KR20210088801A - Bicycle Simulator and operating method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가상 주행을 위한 자전거시뮬레이터 및 자전거시뮬레이터의 작동 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실내공간에서 다양한 주행 경로를 가상적으로 체험하고, 운동효과를 누릴 수 있는 자전거 시뮬레이터 및 자전거시뮬레이터의 작동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bicycle simulator for virtual driving and a method of operating a bicycle simulator, and more particularly, a bicycle simulator and a method of operating a bicycle simulator that can virtually experience various driving routes in an indoor space and enjoy exercise effects. is about
일반적으로 자전거 트레이너 또는 자전거 롤러라는 명칭의 자전거 운동기구는, 러닝머신과 함께 가장 널리 사용되는 실내 운동용 헬스기구로서, 회전 롤러나 거치대에 안착된 자전거에 탑승한 라이더가 페달을 이용하여 회전저항력(자력 등)이 가해진 휠을 회전시키도록 하는 방식으로 하체근력의 강화를 도모하게 된다.In general, a bicycle exercise equipment called a bicycle trainer or bicycle roller is the most widely used indoor exercise equipment together with a treadmill. In a way that rotates the wheel to which magnetic force, etc.) is applied, the strengthening of the lower body strength is promoted.
그렇지만, 종래 자전거 운동기구는, 밀폐된 실내공간 내에서 벽면 등을 마주한 채 단순히 회전저항력이 가해진 페달링 운동만을 지속하기 때문에 실제 자전거 라이딩시의 즐거움을 라이더에게 전혀 제공하지 못함에 따른 무료함이나 싫증으로 인해 연속성 있는 페달링 운동을 지속하기 어려운 문제가 있었다.However, because the conventional bicycle exercise equipment continues only the pedaling movement to which rotational resistance is applied while facing the wall in an enclosed indoor space, it is not possible to provide the rider with the pleasure of actual bicycle riding at all. Due to this, there was a problem in that it was difficult to sustain continuous pedaling exercise.
위와 같은 문제점을 개선하기 위해 선행기술 1(대한민국등록특허 제10-1677713호) 및 선행기술 2(대한민국등록특허 제10-1827306호)는 사이클 운동 기구에 관한 기술을 개시하고 있다.In order to improve the above problems, prior art 1 (Korean Patent No. 10-1677713) and Prior Art 2 (Korea Patent No. 10-1827306) disclose a technology related to a cycle exercise mechanism.
선행기술 1 에서는 고정축(중심축)을 기준으로 회전하고 서로 상이한 외벽부 형상을 갖는 셋 이상의 롤러부를 교체함으로써 실제 자전거 라이딩시와 유사하게 다양한 노면 상태에 대한 주행경험을 라이더에게 제공할 수 있게 되며, 이로 인한 흥미유발을 통해 라이더는 연속성 있는 페달링 운동을 지속할 수 있게 되는 장점이 있다. In Prior
선행기술 2에서는 가상 노면을 구현할 수 있는 요철부가 롤러부를 따라 돌출함으로써 라이더에게 보다 안전한 주행경험 및 노면의 자연스러운 변화를 제공할 수 있다. 그러나 선행문헌 1 및 선행기술 2에서는 자전거의 전륜을 지지하는 전륜 롤러와 자전거의 후륜을 지지하는 후륜 롤러의 위치가 고정되어 전륜과 후륜 사이의 프레임의 길이가 다양한 자전거가 거치될 경우, 자전거의 전륜과 후륜이 동일 평면 상에 배치되지 않을 수 있다. 또한, 전륜 롤러와 후륜 롤러의 회전 속도의 차이가 발생될 경우, 자전거의 전륜과 후륜의 회전 속도에 차이가 발생되어 실제 주행 환경 및 라이더의 유형에 따른 다양한 주행모드를 구현하지 못하는 문제가 있다. In the prior art 2, it is possible to provide a safer driving experience and a natural change of the road surface to the rider by protruding the uneven part that can implement the virtual road surface along the roller part. However, in
[선행기술문헌][Prior art literature]
대한민국 특허등록공보 제10-1709754호Korean Patent Registration Publication No. 10-1709754
대한민국 특허등록공보 제10-1827306호 Korean Patent Registration Publication No. 10-1827306
본 발명의 목적은 평탄한 가상 노면 환경을 구현하고자 하는 경우, 실제 주행환경과 일치하도록 자전거의 전륜과 후륜이 동일한 평면에 지지됨으로써, 라이더에게 불필요한 힘을 발생시키지 않는 자전거시뮬레이터를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a bicycle simulator that does not generate unnecessary force to the rider by supporting the front and rear wheels of the bicycle on the same plane to match the actual driving environment when a flat virtual road surface environment is to be implemented.
또한, 본 발명의 목적은 자전거의 이동 속도에 따른 전륜과 후륜의 회전 속도가 상호 대응될 수 있도록 전륜 롤러와 후륜 롤러의 동력을 전달할 수 있는 동력 전달 장치를 포함하는 자전거시뮬레이터를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a bicycle simulator including a power transmission device capable of transmitting power between the front wheel roller and the rear wheel roller so that the rotational speed of the front wheel and the rear wheel according to the moving speed of the bicycle can correspond to each other.
또한, 본 발명의 목적은 전륜 롤러와 후륜 롤러의 이동에 대응하여 상술한 동력 전달 장치의 길이를 변형시킴으로써, 전륜 롤러와 후륜 롤러의 동력을 전달할 수 있는 동력 전달 장치를 포함하는 자전거시뮬레이터를 제공하는 것이다.In addition, it is an object of the present invention to provide a bicycle simulator including a power transmission device capable of transmitting the power of the front wheel roller and the rear wheel roller by changing the length of the power transmission device described above in response to the movement of the front wheel roller and the rear wheel roller will be.
또한, 본 발명의 목적은 전륜 롤러와 후륜 롤러를 구동시켜 라이더에게 다양한 주행모드를 경험시킬 수 있는 자전거시뮬레이터 및 자전거시뮬레이터의 작동 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a bicycle simulator and a method of operating a bicycle simulator that can drive a front wheel roller and a rear wheel roller to allow a rider to experience various driving modes.
본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터는 프레임 형상의 베이스부; 상기 베이스부에 지지되며, 거치된 자전거의 전륜과 후륜을 연결하는 자전거 프레임을 지지하는 프레임 지지부; 상기 전륜을 지지하며, 상기 전륜의 회전에 따라 함께 회전하는 전륜 롤러; 상기 후륜을 지지하며, 상기 후륜의 회전에 따라 함께 회전하는 후륜 롤러; 및 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러의 회전력을 상호 전달하는 동력 전달부;를 포함하며, 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러는 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 상기 베이스부에 대해 이동 가능하며, 상기 동력 전달부는 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러의 이동에 따라 연장되거나 수축될 수 있다.A bicycle simulator according to an embodiment of the present invention includes a frame-shaped base; a frame support part supported on the base part and supporting a bicycle frame connecting the front and rear wheels of the mounted bicycle; a front wheel roller supporting the front wheel and rotating together with the rotation of the front wheel; a rear wheel roller supporting the rear wheel and rotating together with the rotation of the rear wheel; and a power transmission unit for mutually transmitting the rotational force between the front wheel roller and the rear wheel roller, wherein the front wheel roller and the rear wheel roller are movable with respect to the base unit in a longitudinal direction of the base unit, and the power transmission unit It may be extended or contracted according to the movement of the front wheel roller and the rear wheel roller.
상기 전륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제1 구동부; 및 상기 후륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제2 구동부;를 더 포함할 수 있다. a first driving unit generating a driving force for moving the front wheel roller in a longitudinal direction of the base unit with respect to the base unit; and a second driving unit generating a driving force for moving the rear wheel roller in a longitudinal direction of the base unit with respect to the base unit.
거치되는 상기 자전거의 모델 또는 상기 전륜과 상기 후륜 사이의 거리를 입력하는 입력부; 및 상기 자전거의 모델 또는 상기 전륜과 상기 후륜 사이의 거리에 따라 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부에 대한 제어 신호를 생성하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.an input unit for inputting a model of the mounted bicycle or a distance between the front wheel and the rear wheel; and a controller configured to generate control signals for the first driving unit and the second driving unit according to the model of the bicycle or the distance between the front wheel and the rear wheel.
상기 베이스부의 길이 방향을 따라 연장되며, 상기 전륜 롤러의 회전력이 전달되는 제1 연결로드; 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 연장되며, 상기 후륜 롤러의 회전력이 전달되는 제2 연결로드; 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 연장되며, 상기 제1 연결 로드의 일 단부와 상기 제2 연결 로드의 일 단부가 양 단부에 각각 삽입되도록 배치되는 제3 연결 로드;를 포함하며, 상기 제1 연결 로드와 상기 제2 연결 로드는 상기 제3 연결 로드에 대해 상기 베이스부의 길이 방향에 대해 이동 가능하며, 상기 제1 연결 로드와 상기 제2 연결 로드는 상기 제3 연결 로드에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 중심으로 회전하는 회전 운동에 상호 구속될 수 있다.a first connecting rod extending along the longitudinal direction of the base part and to which the rotational force of the front wheel roller is transmitted; a second connecting rod extending along the longitudinal direction of the base part and to which the rotational force of the rear wheel roller is transmitted; and a third connecting rod extending along the longitudinal direction of the base portion and disposed so that one end of the first connecting rod and one end of the second connecting rod are respectively inserted into both ends; and the first connecting rod and the second connecting rod is movable with respect to the longitudinal direction of the base part with respect to the third connecting rod, and the first connecting rod and the second connecting rod are movable in the longitudinal direction of the base part with respect to the third connecting rod. They can be mutually constrained to rotational motion around the center.
