JP3130942U - 特に一輪車用の駆動機構 - Google Patents

Abstract

車体フレーム１０に不動に固定されたスリーブに回転可能に取り付けられた被駆動車輪１２と、車体フレーム１０に回転可能に連結された右側クランクおよび左側クランク６，８とを備え、右側クランクおよび左側クランク６，８の回転軸が被駆動車輪１２の回転軸１６とは異なっており、右側クランクおよび左側クランク６，８の回転軸が被駆動車輪１２の回転軸１６に平行で且つ回転軸１６から被駆動車輪１２の半径以下の距離にある、特に一輪車に適した駆動機構である。右側クランクおよび左側クランク６，８の回転軸は被駆動車輪１２の回転軸に関して固定位置にある。駆動機構は、右側クランク６および被駆動車輪１２に連結された右側力伝達機構と、左側クランク８および被駆動車輪１２に連結された左側力伝達機構とを有する。右側力伝達機構および左側力伝達機構が被駆動車輪１２を介して強制的に駆動連結されている。

Description

本考案は、特に一輪車に適した駆動機構に関する。

クランクによって駆動される最も一般的なタイプの自転車の場合、その両端にペダルが設けられている前記クランクは、チェーンによってスプロケットを回転させる。第１スプロケットの周囲に案内されている(led)前記チェーンは、被駆動車輪（最も一般的には後輪）に固定された第２スプロケットを回転させる。被駆動スプロケットは、空回転機構を介して被駆動車輪に連結されているが、この技術分野においては常時駆動(permanent driving)の自転車も知られている。常時駆動の場合、被駆動スプロケットは、被駆動車輪に不動に固定されている。

一輪車においては、一般にクランクが単一の車輪に直に連結されており、クランクの回転軸が被駆動車輪の回転軸と同一である。

しかしながら、クランクの回転軸が車輪の回転軸と異なっている公知の一輪車も存在する。英国特許第１９１，４８３号は、クランクの回転軸と被駆動車輪の回転軸との間の距離が周期的に変動することで、シートおよび車輪が取り付けられている車体フレームが、一輪車が走っているときに上下に交互に移動する、特に舞台や娯楽の目的のための一輪車が開示されている。

米国特許第５，００２，２９５号もまた、走行中に、シートを支持するフレームが上下に交互に移動する一輪車を開示する。このタイプの一輪車では、クランクの回転軸が被駆動車輪の回転軸から一定距離にあって、前記距離は位置決め機構によって調整可能である。

車体フレームが交互に上下移動することで、上述した一輪車は娯楽目的には好都合であるが、伝統的な自転車や一輪車の経験を提供するには不適当である。また、このような一輪車の駆動機構では、生産や修理のコストを増加させる一般的な駆動機構の部品とは異なる部品を用いる必要もある。

本考案の目的は、一方で、クランクの回転軸が被駆動車輪の回転軸と平行で且つ異なっており、他方で、前記車輪に取り付けられる車体フレームが走行中に前記被駆車輪の回転軸に関して一定位置にある、特に一輪車に適した駆動機構を提供することにある。

本考案の別の目的は、ほとんどの自転車で一般的に用いられている部品で構成され、これにより生産と将来的な修理のコストをより経済的レベルに低減する駆動機構を提供することにある。

前記および他の目的は、下記の構成からなる特に一輪車に適した駆動機構を提供する本考案によって達成される。本考案の駆動機構は、車体フレームに不動に固定されたスリーブに回転可能に取り付けられた被駆動車輪と、前記車体フレームに回転可能に連結された右側クランクおよび左側クランクとを備える。前記右側クランクおよび左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸と異なっている。前記右側クランクおよび左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸と平行で、かつ前記被駆動車輪の半径以下の距離だけ前記被駆動車輪の回転軸から離れている。前記右側クランクおよび左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸に関して固定位置にある。前記駆動機構は、前記右側クランクおよび前記被駆動車輪に連結された右側力伝達機構と、前記左側クランクおよび前記被駆動車輪に連結された左側力伝達機構とを有する。前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構は、前記被駆動車輪を介して、強制的に駆動連結されている(in forced drive coupling)。

前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構はいずれも、少なくとも、前記各クランクにそれぞれ連結された第１スプロケットと、前記被駆動車輪に連結された第２スプロケットと、前記第１および第２スプロケットの周囲にそれぞれ案内されているチェーンとを有するチェーン連結駆動機構の形態であってもよい。

