ITPI20120019A1 - Struttura di bicicletta - Google Patents

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo “STRUTTURA DI BICICLETTAâ€

DESCRIZIONE

Ambito dell’invenzione

La presente invenzione si colloca nell’ambito dei veicoli a due ruote ed in particolare si riferisce ad una struttura di bicicletta a propulsione muscolare.

Stato dell’arte

Come noto la bicicletta à ̈ un veicolo a propulsione muscolare costituita da un telaio cui sono vincolate due ruote, anteriore e posteriore, allineate tra loro ed associate ad un meccanismo per la trasmissione della potenza alla ruota motrice.

Comunemente il meccanismo di trasmissione della potenza à ̈ azionato per mezzo degli arti inferiori ed à ̈ associato alla ruota posteriore.

Esistono inoltre meccanismi di trasmissione della potenza azionati per mezzo degli arti superiori come ad esempio in CH192279. In quest’ultimo caso il meccanismo comprende una coppia di manovelle sfalsate tra loro e girevolmente connesse ad un albero che à ̈ a sua volta girevolmente montato su un manubrio. Solidale all’albero à ̈ previsto un rocchetto sul quale à ̈ montato un elemento a catena che collega il rocchetto con un altro rocchetto solidale alla ruota anteriore. In tal modo, attraverso la rotazione delle manovelle, viene impresso moto di rotazione al rocchetto solidale all’albero che a sua volta lo trasferisce attraverso la catena alla ruota anteriore.

Questo meccanismo di trasmissione con gli arti superiori à ̈ valida finché l’operatore continua ad azionarlo ma complica notevolmente la guida del veicolo a causa della disposizione sfalsata delle manovelle a 180° l’una rispetto all’altra quando l’operatore non lo utilizza, così come avviene, a titolo esemplificativo, in caso riposo delle braccia, oppure nelle discese ove non à ̈ necessario aggiungere una ulteriore propulsione. In questi casi l’operatore si trova a guidare con le manovelle sfalsate che rendono difficoltosa la guida pregiudicando così la sicurezza della circolazione.

In WO2008143541 à ̈ descritto un altro meccanismo di trasmissione con gli arti superiori che comprende una coppia di manovelle posizionabili sia in una configurazione sfalsata di 180°, adatta a trasferire la propulsione manuale, sia in una configurazione allineata, adatta ad utilizzare la bicicletta in maniera tradizionale. Più in particolare, almeno una manovella comprende un perno atto ad inserirsi in una rispettiva sede del manubrio e mezzi di bloccaggio del perno in una determinata posizione angolare. Ne discende che l’utilizzatore, per passare dalla configurazione sfalsata alla configurazione allineata delle due manovelle, deve dapprima rimuovere i mezzi di bloccaggio, estrarre la manovella con il rispettivo perno, riposizionarla nella posizione desiderata per poi bloccare la manovella nella nuova posizione.

Questo sistema impone all’operatore la necessità di fermarsi ogni volta che intenda passare dalla configurazione sfalsata alla configurazione allineata delle manovelle, rendendo di fatto il sistema inutilizzabile considerando la necessità di passare frequentemente da una configurazione all’altra durante la marcia.

In US2011241305 Ã ̈ descritto un meccanismo che apparentemente consentirebbe di risolvere il suddetto inconveniente rendendo possibile il passaggio in uso da una prima ad una seconda configurazione delle manovelle.

Tuttavia tale meccanismo risulta particolarmente complicato e pericoloso se utilizzato durante la marcia del veicolo perché non permette all’utilizzatore di ritrovare in modo sicuro e veloce la posizione di bloccaggio delle manovelle nelle rispettive configurazioni.

Per spostare angolarmente la manovella l’utilizzatore deve prima traslarla verso l’esterno attraverso l’impugnatura, esercitando così una forza laterale che tende a spostare la direzione di guida incidendo negativamente sulla stabilità del veicolo, ruotandola contemporaneamente fino a cercare il punto di innesto del perno nel foro corrispondente. Durante questi tempi passivi, relativamente lunghi, la manovella ruota liberamente sull’albero e non può dare stabilità nella guida.

In questa fase l’altra manovella, da sola, non à ̈ in grado di fornire un’adeguata sicurezza nella guida perché, a differenza di quanto avviene nella bicicletta tradizionale, l’impugnatura ad essa collegata non à ̈ fissa ma ruota insieme all’albero sia in senso antiorario (girando a vuoto) sia in senso orario assecondando il movimento in avanti della bicicletta.

Ne discende che l’utilizzatore durante la fase di allineamento/disallineamento delle manovelle non ha il controllo della guida con la conseguenza che se si vogliono evitare seri pericoli di caduta la manovra può essere effettuata soltanto a veicolo fermo.

Le soluzioni sopra richiamate non prevedono poi un impianto frenante che consenta l’arresto del veicolo durante la marcia senza dover togliere le mani dalle impugnature.

Sintesi dell’invenzione

È quindi scopo della presente invenzione fornire una struttura di bicicletta che permetta durante la marcia di passare selettivamente, in modo sicuro e senza mai togliere le mani dalle impugnature, da una configurazione di propulsione manuale ad una configurazione di normale guida e viceversa.

E’ altro scopo della presente invenzione fornire una struttura di bicicletta che permetta di utilizzare contemporaneamente o alternativamente la propulsione muscolare prodotta dagli arti inferiore e quella prodotta dagli arti superiori dell’utilizzatore.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di fornire una struttura di bicicletta con propulsione muscolare attraverso gli arti superiori che consenta all’utilizzatore di frenare in modo sicuro durante la marcia, in tutte le suddette configurazioni, senza mai togliere le mani dalle impugnature.

È infine scopo della presente invenzione fornire una struttura di bicicletta di semplice ed economica produzione.

Questi ed altri scopi sono raggiunti da una struttura di bicicletta comprendente:

- un telaio con una sella atta ad accogliere un utilizzatore;

- una ruota posteriore girevolmente connessa a detto telaio;

- una forcella anteriore, girevolmente connessa a detto telaio attorno ad un asse di sterzo;

- una ruota anteriore, girevolmente connessa a detta forcella;

- un manubrio solidale alla forcella atto ad essere impugnato in uso dall’utilizzatore; il manubrio contiene un meccanismo di propulsione muscolare che attraverso gli arti superiori dell’utilizzatore fa azionare la rotazione della ruota anteriore, in cui detto meccanismo di propulsione comprende:

- un albero girevolmente connesso al manubrio avente una prima ed una seconda estremità opposte tra loro;

- mezzi di trasmissione del moto di rotazione dall’albero alla ruota anteriore;

- una prima ed una seconda manovella sfalsate di 180° tra loro, solidali rispettivamente alla prima e alla seconda estremità dell’albero;

- una prima ed una seconda impugnatura girevolmente connesse rispettivamente alla prima e alla seconda manovella, in modo tale che l’utilizzatore afferrando le due impugnature possa contemporaneamente far ruotare l’albero mediante la rotazione delle manovelle e far ruotare la forcella attorno all’asse di sterzo; - mezzi per far ruotare la prima manovella relativamente rispetto all’albero, in modo da portare la prima manovella da una prima configurazione solidale all’albero sfalsata di 180° rispetto alla seconda manovella ad una seconda configurazione solidale all’albero allineata alla seconda manovella,

in cui i mezzi per far ruotare la prima manovella rispetto all’albero comprendono un giunto di collegamento girevole tra l’albero e la prima manovella e mezzi di sbloccaggio/bloccaggio realizzati nel giunto, azionabili mediante la prima impugnatura, che permettono di bloccare/sbloccare la rotazione tra l’albero e la prima manovella, in modo tale che l’utilizzatore possa portare selettivamente e in modo guidato la prima manovella dalla prima alla seconda configurazione e viceversa attraverso la prima impugnatura senza mai lasciare la presa delle due impugnature. Questo consente di non perdere il controllo del veicolo durante la guida perché sulle manovelle viene esercitato soltanto un movimento rotatorio, e non traslatorio come avviene in US2011241305, e di poter selettivamente utilizzare le due posizioni delle manovelle, una per dare propulsione alla ruota motrice anteriore e l’altra per guidare in modo agevole il veicolo ad esempio nei tratti in discesa in cui la propulsione non à ̈ necessaria o quando si vogliono riposare le braccia.

Vantaggiosamente, il giunto di collegamento à ̈ un giunto di collegamento a frizione che comprende una prima ed una seconda porzione impegnate a strisciamento tra loro con interposti i mezzi di sbloccaggio/bloccaggio.

