KR102333048B1

KR102333048B1 - 이륜차용 차체와 이륜차 및 이를 위한 완충기구

Info

Publication number: KR102333048B1
Application number: KR1020200030051A
Authority: KR
Inventors: 박지영; 박종우
Original assignee: 박지영; 박종우
Priority date: 2020-03-11
Filing date: 2020-03-11
Publication date: 2021-11-29
Also published as: US20230076224A1; KR20210114669A; WO2021182860A1

Abstract

본 발명은 전륜프레임과 후륜프레임 모두 안장프레임에 대해 회동될 수 있어서 전륜과 후륜 중 어느 한쪽에 충격이 가해지는 경우에도 전륜과 후륜 양쪽 모두에서 완충작용을 하기 때문에 완충성능이 우수하고, 구조를 단순화할 수 있는 이륜차용 차체에 대한 것이다. 상기 이륜차용 차체는 상단에 안장이 장착되는 안장프레임과 전륜축에 연결되는 전륜프레임 및 후륜축에 연결되는 후륜프레임이 회동지지부를 통해 상호 회동 가능케 결합된 회동프레임 및 안장프레임, 전륜프레임 및 후륜프레임 사이에 설치되고 회동지지부를 중심으로 안장프레임을 향해 상방으로 회동하는 전륜프레임과 후륜프레임을 안장프레임에 대해 탄성적으로 지지하는 완충기구를 포함하는 구성을 한다.

Description

이륜차용 차체와 이륜차 및 이를 위한 완충기구{Car body for two-wheeled vehicle, two-wheeled vehicle and shock absorbing device for the same}

본 발명은 자전거나 오토바이 등과 같은 이륜차용 차체와 이륜차 및 이를 위한 완충기구에 관한 것이다.

자전거나 오토바이 등과 같은 이륜차가 노면을 주행할 때 노면의 요철에 의해 바퀴에는 충격이 가해진다. 바퀴에 가해지는 충격력이 프레임에 설치된 안장에 그대로 전달되는 것을 방지하기 위해 바퀴와 프레임 사이에 완충장치가 설치된다.

일반적으로, 완충장치는 안장과 핸들이 설치되는 프레임과 앞바퀴축의 양측에 설치되는 포크(fork) 사이에 설치되어 앞바퀴의 충격을 완충하여 핸들 및 안장으로 전달되도록 한다. 이 경우, 완충장치는 한 쌍이 필요하다. 이와 같이 완충장치가 설치된 포크를 통상 서스펜션 포크라 칭한다. 그 외에 전륜축의 양측에 설치된 상태에서 바퀴 위쪽에서 하나로 합쳐진 부분에 설치된 포크축과 핸들축 사이에 1개의 완충장치를 설치하는 것도 가능하다.

위와 같이 앞바퀴 쪽에만 완충장치가 설치되면, 뒷바퀴에 가해지는 충격이 안장을 통해 탑승자에게 그대로 전달되기 때문에 승차감이 떨어진다.

다른 예로는 뒷바퀴에 가해지는 충격을 완충하기 위한 것으로 뒷바퀴에 연결되는 프레임과 안장이 설치되는 프레임의 일측을 관절 힌지링크로 연결하고, 두 프레임 사이에 완충장치를 설치한 것이 공개번호 10-2008-0012098호(발명의 명칭: 이륜차용 완충장치, 발명자 최용집)의 공개특허공보에서 개시하고 있다. 이 최용집 발명은 앞바퀴에 가해지는 충격이 안장이 설치되는 프레임으로 그대로 전달되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 안장이 설치되는 프레임과 앞바퀴 사이에 완충장치를 더 설치해야 한다.

즉, 종래의 이륜차에서는 앞바퀴와 뒷바퀴에 가해지는 충격을 모두 완충하여주기 위해서는 통상 2~3개 정도의 완충장치가 필요하다. 완충장치는 단가가 높을 뿐만 아니라 완충장치에 부속되는 여러 부품이 함께 설치되어야 하기 때문에 이륜차의 제조공정도 복잡해진다는 문제점을 가진다.

또한, 종래의 이륜차용 차체는 완충기구를 여러 장소에 분리하여 설치해야하므로 구조 및 조립공정이 복잡하고 제조단가가 높다는 문제점도 있다.

본 발명의 목적은 구조와 조립공정을 단순화할 수 있어서 이륜차의 제조단가를 낮출 수 있는 이륜차용 차체를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 하나의 완충기구로 전륜 및 후륜에 가해지는 충격을 완충하여 안장으로 전달할 수 있는 이륜차용 차체를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 완충기구를 한 곳에 모아서 설치할 수 있어서 제조공정을 단순화할 수 있도록 해주는 이륜차용 차체를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 차체의 구조와 조립공정이 복잡하지 않으면서도 최소의 완충기구로 전륜과 후륜에 가해지는 충격을 모두 완충하여 안장으로 전달될 수 있도록 해주는 이륜차를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 이륜차용 차체에 적합하게 사용될 수 있는 완충기구를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 이륜차용 차체는 전륜의 전륜축과 후륜의 후륜축 사이에 설치되는 이륜차용 차체에 있어서, 상기 이륜차용 차체는, 상단에 안장이 장착되는 안장프레임과 상기 전륜축에 연결되는 전륜프레임 및 상기 후륜축에 연결되는 후륜프레임이 회동지지부를 통해 상호 회동 가능케 결합된 회동프레임; 및 상기 안장프레임, 상기 전륜프레임 및 상기 후륜프레임 사이에 설치되고 상기 회동지지부를 중심으로 상기 안장프레임을 향해 상방으로 회동하는 상기 전륜프레임과 상기 후륜프레임을 상기 안장프레임에 대해 탄성적으로 지지하는 완충기구를 포함하여 구성되어, 하나의 상기 완충기구로 상기 전륜과 상기 후륜에 각각 가해지는 충격을 모두 완충하여 줄 수 있도록 된 것을 포함하는 구성을 한다.

