KR100825125B1 - 전후 회동 가능한 핸들을 갖는 자전거 - Google Patents

Abstract

본 발명은,

통상의 자전거 구조에 있어서,

전륜 축 일측 또는 양측으로 중앙에 일방향으로 운동력을 전달하는 니이들베어링이 축설되는 유성기어부를 형성하고, 상기 유성기어부 일측으로 스토퍼를 갖는 원판플레이트를 구비하고, 상기 유성기어부 외주면과 고정 연결되며 전륜을 "∩"자형으로 커버하는 핸들프레임과, 상기 핸들프레임 중앙으로부터 상방측으로 연결되는 핸들로 구성되는 것을 구성상 특징으로 하여,

자전거를 탑승한 상태에서 발을 이용하여 페달을 밟아 전진 구동력을 얻음과 동시에, 팔을 이용하여 핸들을 전후로 회동시키며 전륜을 구동할 수 있도록 하여, 상체 및 하체의 운동이 고르게 이루어질 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있는 전후 회동 가능한 핸들을 갖는 자전거에 관한 것이다.

자전거, 유성기어부, 니이들베어링, 핸들프레임

Description

전후 회동 가능한 핸들을 갖는 자전거{The front and the rear handle type bicyle}

도 1은 본 발명이 적용된 자전거의 전륜측 사시도이고,

도 2는 본 발명에 적용되는 자전거 전륜의 분해 사시도이며,

도 3은 본 발명에 적용되는 유성기어부의 분해 사시도이고,

도 4는 본 발명의 자전거 전륜측에 구비되는 요부의 확대 도면이며,

도 5는 유성기어부의 단면도이고,

도 6은 본 발명이 적용된 상태에서의 전체적 자전거를 도시한 정면도이다.

※ 도면 중 주요 부호에 대한 간단한 설명

100; 자전거 110; 전륜

111; 축 120; 유성기어부

121; 태양기어 122; 유성기어

123; 세그먼트기어 130; 니이들베어링

140; 원판플레이트 141; 스토퍼

150; 핸들프레임 151; 핸들

본 발명은, 자전거에 관한 것으로서 상세하게는 자전거 핸들 부분이 전륜휠 축을 중심으로 전후 회동 가능하도록 구성하되, 사용자가 핸들을 전후로 회동시킬 때 그 운동력이 자전거의 휠축으로 전달되도록 함으로써, 사용자의 상체 근력 강화 운동 제공은 물론, 자전거 전륜축으로 자전거가 전방측으로 전진되도록 하는 전진운동력이 동시에 제공되도록 함으로써, 사용자에게 전신 운동이 가능한 전후 회동 가능한 핸들을 갖는 자전거에 관한 것이다.

일반적으로, 자전거는 사람이 양측 페달을 밟아 회전시키면서 동력을 발생하여 이송 가능하도록 하기 위한 이송수단인바, 상기 페달에 의해 회전되는 스프로킷은 체인에 의해 후륜측을 회전시켜 자전거가 전진 가능하도록 구성하고 있음은 주지된 바와 같다.

즉, 전륜 및 후륜이 프레임에 의해 회전 가능하도록 고정되는 상태에서, 사용자가 후륜과 체인에 의해 연결되는 페달을 회동시켜 전진 운동력을 얻도록 하고 있는데, 이러한 자전거는 연료를 필요로 하지 않아 공해 유발이 전혀 없고 환경 친화적임은 물론, 근거리 이송수단으로 애용되고 있으며 운동기구로도 활용되고 있다.

그러나, 이러한 통상의 자전거는 사용자의 다리 근력만을 사용하게 되므로, 편중된 운동효과만 기대할 수 밖에 없는 단점이 있으며, 상체 운동이나 팔 운동은 전혀 진행되지 않게 되므로, 전신운동으로서의 효과를 달성하는데는 상당히 미흡한 실정이다.

따라서, 이러한 문제점 등을 해결하기 위해 즉, 사용자의 팔운동이나 상체 근력 운동 등을 증가시키기 위한 구성으로서, 대한민국 특허등록 제 579530 호인 "핸들조작에 의해 구동되는 자전거"가 등록 개시되어 있다.

