IT201600111408A1 - Veicolo a pedale - Google Patents

Description

VEICOLO A PEDALI

Descrizione

Campo di applicazione

La presente invenzione trova applicazione nel settore tecnico dei veicoli ed ha particolarmente per oggetto un veicolo a pedali utilizzabile sia come mezzo di trasporto che per scopi sportivi e ludici.

Stato della tecnica

Sono noto veicoli a pedali destinati ad essere utilizzati particolarmente a fini ludici, ad esempio per l’esecuzione di acrobazie ed evoluzioni, che si caratterizzano per avere un sistema di movimentazione simile a quella delle comuni bicilette ma con alcuni elementi strutturali differenti che conferiscono una particolare agilità utile per realizzare evoluzioni non consentite con veicoli quali biciclette o skateboard.

Ad esempio, DE202006001190 descrive un velocipede avente un telaio di supporto simile a quello di una bicicletta ma con interasse sensibilmente ridotto rispetto alle bici comuni in modo che l’utilizzatore assuma una posizione con la schiena sostanzialmente retta.

Inoltre, mentre posteriormente è presente un’unica ruota sostanzialmente uguale a quella delle comuni biciclette, anteriormente è prevista una coppia di ruote di raggio inferiore rispetto all’unica ruota posteriore.

Il telaio è anche provvisto di un manubrio che ha il solo scopo di migliorare l’equilibrio dell’utilizzatore ma che non è collegato all’asse anteriore in modo che la rotazione delle ruote anteriori deve essere prodotta attraverso la variazione del bilanciamento del corpo.

Un limite di tale soluzione è rappresentato dai relativamente ampi angoli di sterzata, dovuti soprattutto ad una limitata possibilità di rotazione del piantone, che non consentono di eseguire evoluzioni particolarmente spinte.

Da WO89/12569 è noto un velocipede simile a quello sopra descritto ma che si differenzia dallo stesso essenzialmente per l’assenza del manubrio e per il fatto che le due ruote anteriori hanno diametro ancora più ridotto e sono del tutto simili alle comuni ruote utilizzate su skateboard e pattini a rotelle.

Anche in questo caso, però, l’angolo di sterzata è molto ampio in quanto l’asse anteriore ha una possibilità di rotazione molto limitata, riducendo le possibilità di eseguire evoluzioni particolarmente spinte.

Tali veicoli presentano manovrabilità limitata e non sono adatti per essere utilizzati in situazioni in cui potrebbe essere necessario rapidi cambi di direzione, come ad esempio in alcuni contesti sportivi.

Presentazione dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di superare gli inconvenienti sopra indicati, realizzando un veicolo a pedali che sia caratterizzato da elevata efficienza e particolare semplicità d manovra.

Uno scopo particolare è quello di realizzare un veicolo a pedali che consenta di eseguire evoluzioni ed acrobazie particolarmente spinte, permettendo all’utilizzatore di eseguire azioni e traiettorie non consentite da veicoli simili.

Ancora altro scopo è quello di realizzare un veicolo a pedali che abbia elevata manovrabilità per consentire rapidi cambi di direzione e poter essere utilizzato anche in contesti sportivi.

Uno scopo ulteriore è quello di realizzare un veicolo a pedali che abbia elevata semplicità strutturale e che possa essere eventualmente assemblato dallo stesso utilizzatore in maniera agevole.

Tali scopi, nonché altri che risulteranno più chiari in seguito, sono raggiunti da un veicolo a pedali che, in accordo alla rivendicazione 1, comprende un telaio portante con una porzione anteriore, una porzione posteriore ed una seduta per un utilizzatore, una ruota posteriore vincolata a detta porzione posteriore di detto telaio per ruotare intorno ad un asse di rotazione posteriore provvisto di rocchetto o pignone posteriore, una coppia di ruote anteriori aventi raggio inferiore rispetto a detta ruota posteriore ed essendo girevoli su un asse di rotazione anteriore comune vincolato a detta porzione anteriore di detto telaio, una guarnitura centrale meccanicamente collegata a detto rocchetto o pignone posteriore per portare in rotazione detta ruota posteriore e promuovere il movimento del veicolo.

