Brevet FR2644129A1 — publié le 19900914

La présente invention 8 pour objet un dispositif de fixation d'une chaussure sur une pédale de bicyclette. Diverc dispositifs de ce type ont déjà été proposes, en particulier dans des brevets qui permettent d'une part, une mise en place facile (sans intervention manuelle) de la chaussure cur la pédale. d'autre part un dégagenent rapide de la chaussure soit volontaire Le brevet PR. 2 556 687 concerne un dispositif de ce genre, dans lequel la pedale est équipée de noyons d'accrochage adaptes pour cooperer avec une platine montée sous la cenelle de la chaussure afin de maintenir cette dernière appliquée sur la pédale. Ces opens d'accrochage cosprennent des moyens avant et arrière fixes et des moyens arriere mobiles sollicités par un système élastique dans leur position d'accrochage. La lise en place de la chaussure sur la pedale s'opère en deux étapes : un nouvenent d'approche d'arriere en avant qui anene la platine en butee contre le, les noyens d'accrochage avant et un mouvement du talon vers le bas par lequel la platine vient s'encliqueter dans les moyens d'accrochage arrière. Le dégagement volontaire est réalisé par une torsion latérale du pied qui provoque l'ouverture de, moyens d'accrochage arrière. Ce dispositif est très satisfaisant sur le plan de son fonctionnement car conne l'a prouvé son utilisation dans les compétitions cyclistes, la mise en place de la chausure sur la pedale et son dégagement sont deux opérations faciles~ et naturelles. Dans les formes de réalisation du brevet precite et precisees dans sa revendication 3, la griffe d'accrochage avant fixe de la pédale sert de centre de rotation b la platine fixée sous la chaussure, lorsque cette platine tourne dans son propre plan. Cette rotation ne s'effectue que lors d'un dèchaussage volontaire ou au cours d'une chute lorsque des efforts latéraux anormaux se développent entre platine et pedale. Les soyers d'accrochage arrière mobiles sont constitues par un lever unique articulé autour d'un axe horizontal transversal (parallele å l'axe de rotation de la pedale) et sollicite par un ressort dispose longitudinalement. Ce levier articule est pourvu d'une griffe qui coopère avec la platine par l'in.er- mediaire de surfaces qui, en vue de dessus, forment un V. Ainsi par effet de coin le déplacement latéral de la platine commande le pivotement vers l'-arrière du levier d'accrochage et par conséquent, la liberation de la chaussure. Les moyens d'appui arrière fixes contribuant å sécuriser l'accrochage sont constitués d'une paire de butées faisant saillie verticalement de chaque côte de la griffe mobile et sont adaptés pour coopérer avec des faces d'appui complémentaires formées à l'arrière de la platine. En pédalage, la platine est fixe par rapport å la pédale. Cette fixité garantit l'efficacité du coup de pédale au cours de demarrage ou de pédalage en "danseuse". Toutefois, il s'est avéré que pour des cyclistes conpétiteurs ou cyclosportifs effectuant de nombreux kilonetres, cette fixité du pied autour d'un axe vertical et longitudinal, pouvait créer des lésions articulaires en particulier au niveau des genoux. L'invention vise å supprimer cet inconvénient en permettant une rotation libre du pied en pédalage normal, dont l'axe vertical est le plus proche possible du tibia. Par ailleurs,l'invention vise à supprimer les inconvénients de la permanence de cette rotation : en cas de démarrage en force, la sensation désagréable de deséquilibre et surtout le moins bon "répondant" mécanique par manque d'appui total en poussée avant et en position de "danseuse". A cet effet, le dispositif de fixation d'une chaussure sur une pédale de bicyclette objet de l'invention, comme la forme de réalisation décrite plus haut, est constituée d'.gne platine fixée sous la --enelle de la chaussure et d'urne pédale pourvue de moyens d'accrochage adaptés pour maintenir la platine normalement appliquée sur la pédale.Ces moyens d'accrochage comprennent - une griffe arrière mobile au moins dans sa partie haute suivant la direction longitudinale de la bicyclette et sollicitée vers l'avant par sa propre élasticité pour s'accrocher à la partie arrière de la platine, la griffe et la platine coopérant l'une avec l'autre par l'intermédiaire de surfaces de commande en forme de V confortées de telle manière qu'une rotation de la platine dans son propre plan provoque le recul de la griffe arrière permettant l'échappement latéral de la chaussure, - une butée arrière fixe faisant saillie verticalement au-dessus de la fate d'appui de la platine sur la pédale, butée située en avant de la griffe carrière. empêchant le recul de la platine lorsque celle-ci est accrochée sur la pédale, - une g.1fte d'accrocha3e avant fixe, apte å retanir la partie avant de la platine vers le bas, vers l'avant, å permettre un déplacenent libre latéral a droite et a gauche dans un nouvenent de rotation dont le centre est a l'arrière de la griffe arrière, ce deplacesent libre étant limité b quelques nillinetres, avant d'être arrêté å gauche, par une