KR20190006761A - 자전거 프레임 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프론트 프레임 및 상기 프론트 프레임과 접합되어 있는 리어 프레임을 포함하고, 상기 프론트 프레임은 세로 방향으로 배치된 헤드튜브와 시트튜브, 가로 방향으로 배치되며 상기 헤드튜브 상단부 및 상기 시트튜브 상단부를 이으며 접합되어 있는 탑튜브, 및 가로 방향으로 배치되며 상기 헤드튜브 하단부 및 상기 시트튜브 하단부를 서로 이으며 접합되어 있는 다운튜브를 포함하고, 상기 리어 프레임은 상기 시트튜브 상단부 및 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이, 및 상기 시트튜브 하단부 및 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이를 포함하며, 상기 시트튜브는 상부시트튜브, 중부시트튜브 및 하부시트튜브를 포함하며, 상기 헤드튜브, 상기 탑튜브, 상기 다운튜브, 상기 상부시트튜브 및 상기 하부시트튜브는 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 상기 중부시트튜브, 상기 시트스테이 및 상기 체인스테이는 금속으로 형성된 자전거 프레임을 제공한다.

Description

자전거 프레임{BICYCLE FRAME}
본 발명은 자전거 프레임에 관한 것으로서, 구체적으로는 프레임의 일부분이 섬유강화플라스틱으로 보강된 자전거 프레임에 관한 것이다.
최근 들어 자전거는 교통 수단 외에도 레저 활동 등의 다양한 목적으로 사용되기 위해 설계 및 제작되고 있어, 사용 목적에 적합한 강도와 무게를 가진 다양한 종류의 자전거가 출시되고 있다.
한편, 자전거의 강도와 무게를 결정하는 주요 구성에 해당하는 자전거 프레임은 크게 프론트 프레임과 리어 프레임으로 구성되며, 일반적으로 프론트 프레임은 헤드튜브 및 시트튜브를 톱튜브와 다운튜브가 접합 지지되어 있는 구조를 가지고 있다.
자전거 프레임은 일정 수준 이상의 강도를 가져야 하기 때문에, 일반적으로 높은 인장 강도와 탄성율을 갖는 크로몰리강, 스테인리스 스틸 등의 재료로 제작되고 있다.
최근 들어, 자전거의 경량화를 위해 탄소섬유강화플라스틱으로 제작된 자전거가 출시되고 있으며, 이러한 자전거는 무게가 가볍고 주행감이 뛰어나 소비자의 만족도가 매우 높은 편이다.
하지만, 탄소섬유강화플라스틱으로 제작된 자전거 프레임은 생산 단가가 높고, 생산성이 낮아 생산 비용이 높은 동시에 대량 생산이 어려운 문제점이 있다.
이에 대량 생산이 가능하면서도, 경량화 및 충분한 기계적 강도를 구현할 수 있는 자전거 프레임 개발의 필요성이 증대되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 대량 생산이 가능하면서도, 경량화와 우수한 기계적 강도를 갖는 자전거 프레임을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따르면, 프론트 프레임 및 상기 프론트 프레임과 접합되어 있는 리어 프레임을 포함하고, 상기 프론트 프레임은 세로 방향으로 배치된 헤드튜브와 시트튜브, 가로 방향으로 배치되며 상기 헤드튜브 상단부 및 상기 시트튜브 상단부를 이으며 접합되어 있는 탑튜브, 및 가로 방향으로 배치되며 상기 헤드튜브 하단부 및 상기 시트튜브 하단부를 서로 이으며 접합되어 있는 다운튜브를 포함하고, 상기 리어 프레임은 상기 시트튜브 상단부 및 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이, 및 상기 시트튜브 하단부 및 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이를 포함하며, 상기 시트튜브는 상부시트튜브, 중부시트튜브 및 하부시트튜브를 포함하며, 상기 헤드튜브, 상기 탑튜브, 상기 다운튜브, 상기 상부시트튜브 및 상기 하부시트튜브는 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 상기 중부시트튜브, 상기 시트스테이 및 상기 체인스테이는 금속으로 형성된 자전거 프레임을 제공한다.
