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KR101889751B1 - 회전력을 증가시키기 위한 기어장치 - Google Patents

회전력을 증가시키기 위한 기어장치 Download PDF

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KR101889751B1
KR101889751B1 KR1020180049568A KR20180049568A KR101889751B1 KR 101889751 B1 KR101889751 B1 KR 101889751B1 KR 1020180049568 A KR1020180049568 A KR 1020180049568A KR 20180049568 A KR20180049568 A KR 20180049568A KR 101889751 B1 KR101889751 B1 KR 101889751B1
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KR
South Korea
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gear
bicycle
ring gear
ring
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서달원
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주식회사 바이크텍
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Abstract

변속기어들간의 마찰에너지 손실을 최소화하고 부품간 결합력을 증대하는 방식으로 내부구조를 개선함으로써, 자전거의 회전력을 증가시킬 수 있고 소형화 및 경량화를 가능하게 할 수 있는 자전거용 기어장치(100)가 개시되어 있다. 기존 변속기 몸체 내로 삽입되는 링기어를 다단으로 형성하는 대신에 기어 캐리어(130)를 다단으로 형성하고, 기존 기어캐리어의 방사상 외면상에 배치했던 래치(164)를 링기어(160)의 방사상 외면상에 배치하고, 링기어(160)의 방사상 내면상에 제공된 제1 기어치형(162)을 따라 공전하면서 맞물리도록 다수의 제2 유성기어(150)를 추가 배치하고, 그에 맞물리도록 다수의 제1 유성기어들(140) 및 그 중심 위치에 단일의 선기어(120)를 배치한다. 이러한 구조에 의해 자전거의 뒷바퀴 허브축(10)에 설치되어 자전거의 주행속도와 이동거리를 향상시킬 수 있고, 선기어(120)와 링기어(160)의 회전방향으로 일치시켜서 기어들간 마찰에너지 손실을 최소화하여 효율이 향상되며, 자전거 바퀴와 크랭크를 작게 구성할 수 있어서 자전거의 소형화 및 경량화가 가능하다.

Description

회전력을 증가시키기 위한 기어장치{Gearing system for increasing a rotational force}
본 발명은 회전력을 증가시키기 위한 기어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 변속기어들간의 마찰에너지 손실을 최소화하고 부품간 결합력을 증대하는 방식으로 내부구조를 개선함으로써, 자전거의 회전력을 증가시킬 수 있고 소형화 및 경량화를 가능하게 할 수 있는 자전거용 기어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자전거는 사람이 발로 밟는 힘을 페달·크랭크기구·체인을 거쳐 뒷바퀴에 전달하는 구동원리가 기본적인 형태이다. 최근에는 주행속도와 상태에 따라 변속비를 변경하여 보다 효율적인 주행이 가능하게 만들어진 자전거가 일반화되어 있다.
변속기를 변경하기 위한 구조로는, 자전거의 주행 장소 및 자전거의 속도를 향상시키기 위해 페달이 설치되는 크랭크축의 일측에 형성되는 스프라켓이나 후륜인 구동바퀴 측에 형성되는 스프라켓의 직경이 달리 설정된 다단의 스프라켓을 설치하여 동력전달매체인 체인의 위치를 변경할 수 있는 변속장치가 적용 설치되고 있다.
본 발명자가 출원하여 공개된 바 있는 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0093252호(공개일자: 2016년 08월 08일)에는 주행속도 향상을 위한 자전거용 가속장치가 개시되어 있다. 상기 자전거용 가속장치에서는 자전거의 변속기 몸체(310) 내에 수용되는 링기어(320)의 내부에 선기어(330)와 다수의 유성기어(340)를 배치하고 변속기 몸체(310)의 형상에 부합하도록 링기어(320)의 몸체를 다단으로 형성하여 결합력을 강화시키고 변속기 커버(350) 내에 수용 배치되는 기어 캐리어(360)의 방사상 외면상에 래치(370)를 배치하여 자전거 페달의 정회전 및 역회전시에도 링기어(320)의 자유로운 회전이 가능하도록 구성하였다.
