KR20110126990A - 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거에 관한 것으로서, 착좌가능한 시트가 설치되며 복수의 프레임으로 형성된 본체부와, 이 본체부의 전방에 주행방향을 조정하도록 회전가능하게 설치된 핸들부와, 이 핸들부의 하부에 하나 이상의 부력체가 회전가능하게 설치된 전륜부와, 본체부의 후방 양쪽 단부에 각각의 부력체가 회전가능하게 설치된 후륜부와, 답력에 의해 상기 후륜부에 구동력을 부여하도록 본체부의 시트 전방에 설치된 하나 이상의 구동부를 포함하고, 후륜부는 부력체의 둘레에 복수의 블레이드가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 수륙 양용 자전거의 전륜부와 후륜부를 부력체로 설치하고 후륜부에 블레이드를 형성함으로써, 스크류와 부력체를 별도로 구성할 필요가 없어 수륙 양용 자전거의 제작이 용이하고 제작비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거{Bicycle for water and earth with floating wheel}

본 발명은 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지상과 수상에서 주행이 가능한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거에 관한 것이다.

통상의 자전거는 도심이나 산악에서 레저용으로 사용되며, 일반용과 산악용으로 구분되어 이용되고 있으며, 특히 가볍고 강한 내구성을 위해 알루미늄 합금을 사용하여 제작된다. 또한, 운반 및 간편한 휴대를 위해 접이식 자전거가 개발이 되어 보급이 되고 있으며, 축전지를 이용한 전기모터 등 추진기에 의해 회전력을 발생시켜 바퀴를 회전시키는 자전거 등이 보급되고 있다.

최근 레저를 즐기려는 인구가 증가함에 따라 레저용 자전거에 대한 수요가 증가하고 있고, 특히 강, 호수 및 바다 등 수상에서 이용할 수 있는 수상 자전거의 필요성이 대두되었다.

일반적으로 수상 자전거는 강, 호수 및 바다 등에서도 탈 수 있도록 형성된 것으로서, 일반용 자전거와, 공기튜브 형태의 부력체와, 부력체를 연결하고 자전거를 지지하는 지지체와, 추진력을 발생하기 위한 프로펠러와, 바퀴의 회전력을 프로펠러로 전달하기 위한 동력전달수단과, 방향전환을 위한 조향수단 등으로 이루어진다.

그러나 종래의 수상 자전거는 구조가 복잡하고 용도 전환시 조립과 분해과정이 복잡하며, 특히 프로펠러로의 동력전달이 기어식으로 되어 있어 방향전환시 프로펠러의 각도변경에 따른 힘이 역으로 바퀴에 전달되어 추진력의 끊김 현상이 발생하는 등의 문제점이 있었다.

종래의 일반용 자전거를 이용한 수상 자전거는, 자전거에 부력장치를 결합시킨 상태에서 여러 사람이 들어서 수상으로 이동시키거나, 반대로 수상에서 육상으로 여러 사람이 들어서 이동시켜야 하므로 이동시에 다수의 인력이 필요하게 되는 등 이동이 불편하다는 문제점이 있었다.

또한, 일반용 자전거를 이용한 수상 자전거는 전방으로의 이동은 가능하지만 후방으로는 이동시킬 수 없게 된다. 따라서 일반용 자전거를 이용한 수상 자전거는 수상에서 전방으로 주행시 장애물 등이 갑자기 출현하는 경우, 이를 피하기 위하여 수상 자전거를 정지시키거나 후진시킬 수 없는 사용상의 문제점이 있었다.

따라서, 동력전달수단으로서 변속기 등을 추가로 설치하여 전후진이 가능하게 되는 경우도 있으나 변속기를 추가로 설치해야 하므로 제작비용이 상승하고 수상 자전거의 하중이 증가하여 동력효율이 저하하는 문제점이 있었다.

또, 전륜에 추진부를 설치하여 추진력을 발생시키는 구조로 형성된 종래의 수상 자전거는 전륜에 설치된 추진부에 의해 물이 뛰어올라 탑승자가 물에 젖게 되는 불편함이 있었다.

종래의 수상 자전거의 부력체는 공기를 주입하는 튜브식으로 형성되어 수상에서 주행도중에 돌이나 나뭇가지 등에 의해 부력체가 파손될 경우 공기가 누출되어 안전사고의 위험이 있었고, 좌우 양쪽 부력체의 공기 주입량이 다를 경우 좌우측 부력체의 균형이 맞지 않아 수상 자전거가 주행중에 좌우로 뒤틀려지는 문제점이 있었고, 탑승자의 승선 및 하선시에 부력체에서 미끄러져 부상하는 등 안전사고의 위험이 있었다.

