KR20120081713A

KR20120081713A - 구동장치

Info

Publication number: KR20120081713A
Application number: KR1020110002983A
Authority: KR
Inventors: 박준신
Original assignee: 박준신
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2012-07-20
Also published as: JP2012144237A; KR101261892B1

Abstract

본 발명은 본 출원인의 등록특허 제385757호의 후속출원에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자전거,유모차,휠체어를 사용자가 편리하게 구동시킬 수 있도록 한 구동장치에 관한 것이다.
본 발명은 차체(10)의 전,후방에 설치되는 앞바퀴(W1)와 뒷바퀴(W2); 차체(10)의 헤드파이프(11)에 설치되는 제1기어박스(B1); 제1기어박스(B1)에 내장되어 서로 치합하는 구동,피동기어(20)(30) 및 피동기어(30)에 일체로 형성되는 사이드기어(31); 차체(10)의 양측에 설치되어 일방향클러치(C1)를 통해 구동기어(20)를 후진방향으로만 회전시키는 3개의 링크(41)(42)(43)로 이루어진 구동부재(40); 양측 제3 링크(43)에 롤러(51)의 안내를 받도록 연결되어 구동부재(40)를 교대로 작동시키는 와이어(50); 헤드파이프(11)의 하부에 베어링(61)으로 축설되어 사이드기어(31)와 치합하는 헤드기어(60); 헤드기어(60)의 하부에 일방향클러치(C2)로 축설되는 중간기어(70); 헤드파이프(11)내로 끼워진 조향축(12)의 후크(13)에 설치되는 제2기어박스(B2); 제2기어박스(B2)에 내장되어 연결기어(80)를 통해 중간기어(70)와 연결되는 중계기어(81) 및 중계기어(81)의 하부에 구비되어 서로 치합하는 베벨기어(82)(83); 베벨기어(83)와 앞바퀴(W1)의 축에 각각 축설되어 체인(90)으로 연결되는 스프로킷(91)(92)을 포함하여 구성된다.

Description

구동장치{driving gear}

본 발명은 본 출원인의 등록특허 제385757호의 후속출원에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자전거,유모차,휠체어를 사용자가 편리하게 구동시킬 수 있도록 한 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 자전거는 페달을 360°회전시키면서 구동시키도록 구성되었기 때문에 인체공학적으로 다리운동에 적합하지 않아 페달을 구동시키기 불편하였고, 페달의 회전 시 발이 상측부와 후방부로 향하는 경우에는 구동력이 발생하지 않게 되어 주행동력이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 종래 자전거는 차체의 중간부에 설치되었던 크랭크 기구 및 중간부에서 뒷바퀴로 연장되는 체인기구로 인하여 차체의 구조가 복잡하고, 길이가 길게 될 뿐만 아니라, 바퀴의 직경이 한정되어 도시형 자전거에서 바퀴의 직경을 확대시켜 주행속도를 향상시키고자 하는 경우에도 설계에 제한이 따르게 되어 주행속도를 향상시킬 수 없고, 필요에 따라 바퀴의 직경을 작게 축소시킬 수도 없었으며, 산악지형이나 경사진 오르막길에서는 주행이 어려운 문제점이 있었다.

한편, 종래의 유모차는 보호자가 뒤에서 밀고 가도록 구성되었기 때문에 구조적으로 보호자가 유모차를 타고 갈수 없는 문제점이 있었으며, 종래의 휠체어는 사용자가 바퀴를 손으로 잡고 돌린 후 손을 놓았다가 다시 손으로 바퀴를 잡고 돌려야하는 것을 반복하면서 구동시켜야 하는 불편함이 있었다.

