<Desc/Clms Page number 1>
Transmission sans chaîne pour bicyclettes.
Il existe une série de types de bicyclettes dans les- quelles la transmission du mouvement s'effectue sans l'inter- vention d'une ohaine à partir d'un pédalier monté dans le moyeu de la roue avant ou de la roue arrière. Dans ce cas un mécanisme de multiplication, généralement une transmis- sion planétaire, est intercalé entre le pédalier et le moyeu.
Les dispositifsconnus n'ont pas donné de bons résul- tats dans la pratique. Outre qu'ils sont souvent beauooup trop compliqués, ils ont l'inoonvénient de rendre très diffi- cile l'enlèvement de la roue en question, par exemple en cas d'avarie aux pneumatiques, et le démontage de la transmission qui ne peut s'effectuer qu'à l'aide d'outils' spéoiaux, ou même seulement à l'atelier. Il arrive souvent aussi que l'écartement des manivelles est trop grand et que par suite le pédalage n'est pas commode.
L'invention concerne une transmission sans chaîne pour bicyclettes avec axe de pédalier traversant le moyeu de la roue arrière, exempte des inconvénients précités. L'in- vention dérive en partioulier d'une forme de oonstruction
<Desc/Clms Page number 2>
de transmission connue, dans laquelle un renvoi de mouvement est disposé sur un élément fixé sur le cadre de la bicyclette et portant le pédalier, et engrène d'une part avec une cou- ronne contée du pédalier et d'autre part avec une couronne dentée du moyeu de la roue.
Ce dispositif est perfectionné et complété suivant l'invention du fait qu'une roue dentée engrenant avec le renvoi de mouvement et un coussinet, qui soutient le pédalier contre un boîtier, qui porte le renvoi de mouvement, sont disposés sur l'axe du pédalier, à glisse- ment et de façon à pouvoir être sortis librement.
De préférence la nouvelle forme de transmission est construite de façon que tous les éléments portés par le pé- dalier (pédales, roulements, roue dentée, roue à rochets) soient montés en série l'un à côté de l'autre à glissement avec pièces d'écartement appropriées intercalées entre eux.
Le boîtier du renvoi de mouvement peut pénétrer dans une échancrure formée par une âme radiale s'éloignant du moyeu, par exemple en forme de disque ou se composant de plusieurs barres, et par une couronne d'attache des rayons formant sa périphérie. Si l'âme radiale est disposée à peu près au mi- lieu de la longueur du moyeu, elle peut servir de cloison séparant deux chambres, dont l'une loge la transmission (ren- voi de mouvement), tandis qu'un frein est monté dans l'autre, De préférence les deux enveloppes des chambres comportent chacune un prolongement en forme de moyeu, dirigé en dehors, entouré par un collier fixé sur le cadre et permettant ainsi de monter sur ce cadre l'ensemble de la roue arrière avec le moyeu et la transmission.
Le dispositif suivant l'invention se caractérise par une remarquable simplicité. Cette simplicité se manifeste non seulement dans le montage de la transmission, mais encore dans la manière dont la roue arrière aveo son moyeu est fixée
<Desc/Clms Page number 3>
sur le cadre- L'ensemble de la transmission de la roue ne com- porte qu'un petit nombre de pièces de forme simple, qui n'exi- gent aucun travail d'ajustage pour leur assemblage, mais peu- vent être posées l'une à côté de l'autre avec des cotes fixes et ne dépassent pas les dimensions d'un moyeu normal. L'ensem- ble de la transmission y oompris le moyeu et la roue peut être fixé d'autre part sur le cadre par deux poignées ou peut en être enlevé. Il suffit à cet effet de fermer ou d'ouvrir deux colliers.
De même le démontage ou le montage des diverses piè- ces du mécanisme sont extrêmement simples et peuvent être ef- fectués rapidement.
La transmission sans chaîne ainsi que la simplicité du montage de cette transmission ont encore un avantage nullement à dédaigner et ,qui consiste dans la possibilité de donner à l'ensemble de la bicyclette un poids très léger et une courte longueur qui lui permet de tourner très court.
Sur le dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple :
La fig. 1 est une vue latérale d'une bicyclette avec roue arrière comportant une transmission suivant l'invention.
La fig. 2 est une coupe transversale passant par le moyeu de la roue arrière et les pièces correspondantes.
