KR20070111576A - 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징 - Google Patents

변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징 Download PDF

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KR20070111576A
KR20070111576A KR1020060044521A KR20060044521A KR20070111576A KR 20070111576 A KR20070111576 A KR 20070111576A KR 1020060044521 A KR1020060044521 A KR 1020060044521A KR 20060044521 A KR20060044521 A KR 20060044521A KR 20070111576 A KR20070111576 A KR 20070111576A
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Abstract

본 발명은 페달하우징 내에 페달에 의한 회전력을 전달받은 다수개의 베벨기어 및 일방향 랫치수단으로되는 클러치를 사용하여 정속 및 감속 등의 변속주행을 할 수 있는 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징에 관한 것으로,
상기한 목적을 달성하기 본 발명은, 페달에 의하여 구동되는 구동축에 형성된 구동용 베벨기어와, 상기 구동용 베벨기어와 이빨 맞춤되어 회전력을 전달하는 전달축과, 상기 전달축의 베벨기어와 이빨 맞춤되어 종동축의 후륜을 회전시키는 종동용 베벨기어로 구성된 무체인 자전거에 있어서,
스프링 및 이동링의 사이에 위치되며, 상기 페달축의 일측에 결합되어 있는 구동용 베벨기어와, 스프링 및 이동링의 사이에 위치되며, 페달축의 타측에 결합되어 있는 변속용 베벨기어와, 상기 변속용 베벨기어의 내측에 결합되는 다수개의 변속기어와, 상기 구동용 베벨기어나 상기 변속용 베벨기어에 선택적으로 이빨맞춤 결합되며, 내부에 일방향 래칫수단이 결합되는 전달축 베벨기어와, 상기 구동용 베벨기어나 상기 변속용 베벨기어를 선택하는 변속기어가 내장되며, 탑승자의 양다리 사이인 페달축에 위치하는 하우징과;
상기 후륜에 결합되는 허브내 고정축에 그 고정축을 중심으로 브레이크 드럼 , 브레이크 슈, 브레이크회전용 디스크, 스크류체 순으로 결합되어 있는 브레이크장치와; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
래칫기어, 변속용 베벨기어, 페달축, 하우징, 베벨기어, 내부기어, 내부회전체, 폴, 스프링, 브레이크

Description

변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징 { A pedal housing having a clutch for a change of speed }
도 1는 본 발명의 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징을 나타내고 있는 부분 단면도,
도 2는 본 발명에 사용되는 래칫 기어를 구성하는 일부의 부품을 나타낸 사시도,
도 3는 본 발명의 자전거 동력 전달장치를 나타낸 도 1의 A-A 선 단면도,
도 4는 본 발명의 래칫 기어를 나타낸 페달축의 부분 단면도,
도 5는 본 발명의 자전거에 사용되는 브레이크 장치를 나타낸 분해사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 페달축 2 : 구동용 베벨기어
3, 4 : 전달축 베벨기어 5 : 전달축
6 : 종동축 7 : 종동용 베벨기어
8 : 허브 10 : 래칫수단
11 : 내부기어 12 : 스프링 링
14 : 폴 15 : 내부회전체
16 : 폴 수납홈 17 : 삽입홈
18 : 요홈 20 : 하우징
22, 32 : 스프링 30 : 변속용 베벨기어
33 : 태양기어 34 : 고정핀
35 : 유성기어 36 : 아이들핀
41 : 고정축 42 : 스크류체
44 : 브레이크 회전용 디스크 47 : 브레니크 슈
48 : 브레이크 드럼 31 : 변속레버
51 : 나선홈 52 : 회전돌기
O1. O2 : 이동링
본 발명은 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징에 관한 것으로,
페달하우징 내에 페달에 의한 회전력을 전달받은 다수개의 베벨기어 및 일방향 랫치수단으로되는 클러치를 사용하여 정속 및 감속 등의 변속주행을 할 수 있는 자전거를 제공하고자 하는 것이다.
일반적으로 자전거는 프레임의 전,후방에 회전이 자유롭게 설치된 전,후륜과, 탑승자에 발에 의하여 동력을 발생시키는 페달과, 이 페달의 회전으로 후륜측으로 동력을 전달하기 위한 동력전달부재로 구성되어 있다.
