KR960000427Y1

KR960000427Y1 - 자동변속장치를 갖는 자전거

Info

Publication number: KR960000427Y1
Application number: KR2019930023237U
Authority: KR
Inventors: 이기훈
Original assignee: 이기훈
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1993-11-05
Publication date: 1996-01-10
Also published as: KR950014138U

Abstract

내용 없음.

Description

자동변속장치를 갖는 자전거

제 1 도는 본 고안의 전체 설명도.

제 2 도는 본 고안 변속기어판의 분해사시도.

제 3 도는 본 고안 변속기어판의 작동 설명도.

제 4 도는 본 고안 변속기어판의 평면 설명도.

제 5 도는 본 고안 변속기어판의 회전작동 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 페달크랭크 2 : 회전축

3 : 변속기어판 4 : 요홈조

5 : 2단 기어 5a : 대직경기어

5b : 소직경기어 6, 6' : 좌우이동용 레크기어

7, 7' : 상하이동용 래크기어 8, 8' : 체인기어

9, 9' : 좌우안내공 10, 10' : 이동판

11, 11' : 지지대 12, 12' : 안내봉

13, 13' : 스프링 14, 14' : 체인안내판

15 : 돌출봉 16, 16' : 상하안내공

17, 17' : 이동홈 18 : 덮개판

19 : 체인

본 고안은 자전거의 체인기어를 타원형으로 형성하되, 그 직경이 신축되게하여 체인에 걸리는 부하에 따라 체인기어의 직경이 자동적으로 변화되면서 그 속도를 변속하게 하여 매우 용이한 자전거 주행을 할수 있게한 자동변속장치를 갖는 자전거에 관한 것이다.

종래의 변속장치를 갖는 자전거는 그 주행자의 별도 조작에 의해 저속을 요하는 언덕길에서나 고속을 요하는 평지등에서 서로 다른 크기의 기어로 변화시켜가며 그에 맞는 속도로 변속사용하였으나, 그 조작이 매우 번거로울뿐만 아니라 주행자에 의해 임의로 조정된 속도로만 주행되기 때문에 그 주행여건과 그 변속된 속도가 서로 일치되지 않아 힘의 분해가 불합리한 주행의 경우가 자주 발생하는 결점이 있었다.

본 고안은 자전거에 있어서, 전기한 바와 같은 결점을 제거코져 고안한 것으로서, 본 고안의 요지를 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

통상의 자전거에 있어서, 페달크랭크(1)의 회전축(2)에 타원형의 변속기어판(3)을 삽입하여 결합하되, 변속기어판(3)은 중앙에 길이방향으로 요홈조(4)를 형성하고 그 중앙의 회전축(2)에 대소직경으로 구분된 2단기어(5)를 회전가능하게 삽입하여 그 대직경기어(5a)에는 좌우이동용 래크기어(6)(6')를 기어결합시키고 소직경기어(5b)에는 상하이동용 래크기어(7)(7')를 기어결합시키되, 좌우이동용 래크기어(6)(6')는 그 후단에 반원상의 체인기어(8)(8')를 용접결착하고 이를 좌우안내공(9)(9')을 통하여 배면의 이동판(10)(10')과 결합하여 지지대(11)(11')의 안내봉(12)(12')에 장착된 스프링(13)(13')으로 탄력성을 갖게 설치하고, 상하이동용 래크기어(7)(7')는 역시 그 후단에 체인 안내판(14)(14')을 용접결착하고, 돌출봉(15)을 형성하여 상하안내공(16)(16')에 회전가능하게 삽입되게 하며 그 전면을 이동홈(17)(17')이 형성된 덮개판(18)을 씌워 형성하여, 자전거의 체인(19)을 체인기어(8)(8')및 체인안내판(14)(14')에 걸리게 한 것이다.

미설명부호 20은 체인 장력기어, 21,21'은 간격구, 22는 결합볼트, 23은 페달이다.

이상과 같은 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 변속기어판(3)은 페달크랭크(1)의 회전축(2)에 결합하면 통상의 자전거와 마찬가지로 페달(23)의 구름에 따라 변속기어판(3)이 회전되면서 자체회전 없이 변속기어판(3)을 따라 도는 체인기어(8)(8')에 기어 결합된 체인(19)이 뒷바퀴에 변속기어판(3)의 회전력을 전달하여 자전거가 추진력을 얻는 것인데, 그 회전축(2)에 공회전되게끔 회전가능하게 삽입된 2단기어(5)의 대직경기어(5a)에 좌우 이동용 래크기어(6)(6')가 배면의 지지대(11)(11')에 결합된 안내봉(12)(12')에 장착된 스프링(13)(13')에 탄력성를 갖게 설치된 이동판(10)(10')과 좌우안내공(9)(9')을 통하여 결합된채 기어결합되어 있기 때문에, 반원형의 체인기어(8)(8')는 그 스스로의 자전회전이 불가능하여 그 톱니부가 항상 고정적으로 변속기어판(3)의 원주면을 향하고 있어 그와 교차형성된 체인안내판(14)(14')과 대체로 원형꼴을 이룬체 변속기어판(3)만을 따라 돌면서 그 변속기어판(3)의 회전력을 톱니부에 기어결합된 체인(19)에 그대로 전달할수 있는 것이며, 페달을 구를시에 언덕을 오를때나 짐을 싣게되면 자전거의 추진력에 반대 저항력을 많이 받게 되어 페달의 회전력보다 체인에 걸리는 부하로 인해 장력이 강화되면서 그 장력이 체인(19)을 걸고 있던 체인기어(8)(8')에 미치게 되므로 분리형성된 체인기어(8)(8')가 그 장력에 의해 내측으로 축소되려는 힘을 받아 그 힘이 이동판(10)(10')을 지지하고 있는 스프링(13)(13')의 탄발력을 넘어서게 되어 그 장력만큼 체인기어(8)(8')간의 거리가 내측으로 축소되면서 이에 결합된 좌우이동용 래크기어(6)(6')가 중앙측으로 이동되면서 동시에 2단기어(5)를 일방향으로 회전시키는 것이다.

