PT93690A

PT93690A - Suporte de assento com viga ajustavel e bicicleta que inclui o mesmo

Info

Publication number: PT93690A
Application number: PT93690A
Authority: PT
Inventors: James D Allsop; David E Calapp
Original assignee: Allsop Inc
Priority date: 1989-04-07
Filing date: 1990-04-06
Publication date: 1990-11-20
Also published as: CN1023460C; EP0419627B1; KR920700136A; ZA902630B; RU2060192C1; KR970010816B1; IE61270B1; CA2051636A1; FI914643A0; JP2635442B2; IL94019A0; DD297937A5; HUT59063A; CN1046132A; NZ233216A; ES2066199T3; US4934724A; ATE113535T1; IE901236L; GR1000510B

Description

-2- 70 811 ALLI-1-4813

MEMÓBIA DESCRITIVA

Antecedentes do invento

Domínio do invento

Este invento refere-se, de ca modo geral, a um suporte de assento, amortecedor de choques e vibrações para um veículo es em particular, a ura suporte de assento com viga ajustável incluindo uma camada amortecedora de choques e vibrações posicionada entre membros estruturais, relativamente móveis, de modo a absorver vibrações e cargas de choque. Como é demonstrado, este invento tem aplicação particular em bicicletas, mas não se limita a estas.

Descrição da arte anterior O problema da eliminação de vibrações e choques para suavizar o percurso de uma pessoa sentada num veículo viajando sobre terreno acidentado tem sido um problema sério desde o desenvolvimento do primeiro veículo. Ás soluções têm envolvido, tradicionalmente, a separação das rodas do veículo do quadro do veículo por meio de moías e amortecedores de choques, assim como a montagem, em solas, do assento do veículo no quadro do veículo. Em automóveis e tractores, por exemplo, os assentos têm sido montados utilizando ou moías helicoidais, ou molas de lâmina ou uma combinação de ambas.

Referindo, particularmente, ao estudo de arte das bicicletas, onde o presente invento tem aplicação relevante, o suporte de assento toma, quase universalmente, a forma de um elemento tubular rígido inserido numa parte cooperante de tubo quase vertical de um quadro rígido de bicicleta. Um assento, que pode tomar a forma de uma mo la resiliente amortecedora, é montado tipicamente no topo do suporte de assento tubular.

Os pneus insuflados, montados nas rodas, são os primeiros e muitas vezes os únicos meios, para amortecimento de choques numa bicicleta. Câmaras de ar de pneus de baixa pressão do tipo tradicionalmente utilizado nas chamadas bicicletas de "montanha" podem proporcionar algum amortecimento limitado de choques e -3- 70 vi ar ações, Mas estas bicicletas são muitas vezes utilizadas ess terrenos onde os choques e vibrações são de tal ordem, que o efeito de suavizaçao do percurso dos pneus é insuficiente. Para além disso, em outros tipos de bicicletas, onde a dimensão dos pneus é pequena e a pressão de ar dentro deles alta, a capacidade dos pneus para Consequentemente experisentados tíirectamente ao casos extremos, absorverem choques e vibrações é quase nula. , a maioria dos choques e vibrações da estrada pelas bicicletas actuais são transmitidas assente da bicicleta e por isso, ao ciclista. Em como durante corridas da longa distância ou durante provas de bicicleta ea montanhas, o abuso sofrida por ciclistas devido a choques e vibrações contínuas tem levado, reconhecidamente, a danos temporários dos nervos, cãibras e um grande desconforto para o ciclista. Ver Bicycle Guide. Agosto 1988, págs. 75-78. Mesmo durante condições de percurso mais normais, os choques e as vibrações dão origem a fadiga, conforto decrescente para o ciclista e causam dor, particularmente na parte da. sua anatomia em contacto cqbs o assento da bicicleta.

Além do rnais, o uso de quadros metálicos para bicicletas tem sido Justificado pela exigência de que o quadro deve resistir às vibrações e às cargas do peso substancial do ciclista, que são muitas vezes colocadas, de uma forma não resiliente, no quadro da bicicleta como resultado da bicicleta bater numa grande saliência. É por este motivo que os quadros de bicicletas, de peso muito leve, corno os formados por almas de espuma revestidos por material reforçado por fibras, não têm encontrado uma aceitação muito generalizada„

Muitas tentativas têm sido feitas para melhorar a montagem em moías de assentos de bicicleta, incluindo o uso de molas de lâmina como demonstrado, por exemplo, nas patentes U.S. liSs. .... 1 489 138; 2 244 709; e 2 497 121. Estas construções têm a desvantagem de obrigar o ciclista a ir alternadamente abaixo e catapultado para cima, duma fornia aumentada e reiativamente descontrolada. Além' do mais, estes assentos tendem a inclxaar-se lateralmente quando a bicicleta vira ou roda de uma forma torcional, de uma maneira instável e desconfortável. Uma -4- 70 311 ÁLLI-1-4913 combinação de uma mo la de lâminas e um suporte de assento numa barra motriz paralela, é mostrada na patente U.S. nS. 1 418 842. tíjs triciclo tendo um suporte de assento em mo la helicoidal permitindo uns movimento do assento, substancialmente vertical, é mostrado na patente U.S. 4 162 797.

