CA2065835A1

CA2065835A1 - Double-action device for pedal mechanism

Info

Publication number: CA2065835A1
Application number: CA002065835A
Authority: CA
Inventors: Andre Jacques
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-04-10
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 1993-10-11
Also published as: WO1993021058A1

Abstract

PRÉCIS
Dispositif, conçu pour actionner un pédalier, comportant:
a) deux pièces motrices principales (fig 3), une pour chaque cuisse (fig 4), ET
b) un mécanisme permettant de rattacher mécaniquement chacune de ces pièces motrices principales avec la structure concernée, ledit mécanisme remplissant deux fonctions:

i) la première étant de permettre à chaque pièce motrice principale de décrire pendant le pédalage une trajectoire dans l'espace identique à celle décrite par la portion de la cuisse en contact avec ladite pièce motrice principale, et ii) la deuxième fonction étant de permettre d'utiliser chacune des pièces motrices comme élément moteur sur lequel se situe le point d'application de la force que l'on peut exercer par pression de la portion de chaque cuisse en contact avec chacune d'elles, pendant la phase de flexion du cycle de pédalage, dans le but d'actionner le pédalier.
SPECIFIC
Device, designed to actuate a crankset, comprising:
a) two main driving parts (fig 3), one for each thigh (fig 4), AND
b) a mechanism for mechanically connecting each of these main driving parts with the structure concerned, said mechanism filling two functions:

i) the first being to allow each room main motor to describe while pedaling a trajectory in space identical to that described by the portion of the thigh in contact with said main driving part, and ii) the second function being to allow to use each of the driving parts as driving element on which the point is located application of force that can be exerted by pressing the portion of each thigh in contact with each of them, during the phase bending of the pedaling cycle, in order to activate the pedal.

Description

Cette inveIltion se rapporte aux machines actionnées par Ull pedalier Bien que l'application de l'invention ne soit pas limi~ée à un -type préciC de pedalier, le péclalier circulaire habituel sera utiLisé aux fins de la presen-~e description, avec un type particulier de cadre de bicyclette. Cette invention comporte 3 modes différents d~utilisation~ avec une grande varieté de colutions pour cllacun de ces modes; en plus, il est possible de combiner entre eux ces 3 modes d t utilisation. Il est prati-10 quement impossible de donner une description genérale de toutcela sans se référer tout de suite aux dessins; donc, la pré-sentatioll des différentes figures constituallt les dessins sera incluse a l'intérieur de l'exposé détaillé.
~uelques définitions:
Déf. 1 : Phase descendante du cycle de pédalape.
- La fig. 1 est Ull cadre de bicyclette avec le pédalier cir-culaire. La phase descendante s'effectue dans la portion de 1~0 degrés du cycle indiquée par les flèches, c'est-à-dire quand le pied passe de la position la plus élevée du sol à la 20 position la plus près du sol, en appuyant vers l'avant avec le ;~ pied sur la pédale.
Def. 2 : Phase ascendante du cycle de pédalage.
;La fig. 2 est un cadre de bicyclette avec le pédalier cir-; culaire. La phase asce~dante s'effectue dans la portion de 1~0 This invention relates to machines powered by Ull crankset Although the application of the invention is not limited ~ ée with a specific type of crankset, the usual circular crankset will be used for the purposes of this description, with a type particular bicycle frame. This invention includes 3 different modes of use with a wide variety of colutions for each of these modes; in addition, it is possible to combine these 3 modes of use together. It is practi-10 that it is impossible to give a general description of everything without immediately referring to the drawings; therefore, the pre-sentatioll of the different figures constitallt the drawings will be included within the detailed description.
~ some definitions:
Def. 1: Descending phase of the pedal cycle.
- Fig. 1 is a bicycle frame with a crankset cular. The downward phase takes place in the portion of 1 ~ 0 degrees of the cycle indicated by the arrows, i.e.
when the foot goes from the highest position on the ground to the 20 position closest to the ground, pressing forward with the ; ~ step on the pedal.
Def. 2: Upward phase of the pedaling cycle.
; Fig. 2 is a bicycle frame with the bottom bracket ; cular. The asce ~ dante phase is carried out in the portion of 1 ~ 0

2~ degres du cycle indiquée par les flèches, c'est-à-dire quand le pied passe de la position la plus près du sol à la position la plus élevée du sol, quand le pied remonte vers l'arrière.
C'est la phase non motrice du cycle de pédalage ~ue la présen-te invention va rendre motrice, Il est à noter qu'il est pos-' ~ 3 2sible d~obtenlr une légere tlaction pendant cette phase grâ-ce à l'eMploi de cales ou cales-pieds avec ou sans chaussures specialec, mais ces articles sont très peu efficaces com~e instrumen~s de traction à cause`des muscles utilisés; au~si, llS sont pdrIols douloureux e~ même dangereux: en efet, le pied n'est pas vraiment libre. ~e but premier de ces articles est de garder le pied en position correcte sur la pedale.
L'invention actuelle repose sur des principes forts diffe-rents; le pied ll'est pas attaché ~'aucune manière à la pédale 10 et d'autres muscles plus puissants sont utilisés pour rendre motrice la phase ascendallte du cycle de pëdalage.
Déf. 3 : Les pièces motrices principales ( désignées par PMP tout au lon~ de la description ).
La fig. 3 illustre ces P~IP, une pour chaque cuisse. Ces 15 P~ sont illustrées dans la position qu'elles occupent sur le dessus des cuisses ( fig. 4 ). Ces pièces ne sont pas atta~
chées aux cuisses Sur la fig 4, les mécanismes qui relient ces pièces à la structure de la bicyclette ne sollt pas illus-trés pour le moment. ~haqu~ DI~ est confortable pour la cuis~
~0 se, de dimension et de forme convenable, conçue pour slappuy-er sur une portion li~itée de la surface de la cuisse située près du genou ( la dite surface étank celle la plus éloignée du sol quand la cuisse est en position hori70ntale par rapport au sol ). Chaque Pl~ ést lleLément sur lequel se situe le point d'application de la force que l'on peut exercer par pres-sion vers le haut sur chaque P~ de la portion de la cuisse en contact avec la dite PMP quand le pied correspondant passe de la position la plus près du sol à la position la plus élevée du sol, danc la portion ascendante du cycle de pedalage (def2).

Chaque PlIP est dotée d'un axe de rotation horizontal par rapport au sol et perpendiculaire a la cuisse ( désigné par oo' C~ur les fig. 3 et 4 ). ~UppOSOIlS pour le moment que les Pl~ sont attachtes à la cuisce de façon à ce qu'elles resteIlt dans la position indiquée par la fi~. ~ pendant le cycle com-plet de 360 degrés de pédala,e. Il nous faut conl~aître la tra-; jectoire décrite dans l'espace par l'axe de rotation de chaque PIV¢ penàant le cycle complet de 360 degrés de pédalage ( phase descendante et phase asceridante )~ La fig. 5 montre la jambe 10 gauche vu de profil; OII voit les os de la cuisse et de la han-che. Le point j est le point central de rotation, situé ~ ltin-tersection de llos de la cuisse et l'os de la hanche. Il est évident que la courbe décrite dans l'espace par l'axe de rota-tiOIl OO ~ de la Pl~P(2) est Ull arc de cercle dont le cer.tre du 15 cercle ( de rayon r ) défini par le dit arc de cercle se si tue à la jonction de l'os de la cuisse et de la hanche (point j ), la dite trajectoire étant décrite dans la directicn des-cendaJte ( fig, 6, 7, ~ ) lors de la phase descendante (def.l) et la même trajectoire én arc de cercle étant décrite dans la 20 direction ascendante ( fig. 9, 10, 11 ) lors de la phase ascen-- dante (def.2) du cycle de pédalage. Le symbole pour cet arc de cercle est C; dans cette description, ce C revient souvent.
Dans ce cas-cij la dé~onstration a été faite avec un pédalier circulaire; Il est a noter que quel que soit le type de péda-25 lier utilisé ( verkical, elliptique, etc. ?, la courbe décrite dans l'espace pa~ l'axe de rotation de la PMP ect toujours ce même arc de cercle C qu'on vient de définir. Puisqu'on pédale avec 2 jambes, il existe 2 arc de cercle C, deux points j ( jonction de l'os de la cuisse et de la hanche ).

4 ~ ~ ~ r3 i',J ''-'~
Ces points j se situent en quelque sorte au dessus de la selle et à peu près sur les bords de cette dernière (voir fig.
12). A quoi servent ces pièces motrices principales (P~) ?
Il existe 3 méthodes pour les u~iliser ; il est possible de combiner ces méthodes entre el]es ( nous n'étudierons pas ces - oombinaisons puisqu'elles sont évidentes ) . Nous essaierons de parler de technique le moins possible pour nous en tenir aux principes de cette inveIItio~
P~EMIE~E MET~ODE
La fig 12 illustre la conception technique la plus simple que l'on peut imaginer pour cette première méthodeO
Your chaque jambe, imaginons que nous a~ons une tige rigi-de T reliée par une extrémité à l'axe de rotation de la péda~
le P (entre la manivelle M et la pédale P ) et reliée par 1'-15 autre extrémité à l'axe de rotation oo' de la P~ (1 et 2)entre la PI~iP et la pièce coulissante désignée par la lettre s~
Cette tige T est un exemple de la revendiquation no. ~ a,b.
Pour chaque jambe, imaginons une pièce rigide courbée R
attachée à la barre centrale B du cadre ( la façon de l'atta-2~ cher n'a pas été illustrée pour ne pas charger inutilementle dessin; en plus, il stagit de technique, ce qui nta rien a voir avec les principes de cette invention ). Le rayon de courbure r de cette pièce courbée R est le m8me que le rayon de courbure r défini précédemment (fig 6 à ll~i. Donc, la cour-2~ bure de la pièce R (désignée par C) est identique à l'arc decercle C des ~ig. 6 à 11. Chaque pièce courbée R est dotée d'-une pièce coulissante s qui monte et descend le long de la pièce ~ Il est évident que, lorsque la pièce coulissante s monte ou de.scend le long de R, la Pl~P suit la même trajectoire puisque l'axe de rotatioIl oo' de la P~IP est relié à la pièce coulissante s et à l'extrémité supérieure de la tige T. Il est évident que, lorsque la pièce coulissante s (et, par COII-séquent la PMP) pour une jambe clonnée se d_place en montant 5 (phase ascendante def. 2), alors la pièce coulissante s (et, par conséquent la FI~ ) de l'autre jambe se déplace en descen-dant (phase descendante def. 1), et vice versa. La longueur de la tige T est telle que, quand le pied est en position cor-recte sur la pédale, la PMP est en contact avec la cuisse à
10 l'endroit approprié (~ig. 4) pendant le cycle complet ~ie 360 - degrés de pédalage, A noter que la conception technique élé-mentaire de la fig. 12 perrnet de retirer les jambes ~acile-ment et de les replacer tout aussi facilement puisque les PMP (1 et 2) sont toujours exactement à l'endroit approprié
15 en tout point du cycle complet de pédalage. Les pièces R et s ainsi que le mécanisme les attachant à la barre B constituent un exemple de la revendiquation ~ ~i. Le fonctionnement de la premi~re méthode de l'utilisation de l'invention se précise:
Considérons la phase ascendante (def 2) pour la jambe gauche 20 seulement; les ~ig. 13 et 14 permettent de visualiser le fonc-tionnement. Pour rendre motrice la phase ascendante de la jam, be gauche, il suffit de pousser vers le haut sur la PMP avec la portion de la cuisse en contact avec la dite PMP, La PMP(2) se déplace vers le haut le long de la pièce courbée ~ grâce a 25 la pièce coulissante s. Comme la tige T est attachée à ltaxe de rotation de la pédale P, cette poussée vers le haut se transforme en traction sur l'axe de rotation de 1~ pédale. Le resultat est que le pédalier est actionné pendant la phase as-cendante de la jambe gauche E~ M~M~ T~M~S que le pied de la .

