KR200300279Y1 - 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자전거의 안장의 승하강 작동으로 추진되는 자전거에 관한 것이다.

본 고안의 자전거는, 코일 스프링(12)을 내부에 구비한 중공의 실린더(20)의 상부는 구멍(13)이 있는 덮개(14)로 차단되고, 실린더의 하부는 손잡이(15)가 있는 회전판(16)과 나사 결합되며, 코일 스프링의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판(17)에 고정되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판(16)의 상부의 베어링(18) 위에 회전가능하게 장착되는 하측판(19)에 고정되는 실린더(20)와; 상기 실린더를 관통하며 상기 상측판에 고정되는 후방 푸시로드(21)와; 실린더의 전방에 위치하며, 중간에는 랙(22)이 설치되고 그 하부에는 평판부(23)가 설치된 전방 푸시로드(24)와; 상기 후방 푸시로드와 전방 푸시로드를 연결하는 상, 하부 연결 스트립(25, 26)과; 상기 랙에 맞물리는 피니언(27)을 구비하며, 피니언의 내부에는 일방향 기어(100)가 장착되며, 피니언(27)의 축방향으로 상기 스프라켓(11)이 일체로 장착되어 페달이 설치되는 페달축(28)을 구비하는 것을 특징으로 하는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거이다.

Description

안장의 상하운동으로 추진되는 자전거 {A BICYCLE PROPELLED BY UPWARD AND DOWNWARD MOVEMENT OF SADDLE}

일반적인 자전거에서 바퀴는 스프라켓이 장착된 페달 휠, 체인, 뒷바퀴의 프리휠의 회전에 의해 나아간다. 페달 휠은 회전가능하게 장착된 페달을 가진 2개의 크랭크에 의해 회전하며, 2개의 크랭크는 서로 반대방향으로 대응하여 위치된다. 자전거를 운전할 경우, 운전자는 자전거의 안장에 앉아서 페달에 차례로 힘을 가한다. 또는 페달에 서서 체중으로 페달을 움직여서 2개의 크랭크와 페달 휠을 회전시키게 된다. 이러한 구조의 단점으로서 페달 휠과 뒷바퀴 프리휠의 기어비 때문에 자전거가 나아가는 속도는 한정된다. 왜냐하면 자전거가 나아가도록 페달을 밟는 최대힘은 운전자의 몸무게보다 작기 때문이다. 또한 이러한 자전거는 페달을 돌리기에 몸이 불편한 사람들에게는 적합하지 않은 문제점이 있다. 또한 주행에 있어서 단순히 페달만 밟음으로서 자전거를 운전하는 재미가 단조로운 문제점도 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안장에 앉아 있는 운전자가 안장을 체중으로 눌러서 안장에서 연장된 푸시로드가 관통하는 실린더 내부에 장착된 스프링에 의해 완충작용을 받으면서 계속적인 상하 운동을 하고 푸시로드에 연결된 동력 전달 요소를 따라 자전거를 구동하는 추진장치를 가진 자전거에 관한 것이다.

본 고안의 제 1 실시예에 있어서, 본 고안에 따르는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거는 상부 전방 프레임, 상부 후방 프레임, 후방 경사(傾斜) 프레임, 후방 포크, 전방 경사 프레임, 전방 포크, 하부 후방 프레임, 하부 전방 프레임, 앞바퀴, 뒷바퀴, 안장, 스프라켓을 포함하는 자전거로서, 코일 스프링을 내부에 구비한 중공의 실린더의 상부는 구멍이 있는 덮개로 차단되고, 실린더의 내측 하부는 손잡이가 있는 회전판과 나사 결합되며, 코일 스프링의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판에 고정되어 스프링 가이드에 의해 안내되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판의 상부에 놓인 베어링 위에 장착되는 하측판에 고정되는 실린더와; 상기 실린더를 관통하며 상기 상측판에 고정되는 후방 푸시로드와; 실린더의 전방에 위치하며, 중간에는 랙이 설치되고 그 하부에는 평판부가 설치된 전방 푸시로드와; 상기 후방 푸시로드와 전방 푸시로드를 연결하는 상, 하부 연결 스트립과; 상기 랙에 맞물리는 피니언을 구비하고 그 내부에는 일방향 기어를 구비하며 피니언의 축방향으로 상기 스프라켓이 일체로 장착되어 페달이 연장되는 페달축을 구비하는 것을 특징을 한다.

