KR200352878Y1 - 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거 - Google Patents

Abstract

본 고안은 체인구동방식에 의해 구동되고 안장에 앉아서 주행하여 심폐기능을 강화시키는 통상의 실외용 자전거에 실내 운동기구의 일종인 스텝머신의 원리를 접목시키되 안정되고 가변적인 구조의 스테핑 메카니즘을 적용하여 서서 페달을 교대로 밟으므로서 하체를 단련 건강을 증진시키는 스테퍼 장치를 부가하여 남녀노소 사용자가 용도 및 신체, 체격조건, 운동량에 따라 선택적으로 이용하게 하므로써, 다양한 운동효과와 함께 사용자의 흥미를 유발시킬수 있도록 한 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거에 관한 것으로서, 핸들과 안장이 장착된 메인프레임에 조향륜인 전륜과, 구동륜인 후륜을 일직선 구조로 설치하고, 프레임 중앙부에 페달부를 형성하여 이를 동력연결수단에 의해 후륜과 동력 연결되도록 한 자전거에 있어서;안장은 클램프에 의해 탈착되는 힌지 회동구조의 가변프레임으로 형성시켜 서서 탈 수 있게 하고;전륜은 후륜과 대비하여 상대적으로 그 지름이 축소된 단차 구성으로 부피와 길이를 최소화 시키며; 페달부는 저상 구조의 보조브레임에 동력축과, 보조회동축, 그리고 힌지 접철구조의 신발 형상 발판으로 좌우 엇갈린 대칭으로 형성하여 안정되고 부드러운 동력전달 메카니즘을 특징적으로 형성하는 구성이다.

Description

스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거{Healthy bicycle builted in stepping device}

본 고안은 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 체인구동방식에 의해 구동되고 안장에 앉아서 주행하여 심폐기능을 강화시키는 통상의 실외용 자전거에 실내 운동기구의 일종인 스텝머신의 원리를 접목시키되 안정되고 가변적인 구조의 스테핑 메카니즘을 적용하여 서서 페달을 교대로 밟으므로서 하체를 단련 건강을 증진시키는 스테퍼 장치를 부가하여 남녀노소 사용자가 용도 및 신체, 체격조건, 운동량에 따라 선택적으로 이용하게 하므로써, 다양한 운동효과와 함께 사용자의 흥미를 유발시킬수 있도록 한 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거에 관한 것이다.

일반적으로 자전거는 안장이 장착된 프레임을 기초구성으로하여, 그 전방과 후방에 조향륜인 전륜과, 구동륜이 후륜이 일직선 구조로 설치되고, 프레임 중앙부에 동력전달수단인 페달이 장착되어 형성되는 것으로, 이와같은 자전거는 사용자에 의한 인력(신체운동)에 의해 페달을 회전되도록하고, 이와 같은 페달의 회전동력을 체인에 의해 구동륜으로 전달되게하여 주행하게 하는 것으로서, 사용자는 건강 증진 전신운동으로서 자전거운동을 지속적으로 하게 되므로서 하체 관절 손상의 우려가 있는 달리기나 걷기 운동에 비하여 심폐기능향상, 순환기 계통의 기능이 향상, 하체발달 효과와 지루하지 않고 부담이 없어 남녀노소 모두 흥미를 가지게 하므로서 운동과 재미를 동시에 가지게 하는 효과가 있다.

하지만, 종래의 일반적인 자전거는 사용자가 안장에 착석한 상태로 페달을 구동시켜 주행하게 하는 메커니즘으로서 이와같은 종래의 자전거는 바라직한 실외건강 증진 운동으로서 달리기나 걷기 운동처럼 지루하거나 인내를 필요로 하지 않는 운동이기는 하나, 시간 내기가 어렵고 이동이 많아서 규칙적으로 운동할 수 없으며 장소나 여유 시간을 활용할 수 없는 현대인에게는 제약이 많으며 운동강도를 높일 수 없는 문제점과 장시간 주행시, 신체(엉덩이) 배김현상으로 여성들이 그 사용을 기피하게 되며 체인과의 접촉으로 인한 바지 등의 손상과 오염이 발생하는 문제점이 있었다.

