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" Dispositif de commande de changements de vitesse pour cycles ".
La présente invention est relative à un nouveau dis- positif de commande de changements de vitesse pour cycles et concerne particulièrement un dispositif de commande du type susceptible d'être monté sur le guidon ou sur un des éléments du cadre du cycle et d'être connecté au mécanisme sélecteur de pignon par un câble flexible, qui est sous tension sauf lorsque le pignon supérieur est en service.
Suivant l'invention, un dispositif de commande pour changement de vitesse comprend un levier de commande pouvant se déplacer angulairement autour d'un point fixe et comportant des saillies angulairement espacées sur un
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bord, un secteur denté, auquel le câble est connecte et qui est déplaçable angulairement autour du même point fixe ou d'un point fixe adjacent, un goujon porté par le secteur susdit et s'étendant entre les saillies du levier et deux ou plus de deux dents disposées à la périphérie du secteur, lesquelles dents sont placées à des distances progressivement différentes du pivot du secteur et coopèrent avec un cliquet pivotant,qui est sollicité par un ressort, et est susceptible d'être amené en prise avec une des saillies du levier de commande,lorsque ce dernier est déplécé dans un sens.
La disposition relative des parties du dispositif de commande est telle que, lorsque le levier de commande est déplacé dans un sens tel que le câble se tende depuis la position extrême, dans laquelle le câble est détendu, une saillie du levier vient en prise avec le goujon du sec- teur et entraîne ce dernier avec le levier, jusqu'à ce que le cliquet vienne en prise avec la première dent du secteur. Un déplacement ultérieur du levier dans le même sens provoque à nouveau l'entraînement du secteur, jusqu'à ce que le cliquet vienne en prise avec la seconde dent du secteur.
Lorsque le levier est déplacé en sens inverse à celui indiqué ci-dessus, une saillie du levier vient en prise avec une partie du cliquet et fait osciller ce dernier de façon à le dégager de la seconde dent du secteur,tandis que, par la tension du câble, le secteur revient en arrière jusqu'à ce que le cliquet soit en prise avec la première dent et provoque l'arrêt dudit secteur.
Si on continue à déplacer le levier dans le même sens que ci- avant,le cliquet se dégage de la première dent du secteur et, en;-raison de la tension du câble,le secteur revient à sa position initiale.-
Dans un changement de vitesse à trois vitesses,les
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première et troisième positions du secteur correspondront à la mise en service du pignon supérieur et du pignon infé- rieur respectivement, tandis que la position intermédiaire du secteur correspondra à la mise en service du pignon nor- mal. Le secteur est positivement placé dans chacune des po- sitions, dans lesquelles le câble est sous tension et, lors du passage du pignon inférieur au pignon normal, le cliquet assure l'arrêt du secteur dans la position de servit ce du pignon normal.
Pour un changement de vitesse à quatre vitesses, le sec- teur doit comporter trois dents placées à des distances progressivement différentes du pivot du secteur, l'agence- ment étant, par ailleurs, identique à celui décrit ci- dessus.
Une forme de réalisation pratique d'un dispositif de commande pour changement de vitesse à trois vitesses suivant l'invention est illustrée, à titre d'exemple, sur les dessins ci-annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en plan du dispositif de comman- de, la figure 2 en est une vue en élévation latérale ; la figure 3 est une vue en plan du dispositif de comman- de, dont le couvercle a été enlevé et dans lequel les par- ties mobiles occupent la position pour laquelle le pignon inférieur est en service; la figure 4 est une vue en plan similaire à celle de la figure 3, montrant les parties mobiles dans la position pour laquelle le pignon normal ou médian est en service; la figure 5 .est une vue en plan similaire, montrant les parties mobiles du dispositif de commande dans la posi- tion pour laquelle le pignon supérieur est en service;
la figure 6 est une vue en plan similaire, montrant les parties dans la position qu'elles occupent, lors du passage
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du pignon inférieur au pignon normal; la figure 7 est une vue en plan, montrant, après enlèvement du secteur denté, le levier de commande dans la position pour laquelle le pignon inférieur est en service, et la figure 8 est une vue en plan similaire, dans la- quelle le levier de commande et le cliquet sont dans la position qu'ils occupent au moment du passage du pignon normal au pignon supérieur.
