KR101089683B1 - 자전거 가속장치 - Google Patents
자전거 가속장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101089683B1 KR101089683B1 KR1020110093817A KR20110093817A KR101089683B1 KR 101089683 B1 KR101089683 B1 KR 101089683B1 KR 1020110093817 A KR1020110093817 A KR 1020110093817A KR 20110093817 A KR20110093817 A KR 20110093817A KR 101089683 B1 KR101089683 B1 KR 101089683B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gear
- planetary gear
- latch
- insertion groove
- bicycle
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
- B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
- B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
- B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
- B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
- B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
- B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
- B62M11/16—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the ground-wheel hub
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
본 발명은 자전거 변속장치에 관한 것으로, 더욱 더 상세하게는 체인으로 구동되는 자전거의 허브축에 설치되어, 주행 중 페달을 역방향으로 회전시켜 체인의 방향을 반대방향으로 돌려도 체인에 부하가 걸리거나 순간적인 역주행으로 인해 충격이 가해지지 않고 원활하게 역회전이 가능하도록 할 수 있게 하기 위한 것에 관한 것이다.
이를 위해서 본 발명은 기어커버는 태양기어와 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어와 태양기어와 유성기어가 삽입되는 기어하우징을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체의 외측에 결합되는 변속기커버로 이루어지며, 상기 유성기어캐리어는 중공의 링형상으로 형성되어 일측에 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어회전축이 형성되고 타측에는 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼이 안착되는 베어링볼삽입홈이 형성되며, 외주연 외측방향으로 3개 내지 4개의 굴곡진 오목형상의 래치삽입홈과 단면이 "ㄷ"자 형상의 래치스프링삽입홈이 형성되고, 상기 래치삽입홈에는 중앙부에 래치스프링고정홈이 구비된 래치가 삽입되며, 상기 유성기어캐리어의 외측에 래치를 고정하는 탄성을 가지는 링형상의 래치스프링이 유성기어캐리어의 외주연에 형성된 래치스프링삽입홈과 래치의 중앙에 구비된 래치스프링고정홈에 연동되게 삽입되어 형성되며, 상기 변속기커버는 캡형상으로 형성되어 내측 중앙에 베어링이 삽입되는 베어링삽입홈이 형성되고, 상기 베어링삽입홈의 외측에는 유성기어캐리어가 삽입되는 유성기어캐리어삽입홈이 형성되며, 상기 베어링삽입홈과 유성기어캐리어삽입홈 사이에 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼이 안착되는 베어링볼삽입홈이 형성되고, 상기 변속기커버의 내주연 전둘레에는 쐐기형상의 래치걸림구가 톱니바퀴형상으로 연결되게 형성되며, 상기 태양기어와 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어는 기어하우징을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체의 외측에 결합되는 변속기커버의 내측으로 삽입 형성되는 것을 특징으로 한다.
이를 위해서 본 발명은 기어커버는 태양기어와 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어와 태양기어와 유성기어가 삽입되는 기어하우징을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체의 외측에 결합되는 변속기커버로 이루어지며, 상기 유성기어캐리어는 중공의 링형상으로 형성되어 일측에 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어회전축이 형성되고 타측에는 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼이 안착되는 베어링볼삽입홈이 형성되며, 외주연 외측방향으로 3개 내지 4개의 굴곡진 오목형상의 래치삽입홈과 단면이 "ㄷ"자 형상의 래치스프링삽입홈이 형성되고, 상기 래치삽입홈에는 중앙부에 래치스프링고정홈이 구비된 래치가 삽입되며, 상기 유성기어캐리어의 외측에 래치를 고정하는 탄성을 가지는 링형상의 래치스프링이 유성기어캐리어의 외주연에 형성된 래치스프링삽입홈과 래치의 중앙에 구비된 래치스프링고정홈에 연동되게 삽입되어 형성되며, 상기 변속기커버는 캡형상으로 형성되어 내측 중앙에 베어링이 삽입되는 베어링삽입홈이 형성되고, 상기 베어링삽입홈의 외측에는 유성기어캐리어가 삽입되는 유성기어캐리어삽입홈이 형성되며, 상기 베어링삽입홈과 유성기어캐리어삽입홈 사이에 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼이 안착되는 베어링볼삽입홈이 형성되고, 상기 변속기커버의 내주연 전둘레에는 쐐기형상의 래치걸림구가 톱니바퀴형상으로 연결되게 형성되며, 상기 태양기어와 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어는 기어하우징을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체의 외측에 결합되는 변속기커버의 내측으로 삽입 형성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 자전거 가속장치에 관한 것으로, 더욱 더 상세하게는 체인으로 구동되는 자전거의 허브축에 설치되어, 주행 중 페달을 역방향으로 회전시켜 체인의 구동 방향을 반대방향으로 역회전시켜도 체인에 과부하가 걸리거나 순간적인 역주행으로 인해 체인에 충격이 가해지지 않고, 부드럽고 원활한 역회전이 가능하도록 하기 위한 것에 관한 것이다.
일반적으로, 자전거는 교통수단이나 신체단련의 목적으로 많이 이용하고 있다.
