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BREVET D'INTENTION MECANISME DE TRANSFORMATION DU MOUVEMENT ALTERNATIF EN MOUVEMENT CIRCULAIRE CONTINU APPLICABLE NOTAMMENT AUX BICYCLETTES.
La présente invention est relative à un mécanisme de transformation du mouvement alternatif en un mouvement circulaire continu, lequel trouve une application avantageuse dans divers appareils industriels ou autres: tours,pompes,moteurs,machines à coudre ,bicyclettes, etc.
Suivant l'invention,sur l'axe,qui doit recevoir un mouvement de rotation,sont calées symétriquement en formant entr'elles un angle de 1800 deux manivelles entrainées chacune par un levier soumis à un mouvement alternatif autour d'un pivot fixé au bâti de l'appareil.Suivant le rapport de longueur des leviers et des manivelles on obtiendra une multiplication plus ou moins élevée.
Ce mécanisme permet de supprimer les points morts et de réaliser avec un moindre effort des vitesses supérieures à celles obtenues par les mécanismes de transformation connus.Il convient tout spécialement à la commande du pédalier des bicyclettes par pédalage alternatif et le dessin annexé montre, uniquement à titre d'exemple,une forme de réalisation du mécanisme en question appliqué à un pédalier de bicyclette. Dans ce dessin :
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Fig.I est une vue en élévation d'un pédalier conforme à l'invention.
Fig. 2 est une vue de profil correspondante, Fig.3 à 7 sont des vues schématiques montrant successive- ment les positions-respectives' des leviers de pédalage pour des différentes positions des bras de manivelles.
Sur l'axe I du pédalier est calée symétriquement, de part et d'autre du pignon de chaîne 2, une manivelle 3a,3b.Les deux manivelles 3a,3b,sont disposées à 180 l'une par rapport à l'au- tre, tout comme les manivelles de pédalier des vélos ordinaires; elles se terminent par une tête à billes 4,qui est capable de cou- lisser à l'intérieur d'une glissière 5 de longueur déterminée mé- nagée dans des leviers correspondants 6a,6b.Ces leviers portent chacun une pédale 7a,7b et peuvent pivoter en 8 sur un étrier 9 fixé au cadre,par exemple d'une part au tube de selle 10 et d' autre part à la fourche horizontale II de la roue arrière.
Le pignon denté 2 est relié au pignon de commande de la roue arrière de manière connue' par la chaîne de transmission 12.
En principe,lorsque le cycliste presse sur la pédale occupant la position la plus élevée,7a par exemple,il agit par le levier de grande longueur 6a sur la tête de la manivelle corres- pondante de longueur comparativement réduite 3a et force celle-ci à tourner en entrainant le pignon denté 2.Nais l'abaissement de cette pédale provoque à un moment donné le relèvement de l'autre pédale 7b, qui sera abaissée à son tour par le cycliste ;ainsi trouve réalisé le mouvement alternatif destiné à remplacer le mouvement de rotation continu généralement utilisé.
Afin de faire comprendre clairement le fonctionnement de ce disposi-tif,on a représenté schématiquement en Fig.3 à 7, les principales phases du mouvement des leviers de pédale 6a, 6b et de leurs manivelles 3a,3b autour de leurs axes respectifs I et 8.
En partant de la position de la Fig.3,dans laquelle la manivelle 3a est à son point mort,c'est à dire perpendiculaire
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à son levier 6a,celui-ci occupe sa position la plus élevée ,tandis que le levier 6b de la manivelle 3b est au-dessus de sa position la plus basse. Par suite le cycliste agit simultanément sur les deux leviers 6a,6b,qui passent par la position de la Fig. 4,dans laquelle les deux manivelles 3a,3b sont disposées verticalement,pour arriver à la position de la Fig.5,dans laquelle la manivelle 3b se trouvant à son point mort inférieur est perpendiculaire à son levier 6b, qui occupe sa position la plus basse.