Tea-se tentado resolver o problema da redução de vibrações e choques, em relação a um ciclista, mais através da utilização de amortecedores de choques e moías entre o quadro da bicicleta e as rodas do que entre o assento e o quadro. Exemplos destes arranjos, desenvolvidos ao longo dos últimos 90 anos, são mostrado nas patentes U.S. nas. 423 471; 457 080; 468 823; 505 7535 518 338; 953 687; 2 160 034? 2 283 671; 2 446 731; 2 485 484; 2 976 056; 3 459 441; e 4 421 337. Estas patentes mostram a seriedade do problema resolvido pelo presente invento e as inúmeras tentativas, que foram feitas no passado para aliviar choques e vibrações que atingem os ciclistas. Não obstante estas tentativas, quase todos os assentos de bicicleta em uso hoje em dia, têm pouca capacidade para absorver vibrações ou choques. Ho campo das bicicletas assim como no campo dos suportes de assento de bicicletas, ea geral, ainda existe uma substancial necessidade para a melhoria dos suportes de assento amortecedores de choques e vibrações.

Sumário do invento O presente invento descreve um suporte de assento para um veículo, tal como uma bicicleta, incluindo uma viga ajustável adaptada para ser ligada ao veículo numa extremidade e suportando um assento em consola na outra extremidade oposta. Numa representação5 a viga ajustável inclui uma primeira parte longitudinal firmemente ligada ao veiculo, e uma segunda parte longitudinal adaptada para se mover em relação à primeira parte, em resposta a cargas de flexão actuando na viga ajustável tais como cargas de choque e vibrações que surgem quando o veículo e o ciclista se movem ena terreno acidentado. As primeira e segunda partes da viga ajustável são juntas de preferência uma à outra ao longo de uma parte da viga para proporcionar rigidez lateral e torcional e estabilidade à viga. Um material de baixa pureza do -5- 70 811 ALLI-1-4918 amortecedor de energia.

COBSO

US elemento ou camaaa elastomérica é colocado entre as primeira e segunda partes da viga, de modo que o movimento relativo da segunda parte ela viga, ajustável e«n relação è primeira parte provoca a deformação do material amortecedor de vibrações, absorvendo assim a energia e amortecendo o assento montado na viga, em relação aos choques e vibrações que se verificam no próprio veículo. Divulga-se uma viga ajustável adequada para montagem numa bicicleta convencional e uma bicicleta leve e um quadro de bicicleta que inclui suportes de assento com viga ajustável integral, mas deverá entender-se que as vigas ajustáveis para amortecimento de choques feitas de acordo com o ensinamento áo presente invento, poderão ser igualmente utilizados com outros tipos de veículos que sejam sujeitos a vibrações e cargas de choque.

Outras características e vantagens do presente invento serão evidentes pelas descrições seguintes tomadas em conjunto com os desenhos anexos, em que, como referência, os números designam a mesma parte ou partes semelhantes.

Breve descrição dos desenhos A Figura 1 é uma vista em alçado lateral de uma bicicleta convencional, incluindo uma combinação de suporte de assento com viga do presente invento. A Figura 2 é uma vista parcial em corte de una das formas dos meios de montar e ajustar para uma combinação de suporte de assento cor. viga e ajustável feito de acordo com o presente invento. Â Figura 3 é um alçado lateral de uma concretização do suporte de assento com viga ajustável feito de acordo com o presente invento. A Figura 4 é uma vista de fundo do suporte de assente com viga ajustável de acordo com a Figura 3, mostrando a interligação, entre as partes de cima e de baixo da viga através de uma linha a tracejado. Á Figura 5 é uma vista em corte pelas linhas 5-5 da Figura 4. -6- 70 811 ALLI-1-4918 A Figura 6 é uma vista eia alçado lateral direito do suporte de assento com viga ajustável referido na Figura S. A Figura 7 é uma vista em alçado lateral de uma concretização de uma bicicleta incluindo um quadro tendo um suporte de assento com viga ajustável integral, feito de acorde ooiu o presente invento . A Figura 8 é uma vista em alçado lateral parcial de outra concretização de um suporte de assento com viga ajustável de acordo com o presente invento mostrado montado num quadro convencional de bicicleta. A Figura 9 é uma vista em alçado lateral parcial de outra concretização de um suporte de assento com viga ajustável feito de acordo cora o presente invento, mostrado montado nura quadro convencional de bicicleta. A Figura 1.0 é uraa vista em alçado lateral elevado de ainda outra concretização de uma bicicleta e quadro, incluindo um suporte de assento com viga ajustável integral feito de acordo com o presente invento. A Figura 11 é uma vista em alçado lateral de usais uma concretização de uma bicicleta, incluindo a montagem, em consola, de um suporte de assento com viga ajustável, feito de acordo com o presente invento.

