JPH01269688A - 自転車の駆動装置 - Google Patents
自転車の駆動装置Info
- Publication number
- JPH01269688A JPH01269688A JP9702288A JP9702288A JPH01269688A JP H01269688 A JPH01269688 A JP H01269688A JP 9702288 A JP9702288 A JP 9702288A JP 9702288 A JP9702288 A JP 9702288A JP H01269688 A JPH01269688 A JP H01269688A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crank
- pair
- gear
- gears
- circular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 21
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、自転車の駆動装置に関し、特に足踏みベグル
で回転駆動するクランクと、駆動スプロケット等の歯輪
との間の伝動機材の改良に関するものである。
で回転駆動するクランクと、駆動スプロケット等の歯輪
との間の伝動機材の改良に関するものである。
従来の技術
従来の普通の自転車においては、車体に回転自在に支持
された駆動軸に駆動スプロケットを固定するとともに、
この駆動軸に左右一対のクランクを180°の間隔で固
定していた。
された駆動軸に駆動スプロケットを固定するとともに、
この駆動軸に左右一対のクランクを180°の間隔で固
定していた。
また、実開昭51−138846号公報等には、駆動ス
プロケットとクランクの固定関係を解除し、駆動スプロ
ケットの袖穴を長円にして偏芯移動可能と成し、クラン
クに設けた伝動突起を駆動スプロケットに形成した受動
レールに係合させ、駆動スプロケットを常に偏芯移動さ
せた状態で回転させるようにしたものが提案されている
。
プロケットとクランクの固定関係を解除し、駆動スプロ
ケットの袖穴を長円にして偏芯移動可能と成し、クラン
クに設けた伝動突起を駆動スプロケットに形成した受動
レールに係合させ、駆動スプロケットを常に偏芯移動さ
せた状態で回転させるようにしたものが提案されている
。
さらに、実開昭50−150942号公報べ・特開昭5
8−211985号公報等には、駆動スプロケットを楕
円に近い非円形に形成し、クランクの回転位置によって
足によって加え得る回転トルクが変化するのに対応して
スプロケット径が変化ところが、従来の普通の自転車で
は、一方のクランクが下死点に達してから、他方のクラ
ンクが上死点を越えて一定角度回動するまでの区間は足
でクランクベグルを踏んでも有効にトルクを発生させる
ことがで島ず、クランクを介して駆動スプロケットに回
転トルクを加えることかでトないため、がなりの回転区
間に遊びを生ずるという問題があり、スタート時や坂道
での加速が【、難く、土だスピードも出にくいという問
題があった。
8−211985号公報等には、駆動スプロケットを楕
円に近い非円形に形成し、クランクの回転位置によって
足によって加え得る回転トルクが変化するのに対応して
スプロケット径が変化ところが、従来の普通の自転車で
は、一方のクランクが下死点に達してから、他方のクラ
ンクが上死点を越えて一定角度回動するまでの区間は足
でクランクベグルを踏んでも有効にトルクを発生させる
ことがで島ず、クランクを介して駆動スプロケットに回
転トルクを加えることかでトないため、がなりの回転区
間に遊びを生ずるという問題があり、スタート時や坂道
での加速が【、難く、土だスピードも出にくいという問
題があった。
また、上記各公報に開示されたらのにおいても、クラン
クから駆動スプロケットに回転力を伝達する際に種々の
工夫を加えているが、いずれも一対のクランクは回転軸
に180°の間隔で固定されており、上記問題点を解消
でとるしのではない。
クから駆動スプロケットに回転力を伝達する際に種々の
工夫を加えているが、いずれも一対のクランクは回転軸
に180°の間隔で固定されており、上記問題点を解消
でとるしのではない。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、足によって回転トル
クを加えることがでとる回転位置に常に左右いずれかの
クランクを位II!させることができ、遵ゾ区問を無く
すことができ、さらにトルク伝達回転区間の位置や範囲
等を自由に設計で終る自転本発明は上記目的を達成する
tこめ、回転自在な駆動軸に歯輪を固定するとともに、
この駆動軸に一対の第1の非円形ギヤを互いに180°