Opportunamente, l’asse di rotazione anteriore è vincolato a detta porzione anteriore di dette telaio mediante un elemento a forcella avente una coppia di bracci per il collegamento a detto asse di rotazione anteriore ed un cannotto di collegamento a detto telaio avente asse di sviluppo inclinato anteriormente rispetto all’orizzontale.

Inoltre, l’asse di rotazione anteriore è esso stesso girevole intorno a detto asse di sviluppo di detto cannotto, detti bracci di collegamento essendo solidali tra loro e montati girevolmente su detto cannotto per ruotare attorno a detto asse di sviluppo e trascinare in rotazione l’asse di rotazione anteriore.

Grazie a questa combinazione di caratteristiche il veicolo presenterà maggiore reattività alle sollecitazioni trasmesse dall’utilizzatore attraverso il corpo al fine di produrre un cambio di direzione.

Inoltre, il veicolo permetterà di seguire traiettorie con raggi di curvatura più stretti rispetto alle soluzioni note, potendo essere utilizzabile sia per compiere evoluzioni differenti rispetto ai veicoli noti che per attività ludico-sportive innovative.

Preferibilmente, l’asse di rotazione anteriore potrà essere girevole attorno a detto asse di sviluppo di detto cannotto con angolo massimo non superiore a 45° in entrambe le direzioni di rotazione.

In alternativa, l’asse di rotazione anteriore potrà essere girevole attorno a detto asse di sviluppo di detto cannotto con angolo massimo di 360° in entrambe le direzioni di rotazione, essendo previsti mezzi di blocco meccanico atti a limitarne la rotazione ad un valore massimo non superiore a 45°.

In entrambi i casi, il veicolo garantirà massima sicurezza in tuti gli usi in quanto si eviterà che le ruote anteriori possano trovarsi in posizione invertita rispetto alla direzione di movimento, potendo creare una condizione di rischio per l’utilizzatore. Vantaggiosamente, detto telaio potrà comprendere un elemento tubolare centrale al quale è collegato detta guarnitura e che si sviluppa in un piano mediano verticale di detto telaio ed un cannotto reggisella verticale ancorato amovibilmente a detto elemento tubolare mediante primi mezzi di fissaggio rimovibili a vite, bulloni o similare e provvisto di detta sella, un longherone essendo fissato a detto elemento tubolare centrale mediante secondi mezzi di fissaggio rimovibili a vite, bulloni o similare.

Ulteriormente, detta porzione anteriore di detto telaio potrà essere fissata a detto longherone e a detto elemento tubolare centrale mediante terzi mezzi di fissaggio rimovibili a vite, bulloni o similare.

Ancora, detta porzione posteriore di detto telaio è fissata a detto elemento tubolare centrale ed al mozzo di detta ruota posteriore mediante quarti mezzi di fissaggio rimovibili a vite, bulloni o similare.

Grazie a questi aspetti ulteriori sia il telaio che l’intero veicolo saranno facilmente montabili e smontabili, permettendo di fornire il veicolo all’utilizzatore in forma di kit facilmente assemblabile, così da ridurre i costi generali.

Forme vantaggiose di realizzazione dell’invenzione sono ottenute in accordo alle rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di alcune forme preferite ma non limitative di realizzazione del veicolo a pedali in accordo alla presente invenzione, illustrate a titolo di esempio non limitativo con l’aiuto dell’unite tavole di disegno in cui:

la FIG. 1 è una vista prospettica di un veicolo a pedali in una prima configurazione preferita;

la FIG. 2 è una vista laterale del veicolo a pedali della Fig. 1;

la FIG. 3 è una vista prospettica ingrandita di un dettaglio del veicolo a pedali della Fig. 1;

la FIG. 4 è una vista prospettica di un veicolo a pedali in una seconda configurazione preferita.

Descrizione dettagliata di alcuni esempi di realizzazione preferiti

In Fig. 1 è illustrata una prima configurazione del veicolo a pedali, indicato genericamente con 1, che comprende un telaio portante 2 con una porzione anteriore 3, una porzione posteriore 4 ed una seduta 5 per un utilizzatore.

