JPH05310173A - 自転車の重連・超軽快駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、従来の自転車と、ほとんど同じ走
行速度（無変速、無減速）のもとで、テコの厳とした法
則をフルに活用、最も簡明な機構と、卓抜した性能発揮
に依り、その駆動推進力を、従来の実に２倍、３倍とい
う正に画期革命的な大激増を可能とし、これを確実に達
成し実現したものである。ここに、新規性、進歩性、有
用性を具備した「自転車の重連・超軽快駆動機構」を独
創、発明したものである。 【構成】 （イ） 従来の自転車の大ギヤ（５）と、従来のフリー
ホイール（１１）との中間部に、大ギヤ（５）と同歯数
のベースギヤ（１７）と、その前面に、これと合体し
て、レフトハーフ小ギヤ（１５）ライトハーフ小ギヤ
（１６）を装着する。 （ロ） フロントチェン（９）と、リアチェン（１０）
で、それぞれのギヤを連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、重連・超軽快駆動機
構の素晴らしい機能発揮に依る自転車の画期的な最軽快
駆動方式に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自転車の駆動方式は、図８のよう
に、輪軸機構としてクランク軸（４）をテコの支点、ペ
ダル軸（２）（７）を力点、大ギヤ（５）の部分を作用
点とするものである。従って、大ギヤ（５）の半径１に
対しクランク（３）（８）の長さは、大体、２．４前後
の比率で形成されている。これに依って、ペダル軸
（２）（７）に集中された１の踏下力は、作用点である
大ギヤ（５）の部分では、わずか２．４倍程度に増強さ
れた極めて劣弱な駆動力である。この弱小な牽引力でチ
ェン（１９）を牽引し、フリーホイール（１１）を回転
させ後輪（リアホイール）を回転前進させるのみであっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の自転
車とほとんど同じ走行速度（無変速、無減速）のもとで
テコの厳とした法則をフルに活用し、また、最も簡明、
簡略な機構と、卓抜した性能に依り、その駆動推進力
を、実に従来の３倍という正に画期的な大激増を可能と
し、これを確実に達成し実現したものである。図８のよ
うな現行の自転車の駆動機構は、往昔１８８４年代（１
０８年以前）に発明され装着されてきたものであり、輪
軸機構のギヤクランクとして、そのまま、以後一世紀有
余の長い歳月、旧態依然として踏襲され続けている極め
て低効率、低性能そのものであり、全くのマンネリ、停
滞そのものである。本発明は、こうした既成概念、固定
的先入観を一挙に払拭打開し、ここに、新規性、進歩
性、有用性を具備した「自転車の重連・超軽快駆動機
構」に依る駆動方式を独創、発明したものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の「自転車の重連
・超軽快駆動機構」の形態は、図１より図７に至る各図
のように、従来の大ギヤ（５）と、従来のフリーホイー
ル（１１）との中間部分に前後に分岐して形成された、
アウターチェンステイ（１３）及び、インナーチェンス
テイ（１４）との間に挟持させて、大ギヤ（５）と全く
同歯数のベースギヤ（１７）と、その前面に横長のベー
スプレート（１８）を合体させたものを共軸（２０）で
回転自在に取り付ける。

【０００５】このベースプレート（１８）は、その左端
部分に適宜歯数のレフトハーフ小ギヤ（１５）を、ま
た、右端部分に同歯数のライトハーフ小ギヤ（１６）が
形成されている。

【０００６】従来の大ギヤ（５）と、ベースギヤ（１
７）を、フロントチェン（９）で連結する。また、ベー
スプレート（１８）のレフトハーフ小ギヤ（１５）及
び、ライトハーフ小ギヤ（１６）を、リアチェン（１
０）で後部のフリーホイール（１１）と連結する。

