KR19990080271A

KR19990080271A - Bicycles with overlapping chain drive means by multiple coaxial sprockets

Info

Publication number: KR19990080271A
Application number: KR1019980013378A
Authority: KR
Inventors: 김창호; 전순호
Original assignee: 전순호; 김창호
Priority date: 1998-04-15
Filing date: 1998-04-15
Publication date: 1999-11-05

Abstract

본 발명은 자전거의 주동력원인 페달의 회전력을 체인을 개재하여 뒷바퀴에 전달하여 뒷바퀴를 구동하도록 하는 자전거의 구동수단을 단일체인이 아닌 다수의 동축스프라킷에 의한 중첩되는 복수의 체인구동에 따라 페달에 가해지는 답력(踏力)이 뒷바퀴에 전달되게 함으로써 힘의 손실을 막아 정도가 심하지 않은 오르막길에서도 적은 답력으로 큰 구동력을 얻을수 있게 한 것으로, 페달(1)의 페달축(11)과 일체로 설치되어 회전되는 페달스프라킷(12)과 뒷바퀴(2)의 구동축(21)에 일체로 설치되는 뒷바퀴 스프라킷(22)에 체인(3)을 걸어 구동되도록 한 통상의 자전거(A)에 있어서, 상기 고정축(11)과 구동축(21)양측에는 각각 동수의 스프라킷(12)(22)을 조를 이루어 설치하고, 상기 각조의 스프라킷(12)(22)마다에 체인(3)을 걸어 설치함으로써, 페달(1)에 가해진 답력이 다수의 체인(3)을 거쳐 뒷바퀴(2)에 전달되게 한 것을 특징으로 하는 다수의 동축 스프라킷에 의한 중첩체인 구동수단을 갖는 자전거이다.The present invention according to the plurality of chain driving superimposed by a plurality of coaxial sprockets instead of a single chain the driving means of the bicycle to drive the rear wheels by transmitting the rotational force of the pedal which is the main power source of the bicycle via the chain. The pedal force applied to the pedal is transmitted to the rear wheel to prevent the loss of force, so that a large driving force can be obtained with a small pedal force even on an uphill road, which is installed integrally with the pedal shaft 11 of the pedal 1. In the normal bicycle (A), which is driven by the chain (3) is driven to the rear wheel sprocket (22) which is integrally installed on the pedal sprocket (12) and the drive shaft (21) of the rear wheel (2) rotated On both sides of the fixed shaft (11) and the drive shaft (21), the same number of sprockets (12) and (22) are provided in pairs, respectively, and the chain (3) is provided for each sprocket (12) (22) of each set. To the pedal (1) It is a bicycle having a driving means, which is a superimposed chain by a plurality of coaxial sprockets, characterized in that the reduced effort is transmitted to the rear wheels 2 through a plurality of chains 3.

Description

Bicycles with overlapping chain drive means by multiple coaxial sprockets

본 발명은 다수의 동축스프라킷에 의한 중첩 체인 구동수단을 갖는 자전거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자전거의 주동력원인 페달의 회전력을 체인을 개재하여 뒷바퀴에 전달하여 뒷바퀴를 구동하도록 하는 자전거의 구동수단을 단일체인이 아닌 다수의 동축 스프라킷에 의한 중첩되는 복수의 체인구동에 따라 페달에 가해지는 답력(踏力)이 뒷바퀴에 전달되게 함으로써 힘의 손실을 막아 정도가 심하지 않은 오르막길에서도 적은 답력으로 큰 구동력을 얻을 수 있게 한 것이다.The present invention relates to a bicycle having a superimposed chain drive means by a plurality of coaxial sprockets, and more particularly to a bicycle for driving a rear wheel by transmitting a rotational force of a pedal which is a main power source of the bicycle to a rear wheel via a chain. As the driving means transmits the pedal force applied to the pedal to the rear wheel according to the overlapping chain drive by a plurality of coaxial sprockets instead of a single chain, it prevents the loss of force and reduces the effort even on a severe uphill road. It is possible to obtain a large driving force.

