KR101687938B1 - 수상 자전거 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수상 자전거에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 물 위에서 이동가능하도록 부력체 상에 이륜 자전거를 고정한 상태에서 탑승자가 이륜 자전거의 페달을 밟으면 후륜 스프로킷과 맞물린 동력 전달부의 구동 사프트가 후륜 후방 하부에 위치한 프로펠러의 회전축과 결합되어 후륜 회전시 프로펠러가 연동되어 발생하는 추진력으로 얻어 주행이 가능하여 남녀노소 누구나 즐길 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

수상 자전거{Water bicycle}

본 발명은 물 위에서 이동가능하도록 부력체 상에 이륜 자전거를 고정한 상태에서 탑승자가 이륜 자전거의 페달을 밟으면 후륜 스프로킷과 맞물린 동력 전달부의 구동 사프트가 후륜 후방 하부에 위치한 프로펠러의 회전축과 결합되어 후륜 회전시 프로펠러가 연동되어 추진력이 발생되어 적은 힘으로도 주행이 가능하여 남녀노소 누구나 즐길 수 있는 수상 자전거에 관한 것이다.

일반적으로 수상 자전거는 부력체를 이용하여 탑승자가 물 위에서 이동할 수 있도록 하는 기구로서, 부력체 상에 탑승하여 걷는 동작이라든가 노를 저어서 이동하는 기구에서부터 부력체 상에 이륜 자전거를 고정 장착하여 페달 조작에 따른 후륜의 회전력에 의해 추진력을 얻어 수상 이동할 수 있도록 하는 기구 등 다양한 종류가 제시되어 있다.

그 중에서 부력체에 이륜 자전거를 결합시킨 종래 기술의 수상 자전거는 모두가 기다란 보트 형상을 갖는 한 쌍의 부력체를 서로 일정간격으로 평행하게 배치하고 이 부력체 사이 상부에 이륜 자전거를 고정시킨 것과 동일하다.

대한민국 등록실용신안 제20-0127025호엔 후륜에 일정간격으로 다수의 날개를 마련한 것이고, 또한 대한민국 등록실용신안 제20-0205702호엔 프로펠러를 갖는 별도의 추진체를 마련한 다음 추진체의 프로펠러를 이륜 자전거의 후륜과 접촉시켜 마찰에 의해 프로펠러가 회전한다.

따라서 종래 수상 자전거는 모두 페달을 회전시키면 구동 및 스프로킷에 연결된 체인을 통해 후륜이 회전됨으로써 후륜상의 날개 또는 후륜의 접촉된 마찰 휠을 통해 추진체의 프로펠러가 물을 후방으로 밀어내게 되고 이로 인하여 추진력을 얻어 전진하게 되는 것이다.

그러나 이러한 종래 기술의 수상 자전거에 있어서는 후륜에 직접 날개가 장착되어 있어 후륜을 직접 회전시킴에 부하가 크고, 특히 후륜에 추진체의 마찰 휠이 접촉되어 회전되기 때문에 마찰력 부하가 커서 큰 힘이 들게 되며, 이러한 마찰력으로 인하여 탑승자는 쉽게 지쳐 물놀이를 장시간 동안 즐길 수 없다는 문제점이 있었다.

또한, 후륜에 마찰 휠이 접촉된 상태에서 회전되므로 접촉 회전에 의해 심한 소음이 발생하기 쉬운 것이며, 후륜에 추진체의 마찰 휠이 확실하게 접촉시킴이 곤란하고 후륜에 추진체의 마찰 휠이 확실하게 접촉되지 않은 경우 후륜의 동력전달이 추진체인 프로펠러에 제대로 전달되지 않을 우려가 있으며 이에 따라 원하는 바대로의 추진력을 얻을 수 없다는 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안 제20-0127025호 "수륙양용자전거" 대한민국 등록실용신안 제20-0205702호 "수륙양용 자전거"

