(57)【要約】【課題】  一定の脚力による自転車の駆動回転力の増強と持続しようとする走行速度とは二律背反の関係にあり、この制約に支配されない革新的な駆動回転力作動機構を具備した自転車を得ることが本発明の課題である。【解決手段】  クランクの回転軸１に固着する歯車５の半径を格段に小としてこれに強大な回転力を発生させる役割を担わせ、回転軸１に固着せず回転自由に取り付けた歯車１３に従来の自転車のチエ−ンホイ−ルとしての役割を担わせ、この二つの歯車の役割を作動上分離分担し得る機構を構成することによって、前記二律背反の制約を解除する道を開き、この役割分担が自転車の走行に関し合目的的に作動するように、歯車５と歯車１３との間に一連の作動過程を介在させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半径６の外歯歯車５とクランク２とを共に回転軸１に固着して取り付け、外歯歯車５の半径６より大きい半径１４の内歯歯車１２と等しい半径の外歯歯車１３の二つを互いに固着させて一体的に回転するよう前記回転軸１に固着しないで回転自由な構造に取り付け外歯歯車５の半径６より小さい半径１０の外歯歯車８と外歯歯車９の二つを互いに固着させて一体的に回転し得る構造にして外歯歯車５と内歯歯車１２との間の位置に固定した軸７を回転軸として回転するようにし、外歯歯車５と外歯歯車９とをチエ−ン１１で連結すると共に外歯歯車９の歯数より少ない歯数の外歯歯車８のみが内歯歯車１２と互いに噛み合って回転する構造に構成することによって、クランク２の先端のペダルに加える脚力によってクランクの回転軸１に生じた回転力をクランクの回転軸１に固着した外歯歯車５の歯によって伝達させ、この回転力を最終的に自転車の後輪のフリ−ホイ−ル１５にチエ−ン１６によって伝達させるための過程にクランク２の回転軸１に固着する外歯歯車５→外歯歯車５とチエ−ン１１によって連結して回転する外歯歯車９→外歯歯車９と固着して一体的に回転し且つ外歯歯車９の歯の数より少ない歯の数の外歯歯車８→外歯歯歯車８と噛み合って回転する内歯歯車１２→内歯歯車１２と等しい半径１４で且つ内歯歯車１２と互いに固着し一体的に回転する外歯歯車１３から成る一連の作動過程を介在させることによって、従来の自転車のチエ−ンホイ−ルのみが独自に果たした役割を、クランクの回転軸１に固着する外歯歯車５の担う役割とクランク２の回転軸１に固着しないで回転自由に取り付けた内歯歯車１２及びこれと互いに固着して一体的に回転する外歯歯車１３が担う役割とに分離分担させることを可能にする機構を構成することによって、駆動回転力と走行速度に関する新しい駆動回転力作動機構を持つことを特徴とする自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は走行速度を犠牲にすることなく強力な登坂力によって走行を可能ならしめるものであって、従来の自転車を革新するものである。
【背景技術】
【０００２】従来自転車の走行については、ギア−チエンジや電池を用い直流モ−タ−によって脚力による駆動回転力の補助的役割をさせる方法等が主流であるが、何れも高価且つ特別の操作が必要であり、特にギア−チエンジによる場合は、駆動回転力の増強は必然的に走行速度を犠牲にしなければ得られるものではなく、この二律背反を打開する技術は現在存在しないという意味において、従来の技術は革新を要する根本的な欠点を持つ。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】自転車の走行に関して、前述した如く従来の技術の持つ根本的な欠点を指摘したが、これを解決することが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】（イ）半径６の外歯歯車５とクランク２とを共に回転軸１に固着して取り付け、外歯歯車５の半径より大きい半径１４の内歯歯車１２と等しい半径の外歯歯車１３の二つを互いに固着させて一体的に回転するよう前記回転軸１に固着しないで回転自由な構造にに取り付ける。
