(57)【要約】【課題】運転者がバランスよく体の筋肉及び関節を使うことが可能な自転車を提供する。【解決手段】人間の足により正転または反転するロックやリリースできる二方向入力／一方向出力伝動装置１３を駆動し、出力端から一定回転方向へ出力することにより、負荷ホイルユニット１５を駆動し、かつロックやリリースの制御ができる構造装置を通してリリースし、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の出力端がバックし、逆方向駆動と連動するとき、ロックされるのを避ける機能を持っている。【選択図】図２
2011152912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二方向入力／一方向出力のロックやリリース可能な自転車であって、
二方向回転入力可能な人力入力装置を備え、前記人力入力装置の出力端から特定されるロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置の入力端へ伝送し、前記二方向入力／一方向出力伝動装置の出力端を経て、一定回転方向へ出力することにより、負荷ホイルユニットを駆動してから、更に前記負荷ホイルユニットに結合しているキャリアを駆動し、運転者は足踏みによる駆動入力の方向を選択することが可能であり、同じまたは異なる速度比を持つロックやリリース可能な前記二方向入力／一方向出力伝動装置により、駆動入力の方向が異なるとき、一定回転方向の出力及び前記負荷ホイルユニットがバックするとき、前記二方向入力／一方向出力伝動装置の出力端もバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、ロックやリリースの制御が可能な構造装置をリリースすることにより、ロックされることを避け、
足踏みキャリアのコンポネント及び機体（６００）を備え、さらに、前記人力入力装置（１１）、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）、前記構造装置（９０）、および、前記負荷ホイルユニット（１５）を備え、
前記人力入力装置（１１）は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、またはハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、すなわち、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含み、
人間の足により第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、前記人力入力装置（１１）の入力端を駆動し、
前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向とは逆であり、
ロックやリリース可能な前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、前記人力入力装置（１１）の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されて、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、さらにロックやリリースの制御が可能な前記構造装置（９０）によりリリースし、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記自転車がロックされることを避ける機能を有し、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の前記構造装置（９０）により構成され、前記構造装置（９０）は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーン及びスプロケットユニット、ベルト及びベルト車ユニット、伝動クランク及び輪群、流体伝動装置、及び電磁力伝動装置のいずれかを含み、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）が異なる回転方向の前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じ、異なる、または可変速比であることが可能であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の伝動構造及び稼動特性は、
第１回転方向と第２回転方向とが逆であることと、
前記第１回転方向で入力端を駆動するとき、第１伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、
第２回転方向で入力端を駆動するとき、第２伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、
前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第１伝動輪群に前記第１回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第２伝動輪群との干渉が避けられることと、
前記第２伝動輪群と前記第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第２伝動輪群に前記第２回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第１伝動輪群との干渉が避けられることと、
であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、前記機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、１箇所以上の径向または軸向の前記構造装置（９０）を設置することによって、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記負荷ホイルユニット（１５）は、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端により直接駆動され、更に前記負荷ホイルユニット（１５）に結合しているキャリアを駆動し、
人間の足により前記人力入力装置（１１）を駆動することにより、前記第１駆動の回転方向または異なる回転方向の第２回転方向に駆動するとき、前記人力入力装置（１１）の出力端により回転運動エネルギーを出力し、増設される前置伝動装置（１２）を経て、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の入力端へ伝送し、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端から、一定回転方向の回転運動エネルギーを出力することにより、前記負荷ホイルユニット（１５）を駆動し、更に前記負荷ホイルユニット（１５）に結合しているキャリアを駆動することを特徴とする自転車。
【請求項２】
更に、前記人力入力装置（１１）と前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）との間に前記前置伝動装置（１２）の駆動装置を追加設置し、足踏みキャリアのコンポネント及び前記機体（６００）を持っている以外に、前記人力入力装置（１１）、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）、前記構造装置（９０）、及び前記負荷ホイルユニット（１５）を備え、
前記人力入力装置（１１）は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、またはハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、すなわち、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含み、
人間の足により前記第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び前記第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、前記人力入力装置（１１）の入力端を駆動し、
前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向とは逆であり、
前記前置伝動装置（１２）は、一種以上の伝動装置により構成され、前記伝動装置は、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式の回転式伝動機能構造により構成されるものを含み、
前記前置伝動装置（１２）は、前記人力入力装置（１１）により駆動され、出力する回転運動エネルギーにより、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）を駆動し、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、前記前置伝動装置（１２）の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されてから、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、かつ前記構造装置（９０）によってリリースし、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記自転車がロックされることを避ける機能を有し、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の前記構造装置（９０）により構成され、前記構造装置（９０）は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーン及びスプロケットユニット、ベルト及びベルト車ユニット、伝動クランク及び輪群、流体伝動装置、及び電磁力伝動装置のいずれかを含み、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）が異なる回転方向の前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じか、異なるか、または可変速比であることが可能であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の伝動構造及び稼動特性は、
前記第１回転方向と前記第２回転方向とが逆であることと、
前記第１回転方向で入力端を駆動するとき、前記第１伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、
前記第２回転方向で入力端を駆動するとき、前記第２伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、
前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第１伝動輪群に前記第１回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第２伝動輪群との干渉が避けられることと、
前記第２伝動輪群と前記第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第２伝動輪群に前記第２回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第１伝動輪群との干渉が避けられることと、
であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、前記機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、１箇所以上の径向または軸向の前記構造装置（９０）を設置することによって、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記負荷ホイルユニット（１５）は、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端により直接駆動され、更に前記負荷ホイルユニット（１５）に結合しているキャリアを駆動し、
