JP6885630B2 - 幼児・児童移送手段用ブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、幼児・児童移送手段用ブレーキ装置に関し、更に詳細には、搭乗者が移送手段に搭乗していない状態では、ブレーキがロック状態で作動し、搭乗者が移送手段に搭乗したことが確認された場合にのみ、ブレーキが自動解除されて、移動できるように制御されることによって、移送手段に乗り降りする際に、または一人歩きする子どもが移送手段を踏んで立ち上がる過程で、移送手段が移動することで発生し得る落下事故を未然に防止することができる、子ども用自転車、ベビーカーなどの幼児・児童移送手段用ブレーキ装置に関する。

一般に、一人歩きを始める幼児の場合、遊び用または移動用として三輪車に搭乗することになり、安全のために安全バーをかけて用いることになる。

しかし、安全バーは、幼児が自転車に完全に搭乗した後に移動中の安全を保護することができるが、歩行が未熟な場合、自転車に搭乗する過程で自転車が前後に移動して倒れることになり、事故が頻繁に発生するという問題がある。

また、幼児の場合、自転車を遊びの手段として認識するため、自転車に乗らない場合も、自転車を引いたり寄りかかったりする場合が多く、この過程で自転車が移動することになり、幼児が倒れて落下事故が頻繁に発生するという問題がある。

本発明は、上記のような問題点を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、自転車やベビーカーに搭乗者が搭乗していない状態では、ブレーキがロック状態で作動して停止し、搭乗者が安全に搭乗して安全バーを締結した場合にのみブレーキが解除されて自転車が移動することにより、自転車またはベビーカーに乗り降りする場合に移動することで発生する落下事故、及び自転車またはベビーカーに寄りかかることで発生する事故を未然に防ぐことができる幼児・児童移送手段用ブレーキ装置を提供することにある。

上記のような目的を達成するために、本発明に係るブレーキ装置は、幼児・児童移送手段用ブレーキ装置において、車輪に形成されたブレーキと、前記ブレーキと動作制御部との間に連結されたブレーキラインと、前記ブレーキラインと連結され、前記ブレーキラインの張力を調節して、ブレーキをロックおよび解除させるブレーキ動作制御部と、を含み、前記ブレーキは、平常時にロック状態にあり、搭乗者が搭乗して安全バーをかける場合、これと連動した前記ブレーキ動作制御部がこれと機械的に連結したブレーキを動作させて、前記ブレーキをロック状態から解除状態に切り替えるように制御することを特徴とする。

前記ブレーキ動作制御部は、開閉自在に回動するように形成された一対の安全バーと、前記安全バーの回動軸に形成されて、前記安全バーの回動によりブレーキの張力を調節する張力調節ユニットと、を含んで構成され、前記ブレーキは、車輪に形成された複数のブレーキ溝と、前記ブレーキ動作制御部の動作によって前後移動し、車輪に形成されたブレーキ溝に係止するか、またはブレーキ溝から外れて、ブレーキをロックまたは解除に切り替えるブレーキガイドと、を含むことを特徴とする。

前記張力調節ユニットは、前記安全バーの回動軸外周に結合し、前記安全バーと一体に回動する回動フレームと、前記回動フレーム１２１に形成されて、ブレーキラインを固定するブレーキライン固定端と、を含むことを特徴とする。

前記ブレーキガイドは、前記ブレーキラインが、ブレーキの反対方向に張力が作用するときは、ブレーキ溝に係止した状態で初期設定され、前記ブレーキラインの張力が取り除かれると、ブレーキラインの方向に後進移動して、前記ブレーキ溝から解放された状態に切り替わり、ブレーキが解除状態に切り替わることを特徴とする。

安全バーが締結を感知する感知センサと、常時感知センサのセンシングを介してブレーキのロックまたは解除を制御する制御部と、前記制御部の制御により車輪をロックまたは解除の状態に切り替えるブレーキと、を含み、前記ブレーキは、平常時にロック状態にあり、搭乗者が搭乗して安全バーをかける場合、前記感知センサがこれを感知し、前記制御部がブレーキを動作させて、前記ブレーキをロック状態から解除状態に切り替えるように制御することを特徴とする。

前記ブレーキは、車輪に形成された複数のブレーキ溝と、前記ブレーキ溝に結合するか、または前記ブレーキ溝から分離するように、前進及び後進方向に移動するブレーキガイドと、前記ブレーキガイドの前進及び後進方向の移動を制御するギアアセンブリと、を含むことを特徴とする。

前記安全バーは、一対で構成され、自転車後部に位置する場合、相互結束するためにそれぞれ結合ユニットを含んで構成され、結合ユニットの内部には、極性の異なる磁石が配置され、安全バーを解除するために自転車後部に回動させると、前記結合ユニット内に収容された磁石によって結合して固定されることを特徴とする。

