Brevet FR2674493A1 — publié le 19921002

La présente invention concerne un dispositif de verrouillage en position de serrage d'un dispositif de fixation dans une fourche d'un essieu ou broche, notamment de roue de cycle. Le dispositif de verrouillage selon l'invention est utilisé pour verrouiller un dispositif de fixation de roue de cycle, comprenant un organe tournant d'actionnement de moyens de serrage de l'essieu de la roue dans la fourche, monté à rotation dans un trou ménagé dans un support. L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif de verrouillage comportant un organe de verrouillage facilement manoeuvrable entre sa position de verrouillage de l'organe tournant, placé dans une position de serrage donnée, et sa position de libération de l'or- gane tournant. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif du type précité, caractérisé en ce qu'il comporte un organe de verrouillage déplaçable, entre une position de blocage en rotation de l'organe tournant et une position de libération de celui-ci, dans un logement ménagé dans le support et communiquant par une ouverture avec le trou de réception de l'organe tournant. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention: - l'organe de verrouillage comporte une portion de surface de blocage et une portion de surface de libération qui cooperent, respectivement, avec des portions de surfaces complémentaires de l'organe tournant; - la portion de surface de libération de l'or- gane de verrouillage est une surface concave et la portion de surface de blocage de l'organe de verrouillage est une surface plane, juxtaposée à la portion de surface concave, et les portions de surfaces complémentaires respectives de l'organe tournant sont une surface cylindrique et un méplat dont celle-ci est pourvue, d'une portée de cet organe. - lesdites portions de surfaces de l'organe tournant font saillie à l'intérieur du logement pour l'organe de verrouillage par l'ouverture de communication et lesdites portions de surfaces de libération et de blocage de l'organe de verrouillage forment un évidement délimité par des bords qui constituent des butées d'arrêt limitant le déplacement de l'organe de verrouillage dans le logement en coopérant avec lesdites portions de surface de l'organe tournant; - le logement pour l'organe de verrouillage est un trou de guidage borgne dont la portion située entre le fond et l'ouverture de communication est de longueur suffisante pour escamoter la portion de surface plane de l'organe de verrouillage lorsqu'il est en position de libération;; - un ressort de rappel est disposé en compression entre le fond du trou de guidage et l'extrémité intérieure de l'organe de verrouillage - un poussoir est monté sur l'extrémité extérieure de l'organe de verrouillage pour solliciter celuici en position de libération, à l'encontre de la force du ressort; - l'extrémité intérieure de l'organe de verrouillage comporte un trou borgne formant à la fois siège pour le ressort et logement pour celui-ci, lorsqu'il est comprimé. Un exemple de réalisation de 1 invention va être décrit plus en détail ci-dessous, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - la Fig.l est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de fixation auquel est appliqué le dispositif de verrouillage selon l'invention; - la Fig.2 est une vue de dessus d'une tête de la broche ; - la Fig.3 est une vue selon la ligne 3-3 de la Fig.l; - les Fig.4A et 4B sont des vues en coupe selon la ligne 4-4 de la Fig.l montrant l'organe de verrouillage dans deux positions différentes; - la Fig.5 est une vue similaire à la Fig.l montrant l'organe tournant du dispositif de fixation en position intermédiaire de montage. On voit à la figure 1 un moyeu M de roue de cycle, monté entre les branches 6,7 d'une fourche, comprenant un corps de moyeu 8 monté à rotation sur un organe tubulaire 9 dans lequel est reçu, en étant déplaçable, un essieu ou broche 10 de roue de cycle. L'organe tubulaire est pourvu d'extrémités filetées sur lesquelles sont vissés des écrous 11 formant des appuis sur lesquels sont serrées les branches 6,7 de la fourche. La rotation du moyeu M par rapport à l'organe tubulaire 9 est assurée par des roulements à billes 13 disposés entre les écrous 11 de chaque extrémité de organe tubulaire 9 et des épaulements 14 de chaque extrémité du corps de moyeu 8. La broche 10 est fixée sur les branches 6 et 7 de la fourche au moyen d'un dispositif de fixation selon l'invention, désigné par le numéro général de référence 15. La broche 10 est constituée d'une