KR100802638B1 - 안장이 없는 서서 타는 자전거 - Google Patents

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백미자
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Abstract

본 발명의 서서 타는 자전거는 핸들축(5)과 뒷바퀴(2) 축에 일체로 결합되어 본체를 이루는 프레임(3)에 고정되고, 홈 가이드(13a, 13b)가 각각 형성된 한 쌍의 가이드 부재(11a, 11b)가 양쪽 단부에 결합되고, 그 가이드 부재의 단부에는 각각 페달(12a, 12b)이 조립되는 페달축(10); 큰 기어(21)가 고정되게 조립되어 일체로 회전하고, 양쪽 단부에 한 쌍의 크랭크 캠(22a, 22b)이 고정되게 조립된 크랭크축(20); 및 상기 큰 기어(21)와 맞물리는 작은 기어(31) 및 상기 작은 기어(31)와 일체로 형성된 체인기어(32)가 회전하도록 지지하는 고정축(30)으로 이루어지고, 상기 페달이 상하로 왕복운동할 때 상기 크랭크 캠이 회전하는 구동시스템에 의해서 구동된다.
자전거, 페달, 크랭크 캠, 크랭크축, 왕복운동, 회전운동, 구동시스템

Description

안장이 없는 서서 타는 자전거{Bicycle without Seat}
제1도는 본 발명에 따른 안장(seat)이 없이 서서 타는 자전거의 개략적인 사시도이다.
제2도는 본 발명에 따른 서서 타는 자전거의 구동시스템을 도시하기 위한 개략적인 사시도이다.
제3도는 본 발명에 따른 서서 타는 자전거의 구동시스템을 도시하기 위한 개략적인 평면도이다.
제4도는 본 발명에 따른 구동시스템에서 상하의 왕복운동을 회전운동으로 변환하기 위한 부품들의 개략적인 분해사시도이다.
제5도는 본 발명에 따른 구동시스템에서 상하의 왕복운동을 회전운동으로 변환하기 위한 원리를 설명하는 도면으로, (A)는 본 발명의 원리를 설명하는 도면이고, (B)는 작동이 불가능한 경우를 설명하는 도면이다.
* 도면의 주요부호에 대한 간단한 설명 *
1 : 앞바퀴 2 : 뒷바퀴
3 : 프레임(frame) 4 : 핸들
5 : 핸들축 10 : 페달축
20 : 크랭크 축 30 : 고정축
40 : 뒷바퀴 체인기어 50 : 체인
11a, 11b : 가이드부재 12a, 12b : 페달
13a, 13b : 홈 가이드 14a, 14b : 결합부재
15a, 15b : 결합구멍 16a, 16b : 체결 홈
17 : 볼트 21 : 큰 기어
22a, 22b : 크랭크 캠 23a, 23b : 아이들러(idler)
24a, 24b : 결합구멍 25a, 25b : 체결홈
26a, 26b : 돌출부재 31 : 작은 기어
32 : 체인기어
발명의 분야
본 발명은 자전거에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 페달을 상하로 왕복운동시켜 뒷바퀴를 구동시킬 수 있는 서서 타는 자전거에 관한 것이다. 본 발명은 페달을 상하로 왕복운동시켜 뒷바퀴를 구동시키기 때문에 안장(seat)이 필요 없고 따라서 서서 탈 수 있는 자전거에 관한 것이다.
발명의 배경
자전거는 오랜 역사를 갖는 수송기구의 하나로서, 주로 이동수단이나 화물수송 등의 목적으로 사용되어 왔다. 하지만 최근에는 레져스포츠용을 비롯하여, 산악용 자전거와 같이 특수한 목적의 자전거가 다양하게 개발되고 있다.
자전거는 거의 기계적인 구동시스템에 의하여 작동된다. 즉 이용자가 안장(seat)에 앉고 두 손으로 핸들을 잡은 상태에서 두 발로 페달을 회전시켜 뒷바퀴를 구동시키는 구조로 이루어져 있다. 이제까지의 거의 모든 자전거가 이러한 방식으로 구동되기 때문에 새로운 구동방식을 개발하고자 많은 연구 노력이 계속되어 왔다.
