KR101148449B1 - 오프 로드 바이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바이크에 관한 것으로서, 특히 구조가 간단하여 제작비가 저렴하고 가벼우며 산악지형이나 계단 등의 턱이 있는 지형에서도 이동이 용이하며 방향전환이 원활한 오프 로드 바이크에 관한 것이다.
이를 위하여, 본 발명은 페달의 회전으로 구동력이 전달되며 구동휠과 피동휠이 캐터필러에 의해 연동되는 바이크에 있어서, 상기 캐터필러를 구성하는 각각의 단위 캐터필러는 방향전환이 용이하도록 육각 형태로 인접하는 단위 캐터필러의 대향하는 측변은 서로 50~60°의 각을 이루도록 연결되는 것을 특징으로 하는 오프 로드 바이크를 제공한다.

Description

오프 로드 바이크{OFF-ROAD BIKE}

본 발명은 바이크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조가 간단하여 제작비가 저렴하고 산악지형이나 계단 등의 턱이 있는 지형에서도 이동이 용이하며 방향전환이 원활한 오프 로드 바이크에 관한 것이다.

통상 보조적인 운송 수단으로 사용되어 온 자전거는 생활 수준의 향상과 함께 대부분의 가정에 이미 널리 보급되어 있으며, 오늘날의 자전거는 학생들의 통학용으로 사용되기도 하지만, 주로 어린이들의 놀이용이나 산악 자전거와 같은 성인들의 레저용 내지 운동용으로 활용되고 있다.

이와 같은 종래의 자전거는 전후로 휠을 구비하고 페달을 밟아서 휠을 회전시켜 전진 이동을 하게 된다. 그리고, 최근에는 산악 지형에서 탈 수 있는 MTB와 같은 바퀴가 두꺼운 자전거도 개발되어 많은 사람이 레저용으로 이용하고 있다.

그러나, 종래의 자전거는 일반 도로에서만 주로 사용되며, 특히 산악용으로 개발된 자전거라도 일부 능숙하게 연습이 되어 있고 힘이 센 성인들만이 어느 정도 크기의 돌이 있는 산악에서 자전거를 이용할 수 있을 뿐, 계단이나 아주 험한 산악지형 같은 곳에서는 이동수단으로 이용하기 어려웠다.

이러한 문제점을 해결하고자 본 출원인은 캐터필러에 의해 바퀴가 회전하는 무한궤도 자전거를 개발하여 한국 특허등록 제952583호로 등록받은 바 있으나, 상기 무한궤도 자전거는 두 개의 캐터필러를 이용한 구동 방식으로 구조가 복잡하여 제작비용이 많이 들고 무거우며 방향전환도 신속하지 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 첫째 하나의 캐터필러에 의해 전후 바퀴가 회전하는 방식을 채택하여 제작비용을 절감하고 가벼우며, 둘째 캐터필러의 형상 개선을 통해 좌,우 방향전환이 신속, 원활한 오프 로드 바이크를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오프 로드 바이크는 페달의 회전으로 구동력이 전달되며 구동휠과 피동휠이 캐터필러에 의해 연동되는 바이크에 있어서, 상기 캐터필러를 구성하는 각각의 단위 캐터필러는 방향전환이 용이하도록 육각 형태로 인접하는 단위 캐터필러의 대향하는 측변은 서로 50~60°의 각을 이루도록 연결되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 피동휠의 후방 하부에 피동휠 보다 작은 직경으로 캐터필러에 의해 연동되며 캐터필러의 방향전환을 안내하는 보조 지지휠을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 피동휠과 보조 지지휠을 연결하는 프레임과 피동휠로부터 상부로 연장되는 프레임 사이에는 댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 캐터필러의 전방 상부에는 캐터필러의 양측부를 구속하여 이탈을 방지하는 캐터필러 가이드가 구비되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 캐터필러는 중앙부에 휠에 수용되도록 경사지게 돌출되는 고정돌기; 및 양측변에 수직으로 돌출되는 휠 가이드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 오프 로드 바이크는 하나의 캐터필러에 의해 전후 바퀴가 회전하는 방식을 채택하여 제작비용을 절감하고 가벼우면서도 오프 로드에서 주행이 가능하고, 둘째 캐터필러의 형상과 바퀴의 위치 내지 연결 개선을 통해 좌,우 방향전환이 신속, 원활한 유용한 효과를 발휘한다.

도 1은 본 발명에 따른 오프 로드 바이크를 나타내는 측면도;
도 2는 본 발명에 따른 오프 로드 바이크를 나타내는 일부 평면도;
도 3은 본 발명에 따른 오프 로드 바이크의 단위 캐터필러를 나타내는 도면;
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 오프 로드 바이크의 사용상태를 나타내는 평면도이다.