Descrição detalhada do invento

Com referência inicialraente à Figura 1, um suporte de assento com viga ajustável 10 é mostrado montado no tubo iíorizuiífal 12 de uma bicicleta convencional 14. Como é mostrado, o suporte tubular convencional para assento que é adaptado para deslizar para baixo no quadro oco 16 foi removido do quadro da bicicleta. Enquanto o suporte de assento com viga ajustável tio presente invento tem uma utilização significativa era relação a bicicletas e semelhantes, deverá entender-se que o presente invento reduzirá a vibração e os choques no assento de qualquer tipo de veículo deslocando-se sobre terreno acidentado. Assim, enquanto um arranjo particular único de montagem de uma 7- 70 811 ALLI-1-4918 concret i s ação do presente invento no tubo 12 de um quadro de bicicleta é mostrado nas Figuras 1 e 2, deverá entender-se que outros arranjos de montagens, quer para bicicletas, quer para outros tipos de veículos podem desde já ser utilizados em ligação com o presente invento. O suporte de assento com viga ajustável em combinação 10, inclui, uma primeira parte mais baixa 18 e uma segunda parte mais alta por cima 20. A parte 18 está ligada à viga 12 por meios de montagem articulados 22 e a posição angular da viga ajustável em relação ao tubo 12 é controlável por meios de controlo articulados 24. Um assento convencional 28 é mostrado montado na extremidade 28 da viga ajustável 10, distanciada extremidade 0.0 O is ULfci V 1 ^ <r.l . Meios convencionais de montagem do -2.SS0Ã1 GO S2j, adaptados para contornar e agarrar a extremidade 28, são mestrados montados mover-se apertando altura do é desejãv cm para no assento 26. Deverá entender-se que o assento 20 pode 1ongitudinalmente ao longo da extremidade 28, soltando e os meios de montagem 32, para acomodar mudanças na assento acima do quadro da bicicleta. Tradicionalmente, el que os meios de montagem 32 se posicionem cerca de 61 trás dos meios de montagem 22, embora isto seja u«n assunto para escolha do ciclista.

Como está ilustrado, a viga 10 é mostrada curvada ao longo da parte central do seu comprimento, de modo que a parte avançada 30 da viga é geralraente adjacente ao tubo 12 para permitia' prontamente ao ciclista abrir a viga quando se montar u& bicicleta. A extremidade 28 da viga ajustável posicionada a uma distância acima do tubo 12 para é laostr permitir .da ao assento 26 espaço para se movimentar para cima e para resposta à flexão da viga 10 sob o peso do ciclista e choque e vibrações. O ângulo de viga 10 em relação ao baixo em cargae de irUrJU* JLílI, gr assim a altura do assento 26 acima do tubo 12, é determinado pr i íiui p a 1 ment e pelo conforto e comprimento das pernas do ciclista, sendo de entender que o assento não deverá ser posicionado de tal maneira baixo que extremidade 28 da viga 10 bata em baixo contra a extremidade superior do tubo 16, quando se f lede. -3- 70 811

ALLI-1-491S que o ou

Coíb referência adicional à Figura 2, ser-á visto suporte de assento com viga ajustável 10 inclui um espaço abertura 34 entre a parte inferior 18 e parte superior 20. oGlg mostrado, a abertura 34 é cheia com uma camada de ®εν' ‘“Sfial amortecedor de vibrações e choques 36» Numa concretiggç^Q preferida, este material terá uma dureza baixa e será por natureza elastomérico. Como é aqui utilizado, elastomérico ê aplicado para descrever um imaterial capaz de ser deformado por movimento relativo entre as partes de cima e de baixo da viga 10 e depois voltar à sua forma inicial, absorvendo deste modo a energia cinética das partes em movimento relativo da viga» o material deverá ter tendência para resistir à deformação ou compressão, diminuindo assim o movimento relativo das partes de cima e de baixo da viga ajustável, e ter também tendência para voltar, de uma forma resiliente, à sua forma inicial durante um período de tempo. Um elastómero feito de poliuretano, tendo propriedades visco-elásticas, de tal modo que o movimento da viga é resistido em ambas as direcções, o que prova ser um material satisfatório. Muitos materiais elastoméricos, coai um módulo de elasticidade relativamente baixo e formados quer numa camada quer ei» outras configurações ensandui chadas, ou doutra forma, interligados com as partes de cima e de baixo da viga ajustável, serão também satisfatórios para uso neste invento.

Muma concretização preferida, a parte de baixo 18 e a parte de cima 20 da viga ajustável 10 são formados por um material de espuma rígido 38 encaixados dentro de uma concha dura de resina e fibra 40. Â espuma 33 poderá ser una espuma rígida de poliuretano enquanto a concha 40 poderá ser formada por fibras de vidro e resina epóxida. Deverá entender-se que outras espumas e resinas, assim como outras fibras, incluindo fibras de grafite, poderão também ser utilizadas satisfatoriamente na construção destas partes de viga de peso leve, desde que o produto resultante tenha a integridade estrutural necessária e um módulo de elasticidade re1at1vamente elevado. É claro que materiais de bicicleta mais convencionais, tais como aço ou alumínio poderão também ser utilizados na construção de vigas' ajustáveis com, no entanto, o provável sacrifício das vantagens da redução de peso. Vigas 811 ALLI-1-4918 formadas para incluírem uma pluralidade de camadas amortecedoras de vibrações posicionadas entre membros relativaaiente rígidos, são também consideradas dentro do âmbito deste invento. Uma viga construída para suportar uma flexão vertical na sua extremidade 2 oe cerca de

ClM xOjl cousxderada segísíaporia para o lerão ser leit-as rnais ou presente invento» Ξ claro que as vxgas menos resistentes à flexão variando a estrutura das fibras de vidro. limensao da viga, a dureza do elastómero ou outras técnicas conhecidas.