일반적으로 널리 사용되고 있는 자전거의 경우, 페달에 가해지는 답력이 체인을 개재하여 뒷바퀴에 전달되게 함으로써 뒷바퀴가 구동되어 자전거가 구동될 수 있게 되는 것인바, 이 경우 동력을 전달하는 체인은 페달의 페달축에 설치된 큰직경의 스프라킷과 뒷바퀴구동축에 설치된 작은직경의 스프라킷에 걸쳐 끼워진 상태에서 페달의 답력으로 무한궤도운동을 함으로써 자전거를 운행하기 위한 소기의 목적을 달성할 수 있게 하는 것이었다.In the case of bicycles that are widely used in general, the pedal force applied to the pedals is transmitted to the rear wheels through the chain so that the rear wheels are driven so that the bicycle can be driven. In this case, the chain for transmitting power is the pedal shaft of the pedals. In order to achieve the desired purpose of driving the bicycle, the caterpillar was operated by the pedal effort in the state of being fitted over a large diameter sprocket installed on the rear wheel and a small diameter sprocket installed on the rear wheel driving shaft.

그러나 이와같은 동력전달수단을 갖는 종래 자전거는 체인이 자전거의 일측에만 설치되는, 즉 페달축 및 뒷바퀴구동축에 각각 하나의 스프라킷만이 설치되어 이 스프라킷을 체인으로 걸어 구동되게 하는 단일체인, 단일스프라킷 구조로 되는 것이므로 페달에 가해지는 답력이 뒷바퀴로 전달되어 뒷바퀴에 대한 구동력으로 작용하는 과정에서 힘의 손실이 발생하여 페달에 가해진 답력 모두가 그대로 구동축에 전달될 수 없는 관계로 언덕등 완만하게 경사진 오르막길을 자전거를 타고 오를 경우에는 일반자전거로는 불가능하여 다단의 기어단수를 갖는 고급장비인 기어장착자전거를 이용해야 하는 것이었다.However, the conventional bicycle having such a power transmission means that the chain is installed on only one side of the bicycle, that is, only one sprocket is installed on the pedal shaft and the rear wheel driving shaft, respectively, so that the sprocket is driven by the chain. As a result of the single sprocket structure, the pedal force is transmitted to the rear wheel and the force is lost in the process of acting as the driving force for the rear wheel, so all the pedal force on the pedal cannot be transmitted to the drive shaft. When riding a bicycle on a steeply inclined uphill road, it was impossible to use a general bicycle, so it was necessary to use a gear-mounted bicycle, which is a high-end equipment having multiple gear stages.

그러나 이와같이 완만하게 오르막 경사진곳을 오르기 위해 사용되는 기어장착자전거의 경우는, 페달측과 뒷바퀴측에 각각 그 이끝원의 직경을 달리하는 다수의 기어를 순차적으로 중첩 설치하여 하나의 체인으로 하여금 자전거 운전자의 임의조작에 의해 임의기어(스프라킷)에 선택적으로 걸려 페달동작에 의해 무한궤도운동을 하도록 함으로써 체인이 걸려지는 기어의 이끝원직경의 차를 이용하여 페달에 가해지는 답력의 변화를 꾀하는것에 의해 적은 힘으로 자전거를 구동시키도록 하고 있는 실정이다.However, in the case of a gear-mounted bicycle used to climb a gently uphill slope like this, a chain can be arranged by sequentially stacking a plurality of gears of different diameters on the pedal side and the rear wheel side. By selectively engaging the arbitrary gear (sprocket) by the driver's arbitrary operation to make the endless track movement by the pedal operation, the change of the pedaling force applied to the pedal by using the difference of the tooth diameter of the gear on which the chain is applied There is a situation in which the bicycle is driven by a small force.

