Brevet FR2734539A3 — publié le 19961129

FR 2734539 A3 19961129 FR 9506063 A 19950522 Dérailleur avant à traction par le haut pour une bicyclette Domaine de l'invention La présente invention concerne de façon générale une bicy- clette et en particulier une structure de dérailleur avant du type à traction par le haut pour la bicyclette. Une bicyclette à dérailleur comprend habituellement un dérailleur arrière monté en association avec la roue arrière de la bicyclette. Outre le système de dérailleur arrière, il y a un dérailleur avant monté sur le tube de selle du cadre de la bicyclette et associé aux plateaux qui sont fixés sur les pédales de la bicyclette et peuvent ainsi tourner avec elles. Habituellement, chacun des dérailleurs est commandé par une manette de changement, qui est montée sur le guidon ou sur le tube oblique de la bicyclette à un emplacement aisément accessible au cycliste assis sur la selle de la bicyclette. Les mouvements des manettes de changement sont indépendamment transmis aux dérailleurs au moyen de câbles montés entre les manettes et les dérailleurs de façon à commuter la chaîne d'entraînement de la bicyclette entre les roues de chaîne de diamètres différents au niveau du jeu de plateaux et du jeu de pignons arrière. De façon conventionnelle, le système de dérailleur avant est du type à traction par le bas, ce qui signifie que le câble qui commande le dérailleur avant doit passer autour du bas du cadre de la bicyclette pour remonter ensuite vers le haut jusqu'à l'élément de déplacement de la chaîne. Un exemple du dérailleur avant conventionnel du type à traction par le bas est représenté sur la figure 3 du dessin joint. La figure 3 montre une portion d'un cadre de bicyclette 90 sur lequel est monté le dérailleur avant conventionnel 94. Comme on le sait, le cadre de la bicyclette 90 comprend un tube de selle 93 et un tube oblique 95, les deux se rejoi- gnant à un élément de jonction quintuple sur lequel est monté à rotation le pédalier. Le joint quintuple est invisible sur la figure 3. Le dérailleur avant 94 est fixé sur le tube de selle 93. Le dérailleur avant 94 comprend un bloc mobile 940 pivotant sur le dérailleur et un élément de déplacement de chaîne 941 qui pivote sur le bloc mobile 940. L'élément de déplacement de chaîne 941 a une ouverture ou fente à travers laquelle passe la chaîne d'entraînement 92, qui coopère en entraînement avec l'un des plateaux du jeu de plateaux 91. Le dérailleur avant 94 comprend un câble 942, dont une extrémité est fixée au bloc mobile 940 et dont l'autre extrémité s'étend vers le bas pour entourer partiellement le bas du cadre 90 et remonter ensuite le long du tube oblique pour être fixée sur la manette de changement (non repré- sentée sur la figure 3) de sorte que, lorsque le cycliste qui est assis sur la selle (non représentée) actionne la manette, le câble 942 tire le bloc mobile 94 vers le bas pour amener l'élément de déplacement de chaîne 941 à commuter la chaîne d'entraînement 92 entre les plateaux du jeu de plateaux 91. Du fait que le dérailleur avant 94 et son raccordement au câble 942 sont totalement à découvert, dès que la bicyclette roule sur une surface boueuse, ou est utilisée par mauvais temps, de la poussière humide sous forme de boue ou de pâte peut se fixer sur les parties mobiles du dérailleur avant 94. Lorsque cette poussière sèche, elle peut devenir solide et dure et gêner ainsi la traction du câble 942 et le fonction- nement du dérailleur avant 94. Il est donc souhaitable de procurer une structure de dérail- leur avant de bicyclette, qui résout les problèmes mentionnés ci-dessus du dérailleur avant conventionnel du type à traction par le bas pour bicyclette. Le principal but de la présente invention est de procurer un dérailleur avant de bicyclette du type à traction par le haut, qui comprend un bloc mobile commandé en tirant vers le haut un câble qui lui est raccordé pour commuter la chaîne d'entraînement entre différents plateaux du jeu de plateaux. Selon un aspect de la présente invention, un dérailleur avant de bicyclette comprend un collier-support fixé sur le tube de selle de la bicyclette et ayant