PL172053B1 - Bicycle driven by treadle and saddle movements - Google Patents

Abstract

1. Rower zawierajacy rame stala z kierownica kola przedniego lancuchowa przekladnie z mechani- zmem korbowym dla napedu kola tylnego, a ponadto zawierajacy dodatkowa rame wspierajaca siodelko, zamocowana wahliwie i rozlacznie wzgledem ramy stalej oraz polaczona przegubowo 1 rozlacznie z kor- bowodem zamocowanym na wale korbowym, na któ- rym sa takze zam ocow an e korby pedalów napedowych, przy czym naped kola tylnego jest reali- zowany przez naprzemienne przykladanie sily do pe- dalów 1 do siodelka, znamienny tym, ze dodatkowa rama (8a, 8b, 8c) wspierajaca siodelko (5) jest pola- czona z korbowodem (6c) mechanizmu korbowego za posrednictwem lacznika przegubowego (10), usytuo- wanego pod katem ostrym (a) wzgledem kierunku pionowego, gdy pedaly (4a, 4b) sa w dolnym punkcie zwrotnym, zas siodelko (5) jest w górnym punkcie zwrotnym, a korzystnie poza tym górnym punktem zwrotnym. F IG 1 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest rower, a zwłaszcza rower, w którym napęd koła tylnego jest realizowany przez naprzemienne przykładanie siły do pedałów i do siodełka.

W brytyjskim opisie patentowym nr 2 111 924 opisano rower wspomnianego wyżej rodzaju. Rower ten jest typem roweru treningowego przeznaczonego do umożliwiania rowerzyście ćwiczenia mięśni i stawów innych niż te, które są ćwiczone przy użyciu tradycyjnego roweru, przy równoczesnym doznawaniu przyjemności jazdy rowerem. Rower ten jednak ćwiczy nie te mięśnie i stawy, które są ćwiczone na rowerze tradycyjnym i z tego powodu osoba zainteresowana ćwiczeniem obu zespołów mięśni i stawów powinna mieć dwa różne rodzaje rowerów.

Z opisu patentowego DE-A-31371317 znany jest rower, w którym obrót kołą napędzającego powodowany jest przez przykładanie siły naprzemian do pedałów i siodełka w konfiguracji, że gdy pedały są w dolnym punkcie zwrotnym natychmiast następuje działanie ciężaru przyłożonego do siodełka, które działa przez ramę dźwigniową.

Znany rower napędzany ruchem pedałów i siodełka ma wadę utykania przy niskiej prędkości, na przykład przy wjeżdżaniu pod górę. Rowerzysta naciska do dołu pedały, tak że obracają się one od górnego punktu zwrotnego do dolnego punktu zwrotnego, doprowadzając siodełko do góry do położenia najwyższego. Pęd pedałów powinien następnie spowodować, że pedały miną dolny punkt zwrotny. Często jednak pęd nie wystarcza do tego, ponieważ rowerzysta, na przykład, nadal naciska pedały do dołu przez zbyt długi czas, albo na skutek tego, że rowerzysta siedząc na siodełku i opierając prawie , cały swój' ciężar na siodełku pozostawiajednak ciężar swych stóp na pedałach. Kiedy tylko pedały stracą swój pęd, ciężar rowerzysty na siodełku działający bezpośrednio pionowo do dołu nie wystarcza, by pedały minęły dolny punkt zwrotny.

Rower ten ma również tę wadę, że jeśli rowerzysta wsiądzie na rower, gdy siodełko znajduje się nieco poza górnym punktem zwrotnym, a pedały znajdują się z przodu tuż za dolnym punktem zwrotnym, może to spowodować, że ciężar rowerzysty napędza siodełko do dołu,

172 053 powodując, że pedały obracają się w przeciwnym kierunku do góry niespodziewanie uderzając rowerzystę w golenie.

Rower według wynalazku pozwala na wyeliminowanie tych wad.