人間の足により正転または逆転する前記人力入力装置（１１）の出力端から回転運動エネルギーを出力し、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）へ入力し、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端により、一定回転方向へ出力することにより、一定方向に出力した回転運動エネルギーは、増設される後置伝動装置（１４）を経て、前記負荷ホイルユニット（１５）を駆動してから、更に前記負荷ホイルユニット（１５）に結合しているキャリアを駆動することを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項３】
更に、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）と前記駆動負荷ホイルユニット（１５）との間に後置伝動装置（１４）を追加設置し、足踏みキャリアのコンポネント及び前記機体（６００）を持っている以外に、前記人力入力装置（１１）、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）、前記構造装置（９０）、及び前記負荷ホイルユニット（１５）を備え、
前記人力入力装置（１１）は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、またはハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、すなわち、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含み、
人間の足により前記第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び前記第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、前記人力入力装置（１１）の入力端を駆動し、
前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向とは逆であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、前置伝動装置（１２）を経て、前記人力入力装置（１１）の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されてから、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、かつ前記構造装置（９０）によってリリースし、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記自転車がロックされることを避ける機能を有し、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の前記構造装置（９０）により構成され、前記構造装置（９０）は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーン及びスプロケットユニット、ベルト及びベルト車ユニット、伝動クランク及び輪群、流体伝動装置、及び電磁力伝動装置のいずれかを含み、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）が異なる回転方向の前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じか、異なるか、または可変速比であることが可能であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の伝動構造及び稼動特性は、前記第１回転方向と前記第２回転方向とが逆であることと、前記第１回転方向で入力端を駆動するとき、前記第１伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、前記第２回転方向で入力端を駆動するとき、前記第２伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第１伝動輪群に前記第１回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第２伝動輪群との干渉が避けられることと、前記第２伝動輪群と前記第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第２伝動輪群に前記第２回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第１伝動輪群との干渉が避けられること、であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、１箇所以上の径向または軸向の前記構造装置（９０）を設置することによって、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記後置伝動装置（１４）は、一種以上の伝動装置により構成され、前記伝動装置は、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式の回転式伝動機能構造により構成されるものを含み、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）に駆動され、出力端により前記負荷ホイルユニット（１５）を駆動し、
前記負荷ホイルユニット（１５）は、前記後置伝動装置（１４）の出力端により直接駆動され、更に前記負荷ホイルユニット（１５）に結合しているキャリアを駆動し、
人間の足により正転または逆転する前記人力入力装置（１１）は、出力端から回転運動エネルギーを出力し、増設される前記前置伝動装置（１２）を経て、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の入力端へ伝送し、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端により、一定回転方向へ出力し、また増設される前記後置伝動装置（１４）を経て、前記負荷ホイルユニット（１５）を駆動してから、更に前記負荷ホイルユニット（１５）に結合しているキャリアを駆動することを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項４】
更に、前記人力入力装置（１１）と前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）との間に前置伝動装置（１２）を追加設置し、かつ前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）と前記負荷ホイルユニット（１５）との間に後置伝動装置（１４）を追加設置し、足踏みキャリアのンポネント及び前記機体（６００）を持っている以外に、前記人力入力装置（１１）、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）、前記構造装置（９０）、及び前記負荷ホイルユニット（１５）を備え、
前記人力入力装置（１１）は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、またはハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、すなわち、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含み、
人間の足により前記第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び前記第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、前記人力入力装置（１１）の入力端を駆動し、
前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向とは逆であり、
前記前置伝動装置（１２）は、一種以上の伝動装置により構成され、前記伝動装置は、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式の回転式伝動機能構造により構成されるものを含み、
前記前置伝動装置（１２）は、前記人力入力装置（１１）により駆動され、出力する回転運動エネルギーにより、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）を駆動し、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、前記前置伝動装置（１２）の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されてから、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、かつ前記構造装置（９０）によってリリースし、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記自転車がロックされることを避ける機能を有し、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の前記構造装置（９０）により構成され、前記構造装置（９０）は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーン及びスプロケットユニット、ベルト及びベルト車ユニット、伝動クランク及び輪群、流体伝動装置、及び電磁力伝動装置のいずれかを含み、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）が異なる回転方向の前記第１駆動の回転方向と前記第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じか、異なるか、または可変速比であることが可能であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の伝動構造及び稼動特性は、
前記第１回転方向と前記第２回転方向とが逆であることと、
前記第１回転方向で入力端を駆動するとき、前記第１伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、
前記第２回転方向で入力端を駆動するとき、前記第２伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であることと、
前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第１伝動輪群に前記第１回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第２伝動輪群との干渉が避けられることと、
前記第２伝動輪群と前記第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第２伝動輪群に前記第２回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第１伝動輪群との干渉が避けられることと、
であり、