Num processo de construção das partes de cima e de baixo da

Vigi ãjUB ύiS.VQ_

UB1 SOCO •rançado de fibras de vidro tendo as suas fibras, geralmente, orientadas a 45q da dimensão longitudinal da alma, é enfiada sobre uma alma de espuma pré-íormada. Elementos de fibra de vidro unidireccionais são então dispostos >or uma, o.e moco a rei orçar adicionaimenife viga. ouuras camadas :!e entrançado de fibras de vidro poderão ser adicionadas em superfícies estratégicas de apoio de cargas tais como o ponto de articulação extremo, o ponto fulcral adjacente ao controlo de articulação 24, e a parte final da montagem do assento das partes da viga e um segundo soco é aí então enfiado de modo a manter estes elementos no lugar. À parte da viga é então bastante ensopada com resina e curada, de preferência sob pressão. Depois de ambas as partes da viga estarem formadas, são então juntas ao longo de uma parte do seu comprimento normalmente através de resina epóxida. Uma das partes da viga incluirá,normalmente, uma plataforma elevada na superfície para ser unida à outra parte da viga. Deste modo, a abertura 34 fica formada na viga combinada 10 joiaple· a.

Outros materiais e técnicas de construção conhecidos poderão ser utilizados em alternativa, e serão considerados dentro do âmbito deste invento. Depois da construção da viga 10, a camada de material 36 redutor de vibração é inserida dentro da abertura 34, de preferência, colocando o membro da viga 10 num molde e injectando o material sob pressão na abertura 34.

Como é mostrado na Figura 2, a viga 10 é formada de modo a incluir uma abertura vertical 42 através da extremidade 30 através da qual a viga é ligada com meios 22 de montagem da viga. -10-

ALLI-1-48IE

Coaio é ilustrado5 os meios 22 de montagem da viga incluem uma braçadeira para tubo convencional, do tipo de suporte 44 rodeando o tubo 12 e tendo um apoio montado no topo da viga 10. Outros :aeios de ligação convencionais par-a a viga 10 poderão igualraente ser utilizados. O suporte 48 inclui um elemento roscado 48 que se prolonga para cima e que é aí montado de um modo articulado por meio de um prendedor convencional 50 inserido através de uma abertura nu parte de baixo do elemento roscado e através de uma abertura cooperante nos lados 1ateralmente adjacentes 52 no suporte 48. 0 elemento roscado 48 prolonga-se para cima através de uma abertura 42 que se prolonga através da primeira parte inferior 18, camada amortecedora de vibração 88 e segunda parte superior- 20. IJe» prendedor, tal como uma porca 54 é mostrada roscada no iliial do elemento roscado 48 que está adaptado de modo a suportar uma anilha convencional 58 posicionada por baixo do elemento. De i?cdo a permitir ao elemento superior 20 da viga 10 desligar J. ater almente em relação ao elemento inferior fixo 18 do modo em seguida descrito, um par de anilhas com entalhe 58 e 60 poderá ser posicionado por baixo da anilha 56. De modo a facilitar o deslizamento, a anilha 58 poderá ser uma anilha dividida isto é, uma anilha feita de um material adaptado para deslizar em relação ás superfícies das anilhas adjacentes 56 e 60, tal como uma anilha cie bronze posicionada entre as duas anilhas de aço. .4 construção descrita permite à parte superior 20 da viga aover-se lateralmente em relação à parte inferior 18 da viga, segura por pinos, como é indicado pela seta 62 não obstante a carga substancialmente vertical transportada pela porca 54 e as suas anilhas associadas, gerada pelo peso de um ciclista sentado na extremidade 28 era consola da viga 10. 0 movimento lateral da parte superior 20 eia relação è parte inferior 18 causado peia flexão da viga 10 dá origem à deformação por corte da camada amort eeedcr a de vibrações 36 na abertura 34. A deformação da camada 36, ou mais precisamente, a resistência ao movimento lateral da parte superior da viga 20 proporcionado pela deformação do material 36 diminui e suaviza o movimento da parte -11- 70 811 ALLI-1-4918 20 da viga e absorve as cargas de choque e vibrações que aciuam iias rodas da bicicleta ao seu percurso sobre terremo acidentado antes de seres» transmitidos ao assento 26. De igual modo, as cargas devido ao peso do corpo no assento 28 geradas por movimentos rápidos ou abruptos da bicicleta são diminuídos e amortecidos antes da transmissão ao quadro da bicicleta através da viga ajustável 10.

Deferindo adicionalmenie as Figuras 4 e 5, ver-se-á que a parte superior 20 e a parte inferior 18 da liga 10 são integral-mente ligadas à extremidade 28 adjacente da viga como é representado na zona asinalada dentro da linha a tracejado 62. Os canais laterais 04 e 66 são proporcionados adjacentes à zona 82 de medo a acenarem como condutas para o material amortecedor de vibrações quando este é injectado da extremidade 30 da viga dentro da abertura 34 como foi descrito. Deverá entender-se que o material amortecedor de vibrações flui par-a encher a abertura 34 até encontrar a "proa" 68 da viga que liga coo a plataforma 62 fluindo nessa altura através dos canais 64 e 66 e sai da viga na extremidade 28 como é mostrado na Figura 6.

