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"Perfectionnements dans les changements de vitesse pour bicyclettes et similaires".
La présente invention est relative à des perfectionnements dans les changements de vitesse par chaîne pour bicyclettes , tricycles ou similaires et elle comprend un changement de vitesse par, chaîne qui est de construction robuste perfectionnée et de fonctionnement simple et efficace.
Conformément à l'invention, cette transmission perfectionnée comprend des pignons à chaîne de diamètres différents alternati- vement commandés par la chaîne de transmission, une fourche mo- bile horizontalement dans une direction transversale à la chaîne pour déplacer celle-ci de son engagement avec un pignon et l'ame- ner en prise avec un autre pignon, le mouvement de la fourche étant effectué par rétropédalage de la bicyclette ou similaire.
L'invention peut être mise en pratique comme montré dans les dessins annexés, dans lesquels @ La figure 1 est une vue latérale d'un changement de vitesse à deux vitesses conformément à l'invention, et dans lequel la fourche déplaçant la chaîne est dans la position inopérante ou
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normale,
La figure 2 est une vue semblable à la figure 1, montrant la fourche déplaçant la chaîne,dans sa position opérante,
La figure 3 est une vue en plan du mécanisme par lequel la fourche déraillant la chaîne est déplacée dans une direction à angle droit par rapport à la chaîne,
La figure 4 est une vue prise à angle droit de la figure 3,
La figure 5 est une vue en plan du pignon à chaîne ou de com- mande, montrant en partie les organes opérant le changement de transmission,
La figure 6 est une vue schématique de l'arrière des pignons à chaîne sur le moyeu de la roue arrière de la bicyclette, mon- trant des détails d'une forme alternative de mécanisme sélecteur comme illustré dans les figures 8 à 10.
Les figures 7 et 8 sont des vues du côté gauche d'une forme alternative de mécanisme sélecteur dans lequel la fourche dérail- lant la chaîne est déplacée et montrant les organes dans la posi- tion qu'ils occupent quand les pédales de commande sont tournées en direction arrière ou avant alternativement, et
Les figures 9 et 10 sont des vues similaires aux figures 7 et 8, prises du côté chaîne du mécanisme dérailleur.
Comme montré dans ces dessins,le moyeu 2 (figure 6) de la roue arrière 1 d'une bicyclette porte une roue libre 2a du type con- ventionnel et supportant à l'extérieur deux pignons 3,4 de diamè- tres différents formant respectivement grande et petite vitesse.
Un plateau 7 supporté par la patte 7a sur le moyeu 2, est pour- vu d'une came 15 rotativement montée dans la partie inférieure de ce plateau, des dents de rochet 14 sont formées à la périphé- rie de la plaque 15 et celle-ci porte sur la face intérieure un trajet de came circulaire 16.La partie supérieure du plateau 7 comporte une fente 12 que traverse une broche 11, dont l'extrémi- té extérieure porte un cliquet 13 venant en prise avec les dents de rochet 14, et dont l'extrémité intérieure supporte pivotale- ment une articulation 20 connectée par son autre extrémité à une touche 19 venant en engagement avec la chaîne.
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La fourche 19 est fixée sur l'axe 17 axialement mobile dans un manchon 18 monté sur la face intérieure du plateau 7.L'extrémité extérieure de l'axe 17 chemine sur le trajet de came 16, de sorte que la rotation de la plaque de came 15 sous la prise du cliquet 13 dans les dents de rochet 14 oblige l'axe 17 et la fourche qui en est solidaire de se déplacer latéralement pour amener la chaîne 22 engagée par la fourche en alignement avec l'un ou l'au- tre des pignons 3 et 4, pendant que la fourche 19 est levée par l'articulation 20 de sa position de non engagement avec la chaîne 22 (figure 1)à la position illustrée dans les figures 2 et 4.
L'axe 17 est repoussé extérieurement par un ressort 21, tendant à maintenir la fourche 19 dans une position en alignement avec le pignon extérieur de petite vitesse3.
La broche 11 portant le cliquet 13 qui fait tourner la came 15 est déplacée dans la fente 12 du plateau 7 par la tige poussoir 28,dont une extrémité est pivotée à la broche 11.La tige poussoir 28 s'étend du plateau 7 au pignon 29 désigné ci-après comme pig- non de chaîne, sur l'axe duquel sont montées les pédales d'entrai- nement 23.Le pignon de chaîne 29 présente sur la face intérieure une ou plusieurs pointes 30, et dans le trajet de cette pointe pendant la rotation du pignon de chaîne 29 se trouve l'extrémité libre d'un court bras 31 monté à pivot en un point intermédiaire 31a d'un levier 32 pivoté par une extrémité à un élément de cadre, soit le tube de siège 33. A l'autre extrémité de ce levier une broche saillante engage une fente formée à l'extrémité antérieure de la tige poussoir 28.