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、前記機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、１箇所以上の径向または軸向の前記構造装置（９０）を設置することによって、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記後置伝動装置（１４）は、一種以上の伝動装置により構成され、前記伝動装置は、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式の回転式伝動機能構造により構成されるものを含み、前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）に駆動され、出力端により前記負荷ホイルユニット（１５）を駆動し、
前記負荷ホイルユニット（１５）は、前記後置伝動装置（１４）の出力端により直接駆動され、更に前記負荷ホイルユニット（１５）に結合しているキャリアを駆動することを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項５】
設置される前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）の構造ユニットの運転特性は、
前記第１回転方向と前記第２回転方向とが逆であり、
前記第１回転方向で入力端を駆動するとき、前記第１伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であり、
前記第２回転方向で入力端を駆動するとき、前記第２伝動輪群駆動の出力端により前記第１回転方向への出力が可能であり、
前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第１伝動輪群に前記第１回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第２伝動輪群との干渉が避けられ、
前記第２伝動輪群と前記第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、前記第２伝動輪群に前記第２回転方向の入力をし、かつ前記第１回転方向に出力するとき、前記第１伝動輪群との干渉が避けられ、
伝動輪群の回転が可能なボディシェルと機体との間、または固定されるボディシェルと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、構造装置（９０）を設置することにより、二方向入力／一方向出力輪群の出力側に対して、入力側と逆回転方向に駆動するとき、構造装置（９０）によってリリースすることにより、輪群がリジッドロック状態になることを避けることを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項６】
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、遊星歯車機構により構成され、入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、
入力軸（２０００）の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル（５００）の片側を貫通して設置され、前記入力軸（２０００）の他端は、第２一方向性伝動装置（３０２）を経て、出力軸（３０００）を貫通し、前記出力軸（３０００）と前記ボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記ボディシェル（５００）は、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品を設置し、
前記機体（６００）は、相対的に静止している構造体であり、
前記入力軸（２０００）は、太陽歯車（１０２）に結合し、
外側のリングギア（１０４）と前記太陽歯車（１０２）との間に遊星歯車（１０３）を設け、前記遊星歯車（１０３）の中心は遊星歯車の軸（２０１）を回転させ、前記軸（２０１）の一端を前記ボディシェル（５００）に固定し、
前記ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間に前記構造装置（９０）を設け、
前記リングギア（１０４）の環状構造体と前記出力軸（３０００）との間に第１一方向性伝動装置（３０１）を設け、
前記第１回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第２一方向性伝動装置（３０２）を経て前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第１伝動輪群を構成し、
前記構造装置（９０）がロックされるとき、前記第２回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記太陽歯車（１０２）を経て、再び前記遊星歯車（１０３）及び前記リングギア（１０４）を駆動し、前記リングギア（１０４）の環状構造体及び前記第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第２伝動輪群を構成し、
前記出力軸（３０００）がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースし、前記ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間でアイドリングすることにより、前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群とがロック状態になることを避けることを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項７】
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、遊星歯車機構により構成され、入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、
入力軸（２０００）の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル（５００）の片側を貫通して設置され、前記入力軸（２０００）の他端は、第２一方向性伝動装置（３０２）を経て、出力軸（３０００）を貫通し、前記出力軸（３０００）と前記ボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記ボディシェル（５００）は、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品を設置し、
前記機体（６００）は、相対的に静止している構造体であり、
前記入力軸（２０００）は、太陽歯車（１０２）に結合し、
外側のリングギア（１０４）と前記太陽歯車（１０２）との間に遊星歯車（１０３）を設け、前記遊星歯車（１０３）の中心は遊星歯車の軸（２０１）を回転させ、前記遊星歯車の軸（２０１）の一端は遊星歯車の支持アームのリングフレーム（２００）に結合し、また前記リングフレーム（２００）を経て、第３一方向性伝動装置（３０３）は前記太陽歯車（１０２）と前記ボディシェル（５００）と間の前記入力軸（２０００）を回転させ、前記リングフレーム（２００）と前記ボディシェル（５００）との間に前記構造装置（９０）を設け、
前記ボディシェル（５００）を前記機体（６００）に固定設置し、
前記リングギア（１０４）の環状構造体との前記出力軸（３０００）との間に第１一方向性伝動装置（３０１）を設け、
前記第１回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第２一方向性伝動装置（３０２）を経て前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第１伝動輪群を構成し、
前記構造装置（９０）がロックされるとき、前記第２回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記太陽歯車（１０２）を経て、再び前記遊星歯車（１０３）及び前記リングギア（１０４）を駆動し、前記リングギア（１０４）の環状構造体及び前記第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第２伝動輪群を構成し、
前記出力軸（３０００）がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースし、前記ボディシェル（５００）と前記リングフレーム（２００）との間でアイドリングすることにより、前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群とがロック状態になることを避けることを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項８】
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、エピサイクリック歯車列により構成され、入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、
入力軸（２０００）の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル（５００）の片側を貫通して設置され、前記入力軸（２０００）の他端は、第２一方向性伝動装置（３０２）を経て、出力軸（３０００）を貫通し、前記出力軸（３０００）と前記ボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記ボディシェル（５００）は、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品を設置し、
前記機体（６００）は、相対的に静止している構造体であり、
前記入力軸（２０００）は、内傾斜輪（４０２）に結合し、
外傾斜輪（４０４）と前記内傾斜輪（４０２）との間にエピサイクリック歯車（４０３）を設け、前記エピサイクリック歯車（４０３）の中心は、エピサイクリック歯車の軸（４０１）を回転させ、前記エピサイクリック歯車の軸（４０１）の一端は前記エピサイクリック歯車の支持アームのリングフレーム（４００）に結合し、また前記リングフレーム（４００）を前記ボディシェル（５００）に固定し、
前記ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間に前記構造装置（９０）を設け、
前記外傾斜輪（４０４）と前記出力軸（３０００）との間に第１一方向性伝動装置（３０１）を設け、
前記第１回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第２一方向性伝動装置（３０２）を経て前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第１伝動輪群を構成し、
前記構造装置（９０）がロックされるとき、前記第２回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記内傾斜輪（４０２）を経て、再び前記エピサイクリック歯車（４０３）及び前記外傾斜輪（４０４）を駆動し、前記外傾斜輪（４０４）及び前記第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第２伝動輪群を構成し、
前記出力軸（３０００）がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースし、前記ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間でアイドリングすることにより、前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群とがロック状態になることを避けることを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項９】
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、エピサイクリック歯車列により構成され、入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、
