KR20240003638A

KR20240003638A - 운동 자전거

Info

Publication number: KR20240003638A
Application number: KR1020220081460A
Authority: KR
Inventors: 주종규; 고성규; 김민석; 정재환
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2022-07-01
Filing date: 2022-07-01
Publication date: 2024-01-09

Abstract

본 발명은 운동 자전거에 관한 것으로서, 시트 하우징부 내부에 시트 포스트가 높이 조절이 가능하게 결합되는 운동 자전거에 있어서, 상기 시트 포스트의 상단부에 설치되며, 양측에 지지부가 형성된 U자 단면 형상의 바디부로 이루어진 고정 레일; 시트와 조립되며 상기 고정 레일에 전후진 가능하게 결합되는 이동 레일; 및 상기 이동 레일의 하부에 배치되며, 상기 이동 레일의 이동을 구속 또는 구속 해제하는 시트 구속부;를 포함한다.

Description

운동 자전거{FITNESS BIKE}

본 발명은 운동 자전거에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 체형에 맞게 시트의 위치를 조절할 수 있는 운동 자전거에 관한 것이다.

일반적으로 헬스 자전거는 근력을 강화시키기 위한 실내 운동 기구로 사용되고 있다. 헬스 자전거는 페달을 밟는 동작에 의해 바퀴가 회전되며 운동을 할 수 있다. 이러한 헬스 자전거는 스피닝 운동을 할 수 있는 스피닝 자전거와, 일반 자전거와 같이 페달을 정방향으로 회전시켜 바퀴를 돌리는 실내 자전거로 구분할 수 있다.

스피닝 자전거는 페달을 밟고 운동을 하는 특성상 논 프리휠(Non-Freewheel) 구조를 적용하며, 실내 자전거는 프리휠(Freewheel) 구조를 적용한다.

스피닝 자전거에 적용되는 논 프리휠(Non-Freewheel) 구조는, 페달을 정방향과 역방향으로 회전시키는 경우에 모두 바퀴로 동력이 전달되어 바퀴가 회전된다.

또한 실내 자전거에 적용되는 프리휠(Freewheel) 구조는, 페달을 정방향으로 회전시키는 경우에만 바퀴로 동력이 전달된다. 그러나, 페달을 정지시키거나 역방향으로 회전시키는 경우에는 바퀴로 동력이 전달되지 않는다.

특히, 운동 자전거의 시트는 사용자가 편한 자세로 앉아서 핸들을 잡고 페달을 밟을 수 있도록 보조한다. 그러나 종래에는 어린이 및 어른과 같이 신체 조건이 달라지는 환경에서 안정적으로 핸들을 잡거나 페달을 밟을 수 있도록 시트의 위치를 전후 및 상하로 조절할 수 없는 구조상의 문제를 갖게 되었다. 시트에 앉은 상태에서 핸들을 잡거나 페달을 밟는 위치가 너무 멀거나 가까울 경우 관절은 물론 골반 등에 심한 통증을 유발시키는 문제를 갖게 되었다. 또한, 사용자가 안정적인 자세로 앉을 수 없으므로 균형감을 상실하고 체력소모를 증대시켜 장거리 주행이 어려운 문제를 갖게 되었다.

따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 대한민국 등록특허공보 제2055442호(2019. 12. 06 등록, 발명의 명칭: 위치조절이 용이한 자전거 안장)에는 자전거 안장의 상하 및 전후 위치를 조절할 수 있는 장치가 개시되어 있다. 안장의 위치를 조절하는 장치는 손잡이, 지지대 및 나사축 등이 외부로 노출되어 있어 디자인적인 요소를 충족시키지 못하는 문제점이 있었다. 또한, 나사축의 회전을 통해 안장의 위치를 조절해야 하는 번거로움으로 인해 사용 편의성 및 상품성이 저하되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제2055442호(2019. 12. 06)

따라서, 본 발명의 목적은, 사용자의 신장에 맞게 시트를 조절할 수 있는 운동 자전거를 제공하는 데 있다.

본 발명은, 시트 구속부의 캠에 의해 시트의 전후방향 구속 여부를 결정할 수 있는 운동 자전거를 제공하는 데 있다.

