KR20120080193A - 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터 - Google Patents

2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터 Download PDF

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KR20120080193A
KR20120080193A KR1020127008764A KR20127008764A KR20120080193A KR 20120080193 A KR20120080193 A KR 20120080193A KR 1020127008764 A KR1020127008764 A KR 1020127008764A KR 20127008764 A KR20127008764 A KR 20127008764A KR 20120080193 A KR20120080193 A KR 20120080193A
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pedal
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wheel
scooter
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KR1020127008764A
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나산 안소니 스콜라리
다니엘 로버트 카브랄
제프리 마이클 베르그마크
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자이크 엘엘씨
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Abstract

개선된 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터(10)는 스티어링 조립체가 부착되어 있는 프레임(11)과, 프레임(11)에서 스티어링 조립체에 부착된 전방 축(3)에 부착된 전방 스티어링 바퀴(2)와, 프레임(11)의 후방 부분에 부착된 후방 축(18)에 부착된 후방 구동 바퀴(4)와, 후방 구동 바퀴(4)를 회전시키기 위한 구동 메카니즘(20)을 포함한다. 구동 메카니즘(20)이, 프레임(11)의 각 측면에 걸쳐 있고, 프레임(11)의 전방 근위 힌지형 부착 위치(50)에 부착되고 이 위치까지 연장된 한쌍의 왕복운동 풋 페달(22R, 22L)을 구비한다. 풋 페달(22R, 22L) 각각은 짧은 부분(23)과, 교차부에서 굽힘부를 형성하는 교차 긴 부분(21)을 구비하며, 상기 교차부에서 짧은 부분과 긴 부분 사이의 사잇각(θ)은 90° 또는 그 이상이다. 풋 페달(22R, 22L)의 커플링(32)에의 부착 위치(24)는 교차부의 근방에 또는 상기 교차부에 근접해 위치해서, 각 풋 페달의 짧은 그리고 긴 부분의 굽힘부를 형성한다. 근위 힌지 위치(50)는 구동 축(18)의 중심에 또는 중심 위의 거리("Y")에서 프레임에 수직방향으로 위치되어 있다. 페달(22R, 22L)의 짧은 부분(23)은 근위 힌지 위치(50)로부터 풋 페달의 긴 부분(21) 및 짧은 부분(23)의 교차부까지 거리("Z")로 연장되어 굽힘부를 형성하며, 이 굽힘부는 프레임에 또는 프레임 아래에 위치되어 있다. 사용시에, 하나의 풋 페달의 긴 부분(21)이 풋 페달 스트로크의 바닥에 있을 때 긴 부분은 실질적으로 수평인 반면에, 다른 페달(22L 또는 22R)의 긴 부분(21)은 스트로크의 상부에 있으며, 30° 미만, 바람직하게 28°의 최대 스트로크 각도(α)까지 경사져 있다.

Description

2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터{IMPROVED SCOOTER AND PEDAL DRIVE ASSEMBLY}
본 출원은 "수동 추진 멀티 바퀴형 사이클용 페달-구동 시스템"이라는 명칭의 2009년 9월 4일자 미국 특허 출원 제 12/554,366 호의 일부 계속 출원이다. 본 출원은 이 관련 출원을 우선권 주장한다.
본 발명은 추진용의 한쌍의 왕복운동 풋 페달을 이용하는 탑승자 추진형 운송수단에 관한 것이다. 특히, 개선된 스쿠터와, 이 스쿠터를 추진하기 위한 구동 메카니즘에 관한 것이다.
일반적으로 이해할 수 있는 탑승자 구동형 스쿠터는 통상적으로 전방의 자유롭게 구르는 스티어링가능한 바퀴와 후방의 자유롭게 구르는 스티어링불가능한 바퀴를 갖는 2개의 바퀴형 운반수단이며, 상기 2개의 바퀴는 이들 바퀴 사이에 위치된 탑승자 플랫폼에 의해 서로 연결되어 있고, 탑승자는 그 자신을 플랫폼상에 지지할 수 있다. 이동하기 위해서, 탑승자는 굴리거나 다운힐에서 저절로 굴러가며, 평지 또는 언덕 지면에서 다른 발을 플랫폼에 안착한 상태에서 한 발을 지면을 차면서 사용할 수 있다. 구름을 개시하기 위해서, 탑승자는 스쿠터가 일정 속도에 도달하도록 측면을 따라 종종 뛰며, 이동을 유지하도록 한발 푸시 방식을 이용하여 플랫폼상으로 점프한다. 이들 간단한 저절로 구르는(무동력) 타입 스쿠터는 젊은 탑승자들 사이에서 매우 인기가 있는데, 그 이유는 이 스쿠터는 일반적으로 타기가 쉬우며, 스케이트보다 타는데 기술이 요구되지 않으며, 장치를 조정하기 위한 탑승자 기술, 중심잡기 및 민첩성을 요구하는 중량 이동 이외의 조정 메카니즘이 필요 없다. 매우 작은 바퀴를 사용하는 스쿠터 및 스케이트보드 양자는 플랫폼이 지면에 대해서 매우 낮을 수 있다. 이것은 이들 프리 롤링 스쿠터의 안정성을 개선한다. 스쿠터는 속도를 유지하는 쉬운 방법이 없으며, 다소 성능이 제한된다. 점프, 앞바퀴 들고타기 및 다른 트릭(trick)을 포함하는 다양한 신나는 방법으로 사용되는 스케이트보드와 달리, 이들 저절로 구르는 스쿠터는 단순하고 처음 구매의 감동이 짧고 제한되며, 아이들은 단순함에 싫증내고 장치를 귀찮아한다. 단순한 스쿠터는 스케이트보드와 같이 재미있지 않으며, 성능면에 있어서 자전거와 경쟁이 되지 않으며, 그래서 장치는 서서히 시들해지고 시간이 지남에 따라 아이들은 흥미를 일어버린다.
최근에, 몇몇 추가된 외형을 스쿠터에 부여하기 위해서, 몇몇 장치는 미국 특허 제 7,487,987 B2 호에 개시된 것과 같이 스쿠터를 추진하는데 도움을 주기 위해서 하나 또는 2개의 페달을 추가하는 것을 제안했다. Pumgo(등록상표)라고 불리는 이러한 3개 바퀴형 장치가 제조되어 시중에서 판매되고 있지만, 이들 장치는 매우 느리며, 그래서 흥미가 매우 없으며, 단지 매우 작은 아이들이 그 장치를 타는데 흥미가 있으며, 이 장치에 흥미를 느낄 몇몇 아이들도 곧 타는데 싫증을 낸다.
