KR101799053B1 - 휴대 자전거 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대 자전거에 관한 것으로, 선단에 헤드 튜브가 형성되는 수평 프레임; 상기 헤드 튜브의 일측에 결합되는 조향 하우징; 상기 조향 하우징에 삽입되는 조향 포스트; 상기 헤드 튜브의 타측에서 상기 헤드 튜브를 관통한 상기 조향 포스트와 결합되는 포크 프레임; 상기 수평 프레임이 삽입되는 수직 프레임; 및 상기 수직 프레임 상에 형성되어 상기 수평 프레임을 상기 수직 프레임 상에 나사 조임 방식으로 고정하는 원형 클램프;를 포함한다.

Description

휴대 자전거{PORTABLE BICYCLE}

본 발명의 실시예는 휴대 자전거에 관한 것이다.

일반적으로 사용자의 답압력을 이용하여 전륜이나 후륜을 구동시킴으로써 화물을 운반하거나 이동수단으로서의 기능을 수행하는 자전거는 인력을 이용한 대표적인 교통수단의 하나로서 널리 사용되어 왔으며, 특히 최근에는 운동기구로서의 건강증진효과와 함께 레크레이션 수단으로서의 다양한 응용이 가능한 한편, 환경친화적인 특성에 의해 수요가 점차 확산되고 있다.

이와 같은 자전거는 통상적으로 프레임, 포크, 안장 및 핸들 등으로 구성되는 지지부분과, 크랭크 및 패달 등으로 구성되는 동력접수부분 및 체인 및 스프라켓과 변속장치 등으로 구성되는 전동부분으로 구성된다.

한편, 상기한 바와 같은 통상적인 구조의 자전거는 트러스 구조의 다아몬드형 프레임을 구조체로 사용함으로써 사용자의 신장에 비례하여 고중량과 함께 대형의 크기를 갖게 되는데, 이와 같은 대형의 프레임을 구조체로 사용한 자전거는 우수한 주행특성과 기계적 특성을 갖는 반면, 넓은 점유공간을 필요로 한다.

따라서, 트러스 구조를 갖는 다이아몬드형 프레임을 채용한 자전거는 주행과정에서 안정적인 특성을 보장하는 반면, 미사용시에는 넓은 점유공간을 필요로 함으로써 엘리베이터를 통한 이동이나 실내보관이 어렵하고, 주행과정에서 버스나 지하철과 같은 대중교통의 이용을 병행하는 윤행이 곤란하며, 승용차를 통한 적재시에는 별도의 고정수단이 필요하다는 등의 문제점이 따른다.

이에 따라 근래에 개발된 자전거는 프레임과 같이 많은 공간을 차지하는 부품을 절첩가능하게 구성함으로써 실내보관이 원활히 이루어지도록 하는 한편, 이동 및 운반과정에서 필수공간을 최소화하도록 한다.

그러나, 종래 기술에 따른 자전거는 휴대 또는 보관을 용이하게 하기 위한 구조적 특징으로 인하여, 각 구성의 고정이 견고하지 못하여 구조적 안정성이 떨어지며 조립과 조작이 불편하였다.

또한, 핸들 등의 조향 장치의 방향이 쉽게 틀어져 운전이 쉽지 않을 뿐만 아니라 안전에도 영향을 미치며, 외부의 충격 또는 압력에 의해 핸들이 쉽게 변형되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 휴대 자전거는 수평 프레임과 수직 프레임의 연결 부분을 기어의 체인 텐션 조절용으로 변경하여 자전거의 무게를 줄이고, 기존의 텐션 조절 구조에서 발생하는 부러짐 문제를 해결할 수 있으며, 원형 클램프의 구조를 통해 조립과 조작이 편리하면서도 보다 강력한 고정이 가능하여 안전성을 보다 향상시키고자 한다.

또한, 본 발명은 조향 포스트에 조향 포스트의 길이 방향을 따라 돌출되는 돌출부가 포함되는 구성을 통해, 조향 포스트의 센터의 중심을 쉽게 조절할 수 있도록 하고 홈의 유격에 의해 발생하는 스크래치를 보다 줄이고자 한다.

또한, 본 발명은 안장 포스트에 안장 포스트의 길이 방향을 따라 돌출되는 돌출부를 포함하도록 구성하여 안장 삽입구에 삽입될 수 있도록 함으로써, 안장의 높낮이 조절시 편의성을 보다 향상시키고 좌우 회전이 발생하지 않도록 하여 안정성을 보다 향상시키고자 한다.

또한, 본 발명은 조향 결합부가 조향 포스트에 고정되고, 조향 핸들바가 상기 조향 결합부에 결합되며, 상기 조향 핸들바는 단일 형태의 일자형 관으로 형성되도록 하여, 과도한 하중이 전달되는 경우에도 쉽게 변형이 발생하지 않도록 하고자 한다.

