JP2009511346A

JP2009511346A - 自転車の揺動装置

Info

Publication number: JP2009511346A
Application number: JP2008535433A
Authority: JP
Inventors: インサプチョ，
Original assignee: インサプチョ，
Priority date: 2005-10-10
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2009-03-19
Also published as: US20080296966A1; WO2007043730A1; AU2006300149A1; CN101282873A; CA2625199A1; KR100653822B1; GB0808451D0; GB2445343A

Abstract

本発明は、自転車の後輪にハブの回転に伴う正常な正回転走行と揺動回転走行を行わせる自転車の揺動装置に関する。本発明は、ハブとハブの内部に挿設された筒状の偏心カムに遠心回転と偏心回転を行わせる操作手段を自転車のハンドルに設けたハンドレバーとして操作使用できるように構成し、同時に、ハンドレバーのワイヤーケーブルが7字状回動片をピンを起点として回動させるようにしてハブネジ軸の導管部内に挿入連結された連結杆はハブネジ軸の中間の案内部に嵌め込まれた移動部材を後進させるようにし、また、ハブネジ軸の一方のコイルバネの弾力により前進復旧されるようにし、これによるハブ及び筒状の偏心カムのピン通孔の内部に弾設されたキーピンがハブと筒状の偏心カムを一体化させて遠心回転による自転車後輪の正回転走行と揺動回転による揺動回転走行により自転車の通常の走行の他に操作使用が簡便なダイエットのための身体運動用に利用可能な自転車を誰でも容易に操作利用されるようにした発明である。
【選択図】図２

Description

本発明は自転車の揺動装置に係り、さらに詳しくは、自転車の後輪にハブの回転に伴う正常な正回転走行と揺動回転走行を行わせて、通常の自転車の走行に利用可能にすると共に、ダイエットのための身体運動用にも利用可能にするために、後輪を偏心回転または揺動回転自在にした自転車の揺動装置において、自転車の後輪を、正常な回転走行と揺動回転走行の操作を自転車に乗って走行しながら自転車のハンドルに取り付けられたハンドレバーにより手軽に行えるように構成して使い勝手をよくした自転車の揺動装置に関する。

従来、自転車の後輪のハブ軸の両側に偏心カムを固定し、両側のハブと結合されたハブ側面に偏心カム挿入溝と移動空間を一緒に形成して偏心カムを偏心カム挿入溝に挿設して偏心カムの上部とハブ側面の上にネジ挿入孔とネジ孔を形成して調節ボルトや連結ネジによりねじ式締結するように構成し、調節ボルトをもってハブ軸の偏心カムを移動空間の位置に調節できるようにした自転車後輪の揺動装置が特許文献１に開示されている。

これは、ハブ軸の両側に固定した偏心カムの移動操作を手作業にて調節ボルトにより行うように構成されている。このため、自転車の正常走行のための後輪の正常回転走行と、運動用に利用させるための後輪の揺動回転走行の操作時ごとに自転車から降りて手で工具を用いて調節ボルトをねじり操作しなければならないため、操作使用の上で不便であるだけではなく、調節ボルトをねじるための工具を使用しなければならないため、工具の操作になれていない者、女性、少年、少女は利用に難点があるという不都合があった。
韓国登録実用新案第２０−０３８４０８３号公報（２００５年５月３日）