성능 문제의 이러한 부족함을 해결하기 위해서, 개선된 스쿠터 개념은 본 출원이 우선권을 주장하고 있는 관련 특허 출원에 개시되어 있다. 이 발명에서, 왕복운동 풋 페달 스쿠터를 사용하는 것은 한쌍의 2개 바아 링크장치를 이용하는 구동 메카니즘을 이용하는 것으로 개시되어 있다. 이러한 공동-계류중의 출원은 자전거의 잠재적인 속도를 갖는 스쿠터를 제공하며, 어린이 및 청소년 모두가 소망하는 제품인 개선된 성능을 가진 스쿠터를 제조할 필요성은 의심할 여지없이 요구된다.
오랜 기간의 연구 및 실험적인 원형, 및 평가후에, 본래의 개념의 발전은 지금까지 이해하지 못했고 인식하지 못했던 기술적 특징 및 변화를 갖는 것으로 현저하게 개선되었다. 하기의 설명은 본래의 기본 설계 개념 이상의 최근의 개선을 제공하며, 예상한 것 이상의 우수한 추진 성능 및 보다 양호한 탑승자 안정성을 갖는 매우 신뢰할만한 개선된 스쿠터를 만든다.
본 발명은 개선된 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터를 제공하는데 그 목적이 있다.
개선된 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터는 스티어링 조립체가 부착되어 있는 프레임과, 프레임에서 스티어링 조립체에 부착된 전방 축에 부착된 전방 스티어링 바퀴와, 프레임의 후방 부분에 부착된 후방 축에 부착된 후방 구동 바퀴와, 후방 구동 바퀴를 회전시키기 위한 구동 메카니즘을 포함한다. 구동 메카니즘이 한쌍의 왕복운동 풋 페달을 구비하며, 하나의 풋 페달은 프레임의 각 측면에 걸쳐 있고, 프레임의 전방 근위 힌지형 부착 위치에 부착되고 이 위치까지 연장된다. 구동 메카니즘은 전방 근위 힌지형 부착 위치의 후방에 위치되고 그리고 프레임상의 바닥 브래킷 조립체의 구동 축에 부착된 구동 스프로켓과, 각 풋 페달을 구동 스프로켓의 제 1 구동 축에 부착하는 한쌍의 링크장치 연결부를 더 구비하며, 한쌍의 링크장치 연결부는 구동 스프로켓에 인접해 있고, 다른쌍의 링크장치 연결부는 프레임의 반대측에서 구동 축의 일 단부에 연결되어 있다. 각 쌍의 링크장치 연결부는 크랭크 링크 및 커플링 링크를 구비한다. 일 실시예에서, 체인이 구동 스프로켓에 부착되어 있으며 그리고 뒷바퀴의 후방 허브내의 후방 구동 축에 부착된 뒷바퀴 구동 스프로켓까지 후방으로 연장되어 있다.
제 2 실시예에서, 제 1 체인이 구동 스프로켓에 부착되어 있으며 그리고 구동 스프로켓과 후방 구동 바퀴 사이에서 프레임상에 고정된 제 2 바닥 브래킷내의 중간 축에 부착된 제 1 중간 스프로켓까지 후방으로 연장되어 있고; 제 2 중간 스프로켓은 제 1 중간 스프로켓에 대해서 프레임의 반대 측면상의 중간 축에 부착되어 있다. 제 2 구동 체인은 제 2 중간 스프로켓에 연결되고 그리고 뒷바퀴의 허브내의 후방 구동 축에 부착된 뒷바퀴 구동 스프로켓까지 후방으로 연장되어 있다.
풋 페달의 왕복이동 운동은 뒷바퀴를 구동한다. 프리 휠링 클러치 메카니즘은, 풋 페달이 저절로 움직이는 비왕복운동 위치에 고정되어 있을 때, 뒷바퀴를 프리 휠 스핀으로 할 수 있도록, 바닥 브래킷 또는 후방 허브중 하나에 장착될 수 있다. 구동 메카니즘은 크랭크 링크, 커플링 링크, 페달 링크 및 가상 프레임 링크를 구비하는 4개의 바아 링크장치를 형성한다. 4개의 바아 링크장치는 중심 사이의 거리로 규정되며, 여기에서 크랭크 링크 치수(C1)는 구동 축의 중심 사이에서 커플링 및 크랭크 부착의 중심까지 연장되며, 커플링 링크 치수(C2)는 커플링 링크 및 크랭크 부착의 중심으로부터 풋 페달 부착의 중심까지 연장되며, 페달 링크 치수(P)는 커플링 링크 및 풋 페달 부착의 중심으로부터 근위 힌지 위치의 중심까지 연장되며, 가상 프레임 링크 치수(F)는 근위 힌지 위치의 중심으로부터 구동 축의 중심까지 연장된다. 크랭크 치수(C1)는 커플링 치수(C2)보다 작으며, 동력이 풋 페달을 통해 전달되어 커플링 링크 및 크랭크 링크를 구동시켜서 구동 스프로켓 및 구동 축을 회전시키며; 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터의 개선점은, 풋 페달 각각은 짧은 부분과, 교차부에서 굽힘부를 형성하는 교차 긴 부분을 구비하며, 상기 교차부에서 짧은 부분과 긴 부분 사이의 사잇각(θ)은 90° 또는 그 이상, 바람직하게는 90°와 135° 사이이며, 가장 바람직하게는 약 126°인 것을 특징으로 하는 것이다. 풋 페달의 커플링에의 부착 위치는 상기 교차부의 근방 또는 상기 교차부에 근접해 위치해서, 각 풋 페달의 짧은 그리고 긴 부분의 굽힘부를 형성한다. 근위 힌지 위치는 구동 축의 중심에 또는 중심 위의 거리("Y")에서 프레임에 수직방향으로 위치되어 있다. 페달의 짧은 부분은 근위 힌지 위치로부터 풋 페달의 긴 부분의 교차부까지 거리("Z")로 연장되어 굽힘부를 형성하며, 이 굽힘부는 프레임에 또는 프레임 아래에 위치되어 있다. 사용시에, 하나의 풋 페달의 긴 부분이 풋 페달 스트로크의 바닥에 있을 때 긴 부분은 실질적으로 수평인 반면에, 다른 페달의 긴 부분은 스트로크의 상부에 있으며, 30° 미만, 바람직하게 28°의 최대 스트로크 각도(α)까지 경사진다. 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터는 크랭크 치수(C1)의 150% 이상인 커플링 치수(C2)의 길이를 갖는 것이 바람직하며, 치수("Y")는 50㎜ 이상이며, 치수(P)는 치수(F)보다 작다. 구동 스프로켓에 인접한 크랭크 링크는 구동 스프로켓 및 구동 축 양자에 핀결합되거나 달리 회전가능하게 고정되는 것이 바람직하다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 제조된 스쿠터의 사시도이다.