p ~
6 ..
jambe droite pousse la pédale droite vers le bas pendant la phase descenda~te de la jambe droite: les deux jambes tra-vaillent en même temps, d'où le double effet, Ensuite, le mê~
me processus se répète pour la jambe droite. Le mécanisme de la fig. 12 est un exernple de la re~endiquation no 2 O ~ no~
ter ~ue les muscles utilisés par l~inventioIl dans la phase ascendante ne sont pas les mêmes que ceux ~ui sont utilisés pendant la phase descendante du cycle de pédalage, L'usage de l~invention est polyvalent, en ce sens que le cycliste a 2 ~ degrees of the cycle indicated by the arrows, i.e. when the foot moves from the position closest to the ground to the position the highest of the ground, when the foot rises backwards.
This is the non-motor phase of the pedaling cycle ~ it presents You invention will make motor, It should be noted that it is pos-'' ~ 3 2sible d ~ obtlr a slight tlaction during this phase grâ-ce to the use of cleats or toe clips with or without shoes specialec, but these articles are very ineffective com ~ e traction instruments because of the muscles used; to ~ if, They are painful and even dangerous: in fact, the foot is not really free. ~ e primary purpose of these articles is to keep the foot in the correct position on the pedal.
The present invention is based on very different principles.
annuities; the foot is not attached ~ 'no way to the pedal 10 and other more powerful muscles are used to make driving the ascending phase of the pedaling cycle.
Def. 3: The main driving parts (designated by PMP throughout ~ description).
Fig. 3 illustrates these P ~ IP, one for each thigh. These 15 P ~ are illustrated in the position they occupy on the above the thighs (fig. 4). These parts are not attacked ~
on the thighs In fig 4, the mechanisms that connect these parts to the structure of the bicycle do not illus-very for the moment. ~ each ~ DI ~ is comfortable for cooking ~
~ 0 se, of suitable size and shape, designed for slappuy-er on a li ~ itée portion of the thigh surface located near the knee (the so-called farthest etank area from the ground when the thigh is in the horizontal position on the ground ). Each Pl ~ is the element on which the point of application of the force that can be exerted by upward on each P ~ of the thigh portion contact with said PMP when the corresponding foot goes from the position closest to the ground at the highest position from the ground, in the ascending portion of the pedaling cycle (def2).

Each PlIP has a horizontal axis of rotation through relative to the ground and perpendicular to the thigh (designated by oo 'C ~ ur fig. 3 and 4). ~ UppOSOIlS for the moment that the Pl ~ are attached to the cooker so that they remain in the position indicated by the fi ~. ~ during the cycle full 360 degree pedal, e. We need to conlude the tra-; jectory described in space by the axis of rotation of each PIV ¢ during the complete cycle of 360 degrees of pedaling (phase descending and ascending phase) ~ Fig. 5 shows the leg 10 left seen in profile; OII sees the thigh and hip bones che. Point j is the central point of rotation, located ~ ltin-tersection of llos of the thigh and hip bone. It is obvious that the curve described in space by the axis of rota-tiOIl OO ~ of Pl ~ P (2) is Ull arc of circle whose cer.tre 15 circle (of radius r) defined by the so-called arc of a circle if kills at the junction of the thigh bone and the hip (point j), said trajectory being described in the directicn of-cendaJte (fig, 6, 7, ~) during the downward phase (def.l) and the same arcuate trajectory being described in the 20 ascending direction (fig. 9, 10, 11) during the ascending phase - dante (def.2) of the pedaling cycle. The symbol for this arc of circle is C; in this description, this C often occurs.
In this case the de ~ onstration was made with a pedal circular; It should be noted that whatever the type of pedal 25 bind used (verkical, elliptical, etc.?, The curve described in space pa ~ the axis of rotation of the PMP ect always this same arc of circle C that we just defined. Since we pedal with 2 legs, there are 2 arc of circle C, two points j (junction of the thigh bone and the hip).

4 ~ ~ ~ r3 i ', J''-' ~
These points j are located somehow above the saddle and roughly on the edges of the latter (see fig.
12). What are these main driving parts (P ~) for?
There are 3 methods to use them; it is possible to combine these methods between them [we will not study these - combinations since they are obvious). We will try to talk about technique as little as possible to keep us to the principles of this inveIItio ~
P ~ EMIE ~ E MET ~ ODE
Fig 12 illustrates the simplest technical design that we can imagine for this first methodO
Your each leg, imagine that we have a rigid rod of T connected by one end to the axis of rotation of the peda ~
the P (between the crank M and the pedal P) and connected by 1'-15 other end to the axis of rotation oo 'of the P ~ (1 and 2) between the PI ~ iP and the sliding part designated by the letter s ~
This rod T is an example of claim no. ~ a, b.
For each leg, imagine a rigid curved piece R
attached to the center bar B of the frame (the way of the atta-2 ~ expensive has not been illustrated so as not to unnecessarily load the drawing; in addition, he was a technical trainee, which did nothing see with the principles of this invention). The radius of curvature r of this curved part R is the same as the radius curvature r defined above (fig 6 to ll ~ i. So, the cur-2 ~ bure of the part R (designated by C) is identical to the arc of circle C of ~ ig. 6 to 11. Each curved piece R is fitted with-a sliding part s which goes up and down along the piece ~ Obviously, when the sliding piece s goes up or down along R, the Pl ~ P follows the same trajectory since the axis of rotation oo 'of the P ~ IP is connected to the part sliding s and at the upper end of the rod T. It it is obvious that, when the sliding part s (and, by COII-PMP) for a cloned leg moves up 5 (ascending phase def. 2), then the sliding part s (and, therefore the FI ~) of the other leg moves down-dant (downward def. 1), and vice versa. The length of the rod T is such that when the foot is in the correct position right on the pedal, the PMP is in contact with the thigh at 10 the appropriate place (~ fig. 4) during the complete cycle ~ ie 360 - degrees of pedaling, Note that the technical design Fig. 12 perrnet to remove the legs ~ acile-and replace them just as easily since the PMP (1 and 2) are always exactly in the right place 15 at any point in the complete pedaling cycle. R and s pieces as well as the mechanism attaching them to the bar B constitute an example of the claim ~ ~ i. The operation of the first method of using the invention becomes more precise:
Consider the ascending phase (def 2) for the left leg 20 only; the ~ ig. 13 and 14 show the function operation. To make the rising phase of the jam motor, be left, just push up on the PMP with the portion of the thigh in contact with said PMP, PMP (2) moves upward along the curved piece ~ thanks to 25 the sliding part s. As the rod T is attached to the axle pedal P rotation, this upward push is transforms into traction on the axis of rotation of 1 ~ pedal. The result is that the pedal is actuated during the as-ascent of the left leg E ~ M ~ M ~ T ~ M ~ S than the foot of the .

p ~
6 ..
right leg pushes the right pedal down during the descenda ~ te phase of the right leg: both legs tra-at the same time, hence the double effect, Then the same ~
me process repeats for the right leg. The mechanism of fig. 12 is an exernple of re ~ endiquication no 2 O ~ no ~
ter ~ ue the muscles used by the inventioIl in the phase ascending are not the same as those ~ ui are used during the downward phase of the pedaling cycle, The use of the invention is versatile, in that the cyclist has

3 choixO Il n'est pas obligé d'utiliser l'invention dans la : phase ascendante; dans ce cas il pédale normalement comme s'il n'y avait pas d~invention. Il peut aussi util1ser la phase ascendante seulement; dans ce cas, il n'appuie pas sur les pédales dans la phase descendante. Il peut aussi utili~ .
: 15 ser la " pleine puissance "; il utilise alors les deux pha-ses simultanément comme expliqué précédeT~ment. Le cycliste change continuellement son usage de l'invention selon les hasards de la route (montée, descente, vent, etc.), selon la fatigue de certains muscles par rapport à d'autres. L'uti-lisation simultanée de la phase descendante et ascendaIIte permet. de garder le bassin plus stable sur la selle (une cuisse pousse vers le bas et l'autre cuisse pousse vers le haut) et permet dlaider à maintenir la bicyclette dans un plan vertical plus ~table (il y a moins d'oscillations à
gauche et à droite). L'invention proposée peut permettre Ull ~ developpement musculaire plus harmonieux en ce sens qu'e].le ; permets une meilleure répartition de l'effort entre les dif-férents muscles ou groupes de muscles. Il peut en résulter moins de "gros mollets", moins de "grosses cuisses"O.....

.

~ vant de continuer avec la description de dlautres méca-nismes selon la première methode d'utilisation de cette in-vention, il convient de faire une mise au point. Les eléments suivants peuvent varier:
- la longueur de cuisse ( la variable r ), - la longueur de jambe ( la variable T ), - la position de la selle ( ce qui fait varier j ).
Ces 3 éléments sont dépendants du cycliste lui-même. En plus, il y a les éléments dépendants de la bicyclette elle-10 même: longueur de la manivelle M, forme et dimensions du ca-dre~,, Il est évident que les différentes conceptions techni-ques devront tenir compte de ces éléments. Comme ici notre but est de parler de principes inventifs et non de technique~
nous nous contenterons d'étudier brièvement l'effet sur la 15 position de l'arc de cercle C d'une variation dans chacun des 3 éléments dépendant~du cycliste lui-même, indépendamment les uns des autres, c'est-à-dire que nous étudierons les effets sur C d'une ~ariation dans un élément domlé en supposant que les 2 autres éléments ne varient pas. Quand on~en aura termi-20 né avec la 3 ième methode d'utilisation de ~'invention,nous reviendrons sur ce sujet en faisant la description dlun MODELE MATHE~ATIQUE qui permettra une approche généraliséeO
-La fig. 15 montre lljeffet sur C d'une élévation de la selle ( j devient j t ), r et T ne variaIIt pasO C devient C~.
25 -La fig. 16 montre l'eflet sur C d'un~cuisse plu5 courte ( r devient r' ), j et T ne variant pas. C devient C'O
-Les fig. 17 et 1~ montrent l'ef`fet sur C d'une jambe plus courte ( T devient T' ), r et j ne variant pas. C devient C' NOUS SUPPOS~RONS QUE T, r et j N~ VA~I~NT PI~S~

. . .. ~

c3~ ~ r 3 Une autre mise au poi.nt est nécessaire. Voir la fig~ 19 Imaginons un véhicule a pédalier où le c~cliste est presque couché Dans ce cas, il est évidellt que la portion du cycle de pëdalage où le cycliste peut employer eff`icacement la PMP
est la portion ~ ~; or, si l'~n considère une bicyclette conventionllelle (fig. 9, 10, 11), la portion clu même cycle qui est efficace pour utiliser l'invention corresponds à la phase ascendante (de~. 2). Cette def. 2 n'est pas valide dans le cas du véhicule de la fig. 19 puisque pendant l'angle ~ le 10 pied se RAPPROCHE~du 501 et il s'en éloigne pendank l'angle ~O
Donc, pour que l~invention soit universelle, c'est à dire s'-appliquer à n'importe quel type de pédalier et de machine, il nous faut 2 nouvelles dérinitions pour remplacer les déf. 1 et 2, ces dernières n'étant valides que dans le cas du pédalage 15 absolument vertical PAR RAPPORT AU SO~, Pour ce faire, il ~aut éliminer le ''SOLI' comme point de repère; la seule référence valide est la colonne vertebrale et sa position par rapport à
la cuisse. ~n effet, la P~ peut être utilisée seulement quand llos de la cuisse se replie VERS la colonne vertébrale, la co-~0 loIme étant présumée en position FIXE par rapport au pédalier.
Voir les fig~ 6 à 11. Soit ~ l'angle iormé entre les deuxdroites imaginaires suivantes:
-Une droite allant de l'axe de rotation oo' de la PI~P (2) jusqu'au point j, ~
2j -Une droite de réference (désignée par j~) partant du point j et symbolisant 1'axe de la colomle vertébrale. Evidemment, la colonne n'est pas droite: il suffit de la symboliser par une droite choisie arbitrairement et de toujours utiliser cette même droite pour nos dèfiIlitions, sans changer sa position.

