ES2275421B1 - Cuadro de bicicleta. - Google Patents
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Abstract
Cuadro de bicicleta, que consta de un triángulo trasero (t) unido a un cuadrilátero delantero (c) de elementos tubulares, con un elemento de acoplamiento (A) común para los dos, el cual se une superiormente con un tubo superior (4) y constando el triángulo trasero (t) de unos tirantes superiores (3), unos tirantes inferiores (7) y el elemento de cierre (2), que es curvo y cubre la rueda trasera de la bicicleta, y siendo el eje (e2) del elemento de acoplamiento (A) aproximadamente coplanario con el eje de los tirantes superiores (3) formando un ángulo de confort ({al}) respecto al eje del tubo superior (4) de valor igual o mayor que 120°: {al} >= 120º.
Description
Cuadro de bicicleta.
El objeto del invento es un nuevo cuadro de
bicicleta.
Son numerosas las Patentes existentes referidas
a cuadros de bicicletas, que forman parte del actual estado de la
técnica, pudiendo citarse, entro otros muchos expedientes WO056593,
WO9911511, WO9528314, EP0832813, unas y otras tratan de mejorar la
aerodinámica y/o la estabilidad, así como de lograr un máximo
aprovechamiento del esfuerzo del ciclista.
En esta línea y en una tecnología reciente, las
Patentes US2002/0033586 y US2004/0046352 se refieren a cuadros de
bicicleta en los que parte de un tubular del cuadro cubre parte de
la rueda trasera, para mejorar la aerodinámica.
Problemas y desventajas de esta estructuración
son, entre otros:
- El tubo de sillín, al ser recto y vertical, no
esta alineado respecto al eje del pedalier, lo que disminuye
drásticamente la eficiencia durante el pedaleo y la transmisión de
fuerzas del conjunto ciclista-bicicleta.
- Tres tubos soldados confluyen en el mismo
punto, lo que provoca una excesiva concentración de tensiones que
pueden provocar rotura catastrófica, y máxime cuando es una zona en
la que confluyen fuerzas elevadas, puesto que soportan el peso del
ciclista y su fuerza mientras pedalea.
- Configuración excesivamente rígida y poco
confortable. No existe concepto de ángulo de confort.
El objeto del invento se refiere a un nuevo
cuadro de bicicleta, que consta de un triángulo trasero unido a un
cuadrilátero delantero de elementos tubulares, constando el
cuadrilátero delantero de un tubo cabecero al que se unen un tubo
superior aproximadamente horizontal y un tubo inferior inclinado;
un elemento de cierre que se une inferiormente al tubo inferior y
para ubicar el pedalier superiormente a un elemento de
acoplamiento, el cual se une superiormente con el tubo superior y
constando el triángulo trasero de unos tirantes superiores, unos
tirantes inferiores y el elemento de cierre, que es curvo y cubre
la rueda trasera de la bicicleta, y siendo el eje del elemento de
acoplamiento aproximadamente coplanario con el eje de los tirantes
superiores formando un ángulo (\alpha) respecto al eje del tubo
superior de valor igual o mayor que 120º: \alpha \geq 120º.
En la zona de unión del elemento de acoplamiento
con el tubo superior se dispone un tubo de sillín cuyo eje pasa por
el centro del pedalier.
Particularmente, es un cuadro de bicicleta
monobloque de composite que soluciona el problema de la
concentración de tensiones.
Además:
- El tubo de sillín está alineado con el centro
del eje del pedalier, lo que permite una plena y máxima transmisión
del esfuerzo de pedalada, maximizando el rendimiento del conjunto
ciclista-bicicleta.
- Existen tres porciones de tubo bien
diferenciadas que constituyen junto al resto del triángulo
delantero una misma y única pieza (construcción monocasco),
fabricada en material compuesto de carbono, lo que reduce
considerablemente el riesgo de rotura catastrófica en la zona del
nudo de sillín, ya que no existen encuentros entre tubos ni
cordones de soldadura que debilitan la estructura y concentran
tensiones. Por lo tanto se puede afirmar que es una construcción
mas sólida y duradera que las conocidas.
- Existe un ángulo de confort (\alpha) formado
entre el eje (e_{2}) del elemento de acoplamiento (A) y el eje
(e_{3}) del tubo superior del cuadro.
- Existe un ángulo de acoplamiento (\beta)
formado entre el eje (e_{2}) del elemento de acoplamiento (A) y
la recta, que une el centro del pedalier con el punto de
intersección entre dicho eje (e_{2}) y el arco interno del
elemento de cierre.
- Estos ángulos (\alpha), (\beta) mejoran e
incrementa el confort del ciclista durante el pedaleo, permitiendo
cierto grado de flexión y absorción de vibraciones. Ambos ángulos
(\alpha), (\beta) pueden variar preferentemente unos 5º desde
la talla menor a la mayor para mantener el ratio
rigidez-amortiguación-absorción de
vibraciones constante e independiente del peso y talla del
ciclista.