상기 전륜 롤러로부터 회전력을 전달 받는 제1-1 기어부; 상기 제1 연결로드로부터 회전력을 전달 받는 제1-2 기어부;를 더 포함하며, 상기 제1-1 기어부와 상기 제1-2 기어부는 상호 수직 방향으로 배치되며, 상기 제1-1 기어부와 상기 제1-2 기어부는 상호 맞물리도록 배치될 수 있다.a 1-1 gear unit receiving rotational force from the front wheel roller; It further includes; a 1-2 gear part receiving the rotational force from the first connection rod, wherein the 1-1 gear part and the 1-2 gear part are disposed in a mutually perpendicular direction, and the 1-1 gear part The unit and the first-second gear unit may be arranged to mesh with each other.
상기 후륜 롤러로부터 회전력을 전달 받는 제2-1 기어부; 상기 제2 연결로드로부터 회전력을 전달 받는 제2-2 기어부;를 더 포함하며, 상기 제2-1 기어부와 상기 제2-2 기어부는 상호 수직 방향으로 배치되며, 상기 제2-1 기어부와 상기 제2-2 기어부는 상호 맞물리도록 배치될 수 있다.a 2-1 gear unit receiving rotational force from the rear wheel roller; It further includes; a 2-2 gear unit receiving the rotational force from the second connection rod, wherein the 2-1 gear unit and the 2-2 gear unit are disposed in a mutually perpendicular direction, and the 2-1 gear unit The part and the 2-2 gear part may be arranged to mesh with each other.
마주보도록 배치된 상기 제1 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 일 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함하며, 마주보도록 배치된 상기 제2 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 타 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함할 수 있다.One end of the first connecting rod and one end of the third connecting rod arranged to face each other include a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other, and one end of the second connecting rod and the second connecting rod arranged to face each other 3 The other end of the connecting rod may include a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other.
상기 베이스부의 두께 방향을 따라 연장되며, 일 단부에 상기 자전거 프레임을 지지하기 위한 플램프 장치를 구비하고, 타 단부에 슬라이드부를 구비하는 지지 바; 및 상기 베이스부의 폭 방향을 따라 연장되는 슬라이드 가이드를 포함하는 지지 바 이동 가이드 모듈;을 더 포함하며, 상기 슬라이드부는 상기 슬라이드 가이드를 따라 상기 베이스부의 폭 방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있다.a support bar extending along the thickness direction of the base, having a clamp device for supporting the bicycle frame at one end, and having a slide unit at the other end; and a support bar movement guide module including a slide guide extending in a width direction of the base portion, wherein the slide portion may be coupled to be movable in the width direction of the base portion along the slide guide.
다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터는 프레임 형상의 베이스부; 상기 베이스부에 지지되며, 거치된 자전거의 전륜과 후륜을 연결하는 자전거 프레임을 지지하는 프레임 지지부; 상기 전륜을 지지하며, 상기 전륜의 회전에 따라 함께 회전하는 전륜 롤러; 상기 후륜을 지지하며, 상기 후륜의 회전에 따라 함께 회전하는 후륜 롤러; 상기 전륜 롤러에 구동력을 전달하는 제3 구동부; 및 상기 후륜 롤러에 구동력을 전달하는 제4 구동부;를 포함하며, 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러는 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 상기 베이스부에 대해 이동 가능할 수 있다.A bicycle simulator according to another embodiment includes a frame-shaped base portion; a frame support part supported on the base part and supporting a bicycle frame connecting the front and rear wheels of the mounted bicycle; a front wheel roller supporting the front wheel and rotating together with the rotation of the front wheel; a rear wheel roller supporting the rear wheel and rotating together with the rotation of the rear wheel; a third driving unit transmitting driving force to the front wheel roller; and a fourth driving unit that transmits a driving force to the rear wheel roller, wherein the front wheel roller and the rear wheel roller may be movable with respect to the base unit in a longitudinal direction of the base unit.
상기 자전거의 주행 속력을 입력하는 입력부; 및 상기 자전거의 주행 속력에 따라 상기 제3 구동부 및 상기 제4 구동부에 대한 제어 신호를 생성하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.an input unit for inputting the running speed of the bicycle; and a control unit configured to generate control signals for the third driving unit and the fourth driving unit according to the running speed of the bicycle.
상기 자전거의 주행 속력에 따른 상기 자전거의 주행 상태를 표시하는 디스플레이 장치;를 더 포함할 수 있다.It may further include; a display device for displaying the running state of the bicycle according to the running speed of the bicycle.
일 예시에 따른 자전거 시뮬레이터를 작동하는 방법은, 상기 자전거 시뮬레이터에 거치되는 자전거의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리를 입력하는 단계; 입력된 상기 자전거의 모델 또는 상기 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리에 따라 상기 전륜 롤러 또는 상기 후륜 롤러 중 하나 이상을 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 제어 신호를 생성하는 단계; 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러 중 하나 이상이 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동하는 단계; 및 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러에 연결된 제1 연결 로드 및 제2 연결 로드 중 하나 이상이 제3 연결 로드에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동하는 단계;를 포함할 수 있다.A method of operating a bicycle simulator according to an example includes: inputting a model of a bicycle mounted on the bicycle simulator or a distance between a front wheel and a rear wheel of a bicycle mounted on the bicycle; generating a control signal for moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller along the length direction of the base part according to the inputted distance between the front wheel and the rear wheel of the bicycle model or the mounted bicycle; moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller in a longitudinal direction of the base part; and moving at least one of a first connecting rod and a second connecting rod connected to the front wheel roller and the rear wheel roller in a longitudinal direction of the base with respect to a third connecting rod.
상기 전륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제1 구동부; 및 상기 후륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제2 구동부;를 더 포함하며, 상기 제어 신호는 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하기 위해 제어부에 의해 생성될 수 있다.a first driving unit generating a driving force for moving the front wheel roller in a longitudinal direction of the base unit with respect to the base unit; and a second driving unit generating a driving force for moving the rear wheel roller in a longitudinal direction of the base unit with respect to the base unit, wherein the control signal is configured to control the first driving unit and the second driving unit. It may be generated by the control unit.
마주보도록 배치된 상기 제1 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 일 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함하며, 마주보도록 배치된 상기 제2 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 타 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함할 수 있다.One end of the first connecting rod and one end of the third connecting rod arranged to face each other include a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other, and one end of the second connecting rod and the second connecting rod arranged to face each other 3 The other end of the connecting rod may include a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other.
다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터를 작동하는 방법으로서, 상기 자전거 시뮬레이터에 거치되는 자전거의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리를 입력하는 단계; 입력된 상기 자전거의 모델 또는 상기 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리에 따라 상기 전륜 롤러 또는 상기 후륜 롤러 중 하나 이상을 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 제어 신호를 생성하는 단계; 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러 중 하나 이상이 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동하는 단계; 주행 모드를 선택하는 단계; 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러에 구동력을 전달하기 위한 제어 신호를 생성하는 단계; 및 상기 제어 신호에 따라 생성된 구동력을 전달받아 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러가 고속으로 회전하는 단계;를 포함할 수 있다.A method of operating a bicycle simulator according to another embodiment, comprising: inputting a model of a bicycle mounted on the bicycle simulator or a distance between a front wheel and a rear wheel of a mounted bicycle; generating a control signal for moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller along the length direction of the base part according to the inputted distance between the front wheel and the rear wheel of the bicycle model or the mounted bicycle; moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller in a longitudinal direction of the base part; selecting a driving mode; generating a control signal for transmitting a driving force to the front wheel roller and the rear wheel roller; and rotating the front wheel roller and the rear wheel roller at high speed by receiving the driving force generated according to the control signal.
본 발명에 의하면, 실제 주행환경과 일치하도록 자전거의 전륜과 후륜이 동일한 평면에 지지됨으로써 실제 평지를 주행하는 것과 동일한 상태를 가상적으로 체험할 수 있게 되고, 이로 인해 불필요한 힘을 배제한 채, 현실감 있는 라이딩을 즐길 수 있게 된다.According to the present invention, since the front and rear wheels of the bicycle are supported on the same plane to match the actual driving environment, it is possible to virtually experience the same state as driving on a flat ground, thereby excluding unnecessary force and realistic riding. will be able to enjoy
또한, 본 발명에 의하면, 자전거의 이동 속도에 따라 전륜과 후륜의 회전 속도가 상호 대응되도록 변화됨으로써 실제 주행 상태와 동일한 주행 경험을 즐길 수 있다.Further, according to the present invention, the rotational speed of the front wheel and the rear wheel are changed to correspond to each other according to the moving speed of the bicycle, so that the same driving experience as the actual driving state can be enjoyed.
또한, 본 발명에 의하면, 전륜 롤러와 후륜 롤러의 이동에 대응하여 동력 전달 장치의 길이를 변형시킴으로써, 다양한 모델의 자전거를 거치시킬 수 있는 자전거시뮬레이터를 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, by changing the length of the power transmission device in response to the movement of the front wheel roller and the rear wheel roller, it is possible to provide a bicycle simulator capable of mounting various models of bicycles.
