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Perfectionnements apportés aux vélocipèdes.
La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux vélocipèdes et autres véhicules analogues actionnas manuellement.
Selon la présente invention, un vélocipède comprend un châssis ayant un support pour le conducteur, une paire de roues parallèles montées à rotation dans le dit châssis, des moyens d'actionnement manuel associés avec chacune des dites
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roues, les dits moyens d'actionnement étant actionnables indépendamment, pour mettre le vélocipède en mouvement et le faire guider par le conducteur. Le vélocipède est mis en mouve- ment par rotation des roues en unisson et change de direction lorsque celà est nécessaire, par la rotation différentielle des dites roues.
Un vélocipède qui n'est supporté que par les deux roues actionnées est très instable et demande pour son actionnement une certaine adresse au-delà de celle possédée par une personne moyenne. Pour éviter cette difficulté il est préférable de prévoir un ou plusieurs supports additionnels sous la forme de roues ou patins par exemple, agissant en conjonction avec les roues actionnées et donnant un support stable au vélocipède.
De préférence, les roues actionnées peuvent tourner autour d'un axe commun dans le châssis, le support pour le conducteur étant prévu entre les roues actionnées,et les moyens d'actionnement comprenant un bouton de manivelle excentrique @ prévu sur chaque roue, pour venir en engagement avec les mains du conducteur et mis en rotation par celles-ci.Avec cet arrange- ment, on se rend compte que le conducteur peut mettre en mouvement le vélocipède en ligne droite en faisant tourner les boutons de manivelle ensemble, ou bien pourra faire changer la direction du vélocipède par une rotation différentielle des boutons de manivelle.
A lternativement, les organes d'actionnement pour chaque roue actionnée peuvent être montés sur le châssis du vélocipède et être connectés de manière opératoire avec la roue que., au moyen d'une transmission appropriée, telle/par exemple, un actionnement au moyen de roues d'engrenages ou à courroie.
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De préférence, le support comprend un siège pour le conducteur à un niveau plus bas que le niveau de l'axe de la roue actionnée, l'arrangement des organes d'actionnement par rapport au siège étant tel que ces organes pourront être ac- tionnés par un simple mouvement des membres du conducteur.
L'invention sera décrite ci-après à titre d'exemple seulement, en se reportant aux dessins ci-joints, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation de vélocipède selon la présente invention.
La figure 2 est une élévation latérale du vélocipède selon la figure 1.
La figure 3 est une vue en perspective d'une forme modifiée de réalisation de vélocipède, et la figure 4 est une élévation latérale d'un mode alternatif de réalisation de vélocipède.
En se reportant d'abord aux figures 1 et 2, le vélocipède illustré comprend un châssis 10 formé de deux segments recourber 11, 12, en forme de U, formés de manière appropriée en tubes en acier interconnectés de manière amovible au moye . de connexions à cheville et soquet 13 fixés au moyen d'organes de serrage tels que des organes connecteurs 14 à rainure et boulon.
Le segment antérieur 11 de châssis supporte une paire de tubes 15 centralement disposés, se prolongeant vers l'arrière, et le segment de châssis postérieur 12 porte une paire similaire de tubes 16 se prolongeant vers l'avant, qui sont intereonnectés de manière amovible pour former un support vers l'avant et vert l'arrière pour un siège 17. Le siège 17 est monté sur les extrémités antérieures des tubes 16, et porte sur la face
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inférieure des soquets 18 destinés à recevoir les extrémités postérieures des tubes 15, les tubes 15,16 étant situés à un niveau plus bas que le restant du châssis 10, ainsi qu'illustré dans la figure 2.
Les roues 19 sont supportées à rotation dans des cous- sinets 20 prévus sur les extrémités des membres du châssis pos- térieur 12 et comprer:nent des bords tubulaires en acier supporté= sur des rayons diamétraux individuels 21. Chaque rayon 21 sup- porte un bouton de manivelle (non illustré) gainé dans une manivelie rotative 22, et formant des organes d'actionnement indépendants, actionnables manuellement pour chaque roue. Il est à noter que le siège 17 est disposé à un niveau plus bas que le niveau de l'axe des roues 19. En plus d'améliorer la stabilité du véhicule en formant un centre de gravité bas, cet arrangement en même temps que le positionnement du siège légèrement vers l'arrière de cet axe, facilite le fonctionnement des poignées de direction 22 par des mouvements naturels des bras et des mains du conducteur.