상기 동력전달부재로는 페달측에 구동스프라켓이, 후륜측에 일방향으로만 동력이 전달되는 래칫기어를 갖는 종동스프라켓, 그리고 이 구동스프라켓과 종동스프라켓을 연결하는 체인으로 구성되어 있다.
상기 종동스프라켓에는 후륜과 일방향으로 만 물림이 이루어지도록 하는 래칫기어가 구비되어 있다.
이와같이 구성된 통상의 자전거는 페달을 일방향, 즉 전진하는 방향으로 회동시킬때 구동스프라켓과 종동스프라켓을 연결하는 체인에 의하여 후륜측으로 회전력을 전달하여 자전거가 앞으로 주행이 이루어진다.
이러한 종래의 자전거의 경우에는 체인에 의하여 동력을 후륜에 전달하므로사용중에 탑승자의 바지나 치마를 손상시키는 문제점이 있으며, 장기간 사용된 자전거의 경우에 체인이 늘어지므로 체인이 이탈되는 문제점이 있었다.
따라서 이와같은 문제점을 해소하고자 여러 가지 기어를 사용하여 구동시키는 무체인 자전거가 여러가지 형태로 제안되었으며, 그 중에 하나로서 베벨기어를 사용하여 구동시키는 자전거가 제안된 적이 있었다.
그러나 이와같이 베벨기어를 사용하는 무체인 자전거는 페달축에 형성된 베벨기어와, 그 페달의 힘을 전달하는 전달축 베벨기어와, 상기 전달축 베벨기어에 의하여 구동되는 후륜축 베벨기어로 구성되어 후륜을 회전시켜 전진하도록 구성되 어 있다.
그러나 이와같이 베벨기어를 사용하는 베벨기어 방식의 자전거는 서로 기어가 맞물려 회전하기 때문에 전륜과 후륜이 동시에 회전를 방지하기 위한 일방향 회전용 래칫기어를 사용하여야 만하나, 직접적인 힘의 전달되는 베벨기어 방식의 경우 일반적인 래칫기어를 적용하기가 어려운 것이었다.
또한 정속, 감속, 가속 등의 변속기어를 사용하고자 하는 경우에 베벨기어 방식의 적용시 변속장치가 대형화할 우려가 있고, 자건거 본체내에 위치시키기 어려운 문제점이 있었다.
특히 베벨기어 방식의 변속장치의 경우 변속시 정확한 클러치 역할을 하여 기어가 이탈할 우려가 없는 변속장치가 요구되는 것이었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로,
본 발명의 목적은 래칫기어를 사용하는 베벨기어 방식의 무체인 자전거에서 일방향 동력전달이 용이한 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징을 제공하고자 하는 것이다.
다른 목적은 정속, 감속, 가속 등의 기어변속을 행하는 베벨기어식 변속장치가 하우징내 소형화가 용이하고 탑승자의 양다리 사이에 위치하여 할 수 있게 한 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징을 제공하고자 하는 것이다.