상기 안장프레임은 상단에 안장이 장착되는 안장장착부가 형성되고 하단은 상기 회동지지부에 결합되는 하중지지부와 상기 하중지지부의 상하 양단 사이에서 전방으로 연장되어 핸들에 설치된 핸들축 또는 돌기에 결합되는 제1전방연장부를 구비하고, 상기 전륜프레임은 상기 회동지지부에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장되어 상기 전륜축에 설치된 포크의 포크축에 결합되고, 상기 후륜프레임은 상기 회동지지부에서 후방으로 연장되어 상기 후륜축에 연결되는 회동연결부와 상기 회동연결부에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장되는 제2전방연장부를 구비하고, 상기 핸들축은 상기 제1전방연장부에 상하로는 이동이 구속되고 좌우로는 회동 가능케 지지된 채로 상기 포크축이 좌우로 회동하는 것은 구속하고 상기 회동지지부를 중심으로 상하로 회동하는 것은 허용하도록 상기 포크축에 연결되고, 상기 완충기구는 상기 제1전방연장부와 상기 제2전방연장부 및 상기 전륜프레임 사이에 설치되는 구성을 하는 것이 바람직하다.

상기 완충기구는, 상기 제2전방연장부에 전방을 향하도록 설치된 완충기, 상기 완충기의 앞쪽 단부에 연결되고 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임에 각각 회동 가능케 연결되어 후방으로 꺾이도록 배치되어 상기 완충기에서 작용하는 힘의 크기에 따라 펼쳐지거나 접히면서 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임 사이를 탄성적으로 지지하는 절첩링크를 포함하는 구성을 하는 것이 좋다.

상기 완충기는 상기 제2전방연장부에 회동 가능케 설치되는 것이 바람직하다.

상기 완충기는 볼트와 너트를 통해 상기 제2전방연장부 또는 상기 절첩링크와 연결되어 상기 완충기의 압축정도를 조정함으로써 상기 절첩링크를 지지하는 탄성력의 크기를 조정할 수 있도록 된 것이 좋다.

때에 따라, 상기 완충기구는, 상기 제2전방연장부에 전방을 향하도록 설치된 완충기, 상기 완충기의 앞쪽 단부에 연결되고 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임에 각각 회동 가능케 연결되어 후방으로 꺾이도록 배치되어 상기 완충기에서 작용하는 힘의 크기에 따라 펼쳐지거나 접히면서 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임 사이를 탄성적으로 지지하는 절첩링크를 포함하고, 상기 완충기는 신축 가능케 결합되고 양단 외주면에 나선이 형성된 신축 볼트, 상기 양단 외주면의 나선에 각각 결합되는 적어도 한 쌍의 너트 및 상기 한 쌍의 너트 사이의 상기 신축 볼트 외주면에 결합되고 적어도 하나의 상기 너트의 회전 방향에 따라 압축정도가 조정되는 스프링을 포함하는 구성을 할 수 있다.

상기 회동지지부는 구동축을 포함하고, 상기 전륜프레임과 상기 후륜프레임 및 상기 안장프레임은 상기 구동축에 대해 회전 가능케 연결되고, 상기 구동축은 페달, 원동기 및 모터 중 적어도 어느 하나에 의해 회전구동 되는 것일 수 있다.

상기 완충기구는 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임 및 상기 제2전방연장부 사이에 설치되는 고무탄성체를 구비하여 구성될 수 있다.

상기 완충기구는 코일스프링, 고무탄성체, 유압실린더기구 및 공압실린더기구 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 완충기구는 완충기; 및 상기 완충기의 일 단부에 연결된 절첩링크를 포함하여 구성되고, 상기 절첩링크는 상기 완충기의 타단부에 연결되는 제1부재에서 상기 완충기로 작용하는 힘에 의해 상기 완충기로부터 받는 탄성력의 크기에 따라 펼쳐지거나 접히면서 상기 절첩링크의 양단에 각각 회동 가능케 연결되는 제2부재와 제3부재 사이를 탄성적으로 지지할 수 있도록 된 것을 포함하는 구성을 한다.

