JP3130942U - Drive mechanism especially for unicycles - Google Patents
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Abstract
車体フレーム１０に不動に固定されたスリーブに回転可能に取り付けられた被駆動車輪１２と、車体フレーム１０に回転可能に連結された右側クランクおよび左側クランク６，８とを備え、右側クランクおよび左側クランク６，８の回転軸が被駆動車輪１２の回転軸１６とは異なっており、右側クランクおよび左側クランク６，８の回転軸が被駆動車輪１２の回転軸１６に平行で且つ回転軸１６から被駆動車輪１２の半径以下の距離にある、特に一輪車に適した駆動機構である。右側クランクおよび左側クランク６，８の回転軸は被駆動車輪１２の回転軸に関して固定位置にある。駆動機構は、右側クランク６および被駆動車輪１２に連結された右側力伝達機構と、左側クランク８および被駆動車輪１２に連結された左側力伝達機構とを有する。右側力伝達機構および左側力伝達機構が被駆動車輪１２を介して強制的に駆動連結されている。 A driven wheel 12 rotatably attached to a sleeve fixedly fixed to the vehicle body frame 10 and a right crank and left cranks 6 and 8 rotatably connected to the vehicle body frame 10 are provided. The rotation shafts 6 and 8 are different from the rotation shaft 16 of the driven wheel 12, and the rotation axes of the right crank and the left crank 6 and 8 are parallel to the rotation shaft 16 of the driven wheel 12 and from the rotation shaft 16. This is a drive mechanism that is at a distance equal to or less than the radius of the drive wheel 12 and is particularly suitable for a unicycle. The rotation axes of the right crank and the left cranks 6 and 8 are in fixed positions with respect to the rotation axis of the driven wheel 12. The drive mechanism includes a right force transmission mechanism coupled to the right crank 6 and the driven wheel 12 and a left force transmission mechanism coupled to the left crank 8 and the driven wheel 12. The right force transmission mechanism and the left force transmission mechanism are forcibly connected to each other via the driven wheel 12.
Description
本考案は、特に一輪車に適した駆動機構に関する。 The present invention relates to a drive mechanism particularly suitable for a unicycle.
クランクによって駆動される最も一般的なタイプの自転車の場合、その両端にペダルが設けられている前記クランクは、チェーンによってスプロケットを回転させる。第１スプロケットの周囲に案内されている(led)前記チェーンは、被駆動車輪（最も一般的には後輪）に固定された第２スプロケットを回転させる。被駆動スプロケットは、空回転機構を介して被駆動車輪に連結されているが、この技術分野においては常時駆動(permanent driving)の自転車も知られている。常時駆動の場合、被駆動スプロケットは、被駆動車輪に不動に固定されている。 In the most common type of bicycle driven by a crank, the crank provided with pedals at both ends rotates the sprocket by means of a chain. The chain led around the first sprocket rotates the second sprocket fixed to the driven wheel (most commonly the rear wheel). The driven sprocket is connected to the driven wheel via an idling mechanism. Permanent driving bicycles are also known in the art. In the case of constant driving, the driven sprocket is fixed to the driven wheel.
一輪車においては、一般にクランクが単一の車輪に直に連結されており、クランクの回転軸が被駆動車輪の回転軸と同一である。 In a unicycle, the crank is generally connected directly to a single wheel, and the rotation axis of the crank is the same as the rotation axis of the driven wheel.
しかしながら、クランクの回転軸が車輪の回転軸と異なっている公知の一輪車も存在する。英国特許第１９１，４８３号は、クランクの回転軸と被駆動車輪の回転軸との間の距離が周期的に変動することで、シートおよび車輪が取り付けられている車体フレームが、一輪車が走っているときに上下に交互に移動する、特に舞台や娯楽の目的のための一輪車が開示されている。 However, there are known unicycles in which the rotation axis of the crank is different from the rotation axis of the wheels. British Patent No. 191,483 discloses that the distance between the rotating shaft of the crank and the rotating shaft of the driven wheel fluctuates periodically, so that the body frame to which the seat and the wheel are attached is moved by the unicycle. A unicycle is disclosed that moves alternately up and down, especially for stage and entertainment purposes.
