KR20110073836A

KR20110073836A - Folding bicycle

Info

Publication number: KR20110073836A
Application number: KR1020090130588A
Authority: KR
Inventors: 송준규
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2011-06-30

Abstract

본 발명은 앞바퀴와 핸들부가 장착되는 프런트 프레임과, 페달이 장착되는 센터 프레임과, 안장이 장착되는 새들 프레임과, 뒷바퀴가 장착되는 리어 프레임과, 프런트 프레임, 센터 프레임, 새들 프레임 및 리어 프레임이 힌지축에 의해 순차적으로 축 결합되며, 힌지축을 중심으로 각 프레임들이 전후로 회동 가능하게 마련되는 힌지플레이트들을 포함하며, 센터 프레임에는 페달의 회전 시 전기적 에너지가 발생되는 발전기가 설치되고, 이러한 발전기는 회전자와 고정자를 포함하는 발전기부와, 페달의 회전력을 발전기부로 증대시켜 전달하는 증속기어조립체를 포함한다.The present invention is the front frame and the front frame is equipped with the handle portion, the pedal is mounted center frame, saddle-mounted saddle frame, rear wheel is mounted rear frame, the front frame, center frame, saddle frame and rear frame hinge The shafts are sequentially coupled by shafts, and include hinge plates each frame is rotatably provided back and forth around a hinge axis, and a center generator is provided with a generator in which electrical energy is generated when the pedal rotates. And a generator unit including a stator, and a speed increase gear assembly configured to increase and transmit rotational force of the pedal to the generator unit.

Description

Folding type bicycle}

본 발명은 자전거에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대와 보관의 편리를 위해 접을 수 있도록 구성된 접이식 자전거에 관한 것이다. The present invention relates to a bicycle, and more particularly, to a folding bicycle configured to fold for convenience of carrying and storage.

일반적으로, 자전거는 근거리 이동수단의 하나이며, 최근에는 건강 등의 목적으로 운동 또는 취미용으로 널리 이용되고 있다. In general, a bicycle is one of near-field means of transportation, and recently, it has been widely used for exercise or hobby for the purpose of health.

상기와 같은 자전거는 급격한 도시화 및 인구집중으로 인한 협소한 주거공간으로 인하여 보관이 어려워지고 있다. 또, 녹지가 점차 줄어들면서 야외 취미활동을 위해서는 자전거를 멀리 까지 운반해야 하는 문제점이 있었다.Such bicycles are difficult to store due to the narrow residential space due to rapid urbanization and population concentration. In addition, as the green space gradually decreases, there was a problem that the bicycle must be transported far for outdoor hobby activities.

따라서, 종래에는 필요에 따라 자전거를 접거나 펼칠 수 있어 자전거의 보관 및 운반을 용이하게 하는 접이식 자전거가 출시된 바 있다. 이러한 접이식 자전거에는 사용자에 의한 페달의 회전력을 전기적 에너지로 변환시키는 발전기와, 바퀴를 회전시키도록 구동되는 전동기가 장착될 수 있다.Therefore, conventionally, there has been released a folding bicycle that can fold or unfold the bicycle as needed to facilitate the storage and transportation of the bicycle. The folding bicycle may be equipped with a generator for converting the rotational force of the pedal by the user into electrical energy, and an electric motor driven to rotate the wheels.

그러나, 종래의 접이식 자전거의 발전기에서 용이하게 전기적 에너지로 변환시키기 위해서는 일정 속도 이상으로 속도가 나와야 하는데, 사용자에 의한 페달의 회전력만을 이용하기 때문에 한계가 있다. However, in order to easily convert to the electric energy in the generator of the conventional folding bicycle, the speed must come out above a certain speed, there is a limit because it uses only the rotational force of the pedal by the user.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 발전기에서 용이하게 전기적 에너지를 변환할 수 있는 접이식 자전거를 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention to provide a folding bicycle that can easily convert the electrical energy in the generator.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 접이식 자전거는 앞바퀴와 핸들부가 장착되는 프런트 프레임과, 페달이 장착되는 센터 프레임과, 안장이 장착되는 새들 프레임과, 뒷바퀴가 장착되는 리어 프레임과, 상기 프런트 프레임, 상기 센터 프레임, 상기 새들 프레임 및 상기 리어 프레임이 각각 결합되는 힌지플레이트들을 포함하며,The folding bicycle according to the present invention for achieving the above object is a front frame and a front frame, the pedal is mounted, the saddle frame is mounted, the saddle frame is mounted, the rear frame is mounted rear frame, the front wheel A hinge plate coupled to the frame, the center frame, the saddle frame and the rear frame, respectively,

상기 힌지플레이트들은 힌지축에 의해 순차적으로 축 결합되고, The hinge plates are axially coupled sequentially by a hinge axis,

상기 힌지플레이트들에 결합되는 각 프레임은 상기 힌지축을 중심으로 전후로 회동 가능하게 마련되고,Each frame coupled to the hinge plates is provided to be rotatable back and forth around the hinge axis,

상기 센터 프레임에는 상기 페달의 회전 시 전기적 에너지가 발생되는 발전기가 설치되고,The center frame is provided with a generator for generating electrical energy when the pedal rotates,

상기 발전기는 회전자와 고정자를 포함하는 발전기부와, 상기 페달의 회전력을 상기 발전기부로 증대시켜 전달하는 증속기어조립체를 포함하는 것을 특징으로 한다.The generator may include a generator unit including a rotor and a stator, and a speed increase gear assembly configured to increase and transmit the rotational force of the pedal to the generator unit.