A partir de ce moment,le cycliste n'agit plus que sur le levier 6a pour relever rapidement le levier 6b,qui,pivotant autour de l'axe 8,passa à la position de Fig.6,où les deux manivelles 3a,3b sont horizontales,à la position de Fig.7, où après avoir passé au-dessus du levier 6a,il occupe sa position supérieure,sous l'action de sa manivelle 3b qui est arrivée à son point mort haut,où elle est perpendiculaire de nouveau à son levier 6b.
Maintenant, comme il a été dit plus haut, le cycliste presse de nouveau simultanément sur les deux leviers 6a,6b,jusqu'à ce que le levier 6a ocpupe sa position la plus basse,qui correspond à la position du point mort inférieure de la manivelle 3a, pour laquelle et-Lest perpendiculaire à son levier 6a ;et cycle recommence avec le levier 6b,qui ramène le levier 6a à sa position de départ (Fig.3).
Il en résulte que si l'on considère un tour complet du pédalier,avec un développement de 10 mètres par exemple,chaque levier 6a, 6b travaille pendant 7m50, deux longueurs de 1,25 étant parcourues sous l'influence simultanée des deux'jambes du cycliste.Cette action partielle simultanée des deux jambes est très avantageuse, et des essais ont démontré que le même effort du cycliste se traduit par un travail effectif double de celui obtenu avec les vélos de système courant.D'autre part le cycliste s'habitue aisément à la différence du mouvement des jambes en adoptant un rythme logique et efficace.
Par suite du mouvement des jambes à l'avant du pédalier,
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il est utile d'avancer quelque peu le siège du cycliste, ce qui présente d'ailleurs l'avantage de laisser à l'arrière un espace pour les bagages supérieur à celui que donnent les vélos ordinaires.Ce système de commande par pédalage alternatif convient également bien aux vélos dits "tandem", il suffit d'accoupler les leviers 6a,6b correspondants aux deux sièges.
Comme il a été dit,le mécanisme,qui vient d'entre décrit dans une de ses applications,peut trouver un emploi très avantageux dans d'autres domaines où se pose le même problème de la transformation du mouvement alternatif en un mouvement rotatif continu.
REVENDICATIONS.
I.Mécanisme de transformation d'un mouvement alternatif en un mouvement circulaire continu,caractérisé en ce que sur 1' axe, qui doit recevoir un mouvement de rotation sont calées symétriquement, en formant entr'elles un angle de 180 ,deux manivelles reliées chacune à un levier de longueur déterminée par rapport à celle des dites manivelles et soumis:-, à un mouvement alternatif autour d'un pivot fixé au bâti de l'appareil portant le susdit axe.
2.Mécanisme de transformation du mouvement suivant revendication I,caractérisé en ce que chaque manivelle se termine par une tête à billes ou autre,capable de coulisser dans une glissière prévue dans le levier correspondant.
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PATENT OF INTENT MECHANISM FOR TRANSFORMATION OF THE ALTERNATIVE MOVEMENT INTO CONTINUOUS CIRCULAR MOVEMENT APPLICABLE IN PARTICULAR TO BICYCLETS.
The present invention relates to a mechanism for transforming reciprocating motion into continuous circular motion, which finds advantageous application in various industrial or other devices: lathes, pumps, motors, sewing machines, bicycles, etc.
According to the invention, on the axis, which must receive a rotational movement, are symmetrically wedged by forming between them an angle of 1800 two cranks each driven by a lever subjected to a reciprocating movement around a pivot fixed to the frame depending on the length of the levers and cranks, a higher or lower multiplication will be obtained.
This mechanism makes it possible to eliminate dead points and to achieve speeds greater than those obtained by known transformation mechanisms with less effort. It is particularly suitable for controlling the crankset of bicycles by reciprocating pedaling and the accompanying drawing shows, only to by way of example, an embodiment of the mechanism in question applied to a bicycle crankset. In this drawing:
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Fig.I is an elevational view of a crankset according to the invention.
Fig. 2 is a corresponding side view, Figs. 3 to 7 are schematic views successively showing the respective positions of the pedaling levers for different positions of the crank arms.