이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 오프 로드 바이크를 나타내는 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 오프 로드 바이크를 나타내는 일부 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 오프 로드 바이크의 단위 캐터필러를 나타내는 도면이다.

본 발명의 오프 로드 바이크에 대해 개략적으로 요약하면 페달(170)의 회전으로 구동력이 전달되며 후방 구동휠(200)과 전방 피동휠(300)이 폐루프를 이루는 캐터필러(400)에 의해 연동되어 산악지형이나 턱이 있는 지형에서도 제한없이 주행할 수 있는 바이크이다.

구체적으로 외관 몸체를 형성하는 프레임(110)과, 상기 프레임(110)의 전방에 결합된 프런트 포크(281)에 설치되는 핸들(180)과, 상기 프레임(110)의 후방과 전방에 각각 회전가능하게 부착되는 구동휠(200) 및 피동휠(300)과, 상기 구동휠(200)과 피동휠(300)을 연결하는 캐터필러(400)와, 상기 페달(170)의 회전으로 구동휠(200)에 동력을 전달하는 동력전달 어셈블리를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 캐터필러(400)는 여러 개의 단위 캐터필러들(410)이 연쇄적으로 결합되며, 각각의 단위 캐터필러(410)는 방향전환이 용이하도록 육각 형태로 인접하는 단위 캐터필러(410)의 대향하는 측변은 서로 50~60°의 각(d)을 이루도록 연결된다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 단위 캐터필러(410)는 육각 판 형태로 전단부와 후단부에 각각 천공된 체결공(411)에 링크부재(412)가 좌우 회동가능하게 체결수단(413)으로 결합되며, 이렇게 연결된 인접 단위 캐터필러(410)의 측변은 서로 50~60°의 각을 이루어 캐터필러(410)의 좌우 이동시 필요한 여분의 공간이 마련된다.

상기 단위 캐터필러들(410)은 전후 단부가 서로 연결되어 상대적으로 좌우 회동가능하다면 경첩이나 기타 다양한 힌지구조로 결합할 수 있다.

상기 인접 단위 캐터필러(410) 측변 사이의 각(여분의 공간)은 50°보다 작은 경우 방향전환이 신속하지 못한 반면에, 60°보다 큰 경우 바이크의 균형을 잡기 어렵고 캐터필러(400)의 강도가 약해지는 문제점이 있다.

이에 더하여, 상기 단위 캐터필러(410)의 중앙부에 구동휠(200)과 피동휠(300)에 순차적으로 수용되도록 경사지게 돌출되는 고정돌기(414) 및 양측변에 상기 구동휠(200)과 피동휠(300)의 양측변을 가이드하기 위해 수직으로 돌출되는 휠 가이드(415)가 구성된다.

이때, 상기 폐루프를 이루는 캐터필러(400)의 전방 상부(프런트 포크(281) 아래 캐터필러(400)가 지나가는 위치의 프레임)에는 캐터필러(400)의 이탈을 방지하기 위해 캐터필러(400)의 양측부 휠 가이드(415)를 수용하도록 ㄷ형태의 수용홈(421)이 형성되는 캐터필러 가이드(420)가 양측에 한 쌍으로 구비된다.

그리고, 상기 피동휠(300)의 후방 하부에는 피동휠(300) 보다 작은 직경으로 이루어지고 피동휠(300)과 캐터필러(400)에 의해 연동되며, 피동휠(300)이 핸들(180)의 조작에 의해 좌우로 이동할 때 피동휠(300)의 이동 각도 보다 1/2 정도 작은 폭으로 좌우 움직이면서 캐터필러(400)의 방향전환을 안내하는 보조 지지휠(500)이 더 구성된다.

이를 위하여, 상기 피동휠(300)로부터 후방 하부로 경사지게 연장되는 프레임(310)과 보조 지지휠(500)로부터 전방 상부로 경사지게 연장되는 프레임(510)은 중간에서 서로 결합되어 좌우 연동한다.

또한, 상기 피동휠(300)과 보조 지지휠(400)을 연결하는 프레임, 즉 피동휠(300)로부터 후방 하부로 경사지게 연장되는 프레임(310)과 피동휠(300)로부터 프런트 포크(281) 방향으로 연장되는 프레임(320) 사이에는 유압 실린더에 의해 장력을 조절하여 충격이 완충되는 댐퍼(330)가 설치된다.

이에 따라, 상기 피동휠(300)로부터 후방 하부로 경사지게 연장되는 프레임(310)은 상하 쿠션기능을 하고, 보조 지지휠(500)로부터 전방 상부로 경사지게 연장되는 프레임(510)은 캐터필러(400)의 좌우 안내기능을 하게 된다.