米国特許第５，００２，２９５号もまた、走行中に、シートを支持するフレームが上下に交互に移動する一輪車を開示する。このタイプの一輪車では、クランクの回転軸が被駆動車輪の回転軸から一定距離にあって、前記距離は位置決め機構によって調整可能である。 US Pat. No. 5,002,295 also discloses a unicycle in which the frame that supports the seat moves up and down alternately during travel. In this type of unicycle, the rotation axis of the crank is at a certain distance from the rotation axis of the driven wheel, and the distance can be adjusted by a positioning mechanism.
車体フレームが交互に上下移動することで、上述した一輪車は娯楽目的には好都合であるが、伝統的な自転車や一輪車の経験を提供するには不適当である。また、このような一輪車の駆動機構では、生産や修理のコストを増加させる一般的な駆動機構の部品とは異なる部品を用いる必要もある。 Although the body frame moves up and down alternately, the unicycle described above is convenient for entertainment purposes, but unsuitable for providing a traditional bicycle or unicycle experience. Further, in such a unicycle drive mechanism, it is necessary to use a part different from a part of a general drive mechanism that increases production and repair costs.
本考案の目的は、一方で、クランクの回転軸が被駆動車輪の回転軸と平行で且つ異なっており、他方で、前記車輪に取り付けられる車体フレームが走行中に前記被駆車輪の回転軸に関して一定位置にある、特に一輪車に適した駆動機構を提供することにある。 The object of the present invention is, on the one hand, that the rotation axis of the crank is parallel and different from the rotation axis of the driven wheel, and on the other hand, the vehicle body frame attached to the wheel is related to the rotation axis of the driven wheel while traveling. An object of the present invention is to provide a drive mechanism that is in a fixed position and that is particularly suitable for a unicycle.
本考案の別の目的は、ほとんどの自転車で一般的に用いられている部品で構成され、これにより生産と将来的な修理のコストをより経済的レベルに低減する駆動機構を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a drive mechanism that is constructed of parts commonly used in most bicycles, thereby reducing the cost of production and future repairs to a more economical level. .
前記および他の目的は、下記の構成からなる特に一輪車に適した駆動機構を提供する本考案によって達成される。本考案の駆動機構は、車体フレームに不動に固定されたスリーブに回転可能に取り付けられた被駆動車輪と、前記車体フレームに回転可能に連結された右側クランクおよび左側クランクとを備える。前記右側クランクおよび左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸と異なっている。前記右側クランクおよび左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸と平行で、かつ前記被駆動車輪の半径以下の距離だけ前記被駆動車輪の回転軸から離れている。前記右側クランクおよび左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸に関して固定位置にある。前記駆動機構は、前記右側クランクおよび前記被駆動車輪に連結された右側力伝達機構と、前記左側クランクおよび前記被駆動車輪に連結された左側力伝達機構とを有する。前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構は、前記被駆動車輪を介して、強制的に駆動連結されている(in forced drive coupling)。 The above and other objects are achieved by the present invention which provides a driving mechanism particularly suitable for a unicycle having the following configuration. The drive mechanism of the present invention includes a driven wheel that is rotatably attached to a sleeve that is fixedly fixed to a vehicle body frame, and a right crank and a left crank that are rotatably connected to the vehicle body frame. The rotation axes of the right crank and the left crank are different from the rotation axes of the driven wheels. The rotation axes of the right crank and the left crank are parallel to the rotation axis of the driven wheel and are separated from the rotation axis of the driven wheel by a distance equal to or less than the radius of the driven wheel. The right and left crank shafts are in fixed positions with respect to the driven wheel shaft. The drive mechanism includes a right force transmission mechanism coupled to the right crank and the driven wheel, and a left force transmission mechanism coupled to the left crank and the driven wheel. The right force transmission mechanism and the left force transmission mechanism are forcibly driven and coupled via the driven wheels (in forced drive coupling).
