JPH0789476A - 自転車用駆動装置 - Google Patents
自転車用駆動装置Info
- Publication number
- JPH0789476A JPH0789476A JP25780993A JP25780993A JPH0789476A JP H0789476 A JPH0789476 A JP H0789476A JP 25780993 A JP25780993 A JP 25780993A JP 25780993 A JP25780993 A JP 25780993A JP H0789476 A JPH0789476 A JP H0789476A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crank arm
- swing lever
- rear wheel
- pedal
- bicycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小さな踏込み力できわめて大きな回転トルク
を得ることができる自転車用駆動装置の提供を目的とす
る。 【構成】 ペダル軸２１に、後輪２３の車軸２５近傍に
設けられた支持軸２７を中心として揺動する揺動レバー
２９の前端を回転自在に取り付ける。揺動レバー２９の
後端をラック３１に回転自在に取り付け、揺動レバー２
９の揺動によりラック３１が上下動用ガイド３９に沿っ
て上下動するように構成する。車軸２５にラック３１と
噛み合うように駆動用ピニオン４１を回転自在に嵌め付
け、この駆動用ピニオン４１をラチェット機構を介して
後輪ハブと接続する。
を得ることができる自転車用駆動装置の提供を目的とす
る。 【構成】 ペダル軸２１に、後輪２３の車軸２５近傍に
設けられた支持軸２７を中心として揺動する揺動レバー
２９の前端を回転自在に取り付ける。揺動レバー２９の
後端をラック３１に回転自在に取り付け、揺動レバー２
９の揺動によりラック３１が上下動用ガイド３９に沿っ
て上下動するように構成する。車軸２５にラック３１と
噛み合うように駆動用ピニオン４１を回転自在に嵌め付
け、この駆動用ピニオン４１をラチェット機構を介して
後輪ハブと接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自転車を走行させるため
の駆動装置に関する。
の駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に自転車では、脚の屈伸運動によ
りペダルを踏み込み、クランクアームを介してスプロケ
ットを回転させる。スプロケットの回転がチェーン等を
介してホイールに伝達されて自転車は走行するが、優れ
た走行性を備えるためには小さな踏込み力で大きな回転
トルクを得ることができるように構成されていることが
必要である。
りペダルを踏み込み、クランクアームを介してスプロケ
ットを回転させる。スプロケットの回転がチェーン等を
介してホイールに伝達されて自転車は走行するが、優れ
た走行性を備えるためには小さな踏込み力で大きな回転
トルクを得ることができるように構成されていることが
必要である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】小さな踏込み力で大き
な回転トルクを得るためにはクランクアームを長く構成
すればよいが、あまり長く構成すると返し時における脚
の屈曲動作をスムーズに行なうことができなくなって、
かえって走行性が低下するし、また下端位置でペダルが
地面と接触するおそれもあるので、このような構成の駆
動装置を用いた自転車では踏込み力を大幅に軽減するこ
とは困難である。
な回転トルクを得るためにはクランクアームを長く構成
すればよいが、あまり長く構成すると返し時における脚
の屈曲動作をスムーズに行なうことができなくなって、
かえって走行性が低下するし、また下端位置でペダルが
地面と接触するおそれもあるので、このような構成の駆
動装置を用いた自転車では踏込み力を大幅に軽減するこ
とは困難である。
【０００４】そこで、本発明は小さな踏込み力できわめ
て大きな回転トルクを得ることができる自転車用駆動装
置の提供を目的とする。
て大きな回転トルクを得ることができる自転車用駆動装
置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の自転車用駆動装置は、ペダルの踏込みによ
って後輪車軸又は後輪車軸の近傍を中心として揺動する
揺動レバーと、この揺動レバーの後端又は後部に設けら
れた駆動力伝達手段とから構成され、この駆動力伝達手
段は揺動レバーの後端又は後部の上下運動に際して後輪
に前進回転力のみを伝達するものである。
め、本発明の自転車用駆動装置は、ペダルの踏込みによ
って後輪車軸又は後輪車軸の近傍を中心として揺動する
揺動レバーと、この揺動レバーの後端又は後部に設けら
れた駆動力伝達手段とから構成され、この駆動力伝達手
