KR20140121692A - Power transmission device for bicycle and accelerating device - Google Patents

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김도환
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Abstract

본 발명은 허브직결 크랭크샤프트를 장착한 자전거의 동력전달장치 및 자전거 증속장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적은 힘으로 많은 일을 하게 하는 지렛대원리를 이용하여 체인이나 스프라켓없이 허브와 직접 결합된 크랭크샤프트에 의해 기존 자전거의 동력전달방식 보다 매우 적은 힘으로 후륜을 회전시키는 자전거의 동력전달장치 및 자전거 증속장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 자전거의 동력전달장치는 허브축과, 후륜의 바퀴살이 연결되는 허브쉘과, 상기 허브쉘의 양측에 각각 구비되는 한 쌍의 허브엑슬과, 상기 허브엑슬의 회전력을 상기 허브쉘에 전달하는 클러치수단을 포함하는 허브; 및 일단은 상기 허브엑슬에 연결되고, 타단은 페달축에 연결되어 페달의 회전에 의해 상기 허브엑슬을 소정각도 회전시켜 상기 허브쉘을 회전시키는 한 쌍의 크랭크샤프트;를 포함한다. [0001] The present invention relates to a power transmitting device and a bicycle speed increasing device for a bicycle equipped with a hub direct-coupled crankshaft, and more particularly, to a bicycle speed increasing device using a crankshaft directly coupled with a hub without using a chain or a sprocket, And more particularly to a power transmitting device and a bicycle speed increasing device of a bicycle which rotate a rear wheel with a very small force than a power transmitting method of a conventional bicycle by a shaft.
The power transmission device for a bicycle according to the present invention includes a hub shaft, a hub shell to which spokes of the rear wheels are connected, a pair of hub axles provided on both sides of the hub shell, A hub comprising a clutch means for transmitting said clutch means; And a pair of crankshafts, one end of which is connected to the hub axle and the other end of which is connected to the pedal shaft and rotates the hub axle by a predetermined angle by rotation of the pedal to rotate the hub shell.

Description

허브직결 크랭크샤프트를 장착한 자전거 동력전달장치 및 자전거 증속장치{POWER TRANSMISSION DEVICE FOR BICYCLE AND ACCELERATING DEVICE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a bicycle power transmission device and a bicycle accelerator having a hub-connected crankshaft,

본 발명은 허브직결 크랭크샤프트를 장착한 자전거의 동력전달장치 및 자전거 증속장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적은 힘으로 많은 일을 하게 하는 지렛대원리를 이용하여 체인이나 스프라켓없이 허브와 직접 결합된 크랭크샤프트에 의해 기존 자전거의 동력전달방식 보다 매우 적은 힘으로 후륜을 회전시키는 자전거의 동력전달장치 및 자전거 증속장치에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to a power transmitting device and a bicycle speed increasing device for a bicycle equipped with a hub direct-coupled crankshaft, and more particularly, to a bicycle speed increasing device using a crankshaft directly coupled with a hub without using a chain or a sprocket, And more particularly to a power transmitting device and a bicycle speed increasing device of a bicycle which rotate a rear wheel with a very small force than a power transmitting method of a conventional bicycle by a shaft.

일반적으로 자전거는 체인을 이용한 동력전달장치(100)를 구비한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 동력전달장치(100)는 1개의 페달축(111)에 양쪽 페달(112)이 일체로 결합되어 있는 일체형 페달세트(113)와, 페달축(111)에 장착되는 구동스프라켓(114)과, 후륜의 중심축인 허브축(120)과, 동력을 전달하는 체인(140)과, 종동스프라켓(130)을 포함한다.Generally, the bicycle includes a power transmission device 100 using a chain. 1 and 2, a conventional power transmission apparatus 100 includes a one-piece pedal set 113 in which both pedals 112 are integrally coupled to a single pedal shaft 111, A hub shaft 120 that is a center axis of the rear wheel, a chain 140 that transmits power, and a driven sprocket 130.