또 다른 목적은 특히 베벨기어 방식의 변속장치의 경우 변속시 정확한 클러치 역할을 하여 기어가 이탈할 우려가 없는 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징을 제공하고자 하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 본 발명은, 페달에 의하여 구동되는 구동축에 형성된 구동용 베벨기어와, 상기 구동용 베벨기어와 이빨 맞춤되어 회전력을 전달하는 전달축과, 상기 전달축의 베벨기어와 이빨 맞춤되어 종동축의 후륜을 회전시키는 종동용 베벨기어로 구성된 무체인 자전거에 있어서,
스프링 및 이동링의 사이에 위치되며, 상기 페달축의 일측에 결합되어 있는 구동용 베벨기어와, 스프링 및 이동링의 사이에 위치되며, 페달축의 타측에 결합되어 있는 변속용 베벨기어와, 상기 변속용 베벨기어의 내측에 결합되는 다수개의 변속기어와, 상기 구동용 베벨기어나 상기 변속용 베벨기어에 선택적으로 이빨맞춤 결합되며, 내부에 일방향 래칫수단이 결합되는 전달축 베벨기어와, 상기 구동용 베벨기어나 상기 변속용 베벨기어를 선택하는 변속기어가 내장되며, 탑승자의 양다리 사이인 페달축에 위치하는 하우징과;
상기 후륜에 결합되는 허브내 고정축에 그 고정축을 중심으로 브레이크 드럼 , 브레이크 슈, 브레이크회전용 디스크, 스크류체 순으로 결합되어 있는 브레이크장치와; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 베벨기어의 내부에 결합되는 일방향 래칫수단은,
상기 클러치페달축과 고정되며, 내부에 요홈이 형성되고 그 요홈내에 폴 수납홈을 형성시킨 내부회전체와, 상기 내부회전체의 수납홈내에 삽입되는 폴과, 상기 폴의 상부에 끼워 맞춤되어 고정되는 스프링 링과, 상기 폴과 결합되어 일방향으로 회전하는 내부기어로 구성된 것을 특징으로 하며,
상기 브레이크 장치는 허브내 고정축에 장착되며, 외부에 권회되어 있는 나선홈이 형성된 스크류체와, 상기 스크류체에 나사 맞춤되는 내부에 회전돌기가 권회되어 있는 브레이크 회전용 디스크와, 상기 브레이크 회전용 디스크의 하단에 개재되는 브레이크 슈를 통하여 허브축에 장착되며, 상기 브레이크 회전용 디스크 및 브레이크 슈가 삽입되게 고정된 브레이크 드럼으로 구성된 것을 특징으로 하며,
상기 변속용 베벨기어의 내측에 결합되는 다수개의 변속기어는,
상기 페달축에서 스프링을 통하여 장착되는 태양기어와, 상기 태양기어에 이빨 맞춤되어 있고, 고정핀을 통하여 고정되는 유성기어로 구성되어 변속용 베벨기어와 상기 유성기어가 서로 이빨 맞춤되도록 구성한 특징이 있다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1는 본 발명의 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징을 나타내고 있는 부분 단면도이다.
도시하지 아니한 페달이 장착되는 페달축 (1)과, 상기 페달축 (1)에 끼워 맞춤되어 고정되며, 상기 페달축의 동력을 전달하기 위하여 다수개의 베벨기어가 설치된 하우징 (20)과, 이 하우징 (20)내에 윤활유가 주입하고, 결합용 하우징으로 덮어 고정되도록 변속 전달장치가 구성되어 있다.
이와같은 변속전달장치를 내장하고 있는 하우징 (20)은 페달축 (1)에 형성되어 자전거의 탑승시 양다리 사이에 위치하게 된다.
탑승자의 양다리 사이에 체인과 같은 구동수단을 생략할 수가 있어 간편한 구조를 가질 수가 있다.
상기 변속전달장치는 상기 페달축 (1)에서 스프링 (22)을 통하여 장착되는 구동용 베벨기어 (2)와, 다수개의 기어로 변속된 속도를 제공하며, 상기 페달축 (1)에서 스프링 (32)및 기어부재를 통하여 장착되는 변속용 베벨기어 (30)와, 상기 구동용 베벨기어 (2) 및 변속용 베벨기어 (30)를 선택하는 변속레버 (31)와, 상기 상기 구동용 베벨기어 (2) 및 변속용 베벨기어 (30)에 이빨 맞춤되어 구동되는 전달축 베벨기어(3)로 구성된다.
상기한 변속용 베벨기어 (30)는 상기 페달축 (1)에서 스프링 (32)을 통하여 장착되는 태양기어 (33)와, 상기 태양기어(33)에 이빨 맞춤되어 있고, 고정핀 (34)을 통하여 고정되는 유성기어 (35)와, 상기 유성기어 (35)와 이빨 맞춤되며, 상기 페달축 (1)에 장착되도록 구성되어 있다.
상기한 구동용 베벨기어 (2) 및 변속용 베벨기어 (30)에 이빨 맞춤되어 구동되는 전달축 베벨기어(3)는 내부에 아이들핀 (36)을 통하여 래칫수단 (10)과 연결되게 구성되어 있다.
