KR100386851B1 - Adjustable crank shaft of bike - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자전거와 관련하는 것으로, 본 발명의 특징은 페달을 구동하여 주행하는 자전거에 있어서, 페달의 구동력을 후륜에 전달하는 체인스프라켓의 페달축과 페달간의 거리를 주행시 확장 가변되게 함으로서 최소의 구동에너지로 최대의 주행에너지를 발휘할 수 있도록 한 것인 바,The present invention relates to a bicycle, and a feature of the present invention is a bicycle driven by driving a pedal, by driving the pedal shaft of the chain sprocket which transmits the driving force of the pedal to the rear wheel by varying the distance between the pedal and the pedal when driving the minimum driving The bar is designed to show the maximum running energy with energy,
페달축(7)으로부터 페달(16)의 거리가 확장가변되는 페달구동장치를 구성함에 있어서, 구동케이스(8)의 회전구동으로 구동케이스(8)에 결합된 페달(16)과 페달축(7)간의 거리가 확장가변되게 하고, 페달(16)에 의해 회전구동하는 구동케이스(8)의 회전력은 페달축(7)의 회전주행에너지로 직접 전달되도록 한 것에 특징이 있다.In constructing a pedal drive device in which the distance of the pedal 16 from the pedal shaft 7 is changed, the pedal 16 and the pedal shaft 7 coupled to the drive case 8 by rotational driving of the drive case 8 are provided. The distance between the ()) is changed and the rotational force of the drive case (8) rotated by the pedal (16) is characterized in that it is transmitted directly to the rotational driving energy of the pedal shaft (7).
Description
본 발명은 자전거와 관련하는 것으로, 본 발명의 특징은 페달을 구동하여 주행하는 자전거에 있어서, 페달의 구동력을 후륜에 전달하는 체인스프라켓의 페달축과 페달간의 거리를 주행시 확장 가변되게 함으로서 최소의 구동에너지로 최대의 주행에너지를 발휘할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a bicycle, and a feature of the present invention is a bicycle driven by driving a pedal, by driving the pedal shaft of the chain sprocket which transmits the driving force of the pedal to the rear wheel by varying the distance between the pedal and the pedal when driving the minimum driving It is to enable maximum driving energy with energy.
기존 자전거는 페달축과 페달간의 거리가 일정하게 고정되어 페달의 정회전운동에 의한 구동력만으로 주행력을 제공하였던 바, 이러한 기존 자전거의 구동구조(주행력 제공구조)는 페달축으로부터 페달의 회전력이 일정한 회전반경내에서 이루어지므로 특히 상향 등반길 등에서 당연히 보다 많은 구동에너지를 필요로 하게 되는 것이며, 이를 개선하여 보다 합리적인 구동에너지를 얻기 위한 방법으로는 페달축상에 변속기어를 설치하여 주행에너지를 극대화할 수 있게 한 것이 가장 널리 일반화되어 있다.In the existing bicycle, the distance between the pedal shaft and the pedal is fixed to provide the driving force only by the driving force by the forward rotation of the pedal. The driving structure of the conventional bicycle (the driving force providing structure) has a constant rotational force of the pedal from the pedal shaft. Since it is made within the radius, it requires more driving energy, especially on an uphill road.In order to improve this and obtain more reasonable driving energy, it is possible to maximize driving energy by installing a gear on the pedal shaft. Is the most common.
그러나, 이 역시 주행력의 동력원이 되는 페달의 회전반경이 일정하여 항시 동일한 구동에너지가 제공되므로 보다 근본적이고 효율적인 구동력의 제공을 기대하기 곤란함으로서 페달의 회전반경을 가변화시켜 보다 적은 구동에너지 소모로 주행력을 극대화할 수 있는 수단의 개발이 요구되었던 것이다.However, since the rotation radius of the pedal, which is the driving force of the driving force, is also constant, and the same driving energy is always provided, it is difficult to expect to provide a more fundamental and efficient driving force. The development of means to maximize this was required.
그리고 이러한 요구에 부응하여 주행시 페달을 회전시키면 페달이 주행방향으로 향하였을 시에 페달과 페달축간의 거리가 최대로 확장 가변되게 함으로서 주행에너지의 극대화를 달성할 수 있도록 한 것이 다수 고안된 바 있다.In response to this demand, when the pedal is rotated while driving, a number of things have been devised to maximize the driving energy by allowing the distance between the pedal and the pedal shaft to be maximized and extended when the pedal is turned in the driving direction.
