KR20160092700A

KR20160092700A - Chainless bicycle

Info

Publication number: KR20160092700A
Application number: KR1020150013412A
Authority: KR
Inventors: 이종은
Original assignee: 이종은
Priority date: 2015-01-28
Filing date: 2015-01-28
Publication date: 2016-08-05
Also published as: KR101712717B1

Abstract

According to the present invention, a chainless bicycle comprises a pedal and a crank arm performing an up-and-down motion which allows a gear unit to rotate with a hub spindle of a rear wheel, wherein the gear unit is coupled to a hub of the rear wheel and the hub spindle and allows the hub and the rear wheel to rotate together, thereby, the bicycle can run forward smoothly. Thus, the chainless bicycle has reduced weight due to a simplified structure and reduced number of components.

Description

Bicycle without a seat {CHAINLESS BICYCLE}

본 발명은 자전거에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자전거의 뒷바퀴를 구성하는 허브 및 허브축의 일측단에 구비되는 기어부를 페달 및 크랭크암을 이용하여 회전운동을 시킴으로써 기어부와 함께 뒷바퀴가 전방을 향해 회전하도록 하여 자전거를 전진시킬 수 있는 무체인 자전거에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bicycle, and more particularly, to a bicycle comprising a hub constituting a rear wheel of a bicycle and a gear portion provided at one end of a hub axle, which is rotated using a pedal and a crank arm, To a bicycle capable of advancing the bicycle.

일반적으로 자전거는 두 개의 바퀴와, 사람이 앉는 안장과, 사람의 손이 잡는 핸들과, 두 다리가 안착되는 페달, 그리고 바퀴, 안장, 핸들, 및 페달을 상호 고정시키도록 여러 개의 바아(bar)가 상호 결합되어 일정한 형태를 갖는 프레임으로 구성되고, 사람이 페달을 밟음으로써 발생되는 구동력이 체인을 통해 뒷바퀴에 전달됨으로써 뒷바퀴가 전방을 향해 굴러가게 된다. 즉, 자전거는 페달을 사람이 밟음으로써 발생되는 구동력이 체인을 통해 원활하게 뒷바퀴에 전달됨으로써 전진을 하게 된다.Generally, the bicycle is equipped with two wheels, a saddle that the person sits on, a handle that the human hand holds, a pedal on which the two legs rest, and a plurality of bars to secure the wheels, saddle, And the driving force generated by the person pressing the pedal is transmitted to the rear wheel through the chain, so that the rear wheel is rolled forward. In other words, the bike is advanced by the driving force generated by the pedal being stepped on by the person, which is smoothly transmitted to the rear wheel through the chain.

그러나 이러한 자전거의 경우 많은 부품으로 이루어져 그 무게가 많이 나가고, 많은 부품으로 인한 고장이 자주 발생하는 불편함이 있다.However, these bicycles are made up of many parts, so that they are heavy in weight, and troubles often occur due to many parts.

본 발명의 실시 예는 자전거의 뒷바퀴와 앞바퀴의 사이에 장착되는 체인을 없애고 뒷바퀴의 중심축에 페달이 결합되는 크랭크암을 직접적으로 장착시킴으로써 페달 및 크랭크암의 단순한 상하운동만으로 뒷바퀴가 전방을 향해 회전하도록 함으로써 자전거가 전진동작을 할 수 있도록 하는 무체인 자전거를 제공하는 데 있다.In the embodiment of the present invention, the chain mounted between the rear wheel and the front wheel of the bicycle is eliminated and the rear wheel directly rotates forward by merely lifting the pedal and the crank arm by directly mounting the crank arm, So that the bicycle can move forward.

실시 예에 따른 무체인 자전거는 안장, 손잡이, 몸체에 해당하는 프레임, 앞바퀴 및 뒷바퀴로 이루어지는 자전거에 있어서, 뒷바퀴를 구성하는 허브에 삽설되어 허브가 회전동작을 하도록 하는 허브축; 허브축에 장착되는 평판형상의 내측기어 및 외측기어, 그리고 내측기어와 외측기어에 동시에 기어결합되도록 프레임의 제1고정브라케트에 회전자재하게 장착되는 연동기어로 이루어져 허브가 회전동작을 하도록 허브에 회전력을 전달하는 기어부; 허브와 기어부의 양측부에 각각 위치하도록 허브축상에 회전자재하게 장착되어 프레임에 허브축이 장착되도록 하는 연결지지대; 일방향레칫기어와 페달이 양측단에 각각 구비되고, 상기 연결프레임의 외측부에 각각 위치하도록 허브축상에 일방향레칫기어가 결합되어 허브축을 회전시키는 크랭크암; 그리고 상기 크랭크암에 근접한 상측에 해당하는 프레임에 장착되고, 크랭크암이 수직방향으로 상하운동을 원활하게 하는 동시에 양측 크랭크암이 교대로 상하운동을 하는 시소동작을 하도록 하는 시소부로 이루어진다.A bicycle according to an embodiment of the present invention includes a saddle, a handle, a frame corresponding to the body, a front wheel, and a rear wheel. The bicycle includes a hub shaft inserted in a hub constituting a rear wheel, An inner gear and an outer gear in the form of a flat plate mounted on a hub shaft and an interlocking gear rotatably mounted on a first fixed bracket of the frame so as to be simultaneously engaged with the inner gear and the outer gear, A gear portion for transmitting rotational force; A connection support rotatably mounted on hub axes so as to be positioned on both side portions of the hub and the gear portion so that the hub axle is mounted on the frame; A crank arm which is provided at both ends of the unidirectional toric gear and the pedal and which is coupled to the one-way toric gear on the hub axis so as to be respectively located at the outer side of the connecting frame, And a seesection mounted on a frame corresponding to the upper side close to the crank arm and performing a seesection operation in which the crank arm smoothly moves upward and downward in the vertical direction and the both crank arms alternately move up and down.