前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構はいずれも、少なくとも、前記各クランクにそれぞれ連結された第１スプロケットと、前記被駆動車輪に連結された第２スプロケットと、前記第１および第２スプロケットの周囲にそれぞれ案内されているチェーンとを有するチェーン連結駆動機構の形態であってもよい。 Each of the right force transmission mechanism and the left force transmission mechanism includes at least a first sprocket coupled to each of the cranks, a second sprocket coupled to the driven wheel, and the first and second sprockets. It may be in the form of a chain coupling drive mechanism having a chain guided around each of the two.
前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構は、少なくとも、前記各クランクにそれぞれ連結された第１ギヤと、前記第１ギヤにそれぞれ連結され、かつ前記車体フレームに回転可能に取り付けられた複数の第２中間ギヤと、前記第２ギヤにそれぞれ連結され、かつ前記被駆動車輪に不動に固定された第３ギヤとを有するギヤ連結駆動機構の形態であってもよい。 The right-side force transmission mechanism and the left-side force transmission mechanism include at least a first gear coupled to each of the cranks, and a plurality of the gears coupled to the first gear and rotatably attached to the body frame. It may be in the form of a gear coupling drive mechanism having a second intermediate gear and a third gear coupled to the second gear and fixed to the driven wheel.
前記右側クランクの回転軸および前記左側クランクの回転軸は、同位置(incident)であることが好ましい。 The rotation axis of the right crank and the rotation axis of the left crank are preferably in the same position.
前記右側クランクの回転軸および／または前記左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸に関して調整可能な位置にあってもよい。 The rotation axis of the right crank and / or the rotation axis of the left crank may be in an adjustable position with respect to the rotation axis of the driven wheel.
前記右側力伝達機構および／または前記左側力伝達機構は、機械的または電気的駆動手段がさらに設けられていてもよい。 The right-side force transmission mechanism and / or the left-side force transmission mechanism may be further provided with mechanical or electrical drive means.
本考案のさらなる目的および利点は、添付図面を参照しつつ、好適な実施形態によってより詳細に説明されるであろう。 Further objects and advantages of the present invention will be described in more detail by means of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.
まず図１，２を参照すると、図１は本考案の好適な実施形態の駆動機構の正面図を示し、図２は前記駆動機構の側面図を示す。駆動機構は、ペダル１４を有するクランク６，８と、前記クランク６，８にそれぞれ連結されるとともに被駆動車輪１２に連結された左側力伝達機構および右側力伝達機構とを備える。クランク６，８は、逆位相で回転するように構成されている。 1 and 2, FIG. 1 shows a front view of a drive mechanism according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a side view of the drive mechanism. The drive mechanism includes cranks 6 and 8 having pedals 14, and a left-side force transmission mechanism and a right-side force transmission mechanism that are coupled to the cranks 6 and 8 and coupled to the driven wheel 12. The cranks 6 and 8 are configured to rotate in opposite phases.
右側力伝達機構は、軸１８を介してクランク６に連結されたスプロケット２０と、被駆動車輪１２に連結された別のスプロケット２４と、スプロケット２０，２４の周囲に案内されたチェーン２８とを含む。軸１８は、車体フレーム１０に不動に固定されたスリーブ内に回転可能に取り付けられている。左側力伝達機構の構造は、右側力伝達機構と同様である。すなわち、クランク８が軸１８を介してスプロケット２２に連結されている。スプロケット２２は、被駆動車輪１２に不動に固定された別のスプロケット２６をチェーン３０を介して回転させるようになっている。スプロケット２４，２６は、互いに対して一定位置にある。なお、被駆動車輪１２には、クランク６，８による常時駆動に代えて、空回転を可能にするハブが装着されてもよい。 The right force transmission mechanism includes a sprocket 20 connected to the crank 6 via a shaft 18, another sprocket 24 connected to the driven wheel 12, and a chain 28 guided around the sprockets 20, 24. . The shaft 18 is rotatably mounted in a sleeve that is fixedly fixed to the vehicle body frame 10. The structure of the left force transmission mechanism is the same as that of the right force transmission mechanism. That is, the crank 8 is connected to the sprocket 22 via the shaft 18. The sprocket 22 rotates another sprocket 26 fixed to the driven wheel 12 through a chain 30. Sprockets 24 and 26 are in a fixed position relative to each other. The driven wheel 12 may be provided with a hub that enables idling instead of the constant driving by the cranks 6 and 8.