In particolare, detti mezzi di sbloccaggio/bloccaggio comprendono mezzi per imporre una frizione tra la prima e la seconda porzione aventi una determinata soglia di resistenza che corrisponde al bloccaggio/sbloccaggio delle manovelle. In tal modo, quando la forza applicata alla prima manovella fa superare la soglia di resistenza predeterminata, la prima manovella può ruotare sull’albero in un senso di rotazione opposto a quello di propulsione, in particolare in senso antiorario, ed assumere la prima e la seconda configurazione mediante strisciamento tra la prima e la seconda porzione. La soglia di resistenza à ̈ scelta in modo che, mediante un azionamento a braccia della prima e seconda manovella sia possibile far ruotare l’albero in senso orario ed imprimere il moto alla ruota anteriore senza superare la soglia di resistenza. Viceversa, azionamento a braccia la prima e seconda manovella in senso antiorario à ̈ possibile far girare “a vuoto†l’albero in senso antiorario consentendo così all’operatore di scegliere la posizione angolare delle manovelle ma per superare la soglia di resistenza, ottenendo così l’allineamento o il disallineamento delle manovelle, à ̈ necessario un movimento impulsivo applicato alla prima impugnatura tenendo ferma la seconda impugnatura in senso opposto a quello di marcia, ovvero in senso antiorario.

In particolare, i mezzi per imporre una frizione comprendono almeno una sfera disposta sulla prima porzione, detta sfera à ̈ atta ad impegnarsi in una rispettiva sede ricavata su detta seconda porzione che si affaccia verso detta prima porzione, in modo tale che la sfera impegnata nella sede trasmetta il moto tra la prima e la seconda porzione.

In una forma realizzativa preferita la prima e la seconda porzione di giunto sono due porzioni a disco.

In particolare, la seconda porzione comprende un perno atto ad inserirsi concentricamente in un foro ricavato sulla prima porzione.

Vantaggiosamente, la seconda porzione comprende almeno una sede atta a contenere la sfera che à ̈ contrastata da una molla scelta in modo da determinare una soglia di resistenza che, se superata, determina la rotazione a strisciamento della prima porzione rispetto a alla seconda porzione, comportando il bloccaggio/sbloccaggio del giunto di collegamento con il conseguente allineamento/disallineamento delle manovelle tra la prima e seconda configurazione.

Preferibilmente, sono previsti mezzi di battuta che permettono lo sbloccaggio della rotazione tra la prima manovella e l’albero in una determinata posizione angolare.

In particolare, detti mezzi di battuta comprendono: - una scanalatura circolare a camma ricavata sulla prima porzione che si affaccia verso la seconda porzione; - un foro passante ricavato sulla seconda porzione;

- un perno di innesto che si estende a partire da detta prima porzione a contatto con detta scanalatura a camma e attraversa detto foro passante;

- mezzi a molla atti a far mantenere a detto perno di innesto il contatto strisciante con la scanalatura a camma;

- una terza porzione di giunto accoppiata alla seconda porzione che comprende un incavo circolare che si affaccia verso la seconda porzione allineata con il perno di innesto,

in cui detto incavo circolare si estende per un determinato arco di circonferenza definendo uno spallamento di battuta, in modo tale che durante la rotazione relativa della prima e seconda porzione il perno di innesto passa da una prima posizione in cui à ̈ interamente contenuto nel foro passante e nella scanalatura a camma, e risulta quindi allineato con la seconda porzione, ad una seconda posizione in cui il perno di innesto sporge dalla seconda porzione e impegna l’incavo circolare fino a raggiungere lo spallamento di battuta, bloccando così la rotazione relativa della prima e seconda porzione nella configurazione allineata della prima e seconda manovella.

In particolare, detta scanalatura a camma comprende una scanalatura a profondità costante in cui à ̈ inserito un anello a camma.

Vantaggiosamente, associata a detta prima e seconda impugnatura sono previsti mezzi di frenatura.

In particolare, detti mezzi di frenatura comprendono:

- un organo frenante associato ad almeno una di dette ruote atto a bloccare per attrito una di dette ruote passando da una configurazione di rilascio, in cui detto organo frenante risulta distaccato da detta ruota, ad una configurazione di frenata in cui detto organo frenante entra a contatto con la ruota in modo da creare attrito e frenare detta ruota;

- un primo cavo atto ad azionare detto organo frenante per portarlo da detta configurazione di rilascio a detta configurazione di frenata;

- primi mezzi di trazione di detto primo cavo;

in cui detti mezzi di frenatura comprendono inoltre:

- secondi mezzi di trazione collegati a detti primi mezzi di trazione mediante un secondo cavo, detto secondo cavo avendo una prima estremità girevolmente collegata a detti primi mezzi di trazione ed una seconda estremità collegata a detti secondi mezzi di trazione;

- mezzi di impegno disposti su detta impugnatura atti a passare da una configurazione svincolata, in cui detta impugnatura à ̈ svincolata da detti secondi mezzi di trazione, ad una configurazione di impegno in cui detta impugnatura à ̈ solidale a detti secondi mezzi di trazione, in modo tale che una rotazione di detta impugnatura determina l’azionamento di detti secondi mezzi di trazione e quindi la trazione di detto secondo cavo.

In particolare, detto organo frenante à ̈ una ganascia dotata di elementi gommati disposti, in uso, a cavallo di detta ruota atta a passare da detta configurazione di rilascio in cui detti elementi gommati risultano distaccati da detta ruota, ad una configurazione di frenata in cui gli elementi gommati entrano a contatto con la ruota in modo da creare attrito strisciante e frenare detta ruota.

Vantaggiosamente, detti primi mezzi di trazione comprendono una slitta scorrevolmente montata su detto albero atta a scorrere tra una prima ed una seconda posizione che rispettivamente si associano a detta configurazione di rilascio e a detta configurazione di frenata di detto organo frenante. In dettaglio, detta slitta à ̈ contrastata da una molla atta consentire il ritorno dalla seconda posizione, in cui la ganascia à ̈ nella configurazione di frenata, alla prima posizione in cui la ganascia à ̈ nella configurazione di rilascio.

In particolare, detta impugnatura comprende un perno girevolmente connesso attorno ad un manicotto tubolare atto a ad essere impugnato da detto utilizzatore.

Vantaggiosamente, detti secondi mezzi di trazione comprendono una puleggia sulla quale à ̈ ricavato almeno un foro di innesto girevolmente connessa a detto perno di detta impugnatura.

Preferibilmente, detta puleggia comprende un intaglio entro cui à ̈ connessa la seconda estremità di detto secondo cavo. Più in particolare, detta seconda estremità del cavo comprende una testa, sostanzialmente sferica atta ad incastrarsi in detto intaglio.

Vantaggiosamente, detti mezzi di impegno comprendono un elemento a spina solidale a detta impugnatura atto a scorrere tra detta configurazione svincolata, in cui detto elemento a spina ruota solidalmente con detta impugnatura attorno a detta puleggia, a detta configurazione di impegno in cui detto elemento a spina impegna detto foro di innesto della puleggia e rende solidale detta impugnatura con detta puleggia, in modo tale che attraverso la rotazione di detta impugnatura à ̈ possibile far ruotare detta puleggia e mettere in trazione detto secondo cavo. In tal modo, la trazione del secondo cavo sposta la slitta scorrevolmente montata sull’albero mettendo in tensione il primo cavo che fa passare la ganascia dalla configurazione di rilascio a detta configurazione di frenata. In tal modo, con l’ausilio della puleggia e della slitta tra loro collegate mediante il secondo cavo, à ̈ possibile rendere indipendente l’azionamento del freno dalla rotazione del meccanismo di propulsione. Infatti, la predisposizione del secondo cavo, di lunghezza limitata, integrato nella manovella che collega la puleggia con la slitta montata sull’albero, fa si che questo possa seguire solidalmente la rotazione delle manovelle senza entrare in torsione.

In particolare, il secondo cavo ha una lunghezza predeterminata tale da consentire il ritorno della puleggia nella posizione originaria per l’effetto della molla montata sull’albero che contrasta detta slitta.

In particolare, detta slitta comprende una porzione ad anello atta a scorrere su detto albero associata ad un elemento di fermo per il secondo cavo, detto elemento di fermo à ̈ girevolmente connesso rispetto a detta porzione ad anello in modo tale che l’elemento di fermo possa seguire il movimento rotatorio dell’albero ruotando relativamente sull’anello. In tal modo, durante la rotazione l’intero blocco costituito dalla impugnatura, dalla manovella, dall’albero e dall’elemento di fermo ruota unitariamente insieme al secondo cavo per cui non ne provoca la torsione.