상기 증속기어조립체는 태양기어와, 상기 태양기어와 외접하는 복수의 유성 기와, 상기 복수의 유성기어와 내접하는 링기어와, 상기 복수의 유성기어를 지지하는 캐리어를 포함하는 적어도 하나 이상의 유성기어장치이며,The speed increase gear assembly includes at least one planetary gear device including a sun gear, a plurality of planetary gears external to the sun gear, a ring gear inscribed with the plurality of planetary gears, and a carrier supporting the plurality of planetary gears. ,

상기 유성기어장치는 상기 발전기부에 연결된 것을 특징으로 한다.The planetary gear device is characterized in that connected to the generator.

상기 증속기어조립체는 상기 각 페달을 연결하는 회전축 상에 배치된 구동기어와, 상기 구동기어에 외접하며 상기 발전기부에 축 연결되는 종동기어를 포함한다.The speed increasing gear assembly includes a drive gear disposed on a rotating shaft connecting the respective pedals, and a driven gear external to the drive gear and connected to the generator unit.

상기 증속기어조립체는 상기 각 페달을 연결하는 회전축 상에 배치된 인풋기어와, 상기 인풋기어에 외접하는 아이들기어와, 상기 아이들기어와 외접하며 상기 발전기부에 축 연결되는 아웃풋기어를 포함한다.The speed increasing gear assembly includes an input gear disposed on a rotation shaft connecting the pedals, an idle gear external to the input gear, and an output gear external to the idle gear and connected to the generator unit.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 접이식 자전거는 센터 프레임에 설치되는 발전기를 증속기어조립체를 포함하여 구비함으로써, 페달의 회전력을 증대시켜 발전기부에 전달하여 전기적 에너지를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the folding bicycle according to the present invention includes an increase gear assembly including a generator installed in the center frame, thereby increasing the rotational force of the pedal and transmitting the generator to the generator to increase electrical energy.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 접이식 자전거는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 프런트 프레임(10)과, 센터 프레임(20)과, 새들 프레임(30) 및 리어 프레임(40)을 가진다. 이러한 프레임들(10,20,30,40)은 힌지축(50)에 의해 순차적으로 축 결합되어 힌지축(50)을 중심으로 전후로 회동 가능하게 마련되는 힌지플레이트(60)와 결합된다.The folding bicycle according to the present invention has a front frame 10, a center frame 20, a saddle frame 30 and a rear frame 40 as shown in FIGS. 1 to 3. These frames 10, 20, 30, and 40 are axially coupled by the hinge shaft 50 to be coupled to the hinge plate 60 which is rotatably provided back and forth around the hinge shaft 50.

프런트 프레임(10)의 일단은 앞바퀴(11)와 핸들부(17)가 연결되는 핸들스테이(12)가 결합되는 헤드튜브(13)의 후방에 결합된다. 이때, 프런트 프레임(10)과 헤드튜브(13)은 일체형으로 이루어질 수도 있다. 핸들부(17)는 핸들스테이(12)의 상단에 결합되는 핸들 스템(14)과, 이 핸들 스템(14)에 결합되는 핸들바(15)와, 이 핸들바(15)에 설치되는 핸들 그립(16)을 포함한다. One end of the front frame 10 is coupled to the rear of the head tube 13 to which the front wheel 11 and the handle stay 12 to which the handle portion 17 is connected. At this time, the front frame 10 and the head tube 13 may be formed integrally. The handle portion 17 includes a handle stem 14 coupled to an upper end of the handle stay 12, a handle bar 15 coupled to the handle stem 14, and a handle grip mounted to the handle bar 15. (16).

여기서, 핸들 스템(14)은 핸들부(17)의 높이 조절을 위해 마련된다. 핸들바(15)는 자전거의 조향을 결정하기 위해 마련된다. 핸들 그립(16)에는 후술할 센터 프레임(20)의 발전기(21)를 통한 답력을 조절하는 동시에 후술할 리어 프레임(40)의 전동기(45)의 구동속도를 조절할 수 있도록 조절유닛이 마련된다. 이러한 조절유닛은 후술할 전자제어유닛(43)과 전기적으로 연결된다.Here, the handle stem 14 is provided for height adjustment of the handle portion 17. Handlebar 15 is provided to determine the steering of the bicycle. The handle grip 16 is provided with an adjusting unit to adjust the driving speed of the electric motor 45 of the rear frame 40 to be described later while adjusting the stepping force through the generator 21 of the center frame 20 to be described later. This adjusting unit is electrically connected to the electronic control unit 43 to be described later.

핸들스테이(12)의 하단 일측에는 도시된 바와 같이 앞바퀴(11)가 회전 가능하게 결합된다. 이때, 본 발명의 실시예에서 앞바퀴(11)는 도시된 바와 같이 접이식 자전거를 후방에서 바라볼 때를 기준으로 핸들스테이(12)의 하단 우측에 결합될 수 있으며, 앞바퀴(11)는 도시되지는 않았지만 통상적인 자전거처럼 포크형상으로 이루어진 핸들스테이에 결합될 수도 있다. 또한, 이하에서 설명되는 방향은 접이식 자전거를 후방에서 바라볼 때를 기준으로 한다.The front wheel 11 is rotatably coupled to one side of the lower end of the handle stay 12, as shown. At this time, in the embodiment of the present invention, the front wheel 11 may be coupled to the bottom right of the handlestay 12 on the basis of the rear view of the folding bicycle as shown, the front wheel 11 is not shown It may be combined with a handlestay that is fork shaped like a normal bicycle. In addition, the direction described below is based on the viewing of the folding bicycle from the rear.