그런데, 전술한 바와 같은 공개특허의 자전거용 가속장치에서는 링기어(320)가 고정된 상태에서 기어 캐리어(360)의 유성기어 회전축(361)에 회전가능하게 장착하여 지지되는 유성기어들(340)과 선기어(330)의 회전구동에 의해서 기어 캐리어(360)를 회전구동시키는 구조로서, 기어 캐리어(360)가 회전구동함에 따라 기어 캐리어(360)의 방사상 외면상에 장착된 래치(370) 및 래치걸림구(374)에 부하가 많이 걸리게 되고, 링기어(320)의 제1 기어치형(322)을 따라 이동하는 캐리어(360)의 래치스프링(372)에 과다한 마찰열이 발생하게 되며, 유성기어(340)의 내구성과 내마모성에 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2016-0093252호(공개일자: 2016년 08월 08일) 대한민국 등록특허 제 10-1749896 호(등록일자: 2017년 06월 16일)
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 변속기어들간의 마찰에너지 손실을 최소화하고 부품간 결합력을 증대하는 방식으로 내부구조를 개선함으로써, 자전거의 회전력을 증가시킬 수 있고 소형화 및 경량화를 가능하게 할 수 있는 자전거용 기어장치에 관한 것이다.
전술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은,
자전거의 구동바퀴가 설치된 허브축의 축 수나사부에 체결 고정되고, 회전력을 증가시키기 위한 자전거용 기어장치로서,
상대적으로 직경이 큰 제1 측의 방사상 내주면 상에 다수의 제1 체결홈이 형성되고, 상기 제1 측으로부터 그 반대쪽의 제2 측으로 갈수록 직경이 감소하도록 다단구조로 형성된 변속기 몸체;
상기 변속기 몸체 내에 삽입하여 배치되고, 방사상 외면상에 다수의 래치가 돌출하여 형성되며, 상기 다수의 래치는 각각 래치 스프링에 의해서 탄성적으로 지지되고, 일측 방사상 내주면상에는 제1 기어치형이 형성된 링기어;
상기 링기어내에 배치되어 상기 링기어를 회전 구동시키는 기어 어셈블리;
상기 변속기 몸체의 내부형상에 부합하도록 다단구조로 형성되고, 상기 기어 어셈블리를 회전가능하게 지지하기 위한 기어 캐리어;
상기 변속기 몸체의 상기 제2 측 외면상에 장착되고, 중앙에는 축삽입공이 관통하여 형성되며, 상기 축삽입공에는 상기 허브축의 일측 축 말단부가 삽입되는 링 스토퍼; 및
상기 변속기 몸체의 상기 제1 측에 마주 대하여 결합되며, 상기 변속기 몸체쪽을 향하는 일측면에 커버 돌출부가 돌출하여 형성되고, 상기 커버 돌출부의 방사상 내면에는 쐐기형상의 래치 걸림구들이 톱니바퀴식으로 일방향으로 향하도록 서로 연결되게 형성된 변속기 커버;를 포함하며,
상기 기어 어셈블리가 상기 링기어 내에 삽입하여 배치되고 계속해서 상기 링기어가 상기 변속기 몸체 내에 삽입하여 배치된 상태에서, 상기 래치 걸림구들에는 상기 래치가 필요에 따라 걸림 및 해제동작을 할 수 있도록 상기 래치스프링에 의해서 고정 지지되고, 상기 자전거의 정방향 또는 역방향 주행시 상기 선기어와 상기 링기어는 서로 같은 방향으로 회전하게 되는 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치를 제공한다.
