샤프트드라이브 자전거디자인 개발에 관한 연구 = A Development Study on Shaft-Driven Bicycle Design

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study chose the bicycle, an eco-friendly transportation mean as the research center, and put forward a new bicycle driving system design proposal through researching about drawback and characteristics of existing Shaft-Driven bicycle.
Progressing method: Understood and grasped the shaft driving system and features and so on, researched about the domestic and foreign development researches and related patent. As the result showing in the researches, most car shaft-driven researches were quoted as the related researches for bicycle and written to paper, and partial realm of patent mainly works on technology development. Therefore, the new Cross-head driving system was used to replacing Bevel-gear driving system and applied to the new Chinless bicycle design, through analyzing related materials of patent and getting advices from bicycle designers and experts as well.
The 3D models, structural diagram and simulation model of bicycle with Cross-head driving system was worked out In the empirical study. An expert group, which was constructed by mechanical design experts from KIMM(Korea Institute of Machinery & Materials) and bicycle designers, evaluated towards the structure and design and gave the recommendation. And at last the final model was modified and worked out on the basis of above validation and recommendation. Furthermore, in this study, the Cross-head driving system was applied for Shaft-Driven bicycle design research; and it is possibile to be used as the basic reference for bicycle design vitalizations in future bicycle research.

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 친환경 교통수단인 자전거를 중심으로 기존의 샤프트드라이브(무체인 구동방식)의 문제점과 특성을 조사하여 새로운 자전거 구동방식을 디자인하기 위하여 진행하였다.
진행방법은 샤프트의 구동방식과 특성 등을 파악하였고, 국내외 개발 연구와 관련 특허를 조사하였다. 조사결과, 샤프트드라이브 자전거 개발은 대부분 자동차의 샤프트드라이브 연구가 대부분으로 자전거 관련 연구는 적었으며, 일부 특허분야에서 주로 기술개발이 진행되었다. 따라서 특허관련 자료를 분석과 자전거디자인 전문가의 자문을 얻어 기존의 무체인 자전거 구동인 베벨기어 방식을 대처할 새로운 구동방식인 크로스헤드(Cross head) 방식을 자전거디자인에 적용하였다.
실증연구에서는 크로스헤드 구동방식에 대해 3D 모델링 작업과 구성도, 시물레이션 작업을 진행하였다. 위의 검토된 내용을 중심으로 한국기계연구원의 기구 설계 전문가와 자전거디자인 전문업체의 구조와 디자인 자문결과를 바탕으로 최종 모델링을 진행하였다.
이와 같이 본 연구에서는 샤프트드라이브 자전거디자인 연구를 위해 크로스헤드 구동방식을 적용하였으며, 앞으로 이러한 자전거 연구는 자전거디자인 활성화를 위한 기초자료로서 활용 가능할 것이다.

참고문헌 (Reference)

• 1 정경렬, "자전거의 디자인 기술 동향 및 발전 방향에 관한 연구" (5) : 2010
• 2 최혁진, "자전거 디자인의 변천에 있어서 형태에 관한연구" 국민대학교 대학원 2002