KR20070106182A

KR20070106182A - 다기능 자전거

Info

Publication number: KR20070106182A
Application number: KR1020060038760A
Authority: KR
Inventors: 권오광
Original assignee: 권오광
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2007-11-01
Also published as: KR100779301B1

Abstract

본 발명은 구동력의 전달을 체인으로 사용하지 않고 기어와 기어의 맞물림에 의해 이루어질 수 있도록 한 자전거에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 앞바퀴 축 양측에 한쌍의 앞바퀴 축기어(20)를 설치하고, 상기 앞바퀴 축기어(20) 일측과 맞물리도록 양측 핸들 지지대(23')에 한쌍의 구동기어(22)를 설치하며, 상기 구동기어(22)는 핸들축파이프(23) 내부에 설치된 승하강봉(24) 하단부와 연결되고 승하강봉 상단부는 핸들축(25)과 연결되어 힌지부(26)를 형성하며, 핸들축(25)과 핸들축 파이프(23) 일측에는 호형으로 이루어진 연결대(27)로 결합된 앞바퀴 구동부(28)로 이루어고, 뒷바퀴 구동부(30)는 페달축 체인기어(12)와 뒷바퀴축 체인기어(14)를 체인으로 자전가(10)가 구성된 것으로서, 자전거의 속력을 작은 힘으로 가속화시킬 수 있도록 하고, 팔운동과 허리운동을 할 수 있도록 하는 헬스기구로 사용하는 효과를 갖는 다기능 자전거를 제공할 수 있도록 한 것이다.

자전거, 앞바퀴구동부, 뒷바퀴구동부, 페달축기어, 페달, 핸들, 구동기어

Description

다기능 자전거{multi bicycle}

도 1은 본 발명에 따른 자전거의 앞바퀴에 구동부가 설치되고 뒷바퀴에는 통상의 체인구동부가 설치된 상태를 나타낸 측면 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 자전거의 앞바퀴 구동부 발췌 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 자전거 앞바퀴 구동부의 작동상태를 나타낸 발췌구성도.

도 4는 본 발명에 따른 자전거에 앞 뒷바퀴구동부가 설치된 상태를 나타낸의 측면도.

도 5는 본 발명에 따른 자전거 뒷바퀴 구동부의 발췌도.

도 6는 본 발명에 따른 자전거 뒷바퀴 구동부의 기어연결 상태를 나타낸 구성도.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예로서 뒷바퀴 구동부의 페달축기어와 회전기어 사이에 커넥팅 로드를 설치한 상태의 발췌도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설 명>

10:자전거 11:페달축

12:페달축 체인기어 13:체인

14:뒷바퀴축 체인기어 15:페탈

16:뒷바퀴축 20:앞바퀴축기어

21:앞바퀴 축 22:구동기어

23:핸들축파이프 24:승하강봉

25:핸들축 26:힌지부

27:연결대 28:앞바퀴구동부

29:핸들 30:뒷바퀴 구동부

31:페달축기어 32:회전기어

33:뒷바퀴축 기어

본 발명은 앞바퀴에 구동부를 설치하여 뒷바퀴의 구륜을 보조하는 동시에 팔운동을 할 수 있도록 된 자전거에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자전거의 앞바퀴축에 직경이 작은 기어를 동축상에 설치하고 앞바퀴축기어와 맞물리도록 핸들의 작동에 의해 회전되는 구동기어를 설치하여 앞바퀴가 구륜될 수 있도록 구성하고, 뒷바퀴에는 페달부터 뒷바퀴의 중심 축까지 기어로 연결하되 페달축 기어에서 뒷바퀴 축기어로 연결되는 기어휠의 직경이 점차 작아지도록 배치한으로서 페달의 적은 힘으로 뒷바퀴의 회전을 배가시켜 가속력을 갖도록 한 다기능 자전거에 관 한 것이다.

