KR100670098B1 - 착탈식 자전거 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 착탈식 자전거 구동장치에 관한 것으로, 자전거의 프레임 또는 적재부에 구비되는 전원공급부와, 상기 전원공급부에 연결되어 전원을 공급받고 상기 자전거의 프레임 일측에 탈착되는 구동부와, 상기 구동부의 회전축에 결합되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물리는 제1종동기어 및 제2종동기어와, 상기 제2종동기어 및 상기 제1종동기어와 맞물리는 제3종동기어와, 상기 제3종동기어와 상기 제1종동기어에 일단이 각각 결합되는 회전력 전달부재와, 상기 회전력 전달부의 타단에 결합되며 자전거 바퀴의 측면에 밀착되고 분리되는 한쌍의 롤러를 포함하며, 상기 회전력 전달부재는 플렉시블 샤프트로 구성된 것이 특징이다.

본 발명에 의하면, 구동부의 회전력에 의해서 회전력 전달부를 통해 동력전달부에 회전력이 인가되고, 자전거의 바퀴 측면에 밀착되는 롤러가 회전되어 자전거 바퀴가 회전될 수 있다. 그러므로, 자전거의 페달을 이용하지 않고도 자전거를 운전을 원할하게 할 수 있다. 또한, 구동장치가 착탈이 가능하므로 다른 자전거에 탈부착시켜 사용할 수도 있다.

자전거, 전동식, 자동, 구동, 동력, 플렉시블 샤프트

Description

착탈식 자전거 구동장치{Apparatus for driving bicycle of desorb type}

도 1은 종래의 전동식 자전거에 관한 개략적인 도면,

도 2는 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치의 개략적인 도면,

도 3은 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치에 구비되는 구동부의 제1실시예를 도시한 도면,

도 4는 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치에 구비되는 구동부의 제2실시예를 도시한 도면,

도 5는 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치에 구비되는 롤러 및 회동부재의 바람직한 실시예를 도시한 도면,

도 6은 도 5에 도시된 장치의 작용 상태를 도시한 도면,

도 7은 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치에 구비된 조작레버의 조정상태를 도시한 회로도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

50 : 자전거 51 : 프레임

60 : 바퀴 61 : 림

70 : 브레이크장치 100 : 전원공급부

200 : 구동부 210 : 하우징

220 : 구동모터 221 : 회전축

222a,222b,311a,311b : 베어링 230 : 구동기어

240 : 종동기어,제1종동기어 250 : 제2종동기어

260 : 제3종동기어 300 : 롤러

310 : 롤러박스 312 : 중심축

313 : 돌출편 314 : 홀

320a,320b : 회동부재 330 : 힌지

340 : 탄성체 350 : 조절부재

360 : 와이어 결속부 370 : 와이어 체결부

380a,380b : 와이어 400 : 회전력 전달부재

400 : 플렉시블 샤프트 500 : 조작레버

510 : 중립모드 520 : 충전모드

530 : 주행모드

본 발명은 착탈식 자전거 구동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플렉시블 샤프트를 이용하여 자전거의 바퀴 측면에 회전력을 전달하므로써, 자전거를 구동시킬 수 있는 착탈식 자전거 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 자전거는 전륜과 후륜이 프레임에 설치되고, 후륜은 프리휘일과 체인으로 연결되는 크랭크축으로 크랭크축에 발로 밟아 돌릴 수 있는 페달이 결합된다. 그리고, 조향 핸들 및 사용자의 안장 그리고 필요에 따라 보조 안장, 짐받이 등이 설치된다.