본 발명은, 시트 조절부의 구성이 운동 자전거의 시트 포스트의 내측에 매립되어 디자인 완성도를 향상시킬 수 있는 운동 자전거를 제공하는 데 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 운동 자전거는, 사용자의 신장에 맞게 시트를 조절할 수 있는 시트 조절부를 구현한 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 시트 구속부의 캠에 의해 시트의 전후방향 구속 여부를 결정할 수 있다.

본 발명은 시트의 구속 및 구속 해제 동작이 2 단계로 이루어져 직관적인 사용 편의성을 보장할 수 있다.

또한, 본 발명은 시트 조절부의 구성이 운동 자전거의 시트 포스트의 내측에 매립되어 디자인 완성도를 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 운동 자전거는, 고정 레일에 전후진 가능하게 결합되는 이동 레일의 하부에 배치되며, 이동 레일의 이동을 구속 또는 구속 해제하는 시트 구속부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 시트 구속부는, 작동 레버에 의해 회전 가능하게 고정 레버의 길이방향을 따라 지지되는 캠 샤프트; 및 복수의 직선면이 형성되는 캠으로서, 복수의 직선면 중, 어느 하나의 직선면이 이동 레버의 하부 바닥면을 가압하여 이동 레버의 이동을 구속하는 캠;을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 고정 레일에는 지지부의 내측면에 제1 레일부가 구비되고, 이동 레일에는 제1 레일부와 상호작용하는 제2 레일부가 구비되며, 제1 레일부는 지지부의 내측면에 길이방향으로 서로 나란하게 형성되는 돌기부;를 포함하고, 제2 레일부는 고정 레일의 돌기부와 상호작용하여 이동 레일을 슬라이드 이동 가능하게 하는 홈부;를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 캠은, 직선면의 초기 위치가 고정 레일의 지지부 내측에 맞닿아 걸림 고정된 상태에서 캠 샤프트의 중심을 기준으로 최대 높이의 위치에 형성된 직선면인 구속단; 및 캠 샤프트의 중심을 기준으로 최대 높이의 구속단보다 상대적으로 낮은 직선면인 구속해제단을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 구속해제단은 구속단의 회전 방향의 대향하는 반대 방향에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 구속단과 구속해제단의 양측에 인접해 있는 직선면은 고정 레일의 지지부 내측면에 고정 가능한 제1 및 제2 걸림단을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 걸림단은 각 단계별 직선면 중 구속단이 이동 레일에 접촉 시에 지지부 내측면에 고정되도록 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 제2 걸림단은 각 단계별 직선면 중 구속단과 구속해제단과의 변곡점을 지나면서 이동 레일로부터 구속 해제 시에 지지부 내측면에 고정되도록 구성된다.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 운동 자전거에 의하면, 시트 구속부의 캠에 의해 시트의 전후방향 구속 여부를 결정할 수 있어 사용 편의성을 개선할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은, 시트의 구속 및 구속 해제 동작이 2 단계로 이루어져 직관적인 사용 편의성을 보장할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은, 시트 조절부의 구성이 운동 자전거의 시트 포스트의 내측에 매립되어 디자인 완성도를 향상시킬 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 운동 자전거를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 운동 자전거의 내부 구조를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 전방 측에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 후방 측에서 바라본 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 도시한 측단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 도시한 정단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부의 캠을 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부의 록킹 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부의 언록킹 상태를 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 변경을 가할 수 있고 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 어느 하나의 실시예의 구성과 다른 실시예의 구성을 서로 치환하거나 부가하는 것은 물론 본 발명의 기술적 사상과 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께가 과장되게 크거나 작게 표현될 수 있으나, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 될 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예나 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 그리고 단수의 표현은, 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이다. 즉 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는. 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들이 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에 있다"거나 "하부에 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 바로 위에 배치되어 있는 것뿐만 아니라 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 운동 자전거(1)에 관해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 운동 자전거를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 운동 자전거의 내부 구조를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 운동 자전거(1)는 사용자의 체형에 맞게 핸들(143) 높이를 조절할 수 있다. 운동 자전거(1)는 프레임부(120), 스페이서부(125), 스템(140), 시트 하우징부(126), 시트 포스트(150), 스템 록킹부(200)를 포함한다.