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より簡単な操作により自転車の後輪が正常回転と揺動回転を切り替えて利用可能にに改善したものであって、自転車を走行させながら乗車者が自転車のハンドルに取り付けられているハンドレバーを操作することにより誰でも容易に使えるようにした自転車の揺動装置を提供するところにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、自転車の後輪のハブ側面の偏心位置にカム挿入溝を貫設して内部空間部をなす筒状の偏心カムを回転自在に挿設し、偏心ネジ孔を空間部の両側壁に形成してハブネジ軸が挿設される締付けネジを締付け固定し、中間案内部に案内溝を形成したハブネジ軸の両端を締付けネジにより挟み込んで外部に露出設置するが、一方にはコイルバネを弾設し、案内部の案内溝には低い面と高い球面を形成した移動部材内の係止部に嵌め込まれて左右移動自在に挿設し、ハブネジ軸の一方の導管部内に連結杆を長く挿入して内端は係止部に連結され、外端はハブネジ軸の外端に固定された端部カバーの突出片にピンにより回動自在に設けた7字状回動片の一端に連結し、向かい側は自転車のハンドルに設けたハンドレバーと連結したワイヤーケーブルと連結設置し、結合されたハブと筒状の偏心カムとの中間を貫通する同一位置にピン通孔を形成して、下端に丸い面と上端にボールをバネにより設けたキーピンを空間部においてコイルバネ弾力を受けるようにピン通孔に挿設して丸い面が移動部材の低い面、高い球面に接触されるようにし、一方の締付けネジの突出ネジに通常のチェーンギアを締付けにより設けてペダルのペダル回動ギアとチェーンギアにチェーンを引っ掛けてハブが正回転と偏心の揺動回転を行うようにして自転車の後輪に正常回転走行と上下揺動回転走行を行わせることから、便利で且つ操作使用が簡単な自転車の揺動装置を提供してダイエットのための身体運動用に兼用する自転車を提供する。

このように構成された本発明は、自転車１の後輪２のハブ３が偏心位置にカム挿入溝４をなして筒状の偏心カム５が嵌合された構造を有しているだけではなく、筒状の偏心カム５の空間部１１の両側の偏心ネジ孔１３、１３’には締付けネジ１５、１５’がそれぞれ締付け結合した一方の締付けネジ１５にはブレーキ装置３７が設けられ、向かい側の突出ネジ３２には自転車１の走行に有効な部品のチェーンギア３３が締付け連結されてハブ３を偏心回転または正回転させ、また、自転車１のハンドル２９に設けたハンドルレバー３０の回転操作により7字状回動片２７が締付けネジ１５、１５’の中心に設けられたハブネジ軸１４の導管部２３内の連結杆２４を後進させ、また、向かい側のコイルバネ２２の収縮されていた戻り弾力により移動部材２０は案内部１８において移動作用をする構成によりコイルバネ６により弾力を受けるようにピン通孔１０、１０’に挿設されているだけではなく、その丸い面８は移動部材２０の低い面１９と高い球面１９’に接触されてキーピン７が上昇及び下降作用をしながらピン通孔１０、１０’に挿入されてハブ３の偏心回転と遠心の正回転を行える構成となることから、ハンドレバー３０の操作により誰でも便利に自転車１の乗車中であっても切り替えて利用可能になるという便利な効果がある。

このため、後輪２は上下の揺動回転により揺動回転走行をするため、走行中に自転車１から降りることなく、乗車中にハンドレバー３０の操作が容易に行えるため、自転車に乗車中に必要に応じて自転車の正常走行とダイエットのための身体運動用とに容易に操作を切り替えて走行することができるという極めて便利な効果がある。

以下、添付図面に基づき、本発明の構成と作用を詳述する。

図１は、本発明を取り付けた構成を示す自転車の側面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線の方向からみた拡大図であり、図３は、図２の断面図であり、図４は、図２の作動状態を示す断面図であり、図５は、図３のＢ−Ｂ線の方向からみた断面図であり、図６は、図４のＣ−Ｃ線の方向からみた断面図であり、図７は、本発明の部品移動部材とキーピンの一部断面を示す側面図であり、図８は、本発明の部品ハブネジ軸の側面図である。

