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PERFECTIONNEMENTS AUX PEDALES POUR CYCLES ET AUX CYCLES
QUI LES COMPORTENT.
La présente invention se réfère aux cycles mûs par pédales et aux pédales qu'ils comportent.
Suivant une première caractéristique de l'invention, dans une pédale de cycle, l'embase destinée à recevoir la pression du pied se trouve disposée non plus au-dessus de l'axe de rotation de la pédale, mais bien au-dessous de celui-ci, le pied coopérant avec la pédale se trouvant ainsi engagé en partie entre ladite embase et l'axe.
L'invention vise plus particulièrement une pédale comprenant en combinaison un axe, propre à être fixé à
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la manivelle,un moyeu monte à rotation sur cet axe, une surface d'appui du pied et des tirants reliant la- dite surface audit moyeu en ménageant, entre les deux, un espace au moins suffisant pour le passage de'la partie antérieure du pied.
Suivant une seconde caractéristique de l'inven- tion, et qui se met en oeuvrepréférablement en combinai- son avec la précédente, une pédale de cycle, et préféra- blement une pédale du genre sus-défini, est pourvue d'une sorte de capot à l'intérieur duquel le pied s'engage en plus ou moins grande partie à partir de sa pointe et qui le progège contre la boue et les intempéries et notamment contre le froid. Ledit capot peut être une sorte de sa- vate ou do sabot dans lequel le pied pénètre entièrement ou à peu près entièrement, ledit sabot ou savate pouvant même se prolonger par un écran souple entourant la che- ville au moins dans sa partie antérieure. Lais ce peut également n'être qu'une sorte de cale-pied ne protégeant que l'extrême pointe du pied.
Suivant une troisième caractéristique de l'inven- tion, le cycle pourvu de pédales du genre sus--décrit com- porte un boîtier de pédalier disposé plus haut par rapport au sol que dans un cycle usuel, la différence de hauteur étant telle qu'à la position la plus basse d'une pédale l'espace libre ménagé entre celle-ci et le sol (ou du moins, entre l'extrémité extérieure de celle-ci et le sol) soit le même dans l'un et l'autre cycle.
Le dessin annexé,donné à titre d'exemple,per- mettra de mieux comprendre l'invention, les caractéris- tiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer :
Fig. 1 est une vue en élévation d'un cycle comportant application de l'invention.
Fig. 2 est une vue en élévation à plus grande échelle d'une pédale dudit cycle.
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Fig. 3 en est tme vue de côté dans laquelle on a figuré le profil du pied en place sur la pédale.
Fig. 4 à 6 indiquent'des variantes de construction d'une telle pédale.
Fig. 7 à 9 sont des schémas montrant comment une pédale suivant l'invention permet d'atténuer le point mort de pédalage
Fig. 10 et 11 montrent à deux positions une pé- dale suivant l'invention à double usage..
Fig. 12 indique une pédale suivant l'invention pour cycle horizontal.
Fig. 13 montre schématiquement une pédale suivant fig. 2 et 3 pourvue d'un capot protecteur du pied.
Fig. 14 indique une construction dans laquelle le capot protecteur constitue lui-même la surface d'appui et les tirants reliant celle-ci au moyeu.
Fig. 15 et 16 représentent en élévation et en plan une autre forme de réalisation d'une pédale suivant l'invention.
Fig. 17 montre, en vue sur la face arrière, une pédale semblable à celle représentée par la fig. 14.
Fig. 18 est une vue en plan d'une pédale à pro- tecteur latéral.
La pédale représentée en fig. 2 et 3 comporte un axe 1 fixé à une manivelle de pédalier correspondante 2, de longueur normale, par vissage, à la façon usuelle.
Sur cet axe 1 est monté à rotation un moyeu de pédale 3 qui peut être réalisé à la façon habituelle, avec une rangée de billes à chaque extrémité. Au moyeu 3 est fixé rigidement une sorte d'étrier en U formant deux tirants latéraux 4 et tme surface d'appui horizontale 5. Les di- mensions de l'étrier 4-5 sont telles que le pied 6 puisse être engagé aisément à son intérieur de manière à venir porter normalement sur la surface d'appui 5. Cette der- nière est convenablement renforcée afin de pouvoir sup-
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porter la pression de pédalage.