상기 섬유강화플라스틱은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 함침되어 있는 강화 섬유를 포함할 수 있다.
상기 베이스 수지는 열가소성 수지 및 열경화성 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 강화 섬유는 금속 섬유, 금속화된 무기 섬유, 금속화된 합성 섬유, 유리 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 흑연 섬유, 탄소 섬유, 세라믹 섬유, 미네랄 섬유, 현무암 섬유, 무기 섬유, 아라미드 섬유, 케나프 섬유, 주트 섬유, 아마 섬유, 대마 섬유, 셀룰로스 섬유, 사이잘 섬유 및 코이어 섬유 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 강화 섬유는 상기 섬유강화플라스틱 총 중량 대비 85중량% 이하로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 프론트 프레임 및 상기 프론트 프레임과 접합되어 있는 리어 프레임을 포함하며, 상기 프론트 프레임은 세로 방향으로 배치된 헤드튜브와 시트튜브 및 가로 방향으로 배치되며, 상기 헤드튜브와 상기 시트튜브를 이으며 접합되어 있는 센터튜브를 포함하고, 상기 리어 프레임은 상기 시트튜브 상단부 및 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이, 및 상기 시트튜브 하단부 및 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이를 포함하며, 상기 프론트 프레임은 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 상기 리어 프레임은 금속으로 형성된 자전거 프레임을 제공한다.
상기 센터튜브는 상기 센터튜브의 중간 지점에서 상기 헤드튜브 및 상기 시트튜브 방향으로 갈수록 점차적으로 폭이 넓게 형성될 수 있다.
상기 센터튜브는 단면이 포물선 형태인 외피, 및 상기 외피의 내부에 위치하는 리브를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 프론트 프레임 및 상기 프론트 프레임과 접합되어 있는 리어 프레임을 포함하며, 상기 프론트 프레임은 세로 방향으로 배치된 헤드튜브와 시트튜브 및 가로 방향으로 배치되며, 상기 헤드튜브와 상기 시트튜브를 이으며 접합되어 있는 센터튜브를 포함하고, 상기 리어 프레임은 상기 시트튜브 상단부 및 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이, 및 상기 시트튜브 하단부 및 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이를 포함하며, 상기 시트튜브는 상부시트튜브, 중부시트튜브 및 하부시트튜브를 포함하며, 상기 헤드튜브, 상기 센터튜브 및 상기 중부시트튜브는 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 상기 상부시트튜브, 상기 하부시트튜브 및 상기 리어프레임은 금속으로 형성된 자전거 프레임을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 자전거 프레임에 따르면, 프레임의 일부분을 섬유강화플라스틱으로 보강함으로서 경량화와 우수한 기계적 강도를 가지는 동시에 생산 단가 절감 및 대량 생산이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 프레임이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거 프레임이다.
도 3은 도 2의 III-III 선에 따라 자른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자전거 프레임이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
다음으로, 도 1을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 프레임에 대해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 프레임이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 프레임은 자전거의 앞쪽을 지지하는 프론트 프레임(100) 및 자전거의 뒤쪽을 지지하는 리어 프레임(200)을 포함한다.
먼저, 프론트 프레임(100)에 대해서 상세하게 설명한다.
프론트 프레임(100)은 자전거의 기둥 역할을 하는 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130)와 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130) 사이에 위치하며 헤드튜브(110)와 시트튜브(130)를 지지하는 탑튜브(120) 및 다운튜브(140)를 포함한다.
헤드튜브(110)는 자전거의 조종 핸들 및 앞 바퀴가 달리는 포크와 연결되는 튜브이고, 시트튜브(130)는 자전거의 시트가 장착될 수 있는 튜브이다.
헤드튜브(110)와 시트튜브(130)는 자전거 프레임에서 세로(y) 방향으로 배치될 수 있고, 도 1에서는 편의상 헤드튜브(110)는 상대적으로 길이가 짧고, 시트튜브(130)는 상대적으로 길이가 길며 서로 평행하게 배치되어 있으나 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 배치될 수 있다.