Les fig. 3 et 4 sont des vues latérale et postérieure respectives d'un dispositif de freinage.
Les fig. 5 et 6 représentent respectivement en coupe et en élévation partielle latérale une autre forme de réalisa- tion de l'invention.
Suivant la forme de réalisation de la fig. 1, 10 désigne un cadre tubulaire double, dont les branches postérieures 11 et 12 (voir aussi la fig. 2) comportent en bas et à peu près verticalement au-dessous de la selle des demi-colliers 13 et 14. Le moyeu de la roue arrière est maintenu dans ces demi-colliers, par d'autres demi-colliers correspondants 15
<Desc/Clms Page number 4>
et 16 pouvant être fixés par des vis, d'une manière plus visi- ble sur la fig.2.
La pièce qui porte le moyeu 20 de la roue arrière est un axe de pédalier 21 qui le traverse et s'appuie contre le moyeu par l'intermédiaire de roulements à billes 22, 23, et porte à ses extrémités des manivelles 24,25 Une âme radiale 29 an forme da disque est solidaire du moyeu, par exemple se visse sur lui par une portion filetée 28, est dis- posée à ,,au près au milieu de la longueur du moyeu et porte à sa périphérie extérieure une traverse ou couronne 30, qui sert à fixer les rayons 31 de la roue. Deux enveloppas 36 et 37 pénètrent en formant des chambres 34 et 35 dans les échancrures formées par l'âme radiale 29 et la couronne 30; ces enveloppes forment un joint étanche avec la couronne 30 par exemple au moyen de rondelles en feutre 38 et comportent en leur milieu des prolongements 40,41 en forme de moyeux.
Ces prolongements s'appuient librement par l'intermédiaire de roulements à bil- les 42, 43 sur l'axe du pédalier 21 et sont maintenus par les demi-colliers respectifs 13, 15 et 14, 16 sur les branches 11 et 12 du cadre' Il suffit donc d'ouvrir les colliers à la manière habituelle, par exemple de les dévisser, pour pouvoir sortir l'ensemble de la roue arrière.
Le mouvement est transmis à la roue arrière par l'inter- médiaire d'un renvoi de mouvement qui est monté dans le boî- tier 37 et se compose des pignons 45 et 46, dont le second engrène avec la roue dentée 48 et avec le moyeu, tandis que le premier engrène avec une roue dentée 49, fixée sur l'axe 21 du pédalier. La roue 49, ou par exemple aussi la roue 45, peuvent être de leur côté accouplées avec leur axe d'une ma- nière connue par l'intermédiaire d'un mécanisme à roue libre, non représenté sur le dessin.
Les dimensions du dispositif de la fig. 2 sont choisies de façon à ne pas dépasser la largeur d'un moyeu de roue nor- mal, et par suite les manivelles 24,25 ne sont pas séparées
<Desc/Clms Page number 5>
par un intervalle exagéré. D'autre part, les dimensions fixées une fois pour toutes des diverses pièces sont choisies en vue du montage de la transmission de façon que le montage ou le démontage de la transmission ne donnent lieu à aucune difficulté ni n'exigent aucun outil spécial. Par exemple, il suffit de retirer la manivelle 24 pour pouvoir sortir l'axe du pédalier 21, y compris le boîtier 37, le renvoi de mouvement 45, 46 et la roue motrice des roulements à billes 42, 22 et les retirer du moyeu.
Dans l'exemple de réalisation de la fig. 2, un tambour de frein 55 est fixé sur l'âme radiale 29 dans la chambre 34 et un ruban de frein par exemple peut s'appliquer sur lui.
A cet effet, suivant les fig. 3 et 4, on dispose sur l'axe 21 du pédalier un disque 56, duquel part un cordon de freinage approprié, par exemple un flexible Bowden 57, qui aboutit au ruban de frein 58. Entre le disque à câble 56 et l'axe 21 du pédalier est 'intercalée une roue à rochet 60 clavetée sur l'axe du pédalier avec cliquet 61, de façon que, lorsque la roue est entraînée normalement, la roue à rochet tourne dans le sens de la flèche (fig. 3) et que par suite le cli- quet 61, qui se trouve 'entre la roue à rochet et un cran 62 du disque 56, glisse sur les dents de cette roue.
