Brevet FR2682926A1 — publié le 19930430

ta présente invention concerne les dispositifs de changement de vitesse sur cycles appliqués à une transmission comportant un groupement de trois plateaux au pédalier et une pluralité de pignons sur le moyeu de roue carrière avec chaine unique se déplaçant latéralement, le but recherché étant de permettre au cycliste de vaincre les difficultés rencontrees dans un parcours, par le moyen d'une demultiplication arDropriée de son effort. Si la transmission comportant trois plateaux au pédalier est indispensable au cycliste qui veut disposer d'une gamme de développements couvrant tous les besoins, sa vulgarisation se heurte jusqu'à présent à des difficultés dans l'éxécution des diverses manoeuvres comportant aussi des risques de détérioration des organes mécaniques en cas de maladresse. En effet, le plateau central de pédalier étant aligné sur le milieu de grouremuent de pignons, les plateaux qui lui sont adjoints de part et d'autre ne doivent pas s'accoupler avec la totalité des pignons, lorsque ceux-çi sont nombreux, mais seulement avec çeux desquels ils se trouvent respectivement en alignement sous peine d'incidents mécaniques désagréables. Donc il faut une grande attention pour ne ras commettre d'erreurs qui sont de deux ordres: 1) ne jamais utiliser les grands pignons lorsque le grand pla- teau est enclenché et inversement les petits pignons lorsque le petit plateau est enclenché; 2) surtout ne jamais, par une malencontreuse manoeuvre du dérailleur avant, faire passer la chaine du plateau central au plus petiot plateau lorsquelle se trouve enclenchée sur l'un des plus petits pignons, et inversewie ment pour te passage de la chaine du plateau central au plus grand des plateaux. Autre part, le maniement du dérailleur avant dans le cas d'un tri-plateaux est très délicat, car si le passage de la chaine, depuis le plateau central S l'un ou l'autre des autres plateaux, s'accomplit facilement, par simple maniement du levier jusqu'à butée, la difficulté est grande, par exemptez quand il s'agit de faire remonter la chaine du petit plateau mu rTatenu central par tâtonnement et adresse, de ne pas aller enclencher le plus grand plateau ou inversement, du grand plateau au plateau central. Dans cet ordre de chose, une demande de brevet n 2550596 propose une tourceette d'un type snfeinl, assortie d'un positionnement au levier en position centrale, par enclenchement d'une bille Toussée par un ressort dans une cavité, mais il faut de toute faon dépasser le point de positionnement pour faire dérailler la chaîne, et alors l'on est ramené au risque d'aller enclencher le troisième plateau. I1 existe actuellement des dispositifs plus élaborés Drésentant soit un double levier, soit une poignée tournante, comportant des points de positionnement permettant de faire déplacer la chaine avec assez de précision d'un plateau à l'autre. Mais les problèmes par ailleurs liés à l'utilisation d'un tri plateaux, exposes précédemment, demeurent, et l'on est obligé de refléchir aux manoeuvres à exécuter au lieu d'être spontanées. Un premier but de l'invention est aussi de permettre , mais par d'autres moyens, d'effectuer le passage de la chaine depuis l'un ou l'autre des plateaux externe et interne au plateau central par poussée du levier de manoeuvre jusqu'à ce que le dit levier rencontre une butée l'empéchant absolument d'aller enclencher malencontreusement le plateau extrême opposé. Un deuxiéme but de l'invention, s'appliquant aux deux leviers de commande; est d'empécher automatiquement la chaine de se trouver en même temps enclen chée sur le petit plateau et sur le plus petit, ou l'un des plus petits, pignons avec lequel, ou lesquels, son accouplement est in compatible, et inversement d'être enclenchée en même temps sur le plus grand plateau et sur le plus grand, ou l'un des plus grands, pignons arrières, tout en laissant au plateau central la liberté dans tous les cas de s'accoupler avec n'importe lequel des pignons arrières r Un troisième but de l'invention est une réalisation mécanique extrêmement simple, permettant d'obtenir des manoeuvres de leviers très douces. Pour y parvenir l'invention utilise d'une