현대의 자전거는 교통수단으로 사용하는 것보다는 운동용, 여가 취미용으로 이용하고, 또한 편안하고 행복 삶을 추구하는 윌빙 시대에 걸맞도록 건강을 유지하는 운동용 도구로 이용되는 비중이 많이 차지함에 따라 본 발명을 창안한 것이다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위해서는 기존의 체인을 이용하여 구동력을 발생시키는 자전거는 한계가 있어 현대인의 욕구를 충족시킬 수 있도록 교통수단으로 사용함과 동시에 운동을 할 수 있는 다기능 자전거를 제공할 수 있도록 한 것이다.

종래의 자전거는 페달축에 직경이 큰 체인기어를 설치하고 뒷바퀴 축에는 직경이 작은 체인기어를 설치하여 페달에서 발생된 구동력을 체인으로 뒷바퀴에 전달함으로서 자전거가 구륜되도록하고 있으나, 이러한 구동 방식은 체인의 장력과 밀접한 관계가 있어 체인이 늘어날 경우 폐달의 힘이 뒷바퀴까지 전달되는 과정에서 100%로 전달되지 못하고 일부의 전달력이 소멸되므로 페달을 구르는 사용자의 무릎관절이 쉽게 피로를 느끼게 되는 문제점이 있으며, 또한 페달의 구르는 힘을 작게하고 가속력을 높이기 위해서는 휠의 직경이 다른 다수의 체인기어를 동축상에 설치하여 속도를 높이거나 줄이도록 하고 있으나 이역시 페달에서 발생된 구동력을 체인으로 뒷바퀴에 전달하는 방식으로 이루어져 구동력이 커질 수로 체인의 장력이 커져 발의 근육보다는 발목과 무릎관절에 힘이 집중적으로 가해지므로 피로가 쉽게발생되고 체인은 늘어나는 현상이 발생하였다.

즉, 뒷바퀴의 구동을 체인으로 이용할 경우 구조가 간단하고 생산단가가 저렴한 장점은 있으나, 고속주행시 페달의 회전력이 많아 페달을 구르는 힘보다는 발을 회전시키는 동작이 빨라지므로 근육의 발달보다는 무릎관절과 발목관절에 무리 한 힘을 가하게 되며 또한 언덕을 올라갈 경우에는 페달을 구르면 페달축 체인기어에 의해 체인을 당겨 뒷바퀴 체인기어을 회전시키게 되므로 뒷바퀴를 구륜시키는 힘이 배가되는 단점이 있다.

이러한 힘의 전달방식을 살펴보면 페달에 의해 폐달축 체인기어는 페달에 의해 회전운동을 하고, 체인은 페달축 체인기어에 의해 직선운동을 하고, 뒷바퀴축 체인기어는 체인에 의해 다시 회전운동을 하는 동력전달 체계로 구성되어 동력을 발생시키는 에너지의 손실이 켜 비효율적인 동력전달방식으로 가장이상적인 동력전달방식은 회전에서 회전 직선에서 직선으로 동력을 전달하는 방식이 에너지의 손실을 줄이는 이상적인 체계이다.

따라서 종래의 자전거에서부터 현재의 자전거까지 구동력을 전달하기 위해 체인을 사용하는 것이 일반적이고 통상적으로 이용되어져 왔다.

이러한 구동력전달은 가장 간단하고 설치가 용이한 관계로 현재까지 체인을 사용하였으며, 자전거의 구동력전달은 당연히 체인으로 이루어지는 것으로 고정관념화 되었다.

따라서 현재의 자저거는 뒷바퀴를 체인구동방식으로 하고 사용자의 신체에 피로가 발생할 경우 이를 대체할 앞바퀴의 구동부 또는 뒷바퀴의 구동부가 구비되지 않아 무릎관절과 발목관절에 무리한 힘을 가하게되는 문제점이 있었다.