도 2는 도 1의 스쿠터의 측면도이다.
도 2a는 도 1의 스쿠터의 상면도이다.
도 3은 스쿠터의 구동 메카니즘 조립체의 분해도이다.
도 4는 구동 메카니즘 조립체의 사시도이다.
도 5는 스쿠터의 프레임에 부착된 구동 메카니즘의 평면도이다.
도 6은 구동 메카니즘에 부착된 풋 페달의 사시도이다.
도 7은 프레임상에 부착된 풋 페달 및 구동 메카니즘의 사시도이다.
도 7a는 도 7의 프레임상의 풋 페달 및 구동 메카니즘의 평면도이다.
도 8은 추가의 중간 바닥 브래킷을 갖는 2개의 체인 구동 조립체를 도시하는 본 발명의 제 2 실시예의 사시도이다.
도 9는 도 8의 스쿠터의 측면도이다.
도 9a는 도 8의 스쿠터의 상면도이다.
도 10은 시프트 메카니즘을 갖는 후방 허브에 부착된 자전거 변속기를 갖도록 변형된 제 2 실시예의 평면도이다.
도 11은 기어 및 타이어 사이즈와, 예상 성능 속도를 나타내는 표이다.
도 1, 도 2 및 도 2a를 참조하면, 개선된 페달 구동 스쿠터(10)가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 스쿠터(10)는, 핸들 바아 그립(15)을 포함하는 핸들 바아 조립체(12)와, 샤프트(12A)를 포함하는 프레임(11)을 구비하며, 상기 샤프트(12A)는 스쿠터(10)의 프레임(11)상의 허브(19)를 통해 연장되어 허브(19)에 고정된다. 샤프트(12A)는 허브(19) 아래에서 포크형 부분(14)까지 연장되며, 상기 포크형 부분(14)은 스쿠터(10)의 앞바퀴(2)상의 축(3)에 고정된다. 스티어링 조립체(12)는 앞바퀴가 스티어링 및 회전을 위해 조작될 수 있게 한다. 프레임 구조체(11)는 허브(19)로부터 요크(17)까지 후방으로 연장되며, 상기 요크(17)는 뒷바퀴(4)를 프레임(11)에 연결한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 프레임(11)은, 허브(19)에 연결되고 그리고 프레임(11)의 바닥까지 실질적으로 하방으로 연장되는 스텝 다운 부분을 구비하며, 메인 프레임 지지 바아(13)는 상기 스텝 다운 부분에 부착된다. 도시된 바와 같이, 프레임의 스텝 다운 부분(9)에 메인 지지 바아(13)의 부착부에서, 지지 거싯(8)(gusset)이 용접되어 이 위치에서 추가의 강도 및 보강을 제공한다. 메인 지지 바아(13)상에 바닥 브래킷(16)이 용접되며, 이 바닥 브래킷(16)은 구동 메카니즘(20) 조립체가 장착될 수 있는 위치를 제공한다. 도 2a에 도시된 바와 같이 구동 메카니즘(20)은 구동 스프로켓(60)을 포함한다. 구동 체인(64)은 구동 스프로켓(60)에 부착되어 있으며, 상기 구동 체인(64)은 다시 뒷바퀴 스프로켓(59)까지 후방으로 연장된다. 스프로켓(59)은 뒷바퀴(4)의 축(5)에 부착되며, 장치가 작동될 때 뒷바퀴(4)를 회전시켜 전방 추진을 제공한다.
도 1, 도 2 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 한쌍의 풋 페달(22R, 22L)은 프레임(11)의 각 측면에 부착되어 있다. 풋 페달(22R, 22L)은 위치(50)에서 프레임(11)에 부착되어 있다. 이 위치(50)는 이후에 근위 힌지 부착 위치(50)라고 할 것이다. 풋 페달(22L)은 풋 페달(22R)의 경상(mirror image)이다. 이들 풋 페달들은 업 및 다운으로 왕복 운동 작동되며, 스프로켓(60)에 연결되어 전방 추진을 제공한다. 페달이 업 및 다운 방향으로 이동될 때, 스프로켓(60)이 회전되어 체인(64)을 이동시키고, 다음에 후방 스프로켓(59)을 이동시키고, 뒷바퀴(4)를 추진한다.
구동 메카니즘(20)의 보다 명확한 이해를 위해서, 분해도가 도 3에 도시되어 있다. 이러한 구동 메카니즘(20)은 축(18)에 연결되어 있다. 축(18)은 한쌍의 스플라인형 단부(19)를 갖고 있다. 한쌍의 베어링(87)이 축(18)상에 삽입되며, 이들 베어링(87)은 축상에 가압되거나 축상에서 슬립되며, 도시된 바와 같이 축(18)의 숄더까지 연장된다. 다음에, 숄더 부싱(92)은 부싱(88) 다음에 위치된다. 와셔(93)는 숄더 부싱(92)상에 부착되며, 다음에 스프로켓(60)은 숄더 부싱(92) 및 와셔(93)상에 위치된다. 스프로켓(60)은 크랭크 레버 링크(31R)가 위치되는 위치설정 구멍(94)을 포함하며, 스플라인형 개구(34)는 스프로켓(60)상의 중심 구멍과 정렬되며, 크랭크 링크(31R)상의 일체형 돌기 또는 핀(89)이 구멍(94)에 끼워맞춰져서 크랭크 링크(31R)를 스프로켓(60)에 회전가능하게 확실하게 로크시킨다. 다음에, 이들 부품 모두는 축(18)의 스플라인형 단부(19)상에서 활주되며, 크랭크 링크(31R)의 개구(34)는 축(18)의 스플라인형 단부(19)상에 가압된다. 도시된 바와 같이, 와셔(91)는 크랭크 링크(31R)에 삽입되며, 나사형 패스너(90)는 스플라인형 부분(19)내의 나사형 개구에서 축(18)내에 직접 나사체결된다. 도시된 바와 같이, 커플링 링크(32)는 나사형 개구(35)에서 크랭크 링크(31R)에 부착된다. 이러한 조립체를 제조하기 위해서, 하부 단부에서의 커플링 링크(32)는 커플링 링크(32)의 한 측면에 삽입된 부싱(42)을 구비하며, 베어링 부싱(46)은 반대 측면상의 커플링 링크 개구에 위치되며, 슬리브형 부싱(46)은 베어링(43)에 삽입되며, 나사형 패스너(44)는 상기 슬리브형 부싱을 통해 삽입되어 크랭크 링크(31R 또는 31L)의 나사형 개구(35)에 나사식으로 결합되어, 커플링 링크(32)를 크랭크 링크(31R 또는 31L)에 고정한다. 