un prolongement latéral formé sur le collier avec deux pivots parallèles montés sur le prolongement, une bielle oscillante ayant une première plaque et une deuxième plaque espacées l'une de l'autre et reliées ensemble par une pièce de liaison, deux trous étant formés sur chacune de la première et de la deuxième plaque, les trous formés sur la première plaque étant pratiquement alignés avec les trous formés sur la deuxième plaque, un premier des deux pivots parallèles du prolongement latéral du collier-support s'étendant en rotation à travers un premier des trous de la première plaque, le premier pivot du collier support s'étendant également à travers un premier des trous de la seconde plaque de façon à fixer à pivotement la bielle oscillante sur le prolongement latéral du collier-support, une bielle pivotante ayant un premier trou formé sur une première extrémité de cette bielle pour recevoir à rotation le deuxième des deux pivots parallèles du prolongement latéral du collier-support, la bielle pivotante ayant en outre un deuxième trou formé sur sa deuxième extrémité, un élément de déplacement de chaîne ayant une première paire d'oreilles sur chacune desquelles est formé un trou, ces trous étant alignés l'un avec l'autre, et une deuxième paire d'oreilles sur chacune desquelles est formé un trou, ces trous étant alignés l'un avec l'autre, un premier axe de pivotement s'étendant à travers les trous des premières oreilles et à travers un deuxième des trous des première et deuxième plaque de la bielle oscillante pour fixer à pivote- ment l'élément de déplacement de chaîne sur la bielle oscillante, un deuxième axe de pivotement s'étendant à travers les trous des deuxièmes oreilles de l'élément de déplacement de chaîne et à travers le deuxième trou de la bielle pivotante de façon à fixer à pivotement l'élément de déplacement de chaîne sur la bielle pivotante, le prolonge- ment latéral du collier-support, la bielle oscillante, la bielle pivotante et l'élément de déplacement de chaîne formant ensemble un parallélogramme articulé dans lequel l'élément de déplacement de chaîne peut se déplacer par rapport au prolongement latéral du collier-support fixé sur la bicyclette, l'élément de déplacement de chaîne comprenant en outre une fente à travers laquelle une chaîne d'entraîne- ment passe avec jeu pour être déplacée par le mouvement de l'élément de déplacement de chaîne par rapport au collier- support, des moyens de rappel pour rappeler l'élément de déplacement de chaîne par rapport au prolongement latéral jusqu'à une position fixée à l'origine, et un levier monté sur la deuxième plaque de la bielle oscillante de manière à former un V ayant un sommet sur lequel est positionné le premier trou de la deuxième plaque, le levier ayant une extrémité libre distante de la deuxième plaque avec des moyens de fixation de câble formés sur cette extrémité pour fixer une extrémité d'un câble de commande, le câble de commande ayant une extrémité opposée s'étendant vers le haut pour se raccorder à une manette de changement située en une position plus élevée que le dérailleur avant de telle façon que, en tirant le câble de commande vers le haut avec la manette de changement, la bielle oscillante pivote autour du premier pivot sous l'action du levier pour déplacer l'élément de déplacement de chaîne de la position fixée à l'origine par son couplage pivotant avec la bielle oscillante, ce qui déplace la chaîne d'entraînement. Les moyens de fixation de câble comprennent une gorge formée sur l'extrémité libre du levier, gorge à l'intérieur de laquelle est disposée l'extrémité du câble de commande, un trou formé sur l'extrémité libre du levier à proximité de la gorge pour permettre à un boulon de passer à travers lui et un écrou qui coopère avec le boulon pour le fixer sur l'extrémité libre du levier avec interposition d'une rondel- le, cette rondelle étant suffisamment large pour recouvrir au moins partiellement la gorge et passer et fixer ainsi l'extrémité du câble de commande sur l'extrémité libre du levier lorsque l'ensemble de boulon et d'écrou est serré. Les moyens de rappel comprennent un ressort hélicoïdal qui se