상기 허브축은 그 양측 끝단에 크랭크암의 일방향레칫기어가 결합되는 제1사각면과 제2사각면이 각각 형성되고, 상기 제1사각면과 제2사각면의 내측 위치에는 연결지지대가 각각 결합되는 제2둥근면과 제3둥근면이 각각 형성되고, 상기 제2둥근면과 제3둥근면의 내측 위치에는 돌출턱과 기어부의 외측기어가 결합되는 육각면이 각각 형성되고, 상기 돌출턱과 육각면의 사이에는 허브가 결합되는 제1둥근면이 형성되고, 그 양측 끝단면에는 크랭크암이 이탈되지 않도록 고정시키는 나사가 결합되는 나사홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.The hub shaft has a first square surface and a second square surface to which the unidirectional reentry gears of the crank arm are coupled at both ends, respectively, and coupling supports are respectively coupled to the inner sides of the first square surface and the second square surface And a second round surface and a third round surface are respectively formed on the inner circumferential surface of the second round surface and the third round surface, and a protruding step and a hexagonal surface to which the outer gear of the gear portion is engaged are formed at inner positions of the second round surface and the third round surface, A first round surface to which the hub is coupled is formed between the surfaces, and threaded grooves are formed on both end surfaces of the first and second end surfaces, to which a screw is fixed to prevent the crank arm from being detached.

본 발명에 따른 무체인 자전거는 페달 및 크랭크암의 상하운동에 의해 뒷바퀴의 허브축과 함께 기어부가 회전운동을 하게 되고, 상기 기어부는 뒷바퀴의 허브 및 허브축과 결합되며, 상기 기어부와 함께 허브 및 뒷바퀴가 회전함으로써 자전거는 원활하게 전방을 향해 주행을 할 수 있게 된다. 따라서 체인이 없는 구조를 갖는 자전거는 구조가 단순화되고 부품수가 줄어 무게도 줄어들게 된다.The present invention relates to a bicycle having a body and a crank arm. The body and the crank arm rotate together with the hub shaft of the rear wheel by a vertical movement of the pedal and the crank arm. The gear part is engaged with a hub and a hub shaft of a rear wheel, And the rear wheel is rotated, so that the bicycle can smoothly run forward. Therefore, bicycles with no chain structure simplify the structure, reduce the number of parts and reduce the weight.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무체인 자전거의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 뒷바퀴의 중심축 및 기어부의 구조를 세부적으로 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 시소부의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 기어부와 크랭크암의 결합된 구조를 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of a bicycle according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is an exploded perspective view showing in detail the structure of the center shaft and the gear portion of the rear wheel shown in FIG.
3 is a view showing the structure of the seesection shown in Fig.
4 and 5 are views showing the combined structure of the gear portion and the crank arm according to the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein, Is provided to fully inform the user.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무체인 자전거의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of a bicycle according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 1을 참조하여 설명하면, 자전거(10)를 구성하는 앞바퀴(60)의 상측에는 손잡이(50)가 구비되고, 상기 앞바퀴(60)와 뒷바퀴(30)의 사이에는 안장(40)이 구비되며, 상기 뒷바퀴(30)의 중심축에는 기어부(300)와 크랭크암(530)이 장착된다. 상기 크랭크암(530)의 일측단은 뒷바퀴(30)의 중심축에 장착되고, 상기 크랭크암(530)의 타측단에는 페달(510)이 장착된다.1, a handle 50 is provided on the front wheel 60 constituting the bicycle 10, and a saddle 40 is provided between the front wheel 60 and the rear wheel 30 And a gear portion 300 and a crank arm 530 are mounted on the center shaft of the rear wheel 30. [ One end of the crank arm 530 is mounted on the center axis of the rear wheel 30 and a pedal 510 is mounted on the other end of the crank arm 530.

상기 자전거(10)의 몸체에 해당하는 프레임(20)에는 두 개의 크랭크암(530)이 상하운동을 원활하게 하도록 가이드해주는 시소부(900)가 착설된다. 상기 크랭크암(530)은 뒷바퀴(30)의 중심축의 좌우에 각각 장착되며, 각 크랭크암(530)은 시소부(900)를 따라 상호 교차되게 상하운동을 하게 된다.The frame 20 corresponding to the body of the bicycle 10 is provided with a seam portion 900 for guiding the two crank arms 530 to move up and down smoothly. The crank arms 530 are mounted on the left and right sides of the central axis of the rear wheel 30 and the crank arms 530 move up and down along the sees 900 to cross each other.

상기 자전거(10)에 구비되는 두 개의 페달(510)중에서 어느 하나를 발로 밟아서 하향으로 하강시키게 되면 다른 하나는 시소부(900)의 시소기능에 의해 상승동작을 하게 된다.When one of the two pedals 510 provided on the bicycle 10 is stepped on and lowered downward, the other one of the two pedals is raised by the seesection function of the seesaw unit 900.

