KR102521400B1

KR102521400B1 - 운동 유희 자전거

Info

Publication number: KR102521400B1
Application number: KR1020220101092A
Authority: KR
Inventors: 강신대
Original assignee: 강신대
Priority date: 2022-08-12
Filing date: 2022-08-12
Publication date: 2023-04-12

Abstract

본 발명은 사용자가 당기는 당김줄에 의해 회전력이 발생되는 구동수단으로 후륜을 구동시키고 사용자의 두 발로 조작되는 조향 페달로 조향이 이루어지도록 함으로써 안정적인 주행과 조향이 달성되고 운동과 유희가 함께 제공되는 운동 유희 자전거에 관한 것으로, 전후 한 쌍의 차대(2) 선단부에 수직 고정되는 축관(3)과, 축관(3) 내부에 축설치되는 조향축(240) 하단부에 고정되는 포크(18)와, 포크(18) 하단 체결홈(182)에 축설치되는 전륜(4) 및 전륜축(4a)과, 전륜(4) 양측에 수평으로 설치되는 한 쌍의 조향 페달(19)과, 축관(3) 상부에 고정되는 핸들(8)과, 핸들(8)에 설치되는 후륜(5) 브레이크 손잡이(9)와, 차대(2) 후단에 고정되는 축브라켓(52)에 축설치되는 후륜(5) 및 후륜축(51)과, 후륜축(51)에 설치되는 체인스프로킷(16)과, 차대(2)에 고정되는 안장지지봉(6)과, 차대(2)에 설치되는 구동수단(11)과, 구동수단(11)에 설치되는 체인스프로킷(142) 및 후륜축(51)의 체인스프로킷(16)을 연결시켜 후륜(5)으로 구동력을 전달하는 체인(17)과, 구동수단(11)에 설치되는 스풀(138)에 권취되는 당김줄(13)과, 축관(3) 후단부에 고정되고 구동수단(11) 바깥으로 인출되는 당김줄(13)의 처짐을 방지하는 지지롤러(14)와, 축관(3) 선단부에 고정되고 당김줄(13)을 유턴(U-turn)시키는 유턴롤러(15)와, 당김줄(13) 단부에 설치되는 당김봉(12)을 포함한다.

Description

운동 유희 자전거{Bicycle for playing sports}

본 발명은 사용자가 당기는 당김줄에 의해 회전력이 발생되는 구동수단으로 후륜을 구동시키고 사용자의 두 발로 조작되는 조향 페달로 주행 방향이 결정되도록 함으로써 자전거의 안정적인 주행과 조향이 달성되고 운동과 유희를 만끽할 수 있는 운동 유희 자전거에 관한 것이다.

일반적으로 인라인 스케이트, 킥보드, 롤러보드 등과 같이 남녀노소 누구나 자신의 신체 크기나 체력조건에 맞춰 속도감을 즐길 수 있도록 구성된 놀이기구들이 다양하게 개발 및 사용되고 있다.

한편, 근래의 킥보드는 전기 또는 휘발유 등의 연료를 에너지원으로 하여 구동력을 발생시킴으로써 불필요한 신체 동작없이 편리한 주행이 제공되고 있으나, 온전히 외부 에너지원에 의존해서 주행하게 되므로 사용자의 신체 운동 효과는 고의 기대할 수 없으며, 특히 전기 및 휘발유 등의 에너지와 연료 사용으로 불필요한 유지비용이 발생 됨은 물론, 주행속력과 조작의 어려움 등으로 인해 오히려 어린이들이 이용할 경우 안전사고의 위험성이 높고 레저용 놀이기구로서의 용도를 벗어난 하나의 교통수단으로 인식되고 있으며, 여성, 고령자, 소아(小兒) 등의 노약자가 이용할 수 없을 뿐 아니라 실내에서도 이용할 수 없는 등의 여러 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1243264호. 대한민국 공개특허공보 제10-1999-0046100호. 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0011594호.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 사용자가 당기는 당김줄에 의해 회전력이 발생되는 구동수단으로 후륜을 구동시키고, 사용자의 두 발로 조작되는 조향 페달로 조향이 이루어지도록 함으로써 자전가의 안정적인 주행과 조향이 달성되고, 남녀노소 가릴것 없이 운동과 유희를 만끽할 수 있는 운동 유희 자전거를 제공함에 있다.

본 발명의 운동 유희 자전거는, 전후 한 쌍의 차대 선단부에 세로로 고정되는 축관과, 축관 내부에 축설치되는 조향축과, 조향축 하단부에 고정되는 포크와, 포크 하단 체결홈에 축설치되는 전륜 및 전륜축과, 전륜 양측에 수평으로 설치되는 한 쌍의 조향 페달과, 축관 상부에 복수의 연결봉으로 고정되는 핸들과, 양측 핸들에 설치되고 후륜 브레이크를 제동 및 제동 해제시키는 브레이크 손잡이와, 차대 후단부에 고정되는 축브라켓과, 축브라켓에 축설치되는 후륜 및 후륜축과, 후륜축에 설치되는 체인스프로킷과, 차대에 고정되는 안장지지봉 상부에 설치되는 안장과, 차대에 설치되고 당김줄의 당김에 의해 구동력이 발생되는 구동수단과, 구동수단에 설치되는 체인스프로킷 및 후륜축의 체인스프로킷을 연결시켜 후륜으로 구동력을 전달하는 체인과, 구동수단에 설치되는 스풀에 권취되는 당김줄과, 축관 후단부에 고정되고 구동수단 바깥으로 인출되는 당김줄의 처짐을 방지하는 지지롤러와, 축관 선단부에 고정되고 당김줄을 유턴(U-turn)시키는 유턴롤러 및 당김줄 단부에 설치되는 당김봉을 포함한다.

본 발명의 운동 유희 자전거는, 전후 한 쌍의 차대 선단부에 세로로 고정되는 축관과, 축관 내부에 축설치되는 조향축 하단부에 고정되는 포크와, 포크 하단 체결홈에 축설치되는 전륜 및 전륜축과, 전륜 양측에 수평으로 설치되는 한 쌍의 조향 페달과, 축관 상부에 복수의 연결봉으로 고정되는 핸들과, 바깥방향으로 벌어지도록 절곡되는 한 쌍의 차대 후단부에 각각 고정되는 한 쌍의 축베어링과, 축베어링의 양측으로 돌출되는 후륜축의 양측 단부에 각각 축설치되는 한 쌍의 후륜과, 핸들에 설치되고 후륜 타이어에 설치되는 브레이크를 제동 및 제동 해제시키는 브레이크 손잡이와, 차대에 고정되는 안장지지봉 상부에 설치되는 안장과, 차대에 설치되고 당김줄의 당김에 의해 구동력이 발생되는 구동수단과, 구동수단에 설치되는 체인스프로킷과, 차대의 중간부에 고정되는 축부재에 축 설치되는 복수의 체인스프로킷과, 후륜축에 설치되는 체인스프로킷과 축부재의 체인스프로킷을 연결하는 체인과, 축부재의 체인스프로킷과 구동수단의 체인스프로킷을 연결하는 체인과, 구동수단의 스풀에 권취되는 당김줄과, 축관 후단부에 고정되고 구동수단 바깥으로 인출되는 당김줄의 처짐을 방지하는 지지롤러와, 축관 선단부에 고정되고 당김줄을 유턴(U-turn)시키는 유턴롤러 및 당김줄 단부에 설치되는 당김봉을 포함한다.

상기 후륜 양측에 고정되는 지지부재 단부에 축설치되는 한 쌍의 보조 후륜을 더 포함한다.

