KR200462239Y1 - 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거 - Google Patents

전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거 Download PDF

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Abstract

본 고안은 차체역할을 하는 메인프레임(201), 조향을 조작하기 위한 핸들바(202), 핸들바에 수직으로 연결되는 핸들포스트(203), 핸들포스트로부터 연결되어 바퀴를 결합하는 포크(204), 페달(205), 페달에 연결된 페달크랭크(206), 체인(207), 후륜(208), 후륜에 연결된 후륜크랭크(208a) 및 안장(210)이 구비된 본체부(200)와 본체부(200)의 메인프레임(201) 전면에 좌우 대칭형태의 요철구조를 한쌍 이상 포함하여 구성되는 전륜부연결부(209)와 전륜부의 지지체 역할을 하는 접철고정부(101), 접철고정부에 연결된 축을 중심으로 회전 이동이 가능한 회전지지부(102), 전륜을 수직 상태로 유지하며 회전지지부와 연결하는 전륜고정지지부(105), 상기 본체부의 포크(204)를 끼워 결합할 수 있는 포크연결부(103), 포크연결부의 회전 조작을 전륜에 전달하는 조향연결부(104), 일측이 회전지지부(102)와 연결되고 전륜의 충격을 흡수하는 쇽업소버(106), 쇽업소버의 상측과 연결되어 접철고정부(101)에서 상하 이동하는 쇽업소버 슬라이더(107) 및 전륜(108)이 구비된 전륜부(100)와 전륜부의 상측에 전륜부연결부(209)의 요철구조를 슬라이딩하여 거치할 수 있는 홈인 본체부연결부(109) 및 전륜부의 상측 전면에 하나 이상의 홈을 구비하여 또다른 구조물을 결합할 수 있는 연결장치 결합부(110)를 포함하여 구성되는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거가 개시된다.

Description

전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거 {Reverse tricycle capable departing and folding front wheel part}
본 고안은 전륜이 2개이고 후륜이 하나인 역삼륜 겸용 자전거로 일반적인 이륜자전거의 전륜을 제거하고 2륜으로 구성된 전륜부를 결합한 후, 전륜 포크를 전륜부에 결합함으로써 전륜을 조향할 수 있으며 분리된 전륜부는 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거에 관한 기술이다.
본 고안은 이륜자전거의 전륜을 제거하고 전륜이 2개인 전륜부를 결합하여, 역삼륜 자전거의 형태로 변환함으로써, 다양한 기능을 결합하여 다목적 자전거로 활용할 수 있는 자전거에 관한 것이다.
전륜이 2개인 역삼륜 자전거는 후륜이 2개인 삼륜 자전거에 비해 안전성이 있으나, 조향각이 크고 회전시에 회전 안쪽의 전륜이 들릴 수 있는 위험성이 있다. 따라서, 차체의 중심이 낮거나 바퀴의 크기가 작은 것이 좀 더 안정성을 갖을 수 있다. 대한민국 등록특허 10-0889463와 같이 전륜이 통째로 회전하지 않고, 두 개의 전륜이 각각의 회전축을 갖고 상호 연결되어 안정적으로 조향될 수 있다. 이러한 역삼륜 자전거는 형태상 안정적이어서 자전거를 잘 타지 못하는 여성이나 노약자에게 적합하지만, 실재로 자전거를 잘 타지 못하는 사람은 자전거에 탑승하여 운행하는 것 자체를 선호하지 않으므로 크게 관심을 갖지 못하고 있다. 중심잡는 능력이 떨어지고 근력이 저하된 노인의 경우에 자전거를 타고 이동하는데 도움이 될 수 있는 자전거의 구조인 것이다.