part, un dispositif adjoint au levier de dérailleur avant, ou positionné entre les leviers des dérailleurs avant et arrière,comportant des moyens de guidage de deux éléments déplaçables longitudinalement, dans un sens ou dans l'autre, pourvus de parties extrêmes définissant butées, de moyens manuels de manoeuvre, et ou non de moyens de rap nel, les dits éléments déplaçables étant destinés, en s'introdui- sånt dans le champ de manoeuvre des leviers, à former sélectivement ou simultanément, des butées d'arrêt du, ou des leviers; et d'autre part,des cames disposées sur le,ou les , leviers, solidaires de ceux-ci, coopérant avec les dits éléments déplaçables, de manière à permettre au levier de manoeuvre du dérailleur avant , d'effectuer toujours des déplacement de chaine entre plateaux directement par paire adjacente, du petit plateau au pla;teau central, et vice-versa, et du grand plateau au plateau cen tram, et vice-versa, par manoeuvre du dit levier jusqu'à butée franche sur l'un ou l'autre des dits éléments dérlaçables formant butée dans un sens de manoeuvre, et au levier de dérailleur arrière d'éviter d'effectuer des accouplements défectueux oignon/ plateau, par des limitations de courses sélectives, provoquées rar les positions mêmes du levier de dérailleur avant agissant sur le positionnement des éléments déplaçables formant butées. Selon une première variante s'appliquant à un groupement de 7 ou 5 pignons il est interdit au petit plateau d'enclencher respectivement les 3 ou 2 plus petits pignons et au plus grand des pla- teaux d'enclencher respectivement les 3 ou 2 plus grands pignons, alors quril est permis au plateau central d'enclencher n'importe lequel des dits pignons. Selon une seconde variante s'appliquant à un groupement d'un nombre quelconque de pignons, le plus petit plateau ne peut enclenche que le plus grand pignon et le plus' grand des plateaux ne neut enclencher que le plus' petit pignon, alors qu'il est per- mis au plateau central d'enclencher n'importe lequel des pignons. Selon une Première caractéristique, les dits éléments denlaça- bles se présentent sous la forme de tiges longues, ou courtes, pourvues d'une, ou de deux extrémités semi-sphériques ou biseautées, disposées parallèlement l'une par rapport à l'autre et parallèlement à la ligne d'axe de rotation du, ou des dits leviers, ou soit encore sous la forme de billes, les dites tiges ou billes étant coulissantes dans un moyen de guidage Baisant partie ou rendu solidaire du sunnort du, ou des dits leviers pour former butée franche en introduisant l'une ou l'autre de leurs extrêmités, ou parties semi-sphériques de bille, dans le champ de manoeuvre du, ou des dits leviers tandis que, dans le cas d'un dispositif annliqué à deux leviers, l'autre de leurs extrémités ou parties de bille se retire du champ de manoeuvre du levier opposé, Selon une seconde caractPristique, les dits moyens de guidage sont constitues, dans le cas de tiges longues, de deux joues espacées, ou dans le cas de tiges courtes ou de billes, d'une joue unique, la, ou les dites joues étant disposées perpendicu- lairement à I'axe de rotation des dits leviers et présentant transversalement des trous cylindriques de guidage. Selon une troisième caractéristique, dans un mode de réalisation, le moyen de rappel est mécanique et constitué d'un ressort à double effet disposé entre les deux dites tiges, ou de deux ressorts affectés chacun a l'une des tiges, annuyant les dites tiges longues ou courtes, ou les dites billes, en saillie dans le champ de manoeuvre du levier de dérailleur avant, les dites tiesI étant pourvues chacune, du c8té du dit levier de dérail- leur avant, d'une extrêmité semi-sphérique, ou biseautée, dont les parties en retrait sont en vis à vis, et entre lesquelles extrêmités, semi-sphériques ou biseautées, est positionnée la came du dit levier lorsqutil est en position centrale de course. l'actionnement est assuré ar une poussée manuelle sur le dit levier de manoeuvre,de dérailleur avant suffismment conséquente pour vaincre l'effet de butée, lequel levier agissant par sa came sur l'extrêmité biseautée ou semi-sphérique de l'une ou l'autre des dites tiges, ou dites