한편, 또 다르게 사회가 발전되고 사람들의 건강에 대한 관심이 날로 증대되고 있음이 오늘날의 현실로써, 근래에는 신체의 건강과, 건전한 레저활동을 즐기기 위한 수단으로 시간과 장소에 관계 없이 이용할 수 있는 실내운동이 확산되어 각종 실내운동기구(페달을 밟는 구조의 스텝머신, 인도어 사이클등의 헬스기구)들이 다양하게 개발 사용되고 있으나 인도어 사이클이나 스테퍼 등은 페달이 원형의 궤적을 따라 움직이거나 또는 단순히 상하로 움직이는 메카니즘으로 특정부위의 근육만을 강화시키게 되며 무릎관절에 무리가 오게 됨과 동시에 고정된 상태에서 자전거를 타는 것과 같이 단순히 페달축만 돌리는 반복적인 페달링 운동으로 야외에서 주행사황을 수시로 바꾸는 자전거와는 달리 지루해지기 쉬워 인내하지 못하고 운동을중도에 포기하게 되는 등 단순히 탈것 이라는 개념을 벗어나지 못하게 되므로 사용자들에게 흥미나 호기심을 유발시키지 못하게 되어 운동에 의한 건강과 재미에 의한 레져효과를 동시에 잃게 되는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 본 고안은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로;

본 고안은 체인구동방식을 갖는 통상의 실외용 자전거와, 건강증진을 목적으로 개발된 실내용 스테퍼를 상호 접목시켜, 사용자 선택에 따라 그 운동방법을 다변화할 수 있게 하므로써, 자신의 신체와 체격조건에 맞는 조작형태로 운동효과를 얻을 수 있게 한 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거를 제공함에 목적이 있는 것이다.

한편, 본 고안의 또 다른 목적으로는 자전거의 주행기능과, 스텝머신의 하체 단련기능을 접목시킨 가변적 사용구조로써, 기구적 호기심과, 사용 흥미를 유발되도록하여, 사람들의 건강에 대한 관심을 확산시키고, 이에 이를 이용하는 사용자들의 건강증진 효과에다 재미를 부여하여 운동효과를 배가할수 있도록 한 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거를 제공함에 있는 것이다.

이에, 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은,

핸들과 안장이 장착된 메인프레임을 기본구성으로, 그 전방과 후방에 조향륜인 전륜과, 구동륜인 후륜을 일직선 구조로 설치하고, 프레임 중앙부에 페달부를 형성시켜. 이를 동력연결수단에 의해 후륜과 동력 연결되도록 한 자전거에 있어서;

안장은 클램프에 의해 탈착되는 힌지 회동구조의 가변프레임으로 형성시켜 서서 탈 수 있게 하고;

전륜은 후륜과 대비하여 상대적으로 그 지름이 축소된 단차 구성으로 부피와 길이를 최소화 시키며;

페달부는 저상 구조의 보조브레임에 동력축과, 보조회동축, 그리고 힌지 접철구조의 신발 형상 발판으로 좌우 엇갈린 대칭으로 형성하여 안정되고 부드러운 동력전달 메카니즘을 형성하므로써 달성된다.

도 1은 본 고안에 따른 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거의 사시도

도 2는 본 고안에 따른 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거의 정면구성도

도 3은 본 고안에 적용되는 발판의 접철 작용상태도

도 4는 본 고안의 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거의 사용상태 예시도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 메인프레임 2 : 보조프레임

