ITGE20080052A1

ITGE20080052A1 - BICYCLE WITH THREE WHEELS WITH TWO STEERING FRONT WHEELS

Info

Publication number: ITGE20080052A1
Authority: IT
Inventors: Fabrizio Galletti
Original assignee: Santoro Rosa
Priority date: 2008-06-11
Filing date: 2008-06-11
Publication date: 2009-12-12

Description

“Bicicletta a tre ruote con due ruote anteriori sterzanti” "Three-wheeled bicycle with two front steering wheels"

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

Forma oggetto della presente invenzione una bicicletta provvista di una coppia di ruote anteriori sterzanti. The subject of the present invention is a bicycle provided with a pair of front steering wheels.

In particolare, la presente invenzione riguarda una bicicletta provvista di una coppia di ruote anteriori sterzanti aventi i loro assi di rotazione paralleli tra loro e preferibilmente allineati. In particular, the present invention relates to a bicycle provided with a pair of front steering wheels having their axes of rotation parallel to each other and preferably aligned.

Sono noti veicoli a tre ruote aventi una ruota sterzante anteriore e due ruote motrici in parallelo posteriori. Three-wheeled vehicles are known having a front steering wheel and two parallel rear driving wheels.

Sono inoltre noti veicoli aventi due ruote anteriori sterzanti. In particolare il documento EP1484239 descrive un veicolo a tre ruote con due ruote anteriori sterzanti comprendente un telaio, un manubrio, una ruota posteriore ed un gruppo sterzante che agisce su due ruote anteriori, in cui sono previste due traverse orizzontali collegate tramite cerniere a cannotti laterali e tramite ulteriori cerniere al telaio, i cannotti supportano girevolmente tubi di sterzo. Si osserva che in tale gruppo sterzante la rotazione del manubrio è trasmessa alla coppia di ruote tramite una sorta di parallelogramma articolato in modo da consentire ai due assi di rotazione delle ruote di essere non coincidenti tra loro ma sempre paralleli. Vehicles having two steering front wheels are also known. In particular, document EP1484239 describes a three-wheeled vehicle with two front steering wheels comprising a frame, a handlebar, a rear wheel and a steering unit which acts on two front wheels, in which two horizontal crossbars are provided connected by hinges to side tubes. and by means of further hinges to the frame, the headstocks rotatably support steering tubes. It can be observed that in this steering unit the rotation of the handlebar is transmitted to the pair of wheels by means of a sort of articulated parallelogram so as to allow the two axes of rotation of the wheels to be not coincident with each other but always parallel.

Tale sistema è efficiente se applicato a veicoli, quali ad esempio motocicli che debbono raggiungere anche alte velocità e rispondere in modo This system is efficient if applied to vehicles, such as motorcycles that must reach high speeds and respond in a manner

accelerazioni laterali di notevole entità. significant lateral accelerations.

Al contrario, se tale sistema fosse applicato a veicoli quali biciclette risulterebbe troppo ingombrante, pesante e complicato. On the contrary, if this system were applied to vehicles such as bicycles it would be too bulky, heavy and complicated.

La presente invenzione si propone di fornire un gruppo sterzante per una bicicletta avente una coppia di ruote anteriori in cui ad una rotazione del manubrio e della forcella corrisponde direttamente una rotazione delle due ruote anteriori solidali tra loro e rigidamente vincolate ad unica asta centrale che trasmette il movimento di rotazione del manubrio stesso. The present invention aims to provide a steering unit for a bicycle having a pair of front wheels in which a rotation of the handlebar and fork directly corresponds to a rotation of the two front wheels integral with each other and rigidly constrained to a single central rod which transmits the rotation movement of the handlebar itself.

La presente invenzione riguarda una bicicletta avente le caratteristiche della allegata rivendicazione 1. The present invention relates to a bicycle having the characteristics of the attached claim 1.

La presente invenzione sarà di seguito illustrata con riferimento ad una forma di realizzazione esemplificativa illustrata nelle allegate figure in cui: The present invention will be illustrated below with reference to an exemplary embodiment illustrated in the attached figures in which:

• nella figura 1 si illustra schematicamente una vista frontale anteriore di una porzione anteriore della bicicletta provvista di gruppo sterzante a due ruote secondo una prima forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 1 schematically illustrates a front front view of a front portion of the bicycle provided with a two-wheel steering unit according to a first embodiment of the present invention;

• nella figura 2 si illustra schematicamente una vista laterale della porzione anteriore della bicicletta provvista di gruppo sterzante a due ruote di figura 1 : • Figure 2 schematically illustrates a side view of the front portion of the bicycle equipped with the two-wheel steering unit of Figure 1:

