KR20230164348A - 역삼륜 카고 바이크 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예는 후측에 후방 휠 조립체가 결합되며, 전방 상부측에는 적재물이 안착되는 적재 공간을 마련하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임의 전방 하부에 배치되는 서브 프레임; 상기 서브 프레임의 양단에 각각 구비되는 한 쌍의 전방 휠 조립체; 상기 메인 프레임에 지지되며, 상기 전방 휠 조립체의 조향을 제어하는 핸들 조립체; 및 상기 전방 휠 조립체와 핸들 조립체를 연결하며, 상기 핸들 조립체의 회전에 따라 상기 전방 휠 조립체의 주행 방향을 전환시키는 조향 조립체를 포함하며, 상기 핸들 조립체는 이중관 형태를 이루며, 전선의 외부 노출을 방지하도록 이루어진 것인 역삼륜 카고 바이크를 제공한다.

Description

역삼륜 카고 바이크{REVERSE THREE-WHEEL CARGO BIKE}

본 발명은 역삼륜 카고 바이크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이너 포스트의 내부로 전선이 인입되는 핸들 조립체를 갖는 역삼륜 카고 바이크에 관한 것이다.

자전거는 인력을 사용하는 무공해 교통수단이다.

일반적인 자전거는 바퀴가 두 개인 이륜 자전거로, 앞바퀴는 조향의 역할을 하고, 뒷바퀴는 구동의 역할을 한다. 그러나 이륜 자전거는 바퀴가 두 개이므로 균형을 잡기가 쉽지 않아, 안정성이 떨어지는 문제가 있다.

이에, 자전거의 안정성을 개선하고자 앞바퀴와 뒷바퀴를 두 개씩 만든 사륜 자전거가 개발되었으나, 사륜 자전거는 안정성이 뛰어나지만, 구조가 복잡한 문제가 있다. 따라서, 구조가 단순하고, 이륜 자전거에 비해 안정성이 개선된 앞바퀴 또는 뒷바퀴를 두 개로 만든 삼륜 자전거에 대한 수요가 증가되고 있다.

그러나 종래의 삼륜 자전거는 이륜 자전거에 비해 안정성이 뛰어나지만, 조향이 부드럽지 못한 문제가 있다. 이에, 삼륜 자전거의 부드러운 조향을 위한 조향 시스템에 대해 다양한 연구가 필요하다.

이러한 삼륜 자전거에는 삼륜 자전거의 기능을 높이기 위해 다양한 전자장비가 장착될 수 있다. 그러나 삼륜 자전거에 다양한 전자장비가 장착될 경우, 전자장비에 연결된 전선들은 지저분하게 외부로 노출되어, 삼륜 자전거의 전체적인 디자인이 깔끔하지 못한 문제가 있다.

따라서, 조향이 개선되고, 전선 등이 깔끔하게 정리된 삼륜 자전거에 대한 다양한 연구 개발이 필요하다.