前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構は、少なくとも、前記各クランクにそれぞれ連結された第１ギヤと、前記第１ギヤにそれぞれ連結され、かつ前記車体フレームに回転可能に取り付けられた複数の第２中間ギヤと、前記第２ギヤにそれぞれ連結され、かつ前記被駆動車輪に不動に固定された第３ギヤとを有するギヤ連結駆動機構の形態であってもよい。

前記右側クランクの回転軸および前記左側クランクの回転軸は、同位置(incident)であることが好ましい。

前記右側クランクの回転軸および／または前記左側クランクの回転軸は、前記被駆動車輪の回転軸に関して調整可能な位置にあってもよい。

前記右側力伝達機構および／または前記左側力伝達機構は、機械的または電気的駆動手段がさらに設けられていてもよい。

本考案のさらなる目的および利点は、添付図面を参照しつつ、好適な実施形態によってより詳細に説明されるであろう。

まず図１，２を参照すると、図１は本考案の好適な実施形態の駆動機構の正面図を示し、図２は前記駆動機構の側面図を示す。駆動機構は、ペダル１４を有するクランク６，８と、前記クランク６，８にそれぞれ連結されるとともに被駆動車輪１２に連結された左側力伝達機構および右側力伝達機構とを備える。クランク６，８は、逆位相で回転するように構成されている。

右側力伝達機構は、軸１８を介してクランク６に連結されたスプロケット２０と、被駆動車輪１２に連結された別のスプロケット２４と、スプロケット２０，２４の周囲に案内されたチェーン２８とを含む。軸１８は、車体フレーム１０に不動に固定されたスリーブ内に回転可能に取り付けられている。左側力伝達機構の構造は、右側力伝達機構と同様である。すなわち、クランク８が軸１８を介してスプロケット２２に連結されている。スプロケット２２は、被駆動車輪１２に不動に固定された別のスプロケット２６をチェーン３０を介して回転させるようになっている。スプロケット２４，２６は、互いに対して一定位置にある。なお、被駆動車輪１２には、クランク６，８による常時駆動に代えて、空回転を可能にするハブが装着されてもよい。

前記駆動機能の主な特徴は、クランク６，８の回転軸が被駆動車輪１２の回転軸１６に対して平行だが異なっていて、前記両回転軸間の距離が一定である点にある。前記回転軸１６とクランク６，８の回転軸との間の距離は、被駆動車輪１２の半径以下であることが好ましい。図１，２に示すように、クランク６，８の回転軸は、被駆動車輪１２の回転軸１６と地面との間に位置するのが好ましい。しかし、クランク６，８の回転軸は、回転軸１６の上方に配置されることもできる。

本考案の別の実施形態（図示せず）として、クランク６，８の各軸１８が異なる位置にあってもよい。各軸１８は、一緒に又は別々に調節可能であってもよい。この場合、車体フレーム１０は、軸１８の位置を変更してその調節された位置で軸１８を固定することができるように形成されている必要がある。より簡単な例として、軸１８の位置は、スプロケット２４，２６の回転軸を中心に回転させることによって、すなわち被駆動車輪１２の回転軸１６を中心に回転させることによって、変更されてもよい。しかし、より複雑な例として、クランク６，８の軸１８と被駆動車輪１２の回転軸１６との間の距離が、前記チェーン連結機構に少なくとも１つのギヤを介在させることによって変更されてもよい。

図３は本考案の駆動機構の別の実施形態を示す。ここでは、右側力伝達機構および左側力伝達機構がギヤ連結駆動の形態をなしている。すなわち、クランク６，８にそれぞれ連結されたギヤ２０ｆ，２２ｆと被駆動車輪１２に連結されたギヤ２４ｆ，２６ｆとの間での力伝達が、上述のチェーンにそれぞれ代わる中間ギヤ３２ｆ，３４ｆによって行われる。図３に示すように、中間ギヤ３２ｆ，３４ｆは、車体フレーム１０に回転可能に取り付けられている。他のギヤのサイズに応じて、中間ギヤ３２ｆ，３４ｆの回転軸は、ギヤ２０ｆ，２２ｆとギヤ２４ｆ，２６ｆの各回転中心を結ぶ線上にあってもよいし、あるいは、図３に示すように前記線から所定距離の位置にあってもよい。図３に示すギヤ連結力伝達機構が車体フレーム１０に取り付けられた収納部(house)内に設けられた場合、中間ギヤ３２ｆ，３４ｆはスリーブによって前記収納部に固定されてもよい。同様に、チェーン連結駆動機構に関して、クランク６，８にそれぞれ連結された軸１８が互いに対して同じ位置または別位置に配置されてもよい。しかし、前記ギヤ連結駆動機構は、ギヤ間の接触のために、ギヤ２４ｆ，２６ｆの回転中心を中心に全部一体としてだけ移動される必要があることは明らかである。