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 기존의 이륜 자전거를 육상 및 수상에서 선택적으로 탈수 있도록 하는 것은 물론 자전거의 페달을 밟았을 때 추진력이 발생되어 얻어 남녀노소 구분없이 재밌고 안전하게 수상에서도 자전거를 탈 수 있는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 과제의 해결수단으로 본 발명은 이륜 자전거의 후륜 후방 하부에 위치하도록 보디 프레임에 고정되어 회전하는 프로펠러와, 상기 후륜의 측면에 부착된 후륜 스프로킷과, 보디 프레임에 부착되어 후륜 스프로킷과 구동 체인에 의해 연결되고, 페달을 밟으면 회전하여 후륜 스프로킷과 연동되는 메인 스프로킷과, 상기 후륜 스프로킷의 하부에 위치하도록 제 1, 2 고정 브라켓에 의해 보디 프레임에 고정된 상태에서 후륜 스프로킷의 기어와 맞물려 회전하는 동력 전달부와, 상기 동력 전달부의 일면에는 후륜 스프로킷과 일체로 회동하도록 구동 샤프트의 일측은 동력 전달부와 연결되고, 구동 샤프트의 타측은 프로펠러의 회전축과 연결되어 페달을 밟으면 메인 스프로킷과 후륜 스프로킷이 체인에 의해 연동되어 회전하고, 후륜 스프로킷은 동력 전달부와 연결되어 구동 샤프트과 회전하면 프로펠러도 회전하는 것을 특징으로 하는 수상 자전거를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 수상 자전거는 자전거의 후륜에 부착된 후륜 스프로킷에 동력 전달부를 연결한 다음 동력 전달부와 프로펠러의 회전축을 구동 샤프트로 연결하여 후륜 스프로킷 회전시 동력 전달부의 구동 샤프트도 함께 회전하여 프러펠러도 함께 회전하도록 동력을 전달하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 이륜 자전거를 육상 및 수상에서 선택적 탈 수 있도록 수상 이동기구를 분리 및 결합하여 수륙양용으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 후륜 스프로킷과 추진체인 프로펠러를 구동 샤프트로 연결하여 동력을 전달하여 회전시킴으로써 안정적인 동력전달은 물론 상대적으로 높은 프로펠러의 회전속도를 얻을 수 있으며 결과적으로 프로펠러의 추진력에 의해 남녀노소 구분없이 누구나 쉽게 탈 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 수상 자전거를 도시해 보인 사시도.
도 2는 본 발명 수상 자전거에서 후륜을 확대해 보인 사시도.
도 3은 본 발명 수상 자전거를 도시해 보인 정면도.
도 4는 본 발명 수상 자전거에서 동력 전달부를 도시해 보인 분리 사시도.
도 5는 본 발명 수상 자전거에서 동력 전달부를 도시해 보인 결합 사시도.
도 6a, 6b는 본 발명 수상 자전거에서 동력 전달부를 도시해 보인 정면도와 단면도.
도 7은 본 발명 수상 자전거에서 동력전달부를 도시해 보인 예시도.

상기와 같은 목적 및 효과를 달성하기 위하여 본 발명은 이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 수상 자전거를 도시해 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명 수상 자전거에서 후륜을 확대해 보인 사시도 이며, 도 3은 본 발명 수상 자전거를 도시해 보인 정면도이고, 도 4는 본 발명 수상 자전거에서 동력 전달부를 도시해 보인 분리 사시도이며, 도 5는 본 발명 수상 자전거에서 동력 전달부를 도시해 보인 결합 사시도이고, 도 7은 본 발명 수상 자전거에서 동력전달부를 도시해 보인 예시도이다.