탑튜브(120)는 헤드튜브(110) 상단부와 시트튜브(130) 상단부를 서로 이으면서 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130)와 접합되어 있다,
다운튜브(140)는 시트튜브(130) 하단부와 헤드튜브(110) 하단부를 서로 이으면서 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130)와 접합되어 있다.
탑튜브(120)와 다운튜브(140)는 자전거 프레임에서 가로(x) 방향으로 배치될 수 있다.
이 때, 시트튜브(130)는 시트튜브(130) 상부의 상부시트튜브(130b), 시트튜브(130) 중간부의 중부시트튜브(130a) 및 시트튜브(130) 하부의 하부시트튜브(130c)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자전거 프레임의 프론트 프레임(100) 중 헤드튜브(110), 탑튜브(120), 다운튜브(140), 상부시트튜브(130b) 및 하부시트튜브(130c)는 섬유강화플라스틱으로 형성될 수 있고, 중부시트튜브(130a)는 알루미늄 합금, 철(Fe), 티타늄 등의 금속으로 형성될 수 있다.
섬유강화플라스틱은 베이스 수지 및 베이스 수지에 함침되어 있는 강화 섬유를 포함할 수 있다.
베이스 수지는 열가소성 수지 및 열경화성 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
열경화성 수지는 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 불포화 폴리에스테르 수지(unsaturated polyester resin), 비닐에스터 및 폴리우레탄 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
열가소성 수지는 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene), 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene), 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene), 폴리에스테르(polyester), 폴리스틸렌(polystyrene), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride), 변성 폴리페닐렌옥사이드(modified polyphenyleneoxide), 폴리아미드6(polyamide6), 폴리아미드610(polyamide610), 폴리아미드66(polyamide66), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), ABS(acrylonitrile butadiene styrene), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate), 폴리아세탈(poly acetal), 폴리설폰(polysulfone), 폴리아릴설폰(polyarylsulfone), 폴리페닐설폰(polyphenylsulfone), 폴린에테르설폰(polyethersulfone), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 폴리아미드이미드(polyamideimide), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리4플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE) 및 폴리케톤(polyketone) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
강화 섬유는 금속 섬유, 금속화된 무기 섬유, 금속화된 합성 섬유, 유리 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 흑연 섬유, 탄소 섬유, 세라믹 섬유, 미네랄 섬유, 현무암 섬유, 무기 섬유, 아라미드 섬유, 케나프 섬유, 주트 섬유, 아마 섬유, 대마 섬유, 셀룰로스 섬유, 사이잘 섬유 및 코이어 섬유 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 강화 섬유는 섬유강화플라스틱 총 중량 대비 85중량% 이하일 수 있다.
이는 강화 섬유가 85중량% 이하의 범위에서 기계적 강도를 충분히 확보하면서도 경량화를 동시에 구현할 수 있기 때문이며, 강화 섬유가 85중량%를 초과하는 경우 베이스 수지 및 강화 섬유 상호 간의 혼합이 어렵거나 금형이 손상될 수 있기 때문이다.
다음으로, 리어 프레임(200)에 대해서 설명한다.
리어 프레임(200)은 상부시트튜브(130b) 및 자전거 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이(210) 및 하부시트튜브(130c) 및 자전거 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이(220)를 포함할 수 있다.
시트스테이(210) 및 체인스테이(220)는 자전거 뒷바퀴의 좌우를 각각 연결할 수 있도록 두 개의 기둥으로 갈라져서 형성될 수 있다.
시트스테이(210) 및 체인스테이(220)는 알루미늄 합금, 철(Fe), 티타늄 등의 금속으로 형성될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 자전거 프레임은 프론트 프레임(100)의 헤드튜브(110), 탑튜브(120), 다운튜브(140), 상부시트튜브(130b) 및 하부시트튜브(130c)는 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 중부시트튜브(130a) 및 리어 프레임(200)은 금속으로 형성될 수 있다.