3 : 가변프레임 11 : 핸들

12 : 클램프 13 : 전방포크

14 : 후방포크 21 : 동력연결수단

22 : 페달부 31 : 안장

131 : 전륜 141 : 후륜

211 : 제1 스프로킷 212 : 제2 스프로킷

221 : 동력축 222 : 보조회동축

223 : 발판

전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같으며 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 고안은 안장에 앉아서 주행하여 심폐기능을 강화시키는 실외 운동용 자전거 기능에 서서 페달을 교대로 밟아 하체를 단련 건강을 증진시키는 실내 운동용 스테퍼 기능이 부가된 자전거로서 안장이 장착된 가변 프레임을 간단히 내측으로 잡아 당기고 서서 페달을 밟을 수 있는 가변적 구조의 주행장치로서, 페달을 포함한 동력전달장치가 저부에 장착되어 중심이 아래에 위치하는 안정된 구조로서 관절에 무리 없이 페달링할 수 있으며 앞바퀴를 뒷바퀴에 비하여 작게 형성하여 길이와 부피를 최소화시키므로서 공구 없이도 절첩 레버를 이용하여 간단히 접어 보관할 수 있고 일반 자전거에 비해 흥미롭기때문에 건강을 위한 신체활동을 하면서 기분전환도 할 수 있는데 특징이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거의 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거의 정면구성도이며, 도 3은 본 고안에 적용되는 발판의 접철 작용상태도이고, 도 4는 본 고안에 따른 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거의 사용상태 예시도로서, 그 일련의 구성을 살펴보면;

핸들(11)이 장착된 메인프레임(1)과, 동력연결수단(21) 및 페달부(22)가 구비된 보조프레임(2)과, 안장(31)이 설치된 가변프레임(3)이 구비되게 구성한다.

이때, 상기 핸들(11)이 장착된 메인프레임(1)은 도 1 내지 도 2로 도시된 바와같이 통상의 상부 가로프레임이 배제된 역삼각틀 구조로써, 그 내측 일면에 클램프(12)가 장착된 구조인바, 이에 이와같은 메인프레임(1)은 그 전, 후방에 각 전방포크(13)와 후방포크(14)를 형성하여, 상기 전방포크(13)에 조향륜인 전륜(131)을 장착시키고, 상기 후방포크(14)에 구동륜인 후륜(141)을 장착시켜 구성하게 되는 것으로, 특히 이러한 구성을 취함에 있어, 상기 전륜(131)은 후륜(141)과 대비하여 상대적으로 그 지름이 축소된 형태로 형성하여 도 2로 도시된 바와같이 단차 구성으로 이루어지게 하므로서 일반적인 종래 자전거에 비하여 부피와 길이를 줄일 수 있으며 핸들(11)의 지지대 중간에 형성된 공지의 원터치식 절첩 레버(11a)로 간단히 절첩 조작 부피를 최소화할 수 있어서 휴대나 보관이 편리하고 손잡이가 형성된 핸들(11)에 부착되는 브레이크 레버(도시 생략)로 조작되는 제동장치로서 전륜(131)과 후륜(141)에 필요에 따라 선택적으로 채택 결합되는 디스크 브레이크 또는 밴드브레이크를 채택할 수 있으며 기어를 변속하는 자동 변속 레버를 설치하는 것이 바람직하며 제동장치나 변속레버 등은 통상의 기술로서 상세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 보조프레임(2)은 전술한 메인프레임(1) 하부면에 설치되는 저상구조의 보조설치물로써, 먼저 이러한 보조프레임(2)에 상기 동력전달수단(21)을 적용함에 있어서, 도 1 내지 도 2로 도시된 바와같이 제1 스프로킷(211)을 보조프레임(2)의 중앙부에 설치토록 하고, 변속기능을 행하는 다단구조의 제2 스프로킷 (212)을 전술한 후륜(141) 중앙부에 설치토록하여, 이들을 상호 체인(C)에 의해 연결시킨 체인구동 구조로 형성하게 되므로서 페달부(22)를 낮게 설치할 수 있어서 떠있는 상태에서 회전하는 종래 자전거에 비하여 보다 안정적인 구조로서 페달링이 유연하게 되므로서 운동효과가 향상되는 것이다.

이때, 체인(C)에 의해 연결되는 제1 스프로킷(211)과, 제2 스프로킷(212)의 구성은, 상기 후륜(141)에 설치되는 제2 스프로킷(212)의 설치위치를 다소 높게하고, 이와 반대로 제1 스프로킷(211)의 설치위치를 다소낮게 하여 체인(C)에 의한연결형태를 도2로 도시된 바와같이 하향 경사구조를 이루도록 함이 바람직하다.

