KR101128330B1 - 수륙양용 자전거 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수륙양용 자전거에 관한 것으로서, 물 위에서 부상한 상태로 이동할 수 있으면서 육상에서도 사용이 가능한 수륙양용 자전거의 바퀴를 개선하여 부력체가 손상되어도 손상된 부분만 용이하게 교체할 수 있도록 함과 동시에 수륙에서의 방향전환이 용이하도록 하기 위하여 개발된 것으로;
핸들에 의하여 조향되는 하나의 앞바퀴와 페달에 의한 회전력을 전달받아 회전하는 두 개의 뒷바퀴를 구비하고, 상기 앞바퀴와 뒷바퀴는 부력을 가지도록 하여 자전거 본체가 물 위에 뜰 수 있도록 구성되는 수륙양용 자전거에 있어서;
상기 앞바퀴 및 뒷바퀴는 중앙에 형성되는 바퀴축 연결부와, 상기 바퀴축 연결부에서 방사형으로 일정 길이 연장되는 적어도 3개 이상의 지지격벽과, 상기 지지격벽의 끝단을 일정한 원을 그리도록 연결하는 휠과, 상기 휠의 일측 끝단에서 내측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제1 관통홀이 형성되는 제1 조립플렌지와, 상기 바퀴축 연결부의 일측 끝단에서 외측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제2 관통홀이 형성되는 제2 조립플렌지로 이루어지는 하우징과;
상기 하우징의 인접한 두 개의 지지격벽과 휠과 바퀴축 연결부로 구획되는 공간에 상응하여 삽입되고, 일면은 상기 제1 내지 제2 조립플렌지에 밀착되고 상기 제1 내지 제3 관통홀에 상응하는 나사홀이 형성되어 고정볼트에 의하여 고정되는 적어도 3개 이상의 부력체로 이루어짐을 특징으로 하는 수륙양용 자전거에 관한 것이다.

Description

수륙양용 자전거{The amphibious bicycles}

본 발명은 수륙양용 자전거에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 물 위에서 부상한 상태로 이동할 수 있으면서 육상에서도 사용이 가능한 수륙양용 자전거의 바퀴를 개선하여 부력체가 손상되어도 손상된 부분만 용이하게 교체할 수 있도록 함과 동시에 수륙에서의 방향전환이 용이하도록 하기 위하여 개발된 수륙양용 자전거에 관한 것이다.

자전거는 대표적인 인력을 위한 교통수단으로서 비교적 적은 힘으로도 먼거리를 빨리 주행할 수 있으며 그 구조도 매우 간단하여 현대인들에게 친환경 교통수단 및 운동수단으로 각광받고 있다.

이러한 자전거의 구동원리는 물 위에서도 적용이 되어 각종 유원지를 보면 인력으로 운행할 수 있는 배가 있으며 자전거 페달과 같은 원리로 탑승자가 페달을 돌리면 연동하는 스프라켓에서 체인에 의하여 더 작은 스프라켓으로 회전력을 전달하면서 동시에 회전속도를 증가시키고, 그 스프라켓에서는 물갈퀴 또는 스크류에 전달되어 구동을 하는 원리를 가지고 있다.

최근에는 보다 자전거에 가까운 형상을 가지되 물위에서 안정적으로 뜰 수 있도록 뒷바퀴를 두 개를 구비한 총 3개의 부력을 가진 바퀴로 이루어지고 뒷바퀴에는 다수의 날개를 구비하여 회전시 물을 뒤로 보내 자전거가 전진할 수 있도록 하는 수륙양용 자전거가 개발되었다.

이렇게 개발된 수륙양용 자전거는 양측 방향으로 볼록한 원판형의 부력체가 바퀴의 역할을 하도록 하고 있으나 노면이 울퉁불퉁한 지면이나 바닥에 바퀴가 닿는 얕은 물속에서 주변의 돌 등에 의하여 부력체가 손상될 경우 전체를 교환해야하므로 그 비용이 상당히 많이 소모되며, 내부가 비어있는 부력체가 바퀴의 역할을 하기에는 그 강도가 충분하지 않아 지상에서 자전거와 같이 사용하기에 쉽게 찌그러지는 등의 손상우려가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 수륙양용자전거의 부력체가 손상되었을 때 바퀴 전체를 교체하지 않고 부분적인 교체가 가능한 수륙양용 자전거를 개발하는 것에 있다.

또한, 지상에서 사용할 경우에 바퀴가 부담해야하는 하중의 증가와 노면의 상태에 따른 충격에도 견고함을 유지할 수 있는 수륙양용 자전거를 개발하는 것에 있다.

