ITTO20010718A1

ITTO20010718A1 - BICYCLE.

Info

Publication number: ITTO20010718A1
Application number: IT2001TO000718A
Authority: IT
Inventors: Felice Lancella
Original assignee: Felice Lancella
Priority date: 2001-07-20
Filing date: 2001-07-20
Publication date: 2003-01-20
Also published as: ITTO20010718A0

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

del Brevetto per Invenzione Industriale of the Patent for Industrial Invention

La presente invenzione è relativa ad una bicicletta del tipo comprendente un telaio ed una coppia di ruote, l'una anteriore e l'altra posteriore, accoppiate al telaio stesso in maniera girevole. The present invention relates to a bicycle of the type comprising a frame and a pair of wheels, one front and the other rear, rotatably coupled to the frame itself.

Com'è noto, per fare avanzare la bicicletta, il ciclista pedala, con i propri arti inferiori, su una coppia di pedali incernierati al telaio mediante rispettivi bracci, i quali sono accoppiati alla ruota posteriore tramite una trasmissione a catena provvista, in genere, di un cambio di velocità per consentire al ciclista di selezionare il rapporto di trasmissione più opportuno in funzione del tipo di percorso da affrontare. As is known, to make the bicycle move forward, the cyclist pedals, with his own lower limbs, on a pair of pedals hinged to the frame by respective arms, which are coupled to the rear wheel by means of a chain transmission generally provided a gearbox to allow the cyclist to select the most appropriate gear ratio according to the type of route to be tackled.

Le soluzioni note del tipo appena descritto sono scarsamente soddisfacenti, in quanto per fare avanzare la bicicletta il ciclista spende energie considerevoli sollecitando unicamente i propri arti inferiori. The known solutions of the type just described are scarcely satisfactory, in that the cyclist expends considerable energy to make the bicycle move forward, stressing only his own lower limbs.

Scopo della presente invenzione è di realizzare una bicicletta, la quale consenta di risolvere il problema sopra esposto in maniera semplice ed economica. The object of the present invention is to provide a bicycle which allows the above problem to be solved in a simple and economical way.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una bicicletta comprendente un telaio, una ruota anteriore ed una ruota posteriore incernierate al detto telaio, e primi mezzi di movimentazione azionabili, in uso, da un ciclista mediante gli arti inferiori per mettere in rotazione una delle dette ruote; caratterizzata dal fatto di comprendere, inoltre, secondi mezzi di movimentazione disposti in parallelo ai detti primi mezzi di movimentazione ed azionabili dal detto ciclista mediante gli arti superiori. According to the present invention, a bicycle is made comprising a frame, a front wheel and a rear wheel hinged to said frame, and first movement means which can be operated, in use, by a cyclist by means of the lower limbs to rotate one of said wheels; characterized in that it further comprises second movement means arranged parallel to said first movement means and can be operated by said cyclist by means of the upper limbs.

L'invenzione verrà ora descrìtta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui: The invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate a non-limiting example of embodiment, in which:

la figura 1 illustra, schematicamente ed in elevazione laterale, una preferita forma di attuazione della bicicletta realizzata secondo la presente invenzione; Figure 1 illustrates, schematically and in side elevation, a preferred embodiment of the bicycle made according to the present invention;

la figura 2 è una sezione, in scala ingrandita e con parti asportate per chiarezza, secondo la linea II-II della figura 1; e Figure 2 is a section, on an enlarged scale and with parts removed for clarity, along the line II-II of Figure 1; And

la figura 3 è una sezione, con parti asportate per chiarezza secondo la linea III-III della figura 2. Figure 3 is a section, with parts removed for clarity along the line III-III of Figure 2.

Nella figura 1, con 1 è indicata una bicicletta comprendente un telaio 2 di tipo noto, una ruota 4 posteriore incernierata al telaio 2 stesso tramite un accoppiamento a ruota libera ed un gruppo 8 di movimentazione di tipo noto, il quale comprende, a sua volta, una coppia di pedali 10 incernierati anch'essi al telaio 2, azionabili mediante gli arti inferiori di un ciclista (non illustrato) ed accoppiati alla ruota 4 tramite una trasmissione 12 a catena. In particolare, la trasmissione 12 comprende un cambio di velocità 14 per variare il rapporto di trasmissione. In Figure 1, 1 indicates a bicycle comprising a frame 2 of a known type, a rear wheel 4 hinged to the frame 2 itself by means of a free wheel coupling and a known type of movement unit 8, which in turn comprises , a pair of pedals 10 also hinged to the frame 2, operable by the lower limbs of a cyclist (not shown) and coupled to the wheel 4 by means of a chain transmission 12. In particular, the transmission 12 comprises a gearbox 14 for varying the transmission ratio.