이러한 종래의 자전거는 양발로 레버의 발판을 눌러 줌으로써 프리휘일의 래칫기어가 일정 각도 범위 내에서 회전하게 된다. 그리고, 프리휘일 내부에 허브와 결합된 베이스가 스프링과 스토퍼의 작동으로 인해 후륜을 같이 회동시켜 구동력을 후륜으로 전달시킨다. 또한, 레버의 상승시에는 베이스가 스프링과 스토퍼의 작동으로 래칫기어에 반작용이 이루어지므로 후륜과 베이스가 공회전하게 된다. 즉, 사용자의 족답력을 최대한 효율적으로 자전거의 구동에 전용시킬 수 있어 자전거의 추진효율을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

상기한 종래의 자전거는 페달을 발로 밟아 주행하는 족동식으로 몸의 중심이 안장을 기준으로 분배되고 또한 페달의 반지름과 체인에 연결된 뒷바퀴 기어의 반지름의 비율이 대략 4:1 정도에 기준하여 제작되고 있다. 크랭크축을 중심으로 그 링크를 반지름으로 하는 원주를 따라 회전 운동하는 양 페달을 페달의 회전방향을 따라 번갈아 가면서 밟아 줌으로써, 크랭크축을 연속회전시켜 크랭크축에 고정된 스프로켓 기어와 체인이 연결된 프리휘일과 결합된 뒷바퀴를 회전시켜 자전거가 주행되도록 하는 것이다.

그러나 상기한 크랭크축의 회전 시 페달의 경우 무릎의 상하 운동과 동시에 발의 전후 운동이 동시에 이루어져야 되므로 2중의 에너지가 소모된다. 또한 무릎의 상하 운동이 발의 전후 운동에 비해 상대적으로 큰 근력을 갖고 있으나, 회전식 페달이 그 원운동 과정에서 페달의 위치가 상하 정점 부위에 다다를 경우 상하 운동력이 페달에 전혀 미치지 않게 된다. 따라서 상대적으로 근력이 약한 발의 전후 운동에 의존하여 구동되므로 힘의 극대화가 이루어지지 않고, 에너지 낭비가 많아지는 것이며 언덕의 오르막길 경우, 페달이 상사점과 하사점의 정점 부위를 지날 때 힘의 공백이 발생하여 자전거가 정지되는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해서 최근에는 다양한 종류의 전동식 자전거가 제공되었다. 첨부된 도 1은 전동모터의 구동력으로 자전거를 구동시키는 일실시예의 종래 도면이다.

도면에서 보는 바와 같이, 자전거의 안장(1) 및 핸들을 지지하는 프레임(3,4)과 지지바(5)에 착탈되는 커버(10)가 구비된다. 이 커버(10) 내부에는 배터리(20)가 안치되고, 상기 배터리(20)와 연결되며 상기 프레임(3)에 체결되는 전동모터(30)에 동력을 전달한다. 상기 전동모터(30)의 구동축이 위치한 선단부에 감속기(31)가 장착되어 전동모터(30)의 회전속도를 감속시킨다. 그러므로, 발로 페달(6)을 구동하여 자전거를 주행하는 상태에서 작동스위치(미도시)로 전동모터(30)를 구동시켜 주행할 수 있다. 또는 작동스위치로 전동모터(30)의 회전속도를 높여 자전거의 속력을 높일 수 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 전동식 자전거 구동장치는 배터리와 전동모터가 착탈이 가능하지만, 감속기(31), 스프라켓(32)과 체인(32a)을 별도로 장착해야만 하는 문제점이 있다. 또한, 상기 스프라켓(32)은 자전거 후측 바퀴의 크랭크축에 구비된 스프라켓의 반대측에 별도로 장착되기 때문에, 제작시부터 그 프레 임과 기타 구성부품들을 전용으로 제작해야만 하는 문제점이 따르게 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 페달을 동작시키지 않은 상태로도 자전거의 주행이 가능하고, 일반적인 자전거에 쉽게 탈부착이 가능한 착탈식 자전거 구동장치를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치는, 자전거의 프레임 또는 적재부에 구비되는 전원공급부와, 상기 전원공급부에 연결되어 전원을 공급받고 상기 자전거의 프레임 일측에 탈착되는 구동부와, 상기 구동부의 회전축에 결합되는 구동기어와, 상기 구동기어와 맞물리는 제1종동기어 및 제2종동기어와, 상기 제2종동기어 및 상기 제1종동기어와 맞물리는 제3종동기어와, 상기 제3종동기어와 상기 제1종동기어에 일단이 각각 결합되는 회전력 전달부재와, 상기 회전력 전달부의 타단에 결합되며 자전거 바퀴의 측면에 밀착되고 분리되는 한쌍의 롤러를 포함하며, 상기 회전력 전달부재는 플렉시블 샤프트로 구성된다.