이와 같이 자전거 프레임을 제조할 때, 섬유강화플라스틱과 금속 소재를 함께 활용함으로서 경량화를 도모하는 동시에 기존 금속 소재의 자전거 프레임 대비 우수한 기계적 강도를 가질 수 있고, 생산 단가도 획기적으로 절감할 수 있다.
다음으로, 도 2 및 도 3을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거 프레임에 대해서 설명한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거 프레임이고, 도 3은 도 2의 III-III 선에 따라 자른 단면도이다.
도 2 및 도 3에 나타낸 본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거 프레임은 앞서 설명한 도 1의 실시예에 따른 자전거 프레임과 센터튜브(160) 및 시트튜브(130)를 제외한 나머지 구성은 동일한 바, 중복되는 설명은 생략한다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거 프레임은 도 1의 실시예에 따른 자전거 프레임의 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130)를 연결하는 탑튜브(120)와 다운튜브(140) 대신 하나의 센터 튜브(160)만이 배치되어 있다.
센터튜브(160)는 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130)와 접합, 연결되어 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거 프레임은 헤드튜브(110), 시트튜브(130) 및 센터튜브(160)를 포함하는 프론트 프레임(100)은 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 리어 프레임(200)은 알루미늄, 철(Fe), 티타늄 등의 금속 재질로 형성될 수 있다.
센터튜브(160)는 센터튜브(160)의 중간 지점에서 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130) 방향으로 갈수록 점차적으로 폭이 넓게 형성될 수 있다.
이는 일반적으로 자전거 프레임에 가해지는 하중은 자전거 프레임의 각 구성이 접합되는 부위에서 가장 크기 때문에, 헤드튜브(110) 및 시트튜브(130)와 만나는 영역의 센터튜브(160)의 폭을 더욱 넓게 형성하여 기계적 강도를 증가시킬 수 있기 때문이다.
또한, 도 3에 나타난 바와 같이 센터튜브(160)는 포물선 형태의 외피(160b) 및 외피(160b) 내부에서 센터튜브(160)의 기계적 강도를 보강하기 위한 리브(rib)(160a)를 포함할 수 있다.
리브(160a)는 센터튜브(160)의 두께를 얇게 하면서 강도를 보강할 수 있고, 또한 성형 시간을 짧게 하고 치수 안정성을 개선해 줄 수 있을 뿐만 아니라 추운 겨울이나 무더운 여름과 같은 급격한 온도 변화 시 제품의 변형을 방지하는 기능도 한다.
또한, 도시하지는 않았지만 리브(160a)에 다수의 구멍을 형성하여 리브(160a)의 중량을 감소시켜 자전거 프레임 전체의 중량을 감소시킬 수 있다.
다음으로, 도 4를 참고하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자전거 프레임에 대해서 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자전거 프레임이다.
도 4에 나타낸 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자전거 프레임은 앞서 설명한 도 2 및 도 3의 실시예에 따른 자전거 프레임과 시트튜브(130)를 제외한 나머지 구성은 동일한 바, 중복되는 설명은 생략한다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자전거 프레임의 시트튜브(130)는 상부시트튜브(130b) 및 하부시트튜브(130c)는 알루미늄 합금, 철(Fe), 티타늄 등의 금속으로 형성되고, 중부시트튜브(130a)는 섬유강화플라스틱으로 형성될 수 있다.
편의상 도 1 내지 도 4에 도시된 자전거 프레임을 예시로 설명하였으나, 자전거 프레임의 형태는 이에 한정되지 않고 공지의 다양한 형태로 제조될 수 있다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
도 1에 나타낸 실시예와 같은 형태로서, 헤드튜브, 탑튜브, 다운튜브, 상부시트튜브 및 하부시트튜브는 탄소섬유강화플라스틱으로 형성하고, 중부시트튜브 및 리어프레임은 알루미늄으로 형성된 자전거 프레임을 제조하였다.