Più in particolare, detto anello comprende una prima ed una seconda porzione ad anello di diametro differente tra loro e detto elemento di fermo comprende un primo ed un secondo dente di impegno, contrapposti tra loro, atti ad impegnare scorrevolmente detta seconda porzione di anello di diametro inferiore. In tal modo, l’elemento di fermo risulta libero di ruotare attorno alla porzione ad anello.

In dettaglio, detta porzione ad anello à ̈ scorrevolmente alloggiata entro detto cannotto tubolare del manubrio unitamente a detto elemento di fermo. Più in particolare, l’estremità di detto secondo cavo à ̈ bloccata per mezzo di una coppia di grani inseriti in un foro passante filettato su detto elemento di fermo.

In dettaglio, detta slitta à ̈ atta a scorrere in un tratto delimitato da una prima asola ricavata su detto albero. In tal modo, predefinendo la lunghezza dell’asola viene delimitata in modo predeterminato l’escursione della slitta.

Preferibilmente, à ̈ prevista una seconda asola ricavata su detto manubrio e sostanzialmente allineata con detta prima asola, in modo tale che su detto elemento ad anello possa essere montato un elemento di raccordo ad “L†che si estende al di sopra di detta seconda asola ricavata sul manubrio ed al quale à ̈ collegato il primo cavo. La seconda asola funge da guida dell’elemento ad “L†quando quest’ultimo, nella fase di frenata, trasla sull’albero.

Vantaggiosamente, detto manubrio à ̈ costituito da un cannotto tubolare entro il quale à ̈ girevolmente connesso detto albero.

Vantaggiosamente, detta puleggia à ̈ dotata di una pluralità di fori di innesto radiali spaziati angolarmente mentre l’elemento a spina comprende una pluralità di spine atte ad impegnarsi con i fori di innesto della puleggia.

In particolare, detto cannotto tubolare comprende una flangia di estremità con una pluralità di fori radiali spaziati angolarmente in modo tale che le spine di detto elemento a spina siano normalmente inserite nei fori della flangia di estremità senza oltrepassarli ma, traslando, le spine superano i fori della flangia andando ad innestarsi nei fori della puleggia, passando così dalla configurazione svincolata alla configurazione di impegno tra il manicotto e la puleggia. In tal caso i fori della flangia fungono da guida per l’innesto delle spine entro i fori di innesto della puleggia.

Vantaggiosamente, detti mezzi di trasmissione del moto di rotazione comprendono almeno un primo rocchetto solidale all’albero collegato mediante un elemento a catena ad un secondo rocchetto solidale all’asse di detta ruota anteriore.

In particolare, il primo rocchetto à ̈ disposto sostanzialmente in posizione centrale rispetto al manubrio e ruota entro una porzione a ponte collegata all’asse di sterzo.

Il manubrio à ̈ costituito da un cannotto tubolare entro il quale ruota l’albero. Al centro del manubrio, che ha forma ad “U†, à ̈ montato il primo rocchetto solidale all’albero che à ̈ posto in rotazione dalle due manovelle.

Vantaggiosamente, sono previsti rocchetti di rimando distanziati tra loro montati solidali su un asse secondario e collegati rispettivamente con un primo elemento a catena al primo rocchetto e attraverso un secondo elemento a catena al secondo rocchetto. In particolare, l’asse sul quale sono montati i rocchetti di rimando à ̈ supportato da due bracci di supporto laterali opposti tra loro che si estendono da detta forcella al di sopra della ruota anteriore. In tal modo, la potenza muscolare manuale esercitata sulle due impugnature viene trasmessa tramite le manovelle all’albero il quale la rimanda, con un sistema rocchetto/catena, ad un albero secondario fissato sulla forcella che, a sua volta, con analogo sistema rocchetto/catena (o cinghia) trasmette il moto alla ruota anteriore.

Preferibilmente, su detto asse secondario sono inoltre collocate due aste di supporto che si estendono fino al manubrio in modo da creare, insieme ai bracci di supporto, una struttura rigida atta a sostenere il peso dell’utilizzatore che grava sul manubrio e a mantenere una predeterminata distanza tra i rocchetti e di conseguenza un corretto tensionamento degli elementi a catena.

Preferibilmente, associati a detti mezzi di trasmissione sono previsti mezzi a cambio atti a consentire, in uso, un cambio di trasmissione per detta ruota anteriore, in particolare detti mezzi a cambio comprendono una pluralità di rocchetti con differente numero di denti e mezzi per passare selettivamente, in uso, tra rocchetti adiacenti di detta pluralità.

In particolare, detta struttura di bicicletta comprende un meccanismo di propulsione muscolare attraverso gli arti inferiori dell’utilizzatore associato in combinazione o in alternativa al meccanismo di propulsione muscolare attraverso gli arti superiori, che consente in uso di utilizzare entrambi i sistemi di propulsione passando dall’uno all’altro sistema di propulsione e di utilizzare contemporaneamente all’occorrenza detti mezzi di frenatura senza mai togliere le mani dalle impugnature e quindi in condizioni di sicurezza. In tal modo, l’utilizzatore può alternare o combinare la propulsione con gli arti superiori con quella esercitata attraverso gli arti inferiori.

Breve descrizione dei disegni

L’invenzione verrà di seguito illustrata con la descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui:

- la figura 1 mostra una vista prospettica della struttura di bicicletta secondo l’invenzione, dotata di un meccanismo di propulsione muscolare per gli arti superiori di un utilizzatore azionabile attraverso una coppia di manovelle e relative impugnature;

- la figura 1A mostra una vista prospettica della struttura di bicicletta di figura 1, secondo l’invenzione, che evidenzia la parte anteriore della stessa ed il meccanismo di propulsione muscolare; - la figura 2 mostra una vista frontale della struttura di bicicletta di figura 1, in una prima configurazione in cui le manovelle montate sul manubrio e le relative impugnature associate alle manovelle sono sfalsate di 180° l’una rispetto all’altra in modo da consentire la propulsione manuale;

- la figura 2A mostra una vista frontale dell’albero girevolmente connesso entro il manubrio;

- la figura 3 mostra una vista frontale della struttura di bicicletta di figura 1 in una seconda configurazione in cui le manovelle e le relative impugnature sono allineate tra loro;

- la figura 4 mostra una vista sezionata di un giunto di collegamento che comprende una prima ed una seconda porzione girevolmente connesse che consente il passaggio dalla prima (Fig.2) alla seconda configurazione (Fig.3) delle manovelle; la figura 4 evidenzia inoltre un perno di innesto atto a realizzare una battuta di arresto della rotazione in una determinata posizione angolare; nella figura 4 il perno di innesto à ̈ in una posizione disimpegnata da una terza porzione nella quale à ̈ ricavato uno spallamento di battuta;

- la figura 5 mostra una vista sezionata del giunto di collegamento in cui il perno di innesto impegna la terza porzione e va a battuta contro lo spallamento; - la figura 6 mostra una vista prospettica esplosa del giunto di collegamento di figura 4 e 5;

- la figura 6A mostra una vista in pianta della seconda porzione di disco in cui sono ricavate le sedi di alloggiamento delle sfere e la scanalatura di guida delle stesse;

- la figura 7 mostra una vista sezionata della terza porzione del giunto di collegamento di figura 4 e 5 in cui à ̈ ricavata una scanalatura che si estende per un determinato tratto e definisce lo spallamento di battuta per il perno di innesto;

- la figura 7’ mostra una vista particolare della terza porzione del giunto di collegamento in cui lo spallamento di battuta à ̈ di tipo mobile e regolabile per mezzo di un’asola esterna;

- la figura 7A mostra una vista dettagliata del perno di innesto di figura 4 e 5;

- la figura 8 mostra una vista prospettica laterale della struttura di bicicletta che evidenzia i mezzi di trasmissione del moto ed i mezzi di frenatura;

- la figura 9 mostra una vista prospettica di dettaglio dell’impugnatura dotata di una puleggia e di un elemento a spina atto ad impegnare la puleggia per rendere solidale l’impugnatura alla puleggia e consentire la trazione di un secondo elemento di trazione, la figura IX mostra il collegamento girevole tra l’estremità del secondo cavo con la puleggia;

- le figura 9A e 9B mostrano una vista in sezione della figura 9 rispettivamente in una configurazione in cui le spine non impegnano la puleggia e in una configurazione in cui le spine impegnano la puleggia; - le figure 9A e 9B mostrano una ulteriore vista in sezione dei mezzi di frenatura di figura 9 ed evidenziano la conformazione della slitta di scorrimento, collegata al secondo elemento di trazione, atta a mettere in trazione un primo elemento di trazione collegato ad un freno disposto sulla ruota della bicicletta;

- le figure 11 e 11A mostrano due viste sezionate dell’albero che evidenziano le posizioni assunte dalla slitta quando à ̈ o non à ̈ azionata dal cavetto collegato alla puleggia montata sull’impugnatura.