本発明に係る幼児・児童移送手段用ブレーキ装置は、自転車に幼児が搭乗していない状態では、ブレーキがロック状態で作動して停止するため、自転車に乗る過程や、自転車に乗らず、自転車を用いて一人歩きしたり寄りかかる場合に、自転車の移動を防止して、幼児が倒れることで発生する事故を防止することができる卓越した効果が発生する。

本発明の好ましい実施例に係るスイッチ部材が安全装置である安全バーから構成されたことを概略的に示すブレーキの動作構成図である。 本発明の好ましい実施例に係るスイッチ部材が安全装置である安全バーから構成されたことを概略的に示すブレーキの動作構成図である。 安全バーの開閉によるブレーキのロック及び解除の動作を示す自転車の斜視図である。 安全バーの開閉によるブレーキのロック及び解除の動作を示す自転車の斜視図である。 本発明の好ましい実施例に係る電動式に構成された自転車ブレーキ装置が装着された自転車と装置のブロック図を示す。

本発明に係る幼児・児童移送手段用自転車ブレーキ装置は、自転車の車輪に形成されたブレーキ３０と、前記ブレーキと動作制御部との間に連結されたブレーキライン２０と、前記ブレーキラインと連結され、前記ブレーキラインの張力を調節して、ブレーキをロックおよび解除させるブレーキ動作制御部１０と、を含んで構成される。

前記ブレーキ３０は、平常時にロック状態にあり、搭乗者が搭乗して安全バーをかける場合、これと連動した前記ブレーキ動作制御部がこれと機械的に連結したブレーキを動作させて、前記ブレーキをロック状態から解除状態に切り替えるように制御することを特徴とする。

以下、本発明の具体的な実施例について、図面を参照して詳細に説明することとする。

図１及び図２は、本発明の好ましい実施例に係るスイッチ部材が安全装置である安全バーから構成されたことを概略的に示すブレーキの動作構成図であり、図３及び図４は、安全バーの開閉によるブレーキのロック及び解除の動作を示す自転車の斜視図である。

図１及び図２を参照すると、本発明に係る幼児・児童移送手段用ブレーキ装置は、自転車の搭乗者が自転車に搭載した後、安全バーをかけた場合にのみ、ブレーキが解除されるように構成され得る。

ここで、前記幼児・児童移送手段は、ベビーカー、自転車など、車輪を備え、幼児が乗車して移動する全ての手段を含んで定義される。

本発明に係る幼児・児童移送手段用ブレーキ装置は、車輪に形成されたブレーキ３０と、前記ブレーキと動作制御部との間に連結されたブレーキライン２０と、前記ブレーキラインと連結され、前記ブレーキラインの張力を調節して、ブレーキをロックおよび解除させるブレーキ動作制御部１０と、を含んで構成される。

前記ブレーキ３０は、平常時にロック状態にあり、搭乗者が搭乗して安全バーをかける場合、これと連動した前記ブレーキ動作制御部がこれと機械的に連結したブレーキを動作させて、前記ブレーキをロック状態から解除状態に切り替えるように制御することを特徴とする。

前記ブレーキ動作制御部１０は、開閉自在に回動するように形成された一対の安全バー１１０と、前記安全バーの回動軸に形成されて、前記安全バーの回動によりブレーキの張力を調節する張力調節ユニット１２０と、を含んで構成され得る。

前記ブレーキ３０は、車輪に形成された複数のブレーキ溝３１０と、前記ブレーキ動作制御部１０の動作により前後移動し、車輪に形成されたブレーキ溝３１０に係止するか、またはブレーキ溝３１０から外れて、ブレーキをロックまたは解除に切り替えるブレーキガイド３２０と、を含んで構成され得る。

前記ブレーキガイド３２０は、ブレーキライン２０が、ブレーキの反対方向に張力が作用するときは、ブレーキ溝３１０に係止した状態で初期設定され、前記ブレーキライン２０が作用するように張力が取り除かれると、ブレーキラインの方向に後進移動して、前記ブレーキ溝３１０に解放された状態に切り替わり、ブレーキが解除状態に切り替わる。

ここで、前記ブレーキガイド３２０は、フレーム３２３の内部に移動溝３２１ａが形成されたガイド部材３２１と弾性部材３２２とが結合した形態で構成され、初期設定時に、ブレーキライン２０が、ブレーキの反対方向に張力が作用する場合、ブレーキライン２０の一端が前記移動溝のブレーキ方向の一端に位置し、ガイド部材が、ブレーキライン２０が、ブレーキ方向に張力が取り除かれる場合、ブレーキライン２０の一端が前記移動溝のブレーキの反対方向の他端に位置し、弾性部材の弾性力によってガイド部材がブレーキ溝３１０に前進移動して、ブレーキがかかることになる。したがって、ブレーキガイド３２０は、前記ブレーキライン２０の張力方向及び反対方向に力が作用して移動することになる。