Le bras 31 pivoté au levier'32 ne peut se mouvoir que sur un arc réduit, son mouvement étant limité par des butées 35 prévues sur le levier, ou par une broche sur l'extré- mité libre du bras se déplaçant dans une fente courbe formée dans ce levier.
Une rotation rétrograde des pédales de commande 23 oblige la pointe 30 du pignon de chaîne 29 de venir en contact avec l'extré- mité libre du bras 31 pour déplacer celui-ci en arrière jusqu'à ce que le levier 32 pivoté sur le tube de siège 35 ou autre élé- ment de cadre soit tourné dans le sens des aiguilles d'une montre,
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c.à.d.l'extrémité du levier 32 connectée à la tige poussoir 28 oscille vers la roue arrière de la bicyclette ou similaire, re- foulant la tige poussoir du pignon de chaîne 29.
Le mouvement arrière de la tige poussoir 28 oblige la broche 11 sur le levier 12a de se déplacer dans la fente courbe 12 pré- vue dans le plateau fixe stationnaire 7 de la position montrée dans la figure 1 à la position illustrée dans la figure 2, obligeant ainsi le cliquet 13 porté par la broche 11 de faire tourner la came 15 sur un espace de dent, opéraht ainsi le changement de vitesse désiré.
Comme le pignon de chaîne 29 continue à tourner dans le sens opposé des aiguilles d'une montre, la pointe 30 sur sa face intérieure se met hors contact du bras pivotant 31 quand le mouvement du levier 32 a amené le bras dans la position pratique- ment verticale (figure 2), et à ce moment le parcours de la broche 11 dans la fente 20 du plateau 7 aura précisément été complété.
Le bout de bras 31, pivoté en 31a au levier 32, retombe par gravité quittant contact de la butée gauche 35 pour venir en contact la butée droite 35 (figures 1 et 2), après le passage de la pointe 30 du pignon à chaîne, permettant ainsi à la pointe 30 d'accrocher l'extrémité libre de ce bras 31 quand les pédales sont tournées en direction avant,aprésque le changement de vitesse est accompli.
La course en avant de la pointe 30 en prise avec le levier 31 provoque un mouvement axial en direction avant de la tige poussoir 28, la broche 11 se déplaçant vers l'extré- mité avant de la fente courbe 12 du plateau fixe 7 et le cliquet 13 glissant sur la périphérie de la came 15 pour venir en prise avec la dent de rochet suivante de celle-ci.Quand la pointe 30 du pignon de chaîne 29 atteint sa position la plus élevées,,au cours de sa rotation, elle s'échappe au-delà de l'extrémité libre du bras pivotant 31, complétant le cycle des opérations.
Afin d'assurer qu'il ne se produira pas de mouvement axial répété de la tige poussoir en direction avant chaque fois que
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la poite 30 saillant intérieurement du pignon de chaîne 29 vient en contact avec l'extrémité libre du bras 31 et afin de minimiser jusqu'à devenir négligeable le bruit d'impact de cette pointe 30 sur l'extrémité libre de ce bras, à chaque rotation en avant des pédales de commande, la connection pivotée entre l'extrémité avant de la tige poussoir 28 et l'extrémité libre du levier 32 pivoté au tube de siège 33 ou similaire, comprend avantageuse- ment une rondelle ressort ou tout autre genre de contact fric- tionnel, et on peut prévoir des organes de ressort pour refouler un pointe dressée sur le bras pivoté 31 vers l'extrémité avant d'une fente du levier 32.
Si on le désire, on peut prévoir un dispositif de sécurité pour prévenir un endommagement possible des organes fonctionnels du mécanisme, dans le cas ou pointe 30 sur le pignon de chaîne , au lieu. de venir en contact avec une face latérale du bras 31 pivoté sur le levier 32 du tube de siège, viendrait en contact avec le bord terminal de ce bras, imprimant ainsi une poussée directe sur la pointe 31a sur laquelle ce bras est pivoté, et par cette pointe ou broche sur le levier 32 pivoté au tube de siège.