Descrizione delle forme di realizzazione preferite

Con riferimento alla figura 1, una struttura di bicicletta 100, secondo l’invenzione, comprende un telaio 1 con una sella 2 atta ad accogliere un utilizzatore 150 (Fig. 2 e 3). Come noto, al telaio 1 à ̈ girevolmente connessa una ruota posteriore 3 ed una forcella anteriore 4 la quale ruota attorno ad un asse di sterzo 4’. Girevolmente connessa ad una estremità della forcella 4 à ̈ montata una ruota anteriore 5.

La bicicletta 100 comprende, inoltre, un manubrio 6 solidale alla forcella 4 atto ad essere impugnato in uso dall’utilizzatore 150. In particolare, il manubrio 6 comprende un meccanismo di propulsione muscolare 20 attraverso gli arti superiori dell’utilizzatore 150 per azionare la rotazione della ruota anteriore 5 rispetto alla forcella 4 e consentire la propulsione della stessa.

In una forma realizzativa preferita, la bicicletta 100 comprende inoltre un meccanismo di propulsione muscolare attraverso gli arti inferiori 90 dell’utilizzatore 150 associato in combinazione o in alternativa al meccanismo di propulsione muscolare attraverso gli arti superiori 20. In tal modo, l’utilizzatore può alternare o combinare la propulsione degli arti superiori con quella esercitata attraverso gli arti inferiori.

In dettaglio, il meccanismo di propulsione 20, come mostrato schematicamente in figura 2 e 2A, comprende un albero 21 (Fig.2A) girevolmente connesso al manubrio 6, con una prima 22 ed una seconda 23 estremità opposte tra loro, e mezzi di trasmissione 30 del moto di rotazione dell’albero 21 alla ruota anteriore 5, successivamente descritti.

In particolare, il meccanismo di propulsione 20, come mostrato anche in figura 1, comprende una prima 24 ed una seconda 25 manovella sfalsate di 180° tra loro, solidali rispettivamente alla prima 22 e seconda 23 estremità dell’albero 21 (Fig. 2/A) ed una prima 26 ed una seconda 27 impugnatura girevolmente connesse alla prima 24 e seconda 25 manovella, in modo tale che l’utilizzatore 150 afferrando le impugnature 26, 27 possa contemporaneamente far ruotare l’albero 21 mediante rotazione della prima 24 e seconda 25 manovella e far ruotare la forcella 4 attorno all’asse di sterzo 4’ per consentire la guida della stessa.

In aggiunta, associato al meccanismo di propulsione sono previsti mezzi per far ruotare 40 la prima manovella 24 relativamente rispetto all’albero 21, in modo da portare la prima manovella 24 da una prima configurazione A (Fig.2), solidale all’albero 21 sfalsata di 180° rispetto alla seconda manovella 25, ad una seconda configurazione B (Fig.3) solidale all’albero 21 parallela alla seconda manovella 25.

In particolare, come mostrato nelle figura 4, i mezzi per far ruotare 40 la prima manovella 24 rispetto all’albero 21 comprendono un giunto di collegamento 45 girevole tra l’albero 21 e la prima manovella 24 e mezzi di sbloccaggio/bloccaggio 49 realizzati nel giunto di collegamento 45 azionabili mediante la prima impugnatura 26 per sbloccare/bloccare la rotazione tra l’albero 21 e la prima manovella 24, in modo tale che l’utilizzatore 150 possa portare, in modo guidato, la prima manovella 24 dalla prima configurazione A (Fig.2) alla seconda B configurazione (Fig.3) e viceversa attraverso la prima impugnatura 26. In tal modo, per l’utilizzatore 150 à ̈ possibile passare dalla prima configurazione A, con manovelle sfalsate di 180°, alla seconda configurazione B, in cui la prima 24 e seconda 25 manovella sono allineate tra loro, agendo semplicemente sulla prima impugnatura 26 senza mai lasciare la presa dalle impugnature.

Questo sistema consente di allineare/disallineare le manovelle attraverso un veloce movimento rotatorio esercitato sull’albero 21, ovvero lo stesso movimento utilizzato durante la propulsione manuale del veicolo, che a differenza del movimento traslatorio del dispositivo di tecnica nota sopradescritto non pregiudica la guida e consente di mantenere sempre il controllo del veicolo durante il cambiamento selettivo delle due configurazioni A e B delle manovelle 24, 25.

Il passaggio selettivo da una configurazione all’altra delle manovelle 24, 25 risulta guidato, come successivamente descritto, per cui l’utilizzatore 150 trova sempre in modo sicuro e veloce il punto di bloccaggio in una delle due configurazioni A o B. Possono inoltre essere previste ulteriori configurazioni intermedie che consentono il bloccaggio delle due manovelle 24, 25 in una posizione angolare relativa predefinita.

Più in particolare, sempre come mostrato nella figura 4, il giunto di collegamento 45 à ̈ di tipo a frizione e comprende una prima 46 ed una seconda 47 porzione impegnate a strisciamento tra loro con interposti i mezzi di bloccaggio/sbloccaggio 49.

In particolare, i mezzi di bloccaggio/sbloccaggio comprendono mezzi per imporre una frizione 49 tra la prima 46 e seconda 47 porzione con una determinata soglia di resistenza, in modo tale che, quando la forza applicata alla prima manovella 24 fa superare la soglia di resistenza predefinita, la prima manovella 24 possa ruotare tra la prima A e seconda configurazione B mediante strisciamento tra la prima 46 e seconda 47 porzione.

In dettaglio, la soglia di resistenza à ̈ scelta in modo che mediante un normale azionamento a braccia della prima 24 e seconda 25 manovella sia possibile la rotazione in senso orario dell’albero 21 per imprimere il moto ma con un movimento impulsivo antiorario sulla prima manovella 24, tenendo ferma la manovella 25, sia possibile superare la soglia di resistenza del giunto permettendo così alla manovella 24 di ruotare in senso antiorario e raggiungere le posizioni a scatto di allineamento/disallineamento tra le due manovelle.

In altre parole, l’utilizzatore per passare dalla prima A alla seconda B configurazione dovrà applicare sulla prima impugnatura 26 un impulso, in senso antiorario dal punto di vista dell’utilizzatore disposto sulla sella 2 della bicicletta, ovvero nel senso contrario a quello che permette il movimento in avanti della bicicletta, sufficiente a sbloccare i mezzi per imporre una frizione 49 e quindi consentire la rotazione relativa tra la prima 46 e seconda 47 porzione.

Il passaggio dalla configurazione A alla configurazione B à ̈ particolarmente agevole quando le manovelle 24 e 25 giacciono su uno stesso piano sostanzialmente parallelo al suolo e la manovella 24 à ̈ dalla parte dell’utilizzatore, perché in questo caso per superare la soglia di resistenza del giunto à ̈ sufficiente spingere verso il basso entrambe le impugnature 26, 27 senza pregiudicare in alcun modo la direzione di guida del veicolo.

Viceversa, se l’utilizzatore ruota in senso antiorario entrambe le manovelle 24 e 25 tutto il sistema di trasmissione, costituito dall’albero 21 e dai mezzi a catena fino al rocchetto 33, gira “a vuoto†consentendo così all’utilizzatore di scegliere la posizione angolare delle manovelle, utile ad esempio nella fase di partenza.

Costruttivamente, in una forma realizzativa preferita, la prima 46 e seconda 47 porzione del giunto di collegamento 45 sono due porzioni a disco, in cui la seconda porzione 47 comprende una sede di impegno 47c, in particolare tronco conica (o preferibilmente tronco piramidale) atta a realizzare un accoppiamento di forma con una rispettiva estremità 22, 23 dell’albero 21 che favorisca la trasmissione del moto rotativo.

La seconda porzione 47 comprende inoltre un perno 47a atto ad inserirsi concentricamente in un foro 46a ricavato sulla prima porzione 46. Il perno 47a consente di ottenere un riferimento assiale preciso tra la prima 46 e seconda porzione 47 oltre che con l’albero 21.