또한 종래의 자전거는 교통수단을 주목적으로 하도록 된 것으로서 운동용 자전거로 겸하여 사용할 수 업는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점을 감안한 것으로서, 앞바퀴에는 앞바퀴구동부를 형성하여 핸들을 이용하여 앞바퀴를 구륜시킬 수 있도록 하고, 뒷바퀴에는 통상의 체인으로 이루어지는 뒷바퀴 구동부를 형성하여 뒷바퀴와 앞바퀴를 동시에 구륜할 수있도록 하여 자전거 기능과 운동기능을 동시에 가질 수 있도록 하는 목적과, 또 다른 목적으로는 통상의 체인을 이용한 구동력 대용으로 자전거의 페달축부터 뒷바퀴의 중심 축까지 기어로 연결하되 페달축 기어에서 뒷바퀴 축기어로 연결되는 기어휠의 직경이 점차 작아지도록 배치함으로써 페달의 적은 힘으로 뒷바퀴의 회전을 배가시켜 가속력을 갖도록 한 것이다.

이와 같은 목적을 갖는 본 발명은 통상의 자전거와 같이 뒷바퀴를 구동시켜 자전거를 탈 수 있도록 함과 동시에 핸들을 이용하여 앞바퀴를 구륜할 수 있도록 함으로서 자전거의 주행에 필요한 구동력을 뒷바퀴구동부 또는 앞바퀴구동부를 선택적으로 이용할 수 있도록 하고 또한 자전거를 타면서 운동을 함께할 수 있도록 된 자전거를 제공할 수 있도록 한 것이다.

이하 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

페달축 체인기어(12)와 뒷바퀴축 체인기어(14)를 통상의 체인(13)으로 연결하여 페달(15)의 구동에 의해 뒷바퀴를 구륜할 수 있도록 뒷바퀴 구동부를 갖는 자전거에 있어서,

앞바퀴 축 양측에 한쌍의 앞바퀴 축기어(20)를 설치하고 상기 앞바퀴 축기어(20) 일측과 맞물리도록 양측 핸들 지지대(23')에 한쌍의 구동기어(22)를 설치하며, 상기 구동기어(22)는 핸들축파이프(23) 내부에 설치된 승하강봉(24) 하단부와 연결되고 승하강봉 상단부는 핸들축(25)과 연결되어 힌지부(26)를 형성하며 핸들축(25)과 핸들축 파이프(23) 일측에는 호형으로 이루어진 연결대(27)로 결합된 앞바퀴 구동부(28)로 자전가(10)가 구성된 것이다.

또한 본 발명의 다른 실시 예로서, 뒷바퀴 구동부는 통상의 체인(15)과 체인기어 대용으로 자전거(10)의 페달축(11) 상에 직경이 큰 한쌍의 페달 축기어(31)를 설치하고, 상기 페달 축기어(31)에 맞물리도록 뒷바퀴 측으로 페달 축기어(31)보다 작은 직경을 갖는 한쌍의 회전기어(32)를 차대에 설치하며, 회전기어(32)의 직경보다 작은 한쌍의 뒷바퀴 축 기어(33)를 뒷바퀴 축(16)에 설치하여 뒷바퀴를 구륜할 수 있도록 뒷바퀴 구동부(30)를 구성한 것이다.

또한 본 발명의 다른 실시 예로서 뒷바퀴구동부는 페달축(11)에 커넥팅 로드(50) 일측이 연결되고 다른 일측의 장공부분은 회전기어(13) 일측면에 유동될 수 있도록 설치되어 회전기어가 가속력을 갖도록 구성한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 사용자가 페달(15)을 구르면 통상의 자전거와 같이 페달축(11)에 설치된 페달축 체인기어(12)와 뒷바퀴축 체인기어(14)를 체인(15)연결시킨 구동부에 의하여 자건거(10)가 구륜된다.