入力軸（２０００）の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル（５００）の片側を貫通して設置され、前記入力軸（２０００）の他端は、第２一方向性伝動装置（３０２）を経て、出力軸（３０００）を貫通し、前記出力軸（３０００）と前記ボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記ボディシェル（５００）は、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品を設置し、
前記機体（６００）は、相対的に静止している構造体であり、
前記入力軸（２０００）は内傾斜輪（４０２）に結合し、
外傾斜輪（４０４）と前記内傾斜輪（４０２）との間にエピサイクリック歯車（４０３）を設け、前記エピサイクリック歯車（４０３）の中心は、エピサイクリック歯車の軸（４０１）を回転され、前記エピサイクリック歯車の軸（４０１）の一端は前記エピサイクリック歯車の支持アームのリングフレーム（４００）に結合し、また前記リングフレーム（４００）は第３一方向性伝動装置（３０３）を経て、前記内傾斜輪（４０２）と前記第２一方向性伝動装置（３０２）との間の入力軸（２０００）を回転させ、
前記リングフレーム（４００）と前記ボディシェル（５００）との間に前記構造装置（９０）を設け、
前記ボディシェル（５００）を前記機体（６００）に固定設置し、
前記外傾斜輪（４０４）と前記出力軸（３０００）との間に第１一方向性伝動装置（３０１）を設け、
前記第１回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第２一方向性伝動装置（３０２）を経て前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第１伝動輪群を構成し、
前記構造装置（９０）がロックされるとき、前記第２回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記内傾斜輪（４０２）を経て、再び前記エピサイクリック歯車（４０３）及び前記外傾斜輪（４０４）を駆動し、前記外傾斜輪（４０４）及び前記第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第２伝動輪群を構成し、
前記出力軸（３０００）がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースし、前記ボディシェル（５００）と前記リングフレーム（４００）との間でアイドリングすることにより、前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群とがロック状態になることを避けることを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項１０】
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、異なる伝動回転方向の伝動装置の同一構造体により構成され、入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、
入力軸（２０００）の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル（５００）の片側を貫通して設置され、入力軸（２０００）の他端は、第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、出力軸（３０００）を貫通し、前記出力軸（３０００）と伝動輪群のボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記ボディシェル（５００）は、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品を設置し、
前記機体（６００）は、相対的に静止している構造体であり、
前記入力軸（２０００）が第１伝動輪（６０２）を貫通し、前記入力軸（２０００）と前記第１伝動輪（６０２）との間に第２一方向性伝動装置（３０５）を設け、
前記第１伝動輪（６０２）と第２伝動輪（６０３）とが異なる回転方向へ伝動し、前記第２伝動輪（６０３）と第３伝動輪（６１６）とが共同して第１回転軸（６０４）に結合し、前記第１回転軸（６０４）と前記ボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記第３伝動輪（６１６）は、第２回転軸（６１８）を回転する第４伝動輪（６１７）を経て、再び第５伝動輪（６１５）を駆動することにより、同じ回転方向の伝動輪ユニットを構成し、
前記第２回転軸（６１８）は、前記ボディシェル（５００）に結合し、
前記第５伝動輪（６１５）は、前記出力軸（３０００）に結合し、
ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間に構造装置（９０）を設ける。
前記第１回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第１伝動輪群を構成し、
前記構造装置（９０）がロックされるとき、前記第２回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第２一方向性伝動装置（３０５）を経て、前記第１伝動輪（６０２）を駆動してから、更に前記第１伝動輪（６０２）により前記第２伝動輪（６０３）及び前記第３伝動輪（６１６）を駆動し、また前記第３伝動輪（６１６）により前記第４伝動輪（６１７）を介して前記第５伝動輪（６１５）を駆動し、かつ前記第５伝動輪（６１５）により前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第２伝動輪群を構成し、
前記出力軸（３０００）がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースし、前記ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間でアイドリングさせることにより、前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群とがロック状態になることを避けることを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【請求項１１】
前記二方向入力／一方向出力伝動装置（１３）は、異なる伝動回転方向の伝動装置の同一構造体により構成され、入力軸及び出力軸を同軸ケーブル方式で連続接続し、
入力軸（２０００）の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル（５００）の片側を貫通して設置され、入力軸（２０００）の他端は、第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、出力軸（３０００）を貫通し、前記出力軸（３０００）と伝動輪群のボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記構造装置（９０）は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置であり、
前記ボディシェル（５００）は、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品を設置し、
前記機体（６００）は、相対的に静止している構造体であり、
前記入力軸（２０００）が第１伝動輪（６０２）を貫通し、前記入力軸（２０００）と前記第１伝動輪（６０２）との間に第２一方向性伝動装置（３０５）を設け、
前記第１伝動輪（６０２）と第２伝動輪（６０３）とが異なる回転方向へ伝動し、前記第２伝動輪（６０３）と第３伝動輪（６０６）とが共同して第１回転軸（６０４）に結合し、前記第１回転軸（６０４）と前記ボディシェル（５００）との間に軸受を設け、
前記第３伝動輪（６０６）と第４伝動輪（６０５）とは伝動ベルト（６０７）によって伝動するベルトホイル、スプロケット、または内ギアにより構成される同じ回転方向伝動輪ユニットであり、
前記第４伝動輪（６０５）は、前記出力軸（３０００）に結合し、
前記ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間に前記構造装置（９０）を設け、
前記第１回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第１一方向性伝動装置（３０１）を経て、前記出力軸（３０００）を駆動し、前記第１回転方向に出力して、前記第１伝動輪群を構成し、
前記構造装置（９０）がロックされるとき、前記第２回転方向で前記入力軸（２０００）を駆動し、前記第２一方向性伝動装置（３０５）を経て、前記第１伝動輪（６０２）を駆動してから、更に前記第１伝動輪（６０２）により前記第２伝動輪（６０３）及び前記第３伝動輪（６０６）を駆動し、かつ前記第３伝動輪（６０６）により前記第４伝動輪（６０５）を駆動することにより前記出力軸（３０００）を駆動し、第１回転方向に出力して、第２伝動輪群を構成し、
前記出力軸（３０００）がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、前記構造装置（９０）によってリリースすることにより、前記ボディシェル（５００）と前記機体（６００）との間でアイドリングさせることにより、前記第１伝動輪群と前記第２伝動輪群とがロック状態になることを避けることを特徴とする請求項１に記載の自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人間の足により正転または逆転駆動する二方向入力／一方向出力のロックやリリース可能な自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自転車の運転者は、一定方向に力を入れてペダルを踏み、踏む周期に従って、関連する筋肉及び関節を固定使用する。即ち、ペダルを踏む者の体の一部の筋肉及び関節は、常に力を出すか、或いは力を受ける状態になっているが、別の部分の筋肉及び関節は、常に力を出さないか、または力を受けない状態であり、人体全体から言えば負荷はアンバランスであるために、運転者は疲れ易く、また長時間ペダルを踏むことにより、運動障害を来たす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、運転者がバランスよく体の筋肉及び関節を使うことが可能な自転車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため、本発明に係る自転車は、二方向回転入力可能な人力入力装置を持ち、その出力端からロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置の入力端へ伝送し、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置の出力端を経て、一定回転方向へ出力することにより、負荷ホイルユニットを駆動する。運転者は駆動入力の方向を選択することができ、駆動入力の方向が異なるとき、同じまたは異なる速度比の一定回転方向へ出力することにより、負荷ホイルユニットを駆動し、かつ負荷ホイルユニットがバックするとき、その出力端もバックし、逆転方向の逆方向駆動が起こるとき、ロックやリリースの制御が可能な構造装置を通してリリースすることにより、自転車がロックされることを避ける。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の実施形態による二方向入力／一方向出力のロックやリリースできる自転車の基本構成を示す模式図である。
【図２】図１の人力入力装置１１と二方向入力／一方向出力伝動装置１３との間に前置伝動装置１２の駆動装置を追加設置する模式図である。