또한, 본 발명에 의하면, 전륜 롤러와 후륜 롤러를 구동시켜 라이더에게 다양한 주행모드를 간접적으로 경험시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, the rider can indirectly experience various driving modes by driving the front wheel roller and the rear wheel roller.
도 1은 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 다른 실시예에 따른 전륜 롤러 모듈의 분리 사시도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 부분 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 부분 사시도이다.
도 7은 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 측면도이다.
도 8은 본 발명에 일 실시예에 따른 동력 전달부 및 전륜 롤러 모듈과 후륜 롤러 모듀의 분리 사시도이다.
도 9는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 부분 사시도이다.
도 10은 본 발명에 일 실시예에 따른 제1 연결로드와 제3 연결로드의 분리 사시도이다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 측면부를 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 작동 방법을 표시하는 흐름도이다.
도 13은 다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 측면도이다.
도 14는 다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 블록도이다.
도 15는 다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 작동 방법에 대한 흐름도이다.
도 16은 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 정면도이다.1 is a perspective view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of a front wheel roller module according to another embodiment of the present invention.
5A and 5B are partial perspective views of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
6A and 6B are partial perspective views of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
7 is a side view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
8 is an exploded perspective view of a power transmission unit and a front wheel roller module and a rear wheel roller module according to an embodiment of the present invention.
9 is a partial perspective view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
10 is an exploded perspective view of a first connecting rod and a third connecting rod according to an embodiment of the present invention.
11A and 11B illustrate a side part of a bicycle simulator according to an embodiment.
12 is a flowchart illustrating a method of operating a bicycle simulator according to an exemplary embodiment.
13 is a side view of a bicycle simulator according to another embodiment.
14 is a block diagram of a bicycle simulator according to another embodiment.
15 is a flowchart illustrating a method of operating a bicycle simulator according to another embodiment.
16 is a front view of a display device according to another exemplary embodiment.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 이하의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the following embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and when described with reference to the drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and the redundant description thereof will be omitted.
본 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 실시예들의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 내용들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 실시예들은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. Since the present embodiments can apply various transformations, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. Effects and features of the present embodiments, and a method of achieving them will become clear with reference to the details described later in conjunction with the drawings. However, the present embodiments are not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various forms.
이하의 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, terms such as 1st, 2nd, etc. are used for the purpose of distinguishing one component from other components without limiting meaning.
이하의 실시예들에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
이하의 실시예들에서 방향을 지칭하는 상(위쪽), 하(아래쪽), 좌우(옆쪽 또는 측방), 전(정,앞쪽), 후(배,뒤쪽) 등은 권리의 한정의 용도가 아닌 설명의 편의를 위해서 도면 및 구성 간의 상대적 위치를 기준으로 정한 것으로, 이하에서 설명되는 각 방향은 이와 다르게 특별히 한정하는 경우를 제외하고, 이에 기초한 것이다.In the following embodiments, upper (upper), lower (lower), left and right (lateral or lateral), anterior (front, anterior), rear (back, rear), etc., indicating the direction in the following embodiments, are not for use of limitation of rights. For convenience, it is determined based on the relative positions between the drawings and the components, and each direction described below is based on this, except when otherwise specifically limited.
이하의 실시예들에서 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as include or have means that the features or components described in the specification are present, and the possibility of adding one or more other features or components is not excluded in advance.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 이하의 실시예들 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, the size of the components may be exaggerated or reduced for convenience of description. For example, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the following embodiments are not necessarily limited to the illustrated bar.
도 1은 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 사시도이다. 도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 블록도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 평면도이다. 도 4는 본 발명에 다른 실시예에 따른 전륜 롤러 모듈의 분리 사시도이다.1 is a perspective view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention. 2 is a block diagram of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention. 3 is a plan view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention. 4 is an exploded perspective view of a front wheel roller module according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터(1)는, 실제 평지 주행환경과 일치하도록 자전거 시뮬레이터(1)에 지지된 자전거(10)의 전륜과 후륜이 동일한 평면에 지지됨으로써, 자전거(10)에 탑승한 라이더가 실제 평지를 주행하는 것과 동일한 상태를 가상적으로 체험할 수 있게 되고, 이로 인해 불필요한 힘을 배제한 채, 현실감 있는 라이딩을 즐길 수 있게 된다.In the
위에서 언급한 자전거(10)는, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터(1)만을 위해 특별하게 제작된 것은 물론이고, 현재 다양한 제조회사에서 시판 중인 자전거(10)를 모두 포괄하는 개념이다. 이러한 자전거(10)는, 자전거(10)의 몸체를 이루는 자전거프레임(11)과, 자전거프레임(11)에 회전 가능하게 장착되는 전륜(12) 및 후륜(13)과, 라이더의 페달링을 후륜(13)의 회전력으로 변환하는 구동계(크랭크, 체인, 변속기 등)를 포함할 수 있다.The above-mentioned
본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터(1)는, 상술한 바와 같은 기능 내지 작용을 구현하기 위해, 베이스부(20), 프레임 지지부(30), 전륜 롤러 모듈(40), 후륜 롤러 모듈(50) 및 동력 전달부(60)를 포함하도록 구성될 수 있다. 일 예로서, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)는 자전거프레임(11)의 길이에 따라 베이스부(20)의 길이 방향(이하 제1 방향이라 칭함: X 방향)을 따라 이동할 수 있다. 베이스부(20)에 대한 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)의 이동 방식은 실질적으로 동일하므로, 이하에서는 설명의 편의상 베이스부(20)에 대한 전륜 롤러(410)의 이동을 중심으로 설명하기로 한다.The