프런트 프레임(10)의 타단은 상술한 바와 같이 제1힌지플레이트(61)와 결합된다. 이러한 제1힌지플레이트(61)는 그 중심에 힌지축(50)이 삽입되는 축공을 가진다. 또, 본 발명의 실시예에서 프런트 프레임(10)과 제1힌지플레이트(61)는 개별적으로 마련되지만, 프런트 프레임(10)과 제1힌지플레이트(61)는 일체로 형성될 수 도 있다. The other end of the front frame 10 is coupled to the first hinge plate 61 as described above. The first hinge plate 61 has a shaft hole into which the hinge shaft 50 is inserted. In addition, in the embodiment of the present invention, the front frame 10 and the first hinge plate 61 are provided separately, the front frame 10 and the first hinge plate 61 may be formed integrally.

센터 프레임(20)의 일단에는 발전기(21)가 마련되고, 이 발전기(21)의 양 측에는 페달(23)이 회전 가능하게 장착된다. 즉, 본 발명의 실시예에서 사용자가 페달(23)을 회전시키면 이 페달(23)의 회전력을 발전기(21)에서 전기적 에너지로 변환되고, 이러한 발전기(21)의 전기적 에너지는 후술할 배터리(25)에 축전된다. The generator 21 is provided at one end of the center frame 20, and the pedals 23 are rotatably mounted on both sides of the generator 21. That is, in the embodiment of the present invention, when the user rotates the pedal 23, the rotational force of the pedal 23 is converted into electrical energy in the generator 21, and the electrical energy of the generator 21 is described later in the battery 25. ) Is stored.

센터 프레임(20)의 타단은 제1힌지플레이트(61)의 우측에 배치되는 제2힌지플레이트(62)와 결합된다. 이러한 제2힌지플레이트(62)는 제1힌지플레이트(61)와 마찬가지로 그 중삼에 힌지축(50)이 삽입되는 축공을 가진다. 또, 본 발명의 실시예에서 센터 프레임(20)과 제2힌지플레이트(62)는 개별적으로 마련되지만, 센터 프레임(20)과 제2힌지플레이트(62)는 일체로 형성될 수도 있다. The other end of the center frame 20 is coupled to the second hinge plate 62 disposed on the right side of the first hinge plate 61. Like the first hinge plate 61, the second hinge plate 62 has a shaft hole into which the hinge shaft 50 is inserted. In addition, in the embodiment of the present invention, the center frame 20 and the second hinge plate 62 are provided separately, but the center frame 20 and the second hinge plate 62 may be integrally formed.

새들 프레임(30)의 일단에는 사용자가 안착되는 안장(31)이 장착된다. 이러한 새들 프레임(30)은 사용자의 체격에 따라 힌지축(50)을 중심으로 회전폭을 조정할 수 있다. 또, 새들 프레임(30)과 안장(31)의 연결부위에는 안장(31)이 항상 수평상태를 유지할 수 있도록 각도를 조정하는 각도조절부재(미도시)가 장착될 수 있다.One end of the saddle frame 30 is mounted with a saddle 31 on which the user is seated. The saddle frame 30 may adjust the rotation width about the hinge axis 50 according to the user's physique. In addition, the saddle frame 30 and the saddle 31 is connected to the angle adjustment member (not shown) for adjusting the angle so that the saddle 31 is always kept horizontal.

새들 프레임(30)은 타단은 제2힌지플레이트(62)의 우측에 배치되는 제3힌지플레이트(63)에 결합된다. 이러한 제3힌지플레이트(63)는 제1,2힌지플레이트(61,62)와 마찬가지로 그 중심에 힌지축(50)이 삽입되는 축공을 가진다. 또, 본 발명의 실시예에서 새들 프레임(30)과 제3힌지플레이트(63)는 개별적으로 마련되지만, 새들 프레임(30)과 제3힌지플레이트(63)는 일체로 형성될 수도 있다. The other end of the saddle frame 30 is coupled to the third hinge plate 63 disposed on the right side of the second hinge plate 62. Like the first and second hinge plates 61 and 62, the third hinge plate 63 has a shaft hole into which the hinge shaft 50 is inserted. In addition, in the embodiment of the present invention, the saddle frame 30 and the third hinge plate 63 are provided separately, but the saddle frame 30 and the third hinge plate 63 may be integrally formed.

리어 프레임(40)의 일단 좌측에는 뒷바퀴(41)가 회전 가능하게 장착된다. 또, 뒷바퀴(41)는 도시되지는 않았지만 통상적인 자전거와 같이 포크 형상으로 마련되는 리어 프레임(40)에 장착될 수도 있다.The rear wheel 41 is rotatably mounted on one left side of the rear frame 40. In addition, the rear wheel 41 may be mounted to the rear frame 40, which is provided in a fork shape like a normal bicycle, although not shown.

이러한 뒷바퀴(41)에는 이 뒷바퀴(41)를 회전시켜 자전거를 전진시키기 위한 전동기(45)가 장착된다. 전동기(45)에는 사용자가 조절유닛의 조작으로 인해 뒷바퀴(41)의 회전속도를 변화시킬 수 있도록 변속기(미도시)가 장착될 수 있다. The rear wheel 41 is equipped with an electric motor 45 for rotating the rear wheel 41 to advance the bicycle. The electric motor 45 may be equipped with a transmission (not shown) so that a user may change the rotation speed of the rear wheel 41 due to the manipulation of the adjustment unit.

