KR101882256B1 - 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거 - Google Patents

일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 산악용 및 로드용을 포함한 자전거에 페달링과 전동 모터의 구동력을 겸용으로 사용할 수 있도록 콤팩트한 설계로 이루어진 전동부의 모터 및 감속기, 제어부를 알루미늄을 사용하여 압출 용제로 형성된 모터 고정용 일체형 바디에 조립한 다음, 상기 모터 고정용 일체형 바디 상부에 가이드 레일을 따라 결합되는 자전거 고정용 바디와, 상기 자전거 고정용 바디는 고정밴드에 의해 자전거 프레임에 고정하여 장착을 용이하게 하는 것을 특징으로 한다.

Description

일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거{Electromotive bicycle}
본 발명은 전동 자전거에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 산악용 및 로드용을 포함한 자전거에 페달링과 전동 모터의 구동력을 겸용으로 사용할 수 있도록 콤팩트한 설계로 이루어진 전동부의 모터 및 감속기, 제어부를 알루미늄을 사용하여 압출 용제로 형성된 모터 고정용 일체형 바디에 조립한 다음, 상기 모터 고정용 일체형 바디 상부에 가이드 레일을 따라 결합되는 자전거 고정용 바디와, 상기 자전거 고정용 바디는 고정밴드에 의해 자전거 프레임에 고정하여 장착을 용이하게 할 수 있는 전동 자전거에 관한 것이다.
일반적으로 최근 차량의 보급수가 급격히 증가함에 따라 교통문제 및 환경오염이 날로 심각하게 야기되고 있는 한편, 현대인의 성인병과 비만 등의 질환이 운동부족으로 발생한다는 사실로 인하여, 교통수단으로서 자전거가 이용되는 한편 건강을 위한 운동용도로 그 사용범위가 점차 확대되고 있다.
자전거는 사용자가 걷거나 달리는 것보다 체력을 적게 소모하면서 짧은 시간에 이동할 수 있으므로 어린이나 노약자도 큰 무리없이 이용할 수 있는 장점이 있으며,
또한 자전거는 사용자의 체력을 단련시켜 주는 한편 교통문제와 환경오염까지 억제할 수 있어 매우 유용하다.
최근에는 먼 거리를 이동하거나, 또는 사용자의 체력소모를 줄이고자 전동 모터의 구동으로 주행하는 전동 자전거가 제공되고 있으며, 이러한 전동 자전거는 구동모터에 의해서만 추진되는 모터 사이클(Motor Cycle)과는 달리 발의 구동력과 전동 모터의 구동에 의해 주행하는 것으로, 발의 구동력과 전동 모터의 구동력을 겸용으로 사용할 수 있게 제공되고 있다.
상기와 같은 전동 자전거는 전동 모터와 감속기를 프레임에 부착하고 벨트나 체인으로 동력을 전달시켜 구동하는 체인 구동방식과, 또는 후륜 자체에 모터와 감속기를 부착하여 구동하는 방식으로 구분할 수 있다.
그러나 상기 종래의 전동식 자전거는 전동 모터를 프레임에 용접으로 설치하기 때문에 한번 설치하면 분리를 할 수 없는 것은 물론 자전거 외관이 손상되어 미려함이 저하되는 문제점이 있다.
종래의 전동식 자전거에 전동 모터 등을 용접으로 고정하기 때문에 일반 자전거에는 장착할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 전동 모터 등을 자전거 프레임에 용접하지않고 별도의 고정수단으로 설치할 수 있나 설치작업이 복잡하고, 설치한 전기모터 등이 외부로 노출되어있어 외부충격에 쉽게 파손되는 문제점이 있다.
또한, 전동 모터 등을 설치하기 위한 결합수단이 각각 분리되거나 또는 고정밴드 등으로 조립하는 경우가 많이 있어 내구성이 약한 문제점이 있다.