【図３】図１の二方向入力／一方向出力伝動装置１３と負荷ホイルユニット１５との間に後置伝動装置１４の駆動装置を追加設置する模式図である。
【図４】図１の人力入力装置１１と二方向入力／一方向出力伝動装置１３との間に前置伝動装置１２を追加設置し、二方向入力／一方向出力伝動装置１３と負荷ホイルユニット１５との間に後置伝動装置１４の駆動装置を追加設置する模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る二方向入力／一方向出力伝動装置の構造ユニットの模式図を示す。
【図６】二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例１の模式図である。
【図７】二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例２の模式図である。
【図８】二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例３の模式図である。
【図９】二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例４の模式図である。
【図１０】二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例５の模式図である。
【図１１】二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例６の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明の実施形態による自転車は、人間の足により正転または逆転する二方向回転性の人力入力装置の入力端を駆動してから、更に人力入力装置の出力端により、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置の入力端へ伝送し、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置の出力端を経て、一定回転方向へ出力することにより、負荷ホイルユニットを駆動してから、更に負荷ホイルユニットに結合しているキャリアを駆動する。本発明の実施形態による自転車は、足により踏み動かすキャリア、電動と足踏みとの混用のキャリア、または電動と足踏みとを併用する補助キャリアへの応用ができる。特に二方向に踏み、一方向に駆動される自転車（ｂｉｃｙｃｌｅ）へ応用し、人間の下肢が二方向に踏み、使用筋群を拡大及び変更することにより、以下の利点を得ることができる。
（１）局部の筋肉及び関節の過度使用による障害を減らす。
（２）あまり使わない筋肉群及び関節を使用または訓練することができる。
【０００７】
本発明の実施形態による自転車は、二方向回転入力可能な人力入力装置を備え、その出力端からロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置の入力端へ伝送し、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置の出力端を経て、一定回転方向へ出力することにより、負荷ホイルユニットを駆動してから、更に負荷ホイルユニットに結合しているキャリアを駆動する。運転者は足踏みによる駆動入力の方向を選択することができる。また、同じ或いは異なる速度比を持つロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置により、駆動入力の方向が異なるとき、一定回転方向の出力及び負荷ホイルユニットがバックするとき、その出力端もバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、ロックやリリースの制御が可能な構造装置がリリースすることにより、本発明の実施形態による自転車がロックされることを避ける。
【０００８】
（第１実施形態）
図１に、本発明の第１実施形態による自転車の基本構成の模式図を示す。
図１に示すように、本発明の第１実施形態による自転車は、足踏みキャリアのコンポネント及び機体６００を備えているほか、以下のような構成となっている。
人力入力装置１１は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニットにより構成される。または、人力入力装置１１は、ハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニットにより構成される。すなわち、人力入力装置１１は、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含む。
【０００９】
人間の足により第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、人力入力装置１１の入力端を駆動する。
第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向とが逆になっている。
ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、人力入力装置１１の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されてから、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、かつロックやリリースの制御が可能な構造装置９０によりリリースし、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、本発明の第１実施形態による自転車がロックされることを避ける機能を持っている。
【００１０】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の構造装置９０により構成され、構造装置９０は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーンとスプロケットユニット、ベルトとベルト車ユニット、伝動クランクと輪群、流体伝動装置、または電磁力伝動装置のいずれかを含む。
その中の二方向入力／一方向出力伝動装置１３が異なる回転方向の第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じか、異なるか、または可変速比であってもよい。
【００１１】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の主な伝動構造及び稼動特性は下記の通りである。
第１回転方向と第２回転方向とが逆になっている。
第１回転方向で入力端を駆動するとき、第１伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
第２回転方向で入力端を駆動するとき、第２伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
【００１２】
第１伝動輪群と第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第１伝動輪群を第１回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第２伝動輪群との干渉が避けられる。
第２伝動輪群と第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第２伝動輪群を第２回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第１伝動輪群との干渉が避けられる。
【００１３】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、下記の１箇所以上に径向または軸向のロックやリリースの制御が可能な構造装置９０を設置する。構造装置９０は、機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、径向または軸向のロックやリリースの制御ができる構造装置９０を設置する。これにより、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、構造装置９０によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
負荷ホイルユニット１５は、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の出力端により直接駆動され、更に負荷ホイルユニット１５に結合しているキャリアを駆動する。
【００１４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による自転車は、人間の足で人力入力装置１１を駆動することにより、第１駆動の回転方向または異なる回転方向の第２回転方向に駆動するとき、人力入力装置１１の出力端により回転運動エネルギーを出力し、増設される前置伝動装置１２を経て、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の入力端へ伝送し、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の出力端から、一定回転方向の回転運動エネルギーを出力することにより、負荷ホイルユニット１５を駆動し、更に負荷ホイルユニット１５に結合しているキャリアを駆動する。
【００１５】
図２に、人力入力装置１１と二方向入力／一方向出力伝動装置１３との間に前置伝動装置１２の駆動装置を追加設置する模式図を示す。
図２に示す本発明の第２実施形態による自転車の模式図は、足踏みキャリアのコンポネント及び機体６００を持っている以外に、以下のような構成となっている。
人力入力装置１１は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニット、により構成される。または、人力入力装置１１は、ハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニットにより構成される。すなわち人力入力装置１１は、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含む。
【００１６】
人間の足により第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、人力入力装置１１の入力端を駆動する。
第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向とが逆になっている。
前置伝動装置１２は、一種以上の伝動装置により構成され、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式等の回転式伝動機能構造により構成されるものを含む。
【００１７】
前置伝動装置１２は人力入力装置１１により駆動され、出力する回転運動エネルギーにより、二方向入力／一方向出力伝動装置１３を駆動する。
二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、前置伝動装置１２の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されてから、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、かつロックやリリースの制御が可能な構造装置９０によりリリースし、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、本発明の第２実施形態による自転車がロックされることを避ける機能を持っている。
【００１８】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の構造装置９０により構成され、構造装置９０は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーンとスプロケットユニット、ベルトとベルト車ユニット、伝動クランクと輪群、流体伝動装置、または電磁力伝動装置のいずれかを含む。