종래의 수상 자전거의 추진기의 경우 벨트식으로 구동하기 위해 상부의 구동축과 하부의 종동축이 수직으로 교차하게 형성되어 있어 벨트가 비틀어진 상태로 동력을 전달하게 되어 벨트가 풀리에서 빈번하게 이탈하거나, 상행벨트와 하행벨트 사이의 빈번한 접촉에 의해 벨트의 마모가 촉진되어 벨트의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 스크류와 부력체를 별도로 구성할 필요가 없이 일체로 설치하여 수륙 양용 자전거의 제작이 용이하고 제작비용을 절감할 수 있고, 부력체의 내부에 부력공간을 형성하여 부력을 향상시킬 수 있고, 수면과 마찰을 감소시켜 주행방향의 변경이 용이하며 전진 구동력과 후진 구동력을 발생시킬 수 있는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 착좌가능한 시트가 설치되며 복수의 프레임으로 형성된 본체부; 상기 본체부의 전방에 주행방향을 조정하도록 회전가능하게 설치된 핸들부; 상기 핸들부의 하부에 하나 이상의 부력체가 회전가능하게 설치된 전륜부; 상기 본체부의 후방 양쪽 단부에 각각의 부력체가 회전가능하게 설치된 후륜부; 및 답력에 의해 상기 후륜부에 구동력을 부여하도록 상기 본체부의 시트 전방에 설치된 하나 이상의 구동부;를 포함하고, 상기 후륜부는 상기 부력체의 둘레에 복수의 블레이드가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 전륜부는 제1부력체와, 상기 제1부력체의 둘레에 접합되는 제2부력체로 이루어지고, 상기 제1부력체와 상기 제2부력체 사이의 공간이 부력공간으로 형성된다.

본 발명의 상기 제1부력체와 상기 제2부력체와의 접합부위는 상기 부력체의 둘레를 따라 돌출되어 있다.

본 발명의 상기 복수의 블레이드는, 상기 부력체의 회전축을 기준으로 방사형으로 형성되어 있다. 본 발명의 상기 후륜부는 내륜과, 상기 내륜의 둘레에 접합된 외륜으로 이루어진다.

본 발명의 상기 내륜은 중앙부가 볼록하게 형성되고, 상기 외륜은 중앙부가 오목하고 중앙부의 둘레가 볼록하게 형성되며, 상기 내륜과 상기 외륜 사이의 공간이 부력공간으로 형성된다. 본 발명의 상기 복수의 블레이드는, 상기 내륜과 상기 외륜 중 적어도 하나의 외부에 형성되어 있다.

본 발명의 상기 구동부는, 페달의 답력을 받는 구동스프로켓과, 상기 구동스프로켓의 후방에 위치하며 상기 양쪽 후륜부 사이에 설치된 후륜회전축 상에 고정되어 상기 구동스프로켓의 구동력을 전달받는 종동스프로켓과, 상기 구동스프로켓과 상기 종동스프로켓 사이에 걸어맞춤되어 상기 구동스프로켓의 구동력을 상기 종동스프로켓으로 전달하는 체인을 구비한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 수륙 양용 자전거의 전륜부와 후륜부를 부력체로 설치하고 후륜부에 블레이드를 형성함으로써, 스크류와 부력체를 별도로 구성할 필요가 없어 수륙 양용 자전거의 제작이 용이하고 제작비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 전륜부와 후륜부의 부력체를 일방으로 볼록한 하나의 부력체와 타방으로 볼록한 부력체를 접합하여 부력공간을 형성하여 부력을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 전륜부의 부력체 접합부위를 돌출시켜 수면과 마찰을 감소시켜 주행방향의 변경이 용이하게 된다.

또한, 구동부는 구동스프로켓과 종동스프로켓 사이에 체인이 결합되어 페달의 정회전 또는 역회전에 의해 전진 구동력과 후진 구동력을 발생시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거를 나타내는 분해도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거를 나타내는 측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거의 후륜부를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거의 구동부를 나타내는 구성도.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거를 나타내는 분해도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거를 나타내는 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거의 후륜부를 나타내는 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거의 구동부를 나타내는 구성도이다.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거는 본체부(10), 핸들부(20), 전륜부(30), 후륜부(40) 및 구동부(50)를 포함하여 이루어진다.