전술한 문제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 휴대 자전거는 선단에 헤드 튜브가 형성되는 수평 프레임; 상기 헤드 튜브의 일측에 결합되는 조향 하우징; 상기 조향 하우징에 삽입되는 조향 포스트; 상기 헤드 튜브의 타측에서 상기 헤드 튜브를 관통한 상기 조향 포스트와 결합되는 포크 프레임; 상기 수평 프레임이 삽입되는 수직 프레임; 및 상기 수직 프레임 상에 형성되어 상기 수평 프레임을 상기 수직 프레임 상에 나사 조임 방식으로 고정하는 원형 클램프;를 포함한다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 원형 클램프는 회전력을 인가받는 헤드부; 상기 헤드부에 연결되어 상기 회전력을 수직 압력으로 변환해 상기 수평 프레임에 형성되는 홈부에 인가하여 고정하는 고정부; 및 상기 수직 프레임에 부착되어 상기 고정부를 가이드하는 몸체부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 헤드 튜브 상에서 상기 조향 하우징이 결합되는 측에 포함되는 베어링;을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 조향 포스트는 상기 조향 포스트의 길이 방향을 따라 돌출되는 돌출부를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 조향 포스트의 돌출부는 상기 조향 포스트의 표면 상에 일정 간격으로 복수개가 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 조향 하우징은 상기 조향 포스트의 돌출부에 대응되는 홈을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 조향 포스트에 고정되는 조향 결합부; 및 상기 조향 결합부에 결합되는 단일 형태의 일자형 관으로 형성되는 조향 핸들바;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 휴대 자전거는 수평 프레임과 수직 프레임의 연결 부분을 기어의 체인 텐션 조절용으로 변경하여 자전거의 무게를 줄이고, 기존의 텐션 조절 구조에서 발생하는 부러짐 문제를 해결할 수 있으며, 원형 클램프의 구조를 통해 조립과 조작이 편리하면서도 보다 강력한 고정이 가능하여 안전성을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면 조향 포스트에 조향 포스트의 길이 방향을 따라 돌출되는 돌출부가 포함되는 구성을 통해, 조향 포스트의 센터의 중심을 쉽게 조절할 수 있으며 홈의 유격에 의해 발생하는 스크래치를 보다 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면 안장 포스트에 안장 포스트의 길이 방향을 따라 돌출되는 돌출부를 포함하도록 구성하여 안장 삽입구에 삽입될 수 있도록 함으로써, 안장의 높낮이 조절시 편의성을 보다 향상시키고 좌우 회전이 발생하지 않도록 하여 안정성을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면 조향 결합부가 조향 포스트에 고정되고, 조향 핸들바가 상기 조향 결합부에 결합되며, 상기 조향 핸들바는 단일 형태의 일자형 관으로 형성되어 과도한 하중이 전달되는 경우에도 쉽게 변형이 발생하지 않는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 원형 클램프를 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 원형 클램프의 각 구성의 상세도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 부분 확대도이다.
도 7은 일실시예에 따른 휴대 자전거의 주요 결합부를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 수평 프레임의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 조향 하우징과 조향 포스트를 도시한 도면이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 조향 포스트를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 조향 장치를 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 조향 장치의 변속기를 도시한 도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 원형 클램프를 도시한 도면이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 원형 클램프의 각 구성의 상세도이다.

이후부터는 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거를 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거는 수평 프레임(110), 조향 하우징(120), 조향 포스트(130), 포크 프레임(140), 베어링(118), 안장 포스트(150) 및 페달 프레임(160)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거는 크기를 축소하여 차량에 탑재하거나 휴대가 용이하다.

수평 프레임(110)의 선단에는 헤드 튜브(115)가 형성되며, 수평 프레임(110)의 선단의 헤드 튜브(115)에는 앞바퀴의 지지를 위한 포크 프레임(140)이 회전 가능하게 지지된다.

조향 하우징(120)은 상기 헤드 튜브(115)의 일측에 결합되며, 조향 포스트(120)는 상기 조향 하우징(120)에 삽입되어 상기 조향 하우징(120)을 관통한다.

또한, 상기 포크 프레임(140)은 상기 헤드 튜브(115)의 타측에서, 상기 헤드 튜브(115)를 관통한 상기 조향 포스트(130)와 결합된다.

그에 따라, 조향 포스트(130)가 회전하면 회전력이 포크 프레임(140)에 전달된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 원형 클램프(180)가 상기 수직 프레임(170) 상에 형성된다. 이때, 상기 원형 클램프(180)는 상기 수평 프레임(110)을 상기 수직 프레임(170) 상에 나사 조임 방식으로 고정할 수 있다.

