KR200438368Y1 - Human power driving apparatus used in bicycle or other machines - Google Patents
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Abstract
본 고안은 기계 분야에 속하며, 자전거 또는 기타 기계에 사용되는 일종의 인력구동장치를 제공한다. 구동장치는 요동레버, 체인휠, 중간 파이프, 중축과 가아드 플레이트를 포함하며, 중축은 중간 파이프에 끼워져 연결되고, 체인휠은 중축에 끼워져 고정된다. 본 고안의 특징은 중축에 끼워지는 단방향기구가 더 포함되어, 상기 요동레버가 단방향기구와 고정 연결되고, 상기 요동레버와 가아드 플레이트 사이에 복위스프링이 더 설치되는데 있다. 본 고안의 구동장치는 구조가 간단하고 사용이 간편하며, 구동효율이 높고, 조작방식이 자유로워 용도가 광범위하다. The present invention belongs to the mechanical field, and provides a kind of manpower drive device used for bicycles or other machines. The drive includes a swing lever, a chain wheel, an intermediate pipe, a middle shaft and a guard plate. The middle shaft is fitted into the intermediate pipe and connected, and the chain wheel is fitted into the intermediate shaft and fixed. A feature of the present invention further includes a unidirectional mechanism fitted to the central shaft, wherein the swing lever is fixedly connected to the unidirectional mechanism, and a double spring is further installed between the swing lever and the guard plate. The drive device of the present invention is simple in structure, easy to use, high driving efficiency, and free to operate, so its use is wide.
Description
기술분야Field of technology
본 고안은 기계 구동장치에 관한 것으로서, 특히 자전거 또는 기타 기계에 사용되는 인력구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a mechanical drive, and more particularly to a manpower drive used for bicycles or other machines.
배경기술Background
현재 널리 사용되고 있는 자전거는 원주 회전식 구동방식을 채택하고 있으며, 구조가 간단하여 역사상 기타 구조에 비하여 상대적으로 합리적이기 때문에 장기간 계속 사용되고 있다. 그러나 상, 하 사점(dead point) 부근의 출력이 떨어진다는 것은 이미 공인된 바로서, 밟는 힘의 방향과 수직을 이루는 분속도가 구동에 도움을 줄 수 없을뿐더러, 근육과 관절의 여분의 운동을 증가시키고, 이밖에 수평방향으로 이동하는 거리가 비교적 크기 때문에 무게중심을 안정적으로 유지시키기 불리하다.Bicycles, which are widely used at present, adopt a circumferential rotary driving method and are used for a long time because they are simple in structure and relatively reasonable in comparison with other structures in history. However, the drop in output near the top and bottom dead points is already recognized, and the partial speed perpendicular to the direction of the stepping force cannot help the drive, and the extra motion of the muscles and joints In addition, the distance to move horizontally in addition to the relatively large distance is disadvantageous to maintain a stable center of gravity.
이에 따라 이미 많은 개선 방안이 나왔으며, 중국 특허 85106710에서 공개한 일종의 레버 구동식 자전거의 구동기구와 변속기구는 페달이 설치되는 페달레버의 왕복 요동을 통하여 커넥팅로드가 크랭크를 회전시키도록 구동되므로, 커넥팅로드 가 견인력(pulling force)의 작용을 받게 된다. 상기 기구는 앞에서 말한 문제점을 어느 정도 해결할 수는 있지만, 발을 디디는 행정에서 커넥팅로드가 받는 것은 견인력이기 때문에 주요 구동 단계에서는 페달 부위의 속도 분포가 처음에는 느리다가 나중에는 빨라지게 되는데, 사실상 하체가 이러한 상태와 협력이 이루어질 수 없기 때문에 입력효율이 역시 높지 않다. 이밖에, 좌우 페달은 연동되므로, 두 발이 하나는 위로 하나는 아래로의 순서로 순환하면서 힘을 사용해야 한다.Accordingly, a number of improvements have already been made, and the driving mechanism and the transmission mechanism of the lever-driven bicycle disclosed in Chinese patent 85106710 are driven to rotate the crank through the reciprocating oscillation of the pedal lever on which the pedal is installed. The rod is subjected to a pulling force. While the mechanism can solve some of the problems described above, the pedal rod speed distribution is initially slower and later in the main driving stage because the connecting rod receives the traction in the stepping stroke. The input efficiency is also not high because such a state and cooperation cannot be achieved. In addition, since the left and right pedals are interlocked, the force must be used while the two feet are circulating in order of one up and one down.
