NL8403557A - Frame van tweewielig rijwiel. - Google Patents

Description

* « 1 KOSTE AANDUIDING * Frame van tweewielig rijwiel.

In de aanvraag wordt een éénpersoons tweewielig rijwiel beschreven. Alleen het frame van genoemd rijwiel heeft volgens de aan-5 vrager nieuwheids-waarde. Bij de constructie van een prototype van het rijwiel is gebleken, dat het nieuwe frame andere ongebruikelijke constructies noodzakelijk maakt.Deze worden daarom kort beschreven, hoewel ze geen nieuwheids-waarde hebben. (Zie punt c en d in de Beschrijving.) 10 In de conclusie wordt het frame-principe genoemd; daarvoor wordt octrooirecht aangevraagd. Werkwijze, gebruik, etc. worden buiten beschouwing gelaten.

BESCHRIJVING.

15

Bij de tot nu toe geproduceerde tweewielige fietsen bestaat het frame uit een star buizenstelsel, zodanig dat voorwiel, achterwiel en zadel samen een niet-flexibel geheel vormen. Een nadeel van deze constructie is, dat de nodige stijfheid van het frame het buizen-20 stelsel Ingewikkeld maakt, met precisie-constructies voor de buizen, de verbindingen, het balhoofd en het trapas-huis. De buig-, duw-, en trekkrachten in het frame worden geheel door deze staalconstructie opgevangen.

Bij het hieronder beschreven nieuwe frame worden buigkrachten op 25 de buizen vermeden. Verder worden de duw- en trekkrachten gesplitst. Duwkrachten worden in het bovenste deel van het frame door dunne buizen opgevangen en trekkrachten in het onderste deel door staaldraad.

In pricipe bestaat het frame dan ook uit een driehoek, zie teke-30 ning 1, waarvan de beide staande zijden uit in de top scharnierende buizen bestaan. De basis bestaat uit staaldraden. Het gewicht van de berijder A drukt op de top van de driehoek. De wielen hebben hun assen in B en C. Zo is het gemakkelijk In te zien, dat de buizen vrijwel niet door buigkrachten belast worden. Alleen dus door duw-35 krachten in de lengterichting van de buis. Daardoor kunnen ze licht en eenvoudig geconstrueerd worden, terwijl het materiaal geen grote treksterkte hoeft te hebben. Men kan bijvoorbeeld aluminium gebruiken. Bovendien is een dergelijk frame - productie-technisch gezien - zeer goedkoop te maken.

9403557 2 ϊ ί bO Dit frame principe heeft een aantal consequenties: a. Het frame moet in de breedte naar de topscharnier toe uitgebouwd worden, omdat anders de sporing tussen voor- en achterwiel niet gewaarborgd kan worden. Men construeert zodoende links en rechts van de berijder twee maal twee buizen op enige afstand van el- b5 kaar, waar men dan dus ”in" zit, in plaats van "op” een normale fiets. Zie tekening 1A. Door canvas tussen de buizen te spannen krijgt men dan een soort "tuinstoel-principe”, zodat de constructie van een apart zadel of een aparte zetel niet nodig is.

De topscharnier zit op heup-hoogte; dit is het zwaartepunt van 50 het lichaam van de berijder.

b. Dan is het nog maar één stap naar een verend frame: in de staalkabels aan de basis van de driehoek kan men een veerelement aanbrengen, waardoor voor- en achterwiel onafhankelijk van elkaar over oneffenheden kunnen veren. Ö3e noodzakelijke demping ge- 55 schiedt automatisch door de druk van de benen op de pedalen.)

De twee staalkabels aan de basis van frame moeten voor het vrijlaten van voor- en achterwiel door spreid-stukjes gesplitst worden; in het midden van de fiets lopen ze juist tussen de pedalen door. Zie tekening 1A, 2 en 3· 60 c. Door de afwezigheid van een balhoofd en voorvork moet het voorwiel een aparte en inwendige stuurconstructie hebben. Tussen de beide uiteenwijkende voorste frame-buizen loopt dóór de as van het voorwiel een starre holle buis, welke met een centrale bout in een vaste stand aan het frame verbonden is. (G in tekening 4·) 65 Midden aan deze dwars-buis zit een verticale fusee-pen verbonden, 3P, welke de buis in een horizontaal vlak scharnierend verbindt met de holle as van het voorwiel. Zie tekening b.

Door grote kogellagers daaromheen te monteren (0 6 cm.) wordt de nodige ruimte verkregen voor stuur-uitslag. Deze is ca. 2 x 25°.

70 De holle as wordt gestuurd door een trek-duwstang, met een hefboom door de berijder bediend. Zie tekening 3·

Doordat de fusee-pen excentrisch in de vooras zit en onder een hoek van 78° met de horizontale staat, wordt enigermate "vlucht” en ’’naloop” verkregen.