선행문헌 1 : 한국공개특허 제10-2010-0134950호(2010.12.24)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 이너 포스트의 내부로 전선이 인입되는 핸들 조립체를 갖는 역삼륜 카고 바이크를 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 후측에 후방 휠 조립체가 결합되며, 전방 상부측에는 적재물이 안착되는 적재 공간을 마련하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임의 전방 하부에 배치되는 서브 프레임; 상기 서브 프레임의 양단에 각각 구비되는 한 쌍의 전방 휠 조립체; 상기 메인 프레임에 지지되며, 상기 전방 휠 조립체의 조향을 제어하는 핸들 조립체; 및 상기 전방 휠 조립체와 핸들 조립체를 연결하며, 상기 핸들 조립체의 회전에 따라 상기 전방 휠 조립체의 주행 방향을 전환시키는 조향 조립체를 포함하며, 상기 핸들 조립체는 이중관 형태를 이루며, 전선의 외부 노출을 방지하도록 이루어진 것인 역삼륜 카고 바이크를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 핸들 조립체는, 핸들바; 상부에 상기 핸들바가 결합되며 상기 핸들바와 함께 회전되는 이너 포스트; 상기 이너 포스트가 관통 삽입되는 포스트 삽입홀이 형성되며, 상기 이너 포스트를 지지하는 아우터 포스트; 및 일측은 상기 이너 포스트의 하부에 결합되고, 타측은 상기 조향 조립체에 결합되는 핸들 조향 레버를 포함하며, 상기 이너 포스트에는 전선이 관통 삽입되는 전선 삽입홀이 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 핸들 조립체는, 상기 이너 포스트와 아우터 포스트 사이에 마련되되, 상기 이너 포스트와 아우터 포스트의 상부측에 배치되는 제1 베어링; 및 상기 이너 포스트와 아우터 포스트 사이에 마련되되, 상기 이너 포스트와 아우터 포스트의 하부측에 배치되는 제2 베어링을 포함하며, 상기 제1 베어링과 제2 베어링은 상기 이너 포스트가 상기 아우터 포스트로부터 독립적으로 회전되도록 상기 이너 포스트를 지지하는 테이퍼 롤러 베어링일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 이너 포스트의 상부에는 상기 핸들바가 결합된 핸들바 어댑터가 구비되고, 상기 핸들바 어댑터는 상기 이너 포스트와 탈착 가능하도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 핸들 조립체는, 상기 전선 삽입홀의 내부로 인입되는 전선의 유동을 방지하는 제1 전선 고정 브라켓; 및 상기 전선 삽입홀의 외부로 인출되는 전선의 유동을 방지하는 제2 전선 고정 브라켓을 포함하고, 상기 핸들바의 회전에 의해 상기 핸들 조향 레버는 상기 핸들바와 함께 회전되며, 상기 조향 조립체에 구비된 조향 전달 케이블을 밀고 당기도록 이루어질 수 있다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 역삼륜 카고 바이크의 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따르면, 핸들 조립체에 구비된 이너 포스트에는 전선 삽입홀이 형성됨에 따라 역삼륜 카고 바이크에 구비된 다양한 전선들은 전선 삽입홀로 인입될 수 있다. 따라서, 역삼륜 카고 바이크의 디자인은 깔끔해질 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 역삼륜 카고 바이크를 상부에 바라본 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 역삼륜 카고 바이크를 하부에 바라본 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이너 포스트에 핸들바 어댑터가 결합되는 상태를 보여주는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 핸들 조립체의 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 전선 고정 브라켓과 제2 전선 고정 브라켓을 보여주는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 핸들 조향 레버의 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 핸들 조향 레버, 조향 전달 케이블 및 스티어링 레버의 연결 구조를 보여주는 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 레버의 요부를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 레버의 결합 구조를 보여주는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 레버의 작동 상태도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 휠 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 하중 지지부와 제2 하중 지지부의 결합 구조를 보여주는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 휠 너클의 작동 상태도이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 서스펜션과 이동 가이드부를 보여주는 사시도이다.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명에서 상부와 하부는 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것으로, 반드시 중력방향을 기준으로 상부 또는 하부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 역삼륜 카고 바이크를 상부에 바라본 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 역삼륜 카고 바이크를 하부에 바라본 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이너 포스트에 핸들바 어댑터가 결합되는 상태를 보여주는 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 핸들 조립체의 종단면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 전선 고정 브라켓과 제2 전선 고정 브라켓을 보여주는 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 핸들 조향 레버의 작동 상태도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 핸들 조향 레버, 조향 전달 케이블 및 스티어링 레버의 연결 구조를 보여주는 예시도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 레버의 요부를 나타낸 예시도이며, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 레버의 결합 구조를 보여주는 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 레버의 작동 상태도이며, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 휠 조립체를 보여주는 사시도이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 하중 지지부와 제2 하중 지지부의 결합 구조를 보여주는 단면도이며, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 휠 너클의 작동 상태도이고, 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 서스펜션과 이동 가이드부를 보여주는 사시도이다.

도 1 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 역삼륜 카고 바이크(1000)는 메인 프레임(100), 서브 프레임(200), 핸들 조립체(300), 조향 조립체(400), 전방 휠 조립체(500) 및 후방 휠 조립체(600)를 포함할 수 있다.

메인 프레임(100)은 역삼륜 카고 바이크(1000)의 뼈대를 이루는 구성으로, 메인 프레임(100)은 역삼륜 카고 바이크(1000)에 마련된 다양한 구성품을 지지하도록 이루어진다.

이러한 메인 프레임(100)의 후측에는 뒷바퀴인 후방 휠 조립체(600)가 결합될 수 있다.

그리고 메인 프레임(100)의 후측에는 사용자가 앉을 수 있는 안장(700)이 결합된다. 이에, 사용자는 안장(700)에 앉은 상태에서 역삼륜 카고 바이크(1000)를 조정할 수 있다.

그리고 메인 프레임(100)의 전방에는 앞바퀴인 한 쌍을 이루는 전방 휠 조립체(500)가 구비된다.

이와 같은 메인 프레임(100)은 역삼륜 카고 바이크(1000)에 구비되는 각 구성을 지지함과 동시에, 적재물이 안착되는 적재 공간(101)을 마련하도록 이루어진다. 이에, 사용자는 안장(700)에 앉은 상태로 역삼륜 카고 바이크(1000)를 주행함에 있어, 메인 프레임(100)의 상부에 마련된 적재 공간(101)에 적재된 적재물을 직접 눈으로 확인하며 역삼륜 카고 바이크(1000)를 주행할 수 있다. 따라서, 주행 중 역삼륜 카고 바이크(1000)로부터 적재물이 이탈될 경우, 사용자는 바로 이탈된 적재물을 확인할 수 있다.

이러한 적재 공간(101)에는 예를 들어 바스켓(미도시)이 설치될 수도 있다. 바스켓은 적재 공간(101)에 울타리를 마련하여, 적재 공간(101)에 수용된 적재물이 외부로 이탈되는 것을 방지하게 된다.

