KR200342488Y1 - 자전거의 접이식 프레임 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 접이식 프레임을 갖는 자전거에 있어서의 접철 구조에 관한 것으로 수평.수직 부재에는 연결아암을 통해 2단으로 접철하게 하여 프레임을 180도 접을 수 있게 하고

또 수평.수직 부재에서도 사용이 가능하며 특히 경사부재에 있어서 스프링과 고무커버의 탄성과 복원력을 이용한 접철구조를 갖게 하여 역시 180도 이상 접이를 할 수 있게 한 고안이다.

튜브 프레임 간의 연결은 연결캡을 이용한 나사식 연결구조로 하여 안정성을 갖게 하였으며, 외부로의 돌출물이 적어 외관상 미려한 형상을 갖게 하였다.

Description

자전거의 접이식 프레임 구조{FOLDING TYPE BIKE}

본 고안은 접이식 프레임을 갖는 자전거에 있어서의 접철 구조에 관한 것으로, 자전거를 접어서 운반, 또는 보관을 하기 위한 행태로써 일정 각도를 가지는 경사부에서의 경우 접철구조가 용이하지 않았고 이에 안정된 역 삼각형의 자전거 프레임 구조상에서 경사부재를 아예 생략하고 수평.수직부재만을 이용하여 자전거를 제작하는 관계로 취약한 프레임의 구조를 갖게 하고 결과적으로 제작자의 의도에 따른 중.소형의 자전거에만 접이식 구조를 갖게 한다. 또 수평 부재에 있어서도 돌출된 부착물들이 많아 외관상 미려하지 못하고 녹으로 인한 부식발생 등의 단점이 나타난다.

이에, 경사부재의 접철방식에서 프라스틱 소재의 죠인트 방법을 사용하기도 하나 이는 기능에 비해 매우 고가 부품으로 된다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 안정된 역 삼각형의 구조를 갖는 통상의 자전거에서도 모두 사용할 수 있고 외부로의 돌출물을 극히 제한하며 접철방식에 있어서도 편리하고 소재의 선택에서도 지극히 일반적인 소재만을 사용하여 접이를 할 수 있는 접철구조를 고안하여 상기의 목적을 달성시키고 경제적인 비용으로 누구나 편리하게 사용할 수 있도록 함을 특징으로 하고자 한다.

도 1은 접철기구 부착 위치의 참고도

도 2는 수평.수직 부재에 적용되는 접철 요부 단면도

도 3은 수평.수직 부재에 적용되는 접철 요부 상세도

도 4는 경사부재에 적용되는 접철 요부 단면도

도 5는 경사부재에 적용되는 접철 요부 상세도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

S1,S1' : 일측 지지 링크 S2,S2' : 타측 지지 링크

1 : 연결 아암 2 : 링크 핀

3 : 고정 나사 4 : 베어링

5 : 멈춤 링 6 : 안내돌기를 가지는 보스

7 : 연결 캡 8 : 클램프 나사

9 : 멈춤 부라켓 10 : 스톱퍼

11 : 안내봉 12 : 코일 스프링

13 : 고무 커버

이하 상기 목적을 달성하기 위한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면,

첫째, 도 1에 도시한 바와 같이 통상의 자전거 차체에서는 전통적인 다이아몬드 형태와 또는 유사한 역 삼각형의 트러스 구조에 있어서 항시 수평쪽 부재와 수직형 부재 및 경사 부재의 조합으로 이루어져 있다.

이에 자전거를 포장.운반.보관을 하기 위해 반으로 겹쳐 접을 수 있도록 한부분에 관해서,

먼저 도 2에서는 수평형 부재에 대한 접철구조를 나타낸다.

일측과 타측으로 양분된 자전거 튜브 프레임에 있어 알루미늄 합금이나 철재 또는 공업용 플라스틱 소재 등으로 가공되는 일측 지지 링크(S1)와 타측 지지 링크(S2)가 튜브 프레임 내부에 삽입되어 다수개의 고정나사(3)로 각각 삽입된 부분이 견고히 고정된다. ( 단, 고정방법에 있어 용접, 압착, 나사결합 등 소재의 종류와 튜브 프레임의 크기 및 재질에 따라 달라질 수 있음을 명기한다. )

그리고, 일측 지지 링크(S1)와 타측 지지 링크(S2)의 선단에 절개된 링크 사이로 연결아암(1)이 삽입되어 높은 강성을 지닌 링크핀(2)으로 양쪽의 지지 링크(S1, S2)를 연결시킨다.

여기서 일측 지지 링크(S1)의 외주에는 나사 가공이 되어져 있고 타측 지지 링크(S2)의 외주면에는 베어링(4)이 삽입되어져 멈춤링(5)으로 구속되어져 있다. 상기 베어링(4)외륜에는 도 3-a와 같은 안내 돌기를 가지는 보스(6)가 냉간 압입되어져 있다.

그리고 도 3-b와 도 3-c와 같은 스톱퍼(10)가 연결링크(1)및 타측 지지 링크(S2)에 부착되어 진다. 이는 튜브 프레임의 나사 결합이 용이하도록 부품을 동일축선상에 있게 하고 접고 펼때의 지렛대 지점 역할을 한다.

또, 튜브 프레임 끼리의 연결 및 고정을 위한 연결캡(7)의 선단에는 작은 위치 결정 홈이 파여져 있어 멈춤 부라켓(9)에 부착된 클램프 나사(8)를 돌려 홈에 끼일 수 있게 하며 연결캡(7)의 나사를 조여 붙일 때 위치 결정을 확인시키고 자전거 주행 시 연결캡(7)의 풀림을 단속한다.

