KR100928462B1

KR100928462B1 - 수동 주행기구

Info

Publication number: KR100928462B1
Application number: KR1020090054863A
Authority: KR
Inventors: 성민경
Original assignee: 성민경
Priority date: 2009-04-17
Filing date: 2009-06-19
Publication date: 2009-11-26
Also published as: US20100320716A1; WO2010147310A2; JP2011001052A; CN101927811A; WO2010147310A3

Abstract

본 발명은 수동 주행기구에 관한 것으로서, 휴대하기 간편하고 구동하기 쉬우며 주행도중 넘어지지 않고 보다 편안한 자세에서 안전하게 탑승할 수 있는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 프레임과, 프레임의 앞부분에 설치되는 앞바퀴와, 앞바퀴를 조향하기 위한 핸들과, 프레임의 뒷부분에 설치되는 뒷바퀴와, 사용자의 양쪽발로부터 입력된 답력(踏力)으로 뒷바퀴를 구동시키는 페달장치를 포함하는 수동 주행기구에 있어서, 페달장치는, 사용자가 양쪽 발 각각으로 밟을 수 있도록, 프레임에 상,하 회전운동가능하게 설치되는 제 1 및 제 2페달과; 프레임에 회전가능하게 설치되는 제 1 및 제 2회전원판과; 사용자의 답력에 의해 회전되는 제 1페달의 회전력을 제 1회전원판에 전달하는 제 1동력전달장치와; 사용자의 답력에 의해 회전되는 제 2페달의 회전력을 제 2회전원판에 전달하는 제 2동력전달장치와; 제 1 및 제 2회전원판의 회전력을 상기 뒷바퀴에 전달하여 구동시키는 제 3동력전달장치를 구비한다.

Description

수동 주행기구{HUMAN-DRIVEN TRAVELING APPARATUS}

본 발명은 수동 주행기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휴대하기 간편하고 구동하기 쉬우며 주행도중 넘어지지 않고 보다 편안한 자세에서 안전하게 탑승할 수 있는 수동 주행기구에 관한 것이다.

놀이용 또는 운동용 기구의 일례로서, 킥보드가 있다. 킥보드는, 한쪽 발을 얹을 수 있는 발판과, 발판의 앞부분에 설치되는 앞바퀴와, 발판의 뒷부분에 설치되는 뒷바퀴 및, 앞바퀴를 조향할 수 있는 핸들로 구성된다.

이러한 킥보드는, 발판에 한쪽 발을 얹어서 지지시킨 다음, 다른 한쪽 발로 지면을 지치면서 주행한다. 그리고 경우에 따라 핸들로 앞바퀴를 조향하면서 주행방향으로 조절한다.

그런데, 이러한 종래의 킥보드는, 한쪽 발과 다리만을 사용하여 주행하는 구조이므로, 사용하는 한쪽 발과 다리에만 운동효과가 집중된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 인체의 고른 운동효과를 기대할 수 없다는 문제점이 있다.

이를 감안하여, 인체의 고른 운동효과를 기대할 수 있는 수동 킥보드가 다수 제안되고 있다.

그 일례로서, 본 출원인이 출원한 바 있는 한국특허출원 제10-2008-0051018호의 "수동 킥보드"가 있다.

이 기술은, 프레임과, 프레임의 앞부분과 뒷부분에 설치되는 앞바퀴와 뒷바퀴 및, 앞바퀴를 조향할 수 있는 핸들과, 사용자의 양쪽발로부터 입력된 답력(踏力)으로 뒷바퀴를 구동시키는 페달장치를 포함한다.

특히, 페달장치는, 사용자가 왼쪽 발로 밟을 수 있는 제 1페달과, 사용자가 오른쪽 발로 밟을 수 있는 제 2페달과, 제 1페달의 답력을 뒷바퀴에 전달하는 제 1동력전달장치와, 제 2페달의 답력을 뒷바퀴에 전달하는 제 2동력전달장치를 구비한다.

이러한 구성의 수동 킥보드는, 양쪽 발의 답력을 이용하여 주행하는 구조이므로, 양쪽 발과 다리 모두를 사용할 수 있다는 장점이 있으며, 따라서, 인체의 고른 운동효과를 기대할 수 있다.

그런데, 이러한 종래의 수동 킥보드는, 서서 탑승하는 구조이므로, 탑승자가 쉽게 피로하고 지친다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 장시간 주행이 어렵다는 문제점이 있다. 특히, 서서 탑승해야 하는 단점 때문에 허리, 골반 및 무릎 관절 등을 사용하기 불편한 신체 허약자나 노약자가 사용하기에는 부적합하다는 문제점이 있다.

또한, 종래의 수동 킥보드는, 크기가 크므로, 보관하기가 불편하다는 단점이 있다. 특히, 차량에 싣고 장거리를 이동해야 할 경우, 큰 크기 때문에 차량에 싣기가 매우 불편하다는 문제점이 지적되고 있다.