billes, permet de-repousser la dite tige, ou dite bille concernée soumise à la résistance du ressort de rappel. Selon une quatrième caractéristique, dans un autre mode de réalibation seulement applicable aux deux leviers et en l'absence des dits moyens de rappel, l'introduction des dits éléments dé déplaçables dans l'un ou l'autre des dits champs de manoeuvre des uniquement dits leviers ast/ ssuré par la poussée manuelle sur l'un ou l'autre levivr, lequel agissant nar sa dite came sur l'une ou l'autre des deux dites extrêmités biseautées ou semi-sphériques que comporte alors chaque élément denlacab7e, reDousse le dit élément déplaçable concerné dans le champ de manoeuvre du levier opposé. Selon une cinquième caractéristique, les cames disposées sur les leviers de manoeuvre des dérailleurs avant etï ou L arrière se présentent sous la forme de secteurs de couronnes cylindriques, placés en débord, et s'étendant circonférenciellement à la périchérie du disque constituant la base rotative du levier, les dits secteurs de couronnes cylindriques présentant une hauteur au moins égale au diamètre des dites tiges, ou des dites billes. Selon une sixième caractéristique, applicable à la fois aux deux leviers, à une transmission comportant 5 ou 7 pignons et lorsque le sens en montée des vitesses est identique pour l'un et l'autre levier, dans la position centrale de course du levier de dérailleur avart corrme dans celle du levier de dérailleur arrière, le dit levier de dérailleur avant cor ortie une seule came située entre les dits éléments déplaçables avec l'existence d'un jeu entre les extrêmités de la dite came et les côtés en vis N vis des dits éléments déplaçables et le dit levier de dérailleur arrière comporte deux cames situées de part et d'autre des dits éléments déplaçables avec également l'existence d'un 3eu; et la aongueur(t) de la ou des dites cames est telle que la ou les dites cames soient encore en face de l'élément déplaçable se trouvant du coté du sens de manoeuvre lorsque le, ou les leviers arrivent dans l'une ou l'autre de leurs positions extrêmes. Selon une septième caractéristique, applicable à la fois et ensembles aux deux leviers, à une transmission comportant un nombre quelconque de ricanons et lorsque le sens en montée des vites ses est identique pour l'un et l'autre levier, le levier de dérailleur avant comporte une seule came, disposée, lorsque le dit levier se trouve en position centrale de course, entre les dits éléments déplaçables, avec l'existence d'un jeu entre les extrê.- mités de la dite came et les cotés en vis à vis des dits élé'- ments déplaçables et le levier de dérailleur arrière comporte deux cames, disposées l'une comme l'autre, lorsoue le dit levier arrive dans l'une ou l'autre de ses positions extrêmes, au delà de l'élément déplaçable situé dans le sens de manoeuvre, avec l'existence d'un aeu entre I'extrêmité de la came et le coté en vis à vis de l'élément déplaçable; et la longueur (O de la ou des dites came est telle que la ou les dites cames soient encore en face de l'élément déplaçable se trouvant du coté du sens de manoeuvre lorsque l'un ou l'autre des leviers arrive dans l'une ou l'autre de ses positions extrêmes. Selon une huitième caractéristique, la longueur de chacune des deux dites tiges constituant les dits éléments déplaçables formant butées est égale à la distance intercames de l'un à l'autre levier, augmentée de la valeur de l'épaisseur d'une came; et l'épaisseur de chacune des dites cames est légèrement inférieure au rayon des dites extrêmes semi-srhériaues des dits éléments déplaçables, ou à la longueur des dites extrtwités biseautées. Selon une neuvième caractéristique, lorsque les eléments déplaçables sont constitués de billes, l'épaisseur de la dite joue constituant le dit moyen de guidage est égale à une valeur ltég6- rement supérieure ou égale au rayon des dites billes, blinventlon sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristi ques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annéxés, donnés uniquement à titre d' exem-- ples non limitatifs illustrant des modes de réalisation et dans lesquels La figure i montre une vue d'ensemble d'un dispositif selon