ITPI20130083A1

ITPI20130083A1 - VEHICLE STRUCTURE WITH MUSCULAR PROPULSION

Info

Publication number: ITPI20130083A1
Application number: IT000083A
Authority: IT
Inventors: Mario Macelloni
Original assignee: Mario Macelloni
Priority date: 2013-09-13
Filing date: 2013-09-13
Publication date: 2015-03-14

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo “STRUTTURA DI VEICOLO A PROPULSIONE MUSCOLARE” Description of the industrial invention entitled "MUSCLE PROPULSION VEHICLE STRUCTURE"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Ambito dell’invenzione Scope of the invention

La presente invenzione riguarda il campo dei veicoli su ruote a propulsione muscolare. The present invention relates to the field of muscle-propelled wheeled vehicles.

Descrizione della tecnica nota Description of the prior art

Come noto, esistono veicoli a propulsione muscolare di molti generi. In particolare, esistono velocipedi a due, a tre e a quattro ruote movimentati dalla forza muscolare delle braccia e/o delle gambe di un utente. As is well known, there are many kinds of muscle-powered vehicles. In particular, there are bicycles with two, three and four wheels moved by the muscular strength of the arms and / or legs of a user.

Nel dettaglio, sono noti numerosi veicoli a propulsione manuale che sfruttano la forza muscolare delle braccia di un utente. Tali veicoli, chiamati “handcycles”, sono particolarmente indicati per utenti portatori di handicap alle gambe, o comunque utenti che desiderano sviluppare la muscolatura della parte superiore del corpo. In detail, numerous manually-propelled vehicles are known which exploit the muscular strength of a user's arms. These vehicles, called “handcycles”, are particularly suitable for users with leg disabilities, or users who wish to develop upper body muscles.

In US2002030342, ad esempio, è descritto uno dei suddetti veicoli, in cui l’utente movimenta la ruota motrice mediante un manubrio che sostanzialmente sostituisce i pedali di una bicicletta tradizionale. Tale veicolo necessita quindi di un movimento delle braccia di tipo rotatorio, analogo al movimento rotatorio che effettuano le gambe sui pedali di una bicicletta. In US2002030342, for example, one of the aforementioned vehicles is described, in which the user moves the drive wheel by means of a handlebar which substantially replaces the pedals of a traditional bicycle. This vehicle therefore requires a movement of the arms of a rotary type, similar to the rotary movement performed by the legs on the pedals of a bicycle.

Tale movimento, tuttavia, risulta molto impegnativo per le articolazioni delle spalle, risultando poco comodo per gli utenti, soprattutto anziani, che non hanno una mobilità elevata di tali articolazioni, ad esempio a causa di artrosi o altre patologie articolari. This movement, however, is very demanding for the shoulder joints, making it uncomfortable for users, especially the elderly, who do not have high mobility of these joints, for example due to arthrosis or other joint pathologies.

Sintesi dell’invenzione Summary of the invention

È quindi scopo della presente invenzione fornire una struttura di veicolo a propulsione muscolare che sfrutti la forza muscolare delle braccia di un utente per la sua movimentazione. It is therefore an object of the present invention to provide a muscle-propelled vehicle structure that exploits the muscle strength of a user's arms for its movement.

È anche scopo della presente invenzione fornire una siffatta struttura di veicolo che non risulti impegnativa per le articolazioni delle spalle. It is also an object of the present invention to provide such a vehicle structure which is not binding on the shoulder joints.

È ancora scopo della presente invenzione fornire una siffatta struttura di veicolo che consenta di utilizzare la forza muscolare delle gambe per aumentare la forza propulsiva del veicolo stesso. It is still an object of the present invention to provide such a vehicle structure which allows the muscular force of the legs to be used to increase the propulsive force of the vehicle itself.

Questi ed altri scopi sono raggiunti da una struttura di veicolo a propulsione muscolare comprendente: These and other purposes are achieved by a muscle-propelled vehicle structure comprising:

� un telaio provvisto di una seduta per un utente; � almeno due ruote motrici girevolmente connesse a detto telaio; � a frame equipped with a seat for one user; At least two driving wheels rotatably connected to said frame;

� una leva di azionamento girevolmente connessa al telaio in corrispondenza di una porzione di impegno, detta leva di azionamento essendo atta a compiere una rotazione ω attorno ad un asse trasversale x ed avendo una prima estremità ed una seconda estremità opposta alla prima estremità rispetto alla porzione di impegno, detta leva di azionamento comprendendo un’impugnatura in corrispondenza della seconda estremità, in modo tale che un utilizzatore posizionato sulla seduta possa muovere la leva di azionamento con un movimento andirivieni delle braccia di tipo a vogatore; An actuation lever rotatably connected to the frame at an engagement portion, said actuation lever being adapted to perform a rotation ω around a transverse axis x and having a first end and a second end opposite the first end with respect to the portion of engagement, said actuation lever comprising a handle at the second end, so that a user positioned on the seat can move the actuation lever with a to and fro movement of the rowing-type arms;

� un primo elemento di trasmissione atto a connettere operativamente le ruote motrici alla leva di azionamento, detto primo elemento di trasmissione essendo configurato in modo tale che tirando o spingendo l’impugnatura, e quindi causando una rotazione ω della leva di azionamento attorno all’asse x, si imprima un movimento andirivieni al primo elemento di trasmissione portando in rotazione le ruote motrici. A first transmission element adapted to operatively connect the driving wheels to the operating lever, said first transmission element being configured in such a way that by pulling or pushing the handle, and therefore causing a rotation ω of the operating lever around the axis x, a to and fro movement is imparted to the first transmission element, causing the drive wheels to rotate.