또, 물이나 지상에서 방향전환이 보다 용이할 수 있도록 하는 수륙양용 자전거를 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 핸들에 의하여 조향되는 하나의 앞바퀴와 페달에 의한 회전력을 전달받아 회전하는 두 개의 뒷바퀴를 구비하고, 상기 앞바퀴와 뒷바퀴는 부력을 가지도록 하여 자전거 본체가 물 위에 뜰 수 있도록 구성되는 수륙양용 자전거에 있어서;

상기 앞바퀴 및 뒷바퀴는 중앙에 형성되는 바퀴축 연결부와, 상기 바퀴축 연결부에서 방사형으로 일정 길이 연장되는 적어도 3개 이상의 지지격벽과, 상기 지지격벽의 끝단을 일정한 원을 그리도록 연결하는 휠과, 상기 휠의 일측 끝단에서 내측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제1 관통홀이 형성되는 제1 조립플렌지와, 상기 바퀴축 연결부의 일측 끝단에서 외측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제2 관통홀이 형성되는 제2 조립플렌지로 이루어지는 하우징과;

상기 하우징의 인접한 두 개의 지지격벽과 휠과 바퀴축 연결부로 구획되는 공간에 상응하여 삽입되고, 일면은 상기 제1 내지 제2 조립플렌지에 밀착되고 상기 제1 내지 제3 관통홀에 상응하는 나사홀이 형성되어 고정볼트에 의하여 고정되는 적어도 3개 이상의 부력체로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 뒷바퀴에 형성되는 하우징은 그 외면을 따라 법선방향으로 돌출된 다수의 돌기부가 형성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 부력체는 상기 제1 내지 제2 조립플렌지가 형성된 타측에서 삽입되어, 상기 제1 내지 제2 조립플렌지에 밀착하는 부분을 제외하고 더욱 돌출되는 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부의 일측 원호면을 따라서 함몰된 물갈퀴홈이 다수 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 앞바퀴에 형성되는 하우징의 횔에는 외면 중앙을 따라 돌출 연장되는 조향플렌지가 일체로 형성됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 부력체를 적어도 3개 이상으로 분할하여 장착하도록 하여 부력체가 손상되었을 때 손상된 부력체만 교체할 수 있어 비용을 절감하고 교체가 용이한 효과가 있다.

또한, 바퀴의 역할을 하는 휠에 부력체가 장착된 형상으로 하여 상기 휠에 충분한 강도를 주어 지상에서 주행시에도 내구성을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또, 앞바퀴의 외주면에 돌출된 조향플렌지를 일체로 형성하여 지상 주행시 바퀴의 접촉면적을 줄여 회전이 용이하도록 하고, 물에서 주행시에는 방향 전환을 위한 키의 역할을 하여 회전이 용이하게 이루어지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 측면도
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 분해사시도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다른 측면에서의 뒷바퀴를 나타낸 분해사시도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 뒷바퀴의 결합을 나타낸 정단면도
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 사시도
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 분해사시도
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 뒷바퀴의 결합부를 나타낸 정단면도
도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 앞바퀴를 나타낸 사시도
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 앞바퀴를 나타낸 분해사시도
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 앞바퀴의 결합부를 나타낸 정단면도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 측면도이고, 도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다른 측면에서의 뒷바퀴를 나타낸 분해사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 뒷바퀴의 결합을 나타낸 정단면도로서, 핸들(11)에 의하여 조향되는 하나의 앞바퀴(2)와 페달(12)에 의한 회전력을 전달받아 회전하는 두 개의 뒷바퀴(3)를 구비하고, 상기 앞바퀴(2)와 뒷바퀴(3)는 부력을 가지도록 하여 자전거 본체(1)가 물 위에 뜰 수 있도록 구성되는 수륙양용 자전거에 있어서;

상기 앞바퀴(2) 및 뒷바퀴(3)는 중앙에 형성되는 바퀴축 연결부(41)와, 상기 바퀴축 연결부(41)에서 방사형으로 일정 길이 연장되는 적어도 3개 이상의 지지격벽(42)과, 상기 지지격벽(42)의 끝단을 일정한 원을 그리도록 연결하는 휠(43)과, 상기 휠(43)의 일측 끝단에서 내측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제1 관통홀(44)이 형성되는 제1 조립플렌지(45)와, 상기 바퀴축 연결부(41)의 일측 끝단에서 외측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제2 관통홀(46)이 형성되는 제2 조립플렌지(47)로 이루어지는 하우징(4)과;

상기 하우징(4)의 인접한 두 개의 지지격벽(42)과 휠(43)과 바퀴축 연결부(41)로 구획되는 공간에 상응하여 삽입되고, 일면은 상기 제1 내지 제2 조립플렌지(45, 47)에 밀착되고 상기 제1 내지 제2 관통홀(44, 46)에 상응하는 나사홀(51)이 형성되어 고정볼트(52)에 의하여 고정되는 적어도 3개 이상의 부력체(5)로 이루어짐을 특징으로 하는 수륙양용 자전거를 나타내었다.