자전거는 바디 프레임으로부터 전륜과 후륜으로 이루어지고, 전륜과 후륜 사이에 페달이 설치되는 크랭크축을 중심으로 체인이 동력전달매체가 되어 후륜에 설치된 구동바퀴를 구동하여 자전거를 주행시킨다.
최근에는 자전거의 주행 장소 및 자전거의 속도를 향상시키기 위해 페달이 설치되는 크랭크축의 일측에 형성되는 스프라켓이나 후륜인 구동바퀴측에 형성되는 스프라켓의 직경이 달리 설정된 다단의 스프라켓을 설치하여 동력전달매체인 체인의 위치를 변경할 수 있는 변속장치가 적용 설치되어 다양한 속도를 즐길 수 있도록 되어 있다.
상기와 같이 변속장치를 이용한 자전거는, 본 출원인이 선 등록한 대한민국 등록실용신안 제20-0453246호(등록일자: 2011년04월08일)의 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치로 알려져 있다.
따라서 대한민국 등록실용신안 제20-0453246호에서 본 발명의 자전거 가속 장치는, 도 1 및 도 2의 (가),(나)에 도시된 바와 같이
본 고안은, 자전거의 구동바퀴(10)가 설치된 허브축(12)상에 설치되어 페달측 구동체인기어(S1)로부터 체인을 매체로 체인기어(S2)가 설치된 구동바퀴를 배속으로 회전시키기 위해 내부에 유성기어, 태양기어, 링기어가 조합 설치된 가속장치 에 있어서,
상기 가속장치는, 구동바퀴가 설치된 허브축(12)상에 관통되어 허브축(12)의 기어타입의 결합턱(12a)에 체결 고정되며, 그 중심선상에 태양기어(101)가 일체로 마련되고, 외경에는 선단부와 중간부에 베어링 볼(112)이 설치된 허브부쉬(102)가 설치된다.
상기 허브부쉬(102)의 설치를 기준으로 베어링볼(112)을 수용하는 형태로 허브부쉬(102)의 외경에 구름가능하게 설치되어 기어 하우징(108) 내경에 형성된 볼가이드홈(108b)에 설치된다.
기어커버(106) 일측면에는 태양기어(101)와 치합되는 유성기어(103)가 일체로 형성된 고정축(104)으로부터 유성기어(103)가 각각 개별적으로 회전가능하게 설치된다.
한편, 상기 허브축(12)선상으로부터 관통되면서 허브부쉬(102)의 일측을 수용하는 형태로 기어하우징(108)이 설치된다.
상기 기어하우징(108)은 상기 유성기어(103)가 내접되도록 내경에 링기어(107)가 마련되고, 상기 허브축(12)을 관통하는 내경에는 기어타입의 결합턱(108a)이 배열 형성된 구조이다.
상기 허브축(12)선상에 마련되어 자전거 차체를 관통 설치하기 위한 기어타입의 결합턱(12a)에는 기어커버(110)를 관통하여 허브부쉬(102) 내경에 체결되어 기어하우징(106)에 결합되어 허브너트(113)의 외경에 형성된 수나사와 허브내측과 나사 결합되어 로커(109)에 설치되며, 상기 로커(109)는 상기 기어 하우징(108)에 돌출성형된 결합돌부(108a)에 체결되도록 결합돌부(109a)가 내경에 형성되고, 원주상에는 상기 기어하우징(108)측 결합턱(108a)에 안내되어 결합되는 결합돌부(109a) 및 상기 태양기어(101)가 형성된 허브부쉬(102)의 내경에 안내되는 기어타입의 결합턱(102a)가 마련된 구조이다.
상기 로커(109)의 결합돌부(109a)는 원주상에 기어형태와 같이 배열 형성된 것으로서, 이와 대응되게 형성된 결합턱(108a) 또한 기어의 배열과 같은 형태로 상호 끼워맞춤식으로 최종적으로 허브축(12)의 기어타입의 결합턱(12a)에 체결됨과 동시에, 상기 결합턱(108a)에 끼워맞춤됨으로써, 허브축(12)으로부터 가속장치(100)를 최종적으로 설치할 수 있게 한다.
상기와 같이 가속장치(100)가 설치된 이후 로커(109)상의 고정걸이(109b)에 는 자전거 차체(1)의 단부를 관통시킨 다음 너트의 체결로서 자전거의 조립을 완성한다.
상기와 같이 설치된 기어하우징(108)을 수용하도록 단차부(111a)를 갖는 중공의 원통형상을 갖는 트랜스미션 몸체(111)가 설치된다.
상기 트랜스미션 몸체(111)은 외측둘레에 각 직경이 다른 체인기어(S2~S7)가 다단으로 마련되고, 기어변속에 따라 구동 체인기어(S1)으로부터 체인(C)의 선택적인 치합으로서 변속시킬 수 있도록 되어 있고, 내경에는 후술하는 기어 커버(110)와 결합 설치되는 구조이다.
도면 중 미설명부호 B는 로커와 기어하우징 사이 및 기어하우징과 트랜스미션 몸체 내에 개재되는 베어링을 나타낸다.