位相を異ならせて固定し、これら一対の1の非円形ギヤ
に噛合する一対の第2の非円形ギヤを共通の軸心回りに
各別に回転自在に支持し、左右一対の各別に回転自在な
クランクを設け、これら一対のクランクと前記一対の第
2の非円形ギヤを各々連動させる連動手段を設けたこと
を特徴とする。
クを加えることがでとる回転位置に常に左右いずれかの
クランクを位II!させることができ、遵ゾ区問を無く
すことができ、さらにトルク伝達回転区間の位置や範囲
等を自由に設計で終る自転本発明は上記目的を達成する
tこめ、回転自在な駆動軸に歯輪を固定するとともに、
この駆動軸に一対の第1の非円形ギヤを互いに180°
位相を異ならせて固定し、これら一対の1の非円形ギヤ
に噛合する一対の第2の非円形ギヤを共通の軸心回りに
各別に回転自在に支持し、左右一対の各別に回転自在な
クランクを設け、これら一対のクランクと前記一対の第
2の非円形ギヤを各々連動させる連動手段を設けたこと
を特徴とする。
作用
本発明は上記vt戊を有するので、クランクを回転する
と、連動手段及び互いに噛合する第1と第2の非円形ギ
ヤを介して歯輪が回転し、チェン等を介して車輪を駆動
することができる。その際、歯輪と固定関係にある18
0°位相の異なった一対のtpJlの非円形ギヤに各々
噛合しかつ各別に回転自在な第2の非円形ギヤに左右一
対のクランクがそれぞれ連動しているので、歯輪の回転
速度が一定の場合、各クランクはその1回転の内で回転
区間によって回転速度が連続的に変化し、クランクの回
転速度の遅い回転区間は小さく、クランクの回転速度の
速い回転区間は大きくなる。そのため、クランクの回転
速度の遅い小さい回転区間をトルク伝達回転区間とする
ことによって、左右いずれかのクランクを常にトルク伝
達区間に位置させることができ、常にクランクにて回転
トルクを加えることが可能となる。又、非円形ギヤとク
ランクの相対位fll係及び非円形ギヤの形状によって
トルク伝達回転区間の位置や範囲等を自由に設計できる
。
と、連動手段及び互いに噛合する第1と第2の非円形ギ
ヤを介して歯輪が回転し、チェン等を介して車輪を駆動
することができる。その際、歯輪と固定関係にある18
0°位相の異なった一対のtpJlの非円形ギヤに各々
噛合しかつ各別に回転自在な第2の非円形ギヤに左右一
対のクランクがそれぞれ連動しているので、歯輪の回転
速度が一定の場合、各クランクはその1回転の内で回転
区間によって回転速度が連続的に変化し、クランクの回
転速度の遅い回転区間は小さく、クランクの回転速度の
速い回転区間は大きくなる。そのため、クランクの回転
速度の遅い小さい回転区間をトルク伝達回転区間とする
ことによって、左右いずれかのクランクを常にトルク伝
達区間に位置させることができ、常にクランクにて回転
トルクを加えることが可能となる。又、非円形ギヤとク
ランクの相対位fll係及び非円形ギヤの形状によって
トルク伝達回転区間の位置や範囲等を自由に設計できる
。
実施例
以下、本発明のtItJ1実施例を第1図及V第2図を
参照[、なから説明する。
参照[、なから説明する。
図示しない車体7レームのハン〃−にて左右の軸受2a
、2bを介して駆動軸1が回転自在に支持されている。
、2bを介して駆動軸1が回転自在に支持されている。
この駆動軸1の一端部には、歯輪3が固定されている。
又、この駆動軸1の両端部には、−atの第1の非円形
ギヤ4a、4bがその位相を180°異ならせた状態で
固定されている。
ギヤ4a、4bがその位相を180°異ならせた状態で
固定されている。
即ち、一端側の非円形イヤ4aの突出部が車体前方を向
いたときに!端側の非円形ギヤ4bの突出部は後方を向
くように固定されている。さらに、この駆動軸1の両端
には軸受6a、6bを介して回転自在に左右一対のクラ
ンク5a15bが装着され、さらにこれらクランク5a
、5bにそれぞれ第1の伝動ギヤ7m、7bが一体的に
固定されている。 前記駆動軸1の後方位置に、図示し
ない車体7レームにて支軸8が固定支持されている。
いたときに!端側の非円形ギヤ4bの突出部は後方を向
くように固定されている。さらに、この駆動軸1の両端
には軸受6a、6bを介して回転自在に左右一対のクラ
ンク5a15bが装着され、さらにこれらクランク5a
、5bにそれぞれ第1の伝動ギヤ7m、7bが一体的に
固定されている。 前記駆動軸1の後方位置に、図示し
ない車体7レームにて支軸8が固定支持されている。
この支軸8の両端部に、前記!#1の非円形ギヤ4a、
4bにそれぞれ噛合する第2の非円形ギヤ10a、10
bが軸受9a、9bを介して各別に回転自在に装着され
でいる。また、これら第2の非円形ギヤ10a、10b
にそれぞれ前記第1の伝動ギヤ7a、7bに噛合する第
2の伝動ギヤ11a、1111が一体的に固定されてい
る。