이와같이 완만한 오르막길을 자전거로 오르기 위한 필수요소인 상기 기어자전거는 기어, 즉 스프라킷을 자전거의 일측방향으로만 다수설치한 상태에서 이 스프라킷에 걸려 스프라킷을 회전시키기 위해 단 하나의 체인만을 설치하여 기어비의 차(差)를 이용하여 힘의 분배를 쉽게 하도록 한 구성이어서 어쩔수 없이 페달에 가해지는 답력에 의한 구동력이 구동축에 전달되는 과정에서 힘의 손실은 계속적으로 발생될 수 밖에 없어 답력의 변화폭은 실제로 미미할 뿐이므로 자전거 이용자가 느끼는 힘의 차이는 그리 크지않은 것이 사실일 뿐만아니라, 다단으로 기어(스프라킷)을 설치해야 하는데 따른 구성상의 복잡함과 아울러 그만큼 고장 발생요인이 높게 되어 상품성을 해치게 되는 문제점과 함께 자전거의 가격이 매우 고가로 책정될수 없는 문제점이 있는 것이었다.The gear bicycle, which is an essential element for climbing a gentle uphill road, has a gear, that is, a single sprocket, which is installed only in one direction of the bicycle, so that only one sprocket can be hooked to rotate the sprocket. Since only the chain is installed so that the force can be easily distributed by using the gear ratio difference, the force loss is inevitably generated while the driving force due to the pedal force applied to the pedal is transmitted to the drive shaft. Since the change in the effort is only a small amount, it is true that the difference in the force felt by the bicycle user is not so large, as well as the complexity of the configuration that requires the installation of gears (sprockets) in multiple stages and the failure occurrence factor. Along with the problem of impairing the merchandise, the price of the bicycle can not be very expensive That was my point.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같이 페달 및 뒷바퀴에 단일스프라킷 또는 다단의 서로 다른 이끝원 직경을 갖는 스프라킷을 프레임 일측에 설치하여 오직 한개의 체인에 의해 페달의 답력이 뒷바퀴로 전달되게 하는 종래의 자전거가 지닌 제반문제점을 해결하기 위하여, 페달축 및 뒷바퀴구동축 양측에 동축으로 다수조의 스프라킷을 각각 설치하여 이들 각조의 스프라킷마다에 체인을 각각 걸어 페달의 작동에 의해 다수의 체인이 동시에 무한궤도운동이 가능하도록 함으로써 페달이 가해진 답력이 뒷바퀴에 그대로 전달되게 하여 에너지의 손실을 막아 완만한 오르막길에서도 보다 적은답력으로 자전거를 구동시킬 수 있도록 하는 것에 의해 자전거의 사용을 한결 쉽게 함으로써 대체교통수단으로서의 자전거의 보급을 극대화 시킬 수 있는 다수의 동축스프라킷에 의한 중첩 체인 구동수단을 갖는 자전거를 제공함에 있다.Therefore, an object of the present invention is to install a sprocket having a single sprocket or a multi-stage different tip diameter on one side of the frame as described above, so that the pedal effort is transmitted to the rear wheel by only one chain. In order to solve the problems of the conventional bicycle, a plurality of sprockets are installed coaxially on both sides of the pedal shaft and the rear wheel driving shaft, and the chains are hung on each sprocket of each of the sprockets. By allowing the chain to move indefinitely at the same time, the pedaled pedaling force is transmitted to the rear wheels to prevent energy loss, allowing the bicycle to be driven with less effort even on a gentle uphill road. Maximize the distribution of bicycles as an alternative means of transportation It is a bicycle having a chain drive means overlap by a number of coaxial sprockets of the providing.