Au contrai- re si l'axe du pédalier tourne en sens inverse, par rétropédala- ge, le cliquet 61 tombe dans la denture de la roue 60, de sorte que le disque 56 tourne dans le sens tirant sur le câ- ble de .serrage 57 et par suite sur le ruban de frein 58.
Le ressort 63 sert à faire revenir le ruban de frein 58 en position de desserrage, tandis que des ressorts 64 font tourner le disque 56 en sens inverse.
Dans l'exemple de réalisation des fig. 5 et 6, l'axe du pédalier est formé par un arbre profilé 65 sur lequel on peut enfiler les diverses pièces comportant un profil intérieur correspondant, en rendant ainsi inutile l'emploi de clavet-
<Desc/Clms Page number 6>
tes spéciales et de rainures. Une différence importante en- tre les formes de construction des fig. 5 et 6 et de la fig. 2 consiste en ce que l'âme radiale 29 n'est pas solidaire en une pièce du moyeu; au contraire le moyeu 66 pénètre en forme de griffe au moins sur une partie de sa longueur dans l'âme 29, ainsi qu'on peut le voir en particulier sur la fig. 6.
Cette solution a l'avantage de permettre, après avoir dévissé la vis d'arrêt 67 et retiré la manivelle 24, de faire sortir la roue tout droit de l'arbre 65 avec les pièces qui se trou- vent à gauche de l'âme 29 dans l'exemple du dessin. Mais elle a aussi l'avantage de permettra d'échanger d'une manière rapi- de et commode les roues dentées de transmission de mouvement contre d'autres, par exemple pour établir un autre rapport de multiplication, ou aussi lorsque les roues montées sur l'axe du pédalier et le renvoi de mouvement doivent être re- liés par une courte chaîne.
On peut voir sur la fig. 6 que l'arbre 68 du renvoi de mouvement 45, 46 n'est plus monté dans une paroi spéciale du boîtier 37, à l'encontre de la so- lution de la fig. , (cette paroi pouvant disparaître en vue de réaliser une nouvelle économie de poids), mais est monté dans un bras de support 69, qui, de préférence, est interchan- -.sable ou peut être déplacé, c'est à dire comporte des trous de portée différents, pour augmenter la distance entre le renvoi de mouvement et l'axe du pédalier.
Les fig. 5 et 6 montrent en outre de quelle manière on peut monter une dynamo d'éclairage 70 dans le boîtier 37.
La commande de cette dynamo, qui comporte un interrupteur 71 approprié pouvant être actionné par exemple par un flexible Bowden, s'effectue par l'intermédiaire d'un pignon 72, qui roule sur une surface de roulement 73 circulaire disposée sur la face intérieure de la couronne des rayons 30.
Enfin, la forme de réalisation de la fig. 5 se distingue
<Desc/Clms Page number 7>
aussi de l'exemple précédent de l'invention par un frein d'une autre forme. Suivant cette forme, un tambour de frein 75 est monté sur desnervures de renforcement 74 de l'âme 29 et des segments de frein 76 sont poussés contre ce tambour de ltintérieur d'une manière connue par un tambour 77 et des galets d'expansion, ces segments étant guidés sur des goujons 78 et maintenus en position de desserrage par des ressorts 79.
L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits. Par exemple le frein peut être cons- truit d'une autre manière que celle qui est représentée, tan- dis qu'inversement le dispositif de freinage décrit pourrait être employé sans la transmission de mouvement de la roue suivant l'invention. Les boîtiers peuvent aussi avoir des formes différentes, pourvu qu'on conserve seulement le princi- pe, suivant lequel le boîtier portant le renvoi de mouvement peut être poussé librement sur l'axe du pédalier de la maniè- re déorite.
<Desc / Clms Page number 1>
Chainless transmission for bicycles.
There are a series of types of bicycles in which the transmission of movement is effected without the intervention of a chain from a crank mounted in the hub of the front wheel or the rear wheel. In this case a multiplication mechanism, generally a planetary transmission, is interposed between the crankset and the hub.
The known devices have not given good results in practice. In addition to being often much too complicated, they have the drawback of making it very difficult to remove the wheel in question, for example in the event of tire damage, and to dismantle the transmission which cannot be removed. 'carry out only with special tools', or even only in the workshop. It also often happens that the crank spacing is too great and therefore pedaling is not convenient.