본 고안의 제 2 실시예에 있어서, 본 고안에 따르는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거는 상부 전방 프레임, 상부 후방 프레임, 후방 경사 프레임, 후방 포크, 전방 경사 프레임, 전방 포크, 하부 후방 프레임, 하부 전방 프레임, 앞바퀴, 뒷바퀴, 안장, 스프라켓을 포함하는 자전거로서, 상부 전방 프레임과 상부 후방 프레임 사이에 장착된 상부 레일을 따라 전후 이동가능하게 설치된 상부 가이드와; 하부 전방 프레임과 하부 후방 프레임 사이에 장착된 하부 레일을 따라 전후 이동가능하게 설치된 하부 가이드와; 코일 스프링을 내부에 구비한 중공의 실린더의 상부는 구멍이 있는 덮개로 차단되고, 실린더의 내측 하부는 손잡이가 있는 회전판과 나사 결합되며, 코일 스프링의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판에 고정되어 스프링 가이드에 의해 안내되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판의 상부에 놓인 베어링 위에 장착되는 하측판에 고정되어, 상기 상부 가이드와 하부 가이드에 장착되는 실린더와; 일단부는 안장에 장착되고 타단부는 상기 실린더를 관통하며 상기 실린더 내부의 상측판에 고정된 푸시로드와; 하부 전방 프레임에 회전축이 고정되고, 원호를 따라 기어치형을 구비하여, 상기 푸시로드와 연결부에서 회동가능하게 체결된 연결로드에 결합된 반원체와; 상기 반원체에 맞물리는 피니언을 구비하고, 그 내부에는 일방향 기어를 구비하며, 피니언의 축방향으로 상기 스프라켓이 일체로 장착되어 페달이 연장되는 페달축을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 3 실시예에 있어서, 본 고안에 따르는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거는 상부 전방 프레임, 상부 후방 프레임, 후방 경사 프레임, 후방 포크, 전방 경사 프레임, 전방 포크, 하부 후방 프레임, 하부 전방 프레임, 앞바퀴, 뒷바퀴, 안장, 스프라켓을 포함하는 자전거로서, 상부 전방 프레임과 상부 후방 프레임 사이에 장착된 상부 레일을 따라 전후 이동가능하게 설치된 상부 가이드와; 하부 전방 프레임과 하부 후방 프레임 사이에 장착된 하부 레일을 따라 전후 이동가능하게 설치된 하부 가이드와; 코일 스프링을 내부에 구비한 중공의 실린더의 상부는 구멍이 있는 덮개로 차단되고, 실린더의 내측 하부는 손잡이가 있는 회전판과 나사 결합되며, 코일 스프링의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판에 고정되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판의 상부에 놓인 베어링 위에 장착되는 하측판에 고정되어, 상기 상부 가이드와 하부 가이드에 장착되는 실린더와; 일단부는 안장에 장착되고 타단부는 상기 실린더를 관통하며 상기 실린더 내부의 상측판에 고정된 푸시로드와; 하부 후방 프레임에 회전축이 고정되고, 원호를 따라 기어치형을 구비하며, 상기 푸시로드는 연결부에서 회동가능하게 연결로드와 체결되어 자전거의 후방으로 연장된 연결로드에 결합된 반원체와; 하부 후방 프레임에 축 고정되며, 뒷바퀴의 프리휠의 축에 연결된 구동기어에 맞물리며 상기 반원체의 기어치형과도 맞물리는 중간기어를 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 제 1 실시예의 자전거의 측면도이며;

도 2는 실린더의 부분 분해 사시도이며;

도 3은 제 1 실시예의 랙과 피니언에 연결된 일방향 기어의 구조 및 작동 방향을 도시하는 도면이며;

도 4는 제 1 실시예의 피니언과 스프라켓의 연결관계를 도시하는 도면이며;

도 5는 자전거 손잡이의 분해사시도이며;