링크(32)의 다른 단부에서의 페달 부착 링크 위치가 도시되어 있으며, 여기에서 나사형 슬리브식 요소(82), 와셔(83) 및 베어링(43)은 커플링 링크(32)의 개구에 삽입되어 도시되어 있으며, 슬리브(84)는, 패스너(86)가 부품(82)과 나사식으로 맞물려서 부품의 이러한 조립체를 고정할 수 있는 방식으로 슬리브형 부분(82)상으로 활주되도록 도시되어 있다. 패스너(82)를 고정하기 전에, 페달들은 슬리브(84)상에 부착될 것이며, 후술하는 바와 같이 패스너(86)에 의해 제 위치에 유지된다. 구동 메카니즘 부품의 조립 방법은 시퀀스에 따라 다양할 수 있지만, 축(18)의 적어도 하나의 단부가 다양한 부품을 부착하기 이전에 프레임의 바닥 브래킷(16)내로 자유롭게 활주될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
커플링 링크 조립체(30L)는 도시된 바와 같이 커플링 링크(30R)에 동일한 부품을 갖는 것으로 도시되어 있으며, 커플링 링크(32)는 설명한 바와 같이 크랭크 링크(31L)에 부착되어 있다. 도시된 바와 같이, 크랭크 링크(31L)는 베어링(87)과, 축(18)의 반대 스플라인형 단부(19)상에 부착된 와셔(88)를 구비하며, 다음에 크랭크 링크(31L)는 축(18)의 스플라인형 단부(19)에 조립되며, 와셔(91)는 개구(34)에 삽입되며, 다음에 나사형 패스너(90)는 도시된 바와 같이 크랭크 링크(31L)를 축(18)에 직접 부착시키는데 사용된다. 전체 조립체가 도 4에 도시되어 있고; 이러한 구동 메카니즘(20)은 점선으로 도시된 바와 같이 바닥 브래킷(16)에 고정되어 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 구동 메카니즘(20)은 페달이 부착되지 않은 상태에서 프레임(11)의 일부분상에 장착되어 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 풋 페달(22L, 22R)은 구동 메카니즘(20)에 부착되어 도시되어 있으며, 조립될 때 스쿠터(20)용의 주 구동 메카니즘(20)을 형성한다.
풋 페달(22L)은 도 7에 도시된 바와 같이 풋 페달(22R)의 경상이며, 풋 페달 각각은 발이 그 위에 안착될 수 있는 주 평면을 포함할 수 있는 플랫폼(28)을 구비한다. 풋 페달 플랫폼(28)의 후방 단부에서, 플랫폼은 약간 상방으로 굽혀지거나 경사져서 탑승자의 뒤꿈치의 위치가 지지될 수 있도록 뒤꿈치 정지부(29)를 형성한다. 이것은 페달 플랫폼(28)에 대한 탑승자 풋 위치를 인식할 수 있는 용이한 방법을 탑승자에게 제공한다. 또한, 이것은 페달 파워의 양을 최대화하기 위한 최적의 위치를 제공하며, 스쿠터(10)를 추진하기 위한 하방 운동시에 이들 페달을 구동시키는 양호한 기계적인 지렛대의 힘을 탑승자가 가질 수 있게 한다. 풋 페달(22R, 22L)은 페달 플랫폼(28)의 하면으로부터 커플링 조인트(25) 전방까지 연장되는 길다란 메인 샤프트(21)를 포함한다. 커플링 조인트(25)는 일 측면에 부착된 메인 샤프트(21)를 구비하며, 반대 측면에 연결된 짧은 각진 부분(23)을 구비한다. 짧은 각진 부분의 단부는 원통형 허브(27)이며, 이러한 원통형 허브(27)는 프레임(11)에 조립하기 위한 부착 위치를 제공한다. 연결 부분(25)은 메인 샤프트 부분(21)과 짧은 각진 부분(23) 사이의 교차부 또는 굽힘부에 정밀하게 위치되며, 커플링 링크(32)에 조립하기 위한 보강된 페달 부착 위치(24)를 제공한다. 이러한 부착 위치(24)는 풋 페달(22R, 22L)을 구동 메카니즘(20)에 직접 연결한다. 프레임(11)에 조립될 때, 도 7에 도시된 바와 같이, 근위 힌지 위치(50)가 도시되어 있으며, 여기에서 나사형 패스너는 페달(22L 또는 22R)의 허브(27)를 프레임(11)의 스텝 다운 부분(9)에서 프레임(11)에 직접 연결한다.
도 2를 다시 참조하면, 도시된 바와 같이 완성된 경우 이러한 조립체는 가상의 4개 바아 링크장치 구동 메카니즘을 생성하며, 이에 의해 근위 힌지 위치(50) 사이의 거리는 보강 페달 부착 위치(24)의 굽힘부에서 또는 굽힘부 근방에서 교차부까지 연장되며, 도시된 바와 같이 거리(P)로 연장된다. 가상 프레임 링크는 프레임(11)의 근위 힌지 위치(50)와, 회전된다면 축 또는 구동 메카니즘(20)의 축(18)의 중심 사이에서 생성된다. 이러한 가상 프레임 링크 거리는 치수(F)로서 도시되어 있다. 프레임 링크의 2개 단부는 위치에 고정되며, 다른 것에 대해 회전되는 것을 제외하고 이동되지 않는다. 페달(22L, 22R)이 업 다운 왕복 이동할 때, 커플링 링크(32) 및 크랭크 링크(31L, 31R)는 스프로켓(60)을 따라 회전한다. 도시된 바와 같이, 커플링 링크(32)는 페달 부착 위치(24)로부터 커플링 링크(32) 및 크랭크 링크(31L 또는 31R)를 연결하는 핀 위치까지 다시 연장된다. 이러한 치수는 C2로 표시되어 있다. 커플링 링크 핀 위치 및 크랭크 부착부로부터 연장된 C1의 거리는 구동 축(18) 및 스프로켓(60)까지 다시 연장되어 도시되어 있다. 커플링 링크 치수(C2)가 도 2에 도시된 바와 같이 크랭크 링크 치수(C1)보다 실질적으로 큰 것이 중요하다. 바람직하게, 커플링 링크 치수(C2)는 치수(C1)의 대략 150%이며, 또한 풋 페달(22L 또는 22R)을 프레임(11)에 부착하는 근위 힌지 위치(50)는 바람직하게 구동 축(18) 위치 위로 수직으로 연장되는 것이 자명하다. 이러한 수직 거리는 도 2에서 Y로 표시되어 있다.