이와 같이 리어 프레임(40)의 일단 좌측에 장착되는 뒷바퀴(41)에는 도시된 바와 같이 접이식 자전거를 펼칠 경우 프런트 프레임(10)에 결합되는 핸들스테이(12)의 하단 우측에 결합되는 앞바퀴(11)와 일직선 상에 배치되도록 마련된다. 이를 위해 리어 프레임(40)은 뒷바퀴(41)와 앞바퀴(11)가 일직선 상에 배치될 수 있도록 리어 프레임(40)의 타단에서 외측으로 굽은 형상을 가진다. In this way, the rear wheel 41 is mounted on the left side of the rear frame 40, the front wheel 11 is coupled to the bottom right of the handlestay 12 is coupled to the front frame 10 when the folding bicycle is unfolded as shown in the drawing. It is arranged to be arranged in line with. To this end, the rear frame 40 has a shape bent outward from the other end of the rear frame 40 so that the rear wheel 41 and the front wheel 11 can be arranged in a straight line.

또, 센터 프레임(20)에 장착되는 발전기(21)의 중심 즉, 발전기(21)의 양 측에 장착되는 페달(23)의 중심과, 새들 프레임(30)에 장착되는 안장(31)의 중심 및 핸들스테이(12)에 연결되는 핸들바(15)의 중심은 앞바퀴(11)와 뒷바퀴(41)를 연장하는 일직선 상에 배치된다. 이를 위해 센터 프레임(20) 역시 상술한 리어 프레임(40)과 같이 외측으로 굽은 형상을 가질 수 있다.The center of the generator 21 mounted on the center frame 20, that is, the center of the pedal 23 mounted on both sides of the generator 21, and the center of the saddle 31 mounted on the saddle frame 30. And a center of the handle bar 15 connected to the handle stay 12 is disposed in a straight line extending the front wheel 11 and the rear wheel 41. To this end, the center frame 20 may also have a shape that is bent outward like the rear frame 40 described above.

리어 프레임(40)의 타단은 제3힌지플레이트의 우측에 배치되는 제4힌지플레이트(64)에 결합된다. 이러한 제4힌지플레이트(64)는 제1,2,3힌지플레이트(61,62,63)와 마찬가지로 그 중심에 힌지축(50)이 삽입되는 축공을 가진다. 또, 본 발명의 실시예에서 리어 프레임(40)과 제4힌지플레이트(64)는 개별적으로 마련 되지만, 리어 프레임(40)과 제4힌지플레이트(64)는 일체로 형성될 수도 있다.The other end of the rear frame 40 is coupled to the fourth hinge plate 64 disposed on the right side of the third hinge plate. Like the first, second and third hinge plates 61, 62 and 63, the fourth hinge plate 64 has a shaft hole into which the hinge shaft 50 is inserted. In addition, in the embodiment of the present invention, the rear frame 40 and the fourth hinge plate 64 are provided separately, but the rear frame 40 and the fourth hinge plate 64 may be integrally formed.

이때, 본 발명의 실시예에서 각 힌지플레이트(61,62,63,64)는 원형으로 도시되었지만, 이와 같이 원형으로 한정되는 것이 아닌 다른 형상으로 마련될 수도 있다. At this time, in the embodiment of the present invention, each hinge plate (61, 62, 63, 64) is shown in a circle, but may be provided in a different shape than is not limited to the circle in this way.

또, 리어 프레임(40)에는 발전기(21)를 통해 변환된 전기적 에너지를 축전시키는 배터리(44)와, 배터리 관리 시스템(BMS, Battery mangement system,미도시)과, 전자제어유닛(43)이 내장될 수 있다. 이때, 배터리(44)는 상술한 바와 같이 리어 프레임(40)에 내장될 뿐만 아니라 센터 프레임(20)에 내장될 수도 있다. 전자제어유닛(43)은 발전기(21), 배터리(44), 배터리 관리 시스템, 전동기(45)를 전기적으로 제어하는 역할을 한다. 배터리 관리 시스템은 배터리(44)의 상태를 모니터링하여 최적의 조건에서 배터리(44)를 사용할 수 있도록 자동 관리하고, 배터리(44)의 교체시기를 예측하고 문제의 배터리를 사전 발견하는 역할을 한다.In addition, the rear frame 40 includes a battery 44 for storing electrical energy converted through the generator 21, a battery management system (BMS), and an electronic control unit 43. Can be. In this case, the battery 44 may be embedded in the rear frame 40 as well as in the center frame 20 as described above. The electronic control unit 43 serves to electrically control the generator 21, the battery 44, the battery management system, and the electric motor 45. The battery management system monitors the state of the battery 44 and automatically manages the battery 44 to be used under optimum conditions, predicts replacement time of the battery 44, and prediscovers the battery in question.

또, 본 발명의 실시예에서 프런트 프레임(10)과 센터 프레임(20)의 사이에는 제1와이어부재(71)가 설치되고, 센터 프레임(20)과 리어 프레임(40)의 사이에는 제2와이어부재(73)가 설치된다. In addition, in the embodiment of the present invention, the first wire member 71 is installed between the front frame 10 and the center frame 20, and the second wire is disposed between the center frame 20 and the rear frame 40. The member 73 is provided.