Rispetto ai veicoli di tecnica nota che utilizzano la forza muscolare delle braccia, il veicolo proposto dalla presente invenzione offre il vantaggio di necessitare di un movimento di tipo a vogatore, anziché di un movimento rotatorio delle spalle, per la propulsione del veicolo stesso. Questo vantaggio è particolarmente importante in caso che l’utente sia affetto da artrosi o da altre patologie alle articolazioni delle spalle. Compared to vehicles of the known art which use the muscular force of the arms, the vehicle proposed by the present invention offers the advantage of requiring a movement of the rowing type, rather than a rotational movement of the shoulders, for propulsion of the vehicle itself. This advantage is particularly important if the user suffers from arthrosis or other pathologies of the shoulder joints.

Vantaggiosamente, può essere inoltre previsto un carrello poggiapiedi scorrevolmente connesso al telaio e solidale ad un secondo elemento di trasmissione atto a connettere operativamente le ruote motrici al carrello poggiapiedi stesso. Il secondo elemento di trasmissione è configurato in modo tale che un utilizzatore posizionato sulla seduta possa muovere il carrello poggiapiedi con un movimento andirivieni delle gambe con i piedi fissati al carrello stesso. In tal modo, il carrello scorre avanti e indietro rispetto al telaio, imprimendo un corrispondente movimento andirivieni al secondo elemento di trasmissione, e portando in rotazione le ruote motrici in aggiunta alla rotazione impressa al primo elemento di trasmissione per mezzo del movimento delle braccia. Advantageously, a footrest trolley can also be provided that is slidingly connected to the frame and integral with a second transmission element adapted to operatively connect the drive wheels to the footrest trolley itself. The second transmission element is configured in such a way that a user positioned on the seat can move the footrest trolley with a to and fro movement of the legs with the feet fixed to the trolley itself. In this way, the carriage slides back and forth with respect to the frame, imparting a corresponding to and fro movement to the second transmission element, and causing the drive wheels to rotate in addition to the rotation imparted to the first transmission element by means of the movement of the arms.

Alternativamente, il carrello poggiapiedi può essere scorrevolmente connesso al telaio e solidale al primo elemento di trasmissione, in modo tale che un utilizzatore posizionato sulla seduta possa muovere il carrello poggiapiedi con un movimento andirivieni delle gambe con i piedi fissati al carrello stesso. In tal modo, il carrello scorre avanti e indietro rispetto al telaio, imprimendo un corrispondente movimento andirivieni al primo elemento di trasmissione, e portando in rotazione le ruote motrici. Alternatively, the footrest trolley can be slidingly connected to the frame and integral with the first transmission element, so that a user positioned on the seat can move the footrest trolley with a to and fro movement of the legs with the feet fixed to the trolley itself. In this way, the carriage slides back and forth with respect to the frame, imparting a corresponding to and fro movement to the first transmission element, and causing the driving wheels to rotate.

In entrambe le forme realizzative sopra descritte, il movimento del carrello poggiapiedi fornisce un contributo alla forza propulsiva generata dalle braccia mediante la leva di azionamento. In both embodiments described above, the movement of the foot-rest carriage provides a contribution to the propulsive force generated by the arms by means of the operating lever.

Vantaggiosamente, la leva di azionamento comprende una porzione di propulsione, solidale alla prima estremità e girevolmente connessa al telaio in corrispondenza della porzione di impegno, ed una porzione di sterzo, solidale alla seconda estremità e all’impugnatura. La porzione di sterzo è girevole coassialmente rispetto alla porzione di propulsione in modo tale da poter effettuare una rotazione di sterzo φ attorno ad un asse longitudinale y della leva di azionamento (120) il quale è sostanzialmente ortogonale all’asse trasversale x. Advantageously, the actuation lever comprises a propulsion portion, integral with the first end and rotatably connected to the frame at the engagement portion, and a steering portion, integral with the second end and the handle. The steering portion is coaxially rotatable with respect to the propulsion portion in such a way as to be able to perform a steering rotation φ around a longitudinal axis y of the operating lever (120) which is substantially orthogonal to the transverse axis x.