• nella figura 3 si illustra schematicamente una vista dall’alto della bicicletta provvista di gruppo sterzante a due ruote di figura 1 ; • Figure 3 schematically illustrates a top view of the bicycle equipped with a two-wheel steering unit in Figure 1;

• nella figura 4 si illustra schematicamente una vista frontale anteriore di una porzione anteriore della bicicletta provvista di gruppo sterzante a due ruote secondo una seconda forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 4 schematically illustrates a front front view of a front portion of the bicycle provided with a two-wheel steering unit according to a second embodiment of the present invention;

nella figura 5 si illustra schematicamente una vista laterale della bicicletta provvista di gruppo sterzante a due ruote di figura 4; Figure 5 schematically illustrates a side view of the bicycle provided with the two-wheel steering unit of Figure 4;

• nella figura 6 si illustra schematicamente una vista dall’alto della porzione anteriore della bicicletta provvista di gruppo sterzante a due ruote di figura 4; • figure 6 schematically illustrates a top view of the front portion of the bicycle equipped with a two-wheel steering unit in figure 4;

Con riferimento alle figure menzionate, la bicicletta oggetto della presente invenzione comprende essenzialmente una ruota posteriore 1 1 ad asse fisso, un telaio 12 sul quale è montata una pedaliera 13 provvista di pedali e di almeno una corona dentata che tramite una catena trasmette il moto di rotazione ad almeno un pignone associato alla ruota posteriore. Tradizionalmente tale bicicletta può essere dotata di un cambio di velocità, realizzato in modo noto tramite pignoni coassiali di differente diametro sulla ruota posteriore e di più corone coassiali sulla pedaliera, in modo da poter variare i rapporti di trasmissione della rotazione alla ruota posteriore cambiando posizione alla citata catena tramite un opportuno meccanismo, ad esempi azionabile da manubrio tramite leve. With reference to the aforementioned figures, the bicycle object of the present invention essentially comprises a rear wheel 11 with a fixed axis, a frame 12 on which is mounted a pedal unit 13 equipped with pedals and at least one toothed crown which transmits the motion of rotation to at least one pinion associated with the rear wheel. Traditionally, this bicycle can be equipped with a gearbox, made in a known way by means of coaxial pinions of different diameters on the rear wheel and several coaxial crowns on the pedal, so as to be able to vary the transmission ratios of rotation to the rear wheel by changing position at the aforementioned chain by means of an appropriate mechanism, for example operated from the handlebar by means of levers.

Inoltre, la bicicletta comprende un manubrio 14 montato su una forcella anteriore 15 entrambi vincolati alla parte anteriore del telaio, ad esempio dotata di un gruppo sospensioni 151, in grado di far sterzare la bicicletta sulle ruote anteriori 16, 17 tramite un gruppo sterzante. Furthermore, the bicycle comprises a handlebar 14 mounted on a front fork 15 both constrained to the front part of the frame, for example equipped with a suspension unit 151, capable of steering the bicycle on the front wheels 16, 17 by means of a steering unit.

Tale gruppo sterzante 2 secondo la prima forma di realizzazione della presente invenzione illustrata nelle figure 1 -3, comprende un asta centrale 21, ad esempio realizzata tramite un profilato metallico alla quale viene vincolata la forcella anteriore 15 in modo che la forcella e tale asta siano solidali tra loro e sostanzialmente ^ parallele. Preferibilmente, la forcella è vincolata inferiore dell’asta 21 che presenta un elemento di base 22 dotato di perni 221 sui quali si innesta la porzione terminare della forcella. This steering unit 2 according to the first embodiment of the present invention illustrated in Figures 1 -3, comprises a central rod 21, for example made by means of a metal profile to which the front fork 15 is constrained so that the fork and said rod are integral with each other and substantially parallel. Preferably, the fork is constrained under the rod 21 which has a base element 22 equipped with pins 221 on which the end portion of the fork engages.

Preferibilmente, tale asta presenta un elemento di supporto 23 ad esempio realizzato ad U rovesciata, che si vincola sostanzialmente sulla sommità della forcella. Preferably, this rod has a support element 23, for example made in an inverted U shape, which is substantially constrained on the top of the fork.

Nella seconda forma di realizzazione della presente invenzione illustrata nelle figure 4-6, tale asta centrale 21 è direttamente vincolata (in asse) con il canotto del manubrio 14 e sostituisce la forcella 15 illustrata nelle figure 1-3. In tale forma di realizzazione inoltre, non sono presenti l’elemento di base 221 e l’elemento di supporto 23. In the second embodiment of the present invention illustrated in Figures 4-6, this central rod 21 is directly constrained (in axis) with the handlebar tube 14 and replaces the fork 15 illustrated in Figures 1-3. Furthermore, in this embodiment, the base element 221 and the support element 23 are not present.

