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Perfectionnements aux bicyclettes.
La présente invention est relative aux bicyclettes et plus particulièrement à la disposition du moyeu arrière des bicyclet- tes du genre dans lequel la poussée exercée par le cycliste sur les pédales de l'axe de la roue arrière est transmise à un axe avant et de là à la roue arrière.
Il est au plus haut point désirable que dans les moyeux du genre spécifié la construction permette l'utilisation d'un pignon à roulement libre de type standard tout comme, tel que cela est nécessaire lorsqu'un mécanisme dérailleur est utilisé, un espace suffisant doit subsister pour pouvoir accomoder deux ou trois pi- gnons de moyeu arrière côte à côte, sans augmenter inutilement la distance entre les pédales de moyeu arrière,
L'un des objets de la présente invention consiste à établir un moyeu arrière du genre spécifié qui permette le placement d'un ou plusieurs pignons à roulement libre ou fixe côte à côte et \l'un type standard, moyeu dont le châssis est rigidement relié,
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dans lequel l'espace entre les pédales n'est pas augmenté inuti- lement de ce fait et qui permette le réglage des coussinets, le détachement rapide des pièces.et tout spécialement un moyeu dans lequel l'assemblage de la roue arrière puisse être enlevé du ca- dre sans devoir défaire l'une quelconque des cages de coussinet ou des contre-écrous.
Sous un de ses aspects l'invention réalise un assemblage de moyeu pour bicyclette dans lequel une cloison (qui peut être un arbre ou un axe creux de moyeu) est formée de deux parties adap- tées pour être ajustées axialement comme par exemple en vissent une partie dans l'autre..
Sous un autre aspect, l'invention permet de réaliser un as- semblage de moyeu pour bicyclette possédant un axe de moyeu creux qui entoure un arbre de manivelle avec les écrous fourchus par lesquels l'assemblage de moyeu est ajusté dans les fourches file- tées sur l'axe de moyeu,
Sous un aspect différent encore, l'invention permet de réali- ser un assemblage de moyeu possédant un axe de moyeu creux fixe, un axe de manivelle monté dans des coussinets à billes ou autres à l'intérieur de l'axe de moyeu et un moyeu de roue monté sur des coussinets à billes ou autres à l'extérieur de l'axe de moyeu, les coussinets pour l'axe de manivelle étant disposés à, l'intérieur ou à l'extérieur du cadre de la bicyclette dans lequel est monté l'assemblage du moyeu.
Sous un autre aspect l'invention permet de réaliser un as- semblage de moyeu pour bicyclette comprenant un axe creux, un moyeu monté sur coussinets sur l'axe creux et possédant une por- tion prolongée de diamètre réduit d'un côté sur lequel peuvent être montés des pignons dentés, un arbre rotatif passant au tra- vers de l'axe creux et monté dans des coussinets à chaque extré- mité et des éléments filetés extérieurement à chaque extrémité
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de l'axe creux pour engager le cadre et être fixé à celui-ci par des écrous filetés, au moins un de ces éléments étant monté de fa- gon amovible sur l'axe creux de façon à ce que ce dernier puisse être passé au travers de la portion réduite du moyeu de roue pen- dant l'assemblage.
Les parties ci-dessus et d'autres parties de l'invention sont incorporées dans les dispositions variées d'assemblage de moyeu qui seront décrites ci-après en certains détails, à titre d'exemple et représentées aux dessins annexés, dans lesquels :
Fig. 1 est une coupe transversale d'une forme de réalisation et
Fig. 2 est une coupe transversale d'une autre forme de réalisation.
Dans la disposition représentée à la Fig.l, l'axe de moyeu est creux et est formé de deux parties 1, 2 munies de filets in- ternes et externes correspondants. Les extrémités externes des parties 1, 2 de l'axe de moyeu sont établies avec des rebords 3, 4 et avec des prolongements filetés externes 5,6 de façon à ce que l'axe de moyeu puisse être fixé dans la fourche 7 de la bicyclette à l'aide d'écrous 8 serrés sur les prolongements filetés 5,6 et serrant les éléments latéraux de la fourche contre les rebords 3, 4. Les parties 1, 2 de l'axe du moyeu enveloppent sur une longueur sensiblement d'étendue égale à peu près la ligne de cen- tre de la roue.
La partie externe 1 possède un rebord 9 dirigé vers l'avant entre lequel et l'extrémité de la partie interne 2 une rondelle annulaire double à ressort 10 est comprimée lorsque les parties sont vissées ensemble.
La longueur de l'axe de moyeu peut être réglée pour corres- pondre avec la largeur existant entre les éléments latéraux de'la fourche en vissant plus ou moins une partie du moyeu dans l'autre partie.