실시예 2
도 4에 나타낸 실시예와 같은 형태로서, 헤드튜브, 센터튜브 및 중부시트튜브는 탄소섬유강화플라스틱으로 형성하고, 상부시트튜브, 하부시트튜브 및 리어프레임은 알루미늄으로 형성된 자전거 프레임을 제조하였다.
비교예 1
실시예 1과 동일한 형태이되, 프론트 프레임 및 리어 프레임이 모두 알루미늄으로 형성된 자전거 프레임을 제조하였다.
비교예 2
실시예 2와 동일한 형태이되, 프론트 프레임 및 리어 프레임이 모두 알루미늄으로 형성된 자전거 프레임을 제조하였다.
실험예 : 하중 실험
실시예 1, 2, 비교예 1 및 2에 따른 자전거 프레임의 하중 실험을 유럽표준위원회 EN14764에 의거하여 특별히 제작된 지그에 프레임을 고정 후 하중을 가하는 방법으로 측정하였다.
하기 표 1에서 σmax는 최대응력을 나타내고, X는 안전율을 나타내고, Λ는 최대변형량을 나타낸다.
이의 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
무게
(kg)
페달하중(1100N) 수직하중(1500N) 전면하중(1200N)
σmax
(MPa)
X Λ
(mm)
σmax
(MPa)
X Λ
(mm)
σmax
(MPa)
X Λ
(mm)
실시예 1 1.20 90 0.33
(안전)
0.73 160 0.58
(안전)
0.98 156 0.56
(안전)
9.6
실시예 2 1.19 155 0.56
(안전)
3.2 132 0.48
(안전)
1.5 164 0.58
(안전)
11.3
비교예 1 1.33 89.3 0.32
(안전)
1.1 249 0.90
(불안)
1.2 286 1.04
(파단)
7.8
비교예 2 1.30 132 0.51
(안전)
4.5 202 0.76
(안전)
2.1 179 0.67
(안전)
11.8
표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1 및 2에 따른 자전거 프레임은 비교예 1 및 2에 따른 자전거 프레임 대비 10% 정도의 경량화를 구현하는 동시에, 페달하중, 수직하중 및 전면하중 실험에서 우수한 결과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
이상과 같이 본 발명의 실시예의 자전거 프레임에 따르면, 프레임의 일부분을 섬유강화플라스틱으로 보강함으로서 경량화와 우수한 기계적 강도를 가지는 동시에 생산 단가 절감 및 대량 생산이 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
110: 헤드튜브 120: 탑튜브
130: 시트튜브 140: 다운튜브
210: 시트스테이 220: 체인스테이
100: 프론트 프레임 200: 리어 프레임

Claims (12)

  1. 프론트 프레임 및 상기 프론트 프레임과 접합되어 있는 리어 프레임을 포함하고,
    상기 프론트 프레임은 세로 방향으로 배치된 헤드튜브와 시트튜브, 가로 방향으로 배치되며 상기 헤드튜브 상단부 및 상기 시트튜브 상단부를 이으며 접합되어 있는 탑튜브, 및 가로 방향으로 배치되며 상기 헤드튜브 하단부 및 상기 시트튜브 하단부를 서로 이으며 접합되어 있는 다운튜브를 포함하고,
    상기 리어 프레임은 상기 시트튜브 상단부 및 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이, 및 상기 시트튜브 하단부 및 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이를 포함하며,
    상기 시트튜브는 상부시트튜브, 중부시트튜브 및 하부시트튜브를 포함하며,
    상기 헤드튜브, 상기 탑튜브, 상기 다운튜브, 상기 상부시트튜브 및 상기 하부시트튜브는 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 상기 중부시트튜브, 상기 시트스테이 및 상기 체인스테이는 금속으로 형성된 자전거 프레임.
  2. 제1항에서,
    상기 섬유강화플라스틱은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 함침되어 있는 강화 섬유를 포함하는 자전거 프레임.
  3. 제2항에서,
    상기 베이스 수지는 열가소성 수지 및 열경화성 수지 중 적어도 어느 하나를 포함하는 자전거 프레임.