상기 기어 어셈블리는, 상기 링기어의 내부에서 상기 제1 기어치형을 따라서 공전하도록 상기 제1 기어치형에 맞물리게 배치된 다수의 제2 유성기어; 상기 링기어의 내부에서 상기 제2 유성기어에 각각 맞물리게 배치된 다수의 제1 유성기어; 및 상기 링기어의 내부에서 상기 제1 유성기어들의 중심 위치에서 상기 제1 유성기어들과 맞물리게 배치된 선기어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기어 캐리어에서 상기 링기어를 향하는 제1 측에는 다수의 유성기어 회전축이 돌출하여 형성되고, 상기 유성기어 회전축상에는 중앙 내부에 관통공이 형성된 베어링 니들이 장착되고, 이 상태에서 중앙 내부에 관통공이 각각 형성된 상기 제1 유성기어 및 상기 제2 유성기어가 상기 베어링 니들의 방사상 외면상에 각각 끼움 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기 기어 캐리어의 상기 제1 측에 대향하는 제2 측에는 다단구조의 캐리어 돌출부가 형성되고, 상기 캐리어 돌출부의 말단부에는 다수의 제2 체결홈이 형성되며, 상기 선기어와 상기 제1 및 제2 유성기어들 및 상기 기어 캐리어가 상기 링기어 내에 삽입하여 배치된 상태에서, 상기 캐리어 돌출부에서 상기 제2 체결홈 형성부위를 제외한 나머지 부위에는 서로 다른 직경의 제2 및 제3 베어링이 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 링 스토퍼의 방사상 내주면상에는 다수의 체결돌기가 방사상 안쪽으로 돌출하여 형성되고, 상기 체결돌기는 상기 제2 체결홈에 끼어맞추어 체결되는 것을 특징으로 한다.
상기 링기어를 향하는 상기 선기어의 일측 방사상 외면은 단이 지게 형성되고, 이렇게 단이진 방사상 외면상에는 제1 베어링이 구름접촉 가능하게 장착되며, 상기 선 기어의 방사상 외면상에는 제2 기어치형이 형성되고 상기 제2 기어치형에는 상기 제1 유성기어가 맞물리게 배치되며, 상기 링기어의 중앙 관통 개구부를 통해서 상기 변속기 커버쪽으로 노출되는 상기 선기어의 방사상 외면상에는 제4 베어링이 구름가능하게 장착된되고, 상기 선기어의 방사상 내면상에는 상기 축 수나사부와 나사결합 방식으로 체결될 수 있도록 암나사부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 커버 돌출부는 상기 자전거용 기어장치의 부품들을 결합시킬 때 상기 제1 체결홈에 끼워 맞추어 결합되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기존 변속기 몸체 내로 삽입되는 링기어를 다단구조로 형성하는 대신에 캐리어를 다단구조로 형성하고 상기 캐리어의 방사상 외면상에 배치했던 래치를 링기어의 방사상 외면상에 배치하며 링기어의 방사상 내면상에 제공된 치형을 따라 맞물려서 공전하는 다수의 제2 유성기어를 추가 배치하고 그에 맞물리도록 다수의 제1 유성기어들 및 그 중심 위치에 단일의 선기어를 배치하는 방식으로 내부구조를 개선하였다. 이러한 구조변경에 의해 기어 어셈블리의 회전구동시 기어 캐리어 방사상 외면상에 제공된 래치 및 래치스프링에 부하가 많이 걸리는 문제를 해결하였고 선기어의 회전방향과 링기어의 회전방향을 일치시켜서 기어들간 마찰에너지를 손실을 최소화하여 효율이 향상되는 효과를 얻을 수 있으며, 이와같은 기어장치를 채택하는 자전거 바퀴와 크랭크를 작게 구성할 수 있어서 자전거의 소형화 및 경량화가 가능한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 회전력을 증가시키기 위한 자전거용 기어장치가 자전거 허브축상에 장착되는 상태를 나타낸 도면;
도 2는 도 1에 도시된 자전거용 기어장치의 분해 사시도;
도 3은 도 2에 도시된 자전거용 기어장치의 결합상태 단면도;
도 4 및 도 5는 도 2에 도시된 자전거용 기어장치의 동작 상태도.