대한민국 특허공개 제2003-9205호에서는, 상하로 왕복 운동하는 페달로 구동되는 자전거를 개시하고 있다. 페달을 회전시키는 종래의 구동방식에서 벗어나 페달을 상하로 왕복운동시킴으로써 구동되는 새로운 방식이라 할 수 있다.
본 발명자는 페달을 상하로 왕복운동시켜 뒷바퀴를 구동시킬 수 있는 새로운 구동시스템과 이를 이용한 새로운 자전거를 개발하기에 이른 것이다.
종래의 자전거는 페달을 회전시키는 방식이기 때문에 안장(seat)이 필수적으로 구비되어 있다. 안장에 앉아서 자전거를 타는 경우에는 하반신 즉 다리운동이 주로 일어나고, 상반신 운동효과는 거의 없다. 최근에는 자전거가 수송용 보다는 레져스포츠용으로 많이 이용되기 때문에 몸 전체 근육에 운동효과를 가져올 수 있는 자전거라면 레져스포츠용으로 최적이라 할 수 있다.
페달을 상하로 반복해서 작동시키면 안장이 없어도 선 자세로 자전거를 탈 수 있다. 두 손으로 핸들을 잡고 두 발로 페달을 번갈아 밟으면서 앞으로 주행하기 때문에, 전신운동을 할 수 있다. 나아가 본 발명의 자전거는 서서 타기 때문에 종래의 자전거에 비하여 보다 재미있다. 종래의 자전거는 단조롭고 지루한 느낌을 주는 반면, 본 발명의 자전거는 역동적이며 스릴(thrill)이 있다고 할 수 있다. 그렇다고 본 발명의 자전거가 위험하거나 배우기가 어려운 것은 아니다. 종래의 자전거와 마찬가지로 앞뒤바퀴에 브레이크 장치가 부착되고, 스탠드와 같은 부수적인 부품들도 부착되어 있다. 종래의 일반 자전거를 탈 수 있는 사람은 누구나 쉽게 본 발명의 자전거를 즐길 수 있다.
본 발명의 목적은 페달을 상하로 왕복운동시켜 뒷바퀴를 구동할 수 있는 새로운 자전거를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 페달을 상하로 왕복운동시켜 자전거를 구동시키기 때문에 안장이 없이 서서 탈 수 있는 자전거를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 자전거를 서서 탐으로써 앉아서 타는 것에 비하여 전신 운동효과를 나타낼 수 있는 자전거를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 페달의 상하 왕복운동을 원활하게 회전운동으로 변환함으로써 구조적으로 작동이 원활한 자전거를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
발명의 요약
본 발명의 서서 타는 자전거는 핸들축(5)과 뒷바퀴(2) 축에 일체로 결합되어 본체를 이루는 프레임(3)에 고정되고, 홈 가이드(13a, 13b)가 각각 형성된 한 쌍의 가이드 부재(11a, 11b)가 양쪽 단부에 결합되고, 그 가이드 부재의 단부에는 각각 페달(12a, 12b)이 조립되는 페달축(10); 큰 기어(21)가 고정되게 조립되어 일체로 회전하고, 양쪽 단부에 한 쌍의 크랭크 캠(22a, 22b)이 고정되게 조립된 크랭크축(20); 및 상기 큰 기어(21)와 맞물리는 작은 기어(31) 및 상기 작은 기어(31)와 일체로 형성된 체인기어(32)가 회전하도록 지지하는 고정축(30)으로 이루어지고, 상기 페달이 상하로 왕복운동할 때 상기 크랭크 캠이 회전하는 구동시스템에 의해서 구동되는 것을 그 특징으로 한다.
페달축(10)은 프레임(3)에 고정되어 있기 때문에 그 자체가 회전하지는 않지만, 가이드 부재(11a, 11b)는 페달축을 중심으로 일정 각도 내에서 회전한다. 페달(12a, 12b)은 실질적으로 원주를 따라 이동하지만 상하 왕복운동하는 결과를 가져온다.
