IT9048406A1 - Complesso pedivella-pedale perfezionato. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo:

"Complesso pedivella-pedale perfezionato"

La presente invenzione riguarda un complesso pedivella-pedale perfezionato.

Più in particolare, l'invenzione concerne un complesso meccanico strutturato in modo da consentire la migliore utilizzazione del lavoro del polpaccio durante la pedalata.

Al giorno d'oggi, si è sempre più alla ricerca di soluzioni che consentano di utilizzare meccanicamente al meglio il lavoro del maggior numero possibile dei muscoli di un atleta.

Gli studi e le applicazioni sono rivolti sia allo sviluppo muscolare dell'atleta sia al perfezionamento dei mezzi meccanici al fine di sfruttare al meglio le masse muscolari sviluppate con gli allenamenti.

Nella classica pedalata che si effettua con le biciclette attuali, in cui il lavoro sul pedale è effettuato con la parte anteriore del piede (la punta), il polpaccio, che pure potenzialmente è in grado di produrre lavoro, è utilizzato per trasmettere la spinta dei glutei e dei quadricipiti ed eventualmente per ampliare il diametro della pedalata .

Se si potesse sfruttare meccanicamente anche la spinta dei polpacci, i benefici in termini di resa sarebbero decisamente rilevanti.

Per ottenere tali risultati, il Richiedente ha pensato di modificare il complesso pedivella-pedale in modo tale che, durante la pedalata, il pedale mantiene un orientamento costante rispetto al telaio della bicicletta per cui, essendo il piede del ciclista reso solidale al pedale stesso, nella corsa anteriore della pedivella l'azione del polpaccio collabora con il quadricipite all'apertura dell'angolo tra tibia e piede, per circa 45÷65

gradi .

Questi risultati sono ottenuti, secondo l'invenzione, disponendo una coppia di rocchetti in rapporto 1:1, uniti da una catena, in modo che il primo rocchetto sia fisso rispetto al telaio ed il secondo, fisso col pedale, ruoti solidalmente con esso.

Forma pertanto oggetto specifico della presente invenzione un complesso pedivella-pedale di un ciclo avente un telaio e un sistema di trasmissione del movimento della pedalata eventualmente con catena, ruote dentate e accessori vari come cambio ecc., in cui il perfezionamento consiste nel prevedere un primo rocchetto, disposto fisso con il telaio in vicinanza dell'asse di rotazione della pedivella, un secondo rocchetto, disposto all'estremità libera della pedivella opposta a quella di imperniamento della pedivella stessa al telaio, girevolmente solidale al pedale, in modo da ruotare rispetto alla pedivella, e mezzi di trasmissione meccanica tra detti primo e secondo rocchetto; il rapporto tra detti rocchetti essendo 1 : 1 e il piede del ciclista essendo solidale al pedale in modo che l'asse del pedale sia agganciato alla scarpa sotto la pianta avanti e vicino al tacco.

Secondo l'invenzione, detto primo rocchetto è disposto fisso al telaio e coassiale rispetto all'asse di rotazione della pedivella ed all'eventuale corona di trasmissione del movimento.

In una forma preferita di realizzazione del complesso pedivella-pedale secondo l'invenzione, detto primo rocchetto è disposto fisso sul telaio con asse posto parallelamente e inferiormente rispetto all'asse di rotazione della pedivella, essendo, in questo caso, previsto un elemento per tendere i mezzi meccanici di trasmissione, dicasi catena o simili, tra i due rocchetti.

In particolare, detti mezzi per tendere i mezzi meccanici di trasmissione possono essere costituiti da due bracci, a forma di X o pinza a forbice, imperniati su una piastra accoppiata al telaio e girevole attorno all'asse del primo rocchetto, detti due bracci essendo ciascuno nella parte a contatto con un ramo del mezzo meccanico di trasmissione forati, e a forma di "C" per consentire il passaggio del ramo dei mezzi meccanici di trasmissione .

Detta piastra può essere provvista di aggetto ad "L" per mantenere la catena accoppiata al rocchetto fisso con il telaio.

Analogamente anche la pedivella alla sua estremità con pedale può avere un aggetto ad "L" con la stessa funzione.

Ulteriormente, secondo l'invenzione il piede è reso solidale al pedale mediante apposita scarpa: un perno preferibilmente conico, previsto sul pedale, si accoppia con un gancio ad uncino facente parte della scarpa e disposto sotto la pianta, anteriormente al tacco.