loge avec jeu sur le premier pivot monté sur le prolongement latéral avec une première extrémité du ressort fixée sur le deuxième pivot monté sur le prolongement latéral et une deuxième extrémité fixée sur le premier axe de pivotement raccordant la bielle oscillante et l'élément de déplacement de chaîne. Des moyens sont prévus pour régler la course de l'élément de déplacement de chaîne sur laquelle l'élément de déplacement de chaîne déplace la chaîne d'entraînement. Ces moyens de réglage de la course comprennent des vis se vissant dans des trous taraudés formés sur un méplat supérieur du prolongement latéral, ces vis ayant une longueur appropriée pour sortir du trou taraudé et venir en butée contre un bord supérieur de la première plaque de la bielle oscillante de façon à fixer et régler une limite de rotation pour cette bielle oscillante autour du premier pivot monté sur le prolongement latéral; ainsi, en réglant la longueur des vis se projetant hors des trous taraudés, on peut régler la course de l'élément de déplacement de chaîne. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'une réalisation préférée de la présente invention, en se référant aux dessins joints, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective explosée montrant un dérailleur avant de bicyclette à traction par le haut construit selon la présente invention; - la figure 2 est une vue en élévation latérale montrant la fixation du dérailleur avant de la présente invention sur le tube de selle d'une bicyclette et la commutation de la chaîne entre les différents plateaux du jeu de plateaux par le dérailleur avant de la présente invention; et - la figure 3 est une vue en perspective montrant un dérail- leur avant de la technique antérieure et une portion d'un cadre de bicyclette sur lequel est monté ce dérailleur de la technique antérieure. En se reportant aux dessins, et en particulier aux figures 1 et 2, sur lesquelles on voit un dérailleur avant de bicy- clette du type à traction par le haut construit selon la présente invention et désigné dans son ensemble par le numéro de référence 1, le dérailleur avant 1 comprend un collier- support 10 qui est fixé sur un tube de selle 2 (figure 2) d'un cadre de bicyclette de façon à supporter solidement le dérailleur avant 1 sur le tube de selle 2. Le collier-support 10 comprend un prolongement latéral 11 sur lequel sont montés deux pivots 12 et 13 qui sont pratiquement parallèles. Une bielle oscillante 20 et une bielle pivotan- te 30 sont respectivement montées à rotation sur les pivots 12 et 13. Un élément de déplacement de chaîne 40 est ensuite articulé sur la bielle oscillante 20 et sur la bielle pivotante 30 au moyen d'axes de pivotement 201 et 301 de façon à former, avec la bielle oscillante 20, la bielle pivotante 30 et le prolongement latéral 11, un parallélo- gramme articulé tel que, par le pivotement de la bielle oscillante 20 par rapport au prolongement latéral 11 du collier-support 10, l'élément de déplacement de chaîne 40, qui a une fente 43 à travers laquelle passe une chaîne d'entraînement 50 (figure 2), est déplacé et amène ainsi la chaîne d'entraînement 50 à commuter entre différents plateaux 51 du jeu de plateaux (figure 2) pour effectuer une opération de changement de vitesse. La bielle pivotante 30 est un élément allongé sur les extrémités opposées duquel sont formés des trous de pivote- ment 31 et 32. Le trou de pivotement 31 est monté à rotation sur le pivot 13 du prolongement latéral 11. L'axe de pivote- ment 301 est logé à rotation dans le trou de pivotement 32 et s'étend également à travers deux trous alignés 410 respecti- vement formés sur deux oreilles opposées 41 fixées sur l'élément de déplacement de chaîne 40 de façon à fixer à pivotement l'élément de déplacement de chaîne 40 sur la bielle pivotante 30. La bielle oscillante 20 comprend deux plaques 21 et 22, parallèles et espacées l'une de l'autre et reliées ensemble par une pièce de liaison 23. Deux trous 210 et 211 sont formés sur la première plaque 21 et sont distants l'un de l'autre. Deux trous 220 et 221 sont également formés sur la deuxième plaque 22 et sont respectivement alignés