2단기어(5)의 회전에 의해 그 소직경기어(5b)에 기어결합되어 있던 상하이동용 래크기어(7)(7')역시 상하안내공(16)(16')을 따라 일직선상으로 중앙측을 향해 상하이동되면서 그 후단에 용접결착된 체인안내판(14)(14')간의 거리가 축소되는 것이다.

그러므로 체인(19)을 걸고 있던 체인기어(8)(8')와, 체인(19)을 안내 유도하는 체인안내판(14)(14')간의 거리축소로 결과적으로 체인(19)을 감고 있는 변속기어판(3)의 직경이 작아진 결과가 되어 그 체인기어(8)(8')에 기어결합된채 변속기어판(3)의 회전력을 전달받는 뒷바퀴는 자동적으로 저단변속한것과 같은 즉, 속도는 느려지더라도 힘이 덜들게 주행할 수 있는 효과를 볼수 있는 것이다.

반대로 평지를 달리거나 고속의 주행중에 있어서는 그 만큼 추진력에 대한 저항력도 약화되는 것이어서 체인의 부하도 줄게되어 그 장력의 약화로 스프링(13)(13')이 원래대로 복원되면서 이동판(10)(10')을 외측으로 밀게되어 이에 결합된 체인기어(8)(8')및 좌우이동용 래크기어(6)(6') 역시 서로간의 간격이 먼 외측으로 이동되면서 2단기어(5)를 반대로 회전시켜 상하이동용 래크기어(7)(7') 역시 외측으로 이동시키는 것이다.

그러므로 체인기어(8)(8')와 체인안내판(14)(14')간의 직경이 넓어진 결과가 되어 이 역시 자동적으로 상단 변속한 것과 같은 즉, 동일한 페달의 구름에도 자전거의 속도가 빨라지는 효과가 있는 것이다.

또한, 전기한 자동변속시에 체인(19)을 감고 있는 직경의 변화로 인해 체인(19)의 장력이 수시로 변하더라도 통상의 변속자전거와 마찬가지로 뒷바퀴에 축설된 체인장력기어(20)에 의해 체인이 계속 팽팽함을 유지하여 처지거나 이탈될 염려가 없이 계속적인 주행이 가능한 것이며, 변속기어판(3)을 타원형으로 형성하므로 해서 직경이 동일한 원형에 비해 페달의 구름시마다 긴 방향측의 양축 체인기어(8)(8')에 장력이 집중되게 하므로서 이에 의해 스프링(13)(13')으로 감지되는 체인의 장력이 용이하게 감지되므로서 자전거의 추진력에 대한 저향력을 받을시에 즉시로 체인기어(8)(8')간의 거리가 수축 또는 신장되게 하는 것이며 그 추진력에 있어서도 페달을 상하로 밟은 힘을 증대되게 하여 종래 자전거에 비해 월등한 추진력을 얻을 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 고안은 자전거의 주행시에 주행자가 별도로 번거롭게 변속을 시도하지 않더라도 체인기어의 직경이 추진력에 따라 자동적으로 변속하게 하여 매우 편리하고 용이하게 자전거를 주행할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims

통상의 자전거에 있어서, 페달크랭크(1)의 회전축(2)에 타원형의 변속기어판(3)을 삽입하여 결합하되, 변속기어판(3)은 중앙에 길이방향으로 요홈조(4)를 형성하고 그 중앙의 회전축(2)에 대소직경으로 구분된 2단기어(5)를 회전가능하게 삽입하여, 그 대직경기어(5a)에는 좌우이동용 래크기어(6)(6')를 기어결합시키고, 소직경기어(5b)에는 상하이동용 래크기어(7)(7')를 결합시키되, 좌우이동용 래크기어(6)(6')는 그 후단에 반원상의 체인기어(8)(8')를 용접결착하고, 이를 좌우안내공(9)(9')을 통하여 배면의 이동판(10)(10')과 결합하여 지지대(11)(11')의 안내봉(12)(12')에 장착된 스프링(13)(13')으로 탄설되게 하고, 상하이동용 래크기어(7)(7')는 역시 그 후단에 체인안내판(14)(14')을 용접 결착하고, 돌출봉(15)을 형성하여 상하 안내공(16)(16')에 회전가능하게 삽입되게 하며 그 전면을 이동홈(17)(17')이 형성된 덮개판(18)을 씌워서 형성하되, 체인기어(8)(8')및 체인안내판(14)(14')에 체인(19)이 걸리게함을 특징으로 하는 자동변속장치를 갖는 자전거.