tige 16 dont une extrémité 18 est filetée et dont l'autre extrémité 20 comporte une tête 22 située à l'extérieur de la fourche. La broche 10 est fixée sur les branches 6 et 7 de la fourche au moyen d'un écrou 24, vissé sur l'extrémité 18 de la tige, situé à l'extérieur de la fourche du côté de la branche 6, et au moyen d'un organe tournant de serrage 28, coopérant avec la tête 22 de la broche, monté dans un support ou capuchon dtappui 30 et situé à l'extérieur de la fourche du côté de la branche 7. La tête 22 de la broche a une paroi latérale cylindrique, coaxiale à la broche 10, et pourvue d'un méplat 32. Comme on le voit aux figures 1 et 2, la tête 22 de la broche comporte un orifice 34 qui la traverse transversalement par rapport à l'axe 35 de la broche 10 et qui est orienté perpendiculairement au méplat 32. Une nervure 36 en saillie à l'intérieur de l'orifice 34, de section transversale sensiblement rectangulaire, s'étend sur un arc de la circonférence de la paroi interne de l'orifice 34, sensiblement à l'opposé de la tige 16 de la broche. Comme on le voit à la figure 2, la nervure vue de dessus a une forme de croissant dont les extrémités sont orientées vers la tige 16 de la broche. La nervure 36 a deux parois latérales 38,40 orientées parallèlement au méplat 32 de la tête 22. Le capuchon 30 recouvre sensiblement la tête 22 de la broche, en s'appuyant par son côté ouvert sur la branche 7 de la fourche. La paroi interne du capuchon 30 a une forme sensiblement complémentaire à celle de la paroi latérale de la tête 22 et elle comporte de ce fait un méplat 41 disposé en regard du méplat 32 de la tête 22. Le capuchon 30 comprend deux trous latéraux 42,44, coaxiaux, destinés à recevoir l'organe de serrage 28. Ces trous 42,44 sont orientés transversalement par rapport à l'axe 35 de la broche 10. Le premier trou 42 est borgne et le second trou 44, d'un diamètre supérieur, est débouchant, à l'aplomb du méplat 32 et de l'orifice 34 de la tête 22 de la broche, pour permettre l'introduction de l'organe de serrage dans le capuchon 30 et à travers l'orifice 34 de la tête 22. Comme on le voit en particulier aux figures 1 et 3, le capuchon 30 comporte, un dispositif de verrouillage 46 de l'organe de serrage disposé dans un logement ou trou de guidage borgne 48 d'axe sensiblement orthogonal à celui du trou lateral 44 et débouchant dans celui-ci. Le dispositif de verrouillage sera décrit ultérieurement. L'organe de serrage 28 comprend un corps 50 et un levier de manoeuvre 52 fixé à une extrémité du corps. Le corps 50 comprend deux portées 54,56 respectivement montées à rotation dans les trous latéraux 42,44 du capuchon 30. Les portées 54,56 sont constituées par des portions de cylindres d'axe commun 58 représenté vertical à la figure 1. La portée cylindrique 56 est pourvue d'un méplat 60 destiné à coopérer avec le dispositif de verrouillage 46 qui sera décrit ultérieurement. La partie intermédiaire 62 du corps 50, qui traverse l'orifice 34 de la tête 22, forme excentrique et est constituée par un cylindre d'axe 64 parallèle à l'axe 58 et légèrement décalé par rapport à celui-ci. A la figure 1, on a représenté l'axe 64 décalé vers la droite de l'axe 58. L'excentrique 62 comporte une gorge annulaire 66, délimitée par deux parois latérales 68,70 et dans laquelle est engagée la nervure 36 de la tête 22. L'excentrique 62 comporte également, dans sa partie adjacente à la portée 54 du corps 50 de l'organe de serrage, une rampe 72 qui coopère avec la nervure 36 de la paroi interne de l'orifice 34 au cours du montage de l'organe de serrage qui sera décrit ultérieurement. L'excentrique 62 est reçu avec jeu dans l'orifice 34 de la tête 22 de l'organe de serrage 28. Ce jeu permet, indépendamment de la position en rotation de l'organe de serrage, de déplacer la tête 22 par rapport au corps 50 de l'organe de serrage suivant la direction de l'axe 35 de la broche 10. Selon la position de la tête 22 par rapport au corps 50 de l'organe de serrage, la nervure 36 de la tête 22 et la gorge 66 de l'excentrique 62 sont embrayées ou débrayées. En position embrayée de la nervure 36 et de la gorge 66, comme on le voit à la figure 1, les parois latérales 38,40 de la nervure 36 coopèrent avec les parois latérales 68,70 correspondantes de la gorge 66 pour immobiliser transversalement à l'axe 35 de la broche 10 l'organe de serrage.En position débrayée de la nervure 36 et de la gorge 66 c'est-à-dire lorsque l'on a déplacé la tête 22 de la broche vers la droite par rapport à ce qui est représenté à la figure 1, l'organe de