도 1은 본 고안의 대표적인 예를 나타내는 사시도1 is a perspective view showing a representative example of the subject innovation

도 2는 본 고안의 대표적인 예를 나타내는 일부확대평면도2 is a partially enlarged plan view showing a representative example of the present invention

도 3은 본 고안의 다른 실시예를 나타내는 평면도3 is a plan view showing another embodiment of the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 페달 2 : 뒷바퀴 3 : 체인1: pedal 2: rear wheel 3: chain

11 : 페달축 12 : 페달스프라킷 21 : 구동축11: pedal shaft 12: pedal sprocket 21: drive shaft

22 : 구동스프라킷22: drive sprocket

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 다수의 동축스프라킷에 의한 중첩 제인 구동수단을 갖는 자전거는, 페달(1)의 페달축(11)에 연결설치되어 회전되는 페달스프라킷(12)과 뒷바퀴(2)의 구동축(21)에 일체로 설치되는 구동스프라킷(22)에 체인(3)을 걸어 구동되도록 한 통상의 자전거(A)에 있어서,In order to achieve the above object, the bicycle having a superimposed Jane drive means by a plurality of coaxial sprockets according to the present invention, the pedal sprocket 12 is connected to the pedal shaft 11 of the pedal 1 is rotated In the ordinary bicycle A, which is driven by hooking the chain 3 to the driving sprocket 22, which is integrally installed on the driving shaft 21 of the rear wheel 2,

상기 페달축(11)과 구동축(21)에는 각각 동수의 스프라킷(12)(22)을 조를 이루어 설치하고, 상기 각조의 스프라킷(12)(22)마다에 체인(3)을 걸어 설치함으로써, 페달(1)에 가해진 답력이 다수의 체인(3)을 거쳐 뒷바퀴(2)에 전달되게 하여 뒷바퀴(2)가 구동되도록 한 것을 특징으로 한다.The pedal shaft 11 and the drive shaft 21 are provided in groups with the same number of sprockets 12 and 22, respectively, and a chain 3 is provided for each sprocket 12 and 22 of the respective sets. By mounting the foot, the pedal force applied to the pedal (1) is characterized in that the rear wheel (2) is driven to be transmitted to the rear wheel (2) via a plurality of chains (3).

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

도 1은 본 고안에 의한 자전거의 대표적인 예를 나타내는 사시도이고 도 2는 본 고안에 의한 자전거의 대표적인 예를 일부확대하여 나타낸 평면도로서 그 구성은 자전거프레임(4)에 각각 회전가능하도록 굴대 설치되는 페달축(11)과 구동축(21)에 각각 동수로 다수 설치되는 스프라킷(12)(22)과 이들 스프라킷(12)(22)을 한조로 하여 되는 다수조의 스프라킷(12)(22)에 각각 걸어 설치되는 다수의 체인(3)으로 이루어진다.1 is a perspective view showing a representative example of the bicycle according to the present invention and Figure 2 is a plan view showing a partially enlarged representative example of the bicycle according to the present invention, the configuration is a pedal installed to be respectively rotatable in the bicycle frame (4) Sprockets 12 and 22 which are provided in the same number in the shaft 11 and the drive shaft 21, respectively, and a plurality of sets of sprockets 12 (a combination of these sprockets 12 and 22) ( It consists of a plurality of chains (3) which are each hanged on 22).

상기 자전거프레임(4)에 회전가능하도록 설치된 페달축(11) 및 구동축(21)에 각각 일체로 설치되는 스프라킷(12)(22)의 이끝원 직경은 페달축(11)에 설치되는 스프라킷(12)이 뒷바퀴구동축(21)에 설치되는 스프라킷(22)보다 크게 설정되는 것이며, 또한 스프라킷(12)(22)의 설치에 있어서도, 뒷바퀴(2)를 사이에 두고 양측으로 대칭이 되도록 반드시 동수로 설치할 필요는 없는 것으로, 예를 들면 한쪽에는 한조의 스프라킷(12)(22)을 설치할수도 있으며, 양쪽 모두에 한조, 또는 두조의 스프라킷(12)(22)을 각각 설치할수도 있음은 물론이다.The end diameters of the sprockets 12 and 22, which are integrally installed on the pedal shaft 11 and the drive shaft 21, which are rotatably installed on the bicycle frame 4, respectively, are provided on the pedal shaft 11. The plaquet 12 is set larger than the sprocket 22 provided on the rear wheel drive shaft 21, and also in the installation of the sprockets 12, 22, both sides with the rear wheels 2 interposed therebetween. It is not necessary to install the same number so as to be symmetrical. For example, one set of sprockets 12 and 22 may be provided on one side, and one set or two sets of sprockets 12 and 22 on both sides. Of course, you can install them separately.

