KR20010000317A

KR20010000317A - 자전거용 변속장치.

Info

Publication number: KR20010000317A
Application number: KR1020000053882A
Authority: KR
Inventors: 한태열
Original assignee: 한태열
Priority date: 2000-09-07
Filing date: 2000-09-07
Publication date: 2001-01-05

Abstract

본 발명은 자전거용 변속장치에 관한 것이다.

종래에는 체인과 체인휠을 이용하여 자전거를 구동시켰고, 변속은 크기가 다른 여러개의 체인휠을 체인이 옮겨가면서 변속되었던 바, 이는 변속충격이 심하게 발생되고 변속비가 커서 자연스럽고 부드러운 변속이 어려웠던 것이다.

따라서, 본 발명은 페달 및 크랭크로드와 연결되는 주축에 크기가 큰 것부터 작은 것까지 단계적으로 다르게끔 다수의 동력전달용 기어를 고정설치하고, 상기 동력전달용 기어와 맞물리게끔 다수의 변속기어를 중공축에 설치하되, 공회전 가능하게 하며, 중공축 내부에 슬라이딩기어를 설치하여 와이어로서 변속기어 선택이 용이하도록 하고, 동력전달기어와 변속기어는 서로 맞물리는 것끼리 크기가 반비례하도록 구성하며, 더불어 중공축 일단부에 베벨기어를 설치하여, 상기 베벨기어와 치합구동하는 종동 베벨기어 전후부에 끝단에 베벨기어를 연결설치한 와이어를 연결설치하고, 자전거의 전, 후륜에 바퀴구동용 베벨기어를 고정 설치하여 와이어와 연결 설치된 베벨기어에 의해 전, 후륜의 구동이 이루어지도록 함으로써, 변속시 충격이 전혀 없고, 매우 부드럽게 작동하는 변속장치를 제공하는 것임.

Description

자전거용 변속장치. {A transmission for a bicycle}

본 발명은 자전거용 변속장치에 관한 것으로, 특히. 변속시 충격이 없고 부드러우면서 전, 후륜에 각각 동력전달이 가능하여, 완벽한 구동이 이루어질 수 있게 하기 위한 것이다.

주지된 바와 같이 자전거는 페달을 밟아 후륜에 동력을 전달함으로써 추진되게 한 이륜 차량으로써, 통상 연료를 전혀 사용하지 않고 발을 굴러 페달을 회전시킴에 따라 이동과 운동이 복합적으로 이루어지는 기구이다.

또. 자전거의 동력 전달구조는 페달과 연결된 크랭크로드에 의해 회전하는 체인휠과, 상기 체인휠과 체인으로 연결되어 후륜을 구동시킬 수 있도록 후륜에 설치된 체인휠로 구성되며, 변속이 가능하도록 후륜에 크고 작은 다수의 체인휠을 설치하여 체인의 이동에 의해 변속이 가능하게끔 구성되어 있다.

그러나, 상기한 종래의 자전거 변속장치는 다음과 같은 문제점을 안고 있다.

즉. 동력전달 방식이 체인구동방식이기에 체인이 외부로 노출되어 단정하지 못하고, 이동 중 체인이 체인휠로부터 자주 벗겨지며, 더불어 변속시 변속충격이 심한데다가 변속비 자체가 커서 자연스럽고 부드러운 미세 변속이 이루어지기 힘든 폐단이 따랐던 것이다.

따라서 본 발명은 전술한 종래의 제반 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 특히 변속장치를 구성함에 있어서 페달 및 크랭크로드와 연결되는 주축에 크기가 큰 것부터 작은 것까지 단계적으로 다르게끔 다수의 동력전달용 기어를 고정설치하고, 상기 동력전달용 기어와 맞물리게끔 다수의 변속기어를 중공축에 설치하되, 공회전 가능하게 하며, 중공축 내부에 슬라이딩키이를 설치하여 와이어로서 변속기어선택이 용이하도록 하고, 동력전달용 기어와 변속기어는 서로 맞물리는 것끼리 크기가 반비례하도록 구성하며, 더불어 중공축 일단부에 베벨기어를 설치하여, 상기 베벨기어와 치합 구동하는 종동 베벨기어 전후부에 끝단에 베벨기어를 연결설치한 와이어를 연결설치하고, 자전거의 전, 후륜에 바퀴구동용 베벨기어를 고정설치하여 와이어와 연결설치된 베벨기어에 의해 전, 후륜의 구동이 이루어지도록 함으로써 변속시 충격이 전혀 없고, 매우 부드럽게 작동하는 변속장치를 제공하려는데 그 목적이 있는 것이다.

도1은 본 발명의 단면예시도.

도2는 본 발명의 사용상태도.

도1은 본 발명의 단면 예시도이고, 도2는 본 발명의 사용상태도이다.

상기 도1에서 보는 바와 같이 본 발명은 통상의 크랭크로드(3) 및 페달(4)과 연결 설치되는 주축(1)과, 상기 주축과 일정간격을 유지하게끔 설치한 변속축(2), 그리고, 자전거의 전, 후륜(9)(9')에 위치하는 바퀴구동용 베벨기어(5)와, 바퀴구동용 베벨기어(5)와 치합구동하되, 변속축(2)과 연결 설치된 베벨기어(6)에 의해 회전하는 종동베벨기어(6')와 와이어(7)로써 연결 설치되어 바퀴구동용 베벨기어(5)(5')를 회전시킬 수 있게 한 베벨기어(8)로 구성된다.