고 6은 실린더 수평 가이드 장치의 분해 사시도이며;

도 7은 제 2 실시예의 자전거의 측면도이며;

도 8은 제 2 실시예의 자전거의 사시도이며;

도 9는 제 2 실시예의 안장, 연결로드, 연결부의 작동 메커니즘을 도시하는 다이어그램이며;

도 10은 제 3 실시예의 자전거의 측면도이며;

도 11는 제 3 실시예의 안장, 연결로드, 연결부의 작동 메커니즘을 도시하는 다이어그램이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 안장 11 : 스프라켓

12 : 코일 스프링 20 : 실린더

22 : 랙 23 : 평판부

27 : 피니언 29 : 상부 레일

30 : 상부 가이드 32 : 하부 레일

33 : 하부 가이드 35 : 연결로드

36 : 반원체

자전거의 구조의 좌우 대칭성을 고려하여 본원에서는 자전거의 한쪽 측면을 기준으로 설명하며 일반적으로 자전거가 구비하고 있는 구성요소도 포함하므로 자전거의 일반적 구성요소는 별도로 설명하지 않는다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본원 고안의 자전거는 일반적인 자전거의 경우와같이 본체를 구성하는 프레임으로서 상부 전방 프레임(1), 상부 후방 프레임(2), 후방 경사 프레임(3), 후방 포크(4), 전방 경사 프레임(5), 전방 포크(6), 하부 후방 프레임(7), 하부 전방 프레임(7a), 앞바퀴(8), 뒷바퀴(9), 안장(10), 자전거의 페달축에 연결된 스프라켓(11)을 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 안장(10)은 전방 푸시로드(24)및 실린더(20)를 관통하는 후방 푸시로드(21)를 연결하는 상부 연결 스트립(25)에 장착되며, 자전거의 하부에서 후방 푸시로드와 전방 푸시로드는 하부 연결 스트립(26)에 연결되어 전방 푸시로드(24)는 상부 전방 프레임에 가이드를 통하여 연결되고, 실린더(20)는 상부 후방 프레임(2), 후방 경사 프레임(3), 하부 후방 프레임(7)에 연결된다. 실린더와 본체 프레임의 연결은 상기 결합관계에 한정되지 않는다.

한편 안장의 상하 운동을 위한 탄력을 주는 스프링이 장착된 실린더(20)의 구조를 설명하면, 코일 스프링(12)을 중공의 실린더(20)의 내부에 구비하여, 실린더의 상부는 구멍(13)이 있는 덮개(14)로 차단되고, 실린더의 내측 하부는 손잡이(15)가 있는 회전판(16)과 나사 결합되며, 상기 손잡이와 회전판의 중앙에도 구멍이 설치되며, 상기 코일 스프링(12)의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판(17)에 고정되어 스프링 가이드(17a)에 의해 안내되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판(16)의 상부에 놓인 베어링(18)의 상부에 장착되는 하측판(19)에 고정된다. 이에 따라 손잡이(15)를 돌리면 손잡이에 결합된 회전판(16)이 나사산으로 결합된 실린더(20)의 내측벽을 따라 상하 방향으로 이동하며 이에 따라 베어링을 통하여 결합된 하측판(19)의 위치도 상하로 조절되어 결과적으로 코일 스프링의 압축 정도가 조절된다.

