KR101516473B1 - 씽싱바퀴 - Google Patents

Abstract

바퀴의 중앙에 허브를 설치하고, 허브의 양단을 덮는 허브덮개에 페달축과 기어축, 로라축의 일단과 타단을 조립하고 각 축에, 바퀴에 구동력을 전달하는 기어와, 바퀴의 회전축을 형성하는 로라를 끼워넣어 그 허브덮개에 차체를 조립하여 외바퀴 자전거를 형성하는 발명.

Description

씽싱바퀴{Ssing sing barqeui}

본 발명은 외바퀴 자전거의 안정성과 효율성에 관한 기술분야로 보다 구체적으로 설명하면, 승차자가 안정적으로 바퀴의 중심보다 앞쪽에 있는 페달을 돌릴 수 있도록 하여 구동력의 전달이 용이한 외바퀴 자전거를 구현하는 기술이다.

국내특허 출원번호 10-2009-0086194호에 "씽싱바퀴"가 게시되어 있다. 상기 종래 기술은 바퀴의 외륜 바깥쪽에 위치하는 안장에 가해지는 중력이 바퀴의 중심 일점에 전달되는 자전거에 있어서 승차자가 안정된 자세를 유지하기 어려운 점을 개선하기 위하여, 안장에 가해지는 중력이 바퀴의 중심과 다른 일 점 이상의 곳에 전달되도록 하고 회전력에 변화를 주는 기구를 허브 안에 집중하여 구비시키는 기술을 특징으로 한다.

출원번호 10-2009-0086194, 10-2012-0023144, 10-2013-0015111

본 발명은 상술한 문제점들을 해결하고자 하는 기술사상으로, 첫째, 쉽게 탈 수 있고 효율적인 주행이 가능한 외바퀴 자전거를 실현하는 과제,
둘째, 페달축을 바퀴의 중심보다 앞쪽에 위치시킴으로써 구동력의 전달이 용이하고, 기어의 적용으로 회전비가 증대되며, 프리휠의 적용으로 관성주행이 가능하며 브레이크의 작동 시 대응이 용이한 외바퀴 자전거를 제공하는 것을 목적으로 하며.
셋째, 구동부에 이물질이 유입되거나, 페달을 돌릴 때 승차자의 옷이 구동부에 걸리게 되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 쉽게 탈수 있고 회전력을 증대시키는 외바퀴 자전거를 구현하는데 있어서 구동력의 전달과 단속을 확실히 하고, 부재를 집중시키며 차체와 바퀴의 결속력을 높여주며 구동부의 노출을 최소화하는 방법을 실현하는 것이다.

회전축; 상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시 예에 따르면, 중앙에 허브가 구비된 바퀴와, 상기 허브의 양단에 구비된 허브덮개에 결합되고, 상기 허브의 내경과 접하는 로라가 결합 된 복수 개의 로라축이 일정간격 이격되게 구비되어 바퀴의 회전축을 형성하고,
구동부; 외측면에 차체의 단부가 결합되는 허브덮개와, 상기 복수개의 로라축 사에에 위치되게 상기 허브덮개에 결합되고, 제1 다단기어가 구비된 기어축 및, 상기 허브를 관통하도록 상기 허브덮개의 소정 위치에 형성된 구멍에 삽입, 결합되는 페달축을 포합하여 이루어지되, 상기 페달축에는 상기 제1 다단기어의 일단에 치합되는 기어가 결합되고, 상기 기어로부터 소정 간격 이격하여 일단이 상기 제1 다단기어의 타단에 치합되고, 타단이 상기 허브의 내주면에 형성된 기어부에 치합되는 제2 다단기어가 삽입되어, 상기 페달축과 결합 된 기어를 통해, 페달에서 발생되는 구동력이 상기 제1 다단기어에 전달되고, 상기 제1 다단기어에 전달된 구동력은 상기 제2 다단기어를 통해 상기 기어부로 전달되어 바퀴를 구르게 하여 바퀴의 구동부를 형성하는 것을 특징으로 하는 외바퀴 자전거를 제공한다.

본 발명의 실시에 관한 일 예에 따르면, 첫째, 쉽게 탈 수 있고 효율적인 주행을 가능하게 하는 외바퀴 자전거를 실현하게 되며,
둘째, 페달축을 바퀴의 중심보다 앞쪽에 위치시킴으로써 구동력의 전달이 용이하고, 기어의 적용으로 회전비가 증대되며, 바퀴의 직경을 비롯한 차체 전체의 부피를 줄일 수 있다.
셋째, 프리휠의 적용으로 관성주행이 가능하여 균형을 유지할 때 시간적 여유를 제공하며, 허브공간이 확장되어 브레이크의 장착과 작동 시 대응이 용이한 효과가 있다.
넷째, 회전축과 구동부를 중앙으로 집중시켜 바퀴부분과 차체부분으로 분리 가능한 모듈화가 쉽고 구동부로 이물질이 유입되거나, 페달을 돌릴 때 승차자의 옷이나 신발끈이 구동부에 간섭되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