이때 자전거 사용자가 가속력을 더 증가시키고 싶을 때 또는 언덕에 오를 때, 뒷바퀴는 구륜시키지 않고 앞바퀴만 구륜시키고 싶을 때, 뒷바퀴의 구동이 어 려울 경우, 자전거를 타면서 운동을 겸하고자 할 경우에 핸들을 이용하여 앞바퀴를 구륜할 수 있게 된다.

즉, 사용자가 페달(15)을 천천히 구르면서 핸들(29)을 아래 위로 눌렸다 올렸다 하면 핸들 축(25) 저부에 설치된 연결대(27)의 힌지부(26)를 중심으로 핸들축(25)이 지렛대 역활을 하여 핸들축파이프(23) 내부에 설치된 승하강봉(24)을 상하부로 왕복운동을 시키는 동시에 상하 피스톤 역할을 하게 됨으로서 승하강봉 말단 양측에 연결된 구동기어(22)를 회전시켜 구동기어(22)와 맞물린 2개의 앞바퀴축 기어(20)가 회전되는 동시에 앞바퀴가 구륜되어 자전거를 탈 수 있게 된다.

이때 앞바퀴는 핸들의 방향에 따라 조향 될 수 있도록 핸들 축 파이프(23) 말단 양측에 앞바퀴 축(21)이 결합 된 상태이므로 앞바퀴는 핸들의 방향을 따라 자연스럽게 조향되며, 앞바퀴 축 파이프(23) 내측에 위치한 승하강봉이 조향시 방해되지는 않는다.

상기 핸들 축(25) 저부에 설치된 연결대(27)는 호형으로 이루어져 힌지부(26)를 중심으로 핸들을 상하작동이 원활하게 이루어질 수 있도록 한 것이며, 힌지부와 연결된 다른 일측의 연결대 단부는 핸들 축 파이프(23)에 용착된다.

자전거를 타는 사람은 페달축(11)상에 설치된 직경이 큰 한쌍의 페달축 기어(31)가 회전하면서 페달축기어(31) 일측에 맞물리도록 설치된 직경이 페달축기어(31)보다 작은 한쌍의 회전기어(32)가 회전되어 회전기어(32)와 맞물리도록 뒷바퀴 축(16) 상에 설치된 뒷바퀴 축기어(33)가 회전되면서 자전거 뒷바퀴를 구륜시키게된다.

이때 뒷바퀴 구동부(30)를 구성한 페달축 기어(31)와 회전기어(33) 뒷바퀴 축 기어(33)의 직경비율은 4: 2: 1의 비율로서 자전거의 크기에 따라서 휠 직경의 크기는 달라질 수 있다.

일 예로서, 성인의 자전기를 기준으로 페달축 기어(31) 직경이 200㎜라 가정할 경우 페달기어 일측에 맞물리는 회전기어(32)의 직경은 100㎜이고 회전기어 일측에 맞물리는 뒷바퀴축 기어(33) 직경은 50㎜가 되도록 설치하면 페달에서 전달하는 구동력은 배가시킬 수 있게 된다.

자전거의 페달을 구르면 페달축기어(31)에 설치된 한쌍의 페달기어가 한퀴회전하는 동안 페달축기어(31)와 맞물린 회전기어(32)는 두 바퀴를 회전하게 되고 회전기어(32)와 맞물린 뒷바퀴 축기어(33)는 회전기어 한바퀴 회전시 두 바퀴를 회전하게 되므로 결국 한쌍의 페달축기어(31)가 한바퀴 회전할 때 뒷바퀴 축에 설치된 한쌍의 뒷바퀴 축기어(33)는 4바퀴를 회전하게 되므로 페달(15)의 구동력은 배가되어 작은 힘으로 뒷바퀴를 가속회전 시킬 수 있는 장점이 있다.

본 발명에서 사용되는 각각의 기어휠은 가벼운 비금속으로 사용할 수도 있지만 특수 플라스틱제로 기어를 형성함으로서 기존의 자전거 중량에 비하여 무게를 경량화한 것이다.