상기 구동수단은, 양측 외주면에 나사부가 형성되는 구동축과, 구동축에 끼워진 다음 양측 베어링으로 축설치되고 외주면에 나사부가 형성되는 회전체와, 나사부 일측에 형성되고 나사부 보다 큰 지름의 래칫커버와, 나사부의 외주면에 체결되는 래칫휠과, 래칫휠 외주면에 적어도 2개 이상 설치되고 일방향 회전을 허용하는 폴과, 래칫휠 외주면에 래칫기어가 결합되는 스풀과, 스풀의 외주면에 형성되는 권취부에 감기는 당김줄과, 당김줄 단부에 고정되는 당김봉과, 나사부 타측에 형성되고 나사부 보다 작은 지름의 스플라인과, 스플라인 외주면에 스플라인 결합되는 래칫커버 및 체인스프로킷과, 스플라인의 요입홈에 결합되고 체인스프로킷의 분리를 방지하는 스톱링과, 타측 나사부에 체결되어 타측 베어링의 분리를 방지하는 너트와, 타측 나사부에 결합되고 너트로 체결되는 타측 케이스와, 일측 나사부 외면에 헐겁게 결합되고 일측 케이스의 내측면에 고정되는 고정링과, 고정링의 일측에 형성되는 절개홈과, 절개홈에 끼워져 고정되는 스파이럴스프링의 내측 고정부와, 스풀에 고정되는 돌출봉에 끼워져 고정되는 스파이럴스프링의 외측 고정부와, 일측 케이스에 형성되는 당김줄 출입공 및 체인 출입공을 포함한다.

상기 차대의 가운데 부분에 설치되는 힌지와, 차대 연결프레임에 후륜 방향으로 경사지게 설치되는 안장지지봉 및 차대 후단에 설치되는 쇽업소버를 포함한다.

상기 조향 페달은, 포크 바깥으로 돌출되는 전륜축에 체결되는 보조판과, 보조판의 외측면 하단에 고정되는 소정 길이의 지지봉과, 지지봉의 외주면에 결합되는 조향 페달 및 지지봉의 단부에 설치되고 조향 페달의 분리를 방지하는 멈춤링을 포함한다.

상기 조향 페달의 안쪽 외주면에 형성되는 소정 폭과 소정 높이의 외향 돌출테를 더 포함한다.

축부재는, 차대의 저부면에 고정되고 복수의 장공이 형성된 고정판과, 고정판의 저부면에 체결되고 축브라켓이 구성되는 부착판 및 축브라켓에 축설치되고 너트로 체결되는 복수의 체인스프로킷을 포함한다.

상기 조향 페달은, 원형, 직사각형, 정사각형, 타원형 및 이들의 변형 형상 중 어느 하나일 수 있다.

상기 조향축은, 포크 상부에 고정되는 단턱부와, 조향축의 하부를 지지하는 하부 베어링과, 하부 베어링을 지지하는 하부 베어링 케이스와, 하부 베어링 상부에 결합되는 하부 베어링 하우징과, 하부 베어링 하우징에 결합되는 축관의 하단부와, 축관의 상단부에 결합되고 상부 베어링을 지지하는 상부 베어링 하우징과, 상부 베어링 하우징의 상부에 결합되는 축관의 상단부와, 상부 베어링 상부에 결합되는 상부 베어링 케이스 및 상부 베어링 케이스 중앙 상부로 돌출되는 조향축의 나사부에 체결되는 너트를 포함한다.

상기 하부 베어링 케이스의 후방 외주면 양측에 고정되는 스토퍼 및 포크의 상부 후면에 고정되고 60 ~ 120°의 조향각도(θ)를 가지는 "ㄴ" 형상의 가동부재를 포함한다.

본 발명의 운동 유희 자전거는 사용자가 당기는 당김줄(13)에 의해 회전력이 발생되는 구동수단(11)으로 자전거(1)(1a)(1b)의 후륜(5)(5a)을 구동시키고, 사용자의 두 발로 조작되는 조향 페달(19)로 전륜(4) 조향이 이루어지도록 함으로써 안정적인 주행과 조향이 달성되고, 남녀노소 가릴것 없이 운동과 유희를 만끽할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 사용자가 당기는 당김줄(13)에 의해 자전거(1)(1a)(1b) 후륜(5)의 전진 구동력이 발생되고, 래칫기구에 의해 후륜(5)의 역회전이 방지되므로 자전거(1)(1a)(1b)의 안정적인 주행이 달성되는 효과가 있다.

본 발명은 전륜(4)의 양측으로 돌출 설치되는 페달(19)에 사용자의 양 발(足)을 얹어 전륜(4)을 원하는 방향이나 각도로 조향시킬 수 있어서 두 손으로 당김줄(13)을 당기면서 주행할 수 있으므로 사용자의 허리 및 어깨운동을 포함한 전신운동이 이루어지면서 즐길 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 유아나 유치원생 등 소아(小兒)도 사용할 수 있으며 무게가 가볍고 부피가 작아 휴대가 용이하며 실내에서도 탈 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 후륜(5)의 좌우측에 한 쌍의 보조후륜(20)이 설치되어 있어 사용자가 운동 유희 자전거(1)에 탑승할 때 자전거(1a)가 측면으로 기울어지더라도 완전히 넘어지지 않아 운동 감각이 떨어지거나 자전거(1a) 타기에 익숙하지 않은 소아(小兒)의 안전한 탑승과 안전 주행에 도움이 되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1 : 본 발명 일 예로 도시한 사시도.
도 2 : 본 발명 다른 예로 도시한 사시도.
도 3 : 본 발명 또 다른 예로 도시한 사시도.
도 4 : 본 발명 일 예로 도시한 측면도.
도 5 : 본 발명 다른 예로 도시한 측면도.
도 6 : 본 발명 또 다른 예로 도시한 측면도.
도 7 : 본 발명 또 다른 예로 도시한 측면도.
도 8 : 본 발명 일 예로 도시한 평면도.
도 9 : 본 발명 다른 예로 도시한 평면도.
도 10 : 본 발명 또 다른 예로 도시한 평면도.
도 11 : 본 발명 일 예로 도시한 정면도.
도 12 : 본 발명 일 예로 도시한 전륜 부분 분해 사시도.
도 13 : 본 발명 일 예로 도시한 조향축 부분 단면도.
도 14 : 본 발명 조향제한부 단면 예시도로, 전륜이 정면을 향하는 상태.
도 15 : 본 발명 조향제한부 단면 예시도로, 전륜이 우측으로 조향된 상태.
도 16 : 본 발명 조향제한부 단면 예시도로, 전륜이 좌측으로 조향된 상태.
도 17 : 본 발명 일 예로 도시한 조향제한부 측면도.
도 18 : 본 발명 일 예로 도시한 체인스프로킷 축부재 일부 분해 사시도.
도 19 : 본 발명 일 예로 도시한 구동부 단면도.
도 20 : 본 발명 일 예로 도시한 구동부 분해 단면도.
도 21 : 본 발명 다른 예로 도시한 구동부 세로 단면도.
도 22 : 본 발명 일 예로 도시한 구동부 축부재 구성도.
도 23 : 본 발명 일 예로 도시한 래칫기구 단면도로, 당김줄의 당김에 의해 구동력이 발생되는 상태.
도 24 : 본 발명 일 예로 도시한 래칫기구 단면도로, 스파이럴스프링에 의해 당김줄이 드럼에 감기는 상태.
도 25 : 본 발명 다른 예로 도시한 당김봉 단면도.
도 26 : 본 발명 구동부에 설치되는 스파이럴스프링이 감긴 상태의 단면도.
도 27 : 본 발명 구동부에 설치되는 스파이럴스프링이 풀린 상태의 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략하며, 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.