La presente invenzione verrà ora descritta secondo sue forme preferite di realizzazione con particolare riferimento alle figure dei disegni allegati in cui:

la figura 1 è una prima vista laterale da destra della pedivella destra secondo l'invenzione;

la figura 2 è una seconda vista laterale da sinistra della stessa pedivella destra secondo l ‘invenzione;

la figura 3 è una vista in sezione lungo la linea III-III di figura 1;

la figura 4 è una vista laterale del pedale della pedivella secondo l'invenzione;

la figura 5 è una vista dal basso del pedale di figura 4; e

la figura 6 è una vista in sezione lungo la linea VI-VI di figura 4.

Riferendosi ora alle figure dei disegni, si può notare una normale pedivella 1, la corona 2 della bicicletta e il pedale 3 (destro).

Corona 2 e pedivella 1 sono imperniate sul telaio 4 della bicicletta sullo stesso asse di rotazione 5.

Nelle figure depositate è mostrata la forma di realizzazione della pedivella secondo l'invenzione che prevede due rocchetti 6 e 7, con rapporto di trasmissione 1:1, disposti uno (6) in corrispondenza della corona 2 e l'altro (7) in corrispondenza del pedale 3.

In particolare, il rocchetto 7 è imperniato in 8 sulla pedivella 1, solidalmente girevole con il pedale 3.

Invece, il rocchetto 6 è fisso sul telaio 4 su un asse 9 parallelo all'asse 5 di rotazione di pedivella 1 e corona 2, ma spostato verso il basso.

In realtà, come già detto, in una forma di realizzazione della pedivella secondo l'invenzione, detto asse 9 potrebbe coincidere con l'asse 5, non essendo in tal caso necessario prevedere il tendicatena 10, che verrà descritto nel seguito. Tuttavia, con questa soluzione (assi 5 e 9 coincidenti), il lavoro svolto utilmente dal polpaccio è minore, infatti collabora con il quadricipite per una apertura limitata dell'angolo tibia-piede, per circa 45°.

Proseguendo ora nella descrizione della forma di realizzazione rappresentata nelle figure, tra i rocchetti 6 e 7 è disposta una catena 11.

Ovviamente, in virtù della non coincidenza tra i due assi paralleli 5 e 9, la catena 11 sarà tesa quando la pedivella 1 vicino al suo punto morto superiore, mentre durante la corsa in avanti detta catena sarà lasca in quanto la distanza tra gli assi dei due rocchetti 9 e 8 va diminuendo (la distanza fissa che dà il raggio della rotazione del pedale è ovviamente quella tra asse 5 e asse 8, ossia sempre la lunghezza della pedivella). Infatti dalla distanza massima con pedivella al punto morto superiore ,si arriva alla minima al punto morto inferiore con un lasco, per ciascuno dei due rami della catena pari a due volte la distanza 5.9.

Per poter assorbire questo esubero di lunghezza della catena, in totale 4 volte la distanza 5.9, è previsto il citato tendicatena 10 (vedere in particolare le figure 2 e 3) che è portato da una piastra 12 imperniata, girevolmente, sullo stesso asse 9 del rocchetto fisso 6.

Il tendicatena 10 è imperniato su detta piastra in 13 ed è costituito da due bracci 10' e 10" che vengono a realizzare una Y o pinza, o forbice.

I due bracci 10' e 10" del tendicatena 10, nella parte a contatto con la catena 11, sono cavi e nel tratto terminale, ove incontrano il primo rocchetto (6), a forma di "C" per farvi scorrere dentro, guidare e sorreggere la detta catena (11), come mostrato col taglio illustrativo (21) nella Fig. 1.

In tal modo, avendo la piastra 12 il perno 13 facente anche parte del tendicatena 10, ed essendo imperniata sull'asse 9, durante la rotazione della pedivella 1, la distanza tra asse 8 e asse 13 varia, modificando l'angolo di apertura dei due elementi del tendicatena 10 che, scivolando, sulle rondelle 19, mantengono sempre il ramo lasco della catena 10 in corretta posizione.

