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GALET A ROULEMENT A BILLES.
La présente invention concerne des perfectionnements aux galets à roulement à billes, notamment aux galets de ce genre utilisés pour guider et tendre la chaîne dans les changements de vitesse, pour bicyclettes ou véhicules analogues, du type dit "à dérailleur".
Dans les galets à roulement à billes d'usage le plus courant, les portées des billes sont constituées d'une part par une cuvette pratiquée dans la base de la jante du galet, et d'autre part par une rainure annulaire du moyeu, rainure qui.est limitée latéralement par des chanfreins dont sont munis respectivement la douille et l'écrou qui constituent ce moyeu. Le ré- glage de la position des billes s'effectue par vissage de l'écrou sur la douille.
Les galets de ce genre comportent de sérieux inconvénients. En effet, le moyeu étant fixe, et la pression de la chaîne s'effectuant toujours au même endroit, les chanfreins du moyeu sont soumis à une usure sensiblement supérieure à celle de la cuvette dont le chemin de roulement se déplace con- stamment. Dès que le jeu créé par l'usure se manifeste, il est possible de le rattraper par vissage de l'écrou mais on fait alors tourner les parties usées l'une par rapport à l'autre et il en résulte un fonctionnement à points durs très défectueux qui accentue l'usure et entraîne rapidement la mise hors service des pièces.
En outre les pièces qui constituent le moyeu doivent obligatoire- ment être soumises à un traitement thermique de durcissement, en général par cémentation, traitement qui, s'il améliore la tenue des chanfreins, provoque par contre la fragilité du filetage de la douille, qui s'égrène souvent sous la pression exercée par la vis ou boulon qui rend le moyeu solidaire de son support.
D'autre part, si pour pouvoir rapprocher la chaîne de la roue, dans les dérailleurs de course à grand nombre de vitesse par exemple, on uti- lise un galet à jante déportée, le roulement est soumis à des efforts dissy-
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métriques, ce qui accentue eore les causes d'usure de ses portées.,
La présente invention a pour objet un galet à roulement à billes du type spécifié ci-dessus, dans lequel les chemins de roulement des billes sur le moyeu sont constitués par des bagues rapportées respectivement sur la douille et l'écrou qui constituent le moyeu.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les bagues de préfé- rence munies de surfaces latérales tronconiques, s'appuient d'une part laté- ralement sur des joues coniques de la douille et de l'écrou, et d'autre part, par leur alésage sur un prolongement central de l'écrou.
On réalise ainsi un assemblage solide de grande précision qui per- met au galet de supporter sans fatigue les efforts axiaux et radiaux exercés sur lui, par exemple par une chaîne de dérailleur.
Le fait d'utiliser des bagues de roulement rapportées permet de remplacer aisément les chemins de roulement dès que, par suite d'un long usa- ge, le fonctionnement du galet est devenu défectueux.
Cet agencement assure d'autre part une diminution importante du prix de revient et du poids du galet-, En effet, seules les bagues que l'on peut facilement fabriquer, par exemple par découpage à la presse dans une bande d'acier de qualité choisie, nécessitent un traitement thermique, et le reste du moyeu peut être réalisé en métal léger et plus tendre qui permet des vitesses de décolletage plus grandes.
Selon une particularité de l'invention, on accentue encore l'allè- gement du galet en pratiquant dans le voile de sa jante, des rainures, ajours ou trous de toutes formes qui, sans nuire à la solidité, peuvent en outre contribuer à améliorer la présentation du galet.
On peut aisément conférer à des galets de types connus une partie tout au moins des avantages inhérents à l'invention en pratiquant dans la douille et l'écrou de leur moyeu des portées destinées à la pose de bagues de roulement rapportées et en munissant leur jante de rainures ou d'ouvertu- res d'allégement.
Selon une autre particularité de l'invention, pour réduire au mi- nimum la distance qui sépare le galet de la roue motrice, au lieu de déporter la jante du galet, on diminue l'épaisseur de la joue de la partie du moyeu située du coté de cette roue et l'on augmente l'épaisseur de l'autre partie d'une quantité correspondante, de manière à ce que le roulement soit toujours situé dans le plan central de la jante.
On peut également améliorer le montage du galet sur son support en le fixant sur ce dernier par un boulon ou organe analogue dont la tête est placée du côté de la roue motrice, l'écrou de blocage étant alors faci- lement accessible de l'extérieur.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La fige 1 est un plan à grande échelle d'un galet de type connu.
La fig. 2 est une coupe partielle par II-II de la fige 1.
La fig 3 est un plan d'un galet réalisé selon l'invention.
La fig. 4 est une coupe partielle par IV-IV de la fig. 3.