도 1은 본 발명 일 예로 도시한 운동 유희 자전거(1) 사시도이고, 도 2는 후륜 양측에 보조휠이 구성된 본 발명 다른 예의 운동 유희 자전거(1a) 사시도이고, 도 3은 두 개의 후륜을 설치한 본 발명 다른 예로 도시한 운동 유희 자전거(1b) 사시도로, 당김줄의 당김운동에 의해 발생되는 구동력에 의해 자전거(1)(1a)(1b)의 안정적인 주행과 더불어 운동과 유희가 달성될 수 있도록 구성된다.

본 발명의 운동 유희 자전거(1)는 길이가 길고 소정의 간격이 유지되는 전후 한 쌍의 차대(2)와, 차대(2) 선단부에 세로로 고정되는 축관(3)과, 축관(3) 내부에 축설치되는 조향축(240)과, 조향축(240) 하단부에 용접이나 체결 등의 방법으로 연결 및 고정되는 포크(18)와, 포크(18) 하단 체결홈(182)에 축설치되고 포크(18) 내부 공간부(181)에 위치하는 전륜(4)과, 전륜(4) 양측에 수평으로 돌출 설치되는 한 쌍의 조향 페달(19)과, 축관(3) 상부에 복수의 연결봉(3a)으로 고정되고 양측으로 돌출되는 핸들(8)과, 양측 핸들(8)에 설치되고 후륜 브레이크(10)(27)를 제동 및 제동 해제시키는 브레이크 손잡이(9)와, 차대(2) 후단부에 고정되는 축브라켓(52)과, 축브라켓(52)에 축설치되는 후륜(5)의 후륜축(51)과, 후륜축(51)에 설치되는 체인스프로킷(16)과, 전후 차대(2) 중앙에 고정되는 연결프레임(6a)과, 연결프레임(6a)에 상부로 향하도록 고정되는 안장지지봉(6)과, 안장지지봉(6)과 상단부에 설치되고 높낮이 조절수단을 갖는 안장(7)과, 안장지지봉(6)과 축관(3) 사이의 전후 차대(2) 사이에 설치되고 당김줄(13)의 당김에 의해 구동력(일방향 회전력)이 발생되는 구동수단(11)과 구동수단(11)의 구동축(111)에 설치되는 체인스프로킷(142) 및 후륜축(51)의 체인스프로킷(16)을 연결하여 후륜(5)으로 구동력을 전달하는 체인(17)과, 스파이럴스프링(155)으로 탄지되고 래칫기구에 의해 역회전이 방지되는 구동수단(11)의 스풀(138)과, 스풀(138)을 회전시킬 수 있도록 스풀(138) 외주면의 권취부(140)에 권취되는 당김줄(13)과, 축관(3) 후단부에 고정되고 구동수단(11) 바깥으로 인출되는 당김줄(13)의 처짐을 방지하는 지지롤러(14)와, 축관(3) 선단부에 고정되고 당김줄(13)을 유턴(U-turn)시키는 유턴롤러(15)와, 당김줄(13) 단부에 설치되는 당김봉(12)을 포함한다.

상기 당김줄(13)은 질기면서 연질 재질이고, 그 단면 형상은 원형, 직사각형, 정사각형, 타원형 및 이들의 변형 형상 중 어느 하나일 수 있다.

본 발명은 도 2, 도 9와 같이 상기 자전거 후륜(5) 양측에 고정되는 지지부재(20a)의 단부에 축설치되는 한 쌍의 보조 후륜(20)을 더 포함한다.

상기 보조 후륜(20)에 의해 사용자가 운동 유희 자전거(1a)에 탑승하거나 내릴 때 자전거(1a)가 일측으로 기울어지더라도 완전히 넘어지지 않아 운동 감각이 떨어지거나 자전거(1a) 타기에 익숙하지 않은 소아(小兒)의 안전한 탑승이나 하차 및 안전 주행에 많은 도움이 된다.

상기 후륜(5)은 도 1, 도 8과 같이 한 개로 구성되는 두발 자건거(1)(1a)일 수 있으며, 또한 도 3, 도 10과 같이 소정 거리로 이격되는 전후 한 쌍의 후륜(5a)으로 구성되는 세발 자전거(1b)일 수도 있다.

한 쌍의 후륜(5a)으로 구성되는 세발 자전거(1b)의 경우, 바깥방향으로 벌어지도록 절곡 구성되는 전후 차대(2) 후단부에 한 쌍의 축베어링(26)이 각각 고정되고, 상기 축베어링(26)은 길이가 긴 후륜축(23)에 축설치되고, 상기 축베어링(26)의 양측으로 돌출되는 후륜축(23)의 양측 단부에는 한 쌍의 후륜(5a)이 각각 축설치되어 지면에 안정적으로 접지되고, 상기 차대(2)의 대략 중간부분에는 축부재(22)가 고정 설치되고, 상기 축부재(22)의 축봉(228)에는 도 18과 같이 같은 크기이거나 크기가 다른 체인스프로킷(30)(31)이 고정되어 같이 회전하고, 상기 후륜축(23)에 설치되는 체인스프로킷(24)과 축부재(22)의 체인스프로킷(31)은 체인(25)으로 연결되고, 상기 축부재(22)의 체인스프로킷(30)과 구동부(11)의 체인스프로킷(142)은 다른 체인(17a)으로 연결되어 구동부(11)의 회전력이 체인스프로킷(30)(31)을 경유하여 후륜축(23)으로 전달되어 한 쌍의 후륜(5a)이 회전(구동)하게 되고, 상기 후륜(5a)의 타이어 부분에는 차대(2)에 프레임(2b)으로 연결(고정)되는 브레이크(27)가 각각 설치되며, 상기 브레이크(27)는 브레이크 손잡이(9)와 케이블로 연결되어 후륜(5a)을 제동 및 제동 해제할 수 있도록 구성된다.

본 발명에서 도 7과 같이 쇽업소버(Shock Asorber)(28)를 설치하여 안장(7)이 완충되게 구성할 수도 있다.

즉, 도 7과 같이 차대(2)의 대략 가운데 부분에 힌지(29)를 설치하여 차대(2)가 힌지(29)를 중심으로 회동될 수 있도록 구성하고, 연결프레임(6a)에 후륜(5) 방향으로 경사지게 설치되는 안장지지봉(6)과 후단 차대(2) 사이에 스프링 방식 또는 가스압축 방식의 쇽업소버(28)가 설치되어 힌지(29)를 중심으로 차대(2) 부분이 완충되게 구성함으로써 자전거 주행 중에 발생되는 충격이나 진동 등이 완충되면서 안장(7)으로 전달되지 않아 쾌적한 승차감이 제공된다.

상기 힌지(29)의 위치는 도 7에 도시한 바와 같이 쇽업소버(28)와 연결프레임(6a) 사이의 차대(2) 부분이며, 암수 결합되는 차대(2) 부분에 축핀으로 설치되어 회동되는 구조이다.

본 발명에서 도 1, 도 2, 도 4, 도 8, 도 9와 같이 후륜(5)에 설치되는 체인스프로킷(16)과 구동부(11)에 설치되는 체인스프로킷(142)을 체인(17)으로 직접 연결시켜 후륜(5)으로 구동력이 바로 전달되도록 구성할 수 있으며, 또한 도 3, 도 5 내지 도 7, 도 10과 같이 차대(2)의 축부재(22)에 축설치되는 복수의 체인스프로킷(30)(31)과 체인(17a)(25)을 이용하여 구동부(11)의 회전력(구동력)이 후륜(5)(5a)으로 간접 전달되게 구성하거나 또는 체인스프로킷(30)(31)의 지름비(또는 기어비)에 의해 증속이나 감속 전달되게 구성할 수 있다.