Według wynalazku rower zawierający ramę stałą z kierownicą koła przedniego, łańcuchową przekładnię z mechanizmem korbowym dla napędu koła tylnego, a ponadto zawierający dodatkową ramę wspierającą siodełko, zamocowaną wahliwie i rozłącznie względem ramy stałej, oraz połączoną przegubowo i rozłącznie z korbowodem zamocowanym na wale korbowym, na którym są także zamocowane korby pedałów napędowych, przy czym napęd koła tylnego jest realizowany przez naprzemienne przykładanie siły do pedałów i do siodełka, charakteryzuje się tym, że dodatkowa rama, wspierająca siodełko jest połączona z korbowodem mechanizmu korbowego za pośrednictwem łącznika przegubowego, usytuowanego pod kątem ostrym względem kierunku pionowego, gdy pedały są w dolnym punkcie zwrotnym, zaś siodełko jest w górnym punkcie zwrotnym, a korzystnie poza tym górnym punktem zwrotnym. Mechanizm korbowy roweru według wynalazku ma zespół ograniczania kierunku obrotów wału korbowego tylko do kierunku zgodnego z kierunkiem jazdy do przodu. Zespół ograniczania kierunku obrotów jest mechanizmem zapadkowym lub sprzęgłowym, przy czym zespół ograniczania obrotów jest mechanizmem odłączalnym.

Poprzez zastosowanie pośredniego łącznika przegubowego pomiędzy wahliwą ramą dodatkową a korbowodem mechanizmu korbowego, powiększa się skuteczny zakres kątowy działania korby siodełka poza 180°.

Rower według wynalazku może być napędzany ruchem pedałów i siodełka lub tradycyjnie ruchem samych tylko pedałów.

Rower według wynalazku jest przestawialny między tradycyjną wersją wycieczkową, w której siodełko jest dołączone do ramy roweru a dwa pedały dołączone są do wału korbowego, przy czym w wersji tej napęd koła tylnego realizowany jest przez naprzemienne przykładanie siły do dwóch pedałów, a wersję ćwiczeniową, w której napęd koła tylnego realizowany jest przez naprzemienne przykładanie siły do pedałów i do siodełka, i w której siodełko i pedały połączone są z wałem korbowym w konfiguracji (a) gdy korby pedałów i pedały są w dolnym punkcie zwrotnym, przełożenie pomiędzy siodełkiem a korbą siodełka jest pod pewnym kątem do korby siodełka, przy czym w konfiguracji (b) gdy siodełko jest w dolnym punkcie zwrotnym, korby pedałów i pedały znajdują się w przodzie tuż za górnym punktem zwrotnym.

W rowerze według wynalazku napęd koła tylnego może być realizowany przez naprzemienne przykładanie siły do pedałów i do siodełka, gdy siodełko i pedały są dołączone do wału korbowego w takiej konfiguracji, że kiedy korby pedałów i pedały znajdują się w dolnym punkcie zwrotnym, przenoszenie napędu pomiędzy siodełkiem a korbą siodełka jest pod pewnym kątem do korby siodełka, tak że ciężar rowerzysty jest przykładany do korby siodełka z mechaniczną korzyścią napędzania roweru do przodu. Zmniejszone jest prawdopodobieństwo utykania, kiedy pedały znajdują się w dolnym punkcie zwrotnym.

Rower według wynalazku może być przestawiany pomiędzy wersją ćwiczeniową, w której siodełko i pedały są połączone z wałem korbowym zgodne w fazie ze sobą, tak że rower może być napędzany do przodu przez przykładanie siły naprzemiennie do pedałów i siodełka, a wersją tradycyjną, w której siodełko jest dołączone do ramy roweru, a dwa pedały są dołączone do walu korbowego przesunięte w fazie względem siebie o około 180°, tak że na rowerze można jeździć w sposób tradycyjny. Rowerzysta może najpierw korzystać z roweru w wersji ćwiczeniowej, a następnie w tradycyjnej wersji do celów transportowych, albo też może zsiąść np. po całodziennej jeździe i przestawić rower z jednej wersji w drugą według życzenia.

Skonstruowano zatem rower, który nadaje się do obu form ćwiczeń i który nie ma opisanych powyżej oraz innych wad stanu techniki.

W rowerze według wynalazku mechanizm korbowy zawiera zespół ograniczania kierunku obrotów wału korbowego tylko do kierunku zgodnego z kierunkiem jazdy do przodu, tak więc gdy rowerzysta wsiada na rower i siada na siodełku znajdującym się przy górnym punkcie zwrotnym, rowerzysta nie jest uderzany w golenie przez pedały, gdy poruszają się one do góry na skutek ruchu siodełka do dołu.

