(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端にそれぞれ結合部が設けられ、内縁の適当な部分に横向きに、中管を貫通する収容空間が設けられた、中管と、
上述の結合部内に嵌合され、周縁の適当な部分に複数の、スポークを通す穿孔が設けられた、少なくとも二つのハブと、
一側に位置制限溝が凹設され、もう一側に横向きに該位置制限溝に連通するネジ孔が設けられ、中管の一端の結合部にねじ込まれてそのうち一つのハブを中管の結合部内に位置制限する、第１位置制限手段と、
一側に位置制限溝が凹設され、もう一側の周縁に環状に輪歯が凸設され、中央に横向きに該位置制限溝に連通するネジ孔が設けられ、中管のもう一端の結合部にねじ込まれてもう一つのハブを中管の結合部内に位置制限する、第２位置制限手段と、
一端に嵌合部が設けられ、ストッパ部を介した別端に位置決め部が設けられ、軸受が嵌合部内に挿入され、嵌合部が中管の収容空間内に挿入され、且つ軸受がストッパ部の係止縁の制止を受けて位置制限溝内に位置制限され、さらに自転車の後ろフォークに固定され、位置制限手段及び中管と相対回転関係を発生可能とされる、少なくとも二つの係止手段と、
周縁に環状に輪歯が凸設され、クランクに固定され、クランク回転時にチェーンにより第２位置制限手段及び中管に動力を伝え回転させる、フリーホイールと、
を具えたことを特徴とする、自転車の伝動機構。
【請求項２】
前記結合部と中管管体間に階段係止縁が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構。
【請求項３】
前記ハブの一側外縁に一つの係止部が延伸凸設され、該係止部が結合部の階段係止縁に係止されることを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構。
【請求項４】
前記ストッパ部の嵌合部に対応する一側に円弧形の係止縁が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構。
【請求項５】
前記第２位置制限手段の輪歯の歯数が８個とされたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構。
【請求項６】
前記係止手段の位置決め部にワッシャが螺入されて、さらにそれが自転車の後ろフォーク内に嵌め込まれ並びにナットが位置決め部内にねじ込まれることによりそれが緊密に自転車の後ろフォークに結合されたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構。
【請求項７】
前記フリーホイールの輪歯の歯数が１４歯とされたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構。
【請求項８】
前記クランクに自転車の中軸に対応する矩形穿孔が設けられて自転車の中軸に套設され、並びに一つのナットでクランクが中軸内に制限固定されたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の自転車の伝動機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
屋外でレジャーを楽しみ、大自然を体験するのに、最も適合し、また最も運動と健康を達成できる工具は自転車であり、自転車で山林を走るのは相当に快適で、レジャーを楽しむと同時に運動でき、現代人にぴったりである。自転車製造関連産業の業者は、全体の自転車のどのパーブに対しても、相当に材質の重量と構造強度を重視している。しかし、材質の重量と構造の強度は平衡点を探すのが非常に難しい。なぜなら金属材質の構造強度は高いが重量は重過ぎ、軽量のプラスチックは構造強度が不足し、両者の間の一方を取捨選択しなければならない。このため、自転車の各パーツに対して、いずれも軽量で強度が高い構造の研究開発を進めなければ製造できず、即ち、これが現代の自転車産業業界が突破を極めて心待ちにする要件である。
【０００３】
そのうち、周知の伝動機構は、その膨大な体積が材料の消耗を増加し、相対的に生産製造上のコストを増し、且つその膨大な体積は相対的に自転車の重量を増し、自転車の操作時の敏感度に影響を与え、その過大な体積はまたその全体造形の美観に厳重な影響を与え、それを小型車には不適用とし、その後輪に取り付けられるフリーホイールはチェーンカバーの保護を受けられず、雨水に油脂が流されやすく、フリーホイールの磨損が加速し、その使用寿命を短縮し、且つフリーホイールの修理或いは交換時の取り外しが相当に不便であり、多くの関係パーツを取り外すのに手間と時間がかかり、また、その主駆動ディスクがクランクと固着されて一体とされ、ディスク運転の垂直度が比較的多くの因子の影響を受け、運転の垂直度の正確性を保証するのが難しく、小誤差を発生してディスクに比較的大きな揺れ幅を極めて発生しやすく、この周知の伝動機構の発生する数々の欠点は、研究改良の必要があった。
【０００４】
以上から、自転車パーツ市場で競争能力を有するためには、軽量で構造強度の高いパーツであることが必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、一種の自転車の伝動機構を提供することにあり、それは、フリーホイールを自転車のシャフトより前方に取り付け、周知の伝動機構の体積が膨大である欠点を改善し、第２位置制限手段の輪歯構造を最小に縮小して伝動機構の体積を大幅に縮小し、その比較的小さい輪歯が相対的に自転車の重量を軽減し、自転車の軽便性の特徴を突出させ、現代の自転車の軽量化の発展傾向に符合し、その節約する材料により製造コストを大幅に削減し、経済効果を有するようにしたものとする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、
