CH383102A - Joint d'étanchéité d'un mécanisme sur roulements à billes, en particulier d'une cuvette de pédalier de bicyclette - Google Patents

Description

  Joint d'étanchéité d'un mécanisme sur roulements à billes,  <B>en particulier d'une</B>     cuvette   <B>de pédalier de bicyclette</B>    Dans tous les mécanismes qui comprennent un  axe tournant sur roulements à billes, logés dans l'alé  sage d'un élément porteur fermé, de forme appro  priée, axe dont les bouts dépassent les paliers pour  en sortir vers l'extérieur, le problème de l'étanchéité  du dispositif intérieur, ou en d'autres termes, de la  protection des organes de roulement, se pose toutes  les fois qu'un tel mécanisme est exposé à une atmo  sphère extérieure infectée de poussière, sable ou     d'au-          tres    corps étrangers à     effet        abrasif,    ainsi qu'à l'hu  midité.  



  Des conditions de ce genre se trouvent en parti  culier dans le cas des pédaliers dé bicyclette, d'au  tant plus que, très souvent, l'entretien et le nettoyage  de ces moyens de     locomotion    sont fortement négligés,  jusqu'à parfois être inexistants. II importe par consé  quent de munir cette partie importante et vulnérable  de la bicyclette, d'une protection efficace et résis  tante contre toute pénétration à l'intérieur, de ma  tières nocives.  



  Diverses tentatives ont déjà été faites pour obte  nir le but recherché, du joint classique en feutre, au  système de chicanes le plus compliqué, en passant  par toutes espèces de bagues d'étanchéité rigides ou  élastiques. Ces moyens ont l'inconvénient soit de ne  pas garantir une fermeture absolue, soit de s'user  relativement trop vite, ou encore de demander un  usinage coûteux des pièces     porte-joint,    ou     enfin    d'être  peu pratiques à remplacer parce     qu'entrainant    le dé  montage partiel ou complet des organes à protéger.

    Pour parer à ce dernier inconvénient dont il faut,  surtout dans des véhicules populaires, tenir compte,  on a déjà proposé des joints élastiques avec serrage  sur l'axe et par     conséquent    tournant avec lui et  s'appliquant à l'extérieur de la cuvette stationnaire  de roulement, dans un     chambrage    approprié de cette    dernière. Toutefois, ce joint, étant indépendant de  la     pièce    contre     laquelle    il s'appuie     élastiquement,    peut  se perdre en cas de démontage, et ne peut en outre  se livrer que séparément avec la contre-pièce.  



       Les    qualités que l'on attend     d'un    joint d'étan  chéité pour cuvettes de pédaliers, se résument comme  suit  - Efficacité maximum, c'est-à-dire fermeture garan  tie de la sortie de l'axe, même si ce dernier se  trouve faussé     par    suite d'un choc ;  - résistance maximum contre tous les facteurs qui  contribuent à la détérioration du joint, donc lon  gévité maximum;  - minimum de pièces, si possible une seule ;  - fabrication en série à bon marché ;  - usinage réduit et simple de la     pièce    porte-joint ;  - possibilité de remplacement facile et rapide, sans  démontage des organes de roulement ;

    - combinaison du joint et de la cuvette en sorte  que le premier fasse corps avec la seconde, afin  de ne pas se perdre en cas de démontage, les  deux     pouvant    être     ainsi    être livrés ensemble.  



       Le    joint d'étanchéité objet de la     présente-inven-          tion,    a été conçu pour remplir au maximum toutes  les conditions énumérées ci-devant, et représente ainsi  un réel progrès par     rapport    aux joints connus jus  qu'à nos jours.

   Il consiste en une pièce unique, de  consistance élastique, et façonnée au moule de sorte  que la partie entourant l'axe rotatif     présente    deux  lèvres d'appui souples qui s'appliquent automatique  ment et intimement à. la périphérie de l'axe, et  qu'une     collerette    encerclant cette .partie centrale forme  une bride annulaire pour la fixation sans risque de       perte,    mais avec la possibilité de remplacement ra  pide, de la     pièce    dans une gorge circulaire à l'inté  rieur d'un organe     porte-joint.         Pour assurer, sans contrainte excessive, une bonne  adhérence du joint dans la gorge,

   les deux faces laté  rales de la bride peuvent être munies d'un certain  nombre de rainures     concentriques    au profil en dents  de scie, qui     facilitent    en même temps la mise en  place du joint, ces dents s'adaptant automatiquement  aux     tolérances    de fabrication de la gorge. Enfin, par  suite de l'encastrement du joint dans la gorge, le pre  mier ne peut pratiquement pas en sortir tout seul,  même si l'axe est retiré, et les deux pièces peuvent,  en cas de     remplacement,    être livrées ensemble.  



  Le dessin montre, à titre d'exemple, une forme  d'exécution d'un mécanisme sur roulement à billes  muni d'un joint d'étanchéité suivant l'invention.  