또한, 종래의 수동 킥보드는, 페달의 회전각도가 너무 크다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 페달의 너무 높게 상승한다는 문제점이 있다. 특히, 페달의 너무 높게 상승하므로, 사용자가 페달을 밟기가 매우 불편하다는 결점이 지적되고 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은, 앉아서 탑승할 수 있게 구성함으로써, 보다 편안한 자세에서 장시간 동안 안전하게 주행할 수 있는 수동 주행기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 편안하게 앉아서 안전하게 주행할 수 있게 구성함으로써, 신체가 불편한 허약자나 노약자가 사용하기에도 매우 적합한 수동 주행기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 필요시에 최소한의 크기로 접을 수 있게 구성함으로써, 보관 및 휴대하기가 매우 간편한 수동 주행기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 작은 페달의 회전으로도 구동이 가능한 수동 주행기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 작은 페달의 회전으로도 구동이 가능함으로써, 페달의 상승높이를 낮출 수 있고, 이로써, 페달의 밟기가 매우 간편한 수동 주행기구를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수동 주행기구는, 프레임과, 상기 프레임의 앞부분에 설치되는 앞바퀴와, 상기 앞바퀴를 조향하기 위한 핸들과, 상기 프레임의 뒷부분에 설치되는 뒷바퀴와, 사용자의 양쪽발로부터 입력된 답력(踏力)으로 상기 뒷바퀴를 구동시키는 페달장치를 포함하는 수동 주행기구에 있어서, 상기 페달장치는, 사용자가 양쪽 발 각각으로 밟을 수 있도록, 상기 프레임에 상,하 회전운동가능하게 설치되는 제 1 및 제 2페달과; 상기 프레임에 회전가능하게 설치되는 제 1 및 제 2회전원판과; 사용자의 답력에 의해 회전되는 상기 제 1페달의 회전력을 상기 제 1회전원판에 전달하는 제 1동력전달장치와; 사용자의 답력에 의해 회전되는 상기 제 2페달의 회전력을 상기 제 2회전원판에 전달하는 제 2동력전달장치와; 상기 제 1 및 제 2회전원판의 회전력을 상기 뒷바퀴에 전달하여 구동시키는 제 3동력전달장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1동력전달장치는, 상기 제 1페달과 함께 회전될 수 있도록, 상기 제 1페달의 회전축부분으로부터 연장되는 아암과; 상기 제 1페달과 함께 회전되는 아암에 의해 당겨지면서 상기 제 1회전원판을 회전시킬 수 있도록, 상기 아암과 제 1회전원판을 연결하는 링크부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 제 2동력전달장치는, 상기 제 2페달과 함께 회전될 수 있도록, 상기 제 2페달의 회전축부분으로부터 연장되는 아암과; 상기 제 2페달과 함께 회전되는 아암에 의해 당겨지면서 상기 제 2회전원판을 회전시킬 수 있도록, 상기 아암과 제 2회전원판을 연결하는 링크부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 제 1회전원판과 상기 제 2회전원판은, 일체로 회전될 수 있도록 동일한 회전중심축에 설치되며, 상기 제 3동력전달장치는, 상기 제 1 및 제 2회전원판 중 어느 하나의 회전원판 둘레에 형성되는 스프로킷 톱니들과, 상기 뒷바퀴의 바퀴축에 설치되는 종동스프로킷과, 상기 스프로킷 톱니와 종동스프로킷을 서로 연결하는 체인을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 제 1동력전달장치와 제 2동력전달장치의 링크부재는, 휨변형이 가능하게 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 수동 주행기구는, 뒷바퀴가 한 쌍으로 구성되므로, 지면에 안정적으로 지지된다. 따라서, 보다 안정적인 자세로 주행할 수 있으며, 이로써, 주행도중 넘어지지 않고 안전하게 주행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 수동 주행기구는, 사용자가 앉아서 탑승할 수 있는 구조이므로, 탑승자가 보다 편안한 자세에서 장시간 동안 주행할 수 있게 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 수동 주행기구는, 보다 편안하게 앉아서 안전하게 주행할 수 있는 구조이므로, 신체가 불편한 허약자나 노약자가 사용하기에도 매우 적합하다.

또한, 본 발명의 수동 주행기구는, 필요시에 최소한의 크기로 접을 수 있는 구조이므로, 보관 및 휴대하기 간편하고, 차량이 싣고 이동하기가 매우 간편하다는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 수동 주행기구는, 페달의 답력을 뒷바퀴로 전달하는 제 1동력전달장치와 제 2동력전달장치의 링크부재가 휨변형이 가능한 구조이므로, 작은 페달의 회전으로도 구동이 가능하다. 따라서, 페달의 상승높이를 낮출 수 있으며, 이로써, 페달 밟기가 매우 간편하다는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 수동 주행기구의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 수동 주행기구는, 프레임(10)을 구비한다. 프레임(10)의 앞부분에는 헤드 튜브(12)가 설치되어 있으며, 이 헤드튜브(12)에는 조향축(20)이 회전가능하게 설치된다.