본 출원의 도면과 그 상세한 설명은 단지 본 발명의 실시 예에 관한 것이다. 여기에서 발표한 기구 및 방식들의 장점 및 다른 특징들은 본 발명의 대표적인 실시 예를 나타낸 첨부도면을 참조한 상세한 설명을 통해서 해당 기술분야의 숙련된 당업자에게 보다 명백해질 것이다.
이하, 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 회전력을 증가시키기 위한 자전거용 기어장치에 대해 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자전거용 기어장치의 구조가 도시되어 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 회전력을 증가시키기 위한 자전거용 기어장치(100)는 자전거의 구동바퀴가 설치된 허브축(10)의 축 수나사부(12)에 체결 고정되며, 상대적으로 직경이 큰 제1 측으로부터 그 반대쪽의 제2 측으로 갈수록 직경이 감소하도록 다단구조로 형성된 변속기 몸체(110), 상기 변속기 몸체(110) 내에 수용되는 기어 캐리어(130), 기어 어셈블리, 링기어(160), 및 상기 변속기 몸체(110)의 일측에 마주 대하여 결합되는 변속기 커버(170)를 포함한다.
먼저, 상기 변속기 몸체(110)에서 상대적으로 직경이 작은 상기 제2측의 외면상에는 링 스토퍼(180)가 장착된다. 링스토퍼(180)의 중앙에는 축삽입공(182)이 관통하여 형성되고, 축삽입공(182)에는 허브축(10)의 일측 축 말단부(14)가 삽입된다. 변속기 몸체(110)를 향하는 링 스토퍼(180)의 방사상 외면상에는 다수의 체결돌기(184)가 방사상 안쪽으로 돌출하여 형성된다.
상기 변속기 몸체(110)의 방사상 외면상에는 코그 캐리어(도시되지 않음)가 장착되고, 그 위에는 직경이 서로 다른 다수의 체인기어(112)가 배치되며, 이들사이에는 스페이서(도시되지 않음)가 배치된다. 체인기어들(112)은 변속기 몸체(110)와 일체를 이루도록 배치되고, 기어변속에 따라서 구동 체인기어(도시되지 않음)에 연결된 체인(도시되지 않음)의 선택적인 치합으로서 변속시킬 수 있도록 구성되어 있다. 상기 변속기 몸체(110)에서 상대적으로 직경이 큰 상기 제1 측의 방사상 내주면 상에는 다수의 제1 체결홈(114)이 형성된다.
한편, 상기 변속기 몸체(110) 내에 삽입하여 배치되는 링기어(160)의 일측 방사상 내주면상에는 제1 기어치형(162)이 형성된다. 상기 기어 어셈블리는, 링기어(160)의 내부에서 제1 기어치형(162)을 따라서 공전하도록 제1 기어치형(162)에 맞물리게 배치된 다수의 제2 유성기어(150), 링기어(160)의 내부에서 제2 유성기어(150)에 각각 맞물리게 배치된 다수의 제1 유성기어(140), 및 링기어(160)의 내부에서 제1 유성기어들(140)의 중심 위치에서 제1 유성기어들(140)과 맞물리게 배치된 선기어(120)를 포함한다.
링기어(160)를 향하는 선기어(120)의 일측 방사상 외면은 단이 지게 형성되고, 이렇게 단이진 방사상 외면상에는 제1 베어링(191)이 구름접촉 가능하게 장착된다. 선기어(120)의 방사상 내면상에는 허브축(10)의 축 수나사부(12)와 나사결합 방식으로 체결될 수 있도록 암나사부(122)가 형성된다. 선 기어(120)의 방사상 외면상에 형성된 제2 기어치형(124)에는 상기 제1 유성기어(140)가 맞물리도록 배치된다. 이에 의해, 링기어(160)의 내부에는 제1 베어링(191), 선기어(120), 제1 및 제2 유성기어(140,150)가 배치된다.