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스부(20)는 지면에 고정되어 자전거(10)를 지지할 수 있는 지지 부재이다. 일 예로서, 베이스부(20)는 프레임 형상을 구비할 수 있다. 일 예시에 따른 베이스부(20)는 하부 하우징(210), 제1 측부(240) 및 제2 측부(270)를 포함할 수 있다. 1 to 4 , the
하부 하우징(210)은 프레임 지지부(30)를 지지할 수 있는 지지 부재이다. 일 예로서, 하부 하우징(210)은 프레임 지지부(30), 보다 구체적으로 지지 바 이동 가이드 모듈(32)을 지지할 수 있는 평판 형상의 하부면(211)과 하부면(211)의 일 단부에 배치되며, 베이스부(20)의 높이 방향(이하 제3 방향이라 칭함: Z방향)을 따라 연장된 전단부(212)를 포함할 수 있다.The
제1 측부(240)는 하부 하우징(210)의 측부에 고정되도록 배치되는 가이드 부재이다. 일 예로서, 제1 측부(240)는 제1 방향(X 방향)을 따라 연장될 수 있다. 일 예시에 따른, 제1 측부(240)는 일 면에 제1 슬라이드 가이드 수용부(241)를 포함하며, 다른 일 면에 제2 슬라이드 가이드(242)를 포함할 수 있다. 제1 슬라이드 가이드 수용부(241)는 후술하게 될 제 1 슬라이드 가이드부(450)를 수용할 수 있는 수용 부재로서 제1 방향(X 방향)을 따라 연장된 요홈 형상을 구비할 수 있다. 또한, 제2 슬라이드 가이드(242)는 후술하게 될 제2 슬라이드부(480)의 이동 경로를 가이드할 수 있도록 제1 방향(X 방향)을 따라 연장된 요홈 형상을 구비할 수 있다. The
제2 측부(270)는 하부 하우징(210)의 측부에 고정되도록 배치되는 케이스 부재이다. 일 예로서, 제2 측부(270)는 제1 방향(X 방향)을 따라 연장될 수 있으며, 일 면에 제1 측부(240)에 마련된 제2 슬라이드 가이드(242)에 대응하는 가이드 형상을 포함할 수 있다.The
프레임 지지부(30)는 자전거 프레임(11)에 탈착 가능하도록 결합되어 자전거(10)의 위치를 안정적으로 고정하는 지지부재이다. 일 예로서, 프레임 지지부(30)는 제3 방향(Z 방향)을 따라 연장된 지지 바(31) 및 지지 바(31)를 베이스부(20)의 폭 방향(이하 제2 방향이라 칭함: Y 방향)을 따라 이동시킬 수 있는 지지 바 이동 가이드 모듈(32)을 포함할 수 있다. 지지 바(31)의 일 단부에는 클램프 장치(310)가 배치되어 자전거프레임(11) 일측(다운튜브)을 탈착 가능하게 결합할 수 있다. 또한, 지지 바(31)의 타 단부에는 슬라이드부(311)가 배치될 수 있다.The
지지 바 이동 가이드 모듈(32)은 지지 바(31)가 제2 방향(Y 방향)을 따라 이동 가능하도록 이동 경로를 가이드하는 가이드 모듈이다. 일 예로서, 지지 바(31)의 타 단부에 배치된 슬라이드부(311)는 지지 바 이동 가이드 모듈(32)에 포함된 슬라이드 가이드(320)를 따라 이동할 수 있다. 이때, 일 예시에 따른 슬라이드 가이드(320)는 제2 방향(Y 방향)을 따라 연장될 수 있다. 이에 따라 일 단부에 자전거프레임(11)이 지지된 지지 바(31)는 슬라이드 가이드(320)를 따라서 제2 방향(Y 방향)을 따라 이동할 수 있다.The support bar
일 예시에 따른 전륜 롤러 모듈(40)은 전륜 롤러(410), 제1 구동부(420), 가압부(425), 이동 범위 규제부(430), 제1 슬라이드 가이드부(450), 전륜 롤러 지지부(460), 제1 슬라이드부(470) 및 제2 슬라이드부(480)를 포함할 수 있다. The front
전륜 롤러(410)는 자전거시뮬레이터(1) 상에 거치된 자전거(10)의 전륜(12)을 지지하며 전륜(12)의 회전에 따라 함께 회전하는 지지 부재이다. 일 예시에 따른 전륜 롤러(410)는 제2 방향(Y 방향)을 따라 연장된 회전 부재로서, 제2 방향(Y 방향)을 중심축으로 시계 방향 또는 반시계 방향을 따라 자유롭게 회전할 수 있다.The
제1 구동부(420)는, 제1 방향(X 방향)을 따라 전륜 롤러(410)를 이동시키기 위한 구동력을 생성할 수 있다. 일 예시에 따른 제1 구동부(420)는 제1 구동 모터(421) 및 제1 동력 전달 로드(422)를 포함할 수 있다. 일 예시에 따른 제1 구동 모터(421)는 이동 가이드 모듈(32)의 전면부에 고정되도록 배치될 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 하부 하우징(210)의 임의의 위치에 고정되도록 배치될 수도 있다. 또한, 일 예로서, 제1 구동부(420)는 구동력을 생성시킬 수 있는 임의의 액추에이터를 포함할 수 있다.The
제1 동력 전달 로드(422)는 제1 구동 모터(421)로부터 동력을 전달 받아 제1 방향(X 방향)을 따라 전진하거나 후진할 수 있는 동력 전달 부재이다. 일 예시에 따른 제1 동력 전달 로드(422)는 제1 방향(X 방향)을 따라 연장된 로드 부재로서, 일 단부가 제1 구동 모터(421)에 연결되고, 타 단부가 후술하게 될 가압부(425)에 고정될 수 있다, 이에 따라 제1 동력 전달 로드(422)는 제1 구동 모터(421)로부터 생성된 구동력을 가압부(425)로 전달할 수 있다.The first
가압부(425)는 베이스부(20)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동 가능한 가압 부재이다. 일 예로서, 가압부(425)는 제2 방향(Y 방향)을 따라 연장된 로드 형상으로 마련될 수 있다. 일 예시에 따른 가압부(425)의 양 단부는 제1 측부(240)의 일 면을 따라 슬라이드될 수 있다. 이때, 가압부(425)의 일부, 예를 들어 가압부(425)의 중심부에는 제1 동력 전달 로드(422)의 타 단부가 고정되도록 배치됨으로써, 제1 구동 모터(421)에 의해 생성된 구동력을 인가 받을 수 있다. 이에 따라 가압부(425)는 베이스부(20)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다.The
이동 범위 규제부(430)는 가압부(425)의 이동 범위를 제한하는 규제부일 수 있다. 일 예로서, 이동 범위 규제부(430)는 제2 방향(Y 방향)을 따라 연장될 수 있다. 이때, 이동 범위 규제부(430)의 일 면은 가압부(425)와 마주보도록 배치될 수 있으며, 상기 일 면에 대향하는 다른 일 면은 하부 하우징(210)에 포함된 전단부(212)에 고정되도록 지지될 수 있다. 이에 따라, 가압부(425)가 제1 방향(X 방향)을 따라 전진하는 이동 범위는 이동 범위 규제부(430)가 배치된 위치까지로 제한될 수 있다.The movement
제1 슬라이드 가이드부(450)는 제1 슬라이드부(470)의 이동 경로를 제한하는 가이드 부재이다. 일 예시에 따른 제1 슬라이드 가이드부(450)는 복수 개로 마련될 수 있다. 예를 들어 제1 슬라이드 가이드부(450)는 제1-1 슬라이드 가이드부(451) 및 제1-2 슬라이드 가이드부(452)를 포함할 수 있으며, 제1-1 슬라이드 가이드부(451) 및 제1-2 슬라이드 가이드부(452)는 각각 제1 슬라이드부(470)에 고정되도록 배치될 수 있다. 이에 따라 전륜 롤러 지지부(460)가 제1 방향(X 방향)을 따라 이동하는 경우, 제1 슬라이드 가이드부(450)는 전륜 롤러 지지부(460)의 이동 경로를 규제할 수 있다.The first
일 예시에 따른 제1-1 슬라이드 가이드부(451) 및 제1-2 슬라이드 가이드부(452)의 일 단부에는 각각 이동 범위를 제한할 수 있는 이동 범위 제한부(4510, 4520)가 배치될 수 있다. 일 예로서 이동 범위 제한부(4510, 4520)는 제3 방향(Z 방향)을 따라 연장된 걸림턱 형상으로 마련될 수 있다. 제1 슬라이드부(470)가 제1 슬라이드 가이드부(450)를 따라 이동하는 경우, 이동 범위 제한부(4510, 4520)는 전륜 롤러 지지부(460)에 구비된 제2 지지부(462)의 일 단부와 접촉하여 지지될 수 있다. 이에 따라 전륜 롤러 지지부(460)는, 이동 범위 제한부(4510, 4520)와 제2 지지부(462)의 일 단부가 접촉하여 지지되는 위치까지 제1 방향(X 방향)을 따라 후진할 수 있다. Movement
전륜 롤러 지지부(460)는 전륜 롤러(410)를 지지하는 지지 부재이다. 일 예시에 따르면, 전륜 롤러 지지부(460)는 제1 슬라이드부(470)에 지지되어 제1 슬라이드부(470)와 함께 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. 이에 따라 전륜 롤러 지지부(460)에 지지된 전륜 롤러(410) 또한 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. The front wheel
일 실시예에 따른 전륜 롤러 지지부(460)는 가압부(425)가 지지되는 제1 지지부(461), 전륜 롤러(410)의 측면이 지지되는 제2 지지부(462)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 제1 지지부(461)는 제1 방향(X 방향)을 따라 연장된 평판 형상일 수 있다. 이때, 제1 지지부(461)의 일 측면에는 가압부(425)의 일 단부가 고정되도록 지지되어 가압부(425)와 함께 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. 이때, 제1 슬라이드부(470)는 제1 지지부(461)의 상단부 및 하단부에 고정되도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 슬라이드부(470)는 전륜 롤러 지지부(460)의 이동 경로를 가이드할 수 있다. 또한, 제2 지지부(462)는 제1 지지부(461)의 전단부에 고정되도록 배치될 수 있다. 이때, 제2 지지부(462)는 전륜 롤러(410)의 측면부를 지지할 수 있다. 또한, 이때, 제2 지지부(462)는 전륜 롤러(410)의 회전축(411)이 삽입되어 지지될 수 있는 지지홀(464)을 포함할 수 있다. 이에 따라 제2 지지부(462)는 전륜 롤러(410)와 함께 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. 일 예로서, 제1 지지부(461) 내지 제2 지지부(462)는 별개의 구성으로 마련하거나, 일체의 구성으로 마련될 수도 있다.The
제2 슬라이드부(480)는 제1 측부(240)에 마련된 제2 슬라이드 가이드(242)를 따라 제1 방향(X 방향)으로 이동할 수 있는 이동 부재이다. 일 예로서, 제2 슬라이드부(480)는 전륜 롤러 지지부(460)의 외측면에 배치되어 전륜 롤러 지지부(460)를 내부에 수용하는 케이스 부재일 수 있다. 예를 들어, 제2 슬라이드부(480)는 제1 지지부(461) 및 제1 슬라이드부(470)를 수용하는 제1 수용홈(481) 및 제2 지지부(462)를 수용하는 제2 수용홈(482)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 수용홈(481)은 제2 슬라이드 가이드(242)에 대응되는 형상을 구비할 수 있다. 이에 따라 제2 슬라이드부(480)는 제1 측부(240)에 마련된 제2 슬라이드 가이드(242)를 따라 이동할 수 있다.The
제어부(70)는 자전거 시뮬레이터(1)의 전반적인 기능 및 동작을 제어하는 하드웨어일 수 있다. 제어부(70)는 하나의 마이크로프로세서 모듈의 형태로 구현되거나, 또는 둘 이상의 마이크로프로세서 모듈들이 조합된 형태로 구현될 수도 있다. 즉, 제어부(70)의 구현 형태는 어느 하나에 의해 제한되지 않는다. The
입력부(80)는 자전거 시뮬레이터(1)를 제어하기 위한 라이더의 입력을 수신할 수 있다. 일 예로서, 입력부(80)는 라이더의 입력 신호를 수신할 수 있는 버튼, 키 패드, 마우스, 트랙볼, 조그 스위치, 놉(knop), 터치 패드, 터치 스크린 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. The
저장부(90)는 자전거 시뮬레이터(1)의 작동을 위한 프로그램 또는 사용 정보 등이 입력된 저장 매체일 수 있다. 일 예로서, 저장부(90)에는 거치되는 자전거(10)의 모델 정보 및 자전거 모델에 따른 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 거리 정보 등이 저장될 수 있다.The
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 부분 사시도이다. 도 6a 및 도 6b는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 부분 사시도이다.5A and 5B are partial perspective views of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention. 6A and 6B are partial perspective views of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention.