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Un axe de pédalier 11 est monté co-axialement dans l'axe du moyeu sur des coussinets à billes 12-13 qui sont logés dans des cavités 14, 15 formées dans les prolongements 5,6 de l'axe de moyeu. Des rainures circonférentielles 16 de section arquée sont ménagées sur l'axe de pédalier pour constituer des pistes de rou- lements pour les billes et les autres pistes 17 sont filetées au-dessus de l'axe dans les cavités situées dans les prolongements de l'axe de moyeu, Ces pistes sont conformées intérieurement pour passer au-dessus des billes et constituer une surfa,ce torol- da.le 18 pour retenir les billes en place. Ces roulements sont lo- gés à l'extérieur des éléments latéraux des fourches.
Les pistes qui sont filetées au-dessus de l'axe à l'intérieur des cavités des projections de l'axe de moyeu peuvent être régla- bles.
Des manivelles 19 sont fixées à chaque extrémité de l'arbre.
Les extrémités d'arbre sont entaillées extérieurement en 20 et les bras de manivelles sont intérieurement rainurés de façon cor- respondante, un boulon de serrage 21 passant à travers des pattes fendues à l'extrémité du bras de manivelle pour serrer les mani- velles sur l'arbre. Une des manivelles est munie d'un pignon 22 solidarisé avec lui par exemple par soudure, pax l'intermédiaire duquel la poussée exercée sur les manivelles peut être transmise vers l'avant par une chaîne d'entraînement.
La partie externe 1 de l'axe de moyeu divisé est constituée avec des pistes de roulement 23, 24 pour les roulements à billes sur lesquels le moyeu de roue est monté. A l'extrémité interne de cette partie de l'axe de moyeu, le chemin 23 est cylindrique et se termine en une surface toroidale et la piste externe corres- pondante pour ce roulement est établie sur un élément annulaire 25 monté à l'intérieur du moyeu 26. A l'extrémité externe la piste 24 sur l'axe de moyeu est arquée et la piste externe 27 pour ce
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roulement est formée sur un élément 28 fileté dans le moyeu et maintenu par une cheville 29 ou son équivalent.
Le moyeu de roue est constitué avec une partie filetée 30 laquelle peuvent être fixés des pignons dentés latéraux d'un ty- pe standard ou autres, par l'intermédiaire desquels le moyeu peut être mis en rotation à l'aide d'une chaîne d'entraînement.
Il doit être observé que la disposition d'assemblage du moyeu est telle qu'elle permet un démontage et un remontage faciles lors- que c'est nécessaire.
De plus, les coussinets pour le moyeu ou pour l'arbre de manivelle peuvent être réglés par l'ajustement de la longueur de l'axe de moyeu.
Dans la disposition représentée à la Fig. 2, un axe creux 50 est extérieurement fileté à chacune de ses extrémités, de légers épaulements 51 étant formés entre les parties filetées 52 et le restant de l'axe. L'axe creux avec ses extrémités filetées est assez long que pour s'étendre aux limites externes des fourches de cadre 7. Des éléments cylindriques 53 pourvus de rebords circu- laires 54 à leurs extrémités internes sont vissés sur l'axe creux contre les épaulements et ces éléments sont extérieurement filetés.
Ces éléments s'engagent dans des rainures prévues dans le ca- dre de la bicyclette avec leurs rebords à l'intérieur, le cadre étant pincé entre les rebords 54 et des écrous 55 filetés sur les éléments cylindriques pour maintenir rigidement l'axe de moyeu.
Sur le côté externe de l'axe creux à des emplacements espa- cés sont ménages des pistes 56 pour les roulements à billes.
Entourant l'axe creux, le moyeu de roue est établit intérieu- rement en deux diamètres différents, La partie 57 de diamètre plus grand s'étend au-dessus des pistes de roulement situées sur l'axe creux. A l'extrémité interne de cette portion de diamètre plus grand est montée une piste de roulement 58 formant avec une
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des pistes 56 situées sur l'axe et les billes interposées 59,un roulement à billes susceptible d'absorber une poussée latérale.
A l'extrémité externe cette portion de plus grand diamètre est filetée intérieurement et un élément de fermeture 60 pourvu d'une piste de roulement 61 est vissée et fixée en position réglable par un écrou de serrage 62 et par une vis 63 passant à travers de la paroi de l'axe de moyeu dans une rainure 64 ménagée dans l'é- lément de fermeture.