The invention relates to a chainless transmission for bicycles with a crank axle passing through the hub of the rear wheel, free from the aforementioned drawbacks. The invention derives in part from a form of construction
<Desc / Clms Page number 2>
known transmission, in which a movement return is arranged on an element fixed to the frame of the bicycle and carrying the crankset, and meshes on the one hand with a crown of the crankset and on the other hand with a toothed crown of the wheel hub.
This device is improved and completed according to the invention owing to the fact that a toothed wheel meshing with the movement return and a bearing, which supports the crankset against a housing, which carries the movement return, are arranged on the axis of the crankset. , sliding and so that it can be pulled out freely.
Preferably the new form of transmission is constructed so that all the elements carried by the crankset (pedals, bearings, toothed wheel, ratchet wheel) are mounted in series side by side with sliding parts. appropriate spacing interposed between them.
The movement return housing can enter a notch formed by a radial core moving away from the hub, for example in the form of a disc or consisting of several bars, and by a spoke attachment ring forming its periphery. If the radial core is disposed approximately in the middle of the length of the hub, it can serve as a partition separating two chambers, one of which houses the transmission (movement return), while a brake is mounted in the other, Preferably the two casings of the chambers each comprise a hub-shaped extension, directed outwards, surrounded by a collar fixed to the frame and thus making it possible to mount on this frame the whole of the rear wheel with the hub and the transmission.
The device according to the invention is characterized by remarkable simplicity. This simplicity manifests itself not only in the assembly of the transmission, but also in the way in which the rear wheel with its hub is fixed.
<Desc / Clms Page number 3>
on the frame- The whole transmission of the wheel comprises only a small number of parts of simple shape, which do not require any adjustment work for their assembly, but can be laid l 'one beside the other with fixed dimensions and do not exceed the dimensions of a normal hub. The entire transmission, including the hub and the wheel, can also be attached to the frame by two handles or can be removed from it. It suffices for this purpose to close or open two collars.
Likewise, the disassembly or assembly of the various parts of the mechanism is extremely simple and can be carried out quickly.
The chainless transmission as well as the simplicity of the assembly of this transmission have one more advantage not to be despised and, which consists in the possibility of giving the whole bicycle a very light weight and a short length which allows it to turn very short.
In the accompanying drawing, given only by way of example:
Fig. 1 is a side view of a bicycle with a rear wheel comprising a transmission according to the invention.
Fig. 2 is a cross section passing through the hub of the rear wheel and the corresponding parts.
Figs. 3 and 4 are respective side and rear views of a braking device.
Figs. 5 and 6 show, respectively, in section and in partial side elevation another embodiment of the invention.
According to the embodiment of FIG. 1, 10 designates a double tubular frame, the rear branches 11 and 12 of which (see also FIG. 2) have at the bottom and approximately vertically below the saddle half-collars 13 and 14. The hub of the rear wheel is held in these half-collars, by other corresponding half-collars 15
<Desc / Clms Page number 4>
and 16 which can be fixed by screws, in a more visible manner in fig.2.
The part which carries the hub 20 of the rear wheel is a crank axle 21 which passes through it and bears against the hub by means of ball bearings 22, 23, and carries at its ends cranks 24.25 A radial core 29 in the form of a disc is integral with the hub, for example is screwed onto it by a threaded portion 28, is placed close to the middle of the length of the hub and carries at its outer periphery a cross member or crown 30, which serves to fix the spokes 31 of the wheel. Two envelopes 36 and 37 penetrate by forming chambers 34 and 35 in the notches formed by the radial core 29 and the crown 30; these envelopes form a tight seal with the crown 30, for example by means of felt washers 38 and have in their middle extensions 40, 41 in the form of hubs.
These extensions are supported freely by means of ball bearings 42, 43 on the axis of the crankset 21 and are held by the respective half-collars 13, 15 and 14, 16 on the branches 11 and 12 of the frame. 'It is therefore sufficient to open the clamps in the usual way, for example to unscrew them, in order to be able to remove the whole of the rear wheel.