조향축(20)은, 하단부의 앞바퀴(22)와 상단부의 핸들(30)을 갖추고 있다. 앞바퀴(22)는 지면을 따라 구름운동한다.

핸들(30)은, 조향축(20)에 연결되는 핸들축(32)과, 핸들축(32)의 상단에 가로방향으로 설치되는 핸들바(34)로 구성된다.

이러한 핸들(30)은, 사용자가 핸들바(34)를 회전 조작함에 따라 조향축(20)을 회전시킨다. 따라서, 조향축(20)에 설치되는 앞바퀴(22)를 조향한다.

한편, 핸들축(32)은, 텔레스코픽(Telescopic) 형태로서, 복수의 축 세그먼트(32a)들을 다단으로 조립하여 구성한다. 이러한 다단의 축 세그먼트(32a)들은, 경우에 따라 신장 및 수축가능하다. 따라서, 상단에 설치되는 핸들바(34)의 높낮이를 사용자의 신체 조건에 알맞게 조절한다. 신장 및 수축된 다단의 축 세그먼트(32a)들은 조임레버(32b)에 의해 서로 고정된다. 따라서, 신장 또는 수축된 상태 를 유지한다.

그리고 조향축(20)과 핸들축(32)은, 힌지축(20a)을 중심으로 프레임(10)에 접철가능하게 설치된다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 프레임(10)에 접은 상태로 휴대할 수 있게 한다. 이로써, 킥보드의 휴대 및 보관이 매우 간편하다.

그리고, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 수동 주행기구는, 프레임(10)의 뒷부분에 회전가능하게 설치되는 뒷바퀴(40)를 구비한다.

뒷바퀴(40)는, 지면을 따라 구름운동하는 것으로, 한 쌍으로 구성된다. 이들 한 쌍의 뒷바퀴(40)들은 프레임(10)에 설치되는 바퀴축(42)의 양쪽 끝부분에 나란하게 설치된다.

그리고, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 수동 주행기구는, 사용자의 양쪽 발로부터 입력된 답력(踏力)으로 양쪽의 뒷바퀴(40)들을 구동시키는 페달장치(50)를 구비한다.

페달장치(50)는, 프레임(10)에 상,하 회전운동가능하게 설치되는 제 1페달(52)을 구비한다.

제 1페달(52)은, 사용자가 왼쪽 발로 밟을 수 있는 것으로, 회전축(52a)을 중심으로 상,하 회전운동한다.

한편, 제 1페달(52)의 회전축(52a)부분에는 아암(54)이 일체로 설치되어 있다. 아암(54)은 회전축(52a)부분으로부터 하부를 향해 연장되며, 그 말단부에는 당김롤러(56)가 회전가능하게 설치된다.

아암(54)은, 제 1페달(52)이 상,하 회전운동함에 따라 일체로 상,하 회전운 동한다.

당김롤러(56)는, 외주면 둘레에 안착홈(56a)이 형성되어 있으며, 아암(54)이 상,하 회전운동함에 따라 일체로 회전운동한다.

한편, 당김롤러(56)의 안착홈(56a)에는 휨변형이 가능한 링크부재(57)가 걸어져 지지된다.

링크부재(57)는, 체인(Chain) 또는 스틸 와이어(Steel Wire)로 구성되며, 일단(57a)이 프레임(10)에 고정된 상태에서, 당김롤러(56)의 안착홈(56a)에 감아 걸어진 다음, 타단(57b)이 프레임(10)에 설치되는 제 1회전원판(58)에 피봇(Pivot)(57c)연결된다. 이때의 피봇점(57c)은 제 1회전원판(58)의 회전중심축(58a)으로부터 편심된다.

이러한 링크부재(57)는, 사용자의 답력에 의해 제 1페달(52)이 눌려져 회전되면, 제 1페달(52)의 아암(54)에 설치된 당김롤러(56)에 의해 당겨진다. 그리고 당김롤러(56)에 당겨진 링크부재(57)는 타단(57b)에 연결된 제 1회전원판(58)을 전방으로 당기면서 회전시킨다. 특히, 전방의 주행방향을 향해 회전시킨다.

여기서, 아암(54)의 일측부분에는, 누름롤러(59)가 회전가능하게 설치되어 있다. 누름롤러(59)는, 제 1페달(52)의 눌림운동시에 링크부재(57)를 눌러주도록 구성된다. 특히, 링크부재(57)의 타단(57b)측을 하방으로 눌러주도록 구성된다.

이러한 누름롤러(59)는, 링크부재(57)의 타단(57b)측을 눌러줌으로써, 링크부재(57)의 피봇점(57c)을 하방으로 더 회전시킨다. 그 결과, 링크부재(57)의 당김력이 제 1회전원판(58)에 더 작용할 수 있게 한다. 이로써, 제 1회전원판(58)의 회 전력을 높인다.