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 자전거,유모차,휠체어를 사용자가 편리하게 구동시킬 수 있도록 하여, 특히 자전거의 경우에는 구조적으로 바퀴의 직경을 필요에 따라 크거나 작게 제작할 수 있도록 함과 동시에 주행속도를 향상시키고, 유모차의 경우에는 보호자가 편리하게 타고 갈수 있도록 하며, 휠체어의 경우에는 사용자가 보다 편리하게 구동시킬 수 있도록 한 구동장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 차체의 전,후방에 앞바퀴와 뒷바퀴를 설치하되, 상기 차체의 헤드파이프에 기어박스를 설치하여 이 기어박스에 서로 치합하는 구동,피동기어를 내장하며, 상기 차체의 양측에 교대로 작동하면서 일방향클러치를 통해 구동기어를 후진방향으로만 회전시키는 한쌍의 구동부재를 설치하고, 상기 헤드파이프에 피동기어의 사이드기어와 치합하는 헤드기어를 설치하되, 이 헤드기어의 하부에 중간기어를 일방향클러치로 축설하며, 조향축의 후크에 제2기어박스를 설치하여 이 제2기어박스에 연결기어를 통해 중간기어와 연결되는 중계기어 및 중계기어의 하부에 구비되어 서로 치합하는 베벨기어를 내장하며, 상기 베벨기어와 앞바퀴의 축에 체인으로 연결되는 스프로킷을 각각 축설한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 구동장치는 자전거,유모차,휠체어를 사용자가 편리하게 구동시킬 수 있으므로, 특히 자전거에 설치할 경우에는 구조적으로 바퀴의 직경을 필요에 따라 크거나 작게 제작할 수 있는 동시에 주행속도를 향상시킬 수 있고, 유모차에 설치할 경우에는 보호자가 편리하게 유모차를 타고 갈수 있으며, 휠체어에 설치할 경우에는 사용자가 보다 편리하게 구동시킬 수 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1a,1b 내지 도 8은 본 발명의 구동장치가 자전거에 설치된 상태를 나타낸 것으로,
도 1a,1b는 본 발명의 구동장치가 자전거에 설치된 상태를 보인 정면도.
도 2는 본 발명의 요부를 발췌한 사시도.
도 3은 도 2의 종단면도.
도 4는 도 2의 평단면도.
도 5는 도 2의 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 와이어를 보인 사시도.
도 7은 도 6의 평면도.
도 8은 일방향클러치의 구조를 보인 단면도.
도 9는 본 발명의 구동장치가 유모차에 설치된 상태를 보인 사시도.
도 10은 본 발명의 구동장치가 휠체어 설치된 상태를 보인 사시도.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 구동장치는 도 1a,1b 내지 도 10에 도시되는 바와 같이, 차체(10)의 전,후방에 설치되는 앞바퀴(W1)와 뒷바퀴(W2); 차체(10)의 헤드파이프(11)에 설치되는 제1기어박스(B1); 제1기어박스(B1)에 내장되어 서로 치합하는 구동,피동기어(20)(30) 및 피동기어(30)에 일체로 형성되는 사이드기어(31); 차체(10)의 양측에 설치되어 일방향클러치(C1)를 통해 구동기어(20)를 후진방향으로만 회전시키는 3개의 링크(41)(42)(43)로 이루어진 구동부재(40); 양측 제3 링크(43)에 롤러(51)의 안내를 받도록 연결되어 구동부재(40)를 교대로 작동시키는 와이어(50); 헤드파이프(11)의 하부에 베어링(61)으로 축설되어 사이드기어(31)와 치합하는 헤드기어(60); 헤드기어(60)의 하부에 일방향클러치(C2)로 축설되는 중간기어(70); 헤드파이프(11)내로 끼워진 조향축(12)의 후크(13)에 설치되는 제2기어박스(B2); 제2기어박스(B2)에 내장되어 연결기어(80)를 통해 중간기어(70)와 연결되는 중계기어(81) 및 중계기어(81)의 하부에 구비되어 서로 치합하는 베벨기어(82)(83); 베벨기어(83)와 앞바퀴(W1)의 축에 각각 축설되어 체인(90)으로 연결되는 스프로킷(91)(92)을 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

여기서, 상기 차체(10)는 본 발명의 구동장치로 구동시키고자 하는 자전거,유모차,휠체어의 뼈대를 구성하는 것으로, 차체(10)의 선단부에는 헤드파이프(11)가 고정되어 있으며, 헤드파이프(11)의 내부로는 조향축(12)이 회전가능하게 삽입되고, 조향축(12)의 하부에 구비된 후크(13)에는 앞바퀴(W1)의 허브(H)가 회전가능하게 연결된다. 이때, 상기 차체(10)의 후방에는 롤러(51)를 지지하는 지지대(14)가 설치된다.