l'invention appliqué aux deux leviers de manoeuvre des dérailleurs avant et arrière. En(1) le levier de dérailleur avant. n (2) le levier de dérailleur arrière. En(3) les deux plaquettes servant de moyens de guidage aux deux éléments déplacables et coulissant La figure 2 montre une vue d'ensemble d'un même dispositif ou les plaquettes de guidage(3a) présentent une forme adaptée en fonction de ce que la came (6) est ici diametralement opposée au bras de levier(1), ce qui implique un positionnement approprié des tiges-butées(4) . La figure 3 illustre en vue de face un dispositif dont les moyens de rappel sont constitués de ressorts(5) appuyant les tiges-butées(4a) dans le champ de manoeuvre du levier de dérail leur avant(1). En(9) les extremités des tiges-butées(4a) tail en en biseau. On remarque que la came(6) du levier(1)rerisse la tige-butée(4a) qui se trouve en saillie dans le champ de ma noeuvre du levier de dérailleur(2) et limitera la course du dit levier au niveau approximatif de sa position centrale par butée e de sa came(6) sur la dite tige-butée(4a) en saillie La figure4 illustre un dispositif à moyens de rappel consti tués de ressorts(5), appliqué au seul levier de dérailleur avant(i). son (3) les plaquettes de guidage des tiges-butées(4a) dont l'une des extrêmités est taillée en biseau(9) La figure 5 illustre en un dessin schématique une came(6) de levier de d'erailleur avant(1) positionnée par rapport aux tiges butées(4) lorsque le dit levier représente en trait plein est en position de plateau central enclenché. En traits pointillés les positions extrêmes du dit levier selon qu'il enclenche le grand plateau ou le petit plateau, avec respectivement les positions de la came, figurées également en polntillé(6') et(6"). En(12) le Jeu e' listant de part et d'autre de la came(6) lorsque le dit levier est en position de plateau central enclenché. En(%) l'angle béta formé par la course totale du levier. En(#) l'an gle alpha forme par la longueur de la came(6). La figure 6 illustre en un dessin schématique la situation des deux cames (6) du levier de dérailleur arrière(2) lorsque le dit levier est en position centrale de course(C-D) ses deux cames(6) se trouvant positionnées de nart et d'autre des elements déplaçabwes(4) . En(6") est figure en pointillé la situation de la came(6) lorsque le levier (2) arrive dans l'une de ses positions extrêmes figurée par la ligne en Pointillé(A--e). En (12) est indiqué l'éxistence drun aen entre les cames(6) et les éléments déplaçables(4). Les figures 7-8-9 et 10 montre un dispositif selon une variante de l'invention dans laquelle le levier de dérailleur avant reste bloque en position centrale de course tant que le levier de dérailleur arrière n'eut pas dans l'une ou l'autre de ses positions extrêmes En figure 7 l'on voit le levier(2) de dérailleur arrière en position extrême basse dont la came(6') libère l'élément déplaçable (4') tandis que l'autre élément(4) est enfoncé dans le champ de manoeuvre du levier opposé par la came(6'l) En figure 8 l'on voit le même levier de dérailleur arrière(2) en position extrême haute dont la came(6") libère I'élémént dé'pIaçable(4) tandis que l'élément figuré en pointillé(4') est enfoncé dans le champ de manoeuvre du levier opposé,par son autre came(64. En figure9 l'on voit le levier(1) de dérailleur avant en position centrale de course correspondant à l'enclenchement du pla- teau central de pédalier. Les deux éléments déplaçables(4' et 4) sont figurés en noir plein, en saillie dans son champ de manoeu arrière vre lorsque le levieVde dérailleur/n'est pas dans l'une de ses positions extrêmes illustrées par les figures 7 et 8. En figure 10 l'on voit une position extrême du levier(1) de dérailleur avant rendue possible lorsque la position extrême du levier(2) est celle illustrée par la figure 7 dont la came(6 s'est retiré de devant l'élément (4') permettant à la came(6"') du levier(1) d'enfoncer l'élément(4'), bloquant ainsi le levier 2), La figure 11 présente en un dessin approximatif un exemple non limitatif de pièces détachées prètes à être assemblées selon une variante de l'invention. En (19) le sunnort de liaison au guidon. En (20) l'axe de