이와 같이 구성된 본 고안인 자전거용 가속장치에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 자전거의 페달을 밞아 페달측 체인으로서 구동 체인기어(S1)를 통해 구동바퀴(10)측 체인기어(S2)를 회전구동하는 통상적인 전진동작에서는 기본적으로 1대 3의 회전비율을 갖는다.
상기와 같은 회전비율은 큰 직경으로 이루어진 구동 체인기어(S1)와 작은 직경의 체인기어(S2)의 직경 차이에서 일차적으로 발생한다.
페달측 구동 체인기어(S1) 및 구동바퀴(10)측 체인기어(S2~S7)는 이를 연결하고 있는 체인(C)을 매체로 각 기어 이수의 비율에 의해 페달의 1회전에 대해 구동바퀴의 회전을 3회전 할 수 있는 통상의 구동구조이다.
본 고안에 따른 가속장치(100)는 오로지 구동바퀴(10)측 허브축(12)상에 단독적으로 설치된 것으로 자전거 차체로부터 별도의 연결부재의 설치없이 간단한 설치가 가능하다.
상기와 같은 회전비율로 동작되어 주행이 이루어지도록 한 통상의 자전거에 있어, 본 발명은 주요 요지는 구동바퀴(10)의 속도를 페달측 구동 체인기어(S1)의 1회전시 구동바퀴(10)는 6회전을 실시하여 구동바퀴의 회전속도를 적어도 두배 이상으로 높일 수 있도록 한 것이다.
이는 허브부쉬(102)에 일체로 마련된 태양기어(101)의 기어 이수에 비해 기어커버(106)측 각 유성기어(103)의 기어 이수를 많게 하여 태양기어의 회전수를 보다 더 높일 수 있는 것이다.
상기 유성기어(103)의 기어이수가 증가됨으로써 이와 치합되는 링기어(107)의 기어 이수는 더욱 많은 수로 증가되며, 결국 하우징(108)측 링기어(107)로부터 태양기어(101)의 회전수에 따라 허브축(12)과 직속으로 연결된 태양기어(101)는 페달측 구동 체인기어(S1)의 1회전시 구동바퀴(10)는 3배 또는 4배의 배속으로 점차 속도를 높일 수 있게 된다.
상기와 같은 구동바퀴의 배속 회전구동은 체인(C)을 통해 구동바퀴(10)측 체인기어(S2)의 회전에서 이루어지고, 페달을 1회전 시킬 때마다 동일하게 들어가는 힘에 의해 자전거의 전진속도를 증강할 수 있게 한다.
상기 구동바퀴(10)의 회전에 있어, 트랜스미션 몸체(111)는 체인기어(S2~S7)로서 몸체에 체결된 기어커버(110)와 함께 회전이 이루어지진다. 상기 허브부쉬(102)의 외경에 선단부와 중간부에 설치된 베어링 볼(112)으로 인해 허브축(12)에 체결된 허브부쉬(102)측 태양기어(101)의 회전에 대한 마찰을 줄이게 된다.
통상적으로 각 회전장치 등에 적용 설치되는 유성기어장치(100)는 잘 알려진 바와 같이, 상기 체인기어(S2)가 마련된 기어커버(106)의 일측 고정축(104)으로 하여금 각각 자전운동하는 유성기어(103)는 하우징(108)측 링기어(107)로부터 공전되면서 여기서 구가되는 회전력을 허브축(12)과 함께 태양기어(101)의 회전을 배속으로 동력 전달하는 것이며, 이때 태양기어(101)와 동일축상으로 연계된 구동바퀴(10)의 허브축(12)를 빠른 속도로 회전할 수 있게 한다.
결국, 구동바퀴(10)가 설치된 허브축(12)은 일반 속도에 비해 배속으로 회전되어 구동바퀴에 회전력을 제공하여 페달이 1회전 할 때 얻어지는 자전거 구동바퀴의 전진속도는 그만큼 일반자전거에 비해 두배 이상으로 회전이 빨라지는 효과를 갖는다.
상기와 같이 구동바퀴의 속도를 향상시킬 수 있는 가속장치는 상술한 바와 같이 페달측의 구동 체인기어(S1)와 구동바퀴(10)측 체인기어(S2)만으로 체인을 통해 주행하는 일반 자전거 또는 비교적 작은 직경의 바퀴가 설치된 소형 자전거에 적용 설치함으로써, 자전거의 효율적인 주행속도를 높여 이용자에게 속도에 대한 만족감을 제공 할 수 있게 된다.
상기와 같은 속도 향상은 페달을 1회전 시키는데 필요로 하는 동일한 힘에 비해 속도를 두배 이상으로 향상시키는 만큼 자전거 이용자는 페달을 가볍게 밟아 주행할 수 있는 편리성을 제공하게 된다.