Coíào é mostrado na Fig. 3, numa concretização do presente invento, o material amortecedor de vibrações 36 aparecerá para preencher a abertura 34 que vai de uma ponta à outra da viga 10. ?ía realidade, no entanto, o material amortecedor de vibrações só enche completaraente a abertura na zona de extremidade 30 da viga até a proa 68 do elemento integral de ligação 62. A viga é vedada daqui até à sua extremidade 28, excepto para os canais laterais 64 e 66. Mais uma vez, deverá entender-se que a construção particular da viga acima descrita é apenas uma das concretizações preferidas do presente invento, e que outras concretizações incluindo, mas não só, uma viga formada por partes de viga tendo superfícies que se travam entre si e materiais amortecedores de vibrações com outras configurações e localizações, poderão ser consideradas dentro do âmbito deste invento.

Crê-se que, unindo as partes superior e inferior 13 e 20 da extremidade adjacente 28 da vig a combinada do modo agora descrito, se proporciona estabilidade lateral e tcrcional à viga -12-

70 81 ί ALLI-1-481S 10, mas deverá entender-se que outros seios de ligação destes elementos, quer integralmente, quer pela utilização cie prendedores ou elementos de grampos envolventes, poderão igual-mente ser utilizados e são considerados dentro do âmbito deste invento. Considera-se também que a cassada amortecedor & de vibrações se pode estender de ponta a ponta da viga desde que a estabilidade lateral e torsional da viga é porporciaaada de qualquer outra forma.

Referindo, mais uma vez, a Figura 2, o ângulo através do qual a viga ajustável 10 poderá articular-se para levantar ou baixar o assento 26 de modo a. acomodar ciclistas ccm diferentes comprimentos de perna e pesos, é mostrado como sendo controlado pelos meios de controlo articulados 24. Os meios 24 incluem um ligador de abraçadeira convencional que circunda o tubo 12 e adaptado para suportar um apoio 46 na parte de topo do tubo 12. Um suporte com entalhes 70 é mostrado montado por prendedores convencionais 72 à face inferior da parte de baixo 18 da viga 10. Me 1 os de pino de travamento convencionais tais como um pino de alavanca de excêntrico 74 e uma porca roscada cooperante, são inseridos através tía anilha 78 sobrepondo-se a usa orifício que se estende através do suporte 46 e é alinhado com os entalhes 76 no apoio 70 eia lados opostos do suporte 48. Deverá entender-se que, ao soltar-se o aperto do pino de alavanca de excêntrico 74 nos lados dos apoios com entalhe 70, a viga 10 poderá articular-se para cima ou para baixo. Os prendedores cooperantes poderão ser apertados em qualquer ponto ao longo do curso da viga 10, sendo isto persii tido por entalhes 76 que fixam o assento 26 a uma altura escolhida acima do quadro da bicicleta.

Uosa vez mais, outros meios convencionais para ajustamento da &I tara do assento poderão ser substituídos por meios de controlo articulados 24, desde que os objectivos de fácil ajustamento e travamento estável da combinação da viga e assento tíe altura desejável acima do quadro da bicicleta sejam atingidos.

Referindo adicionalraente a Figura 1, deverá entender-se que quando s carga é colocada no assento 26 a extremidade 28 da viga 10 é flectida para baixo. Sem a abertura 34 a tlexão da viga 10 -13- 70 811 ALLI-1-4318 eoioearia a parte de baixo da viga 18 e® compressão, enquanto a parte de cima 20 da viga seria sujeita a ua esforço de tensão. A incorporação do rasgo 34 na viga combinada permite às forças de tensão, desenvolvidas na parte de cima 29 durante a flexão para baixo da viga 10, serem aliviadas quando a parte de cima 2ô desliza 1ongiiudinalaente ao longo da parte inferior 18 da viga. A colocação de material amortecedor de vibrações 36 na abertura 34 opõe resistência e diminui o movimento da parte de cima 20 sobre a parte de baixo 18 na zona 34, diminuindo e amortecendo assim k. flexão da viga 10 e eliminando substancislmente a transmissão de vibrações e cargas de choque através da viga 10*

Referindo adicionalmente as Figuras 3 e 5 deverá entendei—se, que a espessura do material amortecedor de vibrações 36 poderá ser aumentada, na zona da extremidade 30 da viga e reduzida na extremidade oposta da abertura 34, na zona do ponto 63 de ?mverligação da parte da viga. 0 movimento relativo da parte de cima 20 em relação â parte fixa 18 é maior perto da extremidade 30 da viga, enquanto o movimento é reduzido quase a zero perto do ponto de ligação 68. Consequentemente, aumentando a espessura tíO material amortecedor de vibrações 36 na zona da extremidade c’a viga 30, com um aumento associado na dimensão da abertura 34, irá aumentar as características de amortecimento de vibração e choque da viga 10,enquanto se prolonga a vida do material amortecedor de choques. O amortecimento de choques e vibrações pode ser visto como a redução da frequência ou amplitude de movimento de uma viga ou qualquer outro elemento estrutural. Supondo uma viga 10 sólida seis uma abertura 34 ou material amortecedor de vibrações 38 lá dentro, os choques e vibrações a que as rodas da bicicleta estaria® sujeitas, ao circular sobre terreno acidentado, seriam transmitidos através da viga ao assento 26, sem redução de frequência e possivelmente com um aumento de amplitude devido ac facto da viga estar em consola. A disposição de um material amorfecedor de vibrações dentro da abertura 34, e ligado às superfícies adjacentes da parte de cima 20 e parte de baixo 13 da viga 10, permite ao material resistir e diminuir o aoviesnto -14- 70 811 ÂLLT-1-4918

Oeslizante da parte da viga 20 era relação à parte da viga 1C e assuc a -velocidade e distância à qual a extremidade 28 da viga 10 se movimenta para ciraa e para baixo. S de crer que o material amortecedor de vibrações 36 absorve a energia cinética no quadro da bicicleta aa forma de vibração s choque- e a transforma em energia térmica, que é dissipada.