이들 중 대표적으로 유럽 공개특허공보 제462,099호(1991.5.15) 및 공개특허공보 제1995-003661호(1995.02.17) 등이 알려져 있다.Among them, European Patent Publication Nos. 462,099 (1991.5.15) and 1995-003661 (1995.02.17) and the like are known.
전자(유럽 공개특허공보 제462,099호)는 크랭크축 및 크랭크축에 결합된 크랭크판과 크랭크판 내에서 반경방향으로 이동가능하게 크랭크판에 삽입된 크랭크 아암의 반경방향으로 작용하는 힘에 의해 크랭크아암의 행정운동을 크랭크축의 회전운동으로 변환시켜 동력전달의 효율성 극대화를 도모한 것으로, 이는 양 톱니세그먼트 기어와 톱니봉의 맞물림 결합으로 크랭크아암이 크랭크판에 대해 하향운동함으로서 크랭크축이 크랭크아암의 행정운동으로부터 회전운동으로 변환되게 구성되어 그 구조가 복잡하고 많은 부품수의 동력전달부재(톱니세크멘트기어, 톱니봉 등)로 이루어져 있어 제작이 간단치 않은 물론 최초 동력원(페달구동)으로부터 동력전달 목적부(페달축)까지의 동력전달과정에서 에너지허실이 많은 것이었다.The former (European Patent Publication No. 462,099) refers to a crank arm by a radial force acting on the crank plate and a crank plate coupled to the crank shaft and a crank arm inserted in the crank plate so as to be movable radially within the crank plate. To maximize the efficiency of power transmission by converting the stroke movement into the rotational movement of the crankshaft. This is because the crank arm moves downward with respect to the crank plate by the engagement of the gear teeth and the cogwheel of the crankshaft. It is configured to be converted into rotational motion from the structure, and its structure is complicated and consists of a large number of parts of power transmission members (gear section gears, toothed rods, etc.). There was a lot of energy loss in the power transmission process.
또한, 공개특허공보 제1995-003661호는 크랭크축의 회전에 연동하여 신축가능하게 결합된 복수의 크랭크아암을 이용한 것으로, 크랭크아암이 그리는 회전궤적의 크기를 조절할 수 있게 하여 사용자의 신체적 특성 등에 따라 크랭크아암의 위상을 조절하거나 크랭크아암의 길이를 조절할 수 있도록 한 등의 잇점을 가지고 있는 것이나, 이 역시 전기한 조절수단의 구비로 인하여 자전거 구동을 위한 페달구동부의 중량이 과중하게 되고, 복잡하여 제작이 간단치 않은 단점이 있는 것이었다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 195-003661 uses a plurality of crank arms that are elastically coupled in conjunction with the rotation of the crankshaft. The crank arm can adjust the size of the rotational trajectory drawn by the crank arm, according to the physical characteristics of the user. It has advantages such as adjusting the phase of the arm or adjusting the length of the crank arm, but also the weight of the pedal driving part for driving the bicycle is heavy due to the provision of the aforementioned adjusting means. It was a simple disadvantage.
특히, 이미 널리 주지되어 있는 크랭크아암의 신축원리를 이용하고 있으나 페달축으로부터 페달간의 거리를 확장시키기 위해 페달축과 페달간을 연결하는 크랭크아암의 구성이 랙과 피니언, 회전부재 등으로 확장 가변되게 이루어져 크랭크아아의 길이가 기본적으로 길게 형성됨으로서 확장시킬 수 있는 크랭크아암의 가변길이가 소폭으로 제한될 수 밖에 없는 것이었다.In particular, although the expansion principle of the crank arm, which is widely known, is used, the configuration of the crank arm connecting the pedal shaft and the pedal to extend the distance between the pedal shaft and the pedal shaft to be extended and variable to the rack, pinion, rotating member, etc. As the length of the crank arm is basically formed long, the variable length of the crank arm, which can be expanded, is inevitably limited.