Les figs. 5 et 6 sont des coupes axiales partielles de galets de type connu, modifiés selon l'invention.
La fig. 7 est une coupe axiale partielle d'un galet connu à jan- te déportée, modifié selon l'invention.
La fig. 8 est une coupe axiale partielle d'un galet déporté monté selon l'invention.
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Le galet de type connue représente sur les fige 1 et 2, comporte un moyeu formé par une douille 1 munie d'un filetage la sur lequel est vissé un écrou 2,et une jante 3 montée sur ce moyeu par l'intermédiaire de billes 4 qui roulent d'une part dans une cuvette 5pratiquée dans la base élargie 3a de la jante 3 et sur des chemins de roulement, constitués par des chanfreins annulaires 6 et 7 respectivement prévus sur la douille 1 et l'écrou 2. Le réglage du roulement s'effectue par vissage relatif de la douille 1 et de l'écrou 2.
Ce galet, utilisé, par exemple, comme baladeur ou tendeur de chai ne dans un changement de vitesse "ä dérailleur", est monté sur son support par l'intermédiaire d'un boulon ou organe analogue traversant l'alésage cen- tral lb de la douille, de manière que son moyeu soit fixe. La pression.de la chaîne, s'exerçant toujours sensiblement au même endroit, entraîne une usure localisée des chanfreins du moyeu fixe, usure qui, à la longue provo- que le jeu des organes. La cuvette 5 qui se déplace continuellement est soumise à une usure uniforme beaucoup moins importante.
Il est possible de rattraper ce jeu par vissage de l'écrou 2, mais, ce faisant,on décale l'une par rapport à l'autre les surfaces usées et l'on introduit dans le roulement une dissymétrie d'où résultent des chocs qui ag- gravent rapidement l'usure et entraînent à brève échéance la mise hors servi- ce des organes.
D'autre part, la nécessité de durcir les portées 6 et 7, par trai- tement thermique, cémentation par exemple, oblige à soumettre à ce traitement la douille 1 et l'écrou 2 et provoque la fragilité du filetage la qui s'égrè- ne sous la pression qu'exerce le boulon assurant la fixation du galet sur son support.
Le galet objet de l'invention, dont un mode de réalisation est re- présenté sur les figures 3 et 4, est exempt de ces inconvénients.
En effet, dans ce galet, les chemins de roulement destinés aux billes 4 sont constitués par des bagues 8 et 9 de préférence tronconiques, qui s'appuient latéralement, respectivement sur des joues 10 et 11 de la douille 1 et de l'écrou 2. L'écrou 2 est avantageusement réalisé sous la forme d'une douille filetée intérieurement, comportant un corps cylindrique 12 sur lequel s'adaptent par leur alésage central 8a et 9a, les bagues 8 et 9.
On réalise ainsi un assemblage solide de grande précision grâce, d'une part à l'emboîtage des bagues 8 et 9 sur une même pièce, à savoir le corps cylindrique 12, et d'autre part au fait que ce prolongement de l'écrou 1 permet d'accroître sensiblement le nombre de filets en prise sur le file- tage la, par rapport à ce qui se passe dans les galets connus tels que repré- sentés sur les figs. 1 et 2.
Ce mode de réalisation permet d'abaisser notablement le prix de revient, grâce à la facilité d'usinage des bagues de roulement qui peuvent être fabriquées par découpage à la presse d'une bande d'acier de nuance ap- propriée, roulée par exemple en couronne se dévidant automatiquement au fur et à mesure de son passage devant l'outil à découper muni de préférence de poinçons multiples donnant, pour chaque coup de presse, un nombre correspon- dant de pièces de grande précision.
En outre, la douille 1 et l'écrou 2, dont le rôle est réduit à celui de support des bagues 8 et 9 peuvent, étant donné également l'améliora- tion de leur assemblage, être réalisés en un métal de faible densité ce qui permet d'obtenir à la fois un allégement sensible et un temps d'usinage ré- duit grâce à la grande vitesse de coupe permise pour le décolletage. De plus, seules les bagues 8 et 9 doivent être soumises à un traitement thermique de durcissement, ce qui diminue le nombre de calories nécessaires à l'élabora- tion du galet et, partant, le prix de revient.
Un moveu de galet de dérailleur de cycle de dimensions courantes, réali&é conformément à l'invention, pèse environ cinq à dix grammes de moins
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qu'un galet analogue de type connu.
@ On peut encore accroître, sans influence sur le temps d'usinage, l'allégement du galet, en pratiquant par exemple dans la paroi de la jante
3 une rainure ou gorge circulaire 13 qui réduit pratiquement de plus de moi- tié l'épaisseur du voile de cette jante par rapport à l'épaisseur des galets connus., On peut se rendre compte de cette diminution d'épaisseur en compa- rant les épaiseurs a et a'des voiles des jantes des galets représentés sur les figs. 2 et 4. L'épaisseur a' (figure 4) peut être adoptée pour les pa- rois de la cuvette 5.