종래의 동력전달장치는 사용자가 양 발의 힘으로 페달을 회전시키면 구동스프라켓이 회전하게 되고, 또한 체인에 의해 종동스프라켓이 회전되게 된다. 이와 같이 종동스프라켓이 회전하게 되면, 클러치수단에 의해 허브쉘이 회전하면서 후륜이 회전하게 되는 것이다. In the conventional power transmission apparatus, when the user rotates the pedal by a force of both feet, the drive sprocket is rotated, and the driven sprocket is rotated by the chain. When the driven sprocket rotates in this way, the hub shell is rotated by the clutch means to rotate the rear wheel.

즉, 종래의 동력전달장치는 페달을 회전시켜 구동스프라켓과 종동스프라켓을 회전시키고, 종국적으로 허브쉘을 회전시켜 구동하게 되는데, 주지하는 바와 같이, 오르막길 등에서 동력을 전달하여 구동하는데 큰 힘이 필요하다. 따라서 변속장치 등을 장착하는 경우가 있으나, 그것만으로는 힘을 줄이는데 한계가 있기 때문에 대중적인 이동수단이 되지 못하고 있는 실정이다.
That is, in the conventional power transmission apparatus, the pedal is rotated to rotate the driving sprocket and the driven sprocket, and finally the hub shell is driven to rotate. As is known, a large force is required to transmit and drive power in an uphill . Therefore, there is a case where a transmission device is mounted, but it is not a popular means of transportation because it has a limitation in reducing the power.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 적은 힘으로 많은 일을 하게 하는 지렛대원리를 이용하여 체인이나 스프라켓없이 허브와 직접 결합된 크랭크샤프트에 의해 기존 자전거의 동력전달방식 보다 매우 적은 힘으로 후륜을 회전시키는 자전거의 동력전달장치 및 자전거 증속장치를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a crankshaft which is directly coupled to a hub without using a chain or a sprocket, A power transmission device for a bicycle that rotates the rear wheel with a very small force, and a bicycle speed increasing device.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 자전거의 동력전달장치는 허브축과, 후륜의 바퀴살이 연결되는 허브쉘과, 상기 허브쉘의 양측에 각각 구비되는 한 쌍의 허브엑슬과, 상기 허브엑슬의 회전력을 상기 허브쉘에 전달하는 클러치수단을 포함하는 허브; 및 일단은 상기 허브엑슬에 연결되고, 타단은 페달축에 연결되어 페달의 회전에 의해 상기 허브엑슬을 소정각도 회전시켜 상기 클러치수단을 통해 상기 허브쉘이 회전되게 하는 한 쌍의 크랭크샤프트;를 포함한다. In order to solve the above technical problems, a power transmission device for a bicycle according to the present invention comprises a hub shaft, a hub shell to which spokes of a rear wheel are connected, a pair of hub axles provided on both sides of the hub shell, A hub comprising a clutch means for transmitting torque of the axle to the hub shell; And a pair of crankshafts, one end of which is connected to the hub axle and the other end of which is connected to the pedal shaft to rotate the hub axle by a predetermined angle by rotation of the pedal to rotate the hub shell through the clutch means do.

또한 상기 크랭크샤프트는 상기 허브엑슬에 결합되는 제1크랭크와, 상기 페달축에 결합되는 제2크랭크를 포함하며, 상기 제1크랭크와 제2크랭크의 어느 일측이 타측에 삽입되도록 구성되어 상기 크랭크샤프트의 길이가 가변되는 것이 바람직하다. The crankshaft includes a first crank coupled to the hub axle and a second crank coupled to the pedal shaft, wherein one of the first crank and the second crank is configured to be inserted into the other, It is preferable that the lengths of the guide grooves are variable.

또한 상기 허브쉘의 회전력을 높이는 증속수단이 상기 허브의 내부에 더 구비되는 것이 바람직하다. Further, it is preferable that a speed increasing means for increasing the rotational force of the hub shell is further provided inside the hub.