그러나 상기와 같이 정방향으로 원활하게 작용은 하지만 역방향으로 페달을 돌릴 경우 둔탁한 소리와 함께 구동매체인 체인에 강한 충격을 주어 체인이 파손되거나 수명이 줄어드는 문제점이 발생하거니와 체인을 교체하는 비용 또한 상당히 지출하여야하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 주행 중 주행속도를 줄이기 위해 브레이크를 잡거나 아니면 젖고 있는 페달을 멈추거나 하여 순간적으로 페달을 멈추거나 아니면, 역방향으로 회전을 시켜 주행속도를 줄여도 동력전달 매체인 체인에 과부하나 순간적인 충격으로부터 발생되는 파손을 방지함과 동시에 역방향으로의 회전을 부담 없이 원활히 할 수 있도록 하기 것에 그 목적이 있다.
자전거의 구동바퀴가 설치된 허브축상에 설치되어 페달측 구동체인기어로부터 체인을 매체로 체인기어가 설치된 구동바퀴를 배속으로 회전시키기 위해 내부에 유성기어, 태양기어, 링기어가 조합 설치되는 가속장치는, 구동바퀴가 설치된 허브축상에 관통되어 허브축의 기어타입의 결합턱에 체결 고정되며 중심선상에 태양기어가 일체로 마련되고, 외경에 선단부와 중간부에 베어링 볼이 설치되고, 허브축선상으로부터 관통되면서 기어커버의 일측을 수용하는 형태로 설치되며, 상기 유성기어가 내접되도록 내경에 링기어가 마련되고, 상기 허브축을 관통하는 내경에는 기어타입의 결합턱이 배열 형성된 허브부쉬와;
일측면에는 상기 태양기어와 치합되는 유성기어가 일체로 형성된 고정축으로부터 각각 개별적으로 회전가능하게 설치된 기어커버와;
상기 허브축선상으로부터 관통되면서 기어커버의 일측을 수용하는 형태로 설치되며, 베어링볼을 수용하는 형태로 허브부쉬의 외경의 선단부와 중간부에 구름가능하게 설치되게 내경에 볼가이드홈이 형성되며, 유성기어가 내접되도록 내경에 링기어가 마련되고, 상기 허브축을 관통하는 외경에는 결합돌부이 배열 형성된 기어하우징과;
상기 허브축선상에 마련되어 자전거 차체를 관통 설치하기 위한 기어타입의 결합턱에 체결되도록 결합턱이 내경에 형성되고, 원주상에는 상기 기어하우징측 결합턱에 안내되어 결합되는 결합돌부 및 상기 태양기어가 형성된 허브부쉬의 내경에 안내되는 결합돌부가 마련된 로커와;
상기 기어하우징을 수용하도록 단차부와 단차를 갖는 커프링의 수나사와 결합되게 암나사부를 갖는 중공의 원통형으로, 외측둘레에 각 직경이 다른 체인기어가 다단으로 마련된 트랜스미션 몸체로 구성되는 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치에 있어서,
상기 기어커버는 태양기어와 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어와 태양기어와 유성기어가 삽입되는 기어하우징을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체의 외측에 결합되는 변속기커버로 이루어지며, 상기 유성기어캐리어는 중공의 링형상으로 형성되어 일측에 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어회전축이 형성되고 타측에는 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼이 안착되는 베어링볼삽입홈이 형성되며, 외주연 외측방향으로 3개 내지 4개의 굴곡진 오목형상의 래치삽입홈과 단면이 "ㄷ"자 형상의 래치스프링삽입홈이 형성되고, 상기 래치삽입홈에는 중앙부에 래치스프링고정홈이 구비된 래치가 삽입되며, 상기 유성기어캐리어의 외측에 래치를 고정하는 탄성을 가지는 링형상의 래치스프링이 유성기어캐리어의 외주연에 형성된 래치스프링삽입홈과 래치의 중앙에 구비된 래치스프링고정홈에 연동되게 삽입되어 형성되며, 상기 변속기커버는 캡형상으로 형성되어 내측 중앙에 베어링이 삽입되는 베어링삽입홈이 형성되고, 상기 베어링삽입홈의 외측에는 유성기어캐리어가 삽입되는 유성기어캐리어삽입홈이 형성되며, 상기 베어링삽입홈과 유성기어캐리어삽입홈 사이에 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼이 안착되는 베어링볼삽입홈이 형성되고, 상기 변속기커버의 내주연 전둘레에는 쐐기형상의 래치걸림구가 톱니바퀴형상으로 연결되게 형성되며, 상기 태양기어와 유성기어가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어는 기어하우징을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체의 외측에 결합되는 변속기커버의 내측으로 삽입 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 본 바와 같이 본 발명에 의한 자전거 가속장치는 자전거 주행 중 페달을 역방향으로 회전시켜 체인의 방향을 반대방향으로 돌려도 체인에 부하가 걸리거나 순간적인 역주행으로 인해 충격이 가해지지 않고 원활하게 역회전이 가능하도록 하여, 하체의 운동을 정방향이 아닌 역방향으로 하면서 주변의 경치를 감상하거나 주위를 살필 수 있으며, 또한 간단한 대화를 하면서도 하체운동을 쉬지 않고 꾸준히 행할 수 있어 보다 더 많은 운동효과를 행할 수 있는 탁월한 효과가 있는 것이다.
도 1은 종래의 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치를 도시한 분해사시도.