상기 페달(510)이 상승 또는 하강동작을 하게 되면 뒷바퀴(30)의 중심축에 구비된 기어부(300)의 외측기어(320)가 전방을 향해 회전을 하게 된다. 상기 외측기어(320)가 회전을 하게 되면 외측기어(320)에 맞물려있는 연동기어(330)가 반대방향으로 회전을 하게 되며, 상기 연동기어(330)가 회전을 하게 되면 연동기어(330)에 맞물려있는 내측기어(도시 안됨)가 전방을 향해 회전을 함으로써 내측기어와 함께 뒷바퀴(30)가 전방을 향해 회전동작을 하게 된다.When the pedal 510 is moved up or down, the outer gear 320 of the gear portion 300 provided on the central axis of the rear wheel 30 rotates forward. When the outer gear 320 rotates, the interlocking gear 330 engaged with the outer gear 320 rotates in the opposite direction. When the interlocking gear 330 rotates, the interlocking gear 330 is rotated The inner gear (not shown) engaged with the inner wheel rotates forward, so that the rear wheel 30 rotates forward together with the inner gear.

도 2는 도 1에 도시된 뒷바퀴의 중심축 및 기어부의 구조를 세부적으로 도시한 분해사시도이다.2 is an exploded perspective view showing in detail the structure of the center shaft and the gear portion of the rear wheel shown in FIG.

도 2를 참조하여 설명하면, 뒷바퀴의 중심축에는 허브(200)가 구비된다. 상기 허브(200)에는 허브축(100)이 삽입되며, 상기 허브축(100)의 외주면상에서 허브(200)는 회전동작을 하게 되므로 뒷바퀴가 회전동작을 할 수 있다.Referring to FIG. 2, the hub 200 is provided on the center axis of the rear wheel. The hub 200 is inserted into the hub 200 and the hub 200 rotates on the outer circumference of the hub 100 so that the rear wheel can rotate.

상기 허브축(100)의 외주면은 여러 형태를 갖는다. 즉, 상기 허브축(100)의 중심부에는 일정 영역이 둥근형상을 갖는 제1둥근면(150)이 형성되고, 상기 제1둥근면(150)의 일측에는 일정 높이의 돌출턱(110)이 외주면 둘레로 형성된다. 상기 돌출턱(110)의 왼쪽에 해당하는 외측 외주면에는 일정 영역이 둥글도록 제2둥근면(120)이 형성되고, 상기 제2둥근면(120)의 다음 영역에는 끝단까지 사각형의 형상을 갖는 제1사각면(130)이 형성된다.The outer circumferential surface of the hub shaft 100 has various shapes. That is, a first round surface 150 having a rounded shape in a certain area is formed at the central portion of the hub shaft 100, and a protruding jaw 110 having a certain height is formed on one side of the first round surface 150, Respectively. A second rounded surface 120 is formed on the outer circumferential surface of the protruding jaw 110 on the left side of the protruding jaw 110 so that a predetermined area is rounded. 1 square face 130 is formed.

상기 제1둥근면(150)의 오른쪽에 해당하는 외측 외주면에는 일정 영역이 육각형의 형상을 갖는 육각면(160)이 둘레를 따라 형성되고, 상기 육각면(160)의 다음 영역에는 외주면이 둥근 형상을 갖는 제3둥근면(170)이 형성된다. 상기 제3둥근면(170)의 다음에는 끝단까지 사각형의 형상을 갖는 제2사각면(180)이 형성된다. 또한, 상기 허브축(100)의 양측 끝 단면에는 일정 깊이의 암나사산이 형성된 제1나사홈(140)이 각각 형성된다.A hexagonal surface 160 having a hexagonal shape is formed along the periphery of the outer peripheral surface of the first round surface 150. The outer surface of the hexagonal surface 160 has a rounded outer surface A third rounded surface 170 is formed. A second square face 180 having a rectangular shape is formed to the end of the third round face 170. First screw grooves 140 are formed on both end surfaces of the hub shaft 100. The first screw grooves 140 are formed with a predetermined depth of a female screw thread.

상기 제1둥근면(150)에는 뒷바퀴(30)를 구성하는 허브(200)가 결합된다. 상기 허브(200)의 일측단은 돌출턱(110)에 인접하게 되고, 상기 허브축(100)의 중심부에 해당하는 제1둥근면(150)에 결합된 허브(200)의 타측단에는 기어부(300)가 위치하게 된다.A hub 200 constituting a rear wheel 30 is coupled to the first round surface 150. One end of the hub 200 is adjacent to the protrusion 110 and the other end of the hub 200 coupled to the first round surface 150 corresponding to the center of the hub shaft 100 is provided with a gear- (300).

상기 기어부(300)는 허브(200)의 타측단과 결합되는 내측기어(310)와, 상기 내측기어(310)에 인접하면서 허브축(100)의 육각면(160)에 위치하도록 장착되는 외측기어(320)와, 상기 외측기어(320)와 내측기어(310)에 동시에 기어결합되어 상호 맞물리도록 제1기어(332)와 제2기어(334)로 이루어진 연동기어(330)로 이루어진다. 상기 연동기어(330)는 외측기어(320)의 회전력을 내측기어(310)에 전달하는 기능을 한다.The gear portion 300 includes an inner gear 310 coupled to the other end of the hub 200 and an outer gear 310 disposed adjacent to the inner gear 310 and positioned on the hexagonal surface 160 of the hub shaft 100. [ And an interlock gear 330 composed of a first gear 332 and a second gear 334 so as to be meshed with and engaged with the outer gear 320 and the inner gear 310 at the same time. The interlocking gear 330 functions to transmit the rotational force of the external gear 320 to the internal gear 310.