前記張力調節ユニット１２０は、前記安全バー１１０の回動軸外周に結合し、前記安全バー１１０と一体に回動する回動フレーム１２１と、前記回動フレーム１２１に形成されて、ブレーキライン２０を固定するブレーキライン固定端１２２と、を含んで構成され得る。

前記ブレーキライン２０は、前記安全バー１１０の回動方向と反対方向に移動することになり、これにより、前記安全バー１１０が、自転車後部に位置し、安全バーの締結のために自転車の前部に回動すると、安全バーの回動方向と反対に回動する力が作用して、ブレーキライン２０を緩める力が発生することになり、ブレーキライン２０の張力がブレーキ方向に作用する。

反対に、前記安全バー１１０が締結された状態で、締結を解除し安全バーが自転車の前部から後部に回動すると、安全バーの回動方向と反対に回動する力が作用して、ブレーキライン２０を引張する力が発生することになり、ブレーキライン２０の張力がブレーキの反対方向に作用する。

前記安全バー１１０は、搭乗者が搭乗する前は移送手段の後部に位置し、搭乗者が搭乗する場合、移送手段の前部に回動して締結される。

ここで、前記一対の安全バー１１０は、移送手段の後部に位置する場合、相互結束するためにそれぞれ結合ユニット１１１を含んで構成され得、結合ユニットの内部には、極性の異なる磁石が配置され、安全バーを解除するために自転車の後部に回動させると、図４のように前記結合ユニット内に収容された磁石によって結合して固定される。

以下、本発明の好ましい実施例に係るブレーキのロック及び解除過程について
見ることとする。

まず、安全バー１１０が締結されていない状態では、ブレーキ３０がロック状態に保たれるように設定されるため、安全バー１１０が移送手段の後部に位置するとき、ブレーキライン２０は、ブレーキの反対方向に張力が発生し、前記ブレーキラインの張力方向と反対方向に力が作用するブレーキガイド３２０は、ブレーキ溝３１０に装着された状態を保つので、ブレーキがロック状態にある。

したがって、安全バーが締結されていない状態では、常にブレーキ３０がロック状態にあるため、幼児が移送手段に乗っていない状況で、移送手段を引きずったり、移送手段に寄りかかったとしても、移送手段は移動しない。

一方、移送手段に搭乗して、安全バー１１０を締結することになると、移送手段の後部にあった安全バーが前部に回動しつつ、張力調節ユニット１２０が前記ブレーキライン２０を引張するように作用して、ブレーキライン２０の張力による力の方向がブレーキの反対方向からブレーキ方向に切り替わり、前記ブレーキラインの張力方向と反対方向に力が作用するブレーキガイド３２０が後進方向に移動し、ブレーキ溝３１０から離れて、ブレーキが解除状態に切り替わる。

したがって、移送手段に搭乗して安全バー１１０が締結された状態でのみ、ブレーキが解除状態に切り替わって移動できるようになり、よって、自転車を運転するためには、安全バー１１０を締結しなければならないので、移送手段を運転する際に安全性を確保することができ、安全バー１１０が締結されていない状態では、移送手段は、ブレーキがロック状態に切り替わるため、移送手段に搭乗したり、移送手段に搭乗していなくても、例えば、自転車に寄りかかったときに、自転車が移動するのを防いで、幼児が倒れることで発生する事故を予防することができる。

本発明に係る幼児・児童移動手段用ブレーキ装置は、上述のとおり、非電動式にも構成され得るが、電動式に構成され得る。

図５は、本発明の好ましい実施例に係る電動式に構成されたブレーキ装置が装着された自転車と装置のブロック図を示している。

図５を参照すると、本実施例に係る自転車ブレーキ装置は、安全バーが締結を感知する感知センサと、常時感知センサのセンシングを介してブレーキのロックまたは解除を制御する制御部と、前記制御部の制御によって車輪をロックまたは解除の状態に切り替えるブレーキと、を含んで構成され得る。

前記感知センサは、一対の安全バーが締結される場合にのみセンシングするように安全バー締結部に形成され得、圧力センサ、光センサ、タッチセンサなど、安全バーの締結が可能なすべての形態のセンサが適用され得る。

前記制御部は、前記感知センサのセンシング情報によって前記ブレーキのロックまたは解除を制御する役割を担う。

前記ブレーキは、車輪に形成された複数のブレーキ溝と、前記ブレーキ溝に結合するか、または前記ブレーキ溝から分離するように、前進及び後進方向に移動するブレーキガイドと、前記ブレーキガイドの前進及び後進方向の移動を制御するギアアセンブリと、を含んで構成され得る。

