(57)【要約】      （修正有）【課題】一台の自転車に平坦路用と、登坂路用のそれぞれ独立した駆動系統を持つ強力駆動自転車を提供する。【解決手段】自転車を軽く走らせるには、ペダル側のチェーン歯車を小さく後輪側を大きくすればよいが、ペダルを早く踏む必要がある。この考案の自転車は、一つのペダル軸に４個の笠形歯車を組み合わせ、その内の１個の回転を強制的に止めた時、相対する歯車が２倍に回転するのを利用して、従来のチェーン歯車の２分の１の歯数にしてペダルを踏む回転数が普通に踏んでも強い力を後輪に伝えることができるもので、自転車の左右に平坦路用と登坂路用の２系統のチェーンを張架して、常時登坂路用の笠形歯車を停止させて平坦路用で走行し必要に応じて平坦路用を停止した時、瞬時に切り替わるのが最大の特徴である。【選択図】図６
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
自転車の左右に登坂路用と平坦路用の独立した駆動系統を備えた自転車
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この考案は自転車に於ける駆動装置に関するものである【０００２】  従来自転車は、早く走れるようにすればペダルに加わる力は重くなる逆に軽く走行するようにすれば、速度は遅くなる。
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】  上記矛盾を解決するため、１台の自転車に平坦路用と登坂路用の異なる２系統の駆動機能を持つ自転車で、平坦路では軽く早く、登坂路では楽々と登れる自転車を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  上記の目的を達成するため、この考案の自転車は、駆動装置を従来の自転車と同じ位置にペダルを設置し、ペダル軸に４個の笠形歯車の組み合わせによりペダルに加えた力の消耗を最小限に押さえながら回転数を２倍に増幅してペダル側のチェーンの掛かる歯車に強くて早い回転を与え、従来の同歯車より２分の１の歯数のチェーン歯車が可能となり、強い駆動力を後輪に伝えるものである。
【０００５】  この考案の最大の特徴は、従来の技術との力の伝わり方の違いにある従来の技術では、ペダル軸に固着されたチェーン歯車から後輪チェーン歯車に張架された１連のチェーンにすべて託されている。
この考案は、前述の通りペダルに加えた力は、ペダル軸を支点として、ペダルとの中間点にある４個の笠形歯車の性質を最大に駆使して（詳細は順次詳しく述べる）左右笠形歯歯車のうちの一方を回転停止した時、もう片方の笠形歯車は２倍回転する。
これを利用し常時一方を停止して平坦路用、登坂路用と２連の独立した駆動系統を持つのが特徴とする。
【０００６】  この考案にかかる歯車の２倍回転について説明する。
考案の駆動装置のペダル軸に突起金具と名付けた立方形の金具を嵌め込み固着させ、この突起金具の両端に起動笠形歯車が回転自由に軸支してあり、更に突起金具の左右両側に左右笠形歯車をペダル軸に回転自由に軸支し、起動笠形歯車と噛み合わせ、尚突起金具と左右笠形歯車の間には、各歯車が最良の位置で噛み合うよう筒形の金具を嵌め込み各々の歯車の固定と正常な回転が得られるようにしてあり、ペダル軸を回転すると、ペダル軸に固着された突起金具も回転する。
この突起金具には、起動笠形歯車が回転自由に軸支された起動笠形歯車は停止された歯車の歯に従い回転をはじめ、停止されていないもう片方の笠形歯車を更に１回転多く回転させる。つまり、ペダル１回転で笠形歯車は２回転する。
【考案の効果】
【０００７】  この考案の駆動装置は、ペダルに加えた力の消耗がなぜ少ないか説明する。
ペダルに加えられた力は、ペダル軸が支点であり、ペダルが力の起点である。
この両者間がペダルアームの長さであり、このペダルアームの途中点に起動笠形歯車があり、この起動笠形歯車と噛み合う左右笠形歯車が同歯車の大きさになることがわかる。
このため、支点が皆同一のペダル軸にあることがわかる。
このようにペダルに加えた力は、起動笠形歯車と回転自由な片方の歯車の回転に費やされる力だけが消費され、残りは全て駆動力となる。
しかもペダル１回転で２回転するから従来のチェーン歯車の２分の１に縮小でき、仮にチェーン歯車の歯数を２０とした時、ペダル１回転では４０の歯車が回ったと同じである。
しかもペダルに加えた力は、左右笠形歯車の大小には、全く関係がないから、更に小型軽量が計られる。
【考案実施の形態】
【０００８】  図面を参照にして説明をする。
図１は、本考案の分解各部品の形態説明図であり、図６は、図１の組立平面図である。
ペダル軸（１）に（突起金具と各付けた長方形の立体の側面にペダル軸が貫通する穴を設け）起動笠形歯車（５ａ５ｂ）を回転自由に軸支する。
右笠形歯車（４）には、背面にチェーン歯車（７）を固着し、更に回転制御アーム（１０）をチェーン歯車（７）に掛かるチェーン（２８）（図９参照）の回転に支障のない隙間を保って固着する。
また、左笠形歯車（３）には（図２参照）背面に突出部（１２）を設け、更にこの突出部にチェーン歯車（６）に取り付けた万力（１３）が食い込み左笠形歯車（３）の回転力をチェーン歯車に伝えるための切り込み（１２ａ）を進行方向に斜め放射状に複数等間隔に切り込み、回転制御アーム（９）を固着する。