상기 제1기어박스(B1)는 헤드파이프(11)에 부착되는 것으로, 이러한 제1기어박스(B1)의 내부에는 구동기어(20)와 피동기어(30),사이드기어(31)가 회전가능하게 내장된다.

상기 구동기어(20)와 피동기어(30)는 서로 치합된 상태로 제1기어박스(B1)에 회전가능하게 내장설치되는 것으로, 이때 피동기어(30)의 일측에는 사이드기어(31)가 일체로 형성된다.

상기 구동부재(40)는 3개의 링크(41)(42)(43)로 이루어져 차체(10)의 양측에 각각 설치되는 것으로, 이러한 한쌍의 양측 구동부재(40)는 와이어(50)에 의해 각각 교대로 승강작동하면서 구동기어(20)를 앞바퀴(W1)가 전진주행하는 반대방향인 후진방향으로만 구동시킨다.

상기 제1 링크(41)의 선단부에는 일방향클러치(C1)가 장착되고, 일방향클러치(C1)는 구동기어(20)의 축(21)에 연결된다.

상기 제2 링크(42)의 상부는 제1 링크(41)에 핀(44)으로 회동가능하게 연결된다.

상기 제3 링크(43)는 차체(10)에 그 선단이 축핀(45)으로 회전가능하게 연결되는 것으로, 제3 링크(43)에는 제2 링크(42)의 하단이 핀(46)으로 회동가능하게 연결된다.

상기 일방향클러치(C1)는 도 8에서와 같이 구동기어(20)의 축(21)에 압입되는 내륜(1)과 제1 링크(41)의 선단부에 압입되는 외륜(2)이 구비되고, 외륜(2)에 형성된 다수개의 클러치홈(3)에 각각 삽입된 니들(4)이 내륜(1)의 외면에 접촉된다.

이러한 일방향클러치(C1)는 주지된 것으로, 도 1a,1b와 도 2에서와 같이 교대로 작동하는 제1 링크(41)가 시계방향(앞바퀴전진방향)으로 회전하면 외륜(2)이 함께 시계방향으로 회전하고, 이에 따라 외륜(2)의 클러치홈(3)에 삽입된 니들(4)이 클러치홈(3)의 협소한 공간으로 압착되어 구속되므로 외륜(2)의 회전력이 내륜(1)에 전달되어 구동기어(20)가 시계방향으로 함께 회전하며, 한편 반대로 제1 링크(41)가 반시계방향(앞바퀴후진방향)으로 회전하면 니들(4)이 클러치홈(3)의 확장부로 이동하여 자유롭게 해방되므로 외륜(2)의 회전력 전달이 차단되어 내륜(1)이 회전하지 않게 된다.

상기 와이어(50)는 도 6과 도 7에서와 같이 양측 제3 링크(43)에 롤러(51)의 안내를 받도록 연결되는 것으로, 이러한 와이어(50)는 구동부재(40)의 작동시 양측 제3 링크(43)를 교대로 승강시킨다. 이때, 상기 롤러(51)는 차체(10)의 지지대(14)에 회전가능하게 설치된다.

따라서, 일측 구동부재(40)의 제3 링크(43) 후단부를 하부로 누르면 축핀(45)을 중심으로 회전하는 제3 링크(43)의 선단부가 일측 제2 링크(42)를 하부로 하강시키고, 이와 연동하여 제2 링크(42)는 하강하면서 제1 링크(41)를 앞바퀴(W1)의 전진방향인 시계방향으로 회전시키므로 일방향클러치(C1)를 통해 구동기어(20)가 함께 시계방향으로 회전하게 된다.

그러나, 이때 타측 구동부재(40)는 와이어(50)에 의해 반대로 작동하여 타측 제1 링크(41)가 반시계방향으로 회전하지만 타측 제 1링크(41)에 장착된 일방향클러치(C1)에 의해 회전력이 구동기어(20)에 전달되는 것이 차단되므로, 양측 제3 링크(43)를 교대로 누르면 와이어(50)를 통해 양측 구동부재(40)가 교대로 작동하면서 계속적으로 구동기어(20)를 앞바퀴(W1)의 전진방향인 시계방향으로만 회전시킨다.

