KR200306897Y1 - 편심 휠 - Google Patents

Abstract

본 고안은 편심 휠에 관한 것으로, 자전거나 오토바이의 전륜 또는 후륜의 회전축을 간편하게 편심시켜 다양한 형태로 운행하기 위해서, 소정의 직경을 갖는 림과; 상기 림의 내측에 설치되어 상기 림을 편심되게 조절하는 편심부;를 포함하며, 상기 편심부는, 상기 림의 중심에 대하여 소정의 간격을 두고 상기 림의 내측에 설치된 편심 조절 스크루와; 상기 림의 중심에 대해서 상기 편심 조절 스크루가 설치된 쪽의 반대쪽에 상기 편심 조절 스크루와 평행하게 상기 림의 내측에 설치된 가이드 바; 및 상기 편심 조절 스크루와 가이드 바에 결합되며, 상기 편심 조절 스크루의 회전에 따라서 상하 이동하는 허브;를 포함하며, 앞포크의 축이 결합될 수 있도록 상기 림의 중심에 대응되는 상기 허브 부분을 관통하여 축공이 형성된 것을 특징으로 하는 편심 휠을 제공한다.

Description

편심 휠{An eccentric wheel}

본 고안은 휠에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전륜 또는 후륜을 편심으로 조절하여 주행시 자전거가 요동되게 하는 편심 휠에 관한 것이다.

일반적으로 자전거 또는 오토바이의 전륜은 림(rim)에 바큇살(spoke)로 연결된 허브(hub)의 중심축이 차체의 포크(fork)에 회전되도록 고정되어 아이들(idle) 상태로 회전한다.

특히 자전거의 경우, 후륜은 전륜과 유사한 구조이지만, 페달을 밟는 힘을 전달하기 위하여 후륜 허브에 동축으로 고정된 스프로켓(sprocket)과, 페달의 회전에 따라 함께 회전하는 체인 휠을 체인을 통해 연결한 구조를 갖는다. 다단변속이 가능한 자전거에 있어서도 그 기본 구조는 같다. 후륜 허브에 잇수가 다른 수 개의 스프로켓을 고정하고 체인으로 이 스프로켓을 선택적으로 연결하여 감속비를 변화시키는 것이다.

근래에는 산악용 자전거(MTB)나 스포츠용 자전거 등과 같이 자전거를 운송용이라기보다는 취미나 레저, 운동 등으로 이용하는 경우가 늘고 있다. 특히, 산악용 자전거는 울퉁불퉁한 산길에서 자전거를 탐으로써 박진감을 느끼면서 체력 향상에 도움을 주기 때문에 많이들 이용하고 있다.

그러나 산악용 자전거든 일반 운송용 자전거든 차체구조의 견고성이나 완충성 등만 다를 뿐 평지에서는 똑같은 효과를 내는데 지나지 않기 때문에 운동용으로 산악용 자전거 등을 이용하려면 산길을 찾아가야만 하였다.

따라서, 본 고안의 목적은 전륜 또는 후륜을 편심으로 조절하여 주행시 자전거나 오토바이가 요동되게 하는 편심 휠을 제공한다.

도 1 및 도 2는 본 고안의 실시예에 따른 전륜과 후륜으로 편심 휠을 갖는 편심 자전거를 보여주는 측면도이다.

도 3은 도 1의 편심 휠을 갖는 전륜을 확대하여 보여주는 분해 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *

10 : 전륜 12 : 앞포크

14, 74 : 축 20 : 편심 휠

30 : 림 32 : 외부 림

34 : 내부 림 36 : 설치대

40 : 편심부 41 : 손잡이

42 : 편심 조절 스크루 43 : 스크루부

44 : 가이드 바 46 : 허브

48 : 연결 고정판 51 : 스크루 구멍

53 : 가이드 구멍 55 : 축공

60 : 브레이크 디스크 70 : 후륜

72 : 뒤포크 100 : 편심 자전거

상기 목적을 달성하기 위하여, 소정의 직경을 갖는 림과; 상기 림의 내측에 설치되어 상기 림을 편심되게 조절하는 편심부;를 포함하며,

상기 편심부는, 상기 림의 중심에 대하여 소정의 간격을 두고 상기 림의 내측에 설치된 편심 조절 스크루와; 상기 림의 중심에 대해서 상기 편심 조절 스크루가 설치된 쪽의 반대쪽에 상기 편심 조절 스크루와 평행하게 상기 림의 내측에 설치된 가이드 바; 및 상기 편심 조절 스크루와 가이드 바에 결합되며, 상기 편심 조절 스크루의 회전에 따라서 상하 이동하는 허브;를 포함하며, 앞포크의 축이 결합될 수 있도록 상기 림의 중심에 대응되는 상기 허브 부분을 관통하여 축공이 형성된 것을 특징으로 하는 편심 휠을 제공한다.

본 고안에 따른 림은, 타이어가 끼워지는 외부 림과, 외부 림과 연결되어 외부 림의 내측에 설치된 내부 림 및 내부 림과 연결되며 외부 림의 중심에 대해서 내부 림의 마주보는 양측에 평행하게 형성된 설치대를 포함한다.

본 고안에 따른 편심부는, 편심 조절 스크루와 가이드 바의 양단에 설치되며, 편심 조절 스크루는 축방향으로 회전시킬 수 있도록 설치되는 연결 고정판을 더 포함한다. 연결 고정판이 내부 림의 설치대에 체결되어 상기 편심부를 상기 림에 설치하는 것이 바람직하다.

본 고안에 따른 편심 조절 스크루는, 일단에 형성된 손잡이와, 손잡이 아래에 연장되어 허브에 결합되며, 외주면에 나사산이 형성된 스크루부로 구성된다. 손잡이에 근접한 스크루부의 끝단에 허브가 위치할 때, 허브에 형성된 축공이 림의 중심과 일치하도록 나사산이 형성된다.

그리고 본 고안에 따른 편심 휠에 있어서, 허브의 외측면의 적어도 일면에 결합된 브레이크 디스크를 더 포함한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1 및 도 2는 본 고안의 실시예에 따른 전륜(10)과 후륜(70)으로 편심 휠(20)을 갖는 편심 자전거(100)를 보여주는 측면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 앞포크(12)의 축(14)이 전륜(10)의 축공에 회전되도록 고정되고, 뒤포크(72)의 축(74) 또한 후륜(70)의 축공에 회전되도록 고정된 구조로 본 고안에 따른 편심 자전거(100)의 전체적인 형태는 통상적인 자전거와 동일하기 때문에 상세한 설명은 생략한다. 그리고 편심 조절이 가능한 전륜(10)과 후륜(70)의 편심 휠(20)은 동일한 구조를 갖기 때문에, 전륜의 편심 휠(20)의 구조에 대해서 상세하게 설명하겠다.

본 고안의 실시예에 따른 편심 휠(20)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 소정의 직경을 갖는 림(30)과, 림(30)의 내측에 설치되어 림(30)을 편심되게 조절하는 편심부(40)로 구성된다. 편심부(40)는 림(30)의 중심에 대해서 소정의 간격을 두고 림(30)의 내측에 설치된 편심 조절 스크루(42)와, 림(30)의 중심에 대해서 편심 조절 스크루(42)가 설치된 쪽의 반대쪽에 편심 조절 스크루(42)와 평행하게 림(30)의 내측에 설치된 가이드 바(44)와, 편심 조절 스크루(42)와 가이드 바(44)에 끼워져 결합된 허브(46)로, 편심 조절 스크루(42)의 회전에 따라서 가이드 바(44)를 따라서 상하 이동하는 허브(46)를 포함한다. 그리고 허브(46)에는 앞포크의 축(14)이 결합될 수 있도록 림(30)의 중심에 대응되는 허브(46) 부분을 관통하여 축공(55)이 형성되어 있다.

