Brevet FR2639075A1 — publié le 19900518

-m 1. - D'invention concerne un procédé de réalisation d'un dispositif à roue libre pour bicyclettes qui com- prend un corps annulaire extérieur, notamment en acier trempé, qui comporte des dents qui sont dirigées vers l'extérieur dans le sens radial et s'engagent dans la chaîne d'entra nement de la bicyclette ainsi que des dents d'arrêt qui sont dirigées vers l'intérieur dans le sens radial et coopèrent avec des cliquets de rota- tion du dispositif à roue libre, le corps annulaire ex- térieur comportant des zones annulaires qui dépassent latéralement dans le sens axial et comprennent des voies de roulement pour les billes de roulements à billes du dispositif à roue libre, qui comprend également un corps annulaire intérieur, notamment en acier non trempé, qui comporte une ouverture médiane axiale, dans laquelle s'engage un essieu de roue et des dents d'arrêt qui sont dirigées vers l'extérieur dans le sens radial et coopè- rent avec des cliquets de rotation du dispositif à roue libre et qui comprend également deux disques tendeurs qui sont fixés au corps annulaire intérieur et comportent, sur leurs flancs qui se font face, des voies de roulement pour les billes de roulements à billes, ces billes étant intercalées entre les voies de roulement de l'anneau ex- térieur et les disques tendeurs et leur mise en place dans le corps annulaire intérieur qui est relié latérale- ment dans le sens radial à l'un des disques tendeurs s'effectuant en introduisant d'abord les billes de l'un des roulements à billes, puis l'anneau extérieur avec les cliquets de rotation, puis les billes du deuxième roule- ment à billes. Des dispositifs à roue libre de ce type sont connus dans l'état de la technique. Dans ces systèmes, l'un des disques tendeurs est soit réalisé d'une seule pièce avec le corps annulaire intérieur soit fixé à ce corps par rivetage, ce corps annulaire intérieur comportant, pour -2- 2639075 cela, une partie qui dépasse vers l'extérieur dans le sens radial et qui, après la mise en place du disque tendeur, peut être déformée pour réaliser une têtede rivet, de sorte que le disque tendeur est ensuite fixé entre la tête de rivet et la surface de contact corres- pondante du corps annulaire intérieur. L'autre disque tendeur est vissé sur le c8té opposé du corps annulaire intérieur sur une partie correspondante comportant un filetage extérieur. Ce disque tendeur, qui constitue un disque fileté, est vissé de manière à s'appliquer contre la surface de contact correspondante de l'anneau intérieur et, comme aucune contre-pièce n'est réalisable, un disque métalli- que de faible épaisseur est placé dessous pour assurer le serrage du disque tendeur sans bloquage des billes des roulements à billes. Les tolérances de fabrication des différentes pièces obligent à effectuer le montage du disque de manière à laisser un jeu suffisant pour le roulement des billes. Comme les tolérances sont impor- tantes, il est en principe nécessaire, après le réglage et le vissage du disque tendeur, de corriger le jeu en dévissant de nouveau le disque puis en le revissant soit sans intercaler de disque sous-jacent, soit en ajoutant ur. autre disque de maintien à distance. Ce montage ex- trêmemênt compliqué n'est économiquement possible que dans les pays à bas salaires, mais impraticable ailleurs, en raison des frais qu'il impose, de sorte que les dis- positifs à roue libre de ce type ne peuvent être ration- ne llement fabriqués que dans des pays à bas salaires. A partir de cet état de la technique, le but de l'invention est la mise au point d'un procédé du type initialement défini qui permette au assemblage entière- ment automatique du dispositif à roue libre, les diffé- rences dimensionnelles qui résultent des tolérances de fabrication, en ce qui concerne le jeu des roulements à - 3 - billes, pouvant être compensées lors de l'assemblage des différentes pièces. Ce but est atteint, suivant l'invention, du fait qu'ensuite l'autre disque tendeur est poussé contre le flanc du corps annulaire intérieur qui fait face à ce disque, les parties saillantes qui dépassent du disque tendeur en direction du flanc du corps annulaire inté- rieur étant poussées contre ce flanc et celui-ci se déformant sous l'action de cette pression jusqu'à ce que la valeur de consigne du jeu du roulement à billes soit atteinte, après quoi le disque tendeur est fixé par rivetage au corps annulaire intérieur. Du fait de cette manière de procéder, l'assemblage des différentes pièces peut s'effectuer d'une manière entièrement automatique, la dernière pièce mise en pla- ce étant le disque tendeur qui est poussé contre le c8té correspondant du corps annulaire intérieur et les par- ties saillantes qui dépassent du disque tendeur étant poussées contre le c8té, le matériau qui constitue le corps annulaire intérieur pouvant être de l'acier non trempé, de dureté relativement faible, tandis que le disque tendeur doit être en acier trempé, notamment par- ce que le disque tendeur comporte également la voie de roulement des billes du roulement à billes qui doit être constituée par un matériau durci pour avoir une durée en service suffisante. Le disque tendeur est poussé contre le flanc du corps annulaire intérieur