이륜자전거보다 회전시에 안정감이 높고 주행중에 중심잡는 부담이 적어 넘어질 가능성이 낮은 것이 삼륜자전거의 장점이다. 앞바퀴가 2개인 역삼륜 자전거는 후륜이 두 개인 삼륜자전거에 비해 회전 조향에서의 안정감이 높은 것으로 알려져 있다. 다만, 공간을 많이 차지하고 차체의 무게가 많이 나가 보관이나 운반에 부담되는 점이 단점으로 지적된다. 대한민국 등록특허 10-0908789호 전륜이 구비된 접이식 자전거 기술은 전륜을 접이식으로 구성하여 접힐 수 있는 장점이 있다. 하지만, 자전거 사용자가 자전거에 익숙해져서 이륜자전거로 사용하기 원할 때 다시 이륜 자전거를 사야하는 구조이다. 따라서, 자전거 조작이 익숙치 않은 사용자가 삼륜자전거로 사용하다가, 사용이 익숙해져서 일반적인 이륜 자전거로도 사용할 수 있고, 보관이나 운반에 부담이 덜한 구조의 삼륜 자전거가 개발되면 사용자의 입장에서 사용이나 보관상의 편이성을 높일 수 있다.
본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이륜자전거의 본체 전면에 연결부를 구비하여, 2륜으로 구성된 전륜부를 연결하고 전륜 포크가 전륜부 조향구조와 결합되어 조향이 가능하며, 전륜부만을 분리하여 접철 상태에서 보관할 수 있는 역삼륜 겸용 자전거의 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 고안에 따른 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거는 메인프레임, 핸들바, 핸들포스트, 포크, 페달, 페달크랭크, 체인, 후륜, 후륜크랭크 및 안장이 구비된 본체부; 전륜부연결부; 접철고정부, 회전지지부, 전륜고정지지부, 포크연결부, 조향연결부, 쇽업소버, 쇽업소버 슬라이더 및 전륜이 구비된 전륜부(100); 본체부연결부; 및 연결장치 결합부;를 포함하여 구성된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은, 이륜자전거의 사용이 익숙치 않은 사용자나, 근력이 약해 균형을 잡기 힘든 노인 등의 교통 약자들이 사용하기 위하여 전륜을 2개로 구성한 역삼륜 자전거로써, 일반적인 이륜자전거의 전면에 연결장치를 구비하고 앞바퀴 포크를 2개의 전륜과 연결되게 하여, 핸들의 조작이 전륜의 조향으로 전달되도록 하고, 전륜부를 분리하여 횡측으로 접힐 수 있도록 하여, 이륜자전거의 운전에 부담을 느끼는 사용자가 2개의 바퀴로 구성되는 전륜부를 장착하여 역삼륜 자전거로도 사용할 수 있어 자전거를 탈 줄 모르거나 부담스러워하는 사용자에게도 활용될 수 있고, 보관 공간을 최소화하며 분리하여 운반하기 편리한 장점이 있다.
도 1은 본 고안에 의한 자전거의 사시도
도 2는 본 고안에 의한 자전거의 전륜부 후면 상세 도면
도 3은 본 고안에 의한 자전거의 전륜부 저면 상세 도면
도 4는 본 고안에 의한 자전거의 전륜부 접철 도면
도 5는 본 고안에 의한 자전거의 사용 예 도면
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 고안에 의한 자전거의 사시도이다. 차체역할을 하는 메인프레임(201), 조향을 조작하기 위한 핸들바(202), 핸들바에 수직으로 연결되는 핸들포스트(203), 핸들포스트로부터 연결되어 바퀴를 결합하는 포크(204), 페달(205), 페달에 연결된 페달크랭크(206), 체인(207), 후륜(208), 후륜에 연결된 후륜크랭크(208a) 및 안장(210)으로 본체부(200)가 구성된다. 본체부(200)의 메인프레임(201) 전면에 좌우 대칭형태의 요철구조를 한쌍 이상 포함하여 구성되는 전륜부연결부(209)가 전륜부에 상하 슬라이드 형태로 수납되어 연결하는 역할을 한다. 전륜부(100)는 전륜부의 지지체 역할을 하는 접철고정부(101), 접철고정부에 연결된 축을 중심으로 회전 이동이 가능한 회전지지부(102), 전륜을 수직 상태로 유지하며 회전지지부와 연결하는 전륜고정지지부(105), 상기 본체부의 포크(204)를 끼워 결합할 수 있는 포크연결부(103), 포크연결부의 회전 조작을 전륜에 전달하는 조향연결부(104), 일측이 회전지지부(102)와 연결되고 전륜의 충격을 흡수하는 쇽업소버(106), 쇽업소버의 상측과 연결되어 접철고정부(101)에서 상하 이동하는 쇽업소버 슬라이더(107) 및 전륜(108)으로 구성된다. 전륜부를 본체부와 연결하기 위해, 전륜부의 상측에 전륜부연결부(209)의 요철구조를 슬라이딩하여 거치할 수 있는 홈인 본체부연결부(109)를 갖는다. 그밖에 전륜부의 상측 전면에 하나 이상의 홈을 구비하여 또다른 구조물을 결합할 수 있는 연결장치 결합부(110)를 갖는다. 연결장치 결합부에는 의자, 짐바구니, 화물 카트, 휠체어, 물탱크, 쓰레기통, 평탄작업용 롤러, 청소용 브러쉬 등을 결합하여 다양한 용도의 자전거로도 활용이 가능하다.