한편, 핸들 조립체(300)는 메인 프레임(100)에 결합되되, 안장(700)의 앞쪽에 배치된다. 사용자는 이러한 핸들 조립체(300)의 조작을 통해 메인 프레임(100)의 전부측에 마련된 전방 휠 조립체(500)의 조향을 제어할 수 있다.

이와 같은 핸들 조립체(300)는 핸들바(310), 핸들바 어댑터(320), 이너 포스트(330), 아우터 포스트(340), 제1 베어링(351), 제2 베어링(352) 및 핸들 조향 레버(360)를 포함할 수 있다.

사용자는 핸들바(310)를 손으로 움켜잡은 상태에서, 역삼륜 카고 바이크(1000)의 주행 방향을 조정할 수 있다. 즉, 사용자가 핸들바(310)를 이너 포스트(330)의 축방향을 기준으로 요구하는 방향으로 회전시킬 시, 핸들바(310)의 회전에 따라 전방 휠 조립체(500)는 함께 회전되며 역삼륜 카고 바이크(1000)의 조향이 이루어질 수 있다.

이러한 이너 포스트(330)의 상단부에 결합되는 핸들바 어댑터(320)는 이너 포스트(330)와 탈착 가능하도록 이루어진다.

한편, 이너 포스트(330)는 핸들바(310)와 핸들바 어댑터(320)를 지지하며, 핸들바(310)와 함께 회전되도록 이루어진다. 즉, 이너 포스트(330)의 축선을 기준으로, 핸들바(310)를 시계방향으로 회전시키는 경우 이너 포스트(330)는 핸들바(310)와 함께 시계방향으로 회전되고, 핸들바(310)를 반시계 방향으로 회전시키는 경우 이너 포스트(330)는 핸들바(310)와 함께 반시계 방향으로 회전된다.

이와 같은 핸들바(310)의 회전력은 이너 포스트(330)와 조향 조립체(400)를 거쳐 최종적으로 전방 휠 조립체(500)로 전달되어, 역삼륜 카고 바이크(1000)의 조향이 이루어질 수 있다.

이러한 이너 포스트(330)는 내부에는 전선 삽입홀(331)이 형성된다.

이와 같은 전선 삽입홀(331)에는 역삼륜 카고 바이크(1000)의 전장화(전기장비화)에 따른 다수의 전선들이 인입될 수 있다. 예를 들어, 전선 삽입홀(331)에는 디스플레이와 연결된 전선, 모터를 제어하기 위한 전선 및 브레이크 제어하기 위한 전선 등 다양한 전선들이 인입될 수 있다. 이와 같이, 이너 포스트(330)에는 전선 삽입홀(331)이 형성됨에 따라 역삼륜 카고 바이크(1000)에 구비된 다양한 전선은 외부로 노출되지 않는다. 따라서, 역삼륜 카고 바이크(1000)의 전체적인 디자인은 깔끔해질 수 있다. 혹, 핸들 조립체(300)의 외부로 전선이 노출되는 경우, 해당 전선은 외부 물체와의 걸림이 발생될 수도 있다.

한편, 아우터 포스트(340)의 하부는 메인 프레임(100)에 결합된다. 이와 같은 아우터 포스트(340)에는 이너 포스트(330)가 삽입 결합되는 포스트 삽입홀(341)이 형성된다.

그리고 아우터 포스트(340) 내에는 제1 베어링(351)과 제2 베어링(352)이 구비되어, 포스트 삽입홀(341)로 삽입된 이너 포스트(330)는 제1 베어링(351)과 제2 베어링(352)에 의해 지지될 수 있다.

이러한 제1 베어링(351)은 포스트 삽입홀(341)로 삽입된 이너 포스트(330)와 아우터 포스트(340)의 상부측에 배치된다. 그리고 제2 베어링(352)은 제1 베어링(351)과 한 쌍을 이루며, 포스트 삽입홀(341)로 삽입된 이너 포스트(330)와 아우터 포스트(340)의 하부측에 배치된다.

이와 같이, 제1 베어링(351)과 제2 베어링(352)의 외륜은 아우터 포스트(340)의 내측면에 고정된 상태에서 제1 베어링(351)과 제2 베어링(352)의 내륜은 이너 포스트(330)를 지지하게 된다. 이에, 이너 포스트(330)는 아우터 포스트(340)에 지지된 상태에서 아우터 포스트(340)로부터 독립적으로 회전될 수 있다.

이와 같이, 핸들 조립체(300)는 이너 포스트(330)가 아우터 포스트(340)에 삽입된 이중관 형태로 이루어짐에 따라 내부에 다수의 전선이 인입된 이너 포스트(330)는 아우터 포스트(340)에 의해 외부로부터 안전하게 보호될 수 있다.