프레임부(120)의 하측에는 프레임부(120)를 지지하도록 베이스부(113)가 설치된다. 베이스부(113)는 프레임부(120)의 하측에 연결되는 직사각 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 이러한 베이스부(113)는 다양한 형태로 변형 실시될 수 있다.

프레임부(120)는 구동축부(133)와 회전축부(160)를 지지한다. 이러한 프레임부(120)는 운동 자전거(1)의 하중 분포, 구조에 따라 다양한 구조로 형성될 수 있다.

프레임부(120)의 외측을 커버하도록 케이싱(110)이 설치된다. 케이싱(110)의 내부에는 프레임부(120), 플라이휠(170), 브레이크 장치(미도시) 등이 설치된다. 케이싱(110)은 전방과 후방측이 라운드지고 좌우방향 양측이 평판 형태로 형성될 수 있다. 케이싱(110)의 좌우방향 양측에는 원형의 디스크홀부(111)가 형성된다.

디스크홀부(111)에는 회전 디스크(131)가 설치된다. 회전 디스크(131)는 원형 패널 형태로 형성된다. 케이싱(110)과 회전 디스크(131)는 프레임부(120), 플라이휠(170) 등을 외부와 차폐시킨다. 이에 따라, 사용자, 유아 및 반려동물의 접근을 차단하여 부상 가능성을 제거할 수 있다.

또한, 프레임부(120), 플라이휠(170) 등의 부품에 외부 이물질이 부착되는 것을 차단할 수 있다. 이러한 케이싱(110)은 운동 자전거(1)의 외관을 형성한다.

구동축부(133)의 양측에는 회전 디스크(131)의 중심부가 연결된다. 각 회전 디스크(131)의 둘레부에는 페달(130)이 각각 연결된다. 일측 회전 디스크(131)의 페달(130)과 타측 회전 디스크(131)의 페달(130)은 구동축부(133)의 외측방향 양측에 배치된다. 사용자가 페달(130)을 밟으면 회전 디스크(131)가 구동축부(133)를 중심으로 회전된다.

구동축부(133)는 구동휠(미도시)의 중심부를 관통하도록 설치된다. 구동축부(133)와 회전축부(160)는 벨트나 체인과 같은 동력전달부(미도시)에 의해 연결된다.

사용자가 페달(130)을 밟게 되면 회전 디스크(131)가 회전하게 된다. 회전 디스크(131)가 회전함에 따라 구동축부(133)와 회전축부(160)가 회전하게 된다. 회전 디스크(131)가 디스크홀부(111)를 차폐시키므로, 페달(130)을 밟아 회전 디스크(131)를 회전시키더라도 사용자나 유아 등이 부상을 입는 것을 방지할 수 있다.

또한, 회전 디스크(131)가 구동축부(133)와 구동휠(135) 등을 차폐하여 운동 자전거(1)의 내부 부품이 외부에 노출되지 않도록 할 수 있다. 이에 따라, 유아나 애완동물, 신체의 일부가 케이싱(110)의 내부로 들어가는 것을 방지할 수 있다.

케이싱(110)의 전방측에는 스페이서부(125)가 상측으로 연장된다. 스페이서부(125)는 프레임부(120)에 의해 지지된다. 스페이서부(125)는 스템(140)(stem)이 결합되도록 내부가 비어있는 형태로 형성된다.

스템(140)은 스페이서부(125)에 높이 조절 가능하게 결합되는 스템 포스트(141)를 포함한다. 스템(140)의 상측에는 디스플레이부(144)가 배치될 수 있다. 디스플레이부(144)는 운동 자전거(1)의 속도, 회전 부하 등과 같은 운동 정보를 출력할 수 있다. 스템(140)은 스페이서부(125)에 높이 조절 가능하게 결합될 수 있다. 스탬(123)의 상측에는 핸들(143)이 연결된다.

스페이서부(125)의 상측은 하측보다 전방측으로 경사지게 배치되므로, 스템(140)의 높이가 높게 조절될수록 핸들(143)이 전방측으로 멀어진다. 이에 따라, 사용자의 신장이 클수록 핸들(143)의 높이를 조절함으로써, 사용자의 신장에 맞게 핸들(143)의 높이와 전후방향 거리를 적절하게 조절할 수 있다.