Le cycle 7 (fig. 1) pourvu de telles pédales a son boîtier de pédalier 8 dispose plus haut que dans un cycle usuel, dont le profil a été représente en traits interrompus* Le décalage en hauteur est tel qu'à le po- sition la plus basse, l'espace disponible entre les pé- dales et le sol soit le même dans les deux constructions.
Ainsi, le cycle suivant l'invention ne comporte pas plus de risque de contact entre les pédales et le sol qu'un cycle de type courant. Il présente en revanche toute une série d'avantages :
En premier lieu, comme l'épaisseur maximum de la plaque d'appui 5 est nettement inférieure à l'épais- seul' maximum d'une pédale usuelle, pour un même espace libre entre pédale et sol, la construction suivant l'in- vention permet une position du pied plus basse d'une quantité notable, de l'ordre de 20 à 25 mm en pratique.
Pour une même hauteur h entre la surface d'appui de la pédale et la selle 9, le cycle suivant l'invention est donc un peu plus bas. Comme dans un cycle usuel dont la selle est bien plus ajustée en hauteur, le cycliste est très légèrement trop haut pour que ses pieds puissent prendre appui commodément sur le sol après avoir quitté les pédales, cette différence de hauteur, en dépit de sa valeur relativement faible, procure un avantage considé- rable au pointde vue sécurité et stabilité l'arrêt.
En second lieu, la construction suivant l'inven- tion nécessite un peu moins de tube de cadre que la cons- truction habituelle, c'est-à-dire procure une économie sur une matière première particulièrement coûteuse et permet un allègement notable du cycle. On remarquera à ce sujet que si la hauteur minimum des tirants 4 (fig. 2) est déterminée par l'épaisseur du pied au droit du moyeu 3,
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rien n'empêche par contre, pour augmenter par exemple cet avantage, de les faire aussi hauts qu'on le désire, c'est-à-dire de remonter le bottier 8 (fig. 1) autant qu'on le veut.
En troisième lieu, l'invention permet, sans tou- cher à l'obliquité du tube de selle 10, de-reculer légère- ment le boîtier pédalier 8 par rapport à l'aplomb de la selle 9, ce qui est un avantage, les cadres usuels don- nant en général lieu au reproche que la selle se trouve normalement trop en arrière du pédalier.
En quatrième lieu, les pédales se présentent toujours correctement au pied sans avoir aucune tendance à basculer, même si on leur adapte des cale-pieds relati- vernents lourds ou de grandes dimensions. On sait qu'au contraire, avec les pédales connues, tout cale-pied pro- voque le renversement de la pédale à vide, puisqu'il re- monte le centre de gravité au-dessus de l'axe ; il en résulte,d'une part, qu'à vide les cale-pieds traînent sur les aspérités du sol et se détériorent, d'autre part, que, lorsque le cycliste enfourche le cycle, il éprouve des dif- ficultés à enfiler les cale-pieds, à tel point qu'en côte, il, lui arrive de prendre une pédale à l'envers, ce qui peut occasionner l'arrachement du cale-pied ainsi maintenu à la position renversée.
En cinquième lieu, les pédales suivant l'invention se prêtent remarquablement à l'atténuation du point mort du pëdalage, par le jeu normal des chevilles (ankle play).
Fig. 7 fait en effet bien comprendre que l'inclinaison de la pédale haute provoque un décalage du pied en avant fa- vorisant le développement de la composante horizontale Fh de la force de pédalage. C'est l'inverse qui se produit, quoique à un degré mains marqué, pour la pédale basse.