jusqu'à ce que, par suite, de la déformation correspondante, la valeur de consigne du jeu du roulement à billes soit atteinte, cette va- leur de consigne pouvant être déterminée par exemple par une exploration automatique. Dans la position ainsi déterminée, le disque tendeur est riveté au corps annu- laire intérieur et fixé dans sa position de consigne, Dans un mode d'application préféré du procédé, le corps annulaire extérieur est décalé par rotation par rapport au corps annulaire intérieur lorsque le disque tendeur est poussé contre le flanc du corps annulaire intérieur et la déformation due aux parties saillantes du disque tendeur cesse dès que le mouvement de rota- tion du corps annulaire extérieur se ralentit au s'ar- r8te par suite du rapprochement du disque tendeur. La possibilité de rotation du corps annulaire ex- térieur par rapport au corps annulaire intérieur donne la mesure du jeu au niveau du roulement, de sorte que le réglage à la valeur voulue du jeu au niveau du palier du dispositif à roue libre est associé à un mouvement de rotation difficile. L'élasticité du matériau permet un léger desserrement du jeu au niveau du palier après l'enlèvement de l'outil de pression, mais ce n'est pas un inconvénient pour le jeu au niveau du palier. Un disque tendeur destiné à un dispositif à roue libre pouvant être fabriqué par le procédé indiqué ci- dessus est caractérisé en ce que le disque tendeur com- porte, dans la zone de sa surface qui peut s'appliquer contre le flanc du corps annulaire intérieur, des par- ties saillantes réparties à la périphérie de cette zone. Il est préférable que ces parties saillantes aient un diamètre de 2 mm environ et une hauteur qui corres- ponde à la tolérance maximale possible des pièces du dis- positif à roue libre et soit notamment de quelques dixi- èmes de min. Il est également préférable que les parties saillan- tes soient réalisées d'une seule pièce avec le disque tendeur, notamment par filage à la presse. Le dispositif suivant l'invention permet non seule- ment de réaliser un montage entièrement automatique et écenmmiuemmnt avantageux, mais également de se dispen- ser d'utiliser, comme il était d'usage de le faire jus- qu'à présent pour la compensation des tolérances, un -2639075 ou plusieurs disques intermédiaires. L'invention est décrite ci-dessous d'une manière plus détaillée au moyen d'un exemple de réalisation en se référant au dessin. La figure 1 est une coupe transversale d'un dispo- sitif à roue libre monté conformément au procédé suivant l'invention. La figure 2 représenter de la même manière que la figure 1, le disque tendeur suivant l'invention. Le dispositif à roue libre pour bicyclettes com- prend essentiellement un corps annulaire extérieur 1, de préférence en acier trempé, qui comporte des dents 3 qui sont dirigées vers l'extérieur dans le sens radial et s'engagent dans la chaîne d'entraînement de la bicyclette ainsi que des dents d'arrêt 3 qui sont dirigées vers l'intérieur dans le sens radial et coopèrent avec des cliauets de rotation, non représentés individuellement, du dispositif à roue libre. Le corps annulaire extérieur 1 comporte des zones annulaires qui dépassent latérale- ment dans le sens axial et comprennent des voies de rou- lement pour les billes 4 du roulement à billes du dispo- sitif à roue libre. Le dispositif à roue libre comprend également un corps annulaire intérieur 5, de préférence en acier non trempé, qui comporte une ouverture médiane axiale dans laquelle s'engage un essieu de roue. Ce corps annulaire intérieur 5 comporte des dents d'arrêt 6 qui sont dirigées vers l'extérieur dans le sens radial et coopèrent avec des cliquets de rotation du dispositif à roue libre. Par ailleurs, le dispositif comprend deux disques tendeurs 7, 8 qui sont fixés au corps annulaire intérieur 5, et comportent sur leurs flanesqui se font face, des voies de roulement pour le billes 4 des roule- ments à billes. Ces billes 4 sont intercalées entre les voies de roulement de l'anneau extérieur 1 et les voies de roulement des disques tendeurs 7, 8. L'assemblage - 6 - des différentes pièces s'effectue en introduisant dans le corps annulaire 5, qui est relié latéralement dans le sens radial à l'un des disque tendeurs 7, d'abord les billes 4 de l'un des roulements à billes, puis l'anneau extérieur 1 avec les cliquets de rotation, puis les bil- les 4 du deuxième roulement à billes. Le corps annulaire intérieur 5 peut être assemblé au disque tendeur 7 par des rivets désignés par la référence 9. Ensuite, l'au- tre disque tendeut 8 est poussé par un outil de pression contre le flanc du corps annulaire intérieur 5 qui fait face à ce disque, les parties saillantes 10 qui dépassent du disque tendeur en direction du flanc du corps annulai- re 5 étant poussées contre ce flanc et celui-ci se défor- mant sous l'action de cette pression jusqu'à ce que la valeur de consigne du jeu du roulement à billes soit at- teinte. Ce jeu est par exemple exploré automatiquement et lorsque la valeur de consigne est atteinte la poussée est interrompue. Le résultat peut s'obtenir par un accouplement conve- nable de l'outil de pression à lVappareil d'exploration du jeu. La position de consigne ainsi obtenue est ensuite fixée, comme l'indique la référence 