케이싱(110)의 내부에는 시트 하우징부(126)가 설치된다. 시트 하우징부(126)는 케이싱(110)의 내부를 관통하도록 설치될 수 있다. 시트 하우징부(126)는 케이싱(110)의 상하방향으로 경사지게 배치될 수 있다. 시트 하우징부(126)는 구동축부(133)과 회전축부(160) 사이에 배치된다. 이러한 시트 하우징부(126)는 다각 파이프 또는 원형 파이프 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.

시트 하우징부(126)의 내부에는 시트 포스트(150)가 높이 조절 가능하게 결합된다. 시트 포스트(150)의 상단부는 그 하단부보다 후방측으로 경사지게 배치된다. 시트 포스트(150)의 상측에는 사용자가 앉을 수 있는 시트(153)가 설치된다. 시트 포스트(150)는 시트 하우징부(126)의 내부에 높이 조절 가능하게 설치될 수 있다. 시트 포스트(150)의 단면은 시트 하우징부(126)의 형태에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

시트 포스트(150)와 시트 하우징부(126)가 상하방향으로 경사지게 배치되므로, 시트 포스트(150)의 높이가 높아질수록 시트(153)가 핸들(143)에서 멀어지게 된다. 이에 따라, 사용자의 신장이 클수록 시트 포스트(150)의 높이를 높임으로써, 사용자의 신장에 맞게 시트(153)와 핸들(143)의 높이와 전후방향 거리가 적절하게 조절될 수 있다.

플라이휠(170)은 회전축부(160)에 축결합된다. 플라이휠(170)의 회전 중심에는 회전축부(160)가 결합되고, 회전축부(160)와 플라이휠(170)은 원웨이 베어링(미도시)(oneway bearing)을 매개로 연결된다.

원웨이 베어링은 회전축부(160)와 플라이휠(170)과 동심을 이루도록 배치된다. 또한, 회전축부(160)와 플라이휠(170)은 클러치 기어모듈(미도시)에 의해 구속되거나 구속 해제될 수 있다. 클러치 기어모듈 역시 회전축부(160)와 플라이휠(170)과 동심을 이루도록 배치될 수 있다. 플라이휠(170)은 프리휠 모드(freewheel mode)와 논프리휠 모드(non-freewheel mode)로 회전된다.

프리휠 모드는 회전축부(160)가 정방향으로 회전되는 경우에는 플라이휠(170)이 원웨이 베어링의 구속력에 의해 회전되고, 회전축부(160)가 역방향으로 회전되는 경우에는 플라이휠(170)이 회전되지 않는 운전 모드를 의미한다. 프리휠 모드에서는 회전축부(160)의 역방향 회전시 회전축부(160)가 플라이휠(170)에서 공회전된다.

논프리휠 모드는 회전축부(160)가 정방향으로 회전되거나 역방향으로 회전되는 모든 경우에 플라이휠(170)이 회전되는 운전 모드를 의미한다. 논프리휠 모드에서는 회전축부(160)와 플라이휠(170)이 클러치 기어모듈에 의해 서로 록킹(locking)되어 함께 회전된다.

스테이터(180)는 플라이휠(170)에 자력을 가하여 플라이휠(170)의 회전 부하를 조절하도록 프레임부(120)에 설치된다. 스테이터(180)는 철심(181)에 코일(182)이 감긴 전자석이다. 코일(182)에 전원이 인가됨에 따라 스테이터(180)에서 자력이 발생된다. 스테이터(180)의 코일(182)에 인가되는 전류를 조절하여 스테이터(180)의 자력 세기를 조절할 수 있다.

이러한 플라이휠(170)의 회전 부하(스테이터(180)의 자력 세기)가 증가될수록 페달(130)을 밟는 답력이 증가하게 되고, 플라이휠(170)의 회전 부하(스테이터(180)의 자력 세기)가 감소될수록 페달(130)의 밟는 답력이 감소하게 된다. 이에 따라, 스테이터(180)의 자력 세기 조절에 의해 플라이휠(170)의 회전 부하를 조절하여 사용자의 답력을 조절할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 운동 자전거(1)에서는 플라이휠(170)이 구동축부(133)를 기준으로 후방측에 배치되거나 전방측에 배치될 수 있다. 이러한 플라이휠(170)의 설치 위치에 따라 프레임부(120)와 케이싱(110)의 형태가 변경된다.