가이드 부재(11a, 11b)의 안쪽에는 각각 홈 가이드(13a, 13b)가 형성되어, 그 홈 가이드 속으로 크랭크 캠(22a, 22b)에 일체로 형성된 돌출부재(26a, 26b)가 각각 수용된다.
크랭크 캠(22a, 22b)은 크랭크 축(20)에 일체로 조립되며, 크랭크 축에는 큰 기어(21)가 또한 일체로 조립된다.
페달(12a, 12b)이 상하운동을 하면, 가이드 부재(11a, 11b)의 홈 가이드(13a, 13b)를 따라 돌출부재(26a, 26b)가 회전하면서, 동시에 크랭크 캠(22a, 22b), 크랭크축(20), 및 큰 기어(21)가 함께 회전한다. 이렇게 회전하기 위해서는 회전축(20)과 프레임(3) 사이에 베어링(도시되지 않음)이 구비되어야 한다.
큰 기어(21)가 회전하면, 그에 맞물린 작은 기어(31)는 반대방향으로 회전하고, 작은 기어(31)와 일체로 형성된 체인기어(32)도 함께 회전한다.
고정축(30)은 프레임(3)에 고정되도록 조립되어 회전하지 않으며, 작은 기어(31)와 체인기어(32)만이 회전한다. 따라서 작은 기어(31)와 체인기어(32)는 베어링(도시되지 않음)을 사이에 두고 고정축(30)에 조립됨을 알 수 있다.
본 발명의 구동시스템이 원활하게 작동하기 위해서는, 한쪽 페달(12a)이 상사점(top dead point)에 위치하고, 다른 한쪽의 페달(12b)이 하사점(bottom dead point)에 위치할 때, 크랭크 캠(22a, 22b)의 돌출부재(26a, 26b)가 크랭크축(20)의 수직중심선을 지나 회전하는 방향으로 일정한 각도(θ3)만큼 기울어져 있어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 구체적 내용을 하기에 상세히 설명한다.
발명의 구체예에 대한 상세한 설명
본 발명은 페달을 상하로 왕복운동시켜 뒷바퀴를 구동시킬 수 있는 자전거로서, 안장(seat)이 필요 없고 따라서 서서 탈 수 있는 자전거에 관한 것이다. 제1도는 본 발명에 따른 안장(seat)이 없이 서서 타는 자전거의 개략적인 사시도이다.
제1도에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자전거는 종래의 자전거와 같이 앞바퀴(1), 뒷바퀴(2), 프레임(3), 핸들(4), 핸들축(5) 등으로 구성되어 있고, 부수적으로 브레이크, 스탠드 등이 구비되어 있다. 그러나 종래의 일반적인 자전거와는 달리, 바퀴(1, 2)의 크기가 훨씬 작고, 안장(seat)이 없으며, 프레임 중앙 내부에 페달의 상하 왕복운동을 회전운동으로 변환하기 위한 구조물이 설치된다. 물론 제1도의 프레임 중앙 내부에 설치된 구조물이 보이도록 도시되어 있지만, 이는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 실제로는 프레임 중앙 상부에 카버(도시되지 않음)로써 조립된다.
본 발명의 자전거에서 가장 중요한 기술 내용은 페달의 상하 왕복운동을 회전운동으로 변환하여 뒷바퀴를 회전시킬 수 있는 새로운 구동시스템에 관한 것이다.
제2도는 본 발명에 따른 서서 타는 자전거의 구동시스템을 도시하기 위한 개략적인 사시도이고, 제3도는 그 구동시스템을 도시하기 위한 개략적인 평면도이다.
본 발명의 구동시스템은 페달축(10), 한 쌍의 가이드 부재(11a, 11b), 및 한 쌍의 페달(12a, 12b)로 구성되는 페달축 부분(A); 크랭크축(20), 큰 기어(21), 및 한 쌍의 크랭크 캠(22a, 22b)으로 구성되는 크랭크축 부분(B); 및 고정축(30), 작은 기어(31), 및 체인기어(32)로 구성되는 고정축 부분(C), 즉 3 부분으로 구분할 수 있다.