도 2의 (가) 및 (나)는 종래의 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치의 기어커버를 도시한 것으로, (가)는 기어커버의 사시도이고, (나)는 A-A선 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 분해사시도.
도 4의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 측단면도로서, (가)는 분해된 상태를 도시한 분해상태 측단면이고, (나)는 결합된 상태를 도시한 결합상태 측단면도.
도 5의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 작용상태의 배면도로서, (가)는 정방향으로 회전하는 상태의 배면도이고, (나)는 역방향으로 회전하는 상태의 배면도.
도 6의 (가) 및 (나)는 도 5의 "A"부를 확대하여 도시한 본 발명에 따른 자전거 가속장치의 작용상태의 정단면로서, (가)는 정방향으로 회전하는 상태의 정단면도이고, (나)는 역방향으로 회전하는 상태의 정단면도.
도 7은 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 래치가 래치스프링에 결합되는 상태의 일부 사시도.
도 2의 (가) 및 (나)는 종래의 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치의 기어커버를 도시한 것으로, (가)는 기어커버의 사시도이고, (나)는 A-A선 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 분해사시도.
도 4의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 측단면도로서, (가)는 분해된 상태를 도시한 분해상태 측단면이고, (나)는 결합된 상태를 도시한 결합상태 측단면도.
도 5의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 작용상태의 배면도로서, (가)는 정방향으로 회전하는 상태의 배면도이고, (나)는 역방향으로 회전하는 상태의 배면도.
도 6의 (가) 및 (나)는 도 5의 "A"부를 확대하여 도시한 본 발명에 따른 자전거 가속장치의 작용상태의 정단면로서, (가)는 정방향으로 회전하는 상태의 정단면도이고, (나)는 역방향으로 회전하는 상태의 정단면도.
도 7은 본 발명에 따른 자전거 가속장치를 도시한 래치가 래치스프링에 결합되는 상태의 일부 사시도.
이하, 본 발명에 따른 자전거 가속장치는 도 3 및 도 7를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 자전거 가속장치는 태양기어(101)의 외주연에 유성기어(103)가 구비되어 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어(210)와 상기 태양기어(101)와 유성기어(103)가 삽입되는 기어하우징(108)을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어(S2~S7)가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체(111)의 외측에 결합되는 변속기커버(230)로 이루어진다.
상기 유성기어캐리어(210)는 중공의 링형상으로 형성되어 일측에 태양기어(101)의 외주연에 구비되는 유성기어(103)가 회전 가능하게 삽입 고정되는 유성기어회전축(213)이 형성되어 있고, 유성기어캐리어(210)의 타측 내부에는 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어져 마찰력을 감소시켜 원활한 회전력을 발휘하는 베어링볼(112)이 안착되는 베어링볼삽입홈(210a)이 형성된다.
그리고 상기 유성기어캐리어(210)의 외주연 외측방향으로 3개 내지 4개의 굴곡진 오목형상의 래치삽입홈(215)과 단면 형상이 "ㄷ"자 형상으로 형성되는 래치스프링삽입홈(214)이 형성된다.
상기 래치삽입홈(215)에는 중앙부에 래치스프링고정홈(212)이 구비되는 래치(211)가 삽입 형성된다.
상기 유성기어캐리어(210)의 외측에 래치(211)를 고정하기 위해 탄성을 가지는 링형상의 래치스프링(220)이 유성기어캐리어(210)의 외주연에 형성된 래치스프링삽입홈(214)과 상기 래치(211)의 중앙에 구비된 래치스프링고정홈(212)에 연동되게 삽입되어 유성기어캐리어(210)의 외부로 래치(211)를 이탈되지 않도록 형성된다.
상기 변속기커버(230)는 캡형상으로 형성되어 내측 중앙에 마찰을 줄여 원활하게 회전시키는 베어링(B)이 삽입되는 베어링삽입홈(232)이 형성되어 있고, 상기 베어링삽입홈(232)의 외측에는 래치스프링(220)과 래치(211)가 구비된 유성기어캐리어(210)가 삽입되는 유성기어캐리어삽입홈(233)이 형성되어 있으며,
상기 베어링삽입홈(232)과 유성기어캐리어삽입홈(233) 사이에 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼(112)이 안착되는 베어링볼삽입홈(230a)이 형성되어 베어링볼(112)이 안착된다.
상기 변속기커버(230)의 내주연 전둘레에는 쐐기형상의 래치걸림구(231)가 톱니바퀴형상으로 일방향을 향하도록 서로 연결되게 형성되어 있고, 상기 태양기어(101)와 유성기어(103)가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어(210)는 기어하우징(108)을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어(S2~S7)가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체(111)의 외측에 결합되는 변속기커버(230)의 내측으로 삽입 형성되어, 상기 래치걸림구(231)에 유성기어캐리어(210)의 외측에 형성되어 있는 래치(211)가 서로 맞물리도록 형성된다.