본 발명의 착탈식 자전거 구동장치의 바람직한 실시예에서, 한쌍의 상기 롤러와 일단이 각각 결합되고 그 중심부는 힌지로 결합된 한쌍의 회동부재와, 상기 회동부재들 중 일측 회동부재의 상단부에 형성되는 와이어 결속부, 및 타측 회동부재의 하단부에 형성되는 와이어 체결부와, 상기 와이어 체결부와 상기 와이어 결속부를 연결하는 와이어와, 상기 와이어를 조작할 수 있는 조작레버를 더 구비하며, 상기 회동부재들의 양측 상단부에는 탄성체가 연결되고, 상기 와이어의 조작에 의 해서 상기 롤러가 바퀴의 측면에 밀착되거나 분리될 수 있도록 중립모드와 주행모드, 또는 충전모드로 조작 변경이 가능한 것을 특징이다.

본 발명의 착탈식 자전거 구동장치의 바람직한 실시예에서, 상기 와이어 결속부와 상기 와이어 체결부에는 브레이크 와이어가 연결되고, 상기 와이어 체결부에서 연장되는 상기 브레이크 와이어가 자전거에 구비되는 브레이크 장치에 연결되어 바퀴의 제어동작을 연동시킬 수 있는 것이 특징이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치의 구성 및 작용을 설명하도록 한다.

도 2내지 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치는 전원공급부(100), 구동부(200), 롤러(300), 회전력 전달부재(400), 조작레버(500)로 크게 구분된다.

상기 구동부(200)는 하우징(210)과 구동모터(220)로 이루어진다. 상기 하우징(210)은 자전거에 구비되는 전방 또는 후방 바퀴의 지지프레임(51)에 고정된다. 볼트와 너트 또는 길이 조절이 가능한 체결기구(52)를 이용하여 상기 하우징(210)이 유동되지 않도록 설치된다. 상기 하우징(210) 내부에는 상기 구동모터(220)가 장착된다. 그리고, 상기 구동모터(220)의 회전축(221)에는 롤러(300)가 결합되고, 상기 롤러(300)는 자전거의 전륜 또는 후륜의 측면에 밀착되어진다. 그러므로, 전원공급부(100)에서 전원이 인가되면 구동모터(220)를 동작시키고, 상기 구동모터(220)의 회전에 의해서 상기 롤러(300)가 바퀴(60)를 회전 시키게 된다. 여기서, 상기 구동모터(220)와 상기 롤러(300)는 바퀴(60)의 양측에 한쌍으로 구비될 수 있 으며, 전방과 후방 바퀴 양측에 모두 적용 시킬 수도 있다.

첨부된 도 3는 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치에 구비되는 구동부(200)의 일예를 보인 도면이다. 하우징(210) 내부에는 구동모터(220)가 구비되고, 상기 구동모터(220)의 회전축(221)에는 구동기어(230)가 결합된다. 그리고, 상기 구동기어(230)와 맞물리도록 종동기어(240)가 구비되고, 상기 종동기어(240)와 상기 구동기어(230)의 회전 중심부에는 회전력 전달부재(400)가 결합된다. 그리고, 상기 회전력 전달부재(400)의 타측 끝단부에는 롤러(300)가 결합된다. 여기서, 상기 종동기어(240)의 양측에는 회전을 원할하게 하기 위해서 베어링(222a,222b)이 구비되어진다. 또한, 상기 회전력 전달부재(400)는 플렉시블 샤프트(flexible shaft)(400)로 구성된다. 상기 플렉시블 샤프트(400)는 "예초기"등에 사용되는 것으로 내부축과 외부튜브로 구성되어 있다. 상기 외부튜브는 만곡(彎曲)이 자유로운 라이너관과, 이 라이너관을 피복한 내층 그리고 상기 내층을 피복한 외층으로 되어 있다. 내부축은 상기 라이너관에 삽입되어지며, 복수개의 금속재를 띠 형상으로 밀착시켜 엮어서 구성된 것이 일반적이다. 이러한 플렉시블 샤프트는 국내 특허공보(출원번호 2001-0085709)에 개시되어 있으며 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 하우징(210)은 자전거에 구비되는 다수개의 프레임 중 어느 하나의 프레임, 또는 자전거의 적재부에 고정된다. 그리고, 상기 하우징(210) 내부에 구비되는 구동모터(220)와 전술되어진 롤러(300) 사이에 상기 회전력 전달부재(400)가 연결되어진다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 회전력 전달부재(400)를 플렉시블 샤프트(400)로 구성하여, 구동부(200)의 위치를 자전거의 특정부 분에 상관없이 고정시킬 수 있는 장점이 있는 것이다.