rotation des leviers. En (i) le levier de dé- railleur avant. En (2) le Levier de dérailleur arrière. En (6) les cames des leviers. En (3 ) la joue de guidage comportant des trous@@ transversaux cylindriques de guidage des billes (49. En(22) plaquette et vis de fixation de l'ensemble sur l'axe (20) REYENDICA2ION.s 1- Dispositif de commande de changement de vitesse pour transmission pour cycles comportant un groupe-ment de trois plateaux au pédalier, entraînant par une chaîne unique se déplaçant latéralement, avec le concours de dispositifs dérailleurs, un moyeu arrière équipé d'une pluralité de pignons, caractérisé d'une part, par la présence d'un dispositif adjoint au levier de dé railleur avant, ou positionné entre les leviers de manoeuvre (%3 des dérailleurs avant et arrière, comportant des moyens de gui- dague(3) de deux éléments déplaçables(4) longitudinalement-dans un sens QU dans l'autre, -pourvu-sde moyens de déplacement(9) lors d'une action manuelle, les dits éléments déplaçables(4) étant pourvus de parties extrêmes définissant butées venant en saillie dans le champ de dëplacement du, ou des leviers et destinés, en s'introduisant dans le dit champ de manoeuvre des dits leviers, à former sélectivement ou simultanément des but tées d'arrêt, fermes ou opposant une résistance, au mouvement du levier(l-2); et d'autre part, par la présence sur le ou les leviers de cames (6) solidaires de ceux-ci coopérant avec les extrémités des dits éléments déplaçables(4), de manière à permettre au levier de manoeuvre du dérailleur avant d'effectuer toujours des déplacements de chaine entre plateaux directement Far paire adjacente, du petit plateau au plateau central et vice-versa, et du grand plateau au plateau central et viceversa, par manoeuvre du dit levier jusqutà butée franche sur l'un ou autre des dits éléments déplaçables de butée , et, lorsque le dit dispositif est positionné entre les deux leviers, de permettre en plus au dit levier de dérailleur avant de limiter sélectivement le déplacement du levier de dérailleur arrière à l'enclenchement du, ou des, plus grands pignons lorsque le petit plateau est enclenché et à ltenclenchement du, ou des, plus petits pignons lorsque le grand plateau est enclenché, et inversement,au dit levier de dérailleur arrière, de limiter sélectivement le déplacement du levier de dérailleur avant à ltenclen- chement du plateau central et du petit plateau lorsque le plus grand, ou l'un des plus grands pignons est enclenché, et à l'en- clenchement du plateau central et du grand plateau lorsque le relus petit, ou l'un des plus petits pignons est enclenché. 2- Dispositif selon la revendication i caractérisé en ce que les dits éléments déplaçables(4) se présentent sous la forme de tiges, pourvues d'une, ou de deux extrémités semi-sphériques ou biseautées(9), disposées parallèlement l'une par rapport à l'autre et parallèlement à la ligne d'axe de rotation du, ou des + dits leviers(1-2), les dites tiges étant coulissantes dans un moyen de guidage(3) faisant partie ou rendu solidaire du sup; port du, ou des dits leviers pour former butée franche en introduisant l'une ou-l'autre de leurs extrêmités, dans le champ de manoeuvre du, ou des dits leviers tandis que, dans le cas d'un disoositif appliqué aux deux leviers, l'autre de leurs- extrêmi- tes se retire du champ demanoeuvre du levier opposé. 3- Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les éléments déplaçables sont constitués de tiges lon gues(4a) et en ce que les moyens de guidage sont constitués de deux jouets espaçées(3), les dites joues étant disposées perpendiculairement à l'axe de rotation(20) des dits leviers et présentant transversalement des trous de guidage. 