또한 본 발명의 뒷바퀴 축에 설치된 한쌍의 뒷바퀴 축기어(33)는 통상의 체인기어와 같이 뒷바퀴가 가속일 경우 페달을 정지하여 페달축기어(31)와 회전기어(32)가 회전하지 않더라도 뒷바퀴는 계속회전되어 구륜된다.

본 발명의 자건거 브레이크장치인 제동장치는 통상의 자전거와 동일하며 본 발명의 도면에서는 이를 생략하였다.

이하 첨부도면에 의거하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 자전거의 앞바퀴에 구동부가 설치되고 뒷바퀴에는 통상의 체인구동부가 설치된 상태를 나타낸 측면 구성도로서, 통상의 자전거와 같이 뒷바퀴의 구동부는 페달축(11)에 페달축 기어(12)를 설치하고 뒷바퀴축(16)에는 뒷바퀴축기어(14)를 설치한 후 체인(15)으로 연결한 것이다.

따라서 뒷바퀴를 구동시에는 통상의 자전거와 같이 페달(15)을 돌리면 페달축체인기어(14)가 회전되면서 체인(15)을 구동시켜 뒷바퀴축 체인기어(14)와 뒷바퀴를 함께 회전시켜 자전거를 구륜하게 된다.

상기와 같이 페달을 이용하여 뒷바퀴를 구륜시 가속을 높이거나 언덕을 올라갈때 핸들을 이용하여 앞바퀴를 구동시켜 편리성을 도모하게 된다.

통상의 자전거는 뒷바퀴 구동부가 페달축 체인기어와 뒷바퀴축 체인기어 및 체인으로 이루어져 사용자의 무릎과 다리에 피로가 빨리 오게 된다.

이때 본 발명은 뒷바퀴를 구륜시키는 동시에 핸들을 이용하여 앞바퀴를 구륜시켜 자전거를 탈 수 있도록 함으로서 다리의 피로감을 덜어주게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 자전거의 앞바퀴 구동부 발췌 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 자전거 앞바퀴 구동부의 작동상태를 나타낸 발췌구성도로서, 앞바퀴 구동부(28)는 앞바퀴 축 양측에 한 쌍의 앞바퀴 축기어(20)를 설치하고 상기 앞바퀴 축기어(20) 일측과 맞물리도록 핸들 지지대(23')에 한쌍의 구동기어(22)를 설치한다.

상기 구동기어(22)는 핸들 축파이프(23) 내부에 설치된 승하강봉(14) 하단부와 연결되고 승하강봉(14) 상단부는 핸들축(25)과 연결되어 힌지부를 형성한다.

핸들축(25)과 핸들축 파이프(23)는 호형으로 이루어진 연결대(27)로 결합되어 앞바퀴 구륜시 핸들을 상하로 내렸다 올렸다하면 핸들 축이 연결대의 힌지부(26)를 중심으로 지렛대와 같은 역활로 승하강봉(24)을 왕복운동으로 피스톤과 같이 펌핑 시킴으로서 승하강봉(24) 말단부에 결합된 구동기어(22)가 앞바퀴 축기어를 회전시켜 앞바퀴가 구륜되도록 한 것이다.

따라서 사용자는 앞바퀴를 구륜시키는 동시에 핸들을 올렸다 내렸다 하는 과정에서 허리운동과 팔운동을 겸하게 된다.

상기 승하강봉(24)은 상단부는 핸들축(25)과 연결되어 힌지부를 형성하고, 말단부는 핸들 지지대(23') 양측 통공으로 노출되어 구동기어(22)에 결합된 상태이므로 승하강봉을 왕복 운동시키는데 아무런 하자가 없다.

또한 앞바퀴 구동부는 2개로 갈라진 핸들 지지대(23') 말단부에 앞바퀴 축이 결합되어 앞바퀴가 구륜될 수 있도록 하되 앞바퀴 축 양측에는 앞바퀴 축기어(12)가 설치되어 일측에 맞물린 구동기어에 의해 회전되도록 한 것이다.