상기 내측기어(310)와 외측기어(320)는 원형판의 형상을 하고 둘레에는 기어가 형성되며, 외측기어(320)는 내측기어(310)보다 큰 지름을 갖는다. 상기 연동기어(330)는 원형판의 형상을 하는 큰 지름을 갖는 제1기어(332) 및 상기 제1기어(332)의 중심부에 일체로 착설되는 작은 지름을 갖는 제2기어(334)로 이루어지고, 상기 제1기어(332)는 내측기어(310)에 기어결합되며, 상기 제2기어(334)는 외측기어(320)에 기어결합된다. 상기 연동기어(330)의 중심부에는 제1관통홀(336)이 형성되고, 상기 연동기어(330)는 허브축(100)에 결합되지 않고 제1고정브라케트(700)에 축나사(340)에 의해 회전자재하도록 고정된다.The inner gear 310 and the outer gear 320 are formed in the shape of a circular plate and gears are formed around the outer gear 320 and the outer gear 320 has a larger diameter than the inner gear 310. The interlocking gear 330 includes a first gear 332 having a large diameter in the shape of a circular plate and a second gear 334 having a small diameter integrally formed in the center of the first gear 332 The first gear 332 is geared to the inner gear 310 and the second gear 334 is geared to the outer gear 320. A first through hole 336 is formed in the center of the interlock gear 330. The interlock gear 330 is not engaged with the hub shaft 100 but is inserted into the first fixed bracket 700 with a shaft screw 340, As shown in Fig.

상기 내측기어(310)의 중심부에 형성된 중심홀(312)의 내면에는 암나사산이 형성되고, 상기 내측기어(310)에 결합되는 허브(200)의 타측단으로부터 돌출되는 돌출결합부(210)의 외주면에는 나사산이 형성되므로 내측기어(310)와 허브(200)는 나사결합되어 허브(200)와 내측기어(310)는 일체로 회전운동을 하게 된다.A female screw thread is formed on the inner surface of the center hole 312 formed at the center of the inner gear 310 and the outer peripheral surface of the protrusion coupling portion 210 protruding from the other end of the hub 200 coupled to the inner gear 310 The inner gear 310 and the hub 200 are screwed together so that the hub 200 and the inner gear 310 rotate integrally.

이때, 상기 내측기어(310)의 중심부에 형성되는 중심홀(312)의 내면에 일방향리쳇렌치(도시 안됨)를 착설시키고, 상기 허브(200)의 돌출결합부(210)의 외주면은 육각형의 형상을 갖도록 함으로써 허브(200)의 돌출결합부(210)가 내측기어(310)의 일방향리쳇렌치에 결합되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 허브(200)와 내측기어(310)는 일측방향으로는 일체로 회전운동을 할 수 있지만 반대 방향으로는 일방향리쳇렌치의 기능에 의해 허브(200)만 회전을 하고 내측기어(310)는 회전을 하지 않게 된다.A unidirectional reentrant wrench (not shown) is provided on the inner surface of the center hole 312 formed at the center of the inner gear 310 and the outer peripheral surface of the protrusion coupling portion 210 of the hub 200 has a hexagonal shape So that the protruding coupling portion 210 of the hub 200 can be coupled to the unidirectional ratchet wrench of the inner gear 310. Accordingly, the hub 200 and the inner gear 310 can rotate integrally in one direction, but in the opposite direction, only the hub 200 rotates due to the function of the unidirectional re- It is not rotated.

상기 외측기어(320)의 중심부에 형성되는 관통홀에는 일방향리쳇렌치(322)가 삽설되어 장착된다. 상기 외측기어(320)는 허브축(100)의 육각면(160)에 위치하도록 결합되므로 상기 육각면(160)은 제1일방향리쳇렌치(322)와 결합하게 된다. 따라서 상기 외측기어(320)는 허브축(100)과 일정방향으로 일체로 회전을 하게 되며, 상기 외측기어(320)가 반대방향으로 회전할 경우에는 허브축(100)은 제1일방향리쳇렌치(322)의 기능에 의해 회전을 하지 않게 된다.A unidirectional ratchet wrench 322 is inserted into the through hole formed at the center of the outer gear 320. The outer gear 320 is coupled to the hexagonal surface 160 of the hub shaft 100 so that the hexagonal surface 160 is engaged with the first unidirectional ratchet wrench 322. Therefore, when the outer gear 320 is rotated in the opposite direction, the hub shaft 100 is rotated by the first unidirectional wrench (not shown) 322 to rotate.

상기 허브축(100)의 제3둥근면(170)에는 연결지지대(600)가 결합된다. 상기 연결지지대(600)는 기어부(300)를 구성하는 외측기어(320)의 외측에 위치하게 되고, 상기 연결지지대(600)는 양측 날개부(620)에 나사홀(622)이 각각 형성되며, 상기 날개부(620)로부터 하향으로 돌출되도록 형성된 환형부의 중심홀에는 베어링(610)이 구비된다. 상기 베어링(610)은 허브축(100)의 제3둥근면(170)에 위치하게 되므로 베어링(610)의 기능에 의해 허브축(100)이 원활하게 회전할 수 있다.A connection support 600 is coupled to the third round surface 170 of the hub shaft 100. The coupling supporter 600 is located outside the outer gear 320 of the gear unit 300 and the coupling supporter 600 is formed with a screw hole 622 in each of the wings 620 And a bearing 610 is provided in the center hole of the annular portion formed to protrude downward from the wing portion 620. Since the bearing 610 is located on the third round surface 170 of the hub shaft 100, the hub shaft 100 can rotate smoothly by the function of the bearing 610.