중국 특허 88203251.8에서 공개된 일종의 페달식 앉은 자세형 자전거는 사용자가 두 발로 페달을 교대로 밟으면 페달이 페달레버를 움직이게 되고, 페달레버는 호형의 내부 기어를 움직이면서 기어식 플라이휠을 구동시키며, 이로써 중축 및 체인휠이 구동되면서 체인휠이 체인을 통하여 회전되는 방식이다. 이는 다단식 전동을 필요로 하므로 작업의 손실이 있어 효율이 높지 않다. 또한 두 페달이 연동되므로, 두 발이 하나는 위로 하나는 아래로의 순서로 순환하면서 힘을 사용해야 한다.A type of pedal sitting posture disclosed in Chinese patent 88203251.8 is a pedal that moves the pedal lever when the user alternates the pedal with two feet, and the pedal lever drives the geared flywheel while moving the inner gear of the arc, thereby causing As the chain wheel is driven, the chain wheel is rotated through the chain. This requires multi-stage transmission, which leads to loss of work and therefore not high efficiency. Also, since the two pedals are interlocked, the two feet must use power, circulating in the order of one up and one down.
미국특허 US6173981에 공개된 일종의 페달 조작을 이용한 교통공구는 페달을 밟아 페달레버를 회전시키면, 페달레버가 회전하면서 로프를 구동시키고, 로프는 체인을 당기면서 구동시키며, 체인은 소형 체인휠을 구동시키고, 소형 체인휠은 축을 회전시키면서 대형 체인휠을 회전시키게 되며, 더 나아가 체인을 통하여 뒷바퀴를 구동시키는 방식이며, 다단식 전동을 거치기 때문에 구동 효율이 그다지 높지 않다. 이밖에 후방 아래를 향하여 힘껏 페달을 밟아야 하기 때문에 사용자에게 불편을 초래하며, 또한 두 페달이 연동되므로 두 발이 하나는 위로 하나는 아래로의 순서로 순환하여 힘을 사용해야 한다. 그밖에 그 구조가 복잡하고 제조 원가가 높 다.A traffic tool using a kind of pedal operation disclosed in the US patent US6173981, when the pedal lever is rotated to rotate the pedal lever, the pedal lever rotates to drive the rope, the rope pulls the chain, and the chain drives the small chain wheel. The small chainwheel rotates the large chainwheel while rotating the shaft, and furthermore, the rear wheel is driven through the chain, and the driving efficiency is not very high because of the multi-stage transmission. In addition, the pedal to the rear downwards to the force to cause inconvenience to the user, and also because the two pedals are interlocked, the two feet one by one in the order of down to use the force. In addition, the structure is complicated and manufacturing costs are high.
현재 대부분은 하지가 불편한 사람이 사용하는 자전거에도 원주식 구동방식을 채택하고 있으며, 따라서 역시 상하 사점 및 구동 효율이 높지 않다는 점 등의 문제가 존재한다.At present, most of the bicycles used by people with inferior limbs adopt the cylindrical driving method, and thus there are problems such as upper and lower dead centers and high driving efficiency.
고안의 내용The contents of the devise
본 고안의 목적은 종래 기술의 부족한 점을 극복하여, 일종의 구조가 간단하면서 구동효율이 높을 뿐만 아니라 한 쪽만으로도 조작이 가능한 구동장치를 제공코자 하는데 있으며, 이는 자전거 또는 기타 기계의 구동에 사용될 수 있다.The object of the present invention is to overcome the shortcomings of the prior art, to provide a driving device that is simple in structure, high in driving efficiency, and can be operated with only one side, which can be used for driving a bicycle or other machine. .
본 고안이 해결하고자 하는 기술적 과제의 기술 수단은 다음과 같다.The technical means of the technical problem to be solved by the present invention is as follows.
자전거 또는 기타 기계에 사용되는 인력 구동장치로서, 요동레버, 체인휠, 중간 파이프, 중축과 가아드 플레이트를 포함하며, 중축은 중간 파이프에 끼워져 연결되고, 체인휠은 중축에 끼워져 고정된다. 본 고안의 특징은 중축에 끼워져 연결되는 단방향 기구가 더 포함되어, 상기 요동레버가 단방향 기구와 고정 연결되고, 상기 요동레버와 가아드 플레이트 사이에 복위스프링이 더 설치되는데 있다.A manpower drive for bicycles or other machines, comprising swing levers, chain wheels, intermediate pipes, intermediate shafts and guard plates, the intermediate shafts being fitted into the intermediate pipes, and the chain wheels fitted and fixed to the intermediate shafts. A feature of the present invention is that the unidirectional mechanism is inserted into the central shaft is further connected, the rocking lever is fixedly connected to the unidirectional mechanism, the double spring is further installed between the rocking lever and the guard plate.
본 고안의 구동장치에 따르면, 그 구조가 간단하고, 용도가 광범위하며, 구동 효율이 높고, 구동 방식이 자유롭고 다변적이다.According to the driving device of the present invention, its structure is simple, its use is wide, its driving efficiency is high, and its driving method is free and versatile.