상기 체인(3)은 상기 페달축(11)과 구동축(21)에 설치되는 다수조의 체인(12)(22)에 무한궤도운동 가능하게 각각 걸어 설치되는 것으로, 자전거프레임(4)에 설치되는 모든 스프라킷(12)(22)에는 체인(3)이 설치되어 무한궤도운동하도록 되어 있다.The chain (3) is to be installed on each of the pedal shaft 11 and the drive shaft (21) a plurality of sets of chains (12, 22) to enable infinitely orbital movement, all installed on the bicycle frame (4) The sprockets 12 and 22 are provided with a chain 3 to move in an endless track.

다시말해 본 발명에 의한 자전거(A)에는 단 하나의 체인(3)만이 설치된 것이 다수개의 체인(3)이 설치되어, 페달(1)에 가해지는 답력을 다수의 체인(3)을 거쳐 뒷바퀴(2)에 전달되도록 구성하고 있다.In other words, in the bicycle A according to the present invention, only one chain 3 is installed, and a plurality of chains 3 are installed, and the pedal force applied to the pedal 1 is passed through a plurality of chains 3 to the rear wheel ( 2) is configured to be delivered.

이와같은 구성으로 되는 본 발명에 의한 다수의 동축 스프라킷에 의한 다수의 체인구동수단을 갖는 자전거(A)는, 페달(1)에 가해지는 답력을 체인(3)에 의해 전달받은 뒷바퀴(2)가 회전구동되는 과정에서 뒷바퀴(2)일측이 아닌 뒷바퀴(3)양측에서 동시에 구동축(21)을 회전구동시키게 됨에 따라 체인(3)이 뒷바퀴(2)양측에 각각 하나씩 설치되는 구성을 예로하였을때 구동축(21)에 전달되는 힘(에너지)의 크기는 기존의 자전거, 즉 뒷바퀴 일측, 다시말해 구동축(21)일측에만 체인(3)이 설치되는 종래의 경우에 비해 두배이상 커지게 되어 뒷바퀴(2)를 보다 쉽게 회전구동시킬수 있게 되는 반면에 페달(1)에 가해지는 답력은 반대로 종래에 비해 절반정도로 줄어들게 되므로 그만큼 적은힘으로 자전거(A)를 구동시킬수가 있게 됨에 따라 자전거(A)를 이용하여 완만한 경사의 오르막길도 힘들이지 않고 운행할 수 있게 된다.The bicycle A having a plurality of chain driving means by a plurality of coaxial sprockets according to the present invention having such a configuration has a rear wheel 2 which is transmitted by the chain 3 to the pedaling force applied to the pedal 1. As the driving shaft 21 is simultaneously driven on both sides of the rear wheel (3) instead of one side of the rear wheel (2) during the rotation driving process, the chain (3) is installed one by one on both sides of the rear wheel (2). When the magnitude of the force (energy) transmitted to the drive shaft 21 is larger than the conventional bicycle, that is, more than twice the conventional case that the chain (3) is installed only on one side of the rear wheel, that is, the drive shaft 21, the rear wheel ( On the contrary, the pedaling force applied to the pedal 1 is reduced to about half as compared to the conventional one, so that the bicycle A can be driven with less power. Effortlessly uphill road of a gentle slope is possible to operate.

즉 본 발명의 다수의 동축스프라킷에 의한 중첩체인 구동수단을 갖는 자전거(A)는 운동에너지가 동일할 때 기계적 운동량이 크면 클수록 최초의 에너지는 적게 소모된다는 '에너지 보존법칙'의 원리에 기초를 두고 제안된 기술구성인 것이다.That is, the bicycle A having the driving means, which is a superimposed body by a plurality of coaxial sprockets of the present invention, is based on the principle of 'energy conservation law' that the larger the mechanical momentum, the smaller the initial energy is consumed when the kinetic energy is the same. This is the proposed technical configuration.