상기 허브축(100)의 끝 부분에 구비되는 제2사각면(180)에는 외주면이 육각형의 형상을 갖는 결합체(400)가 결합되고, 상기 결합체(400)의 외주면에는 크랭크암(500)이 결합된다. 상기 크랭크암(500)은 허브축(100)으로부터 일반 자전거의 페달이 위치하는 지점까지에 해당하는 길이를 갖는다. 상기 크랭크암(500)의 일측단에는 제2일방향리쳇렌치(520)가 장착되어 허브축(100)의 제2사각면(180)에 결합되고, 타측단에는 페달(510)이 장착된다. 상기 크랭크암(500)의 페달(510)을 발을 이용하여 하향으로 밀면 페달(510)은 하강하게 되어 제2일방향리쳇렌치(520)와 결합되어 있는 허브축(100)이 회전을 하게 되고, 페달(510)이 상향으로 상승하게 되면 제2일방향리쳇렌치(520)의기능에 의해 허브축(100)은 회전을 하지 않게 된다.A coupling body 400 having a hexagonal outer peripheral surface is coupled to a second rectangular face 180 provided at an end of the hub shaft 100 and a crank arm 500 is coupled to an outer peripheral face of the coupling body 400. [ do. The crank arm 500 has a length corresponding to the position from the hub axis 100 to the point where the pedal of the ordinary bicycle is located. A second unidirectional reentrant wrench 520 is attached to one end of the crank arm 500 and is coupled to the second square face 180 of the hub shaft 100 and a pedal 510 is mounted at the other end. When the pedal 510 of the crank arm 500 is pushed downward using the foot, the pedal 510 is lowered to rotate the hub shaft 100 coupled with the second unidirectional concave wrench 520, When the pedal 510 is lifted upward, the hub axis 100 does not rotate due to the function of the second unidirectional ratchet wrench 520.

상기 허브축(100)의 끝단면에 구비된 제1나사홈(140)에는 와셔(144)와 함께 나사(142)를 결합시킴으로써 크랭크암(500)이 허브축(100)으로부터 이탈되지 않도록 한다.The screw 142 is engaged with the washer 144 so that the crank arm 500 is not separated from the hub shaft 100. In this case,

상기 허브축(100)의 제2둥근면(120)에는 제3둥근면(170)에 결합된 연결지지대(600)가 동일하게 결합된다. 상기 제2둥근면(120)에 결합되는 연결지지대(600)는 돌출턱(110)의 외측면에 위치하게 된다.A connection support 600 coupled to the third rounded surface 170 is equally coupled to the second rounded surface 120 of the hub shaft 100. The connection support 600 coupled to the second round surface 120 is located on the outer surface of the protrusion 110.

상기 허브축(100)의 제2둥근면(120)과 제3둥근면(170)에 결합되는 각각의 연결지지대(600)에는 제1고정브라케트(700)와 제2고정브라케트(800)에 각각 나사에 의해 고정된다. 상기 제1고정브라케트(700)와 제2고정브라케트(800)는 자전거(10)의 몸체에 해당하는 프레임(20)의 끝단에 각각 구성되어 허브축(100)의 양측단이 프레임(20)에 결합되어 고정되도록 한다.The first fixed bracket 700 and the second fixed bracket 800 are fixed to the respective connection supports 600 coupled to the second round surface 120 and the third round surface 170 of the hub shaft 100, Respectively. The first fixed bracket 700 and the second fixed bracket 800 are respectively formed at the ends of the frame 20 corresponding to the body of the bicycle 10 so that both side ends of the hub shaft 100 are connected to the frame 20 To be fixed.

상기 제1고정브라케트(700)의 저면부에는 돌출턱(110)과 허브(200)의 우측에 결합되는 연결지지대(600)가 착설되고, 상기 제2고정브라케트(800)의 저면부에는 돌출턱(110)의 좌측에 결합되는 연결지지대(600)가 장착된다. 상기 제2고정브라케트(800)는 단순한 직사각형의 판재형상을 갖으며, 그 밑면에는 나사홈이 형성되어 연결지지대(600)의 나사홀(622)과 함께 고정나사(624)가 결합되어 연결지지대(600)가 제2고정브라케트(800)에 착설되어 고정된다. A coupling support 600 coupled to the right side of the hub 200 is formed on the bottom surface of the first fixed bracket 700. The bottom surface of the second fixed bracket 800 A connection support 600 coupled to the left side of the protruding jaw 110 is mounted. The second fixed bracket 800 has a simple rectangular plate shape and a threaded groove is formed on the bottom surface of the second fixed bracket 800 so that the fixing screw 624 is engaged with the screw hole 622 of the connection support 600, (600) is fixedly attached to the second fixed bracket (800).