도 2는 본 고안에 의한 자전거의 전륜부 후면 상세 도면이다. 사용자가 핸들바를 조작하면 조향 동작은 포크(204)에 전달된다. 전륜부와 본체부가 결합되면, 포크(204)가 포크연결부(103)에 끼워져 결합된다. 핸들을 조작하면 조작 동작이 포크(204)를 통해 포크연결부(103)로 전달되고, 포크연결부에 연결된 포크조향연장부(103a)로 전달되어 전륜을 조향하게 된다. 본체부의 전륜부연결부(209)에 나사 홈과 나사 및 손잡이를 구비하고, 본체부(200)의 전륜부연결부(209)가 전륜부(100)의 본체부연결부(109)가 나사가 구비된 전륜부연결부(209)가 슬라이드 될 수 있도록 슬라이드홈을 더 구비하면, 전륜부와 본체부가 결합된 상태의 고정력을 강화할 수 있다. 회전지지부(102)는 전륜부의 접철고정부에 연결된 축을 중심으로 회전 가능하며, 도면상에서는 좌우 각각 두 개씩 구성되어, 상하 회전을 하면서도 전륜을 지면과 수직상태로 유지하며 회전되도록 한다. 도면상에서 아래에 위치한 회전지지부(102)에 쇽업소버(106)가 연결되고, 쇽업소버의 위측은 쇽업소버 슬라이더(107)에 연결된다. 쇽업소버 슬라이더(107)는 접철고정부(101)의 내측에서 상하 이동할 수 있는 구조로, 회전지지부(102)가 상하 회전하지만, 좌우의 회전지지부가 지면과 수평 상태에서 상측으로는 회전되지 않도록 쇽업소버 슬라이더(107)의 이동을 상측으로 제한하는 슬라이드 스토퍼(stopper, 107a)를 구비할 수 있다. 슬라이드 스토퍼(107a)에 의해 쇽업소버 슬라이더(107)의 이동이 상측으로 제한됨으로써, 회전지지부(102)는 수평상태를 유지하고, 자전거 운행 중 노면상태에 따른 충격을 쇽업소버(106)가 흡수할 수 있도록 지지하는 역할을 한다.
도 3은 본 고안에 의한 자전거의 전륜부 저면 상세 도면이다. 본체부의 포크와 연결되는 포크연결부(103)는 포크조향연장부(103a)를 통해 조향연결부(104)에 연결되어, 핸들을 조작하면 그 조향 동작이 조향연결부(104)까지 전달되고, 조향연결부(104)는 전륜(109)과 연결된 전륜고정지지부(105) 아랫부분의 전륜조향부(105a)에 연결되어 조향 동작대로 전륜이 좌우 방향으로 조작되도록 한다. 조향연결부(104)는 사용자가 핸들바를 조작하는 대로 조향 동작을 전달하면서도, 회전지지부(102)가 상하 회전운동을 통해 전륜부가 접철될 때 함께 접철되어야 하므로, 전후 좌우로 회전되는 기능의 유니버설조인트(universal joint)를 포함하여 구성됨이 바람직하다.