첨부된 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 구동부(200)는 하우징(210) 내부에 구비되는 구동모터(220)와 상기 구동모터(220)의 회전축(221)에 결합되는 구동기어(230), 그리고 상기 구동기어(230)와 맞물리도록 제1종동기어(240)와 제2종동기어(250)가 구비된다. 또한, 상기 제1종동기어(240)와 상기 제2종동기어(250) 중 어느 하나의 종동기어(240)에는 제3종동기어(260)가 맞물리게 된다. 이러한 배열은 횡이나 종으로 위치될 수 있고, 그 밖에 다양한 위치로 구성될 수도 있다. 도면을 참조하여 설명하면, 구동기어(230)와 제3종동기어(260)는 동일하게 정방향으로 회전되며, 제1종동기어(240)와 제2종동기어(250)는 동일하게 역방향으로 회전된다.

상기 제1종동기어(240)와 상게 제3종동기어(260)의 회전 중심부에는 플렉시블 샤프트(400)의 일단이 결합된다. 그리고, 상기 플렉시블 샤프트(400)의 타단은 롤러(300)와 결합되는 것이다. 따라서, 바퀴(60)의 양측에 롤러(300)가 구비되어 상기 바퀴(60)에 전달되는 회전력을 증대시킬 수 있는 것이다.

첨부된 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치에 구비되는 롤러(300)는 한쌍으로 구비되는 것이 가장 바람직하다. 상기 롤러(300)는 자전거 바퀴(60)의 양측에 위치되어 상기 바퀴(60)에 밀착되거나 분리되어진다. 상기 롤러(300)는 자전거의 림(61) 측면에 밀착되고 분리되어 상기 바퀴(60)를 제어하는 브레이크장치(70)와 인접되도록 위치된다. 상기 롤러(300)의 외주면에는 미끄럼을 방지하거나 바퀴(60)에 전달되는 회전력을 원할하게 하기 위해서 너얼링으로 홈을 형성하는 것이 좋다. 그리고, 상기 롤러(300)의 외주면에는 롤러박스(310)가 구비 되고, 상기 롤러박스(310)의 상부와 하부에는 베어링(311a,311b)이 구비된다. 또한, 상기 롤러(300)의 중심부에는 중심축(312)이 구비되어 상기 베어링(311a,311b)의 중심을 통과하도록 구성된다. 그리고, 상기 중심축(312)의 상단부는 전술된 플렉시블 샤프트(400)와 연결되는 것이다. 또한, 상기 롤러박스(310)에는 각각 회동부재(320a,320b)가 결합된다. 여기서, 상기 롤러박스(310)에는 돌출편이 결합되고, 상기 돌출편(313)에는 다수개의 홀(314)이 형성된다. 그리고, 상기 회동부재(320a,320b)에는 하나의 홀이 형성되어 상기 홀을 상기 돌출편(313)에 구비된 다수개의 홀(314) 중 어느 하나의 홀(314)에 볼트와 너트로 체결하여 롤러 및 롤러박스(310)의 높낮이를 조절할 수 있다.