  4. 제3항에서,
    상기 강화 섬유는 금속 섬유, 금속화된 무기 섬유, 금속화된 합성 섬유, 유리 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 흑연 섬유, 탄소 섬유, 세라믹 섬유, 미네랄 섬유, 현무암 섬유, 무기 섬유, 아라미드 섬유, 케나프 섬유, 주트 섬유, 아마 섬유, 대마 섬유, 셀룰로스 섬유, 사이잘 섬유 및 코이어 섬유 중 적어도 어느 하나를 포함하는 자전거 프레임.
  5. 제4항에서,
    상기 강화 섬유는 상기 섬유강화플라스틱 총 중량 대비 85중량% 이하로 포함된 자전거 프레임.
  6. 프론트 프레임 및 상기 프론트 프레임과 접합되어 있는 리어 프레임을 포함하며,
    상기 프론트 프레임은 세로 방향으로 배치된 헤드튜브와 시트튜브 및 가로 방향으로 배치되며, 상기 헤드튜브와 상기 시트튜브를 이으며 접합되어 있는 센터튜브를 포함하고,
    상기 리어 프레임은 상기 시트튜브 상단부 및 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이, 및 상기 시트튜브 하단부 및 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이를 포함하며,
    상기 프론트 프레임은 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 상기 리어 프레임은 금속으로 형성된 자전거 프레임.
  7. 제6항에서,
    상기 센터튜브는 상기 센터튜브의 중간 지점에서 상기 헤드튜브 및 상기 시트튜브 방향으로 갈수록 점차적으로 폭이 넓게 형성된 자전거 프레임.
  8. 제7항에서,
    상기 센터튜브는 단면이 포물선 형태인 외피, 및
    상기 외피의 내부에 위치하는 리브를 포함하는 자전거 프레임.
  9. 제8항에서,
    상기 섬유강화플라스틱은 베이스 수지 및 상기 베이스 수지에 함침되어 있는 강화 섬유를 포함하며,
    상기 베이스 수지는 열가소성 수지 및 열경화성 수지 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
    상기 강화 섬유는 금속 섬유, 금속화된 무기 섬유, 금속화된 합성 섬유, 유리 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 흑연 섬유, 탄소 섬유, 세라믹 섬유, 미네랄 섬유, 현무암 섬유, 무기 섬유, 아라미드 섬유, 케나프 섬유, 주트 섬유, 아마 섬유, 대마 섬유, 셀룰로스 섬유, 사이잘 섬유 및 코이어 섬유 중 적어도 어느 하나를 포함하는 자전거 프레임.
  10. 프론트 프레임 및 상기 프론트 프레임과 접합되어 있는 리어 프레임을 포함하며,
    상기 프론트 프레임은 세로 방향으로 배치된 헤드튜브와 시트튜브 및 가로 방향으로 배치되며, 상기 헤드튜브와 상기 시트튜브를 이으며 접합되어 있는 센터튜브를 포함하고,
    상기 리어 프레임은 상기 시트튜브 상단부 및 뒷바퀴와 연결되는 시트스테이, 및 상기 시트튜브 하단부 및 뒷바퀴와 연결되는 체인스테이를 포함하며,
    상기 시트튜브는 상부시트튜브, 중부시트튜브 및 하부시트튜브를 포함하며,
    상기 헤드튜브, 상기 센터튜브 및 상기 중부시트튜브는 섬유강화플라스틱으로 형성되고, 상기 상부시트튜브, 상기 하부시트튜브 및 상기 리어프레임은 금속으로 형성된 자전거 프레임.
  11. 제10항에서,
    상기 센터튜브는 상기 센터튜브의 중간 지점에서 상기 헤드튜브 및 상기 시트튜브 방향으로 갈수록 점차적으로 폭이 넓게 형성된 자전거 프레임.
  12. 제11항에서,
    상기 센터튜브는 단면이 포물선 형태인 외피, 및
    상기 외피의 내부에 위치하는 리브를 포함하는 자전거 프레임.
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