avec les trous 210 et 211 de la première plaque 21. Les trous 210 et 220, qui sont alignés l'un avec l'autre, reçoivent le pivot 12 du prolongement latéral 11 qui s'étend à travers ces trous. Les trous 211 et 221 de la bielle oscillante 20 sont fixés à rotation sur deux trous alignés 420 formés sur deux oreilles opposées 42 de l'élément de déplacement de chaîne 40 au moyen de l'axe de pivotement 201 qui s'étend à travers les trous 420, 211 et 221 de façon à fixer à rotation l'élément de déplacement de chaîne 40 sur la bielle oscillante 20. Des moyens de retenue, tels que des agrafes en C 120, sont prévus pour retenir les parties mobiles du dérailleur avant 1, par exemple pour retenir la bielle oscillante 20 sur le pivot 12. Les pivots 12 et 13 et les axes de pivotement 201 et 301 forment généralement un parallélogramme de sorte que la bielle oscillante 20, la bielle pivotante 30, le prolongement latéral 11 du collier-support 10 et l'élément de déplacement de chaîne 40 forment ensemble un parallélogramme articulé, comme mentionné précédemment, qui permet à la bielle pivo- tante 30 de se déplacer en synchronisme avec la bielle oscillante 20 pour déplacer l'élément de déplacement de chaîne 40 et commuter ainsi la chaîne d'entraînement 50 entre les plateaux 51. La bielle oscillante 20 a un levier latéral 26 qui s'étend depuis la deuxième plaque 22 de façon à former un V avec la deuxième plaque 22, le pivot 12 étant situé au sommet du V de telle sorte qu'une force exercée sur l'extrémité du levier 26 fait pivoter la bielle oscillante 20 autour du pivot 12 et amène ainsi l'élément de déplacement de chaîne 40, qui pivote sur la bielle oscillante 20 autour de l'axe de pivotement 201 distant du pivot 12, à se déplacer par rapport au pivot 12 et par rapport au collier-support 10 qui est fixé sur le tube de selle 2 du cadre de bicyclette. Des moyens de fixation de câble sont prévus sur une extrémité du levier 26 de façon à fixer sur ce levier une extrémité d'un câble de commande 25. Comme le sait l'homme de l'art, le câble de commande 25 a une extrémité opposée à une manette de changement (non représentée sur les figures 1 et 2) qui est généralement située en une position notablement plus haute que le dérailleur avant 1 de manière à être actionnée par un cycliste de telle façon, qu'en tirant le câble 25 avec la manette de changement, le levier 26 est forcé de pivoter vers le haut autour du pivot 12 et de déplacer ainsi l'élément de déplacement de chaîne 40 au moyen du couplage pivotant (axe de pivotement 201) entre l'élément de déplacement de chaîne et la bielle oscillante 20. Du fait de la structure de parallélogramme articulé du dérailleur avant 1, le mouvement de la bielle oscillante 20 fait que la bielle pivotante 30 se déplace simultanément et aide au déplacement de l'élément de déplacement de chaîne 40, qui a également pivoté sous l'action de la bielle de pivote- ment 30 autour de l'axe de pivotement 301. Les moyens de fixation de câble comprennent une gorge 226 formée sur l'extrémité libre du levier 26, gorge à l'inté- rieur de laquelle est disposée une extrémité du câble 25. Les moyens de fixation de câble comprennent en outre un boulon 223 qui s'étend à travers un trou 222 formé sur le levier 26, situé à proximité de la gorge 226. Le boulon 223 est fixé dans le trou 222 par un écrou 225 avec interposition d'une rondelle 224. Le trou 222 est si proche de la gorge 226 que, lorsque l'écrou 225 est serré, la rondelle 224, qui recouvre la gorge 226, pince et fixe ainsi le câble 25 à l'intérieur de la gorge 226. Le dérailleur avant 1 comprend en outre des moyens de rappel disposés entre le collier-support 10 et la bielle oscillante de façon à rappeler la bielle oscillante 20 et l'élément de déplacement de chaîne 40 en une position fixée à l'origi- ne, comme représenté par la ligne en trait plein sur la figure 2. Dans la réalisation représentée, les moyens de rappel comprennent un ressort 24 qui a une première extrémité fixée sur le pivot 13 monté sur le prolongement latéral 11 du collier-support 10 et une deuxième extrémité coopérant en butée avec l'axe de pivotement 201 qui couple l'élément