Brevet FR2637701A1 — publié le 19900413

Dispositif de commande du déplacement d'un axe mobiles La présente invention concerne les dispositifs de commande utilises pour assurer le déplacement d'un axe mobile en translation parallèlement à un axe fixe, et ce au moyen de deux cylindres montés l'un dans l'autre en étant excentrés et dont l'un au moins est rotatif. De tels dispositifs peuvent être utilisés pour assurer une variation d'excentrement entre deux pièces rotatives tournant l'une autour de l'autre sur des axes parallèles. Ainsi, un tel dispositif peut équiper un variateur de vitesse du type comprenant deux éléments respectivement menant et mené - montés rotatifs autour de deux axes parallèles dont l'un est déplaçable par rapport à l'autre, et qui sont reliés l'un à l'autre par des organes d'accouplement unidirectionnels aptes à agir l'un après l'autre à tour de roule. Les variateurs de ce genre sont conçus de façon que l'on puisse faire varier le rapport de transmission de façon continue en modifiant l'excentrement de l'un des éléments rotatifs du variateur par rapport à l'autre. Lorsque de tels variateurs équipent la roue arrière motrice d'une bicyclette, il convient que le déplacement de l'axe mobile. s'effectue dans un plan passant par l'axe fixe du variateur et qui est en même temps tangent à un cercle ayant l'axe -du pédalier comme centre. Or certains dispositifs de commande du type en cause ne permettent - pas de respecter cette condition. Quant aux autres dispositifs actuellement utilisés dans les cas de ce genre, ils présentent un certain nombre d'inconvénients. Ainsi dans certains de ces dispositifs, le cylindre interne est monté coulissant sur des moyens de guidage lui impartissant la trajectoire voulue, mais sans possibilité de rotation sur lui-même, seul le cylindre externe étant amené à tourner sous l'effet du déplacement du cylindre interne. En dehors du fait qu'une telle solution est peu satisfaisante au point de vue mécanique, elle a l'inconvénient de ne permettre qu'un déplacement relativement limité de l'axe mobile, à moins d'admettre un encombrement très important de l'ensemble du dispositif. Toutefois, ceci n'est pas possible dans tous les cas, notamment lorsqu'il s'agit du dispositif de commande d'un variateur de vitesse équipant une bicyclette. C'est pourquoi la présente invention a pour but de réaliser un dispositif de commande du type en cause qui est conçu de façon à éviter ces inconvénients. A cet effet, ce dispositif est caractérisé en ce que les deux cylindres interne et externe de celui-ci étant tous deux rotatifs, ils sont entraînés simultanément en rotation par un levier pivotant autour d'un point fixe et dont l'une des extrémités est pourvue d'un secteur denté engrénant avec un autre secteur denté porté par le cylindre interne rotatif, cependant que son extrémité opposée agit par l'intermédiaire d'une came sur un bras de manoeuvre solidaire du cylindre externe, le profil de cette came étant tel que les rotations concomitantes des deux cyclindres excentrés impartisse, à l'axe mobile, un déplacement en translation selon la trajectoire voulue. Dans une forme de réalisation avantageuse du présent dispositif, l'extrémité à actionner du bras de manoeuvre, solidaire du disque rotatif externe, comporte une coulisse à l'intérieur de laquelle est engagé un doigt d'actionnement porté par l'extrémité correspondante du levier de commande, les bords de cette coulisse constituant la came par l'intermédiaire de laquelle ce levier agit sur ce bras de manoeuvre. Cependant d'autres particularités et avantages du présent dispositif apparaitront au cours de la description suivante d'un exemple de réalisation de celui-ci. Cette description est donnée en référence au dessin annexé à simple titre indicatif, et sur lequel La figure 1 est une vue en élévation de côté d'un variateur de vitesse équipant la roue arrière motrice d'une bicyclette et qui comporte un dispositif de commande selon l'invention. La figure 2 en est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue en élévation de face du dispositif de commande de ce variateur de vitesse, lequel dispositif est représenté dans la position de coincidence de l'axe mobile