위 특허의 경우, 자전거의 핸들을 전륜을 지지하는 프레임측을 따라 밀거나 당겨주도록 함으로써 전륜의 구동이 가능하도록 하여, 다리의 회전 운동과 팔을 이용한 상체운동을 동시에 수행 할 수 있는 자전거를 제공하고 있다.

그러나, 위 특허의 자전거에 의한 구성은 사용자가 자전거의 안장에 앉은 상태에서, 핸들을 푸싱하듯이 하방으로 밀은 후, 재차 상방으로 들어올리는 동작을 반복 수행하여야 되는데 현재 사용되는 자전거의 구조에 있어서 핸들과 안장간의 거리가 상당히 이격되는 경우가 많아, 사용자가 자전거의 안장에 앉은 상태에서 핸들을 하방으로 미는 동작 및 상방으로 들어올리는 동작이 용이하지 않게 되는 문제점이 있다.

한편, 이와는 달리 공개특허공보 특 2003-39955 호의 경우, 핸들을 뽑아서 프레임 측면으로 구비되는 파이프측으로 삽입 고정한 후, 노 젓듯이 앞뒤로 당겼다 물리는 작용을 반복 수행하도록 하고, 이와 연동되는 연결바(연간)가 좌우 왕복 운동에 의해 크랭크를 회전운동으로 전환케하여, 이와 연동되는 체인을 통하여 후륜을 회전하도록 하므로써, 자전거의 전체적 전진 운동력을 얻을 수 있도록 하였다.

그러나, 상기한 특허공개 특 2003-39955 호는 핸들을 착탈한 후 핸들 프레임측으로 구비되는 파이프에 삽입하도록 하고 있어, 핸들 중심이 사용자의 측면부로 옮겨지게 되는바 즉, 안장과 핸들간 중심이 어긋나게 되어 핸들을 노젓듯이 작동하게 되면 사용자의 상체가 뒤틀린 상태에서 운동을 하게 되므로 사용자의 허리에 심한 통증을 유발시킬 수 있으며, 안정적 자세에 의한 운동 효과를 기대하기 어렵게 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 자전거를 이용하여 근거리 이동시, 사용자의 하체 근력 강화 운동은 물론이거니와 상체의 근력 운동 효과를 제공하도록 하는데 그 목적이 있다.

따라서, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

통상의 자전거(100) 구조에 있어서,

전륜(110) 축 일측 또는 양측으로 중앙에 일방향으로 운동력을 전달하는 니이들베어링(130)이 축설되는 유성기어부(120)를 형성하고, 상기 유성기어부(120) 일측으로 스토퍼(141)를 갖는 원판플레이트(140)를 구비하고, 상기 유성기어부(120) 외주면과 고정 연결되며 전륜(110)을 "∩"자형으로 커버하는 핸들프레임(150)과, 상기 핸들프레임(150) 중앙으로부터 상방측으로 연결되는 핸들(151)로 구성되는 것을 구성상 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은, 첨부한 도면에서 보는 바와 같이 일반적 구성을 갖는 자전거를 개량하여 사용자의 하체 운동은 물론, 상체 운동까지 겸하도록 하여 전신 유산소 운동이 가능한 자전거를 제공하기 위한 것으로서, 자전거(100)의 핸들(151)이 전륜(110)을 중심으로 전후 회동 가능하도록 구성한다.

상기 전륜(110)의 축으로 유성기어부(120)가 구비되고, 상기 유성기어부(120) 외측을 커버링하는 원판플레이트(140)를 형성한다.

상기 유성기어부(120)의 중앙측으로 구성되는 태양기어(121) 중앙으로 일방향으로 운동력을 전달하는 니이들베어링(130)이 축설되고 상기 니이들베어링(130)과 전륜(110)의 축이 연결되도록 한다.

한편, 상기 태양기어(121)와 치차 결합되도록 그 외주면으로 구비되는 유성기어(122)가 구비되고, 상기 유성기어(122)와 치차 결합되는 세그먼트기어(123)가 구성된다.

상기 세그먼트기어(123) 외주면으로는 핸들프레임(150)이 전륜(110)을 커버하듯이 "∩" 형상을 갖으며 고정되어지고 그 핸들프레임(150) 중앙측으로부터 핸들(151)이 상방향으로 고정되는 구조를 갖는다.