그리고 연결캡(7)의 내륜에는 일측 지지 링크(S1)의 외륜에 가공된 나사와 맞물려 결합될 암나사가 가공되어져 있고 2개의 안내봉(11)이 고정나사(3)에 의해 고정되어져 있어 연결캡(7)이 후퇴시 처짐방지와 후퇴까지의 위치결정을 한다. 또 연결캡(7)의 내륜에는 스플라인처럼 안내돌기를 가지는 보스(6)의 안내 돌기를 타고 왕복할 안내홈들이 키이홈처럼 축선방향으로 가공되어져 도 3-a와 같이 보여진다. 이는 타측 지지링크(S2)외주에 삽입된 베어링(4)의 외주면에 압입된 안내돌기를 가지는 보스(6)와 결합되어져 양분된 자전거 튜브 프레임을 이완됨이 없도록 지지하며, 연결캡(7)에 가공된 암나사를 조이거나 풀 때 베어링(4)의 회전력을 전달받아 손쉽게 회전되도록 하며 또한 이물질 침투방지 및 외부충격이나 주행시 흔들림에 대해 자전거 튜브 프레임의 손상없이 베어링(4)이 삽입된 곳으로 하중을 집중시키기 위함이다. 베어링(4)이 없거나, 베어링(4) 자체만을 삽입하여 연결캡(7)을 나사조임할 경우 상기의 목적을 달성할 수 없다. 여기서 나서조임된 연결캡(7)을 손으로 돌려 푼 후 타측 지지링크(S2)방향으로 안내봉(11)이 베어링(4)에 걸릴 때 까지 잡아당긴 후 자전거를 2단으로 접이할 수 있다.

따라서 상기의 조립 구조를 가지면 도 2-b와 같이 양쪽 지지 링크(S1,S2)와 연결아암(1)을 통해 2단으로 180도 접힌 상태가 보여진다.

둘째, 경사 부재의 접철방식에 있어서 도 4-a와 같은 구조를 가지며 이는 상기의 도 2와 도 3에서의 연결캡(7)내,외부구조와 형태가 동일하며 일측 지지 링크(S1')와 타측 지지 링크(S2')의 외륜에는 역시 도 2와 도 3에서처럼 동일한 나사와 베어링 및 돌기를 갖는 보스(6), 안내봉(11), 클램프 나사(8)등도 동일하게 구성되어져 있다.

단, 도 5-b에서와 같이 일측 및 타측 지지 링크(S1',S2')의 형태는 끝단이 막힌 실린더 튜브 형태로 가공되어지고 연결아암(1)에 대신하여 도 4-a 및 도 5-a에서와 같이 촘촘히 권선된 코일 스프링(12)에 실리콘 계열의 고무커버(13)가 씌워져 삽입되며, 지지링크(S1',S2')을 자전거 튜브 프레임이 고정시킬 끝이 뾰족한 고정 나사(3)에 의해 코일 스프링(12)의 양 끝단들이 구속되어진 상태로 위치된다.

여기서 코일 스프링(12)의 선정은 자전거의 크기와 무게 등에 의해 코일 스프링(12)소선의 굵기, 외경, 권수, 열처리 관계 등이 최선의 상태로 정해 질것이며 고무커버(13)는 코일 스프링(12)이 접혔을 때의 소선끼리 벌어짐 사이로 이물질 등의 끼임방지 및 안전 등을 고려한 것이다.

이상의 구조로 도 4-b에서와 같이 접이된 상태를 볼 수 있으며, 코일 스프링(12)의 탄성과 복원력의 장점으로 180도가 넘는 범위의 접이 까지도 용이하게 해결될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 접철기구는 외관상 및 기능상 우수하며 경제적인 비용으로 수직 및 수평 그리고 경사부재의 접이식 기구에 전반적으로 활용될 수 있는 특장점을 가지는 고안이다. 따라서 수평, 수직 및 경사부재의 180도 튜브 프레임의 접철방식에 대한 고민을 해결할 수 있다.

Claims (2)

1. 양분된 자전거 튜브 프레임의 접이에 있어 일측 지지링크(S1)및 타측 지지링크(S2)와 일단이 양분된 튜브프레임에 각각 끼움되어진 것에 있어서 일측 지지링크(S1)외주면에는 나사가공이 되어지고, 타측 지지링크(S2) 외주면에는 베어링(4)이 끼움되며, 일측 지지링크(S1)과 타측 지지링크(S2)사이에는 각각 링크핀(2)에 의해 연결아암(1)이 연결되고, 연결아암(1)과 타측 지지링크(S2)에는 스톱퍼(10)가 부착되며 상기 베어링(4)외륜에는 안내돌기를 가지는 보스(6)가 압입되어져 있으며 이는 연결캡(7)의 키이홈처럼 가공된 안내홈과 결합하여 구성된 것을 특징으로 하는 자전거의 접이식 프레임 구조.
2. 자전거 튜브프레임의 경사부재 접이에 있어, 한쪽 끝이 막힌 실린더 튜브 형상의 일측 지지링크(S1')및 타측 지지링크(S2')의 일단이 양분된 튜브 프레임에 각각 끼움되어진 것에 있어서, 일측 지지링크(S1')외주면에는 나사가공되어지고, 타측지지링크(S2')의 외주면에는 베어링(4)이 끼움되며 일측 지지링크(S1')와 타측 지지링크(S2')사이에는 외부에 고무커버(13)가 씌워진 코일 스프링(12)이 압입되어지며, 상기 베어링(4)외륜에는 안내돌기를 가지는 보스(6)가 압입되어져, 이는 연결캡(7)의 키이홈처럼 가공된 안내홈과 결합되어져 구성된 것을 특징으로 하는 자전거의 접이식 프레임 구조