상기와 같이 구성된 자전거 변속장치의 작용 관계를 도 5의 (가) 및 (나) 내지 도 7를 참조하여 살펴보면, 태양기어(101)와 유성기어(103)가 회전 가능하게 설치되는 유성치차캐리어(210)의 외주연에 형성되는 래치(211)는 래치스프링(220)에 의해 유성치차캐리어(210)에 탄력적으로 고정되어, 변속기커버(230)의 내주연 전둘레에 일방향으로 형성되어 있는 쐐기형상의 래치걸림구(231)에 걸리도록 삽입되어 사용자가 자전거의 페달을 돌려 주행할 경우에는 상기 일방향으로 향하게 형성되어 있는 래치걸림구(231)가 도 5의 (가)나 도 6의 (가)에 도시된 것처럼 래치스프링(220)이 일방향으로 향하게 형성되어 있는 래치(211)를 동심원상 외측으로 이탈되지 않도록 팽창되어 원활한 주행이 가능하게 되는 것이다.
상기 변속기커버(230)의 내주연 전둘레에 형성된 래치걸림구(231)는 주행방향으로 높게 형성되어 있고 역주행방향으로 낮게 형성되어 있어 래치(211)는 낮은 곳에서 높은 곳으로 탄력적으로 걸림 없이 유연하게 회전할 수 있도록 되어 유성치차캐리어(210)는 정방향으로 원활하게 회전이 가능하여 신속한 주행을 이룰 수 있으며, 반대로 사용자가 자전거의 페달을 반대방향으로 돌릴 경우에는 도 5의 (나)와 도 6의 (나)에 도시된 것처럼 상기와 반대로 래치스프링(220)에 의해 래치(211)는 외측방향으로 이탈되어 변속커버(230)의 내주연에 형성된 래치걸림구(231)에 견고하게 걸림으로서 유성치차캐리어(210)는 역방향으로 회전하게 되는 것이다.
상기와 같은 작용으로 인해 유성치차캐리어(210)를 정방향이나 역방향으로 자유롭게 회전이 가능하게 하므로써, 페달을 정방향으로 회전하거나 역방향으로 회전을 하여도 걸림이나 충격이 없이 원활히 회전이 가능하게 되는 것이다.
12 : 허브축 12a,102a,108a,109b : 결합턱
101 : 태양기어 102 : 허브부쉬
103 : 유성기어 104 : 고정축
107 : 링기어 108 : 기어하우징
108b : 볼가이드홈 109 : 로커
109a : 결합돌기 110 : 기어커버
111 : 트랜스미션몸체 111a : 단차부
111b : 암나사부 112 : 베어링볼
113 : 허브너트 114 : 커플링
114a : 수나사부 210 : 유성기어캐리어
210a, 230a : 베어링볼삽입홈 211 : 래치
212 : 래치스프링고정홈 213 : 유성기어회전축
214 : 래치스프링삽입홈 215 : 래치삽입홈
220 : 래치스프링 230 : 변속기커버
231 : 래치걸림구 232 : 베어링삽입홈
233 : 유성기어캐리어삽입홈 B : 베어링
S1 : 구동체인기어 S2, S3, S4, S5, S6, S7 : 체인기어
101 : 태양기어 102 : 허브부쉬
103 : 유성기어 104 : 고정축
107 : 링기어 108 : 기어하우징
108b : 볼가이드홈 109 : 로커
109a : 결합돌기 110 : 기어커버
111 : 트랜스미션몸체 111a : 단차부
111b : 암나사부 112 : 베어링볼
113 : 허브너트 114 : 커플링
114a : 수나사부 210 : 유성기어캐리어
210a, 230a : 베어링볼삽입홈 211 : 래치
212 : 래치스프링고정홈 213 : 유성기어회전축
214 : 래치스프링삽입홈 215 : 래치삽입홈
220 : 래치스프링 230 : 변속기커버
231 : 래치걸림구 232 : 베어링삽입홈
233 : 유성기어캐리어삽입홈 B : 베어링
S1 : 구동체인기어 S2, S3, S4, S5, S6, S7 : 체인기어
Claims (1)
- 자전거의 구동바퀴(10)가 설치된 허브축(12)상에 설치되어 페달측 구동체인기어(S1)로부터 체인을 매체로 체인기어(S2)가 설치된 구동바퀴를 배속으로 회전시키기 위해 내부에 유성기어, 태양기어, 링기어가 조합 설치되는 가속장치(100)는, 구동바퀴(10)가 설치된 허브축(12)상에 관통되어 허브축(12)의 기어타입의 결합턱(12a)에 체결 고정되며 중심선상에 태양기어(101)가 일체로 마련되고, 외경에 선단부와 중간부에 베어링 볼(112)이 설치되고, 허브축(12)선상으로부터 관통되면서 기어커버(110)의 일측을 수용하는 형태로 설치되며, 상기 유성기어(103)가 내접되도록 내경에 링기어(107)가 마련되고, 상기 허브축(12)을 관통하는 내경에는 기어타입의 결합턱(102a)이 배열 형성된 허브부쉬(102)와;
일측면에는 상기 태양기어(101)와 치합되는 유성기어(103)가 일체로 형성된 고정축(104)으로부터 각각 개별적으로 회전가능하게 설치된 기어커버(110)와;
상기 허브축(12)선상으로부터 관통되면서 기어커버(110)의 일측을 수용하는 형태로 설치되며, 베어링볼(112)을 수용하는 형태로 허브부쉬(102)의 외경의 선단부와 중간부에 구름가능하게 설치되게 내경에 볼가이드홈(108b)이 형성되며, 유성기어(103)가 내접되도록 내경에 링기어(107)가 마련되고, 상기 허브축(12)을 관통하는 외경에는 결합돌부(108a)이 배열 형성된 기어하우징(108)과;
상기 허브축(12)선상에 마련되어 자전거 차체를 관통 설치하기 위한 기어타입의 결합턱(12a)에 체결되도록 결합턱(109b)이 내경에 형성되고, 원주상에는 상기 기어하우징(108)측 결합턱(108a)에 안내되어 결합되는 결합돌부(109a) 및 상기 태양기어(101)가 형성된 허브부쉬(102)의 내경에 안내되는 결합돌부(109a)가 마련된 로커(109)와;
상기 기어하우징(108)을 수용하도록 단차부(111a)와 단차를 갖는 커프링(114)의 수나사(114a)와 결합되게 암나사부(111b)를 갖는 중공의 원통형으로, 외측둘레에 각 직경이 다른 체인기어(S2~S7)가 다단으로 마련된 트랜스미션 몸체(111)로 구성되는 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치에 있어서,
상기 기어커버(110)는 태양기어(101)와 유성기어(103)가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어(210)와 태양기어(101)와 유성기어(103)가 삽입되는 기어하우징(108)을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어(S2~S7)가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체(111)의 외측에 결합되는 변속기커버(230)로 이루어지며,