4- Dispositif selon la revendication i ou 2 caractérisé en ce qu'nl comporte en outre des moyens de rappel mécanique consti-i tués d'un ressort à double effet disposé entre les deux dites tiges, ou de deux ressorts(5) affectés chacun à l'une des tiges (4), appuyant les dites tiges en saillie dans le champ de ma. noeuvre du levier de dérailleur avant, les dites tiges étant pourvues chacune, du côté du levier de dérailleur avant, d'une extrémité semi-sohérique, ou biseautée(9) dont les parties en retrait sont en vis à vis, et entre lesquelles extrêmités, semisphériques ou biseautées, est positionnée la came(6) du dit levier lorsqu'il est en position centrale de course; de sorte que l'actionnement du dispositif est assuré par une poussée manuelle sur le dit levier de manoeuvre de dérailleur avant suffisamment conséquente pour vaincre l'effet de butée, lequel levier agisLz sant par sa came(6) sur ltextrêmité biseautée(9) ou semi-sphérique de l'une ou l'autre des dites tiges, permet de repousser la dite tige concernée snumise à la résistance du-ressort de : rappel(5). 5- Dispositif selon la revendication i caractérisé en ce que les dites cames (6) disposées sur les leviers de manoeuvre des dérailleurs, se présentent sous la forme de secteurs de courorif-- nes cylindriques, placés en débord, et stétendant circonférenT tiellement à la périphérie du-disque constituant la base rotative du levier, les dits secteurs de couronnes cylindriques présentant une hauteur au moins égale au diamètre des dites tiges ou des dites billes. 6- Dispositif selon les revendications 1 et 5 applicable aux deux leviers d'une transmission comportant 5 ou 7 pignons et lorsque le sens en montée des vitesses est identique pour lrun ou l'autre levier, caractérisé en ce que, dans la position centrale de course du levier de dérailleur avant(1) comme dans celle du levier desdérailleur arrière(2), le dit levier de dérailleur avant comporte une seule came(6) située entre les dits éléments déplaçables(4) avec l'existence d'un jeu(12) entre lesextrêmités de la dite came(6) et les côtés en 'vis à vis des dits éléments déplaçables(4), et le dit levier de dérailleur(2) comme* porte deux cames(ó)situées en vis à vis de l'autre côté des dits éléments déplaçables(4), avec itexistence d'un léger jeu(12) par rapport aux dits éléments; et la longuéur(Y) delta, ou des dites cames (6) est telle que la ou les dites cames soient encore en face de l'élément déplaçable se trouvant du coté du sens de manoeuvre lorsque le, ou les leviers arrivent dans l'une ou l'autre de leurs positions extrêmes. 7- Dispositif selon les revendications 1 et 5 applicable aux deux leviers d'une transmission comportant un nombre quelconque de pignons et lorsque le sens en montée des vitesses est identique pour l'un et l'autre levier, caractérisé en ce que le levier de dérailleur avant(1) comporte une seule came(6") disposée, lorsque le dit levier se trouve en position centrale de course, entre les dits éléments déplaçables(4:-4') avec l'existence d'un jeu(12) entre les extrêmités de la dite came et les catés en vis à vis des dits éléments déplaçables et le levier de dérailleur(2) comporte deux cames(6'-6'), disposées l'une comme l'autre, lorsque le dit levier arrive dans l'une ou l'autre de ses positions extrêmes, au delà de l'élément déplaçable(4-4')situé dans le sens de manoeuvre, avec l'existence d'un jeu(12) entre l'extrémité de la came(6') et le côté en vis à vis de l'élément déplaçahle(4'); et la longueur des dites cames est telle que les dites cames soient encore en fate de l'élément déplaçable se trouvant du côté du sens de manoeuvre lorsque l'un ou l'autre-des leviers arrive dans ltune ou l'autre de ses positions extrêmes. -8- Dispositif selon les revendications 1, 2 et 5 caractérisé en ce que la longueur de chacune des deux dites tiges (4) constituant les dits éléments déplaçables formant butées est égale à la distance intercames de l'un a l'autre levier(1-2), augmentée de la valeur de l'épaisseur d'une came; et l'épaisseur de chacune des dites cames est légèrement inférieure au rayon des dites extrêmités semi-sphériques des dits éléments déplaçablesou à la longueur des dites extrêmités biseautées. 9- Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les elements déplaçables sont constitués de billes (4b) et en ce que les moyens de guidage sont- constitués d'une joue uniqu(3b) dont l'épaisseur est égale à une valeur--légèrement supérieure ou égale au rayon des dites billes. to- Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les éléments déplaçables sont constitués de tiges courtes et en ce que les moyens de guidage sont constitués d'une joue(3b) unique.