한국특허출원번호 제 10-2010-0042924 호 "전동 자전거"
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전동모터, 감속기, 제어부 등을 자전거 프레임에 간단한 조립방법에 의해 용이하게 설치할 수 있는 조립성은 물론 알루미늄을 이용한 압출 용제방식으로 모터 고정용 일체형 바디와 자전거 고정용 바디를 제조하여 삽입함으로 인해 부품을 보호하는 내구성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
상기 과제의 해결수단으로 본 발명은 관형상으로 형성된 몸체에는 좌우 양측이 통공되어 전동모터를 삽입하는 삽입공이 형성되고, 상부에는 길이방향을 따라 가이드 레일이 형성된 모터 고정용 일체형 바디와,
상기 모터 고정용 일체형 바디의 상부에 위치하여 가이드 레일에 끼움 결합되도록 하부에는 가이드 돌기가 형성되고 가이드 돌기의 상부에는 수직 받침대가 형성되고, 상기 수직 받침대에는 자전거 프레임에 밀착되는 받침편이 형성된 자전거 고정용 바디와,
상기 자전거 고정용 바디의 정면과 배면에 위치하여 가이드 레일에서 가이드 돌기가 임의로 분리되는 것을 방지하고 고정된 상태를 유지할 수 있도록 레일 고정 볼트에 의해 모터 고정용 일체형 바디에 밀착 고정되는 레일 고정 써포트와,
상기 자전거 고정용 바디의 수직 받침대에는 다수개의 밴드공이 형성되고, 상기 밴드공에 끼움 결합하여 자전거 프레임에 고정하는 자전거 고정밴드로 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 전동 자전거는 전동부의 모터 및 감속기, 제어부를 알루미늄을 사용하여 압출 용제로 형성된 모터 고정용 일체형 바디에 조립한 다음, 상기 모터 고정용 일체형 바디 상부에 형성된 가이드 레일에 자전거 고정용 바디를 결합한 다음 자전거 고정용 바디를 자전거 고정밴드를 통해 자전거 프레임에 고정하여 장착을 용이하게 할 수 있어 조립성이 우수한 효과가 있다.
따라서 본 발명은 일반 자전거에도 설치를 용이하게 할 수 있는 것은 물론 자전거 프레임에 용접 등을 하지않아 손상을 입히지않아 미려하게 설치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 모터 고정용 일체형 바디와 자전거 고정용 바디는 알루미늄을 사용하여 압출용제 방식으로 제작하여 생산성이 우수한 효과가 있다.
즉 본 발명은 용접에 의해 전동 모터를 프레임에 고정하지 않기 때문에 외부 디자인이 깔끔하고 미려하게 제작되며, 작동이 간편해 자전거를 탈 수 있는 사람이면 누구나 손쉽게 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 전동 자전거를 도시해 보인 정면도.
도 2는 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부를 도시해 보인 결합 사시도.
도 3은 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부를 도시해 보인 분리 사시도.
도 4는 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부를 도시해 보인 분리 사시도.
도 5는 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부의 조립 상태를 도시해 보인 순서도.
도 6은 본 발명 전동 자전거에 설치된 전동 자전거 키트를 도시해 보인 블록도.
도 7은 본 발명 압출 용제 고정부에 전동 모터가 결합되는 상태를 도시해 보인 측면도.
도 8은 본 발명 압출 용제 고정부에서 자전거 고정용 바디를 도시해 보인 단면도.
상기와 같은 목적 및 효과를 달성하기 위하여 본 발명은 이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 전동 자전거를 도시해 보인 정면도로서 페달링과 전동 모터(15)의 구동력을 겸용으로 사용할 수 있는 것은 물론 산악용과 로드용을 포함한 일반 자전거(1)에도 조립식으로 장착이 가능하여 장거리 주행 및 급경사를 주행할 때 용이하게 사용할 수 있는 구성이다.