상기 완충기는 신축 가능케 결합되고 양단 외주면에 나선이 형성된 신축 볼트, 상기 양단 외주면의 나선에 각각 결합되는 적어도 한 쌍의 너트 및 상기 한 쌍의 너트 사이의 상기 신축 볼트 외주면에 결합되고 적어도 하나의 상기 너트의 회전 방향에 따라 압축정도가 조정되는 스프링을 포함하는 구성을 할 수 있다.

본 발명에 따른 이륜차는 전륜; 후륜; 및 상기 전륜의 전륜축과 상기 후륜의 후륜축 사이에 설치되는 본 발명에 따른 이륜차용 차체를 포함하는 구성을 한다.

본 발명에 따르면 이륜차용 차체의 구조를 단순화할 수 있으면서 전륜 및 후륜 모두에서 안장프레임으로 전달되는 충격을 완충하여 줄 수 있다.

본 발명에 따르면 하나의 완충기구로 전륜과 후륜 양쪽에서 안장으로 전달되는 충격을 모두 완충할 수 있다.

본 발명에 따르면 완충기구를 한 곳에 집중하여 설치할 수 있어서 제조공정을 단순화할 수 있다.

본 발명에 따르면 전륜프레임과 후륜프레임 모두 안장프레임에 대해 회동될 수 있어서 전륜과 후륜에 순차로 충격이 가해지는 경우에도 전륜과 후륜 양쪽 모두에서 각각 완충작용을 하기 때문에 완충성능이 우수하고, 바퀴가 튀지 않고 땅에 밀착된다.

도 1은 본 발명에 따른 이륜차용 차체를 이용한 이륜차의 일례를 나타낸 측면도,
도 2는 안장프레임이 핸들축에 고정되고 전륜프레임이 포크축에 연결된 상태를 나타낸 정면도,
도 3은 도 1 이륜차의 안장프레임, 전륜프레임 및 후륜프레임의 결합상태를 나타낸 부분 확대 사시도,
도 4a는 핸들축과 포크축의 연결상태를 나타낸 도 2의 I-I에 따른 부분확대 평단면도,
도 4b는 도 4a의 J-J에 따른 부분확대 종단면도,
도 5는 도 4b의 변형 예를 나타낸 부분확대 종단면도,
도 6은 안장프레임과 전륜프레임이 핸들축에 연결된 상태의 다른 예를 나타낸 정면도,
도 7 내지 도 도 9는 본 발명에 따른 이륜차의 다른 변형 예를 각각 나타낸 이륜차의 측면도,
도 10은 본 발명에 따른 이륜차의 또 다른 예를 나타낸 측면도,
도 11은 도 1에 나타낸 완충기구의 변형 예를 나타낸 도면이다. 도 1을 함께 참고하면서 설명한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 이륜차용 차체를 이용한 이륜차의 일례를 나타낸 측면도이고, 도 2는 안장프레임이 핸들축에 고정되고 전륜프레임이 포크축에 연결된 상태를 나타낸 정면도이고, 도 3은 도 1 이륜차의 안장프레임, 전륜프레임 및 후륜프레임의 결합상태를 나타낸 부분 확대 사시도, 도 4a는 핸들축과 포크축의 연결상태를 나타낸 도 2의 I-I에 따른 부분확대 평단면도, 도 4b는 도 4a의 J-J에 따른 부분확대 종단면도, 도 5는 도 4b의 변형 예를 나타낸 부분확대 종단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참고하면, 본 발명에 따른 이륜차(100)는 전륜(110)과 후륜(120) 및 전륜(110)의 전륜축(112)과 후륜(120)의 후륜축(122) 사이에 설치되며 전륜축(112)과 후륜축(122)에 지지되는 이륜차용 차체(130)를 구비한다. 포크(114)는 전륜(110)의 양측에서 전륜축(112)에 각각 지지되어 상방으로 연장되어 상단에서 서로 합쳐지고, 이렇게 합쳐진 포크(114)의 상단에 포크축(114a)이 구비되고, 포크축(114a)에 연결되는 핸들축(116)의 상단에 핸들(117)이 설치된다.

핸들축(116)은 전륜프레임(141)에 연결된 포크축(114a)의 상대적인 좌우회동은 허용하지 않고, 뒤에서 설명되는 회동지지부(162)를 중심으로 상하로 회동하는 것은 허용할 수 있는 구조로 포크축(114a)과 연결된다. 예를 들면, 도 4a와 도 4b에 나타낸 바와 같이, 핸들축(116)의 내부에 상하로 길게 홈(116a)을 형성하고 포크축(114a)에 핀(P)을 설치할 수 있다. 포크축(114a)이 핸들축(116)에 대해 회동지지부(162)를 중심으로 상하로 회동될 수 있도록 하기 위해서는 도 4a, 도 4b 및 도 5에 나타낸 바와 같이 포크축(114a)과 핸들축(116) 간에 원활한 상하 회동동작을 위한 틈을 주는 것이 좋다. 그리고 포크축(114a)과 핸들축(116)의 결합부분은 그 결합부분에서 회동지지부(162)까지의 거리를 곡률반경으로 하여 벤딩되게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 여타의 실시 예에서도 마찬가지이다.