일 예시에 따른 자전거 시뮬레이터(1)에 거치되는 자전거(10)의 모델은 상이할 수 있다. 특히, 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이에 연결된 자전거 프레임(11)의 길이는 자전거(10)의 모델에 따라 상이할 수 있다. 일 예로서, 라이더는 입력부(80)를 통해 거치되는 자전거(10)의 모델을 입력할 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 입력부(80)를 이용하여 라이더가 직접 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)의 이동 범위를 입력할 수도 있다. 제어부(70)는 입력 신호에 따라, 전륜 롤러(410) 또는 후륜 롤러(510)를 이동시키기 위해 제1 구동 모터(421) 또는 제2 구동 모터(521)에 대한 제어 신호를 생성할 수 있다. The model of the
도 2, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 일 예시에 따른 제어부(70)에 의해 제1 구동 모터(421)에 제어신호가 인가되는 경우, 제1 구동 모터(421)는 전륜 롤러(410)를 제1 방향(X 방향)을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성할 수 있다. 이때, 제1 동력 전달 로드(422)는 제1 구동 모터(421)로부터 동력을 전달 받아 제1 방향(X 방향)을 따라 전진할 수 있다. 2, 5A and 5B, when a control signal is applied to the
제1 동력 전달 로드(422)가 제1 방향(X 방향)을 따라 전진함에 따라 제1 동력 전달 로드(422)의 중심부에 고정된 가압부(425) 또한 제1 방향(X 방향)을 따라 전진 이동할 수 있다. 이때, 가압부(425)가 제1 방향(X 방향)을 따라 전진하는 이동 범위는, 이동 범위 규제부(430)에 의해 지지되는 위치까지로 제한될 수 있다. As the first
가압부(425)가 제1 방향(X 방향)을 따라 전진 이동함에 따라 가압부(425)의 양 단부에 고정된 전륜 롤러 지지부(460) 또한, 제1 방향(X 방향)을 따라 전진 이동할 수 있다. 이때, 제1 지지부(461)에 지지된 제1 슬라이드부(470)는 제1 슬라이드 가이드부(450)를 따라 이동함으로써, 전륜 롤러 지지부(460)의 이동 경로를 가이드할 수 있다. As the
전륜 롤러(410)는, 전륜 롤러 지지부(460)에 포함된 제2 지지부(462)에 의해 지지되어 전륜 롤러 지지부(460)와 함께 제1 방향(X 방향)을 따라 전진 이동할 수 있다. 이에 따라 전륜 롤러(410)는 베이스부(20)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. 이때, 제2 지지부(462)에 지지된 제2 슬라이드부(480)는 제1 측부(240)에 마련된 제2 슬라이드 가이드(242)를 따라 제1 방향(X 방향)으로 이동할 수 있다. The
도 2, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 일 예시에 따른 후륜 롤러 모듈(50)은 후륜 롤러(510), 제2 구동부(520), 가압부(525), 이동 범위 규제부(530), 제1 슬라이드 가이드부(550), 후륜 롤러 지지부(560), 제1 슬라이드부(570) 및 제2 슬라이드부(580)를 포함할 수 있다. 2, 6A and 6B, the rear
일 예시에 따른 제어부(70)에 의해 제2 구동 모터(521)에 제어신호가 인가되는 경우, 제2 구동 모터(521)는 후륜 롤러(510)를 제1 방향(X 방향)을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성할 수 있다. 이때, 제2 동력 전달 로드(522)는 제2 구동 모터(521)로부터 동력을 전달 받아 제1 방향(X 방향)을 따라 전진할 수 있다. 제2 동력 전달 로드(522)를 이용하여 가압부(525)에 구동력이 전달되고, 이에 따라 가압부(525)에 의해 제1 슬라이드부(570)가 슬라이드되어 후륜 롤러(510)가 이동되는 과정은 도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 실질적으로 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.When a control signal is applied to the
상술한 바와 같이 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)가 베이스부(20)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동함으로써, 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 길이가 다양한 자전거(10)를 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)의 상단부에 배치시킬 수 있다. 이에 따라 라이더는 자전거(10)의 모델에 관계없이 실제 평지에서 주행하는 것과 동일한 주행 환경을 경험할 수 있다.As described above, by moving the
도 7은 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 측면도이다. 도 8은 본 발명에 일 실시예에 따른 동력 전달부 및 전륜 롤러 모듈과 후륜 롤러 모듈의 분리 사시도이다. 도 9는 본 발명에 일 실시예에 따른 자전거시뮬레이터의 부분 사시도이다. 도 10은 본 발명에 일 실시예에 따른 제1 연결로드와 제3 연결로드의 분리 사시도이다.7 is a side view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention. 8 is an exploded perspective view of a power transmission unit and a front wheel roller module and a rear wheel roller module according to an embodiment of the present invention. 9 is a partial perspective view of a bicycle simulator according to an embodiment of the present invention. 10 is an exploded perspective view of a first connecting rod and a third connecting rod according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 자전거 시뮬레이터(1)에 거치되는 자전거(10)는 라이더의 페달링을 후륜(13)의 회전력으로 변환하는 구동계(크랭크, 체인, 변속기 등)를 포함할 수 있다. 이때, 후륜(13)의 회전력에 의해 후륜 롤러(510)가 회전되는 반면 전륜(12) 및 전륜(12)을 지지하는 전륜 롤러(410)에는 회전력이 인가되지 않을 수 있다.As shown in FIG. 1 , the
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터(1)는 전륜 롤러 모듈(40)과 후륜 롤러 모듈(50) 사이에 배치되어 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510) 사이의 동력을 전달할 수 있는 동력 전달부(60)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 동력 전달부(60)는 후륜(13)의 회전력에 의해 회전하는 후륜 롤러(510)로부터 전륜 롤러(410)로 동력을 전달하고, 전륜 롤러(410)에 의해 전륜(12)을 회전시킴으로써, 라이더에게 실제 주행 상태와 동일한 주행 상태를 경험시킬 수 있다. 이하에서는 전륜 롤러(410) 또는 후륜 롤러(510)가 제1 방향(X 방향)을 따라 이동하는 경우, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)에 연결되어 동력을 전달할 수 있는 동력 전달부(60)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Referring to FIG. 7 , the
도 8 내지 도 10을 참조하면, 일 실시예에 따른 동력 전달부(60)는, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)가 제1 방향(X 방향)을 따라 베이스부에 이동하는 경우, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)의 이동에 따라 연장되거나 수축될 수 있다. 일 예로서 동력 전달부(60)는 전륜 롤러(410)의 회전축(411)에 고정된 제1-1 기어부(610), 상기 제1-1 기어부(610)와 맞물려 회전하는 제1-2 기어부(620), 제1-2 기어부(620)에 연결되어 함께 회전하는 제1 연결로드(630), 회전축(411) 및 제1 연결로드(630)를 지지하는 제1 지지부(640), 후륜 롤러(510)의 회전축(511)에 고정된 제2-1 기어부(650), 상기 제2-1 기어부(650)와 맞물려 회전하는 제2-2 기어부(660), 제2-2 기어부(660)에 연결되어 함께 회전하는 제2 연결로드(670), 회전축(511) 및 제2 연결로드(670)를 지지하는 제2 지지부(680), 제1 연결 로드(630)의 일 단부와 제2 연결 로드(670)의 일 단부에 연결되는 제3 연결로드(690)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면 전륜 롤러(410)와 회전축(411) 사이에 연결 부재(412)가 배치될 수 있다. 이에 따라 회전축(411)은 제2 방향(Y 방향)을 중심으로 전륜 롤러(410)와 함께 회전할 수 있다. 8 to 10 , in the
제1-1 기어부(610)는 전륜 롤러(410)와 함께 회전하도록 배치된 회전축(411)에 고정되도록 배치될 수 있다. 이에 따라 제1-1 기어부(610)는 회전축(411)과 함께 회전할 수 있다. 이에 따라 회전축(411)과 제1-1 기어부(610)는 상호 회전력을 전달받을 수 있다. The 1-1
제1-2 기어부(620)는 제1-1 기어부(610)와 맞물리도록 배치되며, 이에 따라 제1-1 기어부(610)와 제1-2 기어부(620)는 상호 회전력을 전달할 수 있다. 일 예로서, 제1-1 기어부(610)와 제1-2 기어부(620)의 기어비는 1:1일 수 있으나 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 일 예로서, 제1-1 기어부(610)와 제1-2 기어부(620)는 회전 방향이 상호 직각인 베벨 기어로 마련될 수 있으나, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다.The 1-2
제1 연결로드(630)는 제1-1 기어부(610)와 제1-2 기어부(620)를 이용하여 전륜 롤러(410)의 회전력이 전달될 수 있다. 일 예로서, 제1 연결로드(630)는 제1-2 기어부(620)와 함께 회전하도록 배치되며, 이에 따라 제1-2 기어부(620)와 제1 연결 로드(630)는 상호 회전력을 전달할 수 있다. 일 예로서, 제1 연결로드(630)는 제1 방향(X 방향)을 따라 연장된 로드 형상으로 마련될 수 있다. 이때, 제1 연결로드(630)의 일 단부는 제1-2 기어부(620)의 중심부에 배치될 수 있으며, 이에 따라 제1 연결로드(630)는 제1-2 기어부(620)와 함께 회전할 수 있다. The rotational force of the
제1 지지부(640)는 회전축(411)과 제1 연결 로드(630)를 지지할 수 있는 지지부재이다. 일 예로서, 제1 지지부(640)는 제3 지지부(463)에 고정되도록 지지될 수 있다. 이때, 제1 지지부(640)는 회전축(411)과 제1 연결 로드(630)가 삽입될 수 있는 제1 삽입홀(641) 및 제2 삽입홀(642)을 구비할 수 있다. 일 예로서, 제1 삽입홀(641) 및 제2 삽입홀(642)는 상호 수직하도록 배치될 수 있다. 이때, 제1 삽입홀(641) 및 제2 삽입홀(642)에는 베어링(미도시)이 배치될 수 있으며, 이에 따라 회전축(411)과 제1 연결 로드(630)는 제1 지지부(640)에 지지된 채 회전할 수 있다.The