구동기어와 앞바퀴축기어(20)는 맞물림 각도가 서로 상이하게 위치되도록 하여 승하강봉이 왕복 운동하면서 구동기어로 앞바퀴축기어(12)를 회전시킬 때보다 부드럽게 회전시킬 수 있도록 한다.

상기 구동기어(22)와 승하강봉(24)의 결합은 서로 편심되도록 하여 구동기어를 회전시킬 수 있도록 하였다.

즉, 구동기어(22) 일측면에 편심되도록 축을 형성하여 축과 승하강봉이 힌지부로 이루어지도록 결합함으로써 승하강봉이 왕복운동을 하면서 구동기어를 회전시켜 앞바퀴축기어를 회전시키게 된다. 따라서 승하강봉의 직선운동을 하는 동시에 구동기어에서는 회전운동을 하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 자전거에 앞 뒷바퀴구동부가 설치된 상태를 나타낸의 측면도로서, 뒷바퀴 구동부는 통상의 체인(15)과 체인기어를 사용하지 않고 자전거(10)의 페달축(11) 상에 직경이 큰 한쌍의 페달 축기어(31)를 설치한다.

상기 폐달축기어(31)는 페달의 구름에 의해 회전될 수 있도록 페달 축의 양측에 설치한다. 상기 페달축기어를 페달축에 설치한 후에는 페달 축기어(31)에 맞물리도록 뒷바퀴 측으로 페달 축기어(31)보다 작은 직경을 갖는 한쌍의 회전기어(32)를 차대에 설치하며, 회전기어(32)의 직경보다 작은 한쌍의 뒷바퀴 축 기어(33)를 뒷바퀴 축(16)에 설치하여 뒷바퀴를 구륜할 수 있도록 뒷바퀴 구동부(30)를 구성한 것이다.

상기 페달 축기어(31)의 뒷쪽으로 페달 축기어와 맞물리도록 뒷바퀴 측으로 페달축기어(31) 원주보다 1/2작은 직경을 갖는 한 쌍의 회전기어(32)를 차대에 설치한다.

회전기어(32)는 자전거 뒷바퀴를 지지하는 차대양측에 축으로 설치되어 회전력을 전달할 수 있도록 설치된다.

또한 회전기어 일측에는 뒷바퀴 축(16) 양측에 설치된 뒷바퀴 축기어와 맞물리도록 설치되어 페달을 구르면 페달 축기어가 회전하면서 구동력을 회전기어(32) 에 전달하면 회전기어는 다시 뒷바퀴 축기어(33)에 전달하여 뒷바퀴가 구륜될 수 있도록 한다.

상기 뒷바퀴구동부(30)의 기어 크기는 페달축기어(31)의 원주가 가장 크고와 회전기어(32)는 페달 축기어 원주의 1/2 크기로 작게 하고, 뒷바퀴 축기어(33)는 회전기어 원주 크기보다 1/2 크기로 작게 형성한 것이다.

따라서, 페달을 이용하여 페달축 기어(31)를 회전시키면 페달 축기어(31)가 1 바퀴 회전하면 일측에 맞물린 회전기어는 2바퀴 회전하고 회전기어 일측에 맞물린 뒷바퀴 축기어(33)는 4바퀴를 회전하게 되므로 페달를 1회 돌리면 뒷바퀴는 4배로 구륜함으로서 속도를 가속할 수 있게된다.

도 5는 본 발명에 따른 자전거 뒷바퀴 구동부의 발췌도 로서, 페달 축기어(31)와 회전기어(32) 뒷바퀴 축기어(33)가 동일선상에서 서로 맞물린 상태이므로 페달 축기어(31)가 회전하면 회전기어(32)를 통하여 뒷바퀴 축기어(33)까지 회전시켜 구동력을 전달할 수 있도록 한 것이다.