본 발명 수상 자전거(1)는 이륜 자전거(2)의 후륜(4) 후방 하부에 위치하도록 보디 프레임(32)에 고정되어 회전하는 프로펠러(14)와, 상기 후륜(4)의 측면에 부착된 후륜 스프로킷(16)과, 보디 프레임(32)에 부착되어 후륜 스프로킷(16)과 구동 체인(21)에 의해 연결되고, 페달(11)을 밟으면 회전하여 구동 체인(21)에 의해 후륜 스프로킷(16)과 연동되는 메인 스프로킷(10)과, 상기 후륜 스프로킷(16)의 하부에 위치하도록 제 1, 2 고정 브라켓(17, 18)에 의해 보디 프레임(32)에 고정된 상태에서 후륜 스프로킷(16)의 기어와 맞물려 회전하는 동력 전달부(20)와, 상기 동력 전달부(20)의 일면에는 후륜 스프로킷(16)과 일체로 회동하도록 구동 샤프트(29)의 일측은 동력 전달부(20)와 연결되고, 상기 구동 샤프트(29)의 타측은 프로펠러(14)의 회전축(13)과 연결되어 페달(11)을 밟으면 메인 스프로킷(10)과 후륜 스프로킷(16)이 구동 체인(21)에 의해 연동되어 회전하고, 후륜 스프로킷(16)은 동력 전달부(20)와 연결되어 구동 샤프트(29)가 회전하면 프로펠러(14)도 함께 회전하여 추진력을 제공한다.

따라서 본 발명 수상 자전거(1)는 일정간격으로 이격되어 평행하게 배치된 한 쌍의 부력체(9)를 구비한다.

상기 부력체(9) 사이 상부에는 이륜 자전거(2)가 배치된 상태에서 이륜 자전거의 보디 프레임(32)의 전ㆍ후단부에 각각 전, 후륜(3, 4)이 마련된다.

상기 보디 프레임(32)의 선단에 위치하도록 일측은 보디 프레임(32)에 결합된 상태에서 전륜(3)의 전방에 위치하도록 전륜 지지봉(6)이 형성되고, 상기 전류 지지봉(6)의 양측에는 연결 프레임이 교차되게 형성되어 부력체(9)와 연결되고, 상기 보디 프레임(32)의 중앙 일면에는 페달(11)에 의해 회전하는 메인 스프로킷(10)이 부착되고, 후륜(4)의 일면에는 후륜 스프로킷(16)이 부착되어 메인 스프로킷(10)과 동력 체인(12)에 의해 연결되어 페달(11)을 밟을 때 후륜(4)으로 동력이 전달된다.

상기 후륜(4)에 인접된 보디 프레임(32)에는 제 1 고정 브라켓(17)이 "U" 자형 볼트에 너트를 조임 체결하여 분리 및 결합된다.

상기 제 1 고정 브라켓(17)에는 장공이 형성된 상태에서 하부에는 제 2 고정 브라켓(18)이 위치한 상태에서 끼움 결합되고 일치된 장공으로 볼트가 끼움 결합한 다음 너트로 조임 결합한다.

또한, 제 2 고정 브라켓(18)의 양측에는 교차되게 연결 프레임(7)이 형성되어 부력체(9)와 연결된다.

상기 제 2 고정 브라켓(18)의 하부에는 한 쌍의 추진체 고정 브라켓(15)이 사선방향으로 결합되고, 상기 추진체 고정 브라켓(15)의 끝단에는 프로펠러(14)가 결합되어 회전한다.

상기 제 2 고정 브라켓(18)에 부착되는 동력 전달부(20)는 제 2 고정 브라켓(18)에 밀착되는 결합 브라켓(25)과, 상기 결합 브라켓(25)과, 제 2 고정 브라켓(25)에는 조립공(27)이 형성되어 볼트와 너트에 의해 조임 결합된다.

또한, 결합 브라켓(25)의 전면에는 돌출되게 고정관(34)이 형성되며, 상기 고정관(34)의 내부에는 결합 브라켓(25)과 교차되게 구동축(24)이 삽입되어 반대방향으로 돌출되고, 상기 고정관(34)의 반대방향으로 돌출된 구동축(24)의 단부에는 베어링(23)과 구동 디스크(22)가 순차적으로 결합된다.

