Brevet FR2744184A3 — publié le 19970801

FR 2744184 A3 19970801 FR 9607128 A 19960604 -1- DESCRIPTION La présente invention concerne un écrou pouvant être vissé sur l'extrémité filetée d'un rayon en vue de raccorder de manière efficace une jante avec un moyeu de roue au moyen de plusieurs de tels rayons et écrous. Un tel écrou est d'application dans toutes sortes de roues à rayons, comme pour les roues de bicyclette, de cyclomoteur, de moto, de voiture et similaires. Il est juste de dire que la combinaison du rayon et de l'écrou, dite unité rayon-écrou, est importante voire15 capitale parmi les différentes composantes d'une roue. Une première fonction de l'unité rayon-écrou dans la roue est évidemment la suspension du moyeu de roue à l'aide de brides de moyeu au centre de la jante.20 Une seconde fonction est l'équilibrage de la roue, ou la mise en rapport harmonieux des différentes forces attaquant la roue de telle manière que la roue ne bat pas, autrement dit que chaque partie de la jante est25 libre de forces latérales et que la jante reste dans un même plan pendant que la roue tourne. Une troisième fonction de l'unité rayon-écrou est la mise sous tension de la roue de telle manière que des30 forces externes, comme entre autres le poids de la voiture, des usagers et du bagage et des charges d'attaque dynamiques secondaires, dues à la condition du revêtement de la route, sont absorbées. 2- Lesdites deux dernières fonctions contribuent à la qualité d'une roue entraînant ainsi sa longévité. De nos jours, les critères posés à ces fonctions sont très sévères puisque, plus que jadis, la gamme de modèles de bicyclettes est devenue plus étendue en vertue de laquelle les jantes et les moyeux deviennent plus légers et prennent plusieurs formes et dimensions différentes, le nombre de rayons devenant plus réduit et10 la tension des rayons augmentant ainsi. Suivant les modes d'exécution connus l'écrou est formé d'un corps cylindrique qui passe à une tête, avec un col d'écrou conique qui s'adapte, conjointement avec une15 partie du corps, à un siège dans la jante, formé par un trou de jante éventuellement pourvu d'un revêtement approprié. Fréquemment le problème causé par une unité rayon-écrou est le fait, qu'après tension, l'axe de l'écrou ne coïncide pas avec l'axe du rayon dû aux directions de forage des trous de la jante qui ne s'accordent pas à la forme et les dimensions du moyeu et/ou dû aux forces se produisant en sens radial,25 suivant le plan de la roue, et/ou axial, suivant l'axe de la roue. Cette faute ne peut être corrigée au moyen des écrous existants puisqu'ils sont coincés par leur col conique30 siégeant dans la jante et de ce fait n'obtiennent qu'un jeu axial et/ou radial insuffisant ou même inexistant. Conséquemment, le rayon ne subit pas une force de traction proprement dite, suivant son axe longitudinal, -3- mais à cause de forces latérales, est exposé à une tension de flexion à l'extrémité de l'écrou résultant fréquemment dans une rupture trop rapide du rayon. La présente invention a pour objet d'éliminer totalement les inconvénients précités et autres. A cet effet, l'écrou est composé essentiellement d'un corps qui, par le biais d'un col, passe à une tête,10 l'écrou étant creux et pourvu d'un filet de vis intérieur, le corps étant pourvu de faces aplaties, caractérisé en ce que le col est arrondi. Ainsi, à cause du col arrondi de l'écrou, conjointement avec son siège dans la jante, une articulation sphérique est produite facilitant à l'écrou une liberté maximale de déplacement en sens axial aussi bien qu'en sens radial. Ceci a comme avantage que l'écrou peut se déplacer dans la jante concernée et en conséquence peut se règler sur les forces excercées à cause de quoi les tensions internes dans le rayon correspondant sont limitées à des tensions de traction réduisant ou même éliminant ainsi25 les fissures ou cassures. Un autre avantage réside dans le fait que les trous de jante, mal forés, ou des trous de la jante ne s'adaptant pas d'une manière parfaite au moyeu, peuvent être corrigés par arrangement automatique de l'écrou sur l'axe du rayon. -4- Un avantage supplémentaire est obtenu puisque le même écrou peut être employé pour différentes dimensions et formes de jantes et moyeux. En vue de mieux démontrer les caractéristiques de l'invention sont décrit ci-dessous, en tant qu'exemple et sans caractère limitatif, certains modes d'exécution préférés avec référence au dessins accompagnants dans lesquels:10 Figure 1 est une vue en profil d'une roue munie d'écrous suivant l'invention; Figure 2 est une vue agrandie et en perspective d'un écrou comme appliqué dans la figure 1; Figure 3 montre une unité rayon-écrou suivant l'invention dans le sens radial de la roue; Figure 4 montre une unité rayon-écrou suivant l'invention dans le sens axial de la roue; Figure 5 montre une vue conventionnelle en profil de