9 'J i~ ? ,1 Soit~ l'angle que llOU5 veIloll~ tout juste de définir, Voici les deux nouvelles définitions, la déf. 4 généralisant la déf. 1, et la déf. 5 gélléralisant la déf. 2.
Déf. ~,: Phase d'EXT~NSIC~ D~3 LA C~IISSE du cycle de p~dala-ge. Il y a ex~ension de la cuisse quand l'angle ~ VA ~NAUGI~NTA~T. Cela coI~respoIIds aux figures 6, 7 et ~.
Déf. 5: Phase de FLEXION DE LA CUI~S~ du cycle de pédalage.
Il y a flexion de la cuisse quand l'an~le ~ ~A ~ DII'iINUANT.
Cela correspollds aux figures 9, 10 e-t llo 10 Nous pouvons maintenant généraliser et dire ceci:
Si la colonIle vertébrale ne change pas de position relati-ve par rapport au pédalier pendant UII cycle complet de pédala-ge, alors, pour une jambe donnée, c'est pendant la FL~XION de la cuisse correspondante que l'invention peut être utilisée, 15 quel que soit le type de pédalier et le dispositif qu'actionne ce même pédalier. (On entends ici par "cycle complet de pédala-ge" le chemin parcouru par l'axe de rotation de la pédale entre son départ d'une pOSitiOIl donnée et son retour ~ 1~ même posi-tion). Dans le cas particulier de l'engin de la figD 19, la 20 phase "flexion"(déf. 5) corresponds à l'angle ~t~, c'est ~ dire le chemin parcouru par l'axe de rotation de la pédale du point ~au point ~ dans le SeDS des flèches~ l'angle ~ va en diminu-ant). La jambe et la cuisse sont illustrés pendant l-a phase .. ..
d'extensioll (défc 4); ltex-tension se fait du point ~vers le 25 point ~dans le sens des flèches~ l'angle~ va en augmentant~.
; Pour plus de précision ellcore, disons que pour déterminer le point exact du cycle de pédalage où la flexion débute et le point exact où la flexion se termine,?il faut utiliser le MODELE I~ATh~I~ATI~UE proposé plus loin dans cette description~

.

10 ,~ ,p3 ;
a cause du grand nombre de variab]e dont il faut tenir compte. La fig. 20 propose une méthode graphique approx-imative pour trouver ces deux points. A noter que la po-sition du sol n'entre pas en ligne de compte. Le pOiIlt x est le point de début de flexion et le pOiIIt y est le point de rin de flexion (donc de début d'ex-tension) : ce sont ces deux points qu'il faut trouver. Les preuves géométriques ne seront pas données~ ce serait trop long; seulement la fa~on de le faire le sera. A noter que dans le cas particulier de 10 fig. 20, la pl~ase ~lexion couvre plus de 1~0 degrés, i.e la flexion est plus longue que l'extension: résultat qui semble bizarre mais bierl réel. r et r' sont les CuiSSeE en début et en fin de flexioll respectivement (on remarque tout de suite que l'anl-,le avec la colonIIe diminue, pass2nt de~
15 T et T' sont les jambes en début et en fin de flexion respec-tivement; même chose pour les manivelles M et M'. x et y sont évidemment des points de début et fin de flexion situés sur la trajectoire~décrite par l'axe de rotation de la pédale.
Pour trouver x, il faut dessiner un cercle de rayon T qui 20 réponds à deux conditions:
-le centre (~oint a) de ce cercle doit se situer sur la cir-conférence du cercle de rayon r et de centre j O
-la circonference de ce cercle de rayon T doit être tangente AU P01~T x à la circoIIférence du cercle de rayon M.
25 Pour trouver y, la méthode est similaire, sauf que le centre (point b) doit permettre de décrire une circonférence tangente PAP, L'E~TERI~R (au point y) à la circonférence du ce~cle de rayon M, Evidemment, les points a et b sont les pOiIItS limites de l'arc de cercle C dont on parle depuis le débutO

De re~our ~ la PR~IEFl~ I~THOD~ (page ~). Cette méthode est caractérisée par Ull mécanisme reliant chacune des PI~P
avec l'axe ~e ro-tation de la pédale correspondante, mécanis-me C031ÇU de fa~on à permettre au pied d'avoir un contact adé-quat a~ec la pédale quand ladite P~ est en contact avec laportion appropriée de la cuisce à tout instant ]ors du pédala-ge, ce qui permets d'exercer une force de traction sur l'axe de rotation de la pédale quand OII exerce une force de pression sur la PI~ avec la cuisse pendaIlt la flexion de cette dernière, 10 Cela corresponds à la revendication no ~ IJn premier exemple est celui de la tige T de la fig~ 12. La fig. 21 est une COIl-ception teclmique élémeIltaire de ce mécanisme, montrant les pièces constituantes non-assemblées; la tige T pourrait être composéCde deux tubes vissant l'un dans l'autre pour être de 15 longueur ajustable et portant un roulement à bille~ au bas qui s'insère sur l'essieu de la ~3édale: on reComlaît la ;pedale P, la maliivelle M, la FMP en haut. Ces pièces SOIIt po~r le coté
droit du pédalier. La fig. 22 montre les mêmes pièces assem-blées. ~uant à la fig. 23, une tige rigide de courbure permet-~O tant le retrait facile de la jambe (désignée par TR) a été ajou-tée pour une plus grande solidité ( a noter la courbure spéciale du bas permettant le retrait aisé du pied ). Ces structures mé-caniques correspondeD~ à la re~endication no ~; il est possible d'en concevoir d'autres.
Toujours dans le cadre de la PIl~MI~'~E M~THOD~, llOUS allons décrire plusieurs sortes de mécanismes qui remplissent tous la même fonc~ion~ soit de permettre aux PMP de ~écrire la tra,jec-toire en arc-de-cercle (fig. 6 à 11) ~ désignée par la lettre C;
Lesdits mécanismes sont cevx des re~endications ~ à ~ nclus.

12 ~ ,"~
Exemple de l~EVE~DICATION 3.
~ ur la fig. 2~, le côté ab du parallélogramme régulier est orienté en direction du point j et demeure dans cette position pendant tout le cycle de pédalage. La distance entre b et j est egale à la distance eIltre d et l'axe de rotation de la ~MP. a, b, c, et d sont les points de rotation. Ies fig. 25 et 26 permetten-t de visualiser le fonctionnement pen-dant la flexion de la jambe gauche. Pour éviter d'avoir à
f`ournir des preuves geométriques, des preuves graphiques seu-10 lement seront fournies, avec les conditiollc de forlctiolll;ement.Tout con0le on évitera de parler de technique pour s'en tenir aux principes de base, on évitera également de parler mathé-matiques pour limiter l'étendue de la présente d~scription;
le but est d'éviter de mentionner les fa.its qui sont ~iORI~L~-15 L~ ri EVID~ pour Ime personne normalement compétente.Les remarques précédentes s appliquent à -toute la description.
Sur toutes les figures (de fig. 24 à fig. 2~ inclus) OII a:
ac=acl,bd=bdL r, la aistance entre le poin~ j et l'axe de ro-tation de la PMP étant égale à r ( longueur de cuisse). Sur 20 les ~ig. 27 et 2~ ) indique la pOsitioII initiale du parallélogramme et (- - -) la position après le déplacement:
c se déplace en c', d se déplace en d' et PMP en PMP', le long de la trajectoire C, r est de même longueur pour les fig. 27 et 2~. La fig. 2~ prouve que pour un même r, on peut 25 varier la longueur du segment bj (ou la distance entre d et l'axe de rotation de la PM~) et varier l'angle d'~rientation vers le point j du Seg~ G ab: la PMP décrit LE M~M~ arc.de cercle C (en passant de PMP à PMP') que sur la fig. 27, à
condition que les règles énumérées précé~.emmentlsoient suivies.

.

~xemples de H~V~NDIChTION ~.
Fig. 29: une tige rigide t reli~e par une extrémité à
l'axe de rotation de la Pl~ et reliée par l'autre extrémité
à Uli curseur s qui glis~e le 10ng d'une T.~artie de la circon-férence d'un cercle ~e rayon ..rA dont le centre est J; évi-demmen~, s glisse sur la pièce courb~e R dont le rayon de courbure est rA . Deux points imprtants:
-la tige t est en quelque sorte "soudée" au curseur s de telle fa~on que l'angle c~forrlle~ entre la tige t et la tangente à
lO'la pièce en arc de cercle ~demeure ~ONSTANT pendant tout le cycle de petlala2e, r -une i'ois l'angle ~J déterminé (on a en eff'et le choix de la valeur num~rique de cet angle, ce qui détermine la position de la pièce R sur la ciconférence CA du cercle de rayon rA), 15 la longueur de t est calculée de façon ~ ce que l'autre extré-mité de t (qui est reliée à l'axe de rotation de la P~ se situe sur l'arc de cercle C de rayon r et de centre j. Puisque nous parlons de la PR~MI~ M~THGD~, nous retrouvons évidemment la tige T qui relie l'axe de rotation de la PMP ~ la pédale.
20 Les fig. 30 et 31 permettent de visualiser le fonctionnement, ~ fig. 35 représente schématiquement en 2 dimer.sionc les élé-ments de la fig. 29, pour un côté donné du pédalier mais sans inclure T, P, et M. ~près le déplacement, t devient t' et rA
devient rAI et ~ v~ .
~'ig. 32: il s'agit essentiellement des mêmes principes que ceux du mécanisme de la fig. 29, ~AUF ~ le rayon rB de l'arc de cercle ~.est PLU~ G~lA~D que le rayon r de l'arc de cercle C
le long duquel se déplace la P~P,~U devient ~ et La fig. 36 reprends les éléments de la fi~, 32.
.