또한 상기 증속수단은, 상기 허브엑슬과 연동하여 회전하는 구동기어인 위성기어와, 상기 허브축에 고정되는 고정기어인 링기어와, 상기 위성기어와 맞물려 증속 회전하는 피동기어인 태양기어를 포함하는 유성기어세트이며, 증속된 상기 태양기어의 회전력이 상기 클러치수단을 통해 상기 허브쉘에 전달되는 것이 바람직하다.The speed increasing means includes a satellite gear that is a driving gear that rotates in conjunction with the hub axle, a ring gear that is a fixed gear fixed to the hub shaft, and a sun gear that is a driven gear that accelerates and meshes with the satellite gear And the rotational force of the increased sun gear is transmitted to the hub shell through the clutch means.

본 발명에 의한 자전거 증속장치는 허브축, 허브쉘, 허브엑슬 및 클러치수단을 포함하는 자전거 허브에 내장되어 상기 허브쉘의 회전력을 높이는 증속장치에 있어서, 상기 허브엑슬과 연동하여 회전하는 적어도 1 이상의 위성기어; 상기 허브축에 고정되는 적어도 1 이상의 링기어; 및 상기 위성기어와 맞물려 증속 회전하는 적어도 1 이상의 태양기어;를 포함하며, 증속된 상기 태양기어의 회전력이 상기 클러치수단을 통해 상기 허브쉘에 전달되는 것을 특징으로 한다. A bicycle speed increasing device according to the present invention is built in a bicycle hub including a hub shaft, a hub shell, a hub axle, and a clutch means, and for increasing the rotational force of the hub shell, Satellite gear; At least one ring gear fixed to the hub shaft; And at least one sun gear rotating in conjunction with the satellite gear for accelerating rotation, wherein the rotational force of the increased sun gear is transmitted to the hub shell through the clutch means.

또한 상기 위성기어가 축결합되는 적어도 1 이상의 캐리어가 더 구비되는 것이 바람직하다. And at least one carrier to which the satellite gear is axially coupled is further provided.

또한 상기 허브엑슬과, 상기 허브엑슬에 인접한 캐리어 사이에 제2클러치수단이 개재되는 것이 바람직하다.
It is also preferable that a second clutch means is interposed between the hub axle and a carrier adjacent to the hub axle.

본 발명에 따르면, 적은 힘으로 많은 일을 하게 하는 지렛대 원리를 이용하여 후륜을 용이하게 회전시킬 수 있는 효과가 있다. 즉, 체인이나 스프라켓없이 허브와 직접 결합된 크랭크샤프트에 의해 후륜을 회전시킴으로써 매우 적은 힘으로도 구동할 수 있는 것이다. According to the present invention, there is an effect that the rear wheel can be easily rotated by using the principle of the lever which allows much work with a small force. That is, by rotating the rear wheel by a crankshaft directly coupled to the hub without a chain or a sprocket, it can be driven with very little force.

특히, 허브 내부에 증속수단을 구비하여 보다 효율적인 구동이 가능해진다.
Particularly, since the speed increasing means is provided inside the hub, more efficient driving becomes possible.

도 1는 일반적인 자전거를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 자전거의 동력전달장치를 나타낸 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 의한 실시예의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 실시예의 종속수단을 나타낸 것이다.Figure 1 shows a typical bicycle.
Fig. 2 shows a power transmission device of the bicycle shown in Fig. 1. Fig.
Figures 3 and 4 are perspective views of embodiments of the present invention.
Figure 5 shows the dependent means of the embodiment according to the invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 구성 및 작용을 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a configuration and an operation of an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예는 허브(40)와, 후륜의 양측에 각각 구비되는 한 쌍의 크랭크샤프트(30)를 포함한다. 3 and 4, the present embodiment includes a hub 40 and a pair of crankshafts 30 provided on both sides of the rear wheel.

상기 허브(40)는 허브축(41)과, 후륜의 바퀴살이 연결되는 허브쉘(42)과, 상기 허브쉘(42)의 양측에 각각 구비되는 허브엑슬(43)과, 상기 허브엑슬(43)의 회전력을 상기 허브쉘(42)에 전달하는 클러치수단(44)을 포함한다. The hub 40 includes a hub shaft 41, a hub shell 42 to which spokes of the rear wheels are connected, a hub axle 43 provided on both sides of the hub shell 42, And a clutch means (44) for transmitting the rotational force of the hub shell (42) to the hub shell (42).