상기 페달이 상하로 왕복운동함으로써 상기 크랭크 캠이 회전하여 왕복운동을 회전운동으로 변환하는 것이다. 본 발명의 구동시스템을 보다 명확히 이해하기 위하여 주요 부품들의 분해사시도를 제4도에 나타내었다. 제2도 내지 제4도를 참고로 본 발명의 구동시스템의 구조와 작동원리를 아래에 상세히 설명한다.
(A) 페달축 부분
페달축 부분(A)은 페달축(10), 한 쌍의 가이드 부재(11a, 11b), 및 한 쌍의 페달(12a, 12b)로 이루어진다. 페달축(10)은 프레임(3)에 고정되어 회전하지 않는다. 페달축의 양쪽 단부에는 가이드 부재(11a, 11b)가 각각 조립되고, 그 가이드 부재의 단부에는 페달(12a, 12b)이 각각 조립된다.
페달축(10)은 프레임(3)에 고정되어 있지만, 가이드 부재(11a, 11b)는 그 페달축을 중심으로 회전하도록 조립된다. 그런데 가이드 부재에는 홈가이드(13)가 형성되어 있고, 그 홈가이드 속으로 크랭크 캠(22)이 수용되어 조립되기 때문에, 가이드부재는 완전히 회전하는 것이 아니라 일정한 각도 범위 내에서 회전한다.
가이드 부재의 단부에 조립된 페달(12a, 12b)은 실질적으로 원주를 따라 이동하지만 상하 왕복운동하는 결과를 가져온다. 페달(12a)이 아래로 내려가면 페달(12b)은 위로 올라오고, 페달(12a)이 위로 올라가면 페달(12b)은 아래로 내려간다. 이처럼 페달이 상하 왕복운동을 계속하면서 자전거는 앞으로 주행한다.
페달이 상기와 같은 상하 왕복운동을 하기 위해서 가이드부재(11a, 11b)와 페달축(10) 사이에는 베어링(도시되지 않음)이 장착되어야 하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.
페달축(10)의 단부에는 안쪽으로 체결홈(16a, 16b)이 형성된다. 가이드 부재(11)에는 안쪽으로 결합구멍(15)이 형성된 결합부재(14)가 일체로 형성된다. 페달축에 가이드 부재를 조립하고자 하는 경우에는 페달축을 결합구멍(15) 속으로 삽입한 후 볼트(17)로써 조립한다.
(B) 크랭크축 부분
크랭크축 부분(B)은 크랭크축(20), 큰 기어(21), 및 한 쌍의 크랭크 캠(22a, 22b)으로 구성된다. 크랭크축(20), 큰 기어(21), 및 한 쌍의 크랭크 캠(22a, 22b)은 일체로 형성되어 동시에 회전한다. 크랭크축과 크랭크 캠은 결합구멍(24)과 체결홈(25)을 통하여 볼트(도시되지 않음)로써 일체로 조립된다.
크랭크 축(20)은 프레임(3)에 고정되는데 이 크랭크 축이 회전하기 위해서는 프레임과 크랭크 축 사이에 베어링(도시되지 않음)이 장착되어야 하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.
크랭크 캠(22a, 22b)에 일체로 형성된 돌출부재(26a, 26b)는 가이드 부재(11a, 11b)의 안쪽에 형성된 홈 가이드(13a, 13b)에 수용되어 페달(12a, 12b)이 상하 왕복운동할 때 크랭크 캠이 회전운동할 수 있도록 한다. 돌출부재(26a, 26b)가 가이드 부재(11a, 11b)의 홈 가이드(13a, 13b)에 수용되어 회전할 때 그 회전을 원활히 하기 위하여, 즉 마찰력을 최소화하기 위하여, 돌출부재(26a, 26b) 외부에 아이들러(23a, 23b)를 삽입하는 것이 바람직하다.