Un patin 23 recourbé en forme de U est monté près de la partie frontale du vélocipède et est fixé à l'une de ses extré- mités aux tubes 15 au moyen d'une console de serrage 24 et à l'autre extrémité sur le segment de châssis 11, comme montré en
24a. Un galet rotatif 25 est prévu à l'arrière du vélocipède, fixé aux tubes 16 au moyen d'une console de serrage 25a. Les niveaux relatifs du patin dépendant 23 et galet rotatif 25 sont tels que lorsque le vélocipède s'appuie sur une surface plane, un seul de ces organes vient en er.gagement avec cette surface.
Ainsi, lorsque .le vélocipède est supporté sur une
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surface par les roues 19 et par le galet 25, la partie recourbée située le plus en bas du patn 23 est soulevée pour se dégager de la surface de support.
Ainsi qu'il résulte de manière évidente de la figure 2, le vélocipède peut basculer vers l'avant et vers l'arrière autour des coussinets 20 des roues 19 pour faire venir le patin 23 en engagement avec la surface de support et soulever le galet 25.
Le siège 17 est mis en position légèrement vers l'arrière des coussinets 20 de sorte que lorsque le vélocipède est en emploi, le poids du conducteur supporté sur le siège à cause des conditions statiques, fait que le vélocipède s'appuie sur le galet postérieur 25. Si le vélocipède bascule vers l'avant, comme dans le cas d'une brusque décélération, le patin 23 vient en engagement avec la surface de support après que le galet 25 a été soulevé.
Une pédale transversale 26 fixée sur les tubes 15 au moyen d'une console de serrage 27 fournit un support pour les pieds du conducteur assis sur le siège 17. La console de serrage peut être desserrée et enlevée pour permettre le réglage de la position de la pédale 26 le long des tubes 15.
Une garde ouverte 28 ayant la forme de châssis 11 fournit une jupe dépendante servant à empêcher les obstructions de salir la face inférieure du vélocipède. La garde ouverte 28 peut être recouverte d'un treillis métallique (non illustré) ou embellie d'une autre manière pour remplir les grandes ouvertures qui y sont présentes.
On se rendra facilement compte que le conducteur placé dans le siège 17 avec ses pieds supportés sur la pédale 26, pourra
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saisir les poignées 22 et employer ses bras pour faire tourner les roues 19 et mettre en mouvement le vélocipède. En faisant tourner les poignées 22 à des vitesses différentes, le conducteur pourra guider le vélocipède, le galet 25 se trouvant normalement en engagement avec le sol et pivotant pour s'adapter à l'angle àe direction. Le galet 25 peut pivoter d'un angle de 360 et il est par conséquent possible d'actionner le vélocipède avec un très faible rayon de courbure, et même d'actionner les roues 19 en directions de rotation opposées pour faire tourner le véhicule autour d'un axe vertical.
On peut se rendre ainsi compte que le vélocipède décrit ci-dessus est un véhicule léger très manoeuvra- ble, pouvant être actionné vers l'avant ou vers l'arrière, être guidé de manière brusque, et tourner out autour d'une manière relativement facile. Lorsque le vélocipède est en mouvement, le conducteur peut appliquer un effort- retardateur sur les roues au moyen des poignées 22, pour faire arrêter ces roues.
Le vélocipède illustré dans la figure 3 est similaire à celui illustré dans les figures 1 et 2, et; des parties qui se correspondent sont désignées par les mêmes chiffres de référence.
Comme ci-dessus, des segments antérieur et postérieur de châssis 11', 12' ayant des paires centrales de tubes 15', 16' respecti- ment, sont accouplées ensemble au moyen de connexions 13', 18' pour former le châssis 10'. Les tubes 15', 16' supportent un siège 17' et un galet pivotant postérieur 25', et le vélocipède est adapté à être mis manuellement en mouvement au moyen de poignées 22' montées sur des roues 19' pouvant tourner dans des coussinets 20' prévus dans le châssis 10'.
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Dans ce mode de réalisation, le patin 23 illustré dans les figures 1 et 2 est remplacé par un deuxième galet pivotant 29 fixé vers les parties antérieures des tubes 15' au moyen d'une console de serrage 30. Comme c' est le cas avec le patin 23, le galet 29 est disposé de manière à rester dégagé de la surface de support lorsque celle-ci vient en engagement avec le galet postérieur 25'.