Fig. 8 et 9 représentent respectivement le cas du pédalage avec des pédales ordinaires et avec des pédales suivant l'invention. Dans le premier cas, la pédale haute ramène
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le pied presque à l'aplomb de; la selle, rendant diffi- cile la flexion de 1'avant du pied vers le haut pour développer un effort horizontal notable. Dans le second
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cas, un léger effort horizontal suffit a. incliner 1 pé- dale en avant Jc qui oblige 1 talon 1:. s'abaisser en ulerje te'tdps }lf; le décalage en avant facilite ce LlOlJ1Ie- ment. C,1, notera encore O ,L2 l'élévation du qenou se trouve réduite.
On notera au surplus que l'amélioration du jeu des chevilles permet de réduire la course verticale de
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celles-ci ou, pour une iHDul,') course, d'utiliser des mani- velles plus longues avec 1':.:W:':;,:lc;ni:,D.tio:1 de couple qu'el- les E pe:cllls t t en d'obtenir, sans lh' ()VO .1U OY' une ':\i!1) l i (; ude exagérée du C,lJi,tr;;'.:lr:'1: des jambes.
,:Ji l'on veut considérer les choses sous mi autre point de vue, on remarquera en fig. 8 \.l1JJ;, du. fait de la position de l'axe de la pédale par rapport à la cheville, toute rotation ;le celle-ci pour abaisser le talon tend
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ir, faire reculer ].'articulation de la cheville et 8. eX8- gérer la flexion àie la j iJ ,;:) autour v-to Oj.cOU. alors que c'est l'inverse qui se produit (:::t fi4 9.
En sixiè18 lieu, on ne se trouve plus limité par des questions d'encombrement 1:. <1. ¯: .i i le cai,a::¯?.;ic,u , e:aeztt du moyeu de pédale et de son axe, au contraire de ce 'ill.i est le cas avec les pédales connues dont la (¯:",ll r,(:1.lJ:1 totale doit rester très 1i.;li tÓe. On peut prévoir un axe de p6- dale robuste, quitte a. le t...ire creux pour ,¯yi7'11 1 # 1 soit pas s e ii i > 1, 0 . ,;c; te.dps lourd, '-IX!; qui rc,;i:3te e : < ; 1 =ù u z j aux chocs qu'avec L,3 constructions connues.
'.'11 ,.:Clß)t1C'i.:G lieu, 1:) pédale suivant l'invention assure le maintien parfait du pied an po:Ütiol1 latérale et évite tout glisse..lent, 1:8le avec u.n axe de pédale faussé.
En huitième lieu, le décalage vers le haut du boîtier de pédalier 8 entraîne celui du plateau de pé-
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daller et de la chaîne '-lui se trouve ainsi remontée au-
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dessus du niveau maximum des re jaillissements d'eau et de boue par dessous l' cï:tréi.:it inférieure du garde- boue avant. Uii rjarde-boue ordinaire bien conditionné suffira ainsi pour obtenir, sans le secours d'une ba- vette rapportée, une protection efficace des pieds et des jambes dont le bas est couvert par le '-capot et sa
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prolongation, et de la ohatne qui assurera ainsi beau- coup plus longtemps un service satisfaisant.
Il est à peine besoin de dire que le moyeu et l'étrier peuvent se faire de toute façon appropriée : en métal découpé,embouti, moulé, etc...., en une ou plusieurs pièces .'.suivant les cas et que cette disposition nouvelle de pédale ne comporte aucune articulation sup-
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plémentaire et n'entraîne aucune modification de la ma- nivelle.
Fis. 4 et 6 indiquent à titre non limitatif di= verses variantes do construction de pédales suivant l'in- vention.
En fig. 4 le tirant 4 extérieur est recourbé de [.lanière à permettre de raccourcir l'axe et le moyeu. On peut également recourber de façon inverse le tirant 4 intérieur, comme indiqué en traits interrompus.
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,ln fig. 5, les deux tirants 4 sont recourbés et pour' permettre de réduire davantuije la longueur de l'axe de pédale, on a prévu la manivelle 2 oblique, comme indiqué.