일 실시예에 따르면 후륜 롤러(510)와 회전축(511) 사이에 연결 부재(512)가 배치될 수 있다. 이에 따라 회전축(511)은 제2 방향(Y 방향)을 중심으로 후륜 롤러(510)와 함께 회전할 수 있다.According to an embodiment, the connecting
제2-1 기어부(650)는 후륜 롤러(510)와 함께 회전하도록 배치된 회전축(511)에 고정되도록 배치될 수 있다. 이에 따라 회전축(511)과 제2-1 기어부(650)는 상호 회전력을 전달받을 수 있다. 제2-2 기어부(660)는 제2-1 기어부(650)와 맞물리도록 배치되며, 이에 따라 제2-1 기어부(650)와 제2-2 기어부(660)는 상호 회전력을 전달할 수 있다. 제2 연결로드(670)는 제2-1 기어부(650)와 제2-2 기어부(670)를 이용하여 후륜 롤러(510)의 회전력이 전달될 수 있다. 일 예로서, 제2 연결로드(670)는 제2-2 기어부(660)와 함께 회전하도록 배치되며, 이에 따라 제2-2 기어부(660)와 제2 연결 로드(670)는 상호 회전력을 전달할 수 있다. 제2 지지부(680)는 회전축(511)과 제2 연결 로드(670)를 지지할 수 있는 지지부재이다. 제2-1 기어부(650), 제2-2 기어부(660), 제2 연결로드(670) 및 제2 지지부(680)와 관련된 사항은 제1-1 기어부(610), 제1-2 기어부(620), 제1 연결로드(630) 및 제1 지지부(640)와 실질적으로 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.The 2-1
제3 연결로드(690)는 제1 연결 로드(630)와 제2 연결 로드(670) 사이에 배치되어 회전력을 전달할 수 있는 동력 전달 부재이다. 또한, 제3 연결로드(690)는 제1 방향(X 방향)을 따라 제1 연결 로드(630)와 제2 연결 로드(670)의 이동을 가이드할 수 있는 가이드 부재이다. 예를 들어, 제3 연결로드(690)는 제1 방향(X 방향)을 따라 연장된 로드 형상으로 마련될 수 있으며, 제1 연결 로드(630)와 제2 연결 로드(670)는 제3 연결로드(690)의 일 단부와 타 단부에 각각 삽입되도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 연결 로드(630)와 제2 연결 로드(670)는, 제1 방향(X 방향)을 따라 제3 연결로드(690)에 대해 슬라이드 이동할 수 있다. The third
또한, 도 10에 도시된 바와 같이 상호 마주보도로 배치된 제1 연결 로드(630)의 타 단부(631)와 제3 연결로드(690)의 일 단부(691)는 상호 대응되는 형상으로 마련될 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 로드(630)의 타 단부(631)와 제3 연결로드(690)의 일 단부(691)는 하나 이상의 측면(6310, 6910)이 상호 대응되는 평면 형상을 포함하도록 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 연결 로드(630)와 제3 연결로드(690)는 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전 운동에 대해 상호 구속될 수 있다. 이에 따라, 제1 연결 로드(630)와 제3 연결로드(690)는 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전력을 상호 전달할 수 있다. In addition, as shown in FIG. 10 , the
본 개시에서는, 제1 연결 로드(630)의 타 단부(631)와 제3 연결로드(690)의 일 단부(691) 형상을 도 10에 도시된 형상으로 개시하였으나, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니다. 일 예로서, 제1 연결 로드(630)의 타 단부(631)와 제3 연결로드(690)의 일 단부(691)는 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전력을 상호 전달할 수 있는 임의의 형상, 예를 들어, 다각형 형상, 타원 형상 등을 구비하거나 상호 맞물려 회전할 수 있는 기어부 또는 걸림턱 형상 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. In the present disclosure, the shape of the
일 예시에 따른 제2 연결 로드(670)의 타 단부와 제3 연결로드(690)의 타 단부 또한 제1 연결 로드(630)의 타 단부와 제3 연결로드(690)의 일 단부의 형상과 실질적으로 동일한 형상을 포함할 수 있다. 이에 따라, 제2 연결 로드(670)와 제3 연결로드(690)는 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전력을 상호 전달할 수 있다.The shape of the other end of the second connecting
도 11a 및 도 11b는 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 측면부를 도시한다.11A and 11B illustrate a side part of a bicycle simulator according to an embodiment.
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)가 제1 방향(X 방향)을 따라 이동하는 경우, 제1 연결 로드(630)와 제2 연결 로드(670)가 제3 연결 로드(690)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. 따라서, 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 길이가 다양한 자전거(10)를 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)의 상단부에 배치시키기 위해, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)가 베이스부(20)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동시키는 경우에도, 동력 전달부(60)는 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)의 이동에 대응하여 제1 연결 로드(630)와 제2 연결 로드(670)의 길이를 변화시킬 수 있다. 11A and 11B , when the
또한, 이때, 제1 연결 로드(630)의 타 단부(631)와 제3 연결로드(690)의 일 단부(691)는 상술한 바와 같이 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전 운동에 대해 상호 구속될 수 있으며, 제2 연결 로드(670)의 타 단부와 제3 연결로드(690)의 타 단부 또한, 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전 운동에 대해 상호 구속될 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 동력 전달부(60)는, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)의 이동 여부에 관계 없이, 제1 연결 로드(630), 제2 연결 로드(670) 및 제3 연결 로드(690)를 이용하여 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)의 회전력을 상호 전달할 수 있다. In addition, at this time, the
도 12는 일 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 작동 방법을 표시하는 흐름도이다.12 is a flowchart illustrating a method of operating a bicycle simulator according to an exemplary embodiment.
도 12를 참조하면, 일 예시에 따른 라이더는 자전거 시뮬레이터(1)에 거치되는 자전거(10)의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 거리를 입력할 수 있다. (S110) 예를 들어, 일 예시에 따른 자전거 시뮬레이터(1)에 거치되는 자전거(10)의 모델은 상이할 수 있다. 특히, 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이에 연결된 자전거 프레임(11)의 길이는 자전거(10)의 모델에 따라 상이할 수 있다. 이때, 라이더는 입력부(80)를 통해 거치되는 자전거(10)의 모델을 입력할 수 있다. 일 예시에 따른 저장부(90)에는 자전거(10)의 모델에 따른 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 거리 정보가 입력되어 있을 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 제한되는 것은 아니며, 입력부(80)를 이용하여 라이더가 직접 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)의 이동 범위를 입력할 수도 있다. Referring to FIG. 12 , the rider according to an example may input the model of the
다음으로, 제어부(70)는 입력된 자전거(10)의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 거리에 따라 전륜 롤러(410) 또는 후륜 롤러(510) 중 하나 이상을 제1 방향(X 방향)을 따라 이동시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. (S120) 일 예로서, 제어부(70)는 입력된 자전거(10)의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 거리에 따라, 제1 구동 모터(421) 및 제2 구동 모터(521)을 구동시킬 수 있는 제어신호를 생성할 수 있다. Next, the
다음으로, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510) 중 하나 이상이 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. (S130) 일 예로서, 제어부(70)에 의해 생성된 제어 신호에 따라 제1 구동 모터(421) 및 제2 구동 모터(521)는 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510) 중 하나 이상을 제1 방향(X 방향)을 따라 이동시킬 수 있다.Next, at least one of the
다음으로, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)에 연결된 제1 연결 로드(630) 및 제2 연결 로드(670) 중 하나 이상이 제3 연결 로드(690)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. (S140) 일 예로서, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510) 중 하나 이상이 제1 방향(X 방향)을 따라 이동하는 경우, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)에 각각 연결된 제1 연결 로드(630) 및 제2 연결 로드(670)는 제3 연결 로드(690)에 대해 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. 이에 따라 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)가 제1 방향(X 방향)을 따라 이동하는 경우에도, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)의 회전력이 상호 전달될 수 있다.Next, at least one of the first connecting
도 13은 다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 측면도이다. 도 14는 다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 블록도이다. 13 is a side view of a bicycle simulator according to another embodiment. 14 is a block diagram of a bicycle simulator according to another embodiment.