도 7a를 더 참조하면, 프레임(11)상의 스텝 다운 부분(9)에 부착된 굽혀진 각진 부분(23)을 구비한 풋 페달(22L, 22R)을 제공함으로써 성취되는 것은, 도시된 바와 같이 풋 페달이 완전 바닥 위치에 있을 때 지면에 대해서 실질적으로 수평이 될 수 있도록 할 수 있다는 것이다. 이것은 바닥 스트로크에서의 풋 페달이 탑승자에 대해서 가장 편안한 위치에 있을 수 있게 한다. 이해할 수 있는 바와 같이, 풋 페달(22L, 22R)은 스프로켓(60)의 구동력을 제공한다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 하나의 풋 페달(22L)이 완전 바닥 위치에 있을 때, 반대 풋 페달(22R)은 최대 스트로크 위치(α)로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 최대 스트로크 위치는 대략 29°의 스트로크 각도(α)를 갖고 있다. 이것은 탑승자가 상향 및 하향 운동으로 페달(22L 또는 22R)을 왕복운동시킬 때, 스트로크 각도는 항상 30°보다 작다는 것을 의미하며, 이것은 하향 힘이 최대이며 탑승자가 운송수단(10)을 보다 쉽게 추진할 수 있게 한다는 것을 의미한다. 또한 도시된 바와 같이, 탑승자 풋이 경사진 뒤꿈치 위치 부분(29)에 근접 위치되는 사실로 인해서, 하향 구동력은 짧은 바아(23)에 대한 길다란 메인 샤프트(21)에 의해 성취되는 기계적인 장점으로 인해서 크게 과장된다. 이것은 상당한 기계적인 장점을 제공하며, 크랭크 샤프트(31L, 31R) 및 커플링 링크(32)는 회전되어 최대의 지렛대의 힘 이점을 성취할 수 있다. 이것은 추가의 토크를 생성하며, 운송수단을 추진하기 위한 탑승자의 능력을 촉진한다.
도시된 바와 같이, 이러한 개선된 스쿠터(10)를 이용한 풋 페달 메카니즘의 중요한 장점은, 풋 페달(22L, 22R)이 바퀴 축에 또는 바퀴 축 아래에 위치될 수 있으며 그리고 스텝 다운 프레임 디자인으로 인해서 페달(22L, 22R)의 지면 간극이 바퀴 사이즈와 비교적 무관하다는 것이다. 즉, 연장된 짧은 부분(23)은, 바닥 스트로크 위치의 전체 풋 페달이 프레임의 위치에 또는 프레임의 위치 아래에 있으며 그리고 필요하다면 실질적으로 바퀴 축 위치에 또는 바퀴 축 아래에 있도록 위치될 수 있다. 이것은, 탑승자가 운송수단의 작동 동안에 낮은 중력 중심을 유지한다는 사실로 인해서 그 또는 그녀가 개선된 안정성을 갖고서 스쿠터를 조정할 수 있을 때, 운송수단이 탑승자에게 추가의 안정성을 제공하는 극히 낮은 중력 중심을 갖는다는 것을 의미한다.
상기에서는 운송수단에 추진을 제공하기 위해서 뒷바퀴 스프로켓(59)에 연결된 단일 구동 스프로켓(60)을 갖는 개선된 스쿠터(10)를 설명했다. 이러한 조합에서, 페달(22L, 22R)의 작용 및 뒷바퀴(4)의 운동은 전방 구동 스프로켓(60) 및 후방 스프로켓(59)의 기어 사이즈의 비율에 따라 좌우되며, 그 결과 페달(22L 또는 22R)의 하방 스트로크에 의거한 전방 스프로켓(60)의 회전은, 전방 스프로켓(60)이 후방 스프로켓(59)보다 실질적으로 크다면 복합 인자에 의해 후방 스프로켓(59)을 회전시킨다. 페달(22L 또는 22R)에 의해 이동될 때, 전방 스프로켓(60)은 각도 회전에 관하여 실질적으로 보다 빠르게 후방 스프로켓(59)을 회전시킬 것이며, 그에 따라 후방 바퀴(4)를 전방 스프로켓(60)에서 야기되는 회전보다 비례해서 빠르게 이동시킨다. 스프로켓 사이의 기계적인 장점을 성취하는 능력은 차등 사이즈의 스프로켓을 선택하고 그리고 전방 바퀴(2)와 후방 바퀴(4) 사이의 차등 기어비를 생성하는 능력에 의거한 것이다. 제 1 실시예는 단일 체인(64)을 이용한 적절한 운송수단 속도 성능을 갖는 개선된 스쿠터를 성취하는 간단한 방법을 제공한다.
도 8, 도 9, 도 9a 및 도 10을 참조하면, 제 2 실시예 스쿠터(10A)가 도시되어 있다. 제 2 실시예 스쿠터(10A)는 제 1 스프로켓(60) 및 제 1 바닥 브래킷(16) 뿐만 아니라 중간 스프로켓 조립체(62)를 이용하며, 여기에서 도시된 바와 같이 중간 스프로켓 조립체(62)는 제 1 구동 스프로켓(60)의 동일 측면상의 중간 소형 스프로켓(61)에 연결되며, 제 1 구동 체인(64)에 연결된다. 중간 브래킷 허브(16A)는 이 중간 브래킷 허브(16A)의 내부에 축(18A)을 구비하며, 그 결과 중간 스프로켓(61)은 프레임(11)의 반대 측상의 중간 스프로켓(62)에 직접 연결될 수 있다. 스프로켓(62)은 도시된 바와 같이 제 2 체인(66)을 통해서 후방 구동 스프로켓(59)까지 연결되어 있다. 기본적으로, 단일 체인 구동 스쿠터(10)에 사용된 모든 다른 부품은 2개 체인 스쿠터(10A)에 이용된다. 이러한 2개 체인 스쿠터(10A)에 있어서, 추가 기어비 곱셈 장점이 성취될 수 있는데, 도시된 바와 같이 제 1 구동 스프로켓(60)은 소형 중간 스프로켓(61)을 회전시킬 수 있고, 다음에 소형 중간 스프로켓(61)은 제 2 체인(66)에 연결된 대형 중간 스프로켓(62)을 구동시키며, 제 2 체인(66)은 소형 후방 스프로켓(59)에 연결되어 있다. 이것이 이뤄지는 경우, 풋 페달(22L, 22R)의 추진은 소형 기어 사이즈로 인해서 실질적으로 보다 빠른 회전 속도로 소형 중간 스프로켓(61)을 회전시키는 제 1 체인(64)을 통해 제 1 구동 스프로켓(60)을 회전시키며, 다음에 제 2 대형 중간 스프로켓(62)은 이러한 높은 속도로 회전되며, 다음에 이것은 소형 후방 스프로켓(59)이 균일한 보다 높은 속도로 회전되게 한다. 그 결과, 적절하게 선택된 기어비를 갖는 제 1 실시예 스쿠터(10)에 사용된 동일한 스트로크를 갖는 탑승자는 동일한 스트로크 및 에너지를 이용하여 성취된 속도의 2배 이상의 스트로크 및 에너지를 달성할 수 있다.