Dans la forme de réalisation de l'invention illustrée sur les dessins ci-annexés, le mécanisme du dispositif de commande est logé dans un boîtier 10, constitué par une feuille métallique circulaire 10, pressée ou estampée et comportant un rebord périphérique étroit 11, qui est découpé sur une partie de sa périphérie pour permettre le passage du levier de commande . Le boîtier 10 est fermé par un couvercle 12 à rebord s'adaptant , de manière amovi- ble, sur le rebord périphérique 11, à. l'aide de vis 13.
Pour attacher le dispositif de commande., au guidon d'un cycle, un collier de serrage 14 destiné à venir s'adapter sur le guidon précité est monté sur une broche s'éten- dant vers le bas à partir du boîtier et est serré pur ladite broche à l'aide d'un écrou 15. La base du boîtier et la partie adjacente du collier de serrage, sont pourvues de dents 16 coopérant l'une avec l'autre de façon à per- mettre le réglage de la position-:, angulaire du boîtier par rapport au collier.
Un levier de commande 17 muni d'une languette 18 est monté sur un pivot 19 fixé rigidement au boîtier 10.Le levier 17 comporte deux saillies 20,21 espacées angulaire- ment et séparées par une encoche ou intervalle 22. Sur le pivot 19 est également monté à pivotement, au-dessus du levier 17, un secteur denté 23 pourvu à son bord courbe
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de deux dents 24, 25 espacées angulairement, la dent
24 étant située à plus courte distance de l'axe de pivo- tement du secteur 23 que la dent 25. Le secteur,23 porte un goujon 26 s'étendant de sa face inférieure dans l'enco- che ou intervalle 22 du levier de commande .
Le secteur
23 présente aussi une ouverture destinée à recevoir un organe cylindrique 27 ê servant à l'ancrage d'une extré- mité d'un câble flexible 28, menant au mécanisme sélecteur de pignon du changement de vitesse, le câble précité passant dans une fente ê dans le secteur et aboutissant à l'ouverture ménagée destinée à recevoir l'organe d'ancrage 27. Le câble traverse la gaîne flexible habituelle 29, pour laquelle on a prévu une butée constituée par une douil- le 30 prenant appui dans une encoche pratiquée dans le rebord 11 du boîtier.
Le secteur et le levier sont retenus sur la broche
19 par une vis 31 vissée dans un trou taraudé ménagé à l'extrémité de la broche, une extrémité d'une lame de ressort 32 étant maintenuesous la vis, tandis que l'autre extrémité de ladite lame de ressort comporte une languette engagée dans un évidement 33 du secteur, de manière à conférer un certain degré de résistance par frottement au mouvement du secteur.
Un cliquet 34 est monté à pivotement sur une autre broche 35 fixée dans le boîtier et est sollicité par un ressort 36 dans une direction de façon à amener normale- ment la dent 37 du cliquet en prise avec l'une ou l'autre des dents 24, 25 du secteur. Un prolongement du cliquet 34 se termine par un bec 38 dirigé vers le levier et séparé de la dent 37 par un intervalle 39. Le cliquet est rete- nu sur la broche 35 par une languette repliée vers. l'inté- rieur 40, montée sur le rebord 11 du boîtier et surplombant le prolongement du cliquet, lorsque les parties du dispo- sitif sont en position normale, le prolongement du cliquet
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étant de largeur moindre que le restant dudit cliquet.
Le mécanisme sélecteur de pignon, auquel le câble
28 est connecté, est chargé par un ressort et maintient le câble sous tension, lorsque le pignon inférieur ou nor- mal est en service, en sorte que le câble exerce alors une traction sur le secteur 23, en sollicitant ainsi ce dernier à pivoter en sens inverse à celui des aiguilles d'une montre.
La figure 3 représente les parties du dispositif,dans la position qu'elles occupent lorsque le pignon inférieur est en service, la dent 37 du cliquet étant alors en prise avec la dent 24 du secteur, tandis que la saillie 20 du levier de commande 17 se trouve dans l'intervalle 39, comme montré à la figure 7.
Pour la mise en service du pignon normal le levier 17 est déplacé en sens inverse à celui des aiguilles d'une montre, ce qui amène la saillie 20 dudit levier 17 en prise avec la dent 37 du cliquet en dessous du secteur .et provoque le déplacement (vers l'extérieur) du cliquet, à l'encontre de son ressort. Le cliquet est ainsi dégagé de la dent 24 du secteur et la tension du câble fait os- ciller le secteur en sens inverse à celui des aiguilles dtune montre, jusqu'à ce que le cliquet vienne en prise avec la dent 25 du secteur. Les parties du dispositif sont alors dans la position montrée la figure 4.