또한, 구동 디스크(22)의 가장자리 둘레를 따라 구동 체인(21)이 일체로 형성되어 구동 디스크(22)와 함께 회전하고, 상기 고정관(34)에 삽입된 구동축(24)은 내부 방향으로 결합홈(31)이 형성된 상태에서 후륜 스프로킷(16)의 기어에 구동 디스크(22)의 구동체인(21)이 맞물려 결합된다.

상기 고정관(34)에는 보호관(28)의 일측 단부가 조임 결합되고, 타측은 프로펠러(14)의 회전축(13)에 위치한 상태에서 설치 상태에 따라 자유롭게 절곡이 가능하다.

또한, 보호관(28) 내부에는 길이방향으로 구동 샤프트가 삽입되고, 보호관의 형상에 따라 보호관(28)과 동일하게 절곡된다.

상기 보호관(28)과 구동 샤프트(29) 사이에는 간격이 형성되어 구동 샤프트(29)는 보호관(28) 내부에서 용이하게 회전할 수 있다.

또한, 구동 샤프트(29)의 일측은 구동축(24)에 끼움 결합되고 타측은 프로펠러(14)의 회전축(13)에 결합된다.

상기 구동 샤프트(29)는 사각형상으로 형성되어 구동축(24)의 결합홈(31)과 프로펠러(14)의 회전축(13)에 각각 끼움 결합되어 헛돌지않고 용이하게 회전하도록 한다.

상기 동력 전달부(20)는 동력 체인(12)이 후륜 스프로킷(16)의 기어와 맞물린 상태를 유지함으로 인해 페달(11)을 밟으면 메인 스프로킷(10)과 후륜 스프로킷(16)이 동력 체인(12)에 의해 연동되어 회전하고, 후륜 스프로킷(16)은 동력 전달부(20)의 구동 체인(21)과 맞물려 회전하면 구동 디스크(22)도 회전하면서 구동축(24)도 회전하여 구동축(24)과 연결된 구동 샤프트(29)가 회전하면 프로펠러(14)도 회전하여 수상 자전거(1)에 추진력을 제공한다.

상기 이륜 자전거의 전륜 하부에는 방향을 조정할 수 있도록 방향키가 탈부착된다.

또한, 동력 전달부를 제 2 고정 브라켓에 설치시 구동체인(21)과 후륜 스프로킷(16)의 기어가 맞물린 상태를 유지할 수 있도록 제 2 고정 브라켓(18)에는 가압 스프링(30)의 일측 단부가 결합된 상태에서 타측 단부는 결합 브라켓(25)을 상부 방향으로 가압한다.

상기 가압 스프링(30)은 비틀림 스프링을 사용하는 게 바람직하다.

또한, 수상 자전거(1)는 부력체(9), 동력 전달부(20), 프로펠러(14), 제 1, 2 고정 브라켓(17, 18), 전륜 지지봉(6) 등을 분리하면 일반 이륜 자전거로(2)도 사용이 가능하다.

1: 수상 자전거 2: 이륜 자전거
3: 전륜 4: 후륜
5: 핸들축 6: 전륜 지지봉
7: 연결 프레임 8: 방향키
9: 부력체 10: 메인 스프로킷(Sprocket)
11: 페달 12: 동력 체인
13: 회전축 14: 프로펠러
15: 추진체 고정 브라켓 16: 후륜 스프로킷
17: 제 1 고정 브라켓 18: 제 2 고정 브라켓
20: 동력 전달부 21: 구동 체인
22: 구동 디스크 23: 베어링
24: 구동축 25: 결합 브라켓
26: 조립 볼트 27: 조립공
28: 보호관 29: 구동 샤프트
30: 가압 스프링 31: 결합홈
32: 보디 프레임 34: 고정관

Claims (2)