Apesar da explicação anterior explicar a flexão da extremi d ads da vig- a 28 para baixo sob o peso de ua ciclista tensionando deste modo a parte da viga 20, deverá entender-se que o material amortecedor ãe vibrações aciua para resistir ao w.ov imanto de parte da viga 20, era qualquer direcção, em relação à parte da viga 18 amortecendo assim choques e vibrações quando a extremidade 28 da viga se nove para cima, assim como para baixo.

Referindo também a Figura 1, deverá entender-se que quando a parte de cima 20 da viga se movimenta em relação â parte de baixo 18 da viga, o material amortecedor de vibrações na abertura 34 na parte central curvada da v ig a ajustável é comprimido, assim como deformado por corte. k existência de uma curva aa viga ajustável 10 ausenta assim a capacidade de absorção de energia do material viscoelástico em resposta à flexão da vig a.

Será de considerar que os meios de montagem 22 da viga poderão ser empregues para controlar as características de flexão da viga 10. Deste modo, o Histeria! de que ê feito a anilha 58 poderá, ser seleccionado para aumentar a fricção com as anilhas adjacentes 56 e 60. 0 engate entre a porca 54 s o elemento roscado 48 poderá também variar para alterar a carga de compressão aplicada à camada amortecedora de vi'orações 38. Isto resulta, por sua vez numa alteração correspondente á capacidade da camada 36 de resistir ao movimento da parte de cima 20 da viga era relação à parte de baixo 18, controlando assim a rigidez da viga 10.

Referindo adicionalmente a Figura 8, a viga combinada 80 tendo u:·na primeira parte 82 e uma segunda parte adjacente 84 que são iategralmente unidas na extremidade da viga 86 e é representada montada num prumo de assento conveacioaal inserido num tubo το ειι ALLI-1-4918 -ISIS de quadro de bicicleta. Um material 88 amortecedor de choques e vibrações é colocado entre as partes 32 e abertura «0 que coraeça na extremidade 92 da viga e se estende ao iongo da viga curvada até ao ponto 84 onde as partes aa wga se juncam integralmentô. Esta concretização poderia incluir ua assento bv-i&tegralmente moldado ou um assento interligado com a extrema.cace fi? da viga por seios convencionais. Uma vantagem desta concepção é a remoção da viga como usa obstáculo & aoiioegêa do tubo aã quadro 12 quando o ciclista se senta na bicicleta.

Referindo adicionalmente a Figura 9, é mostrada outra cancre i i sação de um suporte de assento com viga ajustável, montada num prumo convencional de assento e compreendendo uf. elemento 38 normalmente em forma de '/ , teneo uma parte 100 integral era forma de pé que se estende para trás actuando corso una gts arda-lama ou uma uma protecção para oorrifos, vindos da roda de trás da bicicleta e aberturas 10b e íG4 cheias com material amortecedor de vibrações 106 o 108 em cada perna do Y. liais uma vez, o assento 110 pode ser iniegralaente moldado cora este elemento ou ai fixado por meios convencionais.

Referindo a Figura 7, mostra-se uma concretização de uma bicicleta,tendo um elemento de quadro livre 112 formado como uma peça única em material de fibra e resina leve. Deverá entender-se que a forma particular deste elemento de quadro á unicamente ilustrativa. A utilização de uma viga ajustável j.14 para reduír cargas de choque e vibrações no quadro 112 permite s utilização, na sua construção, de materiais de fibra e resina livres. Deverá contemp1ar-se que seriam incorporados calços de aet al H6 e 118 nos elementos do quadro leve para reforço de zonas de fadiga mecânica particular.

Como é mostrado na Fig. 7, a viga ajustável 114 é iategralmente formada com o quadro 112 e inclui uma parte de cisa 122 adaptada para ser colocada em compressão, Qja resposta á colocação de cargas no assento 124 e materiais amortecedores de vibrações 126 instalados na abertura 123 entre as partes de cima e tíe baixo. Ma construção representada, os meios 130 de suporte de assento enquanto interligados com a viga ajustável 114 devera -16- 70 811 ALLI-1-4318 peraitir às partes de cima e de baixo deslizarem em relação «ma à outra. Deverá entender-se que a viga ajustável 10, tal como está ssostrada na Figura 1, pode ser utilizada cora o quadro leve Moldado e mostrado na Figura 7, em vez da viga integral 114. 2® altsrsafciva, a parte de baixo 120 da viga ajustável poderia ser integral com o quadro 112 enquanto a parte de topo 122 ê ligada à extremidade adjacente de suporte do assento e é adaptada para Jeslízar eia relação a esse ponto na zona onde a viga ajustável se interliga com o quadro 112.