도면의 간단한 설명Brief description of the drawings
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 구동장치의 정면도로서, 그 중 일 측의 가아드 플레이트를 떼어내었으며, 타측의 가아드 플레이트는 일부분만 도시하였다.1 is a front view of a driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, one of which is removed from the guard plate, the other side of the guard plate is shown only a portion.
도 2는 도 1 중 구동장치의 평면도로서, 그 중 양측의 가아드 플레이트는 모두 일부분만 도시하였다.FIG. 2 is a plan view of the driving device of FIG. 1, in which only a part of the guard plates on both sides are shown.
도 3은 도 1의 구동장치 중 단방향기구의 후시도로서, 구동장치의 기타 부품은 떼어낸 상태이다.FIG. 3 is a rear view of the unidirectional mechanism of the drive device of FIG. 1, with other components of the drive device removed. FIG.
도 4는 도 1의 구동장치 중 하부 위치제한 장착대의 평면도로서, 구동장치의 기타 부품은 떼어낸 상태이다. FIG. 4 is a plan view of the lower position limiting mount of the driving device of FIG. 1, and other parts of the driving device are removed.
구체실시방식Concrete implementation method
도 1과 도 2를 참조하면, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 일종의 구동장치로서, 두 개의 요동레버(1), 두 개의 복위스프링(2), 체인휠(3), 두 개의 단방향 기구(4), 중축(5), 두 개의 가아드 플레이트(6), 하부 위치제한 받침대(7)와 중간 파이프(8)를 포함한다.1 and 2, as a kind of drive device according to a preferred embodiment of the present invention, two swing lever (1), two double spring (2), chain wheel (3), two unidirectional mechanism (4) ), A
중간 파이프(8)는 일자형 파이프로서, 자전거의 전, 후 브래킷을 고정 연결시키는데 사용되거나 또는 기타 기계의 브래킷을 고정시키는데 사용된다. 중간 파이프(8)는 그 중 하나의 단방향 기구(4)와 체인휠(3) 사이에 설치된다. The intermediate pipe 8 is a straight pipe and is used to fix the bracket before and after the bicycle or to fix the bracket of other machines. The intermediate pipe 8 is installed between the one-
중축(5)은 중간 파이프(8)를 관통하여 회전 가능한 방식으로 중간 파이프(8)에 끼워져 연결되는데, 예를 들어 볼과 볼시트를 이용하여 중축이 반지름 방향으로 회전하면서 축방향 이동이 발생하지 않도록 연결할 수 있다. 중축(5)의 양단에 각 각 하나의 단방향기구(4)가 끼워져 연결된다.The
체인휠(3)은 중축(5)에 고정 연결되어 두 개의 단방향 기구(4) 사이에 위치한다. 체인휠(3)에 봉쇄된 체인(31)이 끼워지며, 체인(31)이 체인휠(3)과 서로 맞물린다. 도면에는 표시하지 않았으나, 체인은 구동되는 별도의 체인휠에도 끼워져 서로 맞물린다.The chain wheel 3 is fixedly connected to the
도 1과 도 3을 참조하면, 단방향기구(4)는 외륜(41), 래칫(42)과 톱니멈춤쇠(pawl)(43)가 포함된다. 외륜(41) 중앙에는 원주형 통공이 구비되어, 중축(5)이 외륜 중앙의 통공에 관통된다. 중축(5)에 볼 시트링(412)이 끼워져 고정되고, 볼 시트링(412)과 외륜(41)의 내벽 사이에 한 세트의 볼이 설치되어, 이를 통하여 외륜(41)이 회전 가능하도록 중축(5)에 끼워져 연결된다. 래칫(42)은 헬리컬기어로서, 중축(5)에 끼워져 고정 연결되고, 외륜(41)과 긴밀히 이웃하여 외륜(41)과 체인휠 사이에 위치된다. 톱니멈춤쇠(43)의 일단은 외륜(41)의 한 단면에 힌지 연결되고(간단히 서술하기 위해, 톱니멈춤쇠가 고정되는 단면은 외륜 내부의 내측단면으로, 외륜의 다른 단면은 외측단면으로 지정한다), 타단은 래칫(42)과 맞물리며, 아울러 래칫(42)과 함께 외륜(41)의 동일한 측면에 위치된다.1 and 3, the
두 개의 요동레버(1) 일단은 각자 두 외륜(41)의 외측 단면에 너트볼트와 같은 것을 이용하여 고정된다. 요동레버(1)의 타단 일측에는 페달(11)이 고정 연결된다.One end of the two