La piste de roulement 61 sur cet élément de fermeture cons- titue, avec l'autre piste 56 située sur l'axe et les billes inter- posées, un second roulement à billes susceptible d'absorber la poussée latérale.
Le côté extérieur de la portion 65 de l'axe de moyeu de dia- mètre plus petit est fileté pour recevoir des pignons dentés ou des roues libres ou ana,logues.
L'un des éléments cylindriques de fixation 53 étant détaché, l'axe creux peut être mis en place à travers le moyeu de roue bien que les roulements soient de dimensions pleines standard ou plus grands, Dans une disposition différente, un seul des éléments cylindriques est amovible, les autres étant formés d'une pièce avec le moyeu arrière. un arbre il passe à travers l'axe creux et se prolonge à chaque extrémité de celui-ci pour recevoir les manivelles 19.
Des roulements à. billes 66 pour cet arbre sont montés dans des cavités 67 ménagées dans les éléments cylindriques de fixation dans une position telle que lorsque l'axe creux est fixé dans le cadre de la bicyclette, les roulements se trouvent à l'extérieur du cadre. Les roulements 66 sont maintenus à l'aide de colliers de serrage 68 dans des renfoncements situés sur l'arbre.
Dans une disposition modifiée les pistes intérieures des roulements sont constituées par des renfoncements dans l'arbre,
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les pistes extérieures étant formées dans ou disposées sur les éléments cylindriques de fixation.
Des ouvertures 69 peuvent être ménagées dans la paroi de l'a- xe creux de façon ce que l'huile ou un autre lubrifiant intro- duit à'travers des ouvertures 70 ménagées dans le moyeu de roue puisse parvenir à l'arbre de manivelle et le lubrifier.
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Improvements to bicycles.
The present invention relates to bicycles and more particularly to the arrangement of the rear hub of bicycles of the type in which the thrust exerted by the cyclist on the pedals of the axle of the rear wheel is transmitted to a front axle and from there to the rear wheel.
It is most desirable that in hubs of the kind specified the construction allow the use of a standard type free-bearing sprocket just as, as is necessary when a derailleur mechanism is used, sufficient clearance should be provided. to be able to accommodate two or three rear hub sprockets side by side, without unnecessarily increasing the distance between the rear hub pedals,
One of the objects of the present invention is to provide a rear hub of the kind specified which allows the placement of one or more free or fixed bearing sprockets side by side and \ a standard type, the hub of which the frame is rigidly fixed. connected,
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in which the space between the pedals is not thereby increased unnecessarily and which allows adjustment of the bearings, the rapid detachment of parts. and especially a hub in which the rear wheel assembly can be removed the frame without having to undo any of the bearing cages or locknuts.
In one of its aspects the invention provides a hub assembly for a bicycle in which a partition (which may be a shaft or a hollow hub axle) is formed of two parts adapted to be adjusted axially such as, for example, by screwing one. part in the other ..
In another aspect, the invention enables a bicycle hub assembly having a hollow hub axle which surrounds a crank shaft with the fork nuts by which the hub assembly is fitted into the threaded forks. on the hub axle,
In yet another aspect, the invention provides a hub assembly having a fixed hollow hub axle, a crank axle mounted in ball bearings or the like within the hub axle, and a crank axle. wheel hub mounted on ball bearings or the like outside the hub axle, the bearings for the crank axle being arranged inside or outside the frame of the bicycle in which is mounted the hub assembly.
In another aspect, the invention allows for a hub assembly for a bicycle comprising a hollow axle, a hub mounted on bearings on the hollow axle and having an extended portion of reduced diameter on one side on which can be fitted with toothed gears, a rotating shaft passing through the hollow shaft and mounted in bushings at each end and externally threaded elements at each end
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of the hollow axle in order to engage the frame and be fixed to it by threaded nuts, at least one of these elements being removably mounted on the hollow axle so that the latter can be passed through the hollow axle. through the reduced portion of the wheel hub during assembly.
The above and other parts of the invention are incorporated into the various hub assembly arrangements which will be described below in certain detail, by way of example and shown in the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 is a cross section of one embodiment and
Fig. 2 is a cross section of another embodiment.
In the arrangement shown in Fig. 1, the hub axle is hollow and is formed of two parts 1, 2 provided with corresponding internal and external threads. The outer ends of the parts 1, 2 of the hub axle are set with flanges 3, 4 and with external threaded extensions 5,6 so that the hub axle can be fixed in the fork 7 of the bicycle using nuts 8 tightened on the threaded extensions 5,6 and tightening the side elements of the fork against the edges 3, 4. The parts 1, 2 of the hub axle wrap over a length of approximately extent equal to approximately the center line of the wheel.