즉, 페달축의 회전부재가 와이어로 회전부재과 연결되며 회전부재는 다시 전달부재로서 편심으로 피니언과 연결되고 피니언은 래크와 맞물림결합되어 크랭크아암이 신축작동되게 구성됨으로서 동력전달과정이 복잡하여 동력전달과정에서 에너지 소모가 많아 효과적인 에너지효율증대를 기대하기 곤란할 뿐 만 아니라 결정적으로 크랭크아암의 신축작동이 랙과 피니언의 결합관계에 의해 달성되어 크랭크아암의 길이가 길게 형성됨으로서 크랭크아암의 확장가변길이를 크게 달성하기 곤란한 것이었다.(참고로 페달과 페달축간을 형성하는 크랭크아암의 최장길이는 결국 페달축과 지면간의 거리로 제한될 수 밖에 없으므로 이 제한된 범위내에서 크랭크아암의확장가변길이가 최장으로 이루어지도록 하는 것이 가장 바람직한 것이다.)That is, the rotating member of the pedal shaft is connected to the rotating member by a wire, the rotating member is connected to the pinion eccentrically as a transmission member, and the pinion is engaged with the rack, and the crank arm is configured to stretch and operate, so that the power transmission process is complicated. It is not only difficult to expect an effective energy efficiency increase due to high energy consumption in the system, but also the expansion and contraction length of the crank arm is greatly increased because the crank arm extension operation is achieved by the coupling relationship between the rack and the pinion. (Note that the longest length of the crank arm, which forms the pedal and the pedal shaft, is inevitably limited to the distance between the pedal shaft and the ground, so that the extended variable length of the crank arm is the longest within this limited range. Is most desirable.)
또한, 상기 구성부재의 결합에 의한 신축작동으로 크랭크아암의 회전력이 페달축의 회전력으로 전달되는 것이지만 이의 회전력은 이들의 신축작동을 위한 에너지로 도 작용할 수 밖에 없으로 회전력전달을 위한 구동에너지의 일부가 크랭크아암의 신축작동을 위한 에너지로 일부 흡수될 수 밖에 없는 불합리한 문제점을 가지고 있는 것이어서 이를 자전거의 페달구동부에 실제로 적용하여 효과를 기대하기에는 무리가 있는 것이었다.In addition, although the rotational force of the crank arm is transmitted to the rotational force of the pedal shaft by the expansion and contraction operation by the combination of the structural members, the rotational force of the expansion and force acts as energy for their expansion and operation, so that part of the driving energy for rotational force transmission is There was an unreasonable problem that can only be partially absorbed as energy for the stretching operation of the crank arm, so it would be unreasonable to expect it to be effectively applied to the pedal drive part of the bicycle.
즉, 크랭크아암의 신축작동으로 페달이 페달축으로부터 확장가변되어 구동에너지가 최소화되는 잇점은 구조상으로 확인할 수 있으나, 이는 페달축으로부터 페달간의 거리가 최대 확장된 위치에서 얻을 수 있는 주행에너지가 이를 위한 크랭크아암의 신축작동을 위해 일부가 소모될 수밖에 없는 것이고, 회전운동과 직선운동을 동시에 수행하여야만 하는 이들 랙과 피니언 및 회전부재간에 운동부하가 필연적으로 발생하게 됨으로서 페달의 회전력을 페달축의 회전력으로 집중시켜 주행에너지를 극대화시킬 수 없는 것이었다.In other words, the advantage of minimizing the driving energy as the pedal is expanded and changed from the pedal shaft due to the expansion and contraction of the crank arm can be confirmed structurally. Part of the crank arm's expansion and contraction is inevitably consumed, and the movement load is inevitably generated between these racks and the pinion and the rotating member, which must perform both the rotational and linear movements simultaneously. It was not possible to maximize the running energy.