serrage est déplaçable transversalement. Un ressort 74, comprimé entre le fond du capuchon 30 et l'extrémité libre de la tête 22, maintient élastiquement la nervure 36 dans la gorge 66. Pour obtenir le débrayage de celles-ci, il faut déplacer la tige 16 de la broche suivant son axe 35 vers le fond du capuchon 30, c'est-à-dire vers la droite en se référant à la figure 1, à l'encontre de la force élastique du ressort 74. Tel qu'il a été réalisé, le dispositif de fixation 15 permet d'obtenir le serrage de la broche 10 sur la fourche en faisant tourner l'organe de serrage 28 de manière que l'excentrique 62, en coopérant avec la paroi interne de l'orifice 34, déplace la tête 22 suivant l'axe 35 de la broche 10 vers le fond du capuchon 30 jusqu'à une position de serrage maximum correspondant à l'excentricité maximale en direction de l'axe 35 de la broche, tel que cela est représenté à la figure 1. Le dispositif de verrouillage 46 permet de verrouiller le dispositif de fixation 15 dans la position de serrage maximum décrite ci-dessus. Comme on le voit à la figure 3, le dispositif de verrouillage 46 comporte un organe de verrouillage 80 de forme générale cylindrique monté coulissant dans le trou de guidage 48 du capuchon 30. Comme on le voit aux figures 4A et 4B, le trou de guidage 48 communique avec le trou latéral 44 du capuchon de manière à délimiter une ouverture de communication 82 entre ces deux trous. Cette ouverture de communication 82 permet à des portions de surfaces de la portée 56 du corps de l'organe de serrage et à des portions de surfaces de l'organe de verrouillage 80 de coopérer entre elles. Ces portions de surfaces sont, pour la portée 56 du corps de l'organe de serrage, la surface cylindrique 84 de celle-ci et le méplat 60, et pour l'organe de verrouillage 80, une portion de surface concave 86 qui est complémentaire de la surface cylindrique 84 de la portée 56 du corps de l'organe de serrage, et une portion de surface plane 88 qui est complémentaire du méplat 60 de la portée 56 du corps 50.La portion de surface plane 88 et la portion de surface concave 86 de l'organe de verrouillage sont juxtaposées, de manière à former un évidement dans l'organe de verrouillage. La portion de surface plane 88 est située à proximité de l'extrémité 90 de l'organe de verrouillage intérieure au capuchon 30 et la portion de surface concave 86 est située entre la portion de surface plane 88 et l'extrémité extérieure 92 de l'organe de verrouillage. Selon la position angulaire du corps 50 de l'organe de serrage, la surface cylindrique 84 ou le méplat 60 font saillie par l'ouverture de communication 82 dans le trou de guidage 48 en se logeant dans l'évidement de l'organe de verrouillage dans lequel sont disposées les portions de surfaces plane et concave 88,86. L'évidement est délimité par des bords 94, 96 qui forment des butées d'arrêt limitant les déplacements, vers le fond ou vers l'extérieur du trou de guidage 48, de l'organe de verrouillage, en coopérant avec les portions de surfaces de la portée 56 du corps 50 qui font saillie par l'ouverture de communication 82. Un ressort 98 est disposé en compression entre le fond du trou de guidage 48 et un trou borgne 100, formant siège et logement pour le ressort, percé axialement dans l'extrémité intérieure 90 de l'organe de verrouillage 80. Le ressort 98 sollicite l'organe de verrouillage vers l'extérieur du trou de guidage 48 de manière à faire coopérer sa portion de surface plane 88 avec le méplat 60 du corps 50 lorsque celui-ci fait saillie dans le trou de guidage 48, à peu près parallèlement à l'ouverture de communication 82 et à assurer ainsi le verrouillage de l'organe de serrage. Un poussoir 102 est fixé par une vis 104 à l'extrémité extérieure 92 de l'organe de verrouillage. La figure 4A représente le dispositif de verrouillage 46 en position de verrouillage de l'organe de serrage 28 dont on a représenté le levier de manoeuvre 52 en trait mixte. On voit que le méplat 60 du corps 50 de l'organe de serrage 28 coopère avec la portion de surface plane 88 de l'organe de verrouillage 80 de manière à immobiliser en rotation l'organe de serrage. En actionnant le poussoir 102 de l'organe de verrouillage 80 de manière à enfoncer celui-ci vers le fond du trou de guidage 48, on amène la portion de surface concave 86 de l'organe de verrouillage 80 sensiblement face à l'ouverture de communication 82 de manière à pouvoir faire tourner l'organe de serrage dans le sens représenté par la fléchie F de la figure 4B. La figure 4B représente le dispositif de verrouillage 