그런데 본 발명에서는 한쪽 페달(12a)이 상사점(top dead point)에 위치할 때 크랭크 캠(22a)의 돌출부재(26a)(또는 아이들러(23))의 위치가 매우 중요하다. 그 원리를 제5도에 도시하였다.
제5도는 본 발명에 따른 구동시스템에서 상하의 왕복운동을 회전운동으로 변환하기 위한 원리를 설명하는 도면으로, (A)는 본 발명의 원리를 설명하는 도면이고, (B)는 작동이 불가능한 경우를 설명하는 도면이다.
제5(A)도에서 보는 바와 같이, 페달(12a)이 상사점(top dead point)에 위치할 때, 페달(12b)은 하사점에 위치한다. 그리고 크랭크 캠(22a)의 돌출부재(26a)는 크랭크 축(20)의 수직중심선을 지나 θ3의 각도로 기울어진 위치에 놓여 있어야 한다. 크랭크 캠(22b)은 크랭크 캠(22a)에 대하여 180도 회전한 위치를 이루기 때문에, 크랭크 캠(22b)의 돌출부재(26b)는 수직중심선을 지나 θ3의 각도로 기울어진 위치에 놓여 있어야 한다. θ3의 각도는 5∼45°의 범위에서 적절히 선택될 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
페달(12b)이 상사점(top dead point)에 위치할 때에는, 페달(12a)이 하사점에 위치한다. 이 경우에도 크랭크 캠(22b)의 돌출부재(26b)는 크랭크 축(20)의 수직중심선을 지나 θ3의 각도로 기울어진 위치에 놓이게 된다.
크랭크 캠(22a)의 돌출부재(26a)가 크랭크 축(20)의 수직중심선을 지나 θ3 의 각도로 기울어진 위치에 놓여 있어야 페달(12a)을 밟을 때 페달(12a)이 쉽게 아래로 내려가고, 그 결과 크랭크 캠이 용이하게 회전할 수 있기 때문이다. 본 발명에서는 왼발로 페달(12b)을 밟으면 체중에 의하여 페달(12b)이 쉽게 하사점으로 내려가는데, 이때 크랭크 캠(22b)의 돌출부재(26b)가 크랭크 축(20)의 수직중심선을 지나 θ3의 각도로 기울어진 위치에 놓이게 된다. 페달(12b)이 하사점으로 내려가면, 페달(12a)은 상사점으로 올라가게 되고, 크랭크 캠(22a)의 돌출부재(26a)는 크랭크 축(20)의 수직중심선을 지나 θ3의 각도로 기울어진다. 이때 오른발로 페달(12a)을 밟으면 체중에 의하여 페달(12a)이 쉽게 하사점으로 내려간다. 이러한 동작은 연속적으로 반복된다.
만일, 제5(B)도와 같이, 크랭크 캠(22a)의 돌출부재(26a)가 크랭크 축(20)의 수직중심선으로부터 θ3의 각도로 기울어지지 않고 그 수직중심선 상에 놓여 있다면, 페달(12a)을 밟을 때 페달(12a)이 아래로 내려가지 않는다. 즉 이 경우에는 크랭크 캠을 회전시킬 수 없는 것이다. 그래서, 제5(A)도에 도시된 바와 같이, 상사점에 도달한 페달(12a)이 이루는 각도(θ1)가 하사점에 도달한 페달(12b)이 이루는 각도(θ2)보다 항상 작아야 한다. 이들 각도는 페달축(10)과 크랭크 축(20)과의 거리, 또는 크랭크 캠의 반경(길이)에 따라 달라질 수 있지만, 통상 θ1이 θ2보다 약 2∼10° 작은 것이 바람직하다. 제5(A)도에는, 예시적으로 페달축(10)과 크랭크 축(20)과의 거리가 90 mm, 크랭크 캠의 반경(길이)이 35 mm, θ1이 18°, θ2가 22 °, 그리고 페달(12a)과 페달(12b)의 상하 왕복거리가 220 mm로 도시되어 있지만, 이는 한 예시에 불과한 것으로 자전거의 크기에 따라 적절히 변경될 수 있다.