상기 구성에 있어서, 본 예에서는 프레임(4)양측으로 스프라킷(12)(22)를 한조씩 설치하여 체인(3)을 각각 설치한 구성을 예로하여 설명하였으나, 이에 반드시 한정하는 것은 아니며 도 3에 도시한 바와같이 프레임(4)양측으로 각각 복수조의 스프라킷(12)(22)을 설치하여 각조의 스프라킷(12)(22)에 체인(3)을 각각 걸어 설치하여 뒷바퀴(2)에 전달되는 힘의 크기를 더욱 크게 할수도 있을 뿐만아니라, 그 실시범위에 있어서도 본예에서처럼 자전거(A)에만 국한되지 않고 체인(3)을 이용하는 또다른 이륜구동수단인 오토바이(motor cycle)에도 똑같이 적용하여 같은 크기의 엔진의 힘을 다수의 체인을 개재하여 뒷바퀴에 전달되게 함으로써 더 큰 추진력을 얻을 수 있도록 할수 있다.In the above configuration, in the present example, the sprockets 12 and 22 are provided in pairs on both sides of the frame 4, and the chains 3 are provided as examples. However, the present invention is not necessarily limited thereto. As shown in Fig. 3, a plurality of sets of sprockets 12, 22 are provided on both sides of the frame 4, and the chains 3 are mounted on the sprockets 12, 22 of each group, respectively. Not only can the magnitude of the force transmitted to 2) be increased, but also the motor cycle, which is another two-wheel drive means using the chain 3, not limited to the bicycle A, as in the present embodiment, also in the embodiment. The same can be applied to force the engine of the same size to the rear wheels via multiple chains for greater propulsion.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described with reference to the above embodiments, it is not necessarily limited thereto, and various modifications may be made without departing from the scope and spirit of the present invention.

이상의 설명에서 분명히 알수 있듯이 본 발명의 다수의 동축스프라킷에 의한 중첩체인 구동수단을 갖는 자전거에 의하면, 자전거 뒷바퀴에 대한 에너지의 전달이 복수의 체인구동에 의하여 이루어지도록 자전거의 프레임 양측으로 스프라킷을 복수조 설치하여 체인을 걸어 설치함으로써 페달에 의한 답력이 다수의 체인에 의하여 뒷바퀴에 그대로 전달되게하여 뒷바퀴를 양측에서 구동하도록 하는것에 의해 힘의 낭비를 막아 적은 답력으로 보다 큰 구동력을 얻을수 있게 함으로써 완만한 경사의 오르막길도 힘들이지 않고 쉽게 주행할수 있게 되는등의 유용한 효과를 제공한다.As is apparent from the above description, according to the bicycle having the driving means, which are overlapped by a plurality of coaxial sprockets of the present invention, the sprockets are provided on both sides of the frame of the bicycle so that energy is transferred to the rear wheels of the bicycle by a plurality of chain drives. By installing a plurality of kits and hooking the chain, the pedal effort is transmitted to the rear wheels by a number of chains so that the rear wheels can be driven from both sides to prevent the waste of power and to obtain greater driving force with less effort. This provides a useful effect, such as being able to drive easily and effortlessly uphill on a gentle slope.

Claims

The chain 3 is mounted on the pedal sprocket 12 which is integrally installed with the pedal shaft 11 of the pedal 1 and the rear wheel sprocket 22 which is integrally installed on the drive shaft 21 of the rear wheel 2. In the normal bicycle A, which is driven by walking),

The same number of sprockets 12 and 22 are provided on both sides of the pedal shaft 11 and the drive shaft 21, respectively, and the chain 3 is formed in each of the sprockets 12 and 22 of each set. A bicycle having a driving means, which is a superimposed body by a plurality of coaxial sprockets, characterized in that the pedaling force applied to the pedal 1 is transmitted to the rear wheel 2 through a plurality of chains 3.