상기 회전기어는 자전거의 뒷바퀴 차대 외면 양측에 회전되도록 설치되어 일측은 페달축기어(31)와 맞물리고 다른 일측은 뒷바퀴 축기어(33)와 맞물리도록 설치된다.

도 6은 본 발명의 뒷바퀴 구동부의 기어연결 상태를 나타낸 구성도로서, 도6은 평면에서 본 뒷바퀴 구동부만을 발췌하여 도시한 것이다. 즉, 양측의 페달축기어(31)가 회전하면 뒷바퀴 차대 양측에 설치된 회전기어(32)가 회전되도록 하고 회전기어에 맞물린 양측의 뒷바퀴축기어(33)가 회전되도록 함으로서 자전거 뒷바퀴를 회전시키는 구동력을 가속화시킬 수 있도록 한 것이다.

본 발명에서 사용되는 기어들은 경량화시킬 수 있도록 재질이 가벼운 비철금속 또는 특수 플라스틱으로 형성된 것이다.

상기 도4와 도5에서 실시되는 뒷바퀴구동부(30)는 페달축기어(31), 회전기어(32), 뒷바퀴축기어(33)는 자전거의 차대양측에 설치되어 자전거의 가속력을 높일 수 있도록 된 것이나, 본 발명은 필요에 따라서 자전거 제작시 뒷바퀴구동부(30)의 페달축기어(31), 회전기어(32), 뒷바퀴축기어(33)를 일측에만 설치하여 가속을 위한 뒷바퀴구동부(30)로 설치할 수 있다.

상기와 같이 뒷바퀴구동부를 자전거 일측에만 형성하더라도 자전거의 가속력을 발생시킬 수 있다. 물론 자전거의 뒷바퀴구동부를 일측에만 설치한과 양측에 설치한 가속력의 효과는 차이가 있으나 필요에 따라서 일측 또는 양측에 설치할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예로서 뒷바퀴 구동부의 페달 축과 회전기어 사이에 커넥팅 로드(50)를 설치한 상태의 발췌도로서, 자전거의 구륜이 가속화 될 때 페달 축(11)에 커넥팅 로드 일측이 연결되도록 하고 장공을 갖는 타측은 회전기어의 일측 축에 설치되어 회전기어의 회전에 따라 커넥팅 로드가 회전되면서 뒷바퀴 구동부의 회전속도를 증가시키고 힘의 전달을 배가시킬 수 있도록 설치한 것이다.

커넥팅 로드는 도7에 도시된 바와 같이 일측 단은 페달 축에 연결되어 힌지부를 구성하며 페달 축과 커넥팅 로드 사이에는 베어링이 끼워져 커넥팅 로드의 타단이 회전기어를 따라 회전시 부드럽게 회전되도록 한다.

또한 회전기어 일측면 축에 연결된 커넥팅 로드 타단은 장공이 형성되어 회전기어의 회전반경을 수용할 수 있도록 형성된 것으로 써 커넥팅 로드가 회전기어를 상부에서는 밀고 당기도록 설치되어 회전력을 가속화시킬 수 있도록 한 것이다.

또한 본 발명의 뒷바퀴 축에 설치된 뒷바퀴축 기어와 앞바퀴축 기어는 속력이 가속화되어 고속회전할 때 앞뒤바퀴만 회전하고 기어는 회전하지 않도록 된 기어를 사용한 것이다.

이러한 기어는 현재의 자전거 뒷바퀴 체인기어에서 사용하는 방식이다.

본 발명은 자전거를 헬스기구로 사용할 경우에는 언덕 또는 평지에서 페달을 구르지 않고 핸들을 이용하여 앞바퀴만 회전시켜 팔운동과 허리운동을 실시할 수 있게 된 것이다.

이때 핸들을 이용하여 앞바퀴를 구륜시키게 되면 속되는 가속화되지 않고 천천히 구륜 되므로 운동을 겸할 수 있게 되며, 또한 사용자의 숙련기술에 따라서 구륜을 가속화 또는 서행할 수 있게 된다.