In entrambe le forme di realizzazione, l’asta centrale 21 è associata al manubrio in modo che tale asta realizzi gli stessi movimenti di rotazione imposti al manubrio dal ciclista. In both embodiments, the central rod 21 is associated with the handlebar so that this rod performs the same rotational movements imposed on the handlebar by the cyclist.

In una posizione intermedia di tale asta sono realizzati almeno un coppia di primi perni 24 su ciascuno dei quali viene vincolata snodabilmente una barra 25. Nelle forme di realizzazione mostrate nelle figure la barra è formata da una coppia di leve disposte una su un lato e l’altra sul lato opposto dell’asta centrale. In an intermediate position of this rod, at least a pair of first pins 24 are formed, on each of which a bar 25 is articulatedly constrained. In the embodiments shown in the figures, the bar is formed by a pair of levers arranged one on one side and the other. 'other on the opposite side of the central shaft.

Ad entrambe le estremità tali barre sono vincolate snodabilmente (i.e. tramite secondi perni 26) a staffe di supporto 27 per le ruote anteriori 16 e 17. Ciascuna staffa comprende nella sua porzione inferiore un elemento a forcella 271 di tipo tradizionale all’intemo del quale viene vincolata ciascuna ruota. Nella seconda forma di realizzazione il gruppo sospensioni che, nella prima forma di realizzazione, è posto sulla forcella, può essere associato direttamente alle due ruote anteriori 16 e 17 ad esempio su tali elementi a forcella At both ends these bars are articulated (i.e. by means of second pins 26) to support brackets 27 for the front wheels 16 and 17. Each bracket comprises in its lower portion a traditional type fork element 271 inside which constrained each wheel. In the second embodiment, the suspension unit which, in the first embodiment, is placed on the fork, can be directly associated with the two front wheels 16 and 17, for example on these fork elements

Il gruppo sterzante descritto opera essenzialmente nel modo seguente. The steering unit described essentially operates in the following way.

Le barre 25 possono ruotare attorno all’asse dei perni mentre sono solidali ai perni stessi nel piano che comprende tali barre e l’asta centrale, in modo che ad una rotazione dell’asta centrale, provocata da una rotazione della forcella o direttamente del manubrio durante una sterzata, avvenga la stessa rotazione dell’insieme barra, staffe e delle ruote ottenendo l’effetto di sterzata. The bars 25 can rotate around the axis of the pins while they are integral with the pins themselves in the plane that includes these bars and the central rod, so that a rotation of the central rod, caused by a rotation of the fork or directly of the handlebar during a turn, the same rotation of the bar, brackets and wheels assembly takes place, obtaining the steering effect.

Inoltre, l’insieme della coppia di barre staffe per l’effetto dei secondi perni 26 opera sostanzialmente come un parallelogramma articolato, consentendo l’inclinazione delle ruote (da entrambi i lati) rispetto ad un piano verticale longitudinale della bicicletta. In addition, the set of the pair of brackets bars due to the effect of the second pins 26 essentially operates as an articulated parallelogram, allowing the inclination of the wheels (on both sides) with respect to a longitudinal vertical plane of the bicycle.

Tale oscillazione può essere bloccata tramite un elemento di arresto 28 disposto sulle staffe 27 vincolabile all’asta centrale che impedisce la rotazione delle barre attorno all’asse dei primi perni 24. Tale elemento di arresto è conformato preferibilmente a semicerchio, le cui estremità sono vincolate alle barre tramite i secondi perni 26 e presenta almeno un foro centrale 29 nel quale può essere inserito una vite, o in generale un perno di arresto, che si inserisce in una corrispondente sede dell’asta centrale bloccando la bicicletta in posizione verticale. In tale configurazione la bicicletta è in grado di restare in piedi senza altri meccanismi ausiliari (tipo rotelle sulle ruote posteriori) e quindi può essere facilmente utilizzata da bambini ed altri simili utenti poco esperti. This oscillation can be blocked by means of a stop element 28 arranged on the brackets 27 which can be constrained to the central rod which prevents rotation of the bars around the axis of the first pins 24. This stop element is preferably shaped in a semicircle, the ends of which are constrained to the bars by means of the second pins 26 and has at least one central hole 29 in which a screw, or in general a stop pin, can be inserted, which fits into a corresponding seat of the central rod, locking the bicycle in a vertical position. In this configuration the bicycle is able to remain standing without other auxiliary mechanisms (such as wheels on the rear wheels) and therefore can be easily used by children and other similar inexperienced users.