때에 따라, 핸들축(116)과 포크축(114a)의 결합구조는 도 5에 나타낸 바와 같이 변형될 수 있다. 도시된 바와 같이, 포크축(114a)에 상하로 길게 홈 또는 구멍(114b)을 형성하고, 핸들축(116)에 핀(P)을 설치할 수 있다. 이렇게 하면, 핸들축(116)은 포크축(114a)이 핸들축(116)에 대해 좌우로 회동하는 것을 허용하지 않고, 포크축(114a)이 회동지지부(162)를 중심으로 상하로 회동하는 것은 허용한다. 핀(P)과 홈(116a) 또는 구멍(114b)은 서로 위치를 바꾸어 설치될 수 있다. 홈(116a)은 구멍으로, 구멍(114b)은 홈으로 대체될 수 있음은 물론이다. 핸들축(116)이 포크축(114a)에 대해 좌우 회동은 허용하지 않고 상하 회동은 허용하는 구조라면, 핀(P)과 홈(116a) 또는 구멍(114b) 대신에 키와 키홈 등 여타의 것을 이용하여 핸들축(116)을 포크축(114a)에 연결할 수 있다.

도 1과 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 이륜차용 차체(130)는 상단에 안장(160)이 장착되는 안장프레임(131)과 포크(114)를 통해 전륜축(112)에 연결되는 전륜프레임(141) 및 후륜축(122)에 연결되는 후륜프레임(151)이 회동지지부(162)를 통해 상호 회동 가능케 결합되는 회동프레임(130a)과 안장프레임(131), 전륜프레임(141) 및 후륜프레임(151) 사이에 설치되는 완충기구(170)를 가진다. 완충기구(170)는 회동지지부(162)를 중심으로 안장프레임(131)을 향해 상방으로 회동하는 전륜프레임(141)과 후륜프레임(151)을 안장프레임(131)에 대해 탄성적으로 지지하는 역할을 한다.

안장프레임(131)은 상단에 안장(160)이 장착되고 하단은 회동지지부(162)에 회동 가능케 결합되는 하중지지부(131a) 및 하중지지부(131a)에서 전방으로 연장되게 설치된 제1전방연장부(131b)를 가진다. 제1전방연장부(131b)는 하중지지부(131a)의 상하 양단 사이에서 전방으로 연장되게 형성된다. 바람직하게, 원통형상의 결합부가 형성된 제1전방연장부(131b)의 앞쪽 단부는 핸들축(116)에 결합되어 있다. 핸들축(116)은 제1전방연장부(131b)에 대해 상하로는 이동이 구속되고 좌우로는 회동 가능케 지지된 채로 포크축(114a)에 결합된다. 이 핸들축(116)은 도 4a와 도 4b 및 도 5를 통해 설명한 바와 같이 포크축(114a)의 상대적인 좌우회동은 허용하지 않고, 포크축(114a)이 회동지지부(162)를 중심으로 상하로 회동하는 것은 허용한다.

전륜프레임(141)은 회동지지부(162)에 회동 가능케 설치된 상태에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장되어 있다. 이 전륜프레임(141)은 전방으로 갈수록 제1전방연장부(131b)와의 간격이 점점 좁아진다. 바람직하게, 원통형상의 결합부가 형성된 전륜프레임(141)의 선단은 포크(114) 상단의 포크축(114a)에 결합되어 전륜축(112)의 지지를 받는다. 전륜프레임(141)은 포크축(114a)이 좌우로 회동되는 것은 허용하고, 바람직하게, 상하로 움직이는 것은 허용하지 않는다.

후륜프레임(151)은 회동지지부(162)에 회동 가능케 설치된 상태에서 후방으로 연장되어 후륜축(122)에 지지되는 회동연결부(151a)와 회동연결부(151a)에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장된 제2전방연장부(151b)를 구비한다.

즉, 본 발명에서 안장프레임(131), 전륜프레임(141) 및 후륜프레임(151)은 회동지지부(162)를 통해 상호 회동 가능케 연결되는 구성을 가진다. 이는 본 발명의 큰 특징 중 하나이다.

바람직하게, 회동지지부(162)는 페달(164)에 의해 회전구동 되는 구동축일 수 있다. 때에 따라, 이 구동축은 원동기 또는 모터에 의해 회전구동 될 수 있다. 구동축의 회전동력은 통상 체인 등을 이용한 동력전달수단(166)을 통해 후륜(120)으로 전달된다.

도시된 바와 같이, 안장프레임(131), 전륜프레임(141) 및 후륜프레임(151) 사이에는 안장프레임(131), 전륜프레임(141) 및 후륜프레임(151)을 서로에 대해 탄성적으로 지지할 수 있도록 하는 완충기구(170)가 설치된다. 완충기구(170)는 전륜프레임(141)과 후륜프레임(151)이 회동지지부(162)를 중심으로 안장프레임(131)을 향해 상방으로 회동하는 것에 대항하는 방향으로 전륜프레임(141)과 후륜프레임(151) 및 안장프레임(131)을 서로에 대해 탄성적으로 지지한다.