이 래칫수단은 일방향으로 회전력을 전달하는 부재로서 일방향의 회전력이 전달되면 내부기어 (11)(도 3참조)를 통하여 전달축 (5)으로 회전력이 전달되도록 구성되어 있다.
전달축 (5)의 양측에는 전달축 베벨기어 (3),(4)가 형성되어 있고, 일측의 베벨기어 (3)는 상기 구동용 베벨기어 (2)가 이빨 맞춤되어 고정되고, 타측의 전달축 베벨기어 (4)는 종동축 (6)의 고정되어 있는 종동용 베벨기어 (7)와 이빨 맞춤되어 있다.
그리고 이 종동축 (6)의 타측에는 후륜용 허브 (8)가 고정되고, 이 허브에 도시되지 아니한 후륜(바퀴)가 고정된다.
미설명 부호 39는 보호 캡이다.
또한 이 후륜용 허브 (8)에는 브레이크 장치가 장착되어 있다.
이 브레이크 장치는 허브 (8)내 고정축 (41)에 장착되며, 외부에 권회되어 있는 나선홈 (51)이 형성된 스크류체 (42)와, 상기 스크류체 (42)에 나사 맞춤되는 내부에 회전돌기 (52)가 권회되어 있는 브레이크 회전용 디스크 (44)와, 상기 브레이크 회전용 디스크 (44)의 하단에 개재되는 브레이크 슈 (47)를 통하여 허브 (8)축에 장착되며, 상기 브레이크 회전용 디스크 (44) 및 브레이크 슈 (47)가 삽입되게 고정된 브레이크 드럼 (48)으로 구성되어 있다.
이에 대한 분해 사시도를 도 5에 나타내고 있다.
상기한 변속레버 (31)는 일측은 상기 페달축 (1)에 삽입된 이동링 (O1),(O2)의 사이에 끼워져 결합되어 있어 변속레버의 회전시 양쪽에 스프링 (22),(32)에 탄설된 구동용 베벨기어 (2)나 변속용 베벨기어 (30)가 전달축 베벨기어 (3)와 이빨 맞춤되도록 구성되어 있다.
이와같이 구성된 무체인 자전거에서 발로 페달을 회전시켜 자전거가 전진하는 경우에 대하여 설명한다. 이때 변속레버 (31)가 좌측으로 당겨져 있는 상태로서 구동용 베벨기어 (2)가 전달축 베벨기어 (3)와 이빨 맞춤되어 있는 정상상태 (변속되지 아니한 상태)인 경우에 대하여 먼저 설명한다.
페달축 (1)에 도시되지 아니한 페달을 회전시키면, 이에 따라 페달축 (1)이 회전하게 되면, 페달축 (1)에 결합된 구동용 베벨기어 (2)가 전달축 베벨기어 (3)와 이빨 맞춤되어 회전하게 되고, 이에 따라 전달축 베벨기어 (3)가 회전되어 전달축 (5)이 회전되면서, 방향정환용 베벨기어 (4)와 맞물려 있는 종동용 베벨기어 (6)가 회전하여 종동축 (6)을 회전시키게 된다.
이와같이 종동축 (6)이 회전하여 허브 (8)에 장착되는 후륜을 회전시켜 자전거가 앞으로 이동하게 된다.
이때 전달축 베벨기어 (3)와 결합되어 있는 래칫수단 (10; 도 3도 참조)의 내부기어 (11)가 일방향으로 만 회전하면서 내부기어 (11)를 회전시키게 된다.
이와같이 무체인 자전거가 전진하면서 언덕길과 같은 조전에서 후륜이 회전시 상기와 역으로 종동용 베벨기어 (6), 전달축 (5), 구동용 베벨기어 (2), 래칫수단 (10)내 내부기어 (11)가 회전을 하게 되나, 래칫수단 (10)은 일방향으로 페달에서의 회전력을 전달만 하고 역방향의 회전력을 레칫수단 (10)에 의하여 공회전하게 되어 페달에 전달되지 아니한다.