de déplacement de chaîne 40 à la bielle oscillante 20. De préférence, le ressort 24 est un ressort hélicoïdal qui est monté avec jeu sur le pivot 12 avec ses extrémités coopérant avec le pivot 13 et l'axe de pivotement 201. Le prolongement latéral 11 du collier-support 10 comporte en outre un méplat supérieur 110 sur lequel sont formés deux trous taraudés 113 à l'intérieur desquels se vissent deux vis 111 et 112. Les deux vis 111 et 112 ont une longueur qui s'étend hors du méplat supérieur 110 pour venir buter contre un bord supérieur 212 de la première plaque 21. La longueur des vis 111 et 112 s'étendant hors du méplat supérieur 110 est réglable en faisant tourner les vis 111 et 112 à l'inté- rieur des trous taraudés 113. En réglant la longueur des vis 111 et 112 s'étendant hors du méplat supérieur 110, on règle la plage de rotation angulaire de la bielle oscillante 20. Ceci permet à l'utilisateur de régler la course de l'élément de déplacement de chaîne 40. En se référant en particulier à la figure 2, du fait de l'action de rappel procurée par le ressort 24, l'élément de déplacement de chaîne 40, avec la chaîne d'entraînement 50, est retenu dans la position fixée à l'origine, telle que représentée par la ligne en trait plein de la figure 2. Lorsque le cycliste actionne la manette de changement, le câble de commande 25 est déplacé dans une direction A et fait ainsi tourner la bielle oscillante 20 autour du pivot 12. Il en résulte que l'élément de déplacement de chaîne 40 se déplace dans une direction B vers la position représentée par la ligne en trait mixte et fait ainsi commuter la chaîne d'entraînement 50 sur un plateau différent 51. De cette manière, le rapport de vitesse entre le plateau et le pignon arrière de la bicyclette est changé. Il apparaît que, bien que l'invention ait été décrite en liaison avec la réalisation préférée, il est envisagé que l'homme de l'art puisse apporter des changements à cette réalisation préférée sans s'écarter de la portée de l'inven- tion telle que définie dans les revendications jointes. il Revendications 1. Dérailleur avant de bicyclette (1), caractérisé en ce qu'il comprend: un collier-support (10) fixé sur un tube de selle (2) de la bicyclette, deux pivots parallèles (12, 13) étant montés sur un prolongement latéral (11) formé sur le collier- support; une bielle oscillante (20) ayant une première plaque (21) et une deuxième plaque (22) espacées l'une de l'autre et reliées ensemble par une pièce de liaison (23), deux trous étant formés sur chacune de la première et de la deuxième plaque, les trous (210, 211) formés sur la première plaque (21) étant pratiquement alignés avec les trous (220, 221) formés sur la deuxième plaque (22), un premier (12) des deux pivots parallèles du prolongement latéral (11) du collier- support (10) s'étendant en rotation à travers un premier (210) des trous de la première plaque (21), le premier pivot (12) du collier-support s'étendant également à travers un premier (220) des trous de la deuxième plaque de façon à fixer à pivotement la bielle oscillante (20) sur le prolon- gement latéral (11) du collier-support (10); une bielle pivotante (30) sur une extrémité de laquelle est formé un premier trou (31) pour recevoir à rotation le deuxième (13) des deux pivots parallèles du prolongement latéral (11) du collier-support (10), un deuxième trou (32) étant formé sur la deuxième extrémité de la bielle pivotan- te; un élément de déplacement de chaîne (40) ayant une première paire d'oreilles (42) sur chacune desquelles est formé un trou (420), ces trous étant alignés l'un avec l'autre, et une deuxième paire d'oreilles (41) sur chacune desquelles est formé un trou (410), ces trous étant alignés l'un avec l'autre, un premier axe de pivotement (201) s'étendant à travers les trous (420) des premières oreilles (42) et à travers un deuxième (211, 221) des trous des première et deuxième plaaues de la bielle oscillante (20) pour fixer à pivotement l'élément de déplacement de chaîne (40) sur la bielle oscillante (20), un deuxième axe de pivotement (301) s'étendant à travers les trous (410) des deuxièmes oreilles (41) de l'élément de