Pareil dispositif de sécurité peut comprendre soit une fente axiale dans le levier 32, fente dans laquelle le pivot 31a du bras peut se mouvoir vers le haut à l'encontre de l'action d'un ressort maintenant normalement la broche pivot 3 la à l'extré- mité inférieure de cette'fente , ou bien pareil montage de res- sort et fente à prévoir pour la broche pivot sur laquelle Le levier 32 est pivoté au tube de siège 33. Par exemple, un pivot 36 monté fixe au tube de siège 33 peut traverser une fente longi- tudinale 37 à une extrémité du levier de tube de siège 32, un ressort agissant entre ce pivot et un ancrage sur le levier re- foulant le levier vers le bas , le fond supérieur de la fente du levier étant maintenu contre le pivot/du tube de siège.
De même, afin de prévenir tout dommage accidentel au mécanisme opératoire, causé en appuyant la bicyclette contre un smpport, la tige poussoir et le levier 32 sont avantageusement formés de
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materiel élastique, tel de l'acier de ressort.
Pour maintenir la chaine 22 sous tension, un pignon fol 67 est supporté par un bras 60 monté sur le moyeu du pignon à chaîne 29, un second pignon fol 67a étant supporté par une articulation 69 sur l'axe de pivotement du pignon 67, un ressort 68 tendant à maintenir la chaîne sous tension.
Au lieu du mécanisme d'accrochage décrit ci-devanet illustré dans les figures 1 et 2, on peut employer la forme alternative de mécanisme d'accrochage montré dans les figures 6 à 10, pour provoquer la rotation du disque de came par rétropédalage des pédales 23 pour effectuer le déplacement de la fourche dérailleur de chaîne 19.
Pareil mécanisme d'accrochage alternatif comporte un disque à pointes 5 (figures 7 et 8)solidaire avec les pignons 3,4 et muni de deux ou plusieurs pointes 6 disposées sur une face du disque, près de sa périphérie.Un plateau chassis 57 (figures 9 et 10) est rigidement monté sur un support fixé au moyeu 2 de la roue arrière ou sur un élément de cadre de la bicyclette,et dans la partie supérieure de ce plateau se trouve monté une broche rotative 8 qui s'étend intérieurement en position au dessus du disque à pointes 5 susdit.
A l'extrémité intérieure de cette broche 8 se trouve un bossage 8a supportant un bras pivotant 9 qui s'étend vers le bas à angle droit par rapport à l'axe de la broche, l'extrémité de ce bras est mobile pour se mettre dans ou hors du trajet de cour- se des pointes du disque 5,et ce mouvement est limité par des butées 8b, 8c sur le bossage 8a.A l'autre extrémité de la broche 8 comme montré dans les figures 9 et 10,il est prévu un organe de liaison 10 qui s'étend vers le bas à angle droit par rapport à l'axe de la broche, l'extrémité libre de cet organe 10 est guidée par un pivot 10a solidaire dans une fente 42a pratiquée dans une aEticulation 42,
cet organe 10a ayant une extension laté- rale 42b à laquelle est pivoté un cliquet 43 engageant les dents de rochet formées sur la périphérie de la came 45 qui est
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rotativement montée sur la partie inférieure de la plaque chas- sis 57, la came 45 ayant un chemin de came 16 dans lequel s'en- gage la broche 17 de la fourche 19 comme décrit précédemment avec référence aux figures 1 et 2.
En un point de la fourche 19 se trouve pivoté un bras 40, pivoté en outre à une extrémité d'une articulation 40a par un pivot 10a qui pénètre dans la fente de came 42 a du plateau châssis 57.
Le fonctionnement du changement de vitesse perfectionné sous cette forme est comme suit ;supposant que la chaîne de commande est en prise avec les dents du pignon extérieur ou de faible vitesse 3: Les pédales 23 de la bicyclette sont tournées par le cycliste dans le sens des aiguilles d'une montrpour faire tour- ner LA roue arrière 1 de la bicyclette, et la fourche se trouve alors dans une position. en dessous du brin supérieur de la chaîne 22.Le cycliste cesse alors de faire tourner les pédales, et la roue libre fonctionne pour permettre à la roue arrière 1 de la bicyclette de tourner librement, la position de la fourche 19 restant inchangée.On veut alors passer de la petite vitesse à la supérieure et le cycliste par conséquent tourne-les pédales dans'le sens opposé des aiguilles d'une montre.