또한, 구동축부(133)와 회전축부(160)의 위치도 변경된다.

도 3은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 전방 측에서 바라본 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 후방 측에서 바라본 사시도이다. 또한, 도 5는 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 도시한 측단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부를 도시한 정단면도이다.

본 발명에 따른 운동 자전거(1)는, 사용자가 편한 자세로 앉아서 핸들(143)을 잡고 페달을 밟을 수 있도록 보조하는 시트(153)를 포함한다.

도 1, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 운동 자전거(1)의 시트 하우징부(126)의 내부에는 시트 포스트(150)가 높이 조절이 가능하게 결합된다. 시트 포스트(150)의 상단부는 그 하단부보다 후방측에 배치되어 상하방향으로 경사지게 배치된다. 또한, 시트 포스트(150)의 상측에는 시트(153)가 설치된다. 시트 포스트(150)는 시트 하우징부(126)의 내부에 높이 조절 가능하게 설치될 수 있다. 시트 포스트(150)의 단면은 시트 하우징부(126)의 형태에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 운동 자전거(1)는 시트(153)의 전후방향 위치를 조절할 수 있는 시트 조절부(151)를 포함한다.

시트 조절부(151)는 고정 레일(152), 이동 레일(154) 및 시트 구속부(155)를 포함한다. 시트 조절부(151)는 시트 포스트(150)의 상단부에 설치된다.

시트 조절부(151)는 시트 포스트(150)의 상단부에 설치된 고정 레일(152)을 포함한다. 고정 레일(152)은 시트 포스트(150)의 상단부에 고정되며, 마운팅브라켓(미도시) 및 볼트 등의 체결부재 등을 매개로 고정된다. 고정 레일(152)은 U자 단면 형상의 바디부(152a)로 이루어져 있으며, 양측의 지지부(152b)에는 후술하는 이동 레일(154)의 제2 레일부(154a)가 안내되는 제1 레일부(152c)가 구비된다.

제1 레일부(152c)는 고정 레일(152)의 양측 지지부(152b)의 내측면에 길이방향으로 서로 나란하게 형성되는 돌기부이다. 그리고 제2 레일부(154a)는 이동 레일(154)에 형성되며, 고정 레일(152)의 돌기부와 상호작용하여 이동 레일(154)을 슬라이드 이동 가능하게 하는 홈부일 수 있다. 여기서, 제1 레일부(152c)는 홈부이고, 제2 레일부(154a)는 돌기부일 수 있다.

고정 레일(152)에는 시트(153)와 조립되는 이동 레일(154)이 고정 레일(152)을 따라 전후진 가능하게 결합된다. 이동 레일(154)에는 고정 레일(152)의 제1 레일부(152c)와 슬라이드 이동 가능하게 제2 레일부(154a)가 결합된다. 이동 레일(154)은 고정 레일(152)의 지지부(152b)의 상부에 위치하게 된다. 고정 레일(152)의 지지부(152b)의 하부에는 이동 레일(154)의 이동을 구속 또는 구속 해제하는 시트 구속부(155)가 설치된다.

시트 구속부(155)는 이동 레일(154)에 구속 압력을 부여함으로써, 이동 레일(154)이 고정 레일(152)을 따라 이동하지 않도록 제어할 수 있다. 시트 구속부(155)는, 캠(156)과, 캠(156)이 길이방향으로 형성된 캠 샤프트(157) 및 작동 레버(158)를 포함한다.

캠 샤프트(157)는 전방 일측에 위치한 프론트 프레임(159a)에 의해 지지되고, 후방 일측에 위치한 백 프레임(159b)에 의해 지지된다. 캠 샤프트(157)는 프론트 프레임(159a)에서 회전축(159c)에 의해 회전 가능하게 고정되고, 백 프레임(159b)의 후방에 구비되는 작동 레버(158)에 의해 회전 가능하게 고정된다.