이에 본 발명에서는 주행시 페달의 회전반경이 페달축으로부터 확장되는 가변구조로 구성함으로서 최소한의 구동에너지 소모로 주행에너지의 극대화 효과를 발휘할 수 있게 하여 이로부터 상향 등반길이나 장거리 운행시 등에 피로도를 최소화할 수 있는 등의 여러 잇점을 제공할 수 있는 자전거를 공급코자 하는 것이며,Accordingly, in the present invention, the rotation radius of the pedal is configured to extend from the pedal shaft when driving, thereby minimizing the fatigue of the uphill climbing or long distances, thereby maximizing the driving energy with minimal driving energy consumption. To provide a bicycle that can provide a number of benefits, such as
특히, 페달을 밟아 회전하는 구동아암의 회전력이 중개과정이 없이 페달축에 직접 전달되게 함으로서 자전거 구동에너지의 동력원인 페달의 회전력을 페달축에 집중시켜 주행에너지 극대화 목적을 효율적으로 달성코자 하는 것이다.In particular, it is intended to efficiently achieve the purpose of maximizing the driving energy by focusing the rotational force of the pedal, which is the power source of the bicycle driving energy, on the pedal shaft so that the rotational force of the driving arm rotating by pedaling is transmitted directly to the pedal shaft without an intermediate process.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 분리 사시도1 is an exploded perspective view showing a preferred embodiment of the present invention
도 2는 본 발명의 결합상태 단면도2 is a cross-sectional view of the coupling state of the present invention
도 3은 본 발명의 요부발췌 분리 사시도3 is an exploded perspective view of the main portion of the present invention
도 4는 본 발명의 작용상태도4 is a functional state diagram of the present invention
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 보인 작용상태도5 is a functional state showing another embodiment of the present invention
도 6은 본 발명의 요부 발췌 단면도6 is a cross-sectional view of the main portion of the present invention
도 7은 본 발명의 일요부 발췌 단면도7 is a cross-sectional view of an essential part of the present invention
☞ 도면의 주요부분에 사용된 부호에 대한 설명 ☜☞ Explanation of symbols used in the main part of the drawing ☜
1;프레임 2;축공1; frame 2; axes
3;축관 4,5;나사조립부3; shaft 4, 5; screw assembly
6;조임너트 7;페달축6; Tightening nut 7; Pedal shaft
8;구동케이스 9;조립공8; drive case 9; assembler
10;고정기어 11;유성기어10; fixed gear 11; planetary gear
12;베어링 13;연결링크12; bearing 13; connecting link
14;연결아암 15;구동바아14; connecting arm 15; drive bar
16;페달 17;베어링하우징16; pedal 17; bearing housing
18;베어링 19;고정볼트18; bearing 19; fixing bolt
20;나사결합부 21;볼베어링하우징20; screw coupling 21; ball bearing housing
22;커버 23;발광부재22; cover 23; light emitting member
24;조명부재 25;전지24; lighting member 25; battery
27;나사부 28;설치부재27; screw portion 28; mounting member
29;체인스프라켓29; chain plaque
도 1은 본 발명의 일실시예를 보인 분리 사시도, 도 2는 본 발명의 결합상태 단면도, 도 3은 본 발명의 일부 발췌 분리 사시도로서,1 is an exploded perspective view showing an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the combined state of the present invention, Figure 3 is a partial perspective separation perspective view of the present invention,
본 발명은, 페달(16)이 결합된 페달축(7)에 축설되며 후륜과 체인으로 연결되어 페달(16)의 답동력(회전력)을 주행에너지로 전환하는 체인스프라켓(29)이 설치되고, 체인스프라켓(29)을 회전구동하는 페달(16)은 주행시 페달축(7)으로부터 확장 가변되면서 페달(16)을 밟아 회전하는 구동바아(15)의 회전력이 페달축(7)에 중개과정없이 집중적으로 전달되어 주행에너지 극대화가 달성되도록 한 것에 특징이 있는 바, 이하 본 발명의 구성에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.In the present invention, a chain sprocket 29 is installed on the pedal shaft 7 to which the pedal 16 is coupled and connected to the rear wheel and the chain to convert the pedaling force (rotation force) of the pedal 16 into driving energy. The pedal 16 rotating and driving the chain sprocket 29 is expanded and variable from the pedal shaft 7 while driving, and the rotational force of the driving bar 15 which rotates by stepping on the pedal 16 is concentrated on the pedal shaft 7 without intermediary process. The bar is characterized in that the driving energy is maximized to be achieved. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail.