상기 제2고정브라케트(800)에 착설되는 연결지지대(600)의 외측에는 크랭크암(500)이 위치하게 된다. 즉, 상기 허브축(100)의 제2둥근면(120)의 외측에 형성된 제1사각면(130)에는 우선적으로 외주면이 육각형의 형상을 갖는 결합체(400)가 결합되고, 상기 결합체(400)의 외주면상에 일측단에 페달(510)이 구비되고 타측단에는 제2일방향리쳇렌치(520)가 구비되는 크랭크암(500)이 결합된다. 상기 크랭크암(500)은 허브축(100)의 끝단면에 구비된 제1나사홈(140)에 고정나사(142)가 와셔(144)와 함께 결합됨으로써 크랭크암(500)이 허브축(100)으로부터 이탈되지 않게 된다. 상기 허브축(100)의 양측단에는 크랭크암(500)이 각각 장착된다.A crank arm 500 is positioned outside the connection support 600 installed in the second fixed bracket 800. That is, a coupling body 400 having a hexagonal outer circumferential surface is coupled to a first rectangular face 130 formed on the outer side of the second circular face 120 of the hub shaft 100, A pedal 510 is provided on one side of the outer circumferential surface of the crank arm 500 and a crank arm 500 having a second unidirectional ratchet wrench 520 is coupled to the other side. The crank arm 500 is coupled to the first screw groove 140 provided at the end surface of the hub shaft 100 with the washer 144 so that the crank arm 500 is coupled to the hub shaft 100 As shown in Fig. At both side ends of the hub shaft 100, a crank arm 500 is mounted.

상기 제1고정브라케트(700)는 직사각형의 판재형상을 갖으면서 상측방향으로 일정 길이를 갖도록 형성되며, 그 측면부위가 프레임(20)에 일체로 착설되어 고정된다. 상기 제1고정브라케트(700)의 밑면은 제2고정브라케트(800)와 같은 구조로 형성되어 연결지지대(600)가 착설되어 고정되고, 상기 제1고정브라케트(700)의 상측부에는 제2관통홀(720)이 형성된다. 상기 제2관통홀(720)에는 연동기어(330)의 제1관통홀(336)로부터 결합되는 축나사(340)가 결합되고, 상기 축나사(340)는 너트(342)에 의해 고정됨으로써 연동기어(330)는 제1고정브라케트(700)에 회전가능하게 고정된다. 즉, 상기 축나사(340)의 내측 부분의 외주면은 둥근 형상을 하고 끝단부의 외주면은 나사산이 형성되어 있어 연동기어(330)는 축나사()에서 회전이 가능하며, 상기 연동기어()의 중심부에 해당하는 제1관통홀(336)에는 베어링(도시 안됨)이 구비되어 회전이 원활하게 된다.The first fixed bracket 700 has a rectangular plate shape and is formed to have a predetermined length in the upward direction, and the side portions thereof are integrally fixed to the frame 20 by being fixed. The bottom of the first fixed bracket 700 has the same structure as that of the second fixed bracket 800 and a connection support 600 is fixed to the bottom of the first fixed bracket 700. In the upper side of the first fixed bracket 700, A second through hole 720 is formed. A shaft screw 340 coupled from the first through hole 336 of the interlocking gear 330 is coupled to the second through hole 720. The shaft screw 340 is fixed by a nut 342, The gear 330 is rotatably fixed to the first fixed bracket 700. That is, the outer peripheral surface of the inner part of the shaft screw 340 has a round shape and the outer peripheral surface of the end part has a thread, so that the interlocking gear 330 can be rotated by a shaft screw, (Not shown) is provided in the first through-hole 336 corresponding to the first through-hole 331 to facilitate the rotation.

도 3은 도 1에 도시된 시소부의 구조를 나타내는 도면이다.3 is a view showing the structure of the seesection shown in Fig.

도 3을 참조하여 설명하면, 상기 허브축(100)의 양측단에 각각 착설되는 크랭크암(500)은 상하방향으로 상승 및 하강동작을 교차로 해야 허브축(100)을 연속으로 원활하게 회전시킬 수 있다. 따라서, 상기 크랭크암(500)이 자동으로 교차동작을 하도록 하기 위하여 크랭크암(500)의 중간에 위치하도록 프레임(20)에 시소부(900)가 장착된다.3, the crank arm 500 installed at both ends of the hub shaft 100 intersects the up and down movements of the hub shaft 100 in order to smoothly rotate the hub shaft 100 smoothly have. Therefore, in order to allow the crank arm 500 to automatically perform the crossing operation, the seesaw portion 900 is mounted on the frame 20 so as to be positioned in the middle of the crank arm 500.

상기 시소부(900)는 유(U)자 모양의 관의 형상을 하고, 상하방향으로 일정 길이만큼 일정 폭이 절개되어 오픈되는 절개홈이 두 내측면에 마주보도록 형성된다. 상기 시소부(900)의 상단부가 안장(40)에 근접한 위치의 프레임(20)에 고정된다. 상기 시소부(900)의 내부에는 일정 길이를 갖는 스프링(910)이 내설된다. 상기 스프링(910)은 시소부(900)의 내부관을 따라 이동(sliding)을 하게 된다. 상기 스프링(910)의 양측 끝단은 크랭크암(500)으로부터 돌출되어 시소부(900)의 내부관측으로 삽입되는 돌출부(532)에 고정되고, 상기 돌출부(532)는 절개홈(920)을 따라 상하로 이동을 한다. 따라서, 일측의 크랭크암(500)이 하강하게 되면 시소부(900)의 스프링(910)도 반대편을 향해 미끄러져 이동을 하게 되므로 스프링(910)의 반대편 끝단에 고정된 크랭크암(500)은 스프링(910)과 함께 상승하게 되는 시소동작(seesaw motion)을 하게 된다.The seesaw unit 900 is shaped like a U-shaped tube, and a cutout groove, which is opened by cutting a predetermined width of a predetermined length in the up-and-down direction, is formed to face the two inner sides. The upper end of the seesaw 900 is fixed to the frame 20 at a position close to the saddle 40. [ A spring 910 having a predetermined length is installed inside the seesaw unit 900. The spring 910 slides along the inner tube of the seesaw 900. Both ends of the spring 910 are fixed to a protrusion 532 which protrudes from the crank arm 500 and is inserted into the inside of the seam 900. The protrusion 532 is vertically moved along the incision groove 920 . Accordingly, when the crank arm 500 of one side is lowered, the spring 910 of the seesicket 900 slides toward the opposite side and moves. Therefore, the crank arm 500 fixed to the opposite end of the spring 910, A seesaw motion is performed, which is accompanied by a rise of the sensor 910.