La prévision d'un galet pivotant 29 à l'extrémité antérieure du vélocipède présente certains avantages par rapport à l'emploi d'un patin en cette position, notamment en ce qui concerne la résistance moindre au mouvement du vélocipède lorsque la partie frontale du véhicule est basculée vers le bas. En fonc- tionnement normal du véhicule, le poids du conducteur maintient le galet pivotant frontal dégagé du sol et cette roue, pouvant pivoter autour d'un axe vertical, peut prendre une position hore alignement avec les roues 19', par exemple, parallèle avec l'axe des roues 19'. Si, lorsque le galet pivotant frontal se trouve en cette position, l'opérateur applique un effort brusque de retardation du véhicule sur les roues 19' au moyen des pignées 22', le véhicule basculera vers l'avant en faisant venir le galet pivotant 29 en engagement avec le sol.
Dans ces circonstances, le galet pivotant 29 pourrait ne pas basculer de manière lisse en alignement avec la direction de mouvement du véhicule, malt pourrait se caler en sa position mal alignée et produire ainsi un obstacle très sérieux au mouvement du véhicule. Pour éviter cette difficulté, il est désirable de prévoir dea moyens (non illustrés) forçant de manière élastique le galet pivotant frontal 29 à venir dans un plan substantiellement parallèle aux plans des roues actionnées 19'.
Cette fonction peut être réalisée
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en prévoyant des ressorts élastiques autour de l'axe de galet pivotant, agissant de manière à produire l'alignement du galet pivotant 29, les ressorts pouvant céder suffisamment pour ne produire aucun effet appréciable sur les caractéristiques de direction du véhicule lorsque le galet pivotant 29 vient en engagement avec le sol.
Dans le mode de réalisation illustré dans la figure 4, le châssis 10" du vélocipède comprend une paire d'organes 31 en forme de U qui forment un berceau supportant le siège du conducteur 17" et dont les extrémités sont connectées entre elles et supportent des coussinets 20" dans chacun,, desquels se trouve montée à rotation une roue de grand diamètre 19". Un segment de
12" châssis/en forme de U fixé de manière amovible au siège 17" se prolonge en direction horizontale vers l'arrière et supporte un galet postérieur 25". Un autre segment de châssis 11" fixé de manière amovible sur la face inférieure du siège 17" se prolonge vers l'avant et porte une barre transversale 32 qui fournit un appui.
Ainsi qu'on peut le voir de la figure 4. les roues 19" se trouvent à l'extérieur du châssis 10" et des segments de châssis 11" et 12", et sont accouplées de manière à être mises en rota- tion de manière indépendante par des organes d'actionnement 33 montés vers l'intérieur des coussinets 20". Ainsi'- qu'illustré, chacun des organes d'actionnement 33 comprend un levier coudé 34 accouplé de manière à tourner avec une roue de transmission 35 dans un coussinet supporté dans l'extrémité supérieure d'un bras supporté sur le coussinet 20". La roue de transmission 35 est connectée de manière motrice au moyen d'un élément moteur flexibl
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par exemple d'une chaîne ou de courroie sans fin, avec une roue de transmission similaire 37 montée de manière à tourner avec la roue 19".
Ainsi, le vélocipède pourra être actionné et guidé comme auparavant par une rotation combinée ou différentielle des leviers coudés 34.
Il est évident que de nombreuses modifications sont possibles dans les arrangements de base du vélocipède, décrits ci-dessus. Par exemple, les roues 19, 19', 19" peuvent présenter la forme de disques pleins ou présentant un grand nombre de rayons ou des pneus à chambre à air. D'une manière similaire, une paire de galets pivotants espacées peuvent être prévus à la place des galets pivotants postérieurs individuels 25, 25', 25".
REVENDICA TIONS .
1. Vélocipède comprenant un châssis ayant un support pour le conducteur, une paire de roues parallèles montées à rotation dans le dit châssis, des moyens d'actionnement manuel associés avec chacun des dites roues, les dits moyens d'aotionnement étant actionnables indépendamment, pour mettre le vélocipède en mouve- ment et le faire guider par le conducteur.
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Improvements made to velocipeds.
The present invention relates to improvements made to velocipedes and other similar manually operated vehicles.
According to the present invention, a velocipede comprises a frame having a support for the driver, a pair of parallel wheels rotatably mounted in said frame, manual actuation means associated with each of said
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wheels, said actuating means being operable independently, to set the velocipede in motion and have it guided by the driver. The velocipede is set in motion by rotation of the wheels in unison and changes direction when necessary, by the differential rotation of said wheels.
A velocipede which is supported only by the two driven wheels is very unstable and requires for its operation a certain skill beyond that possessed by the average person. To avoid this difficulty, it is preferable to provide one or more additional supports in the form of wheels or pads for example, acting in conjunction with the driven wheels and giving a stable support to the velocipede.