프론트 프레임(159a)과 백 프레임(159b)은 시트 포스트(150)의 형상과 동일한 형상으로 이루어진다. 프론트 프레임(159a)은 시트 포스트(150)와 외관이 디자인적으로 매칭되도록 전면이 굴곡 형성되며, 백 프레임(159b)은 후면이 평평하게 형성될 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부의 캠을 도시한 단면도이다.

캠(156)은 복수의 직선면으로 이루어진 접촉단(159a~159d)이 형성되어 있다. 접촉단은 초기 접촉단을 포함하여 4단으로 이루어져 있다.

도 7을 참조하면, 캠(156)은 직선면의 초기 접촉단이 고정 레일(152)의 지지부(152b) 내측면에 긴밀하게 맞닿아 걸려 있는 상태에서 캠 샤프트(157)의 중심을 기준으로 최대 높이(a)의 위치에 배치된 직선면으로 구속단(156a)이 형성된다. 그리고 구속단(156a)과 인접하게 형성되며, 캠 샤프트(157)의 중심을 기준으로 최대 높이의 위치에 있는 직선면보다 상대적으로 낮은 높이(b)의 직선면으로 구속해제단(156b)이 형성된다.

구속해제단(156b)은 구속단(156a)의 회전 방향의 대향하는 반대 방향에 형성될 수 있다.

구속단(156a)과 구속해제단(156b)의 양측에 인접해 있는 초기 접촉단을 포함하는 직선면은 고정 레일(152)의 지지부(152b) 내측면에 맞닿아 고정 가능한 제1 및 제2 걸림단(156c,156d)을 형성한다.

도 8은 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부의 록킹 상태를 도시한 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 운동 자전거의 시트 조절부의 언록킹 상태를 도시한 단면도이다.

도 8을 참조하면, 작동 레버(158)의 조작과 함께 캠(156)이 회전을 하고, 동시에 캠(156)의 각 단계별 직선면 중 구속단(156a)이 이동 레일(154)을 밀어 구속 압력을 부여함으로써, 이동 레일(154)과 캠(156)과의 마찰력에 의해 이동 레일(154)이 구속되므로, 시트(153)의 위치 조정이 완료된다.

도 9를 참조하면, 작동 레버(158)의 조작과 함께 캠(156)이 회전을 하고, 동시에 캠(156)의 각 단계별 직선면 중 구속단(156a)이 구속해제단(156b)과의 변곡점을 지나게 될 때 이동 레일(154)의 구속이 해제되면서 시트(153)가 전후 방향으로 이동 가능한 상태가 됨에 따라, 시트(153)의 위치를 조절할 수 있다.

제1 및 제2 걸림단(156c,156d)은 고정 레일(152)의 지지부(152b) 내측면에 긴밀하게 맞닿아 고정 가능하게 된다.

제1 걸림단(156c)은 초기 접촉단으로서 제1 걸림단(156c)이 지지부(152b)의 내측면에 고정될 경우에, 각 단계별 직선면 중 구속단(156a)이 이동 레일(154)의 하부 바닥면에 가압력을 부여하게 된다.

그리고 제2 걸림단이 지지부(152b)의 내측면에 고정될 경우에는, 각 단계별 직선면 중 구속단(156a)이 구속해제단(156b)과의 변곡점을 지나면서 구속단(156a)과 이동 레일(154) 사이에 유격이 발생하게 되므로, 구속단(156a)이 이동 레일(154)로부터 구속 해제된다.

이와 같이, 시트(153)의 위치 조절은 작동 레버(158)의 조작에 따른 캠(156)의 회전과 동시에 캠(156)의 어느 하나의 직선면 중 구속단(156a)이 이동 레일(154)의 하부 바닥면을 가압하면서 시트(153)가 구속 상태가 된다.

그리고, 작동 레버(158)의 조작에 따른 캠(156)의 회전과 동시에 캠(156)의 구속단(156a)이 구속해제단(156b)과의 변곡점을 지나면서 구속해제단(156b)과 이동 레일(154) 사이에 작동 유격이 발생하게 될 경우, 시트(153)가 구속 해제되면서 시트(153)의 위치 조정이 가능하게 된다. 이에 따라, 사용자의 신장에 맞게 운동 자전거(1)의 시트(153)의 전후방향 위치를 적절하게 조절할 수 있게 된다.