~JJ~ 3 i 11~
Dans le cas de la fig. ~9~ ou si l'on veut la fig. 35), le rayon rA de l'arc de cercle CA est PLUS P~TIT que le rayon r de l'arc de cercle C le lor.g duquel se déplace ].a P~P.
La FIG. 1~ est Ull CAS PA~TICU~IER de la revendication dans lequel rA~r~r ~T la l.ongueur de t égale 0 ; autrement dit, l;'élément courb~ li (porteur du curseur s) es~ si-~ué SUI~
et la ~I~P est rattachée directement SUR le curseur s, ~MPL~ de REVENDICATION 5.
I1 s'agit toujours de la PR~ R;. methode puisqu'une tige 10 T relie l'axe de rotation de la pédale à la P~, Fig. 37: La tige T peut glisser de haut en bas et de bas en haut à l'interieur du curseur sl; ce curseur sl est fixé
au.curseur s2 et peut tov.rner sur lui-même; le curseur s2 peut se déplacer danc les 2 sens le long de la tige yy' qui e~Qt 15 située sur l'axe 00'. Le chois de la pOSitiOII pour l'axe 00' dépends de considérations techniques qui sont hors contexte.
La came cml est déca.lée de 1~0 degrés par rapport à la came cm2 de l'autre jambe et sont en poC~ition fixe l'une par rap-port à l'autre, étant reliée entre elles par un axe de rota-20 tion XXt; la vitesse ang~llaire de rotation de cet ensemble dedeux cames est exactement la meme que la vitesse angulaire de rotation du pédalier (sur la fig 37, cela a été symbolisé par une chalne de traIIsmission reliée à deux roues dentées de même diarnètre et même''nombre de dents, une roue étant fixée 25 à l'axe xxi des cames et l'autre roue étarlt Yixee à l'axe du pédalier. ~haque came porte une feIIte guide à l'intérieur de : laquelle glisse une tige ~; la rotation de la came , grâce à
cette X fait bouger le curseur s2 le long de la tige guide yy', ce qui en retour guide le déplacement de la tige T avec sl.

' ~J~ 3 ~ videmmeI;t~ la forme des rainures Ha dan les cames doivent être calculées de fe~on à ce que le résultat final soit le àeplacemeIlt exact dec Pl~ le long des courbes en arc-de-cercle C.
Les fig. 3~ et 39 permette}lt de visualiser le fonctioIlllement pour la jambe gauche, La fig. 40 explique le processus à suivre pour des;iner la came. La première étape conicte à choisir UII axe de refé-rence GG'. La positior, de cet axe 00' va déterminer la forme 10 de la rainure de la came. ~a fig l~0 il:lustre 4 positions de manivelle:
-Position 1, manivelle Ml, tige Tl allant de 1 à 1', le point 1' étant situé au bas de C ( début de la flexion).
Le point la est le pOiIIt d~irltersection avec l'axe 00' 15 Symbole:
-Position 2, manivelle ~2, tige T2 allant cle 2 à 2', le point 2' étant situé aussi sur C.
Le point 2a est le point d'intersection avec l'axe 00' Symbole: - - -20 -Position 3, manivelle M3, tige T3 allant de 3 à 3', le point 3' étant situé sur C.
Le point 3a e~t le point d'intersection avec l'axe 00 Symbole: - ~ ;l ~~~~~
-Position 4, manivelle r~r, tige T4 allant de 4 à 4', le point 25 4' étant situé sur C. Symbole: ...................
Le point 4a ect le point d'intercection avec l'axe GC'.
L~S POINTS la, 2a, 3a, 4a permettent de dessiner la cameO

~J ~J~ ~i 3 ~ i X.~ ~ ~

FIG 41: indique~e sens du déplacement du curseur s2 ainsi que la longueur dudit déplacement.
Quand la pédale passe de la position 1 ~ la posltion 2, la tige T passe de la ~ 2a (symbolis~ par xl--~ ).Ce mou~e-ment e-t auesi illustre par la fig. ~3 Quand la pédale passe de ]a position 2 à la position 3 la tige T passe de 2a à 3a (symtolisé par x2~---). Ce mouve-ment est il]ustré par la fig. 44 Quand la pédale passe de la position 3 à la position L~, 10 la tige T passe de 3a à 4a (symbolisé par x3 ~ ~ ). Ce mouvemeIIt est illustré par la fig 45 Quand la pédale passe de la position 4 et revient à ~a posi-tion 1, la tige T passe de 4a à la (symbolisé par x4 ~) Ce mouvement est illustré par la fig. 46.
15 On obtient finaleme~t: ~
(xl+x42 x2~x3~, ce qui perrnets de dessiner la orr1e de la rainure de la came. Le résultat final sera celui dési-ré, c'est-à~ dire que les PI~IP se déplaceront exactement sur les arc-de cercle C. La fig. 42 indique comrnent dessiner la 20 came, EXEMPL~ de ~EVENDICATI0N 6.
La fig 47 est encore un exerr.ple de la Pl~EI~IE!~E METH0DE
puisqu'il y a une tige T qui relie la pédale à la P,~JP.
Dans ce cas ci, la came (cm) est en position fixe et porte 25 une rainure(ra) à l'intérieur de laquelle glisse une tige(t) qui est soudée à un endroit fixe choisi le long de la tige T;
l'endroit que l'on choisi le long de T pour souder t déter-mine la forlrle de la rainure (ra) de la came. En p~dalant t glisse à l'intérieur de ra et la PhiP suit exactement la cour_ 17 ~Çj~ ?
bure de l'arc-de-cercle C dont on parle depuis le début.
~ncore une Iois~ OII parle de technique le moins possible pour s'en tenir uniquement aux principeC de l'invention Les fig ~ et ~9 permet~ent de visualiser le fonctionnement pendant la flexion de la jambe gauche. La fig. 50 est une mëthode graphique permettant de dessiner la came cm. Dans le cas de la fig 50, le point où la petite tige t (qui s1in-sère dans la rainure) est soudée à T a eté choisi arbitrai-rement au centre de la tige T. -, 10 ~uatres poC~itions de manivelle sont illustrées: !
-Position Ml; pl est au centre de Tl; symbole~
-Yocition M2; p2 est au centre de T2; symbole:
-Position M3; p3 est au centre de T3; symbole~
-Position M4; p4 est au centre de T4; symbole~
15 On retrouve les ~oints pl, p2, p3, p4 sur la fig, 47 ~EMPLE de REVENDICATION 7.
La fig 51 est encore un exemple de la PREMI~RE ~IETHODE
puisqu'il y a une tige T qui relie la pédale à la Pi~YP, Danc ce cas particulier, la tige t2 est reliée à la tige T
20 au centre, ce qui fait que la courbe décrite dans l'espace par le point de contact r2 est identique à la courbe de la fig. 50 (définie par les points plj p2, p3, p4~, La pièce G
porte une fente guide pour l'extrémité rl de la tige tl, rl, r2, r3, rx sont des points de rotation. Ce mécanisme a 25 toutefois une particularité: les tiges tl et t2 sont en po-sition fixe l'une par rapport à l'autre comme l'illustre la fig 52: en réalité, c'est la tige t3 qui tourne autour de l'axe rx. Les fig. 53, 54, 55 et 56 permettent de voir le ifonctionnement. Résultat: les Pl~ décrivent les arc C, h~,,,f.,~,,, 1~
Suffisar~nent d'lnformations ont été données pour comprendre les principes de fonctionnemellt de cette méthode; les détails techniques évidell~s po~lr une pelsolllle normcll].emenl; compétente ont e~é olni , dan~ le ~l~t de limi.ter l'étendue de la descrip-tiOII.
~X~''~L~ d~ ~V~NDICATION ~.
C'est encore Ull exemple (mais cette fois le dernier) DE Lh PR~I~iIEi~ THOD~ d'utilisation de l'invention puisqu'une tige relie la pédale à la pièce motrice principale.
10 FIG 57: de chaque côté du pédalier, un polygone irrégulier de 7 tiges articulées (dont 4 de ces 7 tiges formellt un par-rallélogramme régulier) relie l'axe de rotation de la Pl~ à
la structure portant le pédalier (une bicyclette dans ce .
cas ci). Cet ensem~le de tiges se déplace dans un (ou des) 15 plan(s) parallèle(s~ au plan du cercle dont le centre est j et le rayon est r(en effet, les Pl~ doivent suivre les cour-~es en arc-de-cercle C). ~n tenant compte de certaines consi-dérations techniques, on choisit un axe d'orientation X X
CONTINI~LL~ NT ORIENl`~ vers le point j; la tige ~ se situe 20 sur cet axe X X et est la seule des 7 tiges qui ne bouge pas lors du cycle de pédalage; lors du pédalage, les 6 autres tiges se déplacent d'une manière symétrique par rapport à la tige af, respectivement d'un côté et de l'autre de celle-ci~
de fa~on a ce que les Pl~ suivent les courbes C; évidemment, 25 comme les ~anivelles sont décalées de lgO l'une par rapport à
l'autre, les 2 polygones de 7 tiges chacu~ sont toujours in-versés symétriquement par rapport aux tiges ~. La fig. 5~
est Ull agrandissement du polygone de 7 tiges qui s'attache à
la PP]P gauche au point c.

Il est à noter que, similairement à la fig, 52, les tiges ~e et ex sont en positi.on fixe une par rapport à l'autre;
c'est plutôt la tige be qui tourlle autour du poi.nt de rota-tion e; cela devient évident quand on examine les 3 positions du polygone illustrées danc les fig. ~0, 61 et 62. On re~arque que le point c ( où se sikue 1 t axe de rotation de la P~P) se déplace exactement sur la courbe en arc de cercle C dont le centre est j, point d'intercection de l'os de la cuisese e~ de l'os de la hanche. I.a fig. 59 explique, sans donner les preu-10 ves matllématiques, comment construire un tel polygone, Lafig 5~ montre de quelle fac,on il faut supperposer les 7 ti-ges le6 unes par dessus les autre~ de fa~on à ce que ces tiges puissent facilement glisser les unes par dessus les autres pour paseer d'un côté de l'axe ~ ~ à l'autre côté de ce même axe, 15 Revenons à la ~ig 59:
Il faut:. lbc--~)= ~ de facoII à ce que le point c se con-fonde avec le point d quand les tiges bc et ab sonk repliées sur elles-mêmes et alignées sur l'axe imaginaire ~ ~ (ce der-nier étant toujours orienté vers le point j), 20 Il faut: Pour déterminer où se situe le poin~ x, tracer un cercle de centre f et de rayon df; à partir du point c, tra-cer une droite parallèle à ~; à partir du point b, tracer une droite parallèle à af (ou ~ ~L~); sur la droite ~, tracer une tangente au cercle de'rayon ~ et de centre ~, Le pOillt x ~5 que 110II cherche se situe au centre du segmenk cy (désigné
par D), Ainsl, quand la ~ige x se repliera sur la tige xe (ou xf) , le point c se déplacera toujours sur l'arc-de cercle . Fournir les preuves geoMetriques seralt ~rop long.(~
I~I SE TEiiMINE Lh PRE~lIEE~ f~TH0DE D'~TILISATI0N de l'invention, D~UXI~ I~1HOD~ D'UTII.I~ATION de l'invention.
Voir ~IG . ~3; on remarque irnmédiatement qu'aucv.ne tige rigide ne relie l'axe de rotat.ion de la pedale à l'axe de rot~tion de la PilP correc~pondante (ce qui était la caractt~ri3tiqli~ de la Pl~ .H~ I~THOD~). Danc. l'exemple de la fig. 6,, il s'a~it de T ~A~i;`G~ la force F~ qulon exerce svr la PI;lP de la cuic-se gauche lors de la flexion de cette dernière DII~CTE~'~NT en uIle force ~ DE ~N~ OPPO~E sur la P~i~' de la cuisse droite lors de l'extension de cette dernière (évidemment, lors de 10 l'autre pl~ase de 1~0 degrés du cycle de pédalage, c'esk de la cuisse droite qui est transformée en une ~ eur la cuisse gauche); la force ~ ainsi exercée S îl~JOUT~ à la force de pression déj~ exercee par le pied sur la pédale (désignée par ~ sur la fig. 63 ); tel est le but visé par la 2e m~thodeO
15 Il s'agit donc de concevoir Ull mécanisme qui remplira les fonctioIls suivantes: réuIir les deux PMP entre el.les de fa~on à ce que le déplacement d'une des PMY danc: une direction don-née le long de la trajectoire C entralIle le déplacement de l'autre PMP dans la direction opl~osée la long de C (pour cette 20 PMP) et permettre de transformer la force q~e l'on peut exer-cer par pression DE la cuisse SUR une PMP donI~ée pendaIIt la flexion dc ladite cuisse en une force de pression DE l'autre Pr~P ~UR la cuisse corlespondante pendant l'extencion de cette derIlière~ pendaIlt le cycle de pédalage, dan6 le but d'action-25 ner le pédalier. Tel est l'esseI;ce de la reveIldicatioll 90EX~MP~E de IU3VENDICATION 9 ~e mécanisme de.la fi~.67 a été imaginé uniquemeIlt pour dé-montrer uII principe inventif~ prouver qu'il pe~t êtYe possi-ble d'accomplir ce que la revendication 9 indique.