상기한 구성을 갖는 자전거(100)의 구성을 이용하여서 되는 작동관계를 설명하면, 사용자가 자전거(100)에 탑승한 상태에서 페달을 밟아 전진 운동력을 발생시키게 되는데 필요에 따라 전륜(110)을 이용하여 전진 운동력을 발생시킬 수 있다.

즉, 핸들(151)을 사용자측으로 잡아당기게 되면, 핸들(151)과 연동되는 핸들프레임(150)이 회전되는데 상기 핸들프레임(150)과 유성기어부(120)의 세그먼트기어(123) 외주면이 고정되어 있으므로, 상기 핸들(151)을 사용자측으로 잡아 당기게 되면, 세그먼트기어(123)가 회전되는 상태에 있게 된다.

이와같이 세그먼트기어(123)가 회전되면 내주면측으로 치차결합되어 있는 유성기어(122)가 회전하면서 이와 동시에 다수 유성기어(122)와 치차결합된 태양기어(121)를 회전시키게 되는데, 태양기어(121)축 내부로 일방향으로만 회전력을 전달할 수 있는 니이들베어링(130)에 의해 축(111)이 연동 회전되어 전륜(110)을 전진방향으로 회전시켜 자전거(100)의 전진 운동력을 제공하게 되어, 페달에 의해 제공되는 전진운동력과 함께 전륜(110)측으로도 전진 운동력이 제공되어 자전거(100)의 속력을 가속할 수 있게 된다.

한편, 지속적인 핸들(151)의 전후 조작을 위해 핸들(151)을 잡아당긴 상태에서 앞방향으로 핸들(151)을 제치게 되는데, 이때에도 동일하게 세그먼트기어(123) 가 반대방향으로 회전되고 그 세그먼트기어(123) 내주면과 치차결합된 유성기어(122)가 상술한 방향과는 반대방향으로 회전되고, 이와 동시에 태양기어(121) 또한 반대 방향으로 회전되어지는데, 상기 태양기어(121) 중앙측으로 축설되는 일방향으로 운동력을 전달하는 니이들 베어링(130)에 의해 상기 태양기어(121)의 회전력이 니이들 베어링(130)에서 공회전되어 전륜(110)과 연결되는 축(111)으로 그 회전력이 전달되지 못하게 되어, 핸들(151)을 앞방향으로 제어없이 회전시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 핸들(151)의 과도한 회동이 발생 되면 탑승자의 안전을 해칠수 있게 되므로, 핸들(151)의 과도한 회동을 방지하기 위해 원판플레이트(140)의 외주면측으로 구비되는 스토퍼(141)와 접하게 되면 더 이상의 회동이 방지되므로, 사용자가 안정된 자세를 유지하면서도 전륜(110)측으로 전진 운동력이 지속적으로 제공되도록 함으로써, 자전거(100)의 전체적 속력 향상은 물론 자전거(100)를 이용하여 하체근력 및 상체근력 강화에 따른 운동성 향상과, 전신 운동 효과를 이룰 수 있게 되는 것이다.

따라서 본 발명에 의하면, 자전거를 탑승한 상태에서 발을 이용하여 페달을 밟아 전진 구동력을 얻음과 동시에, 팔을 이용하여 핸들을 전후로 회동시키며 전륜을 구동할 수 있도록 하여, 상체 및 하체의 운동이 고르게 이루어질 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (1)

1. 통상의 자전거(100) 구조에 있어서,

   전륜(110) 축 일측 또는 양측으로 중앙에 일방향으로 운동력을 전달하는 니이들베어링(130)이 축설되는 유성기어부(120)를 형성하고, 상기 유성기어부(120) 일측으로 스토퍼(141)를 갖는 원판플레이트(140)를 구비하고, 상기 유성기어부(120) 외주면과 고정 연결되며 전륜(110)을 "∩"자형으로 커버하는 핸들프레임(150)과, 상기 핸들프레임(150) 중앙으로부터 상방측으로 연결되는 핸들(151)로 구성되는 것을 구성상 특징으로 하는 전후 회동 가능한 핸들을 갖는 자전거.

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