In particolare, la struttura di veicolo comprende inoltre almeno una ruota direttrice e un gruppo di connessione atto a connettere operativamente la porzione di sterzo alla ruota direttrice. Il gruppo di connessione è configurato in modo tale che, in conseguenza di una rotazione di sterzo φ della porzione di sterzo tramite l’impugnatura attorno all’asse longitudinale y, la ruota direttrice effettui una rotazione φ’ attorno ad un asse direzionale y’. In particular, the vehicle structure further comprises at least one steering wheel and a connection assembly adapted to operatively connect the steering portion to the steering wheel. The connection group is configured in such a way that, as a result of a steering rotation φ of the steering portion through the handle around the longitudinal axis y, the steering wheel performs a rotation φ 'around a directional axis y'.

Vantaggiosamente, il gruppo di connessione comprende un parallelogramma articolato costituito da: Advantageously, the connection assembly comprises an articulated parallelogram consisting of:

� una coppia di bracci di sterzo solidali alla porzione di sterzo e che si estendono da parti opposte rispetto all’asse longitudinale y; � a pair of steering arms integral with the steering portion and extending on opposite sides with respect to the longitudinal axis y;

� una coppia di bracci direzionali solidali ad un asse trasversale di rotazione x’ della ruota direttrice (145) e che si estendono da parti opposte rispetto all’asse direzionale y’ della ruota direttrice, detti bracci direzionali essendo atti ad effettuare una rotazione φ’ rispetto all’asse di sterzatura y’; � a pair of directional arms integral with a transverse rotation axis x 'of the steering wheel (145) and which extend on opposite sides with respect to the directional axis y' of the steering wheel, said directional arms being able to perform a rotation φ ' with respect to the steering axis y ';

� due elementi di connessione atti a connettere i bracci di sterzo con i bracci direzionali, in modo tale che alla rotazione φ della porzione di sterzo corrisponda una proporzionale rotazione φ’ della ruota direttrice. � two connection elements designed to connect the steering arms with the directional arms, so that the rotation φ of the steering portion corresponds to a proportional rotation φ ’of the steering wheel.

In particolare, i bracci di sterzo giacciono, in uso, sostanzialmente in coincidenza dell’intersezione della porzione di impegno l’asse trasversale x, in modo tale che la coppia di bracci di sterzo subisca una traslazione inferiore ad un predeterminato valore, vantaggiosamente inferiore a 0,5 cm, in conseguenza della rotazione ω attorno all’asse trasversale x. In particular, the steering arms lie, in use, substantially coinciding with the intersection of the portion of engagement with the transverse axis x, so that the pair of steering arms undergoes a translation lower than a predetermined value, advantageously lower than 0.5 cm, as a consequence of the rotation ω around the transverse axis x.

Tale aspetto risulta molto vantaggioso specialmente in caso che gli elementi di connessione siano aste rigide, in quanto, in questo caso, una traslazione della coppia di bracci di sterzo comporterebbe una pari traslazione della coppia di bracci direzionali che, se eccessiva, rischierebbe di destabilizzare la guida del veicolo. This aspect is very advantageous especially in the case that the connecting elements are rigid rods, since, in this case, a translation of the pair of steering arms would entail an equal translation of the pair of directional arms which, if excessive, would risk destabilizing the driving the vehicle.

In particolare, gli elementi di connessione sono realizzati in materiale rigido, in modo da poter trasmettere sia carichi di trazione che carichi di compressione tra la coppia di bracci di sterzo e la coppia di bracci direzionali, rendendo più sicura e precisa la trasmissione della rotazione φ attorno all’asse y della coppia di bracci di sterzo alla rotazione φ’ attorno all’asse y’ della coppia di bracci direzionali. In particular, the connection elements are made of rigid material, so as to be able to transmit both tensile and compressive loads between the pair of steering arms and the pair of directional arms, making the transmission of rotation safer and more precise φ around the y-axis of the pair of steering arms to rotation φ 'around the y-axis of the pair of steering arms.

Vantaggiosamente, le ruote motrici ruotano intorno ad un albero ed è inoltre prevista una ruota libera in prossimità dell’albero atta a garantire che l’albero si muova solidalmente al primo elemento di trasmissione solo quando la traslazione del primo elemento di trasmissione è nel verso del moto del veicolo e non quando è in verso opposto. Inoltre, la ruota libera permette alle ruote motrici di continuare a girare anche quando il primo elemento di trasmissione non è movimentato dalla leva di azionamento. Advantageously, the drive wheels rotate around a shaft and a free wheel is also provided near the shaft to ensure that the shaft moves integrally with the first transmission element only when the translation of the first transmission element is in the direction of the shaft. motion of the vehicle and not when it is in the opposite direction. Furthermore, the free wheel allows the driving wheels to continue turning even when the first transmission element is not moved by the operating lever.