상술한 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터(1)에서는 거치된 자전거(10)의 구동을 라이더가 직접해야 한다. 그러나, 라이더가 직접 자전거(10)를 구동시켜야 하는 상황에서, 고속 주행, 예를 들어 시속 100km/h와 같은 고속 주행을 경험할 수 없다. 다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터(1')는 제3 구동부(95) 및 제4 구동부(96)를 포함할 수 있다. 이에 따라 라이더는 자전거(10)를 직접 구동시키지 않고도 고속 주행 환경과 같은 다양한 주행 환경을 경험할 수 있다. 도 13 및 도 14에 도시된 자전거 시뮬레이터(1')에 포함된 구성요소 중 제3 구동부(95)와 제4 구동부(96)를 제외한 나머지 구성요소는 도 1 및 도 2에 도시된 자전거 시뮬레이터(1)에 포함된 구성요소와 실질적으로 동일하므로, 설명의 편의상 여기서는 서술을 생략한다.In the
도 13 및 도 14를 참조하면, 다른 예시에 따른 자전거 시뮬레이터(1')는 제1 연결 로드(630)에 연결된 제3 구동부(95) 및 제2 연결 로드(670)에 연결된 제4 구동부(96)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 제3 구동부(95)는 제1 연결 로드(630)에 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전력을 전달할 수 있다. 제1 연결 로드(630)에 전달된 회전력은 제1-2 기어부(620), 제1-1 기어부(610) 및 회전축(411)을 거쳐 전륜 롤러(410)로 전달될 수 있다. 이에 따라 전륜 롤러(410)는 제2 방향(Y 방향)을 중심으로 회전할 수 있으며, 전륜 롤러(410)에 마찰력을 통해 지지된 전륜(12)에 회전력이 전달될 수 있다. 13 and 14 , the
일 실시예에 따른 제4 구동부(96) 또한 제2 연결 로드(670)에 제1 방향(X 방향)을 중심으로 회전하는 회전력을 전달할 수 있다. 제2 연결 로드(670)로부터 제2-2 기어부(660), 제2-1 기어부(650) 및 회전축(511)을 거쳐 후륜 롤러(510)로 회전력이 전달되는 과정은 제3 구동부(95)와 실질적으로 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.The
상술한 바와 같이 제3 구동부(95) 및 제4 구동부(96)에 의해 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510)에 회전력이 인가될 수 있으므로 라이더는 자신이 생성할 수 있는 회전력 보다 빠른 속도의 자전거(10) 주행을 경험할 수 있다.As described above, since rotational force can be applied to the
도 15는 다른 실시예에 따른 자전거 시뮬레이터의 작동 방법에 대한 흐름도이다. 도 16은 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 정면도이다.15 is a flowchart illustrating a method of operating a bicycle simulator according to another embodiment. 16 is a front view of a display device according to another exemplary embodiment.
도 15를 참조하면, 일 예시에 따른 라이더는 자전거 시뮬레이터(1)에 거치되는 자전거(10)의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 거리를 입력할 수 있다. (S210) 다음으로, 제어부(70)는 입력된 자전거(10)의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜(12)과 후륜(13) 사이의 거리에 따라 전륜 롤러(410) 또는 후륜 롤러(510) 중 하나 이상을 제1 방향(X 방향)을 따라 이동시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. (S220) 다음으로, 전륜 롤러(410)와 후륜 롤러(510) 중 하나 이상이 제1 방향(X 방향)을 따라 이동할 수 있다. (S230) 상술한 단계 S210 내지 단계 S230은 도 12에 도시된 단계 S110 내지 단계 S130와 실질적으로 동일하므로 여기서는 서술을 생략한다.Referring to FIG. 15 , a rider according to an example may input a model of the
다음으로, 라이더는 입력부(80)를 통해 주행 모드를 선택할 수 있다.(S240) 일 예로서, 라이더에 의해 선택되는 주행 모드는 고속 주행, 예를 들어 100km/h 이상의 고속 주행일 수 있다. 다만 상술한 속력은 예시적인 것이며, 라이더에 의해 직접 구동될 수 없는 임의의 다른 속력의 주행 모드 또한 선택될 수 있다.Next, the rider may select a driving mode through the
다음으로, 제3 구동부(95) 및 제4 구동부(96)를 이용하여 구동력을 생성하기 위한 제어 신호가 생성될 수 있다. (S250) 일 실시예에 따른 제어부(70)는 입력된 주행 모드에 따라 제3 구동부(95) 및 제4 구동부(96)에 제어신호를 송신할 수 있다. 제어 신호를 수신한 제3 구동부(95) 및 제4 구동부(96)는 주행 모드에 대응되는 구동력을 생성할 수 있다.Next, a control signal for generating a driving force may be generated using the
다음으로, 제3 구동부(95) 및 제4 구동부(96)로부터 전달받은 구동력에 의해 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)가 고속으로 회전할 수 있다. (S260) 일 실시예에 따른 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)는 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)로부터 전달 받은 구동력에 따라 고속으로 회전할 수 있다. 이에 따라 전륜 롤러(410) 및 후륜 롤러(510)에 각각 마찰력을 통해 지지된 전륜(12) 및 후륜(13) 또한 고속으로 회전할 수 있다. 이에 따라 라이더는 스스로 구동할 수 있는 범위를 벗어난 고속 주행을 경험할 수 있다. 이때, 도 16에 도시된 바와 같이 디스플레이 장치(97)를 통해 현재 주행 상황, 예를 들어 주행 속력에 따른 가상 주행 상황을 표시함으로써 라이더는 보다 사실감 있는 주행 환경을 경험할 수 있다.Next, the
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.In the foregoing, specific embodiments of the present invention have been described and shown, but it is common knowledge in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It is self-evident to those who have Accordingly, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit or point of view of the present invention, and the modified embodiments should belong to the claims of the present invention.
1, 1': 자전거 시뮬레이터
10: 자전거
11: 자전거프레임
12: 전륜
13: 후륜
20: 베이스부
30: 프레임 지지부
40: 전륜 롤러 모듈
50: 후륜 롤러 모듈
60: 동력 전달부
70: 제어부
80: 입력부
90: 저장부
95: 제3 구동부
96: 제4 구동부
97: 디스플레이 장치1, 1': bike simulator
10: bike
11: Bicycle Frame
12: front wheel
13: rear wheel
20: base part
30: frame support
40: front wheel roller module
50: rear wheel roller module
60: power transmission unit
70: control unit
80: input unit
90: storage
95: third driving unit
96: fourth driving unit
97: display device
Claims (15)
상기 베이스부에 지지되며, 거치된 자전거의 전륜과 후륜을 연결하는 자전거 프레임을 지지하는 프레임 지지부;
상기 전륜을 지지하며, 상기 전륜의 회전에 따라 함께 회전하는 전륜 롤러;
상기 후륜을 지지하며, 상기 후륜의 회전에 따라 함께 회전하는 후륜 롤러; 및
상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러의 회전력을 상호 전달하는 동력 전달부;를 포함하며,
상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러는 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 상기 베이스부에 대해 이동 가능하며, 상기 동력 전달부는 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러의 이동에 따라 연장되거나 수축되는,
자전거 시뮬레이터.a frame-shaped base;
a frame support part supported on the base part and supporting a bicycle frame connecting the front and rear wheels of the mounted bicycle;
a front wheel roller supporting the front wheel and rotating together with the rotation of the front wheel;
a rear wheel roller supporting the rear wheel and rotating together with the rotation of the rear wheel; and
and a power transmission unit for mutually transmitting the rotational force of the front wheel roller and the rear wheel roller;
The front wheel roller and the rear wheel roller are movable with respect to the base part in a longitudinal direction of the base part, and the power transmission part is extended or contracted according to the movement of the front wheel roller and the rear wheel roller,
bike simulator.
상기 전륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제1 구동부; 및
상기 후륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제2 구동부;를 더 포함하는,
자전거 시뮬레이터.According to claim 1,
a first driving unit generating a driving force for moving the front wheel roller in a longitudinal direction of the base unit with respect to the base unit; and
A second driving unit for generating a driving force for moving the rear wheel roller in the longitudinal direction of the base unit with respect to the base unit; further comprising
bike simulator.
거치되는 상기 자전거의 모델 또는 상기 전륜과 상기 후륜 사이의 거리를 입력하는 입력부; 및
상기 자전거의 모델 또는 상기 전륜과 상기 후륜 사이의 거리에 따라 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부에 대한 제어 신호를 생성하는 제어부;를 더 포함하는,
자전거 시뮬레이터.3. The method of claim 2,
an input unit for inputting a model of the mounted bicycle or a distance between the front wheel and the rear wheel; and
A control unit generating control signals for the first driving unit and the second driving unit according to the model of the bicycle or the distance between the front wheel and the rear wheel; further comprising:
bike simulator.
상기 베이스부의 길이 방향을 따라 연장되며, 상기 전륜 롤러의 회전력이 전달되는 제1 연결로드;
상기 베이스부의 길이 방향을 따라 연장되며, 상기 후륜 롤러의 회전력이 전달되는 제2 연결로드;
상기 베이스부의 길이 방향을 따라 연장되며, 상기 제1 연결 로드의 일 단부와 상기 제2 연결 로드의 일 단부가 양 단부에 각각 삽입되도록 배치되는 제3 연결 로드;를 포함하며,
상기 제1 연결 로드와 상기 제2 연결 로드는 상기 제3 연결 로드에 대해 상기 베이스부의 길이 방향에 대해 이동 가능하며,
상기 제1 연결 로드와 상기 제2 연결 로드는 상기 제3 연결 로드에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 중심으로 회전하는 회전 운동에 상호 구속되는,
자전거 시뮬레이터.According to claim 1,
a first connecting rod extending along the longitudinal direction of the base part and to which the rotational force of the front wheel roller is transmitted;
a second connecting rod extending along the longitudinal direction of the base part and to which the rotational force of the rear wheel roller is transmitted;
and a third connecting rod extending along the longitudinal direction of the base part and disposed so that one end of the first connecting rod and one end of the second connecting rod are respectively inserted into both ends;
The first connecting rod and the second connecting rod are movable with respect to the third connecting rod in the longitudinal direction of the base,
The first connecting rod and the second connecting rod are mutually constrained to a rotational motion rotating about the longitudinal direction of the base portion with respect to the third connecting rod,
bike simulator.