상기 크랭크샤프트(30)는 양단이 각각 허브엑슬(43)과 페달축에 연결되어 페달(10)의 회전에 의해 상기 허브엑슬(43)을 소정각도 회전시키는 구성요소이다. 이와 같이 크랭크샤프트(30)가 허브엑슬(43)과 페달축에 연결된 상태에서 페달링이 가능하기 위하여는 상기 크랭크샤프트(30)의 길이가 가변되어야 한다. 상기 허브엑슬(43)과 페달축 사이의 축간 거리가 페달링하는 1사이클 동안 가변되기 때문이다. Both ends of the crankshaft 30 are connected to the hub axle 43 and the pedal shaft, respectively, and rotate the hub axle 43 by a predetermined angle by the rotation of the pedal 10. The length of the crankshaft 30 must be variable in order to enable pedaling in a state where the crankshaft 30 is connected to the hub axle 43 and the pedal shaft. Axis distance between the hub axle 43 and the pedal shaft varies during one cycle of pedaling.

이를 위해 본 실시예에서는 크랭크샤프트(30)가 허브엑슬(43)에 결합되는 제1크랭크(31)와, 페달축에 결합되는 제2크랭크(32)로 분리형성되고, 특히, 제1크랭크(31)가 중공형성되어 상기 제2크랭크(32)가 상기 제1크랭크(31) 내부에 삽입된 상태에서 전후로 움직일 수 있도록 구성된다. To this end, in this embodiment, the crankshaft 30 is divided into a first crank 31 coupled to the hub axle 43 and a second crank 32 coupled to the pedal shaft. In particular, the first crank 31 31 are formed in a hollow shape so that the second crank 32 can be moved back and forth in a state where the second crank 32 is inserted into the first crank 31.

본 실시예와 달리 크랭크샤프트(30)를 일체로 하고 양단 중 어느 하나에 장홈을 형성하여 허브엑슬(43)과 페달축에 연결되는 구성도 가능하다. The crankshaft 30 may be integrally formed and an elongated groove may be formed at either end of the crankshaft 30 so as to be connected to the hub axle 43 and the pedal shaft.

이하, 본 발명에 의한 실시예의 작동상태를 설명한다. 먼저, 페달링크(20)에 연결된 페달(10)을 상사점에서 가압하여 회전시키면 제2크랭크(32)는 페달축과 함께 하강하면서 변위된다. 그에 따라 제1크랭크(31)도 하강하게 되어 결과적으로 제1크랭크(31)가 결합된 허브엑슬(43)이 예각의 범위 내에서 회전을 하게 되는 것이다. 이 때, 페달축과 허브엑슬(43)의 축간거리가 가변하기 때문에 상기 크랭크샤프트(30)의 전체 길이도 가변되면서 동작하는 것은 당연하다. The operation state of the embodiment according to the present invention will be described below. First, when the pedal 10 connected to the pedal link 20 is pressed and rotated at the top dead center, the second crank 32 is lowered together with the pedal shaft. As a result, the first crank 31 also descends, and as a result, the hub axle 43 to which the first crank 31 is coupled rotates within an acute angle range. At this time, since the distance between the axes of the pedal shaft and the hub axle 43 is variable, it is natural that the entire length of the crankshaft 30 also varies.

한편, 일측의 페달(10)이 상사점에 위치되면, 반대측 페달(10)이 하사점에 위치되는 것은 종래와 동일하다. 따라서 위와 같이 어느 일측의 페달(10)이 상사점에서 하사점으로 이동하면서 일측의 허브엑슬(43)이 회전되는 동안, 타측의 페달(10)은 하사점에서 상사점으로 이동하게 되어 다음 동작을 준비하게 되는 것이다. On the other hand, when the pedal 10 on one side is located at the top dead center, the opposite pedal 10 is positioned at the bottom dead center. Therefore, while one of the pedals 10 is moving from the top dead center to the bottom dead point, while the one hub axle 43 is rotated, the other pedal 10 is moved from the bottom dead center to the top dead center, It is to be prepared.