도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전방 푸시로드(24)에는 중간에 랙(22)이 설치되고, 전방 푸시로드(24)의 하부에는 랙이 없고 납작한 평판부(23)가 전방 푸시로드(24)의 하단부까지 형성된다. 상기 랙(22)에는 피니언(27)이 맞물리고 피니언이 형성된 허브(44)가 원통(46)에 장착되어 페달축(28)에 연결되고 페달축의 타단부에는 스프라켓(11)이 장착되며, 페달축의 반경 방향으로 허브 내부에는 일반적인 공지의 일방향 기어(100)가 장착되어, 특히 도 3에 도시된 바와 같이, 전방 푸시로드(24)가 방향(B)로 이동하면 랙과 피니언의 물림 작용으로 허브(44)는 방향(D)으로 회전하며 이경우 일방향 기어(100)는 결합상태가 되어 페달축(28)에 동력을 전달하고, 반대로 전방 푸시로드(24)가 방향(A)으로 이동하면 랙과 피니언의 물림작용으로 허브(44)는 방향(C)으로 회전하며 이경우 일방향 기어(100)는 비-결합상태가 되어 페달축에 동력을 전달하지 않고 헛돌게 된다. 한편 피니언(27)에 평판부(23)가 대응하면 전방 푸시로드(24)와 피니언(27) 사이의 동력 전달이 완전히 끊어진 상태로 되어 이때는 페달의 회전이 자유롭게 된다. 바람직하게는 전방 푸시로드 및 후방 푸시로드의 상하 운동을 적절히 가이드하기 위하여 공지의 LM가이드 등을 사용하여 자전거 프레임과 결합시킬 수 있다. 페달 축의 회전방향을 자전거의 전체 추진 방향과 연계하여 설명하면, 페달축이 방향(D)로 회전하면 자전거는 전진하는 동력을 받게되고, 페달축이 방향(C)로 회전하면 자전거는 전진하는 동력을 받지 않는다. 한편 페달축(28)을 페달을 이용하여 방향(D)으로 회전시키면 이 경우 스프라켓(11)과 레일을 통하여 후방 프라휠에 동력만을 전달하고 일방향 기어에 의해 피니언(27)에는 회전운동을 일으키지 않는다.

따라서 운전자의 체중으로 자전거의 안장(10)을 누르면 전,후방 푸시로드(24, 21)는 내려가게 되어 방향(B)으로 움직여서 랙(22)과 피니언(27)의 물림작용 및 일방향 기어(100)의 동력전달 작용에 의해 페달축에 동력을 전달하여 자전거를 추진시키고, 내려온 안장은 실린더(20)의 내부의 압축된 스프링의 탄성 회복력의 작용에 의해 후방 푸시로드(21)는 상방향으로 이동하여 안장은 최초 위치로 복귀하게 되고 이러한 작용을 반복하게 되어 자전거는 계속 나아가게 된다.

한편 자전거를 제동하기 위한 제동 손잡이가 핸들에 장착되는데, 상기 제동 손잡이는 앞바퀴와 뒷바퀴에 장착된 브레이크를 제어하는 케이블이 연장되어서 고정되어진 제동 손잡이의 회전운동으로 브레이크를 제어하게 된다.

도 5에 도시된 바와같이, 파지부(79)가 형성된 중공의 외측 파이프(75)의 일측단부에는 손잡이의 회전 위치를 일시 고정하기 위한 볼이 그 반경 방향으로 일부 삽입되는 다수개의 홈(80)이 설치되고 타측 단부에는 원뿔대(78)가 설치되어 원뿔대(78)의 외측에는 리브(76)가 설치되며 리브에는 홈(77)이 설치된다. 상기 외측 파이프(75)의 중공의 구멍(81)에는 일측 단부에 나사산(72)이 새겨지고 타측 단부에는 손잡이 받침대(73)가 형성된 내측 파이프(71)가 삽입되며, 외측 파이프(75)보다 길이가 길어 그 밖으로 돌출되는 내측 파이프(71)의 나사산(72)에는 헤드(82)가 나사결합된다. 상기 헤드(82)의 중앙에는 연결용 구멍(85)이 형성되고 그 내부에는 내측 파이프(71)의 나사산(72)과 나사결합하는 대응하는 나사산(90)이 형성되며, 헤드(82)의 원주둘레에는 외측 파이프(75) 상의 상기 홈(80)과 대응하는 측부상의 길이에 볼(87)을 삽입하기 위한 홈(84)이 형성되어 그 홈으로 볼이 삽입되고 볼을 고정하기 위하여 볼 고정나사(88)를 체결하며, 내측 파이프의 돌출부를 헤드에 고정하기 위한 파이프 고정나사(86)가 헤드의 원주 둘레를 관통하여 헤드(82), 외측 파이프(75) 및 내측 파이프(71)를 분리되지 않도록 고정하여 조립되게 한다. 상기의 구조로 인하여 브레이크에서 연장된 케이블은 홈(74, 77)을 통과하여 제동 손잡이에 연결되고 파지부(79)를 잡아 돌려서 외측 파이프(75)를 회전시키면 홈(74)과 홈(77)이 원주방향으로 서로 거리가 가까워지거나 멀어지면서 케이블을 느슨하게 하거나 당겨주게 되며 이때 볼(87)이 다수개의 홈(80)중의 특정 위치에 고정되어 브레이크가 한번 제동이 걸리면 풀어줄 때까지 제동이 해제되지 않게 되어 자동차의 사이드 브레이크와 상응하는 역할을 하게된다.