前記駆動機能の主な特徴は、クランク６，８の回転軸が被駆動車輪１２の回転軸１６に対して平行だが異なっていて、前記両回転軸間の距離が一定である点にある。前記回転軸１６とクランク６，８の回転軸との間の距離は、被駆動車輪１２の半径以下であることが好ましい。図１，２に示すように、クランク６，８の回転軸は、被駆動車輪１２の回転軸１６と地面との間に位置するのが好ましい。しかし、クランク６，８の回転軸は、回転軸１６の上方に配置されることもできる。 The main feature of the drive function is that the rotation axes of the cranks 6 and 8 are parallel to the rotation axis 16 of the driven wheel 12 but are different, and the distance between the rotation axes is constant. The distance between the rotating shaft 16 and the rotating shafts of the cranks 6 and 8 is preferably equal to or less than the radius of the driven wheel 12. As shown in FIGS. 1 and 2, the rotation shafts of the cranks 6 and 8 are preferably located between the rotation shaft 16 of the driven wheel 12 and the ground. However, the rotation shafts of the cranks 6 and 8 can be disposed above the rotation shaft 16.
本考案の別の実施形態（図示せず）として、クランク６，８の各軸１８が異なる位置にあってもよい。各軸１８は、一緒に又は別々に調節可能であってもよい。この場合、車体フレーム１０は、軸１８の位置を変更してその調節された位置で軸１８を固定することができるように形成されている必要がある。より簡単な例として、軸１８の位置は、スプロケット２４，２６の回転軸を中心に回転させることによって、すなわち被駆動車輪１２の回転軸１６を中心に回転させることによって、変更されてもよい。しかし、より複雑な例として、クランク６，８の軸１８と被駆動車輪１２の回転軸１６との間の距離が、前記チェーン連結機構に少なくとも１つのギヤを介在させることによって変更されてもよい。 As another embodiment (not shown) of the present invention, the shafts 18 of the cranks 6 and 8 may be at different positions. Each shaft 18 may be adjustable together or separately. In this case, the body frame 10 needs to be formed so that the position of the shaft 18 can be changed and the shaft 18 can be fixed at the adjusted position. As a simpler example, the position of the shaft 18 may be changed by rotating about the rotation axis of the sprockets 24, 26, ie, rotating about the rotation axis 16 of the driven wheel 12. However, as a more complicated example, the distance between the shaft 18 of the cranks 6 and 8 and the rotating shaft 16 of the driven wheel 12 may be changed by interposing at least one gear in the chain coupling mechanism. .
図３は本考案の駆動機構の別の実施形態を示す。ここでは、右側力伝達機構および左側力伝達機構がギヤ連結駆動の形態をなしている。すなわち、クランク６，８にそれぞれ連結されたギヤ２０ｆ，２２ｆと被駆動車輪１２に連結されたギヤ２４ｆ，２６ｆとの間での力伝達が、上述のチェーンにそれぞれ代わる中間ギヤ３２ｆ，３４ｆによって行われる。図３に示すように、中間ギヤ３２ｆ，３４ｆは、車体フレーム１０に回転可能に取り付けられている。他のギヤのサイズに応じて、中間ギヤ３２ｆ，３４ｆの回転軸は、ギヤ２０ｆ，２２ｆとギヤ２４ｆ，２６ｆの各回転中心を結ぶ線上にあってもよいし、あるいは、図３に示すように前記線から所定距離の位置にあってもよい。図３に示すギヤ連結力伝達機構が車体フレーム１０に取り付けられた収納部(house)内に設けられた場合、中間ギヤ３２ｆ，３４ｆはスリーブによって前記収納部に固定されてもよい。同様に、チェーン連結駆動機構に関して、クランク６，８にそれぞれ連結された軸１８が互いに対して同じ位置または別位置に配置されてもよい。しかし、前記ギヤ連結駆動機構は、ギヤ間の接触のために、ギヤ２４ｆ，２６ｆの回転中心を中心に全部一体としてだけ移動される必要があることは明らかである。 FIG. 3 shows another embodiment of the drive mechanism of the present invention. Here, the right force transmission mechanism and the left force transmission mechanism are in the form of gear coupling drive. That is, force transmission between the gears 20f and 22f connected to the cranks 6 and 8, respectively, and the gears 24f and 26f connected to the driven wheels 12 is performed by the intermediate gears 32f and 34f respectively replacing the above-described chains. Is called. As shown in FIG. 3, the intermediate gears 32 f and 34 f are rotatably attached to the vehicle body frame 10. Depending on the size of the other gear, the rotation shafts of the