【０００７】

【作用】本発明の駆動機構の作用要点は、大ギヤ（５）
からフロントチェン（９）によって、ベースギヤ（１
７）に連動された駆動力を、ベースプレート（１８）の
回転傾斜角度の変転と共に、そのリアチェン（１０）に
対する駆動牽引力の変動である。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【０００９】図３及び、図６のように、ライトクランク
（３）、または、レフトクランク（８）が前方水平状態
のとき、ペダル（１）または（６）を踏み下げれば、力
点としてのペダル軸（２）乃至（７）に集中された１の
踏下力は、クランク軸（４）を支点とし、作用点である
大ギヤ（５）の部分では、２、４の駆動力となり、フロ
ントチェン（９）を牽引する。ここまでは図８の従来の
場合と全く同一である

【００１０】このフロントチェン（９）から２．４の駆
動力を受動したベースギヤ（１７）は、その共軸（２
０）を支点とし、作用点としてのライトハーフ小ギヤ１
６）乃至レフトハーフ小ギヤ（１５）の部分では、２．
４×３＝７．２という牽引力を発生する。これは実に図
８の従来の場合の３倍という強烈な駆動力である。これ
に依って、ペダル（１）乃至（６）の１の踏下力は、
７．２という飛躍的に激増された駆動力となり、リヤチ
ェン（１０）をもって連動するフリーホイール（１１）
を回転させ、後輪（リヤホイール）を前進させてゆく。

【００１１】また、その駆動推進力が従来の３倍という
画期的な大増強を達成しても、途端に、その走行速度が
反比例して、３分の１に激減したのでは全くの徒労であ
り、ナンセンスである。その点、本発明の駆動機構で
は、ベースギヤ（１７）の両端のレフトハーフ小ギヤ
（１５）と、ライトハーフ小ギヤ（１６）は、いずれ
も、その共軸（２０）よりの半径をもって、その大きな
円周軌跡を回転して、リアチェン（１０）を牽引する速
度（チェンのピッチ数）は、図８の従来のギヤクランク
３３Ｔの場合のギヤ比とほとんど同じである。従って、
後輪のフリーホイール（１１）の回転数も従来とほとん
ど同一である。

【００１２】尚、両クランク（８）（３）及び、両ペダ
ル（１）（６）が、下限デッドポイントの位置となった
とき、または、その反対の上限デッドポイントの位置と
なったとき、いずれの時もその前後の区域は駆動力伝達
の不能ゾーンであり、それまでの強烈な惰性、惰力を利
して一瞬に、このゾーンをクリアするときである。

【００１３】また、図２のＲクランク（３）及び、Ｒペ
ダル（１）が、その上限ゾーンをクリアして、前方仰角
４５°前後の位置より、図３の前方水平状態に至るまで
のプロセスは、ライトハーフ小ギヤ（１６）のリアチェ
ン（１０）を引き下げの牽引で、その牽引力は逓増して
ゆく。また、図３から図４の俯角４５°前後の位置に至
るまでのプロセスは、レフトハーフ小ギヤ（１５）のリ
アチェン（１０）を引き上げの牽引で、その牽引力は逓
減してゆく。これはＬクランク（８）と、Ｌペダル
（６）が前方に転回して踏み下げた場合も同一である。

【００１４】尚、Ｒクランク（３）Ｒペダル（１）。Ｌ
クランク（８）Ｌペダル（６）いずれも、その最も踏み
下げ易く、且又有効適切で強烈な駆動牽引力の発生区間
は、図３及び図６の前方水平位置のときをピーク中心時
点とし、その上方仰角４５°前後の位置より、下方俯角
４５°前後の位置までの上下約９０°の扇状形内であ
る。

【００１５】本発明の重連・超軽快駆動機構は、この区
間内で、逓増、逓減を繰り返しつつ従来の２倍、３倍と
いう素晴らしい駆動力大増強の効果を歴然と発揮する。
しかも、その走行速度は従来とほとんど同一である。