4bにそれぞれ噛合する第2の非円形ギヤ10a、10
bが軸受9a、9bを介して各別に回転自在に装着され
でいる。また、これら第2の非円形ギヤ10a、10b
にそれぞれ前記第1の伝動ギヤ7a、7bに噛合する第
2の伝動ギヤ11a、1111が一体的に固定されてい
る。
尚、前記伝動ギヤ7a、7bと11.A、11bは同−
歯12にであり、クランク5aの回転角と第2の非円形
ギヤl1mの回転角は同一となり、同様にクランク51
)の回転角と第2の非円形ギヤ11bも同一 どなるよ
うにされている、13は歯輪3に巻f(けられたチェー
ンである。
歯12にであり、クランク5aの回転角と第2の非円形
ギヤl1mの回転角は同一となり、同様にクランク51
)の回転角と第2の非円形ギヤ11bも同一 どなるよ
うにされている、13は歯輪3に巻f(けられたチェー
ンである。
次に、動作を説明する。第1図及び!#2図に示Jすよ
うに、一方のクランク5aが水平方向直方を向き、他方
のクランク5bが後方を向いている状態で、一方のクラ
ンク5a側の第1の非円形ギヤ4a及び第2の非円形ギ
ヤ10aの突出部はほぼ直方を向ト、他方のクランク5
b側の第1の非円形ギヤ4b及び第2の非円形ギャトO
bの突出部はほぼ後方を向いているとする。
うに、一方のクランク5aが水平方向直方を向き、他方
のクランク5bが後方を向いている状態で、一方のクラ
ンク5a側の第1の非円形ギヤ4a及び第2の非円形ギ
ヤ10aの突出部はほぼ直方を向ト、他方のクランク5
b側の第1の非円形ギヤ4b及び第2の非円形ギャトO
bの突出部はほぼ後方を向いているとする。
この状態から一方のクランク5aを、矢印Aの如く下方
に向がって回転させ、破線で示すように下死点の手前θ
a゛の位置まで回転させると、第1の伝動ギヤ7aが破
線の矢印Bの如く時計方向に同じ角度回転し、それに伴
って第2の伝動ギヤ11a及び第2の非円形ギヤ10a
が矢印Cの如く反時計方向に同じ角度回転し、第2の非
円形ギヤ10aは仮想線で示すようにその突出部が上向
きからθa°手前の回転位置になる。この第2の非円形
ギヤ10aの回転に伴って噛合している第3の非円形ギ
ヤ4&が矢印りの如く時計方向に回転し、仮想線で示す
ようにその突出部は下向きとなる。即ち、非円形ギヤで
は同じ回転角度でも突出部では歯数が多いため、非突出
部が噛合していた第1の非円形ギヤ4aは第2の非円形
ギヤ10aよりも大きな角度だけ回転する。その結果、
クランク5aが(90−θa)°回転する間に歯輪j(
及び駆動軸1はほぼ90“回転する9 一方、この駆動軸1の回転に伴ってそのt端側では、第
1の非円形ギヤ4bが90゛回転することによって、こ
の第1の非円形ギヤ4aと噛合している第2の非円形ギ
ヤtabは(90+θb)゛反時計方向に回転し、第2
の伝動ギヤllb及びPIIJlの伝動ギヤ7bを介し
てクランク5bは矢印Eに示すように水平方向後方を向
いた位置から時計方向に回転し、上死点からθ)〕゛進
んだ角度位置まで回転する。
に向がって回転させ、破線で示すように下死点の手前θ
a゛の位置まで回転させると、第1の伝動ギヤ7aが破
線の矢印Bの如く時計方向に同じ角度回転し、それに伴
って第2の伝動ギヤ11a及び第2の非円形ギヤ10a
が矢印Cの如く反時計方向に同じ角度回転し、第2の非
円形ギヤ10aは仮想線で示すようにその突出部が上向
きからθa°手前の回転位置になる。この第2の非円形
ギヤ10aの回転に伴って噛合している第3の非円形ギ
ヤ4&が矢印りの如く時計方向に回転し、仮想線で示す
ようにその突出部は下向きとなる。即ち、非円形ギヤで
は同じ回転角度でも突出部では歯数が多いため、非突出
部が噛合していた第1の非円形ギヤ4aは第2の非円形
ギヤ10aよりも大きな角度だけ回転する。その結果、
クランク5aが(90−θa)°回転する間に歯輪j(
及び駆動軸1はほぼ90“回転する9 一方、この駆動軸1の回転に伴ってそのt端側では、第
1の非円形ギヤ4bが90゛回転することによって、こ
の第1の非円形ギヤ4aと噛合している第2の非円形ギ
ヤtabは(90+θb)゛反時計方向に回転し、第2
の伝動ギヤllb及びPIIJlの伝動ギヤ7bを介し
てクランク5bは矢印Eに示すように水平方向後方を向
いた位置から時計方向に回転し、上死点からθ)〕゛進
んだ角度位置まで回転する。
次に、第2図に仮想線で示す位置まで回転したり2ンク
5bを、水平方向直方を向いた位i!!(実線で示すク
ランク5aの位置)まで回転すると、上記と同様に歯輪
3はさらに90゛回転し、クランク5aは水平方向後方
を向いた位置! r(iiIwする。さらに、クランク
5bを下死点の手前θa。
5bを、水平方向直方を向いた位i!!(実線で示すク
ランク5aの位置)まで回転すると、上記と同様に歯輪
3はさらに90゛回転し、クランク5aは水平方向後方