도 11의 표에 도시된 바와 같이, 상이한 기어 치형비를 갖는 다양한 속도는 상이한 타이어 사이즈에 대해서 분당 50의 페달 스트로크에 의거하여 표시되어 있다. 표에 도시된 바와 같이, 기어(T2, T3, T4)가 동일하다면, 표는 단일 체인(64) 구동을 갖는 스쿠터(10)에 대해서 이뤄진 것이다. T2, T3, T4의 비가 표시된 이들 기어에서 상이하고 그리고 이들 기어중 하나라면, 이중 구동 체인 조립체를 갖는 스쿠터(10A)이다.
이러한 제 2 실시예의 중요한 요인은, 프레임에 관련하여 4개 바아 링크장치 시스템의 물리적인 치수는 제 1 실시예의 것과 동일하게 유지될 수 있다는 것이다. 가상 프레임 길이에 대한 치수(F), 근위 힌지 위치(50)와 페달 부착 위치(24) 사이의 거리에 대한 P, 커플링 링크의 거리(C2) 및 축(18)에 대한 크랭크 링크의 거리(C1)는 모두 제 1 실시예의 것과 동일하게 유지된다. 또한, 축(18)에 대해 수직으로 근위 힌지 위치(50)의 거리는 상술한 바와 같이 거리(Y)로 또한 유지된다. 이들 요인은 탑승자가 누릴 수 있는 기계적인 장점 및 지렛대의 힘과 낮은 중력 중심이 스쿠터(10A)에 도시된 이러한 이중 체인 구동 조립체에서 유지될 수 있게 한다.
본 발명을 실시하는 최상의 모드에 있어서, 치수(F, P, C1, C2)는 각각 175.0㎜, 155.6㎜, 38.4㎜ 및 63.5㎜로 설정되어 있다. 결정되는 이들 치수는 구동 메카니즘의 극히 부드러운 운동을 제공한다. 또한, 175.0㎜, 155.6㎜, 38.4㎜ 및 63.5㎜의 이들 치수를 라운딩(rounding)함으로써, 결정된 만족스러운 성능이 성취되며, 이들 치수중 하나 또는 그 이상은 설정값의 ±2㎜ 내에서 조정되며, 보다 바람직하게 ±1㎜ 내에서 조정된다. F, P, C1, C2의 이들 치수적 위치는, Y가 50㎜ ±4㎜에서, 바람직하게 ±2㎜ 내에서 설정되고 그리고 Z가 ±4㎜ 내에, 바람직하게 ±2㎜ 내의 175㎜의 F와 동일한 치수로 설정될 때 잘 작동되는 것으로 발견되었다.
4개 바아 링크장치의 치수적 위치설정의 중요한 형태는 커플링 링크(32)와 크랭크 레버(31L 또는 31R)의 적절한 회전이다. 위치가 적절하기 않게 위치된다면, 구동 메카니즘은 고정되며, 이러한 고정 현상은 상사점 중심 위치에서 링크가 결속되게 하여 페달의 움직임을 정지시키는 것으로 이해된다. 더 나뿐 문제는 링크장치가 회전 방향이 실제로 반전될 수 있다는 것이다. 이러한 경우에, 링크가 그 정상 또는 소망 운동에 반대로 회전될 때 페달이 갑작스럽게 떨어질 수 있다. 본 발명은 4개의 바아 링크 치수(F, P, C1, C2)의 적절한 선택에 의해서 이러한 문제를 완전히 회피했다. 기존에 이러한 문제점은 충분히 인식하지 못했다. 4개 바아 링크장치 시스템에 대한 치수를 모델화하고 예측하는 컴퓨터 소프트웨어는 구동 위치로 될 축(18)에 그리고 손으로 축에서 하나가 회전될 때 완벽하게 작동된 장치에 대한 예측된 최적 위치에 의존하지만, 구동 추진이 위치(24)로 이동될 때, 실제 스쿠터 장치에서와 같이, 이들 소프트웨어 최적 솔루션은 적절하게 작동되지 않는다. 이것은 링크 치수의 각각과, 적어도 150%까지 보다 큰 C2와 근위 힌지 위치의 관계가 모두 임계적인 것으로 결정된다. 이러한 언급한 발견된 최적 치수는 표준 소프트웨어 생성 솔루션을 이용하여 예측할 수 없다. 본 발명의 성능은 링크 치수 및 프레임(11)상의 부착 위치의 선택에 의해 크게 향상되었다. 본 발명에서 발견된 솔루션은 구동 메카니즘 디자인에서 이전에 존재하는 고정 또는 반전 문제가 없이 치수가 공칭 제조 허용오차내에서 약간 벗어나는 것을 허용한다.
실시예의 각각, 스쿠터(10) 및 스쿠터(10A)에 있어서, 페달(22L)과 페달(22R) 사이에서, 체인 가드 또는 체인 커버(도시하지 않음)가 탑승자의 추가적인 안전을 위해서 제공될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이들 부품 특징은 본 발명의 구동 메카니즘(20), 구동 메카니즘에 결합된 독특한 페달 디자인, 그 독특한 스텝 다운 프레임 디자인을 포함한 운반수단의 프레임 구조 및 낮은 중력 중심 특징의 명료한 이해를 위해서 도시되지 않았다.