자전거 프레임(1)의 축공(2)에 조립관(3)을 삽입, 결합하되, 상기 축공(2)과 조립관(3)은 상호 나사조립부(4)로서 나사결합하고, 조립관(3) 일측 나사조립부(4)에는 조임너트(6)를 체결하여 프레임(1)의 축공(2)에 견고히 고정결합하며, 조립관(3)내측에는 페달축(7)을 삽입한 후 축결합한 후 내측의 나사결합부(5)를 통해 양측으로 고정기어(10)를 나사결합한다.Insert and assemble the assembly tube (3) in the shaft hole (2) of the bicycle frame (1), the shaft hole (2) and the assembly tube (3) is screwed together as a mutual screw assembly (4), the assembly tube (3) The fastening nut 6 is fastened to the screw assembly 4 on one side to be firmly fixed to the shaft hole 2 of the frame 1, and the pedal shaft 7 is inserted into the assembly pipe 3 to be axially coupled. Afterwards, the fixed gear 10 is screwed to both sides through the inner screw coupling part 5.
그리고, 페달축(7) 양단은 조립관(3) 양측 고정기어(10)의 외측으로 구동케이스(8)의 조립공(9)에 삽입하여 고정볼트(19) 등으로 고정결합하고, 조립관(3) 양단의 고정기어(10)는 구동케이스(8)의 일측(진행방향 기준으로 후측)에 베어링(12)으로 자유회전가능하게 유성기어(11)를 축결합하여 상기 고정기어(10)와 치차결합하며 유성기어(11)에는 연결링크(13)를 회전상태로 결합한다.And, both ends of the pedal shaft (7) is inserted into the assembly hole (9) of the drive case (8) to the outside of the assembly pipe (3), both sides of the fixed gear (10), and fixedly fixed with a fixing bolt (19) or the like, 3) The fixed gear 10 at both ends is coupled to the fixed gear 10 by axially coupling the planetary gear 11 to one side of the drive case 8 (rear side in the direction of progress) to be freely rotated by the bearing 12. Tooth coupling and planetary gear 11 is coupled to the connecting link 13 in a rotational state.
또, 연결링크(11) 끝단은 상기 구동케이스(8) 내측에 슬라이드결합된 구동바아 (15)의 연결아암(14)과 연결하고, 일측 구동케이스(8)에는 나사부(27)를 형성하여 체인스프라켓(29)을 설치하는 설치부재(28)를 결합한다.In addition, the end of the connecting link 11 is connected to the connecting arm 14 of the driving bar 15 slide-coupled to the inside of the drive case 8, and one side of the drive case 8 is formed with a screw portion 27 to form a chain Coupling the installation member 28 for installing the sprocket 29.
상기에서 구동케이스(8)에 슬라이드결합되는 구동바아(15)는 대략 마름모 꼴 등의 각면체로 구성하여 우수한 휨강도 등을 보장토록 하는 바, 상기 구동바아(15)는 도 6과 같이 구동케이스(8) 내측에 양(상하) 모서리측으로 대략 ＞ 형의 베어링(18)을 결합하여 원만한 슬라이드작동을 도모토록 한다.The drive bar 15 slide-coupled to the drive case 8 is composed of a tetrahedron such as a lozenge to ensure excellent bending strength and the like, and the drive bar 15 is a drive case (see FIG. 6). 8) Combine the bearing (18) of approximately >
상기 베어링(18)은 구동케이스(8) 내측에 고정볼트(19)로 고정결합한 베어링하우징(17)상에 설치하여 구동바아(15)를 슬라이드안내토록 한다.The bearing 18 is installed on the bearing housing 17 fixedly coupled with the fixing bolt 19 inside the driving case 8 so as to slide the driving bar 15.
한편, 상기에서 조립관(3)의 고정기어(10)와, 구동케이스(8)의 유성기어(11)의 상호간 치차비는 2:1 또는 1:1 등으로 다양하게 실시하는 바,On the other hand, the gear ratio between the fixed gear 10 of the assembly pipe 3 and the planetary gear 11 of the drive case 8 is carried out in a variety of 2: 1 or 1: 1, etc.,
이들간의 치차비를 2:1로 실시한 경우에는 도 4와 같이 구동케이스(8)의 1회전시에 고정기어(10)와 치차결합된 유성기어(11)가 고정기어(10)를 중심으로 2회전하게 되어 구동케이스(8)로부터 슬라이드작동되는 구동바아(15) 끝단의 페달(16)이 정원의 회전운동을 하게 되고, 이들간의 치차비를 1:1로 실시한 경우에는 도 5와 같이 구동케이스(8)의 1회전시에 고정기어(10)와 치차결합된 유성기어(11) 역시 고정기어(10)를 중심으로 1회전하게 되어 구동케이스(8)로부터 슬라이드작동되는 구동바아(15) 끝단의 페달(16)이 진행방향으로 타원의 회전운동을 하게 된다.In the case where the gear ratio is 2: 1 between them, the planetary gear 11 geared to the fixed gear 10 at the time of one rotation of the driving case 8 as shown in FIG. When the pedal 16 at the end of the driving bar 15 slides from the driving case 8 to rotate, the rotational movement of the garden is performed, and when the gear ratio between them is performed 1: 1, the driving case as shown in FIG. The planetary gear 11, which is geared to the fixed gear 10 at the time of one rotation of the eight, also rotates about one of the fixed gears 10 so that the end of the driving bar 15 slides from the driving case 8; The pedal 16 is to rotate the ellipse in the advancing direction.