前記ギアアセンブリは、図５に示すように、垂直方向の力を水平方向に切り替えるベベルギア、ウォームギア、ラックアンドピニオンギアで構成され得る。

以上で説明した本発明の詳細な説明では、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、本発明の保護範囲は、上記実施例に限定されるものではなく、当該技術分野の通常の知識を有する者であれば、本発明の思想及び技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更できることが理解できるであろう。

本発明は、幼児・児童移送手段用ブレーキ装置に関し、更に詳細には、搭乗者が移送手段に搭乗していない状態では、ブレーキがロック状態で作動し、搭乗者が移送手段に搭乗したことが確認された場合にのみ、ブレーキが自動解除されて、移動できるように制御されることによって、移送手段に乗り降りする際に、または一人歩きする子どもが移送手段を踏んで立ち上がる過程で、移送手段が移動することで発生し得る落下事故を未然に防止することができるため、幼児・児童用品に関連する産業に非常に有用な発明である。

Claims (6)

1. 幼児・児童移送手段用ブレーキ装置において、
   車輪に形成されたブレーキと、
   前記ブレーキと動作制御部との間に連結されたブレーキラインと、
   前記ブレーキラインと連結され、前記ブレーキラインの張力を調節して、ブレーキをロックおよび解除させるブレーキ動作制御部と、を含み、
   前記ブレーキは、平常時にロック状態にあり、搭乗者が搭乗して安全バーをかける場合、これと連動した前記ブレーキ動作制御部がこれと機械的に連結されたブレーキを動作させて、前記ブレーキをロック状態から解除状態に切り替えるように制御し、
   前記ブレーキ動作制御部は、
   開閉自在に回動するように形成された一対の安全バーと、
   前記安全バーの回動軸に形成されて、前記安全バーの回動によりブレーキの張力を調節する張力調節ユニットと、を含んで構成され、
   前記ブレーキは、
   車輪に形成された複数のブレーキ溝と、
   前記ブレーキ動作制御部の動作によって前後移動し、車輪に形成されたブレーキ溝に係止するか、またはブレーキ溝から外れて、ブレーキをロックまたは解除に切り替えるブレーキガイドと、を含むことを特徴とする幼児・児童移送手段用ブレーキ装置。
2. 前記張力調節ユニットは、
   前記安全バーの回動軸外周に結合し、前記安全バーと一体に回動する回動フレームと、前記回動フレームに形成されて、ブレーキラインを固定するブレーキライン固定端と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の幼児移送手段用ブレーキ装置。
3. 前記ブレーキガイドは、
   前記ブレーキラインが、ブレーキの反対方向に張力が作用するときは、ブレーキ溝に係止した状態で初期設定され、
   前記ブレーキラインの張力が取り除かれると、ブレーキラインの方向に後進移動して、前記ブレーキ溝に解放された状態に切り替わり、ブレーキが解除状態に切り替わることを特徴とする請求項２に記載の幼児・児童移送手段用ブレーキ装置。
4. 安全バーが締結を感知する感知センサと、
   常時感知センサのセンシングを介してブレーキのロックまたは解除を制御する制御部と、
   前記制御部の制御によって車輪をロックまたは解除の状態に切り替えるブレーキと、を含み、
   前記ブレーキは、平常時にロック状態にあり、搭乗者が搭乗して安全バーをかける場合、前記感知センサがこれを感知し、前記制御部がブレーキを動作させて、前記ブレーキをロック状態から解除状態に切り替えるように制御し、
   前記安全バーは、一対で構成され、
   移送手段の後部に位置する場合、相互結束するためにそれぞれ結合ユニットを含んで構成され、
   結合ユニットの内部には、極性の異なる磁石が配置され、安全バーを解除するために移送手段の後部に回動させると、前記結合ユニット内に収容された磁石によって結合して固定されることを特徴とする幼児・児童移送手段用ブレーキ装置。
5. 前記ブレーキは、
   車輪に形成された複数のブレーキ溝と、前記ブレーキ溝に結合するか、または前記ブレーキ溝から分離するように、前進及び後進方向に移動するブレーキガイドと、前記ブレーキガイドの前進及び後進方向の移動を制御するギアアセンブリと、を含むことを特徴とする請求項４に記載の幼児・児童移送手段用ブレーキ装置。
6. 前記安全バーは、
   一対で構成され、
   移送手段の後部に位置する場合、相互結束するためにそれぞれ結合ユニットを含んで構成され、
   結合ユニットの内部には、極性の異なる磁石が配置され、安全バーを解除するために移送手段の後部に回動させると、前記結合ユニット内に収容された磁石によって結合して固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の幼児・児童移送手段用ブレーキ装置。

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