링기어(160)의 방사상 외면상에는 다수의 래치(164)가 돌출하여 형성되고, 이 래치들(164)은 각각 래치 스프링(166)에 의해서 탄성적으로 지지된다. 링기어(160)의 내부에 배치되는 제1 및 제2 유성기어들(140,150)은 변속기 몸체(110)의 내부형상에 부합하도록 다단구조로 형성된 기어 캐리어(130)의 일측면상에 돌출하여 형성된 다수의 유성기어 회전축(132)에 의해서 회전가능하게 지지된다. 이를 위해서, 중앙 내부에 관통공이 형성된 베어링 니들(134)을 각각 유성기어 회전축(132)에 회전가능하게 삽입하고, 이 상태에서 다시 중앙 내부에 관통공이 형성된 제1 및 제2 유성기어들(140,150)을 베어링 니들(134)의 방사상 외면상에 끼움 장착한다.
변속기 몸체(110)쪽을 향하는 기어 캐리어(130)의 타측에는 다단으로 형성된 캐리어 돌출부(136)가 형성되고, 캐리어 돌출부(136)의 말단부에는 다수의 제2 체결홈(135)이 형성된다. 제2 체결홈(135)에는 앞서 설명한 바 있는 링 스토퍼(180)의 체결돌기(184)가 삽입하여 끼워지게 된다. 기어 캐리어(130)의 내경은 선기어(120)의 외경보다 크다. 선기어(120)와 제1 및 제2 유성기어들(140,150) 및 기어 캐리어(130)가 링기어(160) 내에 삽입하여 배치된 상태에서, 기어 캐리어(130)의 캐리어 돌출부(136)에서 체결홈(135) 형성부위를 제외한 나머지 부위에는 서로 다른 직경의 제2 및 제3 베어링(192,193)이 배치된다.
상기 변속기 몸체(110)의 상대적으로 직경이 큰 타측에 체결되는 변속기 커버(170)의 일측면, 즉 변속기 몸체(110)쪽을 향하는 일측면에는 커버 돌출부(172)가 돌출하여 형성되고, 이 커버 돌출부(172)의 방사상 내면에는 쐐기형상의 래치 걸림구들(174)이 톱니바퀴식으로 일방향으로 향하도록 서로 연결되게 형성되어 있다. 커버 돌출부(172)는 자전거용 기어장치(100)의 부품들을 결합시킬 때 변속기 몸체(110)의 제1 체결홈(114)에 끼워 맞추어 결합된다.
선기어(120)와 제1 및 제2 유성기어들(140,150) 및 기어 캐리어(130)가 링기어(160) 내에 삽입하여 배치된 후 링기어(160)가 변속기 몸체(110) 내에 삽입하여 배치된 상태에서, 래치 걸림구들(174)에는 링기어(160)의 방사상 외면상에 배치된 래치(164)가 필요에 따라 걸림 및 해제동작을 할 수 있도록 래치스프링(166)에 의해서 고정 지지된다.
링기어(160)의 중앙 관통 개구부(참조부호 생략)를 통해서 변속기 커버(170)쪽으로 노출되는 선기어(120)의 방사상 외면상에는 제4 베어링(194)이 구름가능하게 장착된다.
하기에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자전거용 기어장치(100)의 작동과정을 간략하게 설명한다.
도 4 및 도 5에는 자전거용 기어장치(100)의 동작 상태가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 자전거 운전자가 자전거 주행을 실시하는 경우, 변속기 커버(170)의 방사상 내면에 일방향으로 형성되어 있는 래치걸림구(174)는 주행방향으로 높게 형성되어 있고 역주행방향으로 낮게 형성되어 있어서, 정방향 주행시 래치(164)는 낮은 곳에서 높은 곳으로 탄력적으로 래치걸림구(174)에 걸림 없이 링기어(160)로 하여금 유연하게 회전할 수 있도록 허용한다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 자전거 정방향 주행시 링기어(160)가 반시계방향으로 회전하게 되고, 링기어(160)의 제1 기어치형(162)에 맞물리는 제2 유성기어(150)는 제1 기어치형(162)을 따라서 공전하면서 반시계방향으로 회전하게 되며, 제2 유성기어(150)에 맞물리는 제1 유성기어(140)는 시계방향으로 회전하게 되고, 끝으로 제1 유성기어(140)에 맞물리는 선기어(120)는 반시계방향으로 회전하게 된다. 결과적으로, 선기어(120)와 링기어(160)가 서로 같은 방향인 정방향으로 원활하게 회전이 가능하여 2.8배속 내지 3배속의 신속한 주행을 할 수 있게 되며, 서로 맞물리는 기어들간의 마찰에너지 손실이 최소화된다.