Vantaggiosamente, le ruote motrici ruotano intorno ad un albero ed è inoltre previsto un differenziale in corrispondenza dell’albero atto a permettere agli elementi di trasmissione di avere velocità differenti senza interferire l’un l’altro Advantageously, the drive wheels rotate around a shaft and a differential is also provided at the shaft to allow the transmission elements to have different speeds without interfering with each other

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Ulteriori caratteristiche e/o vantaggi della presente invenzione risulteranno più chiari con la descrizione che segue di alcune sue forme realizzative, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui: Further characteristics and / or advantages of the present invention will become clearer with the following description of some of its embodiments, given by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings in which:

� la figura 1 mostra, in una vista prospettica, una prima forma realizzativa della struttura di veicolo a propulsione muscolare, secondo la presente invenzione; Figure 1 shows, in a perspective view, a first embodiment of the muscle-propelled vehicle structure, according to the present invention;

� la figura 2 mostra, in una vista prospettica, un dettaglio della forma realizzativa della struttura di veicolo di figura 1; Figure 2 shows, in a perspective view, a detail of the embodiment of the vehicle structure of Figure 1;

� la figura 3 mostra, in una vista laterale, uno schema del meccanismo di movimentazione della struttura di veicolo di figura 1; Figure 3 shows, in a side view, a diagram of the movement mechanism of the vehicle structure of Figure 1;

� la figura 4 mostra, in una vista dall’alto, uno schema del meccanismo di movimentazione della struttura di veicolo di figura 1; Figure 4 shows, in a top view, a diagram of the movement mechanism of the vehicle structure of figure 1;

� la figura 5 mostra, in una vista prospettica, una seconda forma realizzativa della struttura di veicolo a propulsione muscolare, secondo la presente invenzione; Figure 5 shows, in a perspective view, a second embodiment of the muscle-propelled vehicle structure, according to the present invention;

� la figura 6 mostra, in una vista laterale, uno schema del meccanismo di movimentazione della struttura di veicolo di figura 5; Figure 6 shows, in a side view, a diagram of the movement mechanism of the vehicle structure of Figure 5;

� la figura 7 mostra, in una vista dall’alto, uno schema del meccanismo di movimentazione della struttura di veicolo di figura 5. Figure 7 shows, in a top view, a diagram of the movement mechanism of the vehicle structure of figure 5.

Descrizione di una forma realizzativa preferita Con riferimento alle figure 1, 2, 3 e 4, una forma realizzativa della struttura di veicolo a propulsione muscolare 100, secondo la presente invenzione, comprende un telaio 110 provvisto di una seduta 115 per l’utente che deve guidare il veicolo 100. Al telaio 110 sono connesse girevolmente due ruote motrici 140 che sono atte a ruotare sull’albero 155 per fornire propulsione al veicolo stesso. Description of a preferred embodiment With reference to Figures 1, 2, 3 and 4, an embodiment of the muscle-propelled vehicle structure 100, according to the present invention, comprises a frame 110 provided with a seat 115 for the user who must drive the vehicle 100. Two drive wheels 140 are rotatably connected to the frame 110 and are adapted to rotate on the shaft 155 to provide propulsion to the vehicle itself.

La struttura di veicolo 100 comprende inoltre una leva di azionamento 120 girevolmente connessa al telaio 110 in corrispondenza di una porzione di impegno 111. In particolare, con riferimento alle figure 2 e 3, la leva di azionamento 120 può effettuare una rotazione ω, in ambo i versi, attorno ad un asse trasversale x, che risulta sostanzialmente parallelo all’asse di rotazione delle ruote motrici 140. La leva di azionamento 120 è provvista di una prima estremità 120a, posta inferiormente rispetto alla porzione di impegno 111, ed una seconda estremità 120b, posta superiormente, in corrispondenza della quale è presente un’impugnatura 121 che permette ad un utente di muovere la leva di azionamento 120 con un movimento andirivieni delle braccia di tipo a vogatore. The vehicle structure 100 further comprises an actuation lever 120 rotatably connected to the frame 110 at an engagement portion 111. In particular, with reference to Figures 2 and 3, the actuation lever 120 can perform a rotation ω, in both the directions, around a transverse axis x, which is substantially parallel to the axis of rotation of the drive wheels 140. The actuation lever 120 is provided with a first end 120a, located below the engagement portion 111, and a second end 120b, located at the top, in correspondence with which there is a handle 121 which allows a user to move the operating lever 120 with a to and fro movement of the rowing-type arms.

La struttura veicolo 100 prevede inoltre la presenza di un primo elemento di trasmissione 150, ad esempio una catena o una cinghia, atto a connettere operativamente le ruote motrici 140 alla leva di azionamento 120. In particolare, con riferimento alla figura 3, il primo elemento di trasmissione 150 è configurato in maniera tale che tirando o spingendo l’impugnatura 121, e quindi causando la rotazione ω della leva di azionamento 120 attorno a detto asse x, si imprima un movimento andirivieni al primo elemento di trasmissione 150 che, ad esempio mediante un pignone, porti in rotazione l’albero 155 e quindi le ruote motrici 140. The vehicle structure 100 also provides for the presence of a first transmission element 150, for example a chain or a belt, adapted to operatively connect the driving wheels 140 to the actuation lever 120. In particular, with reference to Figure 3, the first element transmission 150 is configured in such a way that by pulling or pushing the handle 121, and therefore causing the rotation ω of the operating lever 120 around said x axis, a to and fro movement is imparted to the first transmission element 150 which, for example by means of a pinion, rotates the shaft 155 and therefore the drive wheels 140.