본 발명의 일 실시예로서, 상기 동력 전달 어셈블리는 도 1에 도시된 바와 같이, 피동기어(140)와, 구동휠(200)과 피동휠(300) 사이로 상기 프레임(110)에 회전가능하게 설치되는 동력기어(150)와, 상기 동력기어(150)와 상기 피동기어(140)를 연결하는 체인(130)과, 상기 동력기어(150)를 회전시키는 페달(170)로 구성할 수 있다.

그리고, 상기 페달(170)과 상기 구동기어(150)는 페달암(160)에 의하여 연결되며, 상기 피동기어(140)는 기어변속을 위하여 다수개의 기어로 이루어지도록 함이 바람직하고, 도시하지는 않았지만 상기 구동휠(200)을 고정되도록 하는 일반적인 브레이크 어셈블리(일례로 브레이크 레버와 스트링을 포함)를 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 오프 로드 바이크는 다음과 같이 작용한다.

사용자가 본 발명의 오프 로드 바이크의 안장(105)에 앉은 후 페달(170)을 회전시키면 동력기어(150)가 회전하게 되고, 체인(130)에 의한 동력전달로 피동기어(140)가 연동하게 되며, 구동휠(200)이 회전하게 되면 캐터필러(400)에 의해 프레임의 전방에 구비된 피동휠(300)과 보조 지지휠(400)이 함께 회전한다.

그런데, 본 발명의 오프 로드 바이크는 각각의 단위 캐터필러(410)가 육각 형태로 구성되고 인접하는 단위 캐터필러(410)의 대향하는 측변이 서로 50~60°의 각(d)을 이루도록 연결되어 있기 때문에 도 4(좌회전 상태) 및 도 5(우회전 상태)에 도시된 바와 같이 균형을 잃지 않으면서도 방향전환이 매우 용이하다.

게다가, 상기 피동휠(300)의 후방 하부에는 피동휠(300) 보다 작은 크기의 보조 지지휠(500)이 연동하도록 구비되므로 핸들(180)의 조작에 의해 피동휠(300)이 좌우로 이동할 때 피동휠(300)의 이동 각도 보다 1/2 정도 작은 폭으로 좌우 움직이면서 캐터필러(400)의 좌우 방향전환을 안내할 수 있다.

또한, 캐터필러(400)의 전방 상부에 캐터필러(400)의 양측부 휠 가이드(415)를 수용하는 캐터필러 가이드(420)가 구비되어 있어서 캐터필러(400)의 이탈을 방지함으로써 캐터필러(400)가 중간에 처지지 않고 정확한 궤도를 따라 이동할 수 있도록 한다.

한편, 피동휠(300)과 보조 지지휠(400)을 연결하는 프레임과 피동휠(300)로부터 프런트 포크(281) 방향으로 연장되는 프레임(320) 사이에 댐퍼(330)가 설치되어 장력조절로 상하 쿠션감을 향상시킨다.

이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.

110: 프레임 170: 페달
180: 핸들 200: 구동휠
281: 프런트 포크 300: 피동휠
310,320: 프레임 330: 댐퍼
400: 캐터필러 410: 단위 캐터필러
411: 체결공 412: 링크부재
413: 체결수단 414: 고정돌기
415: 휠 가이드 420: 캐터필러 가이드
421: 수용홈 500: 보조 지지휠
510: 프레임

Claims (5)

1. 페달의 회전으로 구동력이 전달되며 구동휠과 피동휠이 캐터필러에 의해 연동되는 바이크에 있어서,
   상기 캐터필러를 구성하는 각각의 단위 캐터필러는 방향전환이 용이하도록 육각 형태로 인접하는 단위 캐터필러의 대향하는 측변은 서로 50~60°의 각을 이루도록 연결되는 것을 특징으로 하는 오프 로드 바이크.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 피동휠의 후방 하부에 피동휠 보다 작은 직경으로 캐터필러에 의해 연동되며 캐터필러의 방향전환을 안내하는 보조 지지휠을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오프 로드 바이크.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 피동휠과 보조 지지휠을 연결하는 프레임과 피동휠로부터 상부로 연장되는 프레임 사이에는 댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 하는 오프 로드 바이크.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 캐터필러의 전방 상부에는 캐터필러의 양측부를 구속하여 이탈을 방지하는 캐터필러 가이드가 구비되는 것을 특징으로 하는 오프 로드 바이크.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 캐터필러는 중앙부에 휠에 수용되도록 경사지게 돌출되는 고정돌기; 및 양측변에 수직으로 돌출되는 휠 가이드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오프 로드 바이크.

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