In particolare, i mezzi per creare una frizione 49 che consentono il bloccaggio/sbloccaggio relativo tra la prima 46 e seconda 47 porzione, comprendono almeno una sede 49a (Fig.6A), di forma semisferica, ricavata sulla seconda porzione 47 che si affaccia verso la prima porzione 46, ed almeno una sfera 49b (Fig.6) disposta entro un alloggiamento 49f sulla prima porzione 46 atta ad impegnarsi nella sede 49a. La sfera 49b à ̈ contrastata da una molla 49c e impegna con attrito la sede 49a trasmettendo così il moto in senso orario dalla prima 46 alla seconda 47 porzione a disco. In una forma realizzativa preferita, sono previste due sedi 49a opposte tra loro associate a rispettive sfere 49b.

Ancora più in dettaglio, la prima 46 e la seconda 47 porzione, in uso, sono tra loro separate da uno spallamento, ad esempio di circa 2 decimi di millimetro, in modo tale che le facce di ciascuna porzione non entrino in contatto diretto tra di loro e la funzione di frizione venga svolta solo dalle sfere 49b impegnate nelle relative sedi 49a.

In tal modo, ogni volta che si esercita una predeterminata forza impulsiva in senso antiorario sulla prima manovella 24, ovvero in senso di rotazione opposto a quello di propulsione, tenendo ferma la seconda manovella 25, la manovella 24 perde la sua posizione a scatto che la rendeva parzialmente solidale all’albero 21 perché le sfere 49a contenute tra i due dischi 46, 47 del giunto di collegamento 45, la cui forza à ̈ regolabile tramite la molla 49c spinta dal grano 49d, traslano dallo loro naturale posizione facendovi ritorno quando la rotazione in senso antiorario compie un angolo di 180°. A questo punto la prima manovella 24 riacquista la sua posizione a scatto perché le sfere 49b rientrano a pressione nelle loro sedi semisferiche 49a. Da qui, continuando la rotazione antioraria della manovella, si inizia un nuovo ciclo. Le sedi 49b delle sfere 49a fungono quindi da guida per passare selettivamente dalla prima alla seconda configurazione e consentono all’utilizzatore di ritrovare sempre facilmente e in modo veloce e sicuro il punto di bloccaggio della manovella.

La seconda manovella à ̈ invece sempre solidale con l’albero 21 essendo collegata alla estremità 23 mediante un innesto tronco conico (o preferibilmente tronco piramidale) serrato da una vite.

L’utilizzatore può così allineare le manovelle 24, 25 o sfalsarle di 180° ruotando in senso antiorario la prima manovella 24 senza mai avere la necessità di lasciare la presa delle due impugnature 26 e 27.

In aggiunta, per facilitare maggiormente l’impegno delle sfere 49b nella relativa sede di alloggiamento 49a nel passaggio dalla configurazione A alla configurazione B à ̈ prevista una scanalatura di guida 92 in cui le sfere 49b si impegnano parzialmente durante la rotazione.

Ne discende che ruotando la prima manovella 24 in senso orario la prima porzione di disco 46 ad essa collegata si blocca a scatto appena raggiunge uno dei due sistemi di bloccaggio a sfera 49 e poiché in quest’ultima posizione la forza di attrito che si sviluppa tra i due dischi 46 e 47 à ̈ superiore alla forza esercitabile dall’operatore il disco 46 diviene solidale con il disco 47 che à ̈ collegato all’albero 21, ragion per cui ruotando le manovelle in senso orario le stesse trasmettono il movimento alla ruota anteriore 5.

Viceversa, quando la manovella 24 viene ruotata dalle sue posizioni a scatto in senso antiorario la presa delle sfere 49b nelle rispettive sedi 49a à ̈ minore perché sulle sedi semisferiche 49a scavate sul primo disco 46 à ̈ stato realizzato uno smusso 49a’ (Fig.6A) atto ad agevolare lo sbloccaggio della manovella 24 che permette il cambio di configurazione tra A e B.

Lo smusso 49a’ consente di agevolare l’uscita della sfera dalla sua sede quando la manovella sinistra viene ruotata in senso antiorario provocando così il disinnesto dei due dischi.

La maggiore resistenza del giunto apposta al movimento orario rispetto a quello antiorario à ̈ dovuta al fatto che quando si ruota la manovella in senso orario la parete semisferica della sede contiene completamente la metà della sfera mentre quando la manovella viene ruotata in senso antiorario, a causa dello smusso 49a’, la parete della sede semisferica chiamata a contenere la sfera à ̈ minore.

In aggiunta, il giunto a frizione 45 comprende mezzi di battuta 50 che permettono lo sbloccaggio della rotazione tra la prima manovella 24 e l’albero 21 in una determinata posizione angolare. In particolare, i mezzi di battuta 50 comprendono una scanalatura circolare a camma 51 ricavata sulla prima porzione 46 che si affaccia verso la seconda porzione 47, un foro passante 52 ricavato sulla seconda porzione 47 ed un perno di innesto 53 che si estende a partire dalla prima porzione 46 a contatto con l’anello a camma 51 e attraversa il foro passante 52. In particolare, la scanalatura a camma à ̈ ottenuta per mezzo di una sede circolare entro cui à ̈ incassato un anello a camma 51. L’anello a camma 51 può così essere orientato angolarmente in una posizione desiderata entro la sede circolare. In tal caso, à ̈ prevista un’apertura di estrazione 51a per consentirne la rimozione dalla propria sede circolare con cui forma un incastro.

Inoltre, sono previsti mezzi a molla 54 atti a far mantenere al perno di innesto 53 il contatto strisciante con la scanalatura circolare a camma 51. In particolare, i mezzi a molla 54 sono contenuti tra un rilievo di battuta 53a (Fig.7A) ricavato sul perno 53 ed uno spallamento di battuta definito da una differenza di diametro nel foro passante 52.

È prevista inoltre una terza porzione di giunto di collegamento 48 accoppiata alla seconda porzione 47 che comprende un incavo circolare 56 che si affaccia verso la seconda porzione 47, sostanzialmente allineato con il perno di innesto 53. In particolare, come mostrato in figura 7, l’incavo circolare 56 si estende per un determinato arco di circonferenza in modo da definire uno spallamento di battuta 56a.

In tal modo, durante la rotazione relativa della prima 46 e seconda 47 porzione il perno di innesto 53 passa da una prima posizione C, in cui à ̈ interamente contenuto nel foro passante 52 e nella scanalatura a camma 51 (Fig. 4), e risulta quindi allineato con la seconda porzione 47, ad una seconda posizione D (Fig.5) in cui il perno di innesto 53 sporge dalla seconda porzione 47 e impegna l’incavo circolare 56 fino ad arrivare in corrispondenza dello spallamento di battuta 56a e bloccare la rotazione relativa della prima 46 e seconda 47 porzione nella seconda configurazione B, ove la prima 24 e seconda 25 manovella sono allineate tra di loro.

In aggiunta, per evitare che l’albero possa agevolmente ruotare all’indietro rispetto alla posizione di battuta 56a, sono previsti mezzi rilasciabili di bloccaggio 57, mostrati in figura 7, che comprendono un foro di alloggiamento 57a in cui à ̈ inserito un inserto filettato 57b che si affaccia sull’incavo 56. In tal modo, attraverso la filettatura dell’inserto 57a à ̈ possibile regolare la profondità dello stesso. In dettaglio, l’inserto 57b comprende una testa di bloccaggio 57c contrastata da una molla 57d, la cui compressione à ̈ a sua volta regolabile attraverso un grano 57e.

In alternativa, come mostrato schematicamente in figura 7’, lo spallamento di battuta 56a à ̈ un elemento mutuamente accoppiato entro l’incavo 56, in modo tale da poter essere regolato in una posizione angolare desiderata per mezzo di un’asola 56a’. È così possibile registrare la posizione relativa tra la testa di bloccaggio 57c e lo spallamento di battuta 56a e quindi regolare nel modo più opportuno la soglia di sblocco dell’albero dalla posizione di battuta.

Inoltre, come mostrato nel dettaglio di figura 7A, il perno di innesto 53 comprende in una estremità una gola di impegno 53b per migliorare l’impegno con la testa di bloccaggio 57c. La medesima figura evidenzia inoltre il rilievo di battuta 53a atto a realizzare una battuta per i mezzi a molla 54, come sopra descritto.