両端にそれぞれ結合部が設けられ、内縁の適当な部分に横向きに、中管を貫通する収容空間が設けられた、中管と、
上述の結合部内に嵌合され、周縁の適当な部分に複数の、スポークを通す穿孔が設けられた、少なくとも二つのハブと、
一側に位置制限溝が凹設され、もう一側に横向きに該位置制限溝に連通するネジ孔が設けられ、中管の一端の結合部にねじ込まれてそのうち一つのハブを中管の結合部内に位置制限する、第１位置制限手段と、
一側に位置制限溝が凹設され、もう一側の周縁に環状に輪歯が凸設され、中央に横向きに該位置制限溝に連通するネジ孔が設けられ、中管のもう一端の結合部にねじ込まれてもう一つのハブを中管の結合部内に位置制限する、第２位置制限手段と、
一端に嵌合部が設けられ、ストッパ部を介した別端に位置決め部が設けられ、軸受が嵌合部内に挿入され、嵌合部が中管の収容空間内に挿入され、且つ軸受がストッパ部の係止縁の制止を受けて位置制限溝内に位置制限され、さらに自転車の後ろフォークに固定され、位置制限手段及び中管と相対回転関係を発生可能とされる、少なくとも二つの係止手段と、
周縁に環状に輪歯が凸設され、クランクに固定され、クランク回転時にチェーンにより第２位置制限手段及び中管に動力を伝え回転させる、フリーホイールと、
を具えたことを特徴とする、自転車の伝動機構としている。
請求項２の発明は、前記結合部と中管管体間に階段係止縁が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構としている。
請求項３の発明は、前記ハブの一側外縁に一つの係止部が延伸凸設され、該係止部が結合部の階段係止縁に係止されることを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構としている。
請求項４の発明は、前記ストッパ部の嵌合部に対応する一側に円弧形の係止縁が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構としている。
請求項５の発明は、前記第２位置制限手段の輪歯の歯数が８個とされたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構としている。
請求項６の発明は、前記係止手段の位置決め部にワッシャが螺入されて、さらにそれが自転車の後ろフォーク内に嵌め込まれ並びにナットが位置決め部内にねじ込まれることによりそれが緊密に自転車の後ろフォークに結合されたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構としている。
請求項７の発明は、前記フリーホイールの輪歯の歯数が１４歯とされたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構としている。
請求項８の発明は、前記クランクに自転車の中軸に対応する矩形穿孔が設けられて自転車の中軸に套設され、並びに一つのナットでクランクが中軸内に制限固定されたことを特徴とする、請求項１に記載の自転車の伝動機構としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１から図４に示されるのは本発明の選択した実施例の構造であり、これは説明のために提示するものであり、請求範囲上この構造の制限を受けるわけではない。
【０００８】
本発明の自転車の伝動機構は、図２、３に示されるように、以下を具えている。即ち、  中管１０とされ、該中管１０の両端部分にそれぞれ結合部１１が設けられ、該結合部１１と中管１０の管体間に階段係止縁１２が形成され並びに結合部１１の外縁の適当な部分にネジ山１３が設けられ、該中管１０の内縁の適当な部分に横向きに、中管１０を貫通する収容空間１４が設けられている、上記中管１０と、
ハブ２０とされ、該ハブ２０の周縁の中央に横向きに接合孔２１が設けられ、並びに該接合孔２１の一側外縁に外向きに係止部２２が延伸凸設され、該ハブ２０の適当な部分に複数の、スポークを通す穿孔２３が設けられ、該ハブ２０がスポークの係止位置制限によりリムを駆動し、ハブ２０が中管１０の結合部１１に套設され、ハブ２０の係止部２２が結合部１１の階段係止縁１２に係止可能とされる、上記ハブ２０と、
第１位置制限手段３０とされ、該第１位置制限手段３０の一側に位置制限溝３１が凹設され、該第１位置制限手段３０のもう一側に横向きに該位置制限溝３１に連通するネジ孔３２が設けられ、該第１位置制限手段３０が中管１０の一端の結合部１１にねじ込まれてハブ２０を中管１０の結合部１１内に位置制限する、上記第１位置制限手段３０と、
第２位置制限手段４０とされ、該第２位置制限手段４０の一側に位置制限溝４１が凹設され、該第２位置制限手段４０のもう一側に横向きに凸部４２が設けられ、該凸部４２の周縁に環状に輪歯４３が凸設され、該輪歯４３の歯数が８〜９歯とされ、且つ凸部４２の中央に横向きに該位置制限溝４１に連通するネジ孔４４が設けられ、該第２位置制限手段４０が中管１０のもう一端の結合部１１にねじ込まれてもう一つのハブ２０を中管１０の結合部１１内に位置制限する、上記第２位置制限手段４０と、