Nel dettaglio, la propulsione della struttura di veicolo 100 può essere realizzata da un utente che, alternativamente, spinga e tiri a sé l’impugnatura 121, provocando una rotazione oscillatoria della leva di azionamento 120 intorno all’asse x. Per valori di ω entro un predeterminato range, tale rotazione oscillatoria della leva di azionamento 120 produce una traslazione, anch’essa oscillatoria, del primo elemento di trasmissione 150 in prossimità dell’estremità 120a della leva di azionamento 120. Tale traslazione mette in rotazione l’albero 155 e quindi le ruote motrici 140. In detail, the propulsion of the vehicle structure 100 can be performed by a user who, alternatively, pushes and pulls the handle 121, causing an oscillatory rotation of the operating lever 120 around the x axis. For values of ω within a predetermined range, this oscillatory rotation of the operating lever 120 produces a translation, also oscillatory, of the first transmission element 150 in proximity to the end 120a of the operating lever 120. This translation rotates the 'shaft 155 and therefore the drive wheels 140.

In particolare, un meccanismo in prossimità dell’albero 155, ad esempio una ruota libera, garantisce che l’albero 155 si muova solidalmente al primo elemento di trasmissione 150 solo quando la traslazione di quest’ultimo è nel verso del moto del veicolo 100 e non quando è in verso opposto. La ruota libera permette inoltre alle ruote motrici 140 di continuare a girare anche quando l’elemento di trasmissione 150 non è movimentato dalla leva di azionamento 120. In particular, a mechanism near the shaft 155, for example a free wheel, ensures that the shaft 155 moves integrally with the first transmission element 150 only when the translation of the latter is in the direction of the motion of the vehicle 100 and not when it is in the opposite direction. The freewheel also allows the drive wheels 140 to continue turning even when the transmission element 150 is not moved by the operating lever 120.

Con riferimento in particolare alle figure 2 e 4, nella presente forma realizzativa la leva di propulsione 120 comprende una porzione di propulsione 125 e una porzione di sterzo 126. In particolare, la porzione di propulsione 125, di forma tubolare, è posta nella parte inferiore della leva di azionamento 120, è solidale alla prima estremità 120a e comprende la porzione di leva di azionamento 120 che è girevolmente connessa al telaio in corrispondenza della porzione di impegno 111. La porzione di sterzo 126, anch’essa parzialmente di forma tubolare, è solidale all’impugnatura 121 ed è coassialmente girevole rispetto alla porzione di propulsione 125 in modo tale da poter effettuare una rotazione di sterzo φ attorno ad un asse longitudinale y della leva di azionamento 120 e, allo stesso tempo, in modo tale da ruotare solidalmente con la porzione di propulsione 125 attorno all’asse x. In tal modo, un utente può manovrare l’impugnatura 121 per far ruotare tutta la leva di azionamento 120 attorno all’asse x, e contemporaneamente può far ruotare lo sterzo 126 attorno all’asse y. With reference in particular to Figures 2 and 4, in the present embodiment the propulsion lever 120 comprises a propulsion portion 125 and a steering portion 126. In particular, the propulsion portion 125, of tubular shape, is located in the lower part of the operating lever 120, is integral with the first end 120a and comprises the portion of the operating lever 120 which is rotatably connected to the frame at the engagement portion 111. The steering portion 126, also partially tubular in shape, is integral with the handle 121 and is coaxially rotatable with respect to the propulsion portion 125 in such a way as to be able to perform a steering rotation φ around a longitudinal axis y of the operating lever 120 and, at the same time, in such a way as to rotate integrally with the propulsion portion 125 about the x axis. In this way, a user can maneuver the handle 121 to rotate the entire operating lever 120 around the x axis, and at the same time can rotate the steering 126 around the y axis.

Lo sterzo 126 è connesso operativamente ad una ruota direttrice 145 mediante un gruppo di connessione 170, il quale è configurato in modo tale che, in conseguenza di una rotazione di sterzo φ dell’impugnatura 121 attorno all’asse y, la ruota direttrice 145 effettui una rotazione φ’ attorno ad un asse di direzionale y’. The steering wheel 126 is operationally connected to a steering wheel 145 by means of a connection assembly 170, which is configured in such a way that, as a consequence of a steering rotation φ of the handle 121 around the y axis, the steering wheel 145 effects a rotation φ 'around an axis of directional y'.

In particolare, con riferimento alla figura 1, il gruppo di connessione 170 comprende un parallelogramma articolato composto da una coppia di bracci di sterzo 171a,171b, solidali alla porzione di sterzo 126, e una coppia di bracci direzionali 172a,172b, solidali ad un asse trasversale di rotazione x’ della ruota direttrice 145. I bracci di sterzo 171a,171b si estendono da parti opposte rispetto all’asse longitudinale y, mentre i bracci direzionali 172a,172b si estendono da parti opposte rispetto all’asse di direzionale y’. In particular, with reference to Figure 1, the connection assembly 170 comprises an articulated parallelogram composed of a pair of steering arms 171a, 171b, integral with the steering portion 126, and a pair of directional arms 172a, 172b, integral with a transverse axis of rotation x 'of the steering wheel 145. The steering arms 171a, 171b extend on opposite sides with respect to the longitudinal axis y, while the directional arms 172a, 172b extend on opposite sides with respect to the directional axis y' .