한편, 또 다르게 전술한 보조프레임(2)상에 상기 페달부(22)를 적용함에 있어서, 도 2에 도시한 바와같이 보조프레임(2) 중앙부에 상기 제1스프로킷(211)과 연결되는 동력축(221)을 형성하고, 이와같이 형성된 동력축(221)과 상호 일정간격 이격된 설치구조로써, 그 전방에 자유회전하는 보조회동축(222)을 형성하며, 재차 상기 이격 설치된 동력축(221)과 보조회동축(222)을 연결하는 거치수단으로 접촉 면적이 넓어서 긴밀하게 밀착되어 발을 편안하게 얹어놓고 운동을 할 수 있도록 발바닥 전체를 커버하는 신발창 형상의 발판(223)을 결합하여 구성하며 상기 발판에는 미끄럼을 방지할 수 있는 홈이나 요철(미도시함)을 형성하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 발판(223)은 동력축(221)과 보조회동축(222) 끝단부에 힌지연결수단(H)에 의해 절첩식으로 형성하므로써, 도 3으로 도시된 바와같은 수평 또는 수직으로 접철식 조립관계를 이루게 되어 필요에 따라 간편하게 사용 및 보관 이동할 수 있게 하는 것이다.

또한, 상기 안장(31)은 사용자의 신체를 안착되게 하는 통상의 거치수단으로써, 이에, 이와같은 안장(31)을 본 고안에 적용함에 있어서는, 도 1 내지 도 2로 도시된 바와같이 라운딩 절곡구조를 이루는 소정길이의 가변프레임(3)을 설치수단으로하여, 상기 가변프레임(3) 상단부에 결합되도록 하고 안장(31)은 사용자의 신체 특성에 맞춰 높낮이를 조절할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거를 상호 결합함에 있어서는;

핸들과 안장(31)이 장착된 메인프레임(1)을 기본구성으로, 그 전방과 후방에 조향륜인 전륜(131)과, 구동륜인 후륜(141)을 일직선 구조로 설치하고, 상기 메인프레임(1) 중앙부에 동력전달수단(21)과, 페달부(22)를 구비한 보조프레임(2)을 일체로 결합시키며, 재차 상기 보조프레임(2) 상부 일측에 안장(31)이 결합된 가변프레임(3)의 하단부를 힌지결합되게 하므로써, 본 고안에 따른 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거를 구현하게 되는 것이다.

이때, 상기 보조프레임(2)의 상부 일측으로 힌지 결합되는 가변프레임(3)은 절곡된 원호형상으로써, 도 2로 도시된 바와같이 메인프레임(1)의 일측면에 밀착되어, 클램프(12)에 의한 탈,착 조립고정 관계를 이루게 되어 사용자가 올라 서서 주행할 때에는 간단히 가변프레임(3) 잡아 당겨서 사용할 수 있게하는 것으로 서서 편안하게 주행할 수 있는 공간을 확보해준다.

이에, 상기와 같은 일련의 결합구성으로 이루어진 본 고안은 사용자 선택에 따라, 통상의 자전거 내지 스텝머신등의 용도로 가변 이용되는 것인바;

먼저, 본 고안을 일반적인 자전거의 기능으로 이용함에 있어서는, 안장(31)이 결합된 가변프레임(3)을 클램프(12)에 의한 고정관계로써, 메인프레임(1)의 일측면에 견고히 결합시킨 상태하에, 신체를 안장(31)에 착석시킨 형태로 탑승하여, 발판(223)과 동력전달수단(21)을 통해 전륜(131)과 후륜(141)을 구동되게 하므로써, 그 주행관계를 갖게 하는 것이다.