Inoltre, dato lo spazio notevole creato dal gruppo sterzante, su uno degli assi orizzontali delle ruote anteriori può essere prevista la presenza di un motore elettrico atto a rendere la bicicletta simile ad un piccolo motociclo; in aggiunta su tali assi anteriori è facilmente installabile un impianto freni a disco. Furthermore, given the considerable space created by the steering unit, on one of the horizontal axes of the front wheels there can be provided the presence of an electric motor adapted to make the bicycle similar to a small motorcycle; in addition, a disc brake system can be easily installed on these front axles.

Il gruppo sterzante anteriore può, inoltre, essere fornito tramite kit di montaggio per essere montato su una qualsiasi comune bicicletta già esistente sostituendo esclusivamente la ruota anteriore e l’eventuale impianto frenante ad essa associato come illustrato nella prima forma di realizzazione, mentre nella seconda forma di realizzazione la bicicletta viene realizzata integralmente oppure sostituendo anche la tradizionale forcella anteriore . La bicicletta a tre ruote con due ruote anteriori sterzanti dell’invenzione così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nello stesso concetto inventivo. The front steering unit can also be supplied by means of an assembly kit to be mounted on any existing common bicycle by replacing only the front wheel and any associated braking system as illustrated in the first embodiment, while in the second form The bicycle is made entirely or by replacing the traditional front fork. The three-wheeled bicycle with two front steering wheels of the invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all falling within the same inventive concept.

Inoltre, in pratica i materiali utilizzati, nonché le loro dimensioni ed i componenti, potranno essere modificati a seconda delle esigenze senza peraltro uscire dall’ambito di protezione della presente invenzione. Furthermore, in practice the materials used, as well as their dimensions and components, can be modified according to the needs without however going out of the scope of protection of the present invention.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Three-wheeled bicycle with front steering wheels • at least one rear wheel (11) with fixed axle, • a frame (12) on which a pedal unit (13) is mounted, equipped with pedals and at least one toothed crown, which, by means of a chain, transmits the rotation motion to at least one pinion associated with the rear wheel, • a handlebar (14) constrained to the front part of the frame, able to steer the bicycle on the front wheels (16,17) by means of a steering unit, characterized in that this steering unit comprises • a central rod (21), to which the handlebar is associated so that this rod performs the same rotational movements imposed on it, • at least a pair of first pins (24) are made in an intermediate position of this rod each of which a bar 25 is hinged jointly, • both ends of these bars are articulated to support brackets (27) for the front wheels (16,17) by means of second pins (26).

2. Three-wheeled bicycle according to claim 1, in which the central rod (21) is made using a metal profile.

3. Three-wheeled bicycle according to claim 2, in which the bar is formed by a pair of levers arranged one on one side and the other on the opposite side of the central rod.

4. Three-wheeled bicycle according to claim 1, in which the fork (15) is constrained to the lower end of the central rod.

5. Three-wheeled bicycle according to claim 4, wherein said high rod its lower end has a base element (22) equipped with pins (221) on which the terminal portion of the fork engages.

6. Three-wheeled bicycle according to claim 4, wherein said rod has a support element (23) which is constrained on the top of the fork.

7. Three-wheeled bicycle according to claim 6, in which said support element is made in an inverted U shape.

8. Three-wheeled bicycle according to claim 1, in which each bracket comprises in its lower portion a fork element (271) inside which each wheel is constrained.

9. Three-wheeled bicycle according to claim 1, wherein the steering assembly further comprises a stop element (28) arranged on the brackets (27) which can be constrained to the central rod which prevents rotation of the bars around the axis of the first pins ( 24) locking the bicycle in an upright position.

10. Three-wheeled bicycle according to claim 9, in which said stop element is shaped in a semicircle, the ends of which are fixed to the bars by means of the second pins (26) and has at least one central hole (29) into which it can be inserted a screw, or a stop pin, which fits into a corresponding seat of the central rod.

11. Three-wheeled bicycle according to claim 1, in which said rod (21) is directly connected to the rotation tube of the handlebar (14).

12. Front steering unit adapted to be constrained to the front part of the frame of a bicycle characterized by the fact of comprising: a central rod (21), to which the front fork (15) of this bicycle is constrained so that the fork and this rod are integral with each other and substantially parallel, • in an intermediate position of this rod, at least one pair of first pins (24) are made, on each of which a bar 25 is articulatedly constrained, both ends of these bars are articulated to support brackets (27) for the front wheels (16,17) by means of second pins (26).