Il parallelogramma articolato è completato da due elementi di connessione 173a,173b atti a connettere i bracci di sterzo 171a,171b con i bracci direzionali 172a,172b, in modo tale che alla rotazione φ della porzione di sterzo 126 corrisponda una proporzionale rotazione φ’ della ruota direttrice 145. In tal modo, un utente può far ruotare lo sterzo 126, mediante l’impugnatura 121, provocando la sterzatura della ruota direttrice 145. The articulated parallelogram is completed by two connecting elements 173a, 173b suitable for connecting the steering arms 171a, 171b with the directional arms 172a, 172b, so that the rotation φ of the steering portion 126 corresponds to a proportional rotation φ 'of the steering wheel 145. In this way, a user can rotate the steering wheel 126, by means of the handle 121, causing the steering wheel 145 to be steered.

In particolare, i due elementi di guida 173a,173b possono essere aste rigide, in modo da poter trasmettere sia carichi di trazione che carichi di compressione tra i bracci di sterzo 171a,171b e i bracci direzionali 172a,172b, garantendo maggiore fedeltà e sicurezza nella trasmissione della rotazione φ di quella che non si avrebbe utilizzando dei cavi flessibili. In particular, the two guiding elements 173a, 173b can be rigid rods, so as to be able to transmit both tensile and compressive loads between the steering arms 171a, 171b and the directional arms 172a, 172b, ensuring greater fidelity and safety in the transmission of rotation φ than that which would not occur using flexible cables.

Vantaggiosamente, la coppia di bracci di sterzo 171a,171b giace, in uso, sostanzialmente in coincidenza dell’intersezione della porzione di impegno 111 con l’asse trasversale x. In tal modo i bracci di sterzo 171a,171b subiscono uno spostamento massimo quasi nullo, ed in particolare inferiore a 0,5 cm, in conseguenza della rotazione ω attorno all’asse trasversale x da parte della leva di azionamento 120. Tale aspetto risulta molto vantaggioso specialmente in caso che gli elementi di connessione 173a,173b siano aste rigide, in quanto, in questo caso, una traslazione della coppia di bracci di sterzo 171a,171b comporterebbe una pari traslazione della coppia di bracci direzionali 172a,172b che, se eccessiva, rischierebbe di destabilizzare la guida del veicolo. Inoltre, appoggiando la coppia di bracci di sterzo 171a,171b sulla porzione di impegno 111, i bracci di sterzo 171a,171b utilizzano la porzione di impegno 111 stessa come punto di rotolamento, agevolando la rotazione della leva di azionamento 120 attorno all’asse x. Advantageously, the pair of steering arms 171a, 171b lies, in use, substantially coinciding with the intersection of the engagement portion 111 with the transverse axis x. In this way the steering arms 171a, 171b undergo an almost zero maximum displacement, and in particular less than 0.5 cm, as a consequence of the rotation ω around the transverse axis x by the actuation lever 120. This aspect is very advantageous especially in the case that the connecting elements 173a, 173b are rigid rods, since, in this case, a translation of the pair of steering arms 171a, 171b would entail an equal translation of the pair of directional arms 172a, 172b which, if excessive , would risk destabilizing the driving of the vehicle. Furthermore, by resting the pair of steering arms 171a, 171b on the engagement portion 111, the steering arms 171a, 171b use the engagement portion 111 itself as a rolling point, facilitating the rotation of the operating lever 120 around the x axis .

Vantaggiosamente, per ridurre ulteriormente la possibilità di una traslazione forzata dei bracci direzionali 172a,172b, i due elementi di connessione 173a,173b possono essere vincolati ai bracci di sterzo 171a,171b e ai bracci direzionali 172a,172b in modo tale che ci sia un leggero gioco nei punti di connessione. Advantageously, to further reduce the possibility of forced translation of the directional arms 172a, 172b, the two connecting elements 173a, 173b can be constrained to the steering arms 171a, 171b and to the directional arms 172a, 172b in such a way that there is a slight play in the connection points.

Alternativamente, i bracci direzionali 172a,172b possono essere delle strutture rigide ma telescopiche in modo da permettere una leggera variazione della lunghezza e adeguarsi alla posizione dei bracci di sterzo 171a,171b rispetto ai bracci direzionali 172a,172b. Alternatively, the directional arms 172a, 172b can be rigid but telescopic structures so as to allow a slight variation in length and adapt to the position of the steering arms 171a, 171b with respect to the directional arms 172a, 172b.

Con riferimento alle figure 5, 6 e 7, in una forma realizzativa alternativa, la struttura di veicolo 100 comprende un carrello poggiapiedi 130 scorrevolmente connesso al telaio 110 e solidale ad un secondo elemento di trasmissione 160 atto a connettere operativamente le ruote motrici 140 al carrello poggiapiedi 130. With reference to figures 5, 6 and 7, in an alternative embodiment, the vehicle structure 100 comprises a footrest trolley 130 slidingly connected to the frame 110 and integral with a second transmission element 160 adapted to operatively connect the drive wheels 140 to the trolley footrest 130.