도 5는 본 발명에 의한 실시예의 허브(40) 내부를 나타낸 단면도이다. 도시된 바와 같이, 허브(40)의 내부에는 증속수단이 구비된다. 상술한 바와 같이, 페달(10)이 상사점에서 하사점으로 이동하는 동안 허브엑슬(43)은 예각의 범위내에서만 회전하기 때문에 허브엑슬(43)의 회전력을 높이는 증속수단이 구비되는 것이 더욱 바람직하다. 비록 페달(10)을 1회전하는 1사이클 동안 허브엑슬(43)이 1회전에 미치지 못하더라도, 증속수단을 통해 회전력을 수십배로 증속시켜 허브쉘(42)을 매우 빠르게 회전시킬 수 있는 것이다. 5 is a cross-sectional view showing the inside of the hub 40 of the embodiment according to the present invention. As shown, speed increasing means is provided inside the hub 40. As described above, since the hub axle 43 rotates only within an acute angle range while the pedal 10 is moving from the top dead center to the bottom dead center, it is more preferable that the hub axle 43 is provided with a speed increasing means for increasing the rotational force of the hub axle 43 Do. The hub shell 42 can be rotated very quickly by increasing the rotational force by several tens times through the speed increasing means even if the hub axle 43 does not reach one rotation for one cycle of one revolution of the pedal 10.

본 발명에 의한 증속수단은 위성기어와 링기어와 태양기어를 포함하는 유성기어세트로 구성된다. The speed increasing means according to the invention consists of a planetary gear set comprising a satellite gear, a ring gear and a sun gear.

유성기어세트는 구동기어와 고정기어와 피동기어로 구성되는 자전거 변속수단으로 널리 이용된다. 종래의 자전거 변속수단은 태양기어를 고정기어로 구성하고, 위성기어나 링기어 중 어느 하나를 구동기어로 구성한다. The planetary gear set is widely used as a bicycle transmission means composed of a drive gear, a fixed gear and a driven gear. In the conventional bicycle transmission means, the sun gear is constituted by a fixed gear, and either the satellite gear or the ring gear is constituted by a drive gear.

그러나 본 발명에 따른 증속수단은 링기어를 고정기어로, 위성기어를 구동기어로, 태양기어를 피동기어로 구성한다. 즉, 종래에도 유성기어세트는 변속을 위해 활용이 되고 있었으나, 링기어를 고정기어로 활용하는 기술은 전혀 없었다는 점에서 본 발명의 특징 중 하나라고 할 수 있다. However, the speed increasing means according to the present invention comprises a ring gear as a fixed gear, a satellite gear as a drive gear, and a sun gear as a driven gear. That is, although the planetary gear set has been utilized for shifting in the past, it is one of the features of the present invention in that there is no technique for utilizing the ring gear as a fixed gear.

본 발명의 증속수단은 위성기어를 상기 허브엑슬과 연동하여 회전하는 구동기어로 구성하고, 링기어를 허브축에 고정되는 고정기어로 구성하며, 태양기어는 상기 위성기어와 맞물려 증속 회전되는 피동기어로 구성하여 증속된 태양기어의 회전력이 클러치수단을 통해 허브쉘에 전달된다. The speed increasing means of the present invention comprises a planetary gear that is fixed to the hub shaft, the planetary gear is constituted by a driving gear that rotates in conjunction with the hub axle, and the sun gear comprises a driven gear And the rotational force of the increased sun gear is transmitted to the hub shell through the clutch means.

이하, 본 발명에 의한 증속수단의 실시예를 구체적으로 설명한다. Hereinafter, an embodiment of the speed increasing means according to the present invention will be described in detail.

