KR20170018533A - 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경사조절부 및 자전거의 기아변속으로 인한 페달 강도 조절 외에도 별도의 페달 강도 조절부를 갖춘 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치에 관한 것이다.
이와 같은 자전거 롤러 장치는 자전거 후륜(2)의 주행 받침을 위한 한 쌍의 후륜 롤러(41,42)와, 상기 후륜 롤러(41,42)를 받침하는 후륜 프레임(43)으로 구성되는 후륜주행부(40)와; 자전거 전륜(1)의 주행 받침을 위한 전륜 롤러(31)와, 상기 전륜 롤러(31)를 받침하는 전륜 프레임(32)과, 상기 전륜 프레임(32)과 후륜 프레임(43)을 힌지 연결하는 힌지축(33)으로 구성되는 전륜주행부(30)와; 상기 전륜 프레임(32)에 장착되는 제1 회전축(51)과, 상기 후륜 프레임(43)에 장착되는 제2 회전축(54)과, 상기 제1 회전축(51)과 제2 회전축(54)에 연결되어 제1 회전축(51)을 잡아당기거나 늘리는 구동부를 포함하는 경사조절부(50);를 포함한다.

Description

자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치{CYCLE ROLLER HEALTH MACHINE}

본 발명은 경사조절부 및 자전거의 기아변속으로 인한 페달 강도 조절 외에도 별도의 페달 강도 조절부를 갖춘 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자전거를 탈 때는 도로를 따라 달리거나 별도로 마련된 전용공간을 이용하고 있다. 그러나 여러 가지 다양한 이유로 도로나 전용공간에서 자전거를 타지 못하게 될 경우에는, 자전거 롤러 운동기를 이용하여 실내나 좁은 공간에서 자전거를 탈 수 있도록 하고 있다.

상기 종래의 자전거 롤러 운동기는 여러 가지 다양한 형태로 제작되지만, 공통적으로 자전거의 구동휠인 후륜이 올려지는 롤러가 구비된다. 이때 상기 롤러는 길이가 긴 원통형으로 구성되며 상면에 올려지는 후륜과의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 하기 위해 지름이 충분히 크게(통상적으로 150mm 내외) 제작된다.

따라서 상기 롤러에 후륜을 올려놓은 상태에서 페달을 밟아 후륜이 고속으로 회전되도록 하면, 후륜의 자이로효과에 의해 자전거가 쓰러지지 않게 된다. 그리고 상기 롤러가 후륜의 둘레면에 밀착되어 고속으로 회전됨으로써 후륜에 적절한 정도의 부하와 관성을 부여하여, 실제로 도로에서 사이클을 타는 것과 같은 운동효과를 얻을 수 있다.

이와 같은 자전거 롤러 운동기는 평롤러 운동기와 삼각지지대 롤러 운동기가 있다.

평롤러 운동기는 수평적인 구조로 되어 있으며 그 위에 자전거를 올려놓고 타는 형태로 구성되어 있고 같은 강도로 고정되어 있어 페달의 회전력에 따라 훈련강도가 조절되는 단점은 있으나, 롤러 위에서 타기 때문에 실제 자전거를 타는듯한 느낌을 받는다.

삼각지지대 롤러 운동기는 자전거 뒷바퀴의 프레임을 삼각지지대로 고정한 상태에서 롤러의 움직임에 따라 강도가 결정되어여 라이더가 훈련강도를 직접 결정할 수 있는 장점은 있지만 고정된 상태에서 타기 때문에 직접타는 듯한 느낌을 받을 수 없다.

그리고 평롤러 운동기나 삼각지지대 롤러 운동기 모두 롤러형태가 수평적인 구조위에서 타기 때문에 경사진 도로의 훈련은 할 수 없는 상태이며 그에 따른 느낌을 받을 수 없고 삼각지지대 롤러 운동기는 강도를 조절함으로써 경사구간의 강도로 훈련을 할 수 있지만 실제로 경사를 오를 때 라이더의 몸자세가 경사도에 따라 변하기 때문에 실질적인 훈련으로 볼 수 없다.

즉, 이러한 자전거 롤러 운동기는 단순한 구조로 이루어져 있어 라이더가 쉽게 지루해하고 도로 경사각에 따른 라이더의 몸중심이 앞으로 이동되는 변화에 따른 훈련을 할 수 없다는 단점이 있다.