その中の二方向入力／一方向出力伝動装置１３が異なる回転方向の第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じか、異なるか、または可変速比であることができる。
【００１９】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の主な伝動構造及び稼動特性は下記の通りである。
第１回転方向と第２回転方向とが逆になっている。
第１回転方向で入力端を駆動するとき、第１伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
第２回転方向で入力端を駆動するとき、第２伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
【００２０】
第１伝動輪群と第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第１伝動輪群を第１回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第２伝動輪群との干渉が避けられる。
第２伝動輪群と第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第２伝動輪群を第２回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第１伝動輪群との干渉が避けられる。
【００２１】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、下記の１箇所以上に径向または軸向のロックやリリースの制御が可能な構造装置９０を設置する。構造装置９０は、機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、径向または軸向のロックやリリースの制御ができる構造装置９０を設置する。これにより、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、構造装置９０によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
負荷ホイルユニット１５は、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の出力端により直接駆動され、更に負荷ホイルユニット１５に結合しているキャリアを駆動する。
【００２２】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態による自転車は、人間の足により正転または逆転する人力入力装置１１の出力端から回転運動エネルギーを出力し、二方向入力／一方向出力伝動装置１３へ入力し、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の出力端により、一定回転方向へ出力することにより、一定方向に出力した回転運動エネルギーは、増設される後置伝動装置１４を経て、負荷ホイルユニット１５を駆動してから、更に負荷ホイルユニット１５に結合しているキャリアを駆動する。
【００２３】
図３に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３と駆動負荷ホイルユニット１５との間に後置伝動装置１４の駆動装置を追加設置する模式図を示す。
図３に示す本発明の第３実施形態による自転車の模式図は、足踏みキャリアのコンポネント及び機体６００を持っている以外に、以下のような構成となっている。
人力入力装置１１は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニットにより構成される。または、人力入力装置１１は、ハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニットにより構成される。すなわち人力入力装置１１は、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含む。
【００２４】
人間の足により第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、人力入力装置１１の入力端を駆動する。
第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向とが逆になっている。
二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、前置伝動装置１２を経て、人力入力装置１１の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されてから、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、かつロックやリリースの制御が可能な構造装置９０によってリリースし、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、本発明の第３実施形態による自転車がロックされることを避ける機能を持っている。
【００２５】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の構造装置９０により構成され、構造装置９０は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーンとスプロケットユニット、ベルトとベルト車ユニット、伝動クランクと輪群、流体伝動装置、または電磁力伝動装置のいずれかを含む。
その中の二方向入力／一方向出力伝動装置１３が異なる回転方向の第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じか、異なるか、または可変速比であることができる。
【００２６】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の主な伝動構造及び稼動特性は下記の通りである。
第１回転方向と第２回転方向とが逆になっている。
第１回転方向で入力端を駆動するとき、第１伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
第２回転方向で入力端を駆動するとき、第２伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
【００２７】
第１伝動輪群と第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第１伝動輪群を第１回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第２伝動輪群との干渉が避けられる。
第２伝動輪群と第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第２伝動輪群を第２回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第１伝動輪群との干渉が避けられる。
【００２８】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、下記の１箇所以上に径向または軸向のロックやリリースの制御が可能な構造装置９０を設置する。構造装置９０は、機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、径向または軸向のロックやリリースの制御ができる構造装置９０を設置する。これにより、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、構造装置９０によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避ける。
【００２９】
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
後置伝動装置１４は、一種以上の伝動装置により構成され、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式等の回転式伝動機能構造により構成されるものを含み、二方向入力／一方向出力伝動装置１３に駆動され、その出力端により負荷ホイルユニット１５を駆動する。
負荷ホイルユニット１５は、後置伝動装置１４の出力端により直接駆動され、更に負荷ホイルユニット１５に結合しているキャリアを駆動する。
【００３０】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態による自転車は、人間の足により正転または逆転する人力入力装置１１が、出力端から回転運動エネルギーを出力し、増設される前置伝動装置１２を経て、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の入力端へ伝送し、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の出力端により、一定回転方向へ出力し、また増設される後置伝動装置１４を経て、負荷ホイルユニット１５を駆動してから、更に負荷ホイルユニット１５に結合しているキャリアを駆動する。
【００３１】
図４に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３との間に前置伝動装置１２を追加設置し、かつ二方向入力／一方向出力伝動装置１３と駆動負荷ホイルユニット１５との間に、後置伝動装置１４の駆動装置を追加設置する模式図を示す。
図４に示す本発明の第４実施形態による自転車の模式図は、足踏みキャリアのコンポネント及び機体６００を持っている以外に、以下のような構成となっている。
【００３２】
人力入力装置１１は、人間の足により正転または逆転する二方向回転の駆動入力または往復する駆動入力により、正転または逆転する二方向回転を形成する出力構造により構成され、ペダル、クランク及び二方向回転可能な伝動輪ユニットにより構成される。または、人力入力装置１１は、ハンドル、シャンク及び二方向回転可能な伝動輪ユニットにより構成される。すなわち人力入力装置１１は、人力で二方向回転を駆動する構造装置を含む。
【００３３】
人間の足により第１駆動の回転方向の運動エネルギー及び第２駆動の回転方向の運動エネルギーを入力し、人力入力装置１１の入力端を駆動する。
第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向とが逆になっている。
前置伝動装置１２は、一種以上の伝動装置により構成され、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式等の回転式伝動機能構造により構成されるものを含む。
【００３４】
前置伝動装置１２は人力入力装置１１により駆動され、出力する回転運動エネルギーにより、二方向入力／一方向出力伝動装置１３を駆動する。
二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、前置伝動装置１２の異なる回転方向の運動エネルギーにより駆動されてから、一定回転方向の運動エネルギーを出力し、かつロックやリリースの制御が可能な構造装置９０によってリリースし、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、本発明の第４実施形態による自転車がロックされることを避ける機能を持っている。
【００３５】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の内部を構成する伝動コンポネントは、一種以上の構造装置９０により構成され、構造装置９０は、ギアユニット、摩擦輪ユニット、スプロケットチェーンとスプロケットユニット、ベルトとベルト車ユニット、伝動クランクと輪群、流体伝動装置、または電磁力伝動装置のいずれかを含む。