결국, 베벨기어식 동력전달장치에서 정방향으로 페달을 회전시키는 경우에 그 동력이 전달되어 후륜을 회전시켜 자전거가 전진을 하게 되고, 페달의 역회전이 나 언덕길에서 역으로 동력이 페달에 인가되는 경우 일방향 래칫수단 (10)에 의하여 공회전을 시키는 것으로 상가한 일방향 래칫수단은 통상의 래칫수단을 사용하여도 좋으나, 베벨기어식으로 기어끼리 맞물려 힘을 전달하는 직접전달방식의 경우에는 도 2의 래칫수단이 보다 적합하다.
도 2는 본 발명에 사용되는 래칫 기어를 구성하는 일부의 부품을 나타내고 있다.
래칫수단 (10)은 아이들 핀 (1)을 통하여 고정되며, 내부에 폴 (14) 수납홈 (16)이 형성된 내부회전체 (15)와, 상기 내부회전체 (15)내에 삽입되는 폴 (14)과, 상기 폴 (14)의 상부에 끼워 맞춤되어 고정되는 스프링 링 (12)으로 구성되고, 그 상부에 내부기어 (12)가 고정되게 구성한 것으로 도 3에 내부기어 (12)가 나타나 있다.
도 3는 본 발명의 자전거 동력 전달장치를 나타낸 도 1의 A-A 선 단면로서 편의상 아이들 핀 (1)을 생략하고 있다.
상술한 바와같이 내부회전체 (15)에는 일자형상의 요홈 (18)을 형성하고, 그 요홈내에 별도의 폴 수납홈 (16)을 구비하고 있으며, 폴 (14)은 올챙이 형상으로 상부에 삽입홈 (17)을 형성하고 이 삽입홈 (17)내에 스프링 링 (12)이 삽입되게 구성한 것을 나타내고 있는 것으로 본 발명의 래칫 수단을 페달축에서 본 A - A선 단면도는 도 4와 같다.
즉, 페달이 역방향으로 회전하는 상태 (도면의 화살표 방향)나 페달이 움직이지 아니하는 상태에서 내부기어 (11)가 화살표 반대방향으로 회전하는 공회전 상 태가 된다. 예를 들어 페달이 역회전하는 상태에서 내부회전체 (15)가 회전하면, 내부회전체의 폴 수납홈 (16)에 삽입되어 있는 폴 (14)이 스프링 링 (12)에 의하여 탄성을 받아 긴장된 상태에서 화살표 방향으로 회전시 내부기어 (11)가 폴 (14)을 누르므로 수납홈 (16)내에 폴 (14)이 삽입되면서 회전하는 공회전상태가 되며, 또한 내부기어 (11)가 화살표 반대방향으로 회전하는 상태 (예를 들어 언덕에서 내려오는 경우)에서도 역시 내부기어 (11)가 폴 (14)을 눌러 폴이 폴 수납홈 (16)에 삽입되므로 내부회전체 (15)가 회전하지 아니하는 공회전 상태가 된다.
이와 반대로 페달이 정회전 상태가 되면, 내부회전체 (15)가 화살표 반대방향으로 회전하면, 폴 수납홈 (16)에 삽입되어 있는 폴의 하부가 스프링 링 (12)에 의하여 탄성을 받으면서 폴의 반대편이 돌출된 상태가 된채 내부회전체가 회전하게되며, 이와 동시에 폴의 하부가 내부기어 (11)와 맞물려 회전하므로 내부회전체 (15)의 회전력을 내부기어 (11)를 통하여 전달하는 일방향 회전운동을 하게 된다.
특히 상술한 폴 (14)은 필요에 따라 내부회전체 (15)내 다수개 수납되게 할수 있으며, 이때에도 하나의 스프링 링 (12)을 사용하게 되며, 그 스프링 링에 의하여 다수개의 폴이 동시에 작동시므로 오동작 없이 정확히 구동될 수가 있다.
상기 전달축 베벨기어 (3)의 내부기어가 래칫수단 (10)가 연결되어 구동되는 관계를 설명하고 있지만, 역으로 래칫수단 (10)의 내부회전체 (15)의 내부기어를 형성하고, 그 내부 회전체 (15)의 내부에 상기 전달축 베벨기어 (3)가 결합되는 구조를 채택하여도 동일한 효과를 얻을 수가 있다.