11 par rivetage du disque tendeur 8 sur le corps annulaire intérieur 5. L'ex- ploration du jeu au niveau du palier peut s'effectuer également du fait que, lorsque le disque tendeur 8 est poussé contre le flanc du corps annulaire intérieur 5, le corps annulaire extérieur 1 tourne tandis que le corps annulaire intérieur 5 est maintenu fixe, de sorte que la déformation du flanc du corps annulaire intérieur 5 due à l'action des parties saillantes 10 qui sont poussées contre ce plan cesse dès que le mouvement de rotation du corps annulaire extérieur 1 se ralentit ou s'arrête par suite du rapprochement du disque tendeur. La figure 2 est une coupe d'un disque tendeur 8 sui- vant l'invention, ce disque comportant, dans la zone de 7 2639075 - 7 - sa surface qui peut s'appliquer contre le flanc du corps annulaire intérieur 5, des parties saillantes réparties à la périphérie de cette zone. Les parties saillantes ont de préférence un diamè- tre de 2 mm environ et une hauteur de quelques dixièmes de mm. De plus,,ces parties saillantes 10 sont réali- sées d'une seule pièce avec le disque tendeur 8 par fi- lage à la presse. - Dans une variante de l'invention il est également possible que les parties saillantes 10 elles-mêmes se déforment au cours de la compression par poussée ce qui provoque une déformation du flanc de contact du corps annulaire intérieur 5 et/ou une déformation des parties saillantes 10 jusqu'à obtention de la valeur de consigne du jeu au niveau du palier de roulement. L'invention fie se limite pas aux exemples de réali- sation, décrits; mais peut donner lieu à des multiples modifications dans le cadre de l'invention. Toutes les caractéristiques nouvelles mises en évi- dence dans la description et/ou le dessin, séparément ou en combinaison, sont considérées comme essentielles pour 1 'invention. - 8 - 2639075 REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'un dispositif à roue libre pour bicyclettes qui comprend un corps annulaire exté- rieur, notamment en acier trempé, qui comporte des dents qui sont dirigées vers l'extérieur dans le sens radial et s'engagent dans la chaîne d'entraînement de la bicyclette ainsi que des dents d'arrêt qui sont dirigées vers l'intérieur dans le-sens radial et coopè- rent avec des cliquets de rotation du dispositif à roue libre, le corps annulaire extérieur comportant des zones annulaires qui dépassent latéralement dans le sens radial et comprennent des voies de roulement pour les billes dé roulement à billes du dispositif à roue libre, qui comprend également un corps annulaire intérieur, notam- ment en acier non trempé, qui comporte une ouverture médiane axiale dans laquelle s'engage ut essieu de roue, et des dents d'arrêt qui sont dirigées vers l'extérieur dans le sens radial et coopèrent avec des cliquets de rotation du dispositif à roue libre et qui comprend éga- lement deux disques tendeurs qui sont fixés au corps annulaire intérieur et comportent, sur leurs flancs qui se font face, des voies de roulement pour les billes de roulements à billes, ces billes étant intercalées entre les voies de roulement de l'anneau extérieur et les dis- ques tendeurs et leur mise en place dans le corps annu- laire intérieur, qui est relié latéralement dans le sens radial à l'un des disques tendeurs, s'effectuant en in- troduisant d'abord les billes de l'un des roulements à billes, puis l'anneau extérieur avec les cliquets de ro- tation, puis les billes du deuxième roulement à billes, caractérisé en ce qu'ensuite l'autre disque tendeur est poussé contre le flanc du corps annulaire intérieur qui fait face à ce disque, les perties saillantes qui dé- passent du disque tendeur en direction du flanc du corps annulaire intérieur étant poussées contre ce flanc et celui-ci se déformant sous l'action de cette pression jusqu'à ce que la valeur de consigne du jeu du roule- f. ment à billes soit atteinte, après quoi le disque ten- deur est fixé par rivetage au corps annulaire intérieur. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque le disque tendeur est poussé contre le flanc du corps annulaire intérieur, le corps annulaire extérieur est décalé par rotation par rapport au corps annulaire intérieur et que la déformation due aux parties saillan- tes du disque tendeur cesse dès que le mouvement de roP tation du corps annulaire extérieur se ralentit ou s'ar- rête par suite du rapprochement du disque tendeur. 3. Disque tendeur pour un dispositif à roue libre pouvant être fabriqué par le procédé selon l'une des revendica- tions 1 ou 2, caractérisé en ce que le disque tendeur (8) comporte, dans la zone de sa surface qui peut s'ap- pliquer contre le flanc du corps annulaire intérieur (5), des parties saillantes (10) réparties à la périphé- rie de cette zone. 4. Disque tendeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les parties saillantes (10) ont un diamètre de 2 mm environ et une hauteur qui correspond à la toléran- ce maximale possible des pièces du dispositif à roue libre et est notamment de l'ordre de quelques dixièmes de mm. 5. Disque tendeur selon une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les-parties saillantes (10) sont réalisées par formage d'une seule pièce avec le disque tendeur (8) notamment par filage à la presse.