작동 레버(158)는 캠 샤프트(157)의 회전에 의한 시트(153)의 구속 및 구속 해제 동작이 2 단계로 이루어져 직관적인 사용 편의성을 보장할 수 있다.

따라서, 본 발명은, 시트 구속부(155)의 캠(156)에 의해 시트(153)의 전후방향 구속 여부를 결정할 수 있어 사용 편의성을 개선할 수 있다. .

특히, 본 발명은, 시트 조절부(151)의 구성이 운동 자전거(1)의 시트 포스트(150)의 내측에 매립되어 디자인 완성도를 향상시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

1: 운동 자전거
110: 케이싱
111: 디스크홀부
113: 베이스부
120: 프레임부
125: 스페이서부
126: 시트 하우징부
126a: 걸림홈부
130: 페달
131: 회전 디스크
133: 구동축부
140: 스템
141: 스템 포스트
143: 핸들
144: 디스플레이부
150: 시트 포스트
151 : 시트 조절부
152 : 고정 레일
153: 시트
154 : 이동 레일
155 : 시트 구속부
156 : 캠
156a : 구속단
156b : 구속해제단
156c : 제1 걸림단
156d : 제 걸림단
157 : 캠 샤프트
158 : 작동 레버
160: 회전축부
170: 플라이휠
180: 스테이터
181: 철심
182: 코일

Claims

시트를 지지하는 시트 포스트의 상단부에 설치되며, 양측에 지지부가 형성된 U자 단면 형상의 바디부로 이루어진 고정 레일;
상기 시트에 조립되며 상기 고정 레일에 전후진 가능하게 결합되는 이동 레일; 및
상기 이동 레일의 하부에 배치되며, 상기 이동 레일의 이동을 구속 또는 구속 해제하는 시트 구속부;를 포함하는, 운동 자전거.
제1항에 있어서,
상기 시트 구속부는,
작동 레버에 의해 회전 가능하게 상기 고정 레버의 길이방향을 따라 지지되는 캠 샤프트; 및
복수의 직선면이 형성되는 캠으로서, 상기 복수의 직선면 중, 어느 하나의 직선면이 상기 이동 레버의 하부 바닥면을 가압하여 상기 이동 레버의 이동을 구속하는 캠;을 포함하는, 운동 자전거.
제1항에 있어서,
상기 고정 레일에는 상기 지지부의 내측면에 제1 레일부가 구비되고,
상기 이동 레일에는 상기 제1 레일부와 상호작용하는 제2 레일부가 구비되며,
상기 제1 레일부는 상기 지지부의 내측면에 길이방향으로 서로 나란하게 형성되는 돌기부;를 포함하고,
상기 제2 레일부는 상기 고정 레일의 상기 돌기부와 상호작용하여 상기 이동 레일을 슬라이드 이동 가능하게 하는 홈부;를 포함하는, 운동 자전거.
제2항에 있어서,
상기 캠은,
상기 직선면의 초기 위치가 고정 레일의 지지부 내측에 맞닿아 걸림 고정된 상태에서 상기 캠 샤프트의 중심을 기준으로 최대 높이의 위치에 형성된 직선면인 구속단; 및
상기 캠 샤프트의 중심을 기준으로 최대 높이의 상기 구속단보다 상대적으로 낮은 직선면인 구속해제단을 포함하는, 운동 자전거.
제4항에 있어서,
상기 구속해제단은 상기 구속단의 회전 방향의 대향하는 반대 방향에 형성된, 운동 자전거.
제4항에 있어서,
상기 구속단과 상기 구속해제단의 양측에 인접해 있는 직선면은 상기 고정 레일의 지지부 내측면에 맞닿아 고정 가능한 제1 및 제2 걸림단을 포함하는, 운동 자전거.
제6항에 있어서,
상기 제1 걸림단은 각 단계별 상기 직선면 중 상기 구속단이 상기 이동 레일에 접촉 시에 상기 지지부 내측면에 고정되도록 구성된, 운동 자전거.
제6항에 있어서,
상기 제2 걸림단은 각 단계별 상기 직선면 중 상기 구속단과 상기 구속해제단과의 변곡점을 지나면서 상기 이동 레일로부터 구속 해제 시에 상기 지지부 내측면에 고정되도록 구성된, 운동 자전거.