도 6, 내지 도 9에는 본 고안의 제 2 실시예가 도시되어 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본원 고안의 제 2 실시예인 자전거는 일반적인 자전거의 경우와 같이 본체를 구성하는 프레임으로서 상부 전방 프레임(1), 상부 후방 프레임(2), 후방 경사 프레임(3), 후방 포크(4), 전방 경사 프레임(5), 전방 포크(6), 하부 후방 프레임(7), 하부 전방 프레임(7a), 앞바퀴(8), 뒷바퀴(9), 안장(10), 및 자전거의 페달축에 연결된 스프라켓(11)을 포함한다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예의 실린더(20)는 제 1 실시예의 실린더와 구조가 동일하므로 별도의 설명을 하지는 않는다. 또한 제 1 실시예의 구성요소와 동일한 구성요소에는 동일한 도면 부호를 사용한다. 상부 전방 프레임(1)과 상부 후방 프레임(2) 사이에는 실린더 수평 가이드 장치가 장착되며 하부 전방 프레임(7a)과 하부 후방 프레임(7) 사이에도 실린더 수평 가이드 장치가 장착되며, 상기 실린더 수평 가이드 장치는 도 6에 도시된 바와 같이 나란한 한 쌍의 레일(R)과 상기 레일의 길이방향으로 형성된 가이드홈(41)을 따라 슬라이딩하는 가이드(A)를 구비하며, 상기 레일의 양단부에는 차단패널(P)이 장착된다. 따라서 가이드(A)의 중앙부에 형성된 삽입구멍(40)을 관통하여 실린더(S)가 장착되며 가이드의 슬라이딩 작용으로 인하여 실린더(S)는 수평방향으로 이동가능하게 된다. 도 7의 본 고안의 제 2 실시예에서는 상기 실린더 수평 가이드 장치가 자전거의 상부 프레임 및 하부 프레임에서 2개가 사용된다. 따라서 도 6의 레일(R)은 도 7의 상부 레일로서 도면 부호 29에 해당하고, 하부 레일로서 도면 부호 32에도 해당한다. 도 6의 실린더(S)는 도 7의 도면 부호 20에 해당한다. 도 6의 가이드(A)는 도 7의 상부 가이드(30)와 하부 가이드(33)에 해당한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 일단부에 안장(10)이 장착된 푸시로드(21b)는 실린더 수평 가이드 장치에 장착된 실린더를 관통하며 실린더 내부의 상측판에 고정되어 실린더 아랫방향의 외부로 연장되며, 하부 전방 프레임(7a)에 회전축(36a)이 고정되며 원호를 따라 기어치형(34)을 구비하여 상기 푸시로드(21b)와 연결부(45)에서 회동가능하게 체결된 연결로드(35)에 결합된 반원체(36)는 대응하는 기어치형을 가진 피니언(27)에 맞물린다. 피니언(27)과 반원체(36)의 결합관계는 도 3의 랙과 피니언의 결합 및 작동관계와 유사하며, 피니언(27)이 연결된 페달축의 구조는 제 1 실시예와 동일하게 도 4의 구조를 지니므로 별도로 설명하지는 않는다.