본 실시예는 허브(40)의 내부에 구비되고, 허브축(41)에 고정되는 링기어(R)와, 제1 내지 제3위성기어(Sa1~Sa3)를 구비한 제1 내지 제3캐리어(C1~C3)와, 제1 내지 제3태양기어(S1~S3)를 포함한다. The present embodiment is characterized in that the ring gear R provided in the hub 40 and fixed to the hub shaft 41 and the first through third carriers Sa1 through Sa3, (C1 to C3), and first to third sun gears S1 to S3.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 제1캐리어(C1)의 일측은 상기 허브엑슬(43)과 대향되게 설치되며, 상기 허브엑슬(43)과 제1캐리어(C1)의 일측 사이에는 제2클러치수단(45)이 개재되어 상기 크랭크샤프트(30)에 의한 상기 허브엑슬(43)의 회전력은 제2클러치수단(45)을 통해 제1캐리어(C1)로 전달되어 제1캐리어(C1)가 회전된다. More specifically, one side of the first carrier C1 is installed to face the hub axle 43, and a second clutch means (not shown) is disposed between the hub axle 43 and one side of the first carrier C1 The rotational force of the hub axle 43 by the crankshaft 30 is transmitted to the first carrier C1 through the second clutch means 45 to rotate the first carrier C1.

상기 제1캐리어(C1)에 축결합된 제1위성기어(Sa1)는 각각 링기어(R)와 제1태양기어(S1)에 맞물린다. The first sun gear Sa1 axially coupled to the first carrier C1 meshes with the ring gear R and the first sun gear S1, respectively.

또한 상기 제1캐리어(C1)에 이웃하여 설치되는 제2캐리어(C2)는 제2위성기어(Sa2)를 구비하는데, 상기 제2위성기어(Sa2)는 상기 링기어(R)와 제2태양기어(S2)에 맞물려 구성된다. 또한 상기 제2캐리어(C2)는 제1태양기어(S1)와 결합되어 있다. The second carrier C2 installed adjacent to the first carrier C1 is provided with a second satellite gear Sa2 which is connected to the ring gear R and the second sun gear Sa2, And is engaged with the gear S2. And the second carrier C2 is engaged with the first sun gear S1.

또한 제2캐리어(C2)에 이웃하여 설치되는 제3캐리어(C3)는 제3위성기어(Sa3)를 구비하는데, 상기 제3위성기어(Sa3)는 상기 링기어(R)와 제3태양기어(S3)에 맞물려 구성된다. 또한 상기 제3캐리어(C3)는 제2태양기어(S2)와 결합되어 있다. The third carrier C3 disposed adjacent to the second carrier C2 is provided with a third planet gear Sa3 and the third planet gear Sa3 is disposed between the ring gear R and the third sun gear Sa3, (S3). The third carrier C3 is coupled to the second sun gear S2.

또한 제3태양기어(S3)는 일측은 상기 제3위성기어(Sa3)와 맞물리고, 타측은 클러치수단(44)과 결합되어 있다. One side of the third sun gear S3 engages with the third planet gear Sa3 and the other side of the third sun gear S3 engages with the clutch means 44. [

위와 같이 구성된 증속수단의 작동상태를 설명한다. The operating state of the speed increasing means constructed as described above will be described.

먼저, 페달링을 통해 허브엑슬(43)이 예각으로 회전을 하면, 그 회전력은 제2클러치수단(43)을 통해 제1캐리어(C1)로 전달되고, 제1캐리어(C1)가 회전을 하면 허브축(41)에 고정된 링기어(R)와 맞물려 있는 제1위성기어(Sa1)가 회전을 하게 된다. 따라서, 제1위성기어(Sa1)의 타면에서 맞물려 있는 제1태양기어(S1)가 증속 회전을 하게 된다. First, when the hub axle 43 rotates at an acute angle through the pedaling, the rotational force is transmitted to the first carrier C1 through the second clutch means 43. When the first carrier C1 rotates, The first satellite gear Sa1 engaged with the ring gear R fixed to the shaft 41 rotates. Therefore, the first sun gear S1 meshed at the other surface of the first sun gear Sa1 is subjected to the increased speed rotation.

상기 제1태양기어(S1)가 회전을 하면, 그에 결합되어 있는 제2캐리어(C2)가 회전을 하게 되는데, 위와 마찬가지로 고정설치된 링기어(R)와 맞물려 있는 제2위성기어(Sa2)가 회전을 하게 되고, 그에 의해 제2태양기어(S2)가 증속 회전을 하게 되는 것이다. When the first sun gear S1 rotates, the second carrier C2 coupled to the first sun gear S1 rotates, and the second sun gear Sa2 engaged with the fixed ring gear R is rotated Thereby causing the second sun gear S2 to perform the increased speed rotation.