Le mécanisme de la fi~ 67 est cel.ui de la fig 57 SAUF ~,U~
-les tiges T reliant les pédales aux PMP(s) sont inexistan-tes (ces tiges concernaient la PE~jlIE.~E M~TH0DE).
-les deux polygones irréguliers (qui SOI;t essentiellement les mêmes que ceux définis par les fig 5~ à 62 inclusivement) sont reliés entre el~x par une sorte de ''diflc;i~eI;tiel''(disi-gI;e par le symbole Dif sur les fig 64 à 6~ inclusivement );
ce différentiel (Dif) est composé de 4 roues d'engrenage(les no. 1, 2, 3 et ~) de ~a~on c`l ce que ~ roues paral.Leles entre 10 elles tourneIIt en sens contraire l'une de l'autre(fig 6L~,65), ~ne caractéristique importarlte de ce rnecqnisme est illucitrée par ].a fig 6~; c'est la tige fe du côté gauche du pédalier qui est soudée directement à la roue d'engrenage no.l, c'est-à-dire que la rotation de la tige ~ autour du pOiIlt f fait 15 tourner la roue ~'engreIlage no.l. De même, c'est la tige fe du côt~:i droit du pédaiier ~ui fait tourIler la rol.le d'engre-lla~e I;0.3. Les deux tiges af sont en pOsitioII fixe par rapport au différcilltiel(Di~ ET SONT T0UJ0URS 01~IE~T~ES EN DIHECTI0N
des deux P0I~T~S J. Donc, la rota~io~ dans un sens donné d'une : 20 dec deux tiges fe,fait automatiquemeIit tourner l'autre tige fe dans le serls oppocië~ ce qui implique que le déplacement dans Ull sens donIié d'uIle des deux FI~ (le long de ''iOli propre arc-de-cercle C) entraine ~e déplacernent de l'autre P~ (le - long de SOli propre aI~c-cle-cercle C) dans la direction opposée;
~5 c'est là l'objectif visé par la DEUXIEM~ TH0I)E d'utilisation.
A nok~l~ qu'il est possible kh~ioriquement de combiner ensemble , -, . . . . . ~ ... . .. ..
la première ET la deuxième methode d'utilisation de l'inven-tiOII: par exemple, dans le cas de la fig. 67, il est possi~le D'AJ0UTER les deux tiges T reliant les pédales aux PMP(s).

~o~,Ç3~ ,J

TROISIE~ k~THODE D'UTILIS~TION de l'invention.
Comme dans le cas de la DEUXI¢M~ METHCDE, un seul exernple de mécallisme sera donne; le but vis6 n'est pas la concep-tion technique ideale: au contraire, il s'agit de simpli-fier la technique au maximum pour s'en tenir aux principesinveIltifs. Esselltiellement, cette 3ieme méthode permets d'~CCU~ J~il l'énergie develonpée (soit er. ,totalité, coit en partie) par la force de pression DE la cuisse SUE~ une PIqP
donnée pendant la flexion de ladite cuisse, et permets de 10 LIB~ER l~énergie ainsi accumulée en une force de pression de LA M~i~ pièce motrice principale SUR LA ~;IY~ cuisse ~en-dant la phase dlex~tension de cette dernière~ dans le but d~actionner le pédalier La fig. 69 est un exemple de dispositif selon la reven-15 dication no. 10. UIle mise au pOiIlt est nécessaire: en théorie~
la 3ième méthode pourrait être utilisée indépe}idamment des deux autres méthodes pour actionner un pédalier. IL EST POS-SIBLh' D:'EFFECTUER DIVERSEg COMBINAISONS ENTRE LES 3 METHODES o P~r exemple, la fig 69 combine ensemble la lère méthode et la 20 3ième méthode; en effet, des tiges T relient les pédales aux manivelles correspondantes¦uIIe partie seulement de lténergie est accumulée dans les ressorts RS). La fig 69 est identique à la fig 24(1ère méthf~de) sauf que des ressorts (un ressort de chaque côté) relient les pOiIlts c et b. Ces ressorts (RS) 25 SYMBOLISENT la 3ième méthode. La fig 70 indiqu~ ce qui se pas-se pendant la flexion: le ressort RB devient sous tension (donc accumule de l~énergie) pendaIIt la flexion car la dis-tance cb est plus petite que la distance c~b; le ressort re-tourne cette énergie en se detendant pendant l'extension.

2~
MODELE I~AT~EMATIQUE

! Y
~Z~
~P~I~ /
P(_,~) \ T / ~ / P(~
\ M
x P(o,o).~ J
P(~ P(~,--) I

Voir page 7 de la description.
Imaginons un système de coordonllées cartésiennes P(x,y) où
le point P(O,O) est situé au centre de rotation du pédal erO
On recom-aît la manivelle M, la tige T (ou la longueur do la jambe, le rayon r (ou la longueur de la cuisse~ de l'arc de-cercle C et l'intersection de l'os de la cuisse et de la hanche (point j). Soit~J ltangle entre la manivelle M et la coordonnée horizontale xO Sur le dessin suivant, le ca~]re de la bicyclette a été ~nlevé pour simplifier le dessin. Les 10 longueursPJet Q-permettent de tenir compte d'un déplacement du pOillt j (par exemple un changement dans la position de la selle, une variation dans les dimensiolls du cadre, etc~). Il s'agit d'exprimer les coordonnées P(x,y) d'un point de la tige T choisi le long de celle-ci à une distance ~ de l'axe de ro-15 tation de la pédale. Avec llaide d'un ordinateur, on peut~
:

C j ~i.J t.~
21~grâce à ces équations qui donnent automatiq~ement les coordonnées x et y d'un pOillt qurlconque sur T, tenir compte de l'eff'et d~une variatioll de n'importe quelle facteur (r, M, T, a, b, Di) sur la position ou la cour-bure de llarc-de-cercle ~, de la came de la I'ig. 50, de celle de la I'ig 37, etc; dans le cas particulier de l'arc-de-cercle C, il faut ~ --r; à l'autre limite, dans le cas où
, les équations de ~ et~a ~n fonction de ~J vont nous donner automatiquement les coordonr.ées circulaires ~-et ~ ~du cercle décrit par 11axe de rotation de la pé-dale dorit le rayon est M (longueur de la manivell.e), Voici donc les équations donIIant les coordonnées ~ et ~ d'un point P(x,y) choisi sur T (la démonstration mathémati~ue a été omlse): a et b sont les coordonnées du point ;
en fonction de W

en fonction deUJ
~r ~

~. .
~p (,, ~ ~"P'~ ~ ?
A~

~ t ~ .~ ( + ~ -r + ~ L) F ~! 3 options O He is not obliged to use the invention in the : ascending phase; in this case he normally pedal as if there was no invention. It can also use the ascending phase only; in this case he does not press the pedals in the downward phase. It can also be used.
: 15 be "full power"; it then uses the two pha-its simultaneously as explained above. The cyclist continuously changes its use of the invention according to the road hazards (ascent, descent, wind, etc.), depending on the fatigue of certain muscles compared to others. The utility simultaneous reading of the downward and ascending phase allows. keep the pelvis more stable on the saddle (a thigh pushes down and the other thigh pushes down top) and helps to keep the bicycle in a vertical plane plus ~ table (there are less oscillations at left and right). The proposed invention can allow Ull ~ more harmonious muscle development in this sense than e].
; allow a better distribution of the effort between the different different muscles or muscle groups. It may result less "big calves", less "big thighs" O .....

.

~ before continuing with the description of other mechanisms nisms according to the first method of using this information vention, it should be a development. The elements following may vary:
- thigh length (variable r), - leg length (variable T), - the position of the saddle (which varies j).
These 3 elements are dependent on the cyclist himself. In more, there are the dependent elements of the bicycle itself 10 same: length of crank M, shape and dimensions of the case dre ~ ,, It is obvious that the different technical conceptions that they will have to take these elements into account. Like here our goal is to talk about inventive principles and not technique ~
we will content ourselves with briefly studying the effect on 15 position of the circular arc C of a variation in each of the 3 elements depending ~ on the cyclist himself, independently of the each other, that is, we will study the effects on C of a ~ ariation in a dominated element assuming that the other 2 elements do not vary. When we ~ are finished-20 born with the 3rd method of using the invention, we will come back to this subject by describing dlun MATHE ~ ATIQUE MODEL which will allow a generalized approach -Fig. 15 shows the effect on C of a saddle elevation (j becomes jt), r and T do not vary O C becomes C ~.
25 -Fig. 16 shows the effect on C of a ~ short 5 thigh (r becomes r '), j and T do not vary. C becomes C'O
-Fig. 17 and 1 ~ show the effect on C of a longer leg short (T becomes T '), r and j not varying. C becomes C ' WE ASSUME THAT T, r and j N ~ VA ~ I ~ NT PI ~ S ~

. . .. ~

c3 ~ ~ r 3 Another refitting is necessary. See fig ~ 19 Imagine a pedal vehicle where the customer is almost lying down In this case, it is obvious that the portion of the cycle where the cyclist can effectively use the PMP
is the portion ~ ~; or, if the ~ n considers a bicycle conventional (fig. 9, 10, 11), the portion of the same cycle which is effective in using the invention corresponds to the ascending phase (from ~. 2). This def. 2 is not valid in the case of the vehicle of fig. 19 since during the angle ~ the 10 foot CLOSES ~ 501 and it moves away pendank angle ~ O
So, for the invention to be universal, that is to say apply to any type of crankset and machine it we need 2 new definitions to replace the def. 1 and 2, the latter being valid only in the case of pedaling 15 absolutely vertical IN RELATION TO SO ~, To do this, it ~ aut eliminate '' SOLI 'as a benchmark; the only reference valid is the spine and its position relative to thigh. ~ n effect, the P ~ can only be used when llos of the thigh folds TOWARDS the spine, the co-~ 0 loIme being presumed in the FIXED position relative to the bottom bracket.
See fig ~ 6 to 11. Let ~ be the angle between the following two imaginary lines:
-A straight line going from the axis of rotation oo 'of the PI ~ P (2) up to point j, ~
2d -A reference line (designated by j ~) starting from the point j and symbolizing the axis of the vertebral colomle. Obviously, the column is not straight: just symbolize it with a right arbitrarily chosen and always use this same right for our challenges, without changing its position.

9 'J i ~? , 1 Let ~ the angle that llOU5 veIloll ~ just defined, Here are the two new definitions, the def. 4 generalizing the def. 1, and def. 5 freezing the def. 2.
Def. ~ ,: EXT phase ~ NSIC ~ D ~ 3 LA C ~ IISSE of the cycle of p ~ dala-ge. There is ex ~ ension of the thigh when the angle ~ VA ~ NAUGI ~ NTA ~ T. This coI ~ respoIIds in Figures 6, 7 and ~.
Def. 5: FLEXION OF THE CUI ~ S ~ phase of the pedaling cycle.
There is flexion of the thigh when the year ~ the ~ ~ A ~ DII'iINUANT.
This corresponds to Figures 9, 10 and llo 10 We can now generalize and say this:
If the vertebral colon does not change its relative position ve compared to the crankset during UII complete pedaling cycle ge, then, for a given leg, it is during FL ~ XION of the corresponding thigh that the invention can be used, 15 regardless of the type of crankset and the device operated that same crankset. (We mean here by "complete pedal cycle-ge "the path traveled by the axis of rotation of the pedal between his departure from a given pOSitiOIl and his return ~ 1 ~ same posi-tion). In the particular case of the machine of figD 19, the 20 "bending" phase (def. 5) corresponds to the angle ~ t ~, ie ~
the path traveled by the axis of rotation of the point pedal ~ at the point ~ in the SeDS of the arrows ~ the angle ~ decreases ant). The leg and the thigh are illustrated during the phase .. ..
extensioll (defc 4); ltex-tension is done from the point ~ towards the 25 point ~ in the direction of the arrows ~ the angle ~ is increasing ~.
; For more ellcore precision, let's say that to determine the exact point in the pedaling cycle where flexion begins and the exact point where the bending ends, use the MODEL I ~ ATh ~ I ~ ATI ~ UE proposed later in this description ~

.

10, ~, p3;
because of the large number of variab] e which must be taken account. Fig. 20 proposes an approximate graphic method imative to find these two points. Note that the po-sition of the soil is not taken into account. POINT x is the point of start of bending and the point is the point of flexion rinse (therefore of ex-tension start): these are two points that must be found. The geometric proofs do not will not be given ~ it would be too long; only the way to do so will be. Note that in the particular case of 10 fig. 20, the pl ~ ase ~ lexion covers more than 1 ~ 0 degrees, ie the flexion is longer than extension: result which seems weird but real bierl. r and r 'are the CuiSSeE at the beginning and at the end of flexioll respectively (we notice right away that the anl-, the with the colonIIe decreases, pass2nt of ~
15 T and T 'are the legs at the start and end of the respective flexion tively; same thing for the cranks M and M '. x and y are obviously bending start and end points located on the path ~ described by the axis of rotation of the pedal.
To find x, draw a circle of radius T which 20 meet two conditions:
-the center (~ anointed a) of this circle must be located on the cir-conference of the circle of radius r and center j O
-the circumference of this circle of radius T must be tangent AU P01 ~ T x at the circumference of the circle of radius M.
25 To find y, the method is similar, except that the center (point b) must make it possible to describe a tangent circumference PAP, THE ~ TERI ~ R (at point y) at the circumference of this ~ key radius M, Obviously, points a and b are the limit pOIIItS
of the arc of circle C we talk about from the start De re ~ our ~ la PR ~ IEFl ~ I ~ THOD ~ (page ~). This method is characterized by Ull mechanism connecting each of the PI ~ P
with the axis ~ e ro-tation of the corresponding pedal, mechanis-me C031ÇU so as to allow the foot to have adequate contact quat a ~ ec the pedal when said P ~ is in contact with the appropriate portion of the cuisce at all times] ors of the pedal-ge, which allows to exert a tensile force on the axis pedal rotation when OII exerts a pressing force on the PI ~ with the thigh pendaIlt the flexion of the latter, 10 This corresponds to claim no ~ IJn first example is that of the rod T of fig ~ 12. Fig. 21 is a COIl-Elementary technical concept of this mechanism, showing the unassembled component parts; the rod T could be composed of two tubes screwing into each other to be 15 adjustable length and bearing a ball bearing ~ at the bottom which is inserted on the axle of the ~ 3rd pedal: we reLead the; pedal P, the maliivelle M, the FMP above. These pieces are for the side right of the pedals. Fig. 22 shows the same parts assembled wheat. ~ uant in fig. 23, a rigid rod of curvature allows ~ O both the easy removal of the leg (designated by TR) has been added tee for greater strength (note the special curvature bottom allowing easy removal of the foot). These structures caniques correspondeD ~ re ~ endication no ~; it is possible to design others.
Still in the context of PIl ~ MI ~ '~ EM ~ THOD ~, we will describe several kinds of mechanisms that all fulfill the same function ~ ion ~ or to allow PMP to ~ write the tra, jec-roof in a semicircle (fig. 6 to 11) ~ designated by the letter C;
Said mechanisms are cevx re ~ endications ~ to ~ nclus.

12 ~, "~
Example of EVE ~ DICATION 3.
~ ur fig. 2 ~, the ab side of the regular parallelogram is oriented towards point j and remains in this position during the entire pedaling cycle. The distance between b and j is equal to the distance eIltre d and the axis of rotation of the ~ MP. a, b, c, and d are the points of rotation. Ies fig. 25 and 26 allow to visualize the operation during during the flexion of the left leg. To avoid having to provide geometric proofs, graphic proofs only 10 lement will be provided, with the conditiollc of forlctiolll; ement.Tout con0le we will avoid talking about technique to stick to the basic principles, we will also avoid talking about math-matiques to limit the scope of this d ~ scription;
the goal is to avoid mentioning the fa.its which are ~ iORI ~ L ~ -15 L ~ ri EVID ~ for a normally competent person. The preceding remarks apply to the whole description.
In all the figures (from fig. 24 to fig. 2 ~ inclusive) OII a:
ac = acl, bd = bdL r, the distance between the point ~ j and the axis of ro-tation of the PMP being equal to r (thigh length). Sure 20 les ~ ig. 27 and 2 ~) indicates the initial position of the parallelogram and (- - -) position after displacement:
c moves to c ', d moves to d' and PMP to PMP ', the along the trajectory C, r is the same length for the fig. 27 and 2 ~. Fig. 2 ~ proves that for the same r, we can 25 vary the length of segment bj (or the distance between d and the axis of rotation of the PM ~) and vary the angle of orientation towards point j of the Seg ~ G ab: the PMP describes THE M ~ M ~ arc.de circle C (passing from PMP to PMP ') as in fig. 27, at provided that the rules listed above ~ .emmentlois are followed.

.

~ xamples of H ~ V ~ NDIChTION ~.
Fig. 29: a rigid rod t connected ~ e by one end to the axis of rotation of the Pl ~ and connected by the other end to Uli cursor s which slides ~ e the 10ng of a T. ~ part of the circum-ference of a circle ~ e radius ..rA whose center is J; obviously demmen ~, s slides on the curved piece ~ e R whose radius of curvature is rA. Two important points:
-the rod t is somehow "welded" to the cursor s so fa ~ on that the angle c ~ forrlle ~ between the rod t and the tangent to lO the part in an arc ~ remains ~ ONSTANT during the whole petlala2e cycle, r -a i'ois the angle ~ J determined (we have indeed the choice of numerical value of this angle, which determines the position of the part R on the ciconference CA of the circle of radius rA), 15 the length of t is calculated so that the other end mite of t (which is connected to the axis of rotation of the P ~ se located on the arc of circle C of radius r and center j. Since we are talking about PR ~ MI ~ M ~ THGD ~, we obviously find the rod T which connects the axis of rotation of the PMP ~ the pedal.
20 Figs. 30 and 31 are used to view the operation, ~ fig. 35 shows schematically in 2 dimer.sionc the elements elements of fig. 29, for a given side of the crankset but without include T, P, and M. ~ near the displacement, t becomes t 'and rA
becomes rAI and ~ v ~.
~ 'ig. 32: these are essentially the same principles as those of the mechanism of fig. 29, ~ AUF ~ the radius rB of the arc of circle ~. is PLU ~ G ~ lA ~ D that the radius r of the arc of circle C
along which the P ~ P moves, ~ U becomes ~ and Fig. 36 repeat the elements of the fi ~, 32.
.

~ DD ~ 3 i 11 ~
In the case of fig. ~ 9 ~ or if you want fig. 35), the radius rA of the arc of circle CA is MORE P ~ TIT than the radius r of the arc of circle C the lor.g of which moves] .a P ~ P.
FIG. 1 ~ is Ull CAS PA ~ TICU ~ IER of claim in which rA ~ r ~ r ~ T the length of t equals 0; other says, the curved element ~ li (carrier of the cursor s) is ~ if- ~ ué SUI ~
and the ~ I ~ P is attached directly TO the cursor s, ~ MPL ~ of CLAIM 5.
It is always PR ~ R ;. method since a rod 10 T connects the axis of rotation of the pedal to the P ~, Fig. 37: The rod T can slide from top to bottom and from bottom to high inside the sl cursor; this sl cursor is fixed au.curseur s2 and can tovnrner on itself; the cursor s2 can move in both directions along the rod yy 'which e ~ Qt 15 located on axis 00 '. The choice of pOSitiOII for axis 00 ' depend on technical considerations which are out of context.
The cml cam is offset 1 ~ 0 degrees from the cam cm2 of the other leg and are in fixed position ~ one in relation to port to another, being interconnected by a rotational axis 20 tion XXt; the angular speed of rotation of this set of two cams is exactly the same as the angular speed of rotation of the crankset (in fig 37, this has been symbolized by a transmission chain connected to two cogwheels of same diameter and same number of teeth, a wheel being fixed 25 to the xxi axis of the cams and the other wheel was Yixee to the axis of the crankset. ~ each cam carries a feIIte guide inside : which slides a rod ~; the rotation of the cam, thanks to this X causes the cursor s2 to move along the guide rod yy ', which in turn guides the displacement of the rod T with sl.

'' ~ J ~ 3 ~ videmmeI; t ~ the shape of the grooves in the cams must be calculated so that the final result either the exact placement of Pl ~ along the curves in semicircle C.
Figs. 3 ~ and 39 allows} lt to visualize the function for the left leg, Fig. 40 explains the process to follow for; iner cam. The first step is to choose UII axis of refe-rence GG '. The positior of this axis 00 'will determine the shape 10 of the cam groove. ~ a fig l ~ 0 il: chandelier 4 positions of crank:
-Position 1, crank Ml, rod Tl going from 1 to 1 ', the point 1 'being located at the bottom of C (start of bending).
The point la is the point of intersection with the axis 00 ' 15 Symbol:
-Position 2, crank ~ 2, T2 rod going key 2 to 2 ', the point 2 'being also located on C.
Point 2a is the point of intersection with axis 00 ' Symbol: - - -20 -Position 3, crank M3, rod T3 going from 3 to 3 ', the point 3 'being located on C.
Point 3a is the point of intersection with axis 00 Symbol: - ~; l ~~~~~
-Position 4, crank r ~ r, T4 rod going from 4 to 4 ', the point 25 4 'being located on C. Symbol: ...................
Point 4a ect the point of intersection with the axis GC '.
L ~ S POINTS 1a, 2a, 3a, 4a are used to draw the cam ~ J ~ J ~ ~ i 3 ~ i X. ~ ~ ~

FIG 41: indicates the direction of movement of the cursor s2 as well as the length of said displacement.
When the pedal goes from position 1 to position 2, the rod T passes from the ~ 2a (symbolis ~ by xl-- ~). This slack ~ e-ment and auesi illustrated by fig. ~ 3 When the pedal changes from] to position 2 to position 3 the rod T goes from 2a to 3a (symtolized by x2 ~ ---). This movement ment est il] ustré par fig. 44 When the pedal changes from position 3 to position L ~, 10 the rod T goes from 3a to 4a (symbolized by x3 ~ ~). This movement is illustrated by fig 45 When the pedal moves from position 4 and returns to ~ a posi-tion 1, the rod T goes from 4a to the (symbolized by x4 ~) This movement is illustrated in fig. 46.
15 We finally get ~ t: ~
(xl + x42 x2 ~ x3 ~, which allows you to draw the orr1e of the cam groove. The end result will be the one re, that is to say that the PI ~ IP will move exactly on the circular arcs C. Fig. 42 indicates how to draw the 20 cam, EXAMPLE ~ of ~ EVENDICATI0N 6.
Fig 47 is another example of Pl ~ EI ~ IE! ~ E METH0DE
since there is a rod T which connects the pedal to the P, ~ JP.
In this case, the cam (cm) is in a fixed position and carries 25 a groove (ra) inside which a rod (t) slides which is welded at a fixed location chosen along the rod T;
the place that we choose along T to weld t deter-mine the forlrle of the groove (ra) of the cam. By pedaling slides inside ra and the PhiP follows the course exactly_ 17 ~ Çj ~?
bure of the arc of circle C which we speak from the beginning.
~ ncore a Iois ~ OII talks about technique as little as possible to stick only to the principles of the invention Figs ~ and ~ 9 allow ~ ent to view the operation during the flexion of the left leg. Fig. 50 is a graphic method for drawing the cam cm. In the case of fig 50, the point where the small rod t (which s1in-in the groove) is welded to T was chosen arbitrarily rement in the center of the stem T. -, 10 ~ four poC ~ ition crank are illustrated:!
-Ml position; pl is in the center of Tl; symbol ~
-Yocition M2; p2 is at the center of T2; symbol:
-M3 position; p3 is at the center of T3; symbol ~
-M4 position; p4 is at the center of T4; symbol ~
15 We find the anointed pl, p2, p3, p4 on fig, 47 ~ CLAIM OF CLAIM 7.
Fig 51 is another example of the PREMI ~ RE ~ IETHODE
since there is a rod T which connects the pedal to the Pi ~ YP, In this particular case, the rod t2 is connected to the rod T
20 in the center, so that the curve described in space by the point of contact r2 is identical to the curve of the fig. 50 (defined by points plj p2, p3, p4 ~, Piece G
carries a guide slot for the end rl of the rod tl, rl, r2, r3, rx are rotation points. This mechanism has 25 However, a peculiarity: the rods tl and t2 are in position fixed position relative to each other as illustrated in fig 52: in reality, it is the rod t3 which turns around the rx axis. Figs. 53, 54, 55 and 56 show the operating. Result: Pl ~ describe the arc C, h ~ ,,, f., ~ ,,, 1 ~
Sufficient information has been given to understand the operating principles of this method; the details techniques obviously ~ s po ~ lr a normcll pelsolllle] .emenl; competent have e ~ é olni, dan ~ le ~ l ~ t de limi.ter the extent of the descrip-tiOII.
~ X ~ '' ~ L ~ d ~ ~ V ~ NDICATION ~.
This is another example (but this time the last one) of Lh PR ~ I ~ iIEi ~ THOD ~ of use of the invention since a rod connects the pedal to the main driving part.
10 FIG 57: on each side of the crankset, an irregular polygon of 7 articulated rods (including 4 of these 7 rods form a part regular rallelogram) connects the axis of rotation of the Pl ~ to the structure carrying the crankset (a bicycle in this.
case). This set of rods moves in one (or more) 15 plane (s) parallel (s ~ to the plane of the circle whose center is j and the radius is r (indeed, the Pl ~ must follow the courses-~ es in a semicircle C). ~ n taking into account certain considerations technical derations, we choose an orientation axis XX
CONTINI ~ LL ~ NT ORIENl` ~ to point j; the rod ~ is located 20 on this axis XX and is the only one of the 7 rods that does not move not during the pedaling cycle; when pedaling, the other 6 rods move symmetrically relative to the af rod, respectively on one side and the other thereof ~
so that the Pls follow the curves C; obviously 25 as the ~ anivelles are offset by lgO one with respect to the other, the 2 polygons of 7 stems each ~ are always in-poured symmetrically with respect to the rods ~. Fig. 5 ~
is Ull enlargement of the polygon of 7 rods which attaches to PP] P left at point c.

Note that, similar to fig, 52, the stems ~ e and ex are in positi.on fixed one relative to the other;
it is rather the rod be which turns around the poi.nt of rota-tion e; it becomes obvious when we look at the 3 positions of the polygon illustrated in fig. ~ 0, 61 and 62. We re ~ arque that point c (where sikue 1 t axis of rotation of P ~ P) is moves exactly on the curve in an arc C whose center is j, point of intersection of the cooking bone e ~ of hip bone. Fig. 59 explains, without giving the proofs 10 matllematic ves, how to build such a polygon, Lafig 5 ~ shows how, we must assume the 7 ti-ges le6 one above the other ~ so that these rods can easily slide over each other to pass from one side of the axis ~ ~ to the other side of this same axis, 15 Let's go back to ~ ig 59:
It is necessary:. lbc-- ~) = ~ so that point c is con melts with point d when bc and ab sonk rods folded on themselves and aligned on the imaginary axis ~ ~ (this last-deny being always oriented towards point j), 20 It is necessary: To determine where the point ~ x is located, draw a circle with center f and radius df; from point c, tra-cer a straight line parallel to ~; from point b, draw a straight line parallel to af (or ~ ~ L ~); on the right ~, draw a tangent to the circle of pencil ~ and of center ~, Le pOillt x ~ 5 that 110II seeks is located in the center of the segmenk cy (designated by D), Ainsl, when the ~ ige x will fall back on the fixed rod (or xf), point c will always move on the semicircle . Provide geoMetric evidence will be long. (~
I ~ I SE TEiiMINE Lh PRE ~ LINKED ~ f ~ TH0DE OF ~ TILISATI0N of the invention, D ~ UXI ~ I ~ 1HOD ~ D'UTII.I ~ ATION of the invention.
See ~ IG. ~ 3; we immediately notice that a rigid rod does not connect the axis of rotat.ion of the pedal to the axis of rotation ~ tion of the correct PilP (which was the characteristic of Pl ~ .H ~ I ~ THOD ~). Danc. the example of fig. 6 ,, it is ~ it of T ~ A ~ i; `G ~ the force F ~ that exerts svr the PI; lP of the cuic-left when bending the latter DII ~ CTE ~ '~ NT in uIle force ~ DE ~ N ~ OPPO ~ E on the P ~ i ~ 'of the right thigh when extending it (obviously, when 10 the other pl ~ ase of 1 ~ 0 degrees of the pedaling cycle, c'esk of the right thigh which is transformed into a ~ eur la left thigh); force ~ thus exercised S îl ~ JOUT ~ force pressure already exerted by the foot on the pedal (designated by ~ in fig. 63); this is the aim of the 2nd method 15 It is therefore a question of designing a mechanism that will fulfill the following functiOns: reunite the two PMPs between them in a way that the displacement of one of the PMY dancs: a direction born along the trajectory C entralIle the displacement of the other PMP in the opl ~ daring direction along C (for this 20 PMP) and to transform the force that can be exerted cer by pressure OF the thigh ON a PMP donI ~ ée pendaIIt the flexion of said thigh in a pressure force of the other Pr ~ P ~ UR the corresponding thigh during the extension of this behind ~ pendaIlt the pedaling cycle, dan6 the goal of action-25 the crankset. Such is the esseI; that of the reveIldicatioll 90EX ~ MP ~ E of IU3VENDICATION 9 ~ e mechanism de.la fi ~ .67 was imagined uniquemeIlt to de-show an inventive principle ~ prove that it can be possible ble to accomplish what claim 9 indicates.

The mechanism of the fi ~ 67 is cel.ui of fig 57 EXCEPT ~, U ~
- the T rods connecting the pedals to the PMP (s) are non-existent -your (these rods concerned the PE ~ jlIE. ~ EM ~ TH0DE).
-the two irregular polygons (which are SOI; t essentially the same as those defined by figs 5 ~ to 62 inclusive) are connected between el ~ x by a kind of `` diflc; i ~ eI; tiel '' (disi-gI; e by the symbol Dif in fig 64 to 6 ~ inclusive);
this differential (Dif) is composed of 4 gear wheels (the no. 1, 2, 3 and ~) from ~ a ~ on c`l what ~ paral.Leles wheels between 10 they rotate in opposite directions to one another (fig 6L ~, 65), ~ an important characteristic of this rnecqnisme is illucitrée by] .a fig 6 ~; it is the fe rod on the left side of the crankset which is welded directly to the gear wheel no.l, that is to say that the rotation of the rod ~ around the pOiIlt f does 15 turn the wheel ~ 'engreIlage no.l. Likewise, it is the rod fe from the side ~: i right from the bottom bracket ~ ui rotates the rol.le engre-lla ~ e I; 0.3. The two rods af are in fixed position relative to differential (Di ~ AND ARE T0UJ0URS 01 ~ IE ~ T ~ ES EN DIHECTI0N
of the two P0I ~ T ~ S J. So, the rota ~ io ~ in a given direction of a : 20 dec two rods fe, automatically rotates the other rod fe in the oppocië serls ~ which implies that the displacement in a sense of use of the two FIs (along '' iOli proper arc C) entrain ~ e move the other P ~ (the - along SOli proper aI ~ c-key-circle C) in the opposite direction;
~ 5 this is the objective targeted by the SECOND ~ TH0I) E of use.
A nok ~ l ~ that it is possible kh ~ iorically to combine together , -,. . . . . ~ .... .. ..
the first AND the second method of using the invention tiOII: for example, in the case of fig. 67, it is possible ADD the two rods T connecting the pedals to the PMP (s).