본 발명의 주요 특징은 상기 부력체(5)가 없어도 상기 하우징(4) 만으로 자전거 바퀴의 역할을 할 수 있도록 하여 육상에서 용이하게 이동할 수 있는 구성으로 만일 지지격벽(42)의 수가 적어 안정적으로 하우징(4)의 휠(43)이 하중을 지지하지 못할 경우에는 상기 부력체(5)를 제거하고 다른 보강구조를 가진 부품을 결합할 수도 있다.

이는 종래 부력체가 원판의 형상을 가지도록 하여 내부가 비어있는 종래 기술의 경우 물 위에서 충분한 부력을 받고 회전시 자전거를 전진하는 충분한 힘을 작용할 수 있으나 육상에서의 경우 자전거 본체(1)의 무게를 포함한 탑승자의 하중과 또는 불균일한 노면에서 발생하는 충격을 효과적으로 감당할 수 없어 쉽게 손상되는 문제점을 해결할 수 있는 방안인 것이다.

또한 상기 부력체(5)를 적어도 3개 이상을 장착하여 하나의 바퀴가 이루어지는 구조를 가지고 있어 부력체(5)에 구멍이 뚫리는 등의 손상이 발생하였을 때 용이하게 손상된 부력체(5)만을 교체하여 사용할 수 있어 손상시 교체가 용이하고 비용을 절감하는 효과를 가지게 된다.

본 발명에서는 4 분할된 것과 5 분할된 것을 일 예로 도면에서 나타내었다.

또 상기 도면에서는 뒷바퀴(3)에 장착되는 예를 나타내었으며 뒷바퀴(3)의 경우 뒷바퀴축(31)에 형성되는 조립플렌지(32)에 결합하여 축과 동일한 회전을 하도록 상기 바퀴축 연결부(41)의 형상이 결정되어 진다.

또한 본 발명에서는 상기 뒷바퀴(3)에 형성되는 하우징(4)은 그 외면을 따라 법선방향으로 돌출된 다수의 돌기부(48)가 형성되는 실시 예를 나타내었다.

상기 돌기부(48)는 회전에 따라 물을 후방으로 밀어냄으로 자전거가 물 위에서 전진할 수 있도록 한 실시 예이다.

도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 뒷바퀴를 나타낸 분해사시도이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 뒷바퀴의 결합부를 나타낸 정단면도로서, 상기 부력체(5)는 상기 제1 내지 제2 조립플렌지(45, 47)가 형성된 타측에서 삽입되어, 상기 제1 내지 제2 조립플렌지(45, 47)에 밀착하는 부분을 제외하고 더욱 돌출되는 돌출부(53)가 형성되며, 상기 돌출부(53)의 일측 원호면을 따라서 함몰된 물갈퀴홈(54)이 다수 형성되는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 휠(43)에 돌기부(53)가 형성되었는지 여부와 상관없이 적용되는 것으로 돌기부(53)의 경우 비교적 조밀하게 형성한다고 하더라도 지상에서의 운전에 안락함을 주지 않을 경우가 있으며 특히 지상에서는 노면의 상태에 따라 상기 휠(43)이 완충 작용을 해야할 필요성이 있기에 비교적 연질의 합성수지를 사용할 경우 마모에 의하여 물 위에서 기능이 저하될 우려가 있다.

따라서 본원은 상기 휠(43)보다 적은 외경을 가진 돌출부(53)에 물갈퀴홈(54)을 형성하도록 하여 물 위에서 주행 능력을 향상시키도록 하였다.

이때 상기 물갈퀴홈(54)은 본원의 수륙양용 자전거가 전진만 하도록 구성될 경우 추진력을 극대화하기 위하여 법선 방향에 대하여 비대칭으로 형성할 수도 있으나 상기 도면에서는 전진과 후진이 가능하도록 하는 것으로 대칭되는 형상을 가지고 있다.

도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 앞바퀴를 나타낸 사시도이고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 앞바퀴를 나타낸 분해사시도이며, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 앞바퀴의 결합부를 나타낸 정단면도로서, 상기 앞바퀴(2)에 형성되는 하우징(4)의 휠(43)에는 외면 중앙을 따라 돌출 연장되는 조향플렌지(49)가 추가로 구성되는 실시 예를 나타내었다.