또, 상기 주축(1)에는 크기가 각기 다른 동력전달용 기어(10 - 15)와 맞물려 구동되는 아이들 기어(20 - 25)를 다수 설치하되, 상기 아이들 기어(20 - 25)는 공회전 가능하게 하고, 변속축(2) 내부에는 와이어(26)와 연결된 슬라이딩키이(27)를 설치하여, 상기 슬라이딩키이(27)가 다수의 아이들기어(21 - 25)중 어느 하나에 결합되면, 결합된 아이들기어에 의해 동력을 전달하게 하는데, 이때 아이들 기어와 주축(1)에 설치된 동력 전달용 기어와의 기어비에 의해 감속 또는 증속이 이루어지게 한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명은, 페달(4)을 밟아 구동시켰을 때, 주축(1)이 회전하면서 주축(1)에 설치된 다수의 동력전달용 기어(10 - 15)가 회전하게되고, 상기 동력전달용 기어(10 - 15)는 변속축(2)에 설치된 다수의 아이들 기어(20 -25)를 회전시키게 되는데, 이때 상기 아이들기어(20 -25)들 중 슬라이딩키이(27)에 의해 변속축(2)과 연결된 아이들기어에 의해 변속축(2)이 회전하게 되고, 이에 따라 변속축(2)의 회전수는 동력전달용 기어(10 - 15)중 슬라이딩키이(27)로서 변속축(2)과 연결되어 있는 아이들 기어와 맞물린 동력전달용 기어와의 치차비율에 의해 증속 또는 감속되게 되는 것이며, 이 회전수가 베벨기어(6)와, 종동베벨기어(6')와 와이어(7)로 연결된 베벨기어(8)에 의해 바퀴구동용 베벨기어(5)(5')가 회전하게 된다.

따라서 페달(4)을 밟아 회전시키면 전, 후륜(9)(9')이 동시에 회전하게 되어 일반도로 주행은 물론 비포장 길에서도 안정적으로 주행할 수 있게 되는 것이다.

한편. 주축(1)과 크랭크로드(3)의 결합시, 클러치 베어링 또는 일방향으로만 회전하여 동력전달이 이루어지고 역방향으로는 공회전하는 일방향 베어링을 설치 사용하여야 한다.

이와 같이 구성 및 작용하는 본 발명은 크기가 각각 다른 다수의 기어가 아이들 기어와 항상 치합 구동하는 상태이고, 상기 아이들 기어를 설치한 변속축 내부에 슬라이딩키이가 설치되어, 이 슬라이딩키이에 의해 변속 가능하게 되는 것임으로 변속시 충격이 전혀 없으며, 더불어 부드럽게 변속됨과 동시에 전, 후륜구동이 동시에 이루어져 웬만한 경사 길은 손쉽게 올라갈 수 있게 된다.

한편. 본 발명은 종동베벨기어(6')에 설치되는 와이어를 한쪽(후륜쪽)으로만 설치하면 통상의 자전거와 같이 후륜 구동이 이루어지게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 주축(1)에 설치된 동력전달기어(10 - 15)와 변속축(2)에 설치된 아이들 기어(20 -25)가 항상 맞물려 있는 상태에서 슬라이딩키이(27)에 의해 아이들 기어 중 하나에 동력이 전달되게끔 한 것으로서, 변속이 매우 부드럽게 이루어져 변속충격 발생이 전혀 없고, 전, 후륜이 동시에 구동하기 때문에 힘이 좋으며 외관이 단정한 잇점이 따르는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

통상의 크랭크로드(3) 및 페달(4)과 연결 설치되는 주축(1)과, 상기 주축(1)과 일정간격을 유지하게끔 설치한 변속축(2), 그리고 자전거의 전, 후륜(9)(9')에 위치하는 바퀴구동용 베벨기어(5)와, 상기 바퀴구동용 베벨기어(5)와 치합구동하되, 변속축(2)과 연결 설치된 베벨기어(6)에 의해 회전하는 종동베벨기어(6')와 와이어(7)로써 연결설치되어 바퀴구동용 베벨기어(5)(5')를 회전시킬 수 있게 한 베벨기어(8)로 구성하며, 상기 주축(1)에 크기가 각기 다른 동력전달용 기어(10 - 15)를 단계적으로 다수 고정설치하고,

변속축(2)에도 상기 기어(10 - 15)와 맞물려 구동되는 아이들 기어(20 - 25)를 다수 설치하되, 상기 아이들 기어(20 -25)는 공회전 가능하게 하며, 변속축(2) 내부에는 와이어(26)와 연결된 슬라이딩키이(27)를 설치하여, 상기 슬라이딩키이(27)가 다수의 아이들 기어(20 - 25)중 어느 하나에 결합되면, 결합된 아이들 기어에 의해 동력을 전달하게 되며, 아이들기어와 주축(1)에 설치된 동력전달용 기어와의 기어비에 의해 감속 또는 증속이 이루어지게 함을 특징으로 하는 자전거용 변속장치.