도 4는 본 고안에 의한 자전거의 전륜부 접철 도면이다. 전륜부의 접철고정부(101)가 전륜부 지지와 회전에 따른 접철을 위한 축 역할을 한다. 접철고정부(101)에 연결된 회전지지부(102)가 아랫방향으로 회전 이동하면, 유니버설조인트로 연결된 조향연결부(104)도 같은 방향으로 회전되고, 전륜고정지지부(105)는 전륜(108)을 수직상태로 유지시키며 아래로 이동하도록 하여, 횡측으로 좁혀지며 접철되도록 바퀴부분을 지지해 준다. 좌우 평행하게 2개씩 구성된 회전지지부(102) 중 아래의 회전지지부에 연결된 쇽업소버(106)는 상하이동이 가능한 쇽업소버 슬라이더(107)을 끌어내리며 이동한다. 이와같은 접철동작은 별도로 이루어지는 것이 아니라, 전륜부의 상측을 잡고 들어올리면, 쇽업소버 슬라이더(107)가 상측으로는 슬라이드 스토퍼(107a)를 갖지만, 하측으로는 스토퍼를 갖지 않아 좌우측의 전륜(108)이 자연스럽게 무게에 의해 아래로 쳐지면서 횡측으로 접혀질 수 있는 것이다.
도 5는 본 고안에 의한 자전거의 사용 예 도면이다. 좌측은 전륜부(100)를 장착한 역삼륜 자전거 형태이고, 우측은 본체부(200)에서 전륜부(100)를 분리한 후, 본체부의 포크 (204)에 전륜용 바퀴를 끼워 넣고 고정한 형태이다. 좌측의 역삼륜 자전거는 전륜부(100)의 연결장치 결합부(110)에 본체부(200)의 전륜부연결부(209)를 슬라이딩 방식으로 끼워넣어 고정한 형태로, 고정력을 높이고 안정적으로 고정상태를 유지하기 위해서 본체부(200)의 전륜부연결부(209)가 나사 홈과 나사 및 손잡이를 구비하고, 전륜부(100)의 본체부연결부(109)가 나사가 구비된 전륜부연결부(209)가 슬라이드 될 수 있도록 슬라이드홈을 더 포함할 수 있다. 이렇게 형성된 역삼륜 자전거는 단지 자전거를 잘 못타는 이용자뿐만 아니라, 다양한 산업용 자전거나 작업용 자전거로 활용될 수 있다. 즉, 연결장치 결합부(110)에 의자 구조물을 결합하면 아이나 장애인을 앞부분에 태울 수 있고, 바구니를 결합하면 쇼핑용이나 짐 운반용으로 폭넓게 사용될 수 있다. 그 밖에도 산업용이나 작업용으로 여러 장비나 기구를 결합하여 활용할 수 있어서, 물탱크를 결합하면 운동장이나 노면에 물을 뿌릴 수 있고, 롤러를 결합하면 평탄작업을 할 수 있으며, 대형 브러쉬를 장착하면 청소작업을 할 수 있을 것이다. 하나의 자전거를 다양한 목적의 역삼륜 자전거로도 활용할 수 있고, 전륜부(100)를 분리하고 하나의 전륜(108)을 포크(204)에 결합하여 이륜자전거로 사용할 수도 있어서 그 활용성이 매우 높을 것이다.
전술한 본 고안에 따른 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거에 대한 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 고안은 이에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 고안의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 고안에 속한다.