  Dans le dessin, 1 désigne l'axe habituel du péda  lier d'une bicyclette, avec une portée conique con  cave la formant le chemin de roulement intérieur  des billes 2.. Le chemin de     roulement    extérieur     3a     se trouve dans la cuvette 3 du pédalier dont on a  représenté ici la cuvette     réglable,    c'est-à-dire celle  qui est munie d'un filetage 3b se     vissant    dans l'ou  verture taraudée 4a de la 'boîte de pédalier 4. Ce  vissage se fait par la tête six-pans 3c. La cuvette est  assurée dans sa position     correcte    par le contre-écrou  5. L'intérieur de la cuvette 3 présente une partie cy  lindrique 3d dont le diamètre correspond au diamè  tre extérieur de la couronne de billes 2.

   Le chemin  de roulement     3n    est délimité par le rayon .intérieur    r   auquel se rattache le rayon extérieur   R   qui  fait la transition vers la partie étranglée de la cuvette  au diamètre intérieur   d      .    C'est dans cette partie  qu'est ménagée une gorge circulaire 3e dans laquelle  s'engage la bride 6a du joint élastique 6. Les deux  faces latérales de cette bride ne sont pas     lisses,    mais  portent plusieurs rainures concentriques qui laissent  entre elles autant de nervures à section   dent de  scie   6b.

   La partie     centrale    du joint est formée par  un bout tubulaire 6c qui se termine aux deux extré  mités par une lèvre annulaire 6d dont le diamètre  intérieur est légèrement plus petit que celui de la  portée lb de     l'axe    1.  



  Le joint 6 est fait en une matière souple et résis  tante à l'usure, ainsi qu'à l'attaque par des parti  cules abrasives     contenues    dans l'atmosphère ambiante  ou par des     lubrifiants.    Elle peut par exemple consis  ter en     chlorure    de polyvinyle. Pour obtenir des pièces  de grandes séries, régulières et à bon marché, on les  fabrique de préférence par moulage à chaud.  



  La mise en     place    du joint se fait facilement et  rapidement à la main, sans emploi d'aucun outil. Par  suite de sa souplesse, le joint peut sans difficulté  être déformé pour qu'on puisse passer la bride 6a  par le trou de diamètre   d  , et l'enfiler ensuite  dans la gorge 3e. La largeur de la bride, mesurée    par-dessus les pointes des dents 6b, étant légèrement  plus grande que celle de la gorge 3e, le joint tiendra  normalement toujours bien dans celle-ci, même si  elle se trouve exécutée aux tolérances maxima. D'au  tre part, les deux lèvres 6d s'appliquent toujours  automatiquement et étroitement au diamètre exté  rieur de     .la    portée lb, sans que     celui-ci    ait besoin  d'être exécuté à des     tolérances    serrées.

   Du fait que  les     surfaces    d'adhésion de la bride     6a    dans la gorge  3e sont plus grandes que     celles    des lèvres 6d sur la  portée lb, le joint 6 sera     normalement    solidaire de  la cuvette 3, donc stationnaire. Toutefois, si par ha  sard il était entraîné par la rotation de l'axe et tour  nait ainsi librement dans la gorge, il n'y aurait aucun  inconvénient, l'étanchéité restant assurée par les dents  <I>6b.</I>  



  Quant à la forme intérieure de la cuvette 3,  elle a été essentiellement dictée par le procédé de  fabrication. Comme ces cuvettes sont matricées à  froid, il     importe    d'y faciliter     l'écoulement    de la ma  tière, ce qui a été réalisé par le grand rayon   R  .  



  Outre la cuvette réglable 3     telle    que le dessin  la montre, le pédalier d'une bicyclette comporte, du  côté opposé, également une cuvette fixe, non repré  sentée. L'aménagement du joint d'étanchéité y est  tout à fait identique.  



  Quoique la description qui     précède    se rapporte  à un pédalier de bicyclette, l'invention pourra être  appliquée aussi à d'autres     dispositifs    ou     mécanismes     similaires dont l'étanchéité doit être assurée.

Claims (1)

1. REVENDICATION Joint d'étanchéité d'un mécanisme sur roulements à billes, en particulier d'une cuvette de pédalier d'une bicyclette, caractérisé en ce qu'il consiste en une pièce unique, de consistance élastique, et façonnée au moule de sorte que la partie entourant l'axe rota tif présente deux lèvres d'appui souples qui s'appli quent automatiquement et intimement à la périphérie de l'axe, et qu'une collerette encerclant cette partie centrale forme une bride annulaire pour la fixation, sans risque de perte, mais avec possibilité de rem placement rapide, de la pièce dans une gorge cir culaire à l'intérieur d'un organe porte-joint. SOUS-REVENDICATION Joint d'étanchéité selon la revendication,

   carac térisé par le fait que les deux faces latérales de la bride (6a) sont munies de rainures concentriques au profil en dents de scie (6b) qui assurent, sans con trainte excessive, une bonne adhérence du joint dans la gorge (3e) et qui facilitent en même temps la mise en place du joint, ces dents s'adaptant automatique ment aux tolérances de fabrication de la gorge.