KR200259013Y1 - 핸들의 회전으로 구동되는 자전거 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자전거의 핸들을 링크와 같은 형태로 형성하여 핸들을 페달과 같이 전, 후로 회전시켜 회전동력을 스프라켓을 통해서 자전거에 전달하도록 함으로 다리의 회전운동뿐만 아니라 팔의 회전운동도 함께 가질 수 있도록 함으로 균형있는 신체의 전신운동을 가질 수 있도록 하며 자전거의 동력을 증가시킬 수 있도록 한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 링크의 형태를 가지는 자전거 핸들에 스프라켓을 형성하고 상기 스프라켓과 페달이 구비된 스프라켓을 체인으로 연결하며 상기 핸들에 구비된 스프라켓에는 일방향 회전을 하도록 하는 래칫수단을 별도로 구비하여 상기 래칫수단에 브레이크 와이어를 연결함으로써 핸들을 앞으로 회전시킬 때에는 체인을 통해 회전력이 뒷바퀴에 전달되도록 하고 핸들을 역회전 시켰을 때에는 브레이크 와이어가 작동하여 바퀴의 회전을 멈추게 한 것이다.

Description

핸들의 회전으로 구동되는 자전거{Making electric power with a handle}

본 고안은 자전거의 핸들을 전, 후로 회전시켜서 바퀴의 구동력을 얻을 수 있도록 한 자전거에 관한 것으로서, 자전거의 핸들을 링크 형태로 형성하고 중심부에는 스프라켓을 형성하여 뒷바퀴에 동력을 발생시키는 페달의 스프라켓과 체인으로 연결하여 페달을 회전시키거나 또는 핸들을 회전시켜 뒷바퀴에 동력을 발생시켜 자전거를 구동시킬 수 있도록 한 핸들의 회전으로 구동되는 자전거에 관한 것이다.

일반적으로 자전거는 전, 후에 바퀴가 구비되고 상기 바퀴 중 후방 바퀴에 동력을 전달시켜 자전거를 구동하는 바, 자전거의 뒷바퀴와 바퀴를 고정하는 프레임의 하부에 페달이 형성된 스프라켓을 구비하여 뒷바퀴와 스프라켓을 체인으로 연결하여 페달을 발로 밟으면 스프라켓의 회전동력이 체인을 통해서 뒷바퀴에 전달됨으로 자전거가 전진되는 것이다.

그리고, 자전거의 핸들은 앞바퀴를 고정하는 프레임에 가로로 구비되어 좌, 우로 회전시키면 앞바퀴가 함께 회전하여 자전거의 방향을 바꿀 수 있도록 한 것으로서, 사용자가 자전거의 안장에 앉아 양팔로 핸들을 잡고 양발로 페달을 밟으면 자전거의 뒷바퀴가 구동력을 얻어 앞으로 전진하고 팔로 핸들을 조정함으로써 자전거의 진행방향을 결정하는 것이다.

따라서, 자전거의 페달을 발로 밟을 때 상당한 에너지가 소비되고 다리의 근육이 발달되어 건강에 좋음으로 다이어트를 하는데 자전거가 좋은 결과를 가짐으로 바퀴가 제외된 상태로 제자리에서 자전거를 탈 때와 동일한 운동효과를 가지도록 하는 기구가 개발된 상태이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 자전거는 다리로 페달을 밟음으로서 다리에 상당한 운동효과를 가지나 팔은 단순하게 페달을 잡고만 있으므로 팔운동은 전혀 이루어지지 않음으로 불균형적인 운동효과를 가지게 되며, 또한 상체는 정지된 상태에서 하체만 움직이게 됨으로 전체적으로 신체의 발달이 이루어지지 않는 단점이 발생되었고, 특히 오르막길을 올라가게 될 때에는 다리의 힘만을 의존함으로 대단히 힘이 드는 결점이 발생되었다.

본 고안은 상기와 같이 종래에 다리로만 자전거의 진행 동력을 얻음으로 발생된 문제점을 해결하기 위하여 고안한 것으로서, 자전거의 핸들을 링크와 같은 형태로 형성하여 핸들을 페달과 같이 전, 후로 회전시켜 회전동력을 스프라켓을 통해서 자전거에 전달하도록 함으로 다리의 회전운동뿐만 아니라 팔의 회전운동도 함께 가질 수 있도록 함으로 균형있는 신체의 전신운동을 가질 수 있도록 하며 자전거의 동력을 증가시킬 수 있도록 한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 링크의 형태를 가지는 자전거 핸들에 스프라켓을 형성하고 상기 스프라켓과 페달이 구비된 스프라켓을 체인으로 연결하며 상기 핸들에 구비된 스프라켓에는 일방향 회전을 하도록 하는 래칫기어를 별도로 구비하여 상기 래칫기어에 브레이크 와이어를 연결함으로써 핸들을 앞으로 회전시킬 때에는 체인을 통해 회전력이 뒷바퀴에 전달되도록 하고 핸들을 역회전 시켰을 때에는 브레이크 와이어가 작동하여 바퀴의 회전을 멈추게 한 것이다.