係止手段５０とされ、該係止手段５０の一端に嵌合部５１が設けられ、該係止手段５０の別端にネジ山を具えた位置決め部５２が設けられ、嵌合部５１及び位置決め部５２間にストッパ部５３が設けられ、該ストッパ部５３の嵌合部５１に対応する一側に円弧形の係止縁５４が設けられ、軸受６１が嵌合部５１内に挿入され、さらに係止手段５０の嵌合部５１が中管１０の収容空間１４内に挿入され、且つ軸受６１がストッパ部５３の係止縁５４の制止を受けて位置制限溝内に位置制限され、これにより係止手段５０が位置制限手段及び中管１０と対応する回転関係を発生し、且つまず一つのワッシャ６２が係止手段５０の位置決め部５２にねじ込まれ、さらにそれが自転車の後ろフォーク内に嵌め込まれ並びにナット６３が位置決め部５２内にねじ込まれ、それを自転車の後ろフォークに緊密に結合させる、上記係止手段５０と、
フリーホイール７０とされ、該フリーホイール７０の周縁に環状に輪歯７１が設けられ、該輪歯７１の歯数が約１４歯とされ、該フリーホイール７０の中央にネジ孔７２が設けられ、該フリーホイール７０がクランク８０のネジ部８１に螺合され、クランク８０に自転車の中軸９０に対応する矩形穿孔８２が設けられ、自転車の中軸９０に套設され、並びに一つのナット８３でクランク８０が中軸９０内に限定固定され、且つクランク８０が回転する時、フリーホイール７０及び中軸９０が同期に回転する、上記フリーホイール７０と、
を具えている。
【０００９】
図１、３に示されるように、使用者が本発明の伝動機構を操作する時、クランク８０のペダル８４を踏んでクランク８０を回転させることによりフリーホイール７０と中軸９０を連動させ同期に回転させ、フリーホイール７０に掛けられたチェーン９１が輪歯７１の駆動を受けて回転し、これにより第２位置制限手段４０の輪歯４３を駆動して第２位置制限手段４０を回転させ、第２位置制限手段４０が中管１０に螺接されているため、同期に中管１０、ハブ２０及び第１位置制限手段３０が連動し、自転車の後輪を回転させて前進させ、中管１０の収容空間１４内に挿入された係止手段５０が自転車の後ろフォークに螺接されて回転不能であり、ストッパ部５３の係止縁５４と位置制限手段の位置制限溝内の軸受６１の作用により、係止手段５０と位置制限手段及び中管１０が対応する回転関係を発生する。本発明のフリーホイール７０は自転車の中軸９０に設置され、基本の伝動方式を有するだけでなく、その輪歯４３の大きさ及び歯数が最小まで縮小され、大幅に伝動機構の体積を縮小でき、極めて進歩性を有する設計とされる。
【００１０】
【発明の効果】
以上の説明から分かるように、本発明の自転車の伝動機構は増進された機能を有し、且つ本発明は相当に産業上の利用性を有する設計とされ、その長所は以下のようである。
１．本発明の自転車の伝動機構は、そのフリーホイールが中軸に設けられた設計により、周知の伝動機構の体積が膨大である欠点を改善し、第２位置制限手段の輪歯構造が最小（約８歯）とされ、これにより伝動機構の体積を大幅に縮小する。
２．本発明の自転車の伝動機構は、その比較的小さい輪歯が相対的に自転車の重量を軽減し、自転車の軽便性を突出させ、現在の自転車の軽量化の発展傾向に符合し、その節約する材料により製造のコストを大幅に削減でき、相当に経済上のメリットを有する。
３．本発明の自転車の伝動機構は、そのフリーホイールが自転車の中軸に設けられ、周知のものと較べて直径が半分に縮小され、且つその取り付けの構造は合理的で簡単であり、そのフリーホイール運転時の垂直度及び技術上、正確な制御が行え、相対的にチェーン運転時の安定性を増加し、チェーンのひっかかり或いはチェーンの脱落の状況を発生しない。
４．本発明の自転車の伝動機構は、フリーホイールが中軸に設けられ、フリーホイールの取り外しに係る関連パーツを大幅に減少でき、修理或いは交換時に便利で快速である。
５．本発明の自転車の伝動機構は、フリーホイールが中軸に設けられているため、フルチェーンカバーを設置する必要がなく、一般のハーフチェーンカバーを設置すればよく、フリーホイールが長期にチェーンカバーの保護下にあり、雨水を受けないため、長時間良好な潤滑状態を保持でき、大幅にフリーホイールの使用寿命を延長できる。
【００１１】
以上は本発明の好ましい実施例とされ、本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の斜視図である。
【図２】本発明の分解斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の実際の使用状態の側面図である。
【符号の説明】
１０  中管              １１  結合部
１２  係止縁            １３  ネジ山
１４  収容空間          ２０  ハブ
２１  接合孔            ２２  係止部
２３  穿孔              ３０  第１位置制限手段
３１  位置制限溝            ３２  ネジ孔
４０  第２位置制限手段      ４１  位置制限溝
４２  凸部              ４３  輪歯
４４  ネジ孔            ５０  係止手段
５１  嵌合部            ５２  位置決め部
５３  ストッパ部            ５４  係止縁
６１  軸受              ６２  ワッシャ
６３  ナット            ７０  フリーホイール
７１  輪歯              ７２  ネジ孔
８０  クランク          ８１  ネジ部
８２  穿孔              ８３  ナット
８４  ペダル            ９０  中軸
９１  チェーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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