공개특허공보 제10-2012-0069838호(공개일자 2012년06월29일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 자전거 롤러 장치에 경사조절부와 경사조절부와 연동되는 강도조절부 및 이들을 제어하는 제어부, 그리고 대회 코스가 디스플레이되는 모니터 등을 갖추어서 실제 자전거 대회에 참여하는 체험을 제공할 수 있는 자전거 롤러 장치를 제공하려는데 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 자전거 후륜(2)의 주행 받침을 위한 한 쌍의 후륜 롤러(41,42)와, 상기 후륜 롤러(41,42)를 받침하는 후륜 프레임(43)으로 구성되는 후륜주행부(40)와;

자전거 전륜(1)의 주행 받침을 위한 전륜 롤러(31)와, 상기 전륜 롤러(31)를 받침하는 전륜 프레임(32)과, 상기 전륜 프레임(32)과 후륜 프레임(43)을 힌지 연결하는 힌지축(33)으로 구성되는 전륜주행부(30)와;

상기 전륜 프레임(32)에 장착되는 제1 회전축(51)과, 상기 후륜 프레임(43)에 장착되는 제2 회전축(54)과, 상기 제1 회전축(51)과 제2 회전축(54)에 연결되어 제1 회전축(51)을 잡아당기거나 늘리는 구동부를 포함하는 경사조절부(50)와;

설정된 자전거 대회 코스를 디스플레이하는 모니터(10)와;

상기 자전거 대회 코스에 대응되게 상기 경사조절부(50)를 제어하는 컨트롤러(20)와;

상기 후륜 롤러(41)의 회전축에 연결된 금속재의 디스크(66)와, 상기 경사조절부(50)의 경사 조절에 따라 디스크(66)의 회전에 저항 강도를 조절하여 제공하는 저항 조절부로 구성되는 강도조절부(60);

를 포함하는 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치에 의해 달성된다.

본 발명에 의하면, 경사각을 조절할 수 있고 경사각에 따른 강도가 자동 조절되고 자전거 대회코스를 지정하면 코스에 따른 경사각이 자동조절되고 모니터 화면에 대회코스의 주변환경이 방송되고 현재 훈련하는 라이더의 자전거 속도와 대회우승자의 속도가 같이 방영되어 훈련효과를 높일 수 있고 실제적으로 대회에 참가한 느낌을 받기 때문에 지루함이 적고 세계적인 자전거 대회를 집의 거실이나 작은 공간에서 느낄 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자전거 롤러 장치를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 자전거 롤러 장치의 동작관계를 나타낸 도면.

본 발명은 경사조절부 및 자전거의 기아변속으로 인한 페달 강도 조절 외에도 별도의 페달 강도 조절부를 갖춘 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치에 관한 것이다.

이와 같은 자전거 롤러 장치는 자전거 후륜(2)의 주행 받침을 위한 한 쌍의 후륜 롤러(41,42)와, 상기 후륜 롤러(41,42)를 받침하는 후륜 프레임(43)으로 구성되는 후륜주행부(40)와; 자전거 전륜(1)의 주행 받침을 위한 전륜 롤러(31)와, 상기 전륜 롤러(31)를 받침하는 전륜 프레임(32)과, 상기 전륜 프레임(32)과 후륜 프레임(43)을 힌지 연결하는 힌지축(33)으로 구성되는 전륜주행부(30)와; 상기 전륜 프레임(32)에 장착되는 제1 회전축(51)과, 상기 후륜 프레임(43)에 장착되는 제2 회전축(54)과, 상기 제1 회전축(51)과 제2 회전축(54)에 연결되어 제1 회전축(51)을 잡아당기거나 늘리는 구동부를 포함하는 경사조절부(50);를 포함한다.

또한, 상기 자전거 롤러 장치는 설정된 자전거 대회 코스를 디스플레이하는 모니터(10)와; 상기 자전거 대회 코스에 대응되게 상기 경사조절부(50)를 제어하는 컨트롤러(20);를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 후륜 롤러(41)의 회전축에 연결된 금속재의 디스크(66)와, 상기 경사조절부(50)의 경사 조절에 따라 디스크(66)의 회전에 저항 강도를 조절하여 제공하는 저항 조절부로 구성되는 강도조절부(60);를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도시한 첨부도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 자전거 롤러 장치는 후륜주행부(40)와, 전륜주행부(30), 경사조절부(50)와, 모니터(10)와, 컨트롤러(20)와, 강도조절부(60)를 포함한다.

후륜주행부(40)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 자전거 후륜(2)의 주행 받침을 위한 한 쌍의 후륜 롤러(41,42)와, 상기 후륜 롤러(41,42)를 받침하는 후륜 프레임(43)으로 구성되며, 그 밖에 후륜 프레임(43)을 받침하는 받침대를 포함한다.

전륜주행부(30)는 자전거 전륜(1)의 주행 받침을 위한 전륜 롤러(31)와, 상기 전륜 롤러(31)를 받침하는 전륜 프레임(32)과, 상기 전륜 프레임(32)과 후륜 프레임(43)을 힌지 연결하는 힌지축(33)으로 구성되며, 그 밖에 전륜 프레임(32)을 받침하면서 높이 조절이 가능한 높이조절 받침대(34,35)를 포함한다.

경사조절부(50)는 전륜 프레임(32)에 장착되는 제1 회전축(51)과, 후륜 프레임(43)에 장착되는 제2 회전축(54)과, 제1 회전축(51)과 제2 회전축(54)에 연결되어 제1 회전축(51)을 잡아당기거나 늘리는 구동부를 포함한다.

