ITBO20110144A1 - Veicolo azionato a passo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda il settore tecnico relativo alla produzione di veicoli a due o più ruote. In particolare, riguarda il settore tecnico relativo alla produzione di cicli azionati dall 'utilizzatore senza l'ausilio dei tradizionali pedali normalmente usati per le biciclette. In pratica, si tratta di un veicolo che per l'effettuazione dello spostamento non utilizza un movimento di tipo tradizionale come, ad esempio, il movimento centrale con pedivelle e pedali che vengono spinti secondo una traiettoria circolare, ma sfrutta il movimento alternato fornito dall'utilizzatore mediante due pedali, con modalità che ricordano quelle delle macchine ginniche denominate "stepper".

Veicoli di questo tipo sono descritti nei documenti W0-2008/012861, WO-2004/0056647, US-4528284. I veicoli descritti in questi documenti possono presentare degli inconvenienti sia dal punto di vista funzionale che costruttivo .

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un nuovo veicolo in grado di aggiungere ai vantaggi di questi veicoli (che sono evidenti dai documenti citati e, pertanto, non vengono elencati nella presente descrizione), una robustezza strutturale unita ad una elevata semplicità costruttiva. Il veicolo in oggetto consente di ottenere un vantaggioso rapporto tra energia (forza) applicata e resa effettiva del veicolo in funzione dell'avanzamento, grazie alla presenza di componenti meccaniche che riducono gli attriti e presentano un'ergonomia elevata che garantisce una elevata funzionalità del mezzo. In una sua forma preferibile di attuazione, il trovato è inoltre equipaggiato con celle fotovoltaiche in grado di fornire un'alimentazione elettrica autonoma al veicolo.

Questi ed ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione saranno più e meglio compresi da ogni tecnico del ramo dalla descrizione che segue e con l'aiuto degli annessi disegni, dati quale esemplificazione pratica del trovato, ma da non considerarsi in senso limitativo, nei quali:

- la Fig. 1 è una vista prospettica d'insieme di un veicolo realizzato in conformità dell'invenzione;

- la Fig. 2 mostra un particolare dell'esempio di Fig.1;

- le Figg. 3, 4, e 5 mostrano ulteriori altri particolari dell'invenzione in oggetto.

Con riferimento alle figure allegate, un veicolo 1 è un ciclo provvisto di tre ruote. La soluzione adottata può essere utilizzata anche per un ciclo a due ruote.

II veicolo 1 mostrato negli esempi è quindi provvisto di tre ruote: una ruota anteriore 2 e due ruote posteriori 3, tra loro unite da un albero di collegamento e trasmissione del moto disposto in direzione ortogonale a quella di avanzamento del veicolo, indicata con V negli esempi.

La ruota anteriore 2 è collegata ad un manubrio 4 tramite una forcella ad un braccio, disposta nell'estremità inferiore di uno stelo 5 passante attraverso un cannotto 6 fissato al telaio 7 del veicolo. La direzione del veicolo è comandata in modo sostanzialmente tradizionale tramite il manubrio 4. Come meglio visibile in Fig.2, il manubrio 4 è provvisto di un display 40 sul quale possono essere visualizzati alcuni dati, come ad esempio, la velocità, i chilometri percorsi, l'orario, ecc.. Per il funzionamento del display e di eventuali altri dispositivi alimentabili elettricamente presenti sul veicolo, lo stesso veicolo 1 è provvisto di uno o più pannelli fotovoltaici 8. Nell'esempio mostrato i pannelli 8 sono disposti sulla parte anteriore di due corpi aperti superiormente e presentanti due corrispondenti superfici di spinta rivolte verso l'alto in modo da definire i pedali 9 del veicolo. I pannelli fotovoltaici 8 utilizzano l'energia solare per alimentare i dispositivi elettrici/elettronici presenti sul veicolo 1.

Ciascuno dei pedali 9 è fissato ad una leva 10 fulcrata, in corrispondenza della propria estremità anteriore, attorno ad un albero 11.

Nella presente descrizione si useranno i termini anteriore e posteriore con riferimento al senso di avanzamento del veicolo 1, indicato con V.

Le leve 10 verranno chiamate anche leve principali.

Nella rotazione attorno all'albero 11, ciascuna delle leve 10 dei pedali 9 è solidale ad un settore dentato 12, che presenta la sua dentatura rivolta verso dietro, ovvero opposta all'albero 11 attorno al quale ruota. In pratica, ciascuna leva 10 è provvista nella sua estremità prossimale, ovvero anteriore, di una boccola 19 calzata sull'albero 11 e solidale al settore dentato 12 nel movimento di rotazione attorno all'albero 11. Sia le leve 10 che i settori dentati 12 sono folli sull'albero 11.

La dentatura 13 di ciascuno dei settori dentati 12 è ingranata con un corrispondente pignone 14. Ciascuno dei pignoni 14 è solidale e coassiale ad una ruota di trasmissione dentata 15, calzata su un albero 16, che è parallelo all'albero 11 sul quale sono calzati i settori dentati 12. Nell'esempio illustrato l'albero 11 è disposto anteriormente rispetto all'albero 16.

Ciascuna ruota di trasmissione 15 è collegata, tramite un organo di trasmissione come, ad esempio, una catena 17, ad una ruota condotta o pignone 18 disposto sull'albero 20 che collega le ruote posteriori 3. Ciascuno dei due pignoni 18 è montato sull'albero 20 mediante un meccanismo di ruota libera che disaccoppia il movimento tra il pignone 18 e l'albero 20 (che è solidale alle ruote) quando il pignone 18 ruota in senso contrario a quello di marcia, come verrà spiegato in seguito. In pratica, il pignone 18 trasmette il moto della catena 17 all'albero 20 solo quando la catena 17 è mossa nel verso in cui viene fatto ruotare il pignone 18 nel verso indicato con R. Nel senso contrario di rotazione, il pignone 18 risulta perciò disaccoppiato dall'albero 20 e dalle ruote 3 ad esso collegato.