그리고, 구동부재(40)에 의해 시계방향으로 회전하는 구동기어(20)의 회전력은 피동기어(30)에 전달되고, 이에 의해 피동기어(30)는 반대방향인 반계방향으로 회전함과 동시에 이와 연동하여 피동기어(30)에 일체로 형성된 사이드기어(31)도 반시계방향으로 함께 회전하게 된다.

상기 헤드기어(60)는 도 2,3에서와 같이 헤드파이프(11)의 외경 하부에 베어링(61)으로 회전가능하게 장착되어 사이드기어(31)에 치합되는 것으로, 이러한 헤드기어(60)는 반시계방향으로 회전하는 사이드기어(31)의 회전력을 전달받아 도 2에서와 같이 화살표방향으로 회전하게 된다.

상기 중간기어(70)는 도 2,3에서와 같이 헤드기어(60)의 하부에 일방향클러치(C2)로 축설되는 것으로, 이러한 중간기어(70)는 헤드기어(60)의 회전력을 전달받아 함께 도 2에서와 같이 화살표방향으로 회전하지만, 만약 앞바퀴(W1)의 좌,우 방향전환에 따라 중간기어(70)가 화살표 반대방향으로 회전할 경우에는 일방향클러치(C2)에 의해 회전력이 차단되어 헤드기어(60)에는 전달되지 않는다.

상기 제2기어박스(B2)는 헤드파이프(11)내로 끼워진 조향축(12)의 후크(13)에 설치되는 것으로, 이러한 제2기어박스(B2)의 내부에는 연결기어(80),중계기어(81),베벨기어(82)가 회전가능하게 내장된다.

상기 연결기어(80)는 도 2,3에서와 같이 제2기어박스(B2)에 회전가능하게 설치되는 것으로, 이러한 연결기어(80)는 중간기어(70)에 치합된다. 이때, 상기 연결기어(80)는 중간기어(70)의 회전력을 전달받아 도 2에서와 같이 화살표방향으로 회전한다.

상기 중계기어(81)는 도 2,3에서와 같이 제2기어박스(B2)에 회전가능하게 설치되는 것으로, 이러한 중계기어(81)는 연결기어(80)에 치합된다. 이때, 상기 중계기어(81)는 연결기어(80)의 회전력을 전달받아 도 2에서와 같이 화살표방향으로 회전한다.

상기 베벨기어(82)는 도 2,3에서와 같이 중계기어(81)의 축 하부에 축설되는 것으로, 이러한 베벨기어(82)는 중계기어(81)와 연동하여 도 2에서와 같이 화살표방향으로 함께 회전한다.

상기 베벨기어(83)는 도 2,3에서와 같이 제2기어박스(B2)에 회전가능하게 설치되는 것으로, 이러한 베벨기어(83)는 베벨기어(82)에 치합된다. 이때, 상기 베벨기어(83)는 베벨기어(83)의 회전력을 전달받아 도 2에서와 같이 화살표방향으로 회전한다.

이때, 도 3에서와 같이 상기 중계기어(81)의 내경에도 일방향클러치(C3)가 장착되므로, 이러한 중계기어(81)는 연결기어(80)의 회전력을 전달받아 도 2에서와 같이 화살표방향으로 회전하지만, 만약 앞바퀴(W1)의 좌,우 방향전환에 따라 중계기어(81)가 화살표 반대방향으로 회전할 경우에는 일방향클러치(C3)에 의해 회전력이 차단되어 연결기어(80)에는 전달되지 않는다.

상기 체인(90)은 도 2,3에서와 같이 베벨기어(83)와 앞바퀴(W1)의 축에 각각 축설된 스프로킷(91)(92)을 연결시켜주는 것으로, 이러한 체인(90)은 스프로킷(91)의 회전력을 스프로킷(92)에 전달한다.

상기 스프로킷(91)은 도 2,3에서와 같이 베벨기어(83)의 축에 축설되는 것으로, 이러한 스프로킷(91)은 제2기어박스(B2)의 외부에 배치된다.