상기 후륜축(23)(51)에 설치되는 체인스프로킷(16)(24)과 차대(2)에 축설치되는 체인스프로킷(31)은 체인(25)으로 연결되고, 구동부(11)에 설치되는 체인스프로킷(142)과 차대(2)에 축설치되는 체인스프로킷(30)은 체인(17)(17a)으로 연결된다.

또한, 도 3, 도 10과 같이 한 쌍의 후륜(5a)으로 구성되는 세발 자전거(1b)의 경우, 후륜축(23)에 설치되는 체인스프로킷(24)과 차대(2)에 축설치되는 체인스프로킷(31)은 체인(25)으로 연결되고, 구동부(11)에 설치되는 체인스프로킷(142)과 차대(2)에 축설치되는 체인스프로킷(30)은 체인(17a)으로 연결된다.

또한, 도 3, 도 10과 같이 한 쌍의 후륜(5a)으로 구성되는 자전거(1b)의 경우, 전방 후륜(5a)은 후륜축(23)를 따라 회전(구동)하도록 구성하고, 후방 후륜(5a)은 후륜축(23)의 회전(구동)과 무관하게 공회전(idling)하도록 구성하여 자전거(1b)가 선회할 때 차동되게 구성할 수 있다.

도 18은 상기 축부재(22)를 일부 분해한 상태의 사시도로, 전방 차대(2)의 저부면에 복수의 장공(223)이 가장자리 부분에 형성된 고정판(221)을 접촉시킨 다음 용접(222) 등의 방법으로 고정하고, 고정판(221)의 저부면에 축브라켓(227)이 저부면에 고정되고 상기 복수의 장공(223)에 대응한 위치에 나공(226)이 형성된 부착판(225)을 접촉시킨 다음 복수의 볼트(224)를 장공(223)에 각각 끼운 다음 나공(226)에 체결시켜 고정판(221)과 부착판(225)을 고정시키고, 축브라켓(227)에는 두개의 체인스프로킷(30)(31)이 끼워져 고정되는 축봉(228)을 축베어링과 함께 끼워 축설치한 다음 너트(229)로 체결시켜 구성되며, 구동수단(11)의 체인(17)에 의해 체인스프로킷(30)이 회전하면, 다른 체인스프로킷(31)이 같은 방향으로 따라 회전하면서 후륜(5)(5a)으로 구동력이 전달되며, 상기 장공(223)을 이용하여 부착판(225)의 고정위치를 조정하는 방법으로 체인(30)(31)의 장력을 적절히 조절할 수 있다.

도 11은 본 발명 자전거(1)(1a)(1b)의 정면도이고, 도 12는 전륜(4)과 조향 페달(19) 부분 분해사시도로, 축관(3)에 축설치되는 포크(18) 하단부에 하향 개방홈(182)이 형성되고, 상기 하향 개방홈(182)에 양측 전륜축(4a)을 각각 끼워 전륜(4)이 내측 공간부(181)에 위치하도록 하고, 포크(18) 바깥으로 돌출되는 전륜축(4a)에는 보조판(183) 상부에 형성된 통공(184)을 끼운 다음 와셔(185)를 끼우고 너트(186)를 체결시켜 전륜(4)을 축설치하고, 포크(18) 외면에 고정된 보조판(183)의 외측면 하단에는 소정 길이의 지지봉(192)을 용접 등의 방법으로 수평으로 고정하고, 상기 지지봉(192)의 외주면에는 관체형 조향 페달(19)의 길이방향 중앙에 형성된 통공(195)을 끼운 다음 지지봉(192)의 단부에 와셔와 너트로 체결시켜 조향 페달(19)의 분리를 방지하거나, 또는 조향 페달(19)과 와셔(196)가 끼워진(결합된) 지지봉(192)의 단부에 요입홈(193)을 빙둘러 형성한 다음 C 링이나 E 링 등의 멈춤링(197)을 끼워 조향 페달(19)의 분리를 방지할 수 있다.

상기 포크(18) 상부는 도 13과 같이 축관(3) 내부에 축설치되는 조향축(240)의 단턱부(241)가 고정되어 있고 조향 페달(19)은 포크(18) 양측으로 돌출 구성되므로, 사용자가 좌우측 발(足)에 착용한 좌우측 신발을 양측 조향 페달(19)에 각각 얹어 회전시킴으로써 원하는 방향으로의 전륜(4) 조향이 달성된다.

상기 조향 페달(19)의 안쪽 외주면에는 소정 폭과 소정 높이의 외향 돌출테(194)를 형성하여 사용자가 착용한 신발이 너트(186) 또는 전륜축(4a)에 접촉하면서 마모되는 현상을 방지하도록 함이 바람직하다. 물론 페달 지지봉(192)의 안쪽 외주면에 돌출테(191)를 형성하여 조향 페달(19)의 결합 위치를 조절할 수 있음은 물론이다.

상기 조향 페달(19)은 표면 마찰계수가 큰 합성수지(나일론, 테프론 등)나 고무, 합성고무 등일 수 있으며, 외경은 사용자의 발이 아프지 않으면서 조향 동작에 유리하도록 40 ~ 200㎜의 지름을 가질 수 있다.

상기 조향 페달(19)은 원형(원통형)으로 예시하였으나, 물론 직사각형이나 정사각형 및 타원형이나 이들의 변형 형상일 수 있으며, 질기면서 연질이거나, 내마모도가 우수한 재질로 구성될 수도 있다.

도 13은 축관(3)에 축설치되는 조향축(240) 부분 단면도로, 포크(18) 상부에 조향축(240)의 원형 단턱부(241)가 용접 등의 방법으로 고정되고, 단턱부(241)보다 작은 외경의 조향축(240) 하단에는 하부 베어링(243)을 지지하는 하부 베어링 케이스(244)가 끼워져 결합되고, 하부 베어링(243) 상부에는 베어링 하우징(242)이 결합되고, 하부 베어링 하우징(242)의 상부에는 축관(3)의 하단부가 결합되고, 축관(3)의 상단부에는 상부 베어링(247)을 지지하는 상부 베어링 하우징(242)이 결합되고, 상부 베어링 하우징(242)의 상부에는 상부에 축관(3)의 하단부가 결합되고, 상부 베어링(247) 상부에는 상부 베어링 케이스(248)가 결합되고, 상부 베어링 케이스(248)의 중앙에 형성되는 통공에는 나사부가 외주면에 형성된 조향축(240)의 상단부가 결합되고, 상부 베어링 케이스(248) 상부로 돌출되는 조향축(240)의 나사부에는 와셔(249)가 끼워진 다음 너트(255)로 체결되어 조향축(240)의 상하부가 상하 베어링(247)(243) 및 축관(3)에 의해 축설치되고 축지지된다.

따라서 자전거(1)(1a)(1b) 사용자가 안장(7)에 앉은 상태에서 두 발에 착용한 신발을 조향 페달(19)에 얹은 다음 도 14와 같이 전륜(4)이 정면으로 향하도록 조향하거나, 도 15와 같이 시계방향(A 방향)으로 적절히 회전시켜 전륜(4)이 시계방향(A 방향)으로 조향시키거나, 반대로 도 16과 같이 반시계방향(B 방향)으로 적절히 회전시켜 전륜(4)이 반시계방향(B 방향)으로 조향시킬 수 있어 전륜(4)을 원하는 방향으로 조향시킬 수 있게 된다.