Referindo agora a Figura 10, mostra-se outra representação de iaa bicicleta tendo um elemento 132 do quadro em resina e libra leves. liesta representação, a combinação de suporte de assento e viga integral é formada de modo a estender-se para a frente a partir da zona da roda de trás da bicicleta. Hsis uma vez, s viga combinada inclui uma parte inferior 136, uma parte superior 138, uma abertura 140 entre elas e um material amortecedor de vibrações 142 situado na abertura 140. Como está 5 lustrado, a viga ajustável 134 deverá ser, pelo menos, parcialmente fendida para acomodar a roda traseira da bicicleta e será póster·iormente ilustrado mostrando a inclusão de ub guarda--lamas que se estende para trás ou protecção de borrifos 144. A concepção do quadro mostrado na Figura 10 teria óbvias aplicações nas bicicletas chamadas de "rapariga" isto ê, uma bicicleta .-ião tendo uma viga lateral alta 12.

Referindo agora a Figura 11, mostra-se uma concepção de quadro de bicicleta empregando elementos de tubo de metal, incluindo um elemento 146 longo estendendo-se da zona do garfo até â roda de trás. Esta representação, embora utilizando ainda elementes de quadro de metal, reduz o número destes elementos e nodifica o seu formato para melhor utilização das capacidades redutoras de choque e vibrações do suporte de assento em viga ajustável 148 mostrado em consola na parte de trás com a montagem cie suporte 150 convencional e o controlo articulado 24. k viga 148 é da mesma concepção que a viga 10 anteriormente explicada oos relação às Figuras 1-6. excepto para modif icações óbvias necessárias para montar a viga no elemento do tubo 143. Usia -17- γ/λ r.-ji -a c U O I Λ ÂtLít vantagea desta concepção é a redução no peso do quadro de ssial devido ao redimensionamento dos elementos do quadro.

Será tomado em consideração que, maie do que limitar o presente invento a um suporte para um assento para veículo, e e» particular um assento de bicicleta, o presente invento poderá ser empregue em outras situações. O presente invento poderá ser „U1 isado, por exemplo, no suporte de saanípulos da bicicleta, absorvendo deste modo os choques e vibrações normalmente transmitidas aos manipules durante o percurso. Neste aspecto, Lias cacada amortecedora de vibrações semelhante à camada 3Q poderá, ser incorporada na parte curvada de uma haste típica utilizada para ligar os maní pulos à estrutura do garfo dianteiro. Ssa alternativa, a camada amortecedora de vibrações poderá ser incorporada na construção dos dentes do garfo dianteiro d* bicicleta, Nesta aplicação referida, o presente invento oferece esseneialmente a mesma vantagem para a estrutura de montagem dos manipules da bicicleta assim como para o assento da bicicleta.

Hnquanto as concretizações preferidas dc invento foram ilustradas e descritas, deverá entender-se que surgirão alterações as mesmas pelos peritos da arte. Assim sendo, a ir/enio não deve ser limitado às concretizações ilustradas e descritas e o verdadeiro âmbito e espirito do invento serão determinados por referência às reivindicações seguintes.

Claims

70 811 ALLI-1-4918 REIVINDICAÇÕES 1 - Suporte para assento de bicicleta para fixar ub assento de bicicleta a uia quadro de bicicleta, caracterizado por compreender % usa primeira viga alongada tendo uma extremidade dianteira para fixação ao quadro da bicicleta e uma extremidade traseira distanciada da dita extremidade dianteira; meios de fixação para segurarem f irmamente a dita extrerai da*. ie cli antei ra da dita primeira viga ao quadro da bicicleta? uma segunda viga alongada localizada acima da dita primeira viga alongada e tendo una extremidade dianteira espaçada de extremidade dianteira da dita primeira viga de modo a definir um espaço entre elas, e uma extremidade traseira segura firraemente à extraiaidade traseira da dita priaeira viga de aodo que quando cargss opostas são exercidas na extremidade dianteira da dita primeira viga e na extremidade traseira da dita segunda viga, as ditas extremidades traseiras da viga permanecem seguras £irraemente uma à outra e a extremidade dianteira da dita segunda viga muda de posição Xottgitudi n&lmente em relação à extremidade dianteira da dita primeira viga; "íieios de fixação para fixarem o assento da bicicleta a, pelo iteiioa, uma das extremidades traseiras da dita viga; e vai* material amortecedor de choques no dito espaço prolongando-se entre as extremidades dianteiras da dita viga, sendo o dito material deformado era resposta ao movimento relativo das ditas vigas.
2 - Suporte de assento de bicicleta de acordo cora a reivirdlcaçio 1, caracterizado por as ditas vigas incluírem usa alma de espuma e ura revestimento em material reforçado por fibras e serem integralmente ligados pelo dito revestimento às extremidades traseiras da dita viga.
3 - Suporte de assento de bicicleta de acordo com a -19- -19- Se 70 811 ALLI-1-4918 reivindicação 1, caracterizado por os meios de fixação da dita estrutura estarem também adaptados para segurarem a dita segunda viga alongada contra movimentos para cima, enquanto permitem que a extremidade dianteira da dita segunda viga alongada se mova longitudinalmente em relação à extremidade dianteira da dita primeira viga.
4 - Suporte de assento de bicicleta para um veículo, caracterizado por compreender uma viga ajustável adaptada para ligação numa extremidade ao quadro da bicicleta e adaptada para ligação numa extremidade oposta a um assento da bicicleta, incluindo a dita viga ajustável: uma primeira parte adaptada para ser segura ao quadro da bicicleta e uma segunda parte ligada à dita primeira parte e montada de modo a mover-se em relação à dita primeira parte em resposta a cargas de flexão localizadas na dita viga ajustável que provocam o movimento para cima e para baixo dos ditos meios de assento; tendo a dita primeira parte e a dita segunda parte um material amortecedor de choques posicionado entre elas para se deformar e diminuir a velocidade e reduzir a amplitude do movimento da dita segunda parte em relação à dita primeira parte e, consequentemente, diminuir a velocidade e reduzir a amplitude do movimento para cima e para baixo do dito assento.
5 - Suporte de assento de bicicleta de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por as ditas primeira e segunda partes da dita viga ajustável estarem interligadas uma com a outra num ponto espaçado do ponto de ligação da dita primeira parte com o dito veículo pelo que as ditas primeira e segunda partes não se movem relativamente uma à outra no ponto da sua interligação.
6 - Suporte de assento de bicicleta de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a dita viga ajustável ser curvada ao longo do seu comprimento.
7 - Suporte de assento para Um veículo, caracterizado por compreender: 70 811 ALLI-1-4918