이때 상기 실시 예는 앞바퀴(2)에 관한 것으로 도 11 단면도에서 나타낸 바와 같이 상기 부력체(5)는 좌우 대칭이 되도록 그 형상을 설정해야하며, 바퀴축 연결부(41)는 뒷바퀴(3)와 다른 결합구조를 가지고 있다.

상기 조향플렌지(49)의 기능은 먼저 육상에서 핸들을 이용하여 앞바퀴(2)의 방향을 전환하고자 할 때 보다 부드럽게 전환이 가능하도록 하기 위해서 지면과의 접촉 면적이 적은 적이 유리하다.

하지만 본원의 휠(43)의 경우 부력체(5)를 장착하는 구조를 가지기에 비교적 그 폭이 넓어 넓은 폭이 그대로 지면에 접촉할 경우 방향전환을 위한 힘이 많이 모모되며 노면의 상태에 따라서는 원활하게 이루어지지 않게 되는 단점이 있기에 상기 조향플렌지(49)를 형성한 것이다.

또한 물 위에서는 앞바퀴(2)의 잠겨진 부분의 양측 면이 진행 방향에 대하여 어떠한 각도로 기울어졌는지가 방향전환을 결정하며, 방향전환을 용이하게 또 신속하게 이루어지기 위해서는 경사면의 넓이가 클 경우에 더 많은 저항력을 받아 방향전환이 빨리 이루어지게 된다.

이에 상기 조향플렌지(49)는 이러한 선박의 키와 같은 역할을 하도록 하기 이하여 형성한 것이다.

1 : 자전거 본체
11 : 핸들 12 : 페달
2 : 앞바퀴
3 : 뒷바퀴
31 : 뒷바퀴축 32 : 조립플렌지
4 : 하우징
41 : 바퀴축 연결부 42 : 지지격벽
43 : 휠 44 : 제1 관통홀
45 : 제1 조립플렌지 46 : 제2 관통홀
47 : 제2 조립플렌지 48 : 돌기부
49 : 조향플렌지
5 : 부력체
51 : 나사홀 52 : 고정볼트
53 : 돌출부 54 : 물갈퀴홈

Claims (4)

1. 핸들(11)에 의하여 조향되는 하나의 앞바퀴(2)와 페달(12)에 의한 회전력을 전달받아 회전하는 두 개의 뒷바퀴(3)를 구비하고, 상기 앞바퀴(2)와 뒷바퀴(3)는 부력을 가지도록 하여 자전거 본체(1)가 물 위에 뜰 수 있도록 구성되는 수륙양용 자전거에 있어서;
   상기 앞바퀴(2) 및 뒷바퀴(3)는 중앙에 형성되는 바퀴축 연결부(41)와, 상기 바퀴축 연결부(41)에서 방사형으로 일정 길이 연장되는 적어도 3개 이상의 지지격벽(42)과, 상기 지지격벽(42)의 끝단을 일정한 원을 그리도록 연결하는 휠(43)과, 상기 휠(43)의 일측 끝단에서 내측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제1 관통홀(44)이 형성되는 제1 조립플렌지(45)와, 상기 바퀴축 연결부(41)의 일측 끝단에서 외측으로 수직 절곡되어 관통된 다수의 제2 관통홀(46)이 형성되는 제2 조립플렌지(47)로 이루어지는 하우징(4)과;
   상기 하우징(4)의 인접한 두 개의 지지격벽(42)과 휠(43)과 바퀴축 연결부(41)로 구획되는 공간에 상응하여 삽입되고, 일면은 상기 제1 내지 제2 조립플렌지(45, 47)에 밀착되고 상기 제1 내지 제2 관통홀(44, 46)에 상응하는 나사홀(51)이 형성되어 고정볼트(52)에 의하여 고정되는 적어도 3개 이상의 부력체(5)로 이루어짐을 특징으로 하는 수륙양용 자전거.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 뒷바퀴(3)에 형성되는 하우징(4)은 그 외면을 따라 법선방향으로 돌출된 다수의 돌기부(48)가 형성됨을 특징으로 하는 수륙양용 자전거.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 부력체(5)는 상기 제1 내지 제2 조립플렌지(45, 47)가 형성된 타측에서 삽입되어, 상기 제1 내지 제2 조립플렌지(45, 47)에 밀착하는 부분을 제외하고 더욱 돌출되는 돌출부(53)가 형성되며, 상기 돌출부(53)의 일측 원호면을 따라서 함몰된 물갈퀴홈(54)이 다수 형성됨을 특징으로 하는 수륙양용 자전거.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 앞바퀴(2)에 형성되는 하우징(4)의 휠(43)에는 외면 중앙을 따라 돌출 연장되는 조향플렌지(49)가 일체로 형성됨을 특징으로 하는 수륙양용 자전거.

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