이 실시 예는 1개의 완충기구(170)로 안장프레임(131), 전륜프레임(141) 및 후륜프레임(151)을 서로에 대해 탄성적으로 지지하는 것을 보여준다. 도시된 바와 같이 완충기구(170)는 후륜프레임(151)의 제2전방연장부(151b)에 전방을 향하도록 설치된 완충기(171)와 이 완충기(171)의 앞쪽 단부에 설치된 절첩링크(173)를 가진다.

완충기(171)로는 코일스프링이 사용될 수 있다. 코일스프링 대신 공압실린더기구 또는 유압실린더기구가 사용될 수 있음은 물론이다. 때에 따라, 완충기(171)로는 고무탄성체가 사용될 수도 있다. 이러한 완충기(171)는 바람직하게, 핀(P) 등을 통해 후륜프레임(151)에 상하방향으로 회동 가능케 설치된다. 또한, 완충기(171)는 바람직하게, 볼트(B)와 너트(N)를 통해 제2전방연장부(151b)에 연결되어 절첩링크(173)와 제2전방연장부(151b) 사이의 완충기(171)의 길이를 조정하여 완충기(171)의 압축정도를 조정할 수 있도록 함으로써 지지하는 탄성력의 크기와 회동지지부(162)의 높이를 조정할 수 있도록 한다. 완충기(171)가 코일스프링인 경우, 볼트(B)는 코일스프링을 형성하는 선재의 단부에 직접 나선을 형성하여 구성할 수 있다. 너트(N)는 제2전방연장부(151b)에 제자리 회동 가능케 설치되고, 그 회전 방향에 따라 볼트(B)가 제2전방연장부(151b)의 내부로 진입하거나 돌출되도록 할 수 있다. 이에 따라, 너트(N)를 잠그거나 푸는 동작으로 완충기(171)의 탄성력의 크기와 회동지지부(162)의 높이를 조정할 수 있다.

절첩링크(173)는 2개의 링크부재가 서로에 대해 회동할 수 있도록 연결되어 구성된다. 이러한 절첩링크(173)는 완충기(171)의 일 단부에 설치된 상태에서 후방으로 꺾인, 즉, 완충기(171) 쪽으로 꺾인 자세로 제1전방연장부(131b)와 전륜프레임(141)에 각각 회동 가능케 연결되어 완충기(171)에서 작용하는 힘의 크기에 따라 펼쳐지거나 접히면서 제1전방연장부(131b)와 전륜프레임(141) 사이를 탄성적으로 지지한다.

이 절첩링크(173) 또한 볼트(B)와 너트(N)를 통해 완충기(171)의 일 단부와 연결될 수 있다. 이렇게 하면, 타 단부를 통해 제2전방연장부(151b)에 연결된 완충기(171)가 절첩링크(173)를 지지하는 탄성력의 크기와 회동지지부(162)의 높이를 양쪽에서 조정할 수 있다.

이 실시 예의 완충기구(170)는 하나의 완충기구로 3개 부재 사이를 탄성적으로 지지해야할 필요가 있는 곳이라면 이륜차용 차체(130) 이외의 여타의 구조물에도 그대로 적용될 수 있다. 이 경우, 제2전방연장부(151b)에 대응하는 것은 제1부재, 제1전방연장부(131b)에 대응하는 것은 제2부재, 전방프레임(141)에 대응하는 것은 제3부재로 칭해질 수 있다.

위와 같은 본 발명에 따른 이륜차(100)는 하나의 완충기구(170) 만으로 전륜(110)과 후륜(120) 양쪽에서 가해지는 충격력을 완충하여줄 수 있다. 그 뿐만 아니라 전륜프레임(141)과 후륜프레임(151) 모두 안장프레임(131)에 대해 그리고 전륜프레임(141)과 후륜프레임(151) 상호간에도 탄성적으로 지지되는 상태에서 상대적인 회동을 할 수 있어서 전륜(110)과 후륜(120) 중 어느 한쪽에 충격이 가해지거나 연속하여 충격이 가해지는 경우에도, 완충기구(170)는 전륜프레임(141)과 후륜프레임(151) 및 안장프레임(131)들 모두와 상호작용하면서 완충하기 때문에 완충성능도 우수하다.

도 6은 안장프레임과 전륜프레임이 핸들축에 연결된 상태의 다른 예를 나타낸 정면도이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 전륜축(112)의 양측에 각각 설치된 포크(114) 각각에 포크축(114a)을 설치하고, 핸들(117)에 2개의 핸들축(116)을 설치하여 각각의 포크축(114a)에 핸들축(116)을 각각 연결할 수 있다. 핸들축(116)과 포크축(114a)의 연결은 도 4a와 도 4b 및 도 5에서 설명한 것과 같이 하면 된다.

이 경우, 양측의 포크(114)를 연결하는 연결부(118)의 상면과 핸들(117) 저면에 돌기(119, 117a)를 설치하여 전륜프레임(141)과 제1전방연장부(131b)를 각각 연결할 수 있도록 할 수 있다.

이 경우, 각 돌기(119, 117a)에 나선을 형성하고 너트(N)를 각 돌기(119, 117a)에 나사결합하여 전륜프레임(141) 및 제1전방연장부(131b)가 돌기(119, 117a)에서 빠지지 않도록 고정할 수 있다.