butée, à droite par une butée ; ces butées sont les centres de rotation des dégagenents latéraux de la platine (principalenent a l'extérieur, c'est-a-dire la butée gauche pour une pédale de pied droit). Confornènent a l'invention, les parties de cette griffe d'accrochage fixe a l'avant de la pédale ce compostent - d'une butée verticale et cylindrique située sous la partie horizontale de retenue vers le bas de la platine, cette butée cylindrique ayant comme centre un point situé en arrière de la griffe mobile arrière, ce point etant le centre de rotation libre de la platine dans le plan d'appui pedale-platine autour de la griffe mobile arrière, - de deux butees verticales permettant et limitant la rotation de la platine autour de la griffe arrière, ces deux butées etant de part et d'autre et en arrière de la butee verticale et cylindrique precitee, l'ensemble de ces trois butées verticales faisant saillie au-dessus de la face d'appui de la platine sur la pédale, - d'un logement å l'avant de la butée verticale et cylindrique ouvert dans sa partie inférieure pour la mise en place d'une piece élastique, cette pièce élastique captant les efforts importants vers l'avant lors de démarrage ou de pedalage en 1danseuse" et en raison de sa défornation faisant sortir vers l'arrière de la butée cylindrique, deux butées verticales intérieures aux deux butées verticales latérales précitées ; la butee verticale et cylindrique est donc ouverte en trois endroits, au centre de manière å ce que la partie avant de la platine puisse etre en contact avec la surface de captage de l'effort vers l'avant, de part et d'autre de cette ouverture en deux endroits situés chacun å la moitie de la course libre de debatteoent de la platine. - d'une piece élastique precitee constituée d'un patin relie a deux parties ela-tiques s'appuyant sur la partie fixe avant du logement précité et dessinée de telle façon qu'un leger déplacement vers l'arrière des deux branches rigides crée deux nouvelles butees de rotation de la platine adaptées a cette platine et annulant ce jeu. En effet, le jeu ou rotation libre de la platine pour autant qu'il soit nécessaire en pedalage anormal (assis sur la selle) cree lors de démar- rage ou pédalage en danseuse" une sensation désagréable et nuit au "répondant" du système en cas de démarrage en force. Cette pièce, apres nies en place au montage dans son logement est retenue par une simple plaquette collée sous le corps de pedale. Une autre caractéristique de l'invention concerne la platine s' appuyant sous la chaussure par l'internédiaire d'une surface cylindrique convexe å axe longitudinal, permettant une oscillation du pied autour d'une direction longitudinale complémentaire å la rotation libre précitée de la platine -par rapport à la pédale.La platine est maintenue, dans sa partie arriere sous la chaussure, par une barrette transversale se logeant dans une rainure de neume section aménagée dans cette platine ; cette barrette s'appuie sur le fond de la rainure qui présente un fond cylindrique å axe longitudinal et sur deux cylindres percées, en appui sur les inserts arrières, ceux-ci présentant une collerette de retenue transversale de diamètre identique moins un ou deux dixièmes de millimétre au perçage des deux cylindres précités. La hauteur de ceux-ci est très lége- rement inférieure à la distance maximum séparant la surface cylindrique convexe (de la platine) du fond cylindrique de la rainure (de la platine). Cet ensemble platine, barrette, cylindres, est maintenu en place par deux vis traversant les deux extrémités percées de la barrette, les deux cylindres se logeant dans deux ouvertures longitudinales (de largeur identique au diamètre des cylindres) de la platine et se vissant dans les inserts taraudés noyés dans la semelle de la chaussure. Les perçages décentres des deux cylindres et les rainures longitudinales de la platine permettent par rotation de ceux-lå et déplacement longitudinal de la platine, d'effectuer un réglage de position longitudinal , latéral et autour d'un axe vertical de la platine par rapport a la chaussure.Le principe d'accrochage avant de la platine sous la chaussure est identique å celui de l'arrière, sauf qu'il n'y a qu'une vis, un insert a collerette, un cylindre percé décentré, la barrette étant remplacee par une plaquette à fente et la rainure transversale arrière de la platine remplacée par deux bords d'appui cylindriques å l'avant et à l'arrière de la rainure longitudinale (de largeur identique au diamètre du cylindre percé) avant de la platine. Une autre caracteristique de l'invention concerne la griffe mobile arrriére d'accroclage de la platine dont la partie da liaison entre la partie supérieure d'a'tcro)age et la partie inférieure est plane et mince, de manière à jouer le rôle d'une lame souple étant entendu que la partie inférieure se compose d'une partie horizontale d'encastrement dans un logement en creux de la pedale et de deux barrettes latérales souples, avec becquet assurant après un montage sur le corps de pedale, la retenue vers l'avant de cette griffe. Cette griffe unique réalisée par moulage de metal léger ou de composite, économise plusieurs pièces d'assemblage. Les planches de dessins montrent - une perspective éclatée de l'ensenble pédale-platine. (Fig.1). - une vue de dessus du corps de pédale. (Fig.2) - une coupe de la griffe avant d'accrochage sous la partie horizontale de rete nue vers le bas de la platine.