이와 같이 래칫수단 (10)은 일방향으로 만 힘을 전달하고 있는 것으로 클러 치의 역할도 겸하고 있다, 즉, 전달축 베벨기어 (3)가 이빨 맞춤되는 기어인 상기 구동용 베벨기어 (2)나 변속용 베벨기어 (30)로 전환되는 경우에 전륜과 후륜의 속도의 차가 발생하게 되는 경우에 일방향 래칫수단 (10)에 한 방향으로 힘이 전달되므로 클러치되어 일정한 양륜의 속도가 일정하게 유지된후 변속되어 구동된다.
이 관계를 살펴보면, 도 1에서 변속레버 (31)를 좌측으로 절환하면, 변속레버 (31)가 이동링 (O1),(O2)의 사이에서 우측의 이동링 (O2)를 우측으로 밀게되어 스프링 (32)에 탄설된채 변속용 베벨기어 (30)가 우측으로 밀려가게되고, 이와 반대로 좌측에 스프링 (22)에 탄설된 구동용 베벨기어 (2)는 탄발력을 받아 우측으로 이동하면서 전달축 베벨기어 (3)와 이빨 맞춤되어 베벨기어 (2),(3)가 구동되는 전진 동작을 수행하고, 이같은 경우가 상술한 바와같은 자전거의 정속속도의 주행이 된다.
이와같은 정속주행 후 감속을 주행을 하고자 하는 경우에 변속레버 (31)를 우측으로 전환시키면, 변속레버 (31)가 이동링 (O1),(O2)의 사이에서 좌측의 이동링 (O1)를 좌측으로 밀게되어 스프링 (22)에 탄설된채 구동용 베벨기어 (2)가 좌측으로 밀려 가게되고, 이와 반대로 우측에 스프링 (32)에 탄설된 변속용 베벨기어 (30)는 스프링의 탄발력을 받아 좌측으로 이동하면서 전달축 베벨기어 (3)와 이빨 맞춤되어 베벨기어 (30),(3)가 구동되는 감속 주행이 수행된다.
즉, 페달축 (1)에 결합된 태양기어 (33)가 페달축과 같이 회전하면서 이에 맞물린 유성기어 (35)를 회전시키기 되어 태양기어와 유성기어의 기어비에 따라 감속된 회전을 하게 되고, 이 유성기어가 변속용 베벨기어 (30)를 회전시키어 감속주 행을 하게 된다.
이대 태양기어와 유성기어의 비를 조절하여 감속 또는 가속 주행을 할 수가 있다.
이와같이 자전거의 운전중에 브레이크 조작이 필요한 경우 브레이크 손잡이를 당기게 되면, 도시하지 아니한 와이어 케이블 내의 와이어가 당겨지게 되고 이 당겨진 힘이 브레이크 레버를 통하여 브레이크 회전용 디스크 (4)에 인가되어 브레이크 회전용 디스크 (44)가 회전하게 된다.
이때 브레이크 회전용 디스크 (44)의 회전돌기 (52)는 상기 화살표 (a)와 같은 방향으로 회전을 하면서 스크류체 (42)에서 멀어지는 화살표 방향 (b)으로 이격하게 되며, 이와같이 브레이크 회전용 디스크 (44)가 이격하면서 브레이크 슈 (47)를 밀게되어 브레이크 슈 (47)가 브레이크 드럼 (48)의 내부 마찰면 (6)과 맞닿아 마찰저항이 발생되게 하여 허브축에 연결된 바퀴의 회전을 정지시키게 된다.
이상에서와 같이 본 발명은 하우징내 베벨기어방식의 변속기어를 내장하고, 변속레버에 의하여 원하는 속도롤 주행할 수가 있는 것으로 속도의 변속시 일방향 으로 힘을 전달하는 래칫수단이 클러치의 역할을 하여 정확한 변속을 기할 수가 있다.
또한 상기 일 방향으로 힘의 전달하는 래칫수단은 다수개의 폴을 사용하는 경우에 이에 따른 다수개의 스프링을 사용하지 않고, 하나의 스프링 링으로 구현할 수가 있는 것으로 그 구성부품의 단순화를 기할 수가 있으며,
하나의 스프링 링을 사용하기 때문에 래칫기어의 조립시 조립의 공수를 줄일수 있는 효과가 있다.