즉, 전동 자전거(1)에는 전동 모터(15), 감속기(26)와 컨트롤 박스(23)로 이루어진 전동부(27)를 압출 용제 고정부(2)에 결합한 다음 압출 용제 고정부(2)를 자전거 고정 밴드(6)로 자전거 프레임(21)에 고정하고, 전동 모터(15)에 전원을 공급하는 배터리(18)도 자전거 프레임(21)에 부착하고, 페달과 연결된 체인기어(25)에 동력을 전달할 수 있도록 페달 축에 전동기어(24)가 끼움 결합된 상태에서 감속기(26)에 부착된 원사이드 크러치 스프로케트힐(22)과 체인(28)에 의해 연결되어 전동 자전거의 후륜에 동력을 전달한다.
또한, 전동 자전거의 핸들에는 제어부(19)를 조정하는 스로틀(17)이 부착되전원을 온·오프 및 속도를 조종한다.
도 2는 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부를 도시해 보인 결합 사시도이고, 도 3은 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부를 도시해 보인 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부를 도시해 보인 분리 사시도이고, 도 8은 본 발명 압출 용제 고정부에서 자전거 고정용 바디를 도시해 보인 단면도이다.
본 발명 압출 용제 고정부(2)는 크게 모터 고정용 일체형 바디(3)와 자전거 고정용 바디(4), 레일 고정용 써포트(5), 자전거 고정 밴드(6)로 구성된다.
상기 압출 용제 고정부(2)는 원형의 관형상으로 몸체(29)가 형성되고, 상기 몸체(29)의 좌우 양측은 통공되어 전동 모터(15)를 삽입하는 삽입공(7)이 형성되며, 상부에는 길이방향을 따라 가이드 레일(8)이 형성된다.
상기 가이드 레일(8)은 몸체(29)와 배면에 위치한 제어부 수납실(14) 방향으로만 형성되고, 나머지 마주하는 한쪽은 레일 고정 써포트(5)의 내주면에 형성되어 있어 레일 고정 써포트(5)를 가이드 돌기(9)에 밀착하면 완성 및 고정된다.
또한, 몸체(29)의 길이방향을 따라 가이드 레일(8)과 인접된 전면과 배면에는 일정한 간격으로 레일 볼트 고정공(16)이 형성되고, 몸체(29)의 전면과 배면 중앙에는 몸체(29) 내부로 삽입된 전동 모터(15)를 고정할 수 있도록 일정한 간격으로 모터 고정 볼트공(16')이 형성된다.
또한, 모터 고정용 일체형 바디(3)의 상부 측면에는 컨트롤 박스(23)를 부착할 수 있도록 좌우 양측과 배면이 개방된 제어부 수납실(14)이 일체로 형성된다.
상기 제어부 수납실(14)에 컨트롤 박스(23)가 개방된 좌우 양측을 통해 슬라이딩 방식으로 결합되어 설치가 용이하다.
상기 모터 고정용 일체형 바디(3)의 상부에 위치하여 가이드 레일(8)에 끼움 결합되는 자전거 고정용 바디(4)는 하부에 가이드 돌기(9)가 형성되고, 가이드 돌기(9)의 상부에는 수직 받침대(10)가 형성되고, 상기 수직 받침대(10)의 상부에는 자전거 프레임(21)에 밀착되는 반구형상의 받침편(11)이 일체로 형성된다.
상기 받침편(11)은 상부가 개방된 반구형상으로 이루어져 있어 자전거 프레임(21) 두께에 상관없이 밀착 가능하다.
상기 자전거 고정용 바디(4)의 정면과 배면에 위치하는 레일 고정 써포트(5)는 가이드 레일(8)에서 결합된 가이드 돌기(9)가 임의로 분리되는 것을 방지하고 고정된 상태를 유지하도록 일부는 모터 고정용 일체형 바디(3)에 밀착되고 일부는 가이드 돌기(9)에 밀착된 상태에서 레일 고정 볼트(13)에 의해 모터 고정용 일체형 바디(3)에 고정한다.
상기 모터 고정용 일체형 바디(3)의 전면과 배면에는 길이방향을 따라 레일 고정 볼트공(16)이 형성되고, 상기 레일 고정 써포트(5)에도 레일 고정 볼트공(16)이 형성되어 레일 고정 볼트(13)를 삽입한 다음 조임 체결이 가능하다.