본원 제 2 실시예의 작동 상태를 도 7 및 도 9를 참조하여 설명하면, 안장이위치(10-3)에 있다가 운전자의 체중으로 인하여 위치(10-2)를 거쳐서 위치(10-1)으로 하강 운동을 하면 상부 가이드(30) 및 하부 가이드(33)는 전진 운동을 하게 되어 연결로드(35)의 위치도 위치(35-3)에서 위치(35-2)를 거쳐서 위치(35-1)로 이동하게 되고 연결부(45)의 위치도 위치(45-3)에서 위치(45-2)를 거쳐서 위치(45-1)로 이동하게되며, 따라서 반원체(36)의 기어치형(34)과 피니언(27)의 맞물림작용으로 인하여 일방향 기어를 경유하여 페달축에 동력을 전달하게 되어 자전거는 전진하게 된다. 반대로 스프링의 탄성회복력으로 안장이 상승운동을 하면 위치는 하강할 때의 반대 경로를 따라 움직이게 되어 기어치형과 피니언은 안장 하강시와 반대로 회전하지만 이 경우 일방향 기어는 공회전을 하므로 페달축에 동력을 전달하지 않으므로 자전거의 운동방향에는 영향을 미치지 않는다.

도 10 및 도 11에는 본 고안의 제 3 실시예가 도시되어 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 본원 고안의 제 3 실시예인 자전거는 일반적인 자전거의 경우와 같이 본체를 구성하는 프레임으로서 상부 전방 프레임(1), 상부 후방 프레임(2), 후방 경사 프레임(3), 후방 포크(4), 전방 경사 프레임(5), 전방 포크(6), 하부 후방 프레임(7), 하부 전방 프레임(7a), 앞바퀴(8), 뒷바퀴(9), 안장(10), 및 자전거의 페달축에 연결된 스프라켓(11)을 포함한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제 3 실시예의 실린더(20)는 제 1 실시예의 실린더와 구조가 동일하므로 별도의 설명을 하지는 않는다. 또한 제 1 실시예의 구성 요소와 동일한 구성요소에는 동일한 도면 부호를 사용한다. 상부 전방 프레임(1)과 상부 후방 프레임(2) 사이에는 실린더 수평 가이드 장치가 장착되며 하부 전방프레임(7a)과 하부 후방 프레임(7) 사이에도 실린더 수평 가이드 장치가 장착되며, 상기 실린더 수평 가이드 장치는 도 6에 도시된 바와 같이 나란한 한 쌍의 레일(R)과 상기 레일의 길이방향으로 형성된 가이드홈(41)을 따라 슬라이딩하는 가이드(A)를 구비하며, 상기 레일의 양단부에는 차단패널(P)이 장착된다. 따라서 가이드(A)의 중앙부에 형성된 삽입구멍(40)을 관통하여 실린더(S)가 장착되며 가이드의 슬라이딩 작용으로 인하여 실린더(S)는 이동가능하게 된다. 도 10의 본 고안의 제 3 실시예에서는 상기 실린더 수평 가이드 장치가 자전거의 상부 프레임 및 하부 프레임에서 2개가 사용된다는 점에서 제 2 실시예와 유사하며, 제 1 실시예, 제 2 실시예 및 제 3 실시예 사이에 동일한 구성 요소에는 동일한 도면 부호를 사용한다. 따라서 도 6의 레일(R)은 도 10의 상부 레일로서 도면 부호 29에 해당하고, 하부 레일로서 도면 부호 32에 해당한다. 도 6의 실린더(S)는 도 10의 도면 부호 20인 실린더에 해당한다. 도 6의 가이드(A)는 도 10의 상부 가이드(30)와 하부 가이드(33)에 해당한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 일단부에 안장(10)이 장착된 푸시로드(21c)는 실린더 수평 가이드 장치에 장착된 실린더를 관통하여 실린더 내부의 상측판에 고정되어 실린더 외부로 연장되며, 반원체(36)는 하부 후방 프레임(7)에 회전축(36a)이 고정되며 원호를 따라 기어치형(34)을 구비하며, 상기 푸시로드(21c)가 연결부(45)에서 회동가능하게 연결로드(35)와 체결되어 자전거의 후방으로 연장된 연결로드(35)에 결합된 반원체(36)는 대응하는 기어치형을 가진 중간기어(39)에 맞물린다. 중간기어(39)와 반원체(36)의 결합관계는 도 3의 랙과 피니언의 결합 및작동관계와 유사하며, 중간기어(39)는 뒷바퀴의 프리휠의 축(37)에 장착된 구동기어(38)에 맞물려서 뒷바퀴를 구동하게 된다. 페달을 돌려서 스프라켓(11)을 회전시키고 그로 인하여 자전거를 구동시에는 일반적인 자전거의 경우와 같이 체인과 연결된 별도의 체인 구동기어가 뒷바퀴를 회전하게 되며, 상기 구동기어(38)와 도면에 도시되지는 않은 체인 구동기어는 프리휠의 축(37)에 나란히 장착된다. 프리휠의 축(37)에 장착된 구동기어(38)의 내부에는 역시 일방향 기어가 장착되어 일반적인 자전거의 뒷바퀴처럼 프리휠의 운동특성을 나타낸다.