その中の二方向入力／一方向出力伝動装置１３が異なる回転方向の第１駆動の回転方向と第２駆動の回転方向との駆動を入力するとき、入力端に対する一定回転方向の出力の速度比は、同じか、異なるか、または可変速比であることができる。
【００３６】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の主な伝動構造及び稼動特性は下記の通りである。
第１回転方向と第２回転方向とが逆になっている。
第１回転方向で入力端を駆動するとき、第１伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
第２回転方向で入力端を駆動するとき、第２伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
【００３７】
第１伝動輪群と第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第１伝動輪群を第１回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第２伝動輪群との干渉が避けられる。
第２伝動輪群と第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第２伝動輪群を第２回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第１伝動輪群との干渉が避けられる。
【００３８】
二方向入力／一方向出力伝動装置１３の二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群の構造において、下記の１箇所以上に径向または軸向のロックやリリースの制御が可能な構造装置９０を設置する。構造装置９０は、機体と二方向入力／一方向出力輪群の回転可能なシェルボディとの間、または固定されるシェルボディと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、径向または軸向の構造装置９０を設置する。これにより、その出力端がバックし、逆転方向の逆方向駆動と連動するとき、構造装置９０によってリリースすることにより、二方向回転入力及び回転方向が不変の出力輪群構造がリジッドロック状態になることを避ける。
【００３９】
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
後置伝動装置１４は、一種以上の伝動装置により構成され、一定速比または可変速比の各種のギア式、ベルト式、摩擦式等の回転式伝動機能構造により構成されるものを含み、二方向入力／一方向出力伝動装置１３に駆動され、その出力端により負荷ホイルユニット１５を駆動する。
負荷ホイルユニット１５は、後置伝動装置１４の出力端により直接駆動され、更に負荷ホイルユニット１５に結合しているキャリアを駆動する。
【００４０】
本発明の実施形態による自転車は、キャリアの駆動に関連するコンポネントや機体や負荷ホイルユニットを設置する以外に、そのロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力機能を主な特色とする。以下に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の構成及び特性の実施形態を挙げ、その実行可能性を説明する。
図５に本発明の実施形態による自転車に設置する二方向入力／一方向出力伝動装置１３の構造ユニットの模式図を示す。その運転特性は下記の通りである。
【００４１】
第１回転方向と第２回転方向とが逆になっている。
第１回転方向で入力端を駆動するとき、第１伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
第２回転方向で入力端を駆動するとき、第２伝動輪群駆動の出力端を経て、第１回転方向への出力ができる。
【００４２】
第１伝動輪群と第２伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第１伝動輪群を第１回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第２伝動輪群との干渉が避けられる。
第２伝動輪群と第１伝動輪群との間に一方向性伝動装置を設け、第２伝動輪群を第２回転方向の入力とし、かつ第１回転方向により出力するとき、第１伝動輪群との干渉が避けられる。
【００４３】
伝動輪群の回転が可能なボディシェルと機体との間、または固定されるボディシェルと二方向入力／一方向出力輪群の回転部品との間に、ロックやリリースの制御が可能な構造装置９０を設置することにより、二方向入力／一方向出力輪群の出力側に対して、入力側と逆回転方向に駆動するとき、ロックやリリースの制御が可能な構造装置９０によってリリースすることにより、輪群がリジッドロック状態になることを避ける。
【００４４】
本発明の実施形態による自転車に使われる二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施形態を図６〜図１１に示す。
（Ａ）図６〜図７は、遊星歯車機構により構成される。
（Ｂ）図８〜図９は、エピサイクリック歯車列により構成される。
（Ｃ）図１０〜図１１は、異なる伝動回転方向の伝動装置の同一構造体により構成される。
【００４５】
（実施例１）
図６に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例１の模式図を示す。
図６に示すように、本発明の実施例１に係る二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、遊星歯車機構により構成され、また入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、その主な構成は以下の通りである。
【００４６】
入力軸２０００の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル５００の片側を貫通して設置され、入力軸２０００の他端は、第２一方向性伝動装置３０２を経て、出力軸３０００を貫通し、出力軸３０００とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
【００４７】
ボディシェル５００には、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品が設置される。
機体６００は、相対的に静止している構造体である。
入力軸２０００は、太陽歯車１０２に結合している。
外側のリングギア１０４と太陽歯車１０２との間に遊星歯車１０３を設ける。遊星歯車１０３の中心は、遊星歯車の軸２０１を回転させ、遊星歯車の軸２０１の一端を伝動輪群のボディシェル５００に固定する。
【００４８】
ボディシェル５００と機体６００との間に構造装置９０を設ける。
外側のリングギア１０４の環状構造体と出力軸３０００との間に第１一方向性伝動装置３０１を設ける。
上述構造を通して、第１回転方向で入力軸２０００を駆動し、第２一方向性伝動装置３０２を経て出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第１伝動輪群を構成する。
【００４９】
上述構造を通して、構造装置９０がロックされるとき、第２回転方向で入力軸２０００を駆動し、太陽歯車１０２を経て、再び遊星歯車１０３及び外側のリングギア１０４を駆動し、外側のリングギア１０４の環状構造体及び第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第２伝動輪群を構成する。
出力軸３０００がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、構造装置９０によりリリースし、ボディシェル５００と機体６００との間でアイドリングすることにより、第１伝動輪群と第２伝動輪群とがロック状態になることを避ける。
【００５０】
（実施例２）
図７に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例２の模式図を示す。
図７に示すように、本発明の実施例２に係る二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、遊星歯車機構により構成され、また入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、その主な構成は以下の通りである。
【００５１】
入力軸２０００の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル５００の片側を貫通して設置され、入力軸２０００の他端は、第２一方向性伝動装置３０２を経て、出力軸３０００を貫通し、出力軸３０００とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
【００５２】
ボディシェル５００には、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品が設置される。
機体６００は、相対的に静止している構造体である。
入力軸２０００は、太陽歯車１０２に結合している。
外側のリングギア１０４と太陽歯車１０２との間に遊星歯車１０３を設ける。遊星歯車１０３の中心は遊星歯車の軸２０１を回転させる。遊星歯車の軸２０１の一端は、遊星歯車の支持アームのリングフレーム２００に結合し、またリングフレーム２００を経て、第３一方向性伝動装置３０３は、太陽歯車１０２と伝動輪群のボディシェル５００と間の入力軸２０００を回転させる。またリングフレーム２００とボディシェル５００との間に構造装置９０を設ける。
【００５３】
ボディシェル５００を機体６００に固定設置する。
外側のリングギア１０４の環状構造体との出力軸３０００との間に第１一方向性伝動装置３０１を設ける。
上述構造を通して、第１回転方向で入力軸２０００を駆動し、第２一方向性伝動装置３０２を経て出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第１伝動輪群を構成する。
【００５４】
上述構造を通して、構造装置９０がロックされるとき、第２回転方向で入力軸２０００を駆動し、太陽歯車１０２を経て、再び遊星歯車１０３及び外側のリングギア１０４を駆動し、外側のリングギア１０４の環状構造体及び第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第２伝動輪群を構成する。
出力軸３０００がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、構造装置９０によりリリースし、ボディシェル５００とリングフレーム２００との間でアイドリングすることにより、第１伝動輪群と第２伝動輪群とがロック状態になることを避ける。
【００５５】
（実施例３）
図８に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例３の模式図を示す。
図８に示すように、実施例３に係る二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、エピサイクリック歯車列により構成され、また入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、その主な構成は以下の通りである。
【００５６】
入力軸２０００の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル５００の片側を貫通して設置され、入力軸２０００の他端は、第２一方向性伝動装置３０２を経て、出力軸３０００を貫通し、出力軸３０００とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
【００５７】
ボディシェル５００には、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品が設置される。