1. 이륜 자전거(2)와 부력체(9)를 조립하여 수면에 뜬 상태에서 이륜 자전거(2)의 페달을 밟으면 후방에 위치한 추진체의 회전으로 움직이는 수상 자전거(1)에 있어서,
   평행하게 배치된 한 쌍의 부력체(9);와
   상기 부력체(9) 사이 상부에 배치된 상태에서 보디 프레임(32)의 전ㆍ후단부에 각각 전, 후륜(3, 4)이 마련되고, 상기 보디 프레임(32)의 선단에 위치하도록 일측은 보디 프레임(32)에 결합된 상태에서 전륜(3)의 전방에 위치하도록 전륜 지지봉(6)이 형성되고, 상기 전륜 지지봉(6)의 양측에는 연결 프레임이 교차되게 형성되어 부력체(9)와 연결되고, 상기 보디 프레임(32)의 중앙 일면에는 페달(11)에 의해 회전하는 메인 스프로킷(10)이 부착되고, 후륜(4)의 일면에는 후륜 스프로킷(16)이 부착되어 메인 스프로킷(10)과 동력 체인(12)에 의해 연결되어 페달(11)을 밟을 때 후륜(4)으로 동력이 전달되는 이륜 자전거(2);와
   상기 후륜(4)에 인접된 보디 프레임(32)에는 제 1 고정 브라켓(17)이 분리 및 결합 되고, 상기 제 1 고정 브라켓(17)의 하부에는 제 2 고정 브라켓(18)이 분리 및 결합된 상태에서 제 2 고정 브라켓(18)의 양측에는 교차되게 연결 프레임(7)이 형성되어 부력체(9)와 연결되고, 상기 제 2 고정 브라켓(18)의 하부에는 추진체 고정 브라켓(15)이 사선방향으로 결합되고, 상기 추진체 고정 브라켓(15)의 끝단에 결합된 프로펠러(14); 와
   상기 제 2 고정 브라켓(18)에 밀착되는 결합 브라켓(25)과, 상기 결합 브라켓(25)과, 제 2 고정 브라켓(25)에는 조립공(27)이 형성되어 볼트와 너트에 의해 조임 결합되고, 상기 결합 브라켓(25)의 전면에는 돌출되게 고정관(34)이 형성되며, 상기 고정관(34)의 내부에는 결합 브라켓(25)과 교차되게 구동축(24)이 삽입되어 반대방향으로 돌출되고, 상기 고정관(34)의 반대방향으로 돌출된 구동축(24)의 단부에는 베어링(23)과 구동 디스크(22)가 순차적으로 결합되며, 상기 구동 디스크(22)의 가장자리 둘레를 따라 구동 체인(21)이 일체로 형성되어 구동 디스크(22)와 함께 회전하고, 상기 고정관(34)에 삽입된 구동축(24)은 내부 방향으로 결합홈(31)이 형성된 상태에서 후륜 스프로킷(16)의 기어에 구동 디스크(22)의 구동체인(21)이 맞물려 결합된 동력 전달부(20); 와
   상기 고정관(34)과 일측 단부가 조임 결합되고, 타측은 프로펠러(14)의 회전축(13)에 위치하도록 절곡 가능한 보호관(28)과, 상기 보호관(28)의 내부에는 길이방향으로 삽입되어 보호관(28)과 동일하게 절곡된 상태에서 일측은 구동축(24)에 끼움 결합되고 타측은 프로펠러(14)의 회전축(13)에 결합된 구동 샤프트(29); 와
   상기 페달(11)을 밟으면 메인 스프로킷(10)과 후륜 스프로킷(16)이 동력 체인(12)에 의해 연동되어 회전하고, 후륜 스프로킷(16)은 동력 전달부(20)의 구동 체인(21)과 맞물려 회전하면 구동 디스크(22)도 회전하면 구동축(24)도 회전하여 구동축(24)과 연결된 구동 샤프트(29)가 회전하면 프로펠러(14)도 회전하는 것을 특징으로 하는 수상 자전거.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 고정 브라켓(18)에는 가압 스프링(30)의 일측 단부가 결합된 상태에서 타측 단부는 결합 브라켓(25)을 상부 방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 수상 자전거.

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