ITTO980759A1

ITTO980759A1 - Sistema di comando per un deragliatore anteriore di bicicletta.

Info

Publication number: ITTO980759A1
Application number: IT98TO000759A
Authority: IT
Inventors: Valentino Campagnolo
Original assignee: Campagnolo Srl
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2000-03-09
Also published as: FR2782978B1; TW404915B; DE19942145A1; FR2782978A1; US6132327A; JP2000095174A; ITTO980759A0; IT1304973B1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Sistema di comando per un deragliatore anteriore di bicicletta",

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un sistema di comando per un deragliatore anteriore di bicicletta, del tipo comprendente:

una pluralità di ingranaggi associati al movimento centrale di una bicicletta,

un deragliatore anteriore montato sul telaio della bicicletta, comprendente un organo a forcella mobile in direzione parallela all'asse degli ingranaggi per provocare il deragliamento della catena della bicicletta da uno all'altro dei suddetti ingranaggi,

un dispositivo di comando del deragliatore anteriore, includente un organo girevole di comando connesso operativamente tramite un cavo flessibile al suddetto organo mobile a forcella del deragliatore anteriore,

mezzi indicizzatori associati all'organo girevole di comando, atti a definire un numero di posizioni predeterminate stabili di detto organo girevole di comando, maggiore del numero dei suddetti ingranaggi,

mezzi sensori della posizione operativa dei suddetti mezzi indicizzatori che è selezionata tramite l'organo girevole di comando,

un display elettronico atto a visualizzare qual è l'ingranaggio impegnato dalla catena, e mezzi elettronici di controllo installati a bordo della bicicletta, atti a ricevere i segnali in uscita dai suddetti mezzi sensori e a comandare la visualizzazione dell'ingranaggio selezionato su detto display elettronico in base ad una legge di correlazione predeterminata fra le posizioni di detti mezzi indicizzatori e il numero dell'ingranaggio visualizzato sul display elettronico.

Sono già attualmente in commercio sistemi di comando del tipo sopra indicato. I sistemi di questo tipo realizzati fino ad ora tuttavia non sono del tutto soddisfacenti. In particolare se il display elettronico visualizza un determinato numero di ingranaggio in base alla posizione dell'organo girevole di comando rilevata dai suddetti mezzi sensori, può succedere che l'ingranaggio visualizzato non sia quello realmente impegnato dalla catena, in quanto ad una stessa posizione dell'organo girevole di comando può corrispondere l 'ingranamento della catena su ingranaggi diversi, a secondo che la catena sia stata fatta deragliare da ingranaggi piccoli verso ingranaggi grandi o viceversa.

Lo scopo della presente invenzione è quello di ovviare a tale inconveniente.

In vista di raggiungere tale scopo, l'invenzione ha per oggetto un sistema di comando avente tutte le caratteristiche indicate all'inizio della presente descrizione ed inoltre caratterizzato dal fatto che i suddetti mezzi elettronici di controllo sono programmati in modo tale da essere in grado di rilevare se il deragliatore viene comandato verso posizioni di ingranamento della catena su ingranaggi più piccoli o più grandi e in modo tale da applicare nei due casi suddetti leggi diverse di correlazione fra la posizione dell'organo girevole di comando rilevata dai suddetti mezzi sensori e il numero di ingranaggio visualizzato sul suddetto display elettronico.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

la figura 1 è una vista laterale schematica di una bicicletta da competizione provvista di un sistema di comando del derag liatore anteriore realizzato secondo la presente invenzione,

la figura 2 è una vista schematica in pianta ed in scala ampliata del particolare II della figura 1, la figura 3 è un diagramma che illustra schematicamente le diverse posizioni operative dell'organo di comando del deragliatore anteriore, la figura 4 è un'ulteriore vista schematica in pianta che illustra la catena della bicicletta con il gruppo degli ingranaggi associati al movimento centrale della bicicletta e il gruppo dei pignoni associati alla ruota posteriore della bicicletta, e la figura 5 è un diagramma che illustra il principio di funzionamento del sistema secondo 1 'invenzione.