도 3 내지 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 원형 클램프(180)는 헤드부(181), 고정부(182) 및 몸체부(183)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 헤드부(181)는 사용자로부터 회전력을 인가받으며, 상기 고정부(182)는 상기 헤드부(181)에 연결되어 상기 회전력을 수직 압력으로 변환해 상기 수평 프레임(110)에 형성되는 홈부에 인가하여 고정하고, 상기 몸체부(183)는 상기 수직 프레임에 부착되어 상기 고정부(182)를 가이드할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면 수평 프레임(110)과 수직 프레임(170)의 연결 부분을 기어의 체인 텐션 조절용으로 변경하여 자전거의 무게를 줄이고, 기존의 텐션 조절 구조에서 발생하는 부러짐 문제를 해결할 수 있으며, 원형 클램프(180)의 구조를 통해 조립과 조작이 편리하면서도 보다 강력한 고정이 가능하여 안전성을 보다 향상시킬 수 있는 특징이 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 페달 프레임(160)은 다이케스팅(die casting) 구조물로 구성하여 구조적인 안정성을 보다 향상시킬 수 있다.

그뿐만 아니라, 본 발명의 일실시예에 따르면 상기 수평 프레임(110) 내에 배터리가 삽입되어 전원을 공급할 수 있도록 하여, 외관의 디자인을 변경하지 않고도 하이브리드 방식의 자전거로 설계 변경이 보다 용이하게 가능하도록 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 부분 확대도이고, 도 7은 일실시예에 따른 휴대 자전거의 주요 결합부를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 수평 프레임의 단면도이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 조향 하우징(120)이 상기 헤드 튜브(115)에 결합되는 측에 베어링(118)이 포함될 수 있다. 이때, 상기 베어링(118)은 상기 헤드 튜브(115) 상에 2개가 포함될 수 있다.

즉, 상기 베어링(118)은 상기 헤드 튜브(115) 상에서 상기 조향 하우징(120)이 결합되는 측에 포함될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면 포크 프레임(140)의 헤드 튜브(115)를 관통하는 조향 포스트(130)가 보다 부드럽게 회전할 수 있다.

또한, 포크프레임(140)에는 관통공이 형성되어 있어, 포크프레임(140)을 경량화 하면서도 강도를 유지할 수 있도록 한다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 조향 하우징과 조향 포스트를 도시한 도면이고, 도 10 내지 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 조향 포스트를 도시한 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 조향 포스트(130)는 조향 하우징(120)에 삽입되어 관통된다.

이때, 도 9에서와 같이 상기 조향 하우징(120)은 상기 조향 포스트(130)가 삽입되는 측으로부터 포크 프레임(140)과 결합되는 측으로 점차로 직경이 감소하도록 형성될 수 있다.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 조향 포스트(130)는 돌출부(131)가 형성되어 상기 조향 하우징(120)의 삽입구에 삽입되도록 구성될 수 있다.

이와 같이 형성된 조향 포스트(130)는 조향 하우징(120)의 삽입구에 삽입되어 포크 프레임(140)과 결합된다.

보다 구체적으로, 상기 조향 포스트(130)는 상기 조향 포스트(130)의 길이 방향을 따라 돌출되는 돌출부(131)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 그에 따라 조향 하우징(120)은 상기 조향 포스트(130)의 돌출부에 대응되는 홈을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 일실시예에 따르면 상기 조향 포스트(130)는 다수의 돌출부(131, 132, 133)가 상기 조향 포스트(130)의 표면 상에 일정 간격으로 배치되도록 구성될 수 있다.

이와 같이 조향 포스트(130)에 돌출부(131)가 포함되는 구성에 따르면, 상기 조향 포스트(130)의 센터의 중심을 쉽게 조절할 수 있으며 홈의 유격에 의해 발생하는 스크래치를 보다 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 조향하우징(120)에는 절개홈이 형성되어 있고, 절개홈의 일측 끝단에는 원호부가 형성되어 있어, 조향포스트(130)의 삽입을 용이하게 하면서, 절개홈의 끝단에 응력이 집중되어 조향하우징(120)이 파손되는 것을 최소화 하고, 조향하우징(120)의 외면에는 클램프가 구비되어, 조향하우징(120)에 삽입된 포향포스트(130)를 나사로 고정한다.