상기 스프로킷(92)은 도 2,3에서와 같이 앞바퀴(W1)의 축에 축설되는 것으로, 이러한 스프로킷(92)은 체인(90)을 통해 스프로킷(91)의 회전력을 전달받아 도 2에서와 같이 반시계방향인 화살표방향으로 회전하면서 앞바퀴(W1)를 동시에 전진주행시킨다.

이때, 도 3에서와 같이 스프로킷(92)의 내경에도 일방향클러치(C4)가 장착되므로, 이러한 스프로킷(92)은 스프로킷(91)의 회전력을 전달받아 화살표방향으로 회전하면서 앞바퀴(W1)를 주행시키지만, 만약 앞바퀴(W1)가 후진방향으로 회전할 경우에는 일방향클러치(C4)에 의해 회전력이 차단되어 스프로킷(91)에는 전달되지 않는다.

상기와 같이 치합된 기어열에서 구동기어(20),피동기어(30),중간기어(70),연결기어(80),중계기어(81)는 스퍼기어로 이루어지고, 사이드기어(31),헤드기어(60)는 베벨기어로 이루어지며, 한편 상기 일방향클러치(C2)(C3)(C4)들은 도 8에 도시된 일방향클러치(C1)와 동일한 구조로 이루어지는 주지된 것임을 밝혀둔다.

이와 같이 구성된 본 발명의 구동장치는 상술한 바와 같이 양측 구동부재(40)를 교대로 작동시키면 일방향클러치(C1)를 통해 구동기어(20)가 시계방향으로 회전하고, 구동기어(20)의 회전력이 피동기어(30)에 전달되어 사이드기어(31)가 반시계방향으로 회전하며, 사이드기어(31)의 회전력이 헤드기어(60)에 전달되어 중간기어(70)가 화살표방향으로 회전하고, 중간기어(70)의 회전력이 연결기어(80)를 통해 중계기어(81)에 전달되어 베벨기어(82)가 화살표방향으로 회전하며, 이와 연동하여 베벨기어(82)의 회전력이 베벨기어(83),스프로킷(91),체인(90)을 통해 스프로킷(92)에 결과적으로 이 회전력을 전달받은 앞바퀴(W1)가 반시계방향으로 계속 회전하면서 전진 주행하게 된다.

이때, 본 발명 구동장치의 동력전달은 제3 링크(43)→제2 링크(42)→제1 링크(41)→일방향클러치(C1)→구동기어(20)→피동기어(30)→사이드기어(31)→헤드기어(60)→일방향클러치(C2)→중간기어(70)→연결기어(80)→중계기어(81)→일방향클러치(C3)→베벨기어(82)→베벨기어(83)→스프로킷(91)→체인(90)→스프로킷(92)→일방향클러치(C4)→앞바퀴(W1)로 동력전달이 이루어진다.

주행중 앞바퀴(W1)의 좌,우 방향전환에 따라 중계기어(81)가 반대방향으로 회전할 경우에는 상술한 바와 같이 일방향클러치(C2)(C3)에 의해 반대방향의 회전력이 헤드기어(60),중간기어(70)에 전달되는 것이 차단되므로, 주행중에도 동력전달에 간섭이 발생하지 않아 원활하게 방향을 전환할 수 있고, 또한 기어들의 간섭이나 파손,마모 등을 미연에 방지할 수 있다.

그리고 앞바퀴(W1)를 후진시킴에 따라 스프로킷(92)이 반대방향으로 회전할 경우에도 상술한 바와 같이 스프로킷(92)에 내장된 일방향클러치(C4)에 의해 반대방향의 회전력이 스프로킷(91)에 전달되는 것을 차단할 수 있다.

한편, 도 1a,1b 내지 도 8은 본 발명의 일실시예로 상기와 같이 구성 및 작동되는 본 발명의 구동장치를 자전거에 적용시킨 상태를 나타낸 것으로, 이와 같이 본 발명을 자전거에 설치할 경우, 상기 조향축(12)의 상부에는 자전거 핸들(110)이 구비되며, 상기 양측 구동부재(40)의 후단부에는 교대로 승강하는 페달(120)이 구비된다. 이때, 상기 페달(120)은 승차자가 발을 편하게 삽입하고 뺄 수 있도록 형성된다.