본체부(10)는 복수의 프레임으로 형성되며, 프레임의 상부에 착좌가능한 시트(15)가 설치되어 있다. 복수의 프레임은 바닥면을 구성하는 지지프레임(11)과, 이 지지프레임(11)의 전방에 상방으로 경사지게 설치되어 핸들부(20)를 지지하는 핸들프레임(12)과, 지지프레임(11)의 전방에 상방으로 입설되어 구동부(50)를 지지하는 구동프레임(13)과, 지지프레임(11)의 후방에 하방으로 돌출되어 후륜부(40)를 지지하는 후륜프레임(14)으로 이루어진다.

또한, 지지프레임(11)의 후방 양쪽 상부에는 차양막(16)을 설치하기 위한 지지편(11a)가 형성되어 있고, 핸들프레임(12)의 상단에는 핸들부(20)이 좌우로 회전가능하게 결합되도록 결합홀(12a)이 형성되어 있고, 구동프레임(13)의 상단에는 구동부(50)의 페달이 회전가능하게 지지되도록 회전지지홀(13a)이 형성되어 있고, 후륜프레임(14)의 하단에는 후륜의 회전축이 회전가능하게 지지되도록 끼움홀(14a)이 형성되어 있다.

시트(15)는 지지프레임(11)의 후방 상단에 설치되어 운전자가 착좌할 수 있게 된다. 또한, 시트(15)의 상부에는 운전자를 태양광으로부터 차단하기 위한 차양막(16)이 설치되어 있다.

핸들부(20)는 본체부(10)의 전방에 형성된 핸들프레임(12)의 상단에 주행방향을 조정하도록 회전가능하게 힌지결합되며, 레버(21), 결합편(22) 및 전륜지지대(23)로 이루어져 있다.

레버(21)는 운전자가 수륙 양용 자전거의 주행방향을 조정하기 위해 핸들부(20)를 조작하는 손잡이로서, 대략 사다리꼴 형상의 프레임체로 형성되어 있다.

결합편(22)은 레버(21)의 하부에 연장설치되어 회전가능하게 지지하며, 핸들프레임(12)의 상단에 형성된 결합홀(12a)과 상부 및 하부에서 끼움홀(22a)이 연통되도록 2개가 평행하게 형성되며, 힌지핀(22b)가 여기에 결합되어 핸들부(20)가 주행방향으로 조정하도록 회전가능하게 된다.

전륜지지대(23)는 결합편(22)의 하부에 좌우 양쪽으로 연장설치되며, 하단부에는 전륜부(30)를 회전가능하게 지지하도록 지지홀(23a)이 형성되어 있다.

전륜부(30)는 핸들부(20)의 전륜지지대(23)의 지지홀(23a)에 부력체가 회전축(32a)을 중심으로 회전가능하게 설치되며, 일방으로 볼록하게 형성된 반구형상의 제1부력체(31)와, 이 제1부력체(31)의 둘레에 접합되며 타방으로 볼록하게 형성된 반구형상의 제2부력체로 이루어지고, 제1부력체(31)와 제2부력체(32) 사이의 공간이 부력공간으로 형성된다. 또한, 전륜부(30)는 본 실시예의 수륙 양용 자전거의 부력을 향상시키기 위해 2개 이상의 부력체로 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.

이러한 전륜부(30)는 유리섬유강화플라스틱(F.R.P:Fiber Glass Reinforced Plastics) 또는 폴리에틸렌(PE: polyethylene) 재질로 형성되어 부력공간의 형성이 용이하며 부력체의 부력을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 제1부력체(31)와 제2부력체(32)와의 접합부위(33)는 부력체의 둘레를 따라 돌출되어 수상에서 주행시 수면과의 마찰을 감소시켜 주행방향의 조정이 용이하게 된다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 후륜부(40)는 본체부(10)의 후방 양쪽 단부에 각각의 부력체가 회전가능하게 설치되며, 부력체의 둘레에 복수의 블레이드(44)가 형성되어 있다. 이러한 복수의 블레이드는, 부력체의 회전축을 기준으로 방사형으로 형성되어 있다.

후륜부(40)는 내륜(41)과, 이 내륜(41)의 둘레와 접합된 외륜(42)으로 이루어진다. 내륜(41)은 중앙부가 볼록하게 형성되고, 외륜(42)은 중앙부가 오목하고 중앙부의 둘레가 볼록하게 형성되며, 내륜(41)과 외륜(42) 사이의 공간이 부력공간으로 형성된다.

이러한 후륜부(40)는 유리섬유강화플라스틱(F.R.P:Fiber Glass Reinforced Plastics) 또는 폴리에틸렌(PE: polyethylene) 재질로 형성되어 부력공간의 형성이 용이하며 부력체의 부력을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 본 실시예에서 복수의 블레이드(44)는, 외륜(42)의 외부에만 형성되어 있으나, 여기에 한정되지 않고, 내륜(41)의 외부에만 형성되거나 내륜(41)의 외부와 외륜(42)의 외부 모두에 형성되어 있는 것도 가능함은 물론이다.