상기 축관(3) 하부에 하부 베어링 하우징(242)를 감싸는 축관 하우징(3b)을 구성하여 하부 베어링 하우징(242)이 보호되게 구성할 수 있다.

상기 축관(3)과 조향축(240) 사이에는 공간부(245)가 형성되면서 서로 이격되므로 접촉이나 그에 따른 마모, 소음 등이 방지된다.

상기 축관(3)의 하부는 전후 차대(2)의 선단부와 보조 차대(2a)의 선단부가 각각 고정되고, 축관(3)의 상부 양측에는 연결봉(3a)이 고정되고, 연결봉(3a)의 상단부에는 핸들(8)이 고정되어 있어 핸들(8)과 축관(3)은 고정된 상태로 유지되고, 축관(3) 내부에 축설치된 조향축(240)은 시계방향 또는 반시계방향으로 회전 및 조향되면서 자전거(1)(1a)(1b)의 주행방향이 결정된다.

본 발명은 사용자가 두 발(足)과 조향 페달(19)을 이용하여 전륜(4)을 시계방향이나 반시계방향으로 적절히 회전시켜 조향하는 특징이 있으며, 핸들(8)은 좌우 연결봉(3a)을 통하여 축관(3)에 고정되어 있으므로 조향과는 상관없이 고정 상태가 유지된다.

한편, 상기 조향축(240)의 조향 각도를 제한하지 않는 경우 360°자유 회전하면서 사용자의 발(足)이 무리하거나 과도하게 틀어지면서 다치거나 안전사고가 발생할 수 있으므로 조향 제한부를 구성할 필요가 있다.

상기 조향 제한부는, 도 14 내지 도 17과 같이 하부 베어링 케이스(242)의 후방(후륜 방향) 외주면 양측에 스토퍼(251)(252)가 고정되고, 포크(18)의 상부 후면 또는 조향축(240)의 단턱부(241) 후면에 후륜(5)(5a) 방향으로 돌출되다가 상향 돌출되는 "ㄴ" 형상의 가동부재(250)가 고정되어 구성된다.

상기 조향축(240)의 조향각도(θ)는 60 ~ 120°일 수 있다. 즉, 도 14와 같이 축관(3)에 결합되어 고정되어 있는 하부 베어링 케이스(242) 양측에 고정된 한 쌍의 스토퍼(251)(252)의 고정위치를 조정함으로써 조향각도(θ)를 임의 설정할 수 있으며, 조향축(240)을 따라 회전하는 가동부재(250)는 한 쌍의 스토퍼(251)(252)에 위치하면서 설정된 조향각도(θ) 범위내에서 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하면서 조향되므로 과도한 조향이 방지되어 사용자가 보호된다.

도 15는 시계방향(A 방향)으로 최대한 조향된 상태이고, 도 16은 반시계방향(B 방향)으로 최대한 조향된 상태이며, 도 14는 중간 조향 상태이다.

도 19 내지 도 24는 본 발명 구동수단(11)을 일 예로 도시한 것으로, 도 20은 전체 단면도이고, 도 21은 그 분해 상태 단면도이다.

상기 구동수단(11)은, 구동축(111)에 각 부품과 케이스(112)(118)가 결합 구성된다.

상기 구동축(111)은 양측에 베어링(145)(151)이 결합 및 걸림될 수 있도록 1~10㎜의 작은 지름이나 외경을 갖는 축부(121a)(122a)가 구성되며, 축부(121a)(122a)의 외주면에는 나사부(121)(122)가 각각 형성되어 차대(2)에 고정되는 축브라켓(148)(160) 부분에 결합한 다음 너트(150)(162)로 체결할 수 있도록 구성된다.

상기 구동축(111)의 외주면에는 회전체(123)의 중앙에 형성되는 통공(124)이 헐겁게 결합되고, 양측 축부(121a)(122a)에는 베어링(145)(151)이 각각 결합된 다음 상기 회전체(123) 양측에 요입 형성되는 베어링실에 결합시켜 구성함으로써 회전체(123)가 구동축(111)에 축설치된다.

상기 회전체(123) 외면에는 나사부(125)가 형성되고, 나사부(125) 일측에는 나사부(125) 보다 큰 지름의 래칫커버(126)가 형성되고, 나사부(125)의 외주면에는 래칫휠(129)이 체결된다.

상기 래칫휠(129)의 외주면에는 적어도 두개 이상 설치되고 일방향 회전을 허용하는 폴(131)이 설치되고, 래칫휠(129)의 외주면에는 스풀(138)의 중앙에 형성되는 래칫기어(136)가 결합된다.

상기 폴(131)은 도 23, 도 24와 같이 래칫휠(129) 외주면에 형성되는 출입홈(132)에 결합된 다음 일측은 축핀(134)으로 축설치되고, 타측은 스프링(133)에 의해 축핀(134)을 중심으로 래칫기어(136) 방향으로 회동되도록 구성되고, 래칫기어(136)는 수직면과 경사면이 교대로 형성되며, 따라서 도 23과 같이 당김줄(13)이 화살표 방향으로 당김되면 스풀(138)과 래칫기어(136)가 시계방향으로 회전하고 스프링으로 탄지되는 폴(131)은 래칫기어(136) 내부로 진입하면서 수직면에 걸림되므로 스풀(138)과 래칫휠(129) 및 회전체(123)가 시계방향으로 같이 회전하면서 구동형(회전력)이 발생되고, 도 24와 같이 당김줄(13)이 화살표 방향으로 이동하면서 귄취부(140)에 감김되면 스파이럴스프링(155)으로 탄지되는 스풀(138)이 반시계방향으로 회전하고 스프링으로 탄지되는 폴(131)이 래칫기어(136) 바깥으로 이동하여 걸림이 해재되므로 스풀(138)만 반시계방향으로 회전하게되므로 구동력(회전력)이 발생하지 않지만 스풀(138)의 권취부(140)에 감긴 당김줄(13)을 재차 당기는 방법으로 구동력(회전력)을 얻을 수 있으며, 이러한 과정의 반복으로 자전거(1)(1a)(1b) 주행에 필요한 구동력(회전력)을 계속하여 얻을 수 있게된다.

상기 스풀(138)의 외주면에는 권취부(140)가 형성되고, 권취부(140) 외주면에는 당김줄(13)이 감기고, 당김줄(13)의 단부에는 당김봉(12)이 고정된다.

상기 당김줄(13)은 당김봉(12)의 중간 부분에 일체형으로 고정시키거나, 또는 매입형으로 인서트 사출하거나, 또는 당김봉(12)의 중간에 형성되는 구멍에 당김줄(13)을 끼운 다음 매듭시키거나 묶어 분리되지 않도록 구성할 수 있다.

또한 도 25와 같이 구멍이 형성된 당김봉(12)의 중간부분 후방에 공간부(12a)를 마련한 다음 구멍에 헐겁게 끼워진 당김줄(13)의 단부에 원판(13a)을 고정시켜 원판(13a) 공간부(12a)에서 자유회전할 수 있도록 하고, 공간부(12a) 후방에는 마개(12b)를 결합한 다음 피스(12c)로 체결시켜 원판(13a)의 분리를 방지함으로써 당김줄(13)의 꼬임을 방지할 수 있다.

상기 회전체(123)의 나사부(125) 타측에는 나사부(125) 보다 작은 지름이면서 복수의 돌부(127a)가 등간격으로 형성되는 스플라인(127)이 형성되고, 상기 스플라인(127)의 외주면에는 래칫커버(141)와 체인스프로킷(142)이 스플라인 결합되고, 스플라인(127)의 단부에 형성되는 요입홈(128)에는 C 링이나 E 링 등의 스톱링(144)이 결합되어 체인스프로킷(142)의 분리가 방지된다.