avec l'axe fixe, les moyens d'actionnement du levier de commande n'étant pas illustrés de façon à permettre une meilleure compréhension du dessin. La figure 4 est une vue similaire illustrant une position d!excentrementJ c'est-à-dire une position d'écartement de l'axe mobile par rapport à l'axe fixe. Comme mentionné ci-dessus, le dispositif représenté assure la commande d'un variateur de vitesse équipant la roue arriere motrice d'une bicyclette. Le moyeu de cette roue est monté rotatif autour d'un axe horizontal fixe 1 porté par la fourche arrière 2 du cadre de cette bicyclette. Le variateur de vitesse assurant l'entraînement de cette roue comporte un tambour 3 solidaire du pignon 4 sur lequel passe la chaîne 5 entraînée par le pédalier. Ce tambour est monte rotatif autour d'un axe 02 qui doit être mobile tout en restant parallèle à l'axe fixe 1 de la roue, de centre 01. A cet effet le dispositif de commande selon l'invention comprend deux cylindres 6 et 7 qui sont emboîtés l'un dans l'autre en etant excentrés. De plus ces deux cylindres sont montés rotatifs l'un autour de l'autre, le cylindre interne 6 étant monté rotatif autour de l'axe fixe 1 de la roue. A ce sujet, il convient de noter que le logement 6a de cet axe à l'intérieur de ce cylindre est excentré par rapport à l'axe de celui-ci. Quant au cylindre externe 7, il est centré sur l'axe 2 à déplacer. En l'occurrence dans le cas présent il s'agit de l'axe du tambour 3 du variateur, puisque pour obtenir la variation voulue de vitesse au moyen de ce variateur, il convient de faire varier l'écartement E entre les deux axes O1 et 02, la coincidence de ces deux axes correspondant à une vitesse égale entre l'élément menant du variateur et l'élément mené de celui-ci. La structure interne du variateur n'a pas à être décrite ici même car celle-ci ne fait pas partie de l'objet de l'invention. A simple titre d'information, il suffit d'indiquer qu il s'agit d'un variateur dans lequel la variation de vitesse est obtenue en faisant varier l'écartement entre les axes respectifs d'un élément menant et d'un élément mené de celui-ci. Ainsi, ce variateur peut être du type de celui décrit dans la demande de brevet suisse 3078/87-7 du 11 Août 1987 ou bien encore dans celui decrit dans la demande de brevet en FRANCE 88.12584 deposee par la société demanderesse le 27 Septembre 1988. Le dispositif selon l'invention comprend un organe unique de manoeuvre qui est apte à assurer la rotation simultanée des deux cylindres excentrés 6 et 7. Cet organe consiste en un levier 8 monté pivotant autour d'un axe fixe 9 de centre 09, qui est parallèle à l'axe 1 de la roue. A l'une de ses extrémités, ce levier 8 est pourvu d'un secteur denté 10 engrènant avec un autre secteur denté Il porté par le cylindre interne 6. Quant à l'extrémité opposée 12 de ce levier, elle agit, par l'intermédiaire d'une came, sur un bras de manoeuvre 13 solidaire du cylindre externe 7. Dans la forme de réalisation représentée à titre d'exemple, l'extrémité correspondante de ce bras de manoeuvre comporte une coulisse 14 a l'intérieur de laquelle est engagé un doigt d'actionnement 15 porté par le levier 8. Les bords de cette coulisse 14 ont un profil tel que celle-ci constitue la came par l'intermédiaire de laquelle le levier 8 agit sur le bras de manoeuvre 13. Dans le cas présent, le profil de cette came est déterminé de façon que la rotation simultanee des deux cyclindres excentrés 6 et 7 impartissent à l'axe mobile 02 un déplacement dans un plan passant par les deux axes fixes et et 091 ctest-å-dire l'axe de la roue d'une part, et l'axe du levier de commande 8 d'autre part. Or, comme il apparait sur les figures 3 et 4, ces deux axes sont disposés dans un plan vertical.Ainsi, l'axe mobile 02 est deplacé dans un plan tangent a un cercle dont le centre correspond au centre du pédalier, ceci étant une condition nécessaire pour le bon fonctionnement du variateur de vitesse correspondant; Le levier de commande 8 du présent dispositif est lui-même actionné au moyen d'un cible 16 passant sur une pièce 17 solidaire de ce levier, ce câble étant également attaché à cette pièce. Les deux brins de ce câble sont engagés dans des gaines correspondantes 