Brevet FR2619781A1 — publié le 19890303

La présente invention se rapporte à des disposi- tifs servant à fixer une chaussure à une pédale de bicy- clette, du type qui comprend: un élément d'accouplement fixé à la semelle de la chaussure; et des moyens destinés à retenir l'élément d'accou- plement, gui sont portés par le corps de la pédale. Le but de l'invention est de produire un dispo- sitif du type mentionné plus haut gui possède une struc- ture simple et fiable, qui assure la sécurité du blocage de la chaussure sur la pédale et qui permette à un cy- cliste d'effectuer aisément les opérations de blocage et de dégagement de la chaussure sur la pédale. Pour atteindre ce but, l'objet de l'invention consiste dans un dispositif de fixation dont la caracté- ristique principale réside dans le fait que les moyens de retenue comprennent: un élément de retenue articulé sur le corps de la pédale pour tourner autour d'un axe vertical situé à l'avant, et qui peut se déplacer entre une position fer- mée - dans laquelle il définit avec le corps de la péda- le un logement dans lequel l'élément d'accouplement est logé et bloqué et une position ouverte - dans laquelle il permet d'insérer l'élément d'accouplement dans le lo- gement, par l'arrière de ce logement, par un mouvement longitudinal dirigé vers l'avant, ou de dégager l'é6lé- ment d'accouplement de son logement par un mouvement di- rigé dans le sens opposé, des moyens élastiques interposés entre le corps de la pédale et l'élément de retenue pour tendre à re- pousser cet élément vers sa position fermée; des moyens d'arrêt servant à maintenir l'élé- ment de retenue dans sa position ouverte lorsqu'il at- teint cette position à partir de la position fermée, et des moyens servant à désactiver les moyens d'ar- rêt et à provoquer par conséquent le retour de l'élément de retenue à sa position fermée lorsque l'élément d'ac- 2 2619781 couplement est inséré dans son logement. En effet, dès que le cycliste place sa chaussu- re sur la pédale, en insérant dans son logement l'élé- ment d'accouplement fixé à la semelle de la chaussure, l'élément de retenue revient & la position fermée sous l'action des moyens élastiques, en bloquant ainsi solide- ment la chaussure sur la pédale. Lorsque le cycliste veut dégager la chaussure de la pédale, il.a simplement à faire tourner la chaussure autour de l'axe vertical de manière à placer l'élément de retenue dans sa position ouverte, en surmontant l'action des moyens élastiques. Lorsque la position ouverte est atteinte, l'élément de retenue reste bloqué dans cette position sous l'action des moyens d'arrêt. L'invention a encore pour autre objet une péda- le de bicyclette utilisant le dispositif. Les figures du dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple, feront bien comprendre comment l'in- vention peut être réalisée. Sur ces dessins, la figure 1 est une vue en plan en perspective d'une pédale selon l'invention, avec l'élément de rete- nue dans la position ouverte; la figure 2 est une coupe prise selon la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe prise selon la ligne III-III de la figure 1; la figure 4 est une coupe prise selon la ligne IV-IV de la figure 1: la figure 5 est une vue en plan de la pédale de la figure 1, avec l'élément de retenue dans la position fermée; la figure 6 est une coupe prise selon la ligne VI-VI de la figure 5; et la figure 7 montre une variante de la figure 1. Sur les figures 1 à 6, une pédale de bicyclette droite est désignée dans son ensemble par 1 et comprend un corps 2 qui est monté rotatif, d'une façon connue, 3 2619781 sur un axe de pédale 3 présentant une extrémité 3a qui sert à l'assembler à la manivelle respective de la bicy- clette. Le corps 2 de la pédale est muni d'un élément de retenue 4 présentant la forme d'une plaque qui est ar- ticulée sur le corps 2 pour pouvoir tourner autour d'un axe vertical 5 dans sa partie avant. Dans le cas repré- senté uniquement à titre d'exemple sur les dessins, cet- te articulation est réalisée par l'engagement d'une par- tie cylindrique déprimée 5a de la plaque 4 dans une cavi- té 2a de forme correspondante qui est formée dans la sur- face supérieure du corps 2. Une rondelle 6 faite d'une matière à faible coefficient de frottement est interpo- sée entre le fond de la cavité et la plaque 4. L'assem- blage axial des éléments est assuré par une vis 7 qui est engagée avec jeu dans un trou formé dans la paroi de base de la partie déprimée 5a et est vissée dans le corps 2 de la pédale. La tête de la vis 7 porte sur la paroi de fond de la partie 5a, avec interposition d'une rondelle 8 faite d'une matière ayant un faible coeffi- cient de frottement. Au-dessous de la plaque 4, le corps 2 de la pé- dale présente une cavité 9 qui renferme un ressort héli- coldal 10 (voir en particulier les figures 1 à 3) dont les extrémités sont assemblées