la figure 1. Comme montré aux figures, l'écrou 1 constitue une partie d'une roue 2, par exemple une roue de bicyclette, dans laquelle l'écrou 1, en combinaison avec un rayon 325 correspondant, contribue à la suspension centrée du moyeu 4 dans la jante 5. L'écrou 1 est constitué essentiellement d'un corps 6 qui, par le biais d'un col 7, passe à une tête 8. L'écrou 1 est creux et pourvu d'un filet de vis intérieur 9. La face supérieure de la tête 8 présente une rainure transversale 10 s'adaptant à un tournevis. _5 _ La partie inférieure du corps 6 est pourvue de quatre faces aplaties 11 s'adaptant à une clef à écrou. La jante 5 est pourvue sur toute sa circonférence de trous de jante 12 dont chacun est de préférence renforcé d'un revêtement 13 dans lequel l'écrou 1 se repose avec son col 7. Le trou de jante 12, conjointement avec le revêtement 13, constitue le siège de l'écrou 1. Le moyeu 4 de la roue 2 présente à chaque extrémité des brides en forme de disque 14 étant pourvues sur toute leur circonférence de trous de brides 15 dans lesquels les rayons 3 sont appliqués, la tête de rayon 16 prenant soin de l'ancrage du rayon 3 dans la bride 14.15 L'extrémité du rayon 3 pourvue de la tête de rayon 16 est recourbée sur 90 degrés de manière à ce que l'axe longitudinal du rayon 3 est règlé sur un écrou 1 correspondant dans la jante 5, l'écrou 1 étant vissé sur l'extrémité filetée 17 du rayon 3.20 La particularité de l'invention réside dans le fait que le col 7 de l'écrou 1 est partiellement arrondi à sa surface extérieure, l'arrondissement étant de préférence sphérique.25 Il en résulte que l'écrou 1 peut se déplacer dans son siège dans la jante 5 dans un sens radial, dans -le plan de la roue, aussi bien qu'en sens axial, perpendiculairement au plan de la roue, autour de l'axe du trou de jante et conséquemment peut se règler facilement sur la combinaison des forces excercées sur le rayon 3. -6- Ceci par opposition aux écrous connus dans lesquels le col est effectué plutôt de manière conique et par conséquent est coincé de manière quasiment immobile dans le trou de jante suivant l'axe dudit trou de jante.05 Dans le cas o- les sens de l'axe du rayon et de l'écrou amélioré ne correspondent pas, ce qui se produit le plus souvent dans le cas d'une charge dynamique de la roue, ce rayon subira nécessairement une flexion à la hauteur10 de 1' écrou résultant dans une tension de flexion interne fausse dans le rayon, avec rupture fatale. L'écrou 1 suivant l'invention admet une déviation radiale A et une déviation axiale B, entre l'axe de15 l'écrou et l'axe du trou de jante, d'environ 10 degrés, ce qui est suffisant pour absorber toute charge statique et dynamique de la roue. La possibilité de l'écrou de se règler sur le sens radial et axial est surtout d'une grande utilité lors de l'emploi de moyeux à roue, dite super-moyeux, pouvant être pourvus de sept à huit roues dentées 19 qui provoquent une asymétrie prononcée de la roue arrière dans le plan de la roue, comme montré à la figure 5.25 Les rayons du côté de la roue dentée 20 sont de ce fait moins longs et se trouvent sous un angle axial plus aigu que ceux de l'autre côté 21 de la roue arrière. Suivant un mode d'exécution préférentiel, les faces aplaties 11 du corps 6 présentent un passage incliné 18 vers la tête 8 de l'écrou 1. Cela permet que la surface utile des faces 11 devient maximale facilitant une meilleure prise de la clef à écrou règlant la tension de traction dans le rayon. -7- De préférence les écrous sont réalisés en laiton ou en aluminium, offrant l'avantage supplémentaire que les écrous peuvent être anodisés et/ou colorés. La présente invention n' est nullement limitée aux modes d'exécution decrits ci-dessus et représentés aux figures, mais l'écrou peut être réalisé en différentes variantes, formes et dimensions sans pour cela sortir du cadre de l'invention. -8- REVENDICATIONS 1.- Ecrou du type constitué essentiellement d'un corps OS (6) qui passe par le biais d'un col (7) à une tête (8), l'écrou (1) étant creux et pourvu d'un filet de vis intérieur (9) et le corps étant pourvu de faces aplaties (11), caractérisé en ce que le col (7) est arrondi.10 2.- Ecrou suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le col (7) est sphérique. 3.- Ecrou suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'aussi bien la correction radiale dans le plan de la roue, que la correction axiale perpendiculaire au plan de la roue, entre l'axe de l'écrou amélioré (1) et l'axe du trou de jante (12), sont d'environ degrés. 4.- Ecrou suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les faces aplaties (11) présentent un passage incliné (18) vers la tête (8) de l'écrou (1). 5.- Ecrou suivant une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en laiton. 6.- Ecrou suivant une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en aluminium, anodisé et/ou coloré ou non.