따라서 종래의 자전거는 페달을 360°회전시키면서 구동시키도록 구성되었기 때문에 인체공학적으로 다리운동에 적합하지 않아 불편하고, 페달의 회전시 발이 상측부와 후방부로 향하는 경우에는 구동력이 발생하지 않게 되어 주행동력이 저하되는 문제점이 있었으나, 본 발명의 구동장치를 자전거에 적용하면 양측 구동부재(40)를 한정된 회동각 범위에서 상,하로 작동하여 동력을 발생시켜 주행하도록 되어 있으므로 편하게 구동시킬 수 있을 뿐만 아니라, 양측 구동부재(40)를 양쪽 발로 교대로 아래로 내려 누를 때에 체중을 실어 발생되는 강한 구동력으로 주행시키도록 되어 있으므로 보다 빠른 속도로 주행할 수 있으며, 경사가 오르막이나 산악지형에서도 쉽게 주행할 수 있는 장점이 있다.

또한 종래 자전거에서 차체의 중간부에 설치되었던 크랭크 기구 및 중간부에서 뒷바퀴로 연장되는 체인기구를 설치할 필요가 없으므로 차체의 구조를 간단화함과 아울러 길이를 축소할 수 있고, 필요에 따라 도시형 자전거에서 바퀴의 직경을 크게 제작할 수 있으므로 주행속도를 증대시킬 수 있는 동시에 필요에 따라서는 바퀴의 직경을 작게도 제작할 수 있으며, 특히 앞바퀴(W1)를 구동시키므로 산악지역이나 오르막길에서 더욱 쉽고 편하게 주행할 수 있는 장점이 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예로 상기와 같이 구성 및 작동되는 본 발명의 구동장치를 유모차에 적용시킨 상태를 나타낸 것으로, 이와 같이 본 발명을 유모차에 설치할 경우, 상기 차체(10)의 후방 상부에는 유모차 좌석(200)이 구비되고, 상기 후크(13)의 양측에는 조향포크(210)가 연결되어 이 조향포크(210) 후단에는 차체(10)에 회동가능하게 고정된 작동레버(220)가 너클(230)로 연결되며, 상기 유모차 좌석(200)의 후방에는 수직으로 조향키(240)가 회전가능하게 고정되어 이 조향키(240)의 하단이 작동레버(220)의 후단부에 연결되고, 상기 양측 구동부재(40)의 후단부에는 유모차 좌석(200)의 후방으로 돌출되어 교대로 승강하는 페달(250)이 구비된다. 이때, 상기 페달(250)은 승차자가 발을 편하게 삽입하고 뺄 수 있도록 형성된다.

따라서 종래의 유모차는 보호자가 뒤에서 밀고 가도록 구성되었기 때문에 구조적으로 보호자가 유모차를 타고 갈수 없는 문제점이 있었으나, 본 발명의 구동장치를 유모차에 적용하면 보호자가 양측 페달(250)을 교대로 발로 누르면서 편리하게 유모차를 타고 갈수 있는 장점이 있으며, 또한 조향키(240)를 조작하면 작동레버(220),너클(230),조향포크(210)가 작동하여 앞바퀴(W1)를 원하는 방향으로 전환시키므로 보호자는 유모차를 타고 가면서 앞바퀴(W1)의 주행방향을 용이하게 조정할 수 있다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예로 상기와 같이 구성 및 작동되는 본 발명의 구동장치를 휠체어에 적용시킨 상태를 나타낸 것으로, 이와 같이 본 발명을 휠체어에 적용할 경우, 상기 차체(10)의 후방 상부에는 좌석(300)이 구비되고, 상기 조향축(12)의 상부에는 핸들(310)이 구비되며, 상기 구동부재(40)의 제3 링크(43)는 좌석(300)의 양측에 전,후로 회전가능하게 고정되고, 제3 링크(43)의 상부에는 교대로 작동하는 손잡이(320)가 구비된다.