On the axis I of the crankset is symmetrically wedged, on either side of the chain sprocket 2, a crank 3a, 3b. The two cranks 3a, 3b, are arranged at 180 to each other with respect to the other. tre, just like the bottom bracket cranks of ordinary bicycles; they end in a ball head 4, which is able to slide inside a slide 5 of determined length arranged in corresponding levers 6a, 6b. These levers each carry a pedal 7a, 7b and can pivot at 8 on a caliper 9 fixed to the frame, for example on the one hand to the seat tube 10 and on the other hand to the horizontal fork II of the rear wheel.
The toothed pinion 2 is connected to the control pinion of the rear wheel in a known manner by the transmission chain 12.
In principle, when the cyclist presses on the pedal occupying the highest position, 7a for example, he acts by the long lever 6a on the head of the corresponding crank of comparatively short length 3a and forces it to turn by driving the toothed pinion 2, but the lowering of this pedal causes at a given moment the raising of the other pedal 7b, which will be lowered in turn by the cyclist; thus the reciprocating movement intended to replace the movement is achieved. continuous rotation generally used.
In order to clearly understand the operation of this disposi-tif, there is shown schematically in Fig. 3 to 7, the main phases of the movement of the pedal levers 6a, 6b and their cranks 3a, 3b around their respective axes I and 8.
Starting from the position of Fig. 3, in which the crank 3a is at its neutral point, that is to say perpendicular
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at its lever 6a, the latter occupies its highest position, while the lever 6b of the crank 3b is above its lowest position. Consequently, the cyclist acts simultaneously on the two levers 6a, 6b, which pass through the position of FIG. 4, in which the two cranks 3a, 3b are arranged vertically, to arrive at the position of Fig. 5, in which the crank 3b located at its lower dead center is perpendicular to its lever 6b, which occupies its most low.
From this moment, the cyclist only acts on the lever 6a to quickly raise the lever 6b, which, pivoting around the axis 8, passed to the position of Fig. 6, where the two cranks 3a, 3b are horizontal, in the position of Fig. 7, where after having passed over the lever 6a, it occupies its upper position, under the action of its crank 3b which has reached its top dead center, where it is perpendicular to again to its lever 6b.
Now, as said above, the cyclist again presses simultaneously on the two levers 6a, 6b, until the lever 6a occupies its lowest position, which corresponds to the position of the lower dead center of the crank 3a, for which and-Ballast is perpendicular to its lever 6a; and cycle begins again with lever 6b, which returns lever 6a to its starting position (Fig. 3).
It follows that if we consider a complete revolution of the crankset, with a development of 10 meters for example, each lever 6a, 6b works for 7.5m, two lengths of 1.25 being covered under the simultaneous influence of the two legs. This partial simultaneous action of the two legs is very advantageous, and tests have shown that the same effort of the cyclist results in an effective work double that obtained with bicycles of the current system. easily get used to the difference in the movement of the legs by adopting a logical and efficient rhythm.
As a result of the movement of the legs in front of the crankset,
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it is useful to move the rider's seat a little forward, which has the advantage of leaving more luggage space at the rear than that provided by ordinary bicycles. This reciprocating control system is suitable also for so-called "tandem" bicycles, it suffices to couple the levers 6a, 6b corresponding to the two seats.
As has been said, the mechanism, which has just been described in one of its applications, can find very advantageous use in other fields where the same problem arises of transforming reciprocating motion into continuous rotary motion.
CLAIMS.
I. Mechanism for transforming a reciprocating movement into a continuous circular movement, characterized in that on one axis, which must receive a rotational movement are wedged symmetrically, forming an angle of 180 between them, two cranks each connected to a lever of length determined with respect to that of said cranks and subjected: - to a reciprocating movement around a pivot fixed to the frame of the apparatus carrying the aforesaid axis.
2. A movement transformation mechanism according to claim I, characterized in that each crank ends in a ball head or the like, capable of sliding in a slide provided in the corresponding lever.
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