Nella figura 8 sono rappresentati i mezzi di trasmissione 30 del moto di rotazione che comprendono almeno un primo rocchetto 31 solidale all’albero 21 collegato mediante un elemento a catena 32 o a cinghia ad un secondo rocchetto 33 associato all’asse della ruota anteriore 5. In particolare, il primo rocchetto 31 à ̈ disposto preferibilmente in posizione centrale rispetto al manubrio 6 e più precisamente entro una porzione a ponte 6a collegata all’asse di sterzo 4’ (Fig.1A). In dettaglio, il rocchetto 33 à ̈ girevolmente connesso all’asse della ruota anteriore 5 in modo tale che possa consentire il movimento in senso orario ma non in senso antiorario.

In particolare, come mostrato anche in figura 1A, sono previsti rocchetti di rimando 36 distanziati tra loro montati solidali su un albero secondario 35 collegati rispettivamente con un primo elemento a catena 32a o a cinghia al primo rocchetto 31 e attraverso un secondo elemento a catena 32b o a cinghia al secondo rocchetto 33. In tal modo, à ̈ possibile posizionare il primo rocchetto 31 sostanzialmente in posizione centrale al manubrio e trasmettere il moto in modo sfalsato rispetto all’asse di sterzo 4’ al secondo rocchetto 33.

In particolare, l’albero secondario 35 sul quale sono montati i rocchetti di rimando 36 à ̈ supportato da due bracci di supporto 4a opposti tra loro che si estendono dalla forcella 4 al di sopra della ruota anteriore 5. In tal modo, il primo rocchetto 31 risulta sostanzialmente allineato alla ruota anteriore 5 ed al primo rocchetto di rimando 36, mentre il secondo rocchetto di rimando 36a risulta allineato con il secondo rocchetto 33 posto sulla ruota anteriore 5 (Fig.2 e 3).

Sull’asse 35 sono inoltre collocate due aste di supporto 6b (Fig.1A) che si estendono fino al manubrio 6 in modo da creare, insieme ai bracci di supporto 4a, una struttura rigida atta a sostenere il peso dell’utilizzatore che grava sul manubrio 6 e a mantenere una predeterminata distanza tra i rocchetti 31, 33 e di conseguenza un corretto tensionamento degli elementi a catena 32a, 32b (o cinghia).

In aggiunta, associati a detti mezzi di trasmissione possono essere previsti mezzi a cambio (non mostrati) atti a consentire, in uso, un cambio di trasmissione per la ruota anteriore 5. In particolare, i mezzi a cambio comprendono una pluralità di rocchetti con differente numero di denti e mezzi per passare selettivamente, in uso, tra rocchetti adiacenti della pluralità.

Sempre come mostrato in figura 8, associata alla prima 26 e seconda 27 impugnatura sono previsti mezzi di frenatura 60. In particolare, i mezzi di frenatura 60 comprendono un organo frenante 61 associato ad almeno una delle ruote 3, 5 atto a bloccare per attrito una rispettiva ruota passando da una configurazione di rilascio, in cui l’organo frenante 61 risulta distaccato dalla ruota, ad una configurazione di frenata in cui l’organo frenante 61 entra a contatto con la ruota in modo da creare attrito e frenare la ruota stessa.

I mezzi di frenatura 60 comprendono inoltre un primo cavo 63 atto ad azionare l’organo frenante 61 per portarlo dalla configurazione di rilascio alla configurazione di frenata e primi mezzi di trazione 80 del primo cavo 63. In aggiunta, à ̈ previsto un secondo cavo 64 con una prima estremità 64a collegata ai primi mezzi di trazione 80 ed una seconda estremità 64b collegata ai secondi mezzi di trazione 73.

Ancora in aggiunta, come mostrato nelle figure 9A e 9B, sono previsti mezzi di impegno 74 disposti sulla impugnatura 26, 27 atti a passare da una configurazione svincolata E (Fig.9A), in cui l’impugnatura 26, 27 à ̈ svincolata dai secondi mezzi di trazione 73, ad una configurazione di impegno F (Fig.9B), in cui l’impugnatura 26, 27 à ̈ solidale ai secondi mezzi di trazione 73, in modo tale che una rotazione della impugnatura 26, 27 determina l’azionamento dei secondi mezzi di trazione 73 e quindi la trazione del secondo cavo 64. In particolare, ciascuna impugnatura 26, 27 comprende un asse 26a girevolmente connesso attorno ad un manicotto 26b tubolare atto ad essere impugnato dall’utilizzatore. Costruttivamente, l’asse 26a à ̈ montato nel manicotto 26b mediante, ad esempio, una coppia di cuscinetti 26c bloccati in senso longitudinale per mezzo di un punzone 26f e di un dado di testa 26g. L’estremità dell’asse 26a ha un foro esagonale ed à ̈ filettata per consentire il serraggio del meccanismo sulla manovella 24, 25.

In particolare, l’organo frenante à ̈ una ganascia 61 dotata di elementi gommati 62 disposti, in uso, a cavallo della ruota 3, 5 atta a passare dalla configurazione di rilascio, in cui gli elementi gommati 62 risultano distaccati dalla ruota 3, 5, ad una configurazione di frenata, in cui gli elementi gommati 62 entrano a contatto con la ruota 3, 5 in modo da creare attrito strisciante e frenare la ruota 3, 5.

Come mostrato nelle figure 10, 11 e 11A i primi mezzi di trazione comprendono una slitta 80 scorrevolmente montata sull’albero 21 atta a scorrere tra una prima ed una seconda posizione che rispettivamente si associano alla configurazione di rilascio e alla configurazione di frenata dell’organo frenante 61. In particolare, la slitta 80 à ̈ contrastata da una molla 82 atta consentire il ritorno dalla seconda posizione, in cui la ganascia 61 à ̈ nella configurazione di frenata, alla prima posizione in cui la ganascia 61 à ̈ nella configurazione di rilascio, come successivamente descritto.

Invece, i secondi mezzi di trazione, come mostrato nella figura 9 e seguenti, comprendono una puleggia 73 sulla quale à ̈ ricavato almeno un foro di innesto 72 girevolmente connessa all’ asse 26a dell’impugnatura 26, 27.

Nello specifico, la puleggia 73 comprende un intaglio 73a entro cui à ̈ connessa la seconda estremità 64b del secondo cavo 64. Più in particolare, la seconda estremità 64b del secondo cavo 64 comprende una testa sostanzialmente sferica atta ad incastrarsi nell’intaglio 73a. In particolare, come mostrato in figura IX, à ̈ previsto un rullo cilindrico 64c dotato di un foro passante in cui si inserisce il cavo 64 e una cavità 64d in cui si inserisce la testa sferica 64b. In tal modo il cavo 64 può liberamente ruotare nella cavità 64d.

Nelle figure 9A e 9B sono mostrati i mezzi di impegno che comprendono un elemento a spina 74 solidale all’impugnatura 26, 27 atto a scorrere tra una configurazione svincolata E, in cui l’elemento a spina ruota solidalmente con l’impugnatura 26, 27 attorno alla puleggia 73, alla configurazione di impegno F in cui l’elemento a spina 74 impegna il foro di innesto 72 della puleggia 73 e rende solidale l’impugnatura con la puleggia 73, in modo tale che attraverso la rotazione dell’impugnatura 26, 27 à ̈ possibile far ruotare la puleggia 73 e mettere in trazione il secondo cavo 64. In particolare, la puleggia 73 à ̈ dotata di una pluralità di fori di innesto 72 spaziati angolarmente mentre l’elemento a spina 74 comprende una pluralità di spine 74a aventi la testa arrotondata per favorirne l’innesto nei fori di innesto 72 della puleggia 73.

In tal modo, la trazione del secondo cavo 64 sposta la slitta 80 scorrevolmente montata sull’albero 21 mettendo in tensione il primo cavo 63 che fa passare la ganascia 61 del freno dalla configurazione di rilascio alla configurazione di frenata. In altre parole, con l’ausilio della puleggia 73 e della slitta 80 tra loro collegate mediante il secondo cavo 64, à ̈ possibile rendere indipendente l’azionamento del freno dalla rotazione del meccanismo di propulsione. Infatti, la predisposizione del secondo cavo 64, di lunghezza limitata, integrato nella manovella che collega la puleggia 73 con la slitta 80 montata sull’albero 21, fa si che questo possa seguire solidalmente la rotazione delle manovelle 26, 27 senza entrare in torsione.

In altre parole, la puleggia 73 mette in trazione il secondo cavo 64 che fa spostare la slitta 80, la quale a sua volta comprime la molla 82 e mette in trazione il primo cavo 63 che fa chiudere la ganascia 61 consentendo così l’operazione di frenata. Una volta cessato l’impulso rotatorio sul manicotto 24b l’elemento a spina 74, la puleggia 73, il cavo 64, la slitta 80, il cavo 63, e la ganascia 61 tornano automaticamente e contemporaneamente nella posizione originaria di disinnesto.