여기서 이너 포스트(330)를 지지하며, 이너 포스트(330)가 아우터 포스트(340)로부터 독립적으로 회전되도록 하는 제1 베어링(351)과 제2 베어링(352)은 예를 들어 테이퍼 롤러 베어링으로 이루어질 수 있다. 이러한 테이퍼 롤러 베어링은 링과 롤러가 원뿔 형태를 이루며, 축방향 부하 및 반경 방향 부하를 동시에 지지하도록 이루어진다. 여기서 이너 포스트(330)를 지지하는 제1 베어링(351)과 제2 베어링(352)은 반드시 테이퍼 롤러 베어링으로만 이루어져하는 것은 아니며, 이외의 다양한 베어링으로도 이루어질 수 있음은 물론이다.

그리고 핸들 조향 레버(360)는 이너 포스트(330)의 하부에 결합된다. 이러한 핸들 조향 레버(360)는 이너 포스트(330)와 함께 회전되는 구성으로, 이너 포스트(330)의 회전에 따라 조향 전달 케이블(410)의 작동은 제어된다.

이와 같은 핸들 조향 레버(360)의 일측은 이너 포스트(330)의 하부에 결합되고, 핸들 조향 레버(360)의 타측은 조향 전달 케이블(410)의 일단부에 결합되어, 이너 포스트(330)가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되는 과정에서 이너 포스트(330)와 함께 회전되는 핸들 조향 레버(360)는 조향 전달 케이블(410)을 밀거나 당기게 된다.

이와 같이, 이너 포스트(330)의 회전을 통해 조향 전달 케이블(410)로 전달되는 힘은 최종적으로 전방 휠 조립체(500)로 전달되어, 역삼륜 카고 바이크(1000)는 오른쪽 또는 왼쪽 방향으로 조향될 수 있다.

그리고 핸들 조립체(300)에는 제1 전선 고정 브라켓(371)과 제2 전선 고정 브라켓(372)이 구비될 수 있다.

제1 전선 고정 브라켓(371)은 예를 들어 핸들바 어댑터(320)에 설치되어, 전선 삽입홀(331)로 인입되는 전선들의 인입 방향을 안내함과 동시에, 전선들의 유동을 방지하도록 이루어진다.

그리고 제2 전선 고정 브라켓(372)은 예를 들어 메인 프레임(100)의 하부에 설치되어, 전선 삽입홀(331)로부터 외부로 인출되는 전선들의 유동을 방지하도록 이루어진다. 이와 같이, 제1 전선 고정 브라켓(371)과 제2 전선 고정 브라켓(372)은 역삼륜 카고 바이크(1000)의 주행과정에서 진동이 발생될 시, 전선의 유동 발생을 최소화하도록 이루어진다.

도 7 내지 도 10에서 보는 바와 같이, 조향 조립체(400)는 핸들 조립체(300)와 전방 휠 조립체(500)를 연결하며, 핸들 조립체(300)의 회전에 따라 전방 휠 조립체(500)의 주행 방향을 전환시키도록 이루어진다.

이러한 조향 조립체(400)는 조향 전달 케이블(410), 스티어링 레버(420) 및 타이 로드부(430)를 포함할 수 있다.

조향 전달 케이블(410)은 핸들 조향 레버(360)와 스티어링 레버(420)를 연결하는 구성으로, 핸들 조향 레버(360)의 회전에 따라 조향 전달 케이블(410)은 밀리거나 당겨지며, 스티어링 레버(420)를 회전시키도록 이루어진다. 즉, 조향 전달 케이블(410)은 핸들 조향 레버(360)의 회전력을 스티어링 레버(420)로 전달하도록 이루어진다.

이와 같은 조향 전달 케이블(410)은 제1 케이블 암(411), 제2 케이블 암(412), 연결 케이블(413) 및 케이블 보호 커버(414)를 포함할 수 있다.

연결 케이블(413)은 제1 케이블 암(411)과 제2 케이블 암(412)을 연결한다. 즉, 연결 케이블(413)의 일단은 제1 케이블 암(411)에 연결되고, 연결 케이블(413)의 타단은 제2 케이블 암(412)에 연결된다. 이러한 제1 케이블 암(411), 연결 케이블(413) 및 제2 케이블 암(412)은 일체로 이루어진다.

그리고 제1 케이블 암(411)은 핸들 조향 레버(360)에 결합된다. 그리고 제2 케이블 암(412)은 핸들 조향 레버(360)로부터 미리 정해진 거리로 이격된 스티어링 레버(420)에 결합된다. 이에, 핸들 조향 레버(360)가 이너 포스트(330)의 축선을 기준으로 회전될 시, 조향 전달 케이블(410)은 핸들 조향 레버(360)의 회전에 따라 밀리거나 당겨지며, 스티어링 레버(420)를 회전시키게 된다.