respectivement au corps 2 et à la plaque 4. Plus particulièrement, une extrémité du ressort hélicoïdal 10 est accrochée à un élément de fixation 11 qui est fixé sous la plaque 4 au moyen d'une vis 12. L'extrémité opposée du ressort hélicoïdal 10 est accrochée à une douille 13 qui est montée pour coulisser dans un trou 14 du corps de la pédale (figure 3) et dont la position peut être réglée au moyen d'une vis 15, ce qui permet d'ajuster le tarage du ressort 10. Le ressort 10 sollicite la plaque articulée 4 vers une position fermée (représentée sur la figure 5) dans laquelle elle définit avec le corps 2 de la pédale un logement en forme de poche dans lequel se loge et se 4 CI2619781 bloque un bouton de retenue 16 (figure 6) fixé à la se- melle 17 de la chaussure du cycliste. En particulier, le loaement comprend deux joues latérales 18, 19 portées respectivement par le corps 2 de la pédale et par la plaque 4. Les joues 18, 19 possè- dent des parois verticales 18a, 19a qui convergent vers l'avant (dans le sens de la marche de la bicyclette). Les parois 18a, 19a sont prolongées en haut par des pa- rois horizontales 18b, l9b. qui font saillie l'une vers l'autre en partant des parois verticales respectives. Lorsque la pédale est dans la position fermée représen- tée sur la figure 9, les joues latérales 18, 19 empo- chent donc le bouton d'accouplement 16 de se déplacer transversalement et verticalement et de se déplacer lon- gitudinalement vers l'avant. Le corps 2 de la pédale com- prend en outre une paroi 20 adjacente à la partie ar- rière de la pédale, qui est située face à une partie de la paroi arrière du bouton d'accouplement 16 lorsque la plaque 4 est dans sa position fermée, de manière à empê- cher le bouton 16 de se déplacer longitudinalement vers l'arrière. Pour faire en sorte que le mouvement articulé de la plaque 4 se produise sans que la plaque ne s'écar- te de son plan, le corps de la pédale possède une paroi arrière munie d'une rainure 21 dans laquelle coulisse le bord inférieur 4a de la plaque 4. Une cavité, indiquée en 22, est formée dans le corps 2 de la pédale sous la plaque 4 et un culbuteur 23 est monté dans cette cavité. Le culbuteur 23 est articu- lé en 24 sur le corps 2 de la pédale et, à une extrémi- té, il présente un cliquet ou élément d'arrêt 25 qui est poussé vers le haut par un ressort hélicoïdal 26. Lors- que la plaque 4 atteint sa position ouverte (représentée sur la figure 1), le cliquet 25 émerge de la cavité 22 et s'engage entre le corps de la pédale et le bord de la plaque 4 qui est muni d'une encoche 27 (voir figure 4) en un endroit approprié. La surface supérieure du cli- 2619781 quet 25 présente une partie 28 à profil de came (figure 2) qui est attaquée par le bord avant du bouton d'accou- plement 16 lorsque ce dernier est inséré dans son loge- ment par un mouvement horizontal dirigé vers l'avant. Le contact entre le bouton 16 et la surface 28 fait descen- dre le cliquet 25 dans la cavité 22 et laisse ainsi la plaque 4 revenir à la position fermée représentée sur la figure 5, sous l'effet de la sollicitation du ressort 10. L'extrémité du culbuteur 23 qui est à l'opposé du cliquet 25 forme une dent 29 qui s'engage dans une em- preinte 30 (figure 4) formée dans la plaque 4 lorsque cette dernière atteint sa position fermée. Cet engage- ment s'effectue sous l'effet de la poussée exercée sur la dent 29 par un ressort hélicoidal 31 qui est interpo- sé entre la dent et le fond de la cavité 22. La pédale selon l'invention travaille de la fa- çon suivante: - On supposera que la pédale est dans son état ou- vert représenté sur la figure 1, dans lequel la plaque 4 est retenue par le cliquet 25. Le cycliste peut bloquer sa chaussure sur la pédale en insérant le bouton 16 dans son logement par un mouvement horizontal dirigé vers l'avant. Dès que la partie avant du bouton 16 attaque la surface de came 28 du cliquet 25, ce dernier est repous- sé vers le bas de manière à laisser la plaque 4 libre de revenir à la position fermée sous l'effet de la sollici- tation du ressort 10. La pédale est ainsi placée dans l'état représenté sur la figure 5, dans lequel le bouton 16 porte sur la plaque 4 et est bloqué à l'encontre de tout mouvement vertical, transversal ou longitudinal par les joues latérales 18, 19 et la paroi arrière 20. Lorsque le cycliste veut dégager sa chaussure de la pédale, il a simplement à tourner sa chaussure au- tour de l'axe 5 en surmontant l'action du ressort 10 pour placer la plaque 4 dans la position ouverte repré- sentée sur la figure 1. Lorsque cette position a été at- teinte, le cliquet 25 se relève brusquement pour bloquer 6 2619781 la plaque dans la position ouverte. Le cycliste peut ain- si libérer sa chaussure par un mouvement longitudinal di- rigé vers l'arrière, qui permet au bouton 16 de se déga- ger de son logement. La dent 29 a pour seule fonction de faire