상기 전륜 롤러로부터 회전력을 전달 받는 제1-1 기어부;
상기 제1 연결로드로부터 회전력을 전달 받는 제1-2 기어부;를 더 포함하며,
상기 제1-1 기어부와 상기 제1-2 기어부는 상호 수직 방향으로 배치되며, 상기 제1-1 기어부와 상기 제1-2 기어부는 상호 맞물리도록 배치되는
자전거 시뮬레이터.5. The method of claim 4,
a 1-1 gear unit receiving rotational force from the front wheel roller;
It further includes a; 1-2 gear unit receiving the rotational force from the first connecting rod,
The 1-1 gear part and the 1-2 gear part are arranged in a mutually perpendicular direction, and the 1-1 gear part and the 1-2 gear part are arranged to mesh with each other.
bike simulator.
상기 후륜 롤러로부터 회전력을 전달 받는 제2-1 기어부;
상기 제2 연결로드로부터 회전력을 전달 받는 제2-2 기어부;를 더 포함하며,
상기 제2-1 기어부와 상기 제2-2 기어부는 상호 수직 방향으로 배치되며, 상기 제2-1 기어부와 상기 제2-2 기어부는 상호 맞물리도록 배치되는
자전거 시뮬레이터.5. The method of claim 4,
a 2-1 gear unit receiving rotational force from the rear wheel roller;
It further includes; a second gear unit receiving the rotational force from the second connecting rod;
The 2-1 gear part and the 2-2 gear part are arranged in a mutually perpendicular direction, and the 2-1 gear part and the 2-2 gear part are arranged to mesh with each other.
bike simulator.
마주보도록 배치된 상기 제1 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 일 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함하며,
마주보도록 배치된 상기 제2 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 타 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함하는,
자전거 시뮬레이터.5. The method of claim 4,
One end of the first connecting rod and one end of the third connecting rod disposed to face each other include a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other,
One end of the second connecting rod and the other end of the third connecting rod disposed to face each other includes a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other,
bike simulator.
상기 베이스부의 두께 방향을 따라 연장되며, 일 단부에 상기 자전거 프레임을 지지하기 위한 플램프 장치를 구비하고, 타 단부에 슬라이드부를 구비하는 지지 바; 및
상기 베이스부의 폭 방향을 따라 연장되는 슬라이드 가이드를 포함하는 지지 바 이동 가이드 모듈;을 더 포함하며,
상기 슬라이드부는 상기 슬라이드 가이드를 따라 상기 베이스부의 폭 방향으로 이동 가능하게 결합된,
자전거 시뮬레이터.According to claim 1,
a support bar extending along the thickness direction of the base, having a clamp device for supporting the bicycle frame at one end, and having a slide unit at the other end; and
It further includes; a support bar movement guide module including a slide guide extending along the width direction of the base portion,
The slide part is coupled to be movable in the width direction of the base part along the slide guide,
bike simulator.
상기 베이스부에 지지되며, 거치된 자전거의 전륜과 후륜을 연결하는 자전거 프레임을 지지하는 프레임 지지부;
상기 전륜을 지지하며, 상기 전륜의 회전에 따라 함께 회전하는 전륜 롤러;
상기 후륜을 지지하며, 상기 후륜의 회전에 따라 함께 회전하는 후륜 롤러;
상기 전륜 롤러에 구동력을 전달하는 제3 구동부; 및
상기 후륜 롤러에 구동력을 전달하는 제4 구동부;를 포함하며,
상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러는 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 상기 베이스부에 대해 이동 가능한,
자전거 시뮬레이터.a frame-shaped base;
a frame support part supported on the base part and supporting a bicycle frame connecting the front and rear wheels of the mounted bicycle;
a front wheel roller supporting the front wheel and rotating together with the rotation of the front wheel;
a rear wheel roller supporting the rear wheel and rotating together with the rotation of the rear wheel;
a third driving unit transmitting driving force to the front wheel roller; and
and a fourth driving unit that transmits a driving force to the rear wheel roller.
The front wheel roller and the rear wheel roller are movable with respect to the base part along the longitudinal direction of the base part,
bike simulator.
상기 자전거의 주행 속력을 입력하는 입력부; 및
상기 자전거의 주행 속력에 따라 상기 제3 구동부 및 상기 제4 구동부에 대한 제어 신호를 생성하는 제어부;를 더 포함하는,
자전거 시뮬레이터.10. The method of claim 9,
an input unit for inputting the running speed of the bicycle; and
A control unit for generating control signals for the third and fourth driving units according to the running speed of the bicycle; further comprising:
bike simulator.
상기 자전거의 주행 속력에 따른 상기 자전거의 주행 상태를 표시하는 디스플레이 장치;를 더 포함하는,
자전거 시뮬레이터.11. The method of claim 10,
Further comprising; a display device for displaying the running state of the bicycle according to the running speed of the bicycle;
bike simulator.
상기 자전거 시뮬레이터에 거치되는 자전거의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리를 입력하는 단계;
입력된 상기 자전거의 모델 또는 상기 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리에 따라 상기 전륜 롤러 또는 상기 후륜 롤러 중 하나 이상을 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 제어 신호를 생성하는 단계;
상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러 중 하나 이상이 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동하는 단계; 및
상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러에 연결된 제1 연결 로드 및 제2 연결 로드 중 하나 이상이 제3 연결 로드에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동하는 단계;를 포함하는,
자전거 시뮬레이터의 작동 방법.A method of operating the bicycle simulator according to claim 1, comprising:
inputting a model of a bicycle mounted on the bicycle simulator or a distance between a front wheel and a rear wheel of a mounted bicycle;
generating a control signal for moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller along the length direction of the base part according to the inputted distance between the front wheel and the rear wheel of the bicycle model or the mounted bicycle;
moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller in a longitudinal direction of the base part; and
Including; moving at least one of a first connecting rod and a second connecting rod connected to the front wheel roller and the rear wheel roller in the longitudinal direction of the base with respect to the third connecting rod;
How the bike simulator works.
상기 전륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제1 구동부; 및
상기 후륜 롤러를 상기 베이스부에 대해 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 구동력을 생성하는 제2 구동부;를 더 포함하며,
상기 제어 신호는 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하기 위해 제어부에 의해 생성되는
자전거 시뮬레이터의 작동 방법.13. The method of claim 12,
a first driving unit generating a driving force for moving the front wheel roller in a longitudinal direction of the base unit with respect to the base unit; and
It further includes; a second driving unit for generating a driving force for moving the rear wheel roller in the longitudinal direction of the base with respect to the base unit,
The control signal is generated by a control unit to control the first driving unit and the second driving unit.
How the bike simulator works.
마주보도록 배치된 상기 제1 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 일 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함하며,
마주보도록 배치된 상기 제2 연결로드의 일 단부와 상기 제3 연결로드의 타 단부는 하나 이상의 측면이 상호 대응되는 평면 형상을 포함하는,
자전거 시뮬레이터의 작동 방법.13. The method of claim 12,
One end of the first connecting rod and one end of the third connecting rod disposed to face each other include a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other,
One end of the second connecting rod and the other end of the third connecting rod disposed to face each other includes a planar shape in which one or more side surfaces correspond to each other,
How the bike simulator works.
상기 자전거 시뮬레이터에 거치되는 자전거의 모델 또는 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리를 입력하는 단계;
입력된 상기 자전거의 모델 또는 상기 거치되는 자전거의 전륜과 후륜 사이의 거리에 따라 상기 전륜 롤러 또는 상기 후륜 롤러 중 하나 이상을 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동시키기 위한 제어 신호를 생성하는 단계;
상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러 중 하나 이상이 상기 베이스부의 길이 방향을 따라 이동하는 단계;
주행 모드를 선택하는 단계;
상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러에 구동력을 전달하기 위한 제어 신호를 생성하는 단계; 및
상기 제어 신호에 따라 생성된 구동력을 전달받아 상기 전륜 롤러와 상기 후륜 롤러가 고속으로 회전하는 단계;를 포함하는,
자전거 시뮬레이터의 작동 방법.
10. A method of operating the bicycle simulator according to claim 9, comprising:
inputting a model of a bicycle mounted on the bicycle simulator or a distance between a front wheel and a rear wheel of a mounted bicycle;
generating a control signal for moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller along the length direction of the base part according to the inputted distance between the front wheel and the rear wheel of the bicycle model or the mounted bicycle;
moving at least one of the front wheel roller and the rear wheel roller in a longitudinal direction of the base part;
selecting a driving mode;
generating a control signal for transmitting a driving force to the front wheel roller and the rear wheel roller; and
Including, receiving the driving force generated according to the control signal and rotating the front wheel roller and the rear wheel roller at high speed;
How the bike simulator works.
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---|---|---|---|
KR1020200001566A KR20210088801A (en) | 2020-01-06 | 2020-01-06 | Bicycle Simulator and operating method of the same |
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WO2022158613A1 (en) * | 2021-01-21 | 2022-07-28 | 주식회사 리얼디자인테크 | Bike simulator and method for operating bike simulator |
-
2020
- 2020-01-06 KR KR1020200001566A patent/KR20210088801A/en unknown
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WO2022158613A1 (en) * | 2021-01-21 | 2022-07-28 | 주식회사 리얼디자인테크 | Bike simulator and method for operating bike simulator |
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