또한, 도 8 및 도 9에 도시된 스쿠터(10A)는 뒷바퀴 조립체의 변속기(110)의 사용에 의해 개선될 수 있으며, 속도가 증가할 때 탑승자가 낮은 기어로부터 높은 기어로 기어를 변환할 수 있도록 곱셈 기어비가 제공될 수 있다. 스쿠터(10A)의 장치에 도 10에 도시된 이러한 변형 실시예 추가는, 또한 개선된 속도 성취가 자전거형 변속기(110)와 조합하여 본 발명에 이용하여 어떻게 달성될 수 있는 가를 알 수 있다. 상술한 바와 같이, 각 실시예는 바닥 브래킷(16, 16A) 또는 바퀴의 후방 허브 내측에 내부에 장착된 프리 롤링 클러치를 구비할 수 있으며, 그 결과 이들 위치의 모두에서, 체인(64, 66)은 프리 휠 또는 저절로 움직이도록 허용하여, 페달은 운반수단이 이동하는 동안에 작동되지 않도록 할 수 있어서, 운전자에게 코스팅(coasting) 또는 릴렉싱(relaxing) 모드를 제공한다. 페달을 하방 운동으로 가압할 때에만 구동 메카니즘에 의해 뒷바퀴(4)의 전방 운동이 이뤄질 것이며, 달리 다운힐 슬로프에서, 운반수단은 탑승자가 언덕을 저절로 내려갈 수 있도록 설정될 수 있다. 이들 운반수단이 보다 높은 속도 능력에 접근할 때, 이들은 필요하다면 운반수단의 속도를 느리게 하도록 앞바퀴 또는 뒷바퀴에 사용될 수 있는 핸들 바아 브레이크가 마련될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이들 및 다른 특징은 본 발명의 영역내에서 제공될 수 있으며 영역내에 있는 것으로 고려된다.
설명한 바와 같은 본 발명은 스쿠터에 관한 것이며, 여기에서 사용된 바와 같이 스쿠터는 통상적으로 2개의 바퀴를 갖는 운반수단이지만, 3개를 가질 수도 있으며, 그래서 탑승자가 페달상에 서 있을 수 있도록 설계될 수 있다. 공기 타이어, 중실 고무 또는 우레탄 타이어를 사용하는 것은 스쿠터로부터 자전거로 장치를 변경할 수 없다. 그러나, 탑승자용 의자를 추가한 본 발명은 페달 구동 자전거의 외형을 취할 수 있으며, 의자를 갖는 본 발명의 용도도 또한 본 발명의 영역내에 있는 것으로 고려되지만, 뒷바퀴의 최대 구동 속도는 서 있는 것에 비해 아주 쉽게 실행되지 않는다는 것을 이해해야 한다.
본 발명의 변형이 본 명세서에 제공된 설명의 관점에서 이뤄질 수 있다. 전형적인 특정 실시예 및 상세는 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 제시되었지만, 본 기술 분야에 숙련된 자들에 의해, 다양한 수정 및 변경이 본 발명의 영역을 벗어남이 없이 이뤄질 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 이러한 수정은 첨부된 특허청구범위에 의해 규정된 바와 같이 본 발명의 전체 의도된 영역내에 있는 설명된 특정 실시예내에서 이뤄질 수 있다는 것을 이해해야 한다.

Claims (22)

  1. 개선된 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터로서, 스티어링 조립체가 부착되어 있는 프레임과, 상기 프레임에서 상기 스티어링 조립체에 부착된 전방 축에 부착된 전방 스티어링 바퀴와, 상기 프레임의 후방 부분에 부착된 후방 축에 부착된 후방 구동 바퀴와, 상기 후방 구동 바퀴를 회전시키기 위한 구동 메카니즘을 포함하며, 상기 구동 메카니즘이 한쌍의 왕복운동 풋 페달을 구비하며, 하나의 풋 페달은 프레임의 각 측면에 걸쳐 있고, 상기 프레임의 전방 근위 힌지형 부착 위치에 부착되고 이 위치까지 연장되며, 상기 구동 메카니즘은 상기 전방 근위 힌지형 부착 위치의 후방에 위치되고 그리고 상기 프레임상의 바닥 브래킷 조립체의 구동 축에 부착된 구동 스프로켓과, 각 풋 페달을 상기 구동 스프로켓의 구동 축에 부착하는 한쌍의 링크장치 연결부를 구비하며, 한쌍의 링크장치 연결부는 구동 스프로켓에 인접해 있고, 다른쌍의 링크장치 연결부는 상기 프레임의 반대측에서 상기 구동 축의 일 단부에 연결되어 있으며, 각 쌍의 링크장치 연결부는 크랭크 링크 및 커플링 링크를 구비하고, 체인이 구동 스프로켓에 부착되어 있으며 그리고 뒷바퀴의 후방 허브내의 후방 구동 축에 부착된 뒷바퀴 구동 스프로켓까지 후방으로 연장되며, 상기 풋 페달의 왕복이동 운동은 뒷바퀴를 구동하는, 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터에 있어서,
    상기 풋 페달 각각은 짧은 부분과, 교차부에서 굽힘부를 형성하는 교차 긴 부분을 구비하며, 상기 교차부에서 짧은 부분과 긴 부분 사이의 사잇각(θ)은 90° 또는 그 이상이며, 상기 풋 페달의 커플링에의 부착 위치는 상기 교차부의 근방 또는 상기 교차부에 근접해 위치해서, 각 풋 페달의 짧은 그리고 긴 부분의 굽힘부를 형성하고, 근위 힌지 위치는 상기 구동 축의 중심에 또는 중심 위의 거리("Y")에서 프레임에 수직방향으로 위치되어 있으며, 상기 페달의 짧은 부분은 근위 힌지 위치로부터 풋 페달의 긴 부분의 교차부까지 거리("Z")로 연장되어 굽힘부를 형성하며, 이 굽힘부는 프레임에 또는 프레임 아래에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    사용시에, 하나의 풋 페달의 긴 부분이 풋 페달 스트로크의 바닥에 있을 때 긴 부분은 실질적으로 수평인 반면에, 다른 페달의 긴 부분은 스트로크의 상부에 있으며, 30° 미만의 최대 스트로크 각도(α)까지 경사지는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    풋 페달이 저절로 움직이는 비왕복운동 위치에 고정되어 있을 때 뒷바퀴를 프리 휠 스핀으로 할 수 있도록, 바닥 브래킷 또는 후방 허브중 하나에 장착된 프리 휠링 클러치 메카니즘을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 메카니즘은 크랭크 링크, 커플링 링크, 페달 링크 및 가상 프레임 링크를 갖는 4개 바아 링크장치를 형성하며, 상기 4개 바아 링크장치는 중심 사이의 거리에 의해 규정되며, 여기에서 크랭크 링크 치수(C1)는 구동 축의 중심 사이에서 커플링 및 크랭크 부착의 중심까지 연장되며, 커플링 링크 치수(C2)는 커플링 링크 및 크랭크 부착의 중심으로부터 풋 페달 부착의 중심까지 연장되며, 페달 링크 치수(P)는 커플링 링크 및 풋 페달 부착의 중심으로부터 근위 힌지 위치의 중심까지 연장되며, 가상 프레임 링크 치수(F)는 근위 힌지 위치의 중심으로부터 구동 축의 중심까지 연장되며, 크랭크 치수(C1)는 커플링 치수(C2)보다 작으며, 동력이 풋 페달을 통해 전달되어 커플링 링크 및 크랭크 링크를 구동시켜서 구동 스프로켓을 회전시키며, 크랭크 치수(C1)의 길이는 커플링 치수(C2)의 150%보다 작은 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 치수("Y")는 50㎜보다 큰 