を向いた位置! r(iiIwする。さらに、クランク
5bを下死点の手前θa。
′の位置まで回転すると、歯輪3はさらに90゛回転し
、クランク5mは上死点がらθb°進んだ位置まで回転
する。
、クランク5mは上死点がらθb°進んだ位置まで回転
する。
以上のように、いずれかのクランク5a又は51]に対
して上死点からθb0進んだ回転位置から下死点の手前
θa°の回転位置まで回転トルクを与えることによって
、歯輪3は連続的に回転トルクを伝達されることになる
。
して上死点からθb0進んだ回転位置から下死点の手前
θa°の回転位置まで回転トルクを与えることによって
、歯輪3は連続的に回転トルクを伝達されることになる
。
尚、上記実施例ではクランク5a 、5bの方向と第1
の非円形ギヤ4a、4bの突出部の方向を1iぼ一致さ
せた例を示したが、これは任意に設定すればよく、それ
に応じてθa1θbを任意に選択I:″きる。さらに、
Pt51と第2の非円形キ′ヤ4a。
の非円形ギヤ4a、4bの突出部の方向を1iぼ一致さ
せた例を示したが、これは任意に設定すればよく、それ
に応じてθa1θbを任意に選択I:″きる。さらに、
Pt51と第2の非円形キ′ヤ4a。
4bと10a、10bの形状を選択すれば、クランク5
a、5bの不等速運動を自由に設計でき、乗り手の好み
に合わせて最適な駆動条件を選択する、:とができる。
a、5bの不等速運動を自由に設計でき、乗り手の好み
に合わせて最適な駆動条件を選択する、:とができる。
又、クランク5a、5bと第2の非円形ギヤ10a、1
0bどの連動tfi構は、伝動ギヤによるものに限らず
、任意の伝動手段を適用″Cきる。
0bどの連動tfi構は、伝動ギヤによるものに限らず
、任意の伝動手段を適用″Cきる。
さらに、上記各実施例の構成に非円形の歯輪を組み合わ
せてもよい。
せてもよい。
発明の効果
本発明の自転車の駆動装置によれば、以上のように、非
円形ギヤを用いてクランクと歯輪を連動させているので
、歯輪は等速回転12ながらクランクはその1回転の内
で不等速回転するようにでき、クランクの回転速度の遅
い小さい回転区間をトルク伝達回転区間とすることによ
って、左右いずれかのクランクを常にトルク伝達区間に
位置させることができ、遊び区間を無くしで常にクラン
クにて回転トルクを加えることができ、スピードを出せ
るとともに加速や登板が楽になるという効果がある。さ
らに、非円形でヤとクラ:りの相対位置関係や非円形ギ
ヤの形状を選択することによってクランクの不等速回転
を自由に選択でき、乗l)¥=の好みに合わせて最適な
駆動条件を選択することがcきるという効果がある。
円形ギヤを用いてクランクと歯輪を連動させているので
、歯輪は等速回転12ながらクランクはその1回転の内
で不等速回転するようにでき、クランクの回転速度の遅
い小さい回転区間をトルク伝達回転区間とすることによ
って、左右いずれかのクランクを常にトルク伝達区間に
位置させることができ、遊び区間を無くしで常にクラン
クにて回転トルクを加えることができ、スピードを出せ
るとともに加速や登板が楽になるという効果がある。さ
らに、非円形でヤとクラ:りの相対位置関係や非円形ギ
ヤの形状を選択することによってクランクの不等速回転
を自由に選択でき、乗l)¥=の好みに合わせて最適な
駆動条件を選択することがcきるという効果がある。
第1図及び第2図は本発明の第1実施例を示し、第1図
は斜視図、第2図は第1図の■−■矢視断面図である。 1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
駆動軸3・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・歯輪4a、4b・・・・・・・・・・・・第1の
非円形ギヤ5a、51〕・・・・・・・・・・・・クラ
ンク7a、7b・・・・・・・・・・・・第1の伝動ギ
ヤ10a、101)・・・・・・・・・第2の非円形ギ
ヤ11a、11b ・・・・・・・・第2の伝動ギヤ。
は斜視図、第2図は第1図の■−■矢視断面図である。 1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
駆動軸3・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・歯輪4a、4b・・・・・・・・・・・・第1の
非円形ギヤ5a、51〕・・・・・・・・・・・・クラ
ンク7a、7b・・・・・・・・・・・・第1の伝動ギ
ヤ10a、101)・・・・・・・・・第2の非円形ギ
ヤ11a、11b ・・・・・・・・第2の伝動ギヤ。
Claims (1)
- 回転自在な駆動軸に歯輪を固定するとともに、この駆動
軸に一対の第1の非円形ギヤを互いに180゜位相を異