機体６００は、相対的に静止している構造体である。
入力軸２０００は、内傾斜輪４０２に結合している。
外傾斜輪４０４と内傾斜輪４０２との間にエピサイクリック歯車４０３を設ける。エピサイクリック歯車４０３の中心は、エピサイクリック歯車の軸４０１を回転させる。エピサイクリック歯車の軸４０１の一端は、エピサイクリック歯車の支持アームのリングフレーム４００に結合し、またリングフレーム４００をボディシェル５００に固定する。
【００５８】
ボディシェル５００と機体６００との間に構造装置９０を設ける。
外傾斜輪４０４との出力軸３０００との間に第１一方向性伝動装置３０１を設ける。
上述構造を通して、第１回転方向で入力軸２０００を駆動し、第２一方向性伝動装置３０２を経て出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第１伝動輪群を構成する。
【００５９】
上述構造を通して、構造装置９０がロックされるとき、第２回転方向で入力軸２０００を駆動し、内傾斜輪４０２を経て、再びエピサイクリック歯車４０３及び外傾斜輪４０４を駆動し、外傾斜輪４０４及び第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第２伝動輪群を構成する。
出力軸３０００がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、構造装置９０によりリリースし、ボディシェル５００と機体６００との間でアイドリングすることにより、第１伝動輪群と第２伝動輪群とがロック状態になることを避ける。
【００６０】
（実施例４）
図９に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例４の模式図を示す。
図９に示すように、本実施例４に係る二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、エピサイクリック歯車列により構成され、また入力軸及び出力軸を同軸フィッティングし、その主な構成は以下の通りである。
【００６１】
入力軸２０００の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル５００の片側を貫通して設置され、入力軸２０００の他端は、第２一方向性伝動装置３０２を経て、出力軸３０００を貫通し、出力軸３０００とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
【００６２】
ボディシェル５００には、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品が設置される。
機体６００は、相対的に静止している構造体である。
入力軸２０００は、内傾斜輪４０２に結合している。
外傾斜輪４０４と内傾斜輪４０２との間にエピサイクリック歯車４０３を設ける。エピサイクリック歯車４０３の中心は、エピサイクリック歯車の軸４０１を回転する。エピサイクリック歯車の軸４０１の一端は、エピサイクリック歯車の支持アームのリングフレーム４００に結合する。また、リングフレーム４００は、第３一方向性伝動装置３０３を経て、内傾斜輪４０２と第２一方向性伝動装置３０２との間の入力軸２０００を回転させる。
【００６３】
リングフレーム４００とボディシェル５００との間に構造装置９０を設ける。
ボディシェル５００を機体６００に固定設置する。
外傾斜輪４０４との出力軸３０００との間に第１一方向性伝動装置３０１を設ける。
上述構造を通して、第１回転方向で入力軸２０００を駆動し、第２一方向性伝動装置３０２を経て出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第１伝動輪群を構成する。
【００６４】
上述構造を通して、構造装置９０がロックされるとき、第２回転方向で入力軸２０００を駆動し、内傾斜輪４０２を経て、再びエピサイクリック歯車４０３及び外傾斜輪４０４を駆動し、外傾斜輪４０４及び第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第２伝動輪群を構成する。
出力軸３０００がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、構造装置９０によりリリースし、ボディシェル５００とリングフレーム４００との間でアイドリングすることにより、第１伝動輪群と第２伝動輪群とがロック状態になることを避ける。
【００６５】
（実施例５）
図１０に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例５の模式図を示す。
図１０に示すように、実施例５に係る二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、異なる伝動回転方向の伝動装置の同一構造体により構成され、また入力軸２０００及び出力軸３０００を同軸フィッティングし、その主な構成は以下の通りある。
【００６６】
入力軸２０００の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル５００の片側を貫通して設置され、入力軸２０００の他端は、第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を貫通し、出力軸３０００とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
【００６７】
ボディシェル５００には、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品が設置される。
機体６００は、相対的に静止している構造体である。
入力軸２０００は、第１伝動輪６０２を貫通し、両者の間に第２一方向性伝動装置３０５を設ける。
【００６８】
第１伝動輪６０２と第２伝動輪６０３とが異なる回転方向へ伝動し、第２伝動輪６０３と第３伝動輪６１６とが共同して第１回転軸６０４に結合し、第１回転軸６０４とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
第３伝動輪６１６は、第２回転軸６１８を回転する第４伝動輪６１７を経て、第５伝動輪６１５を駆動することにより、同じ回転方向の伝動輪ユニットを構成する。
【００６９】
第２回転軸６１８は、ボディシェル５００に結合している。
第５伝動輪６１５は、出力軸３０００に結合している。
ボディシェル５００と機体６００との間に構造装置９０を設ける。
上述構造を通して、第１回転方向で入力軸２０００を駆動し、第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第１伝動輪群を構成する。
【００７０】
上述構造を通して、構造装置９０がロックされるとき、第２回転方向で入力軸２０００を駆動し、第２一方向性伝動装置３０５を経て、第１伝動輪６０２を駆動してから、更に第１伝動輪６０２により第２伝動輪６０３及び第３伝動輪６１６を駆動し、また第３伝動輪６１６により第４伝動輪６１７を介して第５伝動輪６１５を駆動し、かつ第５伝動輪６１５により出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第２伝動輪群を構成する。
出力軸３０００がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、構造装置９０によりリリースし、ボディシェル５００と機体６００との間でアイドリングさせることにより、第１伝動輪群と第２伝動輪群とがロック状態になることを避ける。
【００７１】
（実施例６）
図１１に、二方向入力／一方向出力伝動装置１３の実施例６の模式図を示す。
図１１に示すように、実施例６に係る二方向入力／一方向出力伝動装置１３は、異なる伝動回転方向の伝動装置の同一構造体により構成され、また入力軸及び出力軸を同軸ケーブル方式で連続接続し、その主な構成は以下の通りである。
【００７２】
入力軸２０００の一端は、軸承構造を経て、伝動輪群のボディシェル５００の片側を貫通して設置し、入力軸２０００の他端は、第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を貫通し、出力軸３０００とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
構造装置９０は、人力、機械力、空気力、フルードパワー、または電磁力により駆動され、ロックやリリースする構造装置である。
【００７３】
ボディシェル５００は、ロックやリリース可能な二方向入力／一方向出力輪群を構成する部品が設置される。
機体６００は、相対的に静止している構造体である。
入力軸２０００は、第１伝動輪６０２を貫通し、両者の間に第２一方向性伝動装置３０５を設ける。
【００７４】
第１伝動輪６０２と第２伝動輪６０３とが異なる回転方向へ伝動し、第２伝動輪６０３と第３伝動輪６０６とが共同して第１回転軸６０４に結合し、第１回転軸６０４とボディシェル５００との間に軸受を設ける。
第３伝動輪６０６と第４伝動輪６０５とは、伝動ベルト６０７を通して、伝動するベルトホイル、スプロケット、または内ギアにより構成される同じ回転方向伝動輪ユニットである。
【００７５】
第４伝動輪６０５は、出力軸３０００に結合している。
ボディシェル５００と機体６００との間に構造装置９０を設ける。
上述構造を通して、第１回転方向で入力軸２０００を駆動し、第１一方向性伝動装置３０１を経て、出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第１伝動輪群を構成する。
【００７６】
上述構造を通して、構造装置９０がロックされるとき、第２回転方向で入力軸２０００を駆動し、第２一方向性伝動装置３０５を経て、第１伝動輪６０２を駆動してから、更に第１伝動輪６０２により第２伝動輪６０３及び第３伝動輪６０６を駆動し、かつ第３伝動輪６０６により第４伝動輪６０５を駆動することにより出力軸３０００を駆動し、第１回転方向に出力して、第２伝動輪群を構成する。
出力軸３０００がバックし、逆回転方向の駆動と連動するとき、構造装置９０によりリリースし、ボディシェル５００と機体６００との間でアイドリングさせることにより、第１伝動輪群と第２伝動輪群とがロック状態になることを避ける。
【符号の説明】
【００７７】
１１・・・人力入力装置
１２・・・前置伝動装置
１３・・・二方向入力／一方向出力伝動装置
１４・・・後置伝動装置
１５・・・負荷ホイルユニット
９０・・・構造装置
１０２・・・太陽歯車
１０３・・・遊星歯車
１０４・・・リングギア
２００・・・リングフレーム
２０１・・・軸
３０１・・・第１一方向性伝動装置
３０２・・・第２一方向性伝動装置
３０３・・・第３一方向性伝動装置
３０５・・・第２一方向性伝動装置
４００・・・リングフレーム
４０１・・・軸
４０２・・・内傾斜輪
４０３・・・エピサイクリック歯車
４０４・・・外傾斜輪
５００・・・ボディシェル
６００・・・機体
６０２・・・第１伝動輪
６０３・・・第２伝動輪
６０５・・・第４伝動輪
６０６・・・第３伝動輪
６１５・・・第５伝動輪
６１６・・・第３伝動輪
６１７・・・第４伝動輪
６０４・・・第１回転軸
６１８・・・第２回転軸
６０７・・・伝動ベルト
２０００・・・入力軸
３０００・・・出力軸
【図１】
2011152912.tif 000003
【図２】
2011152912.tif 000004
【図３】
2011152912.tif 000005
【図４】
2011152912.tif 000006
【図５】
2011152912.tif 000007
【図６】
2011152912.tif 000008
【図７】
2011152912.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【外国語明細書】
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