또한, 누름롤러(59)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 링크부재(57)의 피봇점(57c)을 하방으로 더 회전시킴으로써, 피봇점(57c)의 위치를 하방으로 배치시킨다. 특히, 당김롤러(56)와 제 1회전원판(58)의 회전중심축(58a)을 잇는 직선(ℓ)상의 사안점(Change Point)(CP)이하로 배치시킨다.

그 결과, 제 2페달(60)(후술함)의 회전력이 제 1회전원판(58)에 연속해서 작용하였을 경우, 제 1회전원판(58)이 역방향으로 회전되는 것을 방지한다. 이로써, 제 1회전원판(58)이 정방향으로 연속 회전될 수 있게 한다.

제 1회전원판(58)은, 프레임(10)에 회전중심축(58a)을 중심으로 회전가능하게 설치된다. 이러한 제 1회전원판(58)은, 링크부재(57)와 아암(54)을 통해 제 1페달(52)과 작동적으로 연결되며, 이렇게 연결된 제 1회전원판(58)은 제 1페달(52)을 사용자가 밟음에 따라 주행방향을 향해 회전운동한다.

한편, 본 발명의 상세한 설명과 도면에서는, 링크부재(57)가 아암(54)의 당김롤러(56)에 감아져 걸어진 상태에서, 아암(54)과 제 1회전원판(58)을 서로 연결하였지만, 경우에 따라, 링크부재(57)가 아암(54)과 제 1회전원판(58)을 직접 연결할 수도 있다.

이러한 경우, 사용자의 답력에 의해 제 1페달(52)이 눌려져 회전되면, 상기 링크부재(57)가 제 1페달(52)의 아암(54)에 의해 직접 당겨지면서 제 1회전원판(58)을 전방으로 직접 회전시킨다.

다시, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 페달장치(50)는, 프레임(10)에 상,하 회 전운동가능하게 설치되는 제 2페달(60)을 구비한다.

제 2페달(60)은, 사용자가 오른쪽 발로 밟을 수 있는 것으로, 제 1페달(52)에 대응되게 설치되며, 회전축(60a)을 중심으로 상,하 회전운동한다. 제 2페달(60)의 회전축(60a)은 제 1페달(52)의 회전축(52a)과 동축을 이룬다.

한편, 제 2페달(60)의 회전축(60a)부분에는 아암(62)이 일체로 설치되어 있다. 아암(62)은 회전축(60a)으로부터 하부방향을 향해 연장되며, 그 말단부에는 당김롤러(64)가 회전가능하게 설치된다.

아암(62)은, 제 2페달(60)이 상,하 회전운동함에 따라 일체로 상,하 회전운동한다.

당김롤러(64)는, 외주면 둘레에 안착홈(64a)이 형성되어 있으며, 아암(62)이 상,하 회전운동함에 따라 일체로 회전운동한다.

한편, 당김롤러(64)의 안착홈(64a)에는 휨변형이 가능한 링크부재(65)가 걸어져 지지된다.

링크부재(65)는, 체인(Chain) 또는 스틸 와이어(Steel Wire)로 구성되며, 일단(65a)이 프레임(10)에 고정된 상태에서, 당김롤러(64)의 안착홈(64a)에 감아 걸어진 다음, 타단(65b)이 프레임(10)에 설치되는 제 2회전원판(66)에 피봇(Pivot)(65c)연결된다. 이때의 피봇점(65c)은 제 2회전원판(66)의 회전중심축(66a)으로부터 편심된다.

이러한 링크부재(65)는, 사용자의 답력에 의해 제 2페달(60)이 눌려져 회전되면, 제 2페달(60)의 아암(62)에 설치된 당김롤러(64)에 의해 당겨진다. 그리고 당김롤러(64)에 당겨진 링크부재(65)는 타단(65b)에 연결된 제 2회전원판(66)을 전방으로 당기면서 회전시킨다. 특히, 전방의 주행방향을 향해 회전시킨다.

여기서, 아암(62)의 일측부분에는, 누름롤러(67)가 회전가능하게 설치되어 있다. 누름롤러(67)는, 제 1페달(52)의 누름눌러(59)와 동일한 작용을 하는 것으로, 제 2페달(60)의 눌림운동시에 링크부재(65)의 타단(65b)측을 하방으로 눌러주도록 구성된다.

따라서, 링크부재(65)의 피봇점(65c)을 하방으로 더 회전시킨다. 그 결과, 링크부재(65)의 당김력이 제 2회전원판(66)에 더 작용할 수 있게 한다.

또한, 누름롤러(67)는, 링크부재(65)의 피봇점(65c)을 하방으로 더 회전시킴으로써, 피봇점(65c)의 위치를 사안점(Change Point)(CP)(도 4참조)이하로 배치시킨다.