상기 회동부재(320a,320b)의 중심부에는 힌지(330)로 결합되고, 도면에서 보는 바와 같이, "X" 형태로 이루어진다. 상기 회동부재들(320a,320b)의 양측 상단부에는 탄성체(340)가 연결된다. 여기서, 회동부재(320b)의 상단부에는 길이를 조절할 수 있는 조절부재(350)가 구비된다. 이 조절부재(350)는 상기 탄성체(340)의 일단과 연결되어 상기 탄성체(340)를 조절할 수 있게 된다.

한편, 상기 회동부재들(320a,320b) 중 어느 하나의 회동부재(320b)의 일측 상단부에는 와이어 결속부(360)가 형성된다. 또한, 타측 회동부재(320a)의 하단부에는 와이어 체결부(370)가 형성된다. 즉, 상기 와이어 결속부(360)와 상기 와이어 체결부(370)는 일측 방향에 형성되어지는 것이다. 상기 와이어 결속부(360)와 상기 와이어 체결부(370)를 연결하는 와이어(380a)가 구비되고, 상기 와이어(380a)는 후술되는 조작레버(500)와 연결되어 상기 롤러(300)가 상기 바퀴(60)에 밀착되거나 분리되는 것을 조절할 수 있다. 또한, 상기 와이어(380a)와 인접되도록 보조 브레이크 와이어(380b)가 구비된다. 이 보조 브레이크 와이어(380b)는 상기 와이어 결속부(360)와 상기 와이어 체결부(370)를 연결하고, 상기 와이어 체결부(370)에 고정된 와이어(380b)는 자전거에 구비되는 브레이크장치(70)에 연결되어진다.

즉, 기존의 자전거에 구비되는 브레이크 와이어(미도시)를 작동시키거나, 와이어 체결부(370)를 통해 상기 브레이크장치(70)에 연결된 와이어(380b)를 제어할 경우 롤러(300)는 바퀴(60)의 측면에서 분리되고, 브레이크장치(70)는 림(61)의 외주면에 밀착되어 자전거(50)를 제어할 수 있게 된다. 또한, 상기 와이어(380b)는 일반적인 자전거에 구비되는 밴드식 브레이크 장치에 연결될 수도 있다. 그러므로, 다양한 브레이크 장치와 연동시켜서 사용할 수 있는 것이다.
한편, 전술된 조작레버(500)는 3단계로 조정이 가능하다. 즉, 중립모드(510), 충전모드(520), 주행모드(530)로 나뉘어진다. 상기 중립모드(510)는 사용자가 조작레버(500)를 완전히 당긴 상태로서, 롤러(300)가 바퀴(60)의 측면에서 분리되는 것이다. 이때에는 도로면의 내리막길에서 사용하기에 적합하며 구동모터(220)에 전해지는 부하를 줄일 수 있고, 전원공급부(100)의 수명을 연장 시킬 수 있다. 또한, 상기 주행모드(530)는 사용자가 조작레버(500)를 완전히 놓은 상태로 회동부재(320a,320b)에 구비된 탄성체(340)의 복원력에 의해서 롤러(300)들이 바퀴(60)의 양측에 각각 밀착되는 것이다. 이때에는 오르막길이나 일반 도로에서 사용하는 것이 적합하다. 또한, 상기 충전모드(520)는 상기 주행모드(530)와 상기 중립모드(510)의 중간 상태로서, 롤러(300)가 바퀴에 닿는 힘이 적게 작용된다. 즉, 상기 주행모드(530)는 롤러(300)의 회전력에 의해서 바퀴(60)에 회전력을 전달하지만, 상기 충전모드(520)는 이와 반대로 상기 바퀴(60)의 주행에는 영향을 주지 않으며 바퀴(60)의 주행에 따른 회전력에 의해서 상기 롤러(300)가 회전되는 것이다.

상기 충전모드(520)가 설정될 때에는 상기 바퀴(60)의 양측에 밀착된 상기 롤러(300)가 회전된다. 이때, 상기 롤러(300)와 연결된 플렉시블 샤프트(400)가 회전된다. 그리고, 상기 플렉시블 샤프트(400)는 앞서 언급한 전원공급부(100)에서 충전이 이루어진다. 여기서, 상기 전원공급부(100)에는 별도의 발전기(미도시)가 설치되어 있으며 상기 롤러(300)가 회전되면서 전원공급부(100)에서 충전이 이루어지는 것이다. 이러한 충전모드(520)는 내리막길에서 주로 사용되는 것이 바람직하며, 마찰에 의한 바퀴(60)의 손상을 줄일 수도 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치의 작용을 설명하도록 한다.