상기 시소부(900)의 절개홈(920)을 통해 각 크랭크암(500)의 돌출부(532)가 시소부(900)의 내부로 삽입되어 스프링(910)의 양측 끝단에 결합되므로 각 크랭크암(500)이 상승 및 하강운동을 스프링(910)과 함께 동작하게 되고, 각 크랭크암(500)은 각각의 페달(510)과 함께 절개홈(920)을 따라 안정되게 상승 및 하강동작을 교대로 하게 된다.The projecting portions 532 of the respective crank arms 500 are inserted into the sees 900 through the cutout grooves 920 of the seesick portion 900 and are coupled to the opposite ends of the spring 910, 500 are operated together with the spring 910 so that each crank arm 500 can move up and down along the incision groove 920 along with the respective pedal 510 in a stable manner do.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 기어부와 크랭크암의 결합된 구조를 나타내는 도면이다.4 and 5 are views showing the combined structure of the gear portion and the crank arm according to the present invention.

도 3 내지 도 5를 참조하여 본 실시 예의 동작을 설명하면, 자전거(10)의 안장(40)에 앉은 사람이 오른발 및 왼발로 페달(510)을 밟게 되면 우측 및 좌측의 각 크랭크암(530)이 하강 또는 상승동작을 하게 된다. 즉, 시소부(900)의 시소기능에 의해 어느 한쪽의 크랭크암(530)이 하강동작을 하면 반대편의 크랭크암(530)은 상승동작을 한다.3 to 5, when a person sitting on the saddle 40 of the bicycle 10 steps on the pedal 510 with the right and left feet, the crank arm 530 on the right and left sides, Thereby performing a descending or ascending operation. That is, when one of the crank arms 530 performs a descending operation by the seesection function of the seesaw unit 900, the crank arm 530 on the opposite side performs the ascending operation.

상기 우측의 크랭크암(500)이 하강동작을 하게 되면 제2일방향리쳇렌치(520)에 맞물려 있는 허브축(100)이 전방의 방향으로 회전동작을 하게 된다.When the right crank arm 500 is lowered, the hub shaft 100 engaged with the second unidirectional ratchet wrench 520 rotates in the forward direction.

상기 허브축(100)이 전방의 방향으로 회전을 하게 되면 제1일방향리쳇렌치(322)가 내설된 외측기어(320)도 허브축(100)과 맞물린 상태를 유지하게 되므로 허브축(100)과 함께 같은 방향으로 회전을 하게 된다.When the hub shaft 100 is rotated in the forward direction, the outer gear 320 having the first unidirectional ratchet wrench 322 retains the engaged state with the hub shaft 100, And rotate together in the same direction.

상기 기어부(300)를 구성하는 외측기어(320)가 전방의 방향으로 회전을 하게 되면 외측기어(320)에 맞물려 있는 제1기어(332)와 제2기어(334)로 이루어진 연동기어(330)는 반대방향으로 회전을 하게 된다. 상기 연동기어(330)가 외측기어(320) 및 허브축(100)의 회전방향과 반대되는 방향으로 회전을 하게 되면 연동기어(330)의 제1기어(332)에 맞물려 있는 내측기어(310)가 외측기어(320) 및 허브축(100)과 같은 방향인 전방의 방향으로 회전을 하게 된다. 상기 내측기어(310)가 전방을 향해 회전을 하게 되면 내측기어(310)와 일체로 결합된 허브(200)도 전방의 방향으로 회전을 하게 되므로 자전거(10)는 앞으로 전진을 하게 된다.When the outer gear 320 constituting the gear portion 300 rotates in the forward direction, the first gear 332 engaged with the outer gear 320 and the interlocking gear 330 composed of the second gear 334 ) Rotate in the opposite direction. The inner gear 310 engaged with the first gear 332 of the interlocking gear 330 is rotated in the direction opposite to the rotation direction of the outer gear 320 and the hub shaft 100, Is rotated in the forward direction, which is the same direction as the outer gear 320 and the hub shaft 100. When the inner gear 310 rotates forward, the hub 200 integrally coupled to the inner gear 310 also rotates in the forward direction, so that the bicycle 10 advances forward.