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En fig. 6, les tirants 4 ont été recourbés à un tel point qu'ils sont arrivés à rejoindre leurs extré- mités. Le moyeu est a lors réduit à un simple -'.. rou-
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lement a rotule 3'. La pédale est ainsi instable latéra- lement en ce sens qu'elle ne guide le pied que de façon
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approximative mais eu f \i t, le pied se centre de lui-
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même sons aucune tendance à dôvier.
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C;.1 peut t c: r :,' 1 t;,i e;17. .:.:,,;
f1 ajouter à. la pédale sui- vant l'invention un petit dispositif de verrouillace, par exemple à ressort permettant de l'immobiliser à la posi- tion relevée vers le pédalier, afin defaciliter les ma-
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nipulations du cycle ot de ::W ;ir sa vulnérabilité aux chocs ) notamment lorsde son transport en wagon ou sur cars ou calions.
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Dans toutes ces formes de i'GEd.J.oâl0!.1 le surface d'appui 5 doit être renforcée ainsi qu'il a été exposa,
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pour ne pas !3e déformer sous l'action de 1;.. pression de pédalage. Ceci s'obtient en pratique par le moyen de bords rabattus ou de nervures ou des deux moyens simulta- nément. En fig. 2 et 3, on aperçoit nettement deux bords rabattus 5a.
Pour donner accès bords, ou à des nervures équivalentes, une hauteur notable en vue d'augmenter la rigidité avec un métal mince, et cela sans obliger à. re- monter la pédale pour conserver l'espace voulu entre le
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point le plus bas de celle-ci et le sol, on peut procé- der comme suit, l'Il de toute 'utre façon équivalente :
On remarquera tout d'abord que le risque de con-
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tact entre une pédale et la sol ne se présente en piats- que que lorsque le cycle est incliné. Si on suppose le
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cycle incliné d'un , 1;7-: tel que l'extrémité de 1#1 pédale extérieure par rapport au pédalier se trouve au contact du sol, 11o}:I::.r811lrfLt6 intérieure s'en trouve encore écartée d'une quantité notable.
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an peut ;#ooii:
conformer les bords rabattus à (ou toutes autres nervures équivalentes) de telle ma- nière qu'ils soient plus hauts à l'extrémité intérieure
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de la pédale qu'a. 1 t 8:t:r10.1i te.) extérieure, lesdits bords affectant alors un profil antique, o uiio indiqué en 5'± en figo 2, --uns que le =.'l.;Cyli! etc: contact avec 1:: sol se trouve au:..V1lt'3 de façon sensible par rapport au cas de bords droits de hauteur égale à la hauteur minimum
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des bords obliques.
On obtient ainsi une pédale très rigide et permet- tant cependant une position très basse du pied au point le plus bas de sa course.
Fig. 10 montre une pédale dans laquelle, outre la surface d'appui 5 soutenue par les tirants 4, il est prévu une seconde embase d'appui 5' constituée, par exein- ple à la façon usuelle, par deux barrettes disposées pa- rallèlement au moyeu, de part et d'autre de celui-ci et à son niveau. Cette pédale permet ainsi au pied de pren- dre les deux positions 6 et 6', la première sur la sur- face d'appui 5, comme dans le cas de fig. 2 et 3, la se- conde sur l'embase 5', comme dans une pédale usuelle, la surface 5 et les tirants 4 étant alors inutilisés.
Le cycle pourvu de telles pédales peut alors être utilisé dans de bonnes conditions soit par une personne de baille relativement grande qui. pose les'pieds sur la surface 5, soit par une personne de taille relativement petite qui les pose sur l'embase 5', le tout sans qu'il y ait à modifier la hauteur de la selle.
On notera d'ailleurs que la pédale ainsi réalisée peut encore s'utiliser à l'envers, comme indiqué en fig.
11, le pied portant alors contre le bord opposé des barrettes constituant l'embase 5' et l'étrier 4-5 étant relevé au-dessus de lui. Dans ce cas, le point le plus bas des pédales se trouve à une distance verticale consi- dérable du sol, ce qui peut présenter de l'intérêt sur des chemins pourvus d'ornières ou de cailloux de grandes dimensions qui.provoquent des détériorations aux pédales des cycles usuels.