상기 구동축(111)의 타측 나사부(122)에는 타측 베어링(145)의 분리를 방지하는 너트(146)가 체결되고, 너트(146) 바깥으로 돌출되는 타측 나사부(122)에는 타측 케이스(118)의 통공이 결합된 다음 너트(147)로 체결된다.

상기 구동축(111)의 일측 나사부(121) 외면에는 일측 케이스(112)의 내측면에 고정되는 고정링(152)이 헐겁게 결합되고, 고정링(152)의 일측에 형성되는 절개홈(154)에는 스파이럴스프링(155)의 내측 고정부(156)가 끼워져 고정된다.

상기 스풀(136)에 고정되는 돌출봉(158)에는 스파이럴스프링(155)의 외측 고정부(157)가 끼워져 고정되고, 일측 케이스(112) 바깥으로 돌출되는 구동축(111)의 나사부(121)에는 너트(159)가 체결되어 일측 케이스(112)가 고정된다.

상기 스파이럴스프링(155)은 권취부(140)에 권취된 당김줄(13)의 감긴 상태가 유지되도록 잡아 당겨 긴장이 유지되도록 구성된다.

상기 권취부(140)의 양측에는 바깥 방향으로 절곡된 돌출테(139)가 형성되어 당김줄(13)이 권취부(140)를 이탈하지 않도록 구성된다.

상기 일측 케이스(112)에는 당김줄(13)이 드나드는 출입공(119)과 체인스프로킷(142)에 결합되는 체인(17)이 드나드는 출입공(119a)이 각각 형성된다.

상기 래칫커버(126)(141)의 외경은 래칫기어(136)의 내경보다 크게 구성함으로써 스풀(135)의 좌우 유동이나 이탈이 방지된다.

상기에서 당김줄(13)이 드나드는 출입공(119)에는 도 4와 같이 당김줄(13)이 드나들 수 있도록 구멍(165)이 형성된 안내구(166)를 케이스(112)에 형성되는 출입공(119)에 결합시켜 당김줄(13)의 안정적인 출입을 유도할 수 있다.

상기 일측 케이스(112)와 타측 케이스(118)는 도 19와 같이 외경이 달리하여 암수 결합되게 구성하거나, 서로 맞붙여 결합되도록 구성할 수 있다.

상기 당김줄(13)은 지지롤러(14)와 유턴롤러(15)를 이용하여 안장(7)에 앉아 있는 사용자 방향으로 향하도록 구성하여 당김줄(13)을 양손으로 쉽게 잡아 당길 수 있도록 구성된다.

이를테면, 축관(3) 후단부에 지지롤러(14)를 고정시켜 구동수단(11) 바깥으로 인출된 다음 자전거(1)(1a)(1b) 전방으로 인출되는 당김줄(13)의 처짐을 방지하고, 축관(3) 선단부에는 유턴롤러(15)를 고정시켜 지지롤러(14)를 지난 당김줄(13)을 유턴(U-turn)시켜 안장(7) 방향으로 향하도록 하고, 당김줄(13)의 단부에는 당김봉(12)을 고정시켜 사용자가 양손으로 잡을 수 있도록 구성된다.

상기 지지롤러(14)는 축관(3)의 후면에 고정되는 후단 고정봉(14b) 상부에 고정되고, 유턴롤러(15)는 축관(3)의 전면에 고정되는 선단 고정봉(15b) 상부에 고정된다.

상기 지지롤러(14)는 후단 고정봉(14b)에 고정되는 바닥판 상부면에 "∩"형상의 몸체(14d)가 고정되고, 몸체(14d) 내부 공간부(14e)에 롤러(14f)를 위치시킨 다음 축볼트(14g)와 너트(143h)로 체결시켜 회전하도록 구성하여 유턴롤러(15)를 향하는 당김줄(13)의 처짐이 방지된다.

상기 유턴롤러(15)는 선단 고정봉(15b)에 고정되는 바닥판(15c) 상부면에 "∩"형상의 몸체(15d)가 고정되고, 몸체(15d) 내부 공간부(15e)에 롤러(15f)를 위치시킨 다음 축볼트(15g)와 너트(15h)로 체결시켜 회전하도록 구성하되 지지롤러(14)를 경유한 당김줄(13)을 반대방향으로 유턴(U-turn)시켜 안장(7) 방향으로 향하도록 구성함으로써 사용자가 당김봉(12)을 이용하여 당김줄(13)을 쉽게 잡아 당길 수 있게된다.

상기 유턴롤러(15)의 본체 후방에는 도 12와 같이 당김봉(12)이 안착할 수 있는 요입홈(15a)을 형성하여 당김봉(12)을 잡아 당기지 않는 경우 상기 요입홈(15a)으로 당김봉(12)이 들어가 안착된다.

상기 당김줄(13)은 스파이럴스프링(155)이 잡아당기는 탄성에 의해 항상 긴장 상태가 유지되므로 요입홈(15a)에 안착된 당김봉(12)의 위치 이탈이나 낙하 등이 방지되므로 사용자가 양손으로 당김봉(12)을 쉽게 잡아 당길 수 있게 된다.

상기 구동수단(11)은 도 19와 같이 일측 케이스(112)와 타측 케이스(118)의 양측으로 돌출되는 구동축(111)의 양측 단부를 차대(2)에 고정되는 축브라켓(148)(160)에 끼운 다음 와셔(149)(161)와 너트(149)(162)로 체결된다.

상기 축브라켓(148)은 도 22에 예시한 바와 같이 차대(2) 상부면에 고정되며, 구동축(111)이 결합될 수 있도록 상향 개방되는 결합홈(148a)과, 결합홈(148a) 하부에 연결되는 가로 장공(148b)으로 구성되며, 상기 가로 장공(148b)을 이용하여 구동수단(11)의 구동축(111)을 C 방향 또는 D 방향으로 이동시키는 방법으로 체결위치를 조절할 수 있으며, 이에 따라 체인(17) 장력을 적절한 장력으로 조절할 수 있게된다.

상기 구동수단(11)이 설치되는 차대(2) 부분에는 구동수단(11)보다 조금 큰 크기의 원형 프레임(113)을 전후로 고정시켜 구동수단(11)이 보호 및 보강되도록 구성된다.

상기 원형 프레임(113)은 차대(2)의 내측면에 접촉된 다음 용접 고정되며, 원형 프레임(113)에 수직으로 고정되는 복수의 보강 프레임(117) 또한 차대(2)의 내측면에 접촉된 다음 용접 고정된다.

상기 전후 원형 프레임(113) 사이의 상하부에는 지지봉(114)(116)을 각각 끼운 다음 피스, 스크류, 볼트 등의 체결수단으로 체결함으로써 원형 프레임(113)의 벌어짐이 방지되며, 또한 보강된다.

또한 구동수단(11)의 일측 케이스(112) 저부면에는 소정 길이를 가지며 "∩" 형상으로 하향 개방된 결합부재(115)를 고정시켜 도 21과 같이 하부 지지봉(114)에 결합되게 구성함으로써 사용자가 당김줄(13)을 과도하게 당기더라도 구동수단(11)이 구동축(111)을 중심으로 회전하는 현상이 방지된다.