상기 유성기어캐리어(210)는 중공의 링형상으로 형성되어 일측에 유성기어(103)가 회전 가능하게 설치되는 유성기어회전축(213)이 형성되고 타측에는 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼(112)이 안착되는 베어링볼삽입홈(210a)이 형성되며,
외주연 외측방향으로 3개 내지 4개의 굴곡진 오목형상의 래치삽입홈(215)과 단면이 "ㄷ"자 형상의 래치스프링삽입홈(214)이 형성되고, 상기 래치삽입홈(215)에는 중앙부에 래치스프링고정홈(212)이 구비된 래치(211)가 삽입되며,
상기 유성기어캐리어(210)의 외측에 래치(211)를 고정하는 탄성을 가지는 링형상의 래치스프링(220)이 유성기어캐리어(210)의 외주연에 형성된 래치스프링삽입홈(214)과 래치(211)의 중앙에 구비된 래치스프링고정홈(212)에 연동되게 삽입되어 형성되며,
상기 변속기커버(230)는 캡형상으로 형성되어 내측 중앙에 베어링(B)이 삽입되는 베어링삽입홈(232)이 형성되고, 상기 베어링삽입홈(232)의 외측에는 유성기어캐리어(210)가 삽입되는 유성기어캐리어삽입홈(233)이 형성되며,
상기 베어링삽입홈(232)과 유성기어캐리어삽입홈(233) 사이에 다수개의 구(球)가 원형으로 이루어진 베어링볼(112)이 안착되는 베어링볼삽입홈(230a)이 형성되고, 상기 변속기커버(230)의 내주연 전둘레에는 쐐기형상의 래치걸림구(231)가 톱니바퀴형상으로 연결되게 형성되며,
상기 태양기어(101)와 유성기어(103)가 회전 가능하게 설치되는 유성기어캐리어(210)는 기어하우징(108)을 수용하고 직경이 서로 다른 체인기어(S2~S7)가 외측에 다단으로 설치되는 트랜스미션 몸체(111)의 외측에 결합되는 변속기커버(230)의 내측으로 삽입 형성되는 것을 특징으로 하는 자전거 가속장치.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110093817A KR101089683B1 (ko) | 2011-09-19 | 2011-09-19 | 자전거 가속장치 |
| PCT/KR2011/009251 WO2013042825A1 (ko) | 2011-09-19 | 2011-12-01 | 자전거 가속장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110093817A KR101089683B1 (ko) | 2011-09-19 | 2011-09-19 | 자전거 가속장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101089683B1 true KR101089683B1 (ko) | 2011-12-05 |
Family
ID=45505605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110093817A KR101089683B1 (ko) | 2011-09-19 | 2011-09-19 | 자전거 가속장치 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101089683B1 (ko) |
| WO (1) | WO2013042825A1 (ko) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014084560A1 (ko) * | 2012-11-27 | 2014-06-05 | Lee Gyeong Hui | 자전거 변속장치 |
| KR20160093252A (ko) | 2015-01-29 | 2016-08-08 | (주) 에프엑스기어 | 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치 |
| KR20160104889A (ko) | 2015-02-27 | 2016-09-06 | (주) 에프엑스기어 | 가속감속 기어장치 |
| CN107489742A (zh) * | 2017-08-14 | 2017-12-19 | 永祺（中国）车业股份有限公司 | 传动轴与变速箱一体式传动结构 |
| CN109185406A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-01-11 | 张家港川梭车业有限公司 | 一种单后轮直驱变速器 |
| KR20190109649A (ko) * | 2018-03-07 | 2019-09-26 | 이문구 | 자전거 가속동력구동장치 |
| CN113226909A (zh) * | 2018-11-26 | 2021-08-06 | 株式会社斯皮德 | 一种用于增加旋转力的曲柄可变速齿轮装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104482139B (zh) * | 2014-12-10 | 2017-01-11 | 长丰集团有限责任公司 | 行星传动两档自动变速器 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100225752B1 (ko) | 1997-06-19 | 1999-10-15 | 마재열 | 자전거 허브의 역구동력 속도변환장치 |
| KR100280849B1 (ko) | 1997-06-09 | 2001-02-01 | 마재열 | 자전거의 변환 전진구동 주행장치 |
| KR200453246Y1 (ko) | 2009-07-16 | 2011-04-20 | 주식회사 솔텍 | 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06227477A (ja) * | 1993-02-04 | 1994-08-16 | Bridgestone Cycle Co | 自転車用変速機の変速切換装置 |
| JP2007113711A (ja) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Shimano Inc | 自転車用フリーホイール |
-
2011
- 2011-09-19 KR KR1020110093817A patent/KR101089683B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2011-12-01 WO PCT/KR2011/009251 patent/WO2013042825A1/ko active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100280849B1 (ko) | 1997-06-09 | 2001-02-01 | 마재열 | 자전거의 변환 전진구동 주행장치 |