Para comprender mejor el objeto de la presente
invención, se representa en los planos una forma preferente de
realización práctica, susceptible de cambios accesorios que no
desvirtúen su fundamento.
La figura 1 es una representación esquemática de
un cuadro de bicicleta que forma parte del actual estado de la
técnica (según la Patente US20040046352) en la que se ha indicado
el ángulo (\alpha) entre tubulares (30), (51).
La figura 2 es una representación esquemática de
un cuadro de bicicleta según la invención.
La figura 3 es una vista parcial de la figura 2,
en la que se ha señalado también el ángulo de acoplamiento
(\beta).
Se describe a continuación un ejemplo de
realización práctica, no limitativa, del presente invento.
El objeto del invento es un nuevo cuadro de
bicicleta fabricado en una misma y única pieza de composite
(material compuesto de carbono) en la cual se delimitan claramente
(ver figura 2) un triángulo trasero (t) y un cuadrilátero delantero
(c) de elementos tubulares.
El cuadrilátero delantero (c) consta de un tubo
cabecero (5), al que se unen un tubo superior (4) aproximadamente
horizontal, un tubo inferior (6) inclinado y un elemento de cierre
(2). El elemento de cierre (2) se une inferiormente al tubo
inclinado (6), para ubicar en esta zona de unión al pedalier (P), y
se une superiormente a la zona inferior (Z_{A}) de un elemento de
acoplamiento (A).
El elemento de acoplamiento (A) se une
superiormente con el tubo superior (4) e inferiormente con los
tirantes (3), que forman parte del triángulo trasero (t). En la
zona de unión del elemento de acoplamiento (A) con el tubo superior
(4) se dispone el tubo de sillín (1), cuyo eje (e_{1}) pasa por
el centro del pedalier (P).
El triángulo trasero (t) consta de los citados
tirantes superiores (3), de unos tirantes inferiores (7) y del
propio elemento de cierre (2) -que es común al triángulo trasero
(t) y al cuadrilátero delantero (C)-.
El elemento de cierre (2) es curvo y cubre la
rueda trasera de la bicicleta.
El eje (e_{2}) del elemento de acoplamiento
(A) es aproximadamente coplanario con el eje de los tirantes
superiores (3) y forma un ángulo de confort (\alpha) con el eje
(e_{3}) del tubo superior (4). Este ángulo (\alpha) es siempre
igual o mayor de 120º lo que le permite absorber vibraciones.
El eje (e_{2}) del elemento de acoplamiento
(A) y la recta (r) que une el centro del pedalier (P) con el punto
de intersección (I) entre dicho eje (e_{2}) con el arco interno
(r_{1}) de dicho elemento de cierre (2) forman entre sí un ángulo
de acoplamiento (\beta). Este ángulo de acoplamiento (\beta) es
variable en función de la talla, para mantener constante el ratio
rigidez-absorción/amortiguación de vibraciones
independientemente del peso y talla del ciclista.
El ángulo de acoplamiento (\beta) tiene un
valor entre 120º y 140º: 120 \leq (\beta) \leq 140.
Con este ángulo de acoplamiento (\beta) se
complementan las funciones del ángulo de confort (\alpha) de
absorción de vibraciones y sensación agradable en la marcha y
pedaleo por parte del usuario.
Claims (1)
1. Cuadro de bicicleta, que consta de un
triángulo trasero (t) unido a un cuadrilátero delantero (c) de
elementos tubulares, constando el cuadrilátero delantero (c) de un
tubo cabecero (5), un tubo superior (4), un tubo inferior (6)
inclinado y un elemento de cierre (2) que se une inferiormente al
tubo inferior (6) y para ubicar el pedalier (P), y constando el
triángulo trasero (t) de unos tirantes superiores (3), unos
tirantes inferiores (7) y el elemento de cierre (2), que es curvo y
cubre la rueda trasera de la bicicleta, caracterizado porque
consta de:
a) un elemento de acoplamiento (A) que se une
con el tubo superior (4) que es aproximadamente horizontal, con el
elemento de cierre (2) y con los tirantes superiores (3)
b) y siendo el eje (e_{2}) del elemento de
acoplamiento (A) aproximadamente coplanario con el eje de los
tirantes superiores (3) formando un ángulo de confort (\alpha)
respecto al eje del tubo superior (4) de valor igual o mayor que
120º: \alpha \geq 120º
c) y porque el eje (e_{2}) del elemento de
acoplamiento (A) y la recta (r) que une el centro de la caja del
pedalier (P) y el punto de intersección (I) entre dicho eje
(e_{2}) con el arco interno de dicho elemento de cierre (2)
forman entre sí un ángulo de acoplamiento (\beta) de valor entre
120º y 140º : 120º < \beta 140º y porque
d) en el elemento de acoplamiento (A) se dispone
un tubo sillín (1) cuyo eje (e_{1}) pasa por el centro del
pedalier (P).
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