ならせて固定し、これら一対の第1の非円形ギヤに噛合
する一対の第2の非円形ギヤを共通の軸心回りに各別に
回転自在に支持し、左右一対の各別に回転自在なクラン
クを設け、これら一対のクランクと前記一対の第2の非
円形ギヤを各々連動させる連動手段を設けたことを特徴
とする自転車の駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9702288A JPH01269688A (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 自転車の駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9702288A JPH01269688A (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 自転車の駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01269688A true JPH01269688A (ja) | 1989-10-27 |
Family
ID=14180780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9702288A Pending JPH01269688A (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 自転車の駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01269688A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01171794U (ja) * | 1988-05-17 | 1989-12-05 | ||
JPH0227998U (ja) * | 1988-08-15 | 1990-02-23 | ||
KR20010029040A (ko) * | 1999-09-28 | 2001-04-06 | 오동수 | 지렛대 원리를 적용, 구동력을 증대시킨 자전거 크랑크 장치 |
KR20020070013A (ko) * | 2001-02-28 | 2002-09-05 | 오동수 | 자전거 크랭크 각변화에 따라서 이루어지는 순간 토오크변환 및 변속기 |
US6516685B2 (en) * | 2001-03-05 | 2003-02-11 | Kai-Ping Wang | Power-saving driving device for treading pedals of bicycle |
US7481308B2 (en) | 2000-10-17 | 2009-01-27 | Mei, Inc. | Lockable removable cassette |
-
1988
- 1988-04-20 JP JP9702288A patent/JPH01269688A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01171794U (ja) * | 1988-05-17 | 1989-12-05 | ||
JPH0227998U (ja) * | 1988-08-15 | 1990-02-23 | ||
KR20010029040A (ko) * | 1999-09-28 | 2001-04-06 | 오동수 | 지렛대 원리를 적용, 구동력을 증대시킨 자전거 크랑크 장치 |
US7481308B2 (en) | 2000-10-17 | 2009-01-27 | Mei, Inc. | Lockable removable cassette |
JP2010020805A (ja) * | 2000-10-17 | 2010-01-28 | Mei Inc | ロックできる取り外し可能なカセット |
US7789214B2 (en) | 2000-10-17 | 2010-09-07 | Mei, Inc. | Stacker mechanisms and cassettes for banknotes and the like |
US8616360B2 (en) | 2000-10-17 | 2013-12-31 | Mei, Inc. | Lockable removable cassette |
KR20020070013A (ko) * | 2001-02-28 | 2002-09-05 | 오동수 | 자전거 크랭크 각변화에 따라서 이루어지는 순간 토오크변환 및 변속기 |
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