Nella parte inferiore del telaio 7 del veicolo 1, in una zona che nell'esempio è posteriore all'albero 16, è previsto un braccio oscillante o bilanciere 21. Il bilanciere 21 è girevole attorno ad un perno 22 fissato al telaio 7. In bilanciere 21 è sostanzialmente formato da un elemento a sviluppo planare, fulcrato nella sua parte centrale al telaio 7 e collegato, in corrispondenza della proprie estremità alle corrispondenti estremità posteriori 23 di due tiranti rigidi 24. Nelle proprie estremità anteriori 25 i tiranti rigidi 23 sono collegati a corrispondenti leve 26 (dette anche leve secondarie) che sono solidali ai settori dentati 12 nella rotazione di questi ultimi attorno all'albero il. In pratica, ciascuna estremità del bilanciere 21 è incernierata all'estremità posteriore 23 di un tirante 24, tirante che nell'estremità anteriore 25 è fulcrato alla leva secondaria 26.

La rotazione alternata dei settori dentati 12, corrispondente all'azionamento dei pedali, corrisponde allo spostamento dei tiranti 24 ed alla rotazione del bilanciere 21 attorno all'asse 22. In pratica, quando un pedale viene abbassato si determina la contemporanea rotazione del settore dentato 12 (che fa ruotare la ruota 15, trasmettendo il moto alle ruote posteriori) e della leva secondaria 26 verso il basso, che determina lo spostamento verso avanti del bilanciere 21 dal lato del pedale che è stato abbassato. Lo spostamento verso avanti del bilanciere da un lato determina lo spostamento verso dietro dell'altra metà del bilanciere, con la conseguente spinta verso l'alto fornita alla leva 26 disposta dall'altro lato; questo determina il sollevamento di uno dei due pedali quando viene abbassato l'altro.

In altre, parole, quando il pedale 9 destro viene abbassato, il settore dentato 12 destro ruota secondo il verso indicato con F e, poiché è ingranato con il pignone 14, determina la rotazione K del pignone 14 destro e della relativa ruota dentata 15 destra.

La ruota dentata 15 destra tramite la catena 17, fa ruotare il pignone posteriore 18 destro e le ruote 3 che sono condotte tramite l'albero 20, con senso di rotazione R in modo da far avanzare il veicolo con direzione V. Quando il pedale 9 destro viene rialzato, cioè si porta nella posizione superiore iniziale (grazie al collegamento tra i due pedali ottenuto tramite il bilanciere 21, i tiranti rigidi 23 e le leve secondarie 26) il settore dentato 12 fa ruotare il pignone 14 in senso opposto al precedente, conducendo nello stesso verso la ruota dentata 15 che, a sua volta, tramite la catena 17, fa ruotare anche il pignone posteriore 18 in senso opposto; questa ultima rotazione non si trasmette alle ruote posteriori grazie al previsto meccanismo di ruota libera che disaccoppia il movimento tra pignone 18 e ruote 3 in quel senso di rotazione.

Vantaggiosamente, il veicolo 1 è provvisto di una carenatura integrale, che copre quasi sostanzialmente tutti gli organi di movimentazione, arrivando a coprire anche la parte interna delle ruote.

Possono essere previste delle forme alternative di attuazione dell'invenzione come, ad esempio, una trasmissione che preveda l'impiego di cinghie al posto delle catene. In questo caso, le ruote dentate ed i pignoni saranno sostituiti da pulegge.

Naturalmente l'invenzione non è limitata a quanto descritto ed illustrato, ma può essere ampiamente variata soprattutto costruttivamente senza per questo abbandonare l'insegnamento inventivo sopra esposto ed in seguito rivendicato .

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Veicolo azionato a passo, del tipo in cui la movimentazione è ottenuta tramite l'azionamento alternato di due pedali ci nematicamente collegati ad una o più ruote motrici, veicolo caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti pedali (9) è agente su un settore dentato (12) impegnato in un pignone (14), coassiale e solidale ad una prima ruota di trasmissione (15) che è collegata, per il tramite di un organo di trasmissione (17), ad una ruota condotta (18) a sua volta collegata mediante un meccanismo a ruota libera con le dette ruote motrici (3) del veicolo.
2. 2) Veicolo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la detta ruota di trasmissione (15) è una ruota dentata, detto organo di trasmissione è una catena (17) e detta ruota condotta (18) è un pignone calzato sull'albero (20) di dette ruote motrici (3).
3. 3) Veicolo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto settore dentato (12) è calzato su un albero (11) parallelo all'albero (16) su cui sono calzati la ruota di trasmissione (15) ed il pignone (14) ed all'albero (20) delle ruote (3).
4. 4) Veicolo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che è i due pedali (9) sono collegati ad un bilanciere (21) per il tramite di tiranti rigidi (24) e leve (26) in modo da far corrispondere il sollevamento di un pedale all'abbassamento dell'altro pedale.
5. 5) Veicolo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che è provvisto di uno o più pannelli fotovoltaici (8) atti ad alimentare dispositivi elettrici/elettronici previsti sul veicolo (1).
6. 6) Veicolo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che è provvisto di una copertura o carter che ne riveste quasi integralmente gli organi meccanici di movimentazione .