Nella figura l, il numero 10 indica nel suo insieme una bicicletta da competizione comprendente un telaio 20 che include un movimento centrale 30 al quale sono associati tre ingranaggi 1, 2, 3 di diametro crescente. Secondo la tecnica tradizionale, i tre ingranaggi 1, 2, 3 sono connessi in rotazione con le pedivelle 4 (una delle quali è visibile nella figura 2). I tre ingranaggi 1, 2, 3 sono impegnati selettivamente dalla catena 5 che è pure in impegno selettivo su uno dei pignoni 6 associati al mozzo della ruota posteriore della bicicletta (vedere anche figura 4). Sempre secondo la tecnica tradizionale, l'impegno selettivo della catena 5 sui pignoni 6 è controllato da un deragliatore posteriore 7, mentre l'impegno selettivo della catena 5 sugli ingranaggi anteriori 1, 2, 3 è controllato da un deragliatore anteriore 8. La struttura dettagliata dei deragliatori 7, 8 non è qui descritta né illustrata, in quanto essa può essere realizzata in un qualunque modo noto ed in quanto essa non rientra, presa a sè stante, nell'ambito dell'invenzione. Con riferimento in particolare al deragliatore anteriore 8, quest'ultimo presenta, in modo di per sè tradizionale, un organo a forcella 9 mobile trasversalmente rispetto alla direzione di marcia, ossia parallelamente all'asse 11 del movimento centrale 30, che presenta due ali verticali laterali 9a che guidano lateralmente la catena 5 e ne provocano il deragliamento da uno all'altro degli ingranaggi 1, 2, 3 a seguito dello spostamento dell'organo 9 nella direzione dell'asse 11.

Con riferimento nuovamente in particolare al deragliatore anteriore 8, lo spostamento dell’organo a forcella 9 è provocato da un cavo flessibile 12 che è controllato da un dispositivo di comando 13 del deragliatore anteriore 8, che è associato al manubrio 14 della bicicletta. Nell'esempio illustrato, il dispositivo 13 è del tipo noto includente una leva di azionamento montata girevole sopra il corpo 15 che sopporta una leva di freno 16 della bicicletta. È evidente, tuttavia, che l'invenzione è applicabile a qualsiasi dispositivo di comando del deragliatore anteriore, qualunque sia la conformazione di tale dispositivo ed il suo posizionamento sopra la bicicletta. Nell'esempio particolare illustrato, il dispositivo di comando del deragliatore anteriore è del tipo commercializzato dalla richiedente con il marchio "ERGOPOWER" e descritto ed illustrato ad esempio nel brevetto USA No. 5.479.776, nonché nei corrispondenti brevetti tedesco No. 4.413.610 e francese No. 2.704.199.

Ancora secondo la tecnica nota, il dispositivo 13 include una puleggia (non visibile nei disegni) di avvolgimento del cavo 12, che viene comandata in rotazione tramite la leva 13, nonché mezzi indicizzatori, atti a definire una pluralità di posizioni stabili della leva di comando 13. Tali mezzi indicizzatori, tipicamente sono costituiti da elementi elastici portati dal corpo di sopporto 15 cooperanti con una ruota dentata solidale in rotazione con la leva 13. Tali mezzi indicizzatori sono visibili ad esempio nel citato brevetto USA n.

5.479.776 della richiedente.

La figura 3 dei disegni annessi illustra schematicamente dieci diverse posizioni operative stabili che possono essere assunte dal dispositivo di comando 13 del deragliatore anteriore 8, indicate rispettivamente con le lettere A, B, C, D, E, F, G, H, I e L. Nell'esempio illustrato, come visibile nella figura 3, tali posizioni distano l'una dall'altra di un angolo di 11". Ciò significa che il ciclista azionando la leva 13 può provocare una rotazione della leva a scatti successivi da una posizione all'altra fra le posizioni A-L. Come si vede, il numero delle posizioni stabili che possono essere assunte dalla leva di comando 13 è superiore a tre, ossia al numero degli ingranaggi selezionabili con il deragliatore anteriore 8.

Ancora secondo la tecnica nota, al dispositivo di comando 13 del deragliatore anteriore è associato un dispositivo sensore 17 (illustrato schematicamente nella figura 1) atto a rilevare la posizione assunta dalla leva di comando 13 fra le possibili posizioni A-L. Ad esempio, tale sensore può essere di tipo assoluto, potenziometrico, ed essere direttamente associato all'albero della puleggia di avvolgimento del cavo che è comandata in rotazione dalla leva di comando 13, come ad esempio proposto nella domanda di brevetto italiana TO98A000492 del 5.6.1998, della stessa richiedente. Ancora secondo la tecnica nota, i segnali in uscita dei mezzi sensori 17 vengono inviati a mezzi elettronici di controllo 18, illustrati schematicamente nella figura 1 (tipicamente un computer di bordo), che controllano di conseguenza la visualizzazione del numero dell'ingranaggio anteriore selezionato (1, oppure 2, oppure 3) in funzione della posizione operativa del dispositivo di comando 13 rilevata dai mezzi sensori 17. Tale visualizzazione viene effettuata su un display elettronico 19 associato al manubrio della bicicletta e preferibilmente associato al corpo 15 del freno, come ad esempio illustrato nel brevetto USA n. 5.676.021 della richiedente.