Ancora più in dettaglio, la puleggia 73, il cavo 64, la slitta 80 ed il cavo 63 tornano nella loro posizione originaria per effetto della molla 82, l’elemento a spina 74 per l’effetto della molla di richiamo 81 mentre la ganascia torna nella sua posizione iniziale per l’effetto della sua autonoma molla di richiamo.

Più in particolare, con riferimento alle figure 10, 11 e 11A, la slitta 80 comprende una porzione ad anello 84 atta a scorrere sull’albero 21 associata ad un elemento di fermo 86 per il secondo cavo 64; l’elemento di fermo 86 à ̈ girevolmente connesso rispetto alla porzione ad anello 84 in modo tale che l’elemento di fermo 86 possa seguire il movimento rotatorio dell’albero 21 ruotando relativamente sull’anello 84. In tal modo, durante la rotazione l’intero blocco costituito dalla impugnatura 26, 27, dalla manovella 24, 25, dall’albero 21 e dall’elemento di fermo 86 ruota unitariamente per cui non provoca la torsione del secondo cavo 64.

Più in particolare, l’anello 84 comprende una prima 84’ ed una seconda 84†porzione ad anello di diametro differente tra loro e l’elemento di fermo 86 comprende due denti di impegno 86’ contrapposti tra loro atti ad impegnare scorrevolmente la seconda porzione di anello 84†di diametro inferiore. In tal modo, l’elemento di fermo 86 risulta libero di ruotare attorno alla porzione ad anello 84.

In dettaglio, la porzione ad anello 84 à ̈ scorrevolmente alloggiata entro il manicotto 26b dell’impugnatura unitamente all’elemento di fermo 86. In particolare, la prima estremità 64a del secondo cavo 64 à ̈ bloccata per mezzo di una coppia di grani 89a inseriti in un foro passante filettato 89 sull’elemento di fermo 86.

Più in particolare, la slitta 80 à ̈ atta a scorrere in un tratto delimitato da una prima asola 29 (Fig.2A) ricavata sull’albero 21. In tal modo, predefinendo la lunghezza dell’asola 29 viene delimitata in modo predeterminato l’escursione della slitta 80.

È inoltre prevista una seconda asola 29’ ricavata sul manubrio 6, sostanzialmente allineata con la prima asola 29, in modo tale che sull’elemento ad anello 84 possa essere montato un elemento di raccordo 88 ad “L†che si estende al di sopra della seconda asola 29’ ricavata sul manubrio ed al quale à ̈ collegato il primo cavo 63.

Ancora in aggiunta, con riferimento alla figura 9A e 9B, il manicotto 26b comprende una flangia di estremità 75 con una pluralità di fori radiali 75a spaziati angolarmente in modo tale che le spine 74a dell’elemento a spina 74a siano innestate parzialmente nei fori 75a della flangia di estremità 75 (Fig.9A) in modo tale da passare, traslando, dalla configurazione svincolata E alla configurazione di impegno F con la puleggia 73. L’elemento a spina 74 comprende un fine corsa 83 realizzato con un anello Seeger (Fig.9) per limitarne l’escursione. In tal caso, la flangia 75 funge da guida per l’innesto delle spine 74a entro i fori di innesto 72 della puleggia 73.

Spingendo i due elementi a spina 74 disposti sulla rispettive impugnatura 26 e 27 l’uno contro l’altro, ruotando contemporaneamente le impugnature in senso antiorario, le spine 74a traslano, superano i fori 75a della flangia 75 e vanno ad innestarsi nei fori 72 della puleggia 73 rendendo solidale la puleggia 73 all’impugnatura 26, 27.

Il sistema di disallineamento/allineamento delle manovelle da solo o associato al sistema di frenatura potrà essere applicato oltre che alle biciclette anche a richo, ciclette, etc.-Il sistema di frenatura potrà inoltre essere applicato a quei meccanismi dove al movimento rotatorio si associa un predeterminato movimento traslatorio.