이러한 연결 케이블(413)은 케이블 보호 커버(414)에 형성된 중공의 케이블 삽입홀에 관통 삽입되도록 이루어진다. 여기서 케이블 보호 커버(414)의 일단은 메인 프레임(100)에 설치된 제1 케이블 지지 브라켓(415)에 고정되고, 케이블 보호 커버(414)의 타단은 서브 프레임(200)에 설치된 제2 케이블 지지 브라켓(416)에 고정된다.

케이블 보호 커버(414)는 연결 케이블(413)을 외부로부터 보호하도록 이루어진다. 이러한 케이블 보호 커버(414)는 예를 들어 노면에 존재하는 장애물로 인해 연결 케이블(413)이 장애물과 직접적으로 부딪히며 연결 케이블(413)이 파손되는 것을 방지하도록 이루어진다.

그리고 케이블 보호 커버(414)는 단순 연결 케이블(413)을 외부로부터 보호하는 것 뿐만 아니라, 조향 전달 케이블(410)을 통해 핸들 조립체(300)로 전달되는 진동을 저감시키도록 이루어진다.

구체적으로, 역삼륜 카고 바이크(1000)는 주행 과정에서 노면의 굴곡 등으로 인해 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200)은 미리 정해진 위치에서 높낮이가 조정되며, 변위차가 발생될 수 있다.

이와 같이, 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200)의 변위차가 발생되는 경우, 조향 전달 케이블(410)은 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간에 발생된 변위차에 대해 소정의 변형이 가능하도록 이루어진다.

예를 들어, 핸들 조향 레버(360)와 스티어링 레버(420)를 연결하는 연결 부재가 본 발명에서와 같은 일정의 탄성 변형이 가능한 케이블 형태가 아닌 강성의 스틸 로드로 이루어질 경우, 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간에 변위차가 발생될 시, 스틸 로드는 해당 변위차에 대한 대응이 불가능하다. 또한, 스틸 로드는 역삼륜 카고 바이크(1000)의 주행 과정에서 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간의 변위차가 크게 발생되는 경우, 핸들 조향 레버(360)로부터 전달되는 회전력을 스티어링 레버(420)로 제대로 전달하지 못하는 문제도 있다.

이와 달리, 본 발명에 따른 조향 전달 케이블(410)에 구비된 연결 케이블(413)은 일정의 탄성 변형이 가능하도록 이루어짐에 따라 예를 들어, 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간에 변위차가 발생될 시, 해당 변위차에 대한 소정의 탄성 변형이 이루어질 수 있다. 그리고 연결 케이블(413)은 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간의 변위차가 크게 발생되더라도 핸들 조향 레버(360)로부터 전달되는 회전력을 스티어링 레버(420)로 효과적으로 전달하도록 이루어진다.

그리고 연결 케이블(413)은 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간의 변위차가 발생될 시, 탄성 변형(소정의 각도로 휘어짐)이 이루어지며 케이블 보호 커버(414)의 내측면에 접촉된다. 다시 말해서, 노면이 고르지 못하여 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간에 변위차가 발생될 시, 연결 케이블(413)은 탄성 변형되면 케이블 보호 커버(414)에 내측면에 접촉된다. 이와 같은 과정에서 연결 케이블(413)로 전달되는 진동은 연결 케이블(413)이 접촉된 케이블 보호 커버(414)로 전달될 수 있다. 즉, 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간의 변위차로 인한 진동이 발생될 시, 연결 케이블(413)로 전달되는 진동은 온전히 연결 케이블(413)을 통해 핸들 조립체(300)로 전달되지 않고, 케이블 보호 커버(414)와의 마찰에 의해 진동이 감쇠된 상태로 핸들 조립체(300)로 전달된다. 따라서, 연결 케이블(413)을 통해 핸들 조립체(300)로 전달되는 진동은 극히 미미하다. 이에, 사용자는 역삼륜 카고 바이크(1000)를 안정적으로 주행할 수 있다.

한편, 스티어링 레버(420)는 메인 프레임(100)의 전방 하부에 배치된 서브 프레임(200)에 설치된다.

이와 같은 스티어링 레버(420)는 조향 전달 케이블(410)의 타단이 결합되어, 핸들 조향 레버(360)의 회전과 함께 회전하도록 이루어진다. 이때, 스티어링 레버(420)는 서브 프레임(200)에 지지되되, 서브 프레임(200)으로부터 회전 가능하도록 이루어진다.

이러한 스티어링 레버(420)는 조향 바디(421), 제1 조향 날개(422) 및 제2 조향 날개(423)를 포함할 수 있다.

조향 바디(421)는 제1 조향 날개(422)와 제2 조향 날개(423)가 연결되도록 이루어진다.

여기서 조향 바디(421)에는 고정핀(424)이 관통 삽입되어, 조향 바디(421)는 서브 프레임(200)에 지지될 수 있다. 이러한 조향 바디(421)는 고정핀(424)에 의해 서브 프레임(200)에 고정된 상태에서 고정핀(424)의 중심축을 기준으로 회전 가능하도록 이루어진다.