| KR100225752B1 (ko) | 1997-06-19 | 1999-10-15 | 마재열 | 자전거 허브의 역구동력 속도변환장치 |
| KR200453246Y1 (ko) | 2009-07-16 | 2011-04-20 | 주식회사 솔텍 | 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014084560A1 (ko) * | 2012-11-27 | 2014-06-05 | Lee Gyeong Hui | 자전거 변속장치 |
| KR20160093252A (ko) | 2015-01-29 | 2016-08-08 | (주) 에프엑스기어 | 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치 |
| KR20160104889A (ko) | 2015-02-27 | 2016-09-06 | (주) 에프엑스기어 | 가속감속 기어장치 |
| KR101749896B1 (ko) * | 2015-02-27 | 2017-06-23 | (주) 에프엑스기어 | 가속감속 기어장치 |
| CN107489742A (zh) * | 2017-08-14 | 2017-12-19 | 永祺（中国）车业股份有限公司 | 传动轴与变速箱一体式传动结构 |
| KR20190109649A (ko) * | 2018-03-07 | 2019-09-26 | 이문구 | 자전거 가속동력구동장치 |
| KR102049658B1 (ko) | 2018-03-07 | 2020-01-08 | 이문구 | 자전거 가속동력구동장치 |
| CN109185406A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-01-11 | 张家港川梭车业有限公司 | 一种单后轮直驱变速器 |
| CN109185406B (zh) * | 2018-11-14 | 2023-09-22 | 张家港川梭车业有限公司 | 一种单后轮直驱变速器 |
| CN113226909A (zh) * | 2018-11-26 | 2021-08-06 | 株式会社斯皮德 | 一种用于增加旋转力的曲柄可变速齿轮装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2013042825A1 (ko) | 2013-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101089683B1 (ko) | 자전거 가속장치 | |
| KR100901436B1 (ko) | 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치 | |
| US9181994B2 (en) | Freewheel hub for a bicycle | |
| US7938241B1 (en) | Bicycle hub that will not produce noise | |
| US20070046096A1 (en) | Powered spinning hubcap | |
| KR101749896B1 (ko) | 가속감속 기어장치 | |
| US8556055B2 (en) | Driving apparatus for rear hub of bicycle | |
| US7445223B2 (en) | Bicycle drive unit capable of backward movement and naughtrotation and forward movement traveling when rectitude or reverse pedaling | |
| CN110027360A (zh) | 自行车轮毂 | |
| EP2520481A1 (en) | Bicycle acceleration apparatus for increasing speed | |
| US9855795B2 (en) | Clutch assembly | |
| KR101971562B1 (ko) | 회전력을 증가시키기 위한 크랭크 가변속 기어장치 | |
| KR200453246Y1 (ko) | 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치 | |
| KR101160632B1 (ko) | 자전거 변속기 | |
| KR20160093252A (ko) | 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치 | |
| KR101889751B1 (ko) | 회전력을 증가시키기 위한 기어장치 | |
| WO2012137427A1 (ja) | ハブユニットおよび電動自転車 | |
| KR20190026300A (ko) | 전동 자전거용 드라이브 모터의 결합구조 | |
| US11110743B2 (en) | Bicycle hub structure | |
| JP3188905U (ja) | ダブル駆動のハブ装置 | |
| US10569829B1 (en) | Drivetrain system for bicycle and chainring installation structure thereof | |
| KR101734965B1 (ko) | 가변형 변속장치 | |
| TWI712516B (zh) | 自行車花鼓結構 | |
| KR102251943B1 (ko) | 회전력을 증가시키기 위한 크랭크 가변속 기어장치 | |
| KR102049661B1 (ko) | 체인없는 자전거 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| A302 | Request for accelerated examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140919 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151028 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161128 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180529 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |