, 13'. Les couronnes dentées des plateaux sont montées comme il est classique, sur le voile par exemple à l'aide de vis non référencées et les bras 1420 de la couronne extérieure 142 de la roue libre 14 sont assujettis au voile 130 grâce à des vis dessinées et non référencées ou à l'aide de tous moyens de montage classiques appropriés. Ceci résulte clairement notamment de l'examen de la Fig.1 et de la vue éclatée perspective de la Fig.2. Comme on le voit donc, cette roue libre est logée dans l'épaisseur occupée par le ou les plateaux. La manière dont la manivelle 12 est montée sur la roue libre 14 est illustrée sur la vue partielle éclatée de la Fig.3. Pour l'assemblage on voit qu'on fixe d'abord la manivelle 12 dont on engage le manchon 121 dans le logement 1411 de la couronne intérieure 141 de la roue libre 14 et on la maintient sur cette dernière grâce par exemple à deux vis, comme illustré sur la Fig.3. La position de ces vis de fixation dessinées et non référencées est telle que les sections droites de l'alésage 122 et de l'orifice 1412 sont en coïncidence et convenablement orientées. La manivelle 12 étant ainsi associée à la roue libre 14 on fixe cet ensemble sur le plateau à l'aide des bras 1420. qui sont vissés sur le voile 130. Le tout étant assemblé, on enfile l'alésage 122 et l'orifice 1412 sur la clé 110 de l'axe 11 qui, de préférence, a une section droite qui se réduit vers l'extérieur. On serre alors le tout grâce à des moyens de retenue tels que, par exemple. une vis axiale 111 associée à une rondelle 112. Le serrage de la vis coince la manivelle 13 et la roue libre 14 sur l'axe 11. Pour fermer le tout et améliorer l'esthétique de l'ensemble. on place par exemple un bouchon fileté 113 qui vient recouvrir la vis axiale 111. On se reportera maintenant à la Fig.4 où un pignon aménagé est dessiné en perspective éclatée. Ce pignon 20 est destiné à être monté sur un moyeu 30 d'une roue arrière non dessinée. Ce pignon 20, de structure classique, est constitué par exemple de roues dentées 21, 21', 21 dont le nombre de dents est différent et étagé, qui sont séparées au besoin par une entretoise 22. Afin de ne pas modifier les éléments dont les dimensions sont normalisées, on remplace la roue libre traditionnelle par un fourreau 23 qui 9 le même encombrement et prend sa place. On voit donc qu'on réalise ainsi un pignon fixe par exemple étagé qui vient se substituer au pignon arrière traditionnel sans que l'on ait eu à en modifier les différents constituants. Grâce à l'invention, on comprend donc que le cycle étant lancé et si l'on cesse de pédaler. la roue arrière équipée maintenant d'un pignon fixe continue de tourner en entraînant la chaîne 60 qui est enroulée sur une roue dentée 21 et un plateau 13. La roue libre 14 étant maintenant intercalée entre, d une part l'axe 11 et les manivelles 12 qui lui sont associées et, d'autre part. un plateau 13, le plateau peut tourner sans pour autant entrainer les manivelles. La chaine étant animée, on peut donc agir aussi bien sur le dérailleur que sur le changement de vitesses pour faire passer la chaine de l'une à l'autre des roues dentées du pignon arrière ou de l'un à l'autre des plateaux ; ceci était auparavant impossible si l'on ne pédalait pas. On comprend donc tout l'avantage de l'invention. REVEND I CAT IONS 1. Pédalier pour cycle constitué d'un axe (11) aux deux extrémités opposées duquel peuvent être calées des manivelles (12? et d'au moins un plateau (13) denté pour recevoir une chaîne d'entrainement (60) disposé à proximité de l'une des manivelles. caractérisé en ce qu il comprend, entre axe (11) et plateau (13) et associée à eux, une roue libre (14) et on ce que cette roue libre est orientée de manière que soit l'axe (11) puisse entraîner le plateau (13) soit le plateau (13) puisse tourner plus vite que l'axe (11) sans l'entraîner. 2. Pédalier selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue libre (14) est une roue libre normalisée de roue arrière de cycle et en ce que cette roue libre est montée avec une orientation inverse de son orientation traditionnelle. 3. Pédalier selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la roue libre (14) est logée dans l'épaisseur occupée par le ou les plateaux (13). 4. Pédalier selon 1 une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la roue libre (14) présente une couronne intérieure (lit) munie d'un flasque (1410) pour son montage sur l'axe (11) et la fixation d'une manivelle (12) et une couronne extérieure (142) munie de bras (1420) pour la fixation d'un plateau (13). 5. Pédalier selon la revendication 4, ca ractérisé en ce que l'axe (11) présente à l'une au moins de ses extrémités une clé (110) à section droite non circulaire, et en ce que le flasque (1410) est percé d'un orifice (1412) et la manivelle (12) est percée d'un alésage (122) dont les sections droites respectives sont complémentaires de celle de la clé. 6. Pédalier selcn la rendication 4 ou 5. caractérisé en ce que les bras (1420) ont une configuration rayonnante en étoile et sont équidistants. 7. Pédalier selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la roue libre (14) est fixée à la manivelle (12) par sa face intérieure et est fixée aux plateaux (13) par sa face extérieure. 8. Pédalier selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la roue libre (14) avec sa manivelle (12) sont bloquées sur la clé (110) de l'axe (11) par une vis axiale (111). 9. Pédalier selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la clé (110) présente une section droite décroissante vers l exté- rieur. 10. Pédalier selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que la clé (110) présente une section droite polygonale de préférence carrée.