이와 같은 고정핀(424)은 스티어링 레버(420)를 서브 프레임(200)에 고정시키되, 스티어링 레버(420)가 서브 프레임(200)으로부터 회전 가능하도록 지지하게 된다. 즉, 서브 프레임(200)에 형성된 고정핀 삽입홀(201)의 상부와 하부에는 고정핀(424)이 관통 삽입되는 부싱(210)이 구비되어, 스티어링 레버(420)는 고정핀(424)에 일체로 결합된 상태에서 서브 프레임(200)으로부터 회전될 수 있다. 이러한 부싱(210)은 베어링과 같은 역할을 하는 구성으로, 서브 프레임(200)과 고정핀(424) 간의 마찰을 낮추어 스티어링 레버(420)는 서브 프레임(200)으로부터 부드럽게 회전될 수 있다.

제1 조향 날개(422)는 조향 바디(421)로부터 돌출되며, 제2 케이블 암(412)이 결합되도록 이루어진다.

그리고 제2 조향 날개(423)는 제1 조향 날개(422)와 미리 정해진 각도를 이루며, 조향 바디(421)로부터 돌출되도록 이루어진다. 이때, 제1 조향 날개(422)와 제2 조향 날개(423)는 90°를 이룰 수 있다. 이와 같은 제2 조향 날개(423)에는 타이 로드부(430)가 결합된다.

여기서 제2 조향 날개(423)에 일측에는 오른쪽에 배치된 전방 휠 조립체(500)의 방향을 전환시키기 위한 동력을 전달하는 제1 타이 로드(431)가 결합되고, 제2 조향 날개(423)의 타측에는 왼쪽에 배치된 전방 휠 조립체(500)의 방향을 전환시키기 위한 동력을 전달하는 제2 타이 로드(432)가 각각 결합된다.

이에, 스티어링 레버(420)의 회전시, 제1 타이 로드(431)와 제2 타이 로드(432)는 위치 조정이 이루어지며, 오른쪽과 왼쪽에 배치된 한 쌍의 전방 휠 조립체(500)는 동시에 회전이 이루어질 수 있다. 이때, 한 쌍의 전방 휠 조립체(500)는 동일한 방향으로 회전이 이루어진다.

도 11 내지 도 14에서 보는 바와 같이, 전방 휠 조립체(500)는 휠(510), 휠 너클(520), 제1 하중 지지부(530), 제2 하중 지지부(540)를 포함할 수 있다.

휠(510)은 역삼륜 카고 바이크(1000)를 이동시키는 바퀴로, 이러한 휠(510)은 휠 너클(520)에 결합되어, 휠 너클(520)의 회전에 의해 방향 전환이 이루어진다.

그리고 제1 하중 지지부(530)의 하부는 메인 프레임(100)의 전방 하부에 배치된 서브 프레임(200)에 결합되고, 제1 하중 지지부(530)의 상부는 휠 너클(520)에 결합된다. 이러한 제1 하중 지지부(530)는 휠(510) 및 서브 프레임(200)으로부터 전달되는 하중을 지지하도록 이루어진다. 여기서 메인 프레임(100)으로 로드되는 모든 하중(바이크 하중, 핸들 조립체 하중 및 화물 하중 등)은 서브 프레임(200)으로 전달되고, 서브 프레임(200)으로 전달된 하중은 결국 휠(510)과 서브 프레임(200)을 연결하는 제1 하중 지지부(530)로 전달된다. 이에, 제1 하중 지지부(530)로는 많은 로드가 걸리게 된다.

이와 같이, 제1 하중 지지부(530)는 제1 하중 지지부(530)로 전달되는 하중을 견딤과 동시에 제1 하중 지지부(530)에 구비된 제1 지지핀(534)은 휠 너클(520)과 함께 회전되어야 하기에, 제1 지지핀(534)의 회전시 마찰로 인한 조향 반력은 최소화되어야 한다. 즉, 제1 하중 지지부(530)의 조향 반력을 최소화할 수 있는 제1 하중 지지부(530)의 결합 구조는 매우 중요하다.

이러한 제1 하중 지지부(530)는 지지 하우징(531), 상부 지지 베어링(532), 하부 지지 베어링(533) 및 제1 지지핀(534)을 포함할 수 있다.

여기서 지지 하우징(531)은 서브 프레임(200)에 용접 등을 통해 일체로 결합될 수 있다. 이와 같은 지지 하우징(531)은 내부에 구비되는 제1 지지핀(534)을 외부로부터 보호하도록 이루어진다.

그리고 상부 지지 베어링(532)은 지지 하우징(531) 내에 구비되되, 지지 하우징(531)의 상부에 마련된다. 그리고 하부 지지 베어링(533)은 상부 지지 베어링(532)과 한 쌍을 이루는 구성으로, 지지 하우징(531) 내에 구비되되 지지 하우징(531)의 하부에 마련된다.