본 발명의 착탈식 자전거 구동장치는 일반적인 자전거에 부착시켜 사용할 수 있다. 사용자가 조작레버(500)를 동작시켜 주행모드로 조작할 경우, 전원공급부(100)에서 구동모터(220)로 전원을 인가하고 구동모터(220)의 회전력에 의해서 회전축(221), 구동기어(230), 다수개의 종동기어들(240,250,260)이 회전하게 된다. 물론 실시예에 따라서 상기 구동모터(220)의 회전축(221)만 회전되기도 하며, 구동기어(230)와 하나의 종동기어(240) 또는 구동기어(230)와 다수개의 종동기어들(240,250,260)이 회전될 수 있다. 그리고, 상기한 회전축(221), 구동기어(230), 종동기어들(240,250,260) 중 하나 이상의 부재에 직접 연결된 회전력 전달부재(400)가 구비될 수 있고, 플렉시블 샤프트(400)가 연결될 수도 있다. 또한, 회전력 전달부재(400)의 타단 및 상기 플렉시블 샤프트(400)의 타단에는 롤러(300)가 연결되어, 상기 구동모터(220)의 회전으로 인해 상기 회전력 전달부재(400) 또는 상기 플렉시블 샤프트(400)가 회전되어, 상기 롤러(300)에 회전력이 전달되는 것이다. 그 리고, 상기 롤러(300)는 바퀴(60)에 밀착되도록 구성되기 때문에, 상기 바퀴(60)가 자동으로 회전하게 되는 것이다. 그러므로, 사용자는 힘을 전혀 들이지 않는 상태에서 자전거를 구동시킬 수 있다. 또한, 상기 구동기어(230)와 종동기어(240,250,260)들의 회전수를 다르게 구성하여 회전력 전달부재(400)의 회전수를 조절할 수도 있다.

또한, 내리막길이나 속도가 증가된 도로에서 충전모드(520) 또는 중립모드(510)로 상기 조작레버(500)를 조정할 수 있다. 조작레버(500)를 충전모드(520)로 전환하여 전원공급부(100)에 자체 충전이 이루어지고, 조작레버(500)를 중립모드(510)로 전화하여 롤러(300)가 바퀴(60)에서 분리되기 때문에 구동모터(220)와 전원공급부(100)에 전해지는 부하를 줄일 수 있고, 바퀴(60)의 측면이 롤러(300)로 인해 마모되는 것을 줄일 수 있다. 이처럼, 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치는 기존에 생산되거나 유통중인 자전거에 탈부착하여 사용할 수 있으며, 누구나 쉽게 사용할 수 있는 이점이 있다. 이와 더불어, 자전거의 장거리 운행에 있어서 피로감을 줄일 수 있고, 일반적인 자전거의 구동을 같이 사용할 수도 있기 때문에 운동의 효과를 가지며, 오르막길이나 피로가 증대된 상태에서 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치를 이용함으로써, 자전거를 언제든지 운전할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 착탈식 자전거 구동장치로 인해 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 구동부의 회전력에 의해서 롤러에 회전력이 인가된다. 따라서, 자전거의 바퀴 측면에 밀착되는 롤러가 회전되어 자전거 바퀴가 회전되어진다. 그러므로, 자전거의 페달을 이용하지 않고도 자전거 운전을 원할하게 할 수 있다.

둘째, 회전력 전달부가 플렉시블 샤프트로 구성되어 롤러를 회전시킬 별도의 구동모터가 없어도 된다.

셋째, 구동부의 회전축에는 구동기어가 결합되고, 이 구동기어와 맞물리도록 종동기어를 구비하였다. 그리고, 상기 구동기어와 상기 종동기어에는 각각 회전력 전달부의 일단이 결합되고 타단은 롤러에 각각 연결된다. 즉, 플렉시블 샤프트와 롤러를 한쌍으로 구비하여 바퀴의 양측에 회전력을 전달시킴으로써, 자전거 바퀴의 회전력을 증대시킬 수 있다.