Secondo la configurazione preferita ma non esclusiva delle figure, il telaio 2 è privo di manubrio o altro di appoggio per le mani dell’utilizzatore, che sarà così portato ad assumere una posizione quanto più verticale con il busto al fine di giungere all’equilibrio.

Alla porzione posteriore 4 è vincolata una ruota posteriore 6, che potrà avere la configurazione classica di una comune bicicletta con diametro variabile in funzione della misura del telaio 2.

La ruota posteriore 6 ruoterà intorno ad un asse di rotazione posteriore X provvisto di rocchetto o pignone posteriore 7.

Il telaio 2 è anche provvisto di una guarnitura centrale 8 associata ad una coppia di pedali 9 e meccanicamente collegata al rocchetto o pignone posteriore 7 mediante una catena 10 o trasmissione similare per portare in rotazione la ruota posteriore 6 e promuovere il movimento del veicolo. Preferibilmente, sia la guarnitura 8 che il rocchetto posteriore 7 saranno a corona unica.

La seduta 5 potrà essere definita da una comune sella da biciletta o veicolo similare e sarà fissata ad un cannotto reggisella verticale 11 montato sul telaio 2 in maniera regolabile in altezza.

Anche la seduta 5 potrà essere eventualmente regolabile nella sua inclinazione rispetto al cannotto reggisella 11 mediante un qualsiasi meccanismo di regolazione noto e quindi non illustrato.

Nella configurazione illustrata, il veicolo 1 è anche provvisto di mezzi frenanti comprendenti una leva del freno 12 collegata mediante un tirante 13 ad una coppia di pattini frenanti 14 destinati ad agire sul cerchione della ruota posteriore 4 secondo modalità note.

Tuttavia, secondo configurazioni alternative i mezzi frenanti potranno essere differenti e scelti tra una qualsiasi delle tipologie comunemente disponibili, ad esempi a bacchetta oppure configurati come nelle biciclette a scatto fisso, o, ancora, potranno essere assenti.

Anteriormente è invece prevista una coppia di ruote anteriori 15 aventi raggio inferiore rispetto a quello della ruota posteriore 6 e che saranno girevoli su un asse di rotazione anteriore comune Y vincolato alla porzione anteriore 3 del telaio 2.

L’interasse tra la ruota posteriore 6 e le ruote anteriori 15 è sensibilmente inferiore a quello delle comuni biciclette aventi rute di diametro pari a quello della ruota posteriore 6.

Secondo una configurazione preferita ma non limitativa, le due ruote anteriori 15 saranno in materiale plastico duro ed avranno dimensioni delle ruote da skateboard. In alternativa, le due ruote anteriore 15 potranno essere in gomma ma preferibilmente saranno sempre di tipo pieno.

L’asse di rotazione anteriore Y è vincolato alla porzione anteriore 3 del telaio 2 mediante un elemento a forcella 16 avente una coppia di bracci 17 per il collegamento all’assale anteriore 18 definente l’asse di rotazione anteriore Y ed un cannotto di collegamento 19 al telaio 2.

Come più chiaramente visibile dalla Fig. 2, il cannotto di collegamento 19 ha un asse di sviluppo Z inclinato anteriormente rispetto all’orizzontale.

In particolare, l’angolo di inclinazione α dell’asse di sviluppo Z rispetto all’orizzontale è compreso tra 45° e 85° e preferibilmente sarà compreso tra 60° e 70°.

Inoltre, l’asse di rotazione anteriore Y è girevole intorno all’asse di sviluppo Z del cannotto di collegamento 19 all’interno di un piano π ortogonale al cannotto 19 stesso ed in particolare i bracci di collegamento 17 sono solidali tra loro e montati girevolmente intorno all’asse di sviluppo Z del cannotto di collegamento 19 per trascinare in rotazione l’asse di rotazione anteriore Y.