그리고 제1 지지핀(534)은 상부 지지 베어링(532)과 하부 지지 베어링(533)에 관통 삽입되며, 제1 지지핀(534)의 상부에 형성된 제1 지지핀(534)의 머리부는 휠 너클(520)에 밀착 결합된다. 이때, 제1 지지핀(534)의 하부에는 너트가 결합되어 제1 지지핀(534)은 휠 너클(520)과 일체로 결합될 수 있다. 이에, 휠 너클(520)의 회전시, 제1 지지핀(534)은 휠 너클(520)과 함께 회전하게 된다.

이러한 제1 지지핀(534)은 타이 로드부(430)로부터 전달되는 동력에 의해 휠 너클(520)이 회전됨에 있어, 휠 너클(520)의 중심축 역할을 한다.

여기서 상부 지지 베어링(532)과 하부 지지 베어링(533)은 제1 지지핀(534)의 상부측과 하부측에 각각 구비됨에 따라 제1 지지핀(534)의 조향 반력은 최소화될 수 있다. 이와 같은 상부 지지 베어링(532)과 하부 지지 베어링(533)은 제1 지지핀(534)의 축 방향으로 가해지는 하중을 효과적으로 견딜 수 있는 스러스트 볼 베어링으로 이루어질 수 있다. 이에, 휠 너클(520)은 제1 하중 지지부(530)에 지지된 상태에서 부드러운 회전이 이루어질 수 있다.

한편, 제2 하중 지지부(540)의 일측은 휠(510)에 결합되고, 제2 하중 지지부(540)의 타측은 휠 너클(520)에 결합되어 휠 너클(520)의 회전시 휠(510)을 회전시키도록 이루어진다.

이러한 제2 하중 지지부(540)는 제1 하중 지지부(530)와 함께 휠(510)과 서브 프레임(200)으로부터 전달되는 하중을 지지하도록 이루어진다. 여기서 제2 하중 지지부(540)는 제1 하중 지지부(530)와 수직하게 배치된 상태로 휠 너클(520)에 결합된다.

이와 같은 제2 하중 지지부(540)는 핀 지지 베어링(541), 스페이서(542) 및 제2 지지핀(543)을 포함할 수 있다.

핀 지지 베어링(541)은 휠(510)의 중심에 형성된 지지핀 삽입홀(511) 내에 구비된다. 이러한 핀 지지 베어링(541)은 핀 지지 베어링(541)에 관통 삽입되는 제2 지지핀(543)을 지지하도록 이루어진다. 즉, 제2 지지핀(543)의 일단은 휠(510)에 결합되고, 제2 지지핀(543)의 타단은 휠 너클(520)에 결합된 상태에서 핀 지지 베어링(541)은 휠(510)이 제2 지지핀(543)으로부터 독립적으로 회전되도록 한다.

그리고 스페이서(542)는 제1 하중 지지부(530)의 설치 공간을 확보하도록 휠(510)과 휠 너클(520) 사이에 구비된다. 이에, 수직하게 배치되는 제1 하중 지지부(530)와 제2 하중 지지부(540)는 휠 너클(520)에 각각 결합될 수 있다.

그리고 제2 지지핀(543)은 핀 지지 베어링(541)과 스페이서(542)에 관통 삽입되며, 휠(510)과 휠 너클(520)을 결합하게 된다. 이러한 제2 지지핀(543)은 휠 너클(520)의 회전력을 휠(510)로 전달하여, 휠(510)은 방향 전환이 이루어질 수 있다.

그리고 휠 너클(520)에는 휠(510)을 제동시키는 캘리퍼(550)가 구비된다. 이러한 캘리퍼(550)는 예를 들어, 사용자가 핸들바(310)에 마련된 브레이크 손잡이(311, 도 1참조)를 잡아 당길 경우, 휠(510)에 마련된 디스크(551)에 밀착되어, 휠(510)이 정지될 수 있다. 즉, 캘리퍼(550)는 브레이크로 작동된다.

한편, 전방 휠 조립체(500)는 서스펜션(560)과 이동 가이드부(570)를 포함할 수 있다.

여기서 서스펜션(560)의 상부는 메인 프레임(100)에 결합되고, 서스펜션(560)의 하부는 서브 프레임(200)에 결합된다. 이러한 서스펜션(560)은 역삼륜 카고 바이크(1000)가 이동하는 과정에서 진동이 발생될 경우, 메인 프레임(100)으로부터 서브 프레임(200)으로 전달되는 충격을 완화시키도록 이루어진다. 이와 같은 서스펜션(560)은 일반적인 구성인 바, 구체적인 내용 설명은 생략하기로 한다.

그리고 이동 가이드부(570)의 일단은 메인 프레임(100)에 결합되고, 이동 가이드부(570)의 타단은 서브 프레임(200)에 결합된다. 이와 같은 이동 가이드부(570)는 메인 프레임(100)과 서브 프레임(200) 간에 변위차가 발생될 경우, 서브 프레임(200)의 이동 방향을 안내하도록 이루어진다. 즉, 이동 가이드부(570)의 일단은 메인 프레임(100)에 힌지 결합되어, 서브 프레임(200)의 상, 하 이동시 서브 프레임(200)의 이동을 안내하게 된다.