La descrizione di cui sopra di varie forme esecutive specifiche à ̈ in grado di mostrare l’invenzione dal punto di vista concettuale in modo che altri, utilizzando la tecnica nota, potranno modificare e/o adattare in varie applicazioni tali forme esecutive specifiche senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e, quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti delle forme esecutive specifiche. I mezzi e i materiali per realizzare le varie funzioni descritte potranno essere di varia natura senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione. Si intende che le espressioni o la terminologia utilizzate hanno scopo puramente descrittivo e per questo non limitativo.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Una struttura di bicicletta (100) comprendente: - un telaio (1) con una sella (2) atta ad accogliere un utilizzatore (150); - una ruota posteriore (3) girevolmente connessa a detto telaio (1); - una forcella (4) anteriore, girevolmente connessa a detto telaio (1) attorno ad un asse di sterzo (4’); - una ruota anteriore (5), girevolmente connessa a detta forcella (4); - un manubrio (6) solidale a detta forcella (4) atto ad essere impugnato in uso da detto utilizzatore (150); in cui detto manubrio (6) comprende un meccanismo di propulsione muscolare (20) atto ad essere azionato attraverso gli arti superiori di detto utilizzatore (150) in modo tale da azionare la rotazione di detta ruota anteriore (5) rispetto a detta forcella (4); detto meccanismo di propulsione comprende: - un albero (21) girevolmente connesso a detto manubrio (6), detto albero (21) avendo una prima (22) ed una seconda (23) estremità opposte tra loro; - mezzi di trasmissione del moto (30) di rotazione da detto albero (21) a detta ruota anteriore (5); - una prima (24) ed una seconda manovella (25) sfalsate di 180° tra loro, solidali rispettivamente a detta prima e detta seconda estremità di detto albero (21); - una prima (26) ed una seconda (27) impugnatura girevolmente connesse rispettivamente a dette prima (24) e seconda manovella (25), in modo tale che l’utilizzatore (150) afferrando dette impugnature possa contemporaneamente far ruotare detto albero (21) mediante rotazione di dette prima (24) e seconda manovella (25) e far ruotare detta forcella (4) attorno a detto asse di sterzo (4’); - mezzi per far ruotare (40) detta prima manovella (24) relativamente rispetto a detto albero (21), in modo da portare detta prima manovella (24) da una prima configurazione (A) solidale a detto albero (21) sfalsata di 180° rispetto a detta seconda manovella (25) ad una seconda configurazione (B) solidale a detto albero (21) sostanzialmente allineata a detta seconda manovella (25); caratterizzata dal fatto che detti mezzi per far ruotare (40) detta prima manovella (24) rispetto all’albero (21) comprendono un giunto di collegamento (45) girevole tra detto albero (21) e detta prima manovella (24) e mezzi di sbloccaggio/bloccaggio (49) realizzati in detto giunto di collegamento (45), azionabili mediante detta prima impugnatura (26) per sbloccare/bloccare la rotazione tra detto albero (21) e detta prima manovella (24), in modo tale che detto utilizzatore (150) possa portare selettivamente e in modo guidato (49a) detta prima manovella (24) da detta prima configurazione (A) a detta seconda configurazione (B) e viceversa, attraverso detta prima impugnatura (26).
2. 2. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 1, in cui detto giunto di collegamento à ̈ un giunto di collegamento a frizione che comprende una prima (46) ed una seconda porzione (47) impegnate a strisciamento tra loro con interposti detti mezzi di sbloccaggio/bloccaggio (49), in particolare detti mezzi di sbloccaggio/bloccaggio comprendono mezzi per imporre una frizione (49) tra dette prima (46) e seconda porzione (47) avente una determinata soglia di resistenza in modo che quando la forza applicata a detta prima manovella (24) fa superare detta soglia di resistenza, detta prima manovella (24) può ruotare tra detta prima configurazione (A) e detta seconda configurazione (B) mediante strisciamento tra detta prima (46) e seconda porzione (47).
3. 3. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 2, in cui detti mezzi per imporre una frizione (49) comprendono almeno una sfera (49b) disposta su detta prima porzione (46), detta sfera (49b) essendo atta ad impegnarsi in una rispettiva sede (49a) ricavata su detta seconda porzione (47) che si affaccia verso detta prima porzione (46) in modo tale che detta sfera (49b) impegnata in detta sede (49a) trasmetta il moto tra detta prima (46) e seconda porzione (47).
4. 4. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 2, in cui detta prima (46) e seconda porzione (47) del giunto di collegamento (45) sono due porzioni a disco girevolmente connesse tra loro mediante un perno (47a) che si estende da detta seconda porzione (47) atto ad inserirsi concentricamente in un foro (46a) ricavato su detta prima porzione (46); in particolare, detta seconda porzione (47) comprende almeno una sede (49a) atta a contenere detta sfera (49b) che à ̈ contrastata da una molla (49c) scelta in modo da determinare una soglia di resistenza che, se superata, determina la rotazione a strisciamento di detta prima porzione (46) rispetto a detta seconda porzione (47), determinando il bloccaggio/sbloccaggio di detto giunto di collegamento (45) con il conseguente allineamento/disallineamento di detta manovelle (24, 25) tra detta prima (A) e seconda configurazione (B).
5. 5. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 1, in cui sono previsti mezzi di battuta (50) atti a bloccare la rotazione di detta prima manovella (24) su detto albero (21) in una determinata posizione angolare; in particolare, detti mezzi di battuta (50) comprendono: - una scanalatura circolare a camma (51) ricavata su detta prima porzione (46) che si affaccia verso detta seconda porzione (47); - un foro passante (52) ricavato su detta seconda porzione (47); - un perno di innesto (53) che si estende a partire da detta prima porzione (46), a contatto con detta scanalatura a camma (51), e attraversa detto foro passante (52); - mezzi a molla (54) atti a far mantenere a detto perno di innesto (53) il contatto strisciante con detta scanalatura circolare a camma (51); - una terza porzione di giunto (48) di collegamento accoppiata a detta seconda porzione (47), detta terza porzione (48) comprende un incavo circolare (56) che si affaccia verso detta seconda porzione (47) allineata con detto perno di innesto (53), detto incavo circolare (56) si estende per un determinato arco di circonferenza (61) in modo da definire una spallamento di battuta (56a), in cui durante la rotazione relativa di detta prima (46) e seconda porzione (47) detto perno di innesto (53) passa da una prima posizione (C), in cui à ̈ interamente contenuto in detto foro passante (52) ed in detta scanalatura a camma (51), e risulta quindi allineato con detta seconda porzione (47), ad una seconda posizione (D) in cui detto perno di innesto (53) sporge da detta seconda porzione (47) e impegna detta scanalatura circolare (56) fino ad arrivare in corrispondenza dello spallamento di battuta (56a), bloccando la rotazione relativa di detta prima (46) e seconda porzione (47) nella seconda configurazione (B) in cui la prima (24) e seconda manovella (25) sono allineate tra di loro.
6. 6. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di trasmissione (30) del moto di rotazione comprendono almeno un primo rocchetto (31) solidale all’albero (21) collegato mediante un elemento a catena (32) ad un secondo rocchetto (33) solidale all’asse di detta ruota anteriore (5). In particolare, detto primo rocchetto (31) à ̈ disposto sostanzialmente in posizione centrale rispetto a detto manubrio (6) e ruota entro una porzione a ponte (6a) collegata all’asse di sterzo (4’). Sono inoltre previsti rocchetti di rimando (36, 36a) distanziati tra loro, montati solidali su un albero secondario (35) e collegati rispettivamente con un primo elemento a catena (32a) a detto primo rocchetto (31) e attraverso un secondo elemento a catena (32b) a detto secondo rocchetto (33). Detti elementi a catena potranno essere sostituiti con elementi a cinghia, in particolare associati a detti mezzi di trasmissione del moto (30) sono previsti mezzi a cambio atti a consentire, in uso, un cambio di trasmissione per detta ruota anteriore (5), in particolare detti mezzi a cambio comprendono una pluralità di rocchetti con differente numero di denti e mezzi per passare selettivamente, in uso, tra rocchetti adiacenti di detta pluralità.
7. 7. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 1, in cui associata a detta prima (26) e seconda impugnatura (27) sono previsti mezzi di frenatura (60), in particolare i mezzi di frenatura (60) comprendono: - un organo frenante (61) associato ad almeno una di dette ruote (3, 5) atto a bloccare per attrito una di dette ruote (3, 5) passando da una configurazione di rilascio, in cui detto organo frenante (61) risulta distaccato da detta ruota (3, 5), ad una configurazione di frenata in cui detto organo frenante (61) entra a contatto con la ruota (3, 5) in modo da creare attrito e frenare detta ruota (3, 5); - un primo cavo (63) atto ad azionare detto organo frenante (61) per portarlo da detta configurazione di rilascio a detta configurazione di frenata; - primi mezzi di trazione (80) di detto primo cavo (63), in cui detti mezzi di frenatura (60) comprendono inoltre: - secondi mezzi di trazione (73) collegati a detti primi mezzi di trazione (80) mediante un secondo cavo (64), detto secondo cavo (64) avendo una prima estremità (64a) girevolmente collegata a detti primi mezzi di trazione (80) ed una seconda estremità (64b) collegata a detti secondi mezzi di trazione (73); - mezzi di impegno (74) disposti su detta impugnatura (26, 27) atti a passare da una configurazione svincolata (E), in cui detta impugnatura à ̈ svincolata da detti secondi mezzi di trazione (73), ad una configurazione di impegno (F) in cui detta impugnatura à ̈ solidale a detti secondi mezzi di trazione (73), in modo tale che la rotazione di detta impugnatura determina l’azionamento di detti secondi mezzi di trazione (73) e quindi la trazione di detto secondo cavo (64).
8. 8. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 1, in cui: - detti primi mezzi di trazione comprendono una slitta (80) scorrevolmente montata su detto albero (21) atta a scorrere tra una prima ed una seconda posizione che rispettivamente si associano a detta configurazione di rilascio e a detta configurazione di frenata di detto organo frenante (61), in particolare detta slitta (80) à ̈ contrastata da una molla (82) atta a consentire il ritorno dalla seconda posizione, in cui la ganascia (61) à ̈ nella configurazione di frenata, alla prima posizione in cui la ganascia (61) à ̈ nella configurazione di rilascio; - detti secondi mezzi di trazione comprendono una puleggia (73) sulla quale à ̈ ricavato almeno un foro di innesto (72) girevolmente connessa all’asse (26a) di detta impugnatura, in particolare detta puleggia (73) comprende un intaglio (73a) entro cui à ̈ connessa la seconda estremità (64b) di detto secondo cavo (64). - detti mezzi di impegno comprendono un elemento a spina (74) solidale a detta impugnatura atto a scorrere tra una configurazione svincolata (E), in cui detto elemento a spina (74) ruota solidalmente con detta impugnatura attorno a detta puleggia (73), a detta configurazione di impegno (F) in cui detto elemento a spina (74) impegna detto foro di innesto (72) della puleggia (73) e rende solidale detta impugnatura con detta puleggia (73), in modo tale che attraverso la rotazione di detta impugnatura à ̈ possibile far ruotare detta puleggia (73) e mettere in trazione detto secondo cavo (64), in particolare, detto secondo cavo (64) ha una lunghezza predeterminata tale da consentire il ritorno della puleggia (73) nella posizione originaria per l’effetto della molla (82) montata sull’albero (21) che contrasta detta slitta (80).
9. 9. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 8, in cui detta puleggia (73) à ̈ dotata di una pluralità di fori radiali (72) spaziati angolarmente e detto elemento a spina (74) comprende una pluralità di spine (74a) atte ad impegnarsi con detta pluralità di fori della puleggia (72). L’impugnatura (26, 27) comprende una flangia di estremità (75) sulla quale sono ricavati dei fori radiali (75a) angolarmente spaziati, all’interno dei quali scorrono le spine (74) che sono inserite in posizione di disinnesto nei fori (75a) della flangia (75) senza però superali. L’elemento a spina, traslando, supera i fori della flangia e passa da detta configurazione normalmente svincolata (E) a detta configurazione di innesto (F) con detta puleggia (73) rendendo così l’impugnatura solidale con la puleggia.
10. 10. Una struttura di bicicletta (100), secondo la rivendicazione 1, in cui à ̈ previsto un meccanismo di propulsione muscolare attraverso gli arti inferiori (90) di detto utilizzatore (150), associato in combinazione o in alternativa a detto meccanismo di propulsione muscolare attraverso gli arti superiori (20) dell’utilizzatore, che consente in uso di utilizzare entrambi i sistemi di propulsione passando dall’uno all’altro sistema di propulsione e di utilizzare contemporaneamente all’occorrenza detti mezzi di frenatura senza mai togliere le mani dalle impugnature e quindi in condizioni di sicurezza.