The movement is transmitted to the rear wheel by the intermediary of a movement return which is mounted in the housing 37 and consists of the pinions 45 and 46, the second of which meshes with the toothed wheel 48 and with the hub, while the first meshes with a toothed wheel 49, fixed to the axis 21 of the crankset. The wheel 49, or for example also the wheel 45, can for their part be coupled with their axis in a known manner by means of a freewheel mechanism, not shown in the drawing.
The dimensions of the device of FIG. 2 are chosen so as not to exceed the width of a normal wheel hub, and therefore the cranks 24,25 are not separated
<Desc / Clms Page number 5>
by an exaggerated interval. On the other hand, the dimensions fixed once and for all of the various parts are chosen with a view to mounting the transmission so that the assembly or disassembly of the transmission does not give rise to any difficulty and does not require any special tools. For example, it suffices to remove the crank 24 in order to be able to take out the axle of the crankset 21, including the housing 37, the movement return 45, 46 and the driving wheel of the ball bearings 42, 22 and to withdraw them from the hub.
In the exemplary embodiment of FIG. 2, a brake drum 55 is fixed to the radial core 29 in the chamber 34 and a brake tape for example can be applied to it.
To this end, according to fig. 3 and 4, there is on the axle 21 of the crankset a disc 56, from which a suitable braking cord starts, for example a Bowden flexible 57, which ends at the brake tape 58. Between the cable disc 56 and the axle 21 of the crankset is interposed a ratchet wheel 60 keyed on the crank axle with pawl 61, so that, when the wheel is driven normally, the ratchet wheel rotates in the direction of the arrow (fig. 3) and that consequently the pawl 61, which is located between the ratchet wheel and a notch 62 of the disc 56, slides on the teeth of this wheel.
On the contrary, if the crankshaft rotates in the opposite direction, by back-pedaling, the pawl 61 falls into the teeth of the wheel 60, so that the disc 56 rotates in the direction pulling the cable. tightening 57 and consequently on the brake tape 58.
The spring 63 serves to return the brake band 58 to the released position, while the springs 64 rotate the disc 56 in the opposite direction.
In the exemplary embodiment of FIGS. 5 and 6, the axis of the crankset is formed by a profiled shaft 65 on which the various parts having a corresponding internal profile can be threaded, thus making the use of a key unnecessary.
<Desc / Clms Page number 6>
your specials and grooves. An important difference between the forms of construction of FIGS. 5 and 6 and fig. 2 consists in that the radial core 29 is not integral in one part of the hub; on the contrary, the hub 66 penetrates in the form of a claw at least over part of its length into the core 29, as can be seen in particular in FIG. 6.
This solution has the advantage of allowing, after having unscrewed the stop screw 67 and removed the crank 24, to make the wheel come straight out of the shaft 65 with the parts which are to the left of the web. 29 in the example of the drawing. But it also has the advantage of allowing to exchange in a quick and convenient way the toothed wheels of transmission of movement against others, for example to establish another ratio of multiplication, or also when the wheels mounted on the crankshaft and the movement return must be connected by a short chain.
It can be seen in fig. 6 that the shaft 68 of the movement return 45, 46 is no longer mounted in a special wall of the housing 37, contrary to the solution of FIG. , (this wall can disappear in order to achieve a new saving in weight), but is mounted in a support arm 69, which, preferably, is interchangeable -.sable or can be moved, that is to say comprises different range holes, to increase the distance between the movement return and the bottom bracket axle.
Figs. 5 and 6 further show how a lighting dynamo 70 can be mounted in the housing 37.
The control of this dynamo, which comprises an appropriate switch 71 which can be actuated for example by a flexible Bowden, is effected by means of a pinion 72, which rolls on a circular rolling surface 73 disposed on the inner face of the dynamo. crown of spokes 30.
Finally, the embodiment of FIG. 5 stands out
<Desc / Clms Page number 7>
also from the previous example of the invention by a brake of another form. According to this form, a brake drum 75 is mounted on reinforcing ribs 74 of the core 29 and brake shoes 76 are pushed against this drum from the inside in a known manner by a drum 77 and expansion rollers, these segments being guided on studs 78 and held in the released position by springs 79.
The invention is not limited to the embodiments shown and described. For example, the brake can be constructed in a way other than that shown, while conversely the braking device described could be used without the transmission of movement of the wheel according to the invention. The housings can also have different shapes, provided that only the principle is retained, according to which the housing carrying the movement return can be pushed freely on the crank axle in the standard manner.