18 et ils partent d'une manette de commande qui est susceptible d'être actionnée par l'utilisateur du cycle correspondant. Cependant il est bien evident qu'au lieu d'un câble en circuit fermé, il serait possible de prévoir un câble correspondant à l'un des brins seulement du câble 16, un ressort de rappel agissant en sens inverse sur le levier 8. Pour commander un écartement E plus ou moins important de l'axe mobile 2 par rapport à l'axe fixe il suffit d'agir sur le levier 8 au moyen du câble 16. Par l'intermédiaire des deux-secteurs dentés 10 et 11, ce levier provoque alors la rotation du cylindre interne 6. Mais en même temps, par l'intermédiaire du doigt 15 et de la coulisse 14, il commande une rotation concomitante du cylindre externe 7. Or l'agencement est tel que ceci assure le déplacement de l'axe mobile 2 selon le plan vertical X-Y passant par les deux axes fixes 01 et 09. Le présent dispositif a l'avantage de correspondre à une solution beaucoup plus satisfaisante au point de vue mécanique que les dispositifs anterieurs dans lesquels le déplacement de l'un des cylindres excentrés par rapport à l'autre était assuré par un mouvement de translation sans rotation, seul le second cylindre étant amené à tourner. En effet dans le présent dispositif le déplacement de l'axe mobile à entraîner est assuré par rotation des deux cylindres excentrés, et ce l'un autour de l'autre, ce qui constitue une solution beaucoup plus mécanique que la précédente. Par ailleurs, ce dispositif permet une plus grande amplitude de déplacement de l'axe mobile à deplacer, et ce pour un encombrement relativement limité. Or ceci est un avantage important pour l'application d'un tel dispositif pour la commande d'un variateur de vitesse equipant la roue arrière d'une byclette. Cependant un autre avantage important du present dispositif réside dans le fait que celui-ci présente une irréversibilité mécanique. En effet, l'utilisateur peut volontairement commander une variation d'excentrement par action sur le levier 8, mais par contre il n'existe aucun risque de retour, plus ou moins partiel, des pieces de ce dispositif dans leur position antérieure. Ceci est essentiellement dû au frottement existant entre les pièces en rotation. Bien que l'exemple d'application décrit ci-dessus concerne une utilisation du dispositif selon l'invention pour commander un variateur de vitesse équipant la roue arrière d'une bicyclette, le présent dispositif peut faire l'objet de nombreuses autres applications. En effet, il peut être utilise chaque fois qu'il y a lieu de commander le déplacement d'un axe mobile par rapport à un axe fixe, et ce au moyen de deux cylindres excentrés emboîtés l'un dans l'autre. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande du déplacement d'un axe mobile pour le déplacer en translation parallèlement à un axe fixe avec lequel il doit également pouvoir coincider, et ce au moyen de deux cylindres montés l'un dans l'autre en étant excentrés, et dont l'un au moins est rotatif, le cylindre interne étant monté de façon excentrée sur l'axe fixe, cependant que le cylindre externe est centré sur l'axe a déplacer, caractérisé en ce que ces cylindres (6, 7) étant tous deux montés rotatifs, leur rotation simultanée est commandée par un.levier (8) pivotant autour d'un point fixe (9) et dont l'une des extrémités est pourvue d'un secteur denté (10) engrénant avec un autre secteur denté (11) porté par le cylindre interne rotatif (6), cependant que son extrémité opposée agit par l'intermédiaire d'une came sur un bras de manoeuvre (13) solidaire du cylindre externe (7), le profil de cette came étant tel que les rotations concomitantes des deux cylindres excentrés impartisse, à l'axe mobile (02), un déplacement en translation selon la trajectoire voulue. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité à actionner du bras de manoeuvre (13), solidaire du disque rotatif externe (7), comporte une coulisse (14) à l'intérieur de laquelle est engagé un doigt d'actionnement (15) porte par l'extrémité correspondante du levier de commande (8), les bords de cette coulisse constituant la came par l'intermédiaire de laquelle ce levier (8) agit sur ce bras de manoeuvre (13).