Nella figura 2, sono indicate le dieci diverse posizioni assunte dall'estremità anteriore sinistra 9b dell'organo a forcella 9 in corrispondenza delle dieci posizioni A-L del dispositivo di comando.

Nel funzionamento di un sistema del tipo sopra descritto, può verificarsi che ad una stessa posizione del dispositivo di comando 13 corrisponda un diverso ingranaggio selezionato fra gli ingranaggi 1, 2, 3, a secondo che la catena sia in corso di deragliamento da un ingranaggio più piccolo ad un ingranaggio più grande o da un ingranaggio più grande verso un ingranaggio più piccolo.

Ad esempio, azionando il comando per portare la catena dall'ingranaggio piccolo 1 all'ingranaggio medio 2, il deragliamento avviene fra la posizione F e la posizione E del dispositivo di comando 13. Una volta provocato il deragliamento, è necessario riportare indietro di uno scatto il comando, nella posizione G, in modo da centrare la forcella del deragliatore nella posizione ottimale che permette l'utilizzo di tutti e nove i pignoni 6 (vedere figura 4) senza strisciamento della catena contro una delle due ali 9a dell'organo a forcella 9. Per tornare sull'ingranaggio più piccolo 1 è necessario portare il comando a fine corsa scendendo di quattro scatti, fino alla posizione L. Si può anche constatare che scendendo di un solo scatto, cioè nella posizione H, la catena rimane impegnata sull'ingranaggio medio 2 ed è ancora utilizzabile senza strisciamento sui pignoni 6 più grandi. Un comportamento similare si ha nei passaggi fra 1 'ingranaggio medio e 1'ingranaggio più grande 3. Questo naturalmente porta ad un problema qualora si voglia visualizzare sul display elettronico 19 l'ingranaggio selezionato fra i tre ingranaggi 1, 2 e 3 sulla base della lettura della posizione del dispositivo di comando 13. Non si può infatti stabilire se le posizioni H e G, ad esempio, del comando corrispondono in ogni caso a una posizione della catena sull'ingranaggio intermedio 2 o sull'ingranaggio piccolo 1, in quanto, come già detto, l'ingranaggio selezionato è diverso in funzione della direzione di deragliamento della catena.

Allo scopo di risolvere tale problema, i mezzi elettronici di controllo 18 vengono programmati in modo tale da rilevare il verso di deragliamento della catena (grazie ad un confronto della posizione rilevata in ogni istante con la posizione precedentemente rilevata) e in modo tale da applicare una legge di correlazione fra la posizione rilevata del dispositivo di comando 13 e l'ingranaggio visualizzato sul display 19 che è diversa nei due casi di deragliamento della catena verso ingranaggi più grandi o più piccoli.

In una forma preferita di attuazione, il suddetto risultato viene ottenuto sulla base dello schema illustrato nella figura 5. Tale figura illustra le due leggi di correlazione fra posizione rilevata del dispositivo di comando 13 e ingranaggio visualizzato, nei due casi di deragliamento della catena verso ingranaggi più piccoli (ossia in discesa) o verso ingranaggi più grandi (ossia in salita). Come visibile chiaramente nella figura 5, nel caso di deragliamento in discesa, le posizioni L, I corrispondono all'ingranaggio 1; le posizioni H-E corrispondono all'ingranaggio 2 e le posizioni D-A corrispondono all'ingranaggio 3. Invece, nel caso di deragliamento in salita, tutte le posizioni da L a F comprese corrispondono all'ingranaggio 1, le posizioni E, D, C corrispondono all'ingranaggio 2, e le posizioni B, A corrispondono all'ingranaggio 3. In altre parole, se la catena sta deragliando verso ingranaggi più piccoli, il display visualizza il passaggio dall'ingranaggio 3 all’ingranaggio 2 in corrispondenza di una posizione intermedia fra le posizioni D ed E, ed il passaggio dall'ingranaggio 2 all'ingranaggio 1 in corrispondenza di una posizione intermedia fra le posizioni H e i. Diversamente, se la catena sta deragliando in salita, il display visualizza il passaggio dall’ingranaggio 1 all'ingranaggio 2 in corrispondenza di una posizione intermedia fra le posizioni F ed E ed il passaggio dall'ingranaggio 2 all'ingranaggio 3 in corrispondenza di una posizione intermedia fra le posizioni C e B.