Cette rotation est transmise par la chaîne 22 au pignon extérieur 3 sur le moyeu 2 de la roue arrière, et également au disque à pointes 5 qui en est solidaire. Comme ce disque 5 tourne dans le sens oppo- sé des aiguilles de montre (dans le?:.sens des aiguilles de montre comme montré dans la figure 7) une des pointes 6 de ce disque entre en contact avec la face antérieure du bras 9 rotativement monté sur le bossage 8a porté par le plateau chassis 57, l'extré- mité du bras 9 est amenée dans le trajet des pointes 6 du disque 5 par des moyens décrits plus en détail ci-après.La broche 8 qui supporte le bras 9 est donc tournée dans le sens opposé des aiguilles de montre,obligeant le bras 10 qui en est solidaire à l'autre extrémité, de se mouvoir similairement dans le sens opposé des aiguilles de montre,
pour amener le cliquet 43 se trou-
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vant monté sur son extrémité libre, en prise avec l'une des dents de rochet 44 formées à la périphérie de la came 45 qui est montée rotativement à la partie inférieure du plateau chassis .
Le mouvement arrière de la pointe 10a provoque une rotation de la came 45 dans le sens opposé des aiguilles d'une montre, une rotation de la fourche/dans le sens opposé des aiguilles d'une montre{dans sa position opérative, à l'intervention de l'articulation 40 portée par la pointe 10a, et aussi un mouve- ment latéral du manchon porte-fourche 18 dans la direction voulue pour amener la fourche 19 hors de son alignement aveo le pignon extérieur 3 et en alignement avec le pignon Intérieur ou de grande vitesse 4.
Ce dernier mouvement est effectué par l'extrémité de l'axe 17 sur lequel est monté le manchon porte- fourche 18 et cheminant sur l'une des faces de came de la came 45 pour pénétrer dans une encoche, ou rentrant 24 (figures 3 et 4),formé à l'extrémité extérieure du chemin de came 16 ou 46.
Comme la fourche 19 se déplace vers le haut et intérieurement en alignement avec le pignon de grande vitesse,la chaîne 22 est amenée hors d'alignement avec le pignon extérieur ou de petite vitesse 3 et en alignement avec le pignon intérieur 4 de grande vitesse et elle saute d'un pignon à l'autre.
la direction
Le cycliste actionne alors les pédales 23 dans normale du mouvement des aiguilles de montre,mettant ainsi en action des organes qui déplacent en avant le bras 9 coopérant avec lepoin- tes 6 pour l'amener hors du trajet parcouru par les pointes 6 du disque 5,le bras d'articulation 10 de l'autre extrémité de la broche sur laquelle est monté le bras 9 engagé par les poin- tes est également déplacé en direction avant, le cliquet 43 glissant par dessus les dents de rochet 44 formés à la périphé- rie de la came 45 et l'articulation 20 portée par la pointe 10a faisant tourner la fourche 19 dans sa position inopérante en dessous de la chaîne 22, d'où elle ne peut entrer en contact avec la chaine pendant le mouvement d'entraînement des pédales.
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Les organes qui- déplacent le bras 9 hors du trajet des pointes 6 peuvent comporter une roue lestée ou sabot de friction 25 porté par l'extrémité libre d'un bout de bras 26 pivoté sur le bras9, @ cette roue lestée ou sabot 25 ayant une gorge au bord périphéral qui chemine sur le bord périphéral du disque 5.
Quand le disque à pointes 5 est tourné dans le sens opposé des aiguilles de montre, la roue lestée 25 roulant sur le bord du disque est ramenée en direction arrière, position montrée dans la figure 8, entraînant avec elle le bras 9 et amenant l'extrémité libre de celui-ci dans le trajet des pointes 6 du disque.La rotation poursuivie du disque à pointes 5 dans le sens opposé des aiguilles de montre amène l'extrémité du bras 9 au delà de la pointe que ce dernier engage, dans la position montrée dans la figure 7,le poids lesté 25 tombe alors sous l'effet de la gravité jusqu'à ce que son bord rainure vient à nouveau en contact avec le bord du disque 5,1'extré mité du bras 9 est alors hors du trajet des pointes, dans une position intermédiaire à celles montrées dans les figures 7 et 8.
Il ne sera prévu de préférence que deux pointes sur le disque, en positions diamétralement opposées, de sorte qu'une demi-revolution des pédales et du moyeu 2 de la roue arrière est requise pour effectuer le changement de vitesse.
Si l'on désire, le changement de vitesse de l'invention, comme montré dans les figures 9 et 10, peut comprendre comme partie intégrante, soit monté sur le plateau fixe 7, un dispositif ten- deur de chaîne du genre connu, comportant un bras tendeur 50 muni d!un pignon fol 27 à son extrémité et en prise avec la chaîne.
REVENDICATIONS.
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