The outer part 1 has a flange 9 directed forward between which and the end of the inner part 2 a spring-loaded double annular washer 10 is compressed when the parts are screwed together.
The length of the hub axle can be adjusted to match the width existing between the side members of the fork by screwing more or less part of the hub into the other part.
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A crank axle 11 is mounted coaxially in the axis of the hub on ball bearings 12-13 which are housed in recesses 14, 15 formed in the extensions 5,6 of the hub axle. Circumferential grooves 16 of arcuate cross-section are formed on the crank axle to form rolling tracks for the balls and the other tracks 17 are threaded above the axle in the cavities situated in the extensions of the shaft. hub axis, These tracks are shaped internally to pass over the balls and constitute a surface, this torol- da.le 18 to hold the balls in place. These bearings are housed outside the side elements of the forks.
The tracks which are threaded above the axle within the cavities of the hub axle projections can be adjustable.
Cranks 19 are attached to each end of the shaft.
The shaft ends are notched on the outside at 20 and the crank arms are internally grooved correspondingly, a clamp bolt 21 passing through slotted tabs at the end of the crank arm to tighten the cranks on. the tree. One of the cranks is provided with a pinion 22 made integral with it, for example by welding, pax through which the thrust exerted on the cranks can be transmitted forwards by a drive chain.
The outer part 1 of the split hub axle is formed with raceways 23, 24 for the ball bearings on which the wheel hub is mounted. At the inner end of this part of the hub axle, the path 23 is cylindrical and terminates in a toroidal surface and the corresponding outer track for this bearing is established on an annular member 25 mounted inside the ring. hub 26. At the outer end, the track 24 on the hub axle is arched and the outer track 27 for this
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bearing is formed on an element 28 threaded in the hub and held by a pin 29 or its equivalent.
The wheel hub is formed with a threaded portion 30 which can be attached side sprockets of a standard type or the like, through which the hub can be rotated by means of a chain. 'training.
It should be observed that the assembly arrangement of the hub is such as to allow easy disassembly and reassembly when necessary.
In addition, the bearings for the hub or for the crankshaft can be adjusted by adjusting the length of the hub axle.
In the arrangement shown in FIG. 2, a hollow shaft 50 is externally threaded at each of its ends, with slight shoulders 51 being formed between the threaded parts 52 and the remainder of the shaft. The hollow axle with its threaded ends is long enough to extend to the outer limits of the frame forks 7. Cylindrical members 53 with circular flanges 54 at their inner ends are screwed onto the hollow axle against the shoulders. and these elements are externally threaded.
These elements engage in grooves provided in the frame of the bicycle with their edges on the inside, the frame being clamped between the edges 54 and nuts 55 threaded on the cylindrical elements to rigidly hold the hub axle. .
On the outer side of the hollow shaft at spaced locations are provided tracks 56 for the ball bearings.
Surrounding the hollow axle, the wheel hub is internally established in two different diameters. The larger diameter portion 57 extends above the raceways on the hollow axle. At the inner end of this portion of larger diameter is mounted a rolling track 58 forming with a
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tracks 56 located on the axis and the interposed balls 59, a ball bearing capable of absorbing a lateral thrust.
At the outer end this portion of larger diameter is internally threaded and a closure element 60 provided with a rolling track 61 is screwed and fixed in an adjustable position by a tightening nut 62 and by a screw 63 passing through it. the wall of the hub axle in a groove 64 formed in the closure element.
The rolling track 61 on this closure element constitutes, with the other track 56 situated on the axis and the interposed balls, a second ball bearing capable of absorbing the lateral thrust.
The outer side of portion 65 of the smaller diameter hub axle is threaded to accommodate toothed sprockets or freewheels or the like.
With one of the cylindrical fasteners 53 detached, the hollow axle can be fitted through the wheel hub although the bearings are standard solid sizes or larger, in a different arrangement only one of the cylindrical members is removable, the others being formed integrally with the rear hub. a shaft it passes through the hollow shaft and is extended at each end of the latter to receive the cranks 19.
Bearings at. balls 66 for this shaft are mounted in cavities 67 formed in the cylindrical fixing elements in a position such that when the hollow shaft is fixed in the frame of the bicycle, the bearings are located outside the frame. The bearings 66 are held using clamps 68 in recesses on the shaft.
In a modified arrangement, the inner tracks of the bearings are formed by recesses in the shaft,
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the outer tracks being formed in or disposed on the cylindrical fixing elements.
Openings 69 may be formed in the wall of the hollow pin so that oil or other lubricant introduced through openings 70 in the wheel hub can reach the crank shaft. and lubricate it.