또한, 모터 고정용 일체형 바디(3)에 결합된 자전거 고정용 바디(4)를 자전거 프레임에 결합하기 위해서는 링형상의 자전거 고정밴드(6)를 사용한다.
따라서 자전거 고정용 바디(4)의 수직 받침대(10)에는 다수개의 밴드공(30)이 형성되고, 상기 밴드공(30)으로 자전거 고정밴드(6)의 일측을 삽입한 다음 끼움 결합하여 자전거 프레임(21)에 고정한다.
상기 자전거 고정밴드(6)는 시중에 널리 사용하는 것으로 띠 형상으로 일측 단부에 조임 볼트가 결합되어 프레임을 감은 밴드의 타측을 조임 결합하여 고정한다.
상기와 같이 전동부(27)의 전동 모터(15)를 모터 고정용 일체형 바디(3)의 몸체(29)에 형성된 삽입공(7)으로 삽입하면 전동 모터(15)가 외부로 노출되지않고 밀폐된 상태에서 감속기(26)와 원사이드 크러치 스프로케트힐(22)만 노출되어 체인(28)에 의해 전동기어(24)와 연결된다.
또한, 전동 모터(15)를 몸체(29) 내부에 삽입하기 때문에 주행중 외부에서 가해지는 충격에서 보호하고, 전동 모터(15) 전체를 감싸서 보호함으로 인해 견고하게 자전거 프레임(21)에 고정할 수 있다.
도 5는 본 발명 전동 자전거에 설치된 압출 용제 고정부의 조립 상태를 도시해 보인 순서도 이고, 도 7은 본 발명 압출 용제 고정부에 전동 모터가 결합되는 상태를 도시해 보인 측면도이다.
본 발명 전동 자전거(1)의 압출 용제 고정부(2)의 조립 순서는 모터 고정용 일체형 바디(3)의 상부에 형성된 가이드 레일(8)에 자전거 고정용 바디(4)에 형성된 가이드 돌기(9)를 끼움 결합한 다음 레일 고정 써포트(5)를 가이드 돌기(9)와 모터 고정용 일체형 바디(3)에 밀착한 다음 레일 고정 써포트(5)와 모터 고정용 일체형 바디(3)에 형성된 레일 고정 볼트공(16)으로 레일 고정 볼트(13)를 삽입하여 고정한다.
상기 자전거 고정용 바디(4)는 받침편(11)을 자전거 프레임(21)에 밀착하는 과정에서 고무 패킹(31)을 자전거 프레임(21)에 씌운 다음 받침편(11)을 밀착한 후 자전거 고정밴드로 고정한다.
또한, 모터 고정용 일체형 바디(3)의 몸체(29)로 삽입된 전동 모터(15)가 분리되지않고 고정된 상태를 유지하도록 몸체(29)의 길이방향을 따라 형성된 모터 고정 볼트공(16')으로 모터 고정볼트(12)를 삽입하여 체결한다.
도 6은 본 발명 전동 자전거에 설치된 전동 자전거 키트를 도시해 보인 블록도이다.
전동 자전거(1)에 설치되는 전동 자전거 키트(20)는 압출 용제 고정부(2)에 삽입된 전동부(27)와 전동부(27)에 전원을 공급하는 DC24V 리튬이온 배터리(18)와 스로틀(17)로 구성된 상태에서 자전거 핸들에는 주행중 조작이 용이하도록 스로틀(17)을 설치하고, 자전거 프레임(21)에는 배터리(18)와 전동부(27)를 설치하는 구조이다.