한편, 또 다르게 본 고안을 스텝머신 기능으로 이용함에 있어서는, 클램프(12)에 의한 고정관계를 풀림되게 한 형태로 가변프레임(3)을 힌지 회동시켜, 사용자의 신체가 안장(31)에 착석되거나 걸림되지 않도록 회피시킨 상태하에, 사용자의 신체일부, 다시말해 도 4로 도시된 바와같이 서있는 상태(손잡이를 잡고 손잡이에 의지해 구부려 서서 중심을 잡은 상태))로 발만을 발판에 거치되게 하여 스텝머신과 같은 원리로 전륜(131)과 후륜(141)을 구동되게 하므로써, 스텝 주행기능을 행하게 되는 것이다.

한편, 부연적인 설명으로써, 전술한 일련의 구성은 고정된 형태의 일반 자전거 뿐만 아니라, 운반 및 보관의 편리성을 위해 제작된 각종 접철식 자전거에 선택적으로 응용, 적용시킬수 있는 것으로, 이 또한 본 고안의 범주에서 벗어나는 것은 아니다.

이상에서 설명한 본 고안은, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변경이 가능하므로 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거는 싸이클에 스테퍼 기능의 장점만을 한 대에 담은 운동기구로서, 안장에 앉아서 주행하여 심폐기능을 강화시키는 통상의 실외용 자전거에 실내 운동기구의 일종인스텝머신의 원리를 접목시키되 안정되고 가변적인 구조의 스테핑 메카니즘을 적용하여 서서 페달을 교대로 밟으므로서 하체를 단련 건강을 증진시키는 스테퍼 장치를 부가하여 남녀노소 사용자가 용도 및 신체, 체격조건, 운동량에 따라 선택적으로 이용하게 하므로써, 다양한 운동효과와 함께 사용자의 흥미를 유발시킬수 있어서 일반 자전거에 비해 흥미롭기때문에 건강을 위한 신체활동을 하면서 기분전환도 할 수 있어 자신의 신체와 체격조건에 맞는 조작형태로 운동효과와 스텝머신의 하체 단련기능을 접목시킨 가변적 사용구조로써, 기구적 호기심과, 사용 흥미를 유발되도록하여, 사람들의 건강에 대한 관심을 확산시킬 수 있어서 사용자들의 건강증진 효과에다 재미를 부여하여 운동효과를 배가할수 있다.

Claims (3)

1. 핸들(11)과 안장(31)이 장착된 메인프레임(1)을 기초구성으로, 그 전방과 후방에 조향륜인 전륜(131)과, 구동륜인 후륜(141)을 일직선 구조로 설치하고, 메인프레임(1) 중앙부에 페달부(22)를 형성시켜. 이를 동력연결수단(21)에 의해 후륜 (141)과 동력 연결되도록 한 자전거에 있어서;

   상기, 안장(31)은 클램프(12)에 의해 탈,착되는 힌지 회동구조의 가변프레임 (3)에 설치하고;

   상기, 전륜(131)은 후륜(141)과 대비하여 상대적으로 그 지름이 축소된 단차 구성으로 형성되며;

   상기, 페달부(22)는 저상 구조의 보조브레임(2)을 설치대상으로, 상기 보조프레임(2) 중앙부에 동력축(221)과, 보조회동축(222)을 상호 이격된 설치구조로 형성하고, 상기 이격 설치된 동력축(221)과 보조회동축(222)을 연결하는 거치수단으로 발판(223)을 결합되게하여 선택적으로 앉거나 서서 주행하는 가변 구조로 형성함을 특징으로 하는 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거
2. 제 1항에 있어서, 상기 동력연결수단(21)은 제1 스프로킷(211)과, 제2 스프로킷(212), 그리고 체인(C)을 구성요소로하여, 상기 페달부(22)와 후륜(141)을 동력연결되게 하는 구성으로써, 그 동력연결관계는 후륜(141)의 체인 연결위치가 다소 높은 하향 경사구조 이루어지게 함을 특징으로 하는 스테퍼 기능이 부가된 건강자전거
3. 제 1항에 있어서, 상기 동력축(221)과 보조회동축(222)에 연결 설치되는 발판(223)은 힌지연결수단(H)에 의해 접철식 조립관계를 이루게 됨을 특징으로 하는 스테퍼 기능이 부가된 건강 자전거