상기와 같은 제1와이어부재(71)와 제2와이어부재(73)는 센터 프레임(20)을 중심으로 서로 마주보게 설치되는데, 제1,2와이어부재(71,73)는 지면을 기준으로 할 때 동일한 경사를 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.The first wire member 71 and the second wire member 73 as described above are installed to face each other with respect to the center frame 20, and the first and second wire members 71 and 73 may be referred to as the ground. It is preferable to form the same slope when.

상기의 제1,2와이어부재(71,73)는 각 프레임(10,20,30,40)이 사용자의 체중으로 인해 발생되는 하중을 견딜 수 있도록 하는 역할을 한다. 이를 위해 제1,2와 이어부재(71,73)는 접이식 자전거를 펼쳤을 때 최대로 인장되도록 마련된다.The first and second wire members 71 and 73 serve to withstand the loads generated by the weights of the frames 10, 20, 30, and 40. To this end, the first and second ear members 71 and 73 are provided to be maximally tensioned when the folding bicycle is unfolded.

한편, 본 발명의 실시예에서 힌지플레이트(60)는 상술한 바와 같이 원형으로 이루어져 힌지축(50)에 순차적으로 축 결합된다. Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the hinge plate 60 is circularly coupled to the hinge shaft 50 in a circular manner as described above.

이러한 힌지플레이트(60)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 앞바퀴(11) 및 뒷바퀴(41)의 축과 수평인 직선을 기준으로 할 때 일정 각도로 틀어지도록 마련된다. 즉, 힌지플레이트(60)와 결합되는 각 프레임(10,20,30,40)의 타단은 일정 각도로 틀어진 상태로 회동 가능하게 마련된다. As shown in FIGS. 4 and 5, the hinge plate 60 is provided to be distorted at a predetermined angle with respect to the straight line parallel to the axes of the front wheels 11 and the rear wheels 41. That is, the other ends of the frames 10, 20, 30, and 40 coupled to the hinge plate 60 are rotatably provided at a predetermined angle.

또, 프런트 프레임(10)에 결합되는 앞바퀴(11)의 회전축과 힌지축(50) 사이의 거리와 리어 프레임(40)에 결합되는 뒷바퀴(41)의 회전축과 힌지축(50) 사이의 거리는 동일한 것이 바람직하다.In addition, the distance between the rotation axis of the front wheel 11 and the hinge shaft 50 coupled to the front frame 10 and the distance between the rotation axis and the hinge shaft 50 of the rear wheel 41 coupled to the rear frame 40 are the same. It is preferable.

이와 같이 각 프레임(10,20,30,40)의 타단이 일정 각도로 틀어지게 마련되고 앞바퀴(11)의 회전축과 힌지축(50) 사이의 거리와 뒷바퀴(41)의 회전축과 힌지축(50) 사이의 거리가 동일하게 되는 것은 접이식 자전거를 펼칠 때 앞바퀴(11)와 뒷바퀴(41)가 서로 동일 직선상에 배치되도록 하고, 접이식 자전거를 접을 때 도 5에 도시된 바와 같이 앞바퀴(11)와 뒷바퀴(41)가 좌우로 나란히 접힐 수 있도록 하기 위함이다.In this way, the other end of each frame 10, 20, 30, 40 is provided to be twisted at a predetermined angle, the distance between the rotating shaft of the front wheel 11 and the hinge shaft 50 and the rotating shaft and hinge shaft 50 of the rear wheel 41 The distance between the same) is such that the front wheel 11 and the rear wheel 41 are disposed on the same straight line when the folding bicycle is unfolded, and when the folding bicycle is folded, as shown in FIG. This is to allow the rear wheel 41 to be folded side by side.

또한 도 3을 다시 참고하면, 본 발명의 실시예에서 힌지플레이트(60)를 관통하는 힌지축(50)에는 각 힌지플레이트(61,62,63,64)에 형성되는 축공에 마련된 회전방지홈에 대응되는 회전방지돌기(50a)가 마련된다.In addition, referring back to Figure 3, in the embodiment of the present invention, the hinge shaft 50 penetrating through the hinge plate 60 is provided in the anti-rotation groove provided in the shaft hole formed in each hinge plate (61, 62, 63, 64) A corresponding anti-rotation protrusion 50a is provided.

또, 힌지축(50)에는 이 힌지축(50)의 풀림을 방지하는 너트부재(51)가 결합 된다. 너트부재(51)는 힌지축(50)이 마지막으로 관통되는 힌지플레이트 즉, 본 발명의 실시예의 제1힌지플레이트(61)의 외측에 마련된다. 너트부재(51)와 제1힌지플레이트(61)의 사이에는 이 너트부재(51)가 힌지축(50)과 원활히 결합되도록 와셔(52)와 베어링(53)이 배치된다. 베어링(53)은 스러스트 베어링일 수 있다. 와셔(52)는 너트부재(51)와 일체로 이루어질 수도 있다.In addition, the hinge shaft 50 is coupled to a nut member 51 for preventing the hinge shaft 50 from loosening. The nut member 51 is provided outside the hinge plate, ie, the first hinge plate 61 of the embodiment of the present invention, through which the hinge shaft 50 passes. The washer 52 and the bearing 53 are disposed between the nut member 51 and the first hinge plate 61 so that the nut member 51 can be smoothly engaged with the hinge shaft 50. The bearing 53 may be a thrust bearing. The washer 52 may be made integral with the nut member 51.