段は揺動レバーの後端又は後部の上下運動に際して後輪
に前進回転力のみを伝達するものである。
【０００６】ペダルを備えた伸縮可能なクランクアーム
と、このクランクアームに設けられた従動部と、踏込み
時にのみクランクアームが伸長状態となるように従動部
を案内する伸縮用ガイドとを設け、揺動レバーがクラン
クアームの回転に伴って揺動するように構成することは
効果的である。
と、このクランクアームに設けられた従動部と、踏込み
時にのみクランクアームが伸長状態となるように従動部
を案内する伸縮用ガイドとを設け、揺動レバーがクラン
クアームの回転に伴って揺動するように構成することは
効果的である。
【０００７】
【作用】揺動レバーの揺動中心、すなわちてこの支点か
ら前端までの距離は揺動中心から後端又は後部までの距
離よりはるかに長い。揺動レバーは後輪に前進回転力を
与えた後にフリー状態で復帰する。
ら前端までの距離は揺動中心から後端又は後部までの距
離よりはるかに長い。揺動レバーは後輪に前進回転力を
与えた後にフリー状態で復帰する。
【０００８】クランクアームの伸長により駆動半径が長
くなる。
くなる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１０】図１は本発明に係る自転車用駆動装置の正
面図、図２は自転車用駆動装置の前部の平面図、図３は
自転車用駆動装置の後部の平面図である。
面図、図２は自転車用駆動装置の前部の平面図、図３は
自転車用駆動装置の後部の平面図である。
【００１１】先端にペダル１を備えたクランクアーム３
は図４に詳細を示すように、基部５と、この基部５内に
摺動可能な状態で挿入された伸縮部７とから構成され、
基部５内には伸縮部７を外側に押している圧縮コイルバ
ネ９が配置されている。
は図４に詳細を示すように、基部５と、この基部５内に
摺動可能な状態で挿入された伸縮部７とから構成され、
基部５内には伸縮部７を外側に押している圧縮コイルバ
ネ９が配置されている。
【００１２】クランクアーム３の内側には、フレーム１
１に支えられた伸縮用ガイド１３が配置されていて、こ
の伸縮用ガイド１３の案内溝１５内にはクランクアーム
３の伸縮部７に突出して設けられた従動ピン１７（従動
部）が嵌り込んでいる。図５に詳細を示すように従動ピ
ン１７は先端にローラ１９を有していて、このローラ１
９はクランクアーム３の回転に従って伸縮用ガイド１３
の案内溝１５内を移動する。
１に支えられた伸縮用ガイド１３が配置されていて、こ
の伸縮用ガイド１３の案内溝１５内にはクランクアーム
３の伸縮部７に突出して設けられた従動ピン１７（従動
部）が嵌り込んでいる。図５に詳細を示すように従動ピ
ン１７は先端にローラ１９を有していて、このローラ１
９はクランクアーム３の回転に従って伸縮用ガイド１３
の案内溝１５内を移動する。
【００１３】伸縮用ガイド１３の案内溝１５は、返し側
Ａでは半円形状を抽くように形成されているが、踏込み
側Ｂでは前方ホイール方向（図上右方向）に長い楕円形
状（正確な楕円形である必要はない）を抽くように形成
されている。したがって、クランクアーム３が踏込み側
Ｂに回転移動すると、従動ピン１７が伸縮用ガイド１３
の案内溝１５に沿って楕円的に外側へ引り出しながら移
動し、その結果伸縮部７が外側に移動してクランクアー
ム３は伸長状態となる。クランクアーム３は踏込み側Ｂ
で水平状態となったときに最も伸長するが（図１の仮想
線Ｃ参照）、水平状態からさらに回転すると案内溝１５
に沿う従動ピン１７の移動により伸縮部７が内側に移動
して最長時から徐々に収縮する。そして、クランクアー
ム３が返し側Ａに到達したときには伸縮部７が最も内側
に移動していて、クランクアーム３は収縮状態となって
いる（図１の仮想線Ｄ参照）。その後は踏込み側Ｂに到
達するまでクランクアーム３は収縮状態のまま回転す
る。
Ａでは半円形状を抽くように形成されているが、踏込み
側Ｂでは前方ホイール方向（図上右方向）に長い楕円形
状（正確な楕円形である必要はない）を抽くように形成
されている。したがって、クランクアーム３が踏込み側
Ｂに回転移動すると、従動ピン１７が伸縮用ガイド１３
の案内溝１５に沿って楕円的に外側へ引り出しながら移
動し、その結果伸縮部７が外側に移動してクランクアー
ム３は伸長状態となる。クランクアーム３は踏込み側Ｂ
で水平状態となったときに最も伸長するが（図１の仮想
線Ｃ参照）、水平状態からさらに回転すると案内溝１５
に沿う従動ピン１７の移動により伸縮部７が内側に移動
して最長時から徐々に収縮する。そして、クランクアー
ム３が返し側Ａに到達したときには伸縮部７が最も内側
に移動していて、クランクアーム３は収縮状態となって
いる（図１の仮想線Ｄ参照）。その後は踏込み側Ｂに到
達するまでクランクアーム３は収縮状態のまま回転す
る。
【００１４】基部５内に配置された圧縮コイルバネ９は
踏込み側Ｂでの収縮部７の外側に向う移動を円滑にし、