또한, 상기에서 조립관(3)은 기존 자전거의 프레임1에 별도의 구조변경없이 그대로 적용할 수 있게 구성한 것으로, 프레임(1)의 축공(2)에 삽입, 축결합되는 외경으로 조립관(3)을 형성하여 일측 나사조립부(4)로부터 축공(2)에 나사결합한 후 타측은 조임너트(6)로서 나사체결하여 프레임(1)의 축공(2)에 견고히 조립결합토록 한다.In addition, the assembly pipe (3) is configured to be applied as it is to the frame 1 of the existing bicycle without a separate structural change, the assembly pipe (3) to the outer diameter that is inserted into the shaft hole (2) of the frame (1) and axially coupled. ) Is screwed into the shaft hole (2) from one side screw assembly (4), and the other side is screwed into the tightening nut (6) to be firmly assembled to the shaft hole (2) of the frame (1).
그리고 상기 페달축(7) 양측에는 나사결합부(20)를 형성하여 볼베어링하우징(17)을 나사결합함으로서 페달축(7)을 조립관(3) 내측에서 안정되게 회전지지토록 하며, 상기 조립관(3) 양단 내측의 나사조립부(5)를 통해 고정기어(10)를 나사결합한다.And by forming a screw coupling portion (20) on both sides of the pedal shaft (7) to screw the ball bearing housing (17) so that the pedal shaft (7) to be stably rotated inside the assembly pipe (3), the assembly pipe (3) Screw the fixed gear 10 through the screw assembly 5 inside the both ends.
한편, 구동케이스(8)에는 일측(연결링크(13),연결아암(14)의 외측)으로 커버(22)를 결합하는바, 상기 커버(22)상에는 발광부재(23)를 구비하여 자전거 운행시 자전거의 존재를 쉽게 식별토록 함으로서 각종 안전사고의 예방효과 등을 거둘 수 있게 하는 것으로, 상기 발광부재(23)는 커버(22) 외측으로 발광다이오드 등의 조명부재(24)를 전지(25)와 연결하여 점등작동되게 한다.On the other hand, the driving case 8 is coupled to the cover 22 to one side (connecting link 13, the outer side of the connecting arm 14) bar, the light emitting member 23 is provided on the cover 22 to drive the bicycle By making it easy to identify the presence of a city bicycle, it is possible to achieve the prevention effect of various safety accidents, etc., the light emitting member 23 to the outside of the cover 22, the lighting member 24, such as a light emitting diode, the battery 25 Connect to and turn it on.
상기 조명부재(24)와 전지(25)간에는 별도의 점등스위치를 연결하여 점멸시킬 수 있게 하거나 점등스위치없이 이들간을 직접 연결하여 전지(25)만 교체하면 항시 점등상태를 유지토록 할 수 있다.A separate lighting switch may be connected between the lighting member 24 and the battery 25 to make it blink, or by directly connecting them without the lighting switch, the battery 25 may be replaced to maintain the lighting state at all times.
물론, 상기 조명부재(24)와 전지(25)로 이루어지는 발광부재(23)는 페달축(7)과 조립결합되는 구동케이스(8)의 적정 위치에 내설하고, 커버(22) 상에는 상기 발광부재(23)로부터 외부로 빛이 발광되도록 그 부분을 투명재질로 성형토록 하여 실시할 수 있고, 또는 커버(22) 외측에 야광, 형광 등의 발광물질 등으로 발광작용이 이루어지게 하는 등으로 다양하게 실시할 수 있는 것이다.Of course, the light emitting member 23 composed of the lighting member 24 and the battery 25 is installed at an appropriate position of the drive case 8 assembled with the pedal shaft 7, and the light emitting member 23 is disposed on the cover 22. It can be carried out by forming a portion of the transparent material so that light is emitted to the outside from the 23, or a light emitting action such as a luminous material such as luminous, fluorescent, etc. to the outside of the cover 22, etc. It can be done.