힌지플레이트(60)를 관통하는 베어링(53)과 제1힌지플레이트(61)의 사이에는 힌지축(50)과 축 결합되어 각 힌지플레이트(61,62,63,64)를 잠그거나 풀게 하는 제1캠부재(54)와 제2캠부재(55)가 마련된다. 제1캠부재(54)와 제2캠부재(55)는 서로 대응되는 형상의 캠을 갖도록 마련되어 제1캠부재(54)의 회전 시 각 프레임(10,20,30,40) 사이의 간격을 벌어지게 하여 각 힌지플레이트(61,62,63,64)를 힌지축(50)을 중심으로 회전 가능하게 한다. Between the bearing 53 and the first hinge plate 61 passing through the hinge plate 60, the shaft is coupled to the hinge shaft 50 to lock or unlock the hinge plates 61, 62, 63 and 64. The first cam member 54 and the second cam member 55 are provided. The first cam member 54 and the second cam member 55 are provided to have a cam having a shape corresponding to each other, and the interval between the frames 10, 20, 30, and 40 is rotated when the first cam member 54 is rotated. The hinge plates 61, 62, 63, and 64 are rotatable about the hinge shaft 50.

이를 위해 제1캠부재(54)는 도시된 바와 같이 원형의 캠(54a)과 이 캠(54a)으로부터 일측으로 연장되는 레버(54b)를 포함한다. 제2캠부재(55)에는 제1캠부재(54)의 캠(54a)과 대응되는 캠(미도시)을 가지며 제1힌지플레이트(61)의 축공에 안착되어 제2캠부재(55)의 회전을 방지하는 회전방지돌기(55a)가 형성된다.To this end, the first cam member 54 includes a circular cam 54a and a lever 54b extending to one side from the cam 54a as shown. The second cam member 55 has a cam (not shown) corresponding to the cam 54a of the first cam member 54 and is seated in the axial hole of the first hinge plate 61 so that the second cam member 55 may be formed. An anti-rotation protrusion 55a is formed to prevent rotation.

도 6은 본 발명에 따른 접이식 자전거의 발전기의 일실시예를 도시한 도면이다.6 is a view showing an embodiment of the generator of the folding bicycle according to the present invention.

발전기(21)는 상술한 바와 같이 센터 프레임(20)의 일단에 마련되고, 이러한 발전기(21)의 양 측에는 페달(23)이 회전 가능하게 장착된다. 발전기(21)는 상술한 바와 같이 양 측에 페달(23)이 회전 가능하게 장착되는 하우징(120)을 구비한다. 이러한 하우징(120)의 내부에는 각 페달(23)을 연결하는 회전축(23a) 상에 배치되는 적어도 하나 이상의 증속기어조립체와, 이 증속기어조립체에 의해 회전되는 발전기부(150)가 배치된다. The generator 21 is provided at one end of the center frame 20 as described above, and the pedals 23 are rotatably mounted on both sides of the generator 21. As described above, the generator 21 includes a housing 120 in which the pedals 23 are rotatably mounted on both sides. In the housing 120, at least one gear increase gear assembly disposed on the rotation shaft 23a connecting the pedals 23, and a generator unit 150 rotated by the increase gear assembly are disposed.

증속기어조립체는 도시된 바와 같이 제1증속기어조립체(130)와 제2증속기어조립체(140)를 포함한다. 제1증속기어조립체(130)는 제1태양기어(131)와, 제1태양기어(131)에 외접하는 복수의 제1유성기어(132)와, 복수의 제1유성기어(132)와 내접하는 제1링기어(133)와, 복수의 제1유성기어(132)를 지지하는 제1캐리어(134)를 포함한다. 이때, 제1캐리어(134)는 각 페달(23)을 연결하는 회전축(23a)과 연결된다. 제2증속기어조립체(140)는 제2태양기어(141)와, 제2태양기어(141)에 외접하는 복수의 제2유성기어(142)와, 복수의 제2유성기어(142)와 내접하는 제2링기어(143)와, 복수의 제2유성기어(142)를 지지하는 제2캐리어(144)를 포함한다. 제2캐리어(144)는 제1태양기어(131)와 축 연결된다. The speed increase gear assembly includes a first speed increase gear assembly 130 and a second speed increase gear assembly 140 as shown. The first speed gear assembly 130 includes a first sun gear 131, a plurality of first planetary gears 132 circumscribed to the first sun gear 131, and a plurality of first planetary gears 132. The first ring gear 133 is in contact with the first carrier 134 for supporting the plurality of first planetary gears 132. At this time, the first carrier 134 is connected to the rotary shaft (23a) for connecting each pedal (23). The second speed gear assembly 140 includes a second sun gear 141, a plurality of second planetary gears 142 circumscribed to the second sun gear 141, and a plurality of second planetary gears 142. And a second ring gear 143 in contact with each other, and a second carrier 144 supporting the plurality of second planetary gears 142. The second carrier 144 is axially connected to the first sun gear 131.

발전기부(150)는 코일이 감겨지는 고정자(152)와, 마그넷으로 이루어지는 회전자(151)를 포함한다. 이때, 회전자(151)는 제2태양기어(141)와 축 연결된다. The generator unit 150 includes a stator 152 on which a coil is wound and a rotor 151 made of a magnet. In this case, the rotor 151 is axially connected to the second sun gear 141.