チェーン歯車（６）には、この歯車の安定回転と万力（１３）に加わる強い力を受け止める厚みのある円板（１１）を密着して補強し、バネ付き万力（１３）を軸支する。（図１参照）
筒状金具（８）は、各々の歯車の噛み合い具合を最良の位置に固定するための金具で各歯車間に全て挿入する。
【０００９】  上記図１の組立断面図が（図６）である。
この駆動装置の機精部を収納するハウジング（ケース）（２６）の側壁にペダル軸（１）を軸支して、更にハウジング（２６）には、登坂路用、平坦路用のチェーン（２７）（２８）が張架するための穴を上下各々２箇所、計４箇所をあけ、ハウジングの外側にモード切換レバー（２５）との間にワイヤー（２０）を張架して、切換レバーを押すことにより、ワイヤー（２０）が、引かれモードが切り替わる。
【００１０】  上述の登坂路用、平坦路用モード切換装置では、この考案の駆動装置では通常、常時平坦路モードになっていて、ハンドルに設置したモード切換レバー（２５）を押している間だけ、登坂路モードに替わり、レバーを放せば瞬時にもとの平坦路モードに戻る。
（図３）のモード切換装置は、本考案の試作時の装置図で構造説明が容易なため、図示したものである。
しかし、停止した笠形歯車からの力は、予想以上の強い力が掛かることが判り、（図７）に示す通り簡単で且つ強力なモード切換装置に替えたものである構造は基本的には（図３）と同じである。
【００１１】  この考案の駆動装置は、上述の通りであるが、これに連結する後輪側のチェーン歯車について説明する。
右側の平坦路モードは、従来技術の歯車をそのまま使用する。左側の登坂路モードのチェーン歯車は、歯数が多く径が大きくなるから（図４参照）ブレーキドラムにブレーキ作動に支障のないように固着し、後輪と一体化したものとする。
【実施例】
【００１２】  図９は、この考案の駆動装置を実施した自転車の一部平面図で、前述の駆動装置から登坂路系統を左側に、平坦路系統を右側に、全く違う駆動系統を持った自転車であることを示したものである。【００１３】  前述の駆動装置のチェーン歯車と後輪のチェーン歯車の歯数の比率は、駆動装置のチェーン歯車の歯数を１とした時、平坦路モードでは１対０．８、登坂路モードは１対２に設定した場合、平坦路モードでは、ペダル１回転で後輪２．５回転であり、登坂路モードでは、ペダル１回転で後輪１回転となる。
【考案の効果】
【００１４】  ペダルに加えた力があまり消失しないで、しかもペダル側チェーン歯車（６）（７）がペダル１回転で２回転するため歯数を従来の２分の１にすることが可能になり、後輪に強い力を伝えることができ、平坦路は軽く早く、登坂路では、今まで登れなかった坂道も楽にそのまま登ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】  この考案の駆動装置の分解各部品の形態説明図。
【図２】  図１の左笠形歯車（３）の背面形態図。
【図３】  モード切換装置の説明図であり、実際の切換装置には力不足の点がある。
【図４】  登坂路用のチェーン歯車をブレーキドラムに取り付けた図である。
【図５】  ハンドルに取り付けたモード切換レバー。
【図６】  図１の組立断面図である。尚、この図はモード切換装置のストッパーが動いて回転制御アームで回転を止め、登坂モードになっていることを示す。
【図７】  機構部を内部に収納するハウジングにモード切換装置を取り付けた図である。実際に使用する切換装置で強い力に耐える構造である。
【図８】  この考案の駆動装置を適用する自転車の側面図である。
【図９】  図８の一部平面図である。
【図１０】  ペダルに加えた力の消耗度を説明する図である。
【符号の説明】
【００１６】１        ペダル軸
２        突起金具
３        左笠形歯車
４        右笠形歯車
５ａ５ｂ  起動笠形歯車
６        左チェーン歯車
７        右チェーン歯車
８        筒状金具
９        左笠形歯車回転制御アーム
１０      右笠形歯車回転制御アーム
１１      左チェーン歯車補強板
１２      左笠形歯車背部突出部
１２ａ    万力食込み切り込み
１３      万力
１４      左モード切換ストッパー
１５      右モード切換ストッパー
１６      ストッパーの切換アーム
１７      モード切換ワイヤー作動補助スプリング
１８      常時平坦路モード用基スプリング
１９      モード切換金具
２０      ワイヤー
２１      ハンドル
２２      ブレーキドラム
２３      登坂路用チェーン歯車
２４      後輪車軸
２５      モード切換レバー
２６      機構部収納ハウジング
２７      登板用チェーン
２８      平坦路用チェーン
２９      スポーク
３０      後輪
３１      ブレーキ
３２      ペダル
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【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年6月25日(2007.6.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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