이와는 달리, 사용자가 자전거의 페달을 반대방향으로 돌릴 경우에는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 래치(164)는 래치스프링(166)에 의해 외측방향으로 이탈되어 변속기 커버(170)의 방사상 내면상에 형성된 래치걸림구(174)에 걸려서 동심원상 외측으로 이탈되지 않도록 팽창되어 원활한 주행이 이루어지게 된다. 이때, 링기어(160)는 시계방향으로 회전하게 되고, 링기어(160)의 제1 기어치형(162)에 맞물리는 제2 유성기어(150)는 제1 기어치형(162)을 따라서 공전하면서 시계방향으로 회전하게 되며, 제2 유성기어(150)에 맞물리는 제1 유성기어(140)는 반시계방향으로 회전하게 되고, 끝으로 제1 유성기어(140)에 맞물리는 선기어(120)는 시계방향으로 회전하게 된다.
이상에서 설명한 바와같이, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 회전력을 증가시키기 위한 자전거용 기어장치(100)에서는 링기어(160)를 정방향이나 역방향으로 자유롭게 회전이 가능하고 페달을 정방향으로 회전하거나 역방향으로 회전을 하여도 걸림이나 충격이 없이 원활한 회전이 가능하게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 하기 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 허브축 110 : 변속기 몸체
112 : 체인기어 120 : 선기어
124,162 : 기어치형 130 : 기어 캐리어
132 : 유성기어 회전축 134 : 베어링 니들
140,150 : 유성기어 160 : 링기어
164 : 래치 166 : 래치 스프링
170 : 변속기 커버 174 : 래치 걸림구
180 : 링 스토퍼 191,192,193,194 : 베어링

Claims (7)

  1. 자전거의 구동바퀴가 설치된 허브축(10)의 축 수나사부(12)에 체결 고정되고, 회전력을 증가시키기 위한 자전거용 기어장치(100)로서,
    상대적으로 직경이 큰 제1 측의 방사상 내주면 상에 다수의 제1 체결홈(114)이 형성되고, 상기 제1 측으로부터 그 반대쪽의 제2 측으로 갈수록 직경이 감소하도록 다단구조로 형성된 변속기 몸체(110);
    상기 변속기 몸체(110) 내에 삽입하여 배치되고, 방사상 외면상에 다수의 래치(164)가 돌출하여 형성되며, 상기 다수의 래치(164)는 각각 래치 스프링(166)에 의해서 탄성적으로 지지되고, 일측 방사상 내주면상에는 제1 기어치형(162)이 형성된 링기어(160);
    상기 링기어(160)내에 배치되어 상기 링기어(160)를 회전 구동시키는 기어 어셈블리;
    상기 변속기 몸체(110)의 내부형상에 부합하도록 다단구조로 형성되고, 상기 기어 어셈블리를 회전가능하게 지지하기 위한 기어 캐리어(130);
    상기 변속기 몸체(110)의 상기 제2 측 외면상에 장착되고, 중앙에는 축삽입공(182)이 관통하여 형성되며, 상기 축삽입공(182)에는 상기 허브축(10)의 일측 축 말단부(14)가 삽입되는 링 스토퍼(180); 및
    상기 변속기 몸체(110)의 상기 제1 측에 마주 대하여 결합되며, 상기 변속기 몸체(110)쪽을 향하는 일측면에 커버 돌출부(172)가 돌출하여 형성되고, 상기 커버 돌출부(172)의 방사상 내면에는 쐐기형상의 래치 걸림구들(174)이 톱니바퀴식으로 일방향으로 향하도록 서로 연결되게 형성된 변속기 커버(170);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 기어 어셈블리는,