Come si osserva più chiaramente dal dettaglio della Fig.3, i bracci di collegamento 17 si estendono da un elemento discoidale 20 montato girevolmente sul cannotto di collegamento 19 e presentano ognuno un foro 21 per il passaggio dell’assale anteriore 18.

Opportunamente, l’asse di rotazione anteriore Y sarà girevole attorno all’asse di sviluppo Z del cannotto di collegamento 19 con angolo massimo non superiore a 45° in entrambe le direzioni di rotazione.

Il vincolo massimo alla rotazione potrà essere demandato alla struttura stessa dell’elemento a forcella 16 oppure potranno essere previsti mezzi di blocco meccanico atti a limitarne la rotazione ad un valore massimo non superiore a 45°.

In maniera esemplificativa i mezzi di blocco, non illustrati, potranno comprendere elementi di battuta associati all’elemento discoidale 20 ed al cannotto di collegamento 19 per interagire tra loro al raggiungimento della rotazione massima in una delle due direzioni.

In alternativa, i mezzi di blocco potranno comprendere una catena esterna atta a vincolare l’elemento a forcella 16 alla porzione anteriore 3 del telaio 2 e che avrà lunghezza tale da impedire una rotazione dell’asse anteriore Y nel piano π maggiore del valore massimo predeterminato ed in assenza della quale l’elemento a forcella 16 potrebbe compiere un giro completo.

Da un punto di vista strutturale il telaio 2 potrà essere completamente smontabile e comprenderà un longherone longitudinale 22 per il collegamento della porzione anteriore 3 con la porzione posteriore 4.

Nella configurazione illustrata, il longherone 22 è anche provvisto di mezzi di ammortizzazione 23 posti in corrispondenza della porzione anteriore 3, anche se tali mezzi potranno essere assenti.

Il telaio 2 comprende anche un elemento tubolare centrale 24 al quale è collegata la guarnitura 8 e che si sviluppa in un piano mediano verticale π’ del telaio 2.

Il cannotto reggisella verticale 11 è ancorato amovibilmente all’elemento tubolare 24 mediante primi mezzi di fissaggio rimovibili 25 a vite, bulloni o similare.

Anche il longherone 22 è fissato all’elemento tubolare centrale 24 in maniera rimovibile mediante secondi mezzi di fissaggio 26 a vite, bulloni o similare.

La porzione anteriore 3 del telaio 2 è formata da una coppia di profili allungati 3’, 3’’ che ad una estremità anteriore sono sia solidali al cannotto di collegamento 19 che imbullonati o comunque fissati al longherone 22, mentre alla estremità posteriore sono imbullonati o comunque fissati all’elemento tubolare centrale 24 mediante terzi mezzi di fissaggio rimovibili 27 a vite, bulloni o similare.

A sua volta la porzione posteriore 4 è fissata all’elemento tubolare centrale 24 ed al mozzo della ruota posteriore 6 mediante quarti mezzi di fissaggio rimovibili 28 a vite, bulloni o similare.

Il telaio 2 sarà preferibilmente in un materiale o lega metallica quale alluminio o acciaio ma potrà essere utilizzato qualsiasi materiale, incluso i materiali compositi quale la fibra di carbonio.

Ad esempio, in Fig. 4 è illustrata una seconda variante del veicolo 1 in cui il telaio 2 comprende una coppia di pannelli 29 in legno o materiale a base di legno o fibra cellulosica reciprocamente paralleli e disposti da parti opposte rispetto al piano mediano del telaio 2.

I due pannelli 29 si estendono dalla porzione anteriore 3 alla porzione posteriore 4 e sono reciprocamente collegati tra loro mediante perni, bulloni o similari, preferibilmente sempre in maniera smontabile.

Resta tuttavia inteso che saranno possibili ulteriori forme per il telaio 2 e/o potranno utilizzarsi materiali diversi rispetto a quanto descritto ed illustrato.

Il veicolo a pedali è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire dall'ambito di tutela della presente invenzione.

Anche se il veicolo a pedali è stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza dell’invenzione e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato.