도 7 내지 도 도 9는 본 발명에 따른 이륜차의 다른 변형 예를 각각 나타낸 이륜차의 측면도이다.

때에 따라, 제1전방연장부(131b)와 전륜프레임(141) 사이에 완충기구(170)로 전방으로 볼록하게 꺾인 고무탄성체(171a)를 고정된 상태로 설치하고, 이 고무탄성체(171a)를 제2전방연장부(151b)와 연결하여 1개의 고무탄성체(171a)로 안장프레임(131), 전륜프레임(141) 및 후륜프레임(151)을 서로 탄성적으로 지지하도록 할 수 있다.

때에 따라, 도 8에 나타낸 바와 같이, 제1전방연장부(131b)와 전륜프레임(141) 사이에 후방으로 볼록하게 꺾인 고무탄성체(171a)를 설치하고 이 고무탄성체(171a)를 제2전방연장부(151b)에 연결하되, 고무탄성체(171a)를 제1전방연장부(131b)와 전륜프레임(141)을 따라 전후로 이동할 수 있도록 구성할 수 있다. 고무탄성체(171a)의 꺾임방향은 바뀔 수 있고, 형상도 직선형, 원형, 사각형 타원형 등 여타의 형태로 바뀔 수 있다.

때에 따라, 도 9에 나타낸 바와 같이, 포크(114)를 기존에서와 같이 완충수단(115)이 설치된 서스펜션 포크로 구성하되, 제1전방연장부(131b)를 핸들축(116) 등에 연결하지 않은 상태에서, 고무탄성체(171a)로 전륜프레임(141), 제1전방연장부(131b) 및 제2전방연장부(151b)를 서로 연결할 수 있다.

이 경우, 핸들축(116)은 포크(114)의 상단에 직접 연결될 수 있다. 여기에서, 핸들축(116)은 앞 실시 예의 포크축의 역할을 함께하며, 전륜프레임(141)은 핸들축(116)에 연결될 수 있다.

고무탄성체(171a)의 양단은 안장프레임(131)과 전륜프레임(141)에 각각 결합하고, 고무탄성체(171a)의 중간부분에 후륜프레임(151)의 제2전방연장부(151b)를 연결하여 1개의 고무탄성체(171a)로 안장프레임(131), 전륜프레임(141) 및 후륜프레임(151)을 서로 탄성적으로 지지하도록 할 수 있다. 고무탄성체(171a)로는 도 9에 나타낸 바와 같이 일자형의 것이 사용될 수 있다.

본 발명에서의 고무탄성체(171a)로는 실리콘고무나 폴리우레탄, 탄성중합체 등의 인조고무뿐만 아니라 천연고무도 사용될 수 있다.

도 7 내지 도 9의 실시 예에서, 고무탄성체(171a)의 형상은 다양하게 변형될 수 있음을 알 수 있다.

나머지는 앞에서 설명한 것과 같다.

도 10은 본 발명에 따른 이륜차의 또 다른 예를 나타낸 측면도이다.

때에 따라, 포크(114)에 기존에 알려진 바와 같이 완충수단(115)이 더 설치될 수 있고, 이 경우, 도 10에 나타낸 바와 같이, 앞에서 설명한 제1, 제2연장부가 없는 안장프레임(131)과 후륜프레임(151) 및 전륜프레임(141)을 회동지지부(162)를 통해 서로 회동 가능하게 연결하되, 전륜프레임(141)과 안장프레임(131) 사이 및 안장프레임(131)과 후륜프레임(151) 사이를 각각 탄성적으로 지지하는 고무탄성체(171a), 바람직하게 원호형의 고무탄성체(171a)를 설치하여 본 발명에 따른 이륜차(100)를 구성할 수 있다.

나머지는 도 9를 통해 설명한 것과 같다.

이상 설명한 바와 같은 이륜차용 차체(130)를 사용하여 이륜차(100)를 구성하는 경우, 이륜차용 차체(130)의 구조 및 완충기구(170)의 구성을 단순화할 수 있고, 완충기구(170)의 설치 개수를 줄일 수 있음과 아울러 전륜(110)과 후륜(120)에 가해져서 안장으로 전달되는 충격을 완충할 수 있다. 바람직하게, 1개의 완충기구로 전륜(110)과 후륜(120)에 가해지는 충격을 모두 완충하여줄 수 있다.

도 11은 도 1에 나타낸 완충기구의 변형 예를 나타낸 도면이다. 도 1을 함께 참고하면서 설명한다.

때에 따라, 완충기구(170)의 완충기(171)는 신축 가능케 결합되고 양단 외주면에 나선이 형성된 신축 볼트(B'), 양단 외주면의 나선에 각각 결합되는 적어도 한 쌍의 너트(N) 및 한 쌍의 너트(N) 사이의 신축 볼트(B') 외주면에 결합되고 적어도 하나의 너트(N)의 회전 방향에 따라 압축정도가 조정되는 스프링(171a)을 포함하는 구성을 할 수 있다. 신축 볼트(B')의 일단은 절첩링크(173)에 회동 가능케 연결되고, 타단은 중공부재(151C)를 통해 제2전방연장부(151b)에 연결된다. 완충기(171)의 연결방향은 도 11에 나타낸 것과 반대로 바뀔 수 있다.