따라서, 종래의 휠체어는 사용자가 바퀴를 손으로 잡고 돌린 후 손을 놓았다가 다시 손으로 바퀴를 잡고 돌려야하는 것을 반복하면서 구동시켜야 하는 불편함이 있었으나, 본 발명의 구동장치를 휠체어 적용하면 사용자가 양측 손잡이(320)를 전,후로 밀고 당기면서 교대로 작동시키면 구동부재(40)가 작동하여 앞바퀴(W1)를 구동시키므로 사용자는 휠체어를 보다 편리하게 구동시킬 수 있는 장점이 있으며, 또한 핸들(310)을 조작하여 앞바퀴(W1)의 주행방향을 용이하게 조정할 수 있다.

10 : 차체 11 : 헤드파이프
12 : 조향축 13 : 후크
20 : 구동기어 30 : 피동기어
31 : 사이드기어 40 : 구동부재
41,42,43 : 링크 50 : 와이어
51 : 롤러 60 : 헤드기어
61 : 베어링 70 : 중간기어
80 : 연결기어 81 : 중계기어
82,83 : 베벨기어 90 : 체인
91,92 : 스프로킷 W1 : 앞바퀴
W2 : 뒷바퀴 B1 : 제1기어박스
B2 : 제2기어박스 C1,C2,C3,C4 : 일방향클러치

Claims

차체(10)의 전,후방에 설치되는 앞바퀴(W1)와 뒷바퀴(W2); 차체(10)의 헤드파이프(11)에 설치되는 제1기어박스(B1); 제1기어박스(B1)에 내장되어 서로 치합하는 구동,피동기어(20)(30) 및 피동기어(30)에 일체로 형성되는 사이드기어(31); 차체(10)의 양측에 설치되어 일방향클러치(C1)를 통해 구동기어(20)를 후진방향으로만 회전시키는 3개의 링크(41)(42)(43)로 이루어진 구동부재(40); 양측 제3 링크(43)에 롤러(51)의 안내를 받도록 연결되어 구동부재(40)를 교대로 작동시키는 와이어(50); 헤드파이프(11)의 하부에 베어링(61)으로 축설되어 사이드기어(31)와 치합하는 헤드기어(60); 헤드기어(60)의 하부에 일방향클러치(C2)로 축설되는 중간기어(70); 헤드파이프(11)내로 끼워진 조향축(12)의 후크(13)에 설치되는 제2기어박스(B2); 제2기어박스(B2)에 내장되어 연결기어(80)를 통해 중간기어(70)와 연결되는 중계기어(81) 및 중계기어(81)의 하부에 구비되어 서로 치합하는 베벨기어(82)(83); 베벨기어(83)와 앞바퀴(W1)의 축에 각각 축설되어 체인(90)으로 연결되는 스프로킷(91)(92)을 포함하는 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 중계기어(81)와 스프로킷(92)에도 일방향클러치(C3)(C4)가 내장된 것을 특징으로 하는 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 조향축(12)의 상부에는 핸들(110)이 구비되고, 상기 양측 구동부재(40)의 후단부에는 교대로 승강하는 페달(120)이 구비된 것을 특징으로 하는 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 차체(10)의 후방 상부에는 좌석(200)이 구비되고, 상기 후크(13)의 양측에는 조향포크(210)가 연결되어 이 조향포크(210) 후단에는 차체(10)에 회동가능하게 고정된 작동레버(220)가 너클(230)로 연결되며, 상기 좌석(200)의 후방에는 수직으로 조향키(240)가 회전가능하게 고정되어 이 조향키(240)의 하단이 작동레버(220)의 후단부에 연결되고, 상기 양측 구동부재(40)의 후단부에는 좌석(200)의 후방으로 돌출되어 교대로 승강하는 페달(250)이 구비된 것을 특징으로 하는 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 차체(10)의 후방 상부에는 좌석(300)이 구비되고, 상기 조향축(12)의 상부에는 핸들(310)이 구비되며, 상기 구동부재(40)의 제3 링크(43)는 좌석(300)의 양측에 전,후로 회전가능하게 고정되고, 제3 링크(43)의 상부에는 교대로 작동하는 손잡이(320)가 구비된 것을 특징으로 하는 구동장치.