따라서 편심 조절 스크루(42)를 회전시켜 앞포크(12)가 축으로 지지된 허브(46)를 상하로 움직여 전륜(10)을 편심시킴으로써, 자전거(100)가 진행하면서 상하로 요동할 수 있도록 한다.

좀더 상세히 설명하면, 림(30)은 타이어(16)가 끼워지는 외부 림(32)과, 외부 림(32)의 연결되어 외부 림(32)의 내측에 설치된 내부 림(34)과, 내부 림(34)과 연결되며 외부 림(32)의 중심에 대해서 내부 림(34)의 마주보는 양측에 평행하게 형성된 설치대(36)를 포함한다. 후술되겠지만 설치대(36)는 편심부(40)가 내부 림(34)의 내측에 설치될 수 있는 기반을 제공한다. 림(30)의 소재로는 알루미늄, 스테인레스 등이 사용될 수 있으며, 성형하여 일체로 형성한다. 물론 외부 림(32), 내부 림(34), 설치대(36)를 별도로 제작하여 하나의 림(30)으로 형성하더라도 본 고안의 기술적 사상의 범위를 벗어나는 것은 아니다.

편심부(40)는 편심 조절 스크루(42)와 가이드 바(44)의 양단에 설치된 연결 고정판(48)을 더 포함하며, 연결 고정판(48)에 편심 조절 스크루(42)는 축 방향으로 회전할 수 있도록 설치되어 있다. 편심부(40)는 연결 고정판(48)이 내부림(34)의 설치대(36)에 체결되어 림(30)에 설치된다. 한편, 설치대(36)에 연결 고정판(48)이 안정적으로 설치될 수 있도록, 연결 고정판(48)에 대응되는 폭으로 끼움 홈(37)을 형성할 수도 있다.

편심 조절 스크루(42)는 일단에 형성된 손잡이(41)와, 손잡이(41) 아래에 연장되어 허브(46)에 결합되며, 외주면에 나사산이 형성된 스크루부(43)로 구성된다. 손잡이(41)에 근접한 스크루부(43)의 끝단에 허브(46)가 위치할 때, 허브(46)에 형성된 축공(55)이 림(30)의 중심과 일치하도록 나사산이 형성되어 있다.

그리고 허브(46)는 편심 조절 스크루의 나사산에 대응되게 안쪽으로 암나사산이 형성된 스크루 구멍(51)이 형성되어 있고, 가이드 바(44)가 삽입되는 가이드 구멍(53)이 스크루 구멍(51)에 평행하게 형성되어 있다. 또한 스크루 구멍(51)과 가이드 구멍(53)이 형성된 방향에 직교하는 방향으로, 스크루 구멍(51)과 가이드 구멍(53) 사이에 축공(55)이 형성되어 있다. 물론 축공(55)의 주위에는 앞포크의 축(14)이 축으로 지지될 수 있도록 축 베어링이 설치되어 있다.

따라서 본 고안에 따른 편심 휠(20)을 이용하여 전륜(10)을 편심하는 방법을 설명하면, 자전거(100)를 정지시킨 상태에서 편심 조절 스크루(42)를 돌리면 허브(46)가 가이드 바(44)에 의해 안내되면서 편심 조절 스크루(42)를 타고 아래로 이동함으로써, 허브(46)에 축으로 지지된 앞포크의 축(14)을 편심시킬 수 있다. 물론 후륜(70) 또한 전술된 바와 같은 방법으로 편심시킬 수 있다.