en sorte que la rotation de la plaque 4 vers'la po- sition ouverte ne pourra se produire que par application d'une force qui excède un niveau déterminé. En pratique, ceci garantit qu'il ne pourra pas se produire d'ouvertu- re accidentelle lorsque des pressions dynamiques agis- sent sur la pédale pendant que la bicyclette est en mou- vement. La figure 7 représente une variante qui ne dif- fère de la pédale décrite plus haut que par le fait que les deux joues latérales 18, 19 sont toutes deux formées dans l'élément de retenue 4. Il va de soi que différentes modifications et variantes pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, notamment par substitution des moyens techniques équivalents, sans pour cela sortie du cadre de l'invention. 7 2619781 REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S 1 - Dispositif destiné à fixer une chaussure à une pédale de bicyclette, du type comprenant: un élément d'accouplement (16) fixé à la semel- le de la chaussure (17), et des moyens destinés à retenir l'élément d'accou- plement (16), qui sont portés par le corps (2) de la pé- dale, caractérisé en ce que les moyens de retenue com- prennent: - un élément de retenue (4) articulé sur le corps (2) de la pédale pour tourner autour d'un axe ver- tical (5) situé à l'avant, et qui peut se déplacer entre une position fermée - dans laquelle il définit avec le corps (2) de la pédale un logement dans lequel l'élément d'accouplement (16) est logé et bloqué - - et une position ouverte - dans laquelle il permet d'insérer l'élément d'accouplement (16) dans le logement, par l'arrière de ce logement, par un mouvement longitudinal dirigé vers l'avant, ou de dégager l'élé- ment d'accouplement de son logement, par un mouvement di- rigé dans le sens opposé, - des moyens élastiques (10) interposés entre le corps (2) de la pédale et l'élément de retenue (4) pour tendre à repousser cet élément vers sa position fer- mée, - des moyens d'arr&t (25) destinés à maintenir l'élément de retenue (4) dans sa position ouverte lors- qu'il atteint cette position; et - des moyens (28) destinés à désactiver les moyens d'arrêt (25) et à provoquer par conséquent le re- tour de l'élément de retenue (4) à sa position fermée lorsque l'élément d'accouplement (16) est inséré dans son logement. 2 - Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le logement est défini par deux joues 8 2619781 latérales (18, 19) qui conversent vers l'avant et dont chacune comprend une paroi verticale (18a, li8a) et une paroi horizontale supérieure (18b, l9b) qui fait saillie sur la paroi verticale en se dirigeant vers la joue oppo- sée, au moins l'une des joues étant portée par l'élément de retenue (4), le logement étant défini en outre par une paroi arrière (1) du corps (2) de la pédale qui fait face à une portion de la surface arrière de l'élément d'accouplement (16) lorsque celui-ci est bloqué dans son logement. 3 - Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que les deux joues latérales (18, 19) sont portées par l'élément de retenue (4). 4 - Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce qu'une des joues latérales (18, 19) est por- tée par l'élément de retenue (4), l'autre joue étant por- tée par le corps (2) de la pédale. - Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que l'élément de retenue comprend un corps (4) présentant la forme d'une plaque. 6 - Dispositif selon la revendication 5 et ca- ractérisé en ce que des moyens élastiques sont consti- tués par un ressort hélicoïdal (10) situé dans une cavi- té du corps (2) de la pédale, au-dessous de la plaque de retenue (4), et dont les extrémités sont ancrées respecti- vement sur la plaque (4) et sur le corps (2) de la péda- le. 7 - Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que des moyens sont prévus pour ajuster le tarage des moyens élastiques. 8 - Dispositif selon la revendication 5, carac- térisé en ce que le ressort hélicoïdal (6) est assemblé au corps (2) de la pédale par un élément d'assemblage (13) dont la position est réglable. 9 - Dispositif selon la revendication 5, carac- térisé en ce que les moyens d'arrêt comprennent un élé- ment d'arrêt (25) porté par le corps de la pédale, au-dessous de la plaque de retenue (4), et qui est solli- cité élastiquement vers une position relevée, de sorte que l'élément d'arrêt (25) est interposé entre le corps (2) de la pédale et un bord latéral de la plaque de rete- nue (4) lorsque cette dernière atteint la position ouver- te, en retenant ainsi cette plaque dans cette position. - Dispositif selon la revendication 9, carac- térisé en ce que l'élément d'arrêt est monté à l'extrémi- té d'un culbuteur (23) qui est articulé sur le corps (2) de la pédale et dont l'extrémité opposée forme une dent (29) destinée à s'engager dans une empreinte (30) formée dans la plaque de retenue (4) lorsque la plaque est dans la position fermée.