특히 페달(12a)과 페달(12b)의 상하 왕복거리는 운동량을 고려할 때 매우 중요하다. 이 상하 왕복거리는 가이드 부재(11a, 11b)의 길이와 각도(θ1과 θ2)와 밀접한 관계가 있다. 통상 150∼300 mm 범위에서 바람직한 왕복거리가 결정될 수 있다.
(C) 고정축 부분(C)
고정축 부분(C)은 고정축(30), 작은 기어(31), 및 체인기어(32)로 구성된다.
페달(12a, 12b)이 상하운동을 하면, 가이드 부재(11a, 11b)의 홈 가이드(13a, 13b)를 따라 돌출부재(26a, 26b)가 회전하면서, 동시에 크랭크 캠(22a, 22b), 크랭크축(20), 및 큰 기어(21)가 함께 회전한다.
큰 기어(21)가 회전하면, 그에 맞물린 작은 기어(31)는 반대방향으로 회전하고, 작은 기어(31)와 일체로 형성된 체인기어(32)도 함께 회전한다.
고정축(30)은 프레임(3)에 고정되도록 조립되어 있어서 회전하지 않으며, 작은 기어(31)와 체인기어(32)만이 회전한다. 따라서 작은 기어(31)와 체인기어(32)는 베어링(도시되지 않음)을 사이에 두고 고정축(30)에 조립됨을 알 수 있다.
제2도와 제3도에서 보듯이, 작은 기어(31)는 큰 기어(21)보다 훨씬 작은데, 이는 큰 기어(21)가 1회전할 때 작은 기어(31)는 더 많은 수의 회전을 한다는 것을 알 수 있다. 또한 작은 기어(31)와 체인기어(32)는 일체로 형성되어 함께 회전하기 때문에 회전수는 동일하지만, 체인기어(32)가 작은 기어(31)보다 반경이 더 크기 때문에 체인기어(32)의 선속도가 작은 기어(31)의 선속도보다 더 크다. 이는 그만큼 자전거의 뒷바퀴(2)를 더 빨리 회전시킬 수 있다는 것을 의미한다. 체인기어(32)는 체인에 의하여 뒷바퀴 체인기어(40)와 연결되고, 뒷바퀴 체인기어가 회전함으로써 뒷바퀴가 회전하게 된다. 이러한 기어의 크기는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.
위와 같은 구동시스템을 자전거에 적용하면, 페달을 회전시키지 않고 상하 왕복운동을 할 수 있기 때문에 안장(seat)이 필요없는 자전거를 만들 수 있다. 안장이 없기 때문에 서서 자전거를 타야 하고, 그럼으로써 전신의 근육을 운동시키는 효과를 가져온다.
본 발명은 페달을 상하로 왕복운동시켜 뒷바퀴를 구동할 수 있고, 페달을 상하로 왕복운동시켜 자전거를 구동시키기 때문에 안장이 없이 서서 탈 수 있는 자전거를 제공하는 발명의 효과를 갖는다. 또한 본 발명은 페달의 상하 왕복운동을 원활하게 회전운동으로 변환함으로써 구조적으로 작동이 원활한 자전거를 제공할 수 있다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시 될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (11)

  1. 앞바퀴(1), 뒷바퀴(2), 핸들(4), 핸들축(5), 및 상기 핸들축과 뒷바퀴를 결합하여 지지하는 프레임(3)으로 구성되는 자전거에 있어서,
    상기 프레임에 고정되는 페달축(10), 상기 페달축의 양쪽 단부에 조립되고 홈 가이드(13a, 13b)가 형성된 한 쌍의 가이드 부재(11a, 11b), 및 상기 가이드 부재에 각각 조립된 한 쌍의 페달(12a, 12b)로 구성되는 페달축 부분;
    상기 프레임에 회전하도록 고정되는 크랭크축(20), 상기 크랭크축에 일체로 형성된 큰 기어(21), 및 가이드 부재(11a, 11b)에 각각 수용되는 돌출부재(26a, 26b)가 각각 일체로 형성되고, 상기 돌출부재(26a, 26b)의 외부에 아이들러(23a, 23b)가 삽입된 한 쌍의 크랭크 캠(22a, 22b)으로 구성되는 크랭크축 부분; 및