déplacement de chaîne (40) et à travers le deuxième trou (32) de la bielle pivo- tante (30) de façon à fixer à pivotement l'élément de déplacement de chaîne (40) sur la bielle pivotante (30), le prolongement latéral (11) du collier-support (10), la bielle oscillante (20), la bielle pivotante (30) et l'élément de déplacement de chaîne (40) formant ensemble un parallélo- gramme articulé dans lequel l'élément de déplacement de chaîne peut se déplacer par rapport au prolongement latéral (11) du collier-support (10) fixé sur la bicyclette; l'élément de déplacement de chaîne (40) comprenant en outre une fente (43) à travers laquelle passe avec jeu une chaîne d'entraînement (50) pour être déplacée par le mouve- ment de l'élément de déplacement de chaîne (40) par rapport au colliersupport (10); des moyens de rappel (24) pour rappeler l'élément de déplacement de chaîne (40) par rapport au prolongement latéral (11) jusqu'à une position fixée à l'origine; et un levier (26) monté sur la deuxième plaque (22) de la bielle oscillante (20) de manière à former un V ayant un sommet sur lequel est situé le premier trou (220) de la deuxième plaque, le levier ayant une extrémité libre distante de la deuxième plaque, extrémité sur laquelle sont formés des moyens de fixation de câble pour fixer une extrémité d'un câble de commande (25), le câble de commande ayant une extrémité opposée s'étendant vers le haut pour se raccorder à une manette de changement disposée en une position plus élevée que le dérailleur avant (1) de telle sorte que, en tirant le câble de commande (25) vers le haut avec la manette de changement, la bielle pivotante (20) pivote autour du premier pivot (12) sous l'action du levier (26) pour déplacer l'élément de déplacement de chaîne (40) de la position fixée à l'origine par son couplage pivotant avec la bielle oscil- lante (20), ce qui déplace la chaîne d'entraînement (50). 2. Dérailleur avant de bicyclette selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de rappel comprennent un ressort hélicoïdal (24) qui est logé avec jeu sur le premier pivot (12) monté sur le prolongement latéral (11), une première extrémité du ressort étant fixée sur le deuxième pivot (13) monté sur le prolongement latéral (11) et la deuxième extrémité du ressort étant fixée sur le premier axe de pivotement (201) raccordant la bielle oscillante (20) et l'élément de déplacement de chaîne (40). 3. Dérailleur avant de bicyclette selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de fixation de câble comprennent une gorge (226) formée sur l'extrémité libre du levier (26), gorge à l'intérieur de laquelle est disposée l'extrémité du câble de commande (25), un trou (222) formé sur l'extrémité libre du levier (26) à proximité de la gorge (226) pour permettre à un boulon de passer à travers lui et un écrou (225) qui coopère avec le boulon (223) pour le fixer sur l'extrémité libre du levier (26) avec interposition d'une rondelle (224), cette rondelle étant suffisamment large pour recouvrir au moins partiellement la gorge (226) et passer et ainsi fixer l'extrémité du câble de commande (25) sur l'extrémité libre du levier (26) lorsque la paire boulon- écrou (223-225) est serrée. 4. Dérailleurs avant de bicyclette selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour régler la course de l'élément de déplacement de chaîne sur laquelle cet élément de déplacement de chaîne déplace la chaîne d'entraînement. 5. Dérailleurs avant de bicyclette selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de réglage de la course comprennent des vis (111, 112) se vissant dans des trous taraudés (113) formés sur un méplat supérieur (110) du prolongement latéral (11) et ayant une longueur s'étendant vers le bas hors du trou taraudé (113) pour venir buter contre un bord supérieur (212) de la première plaque (21) de la bielle oscillante (20) de façon à fixer et régler une5 limite de rotation pour la bielle oscillante (20) autour du premier pivot (12) monté sur le prolongement latéral (11) et en ce qu'en réglant ainsi la longueur des vis sortant des trous taraudés, on peut régler la course de l'élément de déplacement de chaîne (40).