도 1은 본 고안의 주요 부분을 분해한 사시도.

도 2는 본 고안의 주요 부분을 결합한 상태의 단면도.

도 3은 본 고안의 제동장치를 나타낸 개략도.

도 4는 본 고안이 사용되는 상태의 자전거를 나타낸 개략도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

(1) 자전거 (2) 핸들 (3) 동력 전달수단 (4) 제동장치

(30),(33) 스프라켓 (32) 체인 (40) 래칫기어

(40) 래칫기어 (42) 걸림돌기 (43) 스프링 (44) 와이어

이하, 본 고안의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

프레임(10)의 전, 후에 바퀴(13)(14)가 구비되고, 앞바퀴(13)를 연결하고 프레임(10)에 결합된 축봉(12)에는 핸들(2)이 구비되며, 프레임(10)의 중앙 하부에는 페달(15)을 형성하며 페달(15)과 동일하게 회전하는 동력 스프라켓(16)을 구비하며 상기 동력 스프라켓(16)과 뒷바퀴(14)의 회전축을 체인(17)으로 연결하며 프레임(10)의 상부에 안장(11)을 구비한 자전거(1)와, 링크의 형상을 가지고 베어링(21)에 의하여 축봉(12)에 결합되어 회전운동을 하는 핸들(2)과, 상기 핸들(2)에 구비되어 핸들(2)의 회전운동을 페달(15)이 구비된 동력 스프라켓(16)에 전달하는 동력 전달수단(3)과, 상기 동력 전달수단(3)에 결합되어 바퀴(13)(14)에 구비된 브레이크를 작동시키도록 하는 제동장치(4)로 구성된 것이다.

이때, 상기 핸들(2)의 손잡이(20)는 핸들(2)이 회전운동을 할 때 공회전 되도록 하며, 양단이 서로 반대방향으로 절곡된 링크의 형태나 또는 서로 동일한 방향으로 절곡된 형태의 것으로 사용될 수 있는 바 회전운동에 가장 적합한 것으로서 서로 반대 방향으로 절곡된 형태를 사용하는 것이 동력을 최대한 발생시키거나 몸의 균형을 용이하게 잡을 수 있는 것이다.

그리고, 상기 핸들(2)에 구비되어 핸들(2)의 회전운동을 동력 스프라켓(16)에 전달하는 동력 전달수단(3)으로서는 핸들(2)과 동일한 회전력을 가지도록 핸들(2)에 고정되고 동력 스프라켓(16)에 회전력을 용이하게 전달하도록 스프라켓(30)으로 형성한 후 체인(32)으로 연결한 것이며, 이때 스프라켓(30)이 위치하는 방향은 동력 스프라켓(16)이 구비된 방향의 반대 방향으로 구비하여 동력 스프라켓(16)의 축에 별도의 스프라켓(33)을 형성하여 동력을 전달하는 것이 가장 적합한 것이고 동력 스프라켓(16)에 직접적으로 연결하여도 무방한 것이다.

또한, 상기 동력 전달수단(3)과 연결된 제동장치(4)로서는 도 3에서와 같이 스프라켓(30)과 근접의 위치에 있고 일방향 회전을 하도록 하는 래칫기어(40)를 베어링(41)에 의하여 핸들(2)에 구비하며 상기 래칫기어(40)에는 스프라켓(30)의 축(31)에 스프링(43)의 탄성력을 받도록 구비된 걸림돌기(42)가 결합되어 핸들(2)을 정회전 시켰을 때에는 걸림돌기(42)가 래칫기어(40)의 면을 따라 벗어나고 역회전 시켰을 때에는 걸림돌기(42)가 래칫기어(40)에 걸려짐으로 핸들(2)의 회전력을 제어하도록 하며, 래칫기어(40)의 외부에는 바퀴를 제동하는 브레이크 와이어(44)가 고정된 것이다.

따라서, 사용자가 자전거(1)의 안장(11)에 앉은 상태에서 양손으로 핸들(2)을 잡고 양발로는 페달(15)을 밟아 동력 스프라켓(16)을 회전시키면 동력 스프라켓(16)과 뒷바퀴(14)는 체인(17)으로 연결되어 있어 동력 스프라켓(16)의 회전력을 전달받아 뒷바퀴(14)가 회전을 하게 됨으로 자전거(1)는 전진을 하게 되는 것이고 사용자가 핸들(2)로서 자전거(1)의 진행방향을 조정하면 되는 것이다.

이때, 핸들(2)은 링크의 형상을 가지고 있고 자전거(1)의 축봉(12)에서 베어링(21)에 의하여 공회전을 함으로 사용자가 손을 회전시킬 수 있는 것이며, 사용자가 손으로 핸들(2)을 회전시키게 되면 핸들(2)의 회전력이 동력 스프라켓(16)에 전달되어 발로 페달(15)을 밟는 것과 동일하게 핸들(2)의 회전력이 뒷바퀴(14)에 전달되는 바, 핸들(2)에 구비된 동력 전달수단(3)인 스프라켓(30)과 페달(15)에 별도로 구비된 스프라켓(33)이 체인(32)으로 연결되어 있어 페달(15)을 밟지 않고도 뒷바퀴(14)를 회전시킬 수 있는 것이다.