또한, 상기 제2태양기어(S2)가 회전을 하게 되면, 그에 결합되어 있는 제3캐리어(C3)가 회전을 하게 되고, 상기 제3캐리어(C3)의 회전은 고정설치된 링기어(R)와 맞물려 있는 제3위성기어(Sa3)를 회전시키게 된다. 상기 제3위성기어(Sa3)가 회전을 하면 이와 맞물려 있는 제3태양기어(S3)가 증속 회전을 하게 되는데, 증속된 제3태양기어(S3)의 회전력이 클러치수단(44)을 통해 전달되어 허브쉘(42)을 회전시키는 것이다. When the second sun gear S2 rotates, the third carrier C3 coupled thereto rotates, and the rotation of the third carrier C3 is transmitted to the fixed ring gear R And rotates the third satellite gear Sa3 engaged. When the third sun gear Sa3 rotates, the third sun gear S3 meshing with the third sun gear S3 rotates at an increased speed. The rotational force of the increased third sun gear S3 is transmitted through the clutch means 44 Thereby rotating the hub shell 42.

이와 같이 페달링에 의해 허브엑슬(43)의 회전력을 허브쉘(42)에 전달하는 가운데 태양기어들(S1~S3)과 위성기어들(Sa1~Sa3) 및 링기어(R)의 기어잇수를 조정함으로써, 회전력을 다양하게 증속할 수 있는 것이다. The number of gear teeth of the sun gears S1 to S3 and the planetary gears Sa1 to Sa3 and the ring gear R is adjusted while the rotational force of the hub axle 43 is transmitted to the hub shell 42 by the pedaling, So that the rotational force can be increased variously.

또한 어느 일측의 페달(10)이 하사점에 이르게 되면, 타측의 페달(10)이 상사점에 이르게 되고, 동일한 매카니즘으로 회전력을 증속하여 허브쉘(42)에 전달함으로써 양측 페달의 페달링으로 연속적으로 허브쉘(42)을 회전시킬 수 있는 것이다. When the pedal 10 reaches the bottom dead center, the pedal 10 on the other side reaches the top dead center, the rotational force is increased by the same mechanism and transmitted to the hub shell 42, The hub shell 42 can be rotated.

한편, 상기 클러치수단(44) 및 제2클러치수단(45)은 래칫톱니 또는 클러치베어링으로 구성될 수 있다. On the other hand, the clutch means 44 and the second clutch means 45 may be constituted by ratchet teeth or a clutch bearing.

본 실시예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 설명한 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 청구범위에 기재된 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능하다. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes may be made thereto without departing from the scope of the present invention.

예를 들어, 페달링크 없이도 상기 크랭크샤프트는 페달의 상하운동을 통해 작동하는 것도 가능하다. 또한, 증속수단도 다양한 형태로 변경 가능한 것은 당연하다.
For example, without a pedal link, the crankshaft can also operate through up and down movement of the pedal. It goes without saying that the speed increasing means can be changed into various forms.

10: 페달 20: 페달링크
30: 크랭크샤프트 31: 제1크랭크
32: 제2크랭크 40: 허브
41: 허브축 42: 허브쉘
43: 허브엑슬 44: 클러치수단
45: 제2클러치수단
S1~S3: 제1 내지 제3태양기어
C1~C3: 제1 내지 제3캐리어
Sa1~Sa3: 제1 내지 제3위성기어
R: 링기어 10: Pedal 20: Pedal link
30: crankshaft 31: first crank
32: second crank 40: hub
41: hub shaft 42: hub shell
43: hub axle 44: clutch means
45: second clutch means
S1 to S3: First to third sun gears
C1 to C3: first to third carriers
Sa1 to Sa3: First to third satellite gears
R: Ring gear

Claims (7)