그뿐만 아니라, 본 발명의 일실시예에 따른 안장 포스트(150)도 돌출부를 포함하도록 구성되어 안장 삽입구에 삽입될 수 있도록 할 수 있으며, 이때 다수의 돌출부가 안장 포스트(150)의 표면 상에 일정 간격으로 배치되도록 구성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 안장 포스트(150)는 이와 같은 구조를 통해 안장의 높낮이 조절시 편의성을 보다 향상시키고 좌우 회전이 발생하지 않도록 하여 안정성을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 도 9 내지 도 12에서와 같이 상기 조향 포스트(130)는 원기둥형 금속 재료를 가공하여 구성함으로써, 종래의 제조 방법에 비해 내구성이 보다 향상될 수 있으며, 도 9에서 같이 조향 포스트(130)는 조향 하우징(120)에 삽입되는 부분과 외부로 노출되는 부분에 단차가 형성되어, 단차 부분까지만 상기 조향 하우징(120)에 삽입될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에서와 같이 조향 하우징(120)과 조향 포스트(130)를 구성하는 경우에는, 조향 하우징(120)과 조향 포스트(130) 간의 상호 맞춤을 쉽게 할 수 있으며, 핸들의 안정성을 보다 향상시킬 수 있다.

도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 조향 장치를 도시한 도면이고, 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 조향 장치의 변속기를 도시한 도면이다.

도 13에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 조향 장치는 조향 결합부(191) 및 조향 핸들바(192)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 조향 결합부(191)는 조향 포스트(130)에 고정되고, 상기 조향 핸들바(192)는 상기 조향 결합부(191)에 결합된다. 보다 구체적으로 상기 조향 핸들바(192)는 단일 형태의 일자형 관으로 형성될 수 있다.

이와 같이 상기 조향 핸들바(192)는 단일 형태의 일자형 관으로 형성되는 경우에는 과도한 하중이 전달되는 경우에도 쉽게 변형이 발생하지 않는 장점이 있다.

도 14에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 휴대 자전거의 변속기 레버는 7단 변속기와 호환이 되고 변속되는 것을 쉽게 가능한 형태로 구성될 수 있으며, 예를 들어 시마노(Shimano) 7단 타입의 변속기 레버가 사용될 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

110: 수평 프레임
115: 헤드 튜브
118: 베어링
120: 조향 하우징
130: 조향 포스트
131, 132, 133: 돌출부
140: 포크 프레임
150: 안장 포스트
160: 페달 프레임
170: 수직 프레임
180: 원형 클램프
181: 헤드부
182: 고정부
183: 몸체부
191: 조향 결합부
192: 조향 핸들바

Claims (7)

1. 선단에 헤드 튜브가 형성되는 수평 프레임;
   상기 헤드 튜브의 일측에 결합되는 조향 하우징;
   상기 조향 하우징에 삽입되는 조향 포스트;
   상기 헤드 튜브의 타측에서 상기 헤드 튜브를 관통한 상기 조향 포스트와 결합되는 포크 프레임;
   상기 수평 프레임이 삽입되는 수직 프레임; 및
   상기 수직 프레임 상에 형성되어 상기 수평 프레임을 상기 수직 프레임 상에 나사 조임 방식으로 고정하는 원형 클램프;를 포함하고,
   상기 조향 포스트는,
   상기 조향 포스트의 표면 상에 상기 조향 포스트의 길이 방향을 따라 라인형으로 형성되는 복수개의 돌출부를 포함하고,
   상기 복수개의 돌출부는 상기 표면 상에 일정 간격으로 돌출되고,
   상기 조향 하우징은,
   상기 조향 포스트의 돌출부에 대응되는 홈을 포함하고,
   상기 원형 클램프는,
   회전력을 인가받는 헤드부;
   상기 헤드부에 연결되어 상기 회전력을 수직 압력으로 변환해 상기 수평 프레임에 형성되는 홈부에 인가하여 고정하는 고정부; 및
   상기 수직 프레임에 부착되어 상기 고정부를 가이드하는 몸체부;
   를 포함하며,
   상기 헤드 튜브 상에서 상기 조향 하우징이 결합되는 측에 포함되는 베어링;
   을 포함하고,
   상기 조향 포스트에 고정되는 조향 결합부; 및
   상기 조향 결합부에 결합되는 단일 형태의 일자형 관으로 형성되는 조향 핸들바;를 더 포함하며,
   페달프레임을 더 포함하되;
   상기 페달프레임은 다이케스팅 구조물로 구성하고,
   상기 조향포스트는 원기둥형 금속재로로 이루어지고,
   상기 조향하우징에는 절개홈이 형성되며, 절개홈의 일측 끝단에는 원호부가 형성되어, 조향포스트의 삽입을 용이하게 하면서, 절개홈의 끝단에 응력이 집중되어 조향하우징이 파손되는 것을 최소화 하고,
   상기 조향 하우징은 조향 포스트가 삽입되는 측으로부터 포크 프레임과 결합되는 측으로 점차로 직경이 감소하도록 형성되되;
   상기 포크프레임에는 관통공이 형성되어, 포크프레임을 경량화 하면서도 강도를 유지할 수 있도록 하며,
   조향하우징(120)의 외면에는 클램프가 구비되어, 조향하우징(120)에 삽입된 포향포스트(130)를 나사로 고정하는 것을 특징으로 하는 휴대 자전거.
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