Preferably, the actuated wheels can rotate about a common axis in the frame, the support for the driver being provided between the actuated wheels, and the actuating means comprising an eccentric crank button @ provided on each wheel, to come. in engagement with the hands of the driver and rotated by them. With this arrangement, one realizes that the driver can set in motion the velocipede in a straight line by turning the crank knobs together, or else can change the direction of the velocipede by a differential rotation of the crank buttons.
Alternatively, the actuators for each actuated wheel may be mounted on the frame of the velocipede and operatively connected with the wheel as., By means of a suitable transmission, such / for example, actuation by means of gear or belt wheels.
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Preferably, the support comprises a seat for the driver at a level lower than the level of the axis of the actuated wheel, the arrangement of the actuating members relative to the seat being such that these members can be actuated. by a simple movement of the driver's limbs.
The invention will be described hereinafter by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a perspective view of an embodiment of a velocipede according to the present invention.
Figure 2 is a side elevation of the velocipede according to Figure 1.
Figure 3 is a perspective view of a modified embodiment of a velociped, and Figure 4 is a side elevation of an alternate embodiment of a velocipede.
Referring first to Figures 1 and 2, the illustrated velocipede comprises a frame 10 formed of two curving, U-shaped segments 11, 12, suitably formed of steel tubes removably interconnected to the hub. plug and socket connections 13 fixed by means of clamping members such as connector members 14 with groove and bolt.
The anterior frame segment 11 supports a pair of centrally disposed, rearwardly extending tubes 15, and the posterior frame segment 12 carries a similar pair of forward extending tubes 16, which are removably interconnected to form a support towards the front and green the rear for a seat 17. The seat 17 is mounted on the front ends of the tubes 16, and bears on the face
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lower sockets 18 intended to receive the posterior ends of the tubes 15, the tubes 15,16 being located at a lower level than the rest of the frame 10, as illustrated in Figure 2.
The wheels 19 are rotatably supported in cushions 20 provided on the ends of the members of the rear frame 12 and comprise: tubular steel edges supported = on individual diametric spokes 21. Each spoke 21 carries a crank button (not shown) sheathed in a rotary crank 22, and forming independent actuators, which can be actuated manually for each wheel. It should be noted that the seat 17 is arranged at a level lower than the level of the axis of the wheels 19. In addition to improving the stability of the vehicle by forming a low center of gravity, this arrangement at the same time as the positioning the seat slightly rearward of this axis, facilitates the operation of the steering handles 22 by natural movements of the arms and hands of the driver.
A curved U-shaped shoe 23 is mounted near the front part of the velocipede and is fixed at one end to the tubes 15 by means of a clamping bracket 24 and at the other end to the segment. of chassis 11, as shown in
24a. A rotating roller 25 is provided at the rear of the velocipede, fixed to the tubes 16 by means of a clamping console 25a. The relative levels of the dependent shoe 23 and the rotating roller 25 are such that when the velocipede rests on a flat surface, only one of these members comes in er.gagement with this surface.
Thus, when the velocipede is supported on a
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surface by the wheels 19 and by the roller 25, the curved part located at the bottom of the pad 23 is lifted to disengage from the support surface.
As is evident from Figure 2, the velocipede can tilt forward and backward around the pads 20 of the wheels 19 to bring the pad 23 into engagement with the support surface and lift the roller. 25.
The seat 17 is placed in position slightly rearward of the pads 20 so that when the velocipede is in use, the weight of the driver supported on the seat due to the static conditions, causes the velocipede to rest on the rear roller 25. If the velocipede tilts forward, as in the case of a sudden deceleration, the shoe 23 engages with the support surface after the roller 25 has been lifted.
A transverse pedal 26 attached to the tubes 15 by means of a clamping console 27 provides support for the feet of the driver seated in the seat 17. The clamping console can be loosened and removed to allow adjustment of the position of the seat. pedal 26 along the tubes 15.
An open guard 28 in the form of a frame 11 provides a dependent skirt serving to prevent obstructions from dirtying the underside of the velocipede. The open guard 28 may be covered with a wire mesh (not shown) or embellished in some other way to fill the large openings present therein.