상기 설명에서 알 수 있듯이 본 발명의 자전거는 앞바퀴에 구동부를 설치하여 앞바퀴가 구륜되도록하고 뒷바퀴에 체인대신에 기어를 이용한 뒷바퀴구동부를 적용하여 자전거를 제작함으로서 사용자는 필요에 따라서 구동력을 선택하여 본인의 신체에 무리를 가하지 않고 저전거를 탈 수 있도록 한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 자전거에 뒷바퀴구동부와 앞바퀴구동부를 설치함으로서, 자전거의 속력을 작은 힘으로 가속화시킬 수 있도록 하고 특히 언덕에 오를 때 핸들을 이용하여 앞바퀴가 구륜 되도록 함으로 자전거를 간단 용이하게 사용할 수 있는 효과와 특히 핸들을 이용하여 앞바퀴 구동부를 작동시켜 바퀴를 구륜시킴으로서 팔운동과 허리운동을 할 수 있도록 하는 헬스기구로 사용하는 효과를 갖는다.

Claims

페달축 체인기어(12)와 뒷바퀴축 체인기어(14)를 통상의 체인(13)으로 연결하여 페달(15)의 구동에 의해 뒷바퀴를 구륜할 수 있도록 뒷바퀴 구동부를 갖는 자전거에 있어서,

앞바퀴 축 양측에 한 쌍의 앞바퀴 축기어(20)를 설치하고, 상기 앞바퀴 축기어(20) 일측과 맞물리도록 양측 핸들 지지대(23')에 한쌍의 구동기어(22)를 설치하며, 상기 구동기어(22)는 핸들축파이프(23) 내부에 설치된 승하강봉(24) 하단부와 연결되고 승하강봉 상단부는 핸들축(25)과 연결되어 힌지부(26)를 형성하며, 핸들축(25)과 핸들축 파이프(23) 일 측에는 호형으로 이루어진 연결대(27)로 결합된 앞바퀴 구동부(28)로 이루어지고, 뒷바퀴 구동부(30)는 페달축 체인기어(12)와 뒷바퀴축 체인기어(14)를 체인으로 구성된 것을 특징으로 하는 다기능 자전거.
제1항에 있어서,

뒷바퀴 구동부는 통상의 체인(15)과 체인기어 대용으로 자전거(10)의 페달축(11) 양측에 직경이 큰 한 쌍의 페달 축기어(31)를 설치하고, 상기 페달 축기어(31)에 맞물리도록 뒷바퀴 측으로 페달 축기어(31)보다 작은 직경을 갖는 한 쌍의 회전기어(32)를 차대에 설치하며, 회전기어(32)의 직경보다 작은 한 쌍의 뒷바퀴 축 기어(33)를 뒷바퀴 축(16)에 설치하여 뒷바퀴를 구륜할 수 있도록 뒷바퀴 구동부(30)를 구성한 것을 특징으로 하는 다기능 자전거.
제2항에 있어서,

뒷바퀴구동부는 페달축(11)에 커넥팅 로드(50) 일측이 연결되고 다른 일측의 장공부분은 회전기어(13) 일측면에 유동될 수 있도록 설치되어 회전기어가 가속력을 갖도록 구성한 것을 특징으로 하는 다기능 자전거.
제2항에 있어서

뒷바퀴 구동부는 자전거 차대 일측부에 페달축기어(31), 회전기어(32), 뒷바퀴축기어(33)가 서로 맞물리도록 연결되어 뒷바퀴를 가속할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 다기능 자전거.
제2항 또는 제4항에 있어서

뒷바퀴 구동부는 페달축기어(31), 회전기어(32), 뒷바퀴축기어(33)가 서로 맞물리도록 연결하되 회전기어는 페달축기어의 1/2 작게 형성되고 뒷바퀴축기어는 회전기어의 1/2 작게 형성되어 뒷바퀴를 가속할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 다기능 자전거.