도면중 미설명 부호 26은 구동바아(15)가 슬라이드작동되는 구동케이스(8) 끝단에 결합되는 캡을 도시한 것이다.In the drawings, reference numeral 26 shows a cap coupled to the end of the drive case 8 in which the drive bar 15 slides.
이상과 같이 구성된 본 발명은 페달축(7)과 페달(16)간의 거리가 주행시(주행을 위하여 페달(16)을 밟아 구동할 경우) 주행방향으로 확장 가변되면서 페달(16)의 회전력이 구동바아(15)를 통해 페달축(7)에 집중적으로 전달됨으로서 최소의 소모에너지로 최대의 주행에너지를 발휘하게 되는 것으로, 이하 본 발명의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.According to the present invention configured as described above, while the distance between the pedal shaft 7 and the pedal 16 is extended and varied in the driving direction during driving (when driving by stepping on the pedal 16 for driving), the rotational force of the pedal 16 is driven by the driving bar. By intensively transmitted to the pedal shaft 7 through 15 to exhibit the maximum running energy with the minimum energy consumption, the operation of the present invention will be described below.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 분리 사시도, 도 2는 본 발명의 결합상태 단면도로서, 페달(16)을 답동하여 구동케이스(8)가 회전구동하면, 구동케이스(8)의 회전으로 축공(2)에 결합된 조립관(3)의 고정기어(10)에 치차결합되어 있는 구동케이스(8) 내의 유성기어(11)가 고정기어(10)를 중심으로 구동케이스(8)와 함께 회전하게 된다.1 is an exploded perspective view showing a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the coupling state of the present invention, when the drive case 8 is driven by rotating the pedal 16, the rotation of the drive case 8 The planetary gear 11 in the drive case 8, which is geared to the fixed gear 10 of the assembly pipe 3 coupled to the shaft hole 2, is driven around the fixed gear 10. Will rotate together.
이때, 구동케이스(8)의 유성기어(11)는 페달축(7)을 중심으로 한 고정기어(10)에 대하여 편심으로 축설된 것과 같으므로 페달축(7)을 중심으로 편심구동하게 되고, 이에 따라 유성기어(11)의 연결링크(13)와 연결아암(14)으로 연결된 구동바아(15)가 구동케이스(8)로부터 슬라이드 진퇴작동됨에 따라 구동바아(15)의끝단에 결합된 페달(16)과 페달축(7)간의 거리가 확장 가변되어 전술한 예와 같이 최소의 구동에너지로 최대의 주행에너지를 발휘하게 되는 것이다.At this time, the planetary gear 11 of the drive case 8 is eccentrically constructed with respect to the fixed gear 10 centered on the pedal shaft 7, so that the eccentric drive is performed around the pedal shaft 7, Accordingly, a pedal coupled to the end of the driving bar 15 as the driving bar 15 connected to the connecting link 13 and the connecting arm 14 of the planetary gear 11 slides back and forth from the driving case 8. 16) the distance between the pedal shaft (7) is expanded and variable to exhibit the maximum running energy with the minimum driving energy as described above.
한편, 상기에서 고정기어(10)와 유성기어(11)간의 치차비를 2:1로 실시한 경우에는 도 4와 같이 구동케이스(8)의 1회전시에 고정기어(10)와 치차결합된 유성기어(11)가 고정기어(10)를 중심으로 2회전하게 되어 페달축(7)을 중심으로 구동바아(15) 끝단의 페달(16)이 정원의 회전운동을 하게 되며, 이들간의 치차비를 1:1로 실시한 경우에는 도 5와 같이 구동케이스(8)의 1회전시에 고정기어(10)와 치차결합된 유성기어(11) 역시 고정기어(10)를 중심으로 1회전하게 되어 페달축(7)을 중심으로 구동바아(15) 끝단의 페달(16)이 타원의 회전운동을 하면서 페달축(7)으로부터 페달(16)의 거리가 확장 가변되는 것이다.On the other hand, in the case where the gear ratio between the fixed gear 10 and the planetary gear 11 is 2: 1, the planetary gear is geared to the fixed gear 10 at the time of one rotation of the drive case 8 as shown in FIG. The gear 11 rotates about the fixed gear 10 so that the pedal 16 at the end of the driving bar 15 is rotated about the pedal shaft 7 to rotate the garden. In the case of performing 1: 1, the planetary gear 11 geared to the fixed gear 10 at the time of one rotation of the drive case 8 also rotates about the fixed gear 10 as shown in FIG. The distance of the pedal 16 from the pedal shaft 7 is extended and variable while the pedal 16 at the end of the driving bar 15 moves about the ellipse around the center (7).