100 : 전륜부
101 : 접철고정부
102 : 회전지지부
103 : 포크연결부
103a : 포크조향연장부
104 : 조향연결부
105 : 전륜고정지지부
105a : 전륜조향부
106 : 쇽업소버
107 : 쇽업소버 슬라이더
107a : 슬라이드 스토퍼
108 : 전륜
109 : 본체부연결부
110 : 연결장치 결합부
200 : 본체부
201 : 메인프레임
202 : 핸들바
203 : 핸들포스트
204 : 포크
205 : 페달
206 : 페달크랭크
207 : 체인
208 : 후륜
209 : 전륜부연결부
210 : 안장

Claims (7)

  1. 차체역할을 하는 메인프레임(201), 조향을 조작하기 위한 핸들바(202), 핸들바에 수직으로 연결되는 핸들포스트(203), 핸들포스트로부터 연결되어 바퀴를 결합하는 포크(204), 페달(205), 페달에 연결된 페달크랭크(206), 체인(207), 후륜(208), 후륜에 연결된 후륜크랭크(208a) 및 안장(210)이 구비된 본체부(200);
    상기 본체부(200)의 메인프레임(201) 전면에 좌우 대칭형태의 요철구조를 한쌍 이상 포함하여 구성되는 전륜부연결부(209);
    전륜부의 지지체 역할을 하는 접철고정부(101), 접철고정부에 연결된 축을 중심으로 회전 이동이 가능한 회전지지부(102), 전륜을 수직 상태로 유지하며 회전지지부와 연결하는 전륜고정지지부(105), 상기 본체부의 포크(204)를 끼워 결합할 수 있는 포크연결부(103), 포크연결부의 회전 조작을 전륜에 전달하는 조향연결부(104), 일측이 회전지지부(102)와 연결되고 전륜의 충격을 흡수하는 쇽업소버(106), 쇽업소버의 상측과 연결되어 접철고정부(101)에서 상하 이동하는 쇽업소버 슬라이더(107) 및 전륜(108)이 구비된 전륜부(100);
    상기 전륜부의 상측에 전륜부연결부(209)의 요철구조를 슬라이딩하여 거치할 수 있는 홈인 본체부연결부(109) 및;
    상기 전륜부의 상측 전면에 하나 이상의 홈을 구비하여 또 다른 구조물을 결합할 수 있는 연결장치 결합부(110)를 포함하여 구성되어,
    전륜부의 접철고정부(101)에 연결된 회전지지부(102)에 의해 전륜이 상하 방향으로 이동함으로써 횡측으로 접철되는 효과를 갖고, 전륜부의 본체부연결부(109)에 본체부의 전륜부연결부(209)를 슬라이드 방식으로 삽입함과 동시에 포크(204)가 포크연결부(103)에 끼워져서 전륜(108)의 조향이 가능한 것을 특징으로 하는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전륜부(100)의 포크연결부(103)가 포크(204)에 의해 조작되면 회전 동작을 포크연결부(103)로부터 이격된 조향연결부(104)에 전달하기 위하여, 포크조향연장부(103a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 연결장치 결합부(110)에 결합되는 구조물은 의자, 짐바구니, 화물 카트, 휠체어, 물탱크, 쓰레기통, 평탄작업용 롤러, 청소용 브러쉬 중 하나인 것을 특징으로 하는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 본체부(200)의 전륜부연결부(209)가 나사 홈과 나사 및 손잡이를 구비하고, 전륜부(100)의 본체부연결부(109)가 나사가 구비된 전륜부연결부(209)가 슬라이드 될 수 있도록 슬라이드홈을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 전륜부(100)의 전륜고정지지부(105) 하부에, 포크연결부(103)로부터 조향연결부(104)를 통해 전달되는 조향 동작을 전륜(108)의 바퀴축에 전달해 주는 전륜조향부(105a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 전륜부(100)의 조향연결부(104)가 유니버설조인트(universal joint)를 포함하여 구성되어, 전륜부 접철 동작이 가능하도록 상하 회전 이동이 가능하면서 포크연결부(103)의 동작에 따른 조향 동작을 전륜조향부(105a)에 전달할 수 있는 것을 특징으로 하는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 쇽업소버 슬라이더(107)가 접철고정부(101)의 내측에서 상하 이동함에 있어서, 좌우측의 회전지지부(102)가 지면과 수평이 되는 점에서 상측으로는 이동하지 않도록 제한하는 수평바(bar) 형태의 슬라이드 스토퍼(107a)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전륜부 분리와 접철이 가능한 역삼륜 겸용 자전거
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