In particolare, il secondo elemento di trasmissione 160 è configurato in modo tale che un utilizzatore posizionato sulla seduta 115 possa muovere il carrello poggiapiedi 130 con un movimento andirivieni delle gambe con i piedi fissati al carrello stesso, facendolo scorrere avanti e indietro rispetto al telaio 110. In tal modo viene impresso un corrispondente movimento andirivieni al secondo elemento di trasmissione 160, portando in rotazione le ruote motrici 140 in aggiunta alla rotazione impressa dal primo elemento di trasmissione 150 per mezzo del movimento delle braccia. In particular, the second transmission element 160 is configured in such a way that a user positioned on the seat 115 can move the footrest trolley 130 with a to and fro movement of the legs with the feet fixed to the trolley itself, making it slide back and forth with respect to the frame 110. In this way a corresponding to and fro movement is imparted to the second transmission element 160, causing the drive wheels 140 to rotate in addition to the rotation imparted by the first transmission element 150 by means of the movement of the arms.

Vantaggiosamente, anche il secondo elemento di trasmissione 160 è dotato di una ruota libera in prossimità dell’albero. Advantageously, the second transmission element 160 is also equipped with a free wheel near the shaft.

In tale forma realizzativa, il secondo elemento di trasmissione 160 può essere connesso al medesimo albero 155 a cui è connesso il primo elemento di trasmissione 150, o, alternativamente, può essere connesso ad un secondo albero, parallelo all’albero 155. Nel caso di un albero unico, può essere previsto un differenziale in corrispondenza dell’albero stesso che permetta ai due elementi di trasmissione 150,160 di avere velocità differenti senza interferire l’un l’altro. In tal modo si evita che la movimentazione del carrello poggiapiedi 130 debba avvenire rigorosamente in fase rispetto alla movimentazione della leva di azionamento 120. In this embodiment, the second transmission element 160 can be connected to the same shaft 155 to which the first transmission element 150 is connected, or, alternatively, it can be connected to a second shaft, parallel to the shaft 155. In the case of a single shaft, a differential can be provided at the shaft itself which allows the two transmission elements 150, 160 to have different speeds without interfering with each other. In this way it is avoided that the movement of the footrest trolley 130 must be strictly in phase with respect to the movement of the operating lever 120.

Alternativamente, il carrello poggiapiedi 130 può essere montato solidalmente al primo elemento di trasmissione 150, evitando di dover prevedere due catene differenti. In tal caso la leva di azionamento 120 e il carrello 130 devono muoversi necessariamente in fase. In questa forma realizzativa, è possibile utilizzare la struttura di veicolo 100 anche come attrezzo per la riabilitazione muscolare delle gambe. Infatti, muovendo la leva di azionamento 120 con le braccia, oltre a muovere le ruote 140, viene mosso anche il carrello 130 che porta le gambe dell’utente a flettersi ed estendersi alternativamente. Questo movimento può essere completamente passivo o parzialmente passivo, a seconda delle necessità dell’utente stesso. Alternatively, the foot-rest trolley 130 can be mounted integrally with the first transmission element 150, avoiding having to provide two different chains. In this case the actuation lever 120 and the carriage 130 must necessarily move in phase. In this embodiment, the vehicle structure 100 can also be used as a tool for muscle rehabilitation of the legs. In fact, by moving the operating lever 120 with the arms, in addition to moving the wheels 140, the carriage 130 is also moved, which causes the user's legs to flex and extend alternately. This movement can be completely passive or partially passive, depending on the user's needs.

Vantaggiosamente, in caso che gli elementi di trasmissione 150,160 siano catene, è previsto un meccanismo tiracatena per ciascun elemento di trasmissione, in modo da mantenere la catena più tesa possibile ed evitare che essa esca fuori dagli ingranaggi. Advantageously, in the event that the transmission elements 150, 160 are chains, a chain pulling mechanism is provided for each transmission element, so as to keep the chain as taut as possible and prevent it from coming out of the gears.

La descrizione di cui sopra di una forma realizzativa specifica è 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 tale forma realizzativa specifica senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e, quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti della forma realizzativa specifica. 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. The above description of a specific embodiment is able to show the invention from the conceptual point of view so that others, using the known art, will be able to modify and / or adapt this specific embodiment in various applications without further research and without departing from the inventive concept, and, therefore, it is understood that such adaptations and modifications will be considered as equivalent to the specific embodiment. The means and materials for carrying out the various functions described may be of various nature without thereby departing from the scope of the invention. It is understood that the expressions or terminology used have a purely descriptive purpose and therefore not limitative.