Korzystnie mechanizm ten może być alternatywnie włączany lub wyłączany według życzenia rowerzysty, tak że rowerzysta, który jest bardzo doświadczony w jeździe na rowerze, może wyłączyć ten mechanizm, umożliwiając zarówno obracanie się pedałów jak i ich obrót w przeciwnym kierunku oraz może napędzać rower do przodu przez pedałowanie do góry i do dołu na siodełku i na pedałach, zawsze po tej samej stronie górnego i dolnego punktu zwrotnego bez przechodzenia siodełka i pedałów przez górny lub dolny punkt zwrotny, natomiast rowerzysta mniej doświadczony i obawiający się uderzeń w golenie może pozostawić ten mechanizm włączony, tak aby obrót następował w kierunku do przodu.

Poniżej przedstawiono korzystny przykład realizacji wynalazku w nawiązaniu do załączonych rysunków, na których: fig. 1 przedstawia widok z lewej strony roweru według wynalazku w wersji ćwiczeniowej; fig. 2 - widok roweru w wersji tradycyjnej; fig. 3 - szczegół roweru w większej skali z pokazaniem przenoszenia napędu z siodełka na korbę siodełka; a fig. 4a, 4b i 4c przedstawiają widok boczny szczegółu roweru, pokazujący przykład mechanizmu do umożliwiania lub uniemożliwiania obrotu pedałów wstecz.

Rower ma sztywną ramę stałą 1, koło przednie 2, napędzane koło tylne 3, prawy pedał 4a i lewy pedał 4b, siodełko 5, wał korbowy 6 i napędową łańcuchową przekładnię 7, która znajduje się z prawej strony roweru.

W wersji ćwiczeniowej pokazanej na fig. 1 kolumna wsporcza 8a siodełka, która stanowi część sztywnej trójkątnej dodatkowej ramy 8a, 8b, 8c zamocowanej poprzez zamocowanie 9 na ramie 1, jest dołączona do łącznika przegubowego 10, który z kolei jest dołączony do wału korbowego 6. Pedały 4a, 4b są zamontowane na korbach 6a, 6b ustawionych ze sobą zgodnie w fazie (pedał 4a i korba 6a nie są widoczne na fig. 1, ponieważ znajdują się bezpośrednio za pedałem 4b i korbą 6b), a przestawione w fazie względem siodełka 5. Na skutek tego rower może być napędzany do przodu pedałami przez przyłożenie nacisku stopy do dołu na pedały 4a, 4b, co powoduje obrót wału korbowego 6, łańcuchowej przekładni 7 i napędzanego koła tylnego 3, jak również podnoszenie kolumny wsporczej 8a siodełka i siodełka 5 do góry, na skutek czego następuje ruch siodełka zmniejszający nacisk stopy, tak że siodełko 5 i kolumna wsporcza 8a siodełka opadają pod ciężarem rowerzysty, powodując obrót wału korbowego 6, napędowej przekładni łańcuchowej 7 i napędzanego koła tylnego 3 oraz powodując znowu podnoszenie pedałów 4a, 4b. Napędzanie roweru w taki sposób, obejmujące ruch podnoszenia i opadania ciała rowerzysty, jest dość męczące i ćwiczy wiele różnych mięśni.

W wersji tradycyjnej pokazanej na fig. 2 lewy pedał 4b został przestawiony tak, że jest przestawiony w fazie względem pedału 4a, łącznik przegubowy 10 został odłączony od kolumny wsporczej 8a siodełka 5 i od nieruchomego punktu zamocowania 11 na sztywnej ramie stałej 1 i został zdjęty z roweru. Kolumna wsporcza 8a siodełka została dołączona bezpośrednio do nieruchomego punktu zamocowania 11. Aby pomóc w przestawieniu pedału 4b i w łączeniu i odłączaniu łącznika przegubowego 10, elementy te są zamocowane w rowerze za pomocą części mocujących, które można łatwo mocować lub zwalniać za pomocą klucza lub innego prostego narzędzia ręcznego. Rower jest napędzany do przodu w tradycyjny sposób.

Używając roweru według wynalazku rowerzysta może jeździć na krótkie lub długie wycieczki, zależnie od chęci, a kiedy używanie roweru w wersji ćwiczeniowej staje się zbyt męczące, rowerzysta może szybko przerobić rower na wersję tradycyjną i jechać dalej w sposób mniej męczący.