본원 제 3 실시예의 작동 상태를 도 10 및 도 11을 참조하여 설명하면, 안장이 위치(10-1)에 있다가 운전자의 체중으로 인하여 위치(10-2)를 거쳐서 위치(10-3)으로 하강 운동을 하면 상부 가이드(30) 및 하부 가이드(33)는 자전거의 뒷방향으로 운동을 하게 되어 연결로드(35)의 위치도 위치(35-1)에서 위치(35-2)를 거쳐서 위치(35-3)로 이동하게 되고 연결부(45)의 위치도 위치(45-1)에서 위치(45-2)를 거쳐서 위치(45-3)로 이동하게되며, 따라서 반원체(36)의 기어치형(34)과 중간기어(39) 및 구동기어(38)의 맞물림작용으로 인하여 뒷바퀴의 일방향 기어를 경유하여 프리휠의 축에 동력을 전달하게 되어 자전거는 전진하게 된다. 반대로 스프링의 탄성회복력으로 안장이 상승운동을 하면 위치는 하강 할 경우의 반대 경로를 따라 움직이게 되어 기어치형과 중간기어 및 구동기어는 안장 하강시와 반대로 회전하지만 이 경우 뒷바퀴의 프리휠의 축은 일방향 기어의 작용으로 공회전을 하므로 동력을 전달하지 않게 되어 자전거의 운동방향에는 영향을 미치지 않는다.

상기와 같은 본 고안의 자전거에 의하면 자전거 운전자가 안장(10)에 앉아서 안장을 체중으로 눌러주는 작용만으로도 자전거를 추진하게 함으로써 자전거를 타는데 있어서 종전의 자전거보다 훨씬 재미있고 자전거를 타는 운동량을 높이며 다리로 페달만을 돌리는 방식에 비하여 보다 큰 추진력을 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 상부 전방 프레임(1), 상부 후방 프레임(2), 후방 경사 프레임(3), 후방 포크(4), 전방 경사 프레임(5), 전방 포크(6), 하부 후방 프레임(7), 하부 전방 프레임(7a), 앞바퀴(8), 뒷바퀴(9), 안장(10), 스프라켓(11)을 포함하는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거에 있어서,

   코일 스프링(12)을 내부에 구비한 중공의 실린더(20)의 상부는 구멍(13)이 있는 덮개(14)로 차단되고, 실린더의 내측 하부는 손잡이(15)가 있는 회전판(16)과 나사 결합되며, 코일 스프링의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판(17)에 고정되어 스프링 가이드(17a)에 의해 안내되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판(16)의 상부에 놓인 베어링(18) 위에 장착되는 하측판(19)에 고정되는 실린더(20)와;

   상기 실린더를 관통하며 상기 상측판에 고정되는 후방 푸시로드(21)와;

   실린더의 전방에 위치하며, 중간에는 랙(22)이 설치되고 그 하부에는 평판부(23)가 설치된 전방 푸시로드(24)와;

   상기 후방 푸시로드와 전방 푸시로드를 연결하는 상, 하부 연결 스트립(25, 26)과;

   상기 랙에 맞물리는 피니언(27)을 구비하고 그 내부에는 일방향 기어(100)를 구비하며 피니언(27)의 축방향으로 상기 스프라켓(11)이 일체로 장착되어 페달이 연장되는 페달축(28)을 구비하는 것을 특징으로 하는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거.
2. 상부 전방 프레임(1), 상부 후방 프레임(2), 후방 경사 프레임(3), 후방 포크(4), 전방 경사 프레임(5), 전방 포크(6), 하부 후방 프레임(7), 하부 전방 프레임(7a), 앞바퀴(8), 뒷바퀴(9), 안장(10), 스프라켓(11)을 포함하는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거에 있어서,