    상기 프레임에 고정되는 고정축(30), 상기 고정축 위에서 회전하도록 상기 큰 기어(21)에 맞물리는 작은 기어(31), 및 상기 작은 기어(31)와 일체로 형성되고 체인(50)에 의하여 뒷바퀴 체인기어(40)와 연결되는 체인기어(32)로 구성되는 고정축 부분;
    으로 이루어지고,
    상기 페달이 상하로 왕복운동할 때 상기 크랭크 캠에 의하여 상기 크랭크축과 큰 기어(21)가 동시에 회전하고, 상기 큰 기어(21)에 맞물린 작은 기어(31)도 함께 회전하는 구동시스템이 장착된 것을 특징으로 하는 안장이 없는 서서 타는 자전거.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 페달(12a)이 상사점에 위치할 때, 크랭크 캠(22a)의 돌출부재(26a)는 크랭크 축(20)의 수직중심선을 지나 θ3의 각도로 기울어진 위치에 놓여 있고, 상기θ3의 각도는 5∼45°범위인 것을 특징으로 하는 안장이 없는 서서 타는 자전거.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 하나의 페달(12a)이 상사점에 도달할 때 이루는 각도(θ1)가 다른 하나의 페달(12b)이 하사점에 도달할 때 이루는 각도(θ2)보다 작은 것을 특징으로 하는 안장이 없는 서서 타는 자전거.
  6. 제5항에 있어서, 상기 각도(θ1)가 상기 각도(θ2)보다 2∼10° 작은 것을 특징으로 하는 안장이 없는 서서 타는 자전거.
  7. 제1항에 있어서, 상기 큰 기어(21)는 작은 기어(31)보다 더 크고, 상기 체인기어(32)는 작은 기어(31)보다 더 크고, 상기 뒷바퀴 체인기어(40)는 상기 체인기어(32)보다 작은 것을 특징으로 하는 안장이 없는 서서 타는 자전거.
  8. 프레임에 고정되는 페달축(10), 상기 페달축의 양쪽 단부에 조립되고 홈 가이드(13a, 13b)가 형성된 한 쌍의 가이드 부재(11a, 11b), 및 상기 가이드 부재에 각각 조립된 한 쌍의 페달(12a, 12b)로 구성되는 페달축 부분;
    상기 프레임에 회전하도록 고정되는 크랭크축(20), 상기 크랭크축에 일체로 형성된 큰 기어(21), 및 가이드 부재(11a, 11b)에 각각 수용되는 돌출부재(26a, 26b)가 각각 일체로 형성되고, 상기 돌출부재(26a, 26b)의 외부에 아이들러(23a, 23b)가 삽입된 한 쌍의 크랭크 캠(22a, 22b)으로 구성되는 크랭크축 부분; 및
    상기 프레임에 고정되는 고정축(30), 상기 고정축 위에서 회전하도록 상기 큰 기어(21)에 맞물리는 작은 기어(31), 및 상기 작은 기어(31)와 일체로 형성된 체인기어(32)로 구성되는 고정축 부분;
    으로 이루어지고,
    상기 페달이 상하로 왕복운동할 때 상기 크랭크 캠에 의하여 상기 크랭크축과 큰 기어(21)가 동시에 회전하고, 상기 큰 기어(21)에 맞물린 작은 기어(31)도 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 왕복운동을 회전운동으로 변환하기 위한 구동시스템.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서, 상기 페달(12a)이 상사점에 위치할 때, 크랭크 캠(22a)의 돌출부재(26a)는 크랭크 축(20)의 수직중심선을 지나 θ3의 각도로 기울어진 위치에 놓여 있고, 상기 θ3의 각도는 5∼45°범위인 것을 특징으로 하는 왕복운동을 회전운동으로 변환하기 위한 구동시스템.
  11. 삭제
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