Claims (10)

1. Rivendicazioni 1. Un veicolo a pedali comprendente: - un telaio portante (2) con una porzione anteriore (3), una porzione posteriore (4) ed una seduta (5) per un utilizzatore; - una ruota posteriore (6) vincolata a detta porzione posteriore (4) per ruotare intorno ad un asse di rotazione posteriore (X) provvisto di rocchetto o pignone posteriore (7); - una coppia di ruote anteriori (15) aventi raggio inferiore rispetto a detta ruota posteriore (6) ed essendo girevoli su un asse di rotazione anteriore comune (Y) vincolato a detta porzione anteriore (3); - una guarnitura centrale (8) meccanicamente collegata a detto rocchetto o pignone posteriore (7) per portare in rotazione detta ruota posteriore (6) e promuovere il movimento del veicolo; caratterizzato dal fatto che detto asse di rotazione anteriore (Y) è vincolato a detta porzione anteriore (3) mediante un elemento a forcella (16) avente una coppia di bracci (17) per il collegamento a detto asse di rotazione anteriore (Y) ed un cannotto di collegamento (19) a detto telaio (2) avente asse di sviluppo (Z) inclinato anteriormente rispetto all’orizzontale, detto asse anteriore (Y) essendo girevole intorno a detto asse di sviluppo (Z), detti bracci di collegamento (17) essendo solidali tra loro e montati girevolmente su detto cannotto di collegamento (19) per ruotare attorno a detto asse di sviluppo (Z) e trascinare in rotazione detto asse anteriore (Y) in un piano (π) ortogonale a detto asse di sviluppo (Z).
2. 2. Veicolo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto asse di sviluppo (Z) è inclinato rispetto all’orizzontale con angolo (α) compreso tra 45° e 85° e preferibilmente compreso tra 60° e 70°.
3. 3. Veicolo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti bracci di collegamento (17) si estendono da un elemento discoidale (20) montato girevolmente su detto cannotto di collegamento (19).
4. 4. Veicolo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto asse di rotazione anteriore (Y) è girevole attorno a detto asse di sviluppo (Z) di detto cannotto di collegamento (19) con angolo massimo non superiore a 45° in entrambe le direzioni di rotazione.
5. 5. Veicolo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 1 alla 3, caratterizzato dal fatto che detto asse di rotazione anteriore (Y) è girevole attorno a detto asse di sviluppo (Z) di detto cannotto di collegamento (19) con angolo massimo di 360° in entrambe le direzioni di rotazione, essendo previsti mezzi di blocco meccanico atti a limitarne la rotazione ad un valore massimo non superiore a 45°.
6. 6. Veicolo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette ruote anteriori (15) sono in materiale plastico duro ed hanno dimensioni delle ruote da skateboard.
7. 7. Veicolo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto telaio (2) comprende un longherone longitudinale (22) per il collegamento di detta porzione anteriore (3) con detta porzione posteriore (4), detto longherone (22) essendo provvisto di mezzi di ammortizzazione (23) posti in corrispondenza di detta porzione anteriore (3).
8. 8. Veicolo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto telaio (2) comprende un elemento tubolare centrale (24) al quale è collegato detta guarnitura (8) e che si sviluppa in un piano mediano verticale (π’) di detto telaio (2) ed un cannotto reggisella verticale (11) ancorato amovibilmente a detto elemento tubolare (24) mediante primi mezzi di fissaggio rimovibili (25) a vite, bulloni o similare e provvisto di detta seduta (5), detto longherone (22) essendo fissato a detto elemento tubolare centrale (24) mediante secondi mezzi di fissaggio rimovibili (26) a vite, bulloni o similare.
9. 9. Veicolo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detta porzione anteriore (3) è fissata a detto longherone (22) e a detto elemento tubolare centrale (24) mediante terzi mezzi di fissaggio rimovibili (27) a vite, bulloni o similare.
10. 10. Veicolo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detta porzione posteriore (4) è fissata a detto elemento tubolare centrale (24) ed al mozzo di detta ruota posteriore (6) mediante quarti mezzi di fissaggio rimovibili (28) a vite, bulloni o similari.