넷째, 자전거의 핸들이나 프레임에는 조작레버가 구비되고, 이 조작레버는 구동부의 동작을 제어하는 중립모드와 주행모드, 또는 충전모드로 조작 변경이 가능하다. 그러므로, 주행 중 내리막길과 같은 도로면에서는 중립모드나 충전모드로 전환하여 구동부의 부하를 없앨 수 있다. 또한, 주행속도가 약 20km/h이상일 경우 충전모드가 아니더라도 전원공급부에 충전이 가능하다.

다섯째, 롤러에 결합되는 한쌍의 회동부재로 인해, 브레이크를 조작할 경우 바퀴의 측면에 밀착된 롤러가 상기 바퀴에서 분리되어진다. 그러므로, 구동부의 부 하를 줄이고, 자전거의 속도 제어를 원할하게 수행할 수 있다.

여섯째, 구동부의 회전축에는 구동기어가 결합되고, 이 구동기어의 양측에는 제1종동기어와 제2종동기어가 맞물리며, 상기 제2종동기어에는 제3종동기어가 맞물리는 구성을 갖는다. 또한, 상기 제1종동기어와 상기 제3종동기어에는 각각 회전력 전달부의 일단이 연결되어 상기 회전력 전달부의 회전수를 동일하게 할 수 있다.

일곱째, 조작레버, 전원공급부, 구동부, 플렉시블 샤프트로 구성된 회전력 전달부, 그리고 롤러가 자전거에 착탈되기 때문에 다른 종류의 자전거에 탈부착하여 사용할 수 있다.

여덟째, 구동기어와 다수개의 종동기어를 사용하여 회전수를 크게 또는 작게 구성할 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명 되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (3)

1. 자전거의 프레임 또는 적재부에 구비되는 전원공급부와;

   상기 전원공급부에 연결되어 전원을 공급받고, 상기 자전거의 프레임 일측에 탈착가능하게 장착되는 구동부와;

   상기 구동부의 회전축에 결합되는 구동기어와;

   상기 구동기어와 맞물리는 제1종동기어 및 제2종동기어와;

   상기 제2종동기어 및 상기 제1종동기어와 맞물리는 제3종동기어와;

   상기 제3종동기어와 상기 제1종동기어에 일단이 각각 결합되는 회전력 전달부재와;

   상기 회전력 전달부재의 타단에 결합되며, 자전거 바퀴의 측면에 밀착되고 분리되도록 된 한쌍의 롤러를 포함하되;

   상기 회전력 전달부재는 플렉시블 샤프트로 구성된 것을 특징으로 하는 착탈식 자전거 구동장치.
2. 제 1항에 있어서,

   한쌍의 상기 롤러와 일단이 각각 결합되고, 그 중심부는 힌지로 결합된 한쌍의 회동부재와;

   상기 회동부재들 중 일측 회동부재의 상단부에 형성되는 와이어 결속부; 및

   타측 회동부재의 하단부에 형성되는 와이어 체결부와;

   상기 와이어 체결부와 상기 와이어 결속부를 연결하는 와이어와;

   상기 와이어를 조작할 수 있는 조작레버를 더 구비하되;

   상기 회동부재들의 양측 상단부에는 탄성체가 연결되고, 상기 와이어의 조작에 의해서 상기 롤러가 바퀴의 측면에 밀착되거나 분리될 수 있도록 중립모드와 주행모드, 또는 충전모드로 조작 변경이 가능한 것을 특징으로 하는 상기 착탈식 자전거 구동장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 와이어 결속부와 상기 와이어 체결부에는 브레이크 와이어가 연결되고, 상기 와이어 체결부에서 연장되는 상기 브레이크 와이어가 자전거에 구비되는 브레이크 장치에 연결되어 바퀴의 제어동작을 연동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 상기 착탈식 자전거 구동장치.

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