Pour amener le pignon supérieur en service , le le- vier 17 est, à nouveau, déplacé en sens inverse à celui des aiguilles d'une montre, ce qui amène la saillie 21 du levier 17 en prise avec @e bec 38 du cliquet et dégage le cliquet, par déplacement vers l'extérieur, de la dent 25 du secteur , comme montré aux figures 6 et 8, en sorte que le secteur va, en se déplaçant en sens inverse à celui des aiguilles d'une montre, occuper la position représentée à la figure 5.
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Pour remettre ensuite le pignon normal en service, le levier est déplacé dans le sens des aiguilles d'une montre à partir de la position montrée à la figure 5 et l'amenée en prise du goujon 26 du secteur avec la saillie 20 du levier provoque un déplacement angulaire du secteur avec le levier, jusqu'à ce que le cliquet vienne en prise avec la dent 25 dudit secteur.
Un déplacement ultérieur du levier dans le même sens entraîne le secteur, jusqu'à ce que le cliquet vienne en prise avec la dent 24 du secteur, tandis que le mécanisme est, de nouveau, dans la position représentée à la figure 3, c'est-à-dire dans la position pour laquelle le pignon inférieur est en service.
On verra que l'étendue de l'intervalle 22 du levier 17 est suffisante pour permettre le mouvement libre du le- vier par rapport au secteur.nécessaire pour dégager le cli- quet des dents du secteur, lorsquhon passe du pignon infé- rieur au pignon normal et au pignon normal ou pignon supé- rieur.
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"Gear change control device for cycles".
The present invention relates to a novel speed change control device for cycles and particularly relates to a control device of the type capable of being mounted on the handlebars or on one of the elements of the frame of the cycle and of being connected. to the gear selector mechanism by a flexible cable, which is under tension except when the upper gear is in use.
According to the invention, a gear change control device comprises a control lever capable of angularly moving around a fixed point and comprising angularly spaced projections on a
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edge, a toothed sector, to which the cable is connected and which is angularly movable around the same fixed point or an adjacent fixed point, a stud carried by the aforesaid sector and extending between the protrusions of the lever and two or more two teeth arranged at the periphery of the sector, which teeth are placed at progressively different distances from the pivot of the sector and cooperate with a pivoting pawl, which is biased by a spring, and is capable of being brought into engagement with one of the projections of the control lever, when the latter is moved in one direction.
The relative arrangement of the parts of the control device is such that when the control lever is moved in a direction such that the cable is stretched from the extreme position, in which the cable is relaxed, a projection of the lever engages the sector stud and drives the sector with the lever, until the pawl engages the first tooth in the sector. Subsequent movement of the lever in the same direction again causes the sector to be driven, until the pawl engages with the second tooth of the sector.
When the lever is moved in the opposite direction to that indicated above, a projection of the lever engages a part of the pawl and oscillates the latter so as to disengage it from the second tooth of the sector, while, by the tension of the cable, the sector goes backwards until the pawl engages with the first tooth and causes said sector to stop.
If we continue to move the lever in the same direction as above, the pawl is released from the first tooth of the sector and, due to the tension of the cable, the sector returns to its initial position.
In a three-speed gearshift, the
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first and third positions of the sector will correspond to the commissioning of the upper pinion and the lower pinion respectively, while the intermediate position of the sector will correspond to the commissioning of the normal pinion. The sector is positively placed in each of the positions, in which the cable is under tension and, when passing from the lower pinion to the normal pinion, the pawl ensures that the sector stops in the service position of the normal pinion.
For a gear change at four speeds, the sector must include three teeth placed at progressively different distances from the pivot of the sector, the arrangement being, moreover, identical to that described above.
A practical embodiment of a control device for a three-speed gear change according to the invention is illustrated, by way of example, in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a plan view of the FIG. control device, Figure 2 is a side elevational view thereof; Figure 3 is a plan view of the control device, the cover of which has been removed and in which the movable parts occupy the position for which the lower gear is in use; Figure 4 is a plan view similar to that of Figure 3, showing the movable parts in the position for which the normal or middle pinion is in use; Fig. 5 is a similar plan view showing the movable parts of the control device in the position in which the upper gear is in use;
Figure 6 is a similar plan view, showing the parts in the position they occupy, when passing
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from the lower gear to the normal gear; Figure 7 is a plan view showing, after removal of the toothed sector, the control lever in the position for which the lower pinion is in use, and Figure 8 is a similar plan view, in which the lever and the pawl are in the position they occupy when changing from the normal pinion to the upper pinion.