本発明における自転車１の後輪２のハブ３は２つの断片よりなる。ハブ体３’とハブ体３’’との２つの断片が結合してハブ３をなしており、ハブ３側面には偏心位置に貫通されたカム挿入溝４を形成して内部空間部１１をなす筒状の偏心カム５を長手のカム挿入溝４に回転自在に挿設し、また、ハブ３の上下部と筒状の偏心カム５の上下部の同一位置にはピン通孔１０、１０’を形成してコイルバネ６の弾力を受けるようにしたキーピン７を空間部１１においてピン通孔１０’に一部挿設してピン通孔１０、１０’に挿入できるようにし、また、キーピン７の下端は丸い面８をなし、下部のバネ９の弾力を受けるように上端にボール１２を設けて筒状の偏心カム５がハブ３のカム挿入溝４の内壁面に沿って回転時にボール１２により摩擦が小さくなるようにした。

また、筒状の偏心カム５の空間部１１にはハブネジ軸１４が挿設される偏心ネジ孔１３、１３’を形成して偏心ネジ孔１３、１３’に締付けネジ１５、１５’を一体にそれぞれ締付け固定し、また、締付けネジ１５、１５’の中心部にハブネジ軸１４の両端を挟み込んで外部に露出設置すると共に、内部に軸受け１６を内挿し、また、ハブネジ軸１４の中間には案内溝１７が長く開口された案内部１８の外面に低い面１９と高い球面１９’をなす移動部材２０を案内部１８の外部に嵌合するが、係止部２１が案内溝１７に嵌合されて案内部１８の案内溝１７に沿って移動部材２０を左右移動自在にすると共に、キーピン７の下端の丸い面８は移動部材２０の低い面１９と高い球面１９’に接触されるように構成し、また、移動部材２０を付勢するコイルバネ２２をハブネジ軸１４の一方の上に設け、向かい側の内面導管部２３には連結杆２４を長く嵌め込んで内端は移動部材２０の係止部２１の中心と連結され、外端は端部カバー２５の突出片２６に回動されるように設けた7字状回動片２７の一方と連結設置してピン２８を起点として回動片２７が回動作用をして連結杆２４を押すため、移動部材２０が後進すると同時にコイルバネ２２は収縮され、また、回動片２７が反対に回転作用時にコイルバネ２２の戻り弾発力により前進させて移動部材２０の低い面１９の位置にあるキーピン７の丸い面８が移動部材２０の高い球面１９’の位置にあることになるため、キーピン７を上昇させてハブ３と筒状の偏心カム５は一体となって一緒に回転するように構成した。

また、7字状回動片２７の他方には自転車１のハンドル２９に設けたハンドレバー３０のワイヤーケーブル３１を連結設置してハンドレバー３０の回動操作により回動片２７が作動するように連結構成した。

さらに、締付けネジ１５’の突出部ネジ３２にはチェーンギア３３を締付け固定して自転車１のペダル３４のチェーンギア３５間にチェーン３６を引っ掛けて通常のペダル３４の回転により締付けネジ１５、１５’により螺合された筒状の偏心カム５及びハブ３が一体になったとき、後輪２を回転走行できるように構成した。

図中、未説明符号３７は締付けネジ１５に設けたブレーキ装置、３８は自転車支持台である。

このように、本発明は、筒状の偏心カム５内の空間部１１の両側の偏心位置である偏心ネジ孔１３、１３’に締付けネジ１５、１５’が一緒に結合されており、また、一方の締付けネジ１５’の突出部ネジ３２にはチェーンギア３３が締め付けられて一体形をなしているため、チェーン３６により連結された自転車１のペダル３４を足で回動すると、その回転運動はチェーンギア３３と締付けネジ１５’及び筒状の偏心カム５を介してハブ３に伝わるため、筒状の偏心カム５とハブ３は一体となる。これは、ピン通孔１０、１０’に設けられたキーピン７が図５の位置にあるときには、ハブ３が偏心回転を行うため、ハブ３に浅（図示せず）により連結された後輪２は偏心範囲内において揺動回転をし、また、逆に、キーピン７が図６の位置にあるときには、ハブ３が遠心回転をして、後輪２は通常の正回転をする。