그리고, 자전거(1)를 멈추고자 제동장치(4)를 작동할 때에는 핸들(2)을 역회전시키면 되는 것으로서, 핸들(2)을 역회전시키면 핸들(2)에 구비된스프라켓(30)이 핸들(2)과 함께 역회전되고 이러한 역회전에 의하여 스프라켓(30)의 축(31)에 구비된 걸림돌기(42)가 래칫기어(40)에 걸러짐으로 래칫기어(40)를 역회전시켜 래칫기어(40)에 연결된 브레이크 와이어(44)를 당기게 됨으로 바퀴(13)(14)에 구비된 브레이크가 작동하게 되는 것으로서, 핸들(2)을 정회전 하였을 경우에는 스프라켓(30)의 축(31)에 구비된 걸림돌기(42)가 래칫기어(40)의 면을 따라 스프링(43)을 압축하면서 걸림돌기(42)가 래칫기어(40)를 벗어남으로써 래칫기어(40)를 회전시키지 않는 것이고 핸들(2)을 역회전시켰을 때에는 걸림돌기(42)가 스프링(43)을 압착하지 않고 걸려짐으로 래칫기어(40)를 회전시키는 것이며, 래칫기어(40)는 베어링(41)에 의하여 공회전 됨으로써 핸들(2)의 회전과는 상관없이 제동장치(4)가 작동되는 것이다.

따라서, 사용자는 자전거(1)를 운행할 때 페달(15)을 밟기 위하여 하체를 움직이는 것과 함께 핸들(2)을 돌리기 위하여 상체를 움직이는 것을 병행할 수 있으므로 균형 있는 운동을 하는 것이다.

이와 같이 본 고안은 자전거를 탈 때 하체만을 움직여서 자전거를 진행시키는 것이 아니라 하체와 함께 상체를 움직임으로 균형 있는 운동을 하는 것으로 핸들을 잡은 팔을 회전시키면 핸들의 회전력이 동력전달 수단에 의하여 뒷바퀴에 전달됨으로 보다 높은 속도를 얻거나 또는 힘들이지 않고 자전거를 운행할 수 있는 것이며, 다리에 부상을 당한 사람도 팔의 힘으로만 자전거를 운행시킬 수 있는 장점을 가지는 것이다.

Claims (3)

1. 프레임(10)의 전, 후에 바퀴(13)(14)가 구비되고, 앞바퀴(13)를 연결하고 프레임(10)에 결합된 축봉(12)에는 핸들(2)이 구비되며, 프레임(10)의 중앙 하부에는 페달(15)을 형성하며 페달(15)과 동일하게 회전하는 동력 스프라켓(16)을 구비하며 상기 동력 스프라켓(16)과 뒷바퀴(14)의 회전축을 체인(17)으로 연결하며 프레임(10)의 상부에 안장(11)을 구비한 자전거(1)와, 링크의 형상을 가지고 베어링(21)에 의하여 축봉(12)에 결합되어 회전운동을 하는 핸들(2)과, 상기 핸들(2)에 구비되어 핸들(2)의 회전운동을 페달(15)이 구비된 동력 스프라켓(16)에 전달하는 동력 전달수단(3)과, 상기 동력 전달수단(3)에 결합되어 바퀴(13)(14)에 구비된 브레이크를 작동시키도록 하는 제동장치(4)로 구성된 것을 특징으로 하는 핸들의 회전으로 구동되는 자전거.
2. 제 1항에 있어서,

   동력 전달수단(3)으로서는 핸들(2)과 동일한 회전력을 가지도록 핸들(2)에 고정되고 동력 스프라켓(16)에 회전력을 용이하게 전달하도록 스프라켓(30)으로 형성한 후 체인(32)으로 연결한 것을 특징으로 하는 핸들의 회전으로 구동되는 자전거.
3. 제 1항에 있어서,

   제동장치(4)로서는 스프라켓(30)과 근접의 위치에 있고 일방향 회전을 하도록 하는 래칫기어(40)를 베어링(41)에 의하여 핸들(2)에 구비하며 상기 래칫기어(40)에는 스프라켓(30)의 축(31)에 스프링(43)의 탄성력을 받도록 구비된 걸림돌기(42)가 결합되어 핸들(2)을 정회전 시켰을 때에는 걸림돌기(42)가 래칫기어(40)의 면을 따라 벗어나고 역회전 시켰을 때에는 걸림돌기(42)가 래칫기어(40)에 걸려짐으로 핸들(2)의 회전력을 제어하도록 하며, 래칫기어(40)의 외부에는 바퀴를 제동하는 브레이크 와이어(44)가 고정된 것을 특징으로 하는 핸들의 회전으로 구동되는 자전거.