Infatti la struttura dei tendicatena 10, come descritto, è tale da agire convenientemente sul lato o su ambedue i lati della catena e inoltre senza sottoporla a carico, ad evitare inutibile aumento di attrito. Va infatti considerato che un tendicatena basato su elementi elastici sottoporrebbe a un carico anche la parte lasca della catena.

La piastra 12 è provvista, di un aggetto ad "L" 14, che può essere previsto anche all'estremità libera della pedivella (1) per impedire l'uscita della catena 11 rispettivamente dal rocchetto 6 e dal rocchetto 7.

Come detto in precedenza nella parte introduttiva, per ottenere l'effetto voluto di utilizzazione del lavoro del polpaccio è necessario che il prolungamento 15 del perno 8 del pedale si venga a trovare sotto la pianta subito avanti al tacco della scarpa, e non, come usualmente avviene, sotto la punta della stessa.

A tal fine, il pedale 3 (vedere il dettaglio nelle figure 4, 5 e 6), prevede un perno conico 15 che si accoppia con un gancio 16 realizzato solidale con la scarpa 17. inferiore alla stessa, in corrispondenza del tacco 18. Dato che la forza dei muscoli del polpaccio è notevole è stato previsto anche un aggetto 22, sempre solidale con la scarpa, avanti al tacco, che va ad inserirsi sotto il perno 15.

In tal modo, l'accoppiamento piede, scarpa 16-17-18-22 e pedale 3-15 è assicurato per ottenere la massima resa ed inoltre il disimpegno del piede dal pedale è del tutto agevole mediante semplice rotazione all'infuori della punta del piede stesso.

La presente invenzione è stata descritta con riferimento specifico ad alcune sue forme preferite di realizzazione, ma è da intendersi che variazioni e/o modifiche potranno essere apportate dagli esperti nel ramo senza per questo uscire dal

relativo ambito di protezione.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Complesso pedivella-pedale di un ciclo avente un telaio e un sistema di trasmissione del movimento della pedalata eventualmente con catena, ruote dentate e accessori vari, come cambio ecc., caratterizzato dal fatto di prevedere un primo rocchetto, disposto fisso con il telaio in vicinanza dell'asse di rotazione della pedivella, un secondo rocchetto, disposto all'estremità libera della pedivella opposta a quella di imperniamento della pedivella stessa al telaio, girevolmente solidale al pedale, in modo da ruotare rispetto alla pedivella, e mezzi di trasmissione meccanica tra detti primo e secondo rocchetto; il rapporto tra detti rocchetti essendo 1;1 e il piede del ciclista essendo solidale al pedale in modo che l'asse del pedale sia agganciato alla scarpa sotto la pianta avanti e vicino al tacco.
2. 2. Complesso pedivella-pedale secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo rocchetto è disposto fisso al telaio e coassiale rispetto all'asse di rotazione della pedivella e all'eventuale corona di trasmissione.
3. 3. Complesso pedivella-pedale secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo rocchetto è disposto fisso sul telaio con asse posto parallelamente e inferiormente rispetto all'asse di rotazione della pedivella, essendo previsto un elemento per tendere i mezzi meccanici di trasmissione tra i due rocchetti.
4. 4. Complesso pedivella-pedale secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi meccanici di trasmissione sono costituiti da due bracci, a forma di X o pinza o forbice, imperniati su una piastra accoppiata al telaio e girevole attorno all'asse del primo rocchetto, detti due bracci essendo ciascuno, nella parte a contatto con un ramo del mezzo meccanico di trasmissione, forato e a forma di "C" per consentire il passaggio del ramo dei mezzi meccanici di trasmissione.
5. 5. Complesso pedivella-pedale secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta piastra è provvista di aggetto ad "L" per mantenere la catena accoppiata al rocchetto fisso con il telaio.
6. 6. Complesso pedivella-pedale secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detta pedivella è provvista di un aggetto ad "L" per mantenere la catena accoppiata al rocchetto fisso con il pedale.
7. 7. Complesso pedivella-pedale secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il piede è reso solidale al pedale mediante apposita scarpa.
8. 8. Complesso pedivella-pedale secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che è previsto un perno, preferibilmente conico, sul pedale, che si accoppia con un gancio ad uncino facente parte della scarpa e disposto sotto la pianta, anteriormente al tacco.
9. 9. Complesso pedivella-pedale secondo ognuna delle rivendicazioni precedenti, sostanzialmente come illustrato e descritto.