La bicicletta 1 comprende, inoltre, una ruota 16 anteriore, la quale è incernierata ad una forcella 20 mediante un accoppiamento a ruota libera per ruotare attorno ad un proprio asse 22. The bicycle 1 also comprises a front wheel 16, which is hinged to a fork 20 by means of a free wheel coupling to rotate around its own axis 22.

Con riferimento alle figure 1 e 2, la forcella 20 termina con un montante 23 cilindrico, il quale è sterzante rispetto alla restante parte del telaio 2 e porta, all'estremità superiore, un manubrio 24 comprendente una barra 26 rigida, la quale è sagomata come un albero a gomiti e ha una sezione trasversale circolare . With reference to Figures 1 and 2, the fork 20 ends with a cylindrical upright 23, which is steering with respect to the remaining part of the frame 2 and carries, at the upper end, a handlebar 24 comprising a rigid bar 26, which is shaped like a crankshaft and has a circular cross section.

La barra 26 comprende un tratto 27 centrale incernierato al montante 23 per ruotare attorno ad un asse 28 parallelo all'asse 22 e due porzioni 30 laterali contrapposte, le quali comprendono rispettivi tratti 32 terminali coassiali al tratto 27 e rispettivi tratti 34 intermedi estendentisi lungo rispettivi assi 36 paralleli all'asse 28, eccentrici e diametralmente opposti tra loro rispetto all'asse 28 stesso. Ciascun tratto 34 è unito ai tratti 27 e 32 mediante una coppia di bracci 38 inclinati, i quali sono raccordati ai tratti 27 e 32 mediante relativi tratti 39 curvi. The bar 26 comprises a central portion 27 hinged to the upright 23 to rotate around an axis 28 parallel to the axis 22 and two opposite lateral portions 30, which comprise respective terminal portions 32 coaxial to the portion 27 and respective intermediate portions 34 extending along respective axes 36 parallel to axis 28, eccentric and diametrically opposite each other with respect to axis 28 itself. Each section 34 is joined to the sections 27 and 32 by means of a pair of inclined arms 38, which are connected to the sections 27 and 32 by means of relative curved sections 39.

La barra 26 costituisce parte di gruppo 40 di movimentazione della ruota 16 comprendente una trasmissione 42 interposta tra la barra 26 e la ruota 16 stesse. La trasmissione 42 si estende a lato della forcella 20 e comprende una catena 43 di trascinamento (schematicamente illustrata) avvolta su un ingranaggio 44 condotto portato dal mozzo della ruota 16 e su una ruota 45 dentata motrice, la quale è calettata fissa sul tratto 27 per ruotare attorno all'asse 28. L'ingranaggio 44 costituisce parte, in particolare, di un cambio di velocità 46 comprendente una pluralità di ingranaggi diversi tra loro per consentire la variazione del rapporto di trasmissione tra le ruote 45 e 16. The bar 26 forms part of the assembly 40 for moving the wheel 16 comprising a transmission 42 interposed between the bar 26 and the wheel 16 themselves. The transmission 42 extends to the side of the fork 20 and comprises a drive chain 43 (schematically illustrated) wound on a gear 44 driven by the hub of the wheel 16 and on a drive toothed wheel 45, which is fixedly keyed on the portion 27 for rotate around the axis 28. The gear 44 is part, in particular, of a gearbox 46 comprising a plurality of gears different from each other to allow the variation of the transmission ratio between the wheels 45 and 16.

Con riferimento alla figura 2, il gruppo 40 comprende, inoltre, una struttura 48 tubolare, la quale riveste la barra 26 da entrambe le parti della forcella 20 ed è accoppiata in maniera girevole alla barra 26, preferibilmente mediante l'interposizione di una pluralità di cuscinetti volventi 50 (schematicamente illustrati). With reference to Figure 2, the unit 40 also comprises a tubular structure 48, which covers the bar 26 on both sides of the fork 20 and is rotatably coupled to the bar 26, preferably by interposing a plurality of rolling bearings 50 (schematically illustrated).