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 치수(P)는 치수(F)보다 작은 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 최대 스트로크 각도(α)가 29°인 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 스프로켓에 인접한 상기 크랭크 링크는 상기 구동 스프로켓 및 구동 축에 핀결합되거나 달리 회전가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 사잇각(θ)이 90° 내지 135°의 범위의 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 치수(C1, C2, P, F)는 치수 C1=38㎜, C2=64㎜, P=156㎜ 및 F=175㎜의 ±2㎜ 내에 있는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 치수(Y, Z)는 치수 Y=57㎜ 및 Z=156㎜의 ±4㎜ 내에 있는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  12. 개선된 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터로서, 스티어링 조립체가 부착되어 있는 프레임과, 상기 프레임에서 상기 스티어링 조립체에 부착된 전방 축에 부착된 전방 스티어링 바퀴와, 상기 프레임의 후방 부분에 부착된 후방 축에 부착된 후방 구동 바퀴와, 상기 후방 구동 바퀴를 회전시키기 위한 구동 메카니즘을 포함하며, 상기 구동 메카니즘이 한쌍의 왕복운동 풋 페달을 구비하며, 하나의 풋 페달은 프레임의 각 측면에 걸쳐 있고, 상기 프레임의 전방 근위 힌지형 부착 위치에 부착되고 이 위치까지 연장되며, 상기 구동 메카니즘은 상기 전방 근위 힌지형 부착 위치의 후방에 위치되고 그리고 상기 프레임상의 바닥 브래킷 조립체의 구동 축에 부착된 구동 스프로켓과, 각 풋 페달을 상기 구동 스프로켓의 구동 축에 부착하는 한쌍의 링크장치 연결부를 구비하며, 한쌍의 링크장치 연결부는 구동 스프로켓에 인접해 있고, 다른쌍의 링크장치 연결부는 상기 프레임의 반대측에서 상기 구동 축의 일 단부에 연결되어 있으며, 각 쌍의 링크장치 연결부는 크랭크 링크 및 커플링 링크를 구비하고, 제 1 체인이 구동 스프로켓에 부착되어 있으며 그리고 구동 스프로켓과 후방 구동 바퀴 사이에서 프레임상에 고정된 제 2 바닥 브래킷내의 중간 축에 부착된 제 1 중간 스프로켓까지 후방으로 연장되어 있고, 제 2 중간 스프로켓은 제 1 중간 스프로켓에 대해서 프레임의 반대 측면상의 중간 축에 부착되어 있으며. 제 2 구동 체인은 제 2 중간 스프로켓에 연결되고 그리고 뒷바퀴의 허브내의 후방 구동 축에 부착된 뒷바퀴 구동 스프로켓까지 후방으로 연장되어 있고, 상기 풋 페달의 왕복이동 운동이 뒷바퀴를 구동하는, 2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터에 있어서,
    상기 풋 페달 각각은 짧은 부분과, 교차부에서 굽힘부를 형성하는 교차 긴 부분을 구비하며, 상기 교차부에서 짧은 부분과 긴 부분 사이의 사잇각(θ)은 90° 또는 그 이상이며, 상기 풋 페달의 커플링에의 부착 위치는 상기 교차부의 근방 또는 상기 교차부에 근접해 위치해서, 각 풋 페달의 짧은 그리고 긴 부분의 굽힘부를 형성하고, 근위 힌지 위치는 상기 구동 축의 중심에 또는 중심 위의 거리("Y")에서 프레임에 수직방향으로 위치되어 있으며, 상기 페달의 짧은 부분은 근위 힌지 위치로부터 풋 페달의 긴 부분의 교차부까지 거리("Z")로 연장되어 굽힘부를 형성하며, 이 굽힘부는 프레임에 또는 프레임 아래에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  13. 제 12 항에 있어서,
    사용시에, 하나의 풋 페달의 긴 부분이 풋 페달 스트로크의 바닥에 있을 때 긴 부분은 실질적으로 수평인 반면에, 다른 페달의 긴 부분은 스트로크의 상부에 있으며, 30° 미만의 최대 스트로크 각도(α)까지 경사지는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  14. 제 12 항에 있어서,
    풋 페달이 저절로 움직이는 비왕복운동 위치에 고정되어 있을 때 뒷바퀴를 프리 휠 스핀으로 할 수 있도록, 바닥 브래킷 또는 후방 허브중 하나에 장착된 프리 휠링 클러치 메카니즘을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 구동 메카니즘은 크랭크 링크, 커플링 링크, 페달 링크 및 가상 프레임 링크를 갖는 4개 바아 링크장치를 형성하며, 상기 4개 바아 링크장치는 중심 사이의 거리에 의해 규정되며, 여기에서 크랭크 링크 치수(C1)는 구동 축의 중심 사이에서 커플링 및 크랭크 부착의 중심까지 연장되며, 커플링 링크 치수(C2)는 커플링 링크 및 크랭크 부착의 중심으로부터 풋 페달 부착의 중심까지 연장되며, 페달 링크 치수(P)는 커플링 링크 및 풋 페달 부착의 중심으로부터 근위 힌지 위치의 중심까지 연장되며, 가상 프레임 링크 치수(F)는 근위 힌지 위치의 중심으로부터 구동 축의 중심까지 연장되며, 크랭크 치수(C1)는 커플링 치수(C2)보다 작으며, 동력이 풋 페달을 통해 전달되어 커플링 링크 및 크랭크 링크를 구동시켜서 구동 스프로켓을 회전시키며, 크랭크 치수(C1)의 길이는 커플링 치수(C2)의 150%보다 작은 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 치수("Y")는 50㎜보다 큰 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 치수(P)는 치수(F)보다 작은 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 최대 스트로크 각도(α)가 29°인 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 구동 스프로켓에 인접한 상기 크랭크 링크는 상기 구동 스프로켓 및 구동 축에 핀결합되거나 달리 회전가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 사잇각(θ)이 90° 내지 135°의 범위의 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 치수(C1, C2, P, F)는 치수 C1=38㎜, C2=64㎜, P=156㎜ 및 F=175㎜의 ±2㎜ 내에 있는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
  22. 제 12 항에 있어서,
    상기 치수(Y, Z)는 치수 Y=57㎜ 및 Z=156㎜의 ±4㎜ 내에 있는 것을 특징으로 하는
    2륜형 왕복운동 페달 구동 스쿠터.
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