    상기 링기어(160)의 내부에서 상기 제1 기어치형(162)을 따라서 공전하도록 상기 제1 기어치형(162)에 맞물리게 배치된 다수의 제2 유성기어(150);
    상기 링기어(160)의 내부에서 상기 제2 유성기어(150)에 각각 맞물리게 배치된 다수의 제1 유성기어(140); 및
    상기 링기어(160)의 내부에서 상기 제1 유성기어들(140)의 중심 위치에서 상기 제1 유성기어들(140)과 맞물리게 배치된 선기어(120);를 포함하며,
    상기 기어 어셈블리가 상기 링기어(160) 내에 삽입하여 배치되고 계속해서 상기 링기어(160)가 상기 변속기 몸체(110) 내에 삽입하여 배치된 상태에서, 상기 래치 걸림구들(174)에는 상기 래치(164)가 필요에 따라 걸림 및 해제동작을 할 수 있도록 상기 래치스프링(166)에 의해서 고정 지지되고, 상기 자전거의 정방향 또는 역방향 주행시 상기 선기어(120)와 상기 링기어(160)는 서로 같은 방향으로 회전하게 되는 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 기어 캐리어(130)에서 상기 링기어(160)를 향하는 제1 측에는 다수의 유성기어 회전축(132)이 돌출하여 형성되고, 상기 유성기어 회전축(132)상에는 중앙 내부에 관통공이 형성된 베어링 니들(134)이 장착되고, 이 상태에서 중앙 내부에 관통공이 각각 형성된 상기 제1 유성기어(140) 및 상기 제2 유성기어(150)가 상기 베어링 니들(134)의 방사상 외면상에 각각 끼움 장착되는 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 기어 캐리어(130)의 상기 제1 측에 대향하는 제2 측에는 다단구조의 캐리어 돌출부(136)가 형성되고, 상기 캐리어 돌출부(136)의 말단부에는 다수의 제2 체결홈(135)이 형성되며, 상기 선기어(120)와 상기 제1 및 제2 유성기어들(140,150) 및 상기 기어 캐리어(130)가 상기 링기어(160) 내에 삽입하여 배치된 상태에서, 상기 캐리어 돌출부(136)에서 상기 제2 체결홈(135) 형성부위를 제외한 나머지 부위에는 서로 다른 직경의 제2 및 제3 베어링(192,193)이 배치되는 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 링 스토퍼(180)의 방사상 내주면상에는 다수의 체결돌기(184)가 방사상 안쪽으로 돌출하여 형성되고, 상기 체결돌기(184)는 상기 제2 체결홈(135)에 끼어맞추어 체결되는 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 링기어(160)를 향하는 상기 선기어(120)의 일측 방사상 외면은 단이 지게 형성되고, 이렇게 단이진 방사상 외면상에는 제1 베어링(191)이 구름접촉 가능하게 장착되며, 상기 선 기어(120)의 방사상 외면상에는 제2 기어치형(124)이 형성되고 상기 제2 기어치형(124)에는 상기 제1 유성기어(140)가 맞물리게 배치되며, 상기 링기어(160)의 중앙 관통 개구부를 통해서 상기 변속기 커버(170)쪽으로 노출되는 상기 선기어(120)의 방사상 외면상에는 제4 베어링(194)이 구름가능하게 장착된되고, 상기 선기어(120)의 방사상 내면상에는 상기 축 수나사부(12)와 나사결합 방식으로 체결될 수 있도록 암나사부(122)가 형성된 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 커버 돌출부(172)는 상기 자전거용 기어장치(100)의 부품들을 결합시킬 때 상기 제1 체결홈(114)에 끼워 맞추어 결합되는 것을 특징으로 하는 자전거용 기어장치.
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