La struttura 48 è torsionalmente rigida attorno all'asse 28 e comprende, in particolare, una porzione 50 intermedia fissata al montante 23, una coppia di impugnature 52 cilindriche calzate sui tratti 32, una coppia di impugnature 54 cilindriche calzate sui tratti 34, quattro porzioni 55 cilindriche alloggianti i bracci 38 e, per ciascun tratto 39 curvo, un relativo snodo 56. Ciascuno snodo 56 è torsionalmente rigido attorno all'asse 28, ma cedevole nelle altre direzioni per consentire alla struttura 48 di variare la propria forma in funzione dell'angolo di rotazione della barra 26 attorno all'asse 28 e, ad esempio, è definito da una porzione a soffietto circondante il relativo tratto 39. The structure 48 is torsionally rigid about the axis 28 and comprises, in particular, an intermediate portion 50 fixed to the upright 23, a pair of cylindrical handles 52 fitted on the sections 32, a pair of cylindrical handles 54 fitted on the sections 34, four portions 55 cylindrical housing the arms 38 and, for each curved portion 39, a relative joint 56. Each joint 56 is torsionally rigid about the axis 28, but yielding in the other directions to allow the structure 48 to vary its shape according to the angle of rotation of the bar 26 about the axis 28 and, for example, is defined by a bellows portion surrounding the relative portion 39.

Ancora secondo quanto illustrato nella figura 2, la struttura 48 comprende, inoltre, una porzione 58 a guscio alloggiante parzialmente la ruota 45 e porta due leve 62 per il comando dei cambi di velocità 14 e 46 e due leve 63, accoppiate alle impugnature 52, per il comando di rispettivi dispositivi di frenatura (non illustrati) associati alle ruote 4 e 16. Still according to what is illustrated in Figure 2, the structure 48 also comprises a shell-like portion 58 partially housing the wheel 45 and carries two levers 62 for controlling the speed changes 14 and 46 and two levers 63, coupled to the handles 52, for controlling respective braking devices (not shown) associated with wheels 4 and 16.

Con riferimento alla figura 3, il gruppo 40 comprende, infine, un dispositivo 64 di bloccaggio rilasciabile (schematicamente illustrato), comprendente una leva 65 di azionamento manuale per bloccare la rotazione della barra 26 stessa rispetto al montante 23. Il dispositivo 64 comprende un elemento 66 accoppiato al montante 23 per spostarsi tra una posizione di bloccaggio ed una posizione di riposo e definito, ad esempio, da un freno atto a cooperare ad attrito con il tratto 27 oppure da un cricchetto o dente di arresto atto ad impegnare una o più sedi radiali (non illustrate) ricavate lungo la periferia del tratto 27. With reference to Figure 3, the unit 40 finally comprises a releasable locking device 64 (schematically illustrated), comprising a manually operated lever 65 to lock the rotation of the bar 26 itself with respect to the upright 23. The device 64 comprises an element 66 coupled to the upright 23 to move between a locking position and a rest position and defined, for example, by a brake able to cooperate by friction with the section 27 or by a ratchet or stop tooth able to engage one or more seats radial (not shown) obtained along the periphery of section 27.

Secondo una variante non illustrata, le impugnature 54 eccentriche sono disposte all'esterno rispetto alle impugnature 52, le quali sono adiacenti al tratto 27 e al montante 23. Secondo questa variante, pertanto, la barra 26 è sagomata con una forma ad S, invece che come albero a gomiti. According to a variant not shown, the eccentric handles 54 are arranged outside the handles 52, which are adjacent to the portion 27 and to the upright 23. According to this variant, therefore, the bar 26 is shaped with an S-shape, instead than as a crankshaft.

In uso, mantenendo bloccata la barra 26 mediante il dispositivo 64, il ciclista può afferrare le impugnature 52 e viaggiare normalmente come se la bicicletta 1 fosse priva del gruppo 40. In use, by keeping the bar 26 locked by means of the device 64, the cyclist can grasp the handles 52 and travel normally as if the bicycle 1 had no assembly 40.

Dopo aver sbloccato la barra 26, invece, il ciclista afferra le impugnature 54 e ruota il manubrio 24 attorno all'asse 28 con i propri arti superiori per trascinare in rotazione la ruota 16 e fare avanzare la bicicletta 1. Durante la rotazione del manubrio 24, la barra 26 ruota effettivamente attorno all'asse 28, mentre la struttura 48 rimane angolarmente solidale al montante 23 attorno all'asse 28, adattando la propria forma in base alla posizione angolare della barra 26 grazie agli snodi 56. In particolare, le impugnature 52 e 54 ruotano rispetto alla barra 26 attorno agli assi 28 e, rispettivamente, 36, ma presentano sempre lo stesso orientamento rispetto al ciclista. After releasing the bar 26, on the other hand, the cyclist grasps the handles 54 and rotates the handlebar 24 around the axis 28 with his upper limbs to drag the wheel 16 in rotation and advance the bicycle 1. During the rotation of the handlebar 24 , the bar 26 actually rotates around the axis 28, while the structure 48 remains angularly integral with the upright 23 around the axis 28, adapting its shape according to the angular position of the bar 26 thanks to the joints 56. In particular, the handles 52 and 54 rotate with respect to the bar 26 about the axes 28 and, respectively, 36, but always have the same orientation with respect to the cyclist.