最も大きな踏込み力を必要とする踏込み側Ｂの上側にお
いて踏込み力の軽減を助長する。
踏込み側Ｂでの収縮部７の外側に向う移動を円滑にし、
最も大きな踏込み力を必要とする踏込み側Ｂの上側にお
いて踏込み力の軽減を助長する。
【００１５】ペダル軸２１には、後輪２３の車軸２５近
傍に設けられた支持軸２７を中心として揺動する揺動レ
バー２９の前端が回転自在に取り付けられ、この揺動レ
バー２９の後端はラック３１に回転自在に取り付けられ
ている。揺動レバー２９は、中央部３３と、この中央部
３３内に摺動可能な状態で挿入された前側伸縮部３５及
び後側伸縮部３７とから構成され、クランクアーム３の
回転に従い揺動してラック３１をフレーム１１の後端に
設けられた上下動用ガイド３９に沿って上下動させる。
傍に設けられた支持軸２７を中心として揺動する揺動レ
バー２９の前端が回転自在に取り付けられ、この揺動レ
バー２９の後端はラック３１に回転自在に取り付けられ
ている。揺動レバー２９は、中央部３３と、この中央部
３３内に摺動可能な状態で挿入された前側伸縮部３５及
び後側伸縮部３７とから構成され、クランクアーム３の
回転に従い揺動してラック３１をフレーム１１の後端に
設けられた上下動用ガイド３９に沿って上下動させる。
【００１６】なお、揺動レバー２９の中央部３３にベア
リングを設け、前側伸縮部３５や後側伸縮部３７の摺動
を円滑にすることが好ましい。
リングを設け、前側伸縮部３５や後側伸縮部３７の摺動
を円滑にすることが好ましい。
【００１７】車軸２５には駆動用ピニオン４１が回転自
在に嵌められていて、この駆動用ピニオン４１がラック
３１と噛み合って駆動力伝達手段を構成している。駆動
用ピニオン４１はラチェット機構（図示せず）を介して
後輪ハブ４３と接続され、矢印Ｘ方向に回転する場合に
のみ後輪ハブ４３に駆動力（前進回転力）を伝達する。
在に嵌められていて、この駆動用ピニオン４１がラック
３１と噛み合って駆動力伝達手段を構成している。駆動
用ピニオン４１はラチェット機構（図示せず）を介して
後輪ハブ４３と接続され、矢印Ｘ方向に回転する場合に
のみ後輪ハブ４３に駆動力（前進回転力）を伝達する。
【００１８】したがって、クランクアーム３の回転に従
い揺動レバー２９が揺動してラック３１が上昇すると、
駆動用ピニオン４１が矢印Ｘ方向に回転して後輪２３に
前進回転力を伝達する。ラック３１の下降に対しては駆
動用ピニオン４１がフリー状態となっているので、揺動
レバー２９はクランクアーム３の回転に従い円滑に揺動
して復帰する。
い揺動レバー２９が揺動してラック３１が上昇すると、
駆動用ピニオン４１が矢印Ｘ方向に回転して後輪２３に
前進回転力を伝達する。ラック３１の下降に対しては駆
動用ピニオン４１がフリー状態となっているので、揺動
レバー２９はクランクアーム３の回転に従い円滑に揺動
して復帰する。
【００１９】図６は駆動力伝達手段の変更例を示す正面
図、図７は変更例を示す平面図である。
図、図７は変更例を示す平面図である。
【００２０】駆動用ピニオン４１’には一端が揺動レバ
ー２９’の後端に取り付けられ、他端がこの駆動用ピニ
オン４１’に固定されたアーム４５に取り付けられたチ
ェーン４７がかけられている。揺動レバー２９’が揺動
して後端が上昇すると、チェーン４７に引っ張られて駆
動用ピニオン４１’は矢印Ｘ方向に回転し、後輪ハブに
駆動力を伝達する。揺動レバー２９’の後端が下降する
と、チェーン４７は、アーム４５とフレーム１１に固定
された取付けバー４９との間に取り付けられた引っ張り
コイルバネ５１によって引っ張られて駆動用ピニオン４
１’とともに復帰する。
ー２９’の後端に取り付けられ、他端がこの駆動用ピニ
オン４１’に固定されたアーム４５に取り付けられたチ
ェーン４７がかけられている。揺動レバー２９’が揺動
して後端が上昇すると、チェーン４７に引っ張られて駆
動用ピニオン４１’は矢印Ｘ方向に回転し、後輪ハブに
駆動力を伝達する。揺動レバー２９’の後端が下降する
と、チェーン４７は、アーム４５とフレーム１１に固定
された取付けバー４９との間に取り付けられた引っ張り
コイルバネ５１によって引っ張られて駆動用ピニオン４
１’とともに復帰する。
【００２１】なお、図中５３はチェーンのはずれ止めで
ある。
ある。
【００２２】図８は駆動力伝達手段の他の変更例を示す
図である。
図である。
【００２３】取付けバー４９’は揺動レバー２９’の揺
動中心位置に固定されていて、駆動用ピニオン４１’’
の歯数はさらに少なく、そしてアーム４５’の後部に取
り付けられたチェーン４７’は短く構成されている。
動中心位置に固定されていて、駆動用ピニオン４１’’
の歯数はさらに少なく、そしてアーム４５’の後部に取
り付けられたチェーン４７’は短く構成されている。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の自転車用
駆動装置を用いれば、ペダルを踏み込んで揺動レバーの