intermediate gears 32f and 34f may be on a line connecting the rotation centers of the gears 20f and 22f and the gears 24f and 26f, or as shown in FIG. It may be at a predetermined distance from the line. When the gear coupling force transmission mechanism shown in FIG. 3 is provided in a storage part (house) attached to the vehicle body frame 10, the intermediate gears 32f and 34f may be fixed to the storage part by a sleeve. Similarly, with respect to the chain connection drive mechanism, the shafts 18 respectively connected to the cranks 6 and 8 may be arranged at the same position or different positions with respect to each other. However, it is clear that the gear coupling drive mechanism needs to be moved only as a whole around the rotation center of the gears 24f and 26f for contact between the gears.
図４は、本考案の最初の実施形態である駆動機構を用いた一輪車の概略図である。本考案は、一輪車への適用に限定されず、自転車や三輪車等への適用も可能であることを当業者は理解するであろう。本考案の駆動機構は、例えばギヤ、スプロケット、チェーン、ペダルなどの一般的に使用されている部品を用いていることで、乗物の経済的な生産および修理を可能にする。 FIG. 4 is a schematic view of a unicycle using the drive mechanism according to the first embodiment of the present invention. Those skilled in the art will understand that the present invention is not limited to application to a unicycle, but can also be applied to a bicycle, a tricycle, and the like. The drive mechanism of the present invention enables economical production and repair of vehicles by using commonly used parts such as gears, sprockets, chains, and pedals.
６，８…クランク
１０…車体フレーム
１２…被駆動車輪
１４…ペダル
１６…回転軸
１８…軸
２０，２２…スプロケット
２４，２６…別のスプロケット
２８，３０…チェーン
6, 8 ... crank 10 ... body frame 12 ... driven wheel 14 ... pedal 16 ... rotating shaft 18 ... shaft 20, 22 ... sprocket 24, 26 ... another sprocket 28, 30 ... chain
Claims (6)
前記右側クランクおよび左側クランク（６，８）の回転軸は前記被駆動車輪（１２）の回転軸に関して固定位置にあり、
前記駆動機構は、前記右側クランク（６）および前記被駆動車輪（１２）に連結された右側力伝達機構と、前記左側クランク（８）および前記被駆動車輪（１２）に連結された左側力伝達機構とを有し、前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構が前記被駆動車輪（１２）を介して強制的に駆動連結されていることを特徴とする駆動機構。 A driven wheel (12) rotatably attached to a sleeve fixedly fixed to the vehicle body frame (10), and a right crank and a left crank (6, 8) rotatably connected to the vehicle body frame (10) And the right and left cranks (6, 8) have different rotational axes from the rotational axis (16) of the driven wheel (12), and the right and left cranks (6, 8) A drive mechanism particularly suitable for a unicycle, in which the rotation axis is parallel to the rotation axis (16) of the driven wheel (12) and is at a distance equal to or less than the radius of the driven wheel (12) from the rotation axis (16). In
The right and left crank (6, 8) rotational axes are in a fixed position with respect to the driven wheel (12) rotational axis;
The drive mechanism includes a right force transmission mechanism coupled to the right crank (6) and the driven wheel (12), and a left force transmission coupled to the left crank (8) and the driven wheel (12). A drive mechanism, wherein the right force transmission mechanism and the left force transmission mechanism are forcibly connected to each other via the driven wheel (12).
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