Durante le manovre di sterzatura, il gruppo 40 ruota unitamente alla forcella 20 e al montante 23, senza interferire con la restante parte del telaio 2. During the steering maneuvers, the unit 40 rotates together with the fork 20 and the upright 23, without interfering with the remaining part of the frame 2.

Le leve 63 e 62 sono accoppiate alla struttura 48, per cui presentano un orientamento fisso rispetto al montante 23 ed al ciclista attorno all'asse 28 e possono, quindi, essere azionate agevolmente. The levers 63 and 62 are coupled to the structure 48, so that they have a fixed orientation with respect to the upright 23 and the cyclist around the axis 28 and can therefore be operated easily.

Da quanto precede appare evidente che la bicicletta 1 consente al ciclista di ripartire il proprio sforzo tra gli arti inferiori e quelli superiori durante il viaggio grazie ai gruppi 8 e 40 disposti in parallelo tra loro e, in particolare, di mettere contemporaneamente in rotazione la ruota 4, pedalando sul gruppo 8, e la ruota 16, azionando manualmente il manubrio 24. From the foregoing it is evident that the bicycle 1 allows the cyclist to distribute his effort between the lower and upper limbs during the journey thanks to the groups 8 and 40 arranged in parallel with each other and, in particular, to simultaneously rotate the wheel. 4, pedaling on group 8, and wheel 16, manually operating the handlebar 24.

Inoltre, i gruppi 8 e 40 sono completamente indipendenti tra loro, per cui il ciclista può scegliere indifferentemente se usare solo gli arti superiori, solo gli arti inferiori, oppure entrambi gli arti superiori ed inferiori. Furthermore, groups 8 and 40 are completely independent from each other, so the cyclist can indifferently choose whether to use only the upper limbs, only the lower limbs, or both the upper and lower limbs.

Inoltre, il ciclista può azionare le leve 63, 62 e 65, sterzare la ruota 16 ed azionare il gruppo 40 operando sempre sullo stesso organo, ossia sul manubrio 24, senza particolari difficoltà. Furthermore, the cyclist can actuate the levers 63, 62 and 65, steer the wheel 16 and actuate the unit 40 always operating on the same member, ie on the handlebar 24, without particular difficulties.

Come per la ruota 4, anche per la ruota 16 è possibile scegliere il rapporto di trasmissione più opportuno in base al percorso da affrontare e, soprattutto, in maniera indipendente dal rapporto di trasmissione scelto per la ruota 4, in modo da avere un'ampia possibilità di alternative, che è particolarmente indicata quando il percorso è di tipo misto. In presenza di zone con neve o fango sulla strada, la bicicletta 1, avendo una trazione cosiddetta "integrale", consente di evitare slittamenti nel caso in cui una delle ruote 4,16 percorresse tali zone. As for wheel 4, also for wheel 16 it is possible to choose the most appropriate transmission ratio based on the path to be tackled and, above all, independently of the transmission ratio chosen for wheel 4, in order to have a wide range of possibility of alternatives, which is particularly suitable when the route is of a mixed type. In the presence of areas with snow or mud on the road, the bicycle 1, having a so-called "integral" traction, makes it possible to avoid slipping in the event that one of the wheels 4, 16 travels along these areas.

Infine, la bicicletta 1 può essere usata non solo quando è necessario percorrere tragitti impegnativi e ripartire lo sforzo tra gli arti inferiori e superiori, ma anche da persone che hanno gli arti inferiori doloranti o invalidi, oppure per svago, in quanto risulta particolarmente originale e divertente utilizzare la bicicletta 1. Finally, the bicycle 1 can be used not only when it is necessary to travel demanding routes and distribute the effort between the lower and upper limbs, but also by people who have painful or disabled lower limbs, or for leisure, as it is particularly original and fun to use the bicycle 1.

Da quanto precede appare, infine, evidente che alla bicicletta 1 descritta ed illustrata possono essere apportate modifiche e varianti che non esulano dal campo di protezione della presente invenzione. Finally, from the foregoing it is evident that modifications and variations may be made to the bicycle 1 described and illustrated which do not go beyond the scope of the present invention.