또한 상기 베벨기어로 이루어진 변속기어가 페달축에 형성된 하우징내에 결합되게 하여 탑승자의 양다리 상에 위치하므로 외관이 미려한 동시에 외부로 돌출되지 아니하여 자전거의 탑승에 지장을 주지 않은 효과가 있으며, 특히 베벨기어 방식의 변속장치의 경우 변속시 정확한 클러치 역할을 하여 기어가 이탈할 우려가 없는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 페달에 의하여 구동되는 구동축에 형성된 구동용 베벨기어와, 상기 구동용
    베벨기어와 이빨 맞춤되어 회전력을 전달하는 전달축과, 상기 전달축의 베벨기어와 이빨 맞춤되어 종동축의 후륜을 회전시키는 종동용 베벨기어로 구성된 무체인 자전거에 있어서,
    스프링 (22) 및 이동링 (O1)의 사이에 위치되며, 상기 페달축 (1)의 일측에 결합되어 있는 구동용 베벨기어 (2)와, 스프링 (32) 및 이동링 (O2)의 사이에 위치되며, 페달축 (1)의 타측에 결합되어 있는 변속용 베벨기어 (30)와, 상기 변속용 베벨기어 (30)의 내측에 결합되는 다수개의 변속기어와, 상기 구동용 베벨기어 (2)나 상기 변속용 베벨기어 (30)에 선택적으로 이빨맞춤 결합되며, 내부에 일방향 래칫수단이 결합되는 전달축 베벨기어 (3)와, 상기 구동용 베벨기어 (2)나 상기 변속용 베벨기어 (30)를 선택하는 변속기어 (31)가 내장되며, 탑승자의 양다리 사이인 페달축에 위치하는 하우징 (20)과;
    상기 후륜에 결합되는 허브 (8)내 고정축 (41)에 그 고정축 (41)을 중심으로 브레이크 드럼 (48), 브레이크 슈 (47), 브레이크회전용 디스크 (44), 스크류체 (42)순으로 결합되어 있는 브레이크장치와;
    로 구성된 것을 특징으로 하는 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우 징
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베벨기어 (3)의 내부에 결합되는 일방향 래칫수단 (10)은,
    상기 클러치페달축 (1)과 고정되며, 내부에 요홈 (18)이 형성되고 그 요홈내에 폴 수납홈 (16)을 형성시킨 내부회전체 (15)와,
    상기 내부회전체 (15)의 수납홈 (16)내에 삽입되는 폴 (14)과,
    상기 폴 (14)의 상부에 끼워 맞춤되어 고정되는 스프링 링 (12)과,
    상기 폴 (14)과 결합되어 일방향으로 회전하는 내부기어 (11)로 구성된 것을 특징으로 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 브레이크 장치는 허브 (8)내 고정축 (41)에 장착되며, 외부에 권회되어 있는 나선홈 (51)이 형성된 스크류체 (42)와,
    상기 스크류체 (42)에 나사 맞춤되는 내부에 회전돌기 (52)가 권회되어 있는 브레이크 회전용 디스크 (44)와,
    상기 브레이크 회전용 디스크 (44)의 하단에 개재되는 브레이크 슈 (47)를 통하여 허브 (8)축에 장착되며, 상기 브레이크 회전용 디스크 (44) 및 브레이크 슈 (47)가 삽입되게 고정된 브레이크 드럼 (48)과,
    로 구성된 것을 특징으로 하는 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 변속용 베벨기어 (30)의 내측에 결합되는 다수개의 변속기어는,
    상기 페달축 (1)에서 스프링 (32)을 통하여 장착되는 태양기어 (33)와,
    상기 태양기어(33)에 이빨 맞춤되어 있고, 고정핀 (34)을 통하여 고정되는 유성기어 (35)와,
    로 구성되어 변속용 베벨기어 (30)와 상기 유성기어 (35)가 서로 이빨 맞춤되도록 구성한 변속 클러치 기능을 보유한 자전거 페달 하우징
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