そして、キーピン７がピン通孔１０、１０’に深く、または、低く挿入される作動は、図３及び図４に示すように、自転車１のハンドル２９に取り付けられたハンドレバー３０の回動操作によりワイヤーケーブル３１に連結した7字状回動片２７が左右回動しながら連結杆２４を押して前進させると、ハブネジ軸１４の中間部の移動部材２０が移動すると同時に、コイルバネ２２は収縮される。

このときには、図３に示すように、キーピン７の丸い面８が移動部材２０の低い面１９に位置しながら、ボール１２はカム挿入溝４の内壁に沿って回転挿入され、また、逆に、以上において回動していたハンドレバー３０を元の位置に戻すと、今度は7字状回動片２７も元の位置に戻る。これは、ハブネジ軸１４の一方に弾設したコイルバネ２２の戻り弾発力により移動部材２０がさらに移動するため、図４に示すように、キーピン７の丸い面８は移動部材２０の高い球面１９’の位置にあることになり、筒状の偏心カム５及びハブ３は一体に回転をする。さらに、筒状の偏心カム５はハブ３の偏心位置であるカム挿入溝４に回動自在に挿設され、キーピン７と一緒に回動しながらピン通孔１０、１０’に嵌合するようになっており、チェーンギア３３の回転作動による筒状の偏心カム５及びハブ３の回転作用とハンドレバー３０の操作により行われる移動部材２０の後進とコイルバネ２２の収縮後に戻り弾発的に前進することにより、キーピン７はピン通孔１０、１０’を介して筒状の偏心カム５とハブ３を結合回動するように構成したものである。

図１は、本発明を取り付けた構成を示す自転車の側面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線の方向からみた拡大図である。図２の断面図である。図４は、図２の作動状態を示す断面図である。図５は、図３のＢ−Ｂ線の方向からみた断面図である。図６は、図４のＣ−Ｃ線の方向からみた断面図である。図７は、本発明の部品移動部材とキーピンの一部断面を示す側面図である。図８は、本発明の部品ハブネジ軸の側面図である。

Claims

自転車（１）の後輪（２）のハブ（３）側面の偏心位置にカム挿入溝（４）を貫設して内部空間部（１１）をなす筒状の偏心カム（５）を回転自在に挿設し、偏心ネジ孔（１３）、（１３’）を空間部（１１）の両側壁に形成してハブネジ軸（１４）が挿設される締付けネジ（１５）、（１５’）を締付け固定したものと、
中間案内部（１８）に案内溝（１７）を形成したハブネジ軸（１４）の両端を締付けネジ（１５）、（１５’）により挟み込んで外部に露出設置するが、一方にはコイルバネ（２２）を弾設し、案内部（１８）の案内溝（１７）に低い面（１９）と高い球面（１９’）を形成した移動部材（２０）内の係止部（２１）に嵌め込まれて左右移動自在に挿設したものと、
ハブネジ軸（１４）の一方の導管部（２３）内に連結杆（２４）を長く挿入して内端は係止部（２１）に連結され、外端はハブネジ軸（１４）の外端に固定された端部カバー（２５）の突出片（２６）にピン（２８）により回動自在に設けた7字状回動片（２７）の一端に連結し、向かい側は自転車（１）のハンドル（２９）に設けたハンドルレバー（３０）と連結したワイヤーケーブル（３１）と連結設置したものと、
ハブ（３）と筒状の偏心カム（５）との中間を貫通する同一位置にピン通孔（１０）、（１０’）を形成して下端に丸い面（８）と上端にボール（１２）をバネ（９）により設けたキーピン（７）を空間部（１１）においてコイルバネ（６）の弾力を受けるようにピン通孔（１０’）に挿設して丸い面（８）が移動部材（２０）の低い面（１９）と高い球面（１９’）に接触されるようにしたものと、
一方の締付けネジ（１５’）の突出ネジ（３２）に通常のチェーンギア（３３）を締め付けてなるものと、
を備えることを特徴とする自転車の揺動装置。