그 결과, 제 1페달(52)의 회전력이 제 2회전원판(66)에 연속해서 작용하였을 경우, 제 2회전원판(66)이 역방향으로 회전되는 것을 방지한다. 이로써, 제 2회전원판(66)이 정방향으로 연속 회전될 수 있게 한다.

제 2회전원판(66)은, 프레임(10)에 회전중심축(66a)을 중심으로 회전가능하게 설치된다. 이러한 제 2회전원판(66)은, 링크부재(65)와 아암(62)을 통해 제 2페달(60)과 작동적으로 연결되며, 이렇게 연결된 제 2회전원판(66)은 제 2페달(60)을 사용자가 밟음에 따라 주행방향을 향해 회전운동한다.

한편, 제 1회전원판(58)의 회전중심축(58a)과 제 2회전원판(66)의 회전중심축(66a)은 서로 동축을 이루도록 구성된다. 그리고 동축을 이루는 제 1회전원 판(58)과 제 2회전원판(66)의 회전중심축(58a, 66a)들은 서로 일체로 연결된다. 이렇게 연결된 회전중심축(58a, 66a)들은 제 1회전원판(58)과 제 2회전원판(66)을 일체로 연결시킨다. 따라서, 제 1회전원판(58)과 제 2회전원판(66)이 일체로 회전운동할 수 있게 한다.

그리고 도 4를 참조하면, 제 1회전원판(58)에 대한 링크부재(57)의 피봇점(57c)과, 제 2회전원판(66)에 대한 링크부재(65)의 피봇점(65c)은, 회전중심축(58a, 66a)을 사이에 두고 상호 대칭되게 구성되는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 제 1회전원판(58)에 대한 링크부재(57)의 피봇점(57c)과 제 2회전원판(66)에 대한 링크부재(65)의 피봇점(65c)이 서로 대칭되야만, 제 1회전원판(58)을 회전시키는 링크부재(57)의 힘과, 제 2회전원판(66)을 회전시키는 링크부재(65)의 힘이 서로 충돌하지 않고 교번적으로 작용하기 때문이며, 그래야만, 사용자가 제 1페달(52)과 제 2페달(60)을 번갈아가며 밟으면서 연속적으로 답력을 입력시킬 수 있다.

또한, 제 1회전원판(58)에 대한 링크부재(57)의 피봇점(57c)과 제 2회전원판(66)에 대한 링크부재(65)의 피봇점(65c)이 서로 대칭되야만, 양쪽의 링크부재(57, 65) 중 어느 하나가 해당 회전원판(58)을 전방으로 당기면서 회전시킬 때, 다른 하나는 해당 회전원판(66)의 회전력에 의해 후방으로 당겨지면서 해당 페달(60)의 당김롤러(64)를 후방으로 당기기 때문이다.

그래야만, 제 1페달(52)과 제 2페달(60) 중, 어느 한 쪽이 하강하면, 다른 쪽은 상승할 수 있으며, 그 결과, 제 1페달(52)과 제 2페달(60)이 번갈아가면서 상 승할 수 있기 때문이다. 이로써, 사용자가 제 1페달(52)과 제 2페달(60)을 번갈아가며 밟을 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 상세한 설명과 도면에서는, 링크부재(65)가 아암(62)의 당김롤러(64)에 감아져 걸어진 상태에서, 아암(62)과 제 2회전원판(66)을 서로 연결하였지만, 경우에 따라, 링크부재(65)가 아암(62)과 제 2회전원판(66)을 직접 연결할 수도 있다.

이러한 경우, 사용자의 답력에 의해 제 2페달(60)이 눌려져 회전되면, 상기 링크부재(65)가 제 2페달(60)의 아암(62)에 의해 직접 당겨지면서 제 2회전원판(66)을 전방으로 직접 회전시킨다.

다시, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 페달장치(50)는, 제 1 및 제 2회전원판(58, 66)의 회전력을 양쪽 뒷바퀴(40)에 전달하는 체인전동기구(80)를 구비한다.

체인전동기구(80)는, 제 1 및 제 2회전원판(58, 66) 중 어느 하나의 회전원판 둘레에 형성되는 스프로킷 톱니(82)들과, 양쪽의 뒷바퀴(40)를 서로 연결하는 바퀴축(42)과, 바퀴축(42)에 설치되는 종동스프로킷(84)과, 스프로킷 톱니(82)와 종동스프로킷(84)을 연결하는 체인(86)을 구비한다.

이러한 체인전동기구(80)는, 제 1 및 제 2회전원판(58, 66)의 구동력을 스프로킷 톱니(82)들과 체인(86)과 종동스프로킷(84)과 바퀴축(42)을 통해 양쪽의 뒷바퀴(40)로 전달한다. 따라서, 양쪽의 뒷바퀴(40)를 동일하게 회전시킨다. 그 결과, 양쪽의 뒷바퀴(40)들은 동일한 속도로 회전하면서 본 발명의 킥보드를 전방으로 주행시킨다.