（ロ）外歯歯車５の半径６よりも小さい半径１０の外歯歯車８と外歯歯車９の二つを互いに固着させて一体的に回転し得る構造にする。
（ハ）外歯歯車５と外歯歯車９とをチエ−ン１１で連結すると共に外歯歯車９の歯数より少ない歯数の外歯歯車８のみが内歯歯車１２と互いに噛み合って回転する構造に構成する。
（ニ）クランク２の先端のペダルに加える脚力によってクランクの回転軸１に生じた回転力をクランクの回転軸１に固着した外歯歯車５の歯によって伝達させ、この回転力を最終的に自転車の後輪のフリ−ホイ−ル１５にチエ−ン１６によって伝達させるための過程に次のような一連の作動過程を介在させる。即ちクランク２の回転軸１に固着する外歯歯車５→外歯歯車５とチエ−ン１１によって連結して回転する外歯歯車９→外歯歯車９と固着して一体的に回転し且つ外歯歯車９の歯の数より少ない歯の数の外歯歯車８→外歯歯車８と噛み合って回転する内歯歯車１２→内歯歯車１２と等しい半径１４で且つ内歯歯車１２と互いに固着し一体的に回転する外歯歯車１３から成る一連の作動過程を介在させる。
以上要するに、従来の自転車のチエ−ンホイ−ルが自転車の駆動回転力と走行速度の何れにも決定的な役割を持ち、回転力の増強には必然的に走行速度を犠牲にしなければその役割を果たせない宿命にあったが、本発明によってクランクの回転軸１に固着した外歯歯車５の役割とクランクの回転軸１に固着しないで回転自由な構造に取り付けた内歯歯１２及びこれと固着し一体的に回転する外歯歯車１３の役割を構造上分離分担させることによって駆動回転力と走行速度に関する新しい作動機構を構成する特徴ある自転車を創造することを得たのである。
【発明の効果】
【０００５】    この発明によって、従来の自転車のチエ−ンホイ−ルが果たした役割をクランクの回転軸１に固着した外歯歯車５とクランクの回転軸１に固着しないで回転自由な構造に取り付けた内歯歯車１２並びにこれと互いに固着して一体的に回転する外歯歯車１３とに分離分担させるという新規な駆動回転力作動機構を開発し、自転車の駆動回転力の増強と維持しようとする走行速度との間に存在する二律背反の制約を解除する道を開いた。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】    自転車のクランクの回転軸に生じた強大な回転力の数分の１に過ぎないものが実際の自転車の駆動回転力となっていた根本的なこの欠点を無くすることは本発明の目的の一つであるが、同時にそのために従来の自転車の持つ走行能力が害なわれてはならない。以下に示す具体的な実施例は、以上のことを満足させることを根本として、具体的な数値を決めたが、これらの数値は本発明の根幹を満足させる限り、勿論唯一無二のものではない。
以下具体的には【０００４】
【課題を解決するための手段】
に於いて述べた順に従って示すことにする。
▲１▼  外歯歯車５の半径６を３ｃｍとする。
▲２▼  内歯歯車１２の半径１４は外歯歯車８と噛み合う歯数を基に約６ｃｍとする。
▲３▼  外歯歯車１３は内歯歯車１２と互いに固着させて同一半径とするが、その大きさは下記▲７▼によって外歯歯車８と噛み合う内歯歯車１２の歯数を基に約６ｃｍとする。
▲４▼  外歯歯車８と外歯歯車９の半径を共に１ｃｍとしてこの二つの歯車を互いに固着させて軸７を回転軸として一体的に回転するようにづる。
▲５▼  外歯歯車５と外歯歯車９とをチエ−ン１１で連結する。
▲６▼  外歯歯車９の歯数を２４、外歯歯車８の歯数を１２とする。
▲７▼  一体的に回転させるために互いに固着させた二つの外歯歯車８と外歯歯車９のうちの外歯歯車８のみが内歯歯車１２と噛み合って回転する構造に構成する。
▲８▼  外歯歯車１３と自転車後輪のフリ−ホイ−ル１５とをチエ−ン１６で連結する。