본 발명의 운동 유희 자전거(1)(1a)(1b)는 사용자가 안장(7)에 앉은 상태에서 양손으로 핸들(8)을 잡은 다음 전륜(4)에 설치된 양측 조향 페달(19) 위에 좌우측 두발을 각각 얹어 조향 준비를 마친 다음, 안착홈(15a)에 안착되어 있는 당김봉(12)의 양측 손잡이 부분을 두 손으로 각각 잡은 다음 잡아당기면 도 23과 같이 스풀(138)에 권취된 당김줄(13)이 풀리면서 지지롤러(14)와 유턴롤러(15)를 경유하여 사용자 방향으로 당겨지므로 스파이럴스프링(155)에 의해 탄지되는 스풀(138)이 시계방향으로 회전하게 되므로 스파이럴스프링(155)은 도 26과 같이 점차 감기는 상태가 되고, 스프링(133)에 의해 외향(래칫기어 방향) 탄지되는 래칫휠(129)의 폴(131)은 래칫기어(136)에 걸림된 상태이므로 래칫휠(129)이 시계방향으로 회전하고, 래칫휠(129)에 체결된 회전체(123)가 래칫휠(129)을 따라 시계방향으로 회전하고, 회전체(123)에 스플라인 결합된 체인스프로킷(142)과 체인스프로킷(142)에 결합된 체인(17) 또한 시계방향으로 회전하게 되고 후륜(5)(5a)이 전진 방향으로 구동(회전)하게 되므로 자전거(1)(1a)(1b)가 전진 주행되며, 조향 페달(19)에 얹은 두발을 이용하여 주행 방향을 조향하면 원하는 방향으로 자전거(1)(1a)(1b)의 주행이 이루어진다.

한편, 상기 사용자는 안장(76)에 앉아 있는 상태에서 당김줄(13)을 잡아당기는 상태이므로 당김줄(13)의 인출에는 한계가 있다. 따라서, 구동력을 계속 얻기 위해서는 당겨진 당김줄(13)을 도 24와 같이 역방향으로 이동시켜 스풀(138)의 권에 감은 다음 재차 잡아당기는 방법으로 인출시켜 후륜(5)(5a)의 구동력을 얻게된다.

즉, 구동력을 재차 얻기 위하여 잡아당겼던 당김봉(12)을 유턴롤러(15) 방향으로 이동시키면, 감겨 있던 스파이럴스프링(155)의 탄성에 의해 스풀(138)은 도 24와 같이 반시계방향으로 회전하고, 스파이럴스프링(155)은 도 27과 같이 점차 풀리는 상태가 되며, 구동수단(11) 바깥으로 인출되었던 당김줄(13)이 유턴롤러(15)와 지지롤러(14)를 경유하여 구동수단(11) 내부로 진입하면서 권취부(140)에 권취되면서 주행 초기 상태로 된다.

상기 상태에서 당김봉(12)을 잡아 당기면, 도 23과 같이 스풀(138)에 권취된 당김줄(13)이 풀리면서 지지롤러(14)와 유턴롤러(15)를 경유하여 사용자 방향으로 당겨지면서 스파이럴스프링(155)에 의해 탄지되는 스풀(138)이 시계방향으로 회전하게 되므로 스파이럴스프링(155)은 도 26과 같이 점차 감기는 상태가 되고, 스프링(133)에 의해 외향(래칫기어 방향) 탄지되는 래칫휠(129)의 폴(131)은 래칫기어(136)에 걸림된 상태이므로 래칫휠(129)이 시계방향으로 회전하고, 래칫휠(129)에 체결된 회전체(123)가 래칫휠(129)을 따라 시계방향으로 회전하고, 회전체(123)에 스플라인 결합된 체인스프로킷(142)과 체인스프로킷(142)에 결합된 체인(17) 또한 시계방향으로 회전하게 되므로 후륜(5)(5a)이 전진 방향으로 구동(회전)하게 되므로 자전거(1)(1a)(1b)가 전진 주행되며, 조향 페달(19)에 얹은 두발을 이용하여 주행 방향을 조향하면 원하는 방향으로 자전거(1)(1a)(1b)의 주행이 이루어지면, 이러한 과정의 반복으로 후륜(5)(5a) 구동력이 계속하여 발생되므로 자전거(1)(1a)(1b)의 장거리 주행이 가능해진다.

본 발명은 가까운 거리는 출퇴근 및 등하교할 수 있고, 후륜의 구동과 주행을 위하여 당김봉(12)을 이용하여 당김줄(13)을 잡아 당기게 되므로 소아(小兒)나 어린이를 포함한 사용자의 경우 허리운동 위주로 전신운동이 이루어지며, 또한 재미와 호기심을 유발할 수 있다. 또한 자전거 도로나 운동장 등에서 안정적으로 탈 수 있다.

본 발명에서 구동부(16)의 스풀(61)은 스프링(75)으로 탄지되도록 되감기면서 래칫기어(64)에 의해 일방향으로만 회전되는 구조이므로 사용자가 당김줄(17)을 잡아 당기면 추진력이 발생되어 후륜(5)(5a)이 전진방향으로 회전하게 되고, 당겼던 당김봉(12)을 놓게되면(당김력을 제거하면) 감김되어 있던 스파이럴스프링(155)이 풀림 작용되면서 스풀(138)이 시계방향으로 역회전시키므로 권취부(140)로 당김줄(13)이 저절로 권취되므로 당김줄(13)의 당김과 되감김에 의해 반복 사용과 계속 주행이 가능해진다.

또한 안장(7)은 쇽업쇼버(28)에 의해 완충되는 구조이므로, 사용자에게 충격이 거의 전달되지 않아 신체와 운동 유희 자전거(1b)에 무리를 주지않는다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

(1)(1a)(1b)--운동 유희 자전거 (2)--차대
(2a)--보조차대 (2b)--프레임
(3)--축관 (3a)--연결봉
(4)--전륜 (4a)--전륜축
(5)(5a)--후륜 (6)--안장지지봉
(6a)--연결프레임 (7)--안장
(8)--핸들 (9)--브레이크 손잡이
(10)(27)--후륜 브레이크 (11)--구동부
(12)--당김봉 (13)--당김줄
(14)--지지롤러 (14e)(15e)--공간부
(14f)(15f)--롤러 (14g)(15g)--축볼트
(15)--유턴롤러 (15a)--요입홈
(16)(24)(30)(31)(142)--체인스프로킷 (17)(17a)(25)--체인
(18)--포크 (19)--조향 페달
(20)--보조 후륜 (20a)--지지부재
(22)--축부재 (23)(51)--후륜축
(26)--축베어링 (28)--쇽업소버(Shock Asorber)
(29)--힌지 (52)(148)(160)(227)--축브라켓
(111)--구동축 (112)(118)--케이스
(113)--원형 프레임 (114)(116)--지지봉
(115)--결합부재 (117)--보강 프레임
(119)--당김줄 출입공 (119a)--체인 출입공
(121)(122)(125)--나사부 (121a)(122a)--축부
(123)--회전체 (124)(184)(195)--통공
(126)(141)--래칫커버 (127)--스플라인
(127a)--돌부 (128)--요입홈
(129)--래칫휠 (131)--폴(래칫 폴)
(136)--래칫기어 (138)--스풀
(140)--권취부 (144)--스톱링
(145)(151)(243)(247)--베어링 (146)(156)--고정봉
(147)(150)(159)(162)(186)(229)(255)--너트 (148a)--결합홈
(148b)--가로 장공 (155)--바닥판
(152)--고정링 (154)--절개홈
(155)--스파이럴스프링 (156)--내측 고정부
(157)--외측 고정부 (158)--돌출봉
(181)--내측 공간부 (182)--개방홈
(183)--보조판 (185)(196)(249)--와셔
(191)(194)--돌출테 (192)--지지봉
(193)--요입홈 (197)--멈춤링
(221)--고정판 (222)--용접(용접부)
(223)--장공 (224)--볼트
(225)--부착판 (226)--나공
(228)--축봉 (240)--조향축
(241)--단턱부 (242)(246)--베어링 하우징
(244)(248)--베어링 케이스 (245)--공간부
(250)--가동부재 (251)(252)--스토퍼
(θ)--조향각도