Il est cependant avantageux de conserver une épais- seur supérieure au cordon périphérique 3b, en lui laissant une section tron- conique suffisante pour assurer sa rigidité, tout en procurant une bonne sur- face de contact avec les rouleaux de la chaîne et en assurant le maintien normal du galet entre les maillons de celle-ci. Je. cordon de la jante peut être denté, encoché, ou lisse.
En utilisant pour la jante, de l'acier de qualité convenable pou- vant acquérir par traitement thermique la solidité nécessaire, on peut prati- quer, à la presse par exemple, dans le fond 13a de la rainure 13, des ajours de toute sorte, par exemple des trous 14, des chiffres ou lettres constituant une marque, etc..ayant un caractère publicitaire, et conférer au galet une présentation particulière le distinguant avantageusement des galets connus.
On peut ainsi réaliser pour des galets de dérailleurs de taille ordinaire, des'jantes pesant environ huit grammes, alors que les jantes de galets de type connu pèsent quinze grammes et plus. Cette diminution de poids a également sa répercussion sur le traitement thermique et contribue à l'abaissement du prix de revient.
Selon une particularité importante de l'invention, il est également possible de conférer à un galet de type courant tel que représenté sur les figures 1 et 2 certains des avantages inhérents à l'invention.
Il suffit pour cela d'usiner dans la douille 1 et l'écrou 2, des portées 15 et 16 dans lesquelles on place les douilles 8 et 9, et, pour allé- ger la jante, d'y pratiquer une rainure 13 et des trous ou ajours 14.
Les figures 5 et 6 montrent deux modes de réalisation de galets ainsi modifiés. Sur la figure 5, les bagues annulaires 8 et 9 ont des surfa- ces latérales tronconiques parallèles, tandis que sur la figure 6 ces bagues ont une section sensiblement triangulaire et des surfaces d'appui latérales et centrales perpendiculaires. Il va de soi que des bagues de ce dernier ty- pe pourraient également être prévues pour le mode de réalisation des figures
3 et 4.
Les galets des figures 5 et 6, bien que ne comportant pas un assem- blage aussi satisfaisant des divers organes que le galet des figures 3 et 4, sont plus légers et de plus longue durée de fonctionnement que le galet de type connu primitif.
Le mode de réalisation de la.figure 7 concerne un galet à jante déportée muni d'un moyeu conforme à l'invention et fixé de manière connue sur son support.
La jante 17 de ce galet, dont le cordon périphérique 17b est déca- lé de la valeur ± par rapport au plan médian X de la cuvette 5, est soumise de la part de la chaîne à des efforts obliques qui introduisent dans le fonc- tionnement du roulement une dissymétrie préjudiciable à la bonne tenue des organes. Ce décalage du cordon de la jante est dû à la nécessité de réduire, pour des dérailleurs à nombre élevé.de vitesses, la distance minimum qui sé- pare la chaîne de la roue.
On peut, selon l'invention, supprimer le décalage de la jante par rapport à la cuvette 5, en diminuant l'épaisseur de la joue de la douille 1 et en augmentant celle de la joue de l'écrou 2 d'une valeur correspondant pour assurer-un décalage vers la roue du cycle, des portées 10 et 11 et des bagues 8 et'9.
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Cet agencement, représenté sur la figure 8 permet de supprimer le porte à faux que présente la jante de la figure 7, tout en laissant le che- min de roulement dans le plan moyen X du galet.
Le demandeur a remarque:, que, dans les dérailleurs usuels, le ga- let est fixé sur son support 18 par l'intermédiaire d'un boulon 19, dont l'écrou 19a est placé du côté de la roue motrice, ce qui rend le démontage difficile (fig. 7). Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 8, le galet est rendu solidaire du bras 20 et du support intérieur 18 par un boulon 21 dont la tête épaulée 21a est emboîtée dans l'alésage 18a du sup- port 18. Le blocage s'effectue à l'aide d'un écrou 22, aisément accessible, en contact avec la face extérieure du bras 20o
Il va de soi que des modifications peuvent être apportées au galet qui vient d'être décrit, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans que l'on sorte pour cela du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS. la Un galet à roulement à billes, plus particulièrement destiné à être utilisé comme baladeur ou tendeur de chaîne pour un changement de vi- tesse pour cycles, du type dit "à dérailleur" caractérisé en ce que les che- mins de roulement des billes sur le moyeu'sont constitués par des bagues rapp ortées respectivement sur la douille et l'écrou qui forment ce moyeu.