한편, 종동스프로킷(84)과 바퀴축(42)의 사이에는 래칫(ratchet)기구(42a)가 설치된다. 래칫기구(42a)는, 한쪽 방향으로만 동력을 전달하는 장치로서, 전방을 향해 정회전하는 종동스프로킷(84)의 회전력만 바퀴축(42)에 전달한다. 래칫기구(42a)는, 자전거 등에 많이 사용하는 공지된 기술로서, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다시, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 수동 주행기구는, 앞바퀴(22)를 제동하는 브레이크 장치(90)를 구비한다.

브레이크 장치(90)는, 사용자가 움켜쥠에 따라 회전운동할 수 있도록 핸들바(34)에 설치되는 브레이크 레버(92)와, 회전되는 브레이크 레버(92)에 의해 잡아당겨지는 케이블(94)과, 당겨지는 케이블(94)에 의해 교차운동하면서 양쪽의 말단부가 앞바퀴(22)의 양쪽면을 향해 점차 조여드는 Ｘ자형 링크(96)와, 앞바퀴(22)의 양쪽면 각각에 마찰접촉할 수 있도록 Ｘ자형 링크(96)의 양쪽 말단부에 고정되는 브레이크 슈(98)로 구성된다.

특히, 브레이크 슈(98)는, Ｘ자형 링크(96)의 양쪽 말단부가 앞바퀴(22)의 양쪽면을 향해 조여듬에 따라 앞바퀴(22)의 양쪽면 각각에 마찰접촉하면서 상기 앞바퀴(22)를 제동한다.

이러한 브레이크 장치(90)는, 사용자가 브레이크 레버(92)를 움켜쥠에 따라 앞바퀴(22)를 제동하는 구조이므로, 주행 중인 킥보드를 신속하고 간편하게 제동할 수 있다. 따라서, 주행 중 돌발상황이 발생하더라도 신속하게 제동할 수 있으며, 이에 따라, 주행중 돌발상황으로 인한 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 도면과 상세한 설명에서는, 상기 브레이크 장치(90)가 앞바퀴(22)를 제동하는 것으로 설명되어 있지만, 경우에 따라 뒷바퀴(40)를 제동하게 구성하는 것도 가능하다.

그리고, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 수동 주행기구는, 시트(100)를 구비한다.

시트(100)는, 프레임(10)의 뒤쪽에 설치되며, 사용자가 앉을 수 있게 구성된다. 이러한 시트(100)는, 높낮이 조절되도록 구성된다. 따라서, 사용자의 신체 사이즈에 맞게 높낮이 조절이 가능하다.

한편, 이러한 시트(100)는, 힌지축(100a)을 중심으로 프레임(10)에 접철가능하게 설치된다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 프레임(10)에 접은 상태로 휴대할 수 있게 한다. 이로써, 킥보드의 휴대가 매우 간편하다.

다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 사용예를 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

먼저, 사용자가 시트(100)에 앉은 상태에서, 제 1페달(52)을 왼발로 밟는다. 그러면, 제 1페달(52)에 입력된 답력 때문에 제 1페달(52)이 하방으로 회전된다.

그리고 제 1페달(52)이 하방으로 회전되면, 아암(54)도 동시에 회전하며, 아암(54)이 회전하면, 아암(54)의 당김롤러(56)에 연결된 링크부재(57)도 전방으로 당겨진다. 그리고 전방으로 당겨지는 링크부재(57)는 제 1회전원판(58)을 전방으로 가압하면서 회전시킨다.

그리고 전방으로 회전하는 제 1회전원판(58)의 회전력은 스프로킷 톱니(82) 들과 체인(86)과 종동스프로킷(84)을 통해 바퀴축(42)으로 전달된다. 그리고 구동력이 전달된 바퀴축(42)은 양쪽의 뒷바퀴(40)들을 회전시킨다. 그러면, 양쪽의 뒷바퀴(40)들은 동일한 속도로 회전하며, 이렇게 회전하는 뒷바퀴(40)들은 킥보드를 전방으로 주행시킨다.

한편, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1페달(52)을 밟아서 제 1회전원판(58)을 회전시키면, 제 2회전원판(66)도 동시에 회전하는 데, 이때, 제 2회전원판(66)의 회전력은, 링크부재(65)를 후방으로 잡아당기는 방향으로 작용한다.

그 결과, 링크부재(65)는 후방으로 당겨지며, 후방으로 당겨지는 링크부재(65)는 아암(62)의 당김롤러(64)도 후방으로 잡아당긴다. 이로써, 아암(62)과 연결된 제 2페달(60)을 상부방향으로 회전시킨다. 그러면, 제 2페달(60)은 사용자가 밟을 수 있는 위치로 상승된다.