【００１６】従って、抵抗の少ない平坦地では、従来の
３分の１という画期的な超軽快走行であり、また、その
途端にペダル（１）または（６）の踏み下げが重くな
り、苦しく困難そのもの、自転車の最弱点の泣きどころ
であり、ほとんど途中下車が通例であった登り坂道で
は、従来の２倍乃至３倍という瞬発的強烈な駆動力の援
用でらくらく軽々の登坂走行ができるようになった。

【００１７】尚、本発明の駆動機構に於いても、乗用者
の保安のために、回転するチェン部分は従来のそれと全
く同じく適宜形状のチェンケースをもってカバーする。

【００１８】これらは総て、長期にわたる厳密な実地試
乗テストの結果、その超強力、超軽快の駆動性能は歴然
として実証され確認されたものである。

【００１９】また、その実地走行中に於ける各伝動機構
すべてのスムーズ円滑な回転、その静粛、軽快さ。絶対
安全にして快適な乗り心地など、その他すべての点に於
いて図８の従来の駆動機構の場合と違和感皆無、全くの
同一である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に於いて、各ギヤの連接、配置状態の右
側面図である。

【図２】本発明に於いて、ライトクランク（３）及び、
ベースプレート（１８）が共に前方仰角４０°の位置の
ときの右側面図である。

【図３】本発明に於いて、ライトクランク（３）及び、
ベースプレート（１８）が共に前方水平位置のときの右
側面図である。

【図４】本発明に於いて、ライトクランク（３）及び、
ベースプレート（１８）が共に前方俯角３０°のときの
右側面図である。

【図５】本発明に於いて、レフトクランク（８）及び、
ベースクランク（１８）が共に前方仰角４０°の位置の
ときの右側面図である。

【図６】本発明に於いて、レフトクランク（８）及び、
ベースプレート（１８）が共に前方水平位置のときの右
側面図である。

【図７】本発明に於いて、レフトクランク（８）及び、
ベースプレート（１８）が共に前方俯角３０°の位置の
ときの右側面である。

【図８】従来のギヤクランクに依る駆動機構の右側面図
である。

【符号の説明】

１ Ｒペダル（ライトペダル） ２ Ｒペダルシャフト（ライトペダル軸） ３ Ｒクランク（ライトクランク） ４ クランクシャフト（クランク軸） ５ 従来の大ギヤ（３３Ｔの場合） ６ Ｌペダル（レフトペダル） ７ Ｌペダルシャフト（レフトペダル軸） ８ Ｌクランク（レフトクランク） ９ フロントチェン １０ リアチェン １１ 従来のフリーホイール（１４Ｔの場合） １２ フリーホイール軸 １３ アウターチェンステイ １４ インナーチェンステイ １５ レフトハーフ小ギヤ １６ ライトハーフ小ギヤ １７ ベースギヤ（３３Ｔ） １８ ベースプレート １９ 従来のシングルチェン ２０ ベースギヤ（１７）と、ベースプレート（１８）
の共軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 従来の大ギヤ（５）と、従来のフリーホ
   イール（１１）との中間部に分岐形成された、アウター
   チェンステイ（１３）とインナーチェンステイ（１４）
   の間に挟持させて、大ギヤ（５）と全く同歯数のベース
   ギヤ（１７）と、その前面に、ベースプレート（１８）
   を共軸（２０）で共に合体しての転回自在に取り付け
   る。このベースプレート（１８）は、その左端部分を、
   適宜歯数のレフトハーフ小ギヤ（１５）として形成す
   る。また、その右端部分も同歯数のライトハーフ小ギヤ
   （１６）として形成する。
2. 【請求項２】 従来の大ギヤ（５）と、ベースギヤ（１
   ７）をフロントチェン（９）で連結する。レフトハーフ
   小ギヤ（１５）ライトハーフ小ギヤ（１６）フリーホイ
   ール（１１）を、リアチェン（１０）で連結する。