Fig. 15 et 16 montrent une pédale du genre de fig. 2 et 3 le long du bord intérieur de laquelle sont fixées des tiges métalliques légères 19 destinées à re- tenir le pantalon et à l'empêcher de venir interférer
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avec le pédalier. La surface 5 est prolongée jusque sous le talon de manière à permettre d'étendre versl'arrière la sorte de corbeille constituée par les tiges 19. Une telle pédale dispense des pinces usuelles utilisées par les cyclistes.
Fig. 12 montre une pédale suivan tien pour un cycle horizontal. La surface d'appui 5 se prolonge vers le talon etse termine par un rebord 5b qui 'forme cran de retenue empêchant le pied de glisser vers le bas sans qu'il soit besoin pour cel.j d'utiliser des courroies ou analogues comme dans les .cycles connus. Une pièce 4a est prévue entreles tirants 4 pour venir porter con- tre le dessus du pied et Maintenir celui-ci en place mal- gré le couple de rotation dû au poids du pied et de la jambe,qui tend à l'écarter de la surface 5 en tournant autour de 5b.
Il est à remarquer que dans l'application aux cycles horizontaux, la pédale suivant l'invention présente deux avantages supplémentaires particuliers :
En premier lieu, elle permet de reculer le boîtier de pédalier (de mê @e que dans un cycle vertical elle per- met de le remonter). Comme dans un cycle horizontal, c'est la position avancée dudit boîtier qui détermine souvent l'encombrement longitudinal du cycle, on en conclut que l'invention permet alors de réduire celui-ci dans une me- sure importante,
cc qui facilita le garage. Dans tous les cas, on réalise une réduction de poids,
En second lieu, on notera que la position du pied sur une pédale suivant l'invention résulte en général de l'équilibre entre doux forces dirigées sensiblement à 90 l'une de l'autre, savoir, d'une part, le poids du pied et d'une partie de la jambe qui tond à ramener les tirants 4 il la verticale comme dans 16 cas de fige 2 et, d'autre part, l'effort de poussée qui tend u contraire à les amener à l'horizontale, ou même plus haut.
Les cahots de
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la route viennent ajouter des forces d'inertie vertica- les à la pesanteur ét déterminent donc des oscillations pendulaires de la pédale autour'de sa position d'équili- bre, oscillations qui amortissent l'effet desdits cahots à la façon d'une véritable suspension. Le confort est augmente et peut l'être davantage encore si la prolonga- tion de la surface 5 est prévue élastique ainsi que la pièce 4a, car ainsi, l'on réalise une véritable suspen- sion élastique du pied.
Fig. 13 montre une pédale du genrede fig. 2 et 3 dans laquelle il est prévu une sorte de capot 11 affec- tant en grosla forme d'une slvate. Ce capot est fixé en place par tous moyens appropriés, par exemple par des bou- lons traversant la surface d'appui 5. Le pied du cycliste s'engage en grande partie à l'intérieur du capot lloi? il est à l'abri du courant d'air provoqué par le déplace- ment du cycle. Une telle disposition est très efficace contre le froid aux pieds, surtout si on agence convena- blement l'intérieur du capot 11 ; elle protège également contre la boue et les rejaillissements d'eau.
Le capot 11 peut être plus ou moins long. Il peut se prolonger au-dessus du coup de pied par une languette souple 12, par exemple En caoutchouc.
La languette peut ::le:!ne se prolonger plus ou moins haut versl'arrière comme indiqué en 12'.
L'intérieur du capot 11 peut être doublé d'un calfeutrage calorifuge, surtout aux points les plus ex- posés au courant d'air, c'est-à-dire vers la pointe et .sur le dessus du pied dans un cycle vertical, sur toute la surface de la semelle dans un cycle horizontal.
Le capot 11 peut être profilé aérodynamique'ment, notamment dans le cas des cycles horizontaux où le pied se présente la semelle on avant, ce profilage s'obtenant par addition en avant ou sous la pédale d'une casserole appropriée.