Na figurze 3 pokazano korbę 6a pedału i pedał 4a w dolnym punkcie zwrotnym. Korba 6c siodełka leży wzdłuż osi B, a ze względu na kąt a pomiędzy osią A i osią B ciężar na siodełku 5 jest przekazywany z korzyścią mechaniczną, która zapewnia, że gdy siodełko 5 porusza się do dołu, to pedały 4a, 4b nadal obracają się.

Na figurze 1 linie przerywane pokazują siodełko 5 w dolnym punkcie zwrotnym i położenie pedałów 4a, 4b. Widać, że pedały 4a, 4b są tuż przed górnym punktem zwrotnym (na rysunku odległość od punktu zwrotnego została pokazana z przesadą w celu ilustracji). Konstrukcja taka umożliwia rowerzyście naciskanie na pedały tak, aby powodować określony napęd do przodu i zmniejszyć ryzyko utykania.

Na figurze 4a pokazano korbę 6b pedału i pedał 4b w górnym punkcie zwrotnym. Zębatkowa dźwignia 12 jest wahliwie ruchoma pomiędzy położeniem wyłączenia pokazanym

172 053 liniami ciągłymi a położeniem włączenia pokazanym liniami przerywanymi. Dźwignia 12 jest utrzymywana w odpowiednim położeniu za pomocą śrubowej sprężyny ściskanej 13 z pętlą przy jednym końcu, którą rowerzysta może założyć na jeden z dwóch słupków korwiącycn I4a, l4b przewidzianych do tego celu. Fig. 4b i 4c przedstawiają pokrywę 13 mechanizmu korbowego zdjętą w celu odsłonięcia zębatki 16 oraz łączenie i rozłączanie dźwigni 12 zębatki z zębatką. Mechanizm zębatkowy 12,13,14,16 jest umieszczony w obudowie 17 usytuowanej przy lewym końcu wału korbowego 6.

Zamiast mechanizmu zębatkowego można zastosować dowolny inny żądany mechanizm w celu ograniczania, z możliwością wyłączenia, obrotu pedału tylko do jednego kierunku, na przykład mechanizm sprzęgła. W alternatywnej konstrukcji (nie pokazano) mechanizm ten nie musi być wyłączany, natomiast obrót pedałów jest trwale ograniczany w jednym kierunku.

Opisana powyżej konstrukcja jest podana tylko przykładowo i możliwe jest wiele innych konstrukcji.

172 053

4α

172 053

FIG. ba FIG.bb FIG.bc

4b

Z*®®

172 053

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Rower zawierający ramę stałą z kierownicą koła przedniego łańcuchową przekładnię z mechanizmem korbowym dla napędu koła tylnego, a ponadto zawierający dodatkową ramę wspierającą siodełko, zamocowaną wahliwie i rozłącznie względem ramy stałej oraz połączoną przegubowo i rozłącznie z korbowodem zamocowanym na wale korbowym, na którym są także zamocowane korby pedałów napędowych, przy czym napęd kola tylnego jest realizowany przez naprzemienne przykładanie siły do pedałów i do siodełka, znamienny tym, że dodatkowa rama (8a, 8b, 8c) wspierająca siodełko (5) jest połączona z korbowodem (6c) mechanizmu korbowego za pośrednictwem łącznika przegubowego (10), usytuowanego pod kątem ostrym (a) względem kierunku pionowego, gdy pedały (4a, 4b) są w dolnym punkcie zwrotnym, zaś siodełko (5) jest w górnym punkcie zwrotnym, a korzystnie poza tym górnym punktem zwrotnym.
2. 2. Rower, według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm korbowy ma zespół (12) ograniczania kierunku obrotów wału korbowego tylko do kierunku zgodnego z kierunkiemjazdy do przodu.
3. 3. Rower, według zastrz. 2, znamienny tym, że zespół (12) ograniczania kierunku obrotów jest mechanizmem zapadkowym.
4. 4. Rower, według zastrz. 2, znamienny tym, że zespół (12) ograniczania kierunku obrotów jest mechanizmem sprzęgłowym.
5. 5. Rower, według zastrz. 2, znamienny tym, że zespół (12) ograniczania kierunku obrotów jest mechanizmem odłączalnym.