It will easily be seen that the driver, placed in seat 17 with his feet supported on pedal 26, will be able to
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grasp the handles 22 and use his arms to turn the wheels 19 and set the velocipede in motion. By rotating the handles 22 at different speeds, the driver will be able to guide the velocipede, the roller 25 normally being in engagement with the ground and pivoting to match the angle of the steering. The roller 25 can rotate through an angle of 360 and therefore it is possible to operate the velocipede with a very small radius of curvature, and even to operate the wheels 19 in opposite rotational directions to rotate the vehicle around it. 'a vertical axis.
It can thus be seen that the velocipede described above is a very maneuverable light vehicle, capable of being actuated forwards or backwards, steered abruptly, and revolving around in a relatively easy manner. easy. When the velocipede is in motion, the driver can apply a retarding force to the wheels by means of the handles 22, to stop these wheels.
The velocipede illustrated in Figure 3 is similar to that illustrated in Figures 1 and 2, and; corresponding parts are designated by the same reference numerals.
As above, anterior and posterior frame segments 11 ', 12' having center pairs of tubes 15 ', 16' respectively, are mated together by means of connections 13 ', 18' to form frame 10 '. . The tubes 15 ', 16' support a seat 17 'and a rear pivoting roller 25', and the velocipede is adapted to be manually set in motion by means of handles 22 'mounted on wheels 19' which can turn in bearings 20 ' provided in the 10 'frame.
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In this embodiment, the shoe 23 illustrated in Figures 1 and 2 is replaced by a second pivoting roller 29 fixed to the front parts of the tubes 15 'by means of a clamping console 30. As is the case with the shoe 23, the roller 29 is arranged so as to remain clear of the support surface when the latter comes into engagement with the rear roller 25 '.
The provision of a pivoting roller 29 at the front end of the velocipede has certain advantages over the use of a shoe in this position, in particular as regards the lower resistance to the movement of the velocipede when the front part of the vehicle is tilted down. In normal operation of the vehicle, the weight of the driver keeps the front pivoting roller clear of the ground and this wheel, being able to pivot about a vertical axis, can take a position still in alignment with the wheels 19 ', for example, parallel with the axle of the wheels 19 '. If, when the front pivoting roller is in this position, the operator applies a sudden force to delay the vehicle on the wheels 19 'by means of the pins 22', the vehicle will tilt forward by bringing the pivoting roller 29 in engagement with the ground.
Under these circumstances, the pivoting roller 29 might not rock smoothly in alignment with the direction of vehicle movement, but could stall in its misaligned position and thus produce a very serious obstacle to vehicle movement. To avoid this difficulty, it is desirable to provide means (not shown) resiliently forcing the front pivoting roller 29 to come into a plane substantially parallel to the planes of the driven wheels 19 '.
This function can be performed
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by providing resilient springs around the pivoting roller axle, acting to produce alignment of the pivoting roller 29, the springs being able to yield enough to produce no appreciable effect on the steering characteristics of the vehicle when the pivoting roller 29 comes into engagement with the ground.
In the embodiment illustrated in Figure 4, the frame 10 "of the velocipede comprises a pair of U-shaped members 31 which form a cradle supporting the driver's seat 17" and whose ends are connected to each other and support bearings 20 "in each, of which is rotatably mounted a large diameter wheel 19". A segment of
12 "frame / U-shaped removably attached to seat 17" extends horizontally rearward and supports a rear roller 25 ". Another 11" frame segment removably attached to underside of seat 17 "extends forward and carries a cross bar 32 which provides support.
As can be seen from Fig. 4. the wheels 19 "are outside the frame 10" and the frame segments 11 "and 12", and are coupled so as to be rotated. independently by actuators 33 mounted inwardly of the bearings 20 ". As illustrated, each of the actuators 33 comprises an elbow lever 34 mated to rotate with a transmission wheel 35 within. a pad supported in the upper end of an arm supported on the pad 20 ". The transmission wheel 35 is drive connected by means of a flexibl drive element.
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for example an endless chain or belt, with a similar transmission wheel 37 mounted to rotate with wheel 19 ".
Thus, the velocipede can be actuated and guided as before by a combined or differential rotation of the angled levers 34.
It is obvious that many modifications are possible in the basic arrangements of the velocipede, described above. For example, the wheels 19, 19 ', 19 "may be in the form of solid or multi-spoke discs or tubular tires. Similarly, a pair of spaced pivoting rollers may be provided at instead of the individual rear pivoting rollers 25, 25 ', 25 ".
CLAIMS.
1. Velocipede comprising a frame having a support for the driver, a pair of parallel wheels rotatably mounted in said frame, manual actuation means associated with each of said wheels, said actuation means being actuatable independently, for set the velocipede in motion and have it guided by the driver.