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Si le capot 11 est fait en une matière suffisam- ment résistant par exe..ple 811 tüÓtal, il peut tenir lieu dos tirants 4 et de 1:; :.:ur-'ce d'appui 5 de 1. pédale.
Dans ce cas (ìô, 14) la pààale se présente cours la ferme d'une sorte de coqucl'iCide 11', pa- exemple monopiece directement solidaire du moyeu 3. o LmL 1; ;1.'L'C 10¯L no trouve ainsi allège. iu¯1S 1:" coupe, de fii, 14, on a re- présente une butée 15 pour la pointe du pied, Grâce 0. la- quelle il subsiste un .oe,;ç:#1c : d'air 14 entre le pied 15
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et la coque 11', 3 espace qui forme isolant. Bien entendu, cet espace 14 peut renfermer un rembourrée calorifuge approprie quelconque.
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Il peut être prévu une fenctro a volet vers la
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pointe du capot 11' pour permettre l'aération par temps chaud et faciliter le nettoyée.
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Pour rigidifier la c o'-lU0 11', on peut, c OG1,110 in- dique en ± 1 j 17, :.:.i.; ¯0., t., L .:J1J,; .iU a 1; ; ,z i.1j.J.C :O.8r\!U'/'e ou .111 C vi:0 de l''¯'L1-e0,^C ',.1':7 1: 5 a . ' Do plus, on peut relie, i.fi 1 '"; a i# de la COU8 11' 1 .o. : /: o i: a iJ pur d'autres s^rvu^es s 1 1, a constituant avec 5a un véritable couple de riiiri03tioll du COi"];!:J 01'C!U:': ouvert l;, 1.. l'.;¯"'7.C1:'. ;; ,i t>. fO;:',:l".' cc ua1'ot-cOy'ue 80 'Jou:Jl0 1 p < ; > être, p ; i., <> :.= .T < . < p 1 o , t?,c: ¯;i:.yle tôle dcou- pse et soudée au iOY8U.
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.;ue le capot protecteur .".oit rappo-'be ;;a.<? J,ce pa- dalc Ot1 fasse 0L avec .11., il Pt $tific a:;,.ntàù;;?;.= de le prolocr ],até;?al:;i;;e:.:t vo l'arricre e p:) 1" irii; paroi protààe:iJ.t le g>ieà, do. r.illisset. iic hono j;=io=;eoe1l<it> de e 1 roue arrière. o I¯, = ± 1 ± , 1 iliontr8 en i j; 1 1 n un tel ]¯ à i< - ranec..cnt.
Lu .urf.ce d'appui 3 ;.Jt; ,;.ol.cJ;=r.à>.:. #T±#.i le ta- Ion, et jon uurd i11t l' i 8 \;1:' par'-apport =:i, p;li.-,iier est Q,').tourÓ é d ' v¯ n parei 1 1% e t. i; 1 .ù = ' <1 5 b 1].. ,; >J , : p ;? >e -id 1lW e n e t t paroi or,-le .cra. contre le. 0 d'eau et de houe par la l'OU:: arrive, i ,,;1;;:.# elle cet 8uffisBl.lment haute et proloncée V'3rs l'avant, elle re-
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tient le bas du pantalon du cycliste et dispense des
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pinces ou autres dispositifs équivalents généralement utilisés à cet effet.
Les pédales suivant l'invention peuvent se monter sur les manivelles comme le.3 pod@les usuelles. On peut également tailler dans libre de leur axe une rainure de tournevis permettant de les bloquer en plues par vissage , ce '.Lui supprime l'épaulement usuel . ménagé pour l'action de la clé de serrage et raccourcit ainsi l@ longueur de l'axe, toutes autres conditions égales d'ailleurs.
Il doit au surplus être entendu que la descrip- tion qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ¯le limite hullement le domaine de l'invention dont on he sortirait pas en remplaçant les détails d'exé- cution décrits par tous autres équivalents, non plus qu'en ne mettant en oeuvre que certaines seulement de ses parties.