가아드 플레이트(6)는 자전거 또는 기타 기계의 브래킷에 고정된다. 가아드 플레이트의 내측(여기서는 두개의 가아드 플레이트가 장착된 후, 가아드 플레이 트(6)가 가려지는 쪽을 가리킨다)에 복위스프링(2)을 연결하는 연결고리 등과 같은 연결기구가 설치된다. 이는 도면에 상세히 표시되어 있지 않다. 요동레버(1) 상에서 페달(11) 위치에 근접한 부위에도 복위스프링(2)을 연결하는 연결기구가 설치된다. 상기 연결기구를 통하여, 스프링이 가아드 플레이트(6)와 요동레버(1) 사이에 연결된다. 가아드 플레이트(6)의 작용은 스프링(2)을 고정시키기 위한 것뿐만 아니라 차폐 작용도 일으켜, 자전거 또는 기타 기계의 미관을 살려주며, 또한 차폐되는 부품이 사용자를 다치게 할 우려를 방지할 수 있다. 복위스프링(2)은 또한 요동레버가 과도하게 들어 올려지는 것을 제한하는 작용도 갖춤으로써, 요동레버가 최고점을 초과하여 역회전되는 것을 방지할 수 있다. 복위스프링(2)은 또한 탄성로프 등과 같이 기타 탄성을 지닌 기구로 대체할 수 있다.The
도 4를 참조하면, 하부 위치제한 장착대(7)는 위치제한 플레이트(71), 크로스바(72)와 고정바(73)를 포함한다. 위치제한 플레이트(71)는 크로스바(72) 양단에 고정됨과 아울러 요동레버(1)의 하부에 위치한다. 크로스바(72)는 고정바(73)의 일단에 고정 연결된다. 고정바의 타단은 중간 파이프와 고정 연결된다.Referring to FIG. 4, the lower
상기 구동장치의 구동 과정은 다음과 같다: 두 개의 페달(11)은 처음에는 모두 최고 위치에 놓여, 사용자가 두 발 또는 한 발로 힘껏 페달(11)을 밟으면, 요동레버(1)가 아래로 요동하게 되면서, 요동레버(1)의 타단이 외륜(41)으로 하여금 중축(5)을 돌아 회전되도록 하며, 톱니멈춤쇠(43)가 외륜을 따라 전동되면서 래칫(42)을 회전시키고, 이로써 중축(5)을 전동시킴과 아울러, 체인휠(3)이 중축(5)을 따라 전동되며, 마지막으로 체인(31)에 의해 체인휠 등과 같은 피구동물이 구동 된다. 이 과정에서 복위스프링(2)이 당겨진다. 힘을 중지시키면, 요동레버(1)가 복위스프링(2)의 작용 하에 원래의 위치로 되돌아오게 되고, 외륜(41)을 회전시키며, 톱니멈춤쇠(43)가 래칫(42)의 톱니 사이에서 슬라이딩되므로 래칫(42)의 회전이 발생하지 않게 된다.The driving process of the drive device is as follows: The two
또 다른 실시예에서는, 요동레버가 "L"자 형태로 제조하여, 장측과 단측이 구비되도록 하였다. 장측과 단측 사이의 사이각은 90도보다 작으며, 장측의 일단은 외륜과 고정 연결되고, 다른 한 쪽은 단측과 서로 연결된다. 단측은 경사지게 위를 향해 뻗어나가고, 그 말단은 페달에 고정된다.In another embodiment, the rocking lever is manufactured in the form of an "L" shape so that the long side and the short side are provided. The angle between the long side and the short side is smaller than 90 degrees, one end of the long side is fixedly connected to the outer ring, and the other side is connected to the short side. The short side extends obliquely upward and the end is fixed to the pedal.
또 다른 실시예에서는 요동레버의 일단에 핸들을 설치하여 사용자가 손으로 구동할 수 있도록 하였다.In another embodiment, the handle is installed at one end of the swing lever to allow the user to drive by hand.
여기까지, 구체적인 실시예로 본 고안에 대하여 상세히 기술하였다. 이상의 설명으로 알 수 있듯이, 종래의 동류 구동장치와 비교해보면, 본 고안에 따른 구동장치는 구조가 간단하고, 제조가 간편하며, 사용방법이 간단하고 조작이 자유로워 발로 구동시킬 수도 있고, 손으로 구동시킬 수도 있으며, 한 발, 또는 양 발로도 구동이 가능하며, 간단한 조정 또는 변경을 통하여 각기 다른 구체적인 상황에 적용시킬 수 있다.Thus far, the present invention has been described in detail with reference to specific examples. As can be seen from the above description, compared with the conventional equivalent drive device, the drive device according to the present invention is simple in structure, easy to manufacture, simple to use, free to operate, can be driven by hand, It can be driven, can be driven by one or both feet, and can be applied to different specific situations through simple adjustment or change.
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