46 en position déverrouillée. Le ressort 98 est comprimé en étant entièrement contenu dans le trou borgne 100. La portion de surface plane 88 de l'organe de verrouillage 80 est, dans ce cas, contenue sensiblement entre le fond du trou borgne 48 et l'ouverture de communication 82. On voit à la figure 5 comment sont disposés les différents éléments des dispostifs de fixation du moyeu et de verrouillage de l'organe de serrage 28, au cours du montage de cet organe de serrage. L'organe de serrage 28 est introduit par le trou débouchant 44 du capuchon 30. Par ailleurs, on a monté l'organe de verrouillage 80 et le ressort 98 dans le trou de guidage 48. Dans un premier temps, la rampe 72 et la face externe de l'excentrique 62 coopèrent avec la nervure 36 de la paroi interne de l'orifice 34 de manière à déplacer la tête 22 de la broche vers le fond du capuchon en s'opposant à la force élastique du ressort 74. Par ailleurs, la portion de surface plane 88 de l'organe de verrouillage 46 et le méplat 60 du corps 50 de l'organe de serrage coopèrent, au niveau de l'ouverture de communication 82. Dans un deuxième temps, en enfonçant le corps 10 dans le capuchon 30, la nervure 36 de la tête 22 s'encliquette dans la gorge 66 de l'excentrique 62 sous l'action du ressort 74. Pour démonter l'organe de serrage 28 il faut déplacer vers le fond du capuchon 30 la tête 22 de la broche à l'encontre de la force du ressort 74 de manière à libérer la nervure 36 de la gorge 66. REVENDICATIONS 1. Dispositif de verrouillage en position de serrage d'un dispositif de fixation (15), dans une fourche, d'un essieu ou broche (10), notamment de roue de cycle, le dispositif de fixation comprenant un organe tournant (28) d'actionnement de moyens de serrage de la broche (10) dans la fourche, monté à rotation dans un trou (44) ménagé dans un support (30), caractérisé en ce qu'il comporte un organe de verrouillage (80) déplaçable, entre une position de blocage en rotation de l'organe tournant (28) et une position de libération de celui-ci, dans un logement (48) ménagé dans le support (30) et communiquant par une ouverture (82) avec le trou (44) de réception de l'organe tournant (28). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de verrouillage (80) comporte une portion de surface de blocage (88) et une portion de surface de libération (86) qui coopèrent, respectivement, avec des portions de surfaces complémentaires (60,84) de l'organe tournant (28). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la portion de surface de libération (86) de l'organe de verrouillage (80) est une surface concave et la portion de surface de blocage (88) de l'organe de verrouillage (80) est une surface plane, juxtaposée à la portion de surface concave (86), et les portions de surfaces complémentaires respectives de l'organe tournant (28) sont une surface cylindrique (84) et un méplat (60) dont celle-ci est pourvue, d'une portée (56) de cet organe. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites portions de surface (60,84) de l'organe tournant (28) font saillie à l'intérieur du logement (48) pour l'organe de verrouillage (80) par l'ouverture de communication (82) et en ce que lesdites portions de surfaces (86,88) de libération et de blocage de l'organe de verrouillage forment un évidement délimité par des bords (94, 96) qui constituent des butées d'arrêt limitant le déplacement de l'organe de verrouillage (80) dans le logement (48) en coopérant avec lesdites portions de surface (60,84) de l'organe tournant (28). 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le logement (48) pour l'organe de verrouillage est un trou de guidage borgne dont la portion située entre le fond et l'ouverture de communication (82) est de longueur suffisante pour escamoter la portion de surface plane (88) de l'organe de verrouillage lorsqu'il est en position de libération. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un ressort de rappel (98) est disposé en compression entre le fond du trou de guidage (48) et l'extrémité intérieure (90) de l'organe de verrouillage (80). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un poussoir (102) est monté sur l'extrémité extérieure (92) de l'organe de verrouillage (80) pour solliciter celui-ci en position de libération, à l'encontre de la force du ressort (98). 8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'extrémité intérieure (90) de l'organe de verrouillage (80) comporte un trou borgne (100) formant à la fois siège pour le ressort (98) et logement pour celui-ci, lorsqu'il est comprimé.