1: 전동 자전거 2: 압출 용제 고정부
3: 모터 고정용 일체형 바디 4: 자전거 고정용 바디
5: 레일 고정 써포트 6: 자전거 고정 밴드
7: 삽입공 8: 가이드 레일
9: 가이드 돌기 10: 수직 받침대
11: 받침편 12: 모터 고정볼트
13: 레일 고정볼트 14: 제어부 수납실
15: 전동 모터 16, 16', 16": 볼트공
17: 스로틀 18: 배터리
19: 제어부 20: 전동 자전거 키트
21: 자전거 프레임 22: 원사이드 크러치 스프로케트힐
23: 컨트롤 박스 24: 전동기어
25: 체인 기어 26: 감속기
27: 전동부 28: 체인
29: 몸체 30: 밴드공
31: 고무패킹

Claims (6)

  1. 핸들에는 제어부(19)를 조종하는 스로틀(Throttle)(17)과 자전거 프레임(21)에 전동 모터(15)와 감속기(26)와 배터리(18)와 전동 모터(15)를 제어하는 제어부(19)로 이루어진 전동부(27)를 장착하고, 상기 전동 모터(15)의 구동력을 체인(27)으로 후륜에 전달시켜 주행하며,
    상기 전동부(27)를 자전거 프레임(21)에 장착하기 위한 압출 용제 고정부(2)는 알루미늄을 압출 성형하여 전동부(27) 결합하는 모터 고정용 일체형 바디(3)와 상기 모터 고정용 일체형 바디(3)에 가이드 레일(8)을 따라 슬라이딩 결합되는 자전거 고정용 바디(4)와, 상기 자전거 고정용 바디(4)를 자전거 프레임(21)에 밀착한 다음 자전거 고정 밴드(6)로 조임 체결한 것에 있어서,
    상기 압출 용제 고정부(2)는 관형상으로 형성된 몸체(29)는 좌우 양측이 통공되어 전동 모터(15)를 삽입하는 삽입공(7)이 형성되고, 상부에는 길이방향을 따라 가이드 레일(8)이 형성된 모터 고정용 일체형 바디(3); 와
    상기 모터 고정용 일체형 바디(3)의 상부에 위치하여 가이드 레일(8)에 끼움 결합되도록 하부에는 가이드 돌기(9)가 형성되고, 상기 가이드 돌기(9)의 상부에는 수직 받침대(10)가 형성되고, 상기 수직 받침대(10)에는 자전거 프레임(21)에 밀착되는 받침편(11)이 형성된 자전거 고정용 바디(4); 와
    상기 자전거 고정용 바디(4)의 정면과 배면에 위치하여 가이드 레일(8)에서 결합된 가이드 돌기(9)가 임의로 분리되는 것을 방지하고 고정된 상태를 유지할 수 있도록 레일 고정 볼트(13)에 의해 모터 고정용 일체형 바디(3)에 밀착 고정되는 레일 고정 써포트(5); 와
    상기 자전거 고정용 바디(4)의 수직 받침대(10)에는 다수개의 밴드공(30)이 형성되고, 상기 밴드공(30)에 끼움 결합하여 자전거 프레임(21)에 고정하는 자전거 고정밴드(6)로 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 자전거 고정용 바디(4)의 받침편(11)에는 고무패킹(31)이 위치하여 자전거 프레임(21)을 감싸는 것을 특징으로 하는 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 모터 고정용 일체형 바디(3)의 상부 측면에는 컨트롤 박스(23)를 부착할 수 있도록 좌우 양측과 배면이 개방된 제어부 수납실(14)이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 모터 고정용 일체형 바디(3)의 전면과 배면에는 길이방향을 따라 모터 고정용 볼트공(16')이 형성되고, 상기 모터 고정용 볼트공(16')에 모터 고정볼트(12)를 체결하여 전동 모터(15)를 고정하는 것을 특징으로 하는 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부 수납실(14)에 컨트롤 박스(23)가 개방된 좌우 양측을 통해 슬라이딩 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거.
KR1020160075580A 2016-06-17 2016-06-17 일체형 바디에 의해 전동부 결합이 용이한 전동 자전거 KR101882256B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100917586B1 (ko) * 2009-06-08 2009-09-15 주식회사 삼현 하이브리드 자전거

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KR100917586B1 (ko) * 2009-06-08 2009-09-15 주식회사 삼현 하이브리드 자전거

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