以上述べた実施例の具体的に挙げた数値が唯一無二のものではないことについては既に述べたところであるが、少なくとも発明を実施するための最良の数値であることに違いないことを、この新規な駆動回転力作動機構の作動との関連において説明する。
（１）外歯歯車５の半径は３ｃｍであり、従来の自転車のチエ−ンホイ−ルの半径が約６ｃｍである場合に比し、脚力によってクランクの回転軸に生じた回転力が外歯歯車５の歯に伝達される回転力は約２倍になる。
（２）上記の回転力はチエ−ン１１によって外歯歯車９に伝達され、この外歯歯車９と互いに固着して一体的に回転する外歯歯車８の歯に伝達される。
（３）外歯歯車９の歯の数は２４であるがこれと一体的に回転する外歯歯車８の歯の数は１２であり両者の歯数の比は２対１である上にこの外歯歯車８のみが内歯歯車１２と噛み合うのであるから、内歯歯車１２を回転させる速度は、外歯歯車８の歯の数が少なく歯間幅が大きい分だけ即ち前記２対１の比率が寄与することになり２倍化される。従って内歯歯車１２を回転させることに関する限りは外歯歯車９の回転の２倍の回転に相当する作動効果を生ずる。然るに外歯歯車５の半径は３ｃｍで外歯歯車９の半径は１ｃｍでるから、外歯歯車５の１回転で外歯歯車９は３回転しこれと一体的に回転する外歯歯車８は、内歯歯車１２を回転させることに関する限りはその２倍の回転に相当する作動効果を生ずるから、結局外歯歯車５の１回転によって外歯歯車８の回転は半径１ｃｍの外歯歯車が６回転した結果の作動効果を内歯歯車１２に与えることになり、内歯歯車１２を１回転させるのである。
（４）内歯歯車１２と等しい半径１４の外歯歯車１３が内歯歯車１２と互いに固着し一体的に回転するようになっているから、これと自転車後輪のフリ−ホイ−ル１５とをチエ−ンン１６で連結すれば、この外歯歯車１３が自転車のチエ−ンホイ−ルとなって内歯歯車１２の歯に伝達された回転力を駆動回転力として自転車を走行させることになる。
（５）本発明による駆動回転力作動機構は、クランクの回転軸に固着した小半径３ｃｍの外歯歯車５によって生じた強大な回転力を、走行速度を犠牲にすることが無いように半径が従来の自転車のチエ−ンホイ−ルの半径約６ｃｍと同半径の内歯歯車１２に伝達する過程に新しい思想を導入したものであ。
（６）本実施例においては、内歯歯車１２と外歯歯車１３とは互いに固着させて一体的に回転するものとしたが、強度の点を考慮した上で内歯歯車１２の外周が外歯歯車ともなるような構造にしてもよいと考える。
【産業上の利用可能性】
【０００７】  近年自動車や自動二輪車に関する公害問題が重視されるようになり、都市においてのみならず地方においても自転車の利用が重要な役割をを果たす時代の流れを無視できないことは明らかである。本発明は、脚力による自転車の駆動回転力を、走行速度を犠牲にすることなく増強することにおいて画期的であり、この作動機構は自動二輪車の駆動回転力作動機構は勿論その他機械の駆動機構に応用できる可能性を持っていることを考えると、省エネルギ−対策として、低公害の実現にも貢献できるものと思われ、産業上の利用は更に拡大するからこの発明利用の可能性は産業上大きい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】  駆動回転力作動機構の基本的構成を示す図である。
【符号の説明】
【０００９】    １  クランク２の回転軸
２  クランク
３  クランク２の先端のペダル
４  クランク２の先端のペダル
５  クランク２の回転軸１に固着した外歯歯車
６  外歯歯車５の半径
７  外歯歯車８と外歯歯車９が互いに固着して一体的に回転する回転軸
８  外歯歯車
９  外歯歯車
１０  外歯歯車８及び外歯歯車９の半径
１１  外歯歯車５と外歯歯車９とを連結するチエ−ン
１２  内歯歯車
１３  外歯歯車
１４  内歯歯車１２及び外歯歯車１３の半径
１５  自転車後輪のフリ−ホイ−ル
１６  外歯歯車１３とフリ−ホイ−ル１５とを連結するチエ−ン
【図１】
2006232249.tif 000003