이때, 링크부재(65)는 누름롤러(67)에 눌려진 상태에서 일자로 펴지게 되는데, 이렇게 일자로 펼쳐지는 링크부재(65)는, 제 2회전원판(66)으로부터 아암(62)로 전달되는 당김력을 감쇄한다. 그 결과, 아암(62)의 당김각도를 저감시킨다. 이로써, 페달(60)의 상승높이도 저감시킨다. 따라서, 제 2페달(60)의 상승높이가 사용자가 밟기에 편안한 위치로 낮춰진다.

한편, 상승된 제 2페달(60)을 사용자가 오른발로 밟으면, 상술한 제 1페달(52)의 답력과 동일한 경로로 양쪽의 뒷바퀴(40)까지 전달된다. 그 결과, 양쪽의 뒷바퀴(40)들은 동일한 속도로 회전하면서 킥보드를 전방으로 주행시킨다.

이때, 제 2페달(60)을 밟으면, 위에서 설명한 제 1페달(52)과의 상호 작용으 로 인해 제 1페달(52)이 다시 상승하고, 상승된 제 1페달(52)을 다시 밟으면 다시 제 2페달(60)이 상승한다.

결과적으로, 이러한 페달간의 상호 작용 때문에 제 1페달(52)과 제 2페달(60)은 서로 번갈아가면서 상승하고, 번갈아가며 상승한 제 1페달(52)과 제 2페달(60)을 사용자가 교번적으로 밟음에 따라 답력을 연속해서 입력시킬 수 있다. 이로써, 킥보드를 계속적으로 주행시킬 수 있다.

다음으로, 도 6에는 본 발명에 따른 수동 주행기구의 다른 실시예를 나타내는 도면이 도시되어 있다.

다른 실시예의 수동 주행기구는, 뒷바퀴(40)가 하나로 구성되는 특징을 갖는다. 하나의 뒷바퀴(40)는, 앞바퀴(22)와 일직선으로 배열된다.

이러한 다른 실시예의 본 발명은, 뒷바퀴(40)가 하나로 구성되는 것만 다를 뿐, 이외의 구성은 상술한 일실시예와 동일하다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 예를 들면, 본 발명의 구성이 수동으로 주행할 수 있는 장치라면, 어느 것이든 적용 가능하다. 예를 들면, 자전거 등에도 적용이 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 수동 주행기구의 구성을 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 수동 주행기구의 구성을 나타내는 측면도,

도 3은 본 발명의 수동 주행기구를 구성하는 페달장치를 상세하게 나타내는 사시도,

도 4는 본 발명의 수동 주행기구를 구성하는 페달장치를 상세하게 나타내는 측면도,

도 5는 본 발명의 수동 주행기구를 구성하는 핸들과 시트를 접은 상태를 나타내는 측면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 수동 주행기구의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 프레임(Frame) 12: 전방프레임부

14: 후방프레임부 15: 쇼크업소버(Shock Absorber)

16: 헤드 튜브(Head Tube) 20: 조향축

22: 앞바퀴 30: 핸들(Handle)

32: 핸들축 32a: 축 세그먼트(Segment)

34: 핸들바 40: 뒷바퀴

42: 바퀴축 50: 페달장치

52: 제 1페달 52a: 제 1페달의 회전축

54: 아암(Arm) 56: 당김롤러(Roller)

57: 링크(Link)부재 57a: 링크부재의 일단

57b: 링크부재의 타단 57c: 링크부재의 피봇(Pivot)점

58: 제 1회전원판 58a: 회전중심축

59: 누름롤러(Roller) 60: 제 2페달

60a: 제 2페달의 회전축 62: 아암(Arm)

64: 당김롤러(Roller) 65: 링크(Link)부재

65a: 링크부재의 일단 65b: 링크부재의 타단

65c: 링크부재의 피봇(Pivot)점 66: 제 1회전원판

66a: 회전중심축 67: 누름롤러(Roller)

80: 체인전동기구 82: 스프로킷 톱니

84: 종동스프로킷(Sprocket) 86: 체인(Chain)

90: 브레이크 장치 92: 브레이크 레버

94: 케이블(Cable) 96: Ｘ자형 링크

98: 브레이크 슈 100: 시트(Seat)

Claims

프레임(10)과, 상기 프레임(10)의 앞부분에 설치되는 앞바퀴(22)와, 상기 앞바퀴(22)를 조향하기 위한 핸들(30)과, 상기 프레임(10)의 뒷부분에 설치되는 뒷바퀴(40)와, 사용자의 양쪽발로부터 입력된 답력(踏力)으로 상기 뒷바퀴(40)를 구동시키는 페달장치(50)를 포함하는 수동 주행기구에 있어서,

상기 페달장치(50)는,

사용자가 양쪽 발 각각으로 밟을 수 있도록, 상기 프레임(10)에 상,하 회전운동가능하게 설치되는 제 1 및 제 2페달(52, 60)과;