허브축과, 후륜의 바퀴살이 연결되는 허브쉘과, 상기 허브쉘의 양측에 각각 구비되는 한 쌍의 허브엑슬과, 상기 허브엑슬의 회전력을 상기 허브쉘에 전달하는 클러치수단을 포함하는 허브; 및
일단은 상기 허브엑슬에 연결되고, 타단은 페달축에 연결되어 페달의 회전에 의해 상기 허브엑슬을 소정각도 회전시키는 한 쌍의 크랭크샤프트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거 동력전달장치.
A hub including a hub shaft and a hub wheel to which spokes of a rear wheel are connected, a pair of hub axles provided on both sides of the hub shell, and a clutch means for transmitting rotational force of the hub axle to the hub shell; And
And a pair of crankshafts, one end of which is connected to the hub axle and the other end of which is connected to the pedal shaft and rotates the hub axle by a predetermined angle by rotation of the pedal.
제1항에 있어서,
상기 크랭크샤프트는 상기 허브엑슬에 결합되는 제1크랭크와, 상기 페달축에 결합되는 제2크랭크를 포함하며, 상기 크랭크샤프트의 길이가 가변되는 것을 특징으로 하는 자전거 동력전달장치.
The method according to claim 1,
Wherein the crankshaft includes a first crank coupled to the hub axle and a second crank coupled to the pedal shaft, the length of the crankshaft being variable.
제1항에 있어서,
상기 허브쉘의 회전력을 높이는 증속수단이 상기 허브의 내부에 더 구비되는 것을 특징으로 하는 자전거 동력전달장치.
The method according to claim 1,
And a speed increasing means for increasing the rotational force of the hub shell is further provided inside the hub.
제3항에 있어서,
상기 증속수단은,
상기 허브엑슬과 연동하여 회전하는 구동기어인 위성기어와,
상기 허브축에 고정되는 고정기어인 링기어와,
상기 위성기어와 맞물려 증속 회전하는 피동기어인 태양기어를 포함하는 유성기어세트이며,
증속된 상기 태양기어의 회전력이 상기 클러치수단을 통해 상기 허브쉘에 전달되는 것을 특징으로 하는 자전거 동력전달장치.
The method of claim 3,
The speed-
A satellite gear that is a driving gear that rotates in conjunction with the hub axle,
A ring gear which is a fixed gear fixed to the hub shaft,
And a sun gear which is a driven gear that is rotated at an increased speed in engagement with the satellite gear,
And the rotational force of the increased sun gear is transmitted to the hub shell through the clutch means.
허브축, 허브쉘, 허브엑슬 및 클러치수단을 포함하는 자전거 허브에 내장되어 상기 허브쉘의 회전력을 높이는 증속장치에 있어서,
상기 허브엑슬과 연동하여 회전하는 적어도 1 이상의 위성기어;
상기 허브축에 고정되는 적어도 1 이상의 링기어; 및
상기 위성기어와 맞물려 증속 회전하는 적어도 1 이상의 태양기어;를 포함하며,
증속된 상기 태양기어의 회전력이 상기 클러치수단을 통해 상기 허브쉘에 전달되는 것을 특징으로 하는 자전거 증속장치.
An accelerator for increasing the rotational force of the hub shell, which is built in a bicycle hub including a hub shaft, a hub shell, a hub axle and a clutch means,
At least one satellite gear rotating in conjunction with the hub axle;
At least one ring gear fixed to the hub shaft; And
And at least one or more sun gears rotating at an increased speed in engagement with the satellite gear,
And the rotational force of the increased sun gear is transmitted to the hub shell through the clutch means.
제5항에 있어서,
상기 위성기어가 축결합되는 적어도 1 이상의 캐리어가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 자전거 증속장치.
6. The method of claim 5,
And at least one carrier to which the satellite gear is axially coupled is further provided.
제6항에 있어서,
상기 허브엑슬과, 상기 허브엑슬에 인접한 캐리어 사이에 제2클러치수단이 개재되는 것을 특징으로 하는 자전거 증속장치.
The method according to claim 6,
Characterized in that a second clutch means is interposed between the hub axle and a carrier adjacent to the hub axle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112407130A (en) * 2020-12-08 2021-02-26 徐宇 Bicycle gear rocker transmission mechanism

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