前端に踏込み力を作用させれば、揺動レバーの後端又は
後部に設けられた駆動力伝達手段を介して後輪にきわめ
て大きな前進回転力を伝達することができる。
駆動装置を用いれば、ペダルを踏み込んで揺動レバーの
前端に踏込み力を作用させれば、揺動レバーの後端又は
後部に設けられた駆動力伝達手段を介して後輪にきわめ
て大きな前進回転力を伝達することができる。
【００２５】揺動レバーを踏込み時にのみ伸長状態とな
るクランクアームの回転に伴って揺動させれば、踏込み
時における脚力の駆動半径が長くなり、より小さな踏込
み力で大きな前進回転力を得ることができる。しかも、
返し時にはクランクアームは収縮状態となっているの
で、脚のスムーズな屈曲動作がさまたげられたり、ペダ
ルが地面と接触したりすることがない。
るクランクアームの回転に伴って揺動させれば、踏込み
時における脚力の駆動半径が長くなり、より小さな踏込
み力で大きな前進回転力を得ることができる。しかも、
返し時にはクランクアームは収縮状態となっているの
で、脚のスムーズな屈曲動作がさまたげられたり、ペダ
ルが地面と接触したりすることがない。
【図１】本発明に係る自転車用駆動装置の正面図であ
る。
る。
【図２】自転車用駆動装置の前部の平面図である。
【図３】自転車用駆動装置の後部の平面図である。
【図４】クランクアームを詳細に示す図である。
【図５】従動ピン部分を詳細に示す図である。
【図６】駆動力伝達手段の変更例を示す正面図である。
【図７】変更例を示す平面図である。
【図８】駆動力伝達手段の他の変更例を示す正面図であ
る。
る。
１ ペダル ３ クランクアーム １３ 伸縮用ガイド １７ 従動ピン（従動部） ２３ 後輪 ２５ 車軸 ２９，２９’ 揺動レバー ３１ ラック（駆動力伝達手段） ４１，４１’，４１’’ 駆動用ピニオン（駆動力伝達
手段） ４７，４７’ チェーン（駆動力伝達手段）
手段） ４７，４７’ チェーン（駆動力伝達手段）
Claims (2)
- 【請求項１】 ペダルの踏込みによって後輪車軸又は後
輪車軸の近傍を中心として揺動する揺動レバーと、この
揺動レバーの後端又は後部に設けられた駆動力伝達手段
と、から構成され、この駆動力伝達手段は前記揺動レバ
ーの後端又は後部の上下運動に際して後輪に前進回転力
のみを伝達することを特徴とする自転車用駆動装置。 - 【請求項２】 ペダルを備えた伸縮可能なクランクアー
ムと、このクランクアームに設けられた従動部と、踏込
み時にのみ前記クランクアームが伸長状態となるように
前記従動部を案内する伸縮用ガイドと、を備え、前記揺
動レバーが前記クランクアームの回転に伴って揺動する
ことを特徴とする請求項１記載の自転車用駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25780993A JPH0789476A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 自転車用駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25780993A JPH0789476A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 自転車用駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0789476A true JPH0789476A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=17311423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25780993A Pending JPH0789476A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 自転車用駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0789476A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009274714A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Ik-Byung Jang | 四輪自転車の増速装置 |
-
1993
- 1993-09-20 JP JP25780993A patent/JPH0789476A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009274714A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Ik-Byung Jang | 四輪自転車の増速装置 |
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