상기 프레임(10)에 회전가능하게 설치되는 제 1 및 제 2회전원판(58, 66)과;

사용자의 답력에 의해 회전되는 상기 제 1페달(52)의 회전력을 상기 제 1회전원판(58)에 전달하는 제 1동력전달장치와;

사용자의 답력에 의해 회전되는 상기 제 2페달(60)의 회전력을 상기 제 2회전원판(66)에 전달하는 제 2동력전달장치와;

상기 제 1 및 제 2회전원판(58, 66)의 회전력을 상기 뒷바퀴(40)에 전달하여 구동시키는 제 3동력전달장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 1항에 있어서,

상기 제 1동력전달장치는,

상기 제 1페달(52)과 일체로 회전될 수 있도록, 상기 제 1페달(52)의 회전축(52a)부분으로부터 연장되는 아암(54)과;

상기 제 1페달(52)과 함께 회전되는 아암(54)에 의해 당겨지면서 상기 제 1회전원판(58)을 회전시킬 수 있도록, 상기 아암(54)과 제 1회전원판(58)을 연결하는 링크부재(57)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 2항에 있어서,

상기 링크부재(57)는, 휨변형이 가능하게 구성되며, 일단(57a)이 상기 프레임(10)에 고정되고, 타단(57b)이 상기 제 1회전원판(58)에 피봇(Pivot)(57c)연결되며,

상기 아암(54)에는 상기 링크부재(57)의 중간부분이 감아져 걸어질 수 있는 당김롤러(56)가 설치되고,

상기 당김롤러(56)는, 상기 아암(54)과 함께 회전되면서 상기 링크부재(57)를 상기 제 1회전원판(58)을 회전시키는 방향으로 잡아당기는 것을 특징으로 수동 주행기구.
제 3항에 있어서,

상기 제 1페달(52)이 사용자의 답력에 의해 회전운동할 시에, 상기 링크부재(57)의 타단(57b)측을 상기 제 1회전원판(58)의 회전방향으로 눌러줄 수 있도록, 상기 제 1페달(52)에 설치되는 누름롤러(59)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 1항에 있어서,

상기 제 2동력전달장치는,

상기 제 2페달(60)과 일체로 회전될 수 있도록, 상기 제 2페달(60)의 회전축(60a)부분으로부터 연장되는 아암(62)과;

상기 제 2페달(60)과 함께 회전되는 아암(62)에 의해 당겨지면서 상기 제 2회전원판(66)을 회전시킬 수 있도록, 상기 아암(62)과 제 2회전원판(66)을 연결하는 링크부재(65)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 5항에 있어서,

상기 링크부재(65)는, 휨변형이 가능하게 구성되며, 일단(65a)이 상기 프레임(10)에 고정되고, 타단(65b)이 상기 제 2회전원판(66)에 피봇(Pivot)(65c)연결되며,

상기 아암(62)에는 상기 링크부재(65)의 중간부분이 감아져 걸어질 수 있는 당김롤러(64)가 회전가능하게 설치되고,

상기 당김롤러(64)는, 상기 아암(62)과 함께 회전되면서 상기 링크부재(65)를 상기 제 2회전원판(66)을 회전시키는 방향으로 잡아당기는 것을 특징으로 수동 주행기구.
제 6항에 있어서,

상기 제 2페달(60)이 사용자의 답력에 의해 회전운동할 시에 상기 링크부재(65)의 타단(65c)측을 상기 제 2회전원판(66)의 회전방향으로 눌러줄 수 있도록, 상기 제 2페달(60)에 설치되는 누름롤러(67)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 3항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,

링크부재는, 체인(Chain)과 스틸 와이어(Steel Wire) 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 1항, 제 2항, 제 3항, 제 5항 및 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1회전원판(58)과 상기 제 2회전원판(66)은, 일체로 회전될 수 있도록 동일한 회전중심축(58a, 66a)을 가지며,

상기 제 3동력전달장치는, 상기 제 1 및 제 2회전원판(58, 66) 중 어느 하나의 회전원판 둘레에 형성되는 스프로킷 톱니(82)들과, 상기 뒷바퀴(40)의 바퀴축(42)에 설치되는 종동스프로킷(84)과, 상기 스프로킷 톱니(82)와 종동스프로킷(84)을 서로 연결하는 체인(86)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 9항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2페달(52, 60) 중, 어느 하나가 눌려져서 해당하는 링크부재가 당겨지면서 해당하는 회전원판을 회전시킬 때, 다른 하나의 링크부재는 해당 하는 회전원판에 당겨지면서 해당하는 페달을 상승시키는 방향으로 가압하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.
제 1항에 있어서,

상기 프레임(10)에 사용자가 앉을 수 있는 시트(100)가 더 설치되고, 상기 핸들(30)과 상기 시트(100)는 상기 프레임(10)에 접힘가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 수동 주행기구.