In the embodiment of the invention illustrated in the accompanying drawings, the mechanism of the control device is housed in a housing 10, formed by a circular metal sheet 10, pressed or stamped and having a narrow peripheral rim 11, which is cut on part of its periphery to allow passage of the control lever. The housing 10 is closed by a flanged cover 12 which removably fits over the peripheral flange 11, to. using screws 13.
To attach the control device to the handlebars of a cycle, a clamp 14 intended to fit on the aforementioned handlebars is mounted on a pin extending downward from the housing and is clamped. for said spindle with the aid of a nut 15. The base of the housing and the adjacent part of the clamping collar are provided with teeth 16 which cooperate with each other so as to allow the position to be adjusted. - :, angular of the case with respect to the collar.
A control lever 17 provided with a tongue 18 is mounted on a pivot 19 rigidly fixed to the housing 10. The lever 17 comprises two projections 20, 21 spaced angularly and separated by a notch or gap 22. On the pivot 19 is also pivotally mounted, above the lever 17, a toothed sector 23 provided at its curved edge
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of two teeth 24, 25 spaced angularly, the tooth
24 being located at a shorter distance from the pivot axis of the sector 23 than the tooth 25. The sector 23 carries a pin 26 extending from its underside into the notch or gap 22 of the lever. ordered .
The area
23 also has an opening intended to receive a cylindrical member 27 ê serving for anchoring one end of a flexible cable 28, leading to the gear selector gear change mechanism, the above-mentioned cable passing through a slot ê in the sector and leading to the opening made for receiving the anchoring member 27. The cable passes through the usual flexible sheath 29, for which there is provided a stop consisting of a socket 30 resting in a notch made in the rim 11 of the housing.
The sector and the lever are retained on the spindle
19 by a screw 31 screwed into a threaded hole made at the end of the spindle, one end of a leaf spring 32 being held under the screw, while the other end of said leaf spring has a tongue engaged in a recess 33 of the sector, so as to impart a certain degree of frictional resistance to the movement of the sector.
A pawl 34 is pivotally mounted on another pin 35 secured in the housing and is biased by a spring 36 in a direction so as to normally bring the tooth 37 of the pawl into engagement with either tooth. 24, 25 of the sector. An extension of the pawl 34 terminates in a beak 38 directed towards the lever and separated from the tooth 37 by a gap 39. The pawl is retained on the pin 35 by a tongue bent towards. the interior 40, mounted on the rim 11 of the housing and overhanging the extension of the pawl, when the parts of the device are in the normal position, the extension of the pawl
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being of lesser width than the remainder of said pawl.
The gear selector mechanism, to which the cable
28 is connected, is loaded by a spring and keeps the cable under tension, when the lower or normal pinion is in use, so that the cable then exerts a traction on the sector 23, thus urging the latter to pivot in counterclockwise.
Figure 3 shows the parts of the device, in the position they occupy when the lower pinion is in service, the tooth 37 of the pawl then being in engagement with the tooth 24 of the sector, while the projection 20 of the control lever 17 is in gap 39, as shown in Figure 7.
For the commissioning of the normal pinion, the lever 17 is moved in an anti-clockwise direction, which brings the projection 20 of said lever 17 into engagement with the tooth 37 of the pawl below the sector and causes the movement (outward) of the pawl, against its spring. The pawl is thus disengaged from the tooth 24 of the sector and the tension of the cable causes the sector to oscillate in a counterclockwise direction, until the pawl engages the tooth 25 of the sector. The parts of the device are then in the position shown in figure 4.
To bring the top gear into service, the lever 17 is again moved counterclockwise, which brings the projection 21 of the lever 17 into engagement with the nose 38 of the pawl and releases the pawl, by displacement outwards, from the tooth 25 of the sector, as shown in Figures 6 and 8, so that the sector will, moving in an anti-clockwise direction, occupy the position shown in figure 5.
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To then put the normal pinion back into service, the lever is moved clockwise from the position shown in figure 5 and bringing the sector pin 26 into engagement with the protrusion 20 of the lever causes angular displacement of the sector with the lever, until the pawl engages with the tooth 25 of said sector.
A subsequent movement of the lever in the same direction drives the sector, until the pawl engages the tooth 24 of the sector, while the mechanism is, again, in the position shown in figure 3, c ' that is to say in the position for which the lower gear is in use.
It will be seen that the extent of the gap 22 of the lever 17 is sufficient to allow the free movement of the lever with respect to the sector. Necessary to disengage the pawl from the teeth of the sector, when passing from the lower gear to the lower gear. normal pinion and normal pinion or upper pinion.