Grazie al suddetto accorgimento, il display è in grado di visualizzare automaticamente ed in modo affidabile l'ingranaggio selezionato dalla catena.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall’ambito dell'invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di comando per un deragliatore anteriore di bicicletta, comprendente: una pluralità di ingranaggi (1, 2, 3) associati al movimento centrale (30) di una bicicletta (10), un deragliatore anteriore (8) montato sul telaio (20) della bicicletta (10), comprendente un organo a forcella (9) mobile in direzione parallela all'asse (11) degli ingranaggi (1, 2, 3) per provocare il deragliamento della catena (5) della bicicletta da uno all'altro dei suddetti ingranaggi (1, 2, 3), un dispositivo (13) di comando del deragliatore anteriore (8), includente un organo girevole di comando (13) connesso operativamente tramite un cavo flessibile (12) all'organo a forcella (9) del deragliatore anteriore (8), mezzi indicizzatori associati all'organo girevole di comando (13), atti a definire un numero di posizioni stabili predeterminate di detto organo girevole di comando (13), maggiore del numero dei suddetti ingranaggi (1, 2, 3), - mezzi sensori (17) della posizione operativa di detto organo girevole di comando {13), un display elettronico (19) atto a visualizzare qual è l'ingranaggio (1, 2, 3) impegnato dalla catena (5), e mezzi elettronici di controllo (18) atti a ricevere i segnali in uscita da detti mezzi sensori (17) e a provocare la visualizzazione del numero dell'ingranaggio (1, 2, 3) selezionato su detto display elettronico (19) in base ad una legge di correlazione predeterminata fra la posizione rilevata di detto organo girevole di comando (13) e il numero di ingranaggio da visualizzare sul display elettronico (19), caratterizzato dal fatto che i suddetti mezzi elettronici di controllo (18) sono programmati in modo tale da determinare se l'organo girevole di comando (13) si sta spostando verso posizioni corrispondenti all'ingranamento della catena (5) con ingranaggi più piccoli o più grandi e in modo tale da applicare nei due suddetti casi una differente legge di correlazione fra la posizione dell'organo girevole di comando (13) rilevata dai detti mezzi sensori (17) e il numero dell’ingranaggio (1, 2, 3) da visualizzare su detto display elettronico (19).
2. Sistema di comando per un deragliatore anteriore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che sono predisposti tre ingranaggi (1, 2, 3) associati al movimento centrale (30) della bicicletta e che i suddetti mezzi indicizzatori sono atti a definire dieci diverse posizioni predeterminate (A-L) dell'organo girevole di comando (13), nonché dal fatto che la legge di correlazione applicata quando la catena sta deragliando verso ingranaggi più piccoli prevede la visualizzazione del passaggio dall'ingranaggio più grande all'ingranaggio intermedio in corrispondenza di una posizione dell’organo girevole di comando (13) fra la quarta (D) e la quinta (E) posizione dell'organo girevole di comando, contate a partire dalla posizione di fine corsa (A) verso l’ingranaggio più grande (3), mentre viene visualizzato il passaggio dall'ingranaggio intermedio all’ingranaggio più piccolo dopo il superamento della terz'ultima posizione (H), mentre nel caso di deragliamento della catena verso ingranaggi di diametro più grande, viene visualizzato il passaggio dall'ingranaggio più piccolo all'ingranaggio più grande dopo che viene superata la quinta posizione (F) dell'organo girevole di comando (13), contata a partire dalla posizione di fine corsa (L) verso l'ingranaggio più piccolo, mentre viene visualizzato il passaggio dall'ingranaggio intermedio (2) all’ingranaggio più grande (3) dopo il superamento della terz'ultima posizione (C) dell’organo girevole di comando.
3. Sistema di comando per un deragliatore anteriore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi elettronici di controllo (18) sono atti a determinare la direzione di deragliamento della catena confrontando la posizione attuale dell'organo girevole di comando (13) rilevata dai suddetti mezzi sensori con la posizione precedente del suddetto organo girevole di comando (13) rilevata dai suddetti mezzi sensori. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.