Claims

CLAIMS 1. A muscle-propelled vehicle structure (100) characterized by comprising: A frame (110) provided with a seat (115) for one user; At least two driving wheels (140) rotatably connected to said frame (110); An actuation lever (120) rotatably connected to said frame (110) in correspondence with an engagement portion (111), said actuation lever (120) being able to perform a rotation ω around a transverse axis x and having a first end (120a) and a second end (120b), opposite said first end (120a) with respect to said engagement portion (111), said actuation lever (120) comprising a handle (121) at said second end (120b), in such a way that a user positioned on said seat (115) can move said operating lever (120) with a to and fro movement of the rower-type arms; A first transmission element (150) adapted to operatively connect said drive wheels (140) to said actuation lever (120), said first transmission element (150) being configured in such a way that by pulling or pushing said handle (121) , and therefore causing a rotation ω of said actuation lever (120) around said x axis, a back and forth movement is imparted to said first transmission element (150) causing said drive wheels (140) to rotate.

The vehicle structure (100), according to claim 1, in which there is also provided a footrest trolley (130) slidably connected to said frame (110) and integral with a second transmission element (160) adapted to operatively connect said drive wheels (140) to said footrest trolley (130), said second transmission element (160) being configured in such a way that a user positioned on said seat (115) can move said footrest trolley (130) with a to and fro movement of the legs with the feet fixed to said carriage (130) and making said footrest carriage (130) slide back and forth with respect to said frame (110), imparting a corresponding back and forth motion to said second transmission element (160), and causing said driving wheels (140) in addition to the rotation imparted by the movement of the arms by means of said first transmission element (150) for.

The vehicle structure (100), according to claim 1, in which a footrest trolley (130) is also provided, slidingly connected to said frame (110) and integral with said first transmission element (150), in such a way that a user positioned on said seat (115) can move said footrest trolley (130) with a to and fro movement of the legs with the feet fixed to said trolley (130) and make said footrest trolley (130) slide back and forth with respect to said frame (110), by imparting a corresponding to-and-fro movement to said first transmission element (150) which rotates said drive wheels (140).

The vehicle structure (100), according to claim 1, wherein said actuation lever (120) comprises a propulsion portion (125), integral with said first end (120a) and rotatably connected to said frame (110) at said engagement portion (111), and a steering portion (126), integral with said second end (120b) and with said handle (121), said steering portion (126) being coaxially rotatable with respect to said steering portion propulsion (125) in such a way as to be able to carry out a steering rotation φ around a longitudinal axis y of said operating lever (120), said longitudinal axis y being substantially orthogonal to said transverse axis x.

The vehicle structure (100), according to claim 4, wherein said structure (100) further comprises: � at least one steering wheel (145); A connection assembly (170) adapted to operatively connect said steering portion (126) to said steering wheel (145), said connection assembly (170) being configured in such a way that, as a consequence of a steering rotation φ of said steering portion (126) through said handle (121) around said longitudinal axis y, said steering wheel (145) performs a rotation φ 'around a directional axis y'.

The vehicle structure (100), according to claim 5, wherein said connection assembly (170) comprises an articulated parallelogram consisting of: A pair of steering arms (171a, 171b) integral with said steering portion (126) and extending on opposite sides with respect to said longitudinal axis y; A pair of directional arms (172a, 172b) integral with a transverse axis of rotation x 'of said steering wheel (145) and extending on opposite sides with respect to said directional axis y' of said steering wheel (145), called directional arms (172a, 172b) being able to perform a rotation φ 'with respect to said directional axis y'; Two connecting elements (173a, 173b) adapted to connect said steering arms (171a, 171b) with said directional arms (172a, 172b), so that said rotation φ of said steering portion (126) corresponds to a proportional rotation φ 'of said steering wheel (145).

The vehicle structure (100), according to claim 6, in which said steering arms (171a, 171b) lie, in use, substantially coinciding with the intersection of said engagement portion (111) with said transverse axis x , in such a way that said pair of steering arms (171a, 171b) undergoes a translation lower than a predetermined value as a consequence of said rotation ω around said transverse axis x.

The vehicle structure (100), according to claim 6, in which said connection elements (173a, 173b) are made of rigid material, so as to be able to transmit both tensile and compressive loads between said pair of arms steering arm (171a, 171b) and said pair of directional arms (172a, 172b), making the transmission of rotation φ around the y axis of said pair of steering arms (171a, 171b) to rotation φ 'safer and more precise around the y 'axis of said pair of directional arms (172a, 172b).

The vehicle structure (100), according to claim 1, in which said drive wheels (140) rotate around a shaft (155) and in which a free wheel is also provided in proximity to said shaft (155) adapted to ensuring that said shaft (155) moves integrally with said first transmission element (150) only when the translation of said first transmission element (150) is in the direction of the motion of the vehicle (100) and not when it is in the opposite direction, said free wheel also allowing said driving wheels (140) to rotate even when Ing. Marco Celestino ABM Agenzia Brevetti & Marchi Registered in the register N.544 said first transmission element (150) is not moved by said operating lever (120 ).

The vehicle structure (100), according to claim 2, in which said drive wheels (140) rotate around a shaft (155) and in which a differential is also provided at said shaft (155) suitable for allowing to said transmission elements (150,160) to have different speeds without interfering with each other.