Potrebbero essere previsti una trasmissione e/o un manubrio diversi dalla trasmissione 42 e dal manubrio 24 descritti ed illustrati a titolo d'esempio. In particolare, solamente parte della barra 26 potrebbe essere rivestita, e/o la struttura 48 potrebbe comprendere snodi diversi dalle porzioni a soffietto illustrate . A transmission and / or a handlebar other than the transmission 42 and the handlebar 24 described and illustrated by way of example could be provided. In particular, only part of the bar 26 could be coated, and / or the structure 48 could comprise joints other than the bellows portions illustrated.

Inoltre, potrebbero essere previsti cambi di velocità anche per le ruote motrici dei gruppi 8 e 44, in combinazione ai cambi di velocità 14, 46, e/o le leve di comando di almeno parte dei cambi di velocità potrebbero essere disposti sul telaio 2, in prossimità del montante 23, invece che sul manubrio 24. Furthermore, gearboxes could also be provided for the drive wheels of the groups 8 and 44, in combination with the gearboxes 14, 46, and / or the control levers of at least part of the gearboxes could be arranged on the frame 2, near the upright 23, instead of on the handlebar 24.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Bicycle (1) comprising a frame (2), a front wheel (16) and a rear wheel (4) hinged to said frame (2), and first handling means (8) which can be operated in use by a cyclist by means of the lower limbs to rotate one of said wheels (4); characterized in that it also comprises second movement means (40) arranged in parallel to said first movement means (8) and operable, in use, by said cyclist by means of the upper limbs to rotate one of the two wheels (16 ). 2.- Bicycle according to Claim 1, characterized in that said first and second movement means (8) (40) are independent from each other. 3.- Bicycle according to Claim 2, characterized in that said first movement means (8) are associated with said rear wheel (4), while said second movement means (40) are associated with said front wheel (16 ) to rotate the front wheel (16) itself. 4.- Bicycle according to Claim 3, characterized in that the said frame (2) comprises a steering portion (20,23) for supporting the said front wheel (16), and a handlebar (24) for maneuvering the said steering portion (20.23); said second movement means (40) comprising at least part of said handlebar (24) and transmission means (42) interposed between the handlebar (24) itself and said front wheel (16). 5.- Bicycle according to Claim 4, characterized in that the said handlebar (24) comprises an intermediate portion (27) hinged to the said steering portion (20,23) to rotate around an axis of rotation (28) parallel to the axis of said front wheel (16), and two first gripping portions (34,54) arranged on opposite sides of said intermediate portion (27), eccentric and diametrically opposite each other with respect to said axis of rotation (28). 6.- Bicycle according to Claim 5, characterized in that said first grip portions (54,34) comprise respective handles (54) which rotate with respect to said intermediate portion (27) around respective eccentric axes (36). 7.- Bicycle according to Claim 6, characterized by the fact that the said handlebar (24) comprises a shaped element (26) comprising the said intermediate portion (27) and covering means (48) of the said shaped element (26), rotatable with respect to to said shaped element (26), integrally connected to said steering portion (20,23), torsionally rigid around said axis of rotation (28) and comprising joint means (56) associated with curved portions (39) of said shaped element (26). 8. Bicycle according to Claim 7, characterized in that the said handlebar (24) comprises braking control means (63) carried by the said covering means (48). 9.- Bicycle according to Claim 7 or 8, characterized in that the said handlebar (24) comprises second grip portions (32,52) aligned with each other along the said axis of rotation (28). 10. A bicycle according to Claim 9, characterized in that the said first gripping portions (34,54) are arranged outside the said second gripping portions (32,52). 11. Bicycle according to any one of claims 7 to 10, characterized in that said transmission means (42) comprise at least one drive wheel (45) fixedly keyed on said intermediate portion (27); the said covering means (48) comprising a shell portion (58) partially housing the said driving wheel (45). 12.- Bicycle according to any one of claims 5 to 11, characterized in that it comprises releasable locking means (64) interposed between said intermediate portion (27) and said steering portion (20,23) to lock the portion angularly intermediate (27) itself about said axis of rotation (28). 13. Bicycle according to any one of claims 4 to 12, characterized in that said transmission means (42) comprise a chain transmission (42); a free wheel coupling being provided to couple said front wheel (16) to said steering portion (20,23). 14.- Bicycle according to claim 13, characterized in that it comprises at least one gearbox (46) associated with said chain transmission (42). 15.- Bicycle, substantially as described and illustrated in the attached figures.