~ o ~, Ç3 ~, J

TROISIE ~ k ~ METHOD OF USE ~ TION of the invention.
As in the case of DEUXI ¢ M ~ METHCDE, a single example mechanics will be given; the aim is not the concept ideal technical tion: on the contrary, it is a matter of simpli-trust the technique to the maximum to stick to the inventive principles. Essentially, this 3rd method allows of ~ CCU ~ J ~ he the developed energy (ie er., totality, cost in part) by the pressing force OF the thigh SUE ~ a PIqP
given during the flexion of said thigh, and allow 10 LIB ~ ER the energy thus accumulated in a pressure force of LA M ~ i ~ main driving part ON LA ~; IY ~ thigh ~ en-during the dlex phase ~ voltage of the latter ~ in order to activate the pedal Fig. 69 is an example of a device according to the 15 no. 10. It is necessary to put it in the spotlight: in theory ~
the 3rd method could be used independently of the two other methods to operate a pedal. IT IS POS-SIBLh 'D:' PERFORM DIVERSEg COMBINATIONS BETWEEN THE 3 METHODS o For example, fig 69 combines the 1st method and the 20 3rd method; indeed, rods T connect the pedals to the corresponding cranks ¦ only part of the energy is accumulated in the RS springs). Fig 69 is identical in fig 24 (1st methf ~ of) except that springs (a spring on each side) connect POSTS c and b. These springs (RS) 25 SYMBOLIZE the 3rd method. Fig 70 indicates ~ what's going on-during bending: the RB spring becomes tensioned (therefore accumulates energy) during bending because the dis-tance cb is smaller than the distance c ~ b; the spring re-rotates this energy by relaxing during extension.

2 ~
MODEL I ~ AT ~ EMATIC

! Y
~ Z ~
~ P ~ I ~ /
P (_, ~) \ T / ~ / P (~
\ M
x P (o, o). ~ J
P (~ P (~, -) I

See page 7 of the description.
Imagine a system of Cartesian coordinates P (x, y) where point P (O, O) is located at the center of rotation of the erO pedal We recommend the crank M, the rod T (or the length of the leg, radius r (or length of the thigh ~ of the arc of-circle C and the intersection of the thigh bone and the hip (point j). Let ~ J ltangle between the crank M and the horizontal coordinate xO On the following drawing, the ca ~] re the bicycle has been raised to simplify the drawing. The 10 lengthsJ Jet Q - allow for displacement pOillt j (e.g. a change in the position of the saddle, a variation in the dimensiolls of the frame, etc ~). he this is to express the coordinates P (x, y) of a point on the rod T chosen along it at a distance ~ from the axis of ro-15 tation of the pedal. With the help of a computer, you can ~
:

C j ~ iJ t. ~
21 ~ thanks to these equations which automatically give the x and y coordinates of any pOillt on T, hold account for the effect of a variatioll of any factor (r, M, T, a, b, Di) on the position or the run-bure de llarc-de-cercle ~, de la cam de l'ig. 50, of that of I'ig 37, etc; in the particular case of the arc-de-circle C, it takes ~ --r; at the other limit, in case , the equations of ~ and ~ a ~ n function of ~ J are going to automatically give the circular coordinates ~ -and ~ ~ of the circle described by the axis of rotation of the dale dorit the radius is M (length of the crank), Here so the equations giving the coordinates ~ and ~ of a point P (x, y) chosen on T (the mathematical proof a been omlse): a and b are the coordinates of the point;
as a function of W

depending onUJ
~ r ~

~. .
~ p (,, ~ ~ "P '~ ~?
A ~

~ t ~. ~ (+ ~ -r + ~ L) F ~!

Claims

The realizations of the invention, about which a right exclusive ownership or lien is claimed, are defined as follows:
? Device, designed to actuate a crankset, characterized in that it includes a) two main driving parts (fig. 3), one for each thigh, each piece being of size and shape suitable for the intended use, designed to rest on a door limited area of the thigh near the knee (fig. 4), AND
b) a mechanism for mechanically connecting each of these main driving parts with the structure concerned, said mechanism fulfilling two functions, i) the first being to allow each main driving part to describe during the pedaling a trajectory in the-space identical to that described by the thigh portion in contact with said main driving part, trajectory which consists of an arc of a circle whose center of the circle finished by said arc of a circle is located at the junction of the bone of the thigh and hip bone, said trajectory being described in a given direction during the extension phase of the thigh of the pedaling cycle, and the same trajectory then being described in the opposite direction during the thigh flexion phase of the pedaling cycle, in particular sant that the flexion phase of the thigh is the portion of the pedaling cycle during which the angle formed between the bone of the thigh and the spine is decreasing (the spine vertebral being considered in a fixed position relative to the pedal), and adding that the extension phase of the cooking se is the portion of the pedaling cycle where said angle goes increasing, and ii) the second function being to allow each to be used main driving parts as a driving element on which is the point of application of the force that can be exerted cer by pressing the portion of each thigh in contact with each of them, during the flexion phase of the peda-in order to activate the pedal.

? Device according to claim?, Characterized by a mechanism (according to rev.? b), ii)) which a) mechanically connects each of the main driving parts blades with the axis of rotation of each of the corresponding pedals laying, b) is designed to allow the foot to have a adequate tact with the pedal when said driving part cipal is in contact with the appropriate portion of the thigh at any time during the pedaling cycle, which allows to exert a tensile force on the axis of ro-the pedal when you exert a pressure force on the main driving part with the corresponding thigh during the thigh flexion phase of the pedaling cycle, in order to activate the pedal according to rev. ? b) ii).

? Device according to claim? , characterized by a mechanism (according to rev.? b), i) which, for each of the moving parts main trices, understand a regular parallelogram Speak clearly a) whose movements take place in a plane (2 di-mensions) parallel to the plane in which the trajectory is located roof defined in rev. ? b), i), b) one side of which is oriented in a fixed position towards the point intersection of the thigh bone and the hip bone, the length of said side being defined as comprising the dis-tance to the point of intersection of the thigh bone and hip bone, c) whose side which is parallel to the side according to rev. ? b) i) is the same length as the side according to rev. ? b), ii) has one end which is continuously located some leaves on the trajectory defined in rev. ? b), i, said extremity being symmetrical in its position relative to the point of intersection of the thigh bone and the bone of the hip, d) said articulated regular parallelogram being connected mechanically to the main drive through the end on the side of the parallelogram according to rev. ? c), ii), said mechanism fulfilling the function described in rev. ? bi).

? Device according to claim?, Characterized by a mechanism (according to rev.? b), i)) which, for each of the moving parts main trices, understand a mechanical element a) whose movements take place in a plane (2 di-mensions) parallel to the plane in which the trajectory is located roof defined in rev. ? b), i), b) the length of which, once determined, no longer varies, c) one end of which is continuously located somewhere on the trajectory defined in the rev,? b, i, d) whose other end moves, thanks to a system appropriate, along part of the circumference of a circle clef whose radius length is less, equal, or greater than less (depending on choice) than the distance between the axis of rotation of the main driving part and the point of intersection of the thigh bone and hip oc, said displacement so that the angle formed between i) the straight line connecting the two ends of said element mechanical, and ii) the line which is tangent to the circle (according to rev.? d) at point where the end of the mechanical element is on the circumference of the same circle, does not vary, e) said mechanical element being mechanically connected to the main driving part by the end according to rev. ? vs);
said mechanism fulfilling the function described in rev. ? bi.
? Device according to claim? , characterized by a mechanism (according to rev.? b), i)) which, for each of the parts main drive, includes an irregularly shaped cam a) whose movements take place in a plane (2 di-mensions) parallel to the plane in which the trajectory is located roof defined in rev. ? b), i)), b) whose angular speed of rotation is the same as that of the crankset, c) whose shape depends on where it is placed between the crankset and the main driving part, d) said cam being connected to the mechanism according to rev.
? a) and b) by a contact point which allows coordination ner the respective movements of said cam and said mechanism nism (rev.? a) and b)) in such a way that said point of contact.
i) moves in the direction from the driving part main towards the pedal along said mechanism, when the thigh flexion phase, during the pediatric cycle lage, ii) moves in the direction from the pedal to the main driving part along said mechanism, during the thigh extension phase, during the pedaling cycle, the shape and rotation of said cam allowing filling the function defined in the claim? b), i).

? Device according to rev. ? characterized by a mechani-me (according to rev.? b), i)) which, for each of the mo-main trices, includes an irregularly shaped cam a) which is in a fixed position relative to the bottom bracket, b) which lies in a plane (2 dimensions) parallel to the plane in which the trajectory defined in the rev. ? b), i), c) which is connected to a contact point in a fixed position located on the mechanism (according to rev.? a) and b)), i) the position of said contact point determining the form of drug, ii) said contact point exactly following the contour of drug, what allows to fulfill the function defined according to rev? bi.

? Device according to claim? , characterized by a mechanism (according to rev.? b), i)) which, for each of the parts main drive, includes two rigid rods a) whose movements take place in a plane (2 dimen-sions) parallel to the plane in which the trajectory is located defined in rev. ? b), i), b) of which one of these rods i) has one end connected to a fixed point of rotation located on the mechanism according to rev. ? a) and b), the position of said fixed point of rotation determining the length and the others rotation points of said rods, ii) at the other end moving in a going movement and comes in a straight line along a rigid straight piece that to serve as a directional guide at said end, this guide being in a fixed position relative to the crankset, c) and whose other stem i) has one end connected to a fixed point of rotation located at a determined location between the 2 ends of the rod (according to rev.? b)), ii) at its other end connected to a point of rotation located on (or on the extension) of the rigid straight part serving as a guide defined in rev. ? b), ii), said mechanism fulfilling the function described in rev. ? bi, ? Device according to claim? , characterized by a mechanism (according to rev.? b), i)) which, for each of the parts main drive systems include a system of articulated rods a) whose movements take place in a plane (2 dimen-sions) parallel to the plane in which the trajectory is located defined in rev. ? b), i), b) of which 4 of the rods of said system form a parallel regular articulated gram, one of the 4 stems being oriented in fixed position towards the junction point of the bone of the thigh and hip bone, c) whose rod which is parallel to the rod oriented towards the junction of the bones (according to rev,? b)) is connected by its 2 ends with a system of 3 articulated rods connected in-be they end to end, this system of 3 articulated rods i) having one of its rotation points moving continuously along the defined arc path according to rev. ? b) i), ii) having one of the 3 rods moving parallel to the 2 rods (parallel to each other) of the regular parallelogram which are connected to the 2 ends of the rod which is oriented in fixed position towards the junction point of the bones this thigh and hip (according to rev,? b)), d) said system of 7 articulated rods having the particu-to move in a symmetrical reciprocating motion relative to the rod which is oriented in a fixed position towards the junction point of the thigh bone and the bone of the hip (according to rev.? b)), said mechanism fulfilling the function described in rev. ? bi.
? Device according to claim? , characterized by a mechanism (according to rev.? b), ii)) which a) connects the two main driving parts together so that the displacement of one of the driving parts main in a given direction along the path re defined in rev. ? b, i) causes the displacement of the be the main driving part in the opposite direction along the path defined in rev. ? b) i), b) transform the force that can be exerted by thigh pressure ON a main driving part given during the flexion of said thigh in a force of pressure from the other main driving part ON the thigh correspondent during the extension of the latter, during the pedaling cycle, in order to activate the pedal (according to rev.? b) ii).

? Device according to claim? , characterized by a mechanism (according to rev.? b) ii)) which a) allow to ACCUMULATE the energy developed by force thigh pressure ON a main driving part given during the flexion phase of said thigh, b) release the energy accumulated according to the resale dication? a) in a pressing force of THE SAME piece main motor ON THE SAME thigh during the ex-tension of the latter, in order to activate the pedal (according to rev.? b) ii).