다만, 이는 본 발명의 바람직한 일실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 권리 범위가 이러한 실시예의 기재 범위에 의하여 제한되는 것은 아니다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 메인 프레임 101: 적재 공간
200: 서브 프레임 201: 고정핀 삽입홀
210: 부싱 300: 핸들 조립체
310: 핸들바 311: 브레이크 손잡이
320: 핸들바 어댑터 330: 이너 포스트
331: 전선 삽입홀 340: 아우터 포스트
351: 제1 베어링 352: 제2 베어링
360: 핸들 조향 레버 371: 제1 전선 고정 브라켓
372: 제2 전선 고정 브라켓 400: 조향 조립체
410: 조향 전달 케이블 411: 제1 케이블 암
412: 제2 케이블 암 413: 연결 케이블
414: 케이블 보호 커버 415: 제1 케이블 지지 브라켓
416: 제2 케이블 지지 브라켓 420: 스티어링 레버
421: 조향 바디 422: 제1 조향 날개
423: 제2 조향 날개 424: 고정핀
430: 타이 로드부 431: 제1 타이 로드
432: 제2 타이 로드 500: 전방 휠 조립체
510: 휠 511: 지지핀 삽입홀
520: 휠 너클 530: 제1 하중 지지부
531: 지지 하우징 532: 상부 지지 베어링
533: 하부 지지 베어링 534: 제1 지지핀
540: 제2 하중 지지부 541: 핀 지지 베어링
542: 스페이서 543: 제2 지지핀
550: 캘리퍼 551: 디스크
560: 서스펜션 570: 이동 가이드부
600: 후방 휠 조립체 700: 안장
1000: 역삼륜 카고 바이크

Claims (5)

1. 후측에 후방 휠 조립체가 결합되며, 전방 상부측에는 적재물이 안착되는 적재 공간을 마련하는 메인 프레임;
   상기 메인 프레임의 전방 하부에 배치되는 서브 프레임;
   상기 서브 프레임의 양단에 각각 구비되는 한 쌍의 전방 휠 조립체;
   상기 메인 프레임에 지지되며, 상기 전방 휠 조립체의 조향을 제어하는 핸들 조립체; 및
   상기 전방 휠 조립체와 핸들 조립체를 연결하며, 상기 핸들 조립체의 회전에 따라 상기 전방 휠 조립체의 주행 방향을 전환시키는 조향 조립체를 포함하며,
   상기 핸들 조립체는 이중관 형태를 이루며, 전선의 외부 노출을 방지하도록 이루어진 것인 역삼륜 카고 바이크.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 핸들 조립체는,
   핸들바;
   상부에 상기 핸들바가 결합되며 상기 핸들바와 함께 회전되는 이너 포스트;
   상기 이너 포스트가 관통 삽입되는 포스트 삽입홀이 형성되며, 상기 이너 포스트를 지지하는 아우터 포스트; 및
   일측은 상기 이너 포스트의 하부에 결합되고, 타측은 상기 조향 조립체에 결합되는 핸들 조향 레버를 포함하며,
   상기 이너 포스트에는 전선이 관통 삽입되는 전선 삽입홀이 형성된 것인 역삼륜 카고 바이크.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 핸들 조립체는,
   상기 이너 포스트와 아우터 포스트 사이에 마련되되, 상기 이너 포스트와 아우터 포스트의 상부측에 배치되는 제1 베어링; 및
   상기 이너 포스트와 아우터 포스트 사이에 마련되되, 상기 이너 포스트와 아우터 포스트의 하부측에 배치되는 제2 베어링을 포함하며,
   상기 제1 베어링과 제2 베어링은 상기 이너 포스트가 상기 아우터 포스트로부터 독립적으로 회전되도록 상기 이너 포스트를 지지하는 테이퍼 롤러 베어링인 것인 역삼륜 카고 바이크.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 이너 포스트의 상부에는 상기 핸들바가 결합된 핸들바 어댑터가 구비되고, 상기 핸들바 어댑터는 상기 이너 포스트와 탈착 가능하도록 이루어진 것인 역삼륜 카고 바이크.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 핸들 조립체는,
   상기 전선 삽입홀의 내부로 인입되는 전선의 유동을 방지하는 제1 전선 고정 브라켓; 및
   상기 전선 삽입홀의 외부로 인출되는 전선의 유동을 방지하는 제2 전선 고정 브라켓을 포함하고,
   상기 핸들바의 회전에 의해 상기 핸들 조향 레버는 상기 핸들바와 함께 회전되며, 상기 조향 조립체에 구비된 조향 전달 케이블을 밀고 당기도록 이루어진 것인 역삼륜 카고 바이크.

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