図４は、本考案の最初の実施形態である駆動機構を用いた一輪車の概略図である。本考案は、一輪車への適用に限定されず、自転車や三輪車等への適用も可能であることを当業者は理解するであろう。本考案の駆動機構は、例えばギヤ、スプロケット、チェーン、ペダルなどの一般的に使用されている部品を用いていることで、乗物の経済的な生産および修理を可能にする。

本考案にかかる駆動機構の正面図。 本考案にかかる駆動機構の側面図。 本考案にかかる別実施形態の駆動機構の側面図。 本考案にかかる駆動機構を設けた一輪車の概略図。

符号の説明

６，８…クランク
１０…車体フレーム
１２…被駆動車輪
１４…ペダル
１６…回転軸
１８…軸
２０，２２…スプロケット
２４，２６…別のスプロケット
２８，３０…チェーン

Claims (6)

1. 車体フレーム（１０）に不動に固定されたスリーブに回転可能に取り付けられた被駆動車輪（１２）と、前記車体フレーム（１０）に回転可能に連結された右側クランクおよび左側クランク（６，８）とを備え、前記右側クランクおよび左側クランク（６，８）の回転軸が前記被駆動車輪（１２）の回転軸（１６）とは異なっており、前記右側クランクおよび左側クランク（６，８）の回転軸が前記被駆動車輪（１２）の回転軸（１６）に平行で、かつ前記回転軸（１６）から前記被駆動車輪（１２）の半径以下の距離にある、特に一輪車に適した駆動機構において、
   前記右側クランクおよび左側クランク（６，８）の回転軸は前記被駆動車輪（１２）の回転軸に関して固定位置にあり、
   前記駆動機構は、前記右側クランク（６）および前記被駆動車輪（１２）に連結された右側力伝達機構と、前記左側クランク（８）および前記被駆動車輪（１２）に連結された左側力伝達機構とを有し、前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構が前記被駆動車輪（１２）を介して強制的に駆動連結されていることを特徴とする駆動機構。
2. 前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構がいずれも、前記クランク（６，８）にそれぞれ連結された第１スプロケット（２０，２２）と、前記被駆動車輪（１２）に連結された第２スプロケット（２４，２６）と、前記第１および第２スプロケット（２０，２２，２４，２６）の周囲にそれぞれ案内されたチェーン（２８，３０）とを少なくとも有するチェーン連結駆動機構の形態をなすことを特徴とする請求項１に記載の駆動機構。
3. 前記右側力伝達機構および前記左側力伝達機構が、前記クランク（６，８）にそれぞれ連結された第１ギヤ（２０ｆ，２２ｆ）と、前記第１ギヤ（２０ｆ，２２ｆ）にそれぞれ連結されるとともに前記車体フレーム（１０）に回転可能に取り付けられた第２中間ギヤ（３２ｆ，３４ｆ）と、前記第２中間ギヤ（３２ｆ，３４ｆ）にそれぞれ連結されるとともに前記被駆動車輪（１２）に不動に固定されている第３ギヤ（２４ｆ，２６ｆ）とを少なくとも有するギヤ連結駆動機構の形態をなすことを特徴とする請求項１に記載の駆動機構。
4. 前記右側クランク（６）の回転軸と前記左側クランク（８）の回転軸とが同位置であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の駆動機構。
5. 前記右側クランク（６）の回転軸および／または前記左側クランク（８）の回転軸が、前記被駆動車輪（１２）の回転軸（１６）に対する位置の調節が可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の駆動機構。
6. 前記右側力伝達機構および／または前記左側力伝達機構に、機械的または電気的な駆動手段がさらに設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の駆動機構。