신축 볼트(B')는 내부에 중공부가 형성되고 일단에 나선이 형성된 제1부재와 중공부에 삽입되어 중공부를 따라 이동할 수 있는 머리부를 구비하고 외주면에 나선이 형성된 제2부재를 중공부와 머리부를 통해 신축될 수 있게 서로 결합하여 구성하면 된다. 이 경우, 도 11에 나타낸 바와 같이 제1부재에 스프링(171a)의 일단이 걸릴 수 있는 걸림턱을 형성하는 것이 바람직하지만, 걸림턱 없이 너트(N)에 걸리도록 하여도 무방하다.

도 11에 나타낸 완충기구(170)를 사용하는 경우, 절첩링크(173) 쪽 너트(N)와 제2전방연장부(151b) 쪽 너트(N)를 잠그거나 풀면서 스프링(171a)의 탄성력의 크기와 안장(160)의 높이를 사용자의 신체 조건에 맞게 적절하게 조정할 수 있다. 절첩링크(173) 쪽 너트(N)는 주로 스프링(171a)의 압축정도를 조정하고, 제2전방연장부(151b) 쪽 너트(N)는 스프링(171a)의 압축정도를 조정하면서 완충기(171)의 길이도 조정하는 기능을 한다. 제2전방연장부(151b)와 절첩링크(173) 사이 설치되는 완충기(171)의 길이를 길게 하면 전륜프레임(141)과 후륜프레임(151)의 회동연결부(151a)는 회동지지부(162)를 중심으로 펼쳐지는 힘을 받고, 이에 따라 회동지지부(162)에 연결된 안장프레임(131)과 안장(160)의 높이는 높아진다. 반대로, 제2전방연장부(151b)와 절첩링크(173) 사이 설치되는 완충기(171)의 길이를 상대적으로 짧게 하면 안장(160)의 높이는 낮아진다.

나머지는 도 1을 통해 설명한 것과 같다.

본 발명은 자전거나 오토바이 등과 같은 이륜차를 만드는데 이용될 가능성이 있다.

100: 이륜차 110: 전륜
112: 전륜축 114: 포크
114a: 포크축 114b: 구멍
116: 핸들축 116a: 홈
117: 핸들 120: 후륜
122: 후륜축 130: 이륜차용 차체
130a: 회동프레임 131: 안장프레임
131a: 하중지지부 131b: 제1전방연장부
141: 전륜프레임 151: 후륜프레임
151a: 회동연결부 151b: 제2전방연장부
160: 안장 162: 회동지지부
170: 완충기구 171: 완충기
171a: 고무탄성체 173: 절첩링크
B: 볼트 N: 너트
P: 핀