즉, 본 발명의 일실시예에서는 사용자에 의한 페달(23)의 회전 시 증속기어조립체의 제1증속기어조립체(130)가 회전되고, 제1증속기어조립체(130)의 회전에 의해 제2증속기어조립체(140)가 회전되고, 제2증속기어조립체(140)의 회전에 의해 발전기부(150)가 회전된다. 상기와 같은 과정에서 사용자에 의한 페달(23)의 회전 시 제1,2증속기어조립체(130,140)를 거쳐 발전기부(150)가 회전됨에 따라 페달(23)의 회전속도가 낮더라도 발전기부(150)에서 발전되는 전기적 에너지의 양을 증가시 킬 수 있다.That is, in one embodiment of the present invention, when the pedal 23 is rotated by the user, the first speed gear assembly 130 of the speed increase gear assembly is rotated and the second speed increase is caused by the rotation of the first speed increase gear assembly 130. The gear assembly 140 is rotated, and the generator unit 150 is rotated by the rotation of the second speed increase gear assembly 140. When the pedal 23 is rotated by the user in the above process, the generator unit 150 is rotated through the first and second speed gear assemblies 130 and 140, even if the rotation speed of the pedal 23 is low. Can increase the amount of electrical energy generated.

도 7은 본 발명에 따른 접이식 자전거의 발전기의 이실시예를 도시한 도면이다.7 is a view showing this embodiment of the generator of the folding bicycle according to the present invention.

발전기(21)는 도 7에 도시된 바와 같이 양 측에 페달(23)이 회전 가능하게 장착되는 하우징(220)을 구비한다. 이러한 하우징(220)의 내부에는 각 페달(23)을 연결하는 회전축(23a) 상에 배치되는 적어도 하나 이상의 증속기어조립체(230)와, 이 증속기어조립체(230)에 의해 회전되는 발전기부(250)가 배치된다. The generator 21 has a housing 220 to which the pedal 23 is rotatably mounted on both sides as shown in FIG. 7. Inside the housing 220, at least one gear increaser assembly 230 disposed on the rotation shaft 23a connecting the pedals 23, and a generator unit 250 rotated by the increase gear assembly 230. ) Is placed.

증속기어조립체(230)는 각 페달(23)을 연결하는 회전축(23a) 상에 배치되는 구동기어(231)와, 구동기어(231)와 외접하는 종동기어(232)를 포함한다. 여기서 구동기어(231)와 종동기어(232)는 평기어로 이루어진다.The speed increase gear assembly 230 includes a drive gear 231 disposed on the rotation shaft 23a connecting each pedal 23, and a driven gear 232 external to the drive gear 231. Here, the drive gear 231 and the driven gear 232 is a spur gear.

발전기부(250)는 코일이 감겨지는 고정자(252)와, 마그넷으로 이루어지는 회전자(251)를 포함하며, 회전자(251)는 종동기어(232)의 축 상에 연결된다. The generator unit 250 includes a stator 252 around which a coil is wound, and a rotor 251 made of a magnet, and the rotor 251 is connected on the shaft of the driven gear 232.

즉, 본 발명의 이실시예에서는 사용자에 의한 페달(23)의 회전 시 증속기어조립체(230)의 구동기어(231)가 회전되고, 구동기어(231)의 회전에 의해 종동기어(232)가 회전되고, 종동기어(232)의 회전에 의해 발전기부(250)가 회전된다. 상기와 같은 과정에서 사용자에 의한 페달(23)의 회전 시 증속기어조립체(230)를 거쳐 발전기부(250)가 회전됨에 따라 페달(23)의 회전속도가 낮더라도 발전기부(250)에서 발전되는 전기적 에너지의 양을 증가시킬 수 있다.That is, in this embodiment of the present invention, when the pedal 23 is rotated by the user, the drive gear 231 of the speed increase gear assembly 230 is rotated, and the driven gear 232 is rotated by the rotation of the drive gear 231. The generator 250 is rotated by the rotation of the driven gear 232. As the generator unit 250 is rotated through the speed increase gear assembly 230 when the pedal 23 is rotated by the user in the above process, the generator unit 250 is generated even though the rotation speed of the pedal 23 is low. It is possible to increase the amount of electrical energy.

도 8은 본 발명에 따른 접이식 자전거의 발전기의 삼실시예를 도시한 도면이다.8 is a view showing a third embodiment of the generator of the folding bicycle according to the present invention.

발전기(21)는 도 8에 도시된 바와 같이 양 측에 페달(23)이 회전 가능하게 장착되는 하우징(320)을 구비한다. 이러한 하우징(320)의 내부에는 각 페달(23)을 연결하는 회전축(23a) 상에 배치되는 적어도 하나 이상의 증속기어조립체(330)와, 이 증속기어조립체(330)에 의해 회전되는 발전기부(350)가 배치된다. The generator 21 has a housing 320 to which the pedal 23 is rotatably mounted on both sides as shown in FIG. 8. In the housing 320, at least one gear increase gear assembly 330 disposed on the rotation shaft 23a connecting the pedals 23, and a generator 350 that is rotated by the increase gear assembly 330. ) Is placed.

증속기어조립체(330)는 각 페달(23)을 연결하는 회전축(23a) 상에 배치되는 인풋기어(331)와, 인풋기어(331)와 외접하는 아이들기어(332)와, 아이들기어(332)와 외접하는 아웃풋기어(333)을 포함한다.The speed increase gear assembly 330 includes an input gear 331 disposed on a rotation shaft 23a connecting each pedal 23, an idle gear 332 external to the input gear 331, and an idle gear 332. And an output gear 333 circumscribed.

발전기부(350)는 코일이 감겨지는 고정자(352)와, 마그넷으로 이루어지는 회전자(351)를 포함하며, 이때의 회전자(351)는 아웃풋기어(333)의 축 상에 연결된다. The generator 350 includes a stator 352 on which a coil is wound and a rotor 351 made of a magnet, in which the rotor 351 is connected on the shaft of the output gear 333.