-20- ™ viga ajustável; meios para montarem a dita viga ajustável no dito veículo localizados numa extremidade da dita viga ajustável; e meios de assento montados na dita viga ajustável distanciados dos ditos meios de montagem no veículo; incluindo a dita viga ajustável: uma primeira parte tendo um módulo de elasticidade elevado, ligado firmemente ao dito veículo e uma segunda parte tendo também um módulo de elasticidade elevado montado de modo a mover--se em relação à dita primeira parte, em resposta a cargas colocadas na dita viga; incluindo as ditas partes com elevado módulo de elasticidade uma alma rígida de espuma envolvida por um revestimento de material reforçado por fibras; incluindo as ditas primeira e segunda partes com elevado módulo de elasticidade uma terceira parte amortecedora de choques entre eles, de modo que o movimento da dita segunda parte em relação à primeira parte provoca uma deformação na dita terceira parte e a dita terceira parte amortecedora de choques retarda o movimento da dita segunda parte em relação à dita primeira parte.
8 - Suporte de assento para um veiculo caracterizado por compreender: uma viga ajustável; meios para montagem da dita viga ajustável no dito veículo, localizados numa extremidade da dita viga ajustável; e ' meios de assento montados na dita viga ajustável distanciados dos ditos meios de montagem do veículo; incluindo a dita viga ajustável: uma primeira parte com um módulo de elasticidade elevado ligada firmemente ao dito veículo e uma segunda parte igualmente com um módulo de elasticidade elevado montado de modo a mover-se ÍS /.

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-21-em relação à dita primeira parte em resposta a cargas colocadas na dita viga; incluindo as ditas primeira e segunda partes com elevado módulo de elasticidade uma terceira parte amortecedora de choques entre elas de modo que o movimento da dita segunda parte em relação à dita primeira parte provoca uma deformação na dita terceira parte e a dita terceira parte amortecedora retarda o movimento da dita segunda parte em relação à dita primeira parte; a dita parte com elevado módulo de elasticidade incluir uma alma rígida de espuma e um revestimento de material reforçado com fibras.
9 - Bicicleta caraeterizada por compreender; um quadro incluindo um garfo traseiro com uma roda traseira montada para rotação. um conjunto de garfo frontal guiável montado de modo articulado na frente do dito quadro, incluindo uma roda dianteira aí montada para rotação? e um suporte de assento de bicicleta compreendendo: uma primeira viga alongada tendo uma extremidade dianteira para ligação ao dito quadro, e uma extremidade traseira distanciada da dita extremidade dianteira; meios de fixação para segurarem firmemente a dita extremidade dianteira da dita primeira viga ao dito quadro; uma segunda viga alongada localizada acima da dita primeira viga alongada e tendo uma extremidade dianteira espaçada de extremidade dianteira da dita primeira viga, de modo a definir um espaço entre elas; uma extremidade traseira segura firmemente à extremidade traseira da dita primeira viga, de modo que quando são exercidas cargas opostas sobre a extremidade dianteira da dita primeira viga e sobre a extremidade traseira da dita segunda viga, as ditas extremidades traseiras de viga permanecem seguras firmemente uma à outra e a extremidade dianteira da dita segunda viga muda de posição longitudinalmente, em relação à extremidade dianteira da dita primeira viga; e um material amortecedor de choques no dito -22- 70 811 ALLI-1-4918 espaço entre as ditas extremidades dianteiras da viga; e um assento de bicicleta seguro a, pelo menos, uma das ditas vigas alongadas de suporte de assento.
10 - Bicicleta de acordo com a reivindicação 9 caracterizada por o dito quadro incluir uma única viga alongada prolongando-se do dito garfo dianteiro até ao garfo traseito, o dito suporte de assento ser fixado à dita viga alongada do quadro por primeiros meios de aperto adjacentes ao dito garfo dianteiro e segundos meios de aperto espaçados dos ditos primeiros meios de aperto, e o dito quadro ser conformado de modo que desde o ponto onde os ditos segundos meios de aperto são fixados, à dita viga alongada, a dita viga alongada e o dito garfo traseiro são substancialmente lineares. Lisboa, -·“£>· λΜΚ· 15^0 Por ALLSOP, Inc. - O AGENTE OFICIAL -