75 d. In een dergelijk verend frame is moeilijk een normale ronddraaiende kettingaandrijving aan te brengen. Daarom is gekozen voor een zogenaamde alternerende kettingaandrijving. Daartoe zit aan weerszijden van het achterwiel een freewheel + kettingwiel, 8405557 3 . « waarover twee stukjes ketting heen en weer gaan, zodanig dat ze al-80 leen in voorwaartse richting het achterwiel meenemen.

De kettingeindjes zijn door middel van nylon kabels met pedalen voor in het fiets frame verbonden. Om een alternerende pedaal-beweging te verkrijgen is nog een hulp-katrol aangebracht. Er zijn twee geleide-wieltjes onder de zitting van de bestuurder 85 gemonteerd om de juiste trekrichting van de nylon kabels vanuit de pedalen te verkrijgen. Zie tekening 5·

Tenslotte is er een continue versnelling mogelijk, doordat de hoogte van aangrijping van de nylon kabels aan de pedalen verstelbaar is.

90 ©· Zoals uit de overzichts-tekeningen blijkt, zit de berijder van dit rijwiel verend in het frame. Het zitvlak én de rug is gesteund door canvas doek. De benen zijn in de normale zitpositie naar voren gericht. De linkerhand bedient rem en versnellings-handle. De rechterhand bedient de stuurknuppel.

95 Aldus bereikt men een zeer ontspannen,comfortabele zit.

f. Tenslotte nog enige ervaringen met het prototype (zie ook de foto’s). De snelheid van het prototype is die van een normale toerfiets; bij een gemiddeld getrainde rijder bedraagt deze 18-20 km. per uur op de vlakke weg zonder wind. Vibraties of 100 vervormingen in het frame treden tijdens het trappen niet op.

Een nadeel van de zitpositie van de berijder, dus ook een nadeel van alle "ligfietsen”, is dat alléén de beenspieren voor de voortbeweging worden gebruikt. Een normale fietser gebruikt méér lichaamsspieren om de trapbeweging kracht bij te zetten.

105 In geval van verplaatsen of omdraaien van het rijwiel, draagt men de fiets gemakkelijk met twee handen, lopende in het frame.

Het gewicht van het prototype is 16,5 kg. Snellere en lichtere constructies zijn met dit driehoek-frame principe echter denkbaar. Evenals andere toepassingen, zoals driewielers, invalide- 110 wagens, motorisch aangedreven mini-voertuigen, vehikels in ruw terrein, derde-wereld toepassingen, etc.

g. Het rijwiel kreeg de fantasie naam "CHA-CHA BIKE" = "Charming-Chair Bicycle".

Heeswijk, 8 november 1984.

8403557

Claims (1)

1. Frame van een tweewielig rijwiel voor het vervoeren van een persoon, waarbij de zitplaats boven en tussen net voor- en achterwiel gelegen is, omvattende een buizenconstructie, waarmee zitplaats en achterwiel vast met elkaar verbonden zijn, terwijl het voorwiel ten 5 opzichte van het achterwiel in een nagenoeg verticaal vlak scharniert; tevens bevattende een met het voorwiel verbonden stuurconstructie en een met het achterwiel verbonden aandrijving, met het kenmerk, dat het frame ter hoogte van de zitplaats om een horizontale as scharniert, vanwaaruit een dubbele buis de scharnier met de achteras- en een 10 andere dubbele buis de scharnier met de vooras verbindt, terwijl het scharnieren van beide buizenstelsels onderling mogelijk wordt gemaakt doordat tussen voor- en achteras een dubbele staalkabel is aangebracht, welke in zijn verloop is onderbroken door een trekveer, aldus mët de buizen een driehoek· vormend, waarvan de basis een variabele lengte 15 heeft, en waarvan de staande zijden de top van de driehoek - dit is de horizontale scharnier ter hoogte van de zitplaats - dus doen bewegen, en daarmee de berijder van het rijwiel in verticale richting doen veren# 2e Frame van een tweewielig rijwiel volgens conclusie 1, met 20 het kenmerk, dat de dubbele buizenstelsels vanuit de voor- en achteras naar de zitplaats toe in onderlinge afstand horizontaal uiteenwijken, zodanig dat de buizenstelsels ter hoogte van de zitplaats links en rechts 5m de berijder heen lopen, waardoor genoemde horizontale topscharnier gesplitst wordt in een linker en rechter deel, 25 vanwaaruit de buizenstelsels enigzins verlengd en weer onderling verbonden zijn, om het mogelijk te maken dat tussen linker en rechter buiseinden canvas doek gespannen wordt, waarop en waartegen de berijder zit* 3* Frame van een tweewielig rijwiel volgens conclusie 30 1 en 2, met het kenmerk, dat tussen de buizen van het voorste buizen stelsel ruimte gelaten wordt voor het in zijn eigen as sturende voorwiel met bedieningsorganen, voor de aandrijvende pedalen, en voor de voorwaarts gerichte benen van de berijder, terwijl het achterste buizenstelsel zodanige verbindingsstukken heeft, dat daaraan aandrij-35 vings- en remconstructies bevestigd kunnen worden. . , ~ Λ «.* y* β» «il vi λ 0 h »»· / y ‘v y ·} y -J f