그리고 일반적으로 휠의 중심에 대해서 회전 운동하는 자전거의 경우, 타이어에 근접한 림 부분을 잡아주는 브레이크 방식이 일발적으로 사용되지만, 편심 운동하는 편심 휠(20)의 경우는 전술된 바와 같은 종래의 브레이크 방식을 채택할 수 없다. 따라서 본 고안의 실시예에서는 편심되게 회전 운동하는 전륜(10)을 안정적으로 정지시킬 수 있도록 브레이크 디스크(60) 방식을 채택하는 것이 바람직하다. 즉, 본 고안에 따른 편심 휠(20)은 허브(46)의 외측면에 브레이크 디스크(60)가 결합된 구조를 갖는다. 물론 브레이크 디스크(60)는 앞포크(12)의 축(14)에 결합되어 축(14)을 중심으로 회전 운동한다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 고안의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 고안의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 고안의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 예컨대, 본 고안의 실시예에서는 전륜과 후륜 모두에 편심 휠을 장착하였지만, 전륜 또는 후륜의 한쪽에만 편심 휠을 장착할 수도 있다. 그리고 본 고안의 실시예에서는 자전거에 편심 휠이 적용된 예를 개시하였지만, 오토바이에도 적용할 수 있다.

따라서, 본 고안의 구조를 따르면 편심 조절 스크루를 돌려 앞포크의 축을 간편하게 편심시킬 수 있기 때문에, 평지에서도 산악용 자전거를 타는 것처럼 자전거의 요동을 즐길 수 있어 산악용 자전거를 타는 기분을 느낄 수 있고, 포장도로에서도 비포장도로에서의 주행성을 느낄 수 있다.

그리고 전륜과 후륜의 편심의 위치에 따라서 다양한 형태의 편심 운행을 구현할 수 있다.

물론 종래와 같이 앞포크의 축을 휠의 중심에 축으로 지지하여 운행할 수도 있다.

Claims (5)

1. 소정의 직경을 갖는 림과;

   상기 림의 내측에 설치되어 상기 림을 편심되게 조절하는 편심부;를 포함하며,

   상기 편심부는,

   상기 림의 중심에 대하여 소정의 간격을 두고 상기 림의 내측에 설치된 편심 조절 스크루와;

   상기 림의 중심에 대해서 상기 편심 조절 스크루가 설치된 쪽의 반대쪽에 상기 편심 조절 스크루와 평행하게 상기 림의 내측에 설치된 가이드 바; 및

   상기 편심 조절 스크루와 가이드 바에 결합되며, 상기 편심 조절 스크루의 회전에 따라서 상하 이동하는 허브;를 포함하며,

   앞포크의 축이 결합될 수 있도록 상기 림의 중심에 대응되는 상기 허브 부분을 관통하여 축공이 형성된 것을 특징으로 하는 편심 휠.
2. 제 1항에 있어서, 상기 림은,

   타이어가 끼워지는 외부 림과;

   상기 외부 림과 연결되어 상기 외부 림의 내측에 설치된 내부 림; 및

   상기 내부 림과 연결되며, 상기 외부 림의 중심에 대해서 상기 내부 림의 마주보는 양측에 평행하게 형성된 설치대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 편심 휠.
3. 제 2항에 있어서, 상기 편심부는, 상기 편심 조절 스크루와 가이드 바의 양단에 설치되며, 상기 편심 조절 스크루는 축방향으로 회전시킬 수 있도록 설치되는 연결 고정판을 더 포함하며,

   상기 연결 고정판이 상기 내부 림의 설치대에 체결되어 상기 편심부를 상기 림에 설치하는 것을 특징으로 하는 편심 휠.
4. 제 3항에 있어서, 상기 편심 조절 스크루는,

   일단에 형성된 손잡이와;

   상기 손잡이 아래에 연장되어 상기 허브에 결합되며, 외주면에 나사산이 형성된 스크루부;로 구성되며,

   상기 손잡이에 근접한 상기 스크루부의 끝단에 상기 허브가 위치할 때, 상기 허브에 형성된 축공이 상기 림의 중심과 일치하도록 나사산이 형성된 것을 특징으로 하는 편심 휠.
5. 제 1항에 있어서, 상기 허브의 외측면의 적어도 일면에 결합된 브레이크 디스크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편심 휠.