그리고, 조립관(3) 내측에 회전지지되는 페달축(7)은 나사결합부(20)에 볼베어링하우징(21)을 임의로 분리조립할 수 있게 되어 페달축(7)을 조립관(3) 내측에 용이하게 회전지지될 수 있도록 조립결합할 수 있는 것으로, 상기한 조립관(3)은 기존 자전거에 페달축을 분리하여 페달축공에 별도의 구조변경없이도 바로 적용할 수 있는 것이다.In addition, the pedal shaft (7) rotated and supported inside the assembly pipe (3) is able to freely detach and assemble the ball bearing housing (21) in the screw coupling portion 20 to the pedal shaft (7) inside the assembly pipe (3) Being able to be assembled and assembled to be easily rotatable, the assembly pipe (3) is to be applied directly to the pedal shaft hole without a separate structure by separating the pedal shaft to the existing bicycle.
즉, 기존 자전거의 페달축공에 조립관(3)을 조립한 후 전술한 페달축(7)을 결합하는 조립작업만으로 간단히 적용할 수 있는 호환성을 가지는 것이다.That is, after assembling the assembly pipe (3) to the pedal shaft hole of the existing bicycle has a compatibility that can be simply applied to the assembly operation to combine the above-described pedal shaft (7).
한편, 구동케이스(8) 또는 구동케이스(8)의 커버(22)에 결합되어 발광작동하는 조명부재(24) 또는 형광, 야광 등의 발광물질 등으로 이루어지는 발광부재(23)는 자전거 운행상태 또는 정지상태 등에서 자전거의 위치와 존재유무의 식별에 도움을줌으로서 각종 안전사고 등에 대비할 수 있는 것이며, 이러한 발광부재(23)는 자전거상에 하나의 액세서리로 작용하여 외관장식미 향상 등에 기여하는 것이다.On the other hand, the light emitting member 23 made of a lighting member 24 coupled to the driving case 8 or the cover 22 of the driving case 8 or a light emitting material such as fluorescence or luminous, etc. It is possible to prepare for various safety accidents by helping to identify the position and presence of the bicycle in a stationary state, etc. Such a light emitting member 23 serves as an accessory on the bicycle and contributes to the improvement of exterior decoration.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 자전거의 주행에너지를 제공하는 페달(16)과 페달축(7)간의 거리가 페달(16)을 구동할 시에 페달축(7)과 페달(16)간의 회전반경이 주행방향으로 최대 확장되어 에너지가 전달되고, 특히 전달과정에서 중개과정없이 페달(16)의 회전력이 구동바아(16)의 회전에 의한 유성기어(11)를 통해 페달축(7)에 직접 전달됨으로서 최소의 구동에너지로 최대의 주행에너지를 발휘할 수 있는 주행에너지의 극대화효과를 기대할 수 있는 것이며, 또한, 발광부재(23)의 구비로 자전거의 운행, 정지상태에서 자전거의 식별이 용이하여 각종 안전사고에 대비, 예방할 수 있는 잇점을 제공하는 것이다.As described above, the present invention provides a rotation radius between the pedal shaft 7 and the pedal 16 when the distance between the pedal 16 and the pedal shaft 7 that provides driving energy of the bicycle drives the pedal 16. The energy is transmitted by extending in this driving direction, and in particular, the rotational force of the pedal 16 is directly transmitted to the pedal shaft 7 through the planetary gear 11 by the rotation of the driving bar 16 without an intermediary process. By maximizing the driving energy that can exhibit the maximum driving energy with the minimum driving energy, and the light emitting member 23, the bicycle can be easily identified in the driving and stopping state, and various safety It provides an advantage that can be prevented and prepared for accidents.
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