Claims

전후 한 쌍의 차대;
차대 선단부에 세로로 고정되는 축관;
축관 내부에 축설치되는 조향축;
조향축 하단부에 고정되는 포크;
포크 하단 체결홈에 축설치되는 전륜 및 전륜축;
전륜 양측에 수평으로 설치되는 한 쌍의 조향 페달;
축관 상부에 복수의 연결봉으로 고정되는 핸들;
핸들에 설치되고 후륜 브레이크를 제동 및 제동 해제시키는 브레이크 손잡이;
차대 후단부에 고정되는 축브라켓에 축설치되는 후륜 및 후륜축;
후륜축에 설치되는 체인스프로킷;
차대에 고정되는 안장지지봉 상부에 설치되는 안장;
차대에 설치되고 당김줄에 의해 구동력이 발생되는 구동수단;
구동수단에 설치되는 체인스프로킷 및 후륜축의 체인스프로킷을 연결시켜 후륜으로 구동력을 전달하는 체인;
구동수단에 설치되는 스풀에 권취되는 당김줄;
축관 후단부에 고정되고 구동수단 바깥으로 인출되는 당김줄의 처짐을 방지하는 지지롤러;
축관 선단부에 고정되고 당김줄을 유턴(U-turn)시키는 유턴롤러; 및
당김줄 단부에 설치되는 당김봉;
을 포함하는 운동 유희 자전거.
전후 한 쌍의 차대;
차대 선단부에 세로로 고정되는 축관;
축관 내부에 축설치되는 조향축;
조향축 하단부에 고정되는 포크;
포크 하단 체결홈에 축설치되는 전륜 및 전륜축;
전륜 양측에 수평으로 설치되는 한 쌍의 조향 페달;
축관 상부에 복수의 연결봉으로 고정되는 핸들;
바깥방향으로 벌어지도록 절곡되는 한 쌍의 차대 후단부에 각각 고정되는 한 쌍의 축베어링;
축베어링의 양측으로 돌출되는 후륜축의 양측 단부에 각각 축설치되는 한 쌍의 후륜;
핸들에 설치되고 후륜 브레이크를 제동 및 제동 해제시키는 브레이크 손잡이;
차대에 고정되는 안장지지봉 상부에 설치되는 안장;
차대에 설치되고 당김줄에 의해 구동력이 발생되는 구동수단;
구동수단의 구동축에 설치되는 체인스프로킷;
차대의 중간부에 고정되는 축부재에 축 설치되는 체인스프로킷(30)(31);
후륜축에 설치되는 체인스프로킷과 축부재의 체인스프로킷(31)을 연결하는 체인;
축부재의 체인스프로킷(30)과 구동수단의 체인스프로킷을 연결하는 체인;
구동수단의 스풀에 권취되는 당김줄;
축관 후단부에 고정되고 구동수단 바깥으로 인출되는 당김줄의 처짐을 방지하는 지지롤러;
축관 선단부에 고정되고 당김줄을 유턴(U-turn)시키는 유턴롤러; 및
당김줄 단부에 설치되는 당김봉;
을 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 1에 있어서;
상기 후륜 양측에 고정되는 지지부재 단부에 축설치되는 한 쌍의 보조 후륜;
을 더 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 구동수단은,
양측 외주면에 나사부(121)(122)가 형성되는 구동축(111);
구동축(111)에 끼워진 다음 양측 베어링(145)(151)으로 축설치되고 외주면에 나사부(125)가 형성되는 회전체(123);
나사부(125) 일측에 형성되고 나사부(125) 보다 큰 지름의 래칫커버(126);
나사부(125)의 외주면에 체결되는 래칫휠(129);
래칫휠(129) 외주면에 적어도 2개 이상 설치되고 일방향 회전을 허용하는 폴(131);
래칫휠(129) 외주면에 래칫기어(136)가 결합되는 스풀(138);
스풀(138)의 외주면에 형성되는 권취부(140)에 감기는 당김줄(13);
당김줄(13) 단부에 고정되는 당김봉(12);
나사부(125) 타측에 형성되고 나사부(125) 보다 작은 지름의 스플라인(127);
스플라인(127)의 외주면에 스플라인 결합되는 래칫커버(141) 및 체인스프로킷(142);
스플라인(127)의 요입홈(128)에 결합되고 체인스프로킷(142)의 분리를 방지하는 스톱링(144);
타측 나사부(122)에 체결되어 타측 베어링(145)의 분리를 방지하는 너트(146);
타측 나사부(122)에 결합되고 너트(147)로 체결되는 타측 케이스(118);
일측 나사부(121) 외면에 헐겁게 결합되고 일측 케이스(112)의 내측면에 고정되는 고정링(152);
고정링(152)의 일측에 형성되는 절개홈(154);
절개홈(154)에 끼워져 고정되는 스파이럴스프링(155)의 내측 고정부(156);
스풀(136)에 고정되는 돌출봉(158)에 끼워져 고정되는 스파이럴스프링(155)의 외측 고정부(157); 및
일측 케이스(112)에 형성되는 당김줄(13) 출입공(119) 및 체인 출입공(119a);
을 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 차대의 가운데 부분에 설치되는 힌지;
차대 연결프레임에 후륜 방향으로 경사지게 설치되는 안장지지봉; 및
차대 후단에 설치되는 쇽업소버;
를 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 조향 페달은,
포크 바깥으로 돌출되는 전륜축에 체결되는 보조판;
보조판의 외측면 하단에 고정되는 소정 길이의 지지봉;
지지봉의 외주면에 결합되는 조향 페달; 및
지지봉의 단부에 설치되고 조향 페달의 분리를 방지하는 멈춤링;
을 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 조향 페달의 안쪽 외주면에 형성되는 소정 폭과 소정 높이의 외향 돌출테;
를 더 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 2에 있어서;
상기 축부재는,
차대의 저부면에 고정되고 복수의 장공이 형성된 고정판;
고정판의 저부면에 체결되고 축브라켓이 구성되는 부착판; 및
축브라켓에 축설치되고 너트로 체결되는 복수의 체인스프로킷(30)(31);
을 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 조향 페달은,
원형, 직사각형, 정사각형, 타원형 및 이들의 변형 형상 중 어느 하나임을 특징으로 하는 운동 유희 자전거.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 조향축은,
포크 상부에 고정되는 단턱부;
조향축의 하부를 지지하는 하부 베어링;
하부 베어링을 지지하는 하부 베어링 케이스;
하부 베어링 상부에 결합되는 하부 베어링 하우징;
하부 베어링 하우징에 결합되는 축관의 하단부;
축관의 상단부에 결합되고 상부 베어링을 지지하는 상부 베어링 하우징;
상부 베어링 하우징의 상부에 결합되는 축관의 상단부;
상부 베어링 상부에 결합되는 상부 베어링 케이스; 및
상부 베어링 케이스 중앙 상부로 돌출되는 조향축의 나사부에 체결되는 너트;
를 포함하는 운동 유희 자전거.
청구항 10에 있어서;
상기 하부 베어링 케이스의 후방 외주면 양측에 고정되는 스토퍼; 및
포크의 상부 후면에 고정되고 60 ~ 120°의 조향각도(θ)를 가지는 "ㄴ" 형상의 가동부재;
를 포함하는 운동 유희 자전거.