대표도는 본 발명의 허브 안에서 기어의 구동순서를 표시한 구동부의 사시도.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외바퀴 자전거의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외바퀴 자전거의 분해사시도.
도 3은 도 2에 도시된 페달축, 기어축, 로라축의 배치와, 상기 축에 결합된 기어와 로라의 위치를 보여주는 허브의 단면도.
도 4는 바퀴의 회전축을 형성하는 로라축과 로라의 위치를 나타내는 허브투영도.
도 5는 바퀴의 구동부 단면도와 투영도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발명의 내용을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 외바퀴 자전거의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 외바퀴 자전거의 분해사시도, 도 3은 도 2에 도시된 페달축, 기어축, 로라축의 배치와, 상기 축에 결합된 기어, 로라의 위치를 보여주는 허브의 단면도, 도 4는 바퀴의 회전축을 형성하는 로라의 위치를 나타내는 허브의 투영도, 5는 바퀴의 구동부 단면도와 투영도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 외바퀴 자전거(10)는 차체(11), 바퀴(12), 동력발생부로 이루어진다.
상기 바퀴(12)는 중앙에 허브(14)가 구비된다. 상기 허브(14)에는 최소한 후술하는 동력발생부가 조립될 수 있는 공간이 형성된다.
상기 허브(14)의 양단에는 허브덮개(16)가 결합되는데, 이 허브덮개(16)에는 허브(16)의 내경과 접하는 로라(17)가 결합 된 복수 개의 로라축(18)이 일정간격 이격되게 구비된다.
상기 로라의 위치는 도 2에서 예시하는 바와 같이, 중심보다 낮은 위치의 허브(14) 내경에 두 개 이상 위치되고, 바퀴(12)의 중심보다 위쪽에 위치되는 로라는 바퀴(12)의 중심보다 낮은 위치에 위치된 로라와 함께 바퀴의 회전축을 형성하도록 허브(14)의 내경과 접하는 위치에 1개 이상 위치된다.
동력발생부는 페달(20), 기어(22)가 구비된 페달축(24), 페달축(24)에 기어(22)로부터 소정 간격 이격되어 삽입된 제2 다단기어(26) 및, 제1 다단기어(28)가 구비된 기어축(30)으로 구성된다.
페달축(24)은 바퀴(12)의 중심과 편심으로 허브(14)를 관통하여 허브덮개(16)에 형성된 구멍(16a)에 삽입, 결합되고, 길이방향 소정 위치에 베어링(25)이 구비된다.
기어축(30)은 제1 다단기어(28)의 일단이 페달축(24)에 구비된 기어(22)와 치합되도록 복수개의 로라축(18) 사이에 페달축(24)으로 부터 이격되어 페달축(24)과 나란하게 위치되도록 허브덮개(16)에 결합된다.
제2 다단기어(26)는 기어(22)로부터 소정 간격 이격되게 페달축(24)에 자유회전 가능하게 결합되고, 일단은 제1 다단기어(28)의 타단에 치합되고, 타단은 허브(14)의 내주면에 형성된 기어부(14a)에 치합된다.
또한, 제2 다단기어(26)에는 페달을 1회 작동하는 과정 안에서 균형을 잡을 수 있는 여유를 제공하고 페달을 돌리지 않을 때에도 내리막길과 평지에서 관성에 의해 계속 주행할 수 있도록 프리휠(27)이 구비될 수 있다.
상기 페달축(24)과 결합된 기어(22)를 통해, 페달(20)에서 발생되는 구동력이 제1 다단기어(28)에 전달되고, 제1 다단기어(28)에 전달된 구동력이 제2 다단기어(26)를 통해 기어부(14a)로 전달되어 상기 바퀴(12)가 구르게 된다.
이때, 제2 다단기어(26)는 페달(20)에서 발생되는 구동력을 지름이 다른 허브(14)의 내주면에 형성된 기어부(14a)에 회전비를 바꾸어 전달하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 외바퀴 자전거에 관한 발명이지만 청구범위에 기술된 본 발명의 기술적 사상에서 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 차체의 형상을 본 명세서의 예시와 다르게 변경하거나 바퀴가 1개 이상의 자전거로 자명한 변형실시가 가능하며 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

11; 차체,
12; 바퀴,
14; 허브,
14a; 기어부,
16; 허브덮개,
16a; 구멍,
17; 로라,
18; 로라축,
20; 페달,
22; 기어,
24; 페달축,
25; 베어링,
26; 제2 다단기어,
27; 프리휠,
28; 제1 다단기어.

Claims (3)

1. 중앙에 허브(14)가 구비된 바퀴(12):
   상기 허브(14)의 양단에 결합되고, 허브(14)의 내경과 접하는 로라(17)가 결합된 복수개의 로라축(18)이 일정 간격 이격되게 구비되고, 외측면에 차체(11)의 단부가 결합되는 허브덮개(16):
   복수개의 상기 로라축(18) 사이에 위치되게 상기 허브덮개(16)에 결합되고, 제1 다단기어(28)가 구비된 기어축(30): 및,
   상기 허브(14)를 관통하도록 상기 허브덮개(16)의 소정 위치에 형성된 구멍(16a)에 삽입, 결합되는 페달축(24):을 포함하여 이루어지되,
   상기 페달축(24)에는 상기 제1 다단기어(28)의 일단에 치합되는 기어(22)가 결합되고, 상기 기어(22)로부터 소정 간격 이격하여 일단이 상기 제1 다단기어(28)의 타단에 치합되고, 타단이 상기 허브(14)의 내주면에 형성된 기어부(14a)에 치합되는 제2 다단기어(26)가 삽입되어 있어,
   상기 페달축(24)과 결합된 기어(22)를 통해, 페달(20)에서 발생되는 구동력이 상기 제1 다단기어(28)에 전달되고, 상기 제1 다단기어(28)에 전달된 구동력이 상기 제2 다단기어(26)를 통해 상기 기어부(14a)로 전달되어 상기 바퀴(12)를 구르게 하는 것을 특징으로 하는 외바퀴 자전거.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 허브(14)와 기어 구성부위에 프리휠이나 구동력을 단속하는 단속장치, 브레이크 장치를 장착하는 것을 특징으로 하는 외바퀴 자전거.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 따른 외바퀴 자전거에 한 개 이상의 바퀴를 추가하여 구비한 자전거.
   

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