(Fig.3) - une coupe dans sa partie arrière, de la platine, - une coupe dans sa partie avant, de la platine. (Fig.5) La perspective d'ensemble montre - l'adaptation souple pedale 29-platine 30, en particulier les points de rotation C1, C2, C3, les formes en V de la platine, les logements 1 et 2 des becquets 32 et 33 de la griffe arrière 31 mobile, sa partie élastique 3, ses barrette, latérales 4 et 5 et l'encastrement 46-47. La vue de dessus montre la butée arriere fixe 6 de retenue de la platine, les débattements platine-petale. La coupe de la griffe avant 34 d'accrochage, montre la butée avant cylindrique 7, les butees latérales 35 et 36, la piece élastique 8 (avec ses appuis arrière 39 et 40, ses appuis élastiques avant 41 et 42, son patin 43, ses deux branches rigides 44 et 45), les ouvertures 9, 10, il pour celle-ci dans la butée avant, le logement 12 de la pièce élastique, la plaquette 13 de maintien, les joues latérales 37 et 38 de la platine. La coupe dans sa partie arrière de la platine montre la barrette 14, la rainure 15, les cylindres perces 16, 17, les vis 18, 19, les inserts avec collerettes 20, 21, la forme cylindrique 22 de la platine et les espaces E1, E2, B3, E4, permettant l'oscillation de la platine. La coupe dans Sa partie avant de la platine montre la plaquette à fente 24. les bords 25 d'appui de celle-ci, la vis 26, le cylindre percé 27, l'insert ô collerette 28, les deux formes cylindriques 22, 23 et les espaces E5, E6, E7, EV. permettant l'oscillation de la platine. REVEIDICÂTIOlS 1. Dispositif souple de fixation d'une chaussure sur une pédale de bicyclette comprenant une platine 30 fixée sous la semelle de la chaussure et une pédale 29 pourvue de moyens d'accrochage comprenant - une griffe arrière 31 mobile selon la direction longitudinale de la bicyclette, griffe sollicitée vers l'avant élastiquement vers une position d'accrochage de la platine et permettant son escamotage vers l'arrière lors d'une poussée latérale du pied, - un moyeu d'appui fixe 6 de l'arrière de la platine empêchant le recul de celle-ci par rapport à la pédale, - une griffe 34 d'accrochage de la platine située & I'avant de la pédale, le-dit dispositif étant caractérisé en ce que la griffe avant qui permet un débattement latéral de la platine par rotation autour d'un centre Cl situé à l'arrière de la griffe arrière est constituée d'une partie cylindrique 7 de centre Ci, de deux butées latérales 35 et 36 et d'une pièce élastique 8 qui en aroplffiant un leger déplacement vers l'avant de la platine, bloque la rotation libre autour d'un axe vertical passant par C1 de la platine sur ses Joues 37 et 38, cette platine 30 s'appuyant sous la chaussure sur sa propre partie superieure formée par un cylindre 22 convexe et d'axe longitudinal 2. Dispositif selon la revendication l, caractérisé en ce que les butées latérales 35 et 36 font saillie verticalement par rapport à la face supérieure de la pédale et sont situées de part et d'autre de la partie cylindrique 7 par rapport à un axe longitudinal. 3. Dispositif selon la revendication l caractérise en ce que la pièce élastique 8 est constituée d'un patin 43 sur lequel s'appuie la platine au travers de l'ouverture Q, de deux appuis arrières 39 et 40, de deux branches latérales rigides 44 et 45 pouvant sortir par les ouvertures 10 et 11, de deux appuis avant 41 et 42 reliés elastiquement au patin 43, cette piece élastique 8 étant retenue dans son logement 12 par une plaquette 13 collée sous la pédale. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la platine 30 conporte deux joues latérales 37 et 38, deux zônes cylindriques 22 et 23 permettant un appui sous la semelle de la chaussure et une retenue dans la rainure par la barrette 14, appui et retenue non rigides autour d'un axe longitudinal, seulement rigides dans toutes les directions et les axes vertical et transversal au moyeu des vis 18, 19, 26, inserts å collerette 20, 21, 28, cylindres percés 16, 17, 27, bords d'appuis 25 et rondelle 24. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les cylindres percés 16, 17 et 27 ont leurs perçages décentrés ripais de diantre identique å la collerette des inserts, un diamètre extérieur identique å la largeur de leur rainure longitudinale respective de logenent dans la platine. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la griffe arrière 31 est constituée dans sa partie verticale d'une zine 3 plate, mince et élastique prolongée a sa base par une partie horizontale 46 encastree dans le logement 47 de la pédale et retenue latéralement par des barrettes laterales 4 et 5 et vers l'arrière par des becquets 32 et 33 ce logeant dans les parties 1 et 2 de la pédale.