즉, 본 발명의 삼실시예에서는 사용자에 의한 페달(23)의 회전 시 증속기어조립체(330)의 인풋기어(331)가 회전되고, 인풋기어(331)의 회전에 의해 아이들기어(332)를 거쳐 아웃풋기어(333)이 회전되고, 아웃풋기어(333)의 회전에 의해 발전기부(350)가 회전된다. 상기와 같은 과정에서 사용자에 의한 페달(23)의 회전 시 증속기어조립체(330)를 거쳐 발전기부(350)가 회전됨에 따라 페달(23)의 회전속도가 낮더라도 발전기부(350)에서 발전되는 전기적 에너지의 양을 증가시킬 수 있다.That is, in the third embodiment of the present invention, when the pedal 23 is rotated by the user, the input gear 331 of the speed increase gear assembly 330 is rotated, and the idle gear 332 is rotated by the rotation of the input gear 331. The output gear 333 rotates, and the generator 350 rotates by the rotation of the output gear 333. As the generator unit 350 is rotated through the speed increase gear assembly 330 when the pedal 23 is rotated by the user in the above-described process, even if the rotation speed of the pedal 23 is low, the generator unit 350 is generated. It is possible to increase the amount of electrical energy.

따라서, 본 발명에서는 페달이 연결되는 발전기에 회전자와 고정자를 가지는 발전기부 뿐만 아니라 페달의 회전력을 증속시키는 증속기어조립체가 마련됨에 따라 페달의 회전에 따라 만들어지는 전기적 에너지의 양을 증대시킬 수 있다.Therefore, according to the present invention, an increase gear assembly for increasing the rotational force of the pedal as well as the generator unit having the rotor and the stator is provided in the generator to which the pedal is connected, thereby increasing the amount of electrical energy generated by the rotation of the pedal. .

본 발명은 상기에서 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the embodiments described above, and that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

도 1은 본 발명에 따른 접이식 자전거를 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view showing a folding bicycle according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 접이식 자전거를 도시한 평면도이다.2 is a plan view of the folding bicycle shown in FIG.

도 3은 도 1에 도시된 접이식 자전거의 힌지 결합구조를 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view showing the hinge coupling structure of the folding bicycle shown in FIG.

도 4는 본 발명의 접이식 자전거에서 프런트 프레임과 리어 프레임이 펼쳐진 모습을 개략적으로 나타낸 평면도이다.4 is a plan view schematically showing a state in which the front frame and the rear frame are unfolded in the folding bicycle of the present invention.

도 5 는 본 발명의 접이식 자전거의 접힌 모습을 도시한 사시도이다.5 is a perspective view showing a folded state of the folding bicycle of the present invention.

도 6은 본 발명의 접이식 자전거의 발전기의 일 실시예를 도시한 사시도이다.Figure 6 is a perspective view showing an embodiment of a generator of the folding bicycle of the present invention.

도 7은 본 발명의 접이식 자전거의 발전기의 이 실시예를 도시한 사시도이다.7 is a perspective view showing this embodiment of the generator of the folding bicycle of the present invention.

도 8은 본 발명의 접이식 자전거의 발전기의 삼 실시예를 도시한 사시도이다.8 is a perspective view showing three embodiments of the generator of the folding bicycle of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 프런트 프레임 11 : 앞바퀴10 front frame 11: front wheel

16 : 핸들 그립 17 : 핸들부16: handle grip 17: handle portion

20 : 센터 프레임 21 : 발전기20: center frame 21: generator

23 : 페달 23a : 페달의 회전축23: pedal 23a: rotation axis of the pedal

30 : 새들 프레임 31 : 안장30: Saddle Frame 31: Saddle

40 : 리어 프레임 41 : 뒷바퀴40: rear frame 41: rear wheel

43 : 전자제어유닛 45 : 전동기43: electronic control unit 45: electric motor

50 : 힌지축 120,220,320 : 발전기의 하우징50: hinge shaft 120,220,320: housing of the generator

130,140,230,330 : 증속기어조립체 150,250,350 : 발전기부130, 140, 230, 330: Gear assembly 150, 250, 350: Generator

Claims

The front frame where the front wheel and the steering wheel part are attached to,

The center frame on which the pedal is mounted,

Saddle frame with saddle

The rear frame which a rear wheel is attached to,

Hinge plates to which the front frame, the center frame, the saddle frame and the rear frame are respectively coupled;

The hinge plates are axially coupled sequentially by a hinge axis,

Each frame coupled to the hinge plates is provided to be rotatable back and forth around the hinge axis,

The center frame is provided with a generator for generating electrical energy when the pedal rotates,

The generator includes a generator unit including a rotor and a stator, and a speed increase gear assembly for increasing and transmitting the rotational force of the pedal to the generator unit.

The method of claim 1,

The speed increasing gear assembly includes at least one planetary gear including a sun gear, a plurality of planetary bodies circumscribed with the sun gear, a ring gear inscribed with the plurality of planetary gears, and a carrier supporting the plurality of planetary gears. Device,

The planetary gear device is a folding bike, characterized in that connected to the generator.

The method of claim 1,

The speed increase gear assembly includes a drive gear disposed on a rotating shaft connecting the respective pedals, and a driven gear external to the drive gear and connected to the generator unit.

The method of claim 1,

The speed increase gear assembly includes an input gear disposed on a rotating shaft connecting the pedals, an idle gear external to the input gear, and an output gear external to the idle gear and connected to the generator unit. .