   상부 전방 프레임(1)과 상부 후방 프레임(2) 사이에 장착된 상부 레일(29)을 따라 전후 이동가능하게 설치된 상부 가이드(30)와;

   하부 전방 프레임(7a)과 하부 후방 프레임(7) 사이에 장착된 하부 레일(32)을 따라 전후 이동가능하게 설치된 하부 가이드(33)와;

   코일 스프링(12)을 내부에 구비한 중공의 실린더(20)의 상부는 구멍(13)이 있는 덮개(14)로 차단되고, 실린더의 내측 하부는 손잡이(15)가 있는 회전판(16)과 나사 결합되며, 코일 스프링의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판(17)에 고정되어 스프링 가이드(17a)에 의해 안내되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판의 상부에 놓인 베어링 위에 장착되는 하측판(19)에 고정되어, 상기 상부 가이드(30)와 하부 가이드(33)에 장착되는 실린더(20)와;

   일단부는 안장에 장착되고 타단부는 상기 실린더를 관통하며 상기 실린더 내부의 상측판에 고정된 푸시로드(21b)와;

   하부 전방 프레임(7a)에 회전축(36a)이 고정되고, 원호를 따라 기어치형(34)을 구비하여 상기 푸시로드(21b)와 연결부(45)에서 회동가능하게 체결된연결로드(35)에 결합된 반원체(36)와;

   상기 반원체에 맞물리는 피니언(27)을 구비하며, 그 내부에는 일방향 기어(100)를 구비하며, 피니언의 축방향으로 상기 스프라켓이 일체로 장착되어 페달이 연장되는 페달축(28)을 구비하는 것을 특징으로 하는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거.
3. 상부 전방 프레임(1), 상부 후방 프레임(2), 후방 경사 프레임(3), 후방 포크(4), 전방 경사 프레임(5), 전방 포크(6), 하부 후방 프레임(7), 하부 전방 프레임(7a), 앞바퀴(8), 뒷바퀴(9), 안장(10), 스프라켓(11)을 포함하는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거에 있어서,

   상부 전방 프레임(1)과 상부 후방 프레임(2) 사이에 장착된 상부 레일(29)을 따라 전후 이동가능하게 설치된 상부 가이드(30)와;

   하부 전방 프레임(7a)과 하부 후방 프레임(7) 사이에 장착된 하부 레일(32)을 따라 전후 이동가능하게 설치된 하부 가이드(33)와;

   코일 스프링(12)을 내부에 구비한 중공의 실린더(20)의 상부는 구멍(13)이 있는 덮개(14)로 차단되고, 실린더의 내측 하부는 손잡이(15)가 있는 회전판(16)과 나사 결합되며, 코일 스프링의 상부는 실린더 내부에서 이동가능한 상측판(17)에 고정되고, 상기 코일 스프링의 하부는 회전판의 상부에 놓인 베어링 위에 장착되는 하측판(19)에 고정되어, 상기 상부 가이드와 하부 가이드에 장착되는 실린더(20)와;

   일단부는 안장에 장착되고 타단부는 상기 실린더를 관통하며 상기 실린더 내부의 상측판에 고정된 푸시로드(21c)와;

   하부 후방 프레임(7)에 회전축(36a)이 고정되고, 원호를 따라 기어치형(34)을 구비하며, 상기 푸시로드(21c)는 연결부(45)에서 회동가능하게 연결로드(35)와 체결되어 자전거의 후방으로 연장된 연결로드(35)에 결합된 반원체(36)와;

   하부 후방 프레임(7)에 축 고정되며, 뒷바퀴의 프리휠의 축(37)에 연결된 구동기어(38)에 맞물리며 상기 반원체의 기어치형(34)과도 맞물리는 중간기어(39)를 구비하는 것을 특징으로 하는 안장의 상하운동으로 추진되는 자전거.