내륜(41)에는 구동부(50)의 후륜회전축(55)과 결합하기 위한 결합판(43)이 중앙에 형성되어 너트 등과 같은 체결고정부재(45)에 의해 구동부(50)의 후륜회전축(55)에 결합된다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 구동부(50)는 운전자의 답력에 의해 후륜부(40)에 구동력을 부여하도록 본체부(10)의 시트(15) 전방에 하나 이상이 설치되며, 페달(51), 구동스프로켓(52), 종동스프로켓(53), 체인(54), 후륜회전축(55)을 구비한다.

페달(51)은 본체부(10)의 구동프레임(13)에 형성된 회전지지홀(13a)에 회전가능하게 결합되어 있고, 구동스프로켓(52)은 페달(51)의 답력을 받아 회전구동력을 발생시키게 된다.

종동스프로켓(53)은 구동스프로켓(52)의 후방에 소정거리 이격되어 위치하며 양쪽의 후륜부(40) 사이에 설치된 후륜회전축(55) 상에 고정되어 구동스프로켓(52)의 구동력을 전달받게 된다.

체인(54)은 구동스프로켓(52)과 종동스프로켓(53) 사이에 걸어맞춤되어 구동스프로켓(52)의 구동력을 종동스프로켓(53)으로 전달하게 된다.

후륜회전축(55)은 양쪽의 후륜부(40) 사이에 설치되며 종동스프로켓(53)과 함께 회전되어 후륜부(40)에 회전구동력을 부여하게 된다.

또한, 본 실시예의 구동부(50)는 페달(51)의 정회전 또는 역회전에 의해 전진 구동력과 후진 구동력을 발생시킬 수 있도록 구동스프로켓(52)과 종동스프로켓(53) 사이에 체인(54)이 결합되어 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예의 수륙 양용 자전거는 스크류와 부력체를 별도로 구성할 필요가 없이 일체로 설치하여 수륙 양용 자전거의 제작이 용이하고 제작비용을 절감할 수 있고, 부력체의 내부에 부력공간을 형성하여 부력을 향상시킬 수 있고, 수면과 마찰을 감소시켜 주행방향의 변경이 용이하며 전진 구동력과 후진 구동력을 발생시킬 수 있는 효과를 제공한다.

이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

10: 본체부 20: 핸들부
30: 전륜부 40: 후륜부
50: 구동부

Claims (8)

1. 착좌가능한 시트가 설치되며 복수의 프레임으로 형성된 본체부;
   상기 본체부의 전방에 주행방향을 조정하도록 회전가능하게 설치된 핸들부;
   상기 핸들부의 하부에 하나 이상의 부력체가 회전가능하게 설치된 전륜부;
   상기 본체부의 후방 양쪽 단부에 각각의 부력체가 회전가능하게 설치된 후륜부; 및
   답력에 의해 상기 후륜부에 구동력을 부여하도록 상기 본체부의 시트 전방에 설치된 하나 이상의 구동부;를 포함하고,
   상기 후륜부는 상기 부력체의 둘레에 복수의 블레이드가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전륜부는 제1부력체와, 상기 제1부력체의 둘레에 접합되는 제2부력체로 이루어지고, 상기 제1부력체와 상기 제2부력체 사이의 공간이 부력공간으로 형성되는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1부력체와 상기 제2부력체와의 접합부위는 상기 부력체의 둘레를 따라 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 블레이드는, 상기 부력체의 회전축을 기준으로 방사형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 후륜부는 내륜과, 상기 내륜의 둘레에 접합된 외륜으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 내륜은 중앙부가 볼록하게 형성되고, 상기 외륜은 중앙부가 오목하고 중앙부의 둘레가 볼록하게 형성되며, 상기 내륜과 상기 외륜 사이의 공간이 부력공간으로 형성되는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 복수의 블레이드는, 상기 내륜과 상기 외륜 중 적어도 하나의 외부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동부는, 페달의 답력을 받는 구동스프로켓과, 상기 구동스프로켓의 후방에 위치하며 상기 양쪽 후륜부 사이에 설치된 후륜회전축 상에 고정되어 상기 구동스프로켓의 구동력을 전달받는 종동스프로켓과, 상기 구동스프로켓과 상기 종동스프로켓 사이에 걸어맞춤되어 상기 구동스프로켓의 구동력을 상기 종동스프로켓으로 전달하는 체인을 구비하는 것을 특징으로 하는 부력바퀴를 구비한 수륙 양용 자전거.

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