상기 자전거(10)의 프레임(20)에 장착된 시소부(900)의 기능에 의해 우측의 크랭크암(500)이 하강하는 동안 좌측의 크랭크암(500)은 상승하게 되고, 좌측의 크랭크암(500)이 하강하게 되면 우측의 크랭크암(500)은 상승을 하게 된다. 상기 자전거(10)의 우측과 좌측에 있는 각 크랭크암(500)은 상승동작을 할 경우 제2일방향리쳇렌치(520)의 기능에 의해 허브축(100)과 별개로 동작을 하여 허브축(100)은 회전동작을 하지 않아 현상태를 유지하고 크랭크암(500)의 제2일방향리쳇렌치(520)만 상향으로 회전하게 된다.The crank arm 500 on the left side is raised while the crank arm 500 on the right side is lowered by the function of the seesaw part 900 mounted on the frame 20 of the bicycle 10, 500 are lowered, the right crank arm 500 is raised. Each crank arm 500 on the right and left sides of the bicycle 10 operates separately from the hub axle 100 by the function of the second unidirectional rectifier wrench 520 when the lifting operation is performed, The rotation of the crank arm 500 is not performed and the current state is maintained and only the second unidirectional ratchet wrench 520 of the crank arm 500 rotates upward.

상기 허브(200)와 내측기어(310)가 일방향리쳇렌치를 이용하여 함께 상호 결합되어 있으면 허브(200)가 전방을 향해 고속회전을 계속하는 동안 내측기어(310), 연동기어(330) 및 외측기어(320)로 이루어지는 기어부(300)는 회전동작을 하지 않거나 저속으로 회전할 수 있다.When the hub 200 and the inner gear 310 are coupled together using a unidirectional ratchet wrench, the inner gear 310, the interlock gear 330, and the outer side The gear portion 300 composed of the gear 320 may not rotate or may rotate at a low speed.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.

100 : 허브축 200 : 허브 300 : 기어부 310 : 내측기어
320 : 외측기어 322 : 제1일방향리쳇기어 330 : 연동기어
400 : 결합체 500 : 크랭크암 520 : 제2일방향리쳇기어
600 : 연결지지대 700 : 제1고정브라케트 800 : 제2고정브라케트
900 : 시소부100: hub shaft 200: hub 300: gear portion 310: inner gear
320: outer gear 322: first unidirectional recessed gear 330: interlocking gear
400: Combined body 500: Crank arm 520: Second unidirectional recirculating gear
600: connection support 700: first fixed bracket 800: second fixed bracket
900: Seesaw department

Claims

A bicycle comprising a saddle, a handle, and a frame corresponding to the body, a front wheel, and a rear wheel, the bicycle comprising: a hub shaft inserted in a hub constituting a rear wheel, An inner gear and an outer gear in the form of a flat plate mounted on a hub shaft and an interlocking gear rotatably mounted on a first fixed bracket of the frame so as to be simultaneously engaged with the inner gear and the outer gear, A gear portion for transmitting rotational force; A connection support rotatably mounted on hub axes so as to be positioned on both side portions of the hub and the gear portion so that the hub axle is mounted on the frame; A crank arm which is provided at both ends of the unidirectional toric gear and the pedal and which is coupled to the one-way toric gear on the hub axis so as to be respectively located at the outer side of the connecting frame, And a seesaw portion mounted on a frame corresponding to the upper side close to the crank arm and allowing the crank arm to move up and down in the vertical direction and to perform a seesaw operation in which both crank arms alternately move up and down.

[3] The motorcycle according to claim 1, wherein the hub axle is formed with first and second quadrangular surfaces each having a unidirectional ratchet gear of a crank arm engaged thereto at both ends thereof, and an inner position of the first and second quadrangular planes A second round surface and a third round surface, to which the link support rods are respectively coupled, are formed, and a hexagonal surface to which the protruding jaws and the outer gear of the gear portion are engaged are respectively formed at the inner positions of the second round surface and the third round surface Wherein a first round surface is formed between the protruding jaw and the hexagonal surface to which the hub is engaged, and threaded grooves are formed on both end surfaces of the first round surface to which the screw for fixing the crank arm is fixed so as not to be detached. bicycle.

The bicycle according to claim 1, wherein a unidirectional bicycle gear is provided at the central portion of the outer gear that constitutes the gear portion to smoothly engage with the hexagonal surface of the hub shaft.

The internal gear according to claim 1, wherein the internal gear constituting the gear portion is located on a first round surface of the hub shaft and is screwed to the hub, so that rotational force applied from the external gear through the interlock gear is applied to the hub Bicycle.

[2] The apparatus according to claim 1, wherein a unidirectional reed tooth gear is provided at a central portion of the inner gear constituting the gear portion so that the hub is coupled to the unidirectional reed tooth so that rotational force applied from the outer gear through the interlocking gear is applied to the hub Bicycle without a body.

2. The planetary gear set according to claim 1, wherein the interlocking gear constituting the gear portion is formed integrally with the first gear having a flat plate shape gear-engaged with the inner gear and the second gear gear-engaged with the outer gear, (1) A bicycle characterized by being rotatably mounted on a fixed bracket.

[2] The apparatus according to claim 1, wherein the seesection has a shape of a U-shaped tube, and an incision groove is formed in the inner side of the seesection, the incision opening being cut by a predetermined width in a vertical direction, And a spring having a predetermined length is inserted in the seeside portion. Both ends of the spring are fixed to respective protrusions protruding through the incision groove from the intermediate position of the body of each crank arm toward the inside of the seesaw portion And the protrusion is lowered along the cutout groove so that the spring slides along the inside of the seesection to allow the opposite crank arm to perform the upward movement.