Claims

전륜의 전륜축과 후륜의 후륜축 사이에 설치되는 이륜차용 차체에 있어서,
상기 이륜차용 차체는,
상단에 안장이 장착되는 안장프레임과 상기 전륜축에 연결되는 전륜프레임 및 상기 후륜축에 연결되는 후륜프레임이 회동지지부를 통해 상호 회동 가능케 결합된 회동프레임; 및
상기 안장프레임, 상기 전륜프레임 및 상기 후륜프레임 사이에 설치되고 상기 회동지지부를 중심으로 상기 안장프레임을 향해 상방으로 회동하는 상기 전륜프레임과 상기 후륜프레임을 상기 안장프레임에 대해 탄성적으로 지지하는 완충기구를 포함하여 구성되어,
하나의 상기 완충기구로 상기 전륜과 상기 후륜에 각각 가해지는 충격을 모두 완충하여 줄 수 있도록 된 것을 포함하고,
상기 안장프레임은, 상단에 상기 안장이 장착되는 안장장착부가 형성되고 하단은 상기 회동지지부에 결합되는 하중지지부와, 상기 하중지지부의 상하 양단 사이에서 전방으로 연장되어 핸들에 설치된 핸들축 또는 돌기에 결합되는 제1전방연장부를 구비하고,
상기 전륜프레임은 상기 회동지지부에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장되어 상기 전륜축에 설치된 포크의 포크축에 결합되고,
상기 후륜프레임은 상기 회동지지부에서 후방으로 연장되어 상기 후륜축에 연결되는 회동연결부와 상기 회동연결부에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장되는 제2전방연장부를 구비하고,
상기 핸들축은 상기 제1전방연장부에 상하로는 이동이 구속되고 좌우로는 회동이 가능케 지지된 채로 상기 포크축이 좌우로 회동하는 것은 구속하고 상기 회동지지부를 중심으로 상하로 회동하는 것은 허용하도록 상기 포크축에 연결되고,
상기 완충기구는 상기 제1전방연장부와 상기 제2전방연장부 및 상기 전륜프레임 사이에 설치되고,
상기 완충기구는,
상기 제2전방연장부에 전방을 향하도록 설치된 완충기, 상기 완충기의 앞쪽 단부에 연결되고 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임에 각각 회동 가능케 연결되어 후방으로 꺾이도록 배치되어 상기 완충기에서 작용하는 힘의 크기에 따라 펼쳐지거나 접히면서 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임 사이를 탄성적으로 지지하는 절첩링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 차체.
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제1항에서, 상기 완충기는 상기 제2전방연장부에 회동 가능케 설치되는 것을 특징으로 하는 이륜차용 차체.
제1항 또는 제4항에서, 상기 완충기는 볼트와 너트를 통해 상기 제2전방연장부 또는 상기 절첩링크와 연결되어 상기 완충기의 압축정도를 조정함으로써 상기 절첩링크를 지지하는 탄성력의 크기를 조정할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이륜차용 차체.
제1항에서,
상기 완충기는 신축 가능하고 양단 외주면에 나선이 형성된 신축 볼트, 양단 외주면의 상기 나선에 각각 결합되는 적어도 한 쌍의 너트 및 한 쌍의 상기 너트 사이의 상기 신축 볼트의 외주면에 결합되고 적어도 하나의 상기 너트의 회전 방향에 따라 압축정도가 조정되는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 차체.
제1항, 제4항 및 제6항 중 어느 한 항에서, 상기 회동지지부는 구동축을 포함하고, 상기 전륜프레임과 상기 후륜프레임 및 상기 안장프레임은 상기 구동축에 대해 회전 가능케 연결되고, 상기 구동축은 페달, 원동기 및 모터 중 적어도 어느 하나에 의해 회전구동 되는 것을 특징으로 하는 이륜차용 차체.
전륜의 전륜축과 후륜의 후륜축 사이에 설치되는 이륜차용 차체에 있어서,
상기 이륜차용 차체는,
상단에 안장이 장착되는 안장프레임과 상기 전륜축에 연결되는 전륜프레임 및 상기 후륜축에 연결되는 후륜프레임이 회동지지부를 통해 상호 회동 가능케 결합된 회동프레임; 및
상기 안장프레임, 상기 전륜프레임 및 상기 후륜프레임 사이에 설치되고 상기 회동지지부를 중심으로 상기 안장프레임을 향해 상방으로 회동하는 상기 전륜프레임과 상기 후륜프레임을 상기 안장프레임에 대해 탄성적으로 지지하는 완충기구를 포함하여 구성되어,
하나의 상기 완충기구로 상기 전륜과 상기 후륜에 각각 가해지는 충격을 모두 완충하여 줄 수 있도록 된 것을 포함하고,
상기 안장프레임은, 상단에 상기 안장이 장착되는 안장장착부가 형성되고 하단은 상기 회동지지부에 결합되는 하중지지부와, 상기 하중지지부의 상하 양단 사이에서 전방으로 연장되어 핸들에 설치된 핸들축 또는 돌기에 결합되는 제1전방연장부를 구비하고,
상기 전륜프레임은 상기 회동지지부에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장되어 상기 전륜축에 설치된 포크의 포크축에 결합되고,
상기 후륜프레임은 상기 회동지지부에서 후방으로 연장되어 상기 후륜축에 연결되는 회동연결부와 상기 회동연결부에서 전방을 향해 상방으로 경사지게 연장되는 제2전방연장부를 구비하고,
상기 핸들축은 상기 제1전방연장부에 상하로는 이동이 구속되고 좌우로는 회동이 가능케 지지된 채로 상기 포크축이 좌우로 회동하는 것은 구속하고 상기 회동지지부를 중심으로 상하로 회동하는 것은 허용하도록 상기 포크축에 연결되고,
상기 완충기구는 상기 제1전방연장부와 상기 제2전방연장부 및 상기 전륜프레임 사이에 설치되고,
상기 완충기구는 상기 제1전방연장부와 상기 전륜프레임 및 상기 제2전방연장부 사이에 설치되는 고무탄성체를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이륜차용 차체.
제1항에서, 상기 완충기는 코일스프링, 고무탄성체, 유압실린더기구 및 공압실린더기구 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 차체.
완충기; 및
상기 완충기의 일 단부에 연결된 절첩링크를 포함하여 구성되고,
상기 절첩링크는 상기 완충기의 타단부에 연결되는 제1부재에서 상기 완충기로 작용하는 힘에 의해 상기 완충기로부터 받는 탄성력의 크기에 따라 펼쳐지거나 접히면서 상기 절첩링크의 양단에 각각 회동 가능케 연결되는 제2부재와 제3부재 사이를 탄성적으로 지지할 수 있도록 된 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 완충기구.
제10항에서,
상기 완충기는,
신축 가능하고 양단 외주면에 나선이 형성된 신축 볼트;
양단 외주면의 상기 나선에 각각 결합되는 적어도 한 쌍의 너트; 및
한 쌍의 상기 너트 사이의 상기 신축 볼트의 외주면에 결합되고 적어도 하나의 상기 너트의 회전 방향에 따라 압축정도가 조정되는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 완충기구.
전륜;
후륜; 및
상기 전륜의 전륜축과 상기 후륜의 후륜축 사이에 설치되는 제1항, 제4항, 제6항, 제8항 및 제9항 중 어느 한 항의 이륜차용 차체를 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차.