구동부는 예를 들어 전자식 모터(53)와 유압식 실린더(52)로 구성되어 전자식 모터(53)에 따른 유압식 실린더(52)가 앞쪽 및 뒷쪽으로 이동하면서 전륜 프레임(32)의 각도를 변경시킴으로써 전륜 프레임(32)의 경사각을 조절한다. 전자식 모터(53)와 유압식 실린더(52)는 맞물림 기어나 V밸트, 체인으로 연결될 수 있다.

이와 같은 구동부는 유압식 실린더(52)를 포함하고 있어 부드럽게 앞, 뒤로 천천히 움직여 실제적인 경사도로를 타는 느낌을 받을 수 있고 라이더의 체중 및 라이딩시 기계에 가해지는 하중을 충분히 지탱할 수 있다. 한편, 하중을 분산시키기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이 높이 조절이 가능한 높이조절 받침대(34,35)를 구비하는 것도 가능하다.

모니터(10)는 설정된 자전거 대회 코스를 디스플레이하는 구성으로써, 유명 자전거 대회의 코스를 실제 선수의 시야로 디스플레이한다.

컨트롤러(20)는 상기 모니터(10)에서 출력되는 자전거 대회 코스에 대응되게 경사조절부(50)의 전자식 모터(53)를 제어하여 경사를 조절함으로써, 라이더가 실제 자전거 대회에 참가한 듯한 체험을 제공한다.

강도조절부(60)는 후륜 롤러(41)의 회전축에 연결된 금속재의 디스크(66)와, 상기 경사조절부(50)의 경사 조절에 따라 디스크(66)의 회전에 저항 강도를 조절하여 제공하는 저항 조절부로 구성된다.

여기서 저항 조절부는 상기 디스크(66)의 회전속도를 감쇄시킬 수 있는 구성이면 어떠한 구조도 가능하며, 본 발명에서는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 디스크(66)를 덮고 있으며 복수개의 자석(63a)이 구비된 덮개(63)와, 덮개(63)와 결합되며 덮개(63)의 슬라이딩 가이드를 위한 가이드대(61)와, 상기 가이드대(61)를 후륜 프레임(43)에 고정하기 위한 고정대(62)와, 전륜 롤러(31)가 설치된 전륜 프레임(32) 부위와 상기 덮개(63)에 연결되는 케이블(64)을 포함한다.

한편, 상기 덮개(63)와 결합되며 덮개(63)의 슬라이딩 가이드를 위한 가이드대(61)는 덮개(63)의 초기위치를 복귀시키는 복귀수단이 구비되어 있어 경사조절부(50)의 경사 조절이 최대치일 때 덮개(53)는 초기위치(이때 자석 3개가 디스크(66)에 영향을 주게됨)가 되고, 경사조절부(50)의 경사 조절이 최소치일 때 덮개(53)는 케이블(64)에 의해 전륜주행부(30)측으로 당겨지게 된다(이때 디스크(66)는 자석 3개 중 하나 또는 자석이 없는 상태가 되어 자석에 영향을 받지 않게됨).

이상 본 발명이 양호한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 모니터
20: 컨트롤러
30: 전륜주행부
31: 전륜 롤러
32: 전륜 프레임
33: 힌지축
34,35: 높이조절 받침대
40: 후륜주행부
41,42: 후륜 롤러
43: 후륜 프레임
50: 경사조절부
51: 제1 회전축
54: 제2 회전축
60: 강도조절부
66: 디스크

Claims (3)

1. 자전거 후륜(2)의 주행 받침을 위한 한 쌍의 후륜 롤러(41,42)와, 상기 후륜 롤러(41,42)를 받침하는 후륜 프레임(43)으로 구성되는 후륜주행부(40)와;
   자전거 전륜(1)의 주행 받침을 위한 전륜 롤러(31)와, 상기 전륜 롤러(31)를 받침하는 전륜 프레임(32)과, 상기 전륜 프레임(32)과 후륜 프레임(43)을 힌지 연결하는 힌지축(33)으로 구성되는 전륜주행부(30)와;
   상기 전륜 프레임(32)에 장착되는 제1 회전축(51)과, 상기 후륜 프레임(43)에 장착되는 제2 회전축(54)과, 상기 제1 회전축(51)과 제2 회전축(54)에 연결되어 제1 회전축(51)을 잡아당기거나 늘리는 구동부를 포함하는 경사조절부(50);
   를 포함하는 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   설정된 자전거 대회 코스를 디스플레이하는 모니터(10)와;
   상기 자전거 대회 코스에 대응되게 상기 경사조절부(50)를 제어하는 컨트롤러(20);를 더 포함하는 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 후륜 롤러(41)의 회전축에 연결된 금속재의 디스크(66)와,
   상기 경사조절부(50)의 경사 조절에 따라 디스크(66)의 회전에 저항 강도를 조절하여 제공하는 저항